2022届高考化学二轮复习专题训练：物质结构与性质4

2022届高考化学二轮复习专题训练：物质结构与性质41.【化学—选修3：物质结构与性质】现有七种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素，F、G为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答问题．A元素的核外电子数和电子层数相等，也是宇宙中最丰富的元素B元素原子的核外p电子数比s电子数少1C原子的第一至第四电离能分别是:I1=738kJ/molI2=1451kJ/molI3=7733kJ/molI4=10540kJ/molD原子核外所有p轨道全满或半满E元素的主族序数与周期数的差为4F是前四周期中电负性最小的元素G在周期表的第七列（1）已知BA5为离子化合物，写出其电子式。（2）B基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有个方向，原子轨道呈形（3）某同学根据上述信息，推断C基态原子的核外电子排布为：该同学所画的电子排布图违背了。（4）G位于族区，价电子排布式为。（5）DE3中心原子的杂化方式为，用价层电子对互斥理论推测其空间构型为（6）检验F元素的方法是，请用原子结构的知识解释产生此现象的原因是。答案：⑴⑵3，纺锤形⑶泡利原理⑷第ⅦBd（1分），3d54s2⑸sp3，三角锥形⑹焰色反应，当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成激发态原子。2.．．硫酸铜是一种重要的硫酸盐，在工农业生产中有着重要的应用。回答下列问题：（1）写出基态Cu2+的核外电子排布式▲。（2）SO42-中S原子的杂化轨道类型是▲；与SO42-互为等电子体的一种微粒是▲。（3）胆矾CuSO4·5H2O可写成[Cu(H2O)4]SO4·H2O，其结构示意图如下：①胆矾中含有的粒子间作用力是▲（填序号）。离子键b．极性键c．金属键d．配位键e．氢键f．非极性键②在硫酸铜溶液中加入过量KCN，生成配合物[Cu(CN)4]2-，指出1molCN-中键的数目为▲。③胆矾受热分解得到铜的某种氧化物，其晶胞结构如图所示，则氧的配位数是▲。答案：（每空2分，共12分）（1）[Ar]3d9（2）sp3PO43-或SiO44-或SiCl4（3）①a、b、d、e（全对给2分，少1个给1分，有错及少2个不给分），②×1024，③23.（化学—物质结构与性质）．有A、B、C、D四种元素。已知A原子的p轨道中有3个未成对电子，其气态氢化物在水中的溶解度在同族元素所形成的氢化物中最大。B的基态原子占据两种形状的原子轨道，且两种形状轨道中的电子总数均相同，B位于元素周期表的s区。C元素原子的外围电子层排布式为nsn—1npn—1。D原子M能层为全充满状态，且核外的未成对电子只有一个。请回答下列问题：1s1s2p2s3s3p（1）ACl3分子中A的杂化类型为。ACl3分子的VSEPR模型为。（2）某同学根据上述信息，推断B的核外电子排布如右图所示，该同学所画的电子排布图违背了。（3）A、B、C三元素原子第一电离能由大到小的顺序为(用元素符号表示)。C60分子中每个原子只跟相邻的3个原子形成共价键，且每个原子最外层都满足8电子稳定结构，则C60分子中π键的数目为。(4)D的基态原子有种能量不同的电子；D2+的价电子排布式为；下图（填甲、乙或丙）表示的是D晶体中微粒的堆积方式。若该晶体中一个晶胞的边长为acm，则D晶体的密度为（写出含a的表达式，用NA表示阿伏加德罗常数的值）。D为。（列式表示，不需化简）甲乙丙答案：（1）sp3杂化四面体（2）能量最低原理（3）NSiMg30(4)73d9；乙、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增。