高中化学 加练 第九章　微题型75　物质结构与性质热点题空

微题型75物质结构与性质热点题空1.(10分)(2025·天津武清模拟)金属及其化合物在生产生活中有重要应用。(1)(1分)Cu在元素周期表中的位置是。

(2)(4分)醋酸铜氨溶液(含[Cu(NH3)2]+、NH3等)净化合成氨原料气(含N2、H2和少量CO)的过程中发生反应：[Cu(NH3)2]+(aq)+CO(g)+NH3(g)[Cu(NH3)3CO]+(aq)ΔH<0。①H—N—H键角：NH3(填“>”“<”或“=”)NH4+②解释CO沸点高于N2的原因：

。

③[Cu(NH3)3CO]+中配位原子为。

④在一定范围内，(填“低温”或“高温”)有利于原料气的净化。

(3)利用二聚物Al2Cl6(结构式为)与NH3反应可制备配合物[Al(NH3)Cl3]。则下列说法错误的是(填字母)。

A.1mol[Al(NH3)Cl3]中的σ键数目为4NAB.Al2Cl6分子中所有原子最外层均满足8电子结构C.反应前Al原子为sp3杂化D.配合物[Al(NH3)Cl3]属于极性分子(4)(3分)Li2O用于新型锂电池，其晶胞结构如图。立方晶胞棱长为apm(1pm=10-10cm)。①距离Li最近且等距的O的数目为。

②已知阿伏加德罗常数的值为NA。该晶体的密度为g·cm-3。

答案(1)第四周期第ⅠB族(2)①<②二者均为分子晶体，且相对分子质量相同，CO为极性分子，N2为非极性分子，因此CO沸点高于N2③C、N④低温(3)A(4)①4②120解析(2)①NH3与NH4+中N原子均为sp3杂化，但由于NH3中孤电子对对成键电子存在排斥，因此NH3中H—N—H的键角小于NH4+中H—N—H的键角。③在[Cu(NH3)3CO]+中，Cu是中心原子，CO与NH3是配体，在CO中，碳原子提供孤电子对(C的电负性小于O)与Cu+形成配位键，因此碳原子是配位原子，在NH3中，氮原子提供孤电子对与Cu+形成配位键，因此氮原子是配位原子。④由[Cu(NH3)2]+(aq)+CO(g)+NH3(g)[Cu(NH3)3CO]+(aq)ΔH<0可知，该反应是一个熵减的放热反应，根据ΔG=ΔH-TΔS可知，低温有利于原料气的净化。(3)[Al(NH3)Cl3]中含有4个配位键，NH3分子中含有3个共价键，因此1mol[Al(NH3)Cl3]中的σ键数目为7NA，A项错误；Al原子外围有3对成键电子，Cl提供1对孤电子对与Al形成配位键，Al周围电子数为6+2=8，Cl原子最外层有7个电子，与Al形成1对共用电子，也满足8电子结构，因此Al2Cl6分子中所有原子最外层均满足8电子结构，B项正确；Al原子的配位数为4，即反应前Al原子为sp3杂化，C项正确；配合物[Al(NH3)Cl3]分子中含有3个Al—Cl配位键，1个Al—N配位键，且两种键的键长不相等，因此正、负电中心不重合，所以[Al(NH3)Cl3]属于极性分子，D项正确。(4)①Li2O晶胞中，距离氧原子最近且等距的Li的个数为8，则距离Li最近且等距的O的个数为4。②根据均摊法可知，该晶胞中含有8个Li、4个O，晶胞的质量m=NNA·M=7×8+16×4NAg2.(12分)(2025·济南模拟)第ⅣA族元素由于成键方式具有多样复杂性，可形成结构各异、性能多样、用途广泛的物质。回答下列问题：(1)(2分)基态硅原子价层电子轨道表示式为；与锗同周期、基态原子未成对电子数目与锗相同的元素有种。

(2)(2分)聚甲基丙烯酸甲酯俗称亚克力，其结构简式如图1所示。其组成元素第一电离能由大到小的顺序为；其单体转化为亚克力时，部分碳原子杂化方式的变化为。

(3)(4分)四苯基锡结构如图2所示，每个分子中存在个σ键；苯环中的大π键可表示为(用Πnm形式表示，m表示参与形成大π键的原子数，n表示参与形成大π键的电子数)。SnF4的熔点为705℃，SiF4常温下为气体，其熔点远低于SnF4的原因为

(4)已知NA表示阿伏加德罗常数的值；铅的相对原子质量为M；铅晶体的密度为ρg·cm-3。铅晶胞结构如图3所示，铅晶胞中1、2两个铅原子的核间距为nm(用含ρ、NA、M的式子表示)；该晶胞沿面对角线的投影图为(填字母)。

