




版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
第55頁(yè)(共55頁(yè))專題之物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)2023年江蘇高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)一.選擇題(共7小題)1.(2021?連云港一模)照相底片的定影及銀的回收過程如下:步驟1:將曝光后的照相底片用定影液(Na2S2O3)浸泡,使未曝光的AgBr轉(zhuǎn)化成配合物溶解,該反應(yīng)AgBr和Na2S2O3的物質(zhì)的量比為1:2。步驟2:在步驟1的廢定影液中加Na2S使配合物轉(zhuǎn)化為黑色沉淀,并使定影液再生。步驟3:過濾,將黑色沉淀灼燒回收銀。下列說法不正確的是()A.步驟1中配合物的內(nèi)外界離子數(shù)比為1:2 B.步驟2中黑色沉淀為Ag2S C.步驟3灼燒時(shí)要進(jìn)行尾氣吸收 D.如圖所示NaBr晶胞中有4個(gè)Br﹣原子2.(2022?泰州模擬)(CH3NH3)PbI3是鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的重要吸光材料,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖1所示,Walsh提出H2O降解(CH3NH3)PbI3的機(jī)理如圖2所示。下列說法不正確的是()A.H3O+的鍵角小于H2O的鍵角 B.1個(gè)(CH3NH3)PbI3晶胞含有3個(gè)I﹣ C.機(jī)理中的反應(yīng)均為非氧化還原反應(yīng) D.H2O可與CH3NH反應(yīng)生成H3O+和CH3NH23.(2021?江蘇模擬)實(shí)驗(yàn)室用電石(主要成分為碳化鈣)與水反應(yīng)制取乙炔。乙炔中混有的H2S氣體可用CuSO4溶液吸收,反應(yīng)方程式為H2S+CuSO4═CuS↓+H2SO4。下列說法正確的是()A.由圖可知,碳化鈣的化學(xué)式為CaC2 B.乙炔分子中σ鍵和π鍵數(shù)目相等 C.H2S是非極性分子 D.H2SO4屬于離子化合物4.(2022?連云港模擬)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,X的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物水溶液顯堿性,Y的2p軌道上有2個(gè)未成對(duì)電子,常溫下0.01mol?L﹣1Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物溶液的pH=12,W與Y同主族。下列說法正確的是()A.X的第一電離能比Y的小 B.Y的氫化物中不存在非極性共價(jià)鍵 C.X的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物空間構(gòu)型為V形 D.Z與W形成的晶胞(如圖)中含有8個(gè)Z離子5.(2022?南通模擬)X、Y、Z、R、W是原子序數(shù)依次增大的前四周期元素。X和Z的基態(tài)原子核外均有2個(gè)未成對(duì)電子。R是地殼中含量最高的金屬元素。W元素基態(tài)原子的內(nèi)層電子全充滿,最外層只有1個(gè)電子。下列說法正確的是()A.第一電離能:I(X)<I(Y)<I(Z) B.X簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn)比Z的高 C.Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物可以溶解單質(zhì)R D.元素Z和W組成的一種化合物晶胞結(jié)構(gòu)如題8圖所示,該化合物的化學(xué)式為WZ6.(2021?江蘇模擬)某同學(xué)將稀氨水滴入AgNO3溶液得到銀氨溶液,再加入葡萄糖加熱獲得光亮的銀鏡。下列說法正確的是()A.氨氣極易溶于水主要是因?yàn)镹H3與H2O可形成分子間氫鍵 B.銀氨離子的形成是因?yàn)锳g+提供孤電子對(duì)與NH3形成配位鍵 C.銀鏡的產(chǎn)生是因?yàn)槠咸烟欠肿又械牧u基將銀氨離子還原 D.圖中所示的銀晶體中銀原子的配位數(shù)為87.(2022?南京二模)一種從照相底片中回收單質(zhì)銀的方法如下:步驟1:用Na2S2O3溶液浸泡照相底片,未曝光的AgBr轉(zhuǎn)化成Na3[Ag(S2O3)2]而溶解。步驟2:在步驟1所得溶液中加稍過量Na2S溶液,充分反應(yīng)后過濾出黑色沉淀。步驟3:將黑色沉淀在空氣中灼燒,回收單質(zhì)銀。下列說法正確的是()A.步驟1所得[Ag(S2O3)2]3﹣中Ag+提供孤電子對(duì) B.步驟2所得濾液中大量存在的離子:Na+、Ag+、S2O32﹣、S2﹣ C.步驟3灼燒時(shí)可用足量NaOH溶液吸收尾氣 D.Na2S晶胞(如圖所示)中每個(gè)Na+周圍距離最近的S2﹣有8個(gè)二.解答題(共17小題)8.(2022?新沂市校級(jí)模擬)N、P、As及其化合物在生產(chǎn)生活方面都有重要的用途。回答下列問題:(1)As原子的基態(tài)核外電子排布式為。(2)Pt(NH3)2Cl2有如圖1所示兩種結(jié)構(gòu),Pt2+的配位體是。順鉑在水中溶解度較大,反鉑在水中溶解度小,順鉑在水中溶解度較大的原因是。(3)碳鉑是一種廣譜抗癌藥物,其結(jié)構(gòu)如圖2。其分子中碳原子軌道雜化類型為。(4)PCl3和BCl3混合與H2在1000℃條件下可得到一種半導(dǎo)體材料,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖3所示。BCl3的空間構(gòu)型為(用文字描述),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。9.(2022?鼓樓區(qū)校級(jí)模擬)鋅冶煉過程中產(chǎn)生的鋅渣主要成分為鐵酸鋅(ZnFe2O4)和二氧化硅,以及少量的銅、鐵、鋅的氧化物和硫化物。利用酸溶的方法可溶出金屬離子,使鋅渣得到充分利用。(1)鐵酸鋅酸溶。鐵酸鋅難溶于水,其晶胞由A、B結(jié)構(gòu)按照1:1交替累積而成,如圖1所示。將鐵酸鋅粉末投入到1L1mol?L﹣1H2SO4中,保溫80℃,勻速攪拌。浸出液中Fe3+和Zn2+的濃度隨時(shí)間的變化如表所示。時(shí)間/h0.51.01.52.02.5c(Zn2+)/mol?L﹣10.100.110.150.210.21c(Fe3+)/mol?L﹣10.120.130.160.210.30①B結(jié)構(gòu)的化學(xué)式為。②鐵酸鋅和硫酸反應(yīng)的離子方程式為。③酸溶時(shí),溶出效率較高的金屬離子是。(2)鋅渣酸溶。將鋅渣分別在SO2﹣1mol?L﹣1H2SO4、1mol?L﹣1H2SO4以及SO2﹣H2O三種體系中實(shí)驗(yàn),均保持80℃,勻速攪拌,所得結(jié)果如圖2所示。已知:25℃時(shí),Ksp(FeS)=6.3×10﹣17;Ksp(ZnS)=2.9×10﹣25;Ksp(CuS)=6.3×10﹣36;Ksp(Cu2S)=2.5×10﹣48;FeS和ZnS可溶于稀硫酸,CuS和Cu2S不溶于稀硫酸。①在SO2﹣H2SO4體系中,Zn2+浸出率較高的原因是。②在SO2﹣H2SO4體系中,溶渣中Cu2S的質(zhì)量增加,原因是。10.(2021?南通模擬)芯片是國(guó)家科技的心臟。在硅及其化合物上進(jìn)行蝕刻是芯片制造中非常重要的環(huán)節(jié)。三氟化氮(NF3)、四氟化碳(CF4)是常見的蝕刻劑。(1)高純?nèi)獙?duì)二氧化硅具有優(yōu)異的蝕刻速率和選擇性。①二氧化硅的晶胞結(jié)構(gòu)如圖﹣1所示,二氧化硅晶體中硅原子周圍最近的硅原子有個(gè)。②工業(yè)上常采用F2直接氟化尿素[CO(NH2)2]的方法生產(chǎn)NF3,得到的NF3中常含有少量CF4,常溫下,三種物質(zhì)在水中的溶解性大小順序?yàn)椋篊F4<NF3<NH3,原因是。(2)四氟化碳的一種蝕刻機(jī)理是:CF4在等離子體的條件下產(chǎn)生活性自由基(?F),該自由基易與硅及其化合物中的硅原子結(jié)合生成SiF4氣體從而達(dá)到蝕刻目的。用CF4(g)進(jìn)行蝕刻時(shí)常與氧氣混合,當(dāng)混合氣體的流速分別為80mL?min﹣1和100mL?min﹣1時(shí),蝕刻速率隨混合氣體中O2和CF4體積之比[V(O2)/V(CF4)]的變化如圖﹣2所示。①a點(diǎn)蝕刻速率比b點(diǎn)快的原因是。②蝕刻速率隨V(O2)/V(CF4)先升高后降低的原因是。(3)NF3是一種強(qiáng)溫室氣體,消除大氣中的NF3對(duì)于環(huán)境保護(hù)具有重要意義。國(guó)內(nèi)某科研團(tuán)隊(duì)研究了利用氫自由基(?H)的脫氟反應(yīng)實(shí)現(xiàn)NF3的降解。降解生成?NF2和HF的兩種反應(yīng)歷程如圖﹣3所示。其中直接抽提反應(yīng)是降解的主要?dú)v程,原因是。11.(2021?鼓樓區(qū)校級(jí)模擬)乙二胺四乙酸二鈉鹽是配合劑的代表性物質(zhì),能和堿金屬、稀土元素和過渡金屬等形成穩(wěn)定的水溶性絡(luò)合物,廣泛應(yīng)用于高分子化學(xué)工業(yè)、日用化學(xué)工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)試劑。乙二胺四乙酸根可以和三價(jià)鉻離子1:1形成六配位離子。乙二胺四乙酸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖1。請(qǐng)回答下列問題:(1)寫出基態(tài)金屬鉻原子核外的價(jià)電子排布式。(2)乙二胺四乙酸根離子和三價(jià)鉻離子形成的六配位離子中,配位原子為。(3)乙二胺四乙酸分子中,碳原子的雜化方式為,其分子中含有的四種非金屬元素的電負(fù)性由大到小順序?yàn)?。?)0.5mol的乙二胺四乙酸分子中含有的σ鍵數(shù)目為。(5)常溫下,乙二胺四乙酸在水中溶解度較小。但常溫下乙酸卻易溶于水,試解釋乙酸易溶于水的原因是:。(6)金屬鉻(圖3)可形成正鹽亞鉻酸鈷,該鹽晶體的晶胞沿y軸一個(gè)方向的投影如圖3所示。晶胞中Co、Cr、O分別處于晶胞的頂角、體心和面心位置。則該鹽的化學(xué)式為。12.(2021?連云港模擬)鈦的化合物如TiO2、Ti(BH4)2等均有著廣泛用途。(1)基態(tài)Ti3+的未成對(duì)電子數(shù)為;BH4﹣的空間構(gòu)型為。(2)在TiO2催化作用下,可將CN﹣氧化成CNO﹣,進(jìn)而得到N2。寫出與CNO﹣互為等電子體的分子的化學(xué)式。(任填一種)(3)納米TiO2催化的一個(gè)實(shí)例如圖所示,化合物甲的分子中采取sp2方式雜化的碳原子數(shù)為個(gè),化合物乙中采取sp3方式雜化的原子對(duì)應(yīng)的元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)?。?)