复习题教学实录与评析

物质与结构非选择题专项训练

1．[选考题:化学—选修3：物质结构与性质]（15分）

硅是重要的半导体材料，构成了现代电子工业的基础。请回答下列问题：

（1）基态Si原子中，电子占据的最高能层符号为

，该能层具有的原子轨道数为

、电子数为

。

（2）硅主要以硅酸盐、

等化合物的形式存在于地壳中。

（3）单质硅存在与金刚石结构类似的晶体，其中原子与原子之间以

相结合，其晶胞中共有8个原子，其中在面心位置贡献

个原子。

（4）单质硅可通过甲硅烷（SiH4）分解反应来制备。工业上采用Mg2Si和NH4Cl在液氨介质中反应制得SiH4，该反应的化学方程式为

。

（5）碳和硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和解释下列有关事实：

化学键

键能/(kJ•mol-1

C—C 356 C—H 413 C—O 336 Si—Si 226 Si—H 318 Si—O 452 ①硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是

。

②SiH4的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是

。

（6）在硅酸盐中，SiO4- 4四面体（如下图（a））通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图（b）为一种无限长单链结构的多硅酸根，其中Si原子的杂化形式为

，Si与O的原子数之比为

，化学式为

。

2.[化学——选修3：物质结构与性质]（15分）

前四周期原子序数依次增大的元素A，B，C，D中，

A和B的价电子层中未成对电子均只有1个，平且A和B+

－的电子相差为8；与B位于同一周期的C和D，它们价

电子层中的未成对电子数分别为4和2，且原子序数

相差为2。

回答下列问题：

（1）D2+的价层电子排布图为_______。（2）四种元素中第一电离最小的是________，

电负性最大的是________。（填元素符号）

（3）A、B和D三种元素组成的一个化合物的晶胞如图所示。

①该化合物的化学式为_________；D的配位数为_______；

②列式计算该晶体的密度_______g·cm-3。

（4）A、B+和C3+三种离子组成的化合物B3CA6，其中化学键的类型有_____；该化合物中存在一个复杂离子，该离子的化学式为_______，配位体是____。

－3、（本题共8分）

金属铝质轻且有良好的防腐蚀性，在国防工业中有非常重要的作用。完成下列填空：

（1）.铝原子核外电子云有

种不同的伸展方向，有

种不同运动状态的电子。

（2）.镓（Ga）与铝同族。写出镓的氯化物和氨水反应的化学方程式。

（3）.硅与铝同周期。SiO2是硅酸盐玻璃（Na2CaSi6O14）的主要成分，Na2CaSi6O14也可写成Na2O·CaO·6SiO2。盛放NaOH溶液的试剂瓶若用玻璃瓶塞容易形成粘性的硅酸盐而无法打开，发生反应的化学方程式

。

长石是铝硅盐酸，不同类长石其氧原子的物质的量分数相同。由钠长石化学式NaAlSi3O8可推知钙长石的化学式为

（4）.用铝和金属氧化物反应制备金属单质是工业上较常用的方法。如：

3Ba↑+BaO·Al2O3 2Al+4BaO常温下Al的金属性比Ba的金属性

（选填“强”“弱”）。利用上述方法可制取Ba的主要原因是

。

a.高温时Al的活泼性大于Ba

b.高温有利于BaO分解

c.高温时BaO·Al2O3比Al2O3稳定

d.Ba的沸点比Al的低

4．[选修3——物质结构与性质]（20分）

I（6分）下列化合物中，含有非极性共价键的离子化合物是

A．CaC2B．N2H4

C．Na2S2D．NH4NO3

II（14分）图A所示的转化关系中（具体反应条件略），a、b、c和d分别为四种短周期元素的常见单质，其余均为它们的化合物，i的溶液为常见的酸，a的一种同素异形体的晶胞如图B所示。

