高考化學(xué)一輪訓(xùn)練-物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

高考化學(xué)一輪訓(xùn)練一物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

1.(2022?四川?宜賓市敘州區(qū)第一中學(xué)校模擬預(yù)測)過渡元素中，Ti被譽為“未來金屬”、“戰(zhàn)略金屬”，其

具有穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)。

回答下列問題：

(1)基態(tài)Ti原子的價電子軌道表達式為。

(2)基態(tài)Ti原子中，最高能層電子的電子云輪廓圖的形狀為,與Ti同周期的所有過渡元素的

基態(tài)原子中，最外層電子數(shù)與鈦不同的元素有一種。

(3)過渡金屬可形成許多堤基配合物，即CO作為配體形成的配合物。

口CO的等電子體有N”CN，(任寫一個)等。

□CO作配體時，配位原子是C而不是O,其原因是o

(4)TiCL是氧化法制取鈦的中間產(chǎn)物。TiCl,的分子結(jié)構(gòu)與CCL相同，二者在常溫下都是液體。TiCl4分子

的空間構(gòu)型是,其中Ti原子采取雜化；TiCl,的穩(wěn)定性比CC14差，極易水解，試

從結(jié)構(gòu)的角度分析其原因:。

(5)金紅石(TiO?)是含鈦的主要礦物之一，具有典型的四方晶系結(jié)構(gòu)，其晶胞結(jié)構(gòu)(晶胞中相同位置的原子相

□4個微粒A、B、C、D中，屬于氧原子的是。

□若A、B、C原子的坐標(biāo)分別為A(0,0,0)、B(0.69a,0.69a,c)、C(a,a,c),則D原子的坐標(biāo)為D(0.19a,

,);若晶胞底面邊長為x,則鈦氧鍵的鍵長"=(用代數(shù)式表示)。

2.(2022?廣東?模擬預(yù)測)金屬鎂及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活等方面有廣泛的應(yīng)用，請回答下列問題：

(1)金屬鎂能形成多種鹽，其中MgSO』中陰離子的空間構(gòu)型為；與Mg(NC)3)2中陰離子互為等電子

體的分子為(填化學(xué)式,任寫一種)；MgCOj和CaCO,雖是同主族碳酸鹽，但MgCO,熔點高,而CaCO,

熱穩(wěn)定性高，它們受熱分解時破壞的化學(xué)鍵為，MgCO、熔點高于CaCO'的原因是。

H3cx=^-CH2MgBr

(2)格氏試劑(RMgX)是鎂的一類重要化合物，在有機合成中有著重要的作用，在中,

煌基對應(yīng)的烽分子中共面的原子最多有個。

(3)獻菁鎂為紫色粉末，其結(jié)構(gòu)如圖甲所示，歌菁鎂中鎂元素的化合價為+2,Mg"的配位數(shù)為

(4)晶體中Mg的原子堆積方式如圖乙所示，這種堆積方式稱為。已知鎂原子半徑為r,晶體中四個

相鄰的鎂原子緊密堆積成正四面體，兩層鎂原子形成的正四面體的高h=2西r,則晶胞的空間利用率為

3

%(只寫出化簡式，不需計算結(jié)果)。

3.(2022?遼寧?二模)元素周期表中第四周期過渡元素在工業(yè)及生活方面有重要應(yīng)用。請回答下列問題：

(1廣鈦”被稱為21世紀(jì)金屬，畫出基態(tài)鈦的價電子的電子排布圖。

(2)CrO5中有4個-1價的0。CrO5中c鍵與兀鍵個數(shù)比為。

(3)[Co(NH3)4CL]+呈八面體結(jié)構(gòu)，則其結(jié)構(gòu)有種。能區(qū)別[CO(NH3)4C12]C1和[Co(NH3)4CL]NC)3

兩種溶液的試劑是(填標(biāo)號)。

a.濃氨水b.NaOH溶液c.稀H2so4d.AgNCh溶液

(4)K3[Fe(CN)6]是鑒別Fe?+的重要試劑，這四種元素的電負性從大到小的順序是(填元素符號)，寫

出與CN-互為等電子體的兩種微粒oK3[Fe(CN)6]中碳的雜化方式與下列物質(zhì)中碳雜化方式相同的

是(填標(biāo)號)。

A.CH2CI2B.C2H2c.浪苯D.HCN

試卷第2頁，共18頁

(5)ZnS的晶胞如圖所示，若m點坐標(biāo)為(0,0,0),n點坐標(biāo)為(g,g,0)此晶胞中與n點最遠的S的坐

3

標(biāo)為=若Zn與S彈性相切，其半徑分別為叩m和bpm,則ZnS的密度為gcnr(?NA為

阿伏加德羅常數(shù)的值)。

X

4.(2022?全國?模擬預(yù)測)□.碳族元素的單質(zhì)和化合物在化工、醫(yī)藥、材料等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。