主族元素A和鈦同周期,具有相同的最外層電子數(shù),元素D原子的p能級(jí)所含電子總數(shù)與s能級(jí)所含電子總數(shù)相等,且其形成的氫化物分子之間存在氫鍵。元素A、元素D和鈦三者形成的晶體的晶胞如圖2所示,寫出該晶體的化學(xué)式。(用元素符號(hào)表示)13.(2021?通州區(qū)模擬)鈣鈦礦(CaTiO3)型化合物是一類可用于生產(chǎn)太陽(yáng)能電池、傳感器、固體電阻器等的功能材料。其中,反溶劑輔助結(jié)晶法已廣泛用于制備鈣鈦礦太陽(yáng)能電池,反溶劑碳酸二乙酯()相比較于氯苯、甲苯更加環(huán)保,可獲得高質(zhì)量的鈣鈦礦,這對(duì)開發(fā)高效的鈣鈦礦光伏器件和其他光電器件有重要意義?;卮鹣铝袉栴}:(1)基態(tài)Ca原子的核外電子排布式為。(2)碳、氫、氧三種元素的電負(fù)性由大到小的順序是。(3)碳酸二乙酯中碳原子的雜化方式是,1mol碳酸二乙酯中所含σ鍵的數(shù)目是。(4)Ti的四鹵化物熔點(diǎn)如表所示,解釋TiCl4至TiI4熔點(diǎn)變化的原因?;衔颰iF4TiCl4TiBr4TiI4熔點(diǎn)℃377﹣24.1238.3155(5)CaTiO3的晶胞如圖所示,Ti4+周圍等距離且緊鄰的Ca2+數(shù)目是。14.(2021?蘇州模擬)過渡金屬鉻、鎳及其化合物在工業(yè)上有重要用途,回答下列問題:(1)Cr基態(tài)原子價(jià)層電子的軌道表達(dá)式。(2)氮化鉻(CrN)在超級(jí)電容器領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景,可由CrCl3?6H2O與尿素[(NH2)2CO]反應(yīng)先得到配合物{Cr[OC(NH2)2]6}Cl3,然后在通有NH3和N2混合氣體的反應(yīng)爐內(nèi)熱分解制得。尿素構(gòu)成元素中電負(fù)性由大到小的順序?yàn)椤#?)丁二酮肟()是檢驗(yàn)Ni2+的靈敏試劑。丁二酮肟分子中C原子軌道雜化類型為,2mol丁二酮肟分子中所含σ鍵的數(shù)目為。(4)丁二酮肟常與Ni2+形成圖A所示的配合物,圖B是硫代氧的結(jié)果。A的熔、沸點(diǎn)高于B的原因?yàn)椤#?)最近發(fā)現(xiàn),只含鎳、鎂、和碳三種元素的晶體竟然也具有超導(dǎo)性。鑒于這三種元素都是常見元素,從而引起廣泛關(guān)注,該新型超導(dǎo)晶體的一個(gè)晶胞如圖所示,則該晶體的化學(xué)式為。15.(2022?南通二模)過二硫酸鈉(Na2S2O8)具有強(qiáng)氧化性,常用于處理水體中的有機(jī)污染物。(1)S2O82﹣的結(jié)構(gòu)如圖1所示,用“□”標(biāo)識(shí)出S2O82﹣中體現(xiàn)強(qiáng)氧化性的基團(tuán):。(2)Fe2+可活化S2O82﹣,活化后產(chǎn)生SO4?﹣。SO4?﹣氧化性更強(qiáng),降解廢水中有機(jī)污染物的能力更強(qiáng)。Fe2+活化S2O82﹣過程中存在下列反應(yīng)(k是衡量反應(yīng)快慢的物理量,k越大,反應(yīng)越快):Ⅰ:S2O82﹣═2SO4?﹣k=2.5×10﹣9Ⅱ:SO4?﹣+H2O═SO42﹣+?OH﹣+H+k=2×103Ⅲ:S2O82﹣+Fe2+═Fe3++SO4?﹣+SO42﹣k=20Ⅳ:Fe2++SO4?﹣═Fe3++SO42﹣k=4.6×109向含有有機(jī)污染物的廢水中投放一定量Na2S2O8,再分批加入一定量FeSO4。①若將FeSO4一次性加入廢水中,不利于有機(jī)污染物降解。原因是。②其他條件相同,溶液初始pH對(duì)有機(jī)物降解率的影響如圖2所示。當(dāng)pH>3時(shí),有機(jī)物的降解率隨初始pH升高而降低的可能原因是。(3)CuxFeyOz是一種符合催化劑,可催化活化過二硫酸鹽(S2O82﹣)產(chǎn)生SO42﹣。①該復(fù)合催化劑晶胞結(jié)構(gòu)如圖3所示(A、B分別為晶胞的的結(jié)構(gòu)),其化學(xué)式為。②該復(fù)合催化劑活化過二硫酸鹽的過程如圖4所示。請(qǐng)描述該催化劑參與反應(yīng)并再生的過程:。16.(2020?贛榆區(qū)模擬)黃銅礦是工業(yè)冶煉銅的原料,主要成分為CuFeS2.試回答下列問題:(1)基態(tài)Cu原子的核外電子排布式為;Cu、Zn的第二電離能大小I2(Cu)I2(Zn)。(填“>”、“<”或“=”)(2)SO2分子中分子空間構(gòu)型為;與SO2互為等電子體的陰離子有(寫一種)。(3)[Cr(H2O)4Br2]Br?2H2O中心離子配位數(shù)為。(4)鐵鎂合金是目前已發(fā)現(xiàn)的儲(chǔ)氫密度最高的儲(chǔ)氫材料之一,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。晶胞距離Mg原子最近Mg數(shù)目為。17.(2020?江蘇模擬)合成氨工藝的一個(gè)重要工序是銅洗,其目的是用銅液(醋酸二氨合銅、氨水)吸收在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的CO和CO2等氣體。銅液吸收CO的反應(yīng)方程式為:Cu(NH3)2Ac+CO+NH3?[Cu(NH3)3CO]Ac(Ac﹣為CH3COO﹣的簡(jiǎn)寫)。(1)基態(tài)原子中未成對(duì)電子數(shù)最多的短周期元素X,與上述反應(yīng)中所有元素均不在同一周期,該基態(tài)原子的電子排布式為。(2)[Cu(NH3)3CO]Ac組成元素中,第一電離能最大的元素是。(填元素符號(hào))。(3)HAc可通過將CH3CHO氧化得到,比較HAc與乙醛的沸點(diǎn)高低,并說明原因:。(4)C、N兩種原子可形氣體分子(CN)2,也可形成有劇毒性的CN﹣.(CN)2性質(zhì)與鹵素單質(zhì)類似,判斷(CN)2中C原子軌道雜化類型為。與CN﹣互為等電子體的一種非極性分子的化學(xué)式為。(5)銅晶胞結(jié)構(gòu)如圖,銅晶體中每個(gè)銅原子周圍距離最近的銅原子數(shù)目為。18.(2020?南通三模)K2Cr2O7是一種強(qiáng)氧化劑,在酸性條件下與乙醇發(fā)生如下反應(yīng):3CH3CH2OH+2K2Cr2O7+8H2SO4═2Cr2(SO4)3+3CH3COOH+2K2SO4+11H2O(1)Cr基態(tài)核外電子排布式為。(2)K、S、O三種元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)?。?)乙醇的沸點(diǎn)比甲醚(CH3OCH3)的高,主要原因是。與H2O空間結(jié)構(gòu)相同的一種陰離子為(填化學(xué)式)。(4)[Cr(H2O)5Cl]Cl2?H2O是鉻(Ⅲ)的一種配合物,1mol[Cr(H2O)5Cl]2+中含有σ鍵的數(shù)目為。(5)某鉻鋁合金是一種輕質(zhì)高溫材料,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,該晶體中n(Cr):n(Al)=。19.(2020?江蘇二模)鋰離子電池已被廣泛用作便攜式電源。正極材料為L(zhǎng)iCoO2、LiFePO4等,負(fù)極材料一般為石墨碳,以溶有LiPF6、LiBF4等的碳酸二乙酯(DEC)作電解液。(1)Fe2+基態(tài)核外電子排布式為。(2)PO43﹣的空間構(gòu)型為(用文字描述)。(3)[Co(NH3)3Cl3]中Co3+的配位數(shù)為6,該配合物中的配位原子為。(4)碳酸二乙酯(DEC)的分子結(jié)構(gòu)如圖1所示,分子中碳原子的軌道雜化類型為,1mol碳酸二乙酯(DEC)中含有σ鍵的數(shù)目為。(5)氮化鋰是一種新型無(wú)機(jī)貯氫材料,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖﹣2所示,該晶體的化學(xué)式為。20.(2020?連云港模擬)鎳的單質(zhì)、合金及其化合物用途非常廣泛。(1)Ni2+基態(tài)核外電子排布式為。(2)膠狀鎳可催化CH2CHCN加氫生成CH3CH2CN.CH2CHCN分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目比n(σ):n(π)=;CH3CH2CN分子中碳原子軌道的雜化類型為(3)[Ni(N2H4)2](N3)2是一種富氮含能材料。配體N2H4能與水混溶,除因?yàn)樗鼈兌际菢O性分子外,還因?yàn)?;[Ni(N2H4)2]2+中含四個(gè)配位鍵,不考慮空間構(gòu)型,[Ni(N2H4)2]2+的結(jié)構(gòu)可用示意圖表示為。(4)一種新型的功能材料的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,它的化學(xué)式可表示為21.(2020?海安市校級(jí)模擬)在HClO4﹣NaClO4介質(zhì)中,K5[Co3+O4W12O36](簡(jiǎn)記為Co3+W)催化氧化NH2OH的過程如下:(1)Co2+基態(tài)核外電子排布式為。(2)NH2OH分子中氮原子軌道的雜化類型是,1molNH2OH分子中含有σ鍵的數(shù)目為。(3)N、H、O三種元素的電負(fù)性由小到大的順序?yàn)?。?)ClO4﹣的空間構(gòu)型為。(5)一種鐵、碳形成的間隙化合物的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示,其中碳原子位于鐵原子形成的八面體的中心,每個(gè)鐵原子又為兩個(gè)八面體共用,則該化合物的化學(xué)式為。22.(2020?鼓樓區(qū)校級(jí)一模)過渡元素鐵可形成多種配合物,如:[Fe(CN)6]4﹣、Fe(SCN)3等.(1)Fe2+基態(tài)核外電子排布式為.(2)科學(xué)研究表明用TiO2作光催化劑可將廢水中CN﹣轉(zhuǎn)化為OCN﹣、并最終氧化為N2、CO2.OCN﹣中三種元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)椋?)與CN﹣互為等電子體的一種分子為(填化學(xué)式);1molFe(CN)63﹣中含有σ鍵的數(shù)目為.(4)鐵的另一種配合物Fe(CO)5熔點(diǎn)為﹣20.5℃,沸點(diǎn)為103℃,易溶于CCl4,據(jù)此可以判斷Fe(CO)5晶體屬于(填晶體類型).(5)鐵鋁合金的一種晶體屬于面心立方結(jié)構(gòu),其晶胞可看成由8個(gè)小體心立方結(jié)構(gòu)堆砌而成.已知小立方體如圖所示.該合金的化學(xué)式為.23.(2020?揚(yáng)州模擬)雙縮脲反應(yīng)可以用于測(cè)定蛋白質(zhì)的含量。雙縮脲反應(yīng)的原理可表示如圖1:(1)Cu2+的基態(tài)核外電子排布式為。(2)與H2O互為等電子體的一種陽(yáng)離子為(填化學(xué)式)。(3)雙縮脲分子中氮原子軌道的雜化類型是;1mol雙縮脲分子中含有σ鍵的數(shù)目為。(4)該紫紅色配離子中的配位原子為。(5)Cu3Au的晶胞如圖2所示,Cu3Au晶體中每個(gè)銅原子周圍距離最近的銅原子數(shù)目為。24.(2020?南通二模)丁二酮肟可用于鎳的檢驗(yàn)和測(cè)定,其結(jié)構(gòu)式如圖:(1)Ni元素基態(tài)原子價(jià)電子排布式為,C、N、O第一電離能由大到小的順序是。(2)1mol丁二酮肟含有的σ鍵數(shù)目是,碳原子的雜化方式為。(3)丁二酮肟鎳分子內(nèi)含有的作用力有(填字母)。a.配位鍵b.離子鍵c.氫鍵d.范德華力(4)某鎳白銅的晶胞如圖所示,其化學(xué)式為。
