（通用版）高考化学二轮复习 第一部分 考前复习方略 专题十四 物质结构与性质限时训练.doc

物质结构与性质(建议用时：45分钟)1有a、b、c、d、e五种元素，其相关信息如下：元素相关信息aa原子的1s轨道上只有1个电子bb是电负性最大的元素cc基态原子的2p轨道中有3个未成对电子dd是主族元素且与e同周期，其最外能层上有2个运动状态不同的电子ee能形成红色(或砖红色)的e2o和黑色的eo两种氧化物请回答下列问题：(1)写出e元素原子基态时的电子排布式：_。(2)c元素的第一电离能比氧元素的第一电离能_(填“大”或“小”)。(3)ca3分子中c原子的杂化类型是_。(4)a、c、e三种元素可形成e(ca3)42，其中存在的化学键类型有_(填序号)；配位键金属键极性共价键非极性共价键离子键氢键若e(ca3)42具有对称的空间构型，且当e(ca3)42中的两个ca3被两个cl取代时，能得到两种不同结构的产物，则e(ca3)42的空间构型为_(填序号)。a平面正方形b正四面体形c三角锥形dv形(5)b与d可形成离子化合物，其晶胞结构如图所示。其中d离子的配位数为_，若该晶体的密度为a gcm3，则该晶胞的体积是_ cm3(写出表达式即可)。解析：由题意知a为h、b为f、c为n、e为cu，d为第四周期的主族元素，最外能层上有2个电子，所以为ca。(2)n的2p轨道半充满比较稳定，其第一电离能大于o的。(3)nh3中n的最外层有5个电子，其中3个电子与h形成3个键，还有一对孤电子对，所以价层电子对数为4，为sp3杂化。(4)cu(nh3)42中存在铜离子与氨分子之间的配位键，还有氮、氢原子之间的极性共价键；由该分子中有4个配体，从而排除c、d，由e(ca3)42中的两个ca3被两个cl取代时，能得到两种不同结构的产物，排除b，只有a正确。(5)选择右侧面心的d离子(ca2)，在此晶胞中有4个b离子(f)与之配位，同理与此晶胞右面紧连的晶胞中也有4个f，所以其配位数为8；此晶胞中含有ca2的个数为864，f的个数为8，所以1 mol晶胞的质量为(40219)4 g(784) g，一个晶胞的质量为 g，除以密度即得体积。答案：(1)1s22s22p63s23p63d104s1(或ar3d104s1)(2)大(3)sp3杂化(4)a(5)82(2016长春六校联考)原子序数依次增大的x、y、z、g、q、r、t七种元素，核电荷数均小于36。已知x的一种12型氢化物分子中既有键又有键，且所有原子共平面；z的l层上有2个未成对电子；q原子的s能级与p能级电子数相等；r单质是制造各种计算机、微电子产品的核心材料；t处于周期表的ds区，原子中只有一个未成对电子。(1)y原子核外共有_种不同运动状态的电子，基态t原子有_种不同能级的电子。(2)x、y、z的第一电离能由小到大的顺序为_(用元素符号表示)。(3)由x、y、z形成的离子zxy与xz2互为等电子体，则zxy中x原子的杂化轨道类型为_。(4)z与r能形成化合物甲，1 mol甲中含_ mol化学键，甲与氢氟酸反应，生成物的分子空间构型分别为_。(5)g、q、r氟化物的熔点如下表，造成熔点差异的原因为_。氟化物g的氟化物q的氟化物r的氟化物熔点/k9931 539183(6)向t的硫酸盐溶液中逐滴加入y的氢化物的水溶液至过量，反应的离子方程式为_。(7)x单质的晶胞如图所示，一个x晶胞中有_个x原子；若x晶体的密度为 gcm3，阿伏加德罗常数的值为na，则晶体中最近的两个x原子之间的距离为_ cm(用代数式表示)。解析：根据信息推断出x为c、y为n、z为o，g可能为f也可能为na，q为mg、r为si、t为cu，而结合(5)中信息可知g为na。(1)原子中每个电子的运动状态都不相同，n原子有7个电子，故有7种运动状态不同的电子；cu原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，共有1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s 7种不同的能级。(2)注意n元素第一电离能的反常性。