(1)錯是優(yōu)良的半導(dǎo)體材料，基態(tài)Ge原子中，最高能級電子云輪廓圖的名稱為—。Ge與C同族，C原子

之間可以形成雙鍵、三鍵，但Ge原子之間難以形成雙鍵或三鍵，從原子結(jié)構(gòu)角度分析，原因是。

(2)碳可形成CO、CO?、H2c。3等多種無機化合物。

「在反應(yīng)CO轉(zhuǎn)化成CO2的過程中，下列說法正確的是—。

A.每個分子中孤對電子數(shù)增多B.分子的極性不變

C.原子間成鍵方式未改變D.分子的熔沸點變小

口干冰和冰是兩種常見的分子晶體，晶體中的空間利用率：干冰冰(填“>”、"V”或“=")；CO2與SiCh

是否互為等電子體—(填"是''或"否”)。

□X是碳的一種氧化物，X的五聚合體結(jié)構(gòu)如圖1所示。X分子中每個原子都滿足最外層8電子結(jié)構(gòu)，X

(3)C6o分子是由許多正五邊形構(gòu)成的空心籠狀結(jié)構(gòu)如圖2所示，分子中每個碳原子只跟相鄰的3個碳原子

形成化學(xué)鍵。則C60分子中含個6鍵。

圖2

（4）0.某種GazCh的晶體結(jié)構(gòu)如圖3所示，CP-以六方最密方式堆積，Ga?+在其八面體空隙中（注：未全部

標(biāo)出，如：Ga3+在1、2、3、4、5、6構(gòu)成的八面體體心）。

圖3

該晶胞中CP-的配位數(shù)為

□該晶胞有%（保留一位小數(shù)）八面體空隙填充陽離子。

口已知氧離子半徑為rem,晶胞的高為hem,NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值，該晶體的密度為g-cnr3（用

含a、b和NA的代數(shù)式表示）。

5.（2022?全國?模擬預(yù)測）磷元素的化合物在科學(xué)研究和工業(yè)生產(chǎn)中有許多重要用途。回答下列問題：

（1）下列狀態(tài)的P中，電離最外層一個電子所需能量最小的是（填標(biāo)號）。

及“?①①①網(wǎng)?①

A.3s3pB.3s3p

①①O及］?QOO

C.3s3pD.3s3P

（2）白磷在空氣中緩慢氧化生成PQ6,PQ6的結(jié)構(gòu)如圖1所示。PQ6中氧原子的雜化軌道類型為，

每個P4O6分子中含孤電子對的數(shù)目為O

試卷第4頁，共18頁

(3)磷化硼是一種耐磨涂料，它可用作金屬的表面保護層。磷化硼晶體晶胞如圖2所示。在一個晶胞中磷原

子空間堆積方式為,磷原子的配位數(shù)為。

(4)磷化銅(Cu3P2)用于制造磷青銅，磷青銅是含少量錫、磷的銅合金。磷化銅與水反應(yīng)產(chǎn)生有毒的磷化氫(PH3)

氣體，PH3分子的空間構(gòu)型為。

(5)磷青銅晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖3所示，該晶體中P原子位于由銅原子形成的的空隙中。若晶體密

度為ag-cm-3,P原子與最近的Cu原子的核間距為nm(用含NA的代數(shù)式表示，NA為阿伏加德羅常

數(shù)的值)。

圖3

6.(2022?遼寧?東北育才學(xué)校三模)A、M、B、C、D、E、F、N、G、H是前4周期常見元素，原子序數(shù)

依次增大。A原子是周期表中半徑最小的原子；B的基態(tài)原子最外層有3個未成對電子；C原子的2P軌道

上有1個電子的自旋方向與其它電子相反；D的價層電子排布式為nslE和C形成的化合物是引起酸雨

的主要大氣污染物;G的+3價離子的3d軌道為半充滿狀態(tài),H元素的原子M層全充滿且只有一個單電子。

(1)D、C、E分別形成的簡單離子的半徑由大到小順序為(填離子符號)

(2)F同周期元素中，第一電離能最大的是(寫元素符號)。

(3)H與F形成的一種化合物的立方晶胞如圖所示。

□該化合物的化學(xué)式為,H位于F圍成的_______空隙中。

口若該化合物密度為4.4gem-3,則最近的F和H之間的距離為pm。(阿伏伽德羅常數(shù)NA)

(4)G(MC)5常溫下是一種淺黃色液體，熔點-20口，不溶于水、易溶于苯。

□1molG(MC)5中所含c鍵的數(shù)目為NA。

□G(MC)5分子的結(jié)構(gòu)可能為下圖中的(填“甲”或"乙

(5)由M、B、G、N元素形成的一種藍色晶體，其晶體結(jié)構(gòu)如圖丙所示(圖中N+未畫出)。該藍色晶體的化

7.(2022?山東濰坊?模擬預(yù)測)足球烯?60)、線型碳是單質(zhì)碳的同素異形體。回答下列問題：

(1)基態(tài)碳原子中，核外電子占據(jù)的最高能級是。碳可與鈦形成碳化物，基態(tài)Ti2+的核外電子排布

式是.