專題之物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)2023年江蘇高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)參考答案與試題解析一.選擇題(共7小題)1.(2021?連云港一模)照相底片的定影及銀的回收過程如下:步驟1:將曝光后的照相底片用定影液(Na2S2O3)浸泡,使未曝光的AgBr轉(zhuǎn)化成配合物溶解,該反應(yīng)AgBr和Na2S2O3的物質(zhì)的量比為1:2。步驟2:在步驟1的廢定影液中加Na2S使配合物轉(zhuǎn)化為黑色沉淀,并使定影液再生。步驟3:過濾,將黑色沉淀灼燒回收銀。下列說法不正確的是()A.步驟1中配合物的內(nèi)外界離子數(shù)比為1:2 B.步驟2中黑色沉淀為Ag2S C.步驟3灼燒時(shí)要進(jìn)行尾氣吸收 D.如圖所示NaBr晶胞中有4個(gè)Br﹣原子【考點(diǎn)】晶胞的計(jì)算.【專題】化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu).【分析】A.該反應(yīng)AgBr和Na2S2O3的物質(zhì)的量比為1:2,生成配合物為Na3[Ag(S2O3)2],且還生成NaBr;B.加Na2S使Na3[Ag(S2O3)2]轉(zhuǎn)化為黑色沉淀;C.步驟3灼燒生成有毒氣體二氧化硫;D.NaBr晶胞中Br﹣在頂點(diǎn)和面心?!窘獯稹拷猓篈.步驟1中發(fā)生AgBr+2Na2S2O3=Na3[Ag(S2O3)2]+NaBr,生成配合物為Na3[Ag(S2O3)2],配合物的內(nèi)外界離子數(shù)比為1:3,故A錯(cuò)誤;B.步驟2發(fā)生2Na3[Ag(S2O3)2]+Na2S=Ag2S↓+4Na2S2O3,黑色沉淀為Ag2S,故B正確;C.步驟3灼燒生成有毒氣體二氧化硫,需要吸收尾氣,故C正確;D.NaBr晶胞中Br﹣在頂點(diǎn)和面心,個(gè)數(shù)為8×+6×=4,故D正確;故選:A?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查晶胞計(jì)算及配位化合物,為高頻考點(diǎn),把握配合物的結(jié)構(gòu)、晶胞計(jì)算為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查,注意發(fā)生的反應(yīng),題目難度中等。2.(2022?泰州模擬)(CH3NH3)PbI3是鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的重要吸光材料,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖1所示,Walsh提出H2O降解(CH3NH3)PbI3的機(jī)理如圖2所示。下列說法不正確的是()A.H3O+的鍵角小于H2O的鍵角 B.1個(gè)(CH3NH3)PbI3晶胞含有3個(gè)I﹣ C.機(jī)理中的反應(yīng)均為非氧化還原反應(yīng) D.H2O可與CH3NH反應(yīng)生成H3O+和CH3NH2【考點(diǎn)】晶胞的計(jì)算.【專題】化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu).【分析】A.依據(jù)孤電子對(duì)對(duì)成鍵電子對(duì)的排斥力大于成鍵電子對(duì)之間的排斥力判斷鍵角;B.由圖像可知頂點(diǎn)原子或原子團(tuán)的個(gè)數(shù)為,面心的原子或原子團(tuán)的個(gè)數(shù)為,體心原子或原子團(tuán)的個(gè)數(shù)為1;C.氧化還原反應(yīng)為有化合價(jià)變化的反應(yīng);D.根據(jù)第一步反應(yīng):n(CH3NH3PbI3)+H2O=[(CH3NH3)n﹣1][(CH3NH2)(PbI3)n][H3O]分析?!窘獯稹拷猓篈.H2O、H3O+中的O原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)均為4,中心原子都是sp3雜化,O原子孤電子對(duì)數(shù)分別為2、1,孤電子對(duì)對(duì)成鍵電子對(duì)的排斥力大于成鍵電子對(duì)之間的排斥力,因此H2O的鍵角小于H3O+的鍵角,故A錯(cuò)誤;B.由圖像可知頂點(diǎn)原子或原子團(tuán)的個(gè)數(shù)為,面心的原子或原子團(tuán)的個(gè)數(shù)為,體心原子或原子團(tuán)的個(gè)數(shù)為1,可知1個(gè)(CH3NH3)PbI3晶胞含有3個(gè)I﹣,故B正確;C.觀察整個(gè)過程可知,n個(gè)(CH3NH3PbI3)在H2O催化作用下,其中一分子CH3NH3PbI3分解為HI、CH3NH2和PbI2,所以反應(yīng)的化學(xué)方程式為(CH3NH3)(PbI3)HI+CH3NH2+PbI2,無(wú)化合價(jià)的變化,屬于非氧化還原反應(yīng),故C正確;D.第一步反應(yīng):n(CH3NH3PbI3)+H2O=[(CH3NH3)n﹣1][(CH3NH2)(PbI3)n][H3O],說明H2O與CH3NH3+發(fā)生作用,生成H3O+和CH3NH2,故D正確;故選:A。【點(diǎn)評(píng)】本題綜合考查了電化學(xué)知識(shí)和應(yīng)用、晶胞的計(jì)算等知識(shí)點(diǎn),為高考常見題型,側(cè)重考查學(xué)生的分析問題和解決問題的能力,注意把握反應(yīng)原理的分析,題目難度中等。3.(2021?江蘇模擬)實(shí)驗(yàn)室用電石(主要成分為碳化鈣)與水反應(yīng)制取乙炔。乙炔中混有的H2S氣體可用CuSO4溶液吸收,反應(yīng)方程式為H2S+CuSO4═CuS↓+H2SO4。下列說法正確的是()A.由圖可知,碳化鈣的化學(xué)式為CaC2 B.乙炔分子中σ鍵和π鍵數(shù)目相等 C.H2S是非極性分子 D.H2SO4屬于離子化合物【考點(diǎn)】共價(jià)鍵的形成及共價(jià)鍵的主要類型.【專題】化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu).【分析】A.鈣離子在棱上和體心位置,C22﹣離子在頂點(diǎn)和面心;B.乙炔的結(jié)構(gòu)式為H﹣C≡C﹣H,單鍵為σ鍵,三鍵含有1個(gè)σ鍵、2個(gè)π鍵;C.正負(fù)電荷中心重合的分子為非極性分子,H2S是極性分子,分子中S原子不處在2個(gè)H原子所連成的直線的中央;D.硫酸只含共價(jià)鍵,離子化合物必須含有離子鍵。【解答】解:A.由圖所示,鈣離子在棱上和體心位置,即12×+1=4,C22﹣離子在頂點(diǎn)和面心,即8×+6×=4,碳化鈣的化學(xué)式為CaC2,故A正確;B.乙炔的結(jié)構(gòu)式為H﹣C≡C﹣H,單鍵為σ鍵,三鍵含有1個(gè)σ鍵、2個(gè)π鍵,故乙炔分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為3:2,故B錯(cuò)誤;C.H2S中S與2個(gè)H形成σ鍵,孤電子對(duì)數(shù)個(gè)數(shù)==2,價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=2+2=4,為V形分子,分子中S原子不處在2個(gè)H原子所連成的直線的中央,為非極性分子,故C錯(cuò)誤;D.硫酸只含共價(jià)鍵,則屬于共價(jià)化合物,故D錯(cuò)誤;故選:A?!军c(diǎn)評(píng)】本題以制取乙炔為載體考查晶體結(jié)構(gòu)、化學(xué)鍵及分子構(gòu)型,為高頻考點(diǎn),把握化學(xué)鍵的判斷、化合物的分類、分子構(gòu)型為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查,注意化學(xué)鍵的判斷方法,題目難度不大。4.(2022?連云港模擬)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,X的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物水溶液顯堿性,Y的2p軌道上有2個(gè)未成對(duì)電子,常溫下0.01mol?L﹣1Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物溶液的pH=12,W與Y同主族。下列說法正確的是()A.X的第一電離能比Y的小 B.Y的氫化物中不存在非極性共價(jià)鍵 C.X的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物空間構(gòu)型為V形 D.Z與W形成的晶胞(如圖)中含有8個(gè)Z離子【考點(diǎn)】原子結(jié)構(gòu)與元素周期律的關(guān)系.【專題】元素周期律與元素周期表專題.【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,X的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物水溶液顯堿性,該氫化物為氨氣,則X為N;Y的2p軌道上有2個(gè)未成對(duì)電子,其原子序數(shù)大于N,Y的核外電子排布式為1s22s22p4,則Y為O;常溫下0.01mol?L?1Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物溶液的pH=12,該溶液中氫氧根離子濃度為0.01mol?L?1,說明Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為一元強(qiáng)堿,則Z為Na;W與Y同主族,則W為S元素,以此分析解答?!窘獯稹拷猓焊鶕?jù)分析可知,X為N,Y為O,Z為Na,W為S元素,A.N的2p能級(jí)處于半滿穩(wěn)定狀態(tài),其第一電離能大于同周期相鄰元素,則X的第一電離能比Y的大,故A錯(cuò)誤;B.Y的氫化物有水和雙氧水,雙氧水分子中含有O﹣O非極性共價(jià)鍵,故B錯(cuò)誤;C.X的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物為氨氣,氨氣的空間構(gòu)型為三角錐形,故C錯(cuò)誤;D.