(3)co2中c采取sp杂化，故ocn中c也采取sp杂化。(4)1 mol sio2含4 mol sio键，sio2与hf反应生成的sif4与ccl4的空间构型一致，均为正四面体形，而生成的h2o为v形。(6)氨水过量后，生成的是配离子cu(nh3)42。(7)晶胞中原子数8648；两个c原子间最近距离是5个c构成的四面体体心到顶点的距离，即a(a为四面体棱长，即晶胞棱长)，根据上述思路可计算。答案：(1)77(2)con(3)sp杂化(4)4sif4为正四面体形、h2o为v形(5)naf与mgf2为离子晶体，sif4为分子晶体，故sif4的熔点最低；mg2的半径比na的半径小、电荷数多，晶格能：mgf2naf，故mgf2的熔点比naf高(6)cu22nh3h2o=cu(oh)22nh、cu(oh)24nh3=cu(nh3)422oh(7)8 (或 )3目前半导体生产展开了一场“铜芯片”革命在硅芯片上用铜代替铝布线，古老的金属铜在现代科技应用上取得了突破，用黄铜矿(主要成分为cufes2)生产粗铜，其反应原理如下：(1)基态铜原子的电子排布式为_，硫、氧元素相比，第一电离能较大的元素是_(填元素符号)。(2)反应、中均生成有相同的气体分子，该分子的中心原子杂化类型是_，其空间构型是_。(3)某学生用硫酸铜溶液与氨水做了一组实验：cuso4溶液蓝色沉淀沉淀溶解深蓝色透明溶液。深蓝色透明溶液中的阳离子(不考虑h)内存在的全部化学键类型有_。(4)铜的某种氧化物晶胞结构如图所示，若该晶胞的边长为a cm，则该氧化物的密度为_ gcm3(设阿伏加德罗常数的值为na)。解析：(2)反应、中均生成so2，so2分子中硫原子为sp2杂化，利用vsepr模型可判断其空间构型为v形。(3)深蓝色透明溶液中的阳离子是cu(nh3)42，存在共价键与配位键两类化学键。(4)分析晶胞示意图可知该晶胞中实际拥有2个氧、4个铜，可得该铜的氧化物化学式为cu2o，一个晶胞含有2个“cu2o”，质量为144 g，该晶胞的体积为a3 cm3，结合密度、质量、体积三者之间的关系可求出密度 gcm3。答案：(1)1s22s22p63s23p63d104s1(或ar3d104s1)o(2)sp2杂化v形(3)共价键、配位键(4)4a、b、c、d是元素周期表中前36号元素，它们的核电荷数依次增大。第二周期元素a原子的核外成对电子数是未成对电子数的2倍且有3个能级，b原子的最外层p轨道的电子为半充满结构，c是地壳中含量最多的元素。d是第四周期元素，其原子核外最外层电子数与氢原子相同，其余各层电子均充满。请回答下列问题：(1)a、b、c的第一电离能由小到大的顺序是_(用对应的元素符号表示)；基态d原子的电子排布式为_。(2)a的最高价氧化物对应的水化物分子中，其中心原子采取_杂化；bc的空间构型为_(用文字描述)。(3)1 mol ab中含有的键个数为_。(4)镧镍合金lanin的晶胞结构如图所示，它们有很强的储氢能力。已知镧镍合金lanin晶胞体积为9.01023 cm3，储氢后形成laninh4.5合金(氢进入晶胞空隙，体积不变)，则lanin中n_(填数值)；氢在合金中的密度为_。解析：根据题中已知信息，第二周期元素a原子的核外成对电子数是未成对电子数的2倍且有3个能级可知，a为碳元素。b、c、d元素的判断较容易，b为氮元素，c为氧元素，d为铜元素。答案：(1)con1s22s22p63s23p63d104s1(或ar3d104s1)(2)sp2平面三角形(3)2na(或26.021023)(4)50.083 gcm35a、b、c、d、e、f为原子序数依次增大的六种元素，其中a、b、c、d、e为短周期元素，f为第四周期元素，f还是前四周期中电负性最小的元素。已知：a原子的核外电子数与电子层数相等；b元素原子的核外p电子数比s电子数少1个；c原子的第一至第四电离能为i1738 kj/mol，i21 451 kj/mol，i37 733 kj/mol，i410 540 kj/mol；d原子核外所有p轨道为全充满或半充满；e元素的族序数与周期序数的差为4。