《高考?jí)狠S特訓(xùn) 題型五 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(選考)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考?jí)狠S特訓(xùn) 題型五 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(選考)（7頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、題型五物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(選考)1.(2018韶關(guān)市高三4月模擬)硼和氮的單質(zhì)及一些化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域有著重要應(yīng)用?；卮鹣铝袉栴}：(1)N原子核外有_種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子。基態(tài)N原子中，能量最高的電子所占據(jù)的原子軌道的形狀為_。(2)經(jīng)測定發(fā)現(xiàn)，N2O5固體由NO和NO兩種離子組成，該固體中N原子雜化類型為_；與NO互為等電子體的微粒有_(寫出一種)。(3)銨鹽大多不穩(wěn)定。NH4F、NH4I中，較易分解的是_，原因是_。(4)第二周期中，第一電離能介于B元素和N元素間的元素為_(填元素符號(hào))。(5)晶體硼有多種變體，但其基本結(jié)構(gòu)單元都是由硼原子組成的正二十面體(見圖)，每個(gè)頂點(diǎn)為一個(gè)硼原子，

2、每個(gè)三角形均為等邊三角形。則每一個(gè)此基本結(jié)構(gòu)單元由_個(gè)硼原子構(gòu)成；若該結(jié)構(gòu)單元中有2 個(gè)原子為10B(其余為11B)，那么該結(jié)構(gòu)單元有_種不同類型。(6)硼和氮構(gòu)成的一種氮化硼晶體的結(jié)構(gòu)與石墨晶體結(jié)構(gòu)相類似，B、N原子相互交替排列(見圖)，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。設(shè)層內(nèi)BN核間距為a pm，面間距為b pm，則該氮化硼晶體的密度為_gcm3(用含a、b、NA 的代數(shù)式表示)。答案(1)7啞鈴形(2)sp、sp2SCN、CO2、CS2、N等中的任一種(3)NH4FF原子半徑比I原子小，HF鍵比HI鍵強(qiáng)(HF鍵更易形成)，F(xiàn)更易奪取NH中的H(4)Be、C、O(5)12 3(6)(或、或)解析(1)原

3、子核外沒有兩個(gè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)完全相同的電子，有幾個(gè)電子就有幾種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，N原子核外有7個(gè)電子，所以有7種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子；基態(tài)N原子的電子排布式為1s22s22p3，能量由低到高，由里到外排布，則能量最高的電子所占據(jù)的原子軌道為2p軌道，呈啞鈴形。(2)NO中N的價(jià)電子數(shù)為2，雜化軌道類型為sp；NO中N的價(jià)電子數(shù)為3，雜化類型為sp2；含有相同原子數(shù)和相同價(jià)電子數(shù)的微?；榈入娮芋w，與NO互為等電子體的微粒有SCN、CO2、CS2、N等。(3)銨鹽大多不穩(wěn)定。NH4F、NH4I中，較易分解的是NH4F，原因是F原子半徑比I原子小，HF鍵比HI鍵強(qiáng)(HF鍵更易形成)，F(xiàn)更易奪取NH中的H。(4)同

4、一周期元素中，元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢，但第A族、第A族元素原子最外層電子處于該軌道的全充滿、半充滿的穩(wěn)定狀態(tài)，所以其第一電離能大于其相鄰元素，故第一電離能介于B、N之間的第二周期元素有Be、C、O三種元素。(5)頂點(diǎn)數(shù)：12(個(gè))(共20個(gè)面，每個(gè)面均為正三角形，有三個(gè)頂點(diǎn)，而每個(gè)頂點(diǎn)都同時(shí)屬于5個(gè)面，所以有12個(gè)原子)。(6)根據(jù)圖可知一個(gè)晶胞中含有N原子數(shù)為422，B原子數(shù)為812，將一個(gè)六邊形切成相等的六個(gè)，每個(gè)的底為a pma1010 cm，高為 pm，面積為6a pm21020 cm2，晶胞的體積為1020 cm2b1010 cm23a2b1030 cm3，故