結(jié)合圖示可知,實(shí)心黑球位于8個(gè)頂點(diǎn)和6個(gè)面心,其數(shù)目為8×+6×=4,空心球均位于晶胞體內(nèi),其數(shù)目為8,Z與W形成的化合物為Na2S,則空心球代表鈉離子,該晶胞中含有8個(gè)Z離子,故D正確;故選:D?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查原子結(jié)構(gòu)與元素周期律,結(jié)合原子序數(shù)、原子結(jié)構(gòu)來(lái)推斷元素為解答關(guān)鍵,側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查,注意規(guī)律性知識(shí)的應(yīng)用,題目難度不大。5.(2022?南通模擬)X、Y、Z、R、W是原子序數(shù)依次增大的前四周期元素。X和Z的基態(tài)原子核外均有2個(gè)未成對(duì)電子。R是地殼中含量最高的金屬元素。W元素基態(tài)原子的內(nèi)層電子全充滿,最外層只有1個(gè)電子。下列說法正確的是()A.第一電離能:I(X)<I(Y)<I(Z) B.X簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn)比Z的高 C.Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物可以溶解單質(zhì)R D.元素Z和W組成的一種化合物晶胞結(jié)構(gòu)如題8圖所示,該化合物的化學(xué)式為WZ【考點(diǎn)】原子結(jié)構(gòu)與元素周期律的關(guān)系.【專題】元素周期律與元素周期表專題.【分析】X、Y、Z、R、W是原子序數(shù)依次增大的前四周期元素。其中R是地殼中含量最高的金屬元素,則R為Al元素;X和Z的基態(tài)原子核外均有2個(gè)未成對(duì)電子,X的原子序數(shù)小于Z,而Y的原子序數(shù)介于X、Z之間,X、Z的核外電子排布分別為1s22s22p2,1s22s22p4,故X為C元素、Z為O元素、Y為N元素;W元素基態(tài)原子的內(nèi)層電子全充滿,最外層只有1個(gè)電子,原子序數(shù)大于Al,只能是第四周期,核外電子數(shù)為2+8+18+1=29,故W為Cu元素。綜合以上分析,X為C、Y為N、Z為O、R為Al、W為Cu?!窘獯稹拷猓篈.同周期隨原子序數(shù)增大,第一電離能呈增大趨勢(shì),但N元素2p能級(jí)為半滿穩(wěn)定狀態(tài),能量較低,第一電離能高于同周期相鄰元素,故第一電離能:I(X)<I(Z)<I(Y),故A錯(cuò)誤;B.X、Z的簡(jiǎn)單氫化物分別為CH4、NH3,由于NH3分子之間能形成氫鍵,CH4分子間不能形成氫鍵,故NH3的沸點(diǎn)比CH4的高,故B錯(cuò)誤;C.N的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為HNO3,常溫下鋁遇濃硝酸發(fā)生鈍化,但鋁能溶于稀硝酸,故C正確;D.由元素O與Cu元素組成的化合物的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖可知,該晶胞中含Cu原子數(shù)為4個(gè),含O原子數(shù)為8×+1=2,所以該化合物的化學(xué)式為Cu2O,故D錯(cuò)誤;故選:C?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查原子結(jié)構(gòu)與元素周期律,為高頻考點(diǎn),把握原子序數(shù)、原子結(jié)構(gòu)來(lái)推斷元素為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查,注意規(guī)律性知識(shí)的應(yīng)用,題目難度不大。6.(2021?江蘇模擬)某同學(xué)將稀氨水滴入AgNO3溶液得到銀氨溶液,再加入葡萄糖加熱獲得光亮的銀鏡。下列說法正確的是()A.氨氣極易溶于水主要是因?yàn)镹H3與H2O可形成分子間氫鍵 B.銀氨離子的形成是因?yàn)锳g+提供孤電子對(duì)與NH3形成配位鍵 C.銀鏡的產(chǎn)生是因?yàn)槠咸烟欠肿又械牧u基將銀氨離子還原 D.圖中所示的銀晶體中銀原子的配位數(shù)為8【考點(diǎn)】配合物的成鍵情況;含有氫鍵的物質(zhì).【專題】化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu).【分析】A.氨氣極易溶于水主要是因?yàn)镹H3與H2O可形成分子間氫鍵;B.銀氨離子的形成是因?yàn)锳g+提供空軌道;C.葡萄糖分子中的醛基具有還原性;D.根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知,與頂點(diǎn)銀原子距離最近的銀原子位于面心,每個(gè)銀原子周圍,有12個(gè)面,即有12個(gè)面心,即可判斷銀原子的配位數(shù)?!窘獯稹拷猓篈.氨氣極易溶于水主要是因?yàn)镹H3與H2O可形成分子間氫鍵,增大了分子間作用力,故A正確;B.銀氨離子的形成是因?yàn)锳g+提供的空軌道與氨氣分子中的N原子提供的孤電子對(duì)形成了配位鍵,故B錯(cuò)誤;C.銀鏡的產(chǎn)生是因?yàn)槠咸烟欠肿又械娜┗鶎y氨離子還原,故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知,與頂點(diǎn)銀原子距離最近的銀原子位于面心,每個(gè)銀原子周圍,有12個(gè)面,即有12個(gè)面心,所以銀原子的配位數(shù)為12,故D錯(cuò)誤。故選:A?!军c(diǎn)評(píng)】本題主要考查化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu)的有關(guān)知識(shí),具體涉及到氫鍵、配位鍵、配位數(shù),葡萄糖的還原性等,屬于基本知識(shí),基礎(chǔ)題型,難度不大。7.(2022?南京二模)一種從照相底片中回收單質(zhì)銀的方法如下:步驟1:用Na2S2O3溶液浸泡照相底片,未曝光的AgBr轉(zhuǎn)化成Na3[Ag(S2O3)2]而溶解。步驟2:在步驟1所得溶液中加稍過量Na2S溶液,充分反應(yīng)后過濾出黑色沉淀。步驟3:將黑色沉淀在空氣中灼燒,回收單質(zhì)銀。下列說法正確的是()A.步驟1所得[Ag(S2O3)2]3﹣中Ag+提供孤電子對(duì) B.步驟2所得濾液中大量存在的離子:Na+、Ag+、S2O32﹣、S2﹣ C.步驟3灼燒時(shí)可用足量NaOH溶液吸收尾氣 D.Na2S晶胞(如圖所示)中每個(gè)Na+周圍距離最近的S2﹣有8個(gè)【考點(diǎn)】晶胞的計(jì)算;金屬的回收與環(huán)境、資源保護(hù).【專題】化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu).【分析】A.在配位離子中中心原子提供空軌道,配位原子提供孤電子對(duì);B.Ag+與S2O32﹣、S2﹣均不能大量共存;C.Ag2S灼燒時(shí)生成銀和SO2;D.根據(jù)均攤法進(jìn)行計(jì)算即可?!窘獯稹拷猓篈.在配位離子[Ag(S2O3)2]3﹣中Ag+提供空軌道,S原子提供孤電子對(duì),故A錯(cuò)誤;B.Ag+與S2O32﹣、S2﹣均不能大量共存,分別生成[Ag(S2O3)2]3﹣、Ag2S,故B錯(cuò)誤;C.步驟3灼燒時(shí)生成銀和SO2,可用足量NaOH溶液吸收尾氣,防止污染大氣,故C正確;D.由圖可知,黑球個(gè)數(shù)為8×+6×=4,白球個(gè)數(shù)為8,根據(jù)化學(xué)式可知,白球?yàn)殁c離子,黑球?yàn)榱螂x子,所以每個(gè)Na+周圍距離最近的S2﹣有4個(gè),每個(gè)S2﹣周圍距離最近的Na+有8個(gè),故D錯(cuò)誤;故選:C?!军c(diǎn)評(píng)】本題主要考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的相關(guān)知識(shí),具體涉及配位化合物的結(jié)構(gòu),晶胞的計(jì)算,離子共存的判斷以及污染防治,屬于基本知識(shí)的考查,難度不。二.解答題(共17小題)8.(2022?新沂市校級(jí)模擬)N、P、As及其化合物在生產(chǎn)生活方面都有重要的用途。回答下列問題:(1)As原子的基態(tài)核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3。(2)Pt(NH3)2Cl2有如圖1所示兩種結(jié)構(gòu),Pt2+的配位體是Cl﹣、NH3。順鉑在水中溶解度較大,反鉑在水中溶解度小,順鉑在水中溶解度較大的原因是順鉑是極性分子。(3)碳鉑是一種廣譜抗癌藥物,其結(jié)構(gòu)如圖2。其分子中碳原子軌道雜化類型為sp3、sp2。(4)PCl3和BCl3混合與H2在1000℃條件下可得到一種半導(dǎo)體材料,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖3所示。BCl3的空間構(gòu)型為平面三角形(用文字描述),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為PCl3+BCl3+3H2BP+6HCl?!究键c(diǎn)】原子軌道雜化方式及雜化類型判斷;原子核外電子排布;配合物的成鍵情況.【專題】原子組成與結(jié)構(gòu)專題;化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu).【分析】(1)As原子的基態(tài)核外電子有33個(gè),根據(jù)構(gòu)造原理書寫其基態(tài)核外電子排布式;(2)Pt(NH3)2Cl2中Pt2+的配位體是Cl﹣、NH3;順鉑是極性分子,反鉑是非極性分子;(3)碳鉑分子中飽和碳原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)是4、C=O中碳原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)是3;(4)BCl3中B原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)=3+=3且不含孤電子對(duì);該晶胞中B原子個(gè)數(shù)=8×+6×=4、P原子個(gè)數(shù)是4,B、P原子個(gè)數(shù)之比為4:4=1:1,所以其化學(xué)式為BP,根據(jù)反應(yīng)物和生成物書寫方程式。