(2)線型碳有兩種不同的鍵聯(lián)結(jié)構(gòu)，一種為一C#C-C并，稱為a-線型碳；另一種為*C=C并,稱為。一

線型碳。。-線型碳中碳原子的雜化方式為。常見C-C鍵的鍵長為0.154nm,a-線型碳中C-C鍵的鍵

長為0.1378nm,原因是。

(3)一種C6o晶體為面心立方結(jié)構(gòu)，K7占據(jù)C60組成的四面體空隙和八面體空隙形成化合物K3c60的結(jié)構(gòu)如

圖所示。A原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為(0,0,0),C原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為(；，-),若B原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為(0,0,

0),則C原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為。晶胞邊長為anm,則K+間的最短距離為nm。敲除八面體空

隙中的短后晶體的密度為gpmq設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，用含有a和M的計算式表示)。

8.(2022?陜西西安?二模)氫、氮、氧是重要的非金屬元素，在新材料和新能源開發(fā)中有重要的作用。

(1)下列狀態(tài)的O中，最容易失去最外層電子的是(填序號)。

試卷第6頁，共18頁

A.Is22s22P3B.Is22s22P4C.Is22s22P33slD.Is22s22P23sl

(2)MH中基態(tài)H-的核外電子的電子云輪廓圖呈。已知H-(g尸H(g)+e-吸收的能量為73kJ-moH,

H(g尸H+(g)+e-吸收的能量為lSllkJmol1,則H的第二電離能為?

(3)作為新型高能含能材料AgNs在炸藥、推進劑和發(fā)射藥等領(lǐng)域具有較高的應(yīng)用價值。

□N：為平面結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)為［,其中N原子的雜化方式是.ImolN：中G鍵總數(shù)為—

□AgNs的晶體結(jié)構(gòu)與Agl相似。Agl的一種結(jié)構(gòu)分為y-Agl立方晶胞的示意圖見圖1。以晶胞參數(shù)為單位

長度建立的坐標(biāo)系可以表示晶胞中各原子的位置,稱作原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)。圖2中，原子1的坐標(biāo)是(方，0,3)，

則原子2的坐標(biāo)為

OAg+

圖1

(4)氮化硼(BN)是一種性能優(yōu)異、潛力巨大的新型材料，主要結(jié)構(gòu)有立方氮化硼(圖3)和六方氮化硼(圖4),

前者類似于金剛石，后者與石墨相似，六方晶胞結(jié)構(gòu)如圖5。

口X-射線衍射實驗測得立方氮化硼晶胞參數(shù)為361.5pm,則立方氮化硼晶體N與B的原子半徑之和為

pm。(>/3=1.732)

□已知六方氮化硼同層中B、N原子之間的距離是acm,層與層之間的距離是bcm,晶體的密度是

g/cm3(不用化簡)c

9.(2022?河北?模擬預(yù)測)疊氮化物是一類重要化合物，在炸藥、磁性化合物研究、微量元素測定等方面

越來越引起人們的重視，其中氫疊氮酸(HN,)是一種弱酸，分子結(jié)構(gòu)示意圖可表示為，聯(lián)

氨被亞硝酸氧化時便可生成氫疊氮酸(HN3)：N2H4+HNO2=2H2O+HN3,它的酸性類似于醋酸，微弱電離

出H*和N一試回答下列問題：

(1)下列有關(guān)說法正確的是(填序號)。

A.HN,中含有5個。鍵

B.HN,中三個氮原子采用的都是sp2雜化

C.HN?、HNO?、H2O,N2H,都是極性分子

D.胱(N/J沸點高達113.5□，說明腫分子間可形成氫鍵

(2)疊氮化物能與部分金屬離子形成配合物，如CO[(NJ(NH3)5]SC>4,在該配合物中鉆顯價,

根據(jù)價層電子對互斥理論可知SOf的空間構(gòu)型為，寫出鉆原子在基態(tài)時的核外電子排布式：

⑶與N；互為等電子體的分子有(舉2例)。

(4)人造立方氮化硼的硬度僅次于金剛石而遠遠高于其他材料，因它與金剛石統(tǒng)稱為超硬材料。立方氮化硼

晶胞如圖所示，試分析：

OB

?N

:該晶體的類別為晶體。

匚晶體中每個N原子同時吸引個B原子。

□設(shè)該晶體的摩爾質(zhì)量為Mg/mol,晶體的密度為pg?cm3,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則晶體中兩個距離

