選修3板塊練習

化學題型練習：《物質結構與性質》1、(1)碳的同素異形體金剛石、石墨和 C60晶體中，能溶于有機溶劑的是 ________，原因是____________________。(2)石墨烯是一種由碳原子構成的單層平面結構新型碳材料，其結構如圖所示。 1mol石墨烯中含有的六元環(huán)個數(shù)為 ________，下列有關石墨烯說法正確的是 ______(填字母)。a．晶體中碳原子間全部是碳碳單鍵b．石墨烯中所有碳原子可以處于同一個平面c．從石墨中剝離得到石墨烯需克服分子間作用力(3)石墨烯可轉化為 C60，C60的結構如圖所示，該分子是由五邊形和六邊形構成的球體，其中五邊形有 12個，六邊形有 ________個；1mol C60分子中含 π鍵數(shù)目為________，σ鍵數(shù)目為________；C60能與F2發(fā)生加成反應，其加成產物為 ________。(4)冰的晶體的晶胞與金剛石相似，水分子之間以氫鍵相連接，在一個晶胞中有 ________個氫鍵，若氫鍵鍵長為 dnm，則晶體密度 (g·cm－3)計算式為_____________(用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值 )；冰晶體中氫鍵的“鍵能”是 _____________kJ/mol(已知冰的升華熱是51kJ/mol，水分子間范德華力的能量為 11kJ/mol)；水變成冰晶體時， 密度減小的主要原因是____________________________________________________。2．太陽能電池板材料除單晶硅外，還有銅、硒、氮、硼、鎵、鎂、鈣等化學物質。某同學書寫基態(tài)銅原子的價層電子排布式為3d94s2，該排布式違背了________；高溫超導材料鑭鋇銅氧化物中含有Cu3＋?；鶓B(tài)時Cu3＋的電子排布式為______________；簡單金屬離子在水溶液中的顏色大多與價層含有未成對電子有關，＋Cu呈無色，其主要原因可能是__________________________________________________________。(2)氮元素原子的第一電離能在同周期中從大到小排第________位；氮的基態(tài)原子能量最高的電子云在空間有 ________個伸展方向，原子軌道呈________形；科學家合成了一種陽離子為“N5n＋”，其結構是對稱的，5個N排成“V”形，每個N原子都達到8電子穩(wěn)定結構，且含有2個氮氮三鍵；此后又合成了一種含有“n＋8N5”化學式為“N”的離子晶體，其電子式為____________，，與其陰離子互為等電子體的分子、離子分別是1________________(各舉1例)。(3)2001年德國專家從硫酸銨中檢出一種組成為NH(SO)的物質，經測定，該物質易溶于44422－44＋44＋水，在水中以SO44H4根系易吸收，但它遇到堿時會生成和NH兩種離子的形式存在。N類似白磷的N4分子，不能被植物吸收。44＋中含有________個σ鍵。41個NH鎵元素、硼元素位于同一主族，均具有缺電子性(價電子數(shù)少于價層軌道數(shù))。氮化鎵(GaN)的晶體結構如圖 1所示，晶體中 N、Ga原子的軌道雜化類型 ________(填“相同”或“不同”)。判斷該晶體結構中存在配位鍵的依據(jù)是 ________________。(5)晶體硼的結構單元是二十面體，每個單元中有12個硼原子(如圖2)，其中有兩個原子為10B，其余為11B，則該結構單元有________種不同的結構類型。(6)如圖3為碳化硅的晶胞。已知：碳的原子半徑為－－8cm，a×108cm，硅的原子半徑為b×10假設碳、硅原子是剛性小球，在晶體中彼此相切，計算碳化硅晶體的密度為_____________(只要求列出算式)g·cm－3，查表知該密度比實測值偏小，其原因可能是______________________。3．已知 A、B、C、D、E五種元素是周期表中前四周期元素，且原子序數(shù)依次增大。其中A、B、C為同周期的非金屬元素，且 B、C原子中均有兩個未成對電子。 D、E為同周期元素且分別位于 s區(qū)和d區(qū)。五種元素所有的 s能級電子均為全充滿。 E的d能級電子數(shù)等于A、B、C最高能層的 p能級電子數(shù)之和?；卮鹣铝袉栴}：五種元素中，電負性最大的是________(填元素符號)。(2)E常有＋2、＋3兩種價態(tài)，畫出E2＋的價電子排布圖： _____________________________。與BC互為等電子體的分子、離子分別是________________(各舉1例)，BC的結構式為______________(若有配位鍵，須用“→”表示出來)，實驗測得該分子的極性極弱，試從結構方面進行解釋：________________________________________________。