【解答】解:(1)As原子的基態(tài)核外電子有33個(gè),根據(jù)構(gòu)造原理書寫其基態(tài)核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3,故答案為:1s22s22p63s23p63d104s24p3;(2)根據(jù)圖知,Pt(NH3)2Cl2中Pt2+的配位體是Cl﹣、NH3;順鉑是極性分子,反鉑是非極性分子,水是極性分子,根據(jù)相似相溶原理知順鉑在水中溶解度較大,故答案為:Cl﹣、NH3;順鉑是極性分子;(3)碳鉑分子中飽和碳原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)是4、C=O中碳原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)是3,所以該分子中C原子雜化類型是sp3、sp2,故答案為:sp3;sp2;(4)BCl3中B原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)=3+=3且不含孤電子對(duì),為平面三角形結(jié)構(gòu);該晶胞中B原子個(gè)數(shù)=8×+6×=4、P原子個(gè)數(shù)是4,B、P原子個(gè)數(shù)之比為4:4=1:1,所以其化學(xué)式為BP,反應(yīng)同時(shí)還生成HCl,根據(jù)反應(yīng)物和生成物書寫方程式為PCl3+BCl3+3H2BP+6HCl,故答案為:平面三角形;PCl3+BCl3+3H2BP+6HCl?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì),側(cè)重考查閱讀、分析、判斷及知識(shí)綜合運(yùn)用能力,明確原子結(jié)構(gòu)、相似相溶原理、原子雜化類型判斷方法等知識(shí)點(diǎn)是解本題關(guān)鍵,題目難度不大。9.(2022?鼓樓區(qū)校級(jí)模擬)鋅冶煉過程中產(chǎn)生的鋅渣主要成分為鐵酸鋅(ZnFe2O4)和二氧化硅,以及少量的銅、鐵、鋅的氧化物和硫化物。利用酸溶的方法可溶出金屬離子,使鋅渣得到充分利用。(1)鐵酸鋅酸溶。鐵酸鋅難溶于水,其晶胞由A、B結(jié)構(gòu)按照1:1交替累積而成,如圖1所示。將鐵酸鋅粉末投入到1L1mol?L﹣1H2SO4中,保溫80℃,勻速攪拌。浸出液中Fe3+和Zn2+的濃度隨時(shí)間的變化如表所示。時(shí)間/h0.51.01.52.02.5c(Zn2+)/mol?L﹣10.100.110.150.210.21c(Fe3+)/mol?L﹣10.120.130.160.210.30①B結(jié)構(gòu)的化學(xué)式為[Zn0.5Fe4O4]5+或[ZnFe8O8]10+。②鐵酸鋅和硫酸反應(yīng)的離子方程式為ZnFe2O4+8H+=Zn2++2Fe3++4H2O。③酸溶時(shí),溶出效率較高的金屬離子是Zn2+。(2)鋅渣酸溶。將鋅渣分別在SO2﹣1mol?L﹣1H2SO4、1mol?L﹣1H2SO4以及SO2﹣H2O三種體系中實(shí)驗(yàn),均保持80℃,勻速攪拌,所得結(jié)果如圖2所示。已知:25℃時(shí),Ksp(FeS)=6.3×10﹣17;Ksp(ZnS)=2.9×10﹣25;Ksp(CuS)=6.3×10﹣36;Ksp(Cu2S)=2.5×10﹣48;FeS和ZnS可溶于稀硫酸,CuS和Cu2S不溶于稀硫酸。①在SO2﹣H2SO4體系中,Zn2+浸出率較高的原因是與SO2體系相比,該體系溶液酸性更強(qiáng),與H2SO4體系相比,該體系中SO2具有還原作用,SO2將Fe3+還原為Fe2+,降低了Fe3+濃度,促進(jìn)反應(yīng)平衡向著溶解的方向移動(dòng)。②在SO2﹣H2SO4體系中,溶渣中Cu2S的質(zhì)量增加,原因是銅的氧化物轉(zhuǎn)化為銅的硫化物,+2價(jià)銅的化合物被SO2還原生成Cu2S?!究键c(diǎn)】晶胞的計(jì)算;難溶電解質(zhì)的溶解平衡及沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì).【專題】化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu);電離平衡與溶液的pH專題.【分析】(1)①B結(jié)構(gòu)中Zn原子個(gè)數(shù)=4×=0.5,F(xiàn)e原子個(gè)數(shù)是4、O原子個(gè)數(shù)是4,則Zn、Fe、O原子個(gè)數(shù)之比=0.5:4:4=1:8:8;②鐵酸鋅和硫酸反應(yīng)硫酸鋅、硫酸鐵和水;③根據(jù)浸出離子濃度與化學(xué)式中原子個(gè)數(shù)比較判斷溶出效率較高的金屬離子;(2)①含有硫酸的混合物,其酸性較強(qiáng),含有SO2的體系中,SO2的還原性較強(qiáng);②CuS難溶于水和酸,Cu2+能被SO2還原?!窘獯稹拷猓海?)①B結(jié)構(gòu)中Zn原子個(gè)數(shù)=4×=0.5,F(xiàn)e原子個(gè)數(shù)是4、O原子個(gè)數(shù)是4,則Zn、Fe、O原子個(gè)數(shù)之比=0.5:4:4=1:8:8,所以其化學(xué)式為[Zn0.5Fe4O4]5+或[ZnFe8O8]10+,故答案為:[Zn0.5Fe4O4]5+或[ZnFe8O8]10+;②鐵酸鋅和硫酸反應(yīng)硫酸鋅、硫酸鐵和水,離子方程式為ZnFe2O4+8H+=Zn2++2Fe3++4H2O,故答案為:ZnFe2O4+8H+=Zn2++2Fe3++4H2O;③根據(jù)化學(xué)式知,化學(xué)式中Zn、Fe個(gè)數(shù)之比為1:2,浸出c(Zn2+):c(Fe3+)>1:2,所以溶出效率較高的金屬離子是Zn2+,故答案為:Zn2+;(2)①含有硫酸的體系,酸性較強(qiáng),能溶解鋅渣,含有SO2的體系,SO2具有還原性,能還原氧化性的Fe3+離子,則c(Fe3+)減小,促進(jìn)平衡正向移動(dòng),所以在SO2﹣H2SO4體系中,Zn2+浸出率較高,故答案為:與SO2體系相比,該體系溶液酸性更強(qiáng),與H2SO4體系相比,該體系中SO2具有還原作用,SO2將Fe3+還原為Fe2+,降低了Fe3+濃度,促進(jìn)反應(yīng)平衡向著溶解的方向移動(dòng);②Cu的氧化物能能轉(zhuǎn)化為Cu的硫化物,CuS、Cu2S不溶于水和酸,+2價(jià)銅的化合物被SO2還原生成Cu2S,所以在SO2﹣H2SO4體系中,溶渣中Cu2S的質(zhì)量增加,故答案為:銅的氧化物轉(zhuǎn)化為銅的硫化物,+2價(jià)銅的化合物被SO2還原生成Cu2S。【點(diǎn)評(píng)】本題考查晶胞計(jì)算及難溶物的溶解平衡,側(cè)重考查分析、判斷、空間想象能力及計(jì)算能力,明確晶胞計(jì)算方法、題干中信息蘊(yùn)含的含義是解本題關(guān)鍵,(2)題為解答難點(diǎn)。10.(2021?南通模擬)芯片是國(guó)家科技的心臟。在硅及其化合物上進(jìn)行蝕刻是芯片制造中非常重要的環(huán)節(jié)。三氟化氮(NF3)、四氟化碳(CF4)是常見的蝕刻劑。(1)高純?nèi)獙?duì)二氧化硅具有優(yōu)異的蝕刻速率和選擇性。①二氧化硅的晶胞結(jié)構(gòu)如圖﹣1所示,二氧化硅晶體中硅原子周圍最近的硅原子有4個(gè)。②工業(yè)上常采用F2直接氟化尿素[CO(NH2)2]的方法生產(chǎn)NF3,得到的NF3中常含有少量CF4,常溫下,三種物質(zhì)在水中的溶解性大小順序?yàn)椋篊F4<NF3<NH3,原因是CF4是非極性分子,NF3、NH3均為極性分子,但NH3的極性比NF3大,且NH3更易與水形成分子間氫鍵。(2)四氟化碳的一種蝕刻機(jī)理是:CF4在等離子體的條件下產(chǎn)生活性自由基(?F),該自由基易與硅及其化合物中的硅原子結(jié)合生成SiF4氣體從而達(dá)到蝕刻目的。用CF4(g)進(jìn)行蝕刻時(shí)常與氧氣混合,當(dāng)混合氣體的流速分別為80mL?min﹣1和100mL?min﹣1時(shí),蝕刻速率隨混合氣體中O2和CF4體積之比[V(O2)/V(CF4)]的變化如圖﹣2所示。①a點(diǎn)蝕刻速率比b點(diǎn)快的原因是a點(diǎn)產(chǎn)生活性自由基(?F)的濃度大。②蝕刻速率隨V(O2)/V(CF4)先升高后降低的原因是O2與CF4中的C元素反應(yīng)生成CO(或CO2),O2的體積分?jǐn)?shù)增大,有利于產(chǎn)生更高濃度的活性自由基(?F);隨著O2體積分?jǐn)?shù)的繼續(xù)增加,CF4的含量減小,產(chǎn)生活性自由基(?F)的濃度減小。(3)NF3是一種強(qiáng)溫室氣體,消除大氣中的NF3對(duì)于環(huán)境保護(hù)具有重要意義。國(guó)內(nèi)某科研團(tuán)隊(duì)研究了利用氫自由基(?H)的脫氟反應(yīng)實(shí)現(xiàn)NF3的降解。降解生成?NF2和HF的兩種反應(yīng)歷程如圖﹣3所示。其中直接抽提反應(yīng)是降解的主要?dú)v程,原因是直接抽提反應(yīng)的活化能小,反應(yīng)步驟少?!究键c(diǎn)】晶胞的計(jì)算.【專題】化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu);化學(xué)反應(yīng)速率專題.【分析】(1)①由二氧化硅的晶胞圖可知,晶胞體內(nèi)有4個(gè)Si原子,分別位于晶胞的體心,到頂點(diǎn)的距離為體對(duì)角線長(zhǎng)的,據(jù)此計(jì)算硅原子周圍最近的硅原子數(shù)目;②CF4是非極性分子,NF3、NH3均為極性分子,并且NH3能與水分子間形成氫鍵,使的溶解性增大,結(jié)合相似相溶原理分析、比較;(2)①混合氣體中O2和CF4體積之比相同時(shí),混合氣體的流速越快,產(chǎn)生活性自由基(?F)的濃度越大,蝕刻速率就越快;②蝕刻過程中,O2能與CF4反應(yīng)生成CO(或CO2)和活性自由基(?F),隨著O2濃度的增大,產(chǎn)生活性自由基(?F)的濃度也會(huì)增大,則蝕刻速率增大;但隨著O2和CF4體積之比的持續(xù)增大,CF4的含量反而會(huì)減小,則產(chǎn)生活性自由基(?F)的濃度也減小,蝕刻速率隨即下降;(3)反應(yīng)的活化能越小,反應(yīng)速率越快,并且直接抽提反應(yīng)一步完成、反應(yīng)途徑少?!窘獯稹拷猓海?)