專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)教學(xué)課件2021廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)

專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)選考

化學(xué)廣東省專用專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)選考

化學(xué)廣東省專用考點(diǎn)1原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.(2020山東,3,2分)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,基態(tài)X原子的電子總數(shù)是

其最高能級(jí)電子數(shù)的2倍,Z可與X形成淡黃色化合物Z2X2,Y、W最外層電子數(shù)相同。下列說(shuō)法正

確的是

()A.第一電離能:W>X>Y>Z

B.簡(jiǎn)單離子的還原性:Y>X>WC.簡(jiǎn)單離子的半徑:W>X>Y>Z

D.氫化物水溶液的酸性:Y>W答案

C由“基態(tài)X原子的電子總數(shù)是其最高能級(jí)電子數(shù)的2倍,Z可與X形成淡黃色化合物Z2X2”可知,X是氧元素,Z是鈉元素;Y的原子序數(shù)介于氧元素與鈉元素之間且Y為短周期主族元素,說(shuō)

明Y是氟元素;W的最外層電子數(shù)與Y相同,說(shuō)明W是氯元素。A項(xiàng),第一電離能:F>O>Cl>Na,錯(cuò)誤;B

項(xiàng),F-、O2-、Cl-三者還原性的強(qiáng)弱順序:Cl->O2->F-,錯(cuò)誤;C項(xiàng),簡(jiǎn)單離子的半徑大小順序:Cl->O2->F->

Na+,正確;D項(xiàng),氫化物水溶液的酸性:HCl>HF,錯(cuò)誤?？键c(diǎn)1原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.(2020山東,3,2分)短周期主22.(2018海南單科,19-Ⅰ,6分)(雙選)下列元素或化合物的性質(zhì)變化順序正確的是

()A.第一電離能:Cl>S>P>SiB.共價(jià)鍵的極性:HF>HCl>HBr>HIC.晶格能:NaF>NaCl>NaBr>NaID.熱穩(wěn)定性:MgCO3>CaCO3>SrCO3>BaCO3

答案

BCA項(xiàng),P元素的價(jià)電子排布式為3s23p3,3p軌道中的電子為半滿狀態(tài),較穩(wěn)定,難失去電子,

故第一電離能比相鄰的S元素要大,第一電離能順序?yàn)镃l>P>S>Si,錯(cuò)誤;B項(xiàng),電負(fù)性大小:F>Cl>Br>

I,則共價(jià)鍵極性:HF>HCl>HBr>HI,正確;C項(xiàng),晶格能大小主要看電荷數(shù)和離子半徑,四種物質(zhì)的陽(yáng)

離子相同,陰離子所帶電荷數(shù)均相同,離子半徑:F-<CI-<Br-<I-,離子半徑越小,晶格能越大,則晶格能:

NaF>NaCl>NaBr>NaI,正確;D項(xiàng),碳酸鹽分解生成相應(yīng)的氧化物和CO2,生成物晶格能大小順序:

MgO>CaO>SrO>BaO,晶格能越大,表明該物質(zhì)越穩(wěn)定,碳酸鹽分解生成的物質(zhì)越穩(wěn)定,其分解所需

要的溫度越低,即該碳酸鹽越不穩(wěn)定,故熱穩(wěn)定性:MgCO3<CaCO3<SrCO3<BaCO3,錯(cuò)誤。2.(2018海南單科,19-Ⅰ,6分)(雙選)下列元素或化33.(2019課標(biāo)Ⅱ,35,15分)近年來(lái)我國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一系列意義重大的鐵系超導(dǎo)材料,其中一類為Fe-

Sm-As-F-O組成的化合物。回答下列問(wèn)題:(1)元素As與N同族。預(yù)測(cè)As的氫化物分子的立體結(jié)構(gòu)為

,其沸點(diǎn)比NH3的

(填

“高”或“低”),其判斷理由是

。(2)Fe成為陽(yáng)離子時(shí)首先失去

軌道電子,Sm的價(jià)層電子排布式為4f66s2,Sm2+價(jià)層電子排布

式為

。(3)比較離子半徑:F-

O2-(填“大于”“等于”或“小于”)。(4)一種四方結(jié)構(gòu)的超導(dǎo)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。

3.(2019課標(biāo)Ⅱ,35,15分)近年來(lái)我國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一4圖中F-和O2-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1-x代表,則該化合物的化學(xué)式

表示為

;通過(guò)測(cè)定密度ρ和晶胞參數(shù),可以計(jì)算該物質(zhì)的x值,完成它們關(guān)系表達(dá)

式:ρ=

g·cm-3。以晶胞參數(shù)為單位長(zhǎng)度建立的坐標(biāo)系可以表示晶胞中各原子的位置,稱作原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo),例如圖1

中原子1的坐標(biāo)為(

,

,

),則原子2和3的坐標(biāo)分別為

、

。答案(1)三角錐形低NH3分子間存在氫鍵(2)4s4f6(3)小于(4)SmFeAsO1-xFx

(

,

,0)(0,0,

)（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）圖中F-和O2-共同占據(jù)晶胞的上下底面位置,若兩者的比例依次5解析(1)AsH3中As原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,有一對(duì)孤對(duì)電子,故AsH3的立體結(jié)構(gòu)為三角錐形。NH3

分子間可以形成氫鍵,導(dǎo)致NH3沸點(diǎn)高于AsH3。(2)金屬原子變?yōu)殛?yáng)離子,首先失去最外層電子,Fe的核外電子排布式為[Ar]3d64s2,先失去4s軌道的

電子;Sm失電子時(shí),先失去6s軌道的電子,則Sm2+的價(jià)層電子排布式為4f6。(3)F-與O2-具有相同電子層結(jié)構(gòu),F原子序數(shù)較大,離子半徑較小。(4)根據(jù)原子在長(zhǎng)方體晶胞中位置可知,一個(gè)晶胞中As、Fe、Sm各有兩個(gè),F和O的原子數(shù)之和為2,

則該化合物的化學(xué)式為SmFeAsO1-xFx。每個(gè)晶胞中有“兩個(gè)分子”,每個(gè)晶胞質(zhì)量為

g;該晶胞為長(zhǎng)方體,其體積為a2·c×10-30cm3,則ρ=

g·cm-3。根據(jù)坐標(biāo)系和原子1的坐標(biāo)可知,底面左后方的O或F原子為坐標(biāo)系原點(diǎn),其坐標(biāo)是(0,0,0),則原子2的坐

標(biāo)為(

,

,0),原子3的坐標(biāo)為(0,0,

)。解析(1)AsH3中As原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,有一對(duì)孤對(duì)電64.(2018課標(biāo)Ⅲ,35,15分)鋅在工業(yè)中有重要作用,也是人體必需的微量元素。回答下列問(wèn)題:(1)Zn原子核外電子排布式為

。(2)黃銅是人類最早使用的合金之一,主要由Zn和Cu組成。第一電離能I1(Zn)

I1(Cu)(填“大

于”或“小于”)。原因是

。(3)ZnF2具有較高的熔點(diǎn)(872℃),其化學(xué)鍵類型是

;ZnF2不溶于有機(jī)溶劑而ZnCl2、ZnBr

2、ZnI2能夠溶于乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑,原因是

。(4)《中華本草》等中醫(yī)典籍中,記載了爐甘石(ZnCO3)入藥,可用于治療皮膚炎癥或表面創(chuàng)傷。

ZnCO3中,陰離子空間構(gòu)型為

,（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）4.(2018課標(biāo)Ⅲ,35,15分)鋅在工業(yè)中有重要作用,也7C原子的雜化形式為

。(5)金屬Zn晶體中的原子堆積方式如圖所示,這種堆積方式稱為

。六棱柱底邊邊

長(zhǎng)為acm,高為ccm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,Zn的密度為

g·cm-3(列出計(jì)算式)。答案(1)[Ar]3d104s2(2)大于Zn核外電子排布為全滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu),較難失電子(3)離子鍵ZnF2為離子化合物,ZnCl2、ZnBr2、ZnI2的化學(xué)鍵以共價(jià)鍵為主、極性較小(4)平面三角形sp2(5)六方最密堆積(A3型)

