2020屆高三化學(xué)三輪大題沖刺——物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)【新題速遞】

1、2020屆高三化學(xué)三輪大題沖刺物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)【新題速遞】【精編詳解】1.化學(xué)選彳3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)太陽(yáng)能電池材料和半導(dǎo)體材料對(duì)未來社會(huì)的發(fā)展有重要的作用。對(duì)銅、鉛、神化合物的研究成為科學(xué)家研究的熱點(diǎn)。有機(jī)氯化鉛_鈣礦太陽(yáng)能電池有優(yōu)異的光電性能?；鶓B(tài)氯原子(1)rJri2 FbClj中核外電子占據(jù)的最高能級(jí)符號(hào)是 ,基態(tài)鉛原子的價(jià)層電子排布式是、二苯鼠神結(jié)構(gòu)為:,分子中碳原子雜化軌道類型為 與等電子體的一種分子的電子式是 ec-與彳形成的配合物可表示為丁。該配合物中，仁-的(3)Cu NHJCu(?QH5)JCu4s軌道及4P軌道通過sp雜化接受工口_提供的孤電子對(duì)。已知下列物質(zhì)鍵角數(shù)據(jù):中 n

2、=形。,5與n個(gè)氮原子的空間結(jié)構(gòu)呈阻HQZHCHZHNMZHOHZHNH109.>°107°105°接近CufNH*-中/HNH鍵角接近Ng.手的原因是.有機(jī)鹵化鉛的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，與陽(yáng)3國(guó)的碎 有個(gè)，距離最近的Eg有個(gè)。若 -為7.，Po"LrLj rinXid晶胞密度為 J 、，則兩個(gè)l之間的最小距離為 cm。 用 »dgCffiTI Na表示阿伏加德羅常數(shù)的值，列出計(jì)算式即可，"Lp個(gè)口相對(duì)分子質(zhì)量為£5CH jNHj Pblfr2u)【答案】3p; 6人P)(3JD2；直線氨分子中的氮原子的孤電子對(duì)配位后，對(duì)

3、成鍵電子對(duì)的斥力減小，四個(gè)電子對(duì)幾乎均勻分布，呈正四面體形，所以鍵角接近：耳：&； 6； ?匠【解析】【分析】本題考查物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，涉及核外電子排布、晶體類型與性質(zhì)、化學(xué)鍵、等電子體、晶胞結(jié)構(gòu)與計(jì)算等，這些都是?？贾R(shí)點(diǎn)，需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)， 掌握均攤法進(jìn)行晶胞有關(guān)計(jì)算?！窘獯稹靠冢浩鄳B(tài)氯原子中核外電子有三個(gè)電子層，最外層有7個(gè)電子，則占據(jù)的最高能級(jí)符號(hào)是 3p,鉛為第六周期IV A族的元素，價(jià)電子數(shù)為 4,基態(tài)鉛原子的價(jià)層電子排布式是 696PL故答案為：3p； 6/6虱；(2班子中苯環(huán)上的碳原子為 卻】雜化，碳氮三鍵中的碳原子為sp雜化，則碳原子雜化軌道類型為sp和中：；與

4、G廠中有14個(gè)電子，與 k等電子體是等電子體的一種分子為 電,其的電子式為：t M : : N：；故答案為：sp、出工；t N ； ； N：;0XD該配合物中，CAT的4s軌道及4p軌道通過sp雜化接受XH*提供的孤電子對(duì)，則口=:，QT與2個(gè)氮原子的空間結(jié)構(gòu)呈直線形；故答案為：2；直線；中/HXH鍵角接近109.5口的原因是：氨分子中的氮原子的孤電子對(duì)配位后，對(duì)成鍵電子對(duì)的斥力減小，四個(gè)電子對(duì)幾乎均勻分布，呈正四面體形，所以鍵角接近1Q9.T ;故答案為：氨分子中的氮原子的孤電子對(duì)配位后，對(duì)成鍵電子對(duì)的斥力減小，四個(gè)電子對(duì)幾乎均勻分布，呈正四面體形，所以鍵角接近茅；(4)由晶胞結(jié)構(gòu)可知，位于

5、晶胞的中心，CHjKF，位于晶胞的頂點(diǎn)，則與Ej町距離最近的Pb»有8個(gè)，距離最近的 值3時(shí)有6個(gè)。若XT為 1一，位于晶胞的面心，設(shè)晶胞的棱長(zhǎng)為acm,體積為一個(gè)晶胞中含有一個(gè)晶胞 CHaXH2PtlIs,質(zhì)量為黑消=怒目，密度 為臬=電獷，"篇,則兩個(gè)之間的最小距離為學(xué)序;故答案為：8; 6;第m。2 .化學(xué)選彳3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)磷能形成眾多單質(zhì)與化合物。回答下列問題：磷在成鍵時(shí)，能將一個(gè)3s電子激發(fā)進(jìn)入3d能級(jí)而參加成鍵，寫出該激發(fā)態(tài)原子 的核外電子排布式。Q裸磷是一種二維材料，其中一層的結(jié)構(gòu)如圖1所示。mi電信黑磷的結(jié)構(gòu)黑磷中p原子的雜化方式為。每一層內(nèi)p形成六元環(huán)

6、彼此相接，平均每 個(gè)空間六元環(huán)中含有的磷原子是 個(gè)。用4-甲氧基重氮苯四氟硼酸鹽(如圖分處理黑磷納米材料，可以保護(hù)和控制其性質(zhì)。該鹽的構(gòu)成元素中C、N、O、F的電負(fù)性由大到小順序?yàn)?LmH該鹽陽(yáng)離子含有的g鍵的數(shù)目為 ,該鹽陰離子的幾何構(gòu)型是圖2 4甲漢整屯汕茶四吼甲酸鹽口蹲鈕礦可提取稀土元素鈕(Y),某磷鈕礦的結(jié)構(gòu)如下:i Q該磷鈕礦的化學(xué)式為互為等電子體的陰離子有(寫出兩種離子的化學(xué)式)。已知晶胞參數(shù)nm, lOM nm阿伏加德羅常數(shù)為、.，則該磷鈕礦的密度為r列出計(jì)算式【答案】(1)15與承3P祖；UXDsp5； 2；F>O'N>C； ITNa；正四面體;YP* SO