5、密度為 gcm3 gcm3 gcm3。2.(2018珠海市高三3月質(zhì)檢)(1)固體可分為晶體、非晶體和準(zhǔn)晶體三大類，可通過_方法區(qū)分晶體、非晶體和準(zhǔn)晶體，以色列科學(xué)家丹尼爾謝赫特曼因發(fā)現(xiàn)錳的化合物準(zhǔn)晶體而獲得了2011年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)?；鶓B(tài)Mn原子的電子排布式為_。(2)PCl3的立體構(gòu)型為_，中心原子的雜化軌道類型為_。(3)硼的鹵化物在工業(yè)中有重要作用，硼的四種鹵化物的沸點(diǎn)如下表所示。BF3BCl3BBr3BI3沸點(diǎn)/K172285364483四種鹵化物沸點(diǎn)依次升高的原因是_。B、C、N、O四種元素第一電離能由小到大的順序?yàn)開。用BF3分子結(jié)構(gòu)解釋反應(yīng)BF3(g)NH4F(s)=NH4BF4

6、(s)能夠發(fā)生的原因：_。(4)碳元素的單質(zhì)有多種形式，下圖依次是C60、石墨和金剛石的結(jié)構(gòu)圖：回答下列問題石墨晶體中，層內(nèi)CC鍵的鍵長為142 pm，而金剛石中CC鍵的鍵長為154 pm，其原因是金剛石中只存在CC間的_共價(jià)鍵，而石墨層內(nèi)的CC間存在_鍵。金剛石晶胞含有_個(gè)碳原子。若碳原子半徑為r，金剛石晶胞的邊長為a，列式表示碳原子在晶胞中的空間占有率_(不要求計(jì)算結(jié)果)。答案(1)X射線衍射Ar3d54s2(2)三角錐形sp3(3)分子結(jié)構(gòu)相似，相對分子質(zhì)量增大，分子間作用力逐漸增強(qiáng)BCONBF3分子中硼原子有空軌道，F(xiàn)有孤對電子，能通過配位鍵形成BF(4)、8解析(1)錳是25號(hào)元素，

7、基態(tài)Mn原子的電子的排布式為Ar3d54s2。(2)PCl3中P原子與3個(gè)氯原子相連，含有1個(gè)孤電子對，立體構(gòu)型為三角錐形，中心原子的雜化軌道類型為sp3雜化。(3)硼的四種鹵化物均為分子晶體，且分子結(jié)構(gòu)相似，相對分子質(zhì)量逐漸增大，分子間作用力逐漸增強(qiáng)，沸點(diǎn)依次升高。同一周期，從左到右，元素的第一電離能逐漸增大，但N原子的2p為半充滿結(jié)構(gòu)，較為穩(wěn)定，第一電離能最大，B、C、N、O四種元素第一電離能由小到大的順序?yàn)锽CON。BF3分子中硼原子有空軌道，F(xiàn)有孤對電子，能通過配位鍵形成BF，因此反應(yīng)BF3(g)NH4F(s)=NH4BF4(s)能夠發(fā)生。(4)金剛石中碳原子以sp3雜化，形成四條雜化

8、軌道，全部形成鍵，石墨中碳原子以sp2雜化，形成三條雜化軌道，還有一條未雜化的p軌道，三條雜化軌道形成鍵，而未雜化p軌道形成鍵。晶胞中頂點(diǎn)微粒數(shù)為：81，面心微粒數(shù)為：63，體內(nèi)微粒數(shù)為4，共含有8個(gè)碳原子；晶胞內(nèi)含有四個(gè)碳原子，則晶胞體對角線長度與四個(gè)碳原子直徑相同，即a8r，ra；碳原子的體積為：8r3，晶胞體積為：a3，碳原子的空間利用率為：。3.(2018河南省六市高三聯(lián)考)在照相底片的定影過程中，未曝光的溴化銀(AgBr)常用硫代硫酸鈉(Na2S2O3)溶解，反應(yīng)生成Na3Ag(S2O3)2；在廢定影液中加入Na2S使Na3Ag(S2O3)2中的銀轉(zhuǎn)化為Ag2S，并使定影液再生。將A

