高三二輪復習 專題16　物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì) （測）解析版

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1、示，晶胞邊長a=666.67pm,則其密度為.0,O專題16物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.(2021-湖南高三模擬)重金屬的化合物易對環(huán)境造成污染及引起人體傷害，元素神本身無毒，其存在于自然界各種金屬礦中，它主要以各種神化物的形式經(jīng)呼吸道、消化道、皮膚進入體內(nèi)引起人體中毒?；卮鹣铝袉栴}：(1) 基態(tài)伸原子核外電子排布中有個未成對電子；第一電離能數(shù)據(jù)I(As)大于I(Se),可能的原因是 As Oln(4)已知伸黃鐵礦(FeAsS)燒可生成砒霜(AS2O3)和紅棕色固體，則該反應的化學方程式為.【答案】3As核外電子排布為半滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，第一電離能更大三角錐形sp3ASH3的相對分子高溫質(zhì)量大于 PH3 OA

2、sNa 4.275 2FeAsS+5O2 = As2O3+Fe2O3+2SO2【解析】As位于第4周期第V A族，核外電子排布為Is22s?2p63s23p63出。4s?4p3,有3個未成對的電子，為半滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，Se核外電子排布為Is?2s22p63s23p63出。4s24p4,不存在特殊的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以As得第一電離能大于Se。 碑烷(AsFh)有三個。鍵且中心原子As有一個孤電子對，所以為三角錐形，雜化方式為sp3雜化：AsH3與PH3結(jié)構(gòu)相似，ASH3的相對分子質(zhì)量大于PH3,分子間作用力更大，沸點更高；同主族元素從上往下電負性減弱，非金屬元素電負性一般大于金屬元素，所以答案為：OAs

3、Na。(3)每個晶胞中含有In數(shù)目為8x：+6x：=4,含有As數(shù)目為4,晶胞的體積V=aW= (666.67 xl O10 )伸烷(AsH.a)的空間構(gòu)型為；伸烷中心原子雜化方式為: AsH3的熔沸點高于PH3,其主要原因是。Na3AsO4可作殺蟲劑，其組成元素的電負性大小順序是。 砰與鋼(In)形成的化合物(X)具有優(yōu)艮的光電性能，廣泛應用于光纖通信用激光器，其立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所g/cm3（邊長 a 可用 2000/3 近似計算,設(shè) Na=6.0x1023 mol”82in4x75 + 4x115晶胞密度夕=瓦廠6.02x10偵666.67x10 小75 g/抑。(4)反應物為FeAsS和

4、氧氣，燃燒可生成砒霜AS2O3及紅棕色的Fe2O3,硫元素最終轉(zhuǎn)化為S(h,所以該反應LajCuO,(4)圖中晶胞參數(shù)分別為apm、apm、cpm, LazCuCh的摩爾質(zhì)量為Mg/mol,求該晶體的密度p=gem列出計算式，設(shè)Na為阿伏加德羅常數(shù)的值)。3d【答案】Itlltlltll f I t I 5 湘3 16/Va NH3、AsFh、PH3 NH3、PH3、AsH3 離子【解析】(1) 銅元素的原子序數(shù)為29,銅原子失去3個電子形成三價銅離子，三價銅離子的價電子排布式為3d、則價層電子排布圖為叫卻帝f |仆 基態(tài)0離子的電子排布式為Is?2s22p6,核外有10種不同運動狀態(tài)的電子，

5、有Is、2s、2p共(1 + 1+3)=5種不同空間運動狀態(tài)的電子；(2) Cu(NH3)42+配離子中銅離子是中心離子，氨分子是配位體，配位鍵和氮氫鍵均為。鍵，1個離子中含有的。鍵的數(shù)目為(4+3x4)=16個，則lmolCu(NH3)42+中含有的。鍵的數(shù)目為16Na個；NH3 PH3、AsH.a為同主族的氫化物，氨分子間能形成氫鍵，分子間作用力最大，沸點最高，砰化氫的相對分子質(zhì)量大于磷化氫，分子間作用力大于磷化氫，沸點高于磷化氫，則沸點由高到低的順序為NH3、AsH3、PH3；同主族元素，從上到下，非金屬性依次減弱，氫化物的穩(wěn)定性依次減弱，則穩(wěn)定性由強到弱的順序為NH3、PH3、AsH3

6、；(3) La2CuO4是具有陰陽離子形成的離子晶體，由離子半徑的大小可知，晶胞中小黑球代表銅原子、白球代表氧原子、大黑球代表銅原子，位于體內(nèi)氧原子1的坐標為(!，!，!)，則位于左右棱上的銅原子2的坐標為2 2 2(0, 0, ?)；由向上下左右重復可知，位于上下棱上、左右棱上、面心和體內(nèi)氧原子的坐標共有8種；3(4) 由晶胞結(jié)構(gòu)可知，晶胞中倒原子的個數(shù)為8x+2=4,銅原子的個數(shù)為8x+l=2,氧原子的個數(shù)為16x1484解得尸2MNAa2cxl()-30gem%9. (2021-河北高三二模)嫦娥五號”首次實現(xiàn)了我國地外天體采樣返回，它的成功發(fā)射標志著我國航天向前邁出了一大步。其制作材料