（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）C原子的雜化形式為

。答案(1)[Ar]3d18解析(1)Zn是30號(hào)元素,核外有30個(gè)電子,故核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2。(2)由于Zn的核外電子排布式為[Ar]3d104s2,Cu的核外電子排布式為[Ar]3d104s1,Zn核外電子排布處

于全滿穩(wěn)定狀態(tài),第一電離能更大,所以I1(Zn)>I1(Cu)。(3)ZnF2熔點(diǎn)較高,屬于離子晶體,含有的化學(xué)鍵類型為離子鍵,ZnCl2、ZnBr2、ZnI2能夠溶于有機(jī)溶

劑,有機(jī)溶劑多為共價(jià)化合物,根據(jù)相似相溶原理知,ZnCl2、ZnBr2、ZnI2均是分子晶體。(4)ZnCO3中的陰離子為C

,C

中C原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3+

×(4+2-3×2)=3,且無(wú)孤電子對(duì),故空間構(gòu)型為平面三角形,C原子的雜化形式為sp2。(5)由金屬Zn晶體中的原子堆積方式圖可知,其堆積方式為六方最密堆積;六棱柱底邊邊長(zhǎng)為acm,

則六棱柱底面積為(6×

a·

a)cm2=

a2cm2,體積為

a2ccm3;根據(jù)均攤法知,一個(gè)六棱柱中含有Zn原子數(shù)目為12×

+2×

+3=6,所以Zn的密度ρ=

=

g·cm-3=

g·cm-3。（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）解析(1)Zn是30號(hào)元素,核外有30個(gè)電子,故核外電子排95.(2017課標(biāo)Ⅰ,35,15分)鉀和碘的相關(guān)化合物在化工、醫(yī)藥、材料等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用?；卮?/p>

下列問(wèn)題:(1)元素K的焰色反應(yīng)呈紫紅色,其中紫色對(duì)應(yīng)的輻射波長(zhǎng)為

nm(填標(biāo)號(hào))。A.404.4B.553.5C.589.2D.670.8E.766.5(2)基態(tài)K原子中,核外電子占據(jù)最高能層的符號(hào)是

,占據(jù)該能層電子的電子云輪廓圖形狀為

。K和Cr屬于同一周期,且核外最外層電子構(gòu)型相同,但金屬K的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)等都比

金屬Cr低,原因是

。(3)X射線衍射測(cè)定等發(fā)現(xiàn),I3AsF6中存在

離子。

離子的幾何構(gòu)型為

,中心原子的雜化形式為

。（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）5.(2017課標(biāo)Ⅰ,35,15分)鉀和碘的相關(guān)化合物在化工10(4)KIO3晶體是一種性能良好的非線性光學(xué)材料,具有鈣鈦礦型的立方結(jié)構(gòu),邊長(zhǎng)為a=0.446nm,晶

胞中K、I、O分別處于頂角、體心、面心位置,如圖所示。K與O間的最短距離為

nm,

與K緊鄰的O個(gè)數(shù)為

。(5)在KIO3晶胞結(jié)構(gòu)的另一種表示中,I處于各頂角位置,則K處于

位置,O處于

位

置。答案(1)A(2)N球形K原子半徑較大且價(jià)電子數(shù)較少,金屬鍵較弱(3)V形sp3(4)0.31512(5)體心棱心（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）(4)KIO3晶體是一種性能良好的非線性光學(xué)材料,具有鈣鈦礦11解析(1)紫色對(duì)應(yīng)的輻射波長(zhǎng)是可見(jiàn)光中最短的,A項(xiàng)正確。(2)K位于第4周期ⅠA族,電子占據(jù)的最高能層為N層,最外層只有一個(gè)電子,位于s能級(jí),電子云輪廓

圖形狀為球形。金屬的熔、沸點(diǎn)與金屬鍵強(qiáng)弱有關(guān),金屬鍵的強(qiáng)弱又與金屬原子的半徑以及價(jià)電

子數(shù)有關(guān),原子半徑越大,價(jià)電子數(shù)越少,金屬鍵越弱,熔、沸點(diǎn)越低。(3)中心原子I的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2+

(7-2-1)=4,中心原子雜化類型為sp3雜化,成鍵電子對(duì)數(shù)為2,孤電子對(duì)數(shù)為2,故空間構(gòu)型為V形。(4)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知K與O間的最短距離是面對(duì)角線的一半,即

×0.446nm,根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知與K緊鄰的O的個(gè)數(shù)為12。(5)根據(jù)已知的晶胞可知,當(dāng)I原子處于各頂角位置時(shí),I原子處于八個(gè)已知晶胞的體心構(gòu)成的八個(gè)頂

角上,則K原子處于新晶胞的體心,O原子處于新晶胞的棱心。（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）解析(1)紫色對(duì)應(yīng)的輻射波長(zhǎng)是可見(jiàn)光中最短的,A項(xiàng)正確。（126.(2017課標(biāo)Ⅱ,35,15分)我國(guó)科學(xué)家最近成功合成了世界上首個(gè)五氮陰離子鹽(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl

(用R代表)?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)氮原子價(jià)層電子的軌道表達(dá)式(電子排布圖)為

。(2)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)所放出的能量稱作第一電子親和能

(E1)。第二周期部分元素的E1變化趨勢(shì)如圖(a)所示,其中除氮元素外,其他元素的E1自左而右依次

增大的原因是

;氮元素的E1呈現(xiàn)異常的原因是

。（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）6.(2017課標(biāo)Ⅱ,35,15分)我國(guó)科學(xué)家最近成功合成了13(3)經(jīng)X射線衍射測(cè)得化合物R的晶體結(jié)構(gòu),其局部結(jié)構(gòu)如圖(b)所示。①?gòu)慕Y(jié)構(gòu)角度分析,R中兩種陽(yáng)離子的相同之處為

,不同之處為

。(填標(biāo)號(hào))A.中心原子的雜化軌道類型B.中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)C.立體結(jié)構(gòu)D.共價(jià)鍵類型②R中陰離子

中的σ鍵總數(shù)為

個(gè)。分子中的大π鍵可用符號(hào)

表示,其中m代表參與形成大π鍵的原子數(shù),n代表參與形成大π鍵的電子數(shù)(如苯分子中的大π鍵可表示為

),則

中的大π鍵應(yīng)表示為

。③圖(b)中虛線代表氫鍵,其表示式為(N

)N—H…Cl、

、

。(4)R的晶體密度為dg·cm-3,其立方晶胞參數(shù)為anm,晶胞中含有y個(gè)[(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl]單元,該單

元的相對(duì)質(zhì)量為M,則y的計(jì)算表達(dá)式為

。（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）(3)經(jīng)X射線衍射測(cè)得化合物R的晶體結(jié)構(gòu),其局部結(jié)構(gòu)如圖(b14答案(1)

(2)同周期元素隨核電荷數(shù)依次增大,原子半徑逐漸變小,故結(jié)合一個(gè)電子釋放出的能量依次增大

N原子的2p軌道為半充滿狀態(tài),具有額外穩(wěn)定性,故不易結(jié)合一個(gè)電子(3)①ABDC②5

③(H3O+)O—H…N(

)(N

)N—H…N(

)(4)

(或

×10-21)（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）答案(1)?（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2015解析(1)氮原子價(jià)層電子排布式為2s22p3,價(jià)層電子的軌道表達(dá)式為

。(3)①H3O+中σ鍵數(shù)為3,中心原子孤電子對(duì)數(shù)為

×(6-1-3×1)=1,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,雜化軌道類型為sp3,立體結(jié)構(gòu)為三角錐形;N

中σ鍵數(shù)為4,中心原子孤電子對(duì)數(shù)為

×(5-1-4×1)=0,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,雜化軌道類型為sp3,立體結(jié)構(gòu)為正四面體形;H3O+和N

中均含極性共價(jià)鍵和配位鍵,故兩種陽(yáng)離子的相同之處為A、B、D,不同之處為C。②由圖(b)中

的結(jié)構(gòu)可知

中的σ鍵數(shù)為5;