最近的B原子之間的距離為cm。

10.(2022?四川內(nèi)江?二模)中科院大連物化所成功利用具有尖晶石結(jié)構(gòu)的Co3O4電催化劑電解水。

(l)Co在周期表中的位置是—,基態(tài)Co的電子占據(jù)的最高能層符號為—。

(2)鉆鹽引發(fā)動物中毒時，通?？梢杂肊DTA(結(jié)構(gòu)如圖)解毒。其中，N的雜化方式均為—，N的h(第一

電離能)大于O的L，其原因是—；自由基是指含單電子的基團，Imol—COOH傲基自由基)中存在一

mole鍵和molji鍵。

試卷第8頁，共18頁

o

o

(3)EDTA可以由乙二胺與甲醛、氟化鈉間接得到。離子化合物氟化鈉的晶體類型為,甲醛分子的空間

構(gòu)型為—。

(4)CO3O4晶體中0作面心立方最密堆積(如圖)，Co隨機填充在晶胞中0構(gòu)成的8個四面體空隙和4個八

面體空隙中，則C。的配位數(shù)分別為，Co總的空隙填充率為，如果晶胞邊長為anm,C03CU的摩

爾質(zhì)量為Mg/moLNA為阿伏伽德羅常數(shù)的值，則CO3O4的晶體密度為g/cn?例出計算式)。

11.(2022?河北?模擬預(yù)測)過二硫酸鈉(Na2s2。8)具有強氧化性，常用于處理水體中的有機污染物。

(1)sq；的結(jié)構(gòu)如圖1所示，用“口”標(biāo)識出SQ：中體現(xiàn)強氧化性的基團：_。

oo

tt

s2-

—-s

>—

o>

o

圖1

(2)Fe2+可活化邑0：,活化后產(chǎn)生SO；。SO；氧化性更強，降解廢水中有機污染物的能力更強。Fe?+活化S?。：

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)：

□：S2O^=2SO；k=2.5xl(y9

+3

□：SO；+H2O=SO；+?OH+Hk=2xl0

2+3+

□：S2O^+Fe=Fe+SO；+SO；-k=20

□：Fe2++SO；-=Fe3++SO?k=4.6xl09

向含有有機污染物的廢水中投放一定量Na2s2。8，再分批加入一定量FeS04o

□若將FeSC>4一次性加入廢水中，不利于有機污染物降解。原因是—o

□其他條件相同，溶液初始pH對有機物降解率的影響如圖2所示。當(dāng)pH>3時，有機物的降解率隨初始

pH升高而降低的可能原因是一。

%

<、

曜

遺

三

辭

二

血

pH

圖2

(3)CuxFeyOz是一種復(fù)合催化劑，可催化活化過二硫酸鹽(Sq：)產(chǎn)生SO；。

圖3

□該復(fù)合催化劑活化過二硫酸鹽的過程如圖4所示。請描述該催化劑參與反應(yīng)并再生的過程:

試卷第10頁，共18頁

12.(2022?河北?模擬預(yù)測)1869年俄羅斯化學(xué)家門捷列夫發(fā)現(xiàn)了“元素周期表”。門捷列夫在元素周期表中

為好幾種當(dāng)時尚未發(fā)現(xiàn)的元素(如“類鋁”“類硅”和“類硼”)留下了空位。而法國某科學(xué)家在1875年研究閃鋅

礦(ZnS)時發(fā)現(xiàn)的“錢”，正是門捷列夫預(yù)言的“類鋁”，性質(zhì)也和預(yù)言中的性質(zhì)驚人的相似?；卮鹣铝袉栴}:

(1)錢GGa)的基態(tài)原子核外電子的運動狀態(tài)有_種。門捷列夫預(yù)言的“類硼”即現(xiàn)在的銃、“類硅”即現(xiàn)在的

銘，在硼、銃、銘這三種元素的基態(tài)原子中，未成對的電子數(shù)最多的是―(填元素符號)。

(2)氯化線熔點77.9口，其中錢的雜化方式與下列微粒的中心原子的雜化方式相同且氯化錢的空間構(gòu)型也與

其微粒相同的是—(填序號)。

A.PChB.SO3氣體C.CH,D.NO,

(3)保多伴生在鋁土礦、二硫錢銅礦等礦中。

□二硫鍍銅中硫元素的化合價為一。

□Cu(OH)2可溶于氨水，形成的配合物中，配離子的結(jié)構(gòu)可用示意圖表示為―(用“一”表示出配位鍵)。

口鋅的第一電離能(L)大于銅的第一電離能，而鋅的第二電離能。2)卻小于銅的第二電離能的主要原因是

(4)我國將錢列為戰(zhàn)略儲備金屬，我國的鐵儲量占世界儲量的80%以上。碎化錢也是半導(dǎo)體材料，其結(jié)構(gòu)與

硫化鋅類似，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示：

口原子坐標(biāo)參數(shù)是晶胞的基本要素之一，表示晶胞內(nèi)部各原子的相對位置。圖中A(0,0,0)、B(pp

0)、C(l,p；),則此晶胞中，距離Aga)原子最遠的As原子的坐標(biāo)為_?

口若碑和錢的原子半徑分別為acm和bcm,碎化鎮(zhèn)的摩爾質(zhì)量為Mg?mol"、密度為pg?cny3,晶胞中原子

體積占空間體積百分率為w即原子體積的空間占有率，則阿伏加德羅常數(shù)為—mol1,

13.(2022?全國?模擬預(yù)測)近期，中國中科院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所，首次實現(xiàn)人工通過二氧化碳合成

淀粉。請回答下列問題：

(1)基態(tài)碳原子的核外電子排布圖為o

(2)原子中運動的電子有兩種相反的自旋狀態(tài)，若一種自旋狀態(tài)用+；表示，與之相反的用表示，稱為

電子的自旋磁量子數(shù)。對于基態(tài)的碳原子，其價電子自旋磁量子數(shù)的代數(shù)和為。

(3)口結(jié)合如表所示鍵能數(shù)據(jù)，分析CO比N?相對更活潑的原因是

COC—0C=Oeg

鍵能/(kJmoL)357.7798.91071.9

N2N—NN=NN=N

鍵能/(kJ.moL)154.8418.4941.7

□Si的氧化物(SiC>2)比干冰(CO?)熔點高的原因是.