7、中包含了 Ti、Fe、Al、Cr、Ni、Mo、S、O等多種元素?；卮鹣铝袉栴}：(1) 銘(Cr)、鑰(Mo)位于同一副族相鄰周期，且M。的原子序數(shù)更大，則基態(tài)Mo原子的核外電子排布式為;基態(tài)Mo,+最高能層中成對電子與單電子的數(shù)目比為。(2) S與O可形成多種酸根離了，其中SO；的空間構(gòu)型為, S原子的雜化軌道類型為,其鍵角小于SO；的原因為(3) Ni2+與丁二酮防生成鮮紅色丁二酮胯裸沉淀(如圖)，該反應可用于檢驗Ni2+o 丁二酮脂鐐中存在的化學鍵有(填標號)。H,C /CH,CCc II II 八O-N N-0. / II/CH,CCH,丁二剖析棵A.離子鍵 B.配位鍵 C.氫鍵 D.金

8、屬鍵E.范德華力F.共價鍵(4) -AI2O3是“嫦娥五號”中用到的一種耐火材料，其具有焰點高(2054C)、硬度大的特點，其主要原因為(5) “嫦娥五號”某核心部件主要成分為納米鈦鋁合金，其結(jié)構(gòu)單元如圖所示(Al、Ti原子各有-個原子在結(jié)構(gòu)單元內(nèi)部)，則該合金的化學式為。已知該合金的密度為pg cm-3,該結(jié)構(gòu)單元底面(正六邊形)邊長為設(shè)Na為阿伏加德羅常數(shù)的值)。【答案】IsspspdMspMds1 或KrdSsi 8:3 三角錐形 sp3SO：與SO：-中S原子都是sp3雜化，SO：中無孤電子對，SO；-中有-對孤電子對，孤電子對與成鍵電子對間的斥力更大，導致SO；中鍵角小于SO；BF

9、AI2O3為離了晶體，A1爵和-離了半徑較小，離了所帶電荷數(shù)48x11 + 27x5較多晶格能大，熔點高，硬度大口網(wǎng)和商棚或呻切頑【解析】銘(Cr)是24號元素，核外電了排布為Is22s22p63s23p63d%i,鑰(Mo)位于同一副族相鄰周期，且M。的原子序數(shù)更大，則基態(tài)Mo原子的核外電子排布式為Is22s22p63s23p63d4s2 4p6 4d55si或幻45，| ；基態(tài)Me?+核外電子排布為ls22s22p63s23p63d4s24pMd最高能層中成對電了與單電子的數(shù)目比為8:3。故答案為：IsspspdMsUps1 或Kr4d5s ； 8:3；(2) SO；中孤對電子數(shù)= ；x、

10、=,中心原子s周圍共有4個電子對，因此S的雜化方式為sp3,空間構(gòu)型為三角錐形。SO；-與SO；中S原子都是sp3雜化，SO；中無孤電子對，SO；中有一對孤電子對，孤電子對與成鍵電子對間的斥力更大，導致SO：中鍵角小于SO；。故答案為：三角錐形：sp3； SO；與SO；中S原了都是sp3雜化，SO：中無孤電了對，SO；中有一對孤電了對，孤電了對與成鍵電了對間的斥力更大，導致so；-中鍵角小于so；(3) 由圖可知，Ni與N之間形成配位鍵，其他原子間形成共價鍵，故答案選：BF；(4) AO.a為離子晶體，十和。2-離子半徑較小，離了所帶電荷數(shù)較多，晶格能大，埒點高，硬度大，可做耐火材料。故答案為

11、：AL。,為離子晶體，AP,和。2-離子半徑較小，離子所帶電荷數(shù)較多，晶格能大，熔點高，硬度大；(5) AI位于體內(nèi)和頂點，Ti分別位于晶胞的頂點、面心、體內(nèi)和棱上，Ti原子個數(shù)為：8 x 1 +2 x 1 1 +1= , A1原子個數(shù)為：4x1+1=-；所以化學式為Ti“Als。晶胞的質(zhì)量為m=62 336311648 x +27 x -2213 ,“2213 3 g ,晶胞的體積為 V=Sh= a- . h nm ，根據(jù) m=pV , g =N& Na2Naa2hxlO21cm3xpg/cm3，求得廠幻”，故答案為：Tii.A,5 ： 3茶或48x11 + 27x510. (2021-山東

12、濟南市高三模擬)硼材料及含硼化合物的用途非常廣泛，如B(C6F5)3可代替Cu催化重氮化合物對雜環(huán)分子的修飾等?；卮鹣铝袉栴}：(1) B、C、F的電負性由小到大的順序為，Be、B、C是同周期相鄰元素，第一電離能：CBeB,這是因為一(2) B(C6F5)3分子中所有原子(填能或“不能”)處于同一平面；化合物Ph3C田(C6F5)4(Ph為苯基)的陽離子中與苯環(huán)相連的碳原子的雜化方式是陰離子中硼原子的雜化方式是_。(3) NH4BF4(氟硼酸鉉)是合成氮化硼納米管的原料之一。ImolNFhBEi中含有mol配位鍵。(4) 立方氮化硼硬度僅次于金剛石，但熱穩(wěn)定性遠高于金剛石，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。立

13、方氮化硼屬于晶體，其中硼原子的配位數(shù)為o己知：立方氮化硼密度為dg/cn?, B原子半徑為xpm, N原子半徑為ypm,阿伏加德羅常數(shù)的值為Na,則該晶胞中原子的空間利用率為(列出化簡后的計算式)?！敬鸢浮緽vCF同周期從左往右，第一電離能呈逐漸增大的趨勢，Be為ls?2s2全充滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，第一電75 x IO。離能比B大 能 sp2 sp3 2共價(原子)44兀(x3+y3)dN, Xi。【解析】(1) B、C、F位于同周期，隨核電荷數(shù)增大，原子半徑逐漸減小，電負性逐漸增大，BC3s23p63d6類金屬陽離子半徑的增大，碳酸鹽的熱分解溫度逐漸升高力越強，與碳的作用力則減弱，對應的碳酸鹽就越容

