2015年高考化学考前冲刺40天练习：专题16物质结构与性质

1、ni大痼正立J dub TopSagexom专题限时集训(十六)专题十六物质结构与性质(时间：40分钟)1.回答下列问题：过渡金属元素铁能形成多种配合物，如Fe(H2NCONH2)6(NO3)3三硝酸六尿素合铁(出)和Fe(CO等。基态氧原子的价电子排布式为。尿素(H2NCONH)分子中C、N原子的杂化方式分别是、。配合物Fe(CO的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18,则x=。Fe(COX常温下呈液态，熔点为20.5C,沸点为103C,易溶于非极性溶剂，据此可判断Fe(COX晶体属于(填晶体类型)。(2)0和Na形成的一种只含有离子键的离子化合物的晶胞结构如图Z16-1,距一个阴离子周

2、围最近的所有阳离子为顶点构成的几何体为。已知该晶胞的密度为pg/cm3,阿伏伽德罗常数为Na,求晶胞边长a=cm。(用含p、NA的计算式表示)图 Z16-1无限精彩在大家www.TopS(3)下列说法正确的是。A.第一电离能大小：S>P>SiB.电负性顺序：C<NvOvFC.因为晶格能CaO比KCl高，所以KCl比CaO熔点低D.SQ与CO2的化学性质类似，分子结构也都呈直线形，相同条件下SQ的溶解度更大E.分子晶体中，共价键键能越大，该分子晶体的熔沸点越高(4)图Z16-2(a)是Na、Cu、Si、H、C、N等元素单质的熔点高低的顺序，其中c、d均是热和电的良导体。(a)(

3、b)图Z16-2图中d单质的晶体堆积方式类型是O单质a、b、f对应的元素以原子个数比1：1：1形成的分子中含个d键，个兀键。图（b）是上述6种元素中的1种元素形成的含氧酸的结构，请简要说明该物质易溶于水的原因：O2 .卤素的单质和化合物很多。（1）氟原子核外有种不同运动状态的电子；基态澳原子的价电子排布式为;比较氟、氯、澳单质熔点的高低并说明理由：（2）请根据下表提供的第一电离能数据判断，最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是氟氯澳碘第,电罔能（kJ/mol）1681125111401008（3）已知高碘酸有两种形式，化学式分别为H5IO6QOOHHOHOOHOH和HIO4,前者为五元酸，

4、后者为元酸。请比较二者酸性强弱：H5IO5HIO4。（填“>”“<”或）（4）碘在水中的溶解度虽然小，但在碘化钾溶液中溶解度却明显增大，这是由于溶液中发生反应I+I2I3,I3的中心原子周围b键电子对数与孤电子对数之比为;IO3的中心原子的杂化轨道类型为,IO3的空间构型为。（5）LiC6oPF6与NaCl具有类似的晶胞结构，LiG。/表示1个Li卡位于1个C6。内部。LiC6oPF6晶体中包含的化学键有（填字母）；已知LiGoPF6晶体晶胞边长为anm,计算LigoFR晶体的密度为gcm3（用含a、Na的式子表示）。A.金属键B.离子4tC.极性键ni大痼iE后J club.To

5、pSJdubTopSagexomD.非极性键E.范德华力3 .铜、钱、硒、硅等元素的化合物是生产第三代太阳能电池的重要材料。回答下列问题：(1)基态铜原子的电子排布式为;已知高温下CuOCU2O+O2,试从铜原子价层电子结构变化角度解释这一反应发生的原因：(2)硒、硅均能与氢元素形成气态氢化物，则它们形成的组成最简单的氢化物中，分子构型分别为,若“SiH”中键合电子偏向氢元素，氢气与硒反应时单质硒是氧化剂，则硒与硅的电负性相对大小为。(3)硒的一种含氧酸H2SeQ电离平衡常数分别为Ki=2.7X10-3,&=2.5X10-8,二者之间存在着较大差异的原因(任意答出一种)是(4)与钱元素

6、处于同一主族的硼元素具有缺电子性(价电子数少于彳层轨道数)，其化合物可与具有孤对电子的分子或离子生成配合物，如BF3能与NH3反应生成BF3-NH3oBF3-NH3中B原子的杂化轨道类型为,B与N之间形成键。(5)金川J砂(SiC两硬度为9.5,其晶胞结构如图Z1&3所示；则金刚砂晶体类型为,在SiC中,每个C原子周围最近的C原子数目为，若晶胞的边长为apm,则金刚砂的密度为图Z16-34 .在电解冶炼铝的过程中加入冰晶石，可起到降低Al2O3熔点的作用。冰晶石的生产原理为2Al(OH)3+12HF+3Na2CO3=2Ns3AlF6+3CO2T+9H2O。根据题意完成下列填空：(1)冰

