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2012届高考化学第二轮复习限时训练题及答案
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(2)在短周期主族中与氯相邻的元素有：S与氯同周期相邻，F与Cl同主族相邻，位于Cl的上一周期，S与Cl都有三个电子层，位于第三周期，同周期元素从左到右半径逐渐减小，故r(S)>r(Cl)，F位于第二周期，有两个电子层，半径最小。因此，半径由大到小的顺序为r(S)>r(Cl)>r(F)。
第三周期金属性最强的元素是Na，位于ⅠA族。
(3)由于F→I的原子半径依次增大，所以HF→HI的键长依次增大，b错；F2→I2的氧化性依次减弱，所以F－→I－的还原性依次增强，F2→I2与氢化合由易到难，故c、d错；AgCl→AgI颜色依次加深，a正确。
(4)由图可知，F2的键能比Cl2的键能小，故非金属性强的卤素，单质分子的化学键不一定容易断裂。卤素单质F2→I2半径依次增大，键长依次增大，所以由图可知，其键能除F2外，键长越长，键能越小。
答案 (1)H••Cl•••••• 非极性
(2)r(S)>r(Cl)>r(F) 三 ⅠA
(3)a (4)①不一定容易 ②除F2外，键长越长，键能越小
9．(7分)(江苏高考化学，21A)生物质能是一种洁净、可再生能源。生物质气(主要成分为CO、CO2、H2等)与H2混合，催化合成甲醇是生物质能利用的方法之一。
(1)上述反应的催化剂含有Cu、Zn、Al等元素。写出基态Zn原子的核外电子排布式：________________________________________________________________________。
(2)根据等电子原理，写出CO分子的结构式：____________________________。
(3)甲醇催化氧化可得到甲醛，甲醛与新制Cu(OH)2的碱性溶液反应生成Cu2O沉淀。
①甲醇的沸点比甲醛的高，其主要原因是_____________________________________；
甲醛分子中碳原子轨道的杂化类型为________。
②甲醛分子的空间构型是________；1 mol甲醛分子中σ键的数目为________。
③在1个Cu2O晶胞中(结构如图所示)，所包含的Cu原子数目为________。
解析 (1)Zn为30号元素，位于元素周期表中第四周期第ⅡB族，由原子核外电子排布规律知，Zn原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2。
(2)1 mol CO分子中含有14 mol e－，与1 mol的N2互为等电子体，根据等电子体原理知，CO的结构类似于N2(N≡N)，故CO的结构式为C≡O。
(3)①甲醇分子中—O—H中O原子易与其他甲醇分子形成氢键，故沸点比甲醛的高，甲醛的结构式为HCOH，故甲醛分子中碳原子轨道的杂化类型是sp2杂化。
②甲醛分子空间构型为平面三角形，1 mol甲醛中碳分别与2 mol H和1 mol O形成3 mol σ键。
③晶胞中含有4个小球，2个大球18×8＋1，结合Cu2O的化学式知大球是O，小球是Cu，故1个Cu2O晶胞中含有4个Cu原子。
答案 (1)1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2 (2)C≡O
(3)①甲醇分子之间形成氢键 sp2杂化 ②平面三角形 3NA ③4
10．(7分)有A、B、C、D四种元素，其中A元素和B元素的原子都有1个未成对电子，A＋比B－少一个电子层，B原子得一个电子后3p轨道全满；C原子的p轨道中有3个未成对电子，其气态氢化物在水中的溶解度在同族元素所形成的氢化物中最大；D的最高化合价和最低化合价的代数和为4，其最高价氧化物中含D的质量分数为40%，且其核内质子数等于中子数。R是由A、D两元素形成的离子化合物，其中A与D离子数之比为2∶1。
请回答下列问题：
(1)A单质、B单质、化合物R的熔点大小顺序为下列的________(填序号)：
a．A单质>B单质>R b．R>A单质>B单质
c．B单质>R>A单质 d．A单质>R>B单质
(2)在CB3分子中C元素原子的原子轨道发生的是________杂化，其固体时的晶体类型为________。
(3)写出D原子的核外电子排布式________，C的氢化物比D的氢化物在水中的溶解度大得多的原因是________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)如图是D和Fe形成的晶体FeD2最小单元“晶胞”，FeD2晶体中阴、阳离子数之比为________，FeD2物质中具有的化学键类型为________。