7、f, CIO- W 5 蟲一；工憂、【解析】【分析】本題主要考查學(xué)生原子核外電子排布式，雜化軌道理論，等電子體，晶胞密度計(jì)算等結(jié)構(gòu)化結(jié)合所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分學(xué)基本知識(shí)。關(guān)鍵在于正確分析題目所給結(jié)構(gòu)圖所表示的原子間關(guān)系, 析求解。【解答】(1：檄發(fā)態(tài)的磷原子3s能級(jí)一個(gè)電子進(jìn)入3d能級(jí)，其他能級(jí)電子排布不變，故答案為:ls:2s12p<53s13p53d1;(2J黑磷中每個(gè)磷原子與另外三個(gè)磷原子相連，故磷原子為5雜化，每個(gè)磷原子對(duì)六元環(huán)貢獻(xiàn)三分之一原子，故一個(gè)六元環(huán)含2個(gè)磷原子，故答案為： 印兀2；同周期主族元素隨原子序數(shù)增大電負(fù)性升高,1分子該鹽陽(yáng)離子含 17個(gè)不鍵，該鹽陰離子硼為 亞雜化，故

8、答案為：F>O>N>C ； 17Na;正四面體;(3)由圖知晶胞中含 4個(gè)磷酸根離子和4個(gè)鈕，可知化學(xué)式為KF。4等電子體是指價(jià)電子數(shù)和原子數(shù)相同的分子、離子或原子團(tuán)，由此可知磷酸根等電子體陰離子為 SOf3i。結(jié)合晶胞密度計(jì)算公式，可得計(jì)算式：密度=*=忌篝黯$為："O* SO*- CIO- Bro；, IOL幼年前鬻*3 .鐵合金是人類使用最多的金屬材料，其化合物也非常豐富.(1港態(tài)鐵原子的核外電子排布式為 .(2國(guó)種含鐵化合物的晶胞如圖 1所示，則其化學(xué)式為 .(3)F&C0)f常溫下呈液態(tài)，熔點(diǎn)為-劉七，沸點(diǎn)為103t,溶于5 Hqe2HCHjCOC

9、Hr GHqCOOCHgJt 等有機(jī)溶劑.據(jù)此可判斷F蛻CQb晶體為 晶體；GHq。5H5中氧原子的雜化方式為 ;ImolCHCOCHm中含有行鍵的數(shù)目為 .(4)F±a與£C5T能生成血紅色的F HSCN)O10%，與SCN"互為等電子體的一種分子為(填化學(xué)方程式).【答案】 段紀(jì)CUF唯；分子；方;更£或9mol； 4C0小 注0、CS士 COS【解析】解：(1浪是26號(hào)元素，其原子核外有26個(gè)電子，根據(jù)構(gòu)造原理知鐵原子的核外電子排布式為：Ar|3d4s:,故答案為：Ar3d否4s1;亥晶胞中鐵原子個(gè)數(shù)-6募*+4*；-4,銅原子個(gè)數(shù)8父；+4黑;+

10、14 ,硫原子個(gè)數(shù)=3 ,所以該化合物的化學(xué)式為：CuFO2,故答案為：CuFeS-(3)F«COb常溫下熔沸點(diǎn)較低，且易溶于有機(jī)溶劑，所以屬于分子晶體；中氧原子含有2個(gè)共價(jià)鍵，2個(gè)孤電子對(duì)，所以采用 中三雜化，一個(gè)甲醛分子中含有9個(gè)小鍵，所以1mol CHKOCHm中含有。鍵的數(shù)目9以或9mol,故答案為：分子， 方，91%或9mol ；中含有3個(gè)原子，且其價(jià)電子數(shù)是16,與gk互為等電子體的一種分子為 C5、NOC0* COS等，故答案為：C，、加工0、C3工、COS.(1)鐵是26號(hào)元素，其原子核外有 26個(gè)電子，根據(jù)構(gòu)造原理書寫其核外電子排布式；(2)利用均攤法計(jì)算該晶胞中各

11、種原子個(gè)數(shù)，從而確定其化學(xué)式；0：疥子晶體的熔沸點(diǎn)都降低， 根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論確定其雜化方式，共價(jià)單鍵都是鍵,共價(jià)雙鍵中一個(gè)是c鍵，一個(gè)是正鍵；(4)原子個(gè)數(shù)相等且價(jià)電子數(shù)相等的分子或離子為等電子體.本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)，雜化方式的判斷、等電子體的確定、化學(xué)式的確定等都是考試熱點(diǎn)，難 點(diǎn)是晶胞中原子個(gè)數(shù)的確定，難度中等.4.神的一些化合物常用作半導(dǎo)體、除草劑、殺鼠藥等.回答下列問題：(1姿態(tài)As原子的核外電子排布式為為,有 個(gè)未成對(duì)電子.(2)錢氮神合金材料的太陽(yáng)能電池效率達(dá)+0%.Ga> N、As電負(fù)性由大到小的順序是AS式*的分子結(jié)構(gòu)如圖所示，其中 As原子的雜化方式為 , 1mol