9、g2S在高溫下轉(zhuǎn)化為Ag，就達(dá)到了回收銀的目的。(1)銅、銀、金在元素周期表中位于同一族相鄰周期，基態(tài)銀原子的最外層電子排布式為_。(2)Na、O、S簡單離子半徑由大到小的順序?yàn)開。(3)S2O離子結(jié)構(gòu)如圖所示，其中心硫原子的雜化軌道類型為_。(4)寫出AgBr溶于Na2S2O3溶液的離子反應(yīng)方程式：_。Na3Ag(S2O3)2中存在的作用力有離子鍵、共價(jià)鍵、_。(5)在空氣中灼燒Ag2S生成Ag和SO2，SO2分子中硫原子的價(jià)層電子對數(shù)為_，其分子空間構(gòu)型為_。SO2易溶于水，原因是_。(6)現(xiàn)在人們已經(jīng)有多種方法來測定阿伏加德羅常數(shù)，X射線衍射法就是其中的一種，通過對金晶體的X 射線衍射圖

10、像的分析，可以得出金晶體的晶胞屬于面心立方晶胞(與銅的晶胞相似)。若金原子的半徑為a m，金的密度為 gcm3，金的摩爾質(zhì)量為M gmol 1，試通過這些數(shù)據(jù)列出計(jì)算阿伏加德羅常數(shù)的算式_。答案(1)5s1(2)S2、O2、Na(3)sp3(4)AgBr2S2O=Ag(S2O3)23Br配位鍵(5)3V形根據(jù)相似相溶原理，SO2和水均為極性分子，且SO2和水反應(yīng)(6)NA mol1解析(1)銅、銀、金在元素周期表中位于同一族相鄰周期，基態(tài)銅原子的最外層電子排布式為4s1，則基態(tài)銀原子的最外層電子排布式為5s1。(2)電子層數(shù)越多，離子半徑越大，核外電子排布相同的離子，原子序數(shù)越大，離子半徑越小

11、，則Na、O、S簡單離子半徑由大到小的順序?yàn)镾2、O2 、Na。(3)由S2O離子結(jié)構(gòu)示意圖可知，其中心硫原子形成4個(gè)鍵，則中心硫原子的雜化軌道類型為sp3。(4)AgBr與Na2S2O3溶液反應(yīng)生成Na3Ag(S2O3)2和NaBr，該反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為AgBr2S2O=Ag(S2O3)23Br，Na3Ag(S2O3)2中存在的作用力有離子鍵、共價(jià)鍵和配位鍵。(5)SO2分子中硫原子的價(jià)層電子對數(shù)為23，因SO2分子中含有1個(gè)孤電子對，所以其分子空間構(gòu)型為V形，因SO2和水均為極性分子，且SO2可以和水發(fā)生反應(yīng)，所以SO2易溶于水。(6)金晶體的晶胞屬于面心立方晶胞，則1個(gè)晶胞中含有金原

12、子的個(gè)數(shù)為864，金原子的半徑為a102 cm，則金晶胞的邊長為2a102 cm，所以金的密度為，解得NA mol1。4.鐵、鈦、鎳等過渡元素在工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中具有重要作用，請回答下列問題。(1)有機(jī)鐵肥Fe(H2NCONH2)6(NO3)3的名稱叫三硝酸六尿素合鐵，是一種配合物，它的中心離子Fe3的價(jià)電子排布式為_；該配合物中N 原子的雜化方式有_；它所含非金屬元素的電負(fù)性由小到大的順序是_。(2)鈦被稱為繼鐵、鋁之后的“第三金屬”，也叫“未來金屬”。鈦位于周期表的_區(qū)，基態(tài)Ti原子的電子占據(jù)了_個(gè)原子軌道。工業(yè)上可用TiCl4(常溫下呈液態(tài))與Mg高溫下反應(yīng)制備鈦單質(zhì)，同時(shí)生成MgCl