解析 B原子得一个电子后3p轨道全满，则B原子电子排布式为：1s22s22p63s23p5，故B为Cl元素；A＋比B－少一个电子层，所以A为Na元素。C原子的p轨道中有3个未成对电子，则最外层电子排布为ns2np3，并且其气态氢化物在水中的溶解度在同族元素所形成的氢化物中最大，所以C为N元素。由题意可推知D为S元素。
(1)A单质、B单质、化合物R分别为：Na、Cl2、Na2S，晶体类型分别为：金属晶体、分子晶体、离子晶体，故熔点高低顺序为R>A单质>B单质。
(2)CB3是NCl3，其中N原子发生sp3杂化，是分子晶体。
(3)D原子即S元素的核外电子排布式：1s22s22p63s23p4；NH3比H2S溶解度大的原因是：NH3与水分子形成氢键且更易与水发生化学反应。
(4)根据晶胞示意图，FeD2晶体中阴、阳离子数之比：4×18∶4×18＝1∶1，故FeS2中阴、阳离子数之比为1∶1，说明形成的是S2－2，故存在离子键和非极性键。
答案 (1)b (2)sp3 分子晶体
(3)1s22s22p63s23p4 NH3与水分子形成氢键且更易与水发生化学反应
(4)1∶1 离子键、非极性键
11．(8分)(2011•海南)铜(Cu)是重要金属，Cu的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途，如CuSO4溶液常用作电解液、电镀液等。请回答下列问题：
(1)CuSO4可由金属铜与浓硫酸反应制备，该反应的化学方程式为________________________；
(2)CuSO4粉末常用来检验一些有机物中的微量水分，其原因是________________________；
(3)SO2－4的立体构型是________，其中S原子的杂化轨道类型是________；
(4)元素金(Au)处于周期表中的第六周期，与Cu同族，Au原子最外层电子排布式为________；一种铜金合金晶体具有立方最密堆积的结构，在晶胞中Cu原子处于面心、Au原子处于顶点位置，则该合金中Cu原子与Au原子数量之比为________；该晶体中，原子之间的作用力是________；
(5)上述晶体具有储氢功能，氢原子可进入到由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中。若将Cu原子与Au原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构与CaF2的结构相似，该晶体储氢后的化学式应为________。
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第三周期金属性最强的元素是Na，位于ⅠA族。
(3)由于F→I的原子半径依次增大，所以HF→HI的键长依次增大，b错；F2→I2的氧化性依次减弱，所以F－→I－的还原性依次增强，F2→I2与氢化合由易到难，故c、d错；AgCl→AgI颜色依次加深，a正确。
(4)由图可知，F2的键能比Cl2的键能小，故非金属性强的卤素，单质分子的化学键不一定容易断裂。卤素单质F2→I2半径依次增大，键长依次增大，所以由图可知，其键能除F2外，键长越长，键能越小。
答案 (1)H••Cl•••••• 非极性
(2)r(S)>r(Cl)>r(F) 三 ⅠA
(3)a (4)①不一定容易 ②除F2外，键长越长，键能越小
9．(7分)(江苏高考化学，21A)生物质能是一种洁净、可再生能源。生物质气(主要成分为CO、CO2、H2等)与H2混合，催化合成甲醇是生物质能利用的方法之一。
(1)上述反应的催化剂含有Cu、Zn、Al等元素。写出基态Zn原子的核外电子排布式：________________________________________________________________________。
(2)根据等电子原理，写出CO分子的结构式：____________________________。
(3)甲醇催化氧化可得到甲醛，甲醛与新制Cu(OH)2的碱性溶液反应生成Cu2O沉淀。
①甲醇的沸点比甲醛的高，其主要原因是_____________________________________；
甲醛分子中碳原子轨道的杂化类型为________。
②甲醛分子的空间构型是________；1 mol甲醛分子中σ键的数目为________。
③在1个Cu2O晶胞中(结构如图所示)，所包含的Cu原子数目为________。
解析 (1)Zn为30号元素，位于元素周期表中第四周期第ⅡB族，由原子核外电子排布规律知，Zn原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2。
