2019版高考化学二轮复习第二篇理综化学填空题突破第11题物质结构与性质学案.doc

第11题物质结构与性质复习建议：4课时(题型突破2课时习题2课时)1(2018课标全国，35)li是最轻的固体金属，采用li作为负极材料的电池具有小而轻、能量密度大等优良性能，得到广泛应用。回答下列问题：(1)下列li原子电子排布图表示的状态中，能量最低和最高的分别为_、_(填标号)。 (2)li与h具有相同的电子构型，r(li)小于r(h)，原因是_。(3)lialh4是有机合成中常用的还原剂，lialh4中的阴离子空间构型是_、中心原子的杂化形式为_。lialh4中，存在_(填标号)。a离子键 b键c键 d氢键(4)li2o是离子晶体，其晶格能可通过图(a)的bornhaber循环计算得到。可知，li原子的第一电离能为_kjmol1，o=o键键能为_kjmol1，li2o晶格能为_kjmol1。(5)li2o具有反萤石结构，晶胞如图(b)所示。已知晶胞参数为0.466 5 nm，阿伏加德罗常数的值为na，则li2o的密度为_gcm3(列出计算式)。解析(1)根据能级能量e(1s)e(2s)”或“”)(3)c、si、n元素的电负性由大到小的顺序是_；c、n、o、f元素的第一电离能由大到小的顺序是_。(4)f、k、fe、ni四种元素中第一电离能最小的是_，电负性最大的是_(填元素符号)。答案(1)hcch3ohco2h2水含氢键比甲醇中多；co2与h2均为非极性分子，co2相对分子质量较大，范德华力大(4)离子键、键(5)0.148 0.076题型训练1 (2016全国卷)东晋华阳国志南中志卷四中已有关于白铜的记载，云南镍白铜(铜镍合金)闻名中外，曾主要用于造币，亦可用于制作仿银饰品。回答下列问题：(1)镍元素基态原子的电子排布式为_，3d能级上的未成对电子数为_。(2)硫酸镍溶于氨水形成ni(nh3)6so4蓝色溶液。ni(nh3)6so4中阴离子的立体构型是_。在ni(nh3)62中ni2与nh3之间形成的化学键称为_，提供孤电子对的成键原子是_。氨的沸点_(填“高于”或“低于”)膦(ph3)，原因是_；氨是_分子(填“极性”或“非极性”)，中心原子的轨道杂化类型为_。(3)单质铜及镍都是由_键形成的晶体；元素铜与镍的第二电离能分别为：icu1 958 kjmol1、ini1 753 kjmol1，icuini的原因是_。(4)某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。晶胞中铜原子与镍原子的数量比为_。若合金的密度为d gcm3，晶胞参数a_nm。解析(1)ni是28号元素，根据核外电子的排布规律可知，其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2。根据洪特规则可知，ni原子3d能级上8个电子尽可能分占5个不同的轨道，其未成对电子数为2。(2)so中，s原子的价层电子对数为4，成键电子对数为4，故so的立体构型为正四面体。ni(nh3)62中，由于ni2具有空轨道，而nh3中n原子含有孤电子对，两者可通过配位键形成配离子。由于nh3分子间可形成氢键，故nh3的沸点高于ph3。nh3分子中，n原子形成3个键，且有1个孤电子对，n原子的轨道杂化类型为sp3，立体构型为三角锥形。由于空间结构不对称，nh3属于极性分子。(3)cu、ni均属于金属晶体，它们均通过金属键形成晶体。因cu元素基态原子的价层电子排布式为3d104s1，3d能级全充满，较稳定，失去第2个电子较难，因此第二电离能icuini。(4)由晶胞结构图可知，ni原子处于立方晶胞的顶点，cu原子处于立方晶胞的面心，根据均摊法，每个晶胞中含有cu原子的个数为：63，含有ni：原子的个数为：81，故晶胞中cu原子与ni原子的数量比为31。根据mv可得，1 mol晶胞的质量为：(64359)ga3d gcm3na，则a cm107 nm。答案(1)1s22s22p63s23p63d84s2或ar3d84s22(2)正四面体配位键n高于nh3分子间可形成氢键极性sp3(3)金属铜失去的是全充满的3d10电子，镍失去的是4s1电子(4)31107题型训练2 铬和铜都是人体所必需的微量元素。回答下列问题：(1)铬原子的最高能层符号是_，其价层电子的轨道表达式(电子排布图)为_。