2023届新高考一轮复习 物质结构与性质综合 作业

1、物质结构与性质综合【高考原题】1.2022山东卷、属于第三代半导体材料，二者成键结构与金刚石相似，晶体中只存在键、键。下列说法错误的是（ ）A.的熔点高于B.晶体中所有化学键均为极性键C.晶体中所有原子均采取杂化D.晶体中所有原子的配位数均相同2.2022山东卷是一种钠离子电池正极材料，充放电过程中正极材料立方晶胞（示意图）的组成变化如图所示，晶胞内未标出因放电产生的0价原子。下列说法正确的是（ ）A.每个晶胞中个数为xB.每个晶胞完全转化为晶胞，转移电子数为8C.每个晶胞中0价原子个数为D.当转化为时，每转移电子，产生原子3.2022湖南卷铁和硒（Se）都是人体所必需的微量元素，且在医药、催

2、化、材料等领域有广泛应用。回答下列问题：（1）乙烷硒啉（Ehaselen）是一种抗癌新药，其结构式如下：基态Se原子的核外电子排布式为Ar_；该新药分子中有_种不同化学环境的C原子；比较键角大小：气态分子_离子（填“”“”或“=”），原因是_。（2）富马酸亚铁（）是一种补铁剂。富马酸分子的结构模型如图所示：富马酸分子中键与键的数目比为_。富马酸亚铁中各元素的电负性由大到小的顺序为_。（3）科学家近期合成了一种固氮酶模型配合物，该物质可以在温和条件下直接活化，将转化为，反应过程如图所示：产物中N原子的杂化轨道类型为_。与互为等电子体的一种分子为_（填化学式）。（4）钾、铁、硒可以形成一种超导材料

3、，其晶胞在和平面投影分别如图所示：该超导材料的最简化学式为_；Fe原子的配位数为_；该晶胞参数。阿伏加德罗常数的值为，则该晶体的密度为_（列出计算式）。4.2022湖北卷和的电荷与半径之比相近，导致两元素性质相似。下列说法错误的是( )A.与都能在水中与氨形成配合物B.和的熔点都比的低C.和均可表现出弱酸性D.和的氢化物都不能在酸中稳定存在5.2022广东卷硒（Se）是人体必需微量元素之一，含硒化合物在材料和药物领域具有重要应用。自我国科学家发现聚集诱导发光（AIE）效应以来，AIE在发光材料、生物医学等领域引起广泛关注。一种含Se的新型AIE分子的合成路线如下：（1）Se与S同族，基态硒原子

4、价电子排布式为_。（2）的沸点低于，其原因是_。（3）关于I三种反应物，下列说法正确的有_。A.I中仅有键B.I中的SeSe键为非极性共价键C.易溶于水D.I中原子的杂化轨道类型只有sp与E.I含有的元素中，O电负性最大（4）中具有孤对电子的原子有_。（5）硒的两种含氧酸的酸性强弱为_（填“”或“”“Al，故键长：NGaNAl，AlN键更牢固，则AlN的熔点更高，A项错误；NGa、NAl都是不同原子形成的共价键，均为极性键，B项正确；金刚石中每个C原子与其周围4个C原子形成共价键，C原子采取杂化，C原子的配位数是4，由于GaN、AlN的成键结构与金刚石相似，则其所有原子均采取杂化，配位数均为4

5、，C、D项正确。2.答案：D解析：本题考查晶胞计算。设每个中个数为，则个数为，解得，每个晶胞中含4个，故个数为，A项错误；个数为，每个晶胞中含4个“”，转化为的电极反应式为，转移电子数为24=8，B项正确；转化为NaCuSe时的电极反应式为，转移电子，生成，D项正确；每个NaCuSe晶胞中0价Cu原子个数为，C项错误。3.答案：（1） . .8 . ；的空间构型为平面三角形，的空间构型为三角锥形 （2） . 11:3 . （3） . . （4） . . 4 . 解析：本题考查物质的结构和性质，涉及电子排布式、电负性、杂化、晶体密度计算、共价键分类等。（1）硒元素的原子序数为34，基态原子的电子

6、排布式为。由结构简式可知，乙烷硒啉的分子结构对称，分子中含有8种化学环境不同的碳原子，如图。三氧化硒分子中硒原子的价层电子对数为3，孤对电子对数为0，分子的空间构型为平面三角形，键角为120，亚硒酸根离子中硒原子的价层电子对数为4，孤电子对数为1，离子的空间构型为三角锥形，键角小于120，则键角：。（2）由题图知，富马酸的结构简式为，分子中的单键为键，双键中含有1个键和1个键，则分子中键和键的数目比为11：3。金属元素的电负性小于非金属元素，则铁元素的电负性最小，非金属元素的非金属性越强，电负性越大，氢、碳、氧的非金属性：OCH，所以富马酸亚铁中四种元素的电负性由大到小的顺序为OCHFe。（3