高温

回答下列问题：

（1）图B对应的物质名称是

，其晶胞中的原子数为

，晶体类型为

。

（2）d中元素的原子核外电子排布式为

。

（3）图A中由二种元素组成的物质中，沸点最高的是

，原因是

，该物质的分子构型为

，中心原子的杂化轨道类型为

。

（4）图A中的双原子分子中，极性最大的分子是

。

（5）k的分子式为

，中心原子的杂化轨道类型为

，属于

分子（填“极性”或“非极性”）。

5. 明矾石经处理后得到明矾[KAl(SO4)2·12H2O]。从明矾制备Al、K2SO4、和H2SO4的工艺

过程如下所示：

焙烧明矾的化学方程式为：4KAl(SO4)2·12H2O + 3S === 2K2SO4 + 2Al2O3 + 9SO2 + 48H2O 请回答下列问题：

（1）在焙烧明矾的反应中，还原剂是

。

（2）从水浸后的滤液中得到K2SO4晶体的方法是

。

（3）Al2O3在一定条件下可制得AlN，其晶体结构如右图所示，该晶体中Al 的配位数是

。

（4）以Al和NiO(OH)为电极，NaOH溶液为电解液组成一种新型电池，

放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)2，该电池反应的化学方程式是

。

（5）焙烧产生的SO2可用于制硫酸。已知25℃、101kPa时：



2SO3（g）

△H1= -197 kJ /mol；

2SO2（g）+ O2（g）

H2O（l）

△H2=-44 kJ/mol；

H2O（g）

2SO2（g）+ O2（g）+ 2H2O（g）===2H2SO4

△H3=-545 kJ/mol。

则SO3（g）与H2O（l）反应的热化学方程式是

①

。

焙烧948 t明矾（M = 474 g/mol），若SO2的利用率为96%，可产生质量分数为98%的硫酸

②

t。

6.

X、Y、Z、R为前四周期元素且原子序数依次增大。X的单质与氢气可化合生成气体G，其水溶液pH＞7；Y的单质是一种黄色晶体；R基态原子3d轨道的电子数是4s轨道电子数的3倍。Y、Z分别与钠元素可形成化合物Q和J, J的水溶液与AgNO3溶液反应可生成不溶

于稀硝酸的白色沉淀I；Z与氢元素形成的化合物与G反应生成M。

请回答下列问题：

（1）M固体的晶体类型是

。

（2）Y基态原子的核外电子排布式是

①

；G分子中X原子的杂化轨道类型是

②

。

（3）L的悬浊液中加入Q的溶液，白色沉淀转化为黑色沉淀，其原因是

。

（4）R的一种含氧酸根RO42-具有强氧化性，在其钠盐溶液中加入稀硫酸，溶液变为黄色，并有无色气体产生，该反应的离子方程式是

。

7.（本题共14分）

碳酸氢纳俗称“小苏打”，是氨碱法和联合制碱法制纯碱的中间产物，可用作膨松剂，制酸剂，灭火剂等。工业上用纯碱溶液碳酸化制取碳酸氢钠。

（1）.某碳酸氢钠样品中含有少量氯化钠。称取该样品，用0.1000mol/L盐酸滴定，耗用盐酸20.00mL。若改用0.05618mol/L硫酸滴定，需用硫酸

mL(保留两位小数)。

（2）.某溶液组成如表一：

问该溶液通入二氧化碳，析出碳酸氢钠晶体。取出晶体后溶液组成如表二：

计算析出的碳酸氢纳晶体的质量（保留1位小数）。

（3）.将组成如表二的溶液加热，使碳酸氢纳部分分解，溶液中NaHCO3的质量由428.8kg降为400.3kg，补加适量碳酸纳，使溶液组成回到表一状态。计算补加的碳酸纳质量（保留1位小数）。

（4）.某种由碳酸钠和碳酸氢钠组成的晶体452kg溶于水，然后通入二氧化碳，吸收二氧化碳44.8（标准状况），获得纯的碳酸氢钠溶液，测得溶液中含碳酸氢钠504kg。通过计算确定该晶体的化学式。