①由二氧化硅的晶胞圖可知,晶胞體內(nèi)有4個(gè)Si原子,分別位于晶胞的體心,到頂點(diǎn)的距離為體對(duì)角線長(zhǎng)的,則每個(gè)體心內(nèi)Si原子周圍最近的硅原子有4個(gè),故答案為:4;②CF4是非極性分子,NF3、NH3均為極性分子,根據(jù)相似相溶原理可知,CF4的溶解性最小,NH3能與水分子間形成氫鍵,使的溶解性最大,則常溫下,三種物質(zhì)在水中的溶解性大小順序?yàn)镃F4<NF3<NH3,故答案為:CF4是非極性分子,NF3、NH3均為極性分子,但NH3的極性比NF3大,且NH3更易與水形成分子間氫鍵;(2)①蝕刻速率受活性自由基(?F)的影響,活性自由基(?F)的濃度越大,蝕刻速率越快,a點(diǎn)混合氣體的流速越快,產(chǎn)生活性自由基(?F)的濃度越大,使蝕刻速率比b點(diǎn)快,故答案為:a點(diǎn)產(chǎn)生活性自由基(?F)的濃度大;②蝕刻過程中O2與CF4中的C元素反應(yīng)生成CO(或CO2)和活性自由基(?F),隨著O2和CF4體積之比的增大,即隨著O2的體積增大,活性自由基(?F)的濃度隨之增大,但隨著O2和CF4體積之比的增大,O2的體積持續(xù)增加,CF4的含量反而減小,產(chǎn)生活性自由基(?F)的濃度也反而減小,活性自由基(?F)濃度的減小,會(huì)使蝕刻速率下降,故答案為:O2與CF4中的C元素反應(yīng)生成CO(或CO2),O2的體積分?jǐn)?shù)增大,有利于產(chǎn)生更高濃度的活性自由基(?F);隨著O2體積分?jǐn)?shù)的繼續(xù)增加,CF4的含量減小,產(chǎn)生活性自由基(?F)的濃度減小;(3)由圖可知,直接抽提反應(yīng)的活化能小于加成消去反應(yīng),直接抽提反應(yīng)的速率快,并且直接抽提反應(yīng)只有一步反應(yīng)、步驟少,所以直接抽提反應(yīng)是降解的主要反應(yīng),故答案為:直接抽提反應(yīng)的活化能小,反應(yīng)步驟少?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查晶胞結(jié)構(gòu)及其計(jì)算、物質(zhì)溶解性及其影響因素、化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素、活化能與反應(yīng)速率的關(guān)系等知識(shí),為高頻考點(diǎn),把握晶胞結(jié)構(gòu)、相似相溶原理及氫鍵的應(yīng)用、濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響、活化能與反應(yīng)速率的關(guān)系即可解答,試題融合必修與選修內(nèi)容,有利于提高學(xué)生的靈活運(yùn)用能力,題目難度中等。11.(2021?鼓樓區(qū)校級(jí)模擬)乙二胺四乙酸二鈉鹽是配合劑的代表性物質(zhì),能和堿金屬、稀土元素和過渡金屬等形成穩(wěn)定的水溶性絡(luò)合物,廣泛應(yīng)用于高分子化學(xué)工業(yè)、日用化學(xué)工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)試劑。乙二胺四乙酸根可以和三價(jià)鉻離子1:1形成六配位離子。乙二胺四乙酸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖1。請(qǐng)回答下列問題:(1)寫出基態(tài)金屬鉻原子核外的價(jià)電子排布式3d54s1。(2)乙二胺四乙酸根離子和三價(jià)鉻離子形成的六配位離子中,配位原子為N和O。(3)乙二胺四乙酸分子中,碳原子的雜化方式為sp2、sp3,其分子中含有的四種非金屬元素的電負(fù)性由大到小順序?yàn)镺>N>C>H。(4)0.5mol的乙二胺四乙酸分子中含有的σ鍵數(shù)目為17.5NA。(5)常溫下,乙二胺四乙酸在水中溶解度較小。但常溫下乙酸卻易溶于水,試解釋乙酸易溶于水的原因是:乙酸為極性分子,乙酸分子之間可以形成分子間氫鍵。(6)金屬鉻(圖3)可形成正鹽亞鉻酸鈷,該鹽晶體的晶胞沿y軸一個(gè)方向的投影如圖3所示。晶胞中Co、Cr、O分別處于晶胞的頂角、體心和面心位置。則該鹽的化學(xué)式為CoCrO3?!究键c(diǎn)】晶胞的計(jì)算;原子軌道雜化方式及雜化類型判斷;原子核外電子排布;元素電離能、電負(fù)性的含義及應(yīng)用.【專題】元素周期律與元素周期表專題;化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu).【分析】(1)鉻是24號(hào)元素,據(jù)此書寫價(jià)電子排布式;(2)氨基氮和羧基氧提供孤電子對(duì),據(jù)此尋找配位原子;(3)分析碳原子的成鍵方式進(jìn)而判斷雜化方式;同一周期,從左到右元素電負(fù)性遞增,同一主族,自上而下元素電負(fù)性遞減,;(4)1個(gè)乙二胺四乙酸分子中含有的σ鍵數(shù)目為35個(gè),據(jù)此0.5mol乙二胺四乙酸分子計(jì)算σ鍵數(shù)目;(5)乙酸可以與水形成氫鍵,分析氫鍵對(duì)溶解度的影響;(6)依據(jù)均攤法計(jì)算晶胞中原子的數(shù)目,進(jìn)而計(jì)算化學(xué)式?!窘獯稹拷猓海?)鉻是24號(hào)元素,基態(tài)金屬鉻原子核外的價(jià)電子排布式為3d54s1,故答案為:3d54s1;(2)乙二胺四乙酸根離子和三價(jià)鉻離子形成的六配位離子中,兩個(gè)氨基氮和4個(gè)羧基氧提供孤電子對(duì),配位原子為N和O,故答案為:N和O;(3)乙二胺四乙酸分子中,形成單鍵的碳原子雜化方式為sp3,形成單鍵和碳氧雙鍵的碳原子雜化方式為sp2;同一周期,從左到右元素電負(fù)性遞增,同一主族,自上而下元素電負(fù)性遞減,所以電負(fù)性:O>N>C>H,故答案為:sp2、sp3;O>N>C>H;(4)1個(gè)乙二胺四乙酸分子中含有的σ鍵數(shù)目為35個(gè),0.5mol的乙二胺四乙酸分子中含有的σ鍵物質(zhì)的量為0.5mol×35=17.5mol,數(shù)目為17.5NA,故答案為:17.5NA;(5)乙酸分子可形成分子間氫鍵,且為極性分子,在水中的溶解度大,易溶于水,乙二胺四乙酸形成分子內(nèi)氫鍵,為極性分子,在水中溶解度較小,故答案為:乙酸為極性分子,乙酸分子之間可以形成分子間氫鍵;(6)晶胞中Co、Cr、O分別處于晶胞的頂角、體心和面心位置,晶胞中含有Co原子個(gè)數(shù)為8×=1,含有Cr原子個(gè)數(shù)為1,含有O原子個(gè)數(shù)為6×=3,所以該鹽的化學(xué)式為CoCrO3,故答案為:CoCrO3。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了核外電子排布式的書寫、配位鍵、雜化方式等知識(shí)點(diǎn),也是高考熱點(diǎn),會(huì)利用均攤法解答問題,整體難度適中。12.(2021?連云港模擬)鈦的化合物如TiO2、Ti(BH4)2等均有著廣泛用途。(1)基態(tài)Ti3+的未成對(duì)電子數(shù)為1;BH4﹣的空間構(gòu)型為正四面體。(2)在TiO2催化作用下,可將CN﹣氧化成CNO﹣,進(jìn)而得到N2。寫出與CNO﹣互為等電子體的分子的化學(xué)式CO2(或N2O、CS2、BeCl2等)。(任填一種)(3)納米TiO2催化的一個(gè)實(shí)例如圖所示,化合物甲的分子中采取sp2方式雜化的碳原子數(shù)為7個(gè),化合物乙中采取sp3方式雜化的原子對(duì)應(yīng)的元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)镺>N>C。(4)主族元素A和鈦同周期,具有相同的最外層電子數(shù),元素D原子的p能級(jí)所含電子總數(shù)與s能級(jí)所含電子總數(shù)相等,且其形成的氫化物分子之間存在氫鍵。元素A、元素D和鈦三者形成的晶體的晶胞如圖2所示,寫出該晶體的化學(xué)式CaTiO3。(用元素符號(hào)表示)【考點(diǎn)】晶胞的計(jì)算;原子軌道雜化方式及雜化類型判斷;判斷簡(jiǎn)單分子或離子的構(gòu)型;“等電子原理”的應(yīng)用.【專題】化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu).【分析】(1)基態(tài)Ti原子的價(jià)電子排布為3d24s2;計(jì)算B原子孤電子對(duì)數(shù)、價(jià)層電子對(duì)確定B原子雜化方式、空間構(gòu)型;(2)等電子體中原子個(gè)數(shù)相等價(jià)電子數(shù)相等;(3)采取sp2雜化的碳原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)是3,根據(jù)價(jià)層電子對(duì)數(shù)判斷;采取sp3雜化的原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)是4,乙中采取sp3雜化的原子有C、N、O,同一周期元素中,元素的電負(fù)性隨著原子序數(shù)的增大;(4)主族元素A和鈦同周期,具有相同的最外層電子數(shù),則最外層含有2個(gè)電子,A為Ca元素,元素D原子的p能級(jí)所含電子總數(shù)與s能級(jí)所含電子總數(shù)相等,且其形成的氫化物分子之間存在氫鍵,已知N、O、F的氫化物能形成氫鍵,則D為O,Ca占據(jù)晶胞的頂點(diǎn),O占據(jù)面心,Ti在晶胞內(nèi)部,根據(jù)均攤法計(jì)算。【解答】解:(1)基態(tài)Ti原子的價(jià)電子排布為3d24s2,變?yōu)門i3+后價(jià)電子為3d1,只有一個(gè)未成對(duì)電子;根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論,BH4﹣中B有4個(gè)σ鍵,沒有孤電子對(duì),雜化軌道數(shù)目為4,雜化類型為sp3,空間構(gòu)型為正四面體,故答案為:1;正四面體;(2)CNO﹣中含有3個(gè)原子,16個(gè)價(jià)電子,所以其等電子體中分子有CO2、N2O、CS2、BeCl2等,故答案為:CO2(或N2O、CS2、BeCl2等);(3)化合物甲分子中采取sp2雜化的碳原子有:苯環(huán)上的六個(gè)C、羰基中的一個(gè)C,共7個(gè)C原子;采取sp3雜化的原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)是4,乙中采取sp3雜化的原子有C、N、O,同一周期元素中,元素電負(fù)性隨著原子序數(shù)依次增加電負(fù)性逐漸增大,所以它們的電負(fù)性關(guān)系為:O>N>C,故答案為:7;O>N>C;(4)主族元素A和鈦同周期,具有相同的最外層電子數(shù),則最外層含有2個(gè)電子,A為Ca元素,元素D原子的p能級(jí)所含電子總數(shù)與s能級(jí)所含電子總數(shù)相等,且其形成的氫化物分子之間存在氫鍵,已知N、O、F的氫化物能形成氫鍵,則D為O,Ca占據(jù)晶胞的頂點(diǎn),O占據(jù)面心,Ti在晶胞內(nèi)部,則晶胞中Ca的個(gè)數(shù)為×8=1,O占據(jù)面心,則晶胞中O原子的個(gè)數(shù)為×6=3,Ti在晶胞內(nèi)部,完全屬于該晶胞,則該晶體的化學(xué)式CaTiO3,故答案為:CaTiO3?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查晶胞計(jì)算,涉及等電子體、晶胞結(jié)構(gòu)與計(jì)算、核外電子排布、雜化方式、電負(fù)性等,為高頻考點(diǎn),明確原子雜化方式及空間構(gòu)型的判斷方法為解答關(guān)鍵,注意掌握均攤法在晶胞計(jì)算中的應(yīng)用方法,試題側(cè)重考查學(xué)生的分析、理解能力及綜合應(yīng)用能力,題目難度中等。13.(2021?