2017高考化学三轮复习 热点题型专训 高考主观题 第37题 物质结构与性质（选考）

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1、第37题　物质结构与性质(选考)[命题人的忠告]1．熟练书写常见的4种金属及其离子的核外电子排布式：Cr、Fe、Cu、Zn。2．掌握同周期元素第一电离能比较：同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，但ⅤA>ⅥA>ⅣA，ⅡA>ⅢA>ⅠA。3．牢记3种分子的杂化方式和空间构型：CH4：sp3杂化，正四面体；NH3：sp3杂化，三角锥形；H2O：sp3杂化，V形。4．学会σ键与π键的判断方法：单键均为σ键；双键、三键中含有1个σ键，其余为π键。5．掌握有关晶体计算的常用方法：运用分摊法正确确定晶胞中所含原子

2、的个数。[典例剖析](10分)钒(V)、砷(As)、镍(Ni)均为第四周期元素，钒位于ⅤB族，砷位于ⅤA族，镍位于Ⅷ族。请回答下列相关问题。(1)基态钒原子的电子排布式为____________________，钒有＋2、＋3、＋4、＋5等几种化合价，这几种价态中，最稳定的是________价。(2)砷与氯气反应可得到AsCl3、AsCl5两种氯化物。其中属于非极性分子的是________，AsCl3分子的中心原子杂化类型是________，分子的空间构型是________。(3)高纯度砷可用于生产具有半导体“贵族”

3、之称的新型半导体材料GaAs，镓(Ga)为第四周期ⅢA族元素，Ga与As相比，第一电离能较大的是________。(4)镍和镧形成的一种合金具有储氢功能，该合金储氢后的晶胞如下图所示：镍和镧形成的这种合金的化学式是_____________________________________________，1mol镧形成的该合金能储存________mol氢气。[推理分析]　(1)基态钒原子的电子排布式为[Ar]3d34s2，当原子价层电子全部失去时，形成的离子最外层达到稳定的电子层结构，故＋5价最稳定。(2)AsCl

4、5分子中砷的价电子均成键，故它是非极性分子；AsCl3分子中的价层电子对数为4，其中孤电子对数为1，因此砷原子为sp3杂化，分子的空间构型为三角锥形。(4)由晶胞结构知，8个La全在晶胞顶点，故一个晶胞中La个数为8×＝1,8个Ni在晶胞面上，1个Ni在晶胞内，故一个晶胞中Ni个数为8×＋1＝5，因此该合金化学式为LaNi5；8个H2在晶胞棱上，2个H2在晶胞面上，故一个晶胞中H2个数为8×＋2×＝3，因此1molLa形成的该合金能储存3mol氢气。[答案及评分标准]　(1)[Ar]3d34s2(或1s22s22p6

5、3s23p63d34s2)(1分)　＋5(1分)(2)AsCl5(1分)　sp3(1分)　三角锥形(1分)(3)As(或砷)(1分)　(4)LaNi5(2分)　3(2分)[挑战满分](限时30分钟)1．氮族元素包括氮、磷、砷等元素。(1)砷的基态原子的价电子排布式是________；砷与氯可形成AsCl5，AsCl5中含有________对成键电子对。(2)下列关于该元素的说法中正确的是________(填字母选项)。a．氮、磷、砷的电负性依次减小b．氮、磷、砷的气态氢化物分子的稳定性依次减弱c．N—H、P—H、As

6、—H键的键长依次增长，而键的极性依次降低d．P4分子的空间构型为正四面体(如图)，P—P键之间的键角为109°28′(3)氮是化肥中的主要元素，某种盐类物质是常见的氮肥成分，其中氮元素同时显示最高化合价和最低化合价，请写出该物质的化学式：___________________________________________。该化合物的组成元素中基态原子的第一电离能最大的是________(填元素符号)。(4)磷元素的原子核外共有________种不同运动状态的电子、________种不同能级的电子。在形成PH3分子时

7、，磷原子的中心原子轨道发生________杂化。(5)如图为某种冰的一种骨架形式，以此为单位向空间延伸。①该冰中的每个水分子有________个氢键；②在气相中NH3易与H2O通过氢键以加合物形式存在，试写出加合物NH3·H2O的结构式：______________________________________________________________________________________________________________________________________________

8、__。答案　(1)4s24p3　5　(2)abc(3)NH4NO3　N(4)15　5　sp3(5)①2　②解析　(1)As是元素周期表第四周期第ⅤA族元素，因此价电子排布式为4s24p3。根据价层电子对互斥理论，AsCl5的价层电子对数n＝×(5＋5)＝5，则价层电子对空间构型和分子空间构型均为三角双锥形，分子中含有完全等同的5对成键电子对。(