12、 AO&含有仃鍵 的物質(zhì)的量為 mol.(4)晶胞有兩個(gè)基本要素：594 pin吊原子坐標(biāo)參數(shù)，表示晶胞內(nèi)部各原子的相對(duì)位置，LiZnAs基稀磁半導(dǎo)體的晶胞如圖所示，其中原子坐標(biāo)參數(shù)A處Li為0, 1； B處As為C處Li的坐標(biāo)參數(shù)為 .晶胞參數(shù)，描述晶胞的大小和形狀，已知 LiZnAs單晶的晶胞參數(shù)HR53gl表示阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，其密度為 umT(列出計(jì)算式即可(2)N> As> Ga玳12依必心舊* *(5.04 x 10/Na【解析】【分析】本題是對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的考查，涉及核外電子排布、 電負(fù)性、化學(xué)鍵、晶胞計(jì)算等，(4)中晶胞計(jì)算為易錯(cuò)點(diǎn)、難點(diǎn)，需要學(xué)生具備

13、一定的空間想象與數(shù)學(xué)計(jì)算能力，題目難度中等.【解答】上是33號(hào)元素，位于第四周期第VA族，基態(tài)As原子核外電子排布式為112sl緲3內(nèi)口6M04娘4p*或Ar3d”494乩在最外層的4s能級(jí)上2個(gè)電子為成對(duì)電子，4P軌道中3個(gè)電子分別處于不同的軌道內(nèi)，有3個(gè)未成對(duì)電子，故答案為：3a4或4材；3；(2)同主族元素從上到下，電負(fù)性逐漸減小，所以元素非金屬性N>As ,同周期元素，從左到右，電負(fù)性逐漸增大，所以元素非金屬性為As>Ga,故電負(fù)性N'A*'Ga,故答案為：Ga("As4。；的分子中As原子形成3個(gè)As-0鍵，含有1對(duì)孤對(duì)電子，雜化軌道數(shù)目為 4,

14、雜化類型為疝雜化；1個(gè)ASQ,分子中含有小鍵數(shù)目為12個(gè)，故含有口鍵的物質(zhì)的量為 12moi,故答案為：爾” 12;(7根據(jù)晶胞圖結(jié)構(gòu)和 A、B兩個(gè)原子的原子坐標(biāo)分別為A處Li為0, J B處As為C為體心粒子，其坐標(biāo)參數(shù)應(yīng)為：4 4 42 2 2故答案為：（匕二3;立方晶胞頂點(diǎn)原子占i,面心占L,棱上占士，晶胞內(nèi)部粒子為整個(gè)晶胞所有，Li的個(gè)數(shù)為JK.2+12x5-L = 4,Zn的個(gè)數(shù)為S= 4 ,As的個(gè)數(shù)為4,LiZnAs單晶的晶胞參數(shù)6匚594四,-4E Jmtt34-一t貝U. - -1 ,.,故答案為： 瓦彳不巧忘。5.銅及其化合物在科學(xué)研究和工業(yè)生產(chǎn)中具有許多用途。請(qǐng)回答下列問

15、題：門、門的價(jià)電子排布式為 。Cu,”八和Zn在周期表中的位置相鄰，Cu的第二電離能大于 Zn的第二電離能的原因Cu是。1、廠”四（：的"此"口心1九53。度加二將。丁存在的化學(xué)鍵有（填字母）。離子鍵 配位鍵非極性鍵3Lb_C_鍵角：碼（填“>'或”回。30f中S的雜化方式為， soj-的空間構(gòu)型為 O,小廠和仆CTC .、都是常見的含銅化合物。（4）CuSO4Cu（N031i3$、O、N三種元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)?。向溶液中加入過量 KCN生成配離子Cu(CN)1 molCN- CUSO4中含有的鍵數(shù)目為。1T.I某磷青銅的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。該磷青

16、銅的化學(xué)式為若該晶體密度為S.g2 g，皿-5,則最近的兩個(gè)Cu原子核間距為 用含 N4的代數(shù)式表示加m。【答案】3d閡4串;Q)Q1失去見坨上電子的能量大于 Zn失去4/上電子的能量；。小心；，；尊>"正四面體；(4)0N> 0 > 3;酰治(或2：“一02區(qū)1叫；【解析】【分析】本題考查化學(xué)鍵類型的判斷，核外電子排布式，電離能， 兀鍵，雜化軌道，晶胞的有關(guān)計(jì)算等等相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，綜合性考查，解題關(guān)鍵在于熟識(shí)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，并靈活運(yùn)用，難度較難。【解答】n)Qj原子序數(shù)為29,根據(jù)能量最低原則、泡利不相容原理和洪特規(guī)則，其價(jià)電子排布式為泗H，故答案為：死情依】；Q)Q1和

17、Zn在周期表中的位置相鄰，Cu的第二電離能大于 Zn的第二電離能的原因是 Cu失去3dM上電子的能量大于 Zn失去4/上電子的能量；故答案為：Cu失去3dm上電子的能量大于 Zn失去4/上電子的能量；(3)®LCii(NH3%SO#中硫酸根離子和CuCIHJ/存在離子鍵,N原子和銅原子之間存在配位鍵，NH/ H和N之間存在極性共價(jià)鍵， 所以中所含的化學(xué)鍵有極性共價(jià)鍵、 離子鍵、配位鍵； 故答案為：ab;孤對(duì)電子和成鍵電子對(duì)相比，對(duì)于其它電子對(duì)的斥力更大一些。因此在中心原子雜化類型相同時(shí)，有孤對(duì)電子會(huì)使鍵角變小，孤對(duì)電子越多電子越小。兩種分子的鍵角 NH。>H:0 ;故答案為：士

