2020版新高考化學(xué)三輪復(fù)習(xí)非選擇題規(guī)范練（四）物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)（模塊1）（含解析）

1、學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精非選擇題規(guī)范練（四)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(模塊1) （建議用時(shí)：40分鐘）1b、c、n、si是常見的幾種重要非金屬元素，其形成的各種化合物在自然界中廣泛存在。(1)基態(tài)硅原子的核外電子排布式為_。b、c、n元素原子的第一電離能由大到小的順序?yàn)開.（2）bf3與一定量的水可形成如圖甲所示晶體r。晶體r中各種微粒間的作用力涉及_(填字母）。a離子鍵 b共價(jià)鍵 c配位鍵 d金屬鍵e范德華力晶體r中陰離子的立體構(gòu)型為_.（3）乙二胺(h2nch2ch2nh2）與cucl2溶液可形成配離子（結(jié)構(gòu)如圖乙所示），乙二胺分子中氮原子的雜化類型為_。乙二胺和三甲胺n(ch3）3均屬于胺,但乙

2、二胺比三甲胺的沸點(diǎn)高得多，其原因是_。（4）氮化硼（bn）晶體有多種相結(jié)構(gòu).六方相氮化硼是通常存在的穩(wěn)定相，與石墨相似，具有層狀結(jié)構(gòu)，可做高溫潤滑劑。它的晶體結(jié)構(gòu)如圖丙所示.六方相氮化硼_(填“含或“不含）鍵,其質(zhì)地軟的原因是_。(5)sic是原子晶體，其晶胞結(jié)構(gòu)類似于金剛石，假設(shè)正方體的邊長為a cm，估算sic晶體的密度為_ gcm3(用含na、a的代數(shù)式表示)。2(新題預(yù)測)cu3p2可用于制造磷青銅。磷青銅是含少量錫、磷的銅合金，主要用于制作耐磨零件和彈性元件。cu3p2遇水可水解：cu3p26h2o=2ph33cu(oh）2?；卮鹣铝袉栴}：(1)cu的核外電子排布式為_，錫為50號元

3、素，根據(jù)其價(jià)電子排布式可推測其最常見正價(jià)是_。(2）ph3有毒，結(jié)構(gòu)與nh3相似，則ph3的中心原子的雜化方式是_，ph3的鍵角比nh3的_(填“大”“小”或“相等”)，原因是_。（3)白磷(p4）易溶于cs2,難溶于水的原因是_.（4）某磷青銅晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示:該晶體中p原子位于_空隙中，其配位數(shù)為_。若晶體密度為a g/cm3，p與最近的cu原子核間距為_pm(設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為na)。該晶胞的空間利用率是_100。(設(shè)cu、sn、p的原子半徑分別為r1、r2、r3)3三聚氰胺俗稱“蛋白精”，工業(yè)上通過下列流程合成三聚氰胺.請回答下列問題：（1）基態(tài)ca原子的核外電子排布式為_；cac

4、2的電子式為_.（2）尿素分子中所含除氫元素以外的元素原子的第一電離能由小到大的順序?yàn)開。(3）cacn2中陰離子為cn,與cn互為等電子體的分子有n2o和_(填化學(xué)式），由此可以推知cn的立體構(gòu)型為_。（4)三聚氰胺分子中碳原子的雜化方式為_。(5）動(dòng)物攝入三聚氰胺和三聚氰酸（)后，三聚氰酸與三聚氰胺分子相互之間通過_結(jié)合，在腎臟內(nèi)易形成結(jié)石。（6）cao晶胞如圖所示,cao晶體中ca2的配位數(shù)為_.已知cao晶體的密度為 gcm3,用na表示阿伏加德羅常數(shù)的值，求得晶胞中距離最近的兩個(gè)鈣離子之間的距離為_cm（用含、na的代數(shù)式表示)。4（1)太陽能熱水器吸熱涂層常使用一種以鎳或鎳合金制成

5、的空心球做吸收劑,基態(tài)鎳原子的外圍電子排布式為_。(2)mn和fe的部分電離能數(shù)據(jù)如下表：元素mnfe電離能/(kjmol1)i1717759i21 5091 561i33 2482 957根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，氣態(tài)mn2再失去一個(gè)電子比氣態(tài)fe2再失去一個(gè)電子難，其原因是_。（3)由氧、鎳和碳三種元素組成的化合物四羰基鎳ni(co)4為無色揮發(fā)性劇毒液體，熔點(diǎn)為25 ，沸點(diǎn)為43 ，不溶于水，易溶于乙醇、乙醚、苯、四氯化碳等有機(jī)溶劑。四羰基鎳的晶體類型是_,寫出一種與其配體互為等電子體的分子的化學(xué)式：_。(4）血紅素鐵是血液的重要組成部分,其結(jié)構(gòu)如下圖。其中c原子的雜化方式為_，n與fe之間存在