14、易分解NOC sp3 隨著這金屬離子半徑越小，其與碳酸根離子中氧的作用V2m78x/2(mxlO-10)3 Na【解析】(l) Fe的核電荷數(shù)為26,核外電了排布式Ar3d64s2或1s22s22p63s23p63d64s2, Fe?+的核外電了排布式為Ar3d6或 1 s22s22p63s23p63d6o(2)1個CM,與2個H2N-CH2-COO-形成的鹽，因為含兩個五元環(huán)結(jié)構(gòu)，所以結(jié)構(gòu)為；在H2NCHlCOCT中，屬于第二周期元素的是C、N、O,第一電離能由大到小的順序是NOC,在H2NCH2COO-中，N的雜化方式為sp3、C的雜化方式為sp3和sp?,相同的是sp3雜化。(3) 隨著

15、金屬離子半徑的增大，碳酸鹽的熱分解溫度逐步升高；一般認為，含氧酸鹽熱分解的本質(zhì)是金屬離子爭奪含氧酸根中的氧元素，金屬離子的半徑越小，奪取含氧酸根中的氧的能力越強，含氧酸鹽的熱分解溫度越低，越易分解。(4) 根據(jù)側(cè)面圖可看出，2刀pm為面對角線的長度，邊長為兩個最近的F之間的距離為立方體邊長的一半，所以兩個最近的F-之間的距離為些1 pm。2根據(jù)圖示可知CaF2晶胞中含4個Ca?+和8個F,它的邊長為pm= 、10質(zhì)頃，利用pVNA =4M得78x4出 P=(V2mxlO-,o)3NAgem一-78 扼(mxlOlo)3NAg-cm12. (2021-安徽馬鞍山市高三一模)銅及其化合物在化工、材

16、料等領(lǐng)域有著廣泛的應用?；卮鹣铝袉栴}:.攝取銅元素的原子光譜；基態(tài)Cu原子核(1) 原子核外電子發(fā)生躍遷時會吸收或釋放不同的光，可以用外電子的空間運動狀態(tài)有.種。Cu(NH3)2OOCCH3可用防止合成氨反應的催化劑中毒。該化合物中元素的第一電離能最大的是，碳原子的雜化軌道類型有。ICu(NH3)2OOCCH3除去CO的反應為Cu(NH3)2OOCCH3+CO +NH3= Cu(NH3)3(CO)OOCCH3,該反應中新形成的化學鍵有(填標號)。A.兀鍵 B.配位鍵 C.非極性鍵D.。鍵向CuSO4溶液中通入足量NH3可生成配合物Cu(NH3)4SO4。與SO?互為等電子體的一種分子為(填化學

17、式)；NF3與NH3的空間構(gòu)型都是三角錐形，但NF3不易與Cu?+形成配離子的原因是。(4)氧化亞銅(Cu2O)可用于陶瓷、固體整流器，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。 該晶胞原子坐標參數(shù)A為(0, 0, 0)； B為(1, 0, 0)； C為(：,f)。則D原子的坐標參數(shù)為，它代表原子。 若晶胞參數(shù)為anm，阿伏加德羅常數(shù)的值為Na, C112O晶體密度p為g-cm-3 0【答案】光譜儀 15 N sp2、sp3 BDCC14(或SiF等)F的電負性大于N, N-F成鍵電子對偏向F,導致NF3中的N原子核外電子云密度降低，難以形成配位鍵，故NF3不易與CM-形成配離子1 11Cu288 x1021砂4f

18、7NAxa3【解析】原子核外電子發(fā)生躍遷時會吸收或釋放不同的光，可以用光譜儀攝取銅元素的原子光譜；基態(tài)Cu原子核外電子ls22s22p63s23p63dIO4s,空間運動狀態(tài)即為己填入電子的軌道，有1 + 1+3+1+3+5+1 = 15；(2) 氮原子2p軌道半充滿，比較穩(wěn)定，較難失去一個電子，第一電離能最大的是N；其中甲基中的碳原子形成了 4個。鍵，為sp3雜化，另外一個碳原子形成3個。鍵，為sp2雜化；新形成的鍵是NH3和C+, CO和CiP+形成的配位鍵，是。鍵，答案為BD；(3) 硫酸根離子有50個電子，5個原子，與SO；互為等電子體的一種分子可以為SiF,或CC14：由于NH3中的

19、氮原子帶負電性，易與Cu2+結(jié)合，NF3中的氮原子帶正電性，與銅離子相互排斥，因此難以結(jié)合；(4) 把大正方體分成8個小正方體，D在左下角靠前的小正方體的體心，所以D的坐標是(:，-)；4 44一個晶胞中D位于正方體內(nèi)部，有4個，C占據(jù)體心和頂點，均攤法計算后有2個，對應化學式為D2C,故m M 4x64+16x2 288 xlO213D代表銅原子；E。晶體密度=廠13. (2021廣東韶關(guān)市高三模擬)氮化鐐(GaN)、磷化鐐(GaP)、神化鉉(GaAs)材料都是半導體材料。請回答下列問題:(1) 寫出基態(tài)P原子的核外電子排布式.(2) GaN、GaP、GaAs具有相同的晶體類型，熔點如下表所

