【备战】全国高考化学试题汇编（11月第一期）E4 晶体结构.doc

e4 晶体结构【理综卷2015届贵州省遵义航天高级中学高三上学期第二次模拟考试（201410）】35【化学选修物质结构与性质】（15分）原子序数依次递增的x、y、z、w是周期表中前30号元素，其中只有x、y同周期。已知x的最外层电子数是其内层电子数的2倍；x与y形成的常见化合物之一常被用于高炉炼铁；z与x同主族，其单质在同周期元素形成的单质中熔点最高；w原子m能层为全充满状态，且核外的未成对电子只有一个。回答下列问题：（1）从电负性角度分析，x，y，z三种元素的非金属活泼性由强到弱的顺序为 。（2）x、y分别与h形成的化学键的极性关系为x-h y-h（填“”或“=”）。（3）+l价气态基态阳离子再失去一个电子形成+2价气态基态阳离子所需要的能量称为第二电离能i2，依次还有i3、i4、i5，推测z元素的电离能突增应出现在第_电离能。（4）x的氢化物中x原子的杂化方式为sp2，则相对分子质量最小的分子式为_，（5）w的价电子排布图为 ；下图_表示的是w晶体中微粒的堆积方式（填甲、乙或丙）；若w晶体中一个晶胞的边长为a cm，则w晶体的密度为_（写出含a的表达式，用na表示阿伏伽德罗常数）。【知识点】物质结构与元素周期律 e4 e2 e3 n1 n3 n4【答案解析】（1）oc si （2分）（2）c si。（2）由于o元素的电负性大于c元素，因此键的极性c-h ”或“”下同)b；第一电离能： n o。 (3)月球岩石玄武岩的主要成分为钛酸亚铁(fetio3) 。 fetio3与80%的硫酸反应可 生成tioso4。so42-的空间构型为 形，其中硫原子采用 杂化.(4)磷酸钛ti3 (po4 )4锂离子电池能量密度大、安全性高。ti3 (po4 )4可由tioso4与h3po4反应制得。两分子h3po4发生脱水生成焦磷酸；则三分子h3po4脱去两分子h2o生成三磷酸，其结构式为 ，四分子h3po4 脱去四分子h2o生成的四偏磷酸属于 元酸。(5)ti的氧化物和cao相互作用能形成钛酸盐catio3，catio3的晶体结构如图所示(ti4+位于立方体的顶点)。该晶体中，ti4+和周围 个o2-相紧邻. (6)fe能形成多种氧化物，其中feo晶胞结构为naci型。晶体中实际上存在空位、错位、杂质原子等缺陷，晶体缺陷对晶体的性质会产生重大影响。由于晶体缺陷，在晶体中fe和o的个数比发生了变化，变为fexo（x；（各2分）（3）正四面体；sp3（各1分）（4）；四（各1分） （5）12（2分）（6）0.92（3分） 解析：（1）ti是22号元素，原子核外有22个电子，根据构造原理知ti基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2（2）c和b属于同一周期且c的原子序数大于b，所以电负性cb，n原子中2p轨道处于半充满状态，o原子中2p轨道既不是半充满也不是全空或全满，所以n原子第一电离能比o原子大。（3） so42-中价电子数为：4+1/2(6+2-42)=4，且硫酸根离子中不含孤电子对，所以硫酸根离子呈正四面体构型，采用sp3杂化。(4) 仿照两分子h3po4发生脱水生成焦磷酸，即可写出三分子h3po4脱去两分子h2o生成三磷酸的结构式。(5) 观察catio3的晶体结构发现ti4+在正方体的顶点，o2-在正方体的面心，所以该晶体中，ti4+周围相紧邻o2-数为：381/2=12.(6) fexo晶体的晶胞结构为nacl型，所以每个晶胞中含有4个fexo，利用密度公