2020版《新高考二輪專題突破+考前集訓(xùn)化學(xué)》題庫(kù)14專題十四物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(選修)

1、1. (1)avcvbvd限時(shí)： 40 分鐘1. (2019 四川綿陽(yáng)第三次診斷，35)氮、磷是植物生長(zhǎng)所需的重要元素?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)下列 n 原子電子排布圖表示的狀態(tài)中，能量由低到高的順序是 ( 填標(biāo)號(hào) ) 。(2)羥氨(nh2oh)可看成是氨分子內(nèi)的一個(gè)氫原子被羥基取代的衍生物，分子中 n 的雜化類型是。羥氨易溶于水，其主要原因是。(3)第一電離能ii(n)ii(p)(填 “ ” “ v ” “ = ”)，原因是(4)直鏈多磷酸根陰離子是由兩個(gè)或兩個(gè)以上磷氧四面體通過(guò)共用頂角氧原子連接起來(lái)的，如圖所示。則由n 個(gè)磷氧四面體形成的這類磷酸根離子的通式為(5)氮化錯(cuò)具有耐腐蝕、硬度高等優(yōu)

2、點(diǎn)，晶體中錯(cuò)原子與氮原子之間存在明顯的 s-p 雜化現(xiàn)象，氮化錯(cuò)晶體屬于晶體。一種氮化錯(cuò)晶胞的球棍模型如圖，其化學(xué)式為 , 若晶胞長(zhǎng)方體的高為b pm, 設(shè)阿伏加德羅常數(shù)值為na,晶體的密度為p g - cm 3,則晶胞底面正方形的邊長(zhǎng)為pm( 列出計(jì)算式 )。(2)sp3雜化羥氨分子與水分子均為極性分子，分子間都能形成氫鍵(3) n 的原子半徑比p 的原子半徑小，原子核對(duì)最外層電子的吸引力較大pno3n+l(n+2廠【解析】(1)基態(tài) n 原子具有的能量最低，激發(fā)態(tài)n 原子具有的能量較高，且較高能級(jí)軌道排布的電子越多，原子具有的能量越高，故n 原子能量由低到高的順序是avcvbvd。(2)n

3、h 20h 中 n 原子形成 3 個(gè) b 鍵且含 1 對(duì)孤電子對(duì)， n 原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)是4,故 n 原子采取sp3 4雜化。羥氨分子與水分子均為極性分子，且分子間都能形成氫鍵，故羥氨易溶于水。(3)n 和 p 同處于第 v a 族，價(jià)電子排布均為ns2np3,由于 n 原子半徑小于p 原子半徑，則 n 原子核對(duì)最外層電子的吸引力大于p 原子，故 n 的第一電離能大于p。(4)每個(gè)磷氧四面體結(jié)構(gòu)中含有1 個(gè) p 原子和 4 個(gè) 0 原子，其中 2 個(gè) 0 原子被其他磷氧四面體共用，結(jié)合“均攤法”推知，每個(gè)磷氧四面體含有1 個(gè) p 原子和 3 個(gè) 0 原子，故由n 個(gè)磷氧四面體形成的這類磷酸根離

4、子的通式為pno3n+1(n+2廠。(5)氮化錯(cuò)具有耐腐蝕、硬度高等優(yōu)點(diǎn)，晶體中錯(cuò)原子與氮原子之間存在明顯的s- p 雜化現(xiàn)象，形成空間立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，故氮化錯(cuò)晶體屬于原子晶體。由氮化錯(cuò)晶胞結(jié)構(gòu)可知，每1 1 . 一. . 個(gè)晶胞中含有8 個(gè) n 原子，含有 ge 原子個(gè)數(shù)為 4xz+10x=6 個(gè)， n 和 ge 原子個(gè)數(shù)之比為 8 ： 6= 4 ： 3,故氮化錯(cuò)的化學(xué)式為ge3n4o設(shè)晶胞底面邊長(zhǎng)為a pm, 則晶胞體積為v( 晶 胞)=(a x 10 5cm)2 x (b x 10 10 cm) = a2b x 10 -30 cm3；晶胞的質(zhì)量為m( 晶胞)=550 14vo 1 73vc

5、 550 且3 m （晶胞）na3ntx6 7 + nl 8x9 g=n7g，則日日體的笥 度為p g cm =v （晶胞）=a2bx 10-30 g cm，70ftalsipscle1/(kj - m 842.513472.0200349表中元素的 ei自左而右呈增大趨勢(shì)，試分析p 元素呈現(xiàn)異常的原因2 (2019 山東青島二模， 35)氧、硫形成的化合物種類繁多，日常生活中應(yīng)用廣泛。如硫代硫酸鈉(na2s2o3)可作為照相業(yè)的定影劑，反應(yīng)的化學(xué)方程式如下：agbr + 2na2s2o3=na3ag(s 2。3)2 + nabr?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)已知銀(ag)位于元素周期表第五周期，與c