18、;5/一中S形成4個(gè)鍵，孤對(duì)電子數(shù)為 上二0,為中3雜化；為四面體結(jié)構(gòu)；故答案為：爾”正四面體；(4同周期主族元素的第一電離能， 隨著原子序數(shù)的增大， 有增大的趨勢(shì)，但第VA族大于 第V! A族元素，同主族元素，隨著原子序數(shù)的增加，第一電離能逐漸減小，則S、O、N三種元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)椋篘>O>S;故答案為：N>O>S;GT中存在C三K鍵，三鍵中有1個(gè)鍵，2個(gè)兀鍵，所以1個(gè)GT中工鍵數(shù)目為2, ImolCN-中含有的 做的數(shù)目為或2 X6.02X1021;故答案為：公鼠或2 x 6.02 x 1(F)；(5lD5n位于晶胞的頂點(diǎn)，其數(shù)目為 g吟 7 , C

19、u位于晶胞的面心，其數(shù)目為, P位O-皿于晶胞的體心，其數(shù)目為 1,故該磷青銅的化學(xué)式為SnCu5P；故答案為：SnCuP；摩爾質(zhì)量-342工血。1,則一個(gè)晶胞質(zhì)量 三g,設(shè)立方體邊長(zhǎng)為x,銅原子間最近距離為 a,則八(喬+，結(jié)合密度廣總V=式3 =耳;一7 =-,341cm5，解得區(qū)=-1*; cm, Ka>4.Q工鼠6 崔 1(342 裊 4 342 仃22Jna8.822 JN品轉(zhuǎn)&駝 p；故答案為：£仁三工1口叫 23.E6.碳、氮、氧、磷、硫、鐵，鋅、銅等都是組成蛋白質(zhì)的重要元素。回答下列問題:(1)F七的基態(tài)原子的核外電子排布式為 ，3d能級(jí)上的未成對(duì)電子數(shù)

20、 為。在C、N、0、P、S五種元素中，第一電離能最大的元素是 /填元素符 I句I氨基乙酸號(hào)，下同 了電負(fù)性最大的元素是R"TUT,是蛋白質(zhì)完全水解的產(chǎn)物之一，其中 C原子的雜化軌道類型為lmolH2NCH2C0OH中含有 。鍵的數(shù)目為(4)蛋白質(zhì)在體內(nèi)部分被氧化生成尿素、1、二氧化碳、水等排出體外。©co.tt八分子的空間構(gòu)型分別為 h2o尿素的熔點(diǎn)為,其固體屬于晶體。G尿素易溶于水，其原因除都是極性分子外，還有 ,.二3與H元素形成某種晶體的結(jié)構(gòu)如上圖所示，則該晶體的化學(xué)式O若該晶體的密度為T，阿伏加德羅常數(shù)的值為照cm，則該晶胞的棱長(zhǎng)為 ,用含 和 的式子表示、皿（P

21、"）【答案】（1）12”2P叮523P疆49或Ar3tf=49 ； 4 ； N;O; sp sp3 ;9;（4）直線形、V形；分子；二尿素與水分子之間可以形成氫鍵；屋®?！窘馕觥俊痉治觥勘绢}考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，涉及晶胞計(jì)算、氫鍵、原子雜化類型判斷等知識(shí)點(diǎn)，明確原子結(jié) 構(gòu)、物質(zhì)結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)知識(shí)、基本公式是解本題關(guān)鍵，難點(diǎn)是晶胞計(jì)算，采用逆向思維方法進(jìn) 行計(jì)算棱長(zhǎng)，題目難度不大?！窘獯稹浚?）Fl的基態(tài)原子的核外有 26個(gè)電子，根據(jù)構(gòu)造原理書寫該原子核外電子排布式為192sl2口四513叮臚（或Ar3d用/；3d能級(jí)上有6個(gè)電子、5個(gè)軌道，每個(gè)軌道中最多排列2個(gè)電子，據(jù)此判斷該原

22、子中未成對(duì)電子數(shù)為4,故答案為：1F2克p詠工3p"3眄針或Ar3cf4$; 4 ；Q）同一周期元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢(shì)，但第IIA族、第VA族元素第電離能大于其相鄰元素，同一周期元素電負(fù)性隨著原子序數(shù)增大而增大，所以第一電離能:電負(fù)性&3F；同一主族元素第一電離能及電負(fù)性都隨著原子序數(shù)增大而減小，則第一電離能,電負(fù)性0>S>N>P,所以這幾種元素第一電離能最大的是 N元素、電負(fù)性最大的是 O元素，故答案為：N； O；(3：腐基乙酸3co0H)中亞甲基上的 C原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是 4、竣基上的C原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是 3,根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理

23、論判斷 C原子的雜化軌道類型，前者為 卻三雜化、 后者是皿】雜化；共價(jià)單鍵為g鍵，共價(jià)雙鍵中含有一個(gè)鍵、一個(gè)n鍵，1個(gè)上COOH中 含有 加的數(shù)目9,則:1mO叫NCHCDOH中含有q鍵的數(shù)目為9叫；故答案為：爾八9;(4)QC0：中C原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是 2且不含孤電子對(duì)、耳工。分子中O原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是4且含有2個(gè)孤電子對(duì)，根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷這兩個(gè)分子的空間構(gòu)型：二氧化碳是直線形、水是 V形，故答案為：直線形；V形；尿素的熔點(diǎn)為132.7C,分子晶體的熔沸點(diǎn)較低，所以尿素是分子晶體，故答案為：分子；溶質(zhì)和溶劑之間形成氫鍵能增大物質(zhì)的溶解性，尿素能和水形成分子間氫鍵，所以尿素易溶于

24、水，故答案為：尿素與水分子之間可以形成氫鍵；(5)該晶胞中H原子個(gè)數(shù)有4個(gè)、Cu原子個(gè)數(shù)為8 K1-6乂1-4 , H、Cu原子個(gè)數(shù)之比=4：區(qū) 24= I: 1,其化學(xué)式為 CuH;2U三可乂 107 。故答案為：CuH;由。=三=上，得歲=工，棱長(zhǎng)為 k V V?7.有些食物中鐵元素含量非常豐富， 其中非血紅素鐵是其存在的 形式之一，主要是三價(jià)鐵與蛋白質(zhì)和竣酸結(jié)合成絡(luò)合物.(*'-的電子排布式為 -Q)配合物Fe(CO)j的配位體是 ;常溫下，F(xiàn)/CQI為黃色液體，易溶于非極性溶齊心熔點(diǎn)為215K,沸點(diǎn)為據(jù)此，可推斷F/CQb晶體屬于 晶體填“離子”、“原子”、“分子”或“金屬”(

