（江苏专用）高考化学二轮复习 下篇 专题三 微题型二十 物质结构与性质.doc

微题型二十 物质结构与性质题型专练1.钛的化合物如tise2、ti(no3)4、ticl4、酒石酸钛等均有着广泛用途。(1)写出se的基态原子的外围电子排布式：_。(2)酒石酸钛配合物广泛应用于药物合成。酒石酸(结构如右图所示)中羧基氧原子的轨道杂化类型分别是_，1 mol酒石酸中键的数目是_。(3)ticl4熔点是25 ，沸点是136.4 ，可溶于苯或ccl4，该晶体属于_晶体；no的空间构型为_。(4)主族元素a和钛同周期，具有相同的最外层电子数，元素b原子的p能级所含电子总数与s能级所含电子总数相等，且其形成的氢化物分子之间存在氢键。元素a、元素b和钛三者形成的晶体的晶胞如图所示，写出该晶体的化学式：_(用元素符号表示)。解析(1)se位于周期表中第4周期a族，其外围电子排布式为4s24p4。(2)羧基中碳氧双键中氧原子轨道杂化类型为sp2杂化，碳氧单键中氧原子轨道杂化类型为sp3杂化；碳氧双键中有1个键和1个键，1 mol酒石酸中有2 mol碳氧双键，所以键的数目是2na。(3)该物质熔沸点较低，且能溶于有机溶剂，所以该晶体为分子晶体；根据价电子对互斥理论，no价电子数(51)/23，n与3个o成键，没有电子孤对，所以为平面结构。(4)位于第4周期、最外层为2个电子的主族元素为钙元素，则a为ca；b原子形成的氢化物分子之间存在氢键，说明b原子为n、o、f中的一种，再根据元素b原子的p能级所含电子总数与s能级所含电子总数相等，则b为o；用均摊法计算晶胞中的原子个数，ca原子位于顶点：81(个)，o原子位于面心：63(个)，ti位于体心：1个，所以该晶体的化学式为catio3。答案(1)4s24p4(2)sp2、sp32na(或26.021023)(3)分子平面三角形(4)catio32元素x的基态原子中的电子共有7个能级，且最外层电子数为1，x原子的内层轨道全部排满电子。在气体分析中，常用xcl的盐酸溶液吸收并定量测定co的含量，其化学反应为2xcl2co2h2o=x2cl22co2h2o。(1)x基态原子的电子排布式为_。(2)c、h、o三种原子的电负性由大到小的顺序为_。(3)x2cl22co2h2o是一种配合物，其结构如右图所示：与co互为等电子体的分子是_。该配合物中氯原子的杂化方式为_。在x2cl22co2h2o中，每个x原子能与其他原子形成3个配位键，在图中用“”标出相应的配位键。(4)xcl的晶胞如右图所示，距离每个x最近的cl的个数为_。解析(1)元素x基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或ar3d104s1，是铜元素。(2)c、h、o三种原子的非金属性och，则其电负性och。(3)利用同周期互换方法，可知co与n2互为等电子体。该配合物的氯原子只有单键，成对电子对数有4对，故氯原子是sp3杂化。(4)从晶胞看，1个cl和4个x形成正四面体，1个cl周围有4个x，由于该晶胞的化学式是xcl，故1个x周围有4个cl。答案1s22s22p63s23p63d104s1(或ar3d104s1)(2)och(3)n2sp3杂化(4)43在5氨基四唑()中加入金属ga，得到的盐是一种新型气体发生剂，常用于汽车安全气囊。(1)基态ga原子的电子排布式可表示为_。(2)5氨基四唑中所含元素的电负性由大到小的顺序为_，其中n原子的杂化轨道类型为_；在1 mol 5氨基四唑中含有键的数目为_。(3)叠氮酸钠(nan3)是传统安全气囊中使用的气体发生剂。叠氮酸钠(nan3)中含有叠氮酸根离子(n)，根据等电子体原理n的空间构型为_。以四氯化钛、碳化钙、叠氮酸盐做原料，可以生成碳氮化钛化合物。其结构是用碳原子取代氮化钛晶胞(结构如图)顶点的氮原子，这种碳氮化钛化合物的化学式为_。解析(1)ga为31号元素，基态镓原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p1或ar3d104s24p1。(2)同周期元素从左向右电负性逐渐增强，故nc，当然ch；n原子的杂化情况见右图分析；五元环有5个键，环上有1个nh 键，cnh2包含3个键，故1 mol共含有键的数目为9na。(3)co2是n的一种等电子体，co2是直线形分子，故n也是直线形分子；晶胞拥有ti：1124(个)，c：81(个)，n：63(个)，故碳氮化钛化合物的化学式为ti4cn3。答案(1)1s22s22p63s23p63d104s24p1或ar3d104s24p1(2)nchsp2、sp3杂化9na(或96.021023个或5.4181024个)(3)直线形ti4cn34高氯酸三碳酰肼合镍ni(chz)3(clo4)2是一种新型的起爆药。