6、的相互作用是_。在人體內(nèi)合成血紅素鐵的基本原料之一為甘氨酸（）,甘氨酸分子中的鍵和鍵的個(gè)數(shù)比為_.(5）ni2和fe2的半徑分別為69 pm和78 pm，則熔點(diǎn)nio_feo（填“”）。（6）嫦娥三號衛(wèi)星上的ptc元件（熱敏電阻）的主要成分鋇鈦礦的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示，邊長為a cm。頂點(diǎn)位置被ti4所占據(jù)，體心位置被ba2所占據(jù)，所以棱心位置被o2所占據(jù)。o元素與h元素形成的簡單化合物的立體構(gòu)型為_。寫出該晶體的化學(xué)式:_。若該晶體的密度為 gcm3，阿伏加德羅常數(shù)的值為na,則a_。5超分子化學(xué)已逐漸擴(kuò)展到化學(xué)的各個(gè)分支，還擴(kuò)展到生命科學(xué)和物理學(xué)等領(lǐng)域.由mo將2個(gè)c60分子、2個(gè)p。甲酸丁酯

7、吡啶及2個(gè)co分子利用配位鍵自組裝的超分子結(jié)構(gòu)如圖所示.(1）mo處于第五周期b族，核外電子排布與cr相似,它的基態(tài)價(jià)電子排布式是_；核外未成對電子數(shù)是_個(gè)。（2）該超分子中存在的化學(xué)鍵類型有_。a鍵b鍵c離子鍵d氫鍵(3)該超分子中配體co提供孤電子對的原子是_(填元素符號），p。甲酸丁酯吡啶配體中c原子的雜化方式有_。(4)從電負(fù)性角度解釋cf3cooh的酸性強(qiáng)于ch3cooh的原因：_。(5）c60與金剛石互為同素異形體，從結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系解釋c60的熔點(diǎn)遠(yuǎn)低于金剛石的原因是_。(6)已知：某晶胞中各原子的相對位置可用如圖所示的原子坐標(biāo)表示，其中所有頂點(diǎn)原子坐標(biāo)均為（0，0,0)。鉬

8、（mo）的一種立方晶系的晶體結(jié)構(gòu)中,每個(gè)晶胞有2個(gè)mo原子, 其中mo原子坐標(biāo)是（0，0，0)及(，）。根據(jù)以上信息，推斷該晶體的原子堆積方式是_。已知該晶體的密度是 gcm3,mo的摩爾質(zhì)量是m gmol1,阿伏加德羅常數(shù)是na，晶體中距離最近的mo原子核之間的距離為_pm。非選擇題規(guī)范練(四)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(模塊1)1解析：（1)同周期元素的第一電離能從左向右呈增大趨勢，且第a、a族元素因原子軌道處于全空、半滿狀態(tài),導(dǎo)致其第一電離能大于其同周期相鄰元素，故第一電離能:ncb。(2）根據(jù)結(jié)構(gòu)可知,該晶體為離子晶體，含有離子鍵、共價(jià)鍵、配位鍵（hob).晶體r中陰離子的中心原子b形成3個(gè)鍵(b

9、f鍵）和1個(gè)配位鍵（hob），配位鍵也屬于鍵，其立體構(gòu)型為四面體形。（3）根據(jù)配離子的結(jié)構(gòu)圖可知,n原子形成3個(gè)鍵和1個(gè)配位鍵,采取sp3雜化；乙二胺含有氨基，分子之間可以形成氫鍵，三甲胺分子之間不能形成氫鍵，故乙二胺比三甲胺的沸點(diǎn)高得多。(4)b原子最外層有3個(gè)電子，由圖丙所示晶體結(jié)構(gòu)中每個(gè)b原子形成3個(gè)單鍵可知，六方相氮化硼不含鍵；六方相氮化硼與石墨相似,具有層狀結(jié)構(gòu),層間作用力弱,故質(zhì)地軟.（5）碳化硅晶體和金剛石一樣,是原子晶體，具有空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，一個(gè)c與四個(gè)si形成正四面體結(jié)構(gòu)，一個(gè)晶胞內(nèi)有4個(gè)碳原子和4個(gè)si原子，故一個(gè)sic晶胞含4個(gè)sic，晶體密度gcm3 gcm3.答案:（1