中的5個(gè)原子參與形成大π鍵,每個(gè)原子中參與形成大π鍵的電子數(shù)為1(孤電子對(duì)不參與),故參與形成大

π鍵的電子數(shù)為5+1=6,

中大π鍵應(yīng)表示為

。③由圖(b)可知H3O+與

、N

與

之間均存在氫鍵。(4)晶體的密度為dg·cm-3,晶胞的體積為(a×10-7)3cm3,晶胞的質(zhì)量為

×y,則

×y=d×(a×10-7)3,y=

=

×10-21。（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）解析(1)氮原子價(jià)層電子排布式為2s22p3,價(jià)層電子的軌167.(2017海南單科,19-Ⅰ,6分)(雙選)下列敘述正確的有

()A.某元素原子核外電子總數(shù)是最外層電子數(shù)的5倍,則其最高化合價(jià)為+7B.鈉元素的第一、第二電離能分別小于鎂元素的第一、第二電離能C.高氯酸的酸性與氧化性均大于次氯酸的酸性與氧化性D.鄰羥基苯甲醛的熔點(diǎn)低于對(duì)羥基苯甲醛的熔點(diǎn)以下為教師用書(shū)專用答案

AD某元素原子核外電子總數(shù)是最外層電子數(shù)的5倍,則該元素為Br,其最高正價(jià)為+7,A項(xiàng)

正確;同一周期元素,元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢(shì),但第ⅡA族、第ⅤA族

元素第一電離能大于其相鄰元素,Na元素第一電離能小于Mg元素,但是Na元素第二電離能大于

Mg元素,B項(xiàng)錯(cuò)誤;HClO中的+1價(jià)氯穩(wěn)定性比HClO4中的+7價(jià)氯差,更容易得電子,故次氯酸的氧化

性大于高氯酸,C項(xiàng)錯(cuò)誤;鄰羥基苯甲醛(

)能形成分子內(nèi)氫鍵,對(duì)羥基苯甲醛(

)能形成分子間氫鍵,形成分子間氫鍵時(shí)熔、沸點(diǎn)升高,形成分子內(nèi)氫鍵時(shí)熔、沸點(diǎn)降低,所以鄰羥基苯甲醛的熔點(diǎn)低于對(duì)羥基苯甲醛,D項(xiàng)正確。（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）7.(2017海南單科,19-Ⅰ,6分)(雙選)下列敘述正確178.(2015課標(biāo)Ⅰ,37,15分)碳及其化合物廣泛存在于自然界中?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)處于一定空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度分布可用

形象化描述。在

基態(tài)14C原子中,核外存在

對(duì)自旋相反的電子。(2)碳在形成化合物時(shí),其鍵型以共價(jià)鍵為主,原因是

。(3)CS2分子中,共價(jià)鍵的類型有

、C原子的雜化軌道類型是

,寫(xiě)出兩個(gè)與CS2

具有相同空間構(gòu)型和鍵合形式的分子或離子

。(4)CO能與金屬Fe形成Fe(CO)5,該化合物的熔點(diǎn)為253K,沸點(diǎn)為376K,其固體屬于

晶體。(5)碳有多種同素異形體,其中石墨烯與金剛石的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示:（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）8.(2015課標(biāo)Ⅰ,37,15分)碳及其化合物廣泛存在于自18①在石墨烯晶體中,每個(gè)C原子連接

個(gè)六元環(huán),每個(gè)六元環(huán)占有

個(gè)C原子。②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),六元環(huán)

中最多有

個(gè)C原子在同一平面。答案(15分)(1)電子云2(每空1分,共2分)(2)C有4個(gè)價(jià)電子且半徑小,難以通過(guò)得或失電子達(dá)到穩(wěn)定電子結(jié)構(gòu)(2分)(3)σ鍵和π鍵spCO2、SCN-(或COS等)(2分,1分,2分,共5分)(4)分子(2分)(5)①32(每空1分,共2分)②124(每空1分,共2分)（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）①在石墨烯晶體中,每個(gè)C原子連接

個(gè)六元環(huán),每個(gè)19解析(1)電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度分布通常用電子云來(lái)形象化描述

C的電子排布圖為

,所以其基態(tài)原子中核外存在2對(duì)自旋相反的電子。(2)碳的原子結(jié)構(gòu)示意圖為

,有4個(gè)價(jià)電子,難以通過(guò)得或失電子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),所以其鍵型以共價(jià)鍵為主。(3)CS2分子的結(jié)構(gòu)式為S

C

S,其共價(jià)鍵的類型有σ鍵和π鍵,C原子的雜化軌道類型為sp;CS2分子為三原子分子,最外層電子總數(shù)為16,與其具有相同空間構(gòu)型和鍵合形式的分子有CO2、COS,離子

有SCN-等。(4)Fe(CO)5的熔點(diǎn)為253K,較低,沸點(diǎn)也不高,所以其固體屬于分子晶體。(5)①由題中石墨烯和金剛石的晶體結(jié)構(gòu)圖示可得,在石墨烯晶體中,每個(gè)C原子連接3個(gè)六元環(huán),每

個(gè)六元環(huán)由6個(gè)C原子構(gòu)成,每個(gè)六元環(huán)所占有的C原子數(shù)為6×

=2;②在金剛石晶體中,每個(gè)C原子與其他4個(gè)C原子相連,每個(gè)C原子連接的六元環(huán)個(gè)數(shù)應(yīng)為12個(gè),而每一個(gè)碳原子與其他4個(gè)C原子形

成的4個(gè)共價(jià)鍵的鍵角均為109°28',形成正四面體,由此可得在金剛石晶體的六元環(huán)中最多有4個(gè)C

原子共面。（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）解析(1)電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度分布通常用電子云來(lái)形20思路分析S原子的最外層電子數(shù)與O原子的最外層電子數(shù)相同,所以可以以CO2分子為模型對(duì)CS

2分子進(jìn)行分析。（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）思路分析S原子的最外層電子數(shù)與O原子的最外層電子數(shù)相同,所21考點(diǎn)2分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.(2020天津,12,3分)已知[Co(H2O)6]2+呈粉紅色,[CoCl4]2-呈藍(lán)色,[ZnCl4]2-為無(wú)色?，F(xiàn)將CoCl2溶于水,

加入濃鹽酸后,溶液由粉紅色變?yōu)樗{(lán)色,存在以下平衡:[Co(H2O)6]2++4Cl-

[CoCl4]2-+6H2O

ΔH用該溶液做實(shí)驗(yàn),溶液的顏色變化如下:

以下結(jié)論和解釋正確的是

()A.等物質(zhì)的量的[Co(H2O)6]2+和[CoCl4]2-中σ鍵數(shù)之比為3∶2B.由實(shí)驗(yàn)①可推知ΔH<0C.實(shí)驗(yàn)②是由于c(H2O)增大,導(dǎo)致平衡逆向移動(dòng)D.由實(shí)驗(yàn)③可知配離子的穩(wěn)定性:[ZnCl4]2->[CoCl4]2-

考點(diǎn)2分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.(2020天津,12,3分)已知[22答案

DA項(xiàng),1個(gè)[Co(H2O)6]2+中σ鍵數(shù)為6+2×6=18,1個(gè)[CoCl4]2-中σ鍵數(shù)為4,錯(cuò)誤;B項(xiàng),置于冰水

浴中溶液變成粉紅色,說(shuō)明平衡逆向移動(dòng),也說(shuō)明逆反應(yīng)是放熱反應(yīng),則正反應(yīng)是吸熱反應(yīng),ΔH>0,

錯(cuò)誤;C項(xiàng),H2O是純液體,平衡移動(dòng)與c(H2O)沒(méi)有關(guān)系,錯(cuò)誤;D項(xiàng),加少量ZnCl2固體,溶液變成粉紅色,

說(shuō)明平衡[Co(H2O)6]2++4Cl-

[CoCl4]2-+6H2O逆向移動(dòng),是因?yàn)閆n2+結(jié)合Cl-生成了更穩(wěn)定的配離子[ZnCl4]2-,正確。（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）答案