(2) 比较第二电离能cu_zn(填“”、“”、“zn；（3）铬的一种氧化物常温下呈蓝色，化学式为cro5，该氧化物中铬为6价，说明cr与o原子形成6个共价键， cro5的结构式是；（4）根据cu（nh3）2中nh3的化合价为0计算铜的化合价；cu的核外电子排布是3d10，形成配合物时，会先激发一个电子到4p轨道中，杂化类型为sp；so中s原子的价电子对数是4，无孤对电子，所以立体构型是正四面体；（5）已知图1为铬的晶胞结构图，晶胞顶点、体心各有1个铬原子，属于体心立方堆积；根据均摊原则计算晶跑中实际拥有的铬原子数812；晶胞参数为a nm，晶胞的体积为a3，则铜原子的半径是a，根据均摊原则晶跑中实际拥有的铜原子数864，铜原子的体积是（a）34，晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为（a）34a3100%100%。答案（1）n（2）测试第二电离能时铜原子失去的是处于全充满稳定状态的3d10电子；而锌原子失去的是4s1电子，之后价电子层形成稳定状态的3d10（3）（4）1sp正四面体（5）体心立方274%（或100%或100%）典例演示2 （2015全国卷，37）a、b、c、d为原子序数依次增大的四种元素，a2和b具有相同的电子构型；c、d为同周期元素，c核外电子总数是最外层电子数的3倍；d元素最外层有一个未成对电子。回答下列问题：（1）四种元素中电负性最大的是（填元素符号），其中c原子的核外电子排布式为。（2）单质a有两种同素异形体，其中沸点高的是（填分子式），原因是_；a和b的氢化物所属的晶体类型分别为和。（3）c和d反应可生成组成比为13的化合物e，e的立体构型为，中心原子的杂化轨道类型为。（4）化合物d2a的立体构型为，中心原子的价层电子对数为，单质d与湿润的na2co3反应可制备d2a，其化学方程式为_。（5）a和b能够形成化合物f，其晶胞结构如图所示，晶胞参数a0.566 nm，f的化学式为；晶胞中a原子的配位数为；列式计算晶体f的密度（gcm3 ）。解析由c元素原子核外电子总数是最外层电子数的3倍可知，c是磷元素；由a2和b具有相同的电子构型，且a、b原子序数小于15可知，a是氧元素，b是钠元素；a、b、c、d四种元素的原子序数依次增大，c、d为同周期元素，且d元素最外层有一个未成对电子，因此d是氯元素。（1）元素的非金属性oclp，则电负性oclp，na是金属元素，其电负性最小；p的电子数是15，根据构造原理可写出其核外电子排布式。（2）氧元素有o2和o3两种同素异形体，相对分子质量o3o2，范德华力o3o2，则沸点o3o2。a和b的氢化物分别是h2o和nah，所属晶体类型分别为分子晶体和离子晶体。（3）pcl3分子中p含有一对孤电子对，其价层电子对数为4，因此其立体构型为三角锥形，中心原子p的杂化轨道类型为sp3杂化。（4）cl2o分子中心原子o原子含有2对孤电子对，其价层电子对数为4，因此其立体构型为v形；根据电子守恒和质量守恒可写出cl2与湿润的na2co3反应的化学方程式。（5）根据化合物f的晶胞结构，利用均摊法可计算出氧原子个数：n（o）864，钠原子全部在晶胞内，n（na）8，因此f的化学式为na2o；以顶角氧原子为中心，与氧原子距离最近且等距离的钠原子有8个，即晶胞中a 原子的配位数为8；晶胞参数即晶胞的棱长a0.566 nm，晶体f的密度2.27 gcm3。答案（1）o1s22s22p63s23p3或ne 3s23p3（2）o3o3相对分子质量较大，范德华力较大分子晶体离子晶体（3）三角锥形sp3（4）v形42cl22na2co3h2o=cl2o2nahco32nacl（或2cl2na2co3=cl2oco22nacl）（5）na2o82.27 gcm3题型训练3 a、b、c、d、e是原子序数依次增大的前四周期元素。已知a元素基态原子的核外电子分占四个原子轨道；b元素基态原子的成对电子数是未成对电子数的6倍；c元素是同周期元素中电负性最大的元素；d元素基态原子的l层与m层的电子数相等，且与s能级的电子总数相等；e元素可与c元素形成2种常见化合物，其中一种为棕黄色，另种为浅绿色。请回答下列问题：（1）e元素基态原子的价层电子排布式为，属于区的元素。（2）a、b两元素的氧化物的晶体类型分别为、；写出b元素的最高价氧化物与hf溶液反应的化学方程式：_。（3）元素a的一种氢化物是重要的化工原料，常把它的产量作为衡量石油化工发展水平的标志，该分子中键和键的数目分别为和。（4）原子总数和价电子总数都相同的分子、离子或基团属于等电子体，由ae中的元素形成的微粒中，与so互为等电子体的分子是（填分子式，任写一种），so中的键角为。（5）d元素与最活泼的非金属元素形成的化合物的晶胞结构如图所示，其中“”代表的微粒是（用元素符号或离子符号表示），该离子化合物晶体的密度为a gcm3，则晶胞的体积是（写出表达式即可）。解析本题考查物质结构和性质，涉及晶胞计算、晶体类型判断等知识点，意在考查考生的分析判断及计算能力。根据题意可知a为c（碳），b为si，c为cl、d为ca、e为fe。