已知：①Z的原子序数为29，其余的均为短周期主族元素；②Y原子价电子（外围电子）排布msnmpn③R原子核外L层电子数为奇数；④Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4。请回答下列问题：（1）Z2＋的核外电子排布式是。（2）在[Z(NH3)4]2＋离子中，Z2＋的空轨道接受NH3分子提供的形成配位键。（3）Q与Y形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙，下列判断正确的是。a.稳定性：甲>乙，沸点：甲>乙b.稳定性：甲>乙，沸点：甲<乙c.稳定性：甲<乙，沸点：甲<乙d.稳定性：甲<乙，沸点：甲>乙（4）Q、R、Y三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为（用元素符号作答）（5）Q的一种氢化物相对分子质量为26，其中分子中的σ键与π键的键数之比为。（6）五种元素中，电负性最大与最小的两种非金属元素形成的晶体属于。答案：（1）Cu2+1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9(2)孤对电子（3）b（4）N>C>Si(5)1：2(6)原子晶体5.已知A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增大，其中A、B、C、D、E为不同主族的元素。A、C的最外层电子数都是其电子层数的2倍，B的电负性大于C，透过蓝色钴玻璃观察E的焰色反应为紫色，F的基态原子中有4个未成对电子。（1）基态的F3+核外电子排布式是▲。（2）B的气态氢化物在水中的溶解度远大于A、C的气态氢化物，原因是▲。（3）化合物FD3是棕色固体、易潮解、100℃左右时升华，它的晶体类型是▲；化合物ECAB中的阴离子与AC2互为等电子体，该阴离子的电子式是▲（4）FD3与ECAB溶液混合，得到含多种配合物的血红色溶液，其中配位数为5的配合物的化学式是▲。（5）化合物EF[F(AB)6]是一种蓝色晶体，下图表示其晶胞的（E＋未画出）。该蓝色晶体的一个晶胞中E＋的个数为▲。●F●F2＋○F3＋△AB－SHAPE(6)ZnS在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛。立方ZnS晶体结构如下图所示，其晶胞边长为pm，密度为_______▲_____(列式并计算)，a位置S2－离子与b位置Zn2＋离子之间的距离为_______▲____________pm(列式表示)。答案：（1）1s22s22p63s23p63d5（2）NH3与H2O分子间存在氢键，其他分子与H2O分子间不存在氢键（3）分子晶体[]－（4）K2Fe(SCN)5（5）46.目前市售LED品片，材质基本以GaAs（砷化镓）、AlGaInP（磷化铝镓铟）、InGaN（氮化铟镓）为主。砷化镓的品胞结构如图。试回答：（1）镓的基态原子的电子排布式是。（2）砷化镓品胞中所包含的砷原子（白色球）个数为，与同一个镓原子相连的砷原子构成的空间构型为。（3）下列说法正确的是（填字母）。A．砷化镓品胞结构与NaCl相同B．第一电离能：As>GaC．电负性：As>GaD．砷化镓晶体中含有配位键E．GaP与GaAs互为等电子体（4）N、P、As处于同一主族，其氢化物沸点由高到低的顺序是。（5）砷化镓可由(CH3)3Ga和AsH3在700℃时制得。(CH3)3为。答案：（1）ls22s22p63s23p63d104s24p1（或[Ar]3d104s24p1）（2）4正四面体（（3）BCDE（4）NH3>AsH3>PH3（5）sp27.β型硼氮化合物—－(BN)n是一种无机合成材料［最简式为(BN)］，具有高硬度、耐高温的特点，是做超高温耐热陶瓷材料、磨料、精磨刃具的好材料。用硼砂（Na2B4O7）与尿素在高温高压下反应可以获得。