(1)写出e元素在周期表中的位置：_；d元素的原子的核外电子排布式：_。(2)某同学根据题目信息和掌握的知识分析c的核外电子排布为。该同学所画的电子排布图违背了_。(3)已知ba5为离子化合物，写出其电子式：_。(4)de3中心原子杂化方式为_，其空间构型为_。(5)某金属晶体中原子堆积方式如图甲，晶胞特征如图乙，原子相对位置关系如图丙，则晶胞中该原子配位数为_；空间利用率为_；该晶体的密度为_。(已知该金属相对原子质量为m，原子半径为a cm)解析：(1)由题意分析知f为k；a为h；b为n；由电离能知c易失去2个电子，为mg；d为p；e为cl。(2)原子的核外电子分能级排布，按构造原理先排能量低的能级，再排能量高的能级，遵循能量最低原理时，该原子才最稳定。该同学未排满3s能级，就排3p能级，违背了能量最低原理。(3)nh5为离子化合物，则为铵盐，存在nh和h。(4)pcl3中心原子p上的价层电子对数3(531)4，杂化类型为sp3杂化；存在一个孤电子对，故分子空间构型为三角锥形。(5)由图可知：该金属堆积方式为面心立方最密堆积，原子配位数为12，空间利用率为74%；由图乙可知每个晶胞中含有的原子数为864。设晶胞的棱长为x，由图丙知x2x2(4a)2，x2a，若该晶体的密度为，则(2a)3m， g/cm3。答案：(1)第三周期a族1s22s22p63s23p3(或ne3s23p3)(2)能量最低原理(3) (4)sp3三角锥形(5)1274% g/cm36.镍(ni)是一种重要的金属，金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛。(1)基态ni原子的价电子(外围电子)排布式为_。(2)很多不饱和有机物在ni催化下可与h2发生加成反应，如ch2=ch2、hcho，其中碳原子采取sp2杂化的分子有_(填物质序号)，hcho分子的空间构型为_形。(3)ni2和fe2的半径分别为69 pm和78 pm，则熔点nio_(填“”或“”)feo。(4)镍常见化合价为2、3价，在水溶液中通常只以2价离子的形式存在。3价的镍离子具有很强的氧化性，在水中会与水或酸根离子迅速发生氧化还原反应。nio(oh)溶于浓盐酸的化学方程式为_。.已知晶体caf2结构如图所示，图为h3bo3(硼酸)晶体结构图(层状结构，层内的h3bo3分子通过氢键结合)，金属铜形成晶体的结构如图所示。(5)图中铜原子形成的晶体中铜原子的配位数为_。(6)图所示的物质结构中最外层已达8电子结构的原子是_，h3bo3晶体受热熔化时，克服的微粒之间的相互作用为_。(7)图中caf2晶体的密度为a gcm3，则晶胞的体积是_cm3(只要求列出计算式，阿伏加德罗常数用na表示)。解析：.(2)只形成单键的碳原子为sp3杂化，形成双键的碳原子为sp2杂化，形成三键的碳原子为sp杂化。所以中的碳原子采取sp2杂化，hcho为平面三角形。(3)两离子所带电荷相同，半径越小，离子键越强，晶格能越大，所以熔点niofeo。(4)3价的镍离子在酸性条件下把cl氧化成cl2，其方程式为2nio(oh)6hcl(浓)=2nicl2cl24h2o。.(6)h3bo3晶体为分子晶体，其受热熔化时克服的是分子间作用力。(7)一个caf2晶胞中含有ca2：864个，含有f：8个，所以vana4m(caf2)，v cm3 cm3。答案：(1)3d84s2(2)平面三角(3)(4)2nio(oh)6hcl(浓)=2nicl2cl24h2o(5)12(6)o分子间作用力(7)7(2015丹东高三调研)用cr3掺杂的氮化铝是理想的led用荧光粉基质材料，氮化铝(其晶胞如图1所示)可由氯化铝与氨经气相反应制得。(1)cr3基态的核外电子排布式可表示为_。(2)氮化铝的化学式为_。(3)氯化铝易升华，其双聚物al2cl6结构如图2所示。在al2cl6中存在的化学键有_(填字母)。a离子键b共价键c配位键d金属键(4)一定条件下用al2o3和ccl4反应制备alcl3的反应为al2o33ccl4=2alcl33cocl2。其中，cocl2