通州區(qū)模擬)鈣鈦礦(CaTiO3)型化合物是一類可用于生產(chǎn)太陽(yáng)能電池、傳感器、固體電阻器等的功能材料。其中,反溶劑輔助結(jié)晶法已廣泛用于制備鈣鈦礦太陽(yáng)能電池,反溶劑碳酸二乙酯()相比較于氯苯、甲苯更加環(huán)保,可獲得高質(zhì)量的鈣鈦礦,這對(duì)開發(fā)高效的鈣鈦礦光伏器件和其他光電器件有重要意義?;卮鹣铝袉栴}:(1)基態(tài)Ca原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p64s2或[Ar]4s2。(2)碳、氫、氧三種元素的電負(fù)性由大到小的順序是O>C>H。(3)碳酸二乙酯中碳原子的雜化方式是sp3、sp2,1mol碳酸二乙酯中所含σ鍵的數(shù)目是17mol。(4)Ti的四鹵化物熔點(diǎn)如表所示,解釋TiCl4至TiI4熔點(diǎn)變化的原因它們都是分子晶體,從TiCl4到TiI4相對(duì)分子質(zhì)量逐漸增大,分子間作用力逐漸增大,熔沸點(diǎn)逐漸升高。化合物TiF4TiCl4TiBr4TiI4熔點(diǎn)℃377﹣24.1238.3155(5)CaTiO3的晶胞如圖所示,Ti4+周圍等距離且緊鄰的Ca2+數(shù)目是8?!究键c(diǎn)】晶胞的計(jì)算;原子軌道雜化方式及雜化類型判斷;原子核外電子排布;元素電離能、電負(fù)性的含義及應(yīng)用;晶體熔沸點(diǎn)的比較.【專題】化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu).【分析】(1)根據(jù)Ca的原子序數(shù)為20,即可寫出基態(tài)Ca原子的核外電子排布式;(2)同周期,從左向右,元素原子的電負(fù)性越來(lái)越大,另三者中H的電負(fù)性(2.1)最小,C的電負(fù)性為2.5;(3)碳酸二乙酯中碳原子有飽和碳原子4個(gè),雙鍵碳原子1個(gè),所以雜化方式有:sp3雜化與sp2雜化,1個(gè)該分子,含有C﹣Hσ鍵10條,C﹣Cσ鍵3條,C﹣Oσ鍵4條,共有17條σ鍵;(4)抓住分子晶體的熔沸點(diǎn)與分子間作用力呈正比,而分子間作用力與相對(duì)分子質(zhì)量成正比;(5)由圖可知:Ti4+在頂點(diǎn),Ca2+在體心,距離Ti4+最近且相等的Ca2+數(shù)目有8個(gè)?!窘獯稹拷猓海?)Ca的原子序數(shù)為20,基態(tài)Ca原子的核外電子排布式為:1s22s22p63s23p64s2或[Ar]4s2,故答案為:1s22s22p63s23p64s2或[Ar]4s2;(2)同周期從左向右,元素原子的電負(fù)性越來(lái)越大,則電負(fù)性:O>C,另H的電負(fù)性最小,所以電負(fù)性:O>C>H,故答案為:O>C>H;(3)碳酸二乙酯中碳原子有飽和碳原子4個(gè),雙鍵碳原子1個(gè),所以碳原子的雜化方式有:sp3雜化與sp2雜化,1個(gè)該分子,含有C﹣Hσ鍵10條,C﹣Cσ鍵3條,C﹣Oσ鍵4條,共有17條σ鍵,所以1mol該物質(zhì)中含有的σ鍵為17mol,故答案為:sp3、sp2;17mol;(4)TiCl4、TiBr4、TiI4都是分子晶體,且相對(duì)分子質(zhì)量逐漸增大,分子間作用力逐漸增大,熔沸點(diǎn)逐漸升高,故答案為:它們都是分子晶體,從TiCl4到TiI4相對(duì)分子質(zhì)量逐漸增大,分子間作用力逐漸增大,熔沸點(diǎn)逐漸升高;(5)Ti4+在頂點(diǎn),Ca2+在體心,距離Ti4+最近且相等的Ca2+數(shù)目有8個(gè),故答案為:8?!军c(diǎn)評(píng)】本題主要考查核外電子排布式的書寫,電負(fù)性和雜化方式及σ鍵的判斷,分子間作用力大小的判斷,晶胞中微粒的位置問題,考查知識(shí)點(diǎn)較多,面較廣,難度中等。14.(2021?蘇州模擬)過渡金屬鉻、鎳及其化合物在工業(yè)上有重要用途,回答下列問題:(1)Cr基態(tài)原子價(jià)層電子的軌道表達(dá)式。(2)氮化鉻(CrN)在超級(jí)電容器領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景,可由CrCl3?6H2O與尿素[(NH2)2CO]反應(yīng)先得到配合物{Cr[OC(NH2)2]6}Cl3,然后在通有NH3和N2混合氣體的反應(yīng)爐內(nèi)熱分解制得。尿素構(gòu)成元素中電負(fù)性由大到小的順序?yàn)镺>N>C>H。(3)丁二酮肟()是檢驗(yàn)Ni2+的靈敏試劑。丁二酮肟分子中C原子軌道雜化類型為sp3、sp2,2mol丁二酮肟分子中所含σ鍵的數(shù)目為30NA,。(4)丁二酮肟常與Ni2+形成圖A所示的配合物,圖B是硫代氧的結(jié)果。A的熔、沸點(diǎn)高于B的原因?yàn)锳分子間可以形成氫鍵。(5)最近發(fā)現(xiàn),只含鎳、鎂、和碳三種元素的晶體竟然也具有超導(dǎo)性。鑒于這三種元素都是常見元素,從而引起廣泛關(guān)注,該新型超導(dǎo)晶體的一個(gè)晶胞如圖所示,則該晶體的化學(xué)式為MgCNi3?!究键c(diǎn)】晶胞的計(jì)算;原子軌道雜化方式及雜化類型判斷;原子核外電子排布;元素電離能、電負(fù)性的含義及應(yīng)用.【專題】化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu).【分析】(1)Cr原子為24號(hào)元素,其滿足半滿和全滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),據(jù)此書寫其基態(tài)原子價(jià)層電子排布式,得到軌道表達(dá)式;(2)同一周期中,元素的電負(fù)性隨著原子序數(shù)的增大而增大,同一主族中,元素的電負(fù)性隨著原子序數(shù)的增大而減?。唬?)碳原子分別采取sp3、sp2雜化,甲基中碳原子形成4個(gè)σ鍵,主鏈上共有7個(gè)σ鍵,丁二酮肟()共有15個(gè);(4)N、O、F電負(fù)性大,可以形成氫鍵,使物質(zhì)的沸點(diǎn)升高;(5)利用均攤法計(jì)算晶體的化學(xué)式,頂點(diǎn)對(duì)晶胞貢獻(xiàn),面心對(duì)晶胞貢獻(xiàn),體心對(duì)晶胞貢獻(xiàn)為1,據(jù)此計(jì)算?!窘獯稹拷猓海?)Cr原子為24號(hào)元素,其滿足半滿和全滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),基態(tài)原子價(jià)層電子排布式為3d54s1,軌道表示式為:,故答案為:;(2)同一周期中,元素的電負(fù)性隨著原子序數(shù)的增大而增大,同一主族中,元素的電負(fù)性隨著原子序數(shù)的增大而減小,所以這四種元素的電負(fù)性大小順序是O>N>C>H,故答案為:O>N>C>H;(3)甲基中碳原子采取sp3、碳氮雙鍵碳原子sp2雜化,甲基中碳原子形成4個(gè)σ鍵,兩個(gè)甲基共有8個(gè)σ鍵,主鏈上共有7個(gè)σ鍵,丁二酮肟()共有15個(gè);2mol丁二酮肟分子中所含σ鍵的數(shù)目為30NA,故答案為:sp3、sp2;30NA;(4)氧原子的電負(fù)性大,可以形成氫鍵,致使A的熔、沸點(diǎn)高于B,故答案為:A分子間可以形成氫鍵;(5)鎂原子位于頂點(diǎn),對(duì)晶體的貢獻(xiàn),鎳原子位于晶胞的面心,對(duì)晶胞的貢獻(xiàn),碳原子位于晶胞的體心,對(duì)晶胞的貢獻(xiàn)1,晶胞中Mg為8×=1,Ni為6×,C為1,晶體的化學(xué)式為MgCNi3,故答案為:MgCNi3?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查了原子結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu),題目涉及核外電子排布、雜化、晶胞的計(jì)算等知識(shí),綜合考查學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力,注意晶胞中原子數(shù)的分?jǐn)傆?jì)算,題目難度中等。15.(2022?南通二模)過二硫酸鈉(Na2S2O8)具有強(qiáng)氧化性,常用于處理水體中的有機(jī)污染物。(1)S2O82﹣的結(jié)構(gòu)如圖1所示,用“□”標(biāo)識(shí)出S2O82﹣中體現(xiàn)強(qiáng)氧化性的基團(tuán):。(2)Fe2+可活化S2O82﹣,活化后產(chǎn)生SO4?﹣。SO4?﹣氧化性更強(qiáng),降解廢水中有機(jī)污染物的能力更強(qiáng)。Fe2+活化S2O82﹣過程中存在下列反應(yīng)(k是衡量反應(yīng)快慢的物理量,k越大,反應(yīng)越快):Ⅰ:S2O82﹣═2SO4?﹣k=2.5×10﹣9Ⅱ:SO4?﹣+H2O═SO42﹣+?OH﹣+H+k=2×103Ⅲ:S2O82﹣+Fe2+═Fe3++SO4?﹣+SO42﹣k=20Ⅳ:Fe2++SO4?﹣═Fe3++SO42﹣k=4.6×109向含有有機(jī)污染物的廢水中投放一定量Na2S2O8,再分批加入一定量FeSO4。①若將FeSO4一次性加入廢水中,不利于有機(jī)污染物降解。原因是若將FeSO4一次性加入廢水中,反應(yīng)IV的速率大于反應(yīng)Ⅲ,溶液中SO4?﹣被大量的Fe2+快速消耗,使溶液氧化性減弱。②其他條件相同,溶液初始pH對(duì)有機(jī)物降解率的影響如圖2所示。當(dāng)pH>3時(shí),有機(jī)物的降解率隨初始pH升高而降低的可能原因是pH越大,F(xiàn)e2+水解程度大,不利于反應(yīng)Ⅲ進(jìn)行,生成的SO4?﹣濃度小,而pH越大,有利于反應(yīng)Ⅱ進(jìn)行,生成?OH﹣,?OH﹣的氧化性比SO4?﹣弱。(3)CuxFeyOz是一種符合催化劑,可催化活化過二硫酸鹽(S2O82﹣)產(chǎn)生SO42﹣。①該復(fù)合催化劑晶胞結(jié)構(gòu)如圖3所示(A、B分別為晶胞的的結(jié)構(gòu)),其化學(xué)式為CuFe2O4。②該復(fù)合催化劑活化過二硫酸鹽的過程如圖4所示。請(qǐng)描述該催化劑參與反應(yīng)并再生的過程:Cu(Ⅱ)、Fe(Ⅱ)失去電子給S2O82﹣,轉(zhuǎn)化為Cu(Ⅲ)、Fe(Ⅲ),Cu(Ⅲ)、Fe(Ⅲ)再得到SO42﹣失去的電子生成Cu(Ⅱ)、Fe(Ⅱ),如此循環(huán),實(shí)現(xiàn)催化與再生?!究键c(diǎn)】含硫物質(zhì)的性質(zhì)及綜合應(yīng)用;晶胞的計(jì)算.【專題】化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu);化學(xué)應(yīng)用.【分析】(1)S2O82﹣中含有過氧鍵,體現(xiàn)強(qiáng)氧化性;(2)①若將FeSO4一次性加入廢水中,反應(yīng)IV速率大于反應(yīng)Ⅲ,溶液中SO4?