20、示，分析其變化原因:晶體GaNGaPGaAs熔點re170014771238GaAs可由(CFhMGa和AsFh反應制得。在常溫常壓下，(CH3)3Ga為無色透明液體，(CH3)3Ga中Ga原子的雜化方式為.:AsH3分子的空間構(gòu)型為.;與AsH3互為等電子體的一種微粒為.(4)一種四方結(jié)構(gòu)的超導化合物的晶胞如圖1所示，晶胞中Sm和As原子的投影位置如圖2所示。圖中F和02共同占據(jù)晶胞的上下底面位置，若兩者的比例依次用x和l-x代表，通過測定密度p和晶胞參數(shù)，可以計算該物質(zhì)的x值，完成它們關(guān)系表達式：p=gem；。Oc pm(二xO O o As 0 或 F Sm Fe圖2以晶胞參數(shù)為單位長度

21、建立的坐標系可以表示晶胞中各原子的位置，稱作原子分數(shù)坐標，例如圖1中原子1的坐標為(說,5),則原子2的坐標為?！敬鸢浮縄s?2s22p63s23p3或Ar3s23p3原子半徑 NPAs,鍵長 Ga-NGa-PGa-PGa-As,故GaN、GaP、GaAs熔點逐漸降低 sp2 三角錐形 NH3. FhO,等228*6(叫5a2cNAxlO30【解析】(1)P為號元素，原子核外有15個電子，其基態(tài)原子的核外電子排布式為：ls22s22p63s23p或Ar3s23p3；(2) GaN、GaP、GaAs具有相同的晶體類型均為原了晶體，熔點與共價鍵鍵長呈反比，由于N、P、As的半徑逐漸增大，故GaN、

22、GaP、GaAs的鍵長依次增大，故GaN、GaP、GaAs的鍵依次減小，熔點依次減小；(3) Ga原子價電子層電子對個數(shù)為3且不含孤對電子，由價層電子對互斥理論判斷Ga原子的雜化為sp2；AsH3中As原子的價電子層電子對個數(shù)為4,旦含一個孤對電子對，則為三角錐形；根據(jù)等電子體的定義，與AsHs互為等電子體的分子，其中一種為NH3，推出與AsH3互為等電子體的離子可能是NH3、也0,等；Sm的個數(shù)為4x=2, Fe的個數(shù)為4x! + l=2, As有4個位于上面則As為4x1=2, 0與F共為2 428xl + 2xi=2,若F為x個，則0為l-x個，化學式為：SmFeAsOFx；該晶胞含有2

23、個822SmFeAsOiFx，其質(zhì)最為： 281 +16(1-x) +19 ,體積為義?。，則密度p = ，代入得p= 7_、 gcn3；由晶胞圖知若原子1的坐標為則與垂直下的底部為原點，NaAacxlO2 2 2則原子2的坐標為(，4,0)。2 214. (2021-河南洛陽市高三模擬)12月17日凌晨，嫦娥五號完成“挖土”之旅返回地球。查閱資料，月球玄武巖是構(gòu)成月球的巖石之一，主要由輝石(主要成分硅酸鹽)和鈦鐵礦(主要成分FeTiCh)等組成?；卮鹣铝袉栴}：(1) 基態(tài)鐵原子的價電子排布式為：o(2) 與Fe同周期，且最外層電子數(shù)相同的主族元素是(填元素符號)。(3) 基態(tài)Ti原子核外電子

24、占據(jù)的最高能層符號為；其最外層電子的電子云輪廓圖為。(4) lmolFc3lFc(CN)62中含有。鍵數(shù)為, Fe(CN)6 3-中配體為 ,其中C原子的雜化軌道類型為 , H、C、N、Si四種元素的電負性由大到小的順序為。(5) FeTiO?的結(jié)構(gòu)如圖1所示，其中由O圍成的(填“四面體空隙”或“八面體空隙”)被Fe占據(jù)。在圖2中畫出FeTiCh結(jié)構(gòu)的另一種表示(要求：Fe處于晶胞的頂點)，Ti的配位數(shù)為。(6) 已知該晶胞的密度為pg/cm Na表示阿伏加德羅常數(shù)的值。計算晶胞參數(shù)a=pm。(列出計算表達式)圖2【答案】3d%2O0球形 24/VaTi圖1 Fe Tio oTiOsp雜化 N

25、CHSi八面體空隙【解析】(1)鐵元素的原子序數(shù)為26,價電子數(shù)8,基態(tài)鐵原子的價電子排布式為3(f4s2；(2) 鐵元素位于元素周期表第四周期，鐵原子的最外層電子數(shù)為2,與鐵同周期，且最外層電子數(shù)相同的主族元素是鈣;(3) 基態(tài)Ti原子的的價電子排布式為3d24s2,核外電子占據(jù)的最高能層符號為N, 4s電子云輪廓圖為球形;(4) Fc(CN)6亡離子中鐵離子與氤酸根離子形成6個配位鍵，每個麒酸根離子中含有1個。鍵,lniolFe3lFe(CN)6J2 中含有 2mol Fe(CN)6p+離子，含有 o 鍵的數(shù)目為(1 x6+6) x2molx/VA moL=24NA；氤酸根離子含有碳氮三鍵