25、3)金屬晶體可看成金屬原子在三維空間中堆積而成，單質(zhì)鐵中鐵原子采用鉀型模式堆積，原子空間利用率為68%,鐵原子的配位數(shù)為 .(4)乙醛能被氧化劑氧化為乙酸，乙醛中碳原子的雜化軌道類型是 ; 1mol乙醛分 子中含有的口鍵的數(shù)目為.反。晶胞結(jié)構(gòu)如 圖所示，F(xiàn)eO晶體中Fe2-的配位數(shù)為；若該晶胞邊長(zhǎng)為b cm,則該晶體密度為 g-m5 -2J.5【答案】125npe3的/3于；CO；分子；8；電3、；八6一02乂1廬；6；氐麗【解析】解：(l)FdM子核外電子排布式為失去4s能級(jí)2個(gè)電子及3d能級(jí)1個(gè)電子形成 刀, F，-的電子排布式為：1F2中p嘆區(qū)”下，故答案為：1063d：;(2)配合物F

26、KC。卜中Fe原子含有空軌道，CO含有孤對(duì)電子，配位體是 CO, F式8卜為熔沸點(diǎn)很低，易溶于非極性溶劑，應(yīng)屬于分子晶體，故答案為：CO;分子晶體；(3彈質(zhì)鐵中鐵原子采用鉀型模式堆積，原子空間利用率為68% ,晶胞結(jié)構(gòu)為體心立方密堆積，F(xiàn)e原子配位數(shù)為8,故答案為：8;(4)乙醛中甲基中C原子雜化軌道數(shù)目為 4,醛基中C原子雜化軌道數(shù)目為 3,碳原子分別為科 sp2雜化；單鍵為g鍵，雙鍵含有1個(gè)口鍵，1mol乙醛分子中含有Gmoli鍵，含有的口鍵數(shù)目為6乂8加乂 10普，故答案為：疝、戒；S1F;FK)晶體離子為1：1型結(jié)構(gòu)，一的配位數(shù)為6, F產(chǎn)的配位數(shù)與0A的配位數(shù)相等也是 6,晶胞中Fb

27、”數(shù)目為8*1 + 6則伊一數(shù)目也是4,晶胞質(zhì)量為4 乂g，該晶胞邊長(zhǎng)為bcm，72. inn.則該晶體密度為4片盤鳥一(bcmF = 款1片七面，故答案為：6；墨.(l)Fe原子核外電子排布式為即以"使3啊支 失去4s能級(jí)2個(gè)電子及3d能級(jí)1個(gè)電 子形成F，一;(2)中心原子或離子含有空軌道，配體含有孤對(duì)電子；F«CO)f為熔沸點(diǎn)很低，易溶于非極性溶劑，應(yīng)屬于分子晶體；(3彈質(zhì)鐵中鐵原子采用鉀型模式堆積，原子空間利用率為68% ,晶胞結(jié)構(gòu)為體心立方密堆積；(4)乙醛中甲基中C原子雜化軌道數(shù)目為 4,醛基中C原子雜化軌道數(shù)目為 3;單鍵為口鍵，雙鍵含有1個(gè)D鍵；5)FeO晶

28、體離子為1： 1型結(jié)構(gòu)，F(xiàn)Q的配位數(shù)與的配位數(shù)相等；根據(jù)均攤法計(jì)算晶胞中F，-、。工-數(shù)目，再計(jì)算晶胞質(zhì)量，根據(jù)計(jì)算晶胞密度.本題是對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的考查，涉及核外電子排布、配位鍵、晶體類型與性質(zhì)、化學(xué)鍵、 晶胞結(jié)構(gòu)及計(jì)算等，熟記中學(xué)常見晶胞結(jié)構(gòu)，掌握均攤法進(jìn)行晶胞有關(guān)計(jì)算.8 .侯氏制堿法又稱聯(lián)合制堿法，是我國(guó)化學(xué)工程專家侯德榜于1943年發(fā)明的。此方法具有食鹽利用率高、對(duì)環(huán)境的污染少、生產(chǎn)成本低等優(yōu)點(diǎn)。其制備中涉及如下兩個(gè)反應(yīng)：NaCl- H20- C02 +NHj -NaHCOj 1+NH4cl、口 2NaHCO3 -Na2com - C。 T+ 出。°D基態(tài)氯原子的電子排布式

29、為 ,基態(tài)氮原子最高能級(jí)上電子自旋方 向均相同，這是由 規(guī)則 原理)確定的，C、N、。三種元素第一電離能由大到小的順序?yàn)椤?2JH2Qco.三種分子中，中心原子的雜化軌道類型為,屬于V形分子的是。在常溫常壓下，1體積水可溶解sp的是700體積NHS可溶解體積0.8試解釋其原因：要確定 p- 固體是晶體還是非晶體，最可靠的方法是,下列事實(shí)不能支持N冉收的晶體類型為離子晶體的是填字母3熔點(diǎn)為S3 It卜晶體中存在 -、-0-Na可溶于水也晶體中存在離子鍵、共價(jià)鍵(4gq；工出1聲 I7mol 。（4好內(nèi)、氧兩元素可形成兩種常見化合物，其中一種的晶胞如下圖所示（圖中微粒表示相應(yīng)的結(jié)構(gòu)微粒）則該氧化物