□甲醇(CH,OH)是CO2合成淀粉的中間產(chǎn)物，與甲醇(CH30H)互為等電子體的有機物分子式為

(4)葡萄糖8。乩0)也是CO?合成淀粉的中間產(chǎn)物。若2個葡萄糖分子間脫水形成麥芽糖(G2H"Ou),10

個葡萄糖分子通過分子間脫水所形成的鏈狀化合物的分子式為.,0A.C60Hl20。60

B.Cfe()H[00c)52

C.60^102051

D.C60Hli2051

(5)一種新型Na-Fe,O4/HZSM-5多功能復(fù)合催化劑成功實現(xiàn)了CO2直接加氫制取高辛烷值汽油。該催化

(填“正四面體”“正八面體”或“正十二面體”)空隙；

□若晶胞體對角線為anm,阿伏加德羅常數(shù)值為NA,晶體的密度為g-cm-3寫出表達式)。

14.(2022?天津市第四十七中學(xué)模擬預(yù)測)I.氮與氟、硫、錢三種元素之間可以形成具有特殊組成和性質(zhì)

的化合物?；卮鹣铝袉栴}:

試卷第12頁，共18頁

⑴基態(tài)保原子價電子排布式為；氮原子核外有種運動狀態(tài)不同的電子。

(2)第一電離能符號為Ii，(填“>”或y)h(s)。

(3)NSF(N=S-F)與SNF(S=N-F)互為同分異構(gòu)體。

□關(guān)于NSF與SNF的說法正確的是(填標(biāo)號)。

A.二者均含有極性鍵和非極性鍵

B.二者均含有c與兀鍵

C.二者均為非極性分子

□NSF發(fā)生聚合生成三聚分子A(),SNF發(fā)生聚合生成三聚分子

F

F—NN—F

B('S')，分子A中。鍵與兀鍵數(shù)目之比為:

分子B中氮原子價層電子對空間構(gòu)

型為.

(4)氮化像是直接能隙半導(dǎo)體材料，具有易發(fā)光、電光轉(zhuǎn)化效率高的特點。某種立方晶型氮化像晶胞如圖所

已知NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，晶胞的密度為dg-cm-3則晶胞的邊長為nm。(用含d和NA的式子

表示)

n.按要求填空。

CH3CH3

(5)有機物(CH2=CG=CH2)的反式1,4口加成聚合反應(yīng)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為。

(6)有機物(HOOC—C三CCH2cH=CH—C00CH3)分子中最多有個原子在同一平面內(nèi)；H、C、0三種

元素的電負性由大到小的順序為;sp3、sp2、sp雜化的碳原子數(shù)之比為。

15.(2022?廣東?模擬預(yù)測)磷被首次發(fā)現(xiàn)存在于恒星爆炸后的宇宙殘余物里。它是在深空發(fā)現(xiàn)的兩大元素

之一，可能給科學(xué)家提供有關(guān)生命在宇宙里的可能性的線索。磷至少有10種同素異形體，其中主要的是

白磷、紅磷和黑磷三種。回答下列問題：

(1)基態(tài)磷原子最外層成單電子數(shù)與成對電子數(shù)之比為o

(2)白磷晶體是由P4分子(P)組成的分子晶體，P4分子中鍵角為o白磷以P4形式存

在，而氮以N2形式存在的原因是,已知有關(guān)氮、磷的單鍵和叁鍵的鍵能(kJnoH)如表：

N—NN三NP—PP=P

193946197489

(3)白磷隔絕空氣加熱到533K轉(zhuǎn)化為紅磷，它是一種暗紅色粉末。紅磷的結(jié)構(gòu)如圖所示，磷原子的雜化方

式為,溶于CS2（填“難”或“易

>

/\/\/\

一P'jP—P'/P—P'/P一

(4)黑磷是磷的一種最穩(wěn)定的同素異形體，其具有類似于石墨的片狀結(jié)構(gòu)(如圖)，片狀結(jié)構(gòu)間通過

___________相結(jié)合。

(5)磷有多種含氧酸，磷酸是其中一種，磷酸通過分子間脫水縮合形成多磷酸，如圖所示，若4個磷酸分子

試卷第14頁，共18頁

間脫水形成環(huán)狀的多磷酸，則該多磷酸的分子式可寫成

oO

0nH

111111n

;------------;r-----------;—p-P-

HO—P—QH+HO十P—O巨+HO-i?P-OH-------?lI

oHoH

OHOH0H0H

(6)磷的鹵化物有PX3和PX5兩種類型，其中PC15是白色固體，在氣態(tài)和液態(tài)時PC15以分子形態(tài)存在，固

態(tài)時PCk不再保持該結(jié)構(gòu)，而形成離子型晶體。晶胞中含有正四面體的［PCl4「和正八面體的

離子，其晶胞結(jié)構(gòu)最合理的是(填序號)。

16.(2022?廣東?模擬預(yù)測)銅、鋅、鐵及其化合物在日常生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用?；卮鹣铝袉栴}：

(1)在元素周期表的分區(qū)中,銅屬于區(qū)，比較元素銅和鋅的第二電離能：L(Cu)b(Zn)(選填“>”、

或“=")，寫出基態(tài)Fe原子的核外電子排布：o

(2)下列現(xiàn)代分析手段中，可用于檢驗水中痕量鋅元素的是(填標(biāo)號)。

A.X射線衍射B.原子光譜C.質(zhì)譜D.紅外光譜

(3)含有多個配位原子的配體與同一中心離子(或原子)通過螯合配位成環(huán)而形成的配合物稱為螯合物。FeCh

可與多種有機配體形成螯合物，如圖所示結(jié)構(gòu)為其中一利、該配合物分子中N原子的雜化類型為,

Imol該螯合物中通過螯合作用形成的配位鍵有molo

(4)Fe催化芳香燒硝化反應(yīng)時會產(chǎn)生亞硝酰正離子NO；。試比較亞硝酰正離子NO；與亞硝酸根NO2的鍵

角大?。篘O：NO式選填“>"、“<”或"=")，并利用價層電子對互斥理論(VSEPR)簡要解釋原因:

(5)近期我國科學(xué)家合成了一種電化學(xué)性能優(yōu)異的銅硒化合物，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。其中銅元素以Cu*和

CM+存在，則(選填“□”或"□”)為C/+。該晶體的密度為g/cm3(用代數(shù)式表示，設(shè)NA為阿伏

伽德羅常數(shù)的值)。

17.(2022?黑龍江?齊齊哈爾市第一中學(xué)校二模)鈕(Y)是一種用途廣泛的金屬，是稀土元素之一，鈕領(lǐng)銅

氧化物是一種高溫超導(dǎo)材料。回答下列問題：

(1)軌的原子序數(shù)為39,其基態(tài)原子的外圍電子排布式為；領(lǐng)、銅的焰色對應(yīng)的輻射波長

BaCu(填“大于”或“小于”)。

(2)(C4H9O)3PO(磷酸三丁酯)是一種提煉稀土常用的萃取劑，其四種組成元素中，電負性最大的是;

(C4H9O)3PO中P原子的軌道雜化類型為。

(3)Y和Cu都可形成配合物。向CuSO4溶液中滴加氨水，先生成藍色沉淀，后藍色沉淀溶解得到

[Cu(NH3)4]SO4深藍色透明溶液。若[Cu(NH3)4]2+中的兩個NH3被兩個NH2R替換，得到兩種不同構(gòu)型的產(chǎn)

物，則[Cu(NH3)4]2+的空間構(gòu)型為,其判斷理由是；若向[Cu(NH3)4]SC)4溶液中加入乙醇，將

析出深藍色晶體，[CU(NH3)4]SC>4難溶于乙醇的原因可能是.

(4)某種由Y、Ba,Cu、O構(gòu)成的超導(dǎo)化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。

試卷第16頁，共18頁

o

□該化合物中，Y、Ba的化合價分別為+3、+2,Cu的平均化合價為。

□已知：晶胞參數(shù)為a=381.7pm、b=388.3pm、c=l163.3pm,a=p=y=90°,設(shè)M為阿伏加德羅常數(shù)的值,

則該晶體的密度為g.cmT列出計算式即可）。

18.（2022?全國?模擬預(yù)測）鋁、家的化合物在芯片的制造過程中發(fā)揮著重要的作用。

回答下列問題：

（1）下列鋁原子的價層電子排布圖表示的狀態(tài)中，能量最高和最低的分別為、（填

標(biāo)號）。

3s3p3s3p3s3p3s3p

itTiiti??[f]ititiiRiti??nitititi

ABCD

（2）基態(tài)As原子的電子排布式為,基態(tài)Ga原子核外電子的運動狀態(tài)有種。

（3）下列關(guān)于H2O2的說法正確的是（填標(biāo)號）。

A.凡。2為直線形的非極性分子

B.凡0?分子中氧原子采取sp雜化

C.由于He?存在分子間氫鍵，故其沸點高于H2s

D.比。?不穩(wěn)定是因為晶體粒子間的范德華力較弱

（4）已知碎化鐵晶胞為立方晶胞，晶胞的密度為dg-cm”,晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,

口碑化鋁與碑化像均為離子晶體，碎化鋁晶胞結(jié)構(gòu)與碎化錢相似，則二者熔點較高的為（填名

稱）。

□已知N4為阿伏加德羅常數(shù)的值。圖中A的原子坐標(biāo)為（0,0,0）,則B的原子坐標(biāo)為；A、B

兩原子之間的距離為nm（用含d和NA的式子表示）。

試卷第18頁，共18頁

參考答案:

1.⑴3d4s

⑵球形2

(3)NO，、C；C的電負性小于0,對孤電子對的吸引能力弱，給出電子對更容易

(4)正四面體形sp3鈦原子的半徑比碳原子的大，Ti-Cl鍵比C-C1鍵的鍵長長、鍵能

低，易斷裂

(5)B、D0.81a0.5c0.31x72%

【解析】(1)

基態(tài)Ti原子的價電子排布式為3d24s2,價電子軌道表達式為：

4s?.

(2)

基態(tài)Ti原子中，最高能層電子所占據(jù)的能級為4s,電子云輪廓圖的形狀為球形；Ti的最外

層電子數(shù)為2,與Ti同周期的所有過渡元素的基態(tài)原子中，最外層電子數(shù)與鈦不同的元素

有Cr和Cu,最外層均為1個電子，故有2種；

(3)

口CO的價電子總數(shù)為10,等電子體有N2、CN\NO，6；

□CO作配體時，配位原子是C而不是O,其原因是：C與O成鍵是C提供空的p軌道接受

O的一對電子，致使C略帶負電荷，容易向其它含有空軌道的原子提供電子對形成配位鍵；

⑷

TiCL?分子中Ti形成了四個◎鍵，分子的空間構(gòu)型是正四面體；采取sp3雜化；TiCL的穩(wěn)定

性比CCL.差，極易水解，從結(jié)構(gòu)的角度分析其原因為：鈦原子半徑比碳原子半徑大，Ti-Cl

鍵比C-C1鍵的鍵長長，鍵能低，易斷裂；

(5)

根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)分析，四方晶胞中，頂點粒子占:，面上粒子占千，內(nèi)部粒子為整個晶胞所有，