26、，則碳原子的雜化方式為sp雜化；非金屬元素的非金屬性越強，電負性越大，H、C、N、Si四種元素的非金屬性有強到弱的順序為NCHSi,則電負性由大到小的順序為NCHSi；(5) 由圖1晶體結(jié)構(gòu)可知，由O原子圍成的八面體空隙被Fe原子占據(jù)，伏原子()處于晶胞頂點時，鐵原子(M立于體心，氧原子(。)位于面心，當鐵原子處于晶胞的頂點時，鈦原子位于體心，氧原子(。)位于棱上，晶0胞結(jié)構(gòu)示意圖為(6)由晶胞的質(zhì)量公式可得：(axlO-e)3=U6x356+48),解得嚀Na(16x3+56+48) 1A10xIU pmoPNa,與鈦原子距離最近的氧原子有12個，則鈦原子的配位數(shù)為12：15. (2021-

27、吉林長春市高三二模)近年來，我國工程建設(shè)自主創(chuàng)新能力實現(xiàn)大跨越，尤其在新材料研究方面有重大突破，回答下列問題：的化學方程式為：2FeAsS+5O2As2O3+Fe2O?+2SO2。2. (2021山東日照市高三模)工業(yè)上以純堿、水、二氧化硫為原料，利用“干法工藝制備食品抗氧化劑焦亞硫酸鈉(心2。5)回答下列問題：(1) 原料涉及的元素中，電負性最大的是(填元素符號)；純堿中陰離子的中心原子雜化方式為。(2) 二氧化硫易溶于水的原因除與水反應外，還有；與二氧化硫互為等電子體的陰離子有(填化學式，寫一種即可)。(3)焦業(yè)硫酸根的結(jié)構(gòu)圖為:onsHOo.*ons,標有的硫的化合價為.(4)Na2S2

28、O5加熱至一定溫度時分解為NazO和SO2, NazO晶胞為立方晶胞，結(jié)構(gòu)如圖，圖中黑球代表陽離子,白球代表陰離子(Na為阿伏加德羅常數(shù)的值)。 陰離子的配位數(shù)為_。 若晶胞參數(shù)為anm,則晶胞的密度為_genr*用含a、Na的式子表示)。【答案】0 sp2 SO2與H20極性相同(或S02與H20均為極性分子)N02+58248 xlQ21【解析】(1) 純堿、水、二氧化硫所含元素有H、C、0、Na、S,同周期元素從左到右電負性增強，同主族元素從上到4+2下電負性減弱，則電負性最強為O,純堿中陰離子為CO；-,中心碳原子的價電子對數(shù)=3,采用sp2雜化；(2) 二氧化硫中心原子的價電子對數(shù)為

29、：?二3,有一對孤電子對，為V形結(jié)構(gòu)，正負電荷中心不重合，為極性2分子，根據(jù)相似相溶原理可知其易溶丁極性溶劑水；等電子體是原子數(shù)和價電子數(shù)相同的粒子，與二氧化硫互為等電子體的陰離子有NO2；(3) 由結(jié)構(gòu)式可知標有的硫與三個氧原子形成共價鍵有5對共用電子，化合價為+5價，故答案為：+5；(1) 鈦是一種新興的結(jié)構(gòu)材料，比鋼輕、比鋁硬?；鶓B(tài)鈦原子的價電子排布式為,與鈦同周期的元素中，基態(tài)原子的未成對電子數(shù)與鈦相間的有種；(2) 鐵能與三氮哩(結(jié)構(gòu)見圖甲)形成多種配合物。環(huán)戊二烯圖乙 I mol三氮哇中所含g鍵的數(shù)目為mol；碳原子雜化方式是； 三氮嗤的沸點為260。，與之結(jié)構(gòu)相似且相對分了質(zhì)量接

30、近的環(huán)戊二烯(結(jié)構(gòu)見圖乙)的沸點為42SC,前者沸點較高的原因是o(3) 碳化鑼是耐高溫耐磨材料。圖丙為碳化鈣晶體的部分結(jié)構(gòu)，碳原子嵌入金屬的晶格間隙，并不破壞原有金屬的晶格，形成填隙化合物。圖丙圖丁 在該結(jié)構(gòu)中，每個鴇原了周圍距離其最近的碳原子有個： 假設(shè)該部分晶體的體稅為Vcm3,碳化鴇的摩爾質(zhì)量為Mgmol,密度為1gcm-3,則阿伏加德羅常數(shù)的值Na用上述數(shù)據(jù)表示為o 金屬鎂的晶體結(jié)構(gòu)與碳化伺相似，金屬鎂的晶胞可用圖丁表示，己知鎂原子的半徑為rpni,晶胞高為hpm,求晶胞中鎂原子的空間利用率(用化簡后含字時心r和h的代數(shù)式表示)【答案】3d24s238 sp2三氮哇分子間可形成氫鍵，

31、而環(huán)戊二烯分子間不能形成氫鍵66M 4混后兀r口 k dV 3V3h - 9h【解析】(1) 鈦元素的原子序數(shù)為22,位于元素周期表第四周期IVB族，基態(tài)原子的價電子排布式3d24s2；鈦原子核外有2個未成對電子，第四周期有2個未成對電子的原子含有Ni、Gc、Sc三種元素；(2) 共價化合物中成鍵原子之間只能形成一個。鍵，由三氮哩的結(jié)構(gòu)簡式可知分子中含有8個。鍵，貝M mol三氮哇分子中所含。鍵的數(shù)FI為8mol；氮哩分子中只含有雙鍵碳原子，則碳原子的雜化方式為s/雜化；三氮哩分子中含有原子半徑小、非金屬性強的N原子，三氮哇分子間可形成氫鍵，而環(huán)戊二烯分子中不含有N原子，分子間不能形成氫鍵，則