7、）由结构简式可知，产物中氮原子形成单键，其价层电子对数为4，原子的杂化方式为杂化。水分子和氨基阴离子的原子个数都为3，价电子数都为8，互为等电子体。（4）由平面投影图可知，晶胞为，K原子位于顶点和体心，个数为；Se原子位于垂直于底面的4条棱上，加上体内2个，个数共为；Fe原子位于前、后面和左、右面，各2个，个数为，则该超导材料的最简化学式为。由平面投影图可知，与铁原子距离最近而且相等的硒原子有4个，所以铁原子的配位数为4。，解得。4.答案：A5.答案：（1）（2）分子间存在氢键（3）BDE（4）O、Se（5）；正四面体形 （6）；解析：本题考查物质的结构和性质。（1）Se和S同主族，Se位于第

8、四周期第VIA族，则其价电子排布式为。（2）分子间存在氢键，所以其沸点高于。（3）中苯环上存在大键，A项错误；SeSe键为非极性共价键，B项正确；为烃，难溶于水，C项错误；中碳碳三键上的C原子为sp杂化，碳碳双键和苯环上的C原子为杂化，D项正确；、所含的元素中O元素非金属性最强，则其电负性最大，E项正确。（4）O和Se的最外层电子数均为6，中O与S形成S=O键，Se与C形成2个单键，O、Se分别都有2对孤电子对。（5）一般来说，含氧酸中非羟基氧数目越多，酸性越强，中非轻基氧的个数为2，而中非羟基氧的个数为1，所以前者酸性强。中心原子的价层电子对数为，不含孤电子对，则其立体构型为正四面体。（6）

9、根据“均摊法”可知，一个晶胞中的个数为8，的个数为，所以其化学式为。1个晶胞的质量为，则晶胞棱长为，相邻K之间的最短距离为棱长的一半，即为。【变式训练】1.答案：C解析：本题考查第一电离能判断、金属晶体特点、晶体转化过程中化学键变化等。根据变化规律，He元素的第一电离能最大，A错误；一般金属离子所带的电荷越多、半径越小，金属键越强，相应金属晶体的硬度越大，B错误；石墨为混合型晶体，层内碳原子间以共价键相连接，层与层之间存在分子间作用力，而金刚石为共价晶体，原子之间以共价键相结合，故石墨转化为金刚石，破坏了石墨中的分子间作用力和共价键，同时形成了金刚石中的共价键，C正确；基态铜原子的价电子排布式

10、为，3d轨道是排满的，价电子排布图为，D错误。2.答案：AD解析：本题考查CuS和晶胞的结构特点。据图可知位于立方体的顶点和面心，为面心立方最密堆积，A正确；晶胞中的个数为，化学式为，则的个数为8，所以占据了8个四面体空隙，即占据了全部的四面体空隙，B错误；CuS晶胞中位于所构成的四面体中心，所以的配位数为4，化学式为CuS，所以的配位数也为4，C错误；晶胞的质量为，晶胞的体积为，所以密度为，D正确。3.答案：（1）AB（2）；三角锥形；（3）分子间存在氢键（4）；21（5）；解析：（1）基态Ni原子的核外价层电子排布式为，形成基态时，先失去4s轨道上的2个电子；镍和钙的电子层数相同，镍的核电

11、荷数比钙的大，第一电离能比钙的大，对键合电子的吸引力比钙的大。（2）三乙醇胺所含的元素分别为H、C、N、O，非金属性越强电负性越强，电负性由小到大的顺序为。为杂化，空间结构为三角锥形。（4）补全配体bpy（）的碳氢键，确定1mol配体bpy分子中含有键的数目为。（5）由简单几何知识可确定O原子的投影点，如图：，OH在晶胞内的数目为2；Ni的数目为，晶胞体积为，晶胞密度为。4.答案：（1）；小于；四面体形（2）；分子；90（3）低；二者都是分子晶体，可以形成分子间氢键5.答案：(1）（或）；3 （2）和（3）；1,2-二碘乙烷的相对分子质量较大，分子间作用力较强，故而沸点相对较高（4）Ce（5）8；电荷（6）（7）6.答案：（1）价电子排布式为，价电子排布式为，后者3d轨道半满，更稳定，不易再失去一个电子；Co和Ca均为金属晶体，Co价电子数较多，金属键较强，熔沸点高（2）ONCHB（3）16；平面三角形（4）；解析：（2）本题考查钴及其化合物的结构和性质，涉及金属晶体熔沸点比较、稀土钴系（Sm-Co）永磁合金晶胞计算等。多齿配体中含有C、H、O、N四种元素，电负性：ONCH；配体中形成碳氮双键的C原子和苯环C原子的杂化方式为，饱和C原子的杂化方式为，N原子形成2个键，还有一个孤电子对，杂化方式为。A项，C只有杂化，N为杂化，不符合题意；B项，C原子的杂化方式为