DA項(xiàng),1個(gè)[Co(H2O)6]2+中σ鍵數(shù)為232.(2020山東,7,2分)B3N3H6(無(wú)機(jī)苯)的結(jié)構(gòu)與苯類似,也有大π鍵。下列關(guān)于B3N3H6的說(shuō)法錯(cuò)誤的是

()A.其熔點(diǎn)主要取決于所含化學(xué)鍵的鍵能B.形成大π鍵的電子全部由N提供C.分子中B和N的雜化方式相同D.分子中所有原子共平面答案

AB3N3H6分子的熔點(diǎn)主要取決于分子間作用力的大小,所含化學(xué)鍵的鍵能影響其穩(wěn)定性,

A錯(cuò)誤;B3N3H6中只有N含有孤對(duì)電子,故形成大π鍵的電子全部由N提供,B正確;B3N3H6的結(jié)構(gòu)式為

,B和N均采取sp2雜化,C正確;由無(wú)機(jī)苯的分子結(jié)構(gòu)與苯類似,可知分子中所有原子共平面,D正確。2.(2020山東,7,2分)B3N3H6(無(wú)機(jī)苯)的結(jié)構(gòu)與243.(2019海南單科,19-Ⅰ,6分)(雙選)下列各組物質(zhì)性質(zhì)的比較,結(jié)論正確的是

()A.分子的極性:BCl3<NCl3B.物質(zhì)的硬度:NaI<NaFC.物質(zhì)的沸點(diǎn):HF<HClD.在CS2中的溶解度:CCl4<H2O答案

ABBCl3分子中的B原子采用sp2雜化,分子構(gòu)型為平面正三角形,所以BCl3是非極性分子;

NCl3中的N原子采用sp3雜化,NCl3分子的空間構(gòu)型為三角錐形,是極性分子,分子極性為BCl3<NCl3,

A項(xiàng)正確;NaI和NaF都是離子晶體,離子半徑:F-<I-,所以晶格能:NaI<NaF,硬度:NaI<NaF,B項(xiàng)正確;由

于HF分子間能形成氫鍵,而HCl不能,故沸點(diǎn):HF>HCl,C項(xiàng)錯(cuò)誤;CS2、CCl4為非極性分子,而H2O為

極性分子,根據(jù)相似相溶原理,物質(zhì)在CS2中的溶解度:CCl4>H2O,D項(xiàng)錯(cuò)誤。（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）（教學(xué)提綱）專題二十物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)獲獎(jiǎng)?wù)n件2021屆廣東高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（免費(fèi)下載）3.(2019海南單科,19-Ⅰ,6分)(雙選)下列各組物質(zhì)254.(2018海南單科,19-Ⅱ,14分)黃銅礦是主要的煉銅原料,CuFeS2是其中銅的主要存在形式?；卮鹣?/p>

列問(wèn)題:(1)CuFeS2中存在的化學(xué)鍵類型是

。下列基態(tài)原子或離子的價(jià)層電子排布圖正確的是

。

(2)在較低溫度下CuFeS2與濃硫酸作用時(shí),有少量臭雞蛋氣味的氣體X產(chǎn)生。①X分子的立體構(gòu)型是

,中心原子雜化類型為

,屬于

(填“極性”或“非

極性”)分子。②X的沸點(diǎn)比水低的主要原因是

。4.(2018海南單科,19-Ⅱ,14分)黃銅礦是主要的煉銅26(3)CuFeS2與氧氣反應(yīng)生成SO2,SO2中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為

,共價(jià)鍵的類型有

。(4)四方晶系CuFeS2晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。

①Cu+的配位數(shù)為

,S2-的配位數(shù)為

。②已知:a=b=0.524nm,c=1.032nm,NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,CuFeS2晶體的密度是

g·cm-3(列出計(jì)算式)。答案(1)離子鍵CD(2)①V形sp3極性②水分子間存在氫鍵(3)3

σ鍵和π鍵(4)①4

4②

(3)CuFeS2與氧氣反應(yīng)生成SO2,SO2中心原子的價(jià)層27解析(1)CuFeS2中金屬與非金屬間形成離子鍵。Fe2+的價(jià)電子排布式為3d6;Cu的價(jià)電子排布式為

3d104s1;Fe3+的價(jià)電子排布式為3d5,處于較穩(wěn)定的半滿結(jié)構(gòu);Cu+的價(jià)電子排布式為3d10,處于穩(wěn)定的全

滿結(jié)構(gòu)。(2)①臭雞蛋氣味的氣體為H2S。H2S中的S含有2對(duì)孤電子對(duì),與H之間形成2個(gè)σ鍵,故S的

價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2+2=4,則S采取sp3雜化,H2S為V形分子。H2S的空間構(gòu)型類似于H2O分子的空間結(jié)

構(gòu),正負(fù)電荷中心不重合,故屬于極性分子。②H2O分子之間存在氫鍵,故其沸點(diǎn)比H2S高。(3)SO2

中的S的孤電子對(duì)數(shù)為1,與O之間形成2個(gè)σ鍵,則S的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為1+2=3。SO2的結(jié)構(gòu)為

,所以SO2中S與O之間存在σ鍵,同時(shí)還存在三個(gè)原子形成的離域大π鍵。(4)①?gòu)木О麍D看,1個(gè)S2-連有4個(gè)原子,即S2-的配位數(shù)為4。從面心的Cu+看,1個(gè)Cu+連有2個(gè)原子,但是面心

的Cu+還屬于另外一個(gè)晶胞,故1個(gè)Cu+實(shí)際上連有4個(gè)原子,故Cu+的配位數(shù)為4。②從晶胞圖分析

知,N(Cu)=6×

+4×

=4,N(Fe)=8×

+4×

+1=4,N(S)=8,所以一個(gè)晶胞中含有4個(gè)CuFeS2,則晶胞的密度為

g·cm-3。解析(1)CuFeS2中金屬與非金屬間形成離子鍵。Fe2+285.(2020課標(biāo)Ⅱ,35,15分)鈣鈦礦(CaTiO3)型化合物是一類可用于生產(chǎn)太陽(yáng)能電池、傳感器、固體

電阻器等的功能材料?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)基態(tài)Ti原子的核外電子排布式為

。(2)Ti的四鹵化物熔點(diǎn)如下表所示,TiF4熔點(diǎn)高于其他三種鹵化物,自TiCl4至TiI4熔點(diǎn)依次升高,原因

是

。(3)CaTiO3的晶胞如圖(a)所示,其組成元素的電負(fù)性大小順序是

;金屬離子與氧

離子間的作用力為

,Ca2+的配位數(shù)是

。(4)一種立方鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的金屬鹵化物光電材料的組成為Pb2+、I-和有機(jī)堿離子CH3N

,其晶胞如圖(b)所示。其中Pb2+與圖(a)中

的空間位置相同,有機(jī)堿CH3N

中,N原子的雜化軌道類型是

;若晶胞參數(shù)為anm,則晶體密度為

g·cm-3(列出計(jì)算式)。化合物TiF4TiCl4TiBr4TiI4熔點(diǎn)/℃377-24.1238.31555.(2020課標(biāo)Ⅱ,35,15分)鈣鈦礦(CaTiO3)型29

(5)用上述金屬鹵化物光電材料制作的太陽(yáng)能電池在使用過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生單質(zhì)鉛和碘,降低了器件效

率和使用壽命。我國(guó)科學(xué)家巧妙地在此材料中引入稀土銪(Eu)鹽,提升了太陽(yáng)能電池的效率和使

用壽命,其作用原理如圖(c)所示,用離子方程式表示該原理

、

。

30答案(1)1s22s22p63s23p63d24s2(2)TiF4為離子化合物,熔點(diǎn)高,其他三種均為共價(jià)化合物,隨相對(duì)分子質(zhì)量的增大分子間作用力增

大,熔點(diǎn)逐漸升高(3)O>Ti>Ca離子鍵12(4)Ti4+sp3

×1021(5)2Eu3++Pb

2Eu2++Pb2+2Eu2++I2

2Eu3++2I-

答案(1)1s22s22p63s23p63d24s231解析(1)Ti是22號(hào)元素,所以基態(tài)Ti原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d24s2。(2)氟元素非