32、三氮哩的沸點高于環(huán)戊二烯；(3) 由晶胞結(jié)構(gòu)可知，晶胞中每個鈣原子周圍距離其最近的碳原子有6個；1116xM 由晶胞結(jié)構(gòu)可知，晶胞中鈣原子的個數(shù)為|氣,氣氣=6個，由質(zhì)量公式可徽=Vd,解得阿伏加德羅常數(shù)的值為坐；dV 由晶胞結(jié)構(gòu)可知，晶胞中鎂原子的個數(shù)為I+8xL=2，則晶胞中鎂原子的體積為2x& pn?；晶胞丁中虛83線所標的四個硬球關(guān)系為正四面體關(guān)系，晶胞的體對角線為鎂原子的原子半徑的4倍，則晶胞的邊長為2rpm,由晶胞高為h pm可知，晶胞體積為(2r)2h sin60 pm3=23 r2h,則晶胞中鎂原子的空間利用率為2xT_ 4；rr =4r3 廚 FT16. (2021福建福州市

33、高三一模)偏硼酸ffl(BBO)和三硼酸鋰(LBO)晶體是兩種性能優(yōu)異的非線性光學晶體，化學組成分別為Ba(BCh)2、L1B3O5(1) 組成兩種晶體的四種元素電負性從大到小的順序是(2) 環(huán)硼氮烷B3H6N3又稱無機苯，其球棍模型如圖。其中氮原子的雜化類型為*(3) 氨硼烷NH3BH3可以作為機動車使用的備選氫來源或氫儲存的材料。氨硼烷相對分子質(zhì)量為31、熔點104C.氨硼烷熔點較高的原因可能是(填選項符號)。A.和乙烷是等電子體B.分子間存在氫鍵C.形成離子晶體(4) 氨硼烷受熱或水解都能釋放氫氣，加熱氨硼烷時，它首先會聚合成(NHBHi),繼續(xù)加熱，再繼續(xù)聚合成(NHBH)，而氨硼烷在

34、催化劑存在下水解生成偏硼酸鉉NH4BO2等量氨硼烷若徹底反應，加熱法和水解法釋放氫氣的量比為(5) 2017年科學家才確定基態(tài)金屬鋰晶體為FCC(面心立方晶格)，面心立方緊密堆積結(jié)構(gòu)示意圖：晶胞中鋰的配位數(shù)為.。若晶胞邊長為apm,則鋰原子的半徑r為.【答案OBLiBa sp2 B 2:312【解析】(1) 從本質(zhì)上看電負性是原子的得電了能力，非金屬元素的得電了能力更強，故B、O電負性更強，O的半徑小，則電負性：0B, Li的半徑小于Ba,電負性：LiBa,故四種元素的電負性順序為OB LiBa；(2) 根據(jù)B、N的最外層電子數(shù)知，B、N分別形成三條共價鍵，其結(jié)構(gòu)式為H占七碧-H ,故N原子的

35、雜化方式為sp2；(3) 氨硼烷是分子晶體，影響熔點的因素有兩個：氫鍵和范德華力，氨硼烷中的N和H恰好能形成分子間氫鍵，故其熔點較高；加熱法：NH3BH3 NHBH+2H2,水解法：NH?BH3+2H2O - NH4BO2+3H2,故比例為 2： 3：(5)如下圖，畫出兩個無隙并置的晶胞，以Li原子為中心，可以形成三個面：x-O-y、x-O-z、y-0-z,每個面的四個頂點上都有Li原子，且與中心Li等距離，所以，配位數(shù)為12,由圖知，半徑與變長的關(guān)系為4r=J3a，所以r= apm17. (2021-黑龍江齊齊哈爾市高三一模)格及其化合物用途廣泛?；卮鹣铝袉栴}:(1)基態(tài)Cr原子價電子排布式

36、為，有個未成對電子。重銘酸鉉(NH4)2Cr2O7為桔黃色單斜結(jié)品，常用作有機合成催化劑，60亨的結(jié)構(gòu)如圖。(NH4)2Cr2O7中N、()、Cr三種元素第一電離能由大到小的順序是(填元素符號),Imol該物質(zhì)中含。鍵的數(shù)目為NaocO */、0一o 0格能形成多種配合物。 配合物a、b、c的化學式如下:a, Cr(H2O)4Cl2Cl 2H2O b. Cr(H2O)5CHCl2 H2O c. Cr(H2O)6 C】3相同物質(zhì)的量的a、b、c分別與足量AgN03溶液反應，生成AgCl的物質(zhì)的量之比為。Reinecke salt的結(jié)構(gòu)如圖所示:* NH3 *NHJN、N|、N、nh3 c其中配位

37、原子為_(填元素符號)；陽離子的空間結(jié)構(gòu)為NCS中碳原子雜化方式為(4) 一種半金屬磁體的結(jié)構(gòu)如圖所示，其晶胞參數(shù)為a pm。(0,0,0) 距離每個Cr最近的Al有個，距離Cr(O, 0, 0)最近的Co的原子坐標為。 該晶體的密度為gcm-3(NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)。【答案】3d54s】6 NOCr 161:2:3 N 正四面體 sp雜化 6(-.-)4 4 47.88x1()32N&【解析】(l)Cr原子價電子排布為3d54s, 6個未成對電子:(2) N為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能大于O； N、0為非金屬，第一電離能均大于金屬；1個中含4個。鍵，1個含8個o鍵，故含4x2+8=16