(1)ni2基态核外电子排布式为_。(2)clo的空间构型是_；与clo互为等电子体的一种分子为_(填化学式)。(3)化学式中chz为碳酰肼，组成为co(n2h3)2，碳酰肼中碳原子的杂化轨道类型为_；1 mol co(n2h3)2分子中含有键的数目为_。(4)高氯酸三碳酰肼合镍可由nio、高氯酸及碳酰肼化合而成。nio的晶胞结构如右图所示，晶胞中含有的ni2数目为a，ni2的配位数为b，nio晶体中每个镍离子距离最近的镍离子数目为c，则abc_。解析(1)ni2基态核外电子排布式为ar3d8。(2)根据价层电子对理论计算，clo的价层电子对数4，故clo是正四面体；与clo互为等电子体，则原子总数相同，价电子总数相同(32)，则为ccl4或sicl4等。(3)碳酰肼的结构简式为，c原子采用sp2杂化；碳氧双键中有1 mol 键，其他单键均为键，故1 mol co(n2h3)2中有11 mol 键。(4)晶胞中ni2数目：864，ni2配位数为6个，镍离子距离最近的镍离子为正方形中对角线位置，即有12，则abc236。答案(1)ar3d8(或1s22s22p63s23p63d8)(2)正四面体ccl4(sif4等)(3)sp2杂化11na(或116.021023)(4)2365研究证明，fe、fe2、fe3易与co、cn等形成配合物。(1)配合物fe(co)5会使合成氨等生产过程中的催化剂中毒。fe(co)5中铁的化合价为0，写出铁原子基态的电子排布式：_。该物质中含有的化学键类型有_(填字母)。a离子键b极性共价键c非极性共价键 d配位键常温下fe(co)5呈液态，熔点为20.5 ，沸点为103 。据此可以判断fe(co)5晶体的类型为_。(2)fe、fe2都能被硝酸氧化。no中氮原子轨道的杂化类型为_。(3)若向氯化铁溶液中加入少量的k4fe(cn)6溶液，可生成蓝色沉淀kfefe(cn)6，右图表示的是该晶体晶胞的八分之一(k未画出)。写出与cn互为等电子体的一种分子的化学式：_；该晶体的一个晶胞中含有的k的个数为_。解析(1)铁原子的原子序数为26，基态时其原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2或者表示为ar3d64s2；fe(co)5 分子中碳和氧之间存在极性共价键，配体co和中心原子fe之间存在配位共价键；从fe(co)5的物理性质可知，其微粒间作用力很弱，应该是分子间作用力，如果形成晶体，应该属于分子晶体。(2)由等电子体原理可知no和bf3或bcl3互为等电子体，分子中价电子数均为24个，因此其中心原子杂化类型和bf3或bcl3相同，应该为sp2杂化。(3)cn是2原子14电子体，价电子总数为10，因此和n2、c、co等互为等电子体；由均摊法可以确定晶胞中图中已经有的微粒的个数：fe2：，fe3：，cn：3，则根据物质电中性原则确定其中没有标出的k个数为，因此晶胞中k个数为4。答案(1)1s22s22p63s23p63d64s2或ar3d64s2bd分子晶体(2)sp2杂化(3)n2(或其他合理答案)46原子序数小于36的x、y、z、w、j五种元素，原子序数依次增大，其中x元素原子半径是所有元素原子中最小的，y元素原子核外有三种不同的能级且各个能级所填充的电子数相同，w元素原子最外层电子数是内层电子数的3倍，j元素原子序数为24。请回答下列问题。(1)y、z、w的电负性由小到大的顺序为_。(2)j原子的核外电子排布式为_。(3)y2x2分子中y原子轨道的杂化类型为_。1 mol y2x2分子中含有键 与键的数目之比为_。(4)z与w形成的一种z2w分子，与该分子互为等电子体的阴离子为_(任写一种)。(5)jcl3能与z、w的氢化物形成配位数为6的络合物，且相应两种配体的物质的量之比为21，氯离子全部位于外界。则该配合物的化学式为_。答案(1)cno(2)ar3d54s1(或1s22s22p63s23p63d54s1)(3)sp杂化32(4)scn或n(任写一种，其他合理答案也可)(5)cr(nh3)4(h2o)2cl3对点回扣1等电子体的判断方法一是同主族变换法，如co2与cs2、cf4与ccl4是等电子体，二是左右移位法，如n2与co，co、no与so3是等电子体。如果是阴离子，价电子应加上阴离子所带的电荷数；如果是阳离子，价电子应减去阳离子所带的电荷数。如nh价电子为8，co价电子为24。2晶胞中微粒数的计算方法均摊法(1)原则：晶胞任意位置上的一个原子如果是被n个晶胞所共有，那么，每个晶