﹣被Fe2+大量消耗;②pH過大,F(xiàn)e2+水解程度大,有利于反應(yīng)Ⅱ進(jìn)行;(3)①晶胞的頂點(diǎn)、面心為Cu原子,每個(gè)A體內(nèi)單獨(dú)占有1個(gè)“CuO4“,每個(gè)B體內(nèi)單獨(dú)占有1個(gè)“Fe4O4”,均攤法計(jì)算確定化學(xué)式;②Cu(Ⅱ)、Fe(Ⅱ)失去電子轉(zhuǎn)化為Cu(Ⅲ)、Fe(Ⅲ),S2O82﹣得電子SO42﹣、SO4?﹣,Cu(Ⅲ)、Fe(Ⅲ)再與SO42﹣反應(yīng)生成Cu(Ⅱ)、Fe(Ⅱ)、SO4?﹣?!窘獯稹拷猓海?)S2O82﹣體現(xiàn)強(qiáng)氧化性是由于含有過氧鍵,如圖所示,故答案為:;(2)①由平衡常數(shù)可知,反應(yīng)IV的速率大于反應(yīng)Ⅲ,若將FeSO4一次性加入廢水中,溶液中SO4?﹣被大量的Fe2+快速消耗,使溶液氧化性減弱,不利于有機(jī)污染物降解,故答案為:若將FeSO4一次性加入廢水中,反應(yīng)IV的速率大于反應(yīng)Ⅲ,溶液中SO4?﹣被大量的Fe2+快速消耗,使溶液氧化性減弱;②pH>3時(shí),有機(jī)物的降解率隨初始pH升高而降低的可能原因是:pH越大,F(xiàn)e2+水解程度大,不利于反應(yīng)Ⅲ進(jìn)行,生成的SO4?﹣濃度小,而pH越大,有利于反應(yīng)Ⅱ進(jìn)行,生成?OH﹣,?OH﹣的氧化性比SO4?﹣弱,故答案為:pH越大,F(xiàn)e2+水解程度大,不利于反應(yīng)Ⅲ進(jìn)行,生成的SO4?﹣濃度小,而pH越大,有利于反應(yīng)Ⅱ進(jìn)行,生成?OH﹣,?OH﹣的氧化性比SO4?﹣弱;(3)①晶胞的頂點(diǎn)、面心為Cu原子,每個(gè)A體內(nèi)單獨(dú)占有1個(gè)“CuO4“,每個(gè)B體內(nèi)單獨(dú)占有1個(gè)“Fe4O4”,晶胞中Cu在數(shù)目=8×+6×+4×1=8,F(xiàn)e原子數(shù)目=4×4=16,O原子數(shù)目=4×4+4×4=32,Cu、Fe、O原子數(shù)目之比為8:16:32=1:2:4,故化學(xué)式為CuFe2O4,故答案為:CuFe2O4;②由圖可知,Cu(Ⅱ)、Fe(Ⅱ)失去電子給S2O82﹣,轉(zhuǎn)化為Cu(Ⅲ)、Fe(Ⅲ),S2O82﹣得電子SO42﹣、SO4?﹣,Cu(Ⅲ)、Fe(Ⅲ)再得到SO42﹣失去的電子生成Cu(Ⅱ)、Fe(Ⅱ),同時(shí)生成SO4?﹣,實(shí)現(xiàn)催化劑參與反應(yīng)并再生,故答案為:Cu(Ⅱ)、Fe(Ⅱ)失去電子給S2O82﹣,轉(zhuǎn)化為Cu(Ⅲ)、Fe(Ⅲ),Cu(Ⅲ)、Fe(Ⅲ)再得到SO42﹣失去的電子生成Cu(Ⅱ)、Fe(Ⅱ),如此循環(huán),實(shí)現(xiàn)催化與再生?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查比較綜合,涉及氧化還原反應(yīng)、條件控制、晶胞計(jì)算、催化機(jī)理等,需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ),題目側(cè)重考查學(xué)生觀察能力、信息獲取能力、運(yùn)用知識(shí)解決問題的能力。16.(2020?贛榆區(qū)模擬)黃銅礦是工業(yè)冶煉銅的原料,主要成分為CuFeS2.試回答下列問題:(1)基態(tài)Cu原子的核外電子排布式為[Ar]3d104s1;Cu、Zn的第二電離能大小I2(Cu)>I2(Zn)。(填“>”、“<”或“=”)(2)SO2分子中分子空間構(gòu)型為V形;與SO2互為等電子體的陰離子有NO2﹣(寫一種)。(3)[Cr(H2O)4Br2]Br?2H2O中心離子配位數(shù)為6。(4)鐵鎂合金是目前已發(fā)現(xiàn)的儲(chǔ)氫密度最高的儲(chǔ)氫材料之一,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。晶胞距離Mg原子最近Mg數(shù)目為6?!究键c(diǎn)】晶胞的計(jì)算;原子核外電子排布;元素電離能、電負(fù)性的含義及應(yīng)用;“等電子原理”的應(yīng)用.【分析】(1)基態(tài)Cu原子核電荷數(shù)是29,據(jù)能級(jí)圖寫出Cu原子核外電子排布式;Zn的價(jià)電子排布式為3d104s2,Cu的價(jià)電子排布式為3d104s1,Cu失去一個(gè)電子內(nèi)層達(dá)到飽和,再失去一個(gè)電子比較困難,Zn失去一個(gè)電子價(jià)層變?yōu)?d104s1,再失去一個(gè)電子比Cu+容易;(2)SO2分子中S原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=2+=3且含1個(gè)孤電子對(duì),根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷S原子的軌道雜化類型及分子空間構(gòu)型;與SO2互為等電子體的分子中含義3個(gè)原子、價(jià)電子數(shù)是18;(3)[Cr(H2O)4Br2]﹣中的中心離子的配體是H2O、Br﹣,根據(jù)水分子個(gè)數(shù)和Br﹣個(gè)數(shù)確定配位數(shù)個(gè)數(shù);(4)根據(jù)圖知,晶胞中8個(gè)Mg原子形成立方體結(jié)構(gòu),同一棱邊上的兩個(gè)Mg原子間距離最短?!窘獯稹拷猓海?)基態(tài)Cu原子核電荷數(shù)是29,核外3d能級(jí)上10個(gè)電子、4s能級(jí)上1個(gè)電子為其價(jià)電子,則Cu原子核外電子排布式為[Ar]3d104s1;Zn的價(jià)電子排布式為3d104s2,Cu的價(jià)電子排布式為3d104s1,Cu失去一個(gè)電子內(nèi)層達(dá)到飽和,再失去一個(gè)電子比較困難,Zn失去一個(gè)電子價(jià)層變?yōu)?d104s1,再失去一個(gè)電子比Cu+容易,所以Cu、Zn的第二電離能大小I2(Cu)>I2(Zn),故答案為:[Ar]3d104s1;>;(2)SO2分子中S原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=2+=3且含1個(gè)孤電子對(duì),根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷S原子的軌道雜化類型為sp2、分子空間構(gòu)型V形;與SO2互為等電子體的陰離子中含有3個(gè)原子、價(jià)電子數(shù)是18,為NO2﹣,故答案為:V形;NO2﹣;(3)[Cr(H2O)4Br2]﹣中的中心離子的配體是H2O、Br﹣,該配離子中含有4個(gè)H2O、2個(gè)Br﹣,所以配位數(shù)是6,故答案為:6;(4)根據(jù)圖知,晶胞中8個(gè)Mg原子形成立方體結(jié)構(gòu),同一棱邊上的兩個(gè)Mg原子間距離最短,晶胞頂點(diǎn)Fe可以被8個(gè)立方體晶胞共用,晶胞內(nèi)Mg點(diǎn)到直接相連的4個(gè)晶胞中最近Mg原子數(shù)目為4×3×=6,故答案為:6?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì),涉及知識(shí)再現(xiàn)、空間想像能力及計(jì)算能力,掌握并靈活運(yùn)用基本公式、基本概念是解本題關(guān)鍵,難點(diǎn)是晶胞計(jì)算,題目難度中等。17.(2020?江蘇模擬)合成氨工藝的一個(gè)重要工序是銅洗,其目的是用銅液(醋酸二氨合銅、氨水)吸收在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的CO和CO2等氣體。銅液吸收CO的反應(yīng)方程式為:Cu(NH3)2Ac+CO+NH3?[Cu(NH3)3CO]Ac(Ac﹣為CH3COO﹣的簡(jiǎn)寫)。(1)基態(tài)原子中未成對(duì)電子數(shù)最多的短周期元素X,與上述反應(yīng)中所有元素均不在同一周期,該基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p3。(2)[Cu(NH3)3CO]Ac組成元素中,第一電離能最大的元素是N。(填元素符號(hào))。(3)HAc可通過將CH3CHO氧化得到,比較HAc與乙醛的沸點(diǎn)高低,并說明原因:乙酸分子間存在氫鍵,而乙醛分子間不存在氫鍵。(4)C、
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 中國(guó)進(jìn)出口代理合同
- 商品混凝土外加劑購(gòu)銷合同
- 養(yǎng)殖場(chǎng)轉(zhuǎn)讓合同協(xié)議書
- 大慶醫(yī)學(xué)高等??茖W(xué)?!峨娐防碚揃》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷
- 9《心中的“110”》 (教學(xué)設(shè)計(jì))-部編版道德與法治三年級(jí)上冊(cè)
- 泉州工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院《雙碳概論》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷
- 必修3 第三單元 全面依法治國(guó)-高中政治單元教學(xué)設(shè)計(jì)
- 江蘇衛(wèi)生健康職業(yè)學(xué)院《跆拳道教學(xué)與訓(xùn)練》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷
- 第14課《詩(shī)詞三首-水調(diào)歌頭》教學(xué)設(shè)計(jì) 2024-2025學(xué)年統(tǒng)編版語(yǔ)文九年級(jí)上冊(cè)
- 湖北第二師范學(xué)院《產(chǎn)品設(shè)計(jì)速寫》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷
- 食品經(jīng)營(yíng)安全管理制度目錄
- 醫(yī)院急救中心勞務(wù)外包采購(gòu)項(xiàng)目評(píng)標(biāo)辦法(評(píng)分細(xì)則表)
- JTG H12-2015 公路隧道養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范
- 2024天津工業(yè)職業(yè)學(xué)院教師招聘考試筆試試題
- QCT1067.5-2023汽車電線束和電器設(shè)備用連接器第5部分:設(shè)備連接器(插座)的型式和尺寸
- 石灰石開采項(xiàng)目可行性分析報(bào)告
- 2024年高考?xì)v史總復(fù)習(xí)中外歷史大事年表
- 追求理解的教學(xué)設(shè)計(jì)
- 管網(wǎng)改造工程施工組織設(shè)計(jì)
- 工行安心賬戶托管(交易資金)三方協(xié)議
- 第1課+古代亞非【中職專用】《世界歷史》(高教版2023基礎(chǔ)模塊)
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論