38、個o鍵。配合物 a. Cr(H2O)4C12Ci-2H2O、b. 0(也0)5。02舊20、c. lCr(H2O)6 Cy 外界的 Ct個數(shù)比為 1:2:3,且只有外界的cr會與Ag+反應生成AgCI,所以生成的AgCl的物質(zhì)的量之比為1:2:3。配位原了為N, N提供孤電子對：陽離子為NH：,根據(jù)價層電子互斥理論可知空間結(jié)構(gòu)正四面體；NCS-中C的價層電子對數(shù)為2,孤電子對為0,雜化方式為SP雜化。距離每個Cr最近的Al有6個(上下前后左右各一個)距離Cr(O.O.O)最近的Co是8個，所以Co的原子坐標為(1.-);一個晶胞含8個Co,含Al有12x1/4+1=4個，含Cr有8xl/8+6

39、xl/2=4個，該晶體的密44 44x52 + 4x27 + 8x58.97.88 xlO32度為=叫(10項)3 丁沖知18. (2021山東泰安市高三一模)研究表明TiONb、Cu(In,_xGaxSe2)是光學活性物質(zhì)。請回答下列問題：(1) 基態(tài)Ti原子核外電子占據(jù)的最高能級符號為，價電子中未成對電子有一個；Ga、In、Se,第一電離能從大到小順序為(2) SeO；的立體構(gòu)型為_； SeO?中硒原子采取的雜化類型是_。(3) 3iGa可以形成GaCl3 xNH3(x = 3,4,5,6)等一系列配位數(shù)為6的配合物，向上述某物質(zhì)的溶液中加入足量AgNO3溶液，有沉淀生成；過濾后，充分加熱

40、濾液有氨氣逸出，且乂有沉淀生成，兩次沉淀的物質(zhì)的量之比為1:2。則該溶液中溶質(zhì)的化學式為。(4) C疽+與NH3形成的配離子為|Cu(NH3)42+ ,在該配離子中，氮氫鍵的鍵角比獨立存在的氣態(tài)氨氣分子中鍵角略大，其原因是。向Cu(NH3)4SO4溶液中加入乙醇能夠析出深藍色的晶體，試分析加入乙醇的作用：o(5) TiO2通過氮摻雜反應生成TiO2_aNb,可表示如圖，則TiO2_aNb晶體中a=_, b=_。【答案】4s 2氧空穴SeGaIn三角錐形 sp2 |Ga(NH3)4Cl2 C1 NH3中的孤對電子與Ci?+配位，受到C+吸引，對NH鍵成鍵電子對斥力減弱，故NH鍵鍵角變大減小溶劑極

41、性，降低Cu(NH3)4SO4 的溶解度7/161/8【解析】(1) 基態(tài)Ti原子核外電子排布式為lArJ2d24s2,占據(jù)的最高能級符號為4s,價電子中未成對電子有2個；Ga與In同主族，Se與Ga同周期，同主族從上至下第一電離能減小，同周期從左到右第一電離能增加，第一電離能從大到小順序為SeGaIn。(2) ScO：中Se原子價層電子數(shù)為4, 3個成鍵電子對，立體構(gòu)型為三角錐形：ScO?中硒原子采取的雜化類型是spL(3) 入足量AgNO3溶液，有沉淀生成，說明有氯離子：過濾后，充分加熱濾液有氨氣逸出說明有鉉根，且又有沉淀生成，兩次沉淀的物質(zhì)的量之比為1:2,則鉉根與氯離子的個數(shù)比為2：

42、1, Ga，+配位數(shù)為6,則該溶液中溶質(zhì)的化學式為GMNHDKICI。(4) Cu2+與NH,形成的配離子為Cu(NH3)J+ ,在該配離子中，氮氫鍵的鍵角比獨立存在的氣態(tài)氨氣分子中鍵角略大，其原因是NH?中的孤對電子與+配位，受到Ci?+吸引，對N-H鍵成鍵電子對斥力減弱，故N H鍵鍵角變大；向Cu(NH3)4SO4溶液中加入乙醇能夠析出深藍色的晶體，Cu(NH3)4SO4在乙醇中的溶解度小于水，乙醇的作用減小溶劑極性，降fCu(NH3)4SO4的溶解度。(5) 由晶胞結(jié)構(gòu)示意圖可知，TiO,中Ti為4個，O為8個，TiO2_uNb晶胞中N原子數(shù)為1x1 =，b=-；4 487貝 1 a=

43、01619. (2021-廣東梅州市高三模擬)在稀土開采技術(shù)方面，我國遙遙領(lǐng)先，無論是美國的芒廷帕斯還是澳大利亞的稀土礦山，均為在我國技術(shù)的參與下才實現(xiàn)產(chǎn)出。我國科學家最早研究的是稀土一鉆化合物的結(jié)構(gòu)。請回答下列問題：(1)鉆原子的價層電子的電子排布式為, Co中存在種不同能級的電子。(2)Co3+在水中易被還原成Co2+,而在氨水中可穩(wěn)定存在，其原因為(3)種鉆的配合物乙二胺四乙酸合鉆的結(jié)構(gòu)為Imol該配合物形成的配位鍵有mol,配位原子是,碳原子的雜化類型有，晶體(4) 鉆藍晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示，該立方晶胞由4個I型和4個型小立方體構(gòu)成，其化學式為.中A13+占據(jù)02-形成的.(填“四面體空

44、隙”或“八面體空隙”)。Na為阿伏加德羅常數(shù)的值，鉆藍晶體的密度為二a皿g-cm3(列計算式；1 nm=10-9m)。Co【答案】3d74s26Co,+可與NH3形成較穩(wěn)定的配合物6N、O sp2 sp3 COAI2O4八面體空隙8x(59+2x27+4x16)N 頊0 7)3 (或177X10UNA或其它合理答案)【解析】Co是27號元素，價電子排布式為3d，4s2； ； C/+的核外電子排布式是Is22s2sp63s23p63d5存在6種不同能級的電子;(2) Co3+有空軌道，可與NH3形成較穩(wěn)定的配合物，所以在氨水中可穩(wěn)定存在；(3) 乙二胺四乙酸合鉆中的氮原子、氧原子均提供孤電子對作

