1、高三模拟9 2017 年 12 月 5 日国家食药监总局要求莎普爱思尽快启动临床有效性试验。莎普爱思有效成分是由苄达酸与赖氨酸生成的有机盐,苄达酸结构如图所示。下列关于苄达酸的叙述正确的是A分子式为 C16H16N2O3 B属于芳香族化合物,且有弱酸性C苯环上的一氯代物有 5 种 D所有原子可能共平面35 【 化学 选修 3:物质结构与性质】 (15 分)铜及其化合物在工业生产及生活中用途非常广泛。回答下列问题:(1 )基态铜原子价电子排布式为_ ;第一电离能 I(Cu)_I (Zn)(填“ ”或“ ”) 。(2 )配合物Cu (CH3CN) 4 BF4四氟硼酸四(乙腈)合铜 (I)是有机合成
2、中常见催化剂。该配合物中阴离子的空间构型为_,与其互为等电子体的分子或离子是_(各举 1 例) 。配体分子中与 Cu(I) 形成配位键的原子为_;配体 CH3CN 中:碳原子杂化方式是_。(3 )已知 Cu2O 熔点为 1235 ,K2O 熔点为 770,Cu2O 属于_晶体,前者熔点较高,其原因是_。(4 ) Cu3N 的晶胞(立方)结构如下图所示: 距离最近的两个 Cu+间的距离为_nm。 (保留两位小数)Cu3N 晶体的密度为_gcm-3 。 (列出计算式,不必计算出结果)35 【 化学 选修 3:物质的结构与性质】 (15 分)A、B 、C、D 、E 五种元素的原子序数依次增大,其中非
3、金属元素 A 的基态原子中成对电子数是未成对电子数的两倍,C 元素在地壳中含量最高,D 的单质是短周期中熔点最低的金属,E 的合金是我国使用最早的合金。(1 ) E 元素的基态原子核外电子排布式为_。 (2 ) A 的某种氢化物 A2H2 分子中含有 _个 键和_个 键。 (3 ) A 的含氧酸根离子 AO3n-的立体构型是_。 (4 ) B 的最简单氢化物的沸点比 A 的最简单氢化物的沸点高得多,其原因是_。 (5 ) E 的最高价氧化物对应的水化物溶解于氨水中生成的复杂化合物的化学式是_。 (6 )下图是 D 单质的晶体堆积方式,这种堆积方式的晶胞中原子的配位数为_,若该原子的半径为 r
4、pm,此晶体的密度 =_gcm-3(用含 r 的代数式表示,阿伏加德罗常数用 NA 表示) 。 9.有机物 W 在工业上常用作溶剂和香料,其合成方法如下 :下列说法正确的是A.N、W 互为同系物B.M、N、W 均能发生加成反应和取代反应C.W 能发生皂化反应D.M 的二氯代物有 8 种35.化学一选修 3:物质结构与性质 (15 分)甲醇(CH3OH )是一种用途广泛的基础有机原料和优质燃料。(1)甲醇可以在铜作催化剂的条件下直接氧化成甲醛(HCHO)基态 Cu 原子的价层电子的轨道表达式为_,其核外电子共占据_个能级。甲醇和甲醛中碳原子的杂化方式分别为_ _,其组成元素的电负性由小到大的顺序
5、为 _ .(2)在一定条件下, 甲醇(沸点 64.7)可转化为乙酸甲酯(CH3COOCH3, 佛点 57.1)乙酸甲酯分子中心键和节键的个数之比为 _ ;甲醇与乙酸甲酯的混合物因沸点接近而不易分离,工业上用蒸馏的方法分离二者时常先加适量水,理由为 _ 。(3)科研团队通过皮秒激光照射悬浮在甲醇溶液中的多臂碳纳米管合成 T 一碳,T-碳的晶体结构可以看成金刚石晶体中每个碳原子被- 一个由四个碳原子组成的正四面体结构单元取代,如图所示。T-碳与金刚石互称为 _ ;一个 T-碳晶胞中含有_个碳原子。T-碳的密度非常小,约为金刚石的一半。试计算 T-碳晶胞的边长和金刚石品胞的边长之比为 _。35、 化
6、学一一选修 3: 物质结构与性质 (5 分)钴是人体必需的微量元素,含钴化合物作为颜料,具有悠久的历史,在机械制造、磁性材料等领域也具有广泛的应用,请回答下列问题:(1)Co 基态原子的电子排布式为_;(2)酞菁钴近年来在光电材料、非线性光学材料、光动力学中的光敏剂、催化剂等方面得到广泛的应用,其结构如图所示,中心离子为钴离子。酞菁钴中三种非金属原子的电负性有大到小的顺序为_,(用相应的元素符号作答) ;碳原子的杂化轨道类型为_;与钴离子通过配位健结合的氮原子的编号是_;(3) 用 KCN 处理含 Co2+的盐溶液,有红色的 Co(CN)2 析出,将它溶于过量的 KCN 溶液后,可生成紫色的C