金屬性強(qiáng),TiF4為離子化合物,熔點(diǎn)最高,TiCl4、TiBr4、TiI4為共價(jià)化合物,熔點(diǎn)較低,且TiCl4、TiBr

4、TiI4結(jié)構(gòu)相似,相對(duì)分子質(zhì)量越大,分子間作用力越強(qiáng),熔點(diǎn)越高。(3)元素的非金屬性越強(qiáng),電負(fù)

性越大,所以Ca、Ti、O三種元素中,O電負(fù)性最大,Ca的金屬性強(qiáng)于Ti,則Ti的電負(fù)性強(qiáng)于Ca;陰、

陽(yáng)離子間的作用力為離子鍵;距離Ca2+最近的為O2-,共有12個(gè)O2-與位于體心處的Ca2+距離相等且最

近,故Ca2+的配位數(shù)為12。(4)距離Pb2+最近的是處于面心的I-,Pb2+的配位數(shù)為6,圖(a)中Ti4+的配位數(shù)

也為6,其與圖(b)中Pb2+的空間位置相同;CH3N

中,氮原子形成4個(gè)單鍵,其中有1個(gè)是配位鍵,N原子采取sp3雜化;根據(jù)均攤法,1個(gè)晶胞中含有I-的個(gè)數(shù)為6×1/2=3,CH3N

的個(gè)數(shù)為8×1/8=1,Pb2+的個(gè)數(shù)為1,化學(xué)式為PbCH3NH3I3,摩爾質(zhì)量為620g·mol-1,一個(gè)晶胞的質(zhì)量為

g,體積為(a×10-7)3cm3,則晶體密度為

×1021g·cm-3。(5)根據(jù)圖(c)可知,箭頭是由反應(yīng)物指向生成物,則該過(guò)程中Pb和Eu3+反應(yīng)生成Pb2+和Eu2+,Eu2+與I2反應(yīng)生成Eu3+和I-。解析(1)Ti是22號(hào)元素,所以基態(tài)Ti原子的核外電子排布326.(2020課標(biāo)Ⅲ,35,15分)氨硼烷(NH3BH3)含氫量高、熱穩(wěn)定性好,是一種具有潛力的固體儲(chǔ)氫材

料。回答下列問(wèn)題:(1)H、B、N中,原子半徑最大的是

。根據(jù)對(duì)角線規(guī)則,B的一些化學(xué)性質(zhì)與元素

的相似。(2)NH3BH3分子中,N—B化學(xué)鍵稱為

鍵,其電子對(duì)由

提供。氨硼烷在催化劑作用

下水解釋放氫氣:3NH3BH3+6H2O

3N

+B3

+9H2B3

的結(jié)構(gòu)為

。在該反應(yīng)中,B原子的雜化軌道類型由

變?yōu)?/p>

。(3)NH3BH3分子中,與N原子相連的H呈正電性(Hδ+),與B原子相連的H呈負(fù)電性(Hδ-),電負(fù)性大小順

序是

。與NH3BH3原子總數(shù)相等的等電子體是

(寫(xiě)分子式),其

熔點(diǎn)比NH3BH3

(填“高”或“低”),原因是在NH3BH3分子之間,存在

,也稱“雙氫鍵”。6.(2020課標(biāo)Ⅲ,35,15分)氨硼烷(NH3BH3)含33(4)研究發(fā)現(xiàn),氨硼烷在低溫高壓條件下為正交晶系結(jié)構(gòu),晶胞參數(shù)分別為apm、bpm、cpm,α=β=

γ=90°。氨硼烷的2×2×2超晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。氨硼烷晶體的密度ρ=

g·cm-3(列出計(jì)算式,設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)。答案(1)BSi(硅)(2)配位Nsp3sp2(3)N>H>BCH3CH3低Hδ+與Hδ-的靜電引力(4)

(4)研究發(fā)現(xiàn),氨硼烷在低溫高壓條件下為正交晶系結(jié)構(gòu),晶胞參34解析(1)H、B、N中,H原子核外電子層最少,原子半徑最小,B、N均屬于第二周期元素,原子序數(shù)

B<N,原子核吸引電子能力B<N,原子半徑B>N,故原子半徑B>N>H;根據(jù)對(duì)角線規(guī)則可知,周期表中

某些主族元素與右下方的主族元素化學(xué)性質(zhì)相似,如Li和Mg,Be和Al,B和Si。(2)NH3BH3分子中,N

原子核外有1對(duì)孤電子對(duì),B原子含有空軌道,故N原子提供孤電子對(duì)與B原子形成N→B配位鍵,NH3

BH3分子的結(jié)構(gòu)式為

。由NH3BH3的結(jié)構(gòu)式可知B原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=σ鍵數(shù)=4(孤電子對(duì)數(shù)為0),故NH3BH3中B原子采取sp3雜化;由B3

的結(jié)構(gòu)式可知B原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=σ鍵數(shù)=3(孤電子對(duì)數(shù)為0),故B3

中B原子采取sp2雜化。(3)電負(fù)性指原子對(duì)鍵合電子的吸引力,吸引力越大,電負(fù)性越大,反之越小。由N—H鍵中N顯負(fù)電性、H顯正電性,可知吸引共用電子對(duì)的

能力N>H,故電負(fù)性N>H;同理可知電負(fù)性H>B,綜上可知電負(fù)性N>H>B。CH3CH3分子之間不存在

氫鍵,只存在范德華力,NH3BH3分子之間既存在氫鍵,又存在Hδ+與Hδ-的靜電引力即“雙氫鍵”,故

NH3BH3熔點(diǎn)高于CH3CH3。(4)根據(jù)氨硼烷的2×2×2超晶胞結(jié)構(gòu)圖可知,每個(gè)晶胞含有16個(gè)NH3BH3

分子,則1個(gè)晶胞的質(zhì)量為

=

g,1個(gè)晶胞的體積為2a×10-10×2b×10-10×2c×10-10cm3=8abc×10-30cm3,故晶體密度ρ=

=

g·cm-3。解析(1)H、B、N中,H原子核外電子層最少,原子半徑最小357.(2020江蘇單科,21A,12分)以鐵、硫酸、檸檬酸、雙氧水、氨水等為原料可制備檸檬酸鐵銨

[(NH4)3Fe(C6H5O7)2]。(1)Fe基態(tài)核外電子排布式為

;[Fe(H2O)6]2+中與Fe2+配位的原子是

(填元素符號(hào))。(2)NH3分子中氮原子的軌道雜化類型是

;C、N、O元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)?/p>

。(3)與N

互為等電子體的一種分子為

(填化學(xué)式)。(4)檸檬酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式見(jiàn)下圖。1mol檸檬酸分子中碳原子與氧原子形成的σ鍵的數(shù)目為

mol。

答案(12分)A.(1)[Ar]3d64s2或1s22s22p63s23p63d64s2O(2)sp3N>O>C(3)CH4或SiH4(4)77.(2020江蘇單科,21A,12分)以鐵、硫酸、檸檬酸、36解析A.(1)Fe是第26號(hào)元素,基態(tài)核外電子排布式為[Ar]3d64s2(或1s22s22p63s23p63d64s2);[Fe(H2O)6]2

+中Fe2+提供空軌道,H2O分子中的O原子提供孤電子對(duì),形成配位鍵。(2)NH3分子中,氮原子與三個(gè)

氫原子形成三對(duì)共用電子對(duì),氮原子還有一對(duì)孤電子對(duì),所以N為sp3雜化;同周期元素第一電離能

從左到右呈增大的趨勢(shì),氮原子的2p軌道為半滿狀態(tài),具有穩(wěn)定性,所以N的第一電離能比同周期相

鄰元素的大,第一電離能:N>O>C。(3)原子總數(shù)相同、價(jià)電子總數(shù)相同的分子或離子互為等電子

體,N

的價(jià)電子總數(shù)為8,滿足價(jià)電子總數(shù)為8的五核分子有CH4(或SiH4)。(4)1個(gè)該分子中有4個(gè)C—O鍵和3個(gè)C