45、為配位原子，所以Imol該配合物形成的配位鍵有6mol；碳原子有sp：、sp，兩種雜化方式；(11)(4) 根據(jù)鉆藍晶體晶胞結(jié)構(gòu)分析，一個晶胞中含有的Co、Al、。個數(shù)分別為4 x 4 x - +2 x - +1 =8、824x4=16、8x4=32,所以晶體的化學式為CoAhOi；根據(jù)結(jié)構(gòu)觀察，晶體中AH占據(jù)。2形成的八面體空隙；該8 x(59+2 x 27+4 x 16)晶胞的體積為(2axlO-7)3cm3,該晶胞的質(zhì)量為g ，則鉆藍晶體的密度為*8 x(59+2 x 27+4 x 16),*(2a x WJ320. (2021山東濱州市高三一模)鐵是人體必需的微量元素，在人類生產(chǎn)和生活

46、中也有重要作用。(1)埃馬紐埃爾卡彭蒂耶(Emmanuelle Charpentier)和焦妮弗杜德納(JenniferA. Doudna)憑借在“基因組編輯方法方面作出的頁獻而斬獲2020年諾貝爾化學獎，利用基因組編輯可改應或生產(chǎn)己知的蛋白質(zhì).血紅蛋白(圖乙)是一種含F(xiàn)e的蛋白質(zhì)，F(xiàn)e2+在剛性平面環(huán)的中心。ch2ch2ch2ch2|ch2啊2ch2ch2COOHCOOHCOOHCOOH甲乙回答下列問題： 有機物甲所含的元素中，電負性最小的是(填元素符號，下同)，第一電離能最大的是。 血紅蛋白中的鐵處于基態(tài)時，其最高能級中的單電子數(shù)為。 血紅蛋白中N原子的雜化方式為。(2) FcC13中的化

47、學鍵具有明顯的共價性，蒸氣狀態(tài)下以雙聚分子存在的FeCl.的結(jié)構(gòu)式為,其中Fe的配位數(shù)為0(3) LiFcP0,屬丁簡單磷酸鹽，而直鏈的多磷酸鹽則是一種復雜磷酸鹽，如：焦磷酸鈉、三磷酸鈉等.焦磷酸根離子、三磷酸根高子如圖所示。焦磷酸根離子磷原子O氧原子三磷酸根離子這類磷酸根離子的化學式可用通式表示為(用n代表P原子數(shù))。(4) 鐵及其化合物的晶體種類較多。 Fe的-種晶體結(jié)構(gòu)如甲、乙所示，若按甲中虛線方向切乙，得到的切面圖正確的是(填序號)。甲乙A.B.C. Fc和N可組成一種過渡金屬氮化物，其晶胞如圖所示.六棱柱底邊邊長為xcm,高為ycm, Na為阿伏加德羅常數(shù)的值，則晶胞密度為gcm*列

48、出計算式即可)。Cl Cl C1【答案】HN 4 sp sp,/3 26x x y 【解析】(1) 甲中有C、H、O、N四種元素，H非金屬性最弱，則H的電負性最?。篘為VA族，2p能級為3個電fU 4(PnO3n+1)”、v”或”=)。(3) 純凈的磷酸粘度極大，隨溫度升高粘度迅速下降，原因是；熔融狀態(tài)的磷酸導電性很好，這是由于在純磷酸中存在如下質(zhì)子交換導電機理。由此可以推知純磷酸液體中存在的導電微粒是P(OH)4(和, P(OH)4+的空間構(gòu)型為【答案】4s24p4分子 O 溫度升高，磷酸分子間的氫鍵被破壞H2PO； 正四面體【解析】(1) Se是與O、S同族的主族元素，位于S的下一周期，即

49、第四周期，主族元素價電子即最外層電子，故Se的價電子排布式為：4S24叫Seth晶體熔點低，且易升華，符合分子晶體的物理性質(zhì)，故屬于分子晶體；(2) 非金屬性：0SP,電負性變化規(guī)律與非金屬性致，故三者電負性最大的為：0；任0和H?Se中心原子0和Se均含兩對孤對電子，但由于電負性0Se,故0對孤對電子的引力強于Se,導致氏0中孤對電子對0H的斥力小于H?Se中孤對電子對SeH的斥力，故鍵角：H2OH2Se：(3) 由于磷酸分子間存在氫鍵，故純凈的磷酸粘度極大，當溫度升高時，部分磷酸分子間的氫鍵被破壞，導致粘度迅速下降；由圖示知，導電微粒為P(0H)4f和fPO；,故此處填H2PO； ； |P(0H)41+中心P原子價層含4個0電子對，無孤電子對，根據(jù)價層電子對互斥理論知IP(OH)4+空間構(gòu)型為正四面體；5. (2021-ill東德州市高三一模)Fe、Co、Ni是幾種重要的金屬元素。請回I答下列問題：(1) 基態(tài)Ni原子的價電子排布式為o(2) Ni(CO)4常溫下為無色液體，沸點42.1C,熔點-19.3C,難溶于水，易溶于有機溶劑。推測Ni(CO)4是分子(填“極性”或“非極性”)。(3) 實驗室常用KSCN溶