7、o(CN)64-,该配离子中的配位体为_,配位原子为_;(4)Co 的一种氧化物的晶胞如图所示( ),在该晶体中与一个钴原子等距离且最近的钴原子有_个;与一个钴原子等距离且次近的氧原子有_ 个; 若该钴的氧化物晶体中钴原子与跟它最近邻的氧原子之间的距离为 r,该钴原子与跟它次近邻的氧原子之间的距离为_;已知在该钴的氧化物晶体中钴原子的半径为apm,氧原子的半径为 bpm,它们在晶体中是紧密接触的,则在该钴的氧化物晶体中原子的空间利用率为_(用含 a、b 的式子表示) 。(5) 筑波材料科学国家实验室 一个科研小组发现了在 5K 下呈现超导性的晶体,该晶体具有 CoO2 的层状结构(如下图所示,
8、小球表示 Co 原子,大球表示 O 原子)。下列用粗线画出的重复结构单元示意图不能描述 CoO2 的化学组成的是_。35 化学选修 3 :物质结构与性质 (15 分)(1 )许多金属元素有焰色反应,金属存在焰色反应的原因是 。(2 )基态铝原子中,有 种电子运动状 态 ,其中 p 轨道 的 电子云轮廓图的形状为 。(3 )我国科学家最近成功合成了世界上首个五氮阴离子盐(N5)6(H3O)3 (NH4)4Cl(用 R代表)。经 X 射线衍射测得化合物 R 的晶体结构,其局部结构如图 29 所示。图 29 中 R 中阳离子是 (填写化学式) ,相对分子质量较大的阳离子中心原子的杂化类型是 。图 2
9、9 中 R 中阴离子 N5-中的 键总数为 个。分子中的大 键可用符号 表示,其中 m 代表参与形成大 键的原子数,n 代表参与形成大 键的电子数(如苯分子中的大 键可表示为 ),则 N5- 中的大 键应表示为 66。(4 )氮与铝之间形成化合物 X,具有耐高温抗冲击等性能。X 的晶体结构如图 30 所示。已知氮化硼与 X 晶体类型相同,推测氮化硼的熔点比 X 的熔点 (填“高” 、 “低“ ) ,可能的原因是 。若 X 的密度为 gcm-3,则晶体中最近的两个 Al 原子的距离为 cm。(阿伏加德罗常数的值用 NA 表示)35、 化学一选修 3:物质结构与性质 (15 分)铬、钛及其化合物在
10、工业上有重要用途,回答下列问题:(1) Cr 基态原子价层电子的轨道表达式 (电子排布图) 为_。(2) 氮化铬(CrN) 在超级电容器领域具有良好的应用前景,可由 CrCl36H2O 与尿素(NH2)2CO反应先得到配合物 CrOC(NH2)26Cl3,然后在通有 NH3 和 N2 混合气体的反应炉内热分解带得。尿素构成元素中电负性由大到小的顺序为_,中心碳原子的杂化类型为_; CrOC(NH2)26Cl3 含有的化学键类型有_。(3)氮化铬的晶体结类型与氯化钠的相同,氮化铬熔点(1282) 比氯化钠的高,主要原因是_。(4) 钙钛矿(CaTiO3) 型的结构可看作氧化物超导结构的基本单元。
11、图 A 为立方钙钛矿 (CaTiO3) 结构的晶胞,晶胞边长为 a nm。Ca 处于晶胞的顶点,则 Ti 处于_位置,O 处于 _位置;与 Ca 紧邻的 O 个数为_ ,Ti 与 O 间的最矩距高为_nm。在图 B 中画出立方钙钛矿晶胞结构的另一种表示( 要求: Ti 处于晶胞的顶点;, 所代表的原子种类与图 A 相同 )。12. 磷酸毗醛素是细胞的重要组成部分,其结构式如下,下列有关叙述不正确的是A. 该物质是一种磷酸酯类化合物 B. 该有机物能发生银镜反应C. 该有机物可以发生取代、加成、氧化、还原、聚合反应 D. 1mol 该有机物与 NaOH 溶液反应,最多消耗 5mol NaOH35
12、【化学选修 3 物质结构与性质】(15 分)A、B、C、D 是 4 种前三周期元素,且原子序数逐渐增大,这四种元素的基态原子的未成对电子数和电子层数相等。请回答下列问题:(1)D 元素的基态原子价电子排布式是: ;(2)A、B、C 三种元素可以形成化合物 A4B2C2,它是厨房调味品之一。1 mol A4B2C2中含有 mol 键,其中 B 原子采用的杂化方式为: ;(3)元素 F 的原子序数是介于 B 和 C 之间的,元素 B、C、F 的电负性的大小顺序是: B、C、F 的第一电离能的大小顺序是 (由大到小,用元素符号填空);(4)随着科学的发展和大型实验装置(如同步辐射和中子源)的建成,高
