2018年高考化学江苏专版二轮专题复习三维讲义：二十一、物质结构与性质

二十一、物质结构与性质 高考题组(一)———江苏卷 1．(2016·江苏高考)[Zn(CN)4]2－在水溶液中与HCHO发生如下反应 4HCHO＋[Zn(CN)4]2－＋4H＋＋4H2O===[Zn(H2O)4]2＋＋4HOCH2CN (1)Zn2＋基态核外电子排布式为_____。 (2)1 mol HCHO分子中含有σ键的数目为_____ mol。 (3)HOCH2CN分子中碳原子轨道的杂化类型是_____。 (4)与H2O分子互为等电子体的阴离子为_____。 (5)[Zn(CN)4]2－中Zn2＋与CN－的C原子形成配位键。不考虑空间构型，[Zn(CN)4]2－的结构可用示意图表示为_____。 解析：(1)Zn为30号元素，其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2，失去最外层的2个电子即可得到Zn2＋，Zn2＋的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10。 (2)HCHO的结构式为，单键为σ键，双键中有1个σ键和1个π键，1个HCHO分子中含有3个σ键，故1 mol HCHO分子中含有σ键3 mol。 (3)根据HOCH2CN的结构简式可知，“CH2”中的C原子形成4个σ键，该碳原子采取sp3杂化；“CN”中的C原子形成1个σ键、2个π键，该碳原子采取sp杂化。 (4)等电子体是指原子总数相同、价电子总数相同的微粒，H2O分子中有3个原子、8个价电子，符合条件的阴离子为NH。 (5)Zn2＋提供空轨道，CN－中C原子提供孤电子对，两者形成配位键，结构可表示为 。 答案：(1)1s22s22p63s23p63d10(或[Ar]3d10) (2)3　(3)sp3和sp　(4)NH 2．(2015·江苏高考)下列反应曾用于检测司机是否酒后驾驶： 2Cr2O＋3CH3CH2OH＋16H＋＋13H2O―→ 4[Cr(H2O)6]3＋＋3CH3COOH (1)Cr3＋基态核外电子排布式为_____；配合物 [Cr(H2O)6]3＋中，与Cr3＋形成配位键的原子是_____(填元素符号)。 (2)CH3COOH中C原子轨道杂化类型为_____；1 mol CH3COOH分子含有σ键的数目为_____。 (3)与H2O互为等电子体的一种阳离子为_____(填化学式)；H2O与CH3CH2OH可以任意比例互溶，除因为它们都是极性分子外，还因为_____。 解析：(1)Cr是24号元素，Cr原子基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，Cr原子由外向里失去3个电子后变为Cr3＋，故Cr3＋基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d3。在配合物[Cr(H2O)6]3＋中，中心原子提供空轨道，而配位原子需提供孤对电子，H2O分子中含有孤对电子的是O原子。 (2)CH3COOH中，甲基中C原子与其他原子形成4个σ键，故C原子采取sp3杂化；而羧基中C原子形成3个σ键和1个π键，故C原子采取的是sp2杂化。CH3COOH的结构式为，单键均为σ键，双键中有1个σ键和1个π键，故1个CH3COOH分子中含有7个σ键，因此1 mol CH3COOH中含有7×6.02×1023个σ键。 (3)与H2O互为等电子体的阳离子是H2F＋。H2O与CH3CH2OH可形成分子间氢键，是导致H2O与CH3CH2OH可以任意比例互溶的主要原因。 答案：(1)1s22s22p63s23p63d3或[Ar]3d3　O (2)sp3和sp2　7NA(或7×6.02×1023) (3)H2F＋　H2O与CH3CH2OH之间可以形成分子间氢键 3．(2013·江苏高考)元素X位于第四周期，其基态原子的内层轨道全部排满电子，且最外层电子数为2。元素Y基态原子的3p 轨道上有4个电子。元素Z 的原子最外层电子数是其内层的3倍。 (1)X与Y所形成化合物晶体的晶胞如图所示。 ①在1个晶胞中，X离子的数目为_____。 ②该化合物的化学式为_____。 (2)在Y的氢化物(H2Y)分子中，Y原子轨道的杂化类型是_____。 (3)Z的氢化物(H2Z)在乙醇中的溶解度大于H2Y，其原因是_____。 (4)Y与Z可形成YZ。 ①YZ的空间构型为_____(用文字描述)。 ②写出一种与YZ互为等电子体的分子的化学式：_____。 (5)X的氯化物与氨水反应可形成配合物[X(NH3)4]Cl2，1 mol 该配合物中含有σ键的数目为_____。 解析：X的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2，X为Zn；Y的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，Y为S；根据Z的信息可知Z为O。(1)①由晶胞结构可 ... ...