晶體化學(xué)式為TiCh,O的數(shù)目應(yīng)為Ti數(shù)目的2倍，頂點和體心的原子共2個，面上和內(nèi)部

原子共4個，故B、D代表氧原子;A、B、C的原子坐標(biāo)分別為A(0,0,0)、B(0.69a,0.69a,

c)、C(a,a,c),根據(jù)題意，體心Ti原子的坐標(biāo)為(0.5a,0.5a,0.5c),B、C兩點的坐標(biāo)差

為(0.31a,0.31a,c),則D原子的坐標(biāo)為D(0.5a-0.31a,0.5a+0.31a,0.5c),即(0.19a,0.81a,

0.5c)；金紅石晶胞中，Ti處于頂點和體心，頂點C到B的距離即為鈦氧鍵的鍵長，即為d,

答案第19頁，共21頁

d=(a-O.69a)x&=o.31x夜a,由于底邊長為x,所以d=0.31x缶。

2.(1)正四面體形SO,離子鍵、共價鍵MgCO,和CaCOj均為離子晶體，鎂離子

半徑小于鈣離子，MgCO,晶格能高，所以熔點高

⑵14

(3)2

(4)六方最密堆積絲學(xué)

【解析】(1)

MgSO4中陰離子為SOj，中心原子硫原子和氧原子形成四個。鍵，硫原子無孤電子對，有

四個雜化軌道，所以為sp'雜化，SOj的空間構(gòu)型為正四面體形；與N0：互為等電子體的是

分子，把N原子換為S原子，原子最外層電子數(shù)增加1個，SO,與NO；互為等電子體；MgCO.,

和CaCOs受熱分解生成C0?和金屬氧化物，所以破壞的化學(xué)鍵為共價鍵和離子鍵；MgCO、熔

點高于CaCOj的原因是MgCO、和CaCOs均為離子晶體，鎂離子半徑小于鈣離子，MgCO、晶

格能高，所以熔點高；

(2)

H3cx=^-CHzMgBr

中炫基對應(yīng)的炫為對二甲苯，分子中共面的原子最多有14個；

(3)

Mg周圍左右2個N原子含有孤電子對，與其形成配位鍵，上下2個N原子與Mg形成共價

鍵，故Mg”的配位數(shù)為2；

(4)

根據(jù)晶胞圖示可知，晶體中Mg的原子堆積方式為六方最密堆積；已知鎂原子半徑為「，晶

胞中正四面體的高1!二城「，則六棱柱底邊長為2r,晶胞高為型「，每個晶胞中鎂原子個

33

數(shù)為12xw1+2x1z+3=6,晶胞中鎂原子的總體積Ax?4"』"，晶胞底面積為6個正三角

623

形面積的和，所以晶胞底面積=6x走(2。2=6板2,晶胞的空間利用率

4

=———xlOO%=—x100%=^^%

6后J瓜r63°

3

ItltlIIIftT]

3.(1)3d4s

(2)7：1

⑶2d

答案第20頁，共21頁

(4)N>C>Fe>KC；、CO、N2BD

,<、/13、個,333、291Gxi0">

(5)(HT)或(了，了。)77；---->、3x,

44444416(〃+〃)治

【解析】(1)

Ti是22號元素，基態(tài)Ti原子價電子排布式為3d24s2,則其價電子排布圖為

Itltl|IiFtTl

3d4s.

CrOs中有4個-1價的O,則其結(jié)構(gòu)式為°N,CK)5中c鍵與兀鍵個數(shù)比

為7：1；

(3)

[Co(NH3)4Cb]+可看作是[Co(NH3)6產(chǎn)中2個NH3分子被。一取代，由于[Co(NH3)6產(chǎn)呈正八面

各NH3分子間距相等，Ct?+位于正八面的中心，正八面體六個頂點

的位置是對稱等效的，選取其中一個取代，剩余位置有兩種，所以二元取代產(chǎn)物也就是2

種；a、b、c中的物質(zhì)與兩種溶液均不反應(yīng)，現(xiàn)象相同,不能鑒別，[CO(NH3)4C12]C1能與

AgNCh溶液反應(yīng)生成白色沉淀，而[Co(NH3)4Cb]NO3不能，現(xiàn)象不同，可鑒別，故選d；

(4)

鐵氟化鉀中，所涉及的元素有Fe,K,C,N,元素的非金屬性越強，其電負性越大，所以

所涉及的元素的電負性由大到小的順序為：N>OFe>K；CN-含有2個原子，價電子總數(shù)為

4+5+1=10,故其等電子體為C；、03CO、N?等；K3[Fe(CN)6]中碳原子采用sp雜化：

A.CH2c12中碳原子采用sp3雜化，故A不選；

B.C2H2中碳原子采用sp雜化，故B選；

C.漠苯中碳原子采用sp?,故C不選；

D.HCN碳原子采用sp雜化，故D選；

答案選BD；

(5)

由圖可知，晶胞中與n點最遠的S的坐標(biāo)為61，：1,立3或了/,3了3,了3、；根據(jù)均攤法可知一個晶

444<444)

答案第21頁，共21頁

胞中Zn原子的數(shù)目為4,S原子數(shù)目為8x：+6x4=4,晶胞的質(zhì)量4x(65+32)

g,晶胞體

o2NA

4x(65+32)