6、u 同族，則基態(tài)ag 原子的價(jià)電子排布式(4)第一電子親和能(ei ) 是指元素的基態(tài)氣態(tài)原子得到一個(gè)電子形成氣態(tài)負(fù)一價(jià)離子時(shí)所放出的能量 ( 單位為 kj ? mol1),電子親和能越大，該元素原子越容易得電子。已知第三周期部分元素的第一電子親和能如下表：6 br 、s、。三種元素的電負(fù)性順序?yàn)閛brsc. na 的第一電離能小于mg,但其第二電離能卻遠(yuǎn)大于mgd.水分子間存在氫鍵，故h2o 的熔、沸點(diǎn)及穩(wěn)定性均大于h2s依據(jù) vsepr 理論推測(cè) s2o的空間構(gòu)型為 , 中心原子 s 的雜化方式為。ag(s2o3)23一中存在的化學(xué)鍵有 ( 填字母代號(hào) ) 。a.離子鍵b.極性鍵c.非極性

7、鍵d.金屬鍵e,配位鍵a .玻爾原子結(jié)構(gòu)模型能夠成功地解釋各種原子光譜(2)下列關(guān)于物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的說(shuō)法，正確的是 ( 填字母代號(hào) ) 。（5）原子 ge3n4 ybfn；*1015或bx105-p nax1010解得 a=pm。(5)某種離子型鐵的氧化物晶胞如圖所示，它由a、b 組成，則該氧化物的化學(xué)式為; 已知該晶體的晶胞參數(shù)為a nm, 阿伏加德羅常數(shù)的值為na,則晶體的密度為 p =g?cm 3(用含 a 和 na的代數(shù)式表示 ) 。2. (1)4d105s1 (2)bc (3)四面體sp3 bce (4)p 的價(jià)電子排布式為3s23p3, 3p 能級(jí)處于半充滿的穩(wěn)定狀態(tài)，相對(duì)穩(wěn)定，不

8、易結(jié)合一個(gè)電子【解析】(1)基態(tài) cu 原子核外電子排布式為ar3d 104s1,價(jià)電子排布式為3d104s1；ag 與cu 同族，處于第五周期，則基態(tài)ag 的價(jià)電子排布式為4d105s1。(2)玻爾原子結(jié)構(gòu)模型能夠成功解釋氫原子光譜是線狀光譜，并不能解釋各種原子光譜，a 項(xiàng)錯(cuò)誤。同主族元素從上到下，元素的電負(fù)性減弱，則電負(fù)性：os; br2能與 h2s 發(fā)生反應(yīng)： b2+h2s=sj + 2h2o,則氧化性： br2s,則有電負(fù)性： brs, b 項(xiàng)正確。 na 的 第二電離能是失去 2p6的電子所需要的能量，mg 的第二電離能是失去3s1的電子所需要的能量，故鈉的第二電離能大于mg 的第二

9、電離能， c 項(xiàng)正確。水分子間存在氫鍵，h2s 只存在范德華力， 則 h2o 的熔、沸點(diǎn)高于h2s； h0鍵的鍵長(zhǎng)比h s鍵短，h-o 鍵的鍵能大于 hhs 鍵，則hho鍵比 hhs 鍵牢固，故 h2o 的穩(wěn)定性強(qiáng)于h2s,與氫鍵無(wú)關(guān)， d 項(xiàng) 錯(cuò)誤。(3)將 so4中 1 個(gè)。原子替換成s 原子即可得到s2o2 ,則該離子中 3 個(gè)。原子和 1 個(gè)s 原子均與中心s 原子形成共價(jià)鍵，則中心s 原子價(jià)電子對(duì)數(shù)為4+2(6 4 x 2+2) = 4, 則s2o2一的空間構(gòu)型是四面體形，s 原子采取 sp3雜化。 ag(s2o3)23一是由 ag + 和 s2o2一形成的2 配離子，而 s2o3中

10、存在極性鍵和非極性鍵，故選b、c、e。(4)p 原子與 si、s 原子相比，基態(tài)p 原子的價(jià)電子排布式為3s23p3, 3p 能級(jí)的原子軌道處于半充滿的穩(wěn)定狀態(tài)，不易得到電子，故p 元素的第一電子親和能較小。(5)fe3o4 8x 232 nax ( ax 10 7) 3(5)將 a、b 整體考慮， 8 個(gè) fe2小處于頂點(diǎn)， 1 個(gè) fe2+處于內(nèi)部， 8 個(gè) o位于內(nèi)部， 4 個(gè)1 . fe3位于內(nèi)部，則fe2、fe3和 o2的個(gè)數(shù)之比為-x8+1 ： 4 ： 8= 1 ： 2 ： 4,則該氧化物8 的化學(xué)式為 fe3o4。每個(gè)晶胞含有4 個(gè) a 和 4 個(gè) b,晶胞參數(shù)為 a nm= a

