2020-2021年高考化學重要考點練習卷：物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

第第#頁物質(zhì)的構(gòu)造與性質(zhì)我國著名化學家申泮文教授對硼烷化學的研究開啟了無機化學的新篇幸；硼族元素及其化合揚應用廣泛。答復以下問題：〔1〕基態(tài)B原子的價電子軌道表達式為 .B原子核外電子有 個不同的能級。〔2〕繃、鋁同主族.晶體硼的熔點為2300Z,金屬鋁的熔點為6603Z,試從晶體構(gòu)造解釋其原因：〔3〕實驗測得AlCls的蒸氣是締合的雙分子（AhCkX它的構(gòu)造和球棍模型如圖：在A12C16分子中正負電荷中心重合，那么AbCb屬于 分子〔填“極性〃或''非極性〃）,其中A1原TOC\o"1-5"\h\z子的軌道雜化類型是 O〔4〕氨硼烷〔NH3BH3〕是一種高性能新型儲氫材料，分子中存在配位鍵，提供孤電子對的成鍵原子是 〔填元素符號〕，寫出一種與氨硼烷互為等電子體的分子 〔填化學式〕?！?〕常溫常壓下硼酸〔H3BO3〕晶體構(gòu)造為層狀，其二維平面構(gòu)造如圖1所示。試解釋硼酸在冷水中的溶解度小而加熱時溶解度增大的原因 O〔6〕氮化硼〔BN〕晶體是一種特殊的耐磨和切削材料，其島胞構(gòu)造與金剛石相似，如圖2所示。氮化硼晶體中與氮原子直接連接的硼原子構(gòu)成的幾何形狀為 O立方氮化硼晶體中晶胞參數(shù)為＜7mil,阿伏加徳羅常數(shù)值為心，那么該晶體的密度表達式為 -cm"30［答案］〔1〕即丨￥」2」］3〔2〕鋁為金屬晶體，金屬鍵不強，熔點不高；晶體硼為原子晶體，原子間靠共價鍵結(jié)合，且共價鍵數(shù)董多，作用較強，因此其熔點高于鋁〔3〕非極性sp3〔4〕NC2H6〔5〕硼酸分子間通過氫鍵締合，加熱時部分氫鍵被跳壞1023〔6〕①正四面體② rN"金屬及其相關化合物在化工、醫(yī)藥、材料等領域有著廣泛的應用。答復以下問題：〔1〕以下關于金屬及金屬鍵的說法不正確的選項是 o〔填字母代號〕金屬鍵沒有方向性與飽和性金屬鍵是金屬原子與自由電子間的互相作用金屬熔沸點不同的原因可以用金屬鍵強弱解釋電子氣理論可解釋金屬材料的延展性，不能解釋金屬有良好的導電性

TOC\o"1-5"\h\z〔2〕饑廣泛用于催化及鋼鐵工業(yè)，基態(tài)饑原子的價層電子排布圖為 o〔3〕二茂鐵又叫雙環(huán)戊二烯基鐵[Fe(C5H5)2],熔點是172.5?173°C,100*C以上升華，二茂鐵屬于 晶體。分子中的大兀犍可用符號口：表示，其中加代表參與形成大兀鍵的原子數(shù).〃代表參與形成大兀鍵的電子數(shù)〔如苯分子中的大兀饌可表示為口：〕。二茂鐵的每個茂環(huán)帶有一個單位負電荷，那么每個環(huán)中的大兀鍵應表示為 0〔4〕銅可以形成一種離子化合^[Cu(NH3)4(H2O)2]SO4，假設要確定[Cu(NH3)4(H2O)2]SO4是為體還是非晶體，彘科學的方法是對其進展 實驗，其中陰離子的空間構(gòu)型是 ，該化合物加熱時首先失去的組分是H2O,原因是 ?！?〕眾近發(fā)現(xiàn)，只含鎂、線和碳三種元素的晶體也具有超導性，該物質(zhì)形成的晶體的立方晶胞構(gòu)造如下圖。與Mg緊鄰的Ni有 個。原子坐標參數(shù)可表示晶胞內(nèi)部各■原子的相對位置。