O鍵,則1mol檸檬酸分子中碳原子與氧原子形成的σ鍵共7mol。解析A.(1)Fe是第26號(hào)元素,基態(tài)核外電子排布式為[A378.(2019課標(biāo)Ⅲ,35,15分)磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)可用作鋰離子電池正極材料,具有熱穩(wěn)定性好、循環(huán)

性能優(yōu)良、安全性高等特點(diǎn),文獻(xiàn)報(bào)道可采用FeCl3、NH4H2PO4、LiCl和苯胺等作為原料制備?；?/p>

答下列問(wèn)題:(1)在周期表中,與Li的化學(xué)性質(zhì)最相似的鄰族元素是

,該元素基態(tài)原子核外M層電子的自

旋狀態(tài)

(填“相同”或“相反”)。(2)FeCl3中的化學(xué)鍵具有明顯的共價(jià)性,蒸氣狀態(tài)下以雙聚分子存在的FeCl3的結(jié)構(gòu)式為

,其中Fe的配位數(shù)為

。(3)苯胺(

)的晶體類型是

。苯胺與甲苯(

)的相對(duì)分子質(zhì)量相近,但苯胺的熔點(diǎn)(-5.9℃)、沸點(diǎn)(184.4℃)分別高于甲苯的熔點(diǎn)(-95.0℃)、沸點(diǎn)(110.6℃),

原因是

。(4)NH4H2PO4中,電負(fù)性最高的元素是

;P的

雜化軌道與O的2p軌道形成

鍵。(5)NH4H2PO4和LiFePO4屬于簡(jiǎn)單磷酸鹽,而直鏈的多磷酸鹽則是一種復(fù)雜磷酸鹽,如:焦磷酸鈉、

三磷酸鈉等。焦磷酸根離子、三磷酸根離子如下圖所示:8.(2019課標(biāo)Ⅲ,35,15分)磷酸亞鐵鋰(LiFePO38

這類磷酸根離子的化學(xué)式可用通式表示為

(用n代表P原子數(shù))。答案(1)Mg相反(2)

4(3)分子晶體苯胺分子之間存在氫鍵(4)Osp3

σ(5)(PnO3n+1)(n+2)-

?答案(1)Mg相反39解析本題涉及知識(shí)點(diǎn)有對(duì)角線規(guī)則、核外電子排布、配位鍵、分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)等,通過(guò)復(fù)述、

再現(xiàn)、辨認(rèn)相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí),考查了接收、整合化學(xué)信息的能力,體現(xiàn)了宏觀辨識(shí)與微觀探析的學(xué)科

核心素養(yǎng)。(1)根據(jù)對(duì)角線規(guī)則,Li與Mg的化學(xué)性質(zhì)最相似?；鶓B(tài)時(shí)Mg原子M層上的兩個(gè)電子處于3s軌道上,

且自旋方向相反。(2)雙聚FeCl3分子中兩分子FeCl3以配位鍵形式結(jié)合在一起,結(jié)構(gòu)式為

,Fe的配位數(shù)為4。(3)

中只含有共價(jià)鍵,根據(jù)其熔、沸點(diǎn)數(shù)據(jù)可知,苯胺的晶體類型為分子晶體。苯胺分子間存在氫鍵,導(dǎo)致其熔、沸點(diǎn)高于甲苯。(4)根據(jù)NH4H2PO4中所含元素在周期表中的位置關(guān)系和電負(fù)性變化規(guī)律可知,氧元素電負(fù)性最

高。NH4H2PO4中磷原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,故為sp3雜化,P的sp3雜化軌道與O的2p軌道形成σ鍵。(5)結(jié)合圖示可知,磷酸根離子為P

,焦磷酸根離子為P2

,三磷酸根離子為P3

。每增加1個(gè)P原子,O原子數(shù)增加3,離子所帶負(fù)電荷數(shù)增加1,故可推出離子通式為(PnO3n+1)(n+2)-。解析本題涉及知識(shí)點(diǎn)有對(duì)角線規(guī)則、核外電子排布、配位鍵、分子409.(2018課標(biāo)Ⅱ,35,15分)硫及其化合物有許多用途,相關(guān)物質(zhì)的物理常數(shù)如下表所示:回答下列問(wèn)題:(1)基態(tài)Fe原子價(jià)層電子的電子排布圖(軌道表達(dá)式)為

,基態(tài)S原子電子

占據(jù)最高能級(jí)的電子云輪廓圖為

形。(2)根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論,H2S、SO2、SO3的氣態(tài)分子中,中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)不同于其他分

子的是

。(3)圖(a)為S8的結(jié)構(gòu),其熔點(diǎn)和沸點(diǎn)要比二氧化硫的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)高很多,主要原因?yàn)?/p>

。

H2SS8FeS2SO2SO3H2SO4熔點(diǎn)/℃-85.5115.2>600(分解)-75.516.810.3沸點(diǎn)/℃-60.3444.6-10.045.0337.09.(2018課標(biāo)Ⅱ,35,15分)硫及其化合物有許多用途,41

(4)氣態(tài)三氧化硫以單分子形式存在,其分子的立體構(gòu)型為

形,其中共價(jià)鍵的類型有

種;固體三氧化硫中存在如圖(b)所示的三聚分子,該分子中S原子的雜化軌道類型為

。(5)FeS2晶體的晶胞如圖(c)所示。晶胞邊長(zhǎng)為anm、FeS2相對(duì)式量為M、阿伏加德羅常數(shù)的值為

NA,其晶體密度的計(jì)算表達(dá)式為

g·cm-3;晶胞中Fe2+位于

所形成的正八面體的體心,該正八面體的邊長(zhǎng)為

nm。

42答案(1)

啞鈴(紡錘)(2)H2S(3)S8相對(duì)分子質(zhì)量大,分子間范德華力強(qiáng)(4)平面三角2sp3(5)

×1021

a答案(1)?啞鈴(紡錘)43解析(1)基態(tài)Fe原子的價(jià)層電子排布式為3d64s2,排布圖為

;基態(tài)S原子的電子排布式為1s22s22p63s23p4,最高能級(jí)為3p,電子云輪廓圖為啞鈴形。(2)中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù):H2S為2+

×(6-2×1)=4;SO2為2+

×(6-2×2)=3;SO3為3+

×(6-2×3)=3。(3)S8和SO2均為分子晶體,S8的相對(duì)分子質(zhì)量比SO2的相對(duì)分子質(zhì)量大很多,范德華力更強(qiáng),所以S8的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)要比SO2的高很多。(4)SO3分子中中心原子價(jià)層電子

對(duì)數(shù)為3,無(wú)孤電子對(duì),故SO3分子的立體構(gòu)型為平面三角形;SO3分子的結(jié)構(gòu)式為

,其中既有σ鍵又有π鍵;由圖(b)可知三聚分子中每個(gè)S原子與4個(gè)O原子形成4個(gè)σ鍵,故其雜化軌道類型為sp

3。(5)由圖(c)可知,一個(gè)晶胞中Fe2+有12×

+1=4個(gè),

有8×

+6×

=4個(gè),一個(gè)晶胞中有4個(gè)FeS2,晶胞的體積為(a×10-7)3cm3,則晶體密度的計(jì)算表達(dá)式為

g·cm-3=

×1021g·cm-3;正八面體的邊長(zhǎng)=

nm=

anm。解析(1)基態(tài)Fe原子的價(jià)層電子排布式為3d64s2,排布4410.(2016課標(biāo)Ⅰ,37,15分)鍺(Ge)是典型的半導(dǎo)體元素,在電子、材料等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)基態(tài)Ge原子的核外電子排布式為[Ar]

,有

個(gè)未成對(duì)電子。(2)Ge與C是同族元素,C原子之間可以形成雙鍵、叁鍵,但Ge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