(4)自然界中，含A的鈉鹽是一種天然礦藏，其化學式寫作NaAO·10H2O，實際上它的結2472構單元是由2個H3AO3和2個[A(OH)4]－縮合而成的雙六元環(huán)，應該寫成Na2[A4O5(OH)4]·8H2O，其結構式如圖1所示，它的陰離子可形成鏈狀結構。①A原子的雜化方式為 _______________________________。Na2[A4O5(OH)4]·8H2O的陰離子由極性鍵和配位鍵構成，請在圖中用“→”標出其中的配位鍵。該陰離子通過________________相互結合形成鏈狀結構。(5)E2＋在水溶液中以[E(H262＋形式存在，向含E2＋的溶液中加入氨水，可生成[E(NH362＋，O)])][E(NH3)6]2＋更穩(wěn)定，原因是__________________________________________________。(6)由元素B、D組成的某離子化合物的晶胞結構如圖2所示，則該物質的電子式為________________。若晶胞的長、寬、高分別為520pm、520pm和690pm，該晶體的密度為_________________________________________(保留小數(shù)點后兩位數(shù)字)g·cm－3。4.金屬及化合物無論是在科學研究、工農業(yè)生產還是日常生活中都有廣泛的應用。銅離子與氨基酸形成的配合物具有殺菌、消炎和抗腫瘤活性。與銅屬于同一周期，且未成對電子數(shù)最多的元素基態(tài)原子的核外電子排布式為 ____________________。氯化鐵溶液用于檢驗食用香精乙酰乙酸乙酯時，會生成紫色配合物，其配離子的結構如圖所示：①此配離子中含有的作用力有 ______________(填字母)。A．離子鍵 B．金屬鍵 C．極性鍵 D．非極性鍵 E．配位鍵F．氫鍵 G．σ鍵 H．π鍵3②此配合物中碳原子的雜化軌道類型有____________。(3)Ti3＋可形成配位數(shù)為6的配合物?，F(xiàn)有鈦的兩種顏色的配合物，一種為紫色，另一種為綠色。相關實驗證明，兩種物質的組成皆為TiCl32·6HO。為測定這兩種配合物的成鍵情況，設計了如下實驗：分別取等質量的兩種物質的樣品配成待測溶液； 分別往待測溶液中滴入過量的AgNO3溶液并充分反應，均產生白色沉淀；測定沉淀質量并比較，發(fā)現(xiàn)由原綠色物質得到的沉淀質量是由原紫色物質得到的沉淀質量的2/3。則原綠色配合物的內界的化學式為____________，1mol配離子含有σ鍵數(shù)目為_________。(4)金屬鎂晶體中原子的堆積方式為六方最密堆積如圖B所示，晶胞可用圖C表示。設金屬鎂的原子半徑為acm，晶胞的高為bcm，則該晶體的空間利用率為__________（寫出計算式）；設晶胞中A點原子的坐標為（0，0，0），C點原子的坐標為（2a，0，0），D點原子的坐標為（0，0，b），則B點原子的坐標為 __________________。(5)Ni2＋可與丁二酮肟()作用生成腥紅色配合物沉淀A。①丁二酮肟分子中碳原子的雜化軌道類型有________，1mol該分子中含有的碳碳σ鍵和碳氮σ鍵的總數(shù)為________。②氨氣在水中的溶解度遠大于甲烷，其原因是___________________________。③腥紅色配合物沉淀A(結構如圖)中除含有一般的共價鍵外，還含有配位鍵和氫鍵，請在圖中標出配位鍵和氫鍵。(提示：A的配位數(shù)為 4，配位鍵用“→”表示，氫鍵用 “?”表示)④金屬鎳與鑭(La)形成的合金是一種良好的儲氫材料，下左圖是一種鎳鑭合金儲氫后的晶胞結構示意圖，該合金儲氫后，含 1molLa的合金吸附 H2的數(shù)目為_______。45．磷、氟、氖都是第三周期的非金屬元素，它們在工農業(yè)生產中都有重要的用途。(1)Na+與Ne互為等電子體，電離能 I2（Na）___I1（Ne）（填“<、”“=或”“>）”.四（三苯基膦）鈀分子結構如下圖：P原子以正四面體的形態(tài)圍繞在鈀原子中心上，鈀原子的雜化軌道類型為 ___________；判斷該物質在水中溶解度并加以解釋 ________________________________________________。該物質可用于右上圖所示物質 A 的合成：物質 A 中碳原子雜化軌道類型為__________________；一個A分子中手性碳原子數(shù)目為 _______________。在圖示中表示出四（三苯基膦）鈀分子中配位鍵：(4)PCl5是一種白色晶體，在恒容密閉容器中加熱可在 148℃液化，形成一種能導電的熔體，測得其中含有一種正四面體形陽離子和一種正八面體形陰離子，熔體中 P－Cl 的鍵長只有198nm和206nm兩種，這兩種離子的化學式為 ；正四面體形陽離子中鍵角小于PCl3的鍵角原因為______