(2)1 mol CO分子中含有14 mol e－，与1 mol的N2互为等电子体，根据等电子体原理知，CO的结构类似于N2(N≡N)，故CO的结构式为C≡O。
(3)①甲醇分子中—O—H中O原子易与其他甲醇分子形成氢键，故沸点比甲醛的高，甲醛的结构式为HCOH，故甲醛分子中碳原子轨道的杂化类型是sp2杂化。
②甲醛分子空间构型为平面三角形，1 mol甲醛中碳分别与2 mol H和1 mol O形成3 mol σ键。
③晶胞中含有4个小球，2个大球18×8＋1，结合Cu2O的化学式知大球是O，小球是Cu，故1个Cu2O晶胞中含有4个Cu原子。
答案 (1)1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2 (2)C≡O
(3)①甲醇分子之间形成氢键 sp2杂化 ②平面三角形 3NA ③4
10．(7分)有A、B、C、D四种元素，其中A元素和B元素的原子都有1个未成对电子，A＋比B－少一个电子层，B原子得一个电子后3p轨道全满；C原子的p轨道中有3个未成对电子，其气态氢化物在水中的溶解度在同族元素所形成的氢化物中最大；D的最高化合价和最低化合价的代数和为4，其最高价氧化物中含D的质量分数为40%，且其核内质子数等于中子数。R是由A、D两元素形成的离子化合物，其中A与D离子数之比为2∶1。
请回答下列问题：
(1)A单质、B单质、化合物R的熔点大小顺序为下列的________(填序号)：
a．A单质>B单质>R b．R>A单质>B单质
c．B单质>R>A单质 d．A单质>R>B单质
(2)在CB3分子中C元素原子的原子轨道发生的是________杂化，其固体时的晶体类型为________。
(3)写出D原子的核外电子排布式________，C的氢化物比D的氢化物在水中的溶解度大得多的原因是________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)如图是D和Fe形成的晶体FeD2最小单元“晶胞”，FeD2晶体中阴、阳离子数之比为________，FeD2物质中具有的化学键类型为________。
解析 B原子得一个电子后3p轨道全满，则B原子电子排布式为：1s22s22p63s23p5，故B为Cl元素；A＋比B－少一个电子层，所以A为Na元素。C原子的p轨道中有3个未成对电子，则最外层电子排布为ns2np3，并且其气态氢化物在水中的溶解度在同族元素所形成的氢化物中最大，所以C为N元素。由题意可推知D为S元素。
(1)A单质、B单质、化合物R分别为：Na、Cl2、Na2S，晶体类型分别为：金属晶体、分子晶体、离子晶体，故熔点高低顺序为R>A单质>B单质。
(2)CB3是NCl3，其中N原子发生sp3杂化，是分子晶体。
(3)D原子即S元素的核外电子排布式：1s22s22p63s23p4；NH3比H2S溶解度大的原因是：NH3与水分子形成氢键且更易与水发生化学反应。
(4)根据晶胞示意图，FeD2晶体中阴、阳离子数之比：4×18∶4×18＝1∶1，故FeS2中阴、阳离子数之比为1∶1，说明形成的是S2－2，故存在离子键和非极性键。
答案 (1)b (2)sp3 分子晶体
(3)1s22s22p63s23p4 NH3与水分子形成氢键且更易与水发生化学反应
(4)1∶1 离子键、非极性键
11．(8分)(2011•海南)铜(Cu)是重要金属，Cu的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途，如CuSO4溶液常用作电解液、电镀液等。请回答下列问题：
(1)CuSO4可由金属铜与浓硫酸反应制备，该反应的化学方程式为________________________；
(2)CuSO4粉末常用来检验一些有机物中的微量水分，其原因是________________________；
(3)SO2－4的立体构型是________，其中S原子的杂化轨道类型是________；
(4)元素金(Au)处于周期表中的第六周期，与Cu同族，Au原子最外层电子排布式为________；一种铜金合金晶体具有立方最密堆积的结构，在晶胞中Cu原子处于面心、Au原子处于顶点位置，则该合金中Cu原子与Au原子数量之比为________；该晶体中，原子之间的作用力是________；
(5)上述晶体具有储氢功能，氢原子可进入到由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中。若将Cu原子与Au原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构与CaF2的结构相似，该晶体储氢后的化学式应为________。
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