7、晶石的晶体不导电，但熔融时能导电，则在冰晶石晶体中存在(填序号)。a.离子键b.极性键c.配位键d.范德华力(2)CO2分子的空间构型为，中心原子的杂化方式为，和CQ互为等电子体的氧化物是。(3)反应物中电负性最大的元素为(填元素符号)，写出其原子最外层的电子排布图：(4)冰晶石由两种微粒构成，冰晶石的晶胞结构如图Z16-4甲所示，位于大立方体的顶点和面心，。位于大立方体的12条棱的中点和8个小立方体的体心，那么大立方体的体心处所代表的微粒是(填具体的微粒符号)。图Z16-4(5)Al单质的晶体中原子的堆积方式如图乙所示，其晶胞特征如图丙所示，原子之间相互位置关系的平面图如图丁所示：若已知Al

8、的原子半径为d,Na代表阿伏伽德罗常数，Al的相对原子质量为M,则一个晶胞中Al原子的数目为个；Al晶体的密度为(用字母表示)。5 .第二周期元素在元素家族中占据十分重要的地位。(1)第二周期非金属元素第一电离能由大到小的顺序为,写出氮原子的价层电子排布图：(2)第二周期非金属元素均可与氢元素形成多种分子或分子的聚合物，如CHpNH3、H2O、H2O2、HF、(HF)n(n=26),其中分子结构为三角锥形的是,前5种物质中沸点由高到低的顺序为,(HF)n能形成的原因是(3)硼能形成一元含氧酸H3BO3,该酸能溶于水且能促进水的电离，此过程中得到一种硼原子最外层电子数目达到8电子稳定结构的新离子

9、，试写出相应的电离方程式：(4)锂、皱均是金属元素，二者可与氧元素形成同种类型的晶体，二者熔点如下表所示:L2OBeO熔点/K18402803无限精彩在大家www.TopSni大痼诧后J club TopSagexom试指出后者熔点比前者高出许多的原因:(5)石墨嵌入化合物有许多独特的性质，某钾()的石墨嵌入化合物性质平面投影如图Z16-5所示，则化合物中碳原子白杂化类型是,该层化合物的化学式为。图 Z16-56 .有A、DkE、G、M、L六种前四周期的元素。A是宇宙中最丰富的元素。D原子核外有1个未成对电子，D+比E原子少1个电子层，E原子得1个电子填入3P轨道后，3P轨道呈全充满状态。G原

10、子的2P轨道有2个未成对电子，M的最高化合价和最低化合价的代数和为4,与G原子序数相差8。L位于周期表第12纵行且是六种元素中原子序数最大的。R是由M、L形成的化合物，其晶胞结构如图Z16-6所示。图Z16-6请回答下列问题：(1)E元素的电负性(填“>”“<”或")M元素的电负性。(2)G的第一电离能比它同周期前一族相邻元素的第一电离能(填“大”或“小”)。(3)M2E2广泛用于橡胶工业，在该化合物分子中，所有原子最外层均满足8电子稳定结构。则在M2E2分子中M原子的杂化类型是,M2E2是(填“极性”或“非极性”)分子。(4)L的价电子排布式为,该元素位于周期表中的族。

11、(5)R的化学式为(用元素符号表示),属于晶体。已知R晶体的密度为pgcm3,则该晶胞的边长acm。(阿伏伽德常数用Na表示)无限精彩在大家www.TopSni大癫正立J dub TopSagexom专题限时集训(十六)1.2s22p4sp2sp35分子晶体立方体斗248Abc(4)面心立方最密堆积22硝酸分子是极性分子，易溶于为极性溶剂的水中；硝酸分子中氢氧键易与水分子间形成氢键解析(1)尿素中碳原子形成了3个b键和1个兀键，氮原子形成了3个化学键且还有1个孤电子对，故二者分别为sp2、sp3杂化。Fe(COI中铁有8个价电子(3d64s2),一个CO提供2个电子与Fe形成配位键，故x=5。

12、由Fe(COX的熔点、沸点数值知其为分子晶体。(2)对应的化合物为Na2O,观察晶胞图知，白色小球代表Na+,黑色小球代表。2一，02一的配位数是8,42488个Na构成了一个立万体。该晶胞中含有4个Na2。”组成单元，物质的量为瓦，晶胞的质重为g,晶胞体积V248-a=a3,由此可求出a=；/W8。(3)磷的第一电离能比硫的大，A项错误，SQ中硫为sp2NapYpNa杂化，SC2是V形结构，D项错误。(4)由c、d是热和电的良导体知二者是金属，结合熔点知c是钠，d是铜，a是氢，b是氮，e是硅，f是碳。铜为面心立方最密堆积。H、C、N形成的符合条件的化合物为HCN,结构式为HC三N,故有2个b