該晶胞中原子的坐標參數(shù)為a為(0,0,0)：b為(1/2,1/2,0);d為(1,1,l)o那么c原子的坐標參數(shù)為 o假設晶胞中Ni、Mg之間的最短間隔為pm,阿伏加徳羅常數(shù)的值為那么晶體的密＜p= g?cm_3(用含心心的代數(shù)式表示)?！敬鸢浮俊瞝〕bd〔2]4s〔3〕分子口；〔4〕X—射線衍射正四面體訊0與CW的配位鍵比NH3與CuM的弱X、Y、Z、R、Q為周期表中原子序數(shù)依次增大的祈36號元素。相關信息如下:X元素是宇宙中最豐富的元素Y元素基態(tài)原子的核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1Z元素被譽為“太空金屬〃，也有“生物金屬〃之稱，其基態(tài)原子次外層有2個未成對電子R元素在元素周期表的第十一列Q元素在周期表里與R元素在同一個分區(qū)請答復以下問題:TOC\o"1-5"\h\z〔1〕YX3中心原子的雜化軌道類型是 ,離子化合物YX5的電子式是 。〔2〕C0與Y2屬于等電子體，1個CO分子中含有的兀鍵數(shù)目是 個?！?〕工業(yè)上利用ZO2和碳酸頓在熔融狀態(tài)下制取化合物A(A可看做一種含氧酸鹽)。A晶體的晶胞為正方體(如圖)。制備A的化學方程式是 :在A晶體中，Z的配位數(shù)為 :在A晶體中，假設將Z元素置于立方體的體心，Bd元素置于立方體的頂點，那么0元素處于立方體的 °〔4〕R”離子的外囤電子層電子排布式為 。RQ的熔點比R?S的 (填“高〃或“低〃)?！?〕Q元素和硫(S)元素可以形成化合物B°B晶體的晶胞為正方體(如圖)，假設晶胞棱長為540.0pm,那么晶胞密度為 gcmY列式并計算)。[H:S:H]+[:H]-【答案】〔l〕sp3雜化 H〔2〕2〔3〕?TiO2+BaCO3^=BaTiO3+CO2T②6③面心〔4〕3d9高4x(65+32)g?moP1/6.02x1023mol"TOC\o"1-5"\h\z⑸ (54OxlO-,ocm)3 =4]黃銅礦(CiiFeSz)是煉銅的最主要礦物，火法煉銅時發(fā)生反響：2CuFeS2^O2=Cu2S+2FeS+SO2?！瞝〕Fe在周期表中的位置為 :Fe、S、O原子的第一電離能由大到小的順序是 ?！?〕CuFeS2中Cu元素有 個未成對電子，Cu2S中Cu元素基態(tài)時電子排布式為 a〔3〕SO2分子的立體構(gòu)型為 ,SO?可氧化生成SO3,SO3冷卻到289.8K時凝固得到一種螺旋狀單鏈構(gòu)造的固體，其構(gòu)造如圖，此固態(tài)SO?中S原子的雜化軌道類型是 o[4]FeO.FeS熔點分別為1369二、1193Z,解釋熔點FeO高于FeS的原因 ?！?〕Cu的晶胞如下圖?晶體密度為pgcm'\胞中等距最近的Cu原子有 個，晶胞的邊長為 〔用含Q和的式子表示〕?！敬鸢浮俊?〕第4周期第::族0>S>Fe(2)1 [Ar]3d10〔3〕V形sp3〔4〕FeO、FeS都是離子晶體，離子晶體的離子半徑越小，帶電荷數(shù)越多，晶格能越大，那么晶體的熔、沸點越離，因為半徑O2-<S2\所以熔點FeO爲于FeS