。(3)比較下列鍺鹵化物的熔點(diǎn)和沸點(diǎn),分析其變化規(guī)律及原因

。(4)光催化還原CO2制備CH4反應(yīng)中,帶狀納米Zn2GeO4是該反應(yīng)的良好催化劑。Zn、Ge、O電負(fù)性

由大至小的順序是

。(5)Ge單晶具有金剛石型結(jié)構(gòu),其中Ge原子的雜化方式為

,微粒之間存在的作用力是

。

GeCl4GeBr4GeI4熔點(diǎn)/℃-49.526146沸點(diǎn)/℃83.1186約40010.(2016課標(biāo)Ⅰ,37,15分)鍺(Ge)是典型的半導(dǎo)45(6)晶胞有兩個(gè)基本要素:①原子坐標(biāo)參數(shù),表示晶胞內(nèi)部各原子的相對(duì)位置。下圖為Ge單晶的晶胞,其中原子坐標(biāo)參數(shù)A為

(0,0,0);B為(

,0,

);C為(

,

,0)。則D原子的坐標(biāo)參數(shù)為

。

②晶胞參數(shù),描述晶胞的大小和形狀。已知Ge單晶的晶胞參數(shù)a=565.76pm,其密度為

g·cm-3(列出計(jì)算式即可)。(6)晶胞有兩個(gè)基本要素:46答案(1)3d104s24p22(2)Ge原子半徑大,原子間形成的σ單鍵較長(zhǎng),p-p軌道肩并肩重疊程度很小或幾乎不能重疊,難以形

成π鍵(3)GeCl4、GeBr4、GeI4的熔、沸點(diǎn)依次增高。原因是分子結(jié)構(gòu)相似,分子量依次增大,分子間相互

作用力逐漸增強(qiáng)(4)O>Ge>Zn(5)sp3共價(jià)鍵(6)①(

,

,

)②

×107

答案(1)3d104s24p2247解析

(2)單鍵中含有1個(gè)σ鍵,雙鍵中含有1個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵,叁鍵中含有1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵。σ鍵的成

鍵方式是“頭碰頭”,π鍵的成鍵方式是“肩并肩”,原子間形成的σ鍵鍵長(zhǎng)越長(zhǎng),越不利于兩原子

間形成π鍵。(3)對(duì)于結(jié)構(gòu)相似的分子晶體,相對(duì)分子質(zhì)量越大,分子間作用力越大,熔、沸點(diǎn)越高。

(4)元素的非金屬性越強(qiáng),原子吸引電子能力越強(qiáng),元素的電負(fù)性越大。(5)金剛石中C原子的雜化方

式為sp3雜化,微粒間作用力為共價(jià)鍵,運(yùn)用類推法不難得出結(jié)論。(6)②晶胞參數(shù)a即為晶胞邊長(zhǎng),ρ

=

=

g·cm-3=

×107g·cm-3。疑難突破熟悉金剛石的晶胞結(jié)構(gòu)是回答(6)①問(wèn)的關(guān)鍵。金剛石晶胞中C原子有三種位置:頂

點(diǎn)、面心和體內(nèi),其中體內(nèi)的4個(gè)C原子都位于體對(duì)角線的

處,Ge的晶胞中處于D位置的Ge原子就是這種情況,因此其原子坐標(biāo)參數(shù)為(

,

,

)。解析

(2)單鍵中含有1個(gè)σ鍵,雙鍵中含有1個(gè)σ鍵和14811.(2019江蘇單科,21A,12分)Cu2O廣泛應(yīng)用于太陽(yáng)能電池領(lǐng)域。以CuSO4、NaOH和抗壞血酸為

原料,可制備Cu2O。(1)Cu2+基態(tài)核外電子排布式為

。(2)S

的空間構(gòu)型為

(用文字描述);Cu2+與OH-反應(yīng)能生成[Cu(OH)4]2-,[Cu(OH)4]2-中的配位原子為

(填元素符號(hào))。(3)抗壞血酸的分子結(jié)構(gòu)如圖1所示,分子中碳原子的軌道雜化類型為

;推測(cè)抗壞血酸在水

中的溶解性:

(填“難溶于水”或“易溶于水”)。

(4)一個(gè)Cu2O晶胞(如圖2)中,Cu原子的數(shù)目為

。以下為教師用書(shū)專用11.(2019江蘇單科,21A,12分)Cu2O廣泛應(yīng)用于49答案(1)[Ar]3d9或1s22s22p63s23p63d9(2)正四面體O(3)sp3、sp2易溶于水(4)4解析

本題涉及的考點(diǎn)有粒子的核外電子排布、離子的立體構(gòu)型、原子雜化軌道類型的判斷、

均攤法的應(yīng)用,以Cu2O和抗壞血酸為載體,考查了學(xué)生正確運(yùn)用化學(xué)術(shù)語(yǔ)及文字、模型、圖形分

析和解決化學(xué)問(wèn)題的能力,體現(xiàn)了以宏觀辨識(shí)與微觀探析為主的學(xué)科核心素養(yǎng)和結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的

學(xué)科思想。(1)銅為29號(hào)元素,Cu2+基態(tài)核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d9;(2)S

的中心原子為S,σ鍵數(shù)為4,孤電子對(duì)數(shù)=

(6+2-2×4)=0,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4+0=4,依據(jù)VSEPR理論知,S

的空間構(gòu)型為正四面體形;在[Cu(OH)4]2-中,OH-為配體,配位原子為O;(3)觀察抗壞血酸分子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式知,抗壞血酸分子中碳原子的雜化類型為sp3和sp2雜化;1個(gè)抗壞血酸

分子中含有多個(gè)羥基,羥基是親水基團(tuán),故抗壞血酸易溶于水;(4)觀察Cu2O晶胞結(jié)構(gòu)圖,依據(jù)均攤法知,1個(gè)晶胞中“

”的數(shù)目為8×

+1=2,“

”的數(shù)目為4,結(jié)合Cu2O的化學(xué)式知,“

”為Cu原子,則1個(gè)Cu2O晶胞中,Cu原子數(shù)目為4。答案(1)[Ar]3d9或1s22s22p63s23p635012.(2015課標(biāo)Ⅱ,37,15分)A、B、C、D為原子序數(shù)依次增大的四種元素,A2-和B+具有相同的電子

構(gòu)型;C、D為同周期元素,C核外電子總數(shù)是最外層電子數(shù)的3倍;D元素最外層有一個(gè)未成對(duì)電

子?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)四種元素中電負(fù)性最大的是

(填元素符號(hào)),其中C原子的核外電子排布式為

。(2)單質(zhì)A有兩種同素異形體,其中沸點(diǎn)高的是

(填分子式),原因是

;A和B的氫化物所屬的晶體類型分別為

和

。(3)C和D反應(yīng)可生成組成比為1∶3的化合物E,E的立體構(gòu)型為

,中心原子的雜化軌道類型

為

。(4)化合物D2A的立體構(gòu)型為

,中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為

,單質(zhì)D與濕潤(rùn)的Na2

CO3反應(yīng)可制備D2A,其化學(xué)方程式為

。(5)A和B能夠形成化合物F,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,晶胞參數(shù)a=0.566nm,F的化學(xué)式為

;晶

胞中A原子的配位數(shù)為

;列式計(jì)算晶體F的密度(g·cm-3):

。12.(2015課標(biāo)Ⅱ,37,15分)A、B、C、D為原子序51

答案(15分)(1)O1s22s22p63s23p3(或[Ne]3s23p3)(每空1分,共2分)(2)O3O3相對(duì)分子質(zhì)量較大,范德華力大分子晶體離子晶體(每空1分,共4分)(3)三角錐形sp3(每空1分,共2分)(4)V形42Cl2+2Na2CO3+H2O

Cl2O+2NaHCO3+2NaCl(或2Cl2+Na2CO3

Cl2O+CO2+2NaCl)(每空1分,共3分)(5)Na2O8

=2.27g·cm-3(1分,1分,2分,共4分)?答案(15分)(1)O1s22s22p63s23p352解析由題意可知A為O、B為Na、C為P、D為Cl。(1)四種元素中O的非金屬性最強(qiáng),電負(fù)性最