30、的化學(xué)式為 ,若晶胞參數(shù)為 dpm,晶胞的密度為 陷<立尸，則阿伏加德羅常數(shù) （用含d、p的代數(shù)式表示）。【答案】 15%卻短3研（或N印第婚）；洪特;N>o>c；（2）8：; H.O; CO；是非極性分子，而水是極性分子，故CO;在水中的溶解度小，NHm是極性分子且與水能夠形成分子間氫鍵，故三在水中的溶解度很大；（3）X-射線衍射法；c;【解析】【分析】本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，涉及原子核外電子排布、雜化軌道理論、電離能以及晶胞的有關(guān)計(jì)算，較好的考查了學(xué)生物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識(shí)的掌握以及應(yīng)用情況，具有一定的綜合性，題目難度中等?！窘獯稹?1)氯為17 號(hào)元素，基態(tài)氯原子的電子排布式為3

31、sBp, ；基態(tài)氮原子最高能級(jí)上電子自旋方向均相同，這是由洪特規(guī)則確定的；N的2P軌道為半滿結(jié)構(gòu)，故 C、N、O三種元素第一電離能由大到小的順序?yàn)椋篘>O>C ,故答案為：192s2 2/393P5;洪特；O二C ;(2用工0、COy NH?三種分子中，中心原子的雜化軌道類型為 sp的是CO?,中心原子為 C 成鍵電子對(duì)數(shù)為2,孤電子對(duì)數(shù)為：1(4-2 x2)= 0 ,故價(jià)層電子對(duì)數(shù)為 2, sp雜化；屬于V形分子的是H.O,中心原子為 O成鍵電子對(duì)數(shù)為 2,孤電子對(duì)數(shù)為：價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,理想模型為正四面體形，略去孤電子對(duì)的影響，實(shí)際模型為V形；在常溫常壓下，1體積水可溶解 70

32、0體積XH&、可溶解0. 8體積C5，試解釋其原因：CO是非極性分子，而水是極性分子，故 CO二在水中的溶解度小，NHm是極性分子且與水能夠形成分子間氫鍵，故在水中的溶解度很大，故答案為：CO3; H.O; CO：是非極性分子，而水是極性分子，故CO:在水中的溶解度小，是極性分子且與水能夠形成分子間氫鍵，故 在水 中的溶解度很大；。理確定晶體與非晶體最好的方法是：X-射線衍射法，故要確定Na：0%固體是晶體還是非晶體，最可靠的方法是： X-射線衍射法；下列事實(shí)不能支持 Na5co芻的晶體類型為離子晶體的是：工熔點(diǎn)為升1七，熔沸點(diǎn)較高是離子晶體的性質(zhì)，故正確；b.晶體中存在N/、C可，離

33、子晶體由陰陽(yáng)離子構(gòu)成，故正確；u.可溶于水，是否溶于水不能作為判斷離子晶體的依據(jù)，比如HCl分子晶體也能夠溶于水，故錯(cuò)誤；E晶體中存在離子鍵、共價(jià)鍵，存在離子鍵的一定是離子晶體，故正確；不能支持N在COm的晶體類型為離子晶體的是：c,故答案為：X-射線衍射法；c;(4)鈉、氧兩元素可形成兩種常見化合物，其中一種的晶胞如下圖所示(圖中微粒表示相應(yīng)的結(jié)構(gòu)微粒 ) 黑球在晶胞內(nèi)個(gè)數(shù)為 8個(gè)，空心白球的個(gè)數(shù)依據(jù)均攤法則為：個(gè)，二者個(gè)數(shù)比為：2： 1,則該氧化物的化學(xué)式為 Na;O,且一個(gè)晶胞內(nèi)有 4罔電0,晶胞質(zhì)量為：= U，結(jié)合密度公式：推出：N裊=U，代入數(shù)據(jù)得：Na=羋=空竺mN-1，故答案為：

34、NO； 1 m.T。 - per9 .磷的單質(zhì)及其化合物用途非常廣泛?；卮鹣铝袉栴}：Q(1港態(tài)磷原子價(jià)電子軌道表示式為 ；磷的第一電離能比硫大,其原因是 。Q)已知反應(yīng) ”二屆二巴+8PH3 T jyii分子中磷原子雜化類型是; P4分子的幾彳S構(gòu)型是 。G)N和P同主族。(DXHa的沸點(diǎn)比PHa高，其原因是; NH；分子中鍵角比PH；分子中鍵角大，其原因 是。氮原子間可形成氮氮雙鍵或氮氮叁鍵，而磷原子之間難以形成雙鍵或叁鍵。從原子結(jié)構(gòu)角度分析，原因是。(4)磷化錮是一種半導(dǎo)體材料，其晶胞如下圖所示，晶胞參數(shù)為anm.In的配位數(shù)為;與In原子間距離為 & nm的In原子有 個(gè)。prT

35、l T I T I T I【答案】' 1 1磷白3P軌道處于半充滿狀態(tài)，較穩(wěn)定印3正四面體 XH：依 3Pc分子間可以形成氫鍵，PH不能 N的電負(fù)性大于 P,成鍵電子對(duì)偏向 N,從而增加了成鍵電子對(duì)間的斥力，鍵角變大磷的原子半徑大，磷原子間形成的 G鍵較長(zhǎng)，p p軌道間肩并肩重疊程度很小或幾乎不能重疊，難以形成K鍵 4 12【解析】解：基態(tài)磷原子價(jià)電子排布式是 寨。正，由泡利原理、洪特規(guī)則，軌道表示式為：rm I t I tI t1 L-，磷的3P軌道處于半充滿狀態(tài)，較穩(wěn)定，磷的第一電離能比硫大，3 3P同口 口 |口故答案為：；磷的3P軌道處于半充滿狀態(tài)，較穩(wěn)定；Q*2H4分子中磷原