13、压技术在物质研究中发挥越来越重要的作用。高压不仅会引发物质的相变,也会导致新类型化学键的形成。近年来就有多个关于超高压下新型晶体的形成与结构的研究报道。NaCl 晶体在 50300GPa 的高压下和 Na 或 Cl2 反应,可以形成不同组成、不同结构的晶体。下图给出其中三种晶体的晶胞(大球为氯原子,小球为钠原子)。写出A、B、C 的化学式。A: ; B: ; C: (5)磷化硼是一种受到高度关注的耐磨涂料,它可用作金属的表面保护层。磷化硼可由三溴化硼和三溴化磷在氢气中高温反应合成。合成磷化硼的化学反应方程式:BBr3PBr33H2BP6HBr 分别画出三溴化硼分子和三溴化磷分子的结构。磷化硼晶
14、体中磷原子作面心立方最密堆积,硼原子填入部分四面体空隙中。磷化硼的晶胞示意图如下:已知磷化硼的晶胞参数 a = 478 pm,计算晶体中硼原子和磷原子的核间距( dB-P)(写出计算式,不要求计算结果) 。35.化学一选修 3: 物质结构与性质 (15 分)氮及其化合物与人类生产、生活息息相关。其中尿素(H2NCONH2) 是人类最早合成的有机物,工业上生产尿素的反应为: N2+3H2催 化 剂 高 温 高 压 2NH3,2NH3+CO2 H2NCONH2+H2O回答下列问题:(1) 纳米氧化铜、纳米氧化锌均可作合成氨的催化剂,Cu2+价层电子的轨道表达式为_,Zn 位于元素周期表的_区。(2
15、) C、N 、O 三种元素第一电离能从大到小的顺序是 _。(3) 上述化学方程式中的无机化合物,沸点由高到低的顺序是_,原因: _。(4) 尿素分子中,原子杂化轨道类型有_, 键与 键数目之比为_ 。(5) 氮化硼(BN) 是一种性能优异、潜力巨大的新型材料,主要结构有立方氮化硼(如图 1) 和六方氮化硼(如图 2),前者类似于金刚石,后者与石墨相似。晶胞中的原子坐标参数可表亓晶胞内部各原子的相对位置。图 1 中原子坐标参数 A 为(0,0,0) ,D 为 ( ),则 E 原子的坐标参数为_。X- 射线衍射实验测得立方氮化硼晶0,21胞参数为 361.5pm,则立方氮化硼晶体 N 与 B 的原
16、子半径之和为_pm。 ( )73.1已知六方氮化硼同层中 B-N 距离为 acm,密度为 dg/cm3,则层与层之间距离的计算表达式为_pm。35.化学选修 3:物质结构与性质(15 分)铁元素和碳元素形成的单质及化合物在生产、生活中有广泛的用途。请回答问题:(1)基态 Fe 原子的价层电子的电子排布图为 ;其最外层电子的电子云 形状为 。(2) (NH4)2Fe(SO4)26H2O 俗称摩尔盐。其阴离子的 VSEPR 模型名称为 。(3)Fe(CO)5 可用催化剂、汽油抗暴剂等。其分子中 键和 键的数目之比为 。CO 的沸点高于 N2 的原因是 。 (4)碳元素可形成多种单质。石墨烯是从石墨
17、中剥离出来的由单层碳原子构成的平面结构新型碳 材料。其中碳原子的杂化方式为 。金刚石的晶胞如图所示。若晶胞参数为 a pm,阿伏伽德罗常数的值为 NA.则该晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为 ; 1cm3 晶体的平均质量为 g(列出计算式即可) 。35.【化学-选修 3:物质结构与性质】(15 分)W、X、Y、Z 为原子序数依次增大的前四周期元素,元素 W 是宇宙中最丰富的元素,元素 X 的原子最外层电子数是其内层的 3 倍,元素 Z 的基态原子核外电子有 24 种运动状态,Y、X、Z 不在同一周期,且 Y 原子核外 p 电子比 s 电子多 5 个。(1) Z 基态原子的核外电子排布式为_。(2) Z 的氧化物是石油化工中重要的催化剂之一,如催化异丙苯( )裂化生成苯和丙烯。 1mol 丙烯分子中含有 键与 键数目之比为_。苯分子中碳原子轨道的杂化类型为_。Z 的一种氧化物 ZO5中,Z 的化合价为+6,则其中过氧键的数目为_个。(3) W、X、Y 三种元素的电负性由小到大顺序为_。(请用元素符号回答)(4)ZY3熔点为 1152,熔融状态下能够导电,据此可判断 ZY3晶体属于_(填晶体类型)。(5) ZX2晶体的晶胞结构如图,每个 Z 原子周围最近的 X 原子数目为_。若该化合物的相对分子质量为 M,晶胞边长为 acm,阿伏加德罗常数为 NA,则该晶体的密度为_g/cm 3。