大;P的原子序數(shù)為15,核外電子排布式為1s22s22p63s23p3或[Ne]3s23p3。(2)氧元素的兩種同素異形體

為O2和O3,沸點(diǎn)較高的是O3,因?yàn)镺3的相對(duì)分子質(zhì)量較大,范德華力大。O的氫化物可以是H2O、H2

O2,二者所屬晶體類型均為分子晶體;Na的氫化物為NaH,屬于離子晶體。(3)PCl3中心原子的價(jià)層

電子對(duì)數(shù)是4,其中σ鍵數(shù)為3,孤電子對(duì)數(shù)為1,故PCl3中心原子采用sp3雜化,分子構(gòu)型為三角錐形。

(4)Cl2O中中心原子為O,分子中σ鍵數(shù)為2,中心原子孤電子對(duì)數(shù)為2,故中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為

4,分子空間構(gòu)型為V形。Cl2與濕潤(rùn)的Na2CO3反應(yīng)生成Cl2O的同時(shí)還應(yīng)該生成NaCl和NaHCO3。

(5)由晶胞結(jié)構(gòu)可知,一個(gè)晶胞中小球個(gè)數(shù)為8,大球個(gè)數(shù)為4,小球代表Na+,大球代表O2-,故F的化學(xué)

式為Na2O;晶胞中與每個(gè)氧原子距離最近且相等的鈉原子有8個(gè);晶胞的質(zhì)量為

×4,晶胞的體積為(0.566×10-7)3cm3,晶體密度為

=2.27g·cm-3。知識(shí)拓展電負(fù)性越大,元素的非金屬性越強(qiáng)。疑難突破價(jià)層電子對(duì)數(shù)=(中心原子最外層電子數(shù)+配位原子提供的價(jià)電子數(shù))/2,其中S、O作為

配位原子提供0個(gè)電子,H、鹵素原子作為配位原子提供1個(gè)電子。解析由題意可知A為O、B為Na、C為P、D為Cl。(1)四5313.(2016課標(biāo)Ⅲ,37,15分)砷化鎵(GaAs)是優(yōu)良的半導(dǎo)體材料,可用于制作微型激光器或太陽(yáng)能電

池的材料等。回答下列問(wèn)題:(1)寫(xiě)出基態(tài)As原子的核外電子排布式

。(2)根據(jù)元素周期律,原子半徑Ga

As,第一電離能Ga

As。(填“大于”或

“小于”)(3)AsCl3分子的立體構(gòu)型為

,其中As的雜化軌道類型為

。(4)GaF3的熔點(diǎn)高于1000℃,GaCl3的熔點(diǎn)為77.9℃,其原因是

0

。13.(2016課標(biāo)Ⅲ,37,15分)砷化鎵(GaAs)是優(yōu)54(5)GaAs的熔點(diǎn)為1238℃,密度為ρg·cm-3,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。該晶體的類型為

,Ga與

As以

鍵鍵合。Ga和As的摩爾質(zhì)量分別為MGag·mol-1和MAsg·mol-1,原子半徑分別為rGa

pm和rAspm,阿伏加德羅常數(shù)值為NA,則GaAs晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為

。答案(1)[Ar]3d104s24p3(1分)(2)大于(2分)小于(2分)(3)三角錐形(1分)sp3(1分)(4)GaF3為離子晶體,GaCl3為分子晶體(2分)(5)原子晶體(2分)共價(jià)(2分)

×100%(2分)(5)GaAs的熔點(diǎn)為1238℃,密度為ρg·cm-355解析(1)As為33號(hào)元素,位于元素周期表第四周期第ⅤA族,故其基態(tài)原子的核外電子排布式為

[Ar]3d104s24p3。(2)Ga和As同屬第四周期元素,且Ga的原子序數(shù)小于As,則原子半徑:Ga大于As,第一電離能:Ga小于

As。(3)AsCl3中As的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,As的雜化方式為sp3雜化,AsCl3分子的立體構(gòu)型為三角錐形。(5)GaAs為原子晶體,Ga和As之間以共價(jià)鍵鍵合。1個(gè)GaAs晶胞中所含原子個(gè)數(shù):Ga為4個(gè),As為8×

+6×

=4個(gè),每個(gè)晶胞中原子所占體積為

π(

+

)×4pm3;則GaAs晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為

×100%=

×100%。溫馨提示晶胞體積V=

。題給ρ的單位是g·cm-3,而原子半徑的單位是pm,注意單位要統(tǒng)一。解析(1)As為33號(hào)元素,位于元素周期表第四周期第ⅤA族56考點(diǎn)3晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.(2020天津,13,15分)Fe、Co、Ni是三種重要的金屬元素?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)Fe、Co、Ni在周期表中的位置為

,基態(tài)Fe原子的電子排布式為

。考點(diǎn)3晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.(2020天津,13,15分)Fe57(2)CoO的面心立方晶胞如圖所示。設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則CoO晶體的密度為

g·

cm-3;三種元素二價(jià)氧化物的晶胞類型相同,其熔點(diǎn)由高到低的順序?yàn)?/p>

。(3)Fe、Co、Ni能與Cl2反應(yīng),其中Co和Ni均生成二氯化物,由此推斷FeCl3、CoCl3和Cl2的氧化性由

強(qiáng)到弱的順序?yàn)?/p>

,Co(OH)3與鹽酸反應(yīng)有黃綠色氣體生成,寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式:

。(4)95℃時(shí),將Ni片浸在不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的硫酸中,經(jīng)4小時(shí)腐蝕后的質(zhì)量損失情況如下圖所示,當(dāng)ω(H2SO4)大于63%時(shí),Ni被腐蝕的速率逐漸降低的可能原因?yàn)?/p>

。由于Ni與H2SO4

反應(yīng)很慢,而與稀硝酸反應(yīng)很快,工業(yè)上選用H2SO4和HNO3的混酸與Ni反應(yīng)制備NiSO4。為了提高

產(chǎn)物的純度,在硫酸中添加HNO3的方式為

(填“一次過(guò)量”或“少量多次”),此法制

備NiSO4的化學(xué)方程式為

。(2)CoO的面心立方晶胞如圖所示。設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為N58答案(共15分)(1)第四周期第Ⅷ族1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2(2)

NiO>CoO>FeO(3)CoCl3>Cl2>FeCl32Co(OH)3+6H++2Cl-

2Co2++Cl2↑+6H2O(4)隨H2SO4質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加,Ni表面逐漸形成致密氧化膜少量多次3Ni+3H2SO4+2HNO3

3NiSO4+2NO↑+4H2O或Ni+H2SO4+2HNO3

NiSO4+2NO2↑+2H2O答案(共15分)59解析(1)Fe、Co、Ni原子序數(shù)分別為26、27、28,價(jià)電子排布式依次為3d64s2、3d74s2、3d84s2,電

子層數(shù)為4,故為第四周期元素,根據(jù)價(jià)電子排布式,可知Fe、Co、Ni分別在第8、9、10列,即位于

第Ⅷ族。(2)一個(gè)CoO晶胞占有的Co2+數(shù)為12×

+1=4,占有的O2-數(shù)為8×

+6×

=4,故一個(gè)晶胞的質(zhì)量為

g,體積為a3×10-21cm3,則晶體密度為

g·cm-3=

g·cm-3;由于FeO、CoO、NiO的晶胞類型相同,而離子半徑:Fe2+>Co2+>Ni2+,則晶格能:NiO>CoO>FeO,故熔點(diǎn):NiO>CoO>

FeO。(3)Co與Cl2反應(yīng)生成二氯化物,可知氧化性:CoCl3>Cl2>CoCl2,Fe與Cl2反應(yīng)生成三氯化鐵,可知氧化

性:Cl2>FeCl3,故氧化性:CoCl3>Cl2>FeCl3;Co(OH)3與鹽酸反應(yīng)生成的黃綠色氣體為Cl2,即氯離子被

Co(OH)3氧化為Cl2,Co(OH)3被還原為Co2+,據(jù)得失電子守恒、電荷守恒、原子守恒可得離子方程

式:2Co(OH)3+6H++2Cl-

2Co2++Cl2↑+6H2O。(4)當(dāng)ω(H2SO4)大于63%時(shí),Ni表面鈍化生成致密氧化膜而使腐蝕速率減小;為了防止Ni2+被HNO3氧

化為Ni3+,應(yīng)多次加入少量HNO3,涉及的化學(xué)方程式為3