2021高考化学二轮复习热考题型分级练十五物质结构与性质应用题含解析

1、热考题型分级练(十五)物质结构与性质应用题(a级)1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“”“”或“”“”或“”“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

2、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胞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，根据均摊原则晶胞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完全充满稳定状态的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%)2解析：(1)紫色光对应的辐射波长范围是400430 nm(此数据来源于

3、物理教材 人教版 选修34)。(2)基态k原子占据k、l、m、n四个能层，其中能量最高的是n能层。n能层上为4s电子，电子云轮廓图形状为球形。cr的原子半径小于k且其价电子数较多，则cr的金属键强于k，故cr的熔、沸点较高。(3)i的价层电子对数为4，中心原子杂化轨道类型为sp3，成键电子对数为2，孤电子对数为2，故空间构型为v形。(4)k与o间的最短距离为a0.446 nm0.315 nm；由于k、o分别位于晶胞的顶角和面心，所以与k紧邻的o原子为12个。(5)根据kio3的化学式及晶胞结构可画出kio3的另一种晶胞结构，如图，可看出k处于体心，o处于棱心。答案：(1)a(2)n球形k原子半

4、径较大且价电子数较少，金属键较弱(3)v形sp3(4)0.315或0.44612(5)体心棱心3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

5、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)ca24解析：(1)铜元素为29号元素，原子核外有29个电子，所以其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或ar3d104s1

6、。氨水中含氢、氮、氧三种元素，同主族元素，从上至下第一电离能逐渐减小，同周期元素，从左至右第一电离能呈增大趋势，但第a族元素的2p能级因为是半充满状态，结构稳定，第一电离能反常，大于第a族元素的第一电离能，所以第一电离能从大到小的顺序为noh；氨分子是三角锥型结构，是极性分子。甲基中碳原子形成4个键，杂化轨道数目为4，采用sp3杂化。铜离子和氨分子有配位键，氨分子中有共价键，cu(nh3)3co和ac之间形成离子键，所以选acd。(2)x在8个顶点和体心，晶胞中一共含有2个x，则由氢化物化学式xy2，可知该晶胞中含有4个y，又1、2、3、4号y原子在晶胞上、下面上，则实际为2个y原子，则5、6

7、号y原子均在晶胞内部。xy2晶体为离子晶体，固态氨为分子晶体，所以xy2晶体的熔、沸点高于固态氨的熔、沸点。晶胞中含有2个xy2，所以有关系式：(a107 cm)3 gcm3 na mol1m gmol1，则na。答案：(1)ar3d104s1或1s22s22p63s23p63d104s1noh同周期元素，从左至右第一电离能呈增大趋势，但第a族元素的2p能级处于半充满状态，结构稳定，第一电离能反常，大于第a族元素极性sp3和sp2acd(2)内部5解析：(1)cu是29号元素，原子核外电子数为29，基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，zn的核外电子排布式为1s

8、22s22p63s23p63d104s2，cu比zn更容易失去一个电子，所以cu第一电离能比zn的小。cu失去第一个电子变为cu后，核外电子排布式为ar3d10，第二个电子在3d全满轨道上，zn失去1个电子后，核外电子排布式为ar3d104s1,3d全满比4s半满能量低，结构也更稳定，所以铜的第二电离能较大。(2)金属晶体中金属阳离子半径越小，所带电荷数越多，金属键越强。离子半径：namg2al3，而电荷数：namg2mgna。(3)(scn)2的结构式为ncsscn，根据(scn)2的结构可知分子中有3个单键和2个碳氮三键，单键为键，每个三键含有1个键、2个键，1个(scn)2分子含有5个键

9、，故1 mol(scn)2分子中含有键的数目为5na。scn可能的结构为scn或ncs，这两种结构都是直线形的构型，c都采取sp杂化。异硫氰酸分子间可形成氢键，而硫氰酸分子间不能形成氢键。(4)晶胞中cu原子数目为63，au原子数目为81，晶胞质量为 g，晶胞棱长为a pma1010 cm，则晶胞体积为(a1010 cm)3，该金属互化物的密度g(a1010cm)3 gcm3。答案：(1)cu失去第一个电子变为cu后，核外电子排布为ar3d10，是能量较低的稳定结构，所以铜的第二电离能较大(2)almgna离子半径：namg2al3，而电荷数：namg2r(ni2)，故feo的晶格能较小，熔点较低。(2)m中含有c、h、o、n四种元素，元素的非金属性越强，对应的电负性越大，即电负性：onch。反应过程中断裂和生成的化学键有共价键和配位键。(3)由题图可知，该晶胞中黑球为cu，白球为o，晶胞中与cu等距离且最近的o有2个，即该晶胞中cu原子的配位数为2。由均摊法可知该晶胞内含4个cu原子，