——3g291GX1O30,3

積為生竿2x10-10,則晶胞的密度為己;一士--------;——g/cm

\6(a+b)3N

L也」短咎X10-I。A

LG

4.(1)啞鈴形Ge原子半徑大，原子間形成的。鍵較長，p-p軌道肩并肩重疊程度很小

或幾乎不能重疊，難以形成兀鍵

⑵A>否：O：：C：：C：：C：：O：

(3)90

[88

⑷466.7運西

【解析】⑴

(1)Ge元素的原子序數(shù)為32,其基態(tài)原子的核外電子排布為[Ar]3取。4s24P2,核外電子占據(jù)

最高能級的符號4p,輪廓為啞鈴型，Ge與C同族，C原子之間可以形成雙鍵、三鍵，但

Ge原子之間難以形成雙鍵或三鍵，從原子結(jié)構(gòu)角度分析，原因是Ge原子半徑大，原子間

形成的o鍵較長，p-p軌道肩并肩重疊程度很小或幾乎不能重疊，難以形成n鍵，故答案為：

啞鈴形；Ge原子半徑大，原子間形成的。鍵較長，p-p軌道肩并肩重疊程度很小或幾乎不能

重疊，難以形成兀鍵；

(2)

□A.CO與N2互為等電子體，二者結(jié)構(gòu)相似，CO分子中C、O原子各有1對孤電子對，

CO2分子中碳原子沒有孤電子對，而每個O原子均有2對孤電子對，分子中孤對電子數(shù)變

多，A正確；

B.CO屬于極性分子，而CO2是直線形，屬于非極性分子，反應(yīng)中分子極性發(fā)生變化，B

錯誤；

C.CO中存在碳氧三鍵，而CO2中存在碳氧雙鍵，原子間成鍵方式改變，C錯誤；

D.CO2的相對分子質(zhì)量較大，分子間作用力大，熔沸點高，D錯誤；

故答案為：A；

口干冰和冰是兩種常見的分子晶體，干冰不存在氫鍵，晶體為密堆積，空間利用率大，等電

子體的概念應(yīng)用于分子或者離子，SiCh為共價晶體，不存在分子；故答案為：>;否；

□分析圖1可知，該分子中含有15個C原子，10個O原子，比例為3：2,分子式為C3O2,

該分子中每個原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故C與O之間共用兩對電子，C與C之間也共

????????

用兩對電子，對應(yīng)電子式為：故答案為：.

(3)

答案第22頁，共21頁

C60分子是由許多正五邊形構(gòu)成的空心籠狀結(jié)構(gòu)如圖2所示，分子中每個碳原子只跟相鄰的

3個碳原子形成化學(xué)鍵，則一個C所擁有的化學(xué)鍵數(shù)目為3x；=L5個，C60分子中含

60x1.5=90個。鍵，故答案為：90；

(4)

□由晶胞示意圖可知，該晶胞中氧離子位于晶胞的頂點、面心和體內(nèi)，則1個晶胞中氧離子

的個數(shù)為12x'+2xg+3=6,錢離子位于晶胞的體內(nèi)，則1個晶胞中做離子的個數(shù)為4,

氧離子和錢離子的個數(shù)比為6:4=3:2,錢離子周圍等距的氧離子的數(shù)目為6,故錢離子配

位數(shù)為6,氧離子周圍等距的錢離子數(shù)目為4,故氧離子配位數(shù)為4；故答案為：4;

□該晶胞中共有12個正八面體空隙，其中8個正八面體空隙中填充了C產(chǎn)，所占比例為

Q

—X100%*66.7%；故答案為:66.7；

12

□已知氧離子的半徑為rem,則底面邊長為2rcm,又知晶胞的高度為hem,所以晶胞的體

2x]88

積V=3x2rxhcm3=6&r%cm3,一個晶胞中含有2個GazCh,其質(zhì)量為'—g,所以該晶

NA

m[88]88

體的密度,03=訪而;故答案為：麗麗:。

5.(1)A

(2)sp316

(3)面心立方最密堆積4

(4)三角錐形

⑸正八面體家居X?

【分析】根據(jù)同一原子電離能變化規(guī)律判斷所需電離能的大小；根據(jù)VSEPR模型判斷雜化

軌道類型和空間結(jié)構(gòu);根據(jù)VSEPR模型計算孤電子對數(shù);根據(jù)均攤法計算晶胞參數(shù)等數(shù)據(jù)。

(1)

同一原子的不同級電離能隨核外電子數(shù)的減少逐漸增大，說明核外電子數(shù)越少電離能越大，

從選項上看，A選項為P原子所需的第一電離能，B選項為P元素所需的第三電離能，C選

項為P原子所需的第二電離能，D選項為P原子所需的第四電離能，根據(jù)前述規(guī)律，所需

能量最小的為P的第一電離能，故答案為：A。

(2)

PQ6中O元素存在6個價電子，根據(jù)VSEPR模型計算，O原子存在史尹一4對電子對，

因此O原子的雜化方式為Sp3雜化；P4O6中P元素存在5個價電子，其中3個價電子分別與

答案第23頁，共21頁

3個0原子形成共用電子對，剩余1對孤電子對，0元素存在6個價電子，其中2個價電子

分別與2個P原子形成共用電子對，剩余2對孤電子對，因此PQ6中存在4*1+6x2=16對

孤電子對；故答案為：sp3、16。

(3