11、x 10 7 cm,則晶胞的體積為(ax 10 7 cm)3,則晶體的密度為p = m然管 = - 答 32g_ =) v ( 晶胞) nax (ax 10 7 cm) 38x 232 nax (ax10-7) 3 g- cm3. (2019 安徽蚌埠第二次質(zhì)檢，35)第四周期某些過(guò)渡元素在工業(yè)生產(chǎn)中有著極其重要的作用。(1)銘(cr)是最硬的金屬單質(zhì)，被稱為“不銹鋼的添加劑”。3. (1)第四周期第 v! b 族 n (2)2na3 sp c (5)0.188 12 體心 棱心【解析】(1)基態(tài) cr 原子核外電子排布式為ar3d 54s1,則 cr 處于元素周期表中第四周基態(tài)鋰原子的核外電

12、子排布式為ar3d 34s2 ,則價(jià)電 so3的三聚體中每個(gè)s 原子與周?chē)?4 個(gè)。原子形成寫(xiě)出 cr 在元素周期表中的位置為; 其原子核外電子排布的最高能層符號(hào)是。(2)在 1 mol cro5(其中 cr 為+6 價(jià)) 中，含有過(guò)氧鍵的數(shù)目為鈕(v)是我國(guó)的豐產(chǎn)元素，被譽(yù)為“工業(yè)的味精” 回答下列問(wèn)題：寫(xiě)出基態(tài)鈕原子的價(jià)電子排布圖：, 廣泛用于催化及鋼鐵工業(yè)。v2o5常用作 so2轉(zhuǎn)化為 so3的催化劑。 so3的三聚體環(huán)狀結(jié)構(gòu)如圖所示，該結(jié)構(gòu)中s 原子的雜化軌道類型為饃(ni)是一種優(yōu)良的有機(jī)反應(yīng)催化劑，ni 能與 co 形成正四面體形的配合物ni(co) 4,其中配原子是 ( 填元素符

13、號(hào) ) 。(5)鈦(ti)被稱為“ 21 世紀(jì)金屬”，具有一定的生物功能。鈣鈦礦(catio3)晶體是工業(yè)獲取鈦的重要原料，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，晶胞參數(shù)為 a= 0.266 nm, 晶胞中 ti、ca、。分別處于頂角、體心、面心位置。ti 與 o 之間的最短距離為nm,與 ti 緊鄰的 o 個(gè)數(shù)為在 catio3晶胞結(jié)構(gòu)的另一種表示中，ca 處于各個(gè)頂角位置，則_ o ti 處于置，。處于位置。期第 w b 族，其原子核外電子排布的最高能層符號(hào)是no(2)cro5中 cr 為+ 6 價(jià)，過(guò)氧鍵中o 顯1 價(jià)，設(shè)過(guò)氧鍵個(gè)數(shù)為y,據(jù)o 原子守恒則有2x+ v= 5；據(jù) cro5中各元素化合價(jià)代數(shù)和

14、為 + ( 2)xy=0, 解得 x=2, y= 1, 故 1 mol cro 5含有過(guò)氧鍵的數(shù)目為x,普通氧原子個(gè)數(shù)為0 可得：2n+ 6+( 1)x 2x 子排布圖為位4. (1)3d74s2原子采取 sp3雜化。(4)配合物 ni(co)4的中心原子是ni,配體是 co,由于 o 的電負(fù)性強(qiáng)于c,則形成配位鍵時(shí)電負(fù)性較小的c 原子提供孤電子對(duì)，故配位原子是co1 (5)ti、o 原子分別處于晶胞的頂角和面心，則 ti 與 o 間的最短距離為面對(duì)角線的1,1 面對(duì)角線長(zhǎng)為q2a,則該距離為 2*姆 h2o0 1 mol 配合物含有 1 mol ticl(h 2。)52+和 1 mol h2

15、o, h-o 鍵 和配位鍵都是(t鍵，故 1 mol 該配合物含有(t鍵 18 mol 。(5)由 tio2 晶胞是四方系結(jié)構(gòu)及a、b、c 的原子坐標(biāo)推知， d 的原子坐標(biāo)為d(0.19a, 0.81a, 0.5c) 。根據(jù)b 的原子坐標(biāo)為b(0.69a, 0.69a, c)可得，鈦氧鍵的鍵長(zhǎng)d = 4 (0.31a) 2+ ( o31a) 2 = 0.31 ax 近。為。na (2ax 10 7) 35. (2019 貴州貴陽(yáng)一模， 35)金屬鈦及其化合物被廣泛應(yīng)用于飛機(jī)、火箭、導(dǎo)彈、醫(yī)療，石油化工等領(lǐng)域，被稱為“21 世紀(jì)金屬”。自然界中鈦的一種存在形式為金紅石( 主要成分是 tio 2)(1)基態(tài)鈦原子的價(jià)電子排布式為，與鈦同周期的元素中，基態(tài)原子的未成對(duì)電子數(shù)與鈦相同的元素分別是 ( 填元素符號(hào) ) 。(2)鈦的硬度大于鋁，其原因是。(3)ti(bh 4)3是一種儲(chǔ)氫材料，可由ticl4和 libh 4反應(yīng)制得。ticl4熔點(diǎn)為 24 c, 沸點(diǎn)為 136.4 c, 室溫下為無(wú)色液體，可溶于甲苯和氯代燃，則固體 ticl4屬于 晶體。libh 4由 li 卡和 bh4構(gòu)成， b