（1）e元素（fe）基态原子的价层电子排布式为3d64s2，属于d区的元素。（2）co2、sio2分别属于分子晶体、原子晶体。sio2与hf溶液反应的化学方程式为sio24hf=sif42h2o。（3）h2c=ch2的产量常作为衡量石油化工发展水平的标志，该分子中键和键的数目分别为5、1。（4）由“原子总数和价电子总数都相同的分子、离子或基团属于等电子体”可知，由ae中元素形成的微粒中，与so互为等电子体的分子有sicl4、ccl4。so的中心原子s的杂化方式为sp3杂化，so为正四面体结构，则so中的键角为10928。（5）钙元素与最活泼的非金属元素形成的化合物为caf2，由题给晶胞图可知，“”微粒数为864，“”微粒数为8，则“”代表的微粒是f。答案（1）3d64s2d（2）分子晶体原子晶体sio24hf=sif42h2o（3）51（4）sicl4或ccl410928（5）f1.（2018烟台市下学期高考诊断性测试，35）钴、铁、镓、砷的单质及其化合物在生产生活中有重要的应用。回答下列问题：（1）写出as的基态原子的电子排布式_。（2）n、p、as为同一主族元素，其电负性由大到小的顺序为，它们的氢化物沸点最高的是。将nano3和na2o在一定条件下反应得到一种白色晶体，已知其中阴离子与so互为等电子体，则该阴离子的化学式是 。（3） fe3、co3与n、cn等可形成络合离子。k3fe（cn）6可用于检验fe2，配体cn中碳原子杂化轨道类型为。co（n3）（nh3）5so4中co的配位数为，其配离子中含有的化学键类型为（填离子键、共价键、配位键），c、n、o 的第一电离能最大的为，其原因是_。（4）砷化镓晶胞结构如图。晶胞中ga与周围等距且最近的as形成的空间构型为。已知砷化镓晶胞边长为a pm，其密度为 gcm3，则阿伏加德罗常数的数值为（列出计算式即可）。答案（1）ar3d104s24p3或1s22s22p63s23p63d104s24p3（2）npasnh3no（3）sp6共价键、配位键n氮原子2p轨道上的电子为半充满，相对稳定，更不易失去电子（4）正四面体2.（2018黄岗中学、襄阳五中、华师一附中等八校一联，35）a、b、c、d是四种前三周期元素，且原子序数逐渐增大，这四种元素的基态原子的未成对电子数和电子层数相等。请回答下列问题：（1）d元素的基态原子的价电子排布式是：_。（2）a、b、c三种元素可以形成化合物a4b2c2，它是厨房调味品之一。1 mol a4b2c2中含有 mol 键，其中b原子采用的杂化方式为：_。（3）元素f的原子序数是介于b和c之间的，元素b、c、f的电负性的大小顺序是：；b、c、f的第一电离能的大小顺序是：_（由大到小，用元素符号填空）。（4）随着科学的发展和大型实验装置（如同步辐射和中子源）的建成，高压技术在物质研究中发挥越来越重要的作用。高压不仅会引发物质的相变，也会导致新类型化学键的形成。近年来就有多个关于超高压下新型晶体的形成与结构的研究报道。nacl晶体在50300 gpa的高压下和na或cl2反应，可以形成不同组成、不同结构的晶体。如图给出其中三种晶体的晶胞（大球为氯原子，小球为钠原子），写出a、b、c对应晶体的化学式。a；b；c。（5）磷化硼是一种受到高度关注的耐磨涂料。它可用作金属的表面保护层。磷化硼可由三溴化硼和三溴化磷在氢气中高温反应合成。合成磷化硼的化学方程式为：bbr3pbr33h2bp6hbr。分别画出三溴化硼分子和三溴化磷分子的结构、。磷化硼晶体中磷原子作面心立方最密堆积，硼原子填入部分四面体空隙中。磷化硼的晶胞示意图如图。已知磷化硼的晶胞参数a478 pm，计算晶体中硼原子和磷原子的最小核间距（dbp）（写出计算式，不要求计算结果）。答案（1）3s23p3（2）7sp2、sp3（3）oncnoc（4）nacl3na3clna2cl（5）dbpa478 pm或dbp（a）2（a）2a207 pm3.2018陕西省高三教学质检（一），35钛（22ti）铝合金在航空领域应用广泛。回答下列问题：（1）基态ti原子的核外电子排布式为ar，其中s轨道上总共有个电子。（2）六氟合钛酸钾（k2tif6）中存在tif62配离子，则钛元素的化合价是，配体是。（3）ticl3可用作烯烃定向聚合的催化剂，例如，丙烯用三乙基铝和三氯化钛作催化剂时，可以发生下列聚合反应：nch3ch=ch2ch（ch）3ch2，该反应涉及的物质中碳原子的杂化轨道类型有；反应涉及的元素中电负性最大的是。三乙基铝是一种易燃物质，在氧气中三乙基铝完全燃烧所得产物中分子的立体构型是直线形的是。（4）钛与卤素形成的化合物熔沸点如表所示：化合物熔点/沸点/ticl425136.5tibr439230tii4150377分析ticl4、tibr4、t