36、子形成 1個(gè)P-P鍵、2個(gè)P-H鍵，還含有1對(duì)孤對(duì)電子，雜化軌道數(shù)目為4,磷原子雜化類型是：爾，每個(gè)P原子形成3對(duì)共用電子對(duì)到達(dá)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，即每個(gè) P原子形成3個(gè)P-P鍵，Pq分子的幾何構(gòu)型為：正四面體，故答案為：gp'正四面體；GXDNHa分子間可以形成氫鍵，PH：不能，占的沸點(diǎn)比P星高；N的電負(fù)性大于 P,成鍵電子對(duì)偏向N,從而增加了成鍵電子對(duì)間的斥力，鍵角變大，NH分子中鍵角比PH：分子中鍵角大，故答案為：NHw分子間可以形成氫鍵，PH&不能；N的電負(fù)性大于 P,成鍵電子對(duì)偏向 N, 從而增加了成鍵電子對(duì)間的斥力，鍵角變大；磷的原子半徑大，磷原子間形成的口鍵較長(zhǎng)，p p軌道

37、間肩并肩重疊程度很小或幾乎不能重疊，難以形成兀鍵，故答案為：磷的原子半徑大，磷原子間形成的。鍵較長(zhǎng)，p p軌道間肩并肩重疊程度很小或幾乎不能重疊，難以形成 兀鍵；原子與周圍的 4個(gè)In原子形成正四面體結(jié)構(gòu)，P的配位數(shù)為 4,晶胞中In數(shù)目-8 *1 + 6嵐1-4、P原子數(shù)目=4 , In與P原子相等，則In的配位數(shù)也是4.晶胞參數(shù)為a nm,t i與In原子間距離為 包a nm,說明晶胞面對(duì)角線上的 In原子距離最近，每個(gè)定點(diǎn)為 8個(gè)晶胞共用，每個(gè)面為 2個(gè)晶胞共用，則與In原子間距離為Ea nm的In原子數(shù)目-12 ,故答案為：4； 12。口：凄態(tài)磷原子價(jià)電子排布式是結(jié)合泡利原理、洪特規(guī)則

38、畫出軌道表示式；磷的 3p軌道處于半充滿狀態(tài)；QJP2H4分子中磷原子形成 1個(gè)p-P鍵、2個(gè)P-H鍵，還含有1對(duì)孤對(duì)電子，雜化軌道數(shù)目為4；每個(gè)P原子形成3對(duì)共用電子對(duì)到達(dá)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，即每個(gè)P原子形成3個(gè)P P鍵；OXDNHa分子間可以形成氫鍵，沸點(diǎn)相對(duì)較高；N的電負(fù)性大，成鍵電子對(duì)偏向N,從而增加了成鍵電子對(duì)間的斥力；磷的原子半徑大，磷原子間形成的 鍵較長(zhǎng)，pp軌道間肩并肩重疊程度很?。粓?chǎng)為艮據(jù)均攤法計(jì)算晶胞中In、P原子數(shù)目，P原子與周圍的4個(gè)In原子形成正四面體結(jié)構(gòu)，P的配位數(shù)為4,原子的配位數(shù)之比等于相應(yīng)原子數(shù)目的反比。晶胞參數(shù)為a nm,與In原子間距離為& nm,說明晶胞面

39、對(duì)角線上的 In原子距離最近，每個(gè)定點(diǎn)為 8個(gè)晶胞共用，每 個(gè)面為2個(gè)晶胞共用。本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，涉及核外電子排布、電離能、雜化軌道、空間構(gòu)型、化學(xué)鍵、晶 胞結(jié)構(gòu)等，熟記常見微粒空間構(gòu)型，注意從電子云重疊理解化學(xué)鍵的形成，晶胞中配位數(shù)判斷常用方法：直接讀圖、補(bǔ)全晶胞結(jié)構(gòu)、均攤法計(jì)算、原子的配位數(shù)之比等于相應(yīng)原子數(shù)目 的反比等。10.太陽(yáng)能電池的飛速發(fā)展離不開化學(xué)材料的發(fā)展。請(qǐng)回答下列問題：D已知：Ca元素在元素周期表中的位置可以描述為：第4行第2歹U,請(qǐng)用相同的形式描述Si元素在元素周期表中的位置： 。下圖為晶體Si結(jié)構(gòu)的示意圖(部分 y每一個(gè)Si原子參與形成一個(gè)六元環(huán)；中O的雜化方式為

40、:Si與此化合生成§小甲硅烷、，試判斷)的分子立體構(gòu)型：；與 c在常溫下發(fā)生爆炸性反應(yīng)，試從化學(xué)鍵相關(guān)知識(shí)的角度解釋甲硅烷遠(yuǎn)不如甲烷穩(wěn)定的原因： 。元素有和 斗價(jià)，請(qǐng)畫出基態(tài)工十離子的最外層電子排布式：。鈣鈦礦晶體結(jié)構(gòu)如下圖所示:離子實(shí)際大小與配圖比例無關(guān)離子在晶胞中的位置分別為頂點(diǎn)、體心和棱心，晶胞為立方結(jié)構(gòu)。已知：晶胞內(nèi)部各原子的相對(duì)位置可用原子坐標(biāo)參數(shù)表示,鈣鈦礦 廣，與其最近的H皿' 的坐標(biāo)參數(shù)為12)在鈣鈦礦的另一種表示形式中，B原子位于圖示晶胞 A的位置，則 C的坐標(biāo)參數(shù)應(yīng)變成該晶胞的體積為:cm33行第14列第 (3j雜化 12 sp3正四面體型Si的原子半徑大