答案(1)3(2)O>H>Csp2变为sp3(3)48Π66SiF4为分子晶体，熔化时破坏分子间作用力，SnF4为离子晶体，熔化时破坏离子键，离子键强于分子间作用力，所以SiF4的熔点低于SnF4(4)22×34Mρ解析(1)锗(Ge)元素与碳元素同族，基态Ge原子电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s24p2，基态锗原子有2个未成对电子，与锗同周期且基态原子未成对电子数与Ge原子相同的元素有Ti、Ni、Se3种。(2)同主族元素第一电离能从上到下逐渐减小，同周期元素第一电离能从左到右逐渐增大，H的第一电离能大于C，则组成元素第一电离能由大到小的顺序为O>H>C；聚甲基丙烯酸甲酯的单体为，转化为亚克力时，部分碳原子由双键变为单键，杂化方式由sp2变为sp3。(4)该晶胞中Pb原子的个数为18×8+12×6=4，设晶胞的边长为anm，铅晶体的密度ρg·cm-3=4MNA×a3×10-21g·cm-3，则a=34Mρ×NA×107nm，铅晶胞中1、2两个铅原子的核间距为面对角线长的一半，3.(10分)铁、锰、铬、锌、铜及其化合物在生产生活中应用广泛。回答下列问题：(1)(1分)基态Fe原子的价层电子排布式为。

(2)(1分)第二电离能：I2(Cr)(填“>”“<”或“=”)I2(Mn)。

(3)一种香豆素衍生物(CHP)可作为测定Zn2+的荧光探针，其原理如图所示。①CHP所含元素(C、O、N)的电负性从大到小的顺序为(填元素符号，下同)；其第一电离能从大到小的顺序为。

②CHP⁃Zn中N原子的杂化轨道类型为。

(4)Mn3O4的一种晶体中，氧原子的堆积模型为面心立方最密堆积(如图所示)，Mn(Ⅱ)填充在氧原子围成的正四面体空隙中，Mn(Ⅲ)填充在氧原子围成的正八面体空隙中。已知：Mn3O4晶胞的体积为Vcm3，设NA为阿伏加德罗常数的值，则该晶体的密度为g·cm-3(用含NA、V的代数式表示)。

答案(1)3d64s2(2)>(3)①O>N>CN>O>C②sp2、sp3(4)229解析(3)①同周期元素从左到右，元素的电负性逐渐变大，则电负性：O>N>C；同周期元素，随着原子序数增大，第一电离能呈增大趋势，但第ⅤA族元素>第ⅥA族元素，则第一电离能：N>O>C。②由CHP⁃Zn结构可知，N原子的价层电子对数分别为3、4，则其杂化方式为sp2、sp3。4.(18分)(2025·山东潍坊模拟)元素周期表第ⅢA族包括B、Al、Ga等元素，它们参与形成的化合物有重要研究和应用价值。回答下列问题：(1)同周期中，基态原子未成对电子数与Ga相同的主族元素是(填元素符号)，基态Ga转化为下列激发态时所需能量最少的是(填字母)。

A.[Ar]B.[Ar]C.[Ar]D.[Ar](2)离子液体常用作铝离子电池的电解质，其中阴离子有AlCl4-、Al2Cl7-，AlCl4-的空间结构为，Ga2Cl7-与Al2Cl7-结构相似，均含有两个配位键，(3)研究发现通过改变阳离子侧链可调控离子化合物的熔点，离子液体A和B的熔点较高的是(填字母)；元素H、B、N、F的电负性由大到小的顺序为。

(4)离子液体C()可用于分离木质素和纤维素{[C6H7O2(OH)3]n}，纤维素极易溶于该离子液体的原因是

。

(5)GaAs晶胞结构如图甲所示，将Mn掺杂到GaAs晶体中得到稀磁性半导体材料的结构如图乙所示。①图甲中，GaAs的相对分子质量为M，晶体密度为ρg·cm-3，NA表示阿伏加德罗常数的值，则晶胞中距离最近的两个Ga原子间距离为pm(用含M、ρ、NA的代数式表示)。

②图乙晶体中Mn、Ga、As的原子个数比为。

答案(1)K、BrB(2)正四面体形或(3)AF>N>H>B(4)纤维素间的分子间氢键被破坏，羟基与离子液体形成分子间氢键(5)①22×34MρNA×1010解析(1)基态Ga原子的未成对电子数为1，同周期中，基态原子未成对电子数与Ga相同的主族元素是K、Br；由题干信息可知，A、B中只有一个4s上的电子跃迁到4p上，C、D中有两个4s上的电子跃迁到4p上，故A、B需要的能量小于C、D，而A中4p上的2个电子占有一个轨道，B中4p上的2个电子分别占有不同的轨道，故B的能量比A低，故B所示发生的跃迁所需能量最低。(2)AlCl4-中中心原子的价层电子对数为4+3+1-4×12=4，故其空间结构为正四面体形；Ga2Cl7-中各原子最外层均达到8电子稳定结构，每个Ga原子周围形成4对共用电子对，其结构式为或。(3)A、B均为离子晶体，阴离子相同，阳离子所带电荷量也相同，当阳离子侧链从乙基增长到丙基，阳离子的体积或半径/尺寸增大，离子键的强度减弱，熔点也随之降低，故A的熔点较高；同周期主族元素从左