鈦、珞、鐵、線、銅等金屬及其化合物在工業(yè)上有重要用處?！?〕鈦鐵合金是鈦系儲氫.合金的代表，該合金具有放氫溫度低、價格適中等優(yōu)點。Ti的基態(tài)原子價電子排布式為 。Fc的基態(tài)原子共有 種不同能級的電子?！?〕制備CrOzCh的反響為K2Cr2O7+3CC14^^=2KCl+2CrO2C12+3COC12To上述化學方程式中非金屬元素電負性由大到小的順序是 （用元素符號表示）。C0C12分子中所有原子均滿足8電子構(gòu)型，COC12分子中G鍵和兀鍵的個數(shù)比為 ,中心原子的雜化方式為 ?！?〕NiO、FcO的甜體構(gòu)造均與氯化鈉的晶體構(gòu)造一樣，其中Ni2+和氏2+的離子半徑分別為690pm和780pm。那么熔點：NiO （填f或“=〃）FeOo〔4〕Ni和La的合金是目祈使用廣泛的儲氫材料，具有大容量、離壽命、耐低溫等特點，在日本和中國已實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。該合金的晶胞構(gòu)造如下圖。該晶體的化學式為 。該晶胞的摩爾質(zhì)量為Mg-mor1,密度為Jg-cnr3o設Na為何伏加徳羅常數(shù)的值，那么該晶胞的體積是 cm?（用含M、厶心的代數(shù)式表示）。該冊體的內(nèi)部具有空隙，且每個晶胞的空隙中儲存6個氫原子比擬穩(wěn)定。：“=511pm,c=397pm；標準狀況下氫氣的密度為8.98xl0-5準狀況下氫氣的密度為8.98r3：儲氫才能二儲氫后氫氣的密度

標準狀況卜?氫氣的密度o假設忽略吸氫祈后晶胞的體積變化，那么該儲氫材料的儲氫才能為 【答案】〔1〕①3d24s2 ②7（2〕①O>C1>C②3:1sp?〔3〕>M⑷①LaNis② ③1236鐵氮化合物（Fc.N?）在磁記錄材料領域有著廣泛的應用前景。某Fc.N?的制備需鐵、氮氣、丙酮和乙醇參與。TOC\o"1-5"\h\z〔1〕FJ+基態(tài)核外電子排布式為 oO〔2〕丙酮（“廠JI）分子中破原子軌道的雜化類型是 ，Imo1丙酮分子中含有。鍵的數(shù)目H3C_C—CHj為 ?！?〕C、H、O三種元素的電負性由小到大的順序為 o〔4〕乙醇的沸點鬲于丙酮，這是因為 o〔5〕某F?Ny的晶胞如題21圖-1所示.Cu可以完全替代該晶體中a位置Fc或者b位置Fc,形成Cu替代型產(chǎn)物FcmjCu”N、。FcJ*轉(zhuǎn)化為兩種Cii替代型產(chǎn)物的能量變化如題21圖-2所示，其中更穩(wěn)定的Cu替代型產(chǎn)物的化學式為 O【答案】（I）[Ar]3d5或ls22s22p63s23p63d5〔2〕sp2和sp39mol〔3〕H<C<O〔4〕乙醇分子間存在氫鍵〔5〕Fe3CuN鉀和碘的相關化合物在化工、醫(yī)藥.材料等領域有著廣泛的應用。答復以下問題：〔1〕元素K的焰色反響呈紫紅色，其中紫色對應的輻射波長為 nm〔填標號〕。A.404.4 B.553.5C.589.2 D.670.8 E.766.5〔2〕基態(tài)K原子中，核外電子占據(jù)最高能層的符號是 占據(jù)該能層電子的電子云輪廓圖形狀為TOC\o"1-5"\h\z oK和Cr4于同一周期，且核外眾外層電子構(gòu)型一樣，但金屬K的熔點、沸點等都比金屬Cr低，原因是 o〔3〕X射線衍射測定等發(fā)現(xiàn)，hAsF6中存在I；離子。I；離子的幾何構(gòu)型為 中心原子的雜化形式為 °〔4〕KIO3晶體是一種性能良好的非線性光學材料，具有鈣鐵礦型的立方構(gòu)造，邊長為6/=0.446nm,晶胞中K、I、O分別處于頂角、體心、面心位置，如下圖。K與O間的最短間隔為 nm,與K緊鄰的O個數(shù)為 ?！?〕在KIO3晶胞構(gòu)造的另一種表示中，I處于各頂角位置，那么K處于 位置，O處于 位置。