13、2，詳細(xì)解釋TiCl4熔點(diǎn)比MgCl2低很多的原因：_。(3)鎳與CO生成的配合物Ni(CO)4中，易提供孤電子對的成鍵原子是_(填元素名稱)；1 mol Ni(CO)4中含有的鍵數(shù)目為_；寫出與CO互為等電子體的一種陰離子的化學(xué)式_。(4)鎳鈦記憶合金用于飛機(jī)和宇宙飛船。已知一種鎳鈦合金的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，其中Ti原子采用面心立方最密堆積方式，該合金中與Ti原子距離最近且相等的Ni原子個(gè)數(shù)為_；若合金的密度為 gcm3，NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值，則晶胞中兩個(gè)鈦原子間的最近距離是_pm(用含和NA的計(jì)算式表示，不必化簡)。答案(1)3d5sp3雜化和sp2雜化HCNO(2)d12TiCl4屬

14、于分子晶體，熔融時(shí)破壞分子間作用力；而MgCl2屬于離子晶體，熔融時(shí)破壞離子鍵，分子間作用力比離子鍵弱得多，所以TiCl4熔點(diǎn)低得多(3)碳8NACN(或C)(4)61010解析(1)Fe元素為26號(hào)元素，原子核外有26個(gè)電子，所以核外電子排布式為：1s22s22p63s23p63d64s2，鐵原子失去最外層4s能級(jí)上的2個(gè)電子，然后失去3d能級(jí)上的1個(gè)電子形成Fe3，F(xiàn)e3的電子排布式為1s22s22p63s23p63d5，所以基態(tài)Fe3的價(jià)電子排布式為3d5；由尿素分子的結(jié)構(gòu)式H2NCONH2可知，尿素分子中N原子成3個(gè)單鍵，含有1對孤對電子，雜化軌道數(shù)為4，N原子采取sp3雜化；NO中含

15、有3對價(jià)層電子對，其離子構(gòu)型為平面三角形，N原子采取sp2雜化；元素非金屬性越強(qiáng)電負(fù)性越大，故電負(fù)性：HCNO。(2)鈦位于周期表的d區(qū)，Ti原子核外電子數(shù)為22，基態(tài)原子核外電子排布為1s22s22p63s23p63d24s2，電子占據(jù)的原子軌道數(shù)為113132112個(gè)；TiCl4屬于分子晶體，熔融時(shí)破壞分子間作用力；而MgCl2屬于離子晶體，熔融時(shí)破壞離子鍵，分子間作用力比離子鍵弱得多，所以TiCl4熔點(diǎn)低得多，工業(yè)上可用TiCl4(常溫下呈液態(tài))與Mg高溫下反應(yīng)制備鈦單質(zhì)，同時(shí)生成MgCl2。(3)配合物Ni(CO)4的中心原子Ni與CO之間的化學(xué)鍵稱為配位鍵，提供孤電子對的成鍵原子是碳

16、原子；Ni(CO)4中的配離子中Ni原子和C原子之間有4個(gè)鍵，CO分子中C和O之間存在1個(gè)鍵，1個(gè)鍵，1個(gè)配位鍵，因此4個(gè)CO有4個(gè)鍵，故1 mol Ni(CO)4中含有8 mol 鍵即8NA；CO分子中含有2個(gè)原子、價(jià)電子數(shù)是10，與CO互為等電子體的陰離子微粒有CN或C。(4)Ti原子采用面心立方最密堆積方式，若以Ti在頂點(diǎn)，則合金中與Ti原子距離最近且相等的Ni原子在棱上，個(gè)數(shù)為6；利用均攤法計(jì)算，每個(gè)晶胞中含有Ti：864個(gè)，Ni：1214個(gè)，若合金的密度為 gcm3，NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值，則晶胞體積為V cm3，邊長為 cm，兩個(gè)鈦原子間的最近距離是邊長的，為 cm1010 pm。