41、于 C,亡 口鍵比1rt 口鍵鍵長(zhǎng)長(zhǎng)、鍵能小，不穩(wěn)定，易斷開發(fā)生反應(yīng)35句P& 0。228)或。2121)【解析】【分析】本題旨在考查學(xué)生對(duì)晶胞、原子核外電子排布、雜化軌道理論等應(yīng)用?！窘獯稹靠?硅為14號(hào)元素，在周期表的位置為第3行第14歹U；故答案為：第 3行第14歹U；，下圖為晶體Si結(jié)構(gòu)的示意圖 部分，每一個(gè)Si原子參與形成12個(gè)六元環(huán)，二氧化硅中 O I J的雜化方式為r雜化；故答案為：12； r雜化；凸，根據(jù)甲烷的立體構(gòu)型，硅烷的立體構(gòu)型為正四面體，甲硅烷遠(yuǎn)不如甲烷穩(wěn)定的原因?yàn)椋篠i的原子半徑大于 C,口鍵比口鍵鍵長(zhǎng)長(zhǎng)、鍵能小，不穩(wěn)定，易斷開發(fā)生反應(yīng)；故答案為：正四面體；S

42、i的原子半徑大于 C,露 口鍵比1rl 口鍵鍵長(zhǎng)長(zhǎng)、鍵能小，不穩(wěn)定，01 £1 G 11易斷開發(fā)生反應(yīng)；元素有 和價(jià)，基態(tài)乂 離子的最外層電子排布式為：）/故答案為：，J吞；（4）11-2 -4 Tr3s*3pe根據(jù)晶胞圖示可知，C的坐標(biāo)為：口2120產(chǎn)口2121）；故答案為：（121Z。）或（12LZD；用根據(jù)晶胞圖示可知，該晶胞的體積為：丸，” 八 】；故答案為：號(hào)0彳 ；a3 乂 1產(chǎn)皿,3父LET11 .氮、磷、神是同族元素，該族元素單質(zhì)及其化合物在農(nóng)藥、化肥等方面有重要應(yīng)用.請(qǐng) 回答下列問題。【I）氮、磷、神的電負(fù)f的大小關(guān)系是 ,神原子M層電子排布式為 。潤(rùn)體中 匚小與之

43、間的鍵型為 ，該化學(xué)鍵能夠形成的原因是。（.已知:叫S1H+NHg口西沸點(diǎn)(K)101.7161.223y7131.4分解溫度g8737731073713.2分析上表中四種物質(zhì)的相關(guān)數(shù)據(jù)，請(qǐng)回答:CHi和土瑞比較'沸點(diǎn)高低的原因是 NH和 pH比較，分解溫度高低的原因是在金剛石晶體中，C原子所連接的最小環(huán)也為六元環(huán)，每個(gè)C原子連接個(gè)六元環(huán)。如圖是金剛石的晶胞，若碳原子半徑為r,金剛石晶胞的邊長(zhǎng)為 a,根據(jù)硬球接觸模型，碳原子在晶胞中的空間占有率 :不要求計(jì)算過程了。血和鉀與不同價(jià)態(tài)的銅可生成兩種化合物，這兩種化合物都可用于催化乙快聚合，其陰離子均為無限長(zhǎng)鏈結(jié)構(gòu)(如圖 )，a位置上Cl原

44、子的雜化軌道類型為。已知其中一種化合物的化學(xué)式為KCuClj ,另一種的化學(xué)式為 ；【答案】P" As ； 3931阿cP ;Q)配位鍵；F-提供空軌道，0-提供孤電子形成配位鍵;也和5此比較，影響熔沸點(diǎn)的因素是分子間作用力，§叫之間的分子間作用力大，熔沸點(diǎn)高；NH和PR比較，影響分解溫度的因素是共價(jià)鍵的強(qiáng)弱，N原子的半徑比P原子的半徑小，共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)短，共價(jià)鍵強(qiáng)，分解溫度高；(4)12;李 xlOO/; L&(5)中3；KnCuClr【解析】【分析】本題是對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的考查，涉及晶胞結(jié)構(gòu)與計(jì)算、電負(fù)性、核外電子排布、配合物、分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)等，(4)為易錯(cuò)點(diǎn)，注

45、意理解識(shí)記中學(xué)常見晶胞計(jì)算。【解答】(1)同主族自上而下電負(fù)性減小，故電負(fù)性Ax; As原子處于的第四周期 VA族，M層各能級(jí)均填充滿，M層電子排布式為：3r3p03dlc,故答案為：N>P> As； 39九；提供空軌道，GN"提供孤電子，F(xiàn)d一與G廠之間形成配位鍵，故答案為：配位鍵；提供空軌道，CN-提供孤電子形成配位鍵；omcH+和與讓。比較，影響熔沸點(diǎn)的因素是分子間作用力，$叫之間的分子間作用力大，熔沸點(diǎn)高，故答案為： 血和$此比較，影響熔沸點(diǎn)的因素是分子間作用力，5此之間的分子間作用力大，熔沸點(diǎn)高；和PHg比較，影響分解溫度的因素是共價(jià)鍵的強(qiáng)弱，N原子的半徑比P原子的半徑小，共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)短，共價(jià)鍵強(qiáng)，分解溫度高，故答案為：NH占和PH二比較，影響分解溫度的因素是共價(jià)鍵的強(qiáng)弱，N原子的半徑比P原子的半徑小，共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)短，共價(jià)鍵強(qiáng)，分解溫度高；(4)在金剛石晶體中，C原子所連接的最小環(huán)為六元環(huán)，每個(gè)C原子連接4個(gè)碳原子，連接的4個(gè)C原子中每個(gè)C原子形成3個(gè)六元環(huán)，所以金剛石晶體中每個(gè) C原子能連接12個(gè)六 元環(huán)；晶胞中碳原子數(shù)目47乂*弓8,晶胞中碳原子總體積£乂*,晶胞體積為",又因日m =碳原子在晶胞中的空間占有率31100%=答靛