【答案】〔1〕A〔2〕N球形K的原子半徑較大且價電子數(shù)較少，金屬鍵較弱〔3〕V形sp?TOC\o"1-5"\h\z〔4〕0.315 12〔5〕體心棱心我國科學家最近成功合成了世界上首個五氮陰離子鹽（N5）6（H3O）3（NH4）4C1（用R代表〕。答復以下問題：〔1〕氮原子價層電子的軌道表達式〔電子排布圖〕為 ?！?〕元素的基態(tài)氣態(tài)原子得到一個電子形成氣態(tài)負一價離子時所放出的能量稱作第一電子親和能〔&〕。第二周期部分元素的Ei變化趨勢如圖〔a〕所示，其中除氮元素外，其他元素的&自左而右依次增大的原因是 ;氮元素的E呈現(xiàn)異常的原因是 。〔3〕經(jīng)X射線衍射測得化合物R的晶體構(gòu)造，其部分構(gòu)造如圖〔I）〕所示。從構(gòu)造角度分析，R中兩種陽離子的一樣之處為 ,不同之處為 o〔填標號〕A.中心原子的雜化軌道類型 B.中心原子的價層電子對數(shù)C.立體構(gòu)造 D.共價鍵類型R中陰離子N；中的q鍵總數(shù)為 個。分子中的大兀鍵可用符號口：表示，其中加代表參與形成大TOC\o"1-5"\h\z兀鍵的原子數(shù)，”代表參與形成大兀鍵的電子數(shù)〔如苯分子中的大兀鍵可表示為口；：〕,那么N；中的大7T犍應表示為 o圖〔b〕中虛線代表氮鍵，其表示式為（NH；）N-H...C1、 ?！?〕R的晶體密度為〃g?cm3其立方晶胞參數(shù)為nm,晶胞中含有y個［（NJMHQMNHJtCl］單元，該單元的相對質(zhì)量為M,那么y的計算表達式為 ?！敬鸢浮竣泞蹸D^DQ）〔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)合一個電子〔3〕?ABDC ②5口：（H3O*）O-H...N（N；）（NH：）N?H…N（N；）⑷型心（或心性xIOJ）M M研究發(fā)現(xiàn)，在CO?低壓合成甲醇反響〔CO2+3H2=CH3OH+H2O）中，CoA化物負載的MnA化物納米粒子催化劑具有高活性，顯示出良好的應用前景。答復以下問題：（1）co基態(tài)原子核外電子排布式為 o元素Mn與O中，第一電離能校大的是 ,基態(tài)原子核外未成對電子數(shù)較多的是 。〔2〕CCh和CHsOH分子中C原子的雜化形式分別為 和 o〔3〕在CCh低壓合成甲醇反響所涉及的4種物質(zhì)中，沸點從為到低的順序為 ,原因是〔4〕硝酸猛是制備上述反響催化劑的原料，Mn（NO3）2中的化學鍵除了。犍外，還存在 ?！?〕MgO具有NaCl型構(gòu)造〔如圖〕，其中陰離子釆用面心立方最密堆積方式，X射線衍射實驗測得MgO的晶胞參數(shù)為（匸0.420nm,那么心）為 nmoMnO也屬于NaCl型構(gòu)造，晶胞參數(shù)為"=0.448nm,那么r（Mn2*）為 nmo［答案】〔1〕ls22s22p63s23p63d74s2或［Ar］3d74s2OMn〔2〕spsp3

〔3〕H2O>CH3OH>CO2>H2H20與CH3OH均為極性分子，H2O中氫鍵比甲醇多；C02與H2均為非極性分子,C02分子童較大、范徳華力較大〔4〕離子鍵和兀鍵〔或口：鍵〕〔5〕0.148 0.07610.錯（Ge）是典型的半導體元素，在電子.材料等領域應用廣泛。答復以下問題：〔1〕基態(tài)Ge原子的核外電子排布式為[Ar] ,有 個未成對電子。TOC\o"1-5"