13、键，2个兀键。图(b)对应的物质是硝酸，硝酸中存在“HO”键，能与水形成氢键，故它易溶于水。2. (1)94s24p5澳氯氟(或氟V氯澳)。氟、氯、澳单质属于分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔点越高(2)碘(或I)(3)(4)2:3sp3杂化三角锥形3488(5汨8(ax107)3Na解析(2)电离能越小，表明越易失去电子形成阳离子，故碘最易形成阳离子。(3)由组成为(H2O)mRCn的酸中，n值越大，酸f野战强知HIO4的酸性较前者强。(4)13的结构式为I-I-I,中心原子与另一个碘原子通过电子配对形成1个(T键，通过配位键与形成1个(T键，另有3个孤电子对，故(T键电子对与

14、孤电子对之比为2：3。在IO3中，形成了3个(T键，另有0.5X(72X3+1)=1个孤电子对，故碘为sp3杂化，其空间构型为三角锥形。无限精彩在大家www.TopSni大痼iE后J club.TopSagexom(5)LiC6oPR中，LiC60与PF6之间是离子键、G。内是非极性键，PF是极性键，晶体属于离子晶体，故无金属键与范德华力。由题给信息并结合NaCl晶胞结构特点知，一个晶胞中含有4个“LiC60PF6”组成单元，一个晶胞的质量为4X872g,由此可求出其密度。A3. (1)1s22s22p63s23p63d1°4s1或AH3d1°4s1CuO中铜的价层电子排布

15、为3d9,C/O中铜的价层电子排布为3d10,后者处于稳定的全充满状态而前者不是(2)V形、正四面体Se>Si(3)SeOT与H+的结合能力强于HSeO3与H+的结合能力或“SeQ一级电离电离出的H卡对二级电离存在抑制作用32(4)sp3配位(5)原子晶体12.nag,mol1。A解析(1)C/、Cu2+的价层电子排布分别为稳定状态的3d10、不稳定的3d9,故高温时CuO稳定性比CU2O差。(2)SiH4、&Se中硅与硒均有四个价层电子对，故VSEPR莫型均为正四面体，分子构型分别为四面体与V形；键合电子偏向氢元素，说明氢的电负性比硅元素的大，氢与硒反应时硒是氧化剂，说明硒的非

16、金属性比氢元素的强，故硒的电负性比硅的电负性大。(3)亚硒酸的一级电离常数与二级电离常数相差较大，与两种酸根离子结合H卡能力大小不同有关，也与电离平衡间的抑制作用有关。(4)B原子含有三个共价键，所以采取sp3杂化；由提供空轨道的原子和提供孤电子对的原子间形成的化学键属于配位键。(5)采用X、Y、Z三轴切割的方法判断知，符合题设条件的碳原子有12个。又每个晶胞中含有4个“SC,质量为4。gmo|1xN4A,晶胞的体积为1030a3mL，由此可求出晶体的密度。4. (1)abc(2)直线形spN2O(3)F关为(4)Na+M(5)4412d3NAg/mL解析(1)冰晶石是以3个钠离子为外界，六氟

17、合铝离子为内界的配合物，AIF3一中存在共价键与配位键，Na卡与AIF6一之间形成的是离子键。(2)N2O有22个电子，与CO2互为等电子体。(4)冰晶石是由Na卡和AlF3一组成的，个数之比为3：1,故处于体心的微粒是Na无限精彩在大家www.TopSni大ihe后dub.TopSagexom(5)铝晶胞的原子处于晶胞顶点和面心，故一个晶胞含有的的边长为a,则有2a2=(4d)2, a= 2承,Al晶胞的体积为V= 16/2d3,故Al晶体的密度为472Kg/mL。5. F>N>O>C>B11Al原子数目为6X3+8Xa=4。设Al晶胞28无限精彩在大家www.Top

18、S(2)NH3H2O2>H2O>HF>NH3>CH4不同的HF分子之间通过氢键缔合在一起(3)H3BO3+H2OB(OH)4+H+(4)两种氧化物均是离子晶体，Be2+的电荷比Li*的高且半径比Li+的小，BeO的晶格能比Li?。的晶格能大(其他合理答案也对)(5)sp2KC2解析(1)氮原子的2P能级处于半充满的稳定状态，故其第一电离能比氧原子的大。(2)CH4、NH3、H2O、H2O2、HF5种物质中，后4种物质均可形成氢键且电6、&O分子间形成的氢键数目比NH3、HF的多，而H2O2的相对分子质量又比H2O的大，故沸点高低顺序为H2O2>H2O>HF>NH3>CH4；(HF)n是不同分子之间通过氢键缔合在一起的。(3)由题中信息知，H3BO3溶于水时能消耗一部分水电离出的OH,从而促进水的电离并得到酸性溶液，由此可写出电离方程式：H3BO3+H2OB(OH)4+H+O(4)BeO中阳离子电荷比Li2O的高，Be为半径比Li+的小，故BeO的晶格能比口2。的大，离子键