例如：Na2B4O7+2CO(NH2)2→4(BN)+Na2O+2CO21、请用氧化物的形式表示硼砂的化学式。β型(BN)n比晶体硅具有更高硬度和耐热性的原因是：。2、（1）上述反应式中具有4种不同能量电子的原子，它代表的元素在周期表中处于周期，第族。（2）能用于比较N与O非金属性相对强弱的事实是。A．最高价氧化物对应水化物的酸性B．H2O(g)比NH3(g)稳定C．单质与H2反应的难易程度D．NO中氮元素显正价，氧元素显负价3、写出生成物中含极性键的非极性分子的电子式为。4、与硼同主族且相邻周期的元素，其单质与NaOH（aq）反应的离子方程式为：。答案：1．Na2O·2B2O3；它属于原子晶体，B-N键长比Si-Si键短（或B-N键能较大）。2（1）三、ⅠA（2）BD3．4．2Al+2OH-+2H2O→2AlO2-+3H2↑8.卤素化学丰富多彩，能形成卤化物、卤素互化物、多卤化物等多种类型的化合物。⑴基态溴原子的电子排布式为___________________________。⑵卤素互化物如BrI、ICl等与卤素单质结构相似、性质相近。Cl2、BrI、ICl沸点由高到低的顺序为____________________。⑶气态氟化氢中存在二聚分子(HF)2，这是由于

。⑷I3+（可看成II2+）属于多卤素阳离子，根据VSEPR模型推测I3+的实际空间构型为

。⑸KCl与MgO的晶体结构跟NaCl的晶体结构相似，则KCl与MgO两者中熔点高的是______________________。⑹在一定条件下铁形成的晶体的基本结构单元如下图1和图2所示，则图1和图2的结构中铁原子的配位数之比为___________。答案：⑴1s22s22p63s23p63d104s24p5⑵BrI>ICl>Cl2⑶HF分子间形成氢键⑷V形⑸MgO⑹2︰39.第一电离能I1是指气态原子X（g）处于基态时，失去一个电子成为气态阳离子X＋（g）所需要的能量。下表是部分元素原子的第一电离能I1：（单位）HHeLiBeBCNOFNeNaMgAlSiPSClArKCaGaGeAsSeBrKrRbSrInSnSbTeIXeCsBaTlPbBiPoAt回答下列问题：（1）从表中数据可知，同一主族元素原子的第一电离能I1变化规律是。说明同一主族元素能力从上到下逐渐增强。（2）从表中数据预测Ge元素第一电离能I1的最小范围。（3）SiC是原子晶体，其结构类似金刚石，为C、Si两原子依次相同排列的正四面体空间网状结构。如图为两个中心重合，各面分别平行的两个正方体，其中心为Si原子，试在小正方体的顶点画出与Si最近的C（用○表示）的位置，在大正方体的棱、顶、面等处画出相应Si（用·表示）的位置。答案：（1）从上到下依次减小，失电子。（2）—（3）画对碳原子得，画对硅原子得。10.[物质结构与性质]原子序数小于36的X、Y、Z、W、J五种元素，原子序数依次增大，其中X元素原子半径是所有元素原子中最小的，Y元素原子核外有三种不同的能级且各个能级所填充的电子数相同，W元素原子最外层电子数是内层电子数的3倍，J元素原子序数为24。（用元素符号或化学式表示）。（1）Y、Z、W的第一电离能由小到大的顺序为▲。（2）J原子的核外电子排布式为▲。（3）Y2X2分子中Y原子轨道的杂化类型为▲。1molY2X2分子中含有σ键与π键的数目之比为▲。（4）Z与W形成的一种Z2W分子，与该分子互为等电子体的阴离子为▲（任写一种）。（5）JCl3能与Z、W的氢化物形成配位数为6的络合物，且相应两种配体的物质的量之比为2∶1，氯离子全部位于外界。则该配合物的化学式为▲。答案：(1)C<O<N（2）[Ar]3d54s1（3）sp，3∶2（4）SCN－或N3－(其它合理答案也得分)（5）[Cr(NH3)4(H2O)2]Cl311.金属钙线是炼制优质钢材的脱氧脱磷剂，某钙线的主要成分为金属M和，并含有3．5%（质量分数）。（1）元素在周期表中位置是，其原子结构示意图． （2）与最活跃的非金属元素A形成化合物D，D的电子式为