10、）1s22s22p63s23p2ncb(2）abc四面體形（3)sp3乙二胺分子之間可以形成氫鍵，三甲胺分子之間不能形成氫鍵(4)不含層間作用力弱(5)2解析:（1)銅為29號元素,cu的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d10或ar3d10，sn的核電荷數(shù)為50，為第a族元素，價(jià)電子排布式為5s25p2,易失去2個(gè)p軌道電子，化合價(jià)為2，失去價(jià)電子層的4個(gè)電子，化合價(jià)為4.(2）ph3分子中p的價(jià)層電子對數(shù)為34，故p原子采用sp3雜化；n的電負(fù)性比p強(qiáng)，成鍵電子對更靠近n，導(dǎo)致成鍵電子對距離近，排斥力大，故鍵角大。(3)白磷（p4)為正四面體結(jié)構(gòu)，為非極性分子，cs2為直線形

11、結(jié)構(gòu),為非極性分子，h2o為v形結(jié)構(gòu)，為極性分子，根據(jù)相似相溶原理，白磷易溶于cs2，難溶于水。（4)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知，該晶體中p原子位于由銅原子形成的正八面體空隙中;八面體頂點(diǎn)的6個(gè)cu跟p等距離且最近,故p的配位數(shù)為6。根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知，1個(gè)晶胞中含有1個(gè)sn，3個(gè)cu,1個(gè)p，p與最近的cu原子核間距為晶胞棱長的一半,晶胞的棱長為 1010 pm，所以p與最近的cu原子核間距為5109 pm.晶胞中三種原子的體積之和v原子(3rrr）；面對角線長度為2r12r2,晶胞邊長為，故晶胞體積v晶胞()3，晶胞的空間利用率是100100。答案：（1）1s22s22p63s23p63d10（或ar

12、3d10）2、4（2)sp3小n的電負(fù)性比p強(qiáng)，成鍵電子對更靠近n，導(dǎo)致成鍵電子對距離近，排斥力大，故鍵角大(3)p4和cs2均為非極性分子,h2o為極性分子，根據(jù)相似相溶原理,白磷易溶于cs2，難溶于水(4）正八面體65109 3解析：（1）ca的原子序數(shù)為20，核外電子排布式為1s22s22p63s23p64s2或ar4s2；cac2中陽離子與陰離子個(gè)數(shù)比為11.（3)原子數(shù)相等、價(jià)電子總數(shù)相等的微?；榈入娮芋w?；榈入娮芋w的微粒結(jié)構(gòu)相似,co2為直線形分子，故cn的立體構(gòu)型為直線形.(4)三聚氰胺分子中碳原子的雜化方式為sp2。（6）cao晶胞中,與一個(gè)ca2距離最近且相等的o2有6個(gè)

13、，故ca2的配位數(shù)為6。設(shè)晶胞的棱長為a cm。一個(gè)晶胞中有ca2：864、o2：1214，晶胞質(zhì)量為4，則(a cm)3 cm3，a。面心到頂點(diǎn)的距離為a cm，即晶胞中距離最近的兩個(gè)鈣離子之間的距離為 cm。答案:(1)1s22s22p63s23p64s2（或ar4s2)ca2cc2(2）con(3）co2直線形(4）sp2（5)分子間氫鍵(6)64解析：(1）ni是28號元素，基態(tài)鎳原子的外圍電子排布式為3d84s2。(3)四羰基鎳ni（co）4的熔、沸點(diǎn)較低,不溶于水，易溶于乙醇、乙醚、苯、四氯化碳等有機(jī)溶劑，所以四羰基鎳的晶體類型是分子晶體；該物質(zhì)的配體是co,與co互為等電子體的分

14、子是n2。(4)血紅素鐵中c原子的雜化方式為sp2、sp3雜化。n與fe之間存在的相互作用力是極性共價(jià)鍵、配位鍵。甘氨酸分子中的共價(jià)單鍵是鍵,一個(gè)雙鍵中有一個(gè)鍵和一個(gè)鍵，故鍵與鍵的個(gè)數(shù)比為91.(5）nio與feo形成的晶體都是離子晶體，構(gòu)成離子晶體的離子半徑越小，電荷數(shù)越多,晶格能越大，熔點(diǎn)就越高，ni2的半徑小于fe2的半徑，所以nio的熔點(diǎn)大于feo的熔點(diǎn)。(6）o元素與h元素形成的簡單化合物h2o的立體構(gòu)型為v形。根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)圖可知，一個(gè)晶胞中，ba2個(gè)數(shù)為1，ti4個(gè)數(shù)為81，o2個(gè)數(shù)為123,所以該晶體的化學(xué)式為batio3。由于晶胞為立方體，邊長為a cm，一個(gè)晶胞中含有一個(gè)“b

15、atio3，若該晶體的密度為 gcm3，阿伏加德羅常數(shù)的值為na，則根據(jù)晶體的密度，可得a.答案:（1）3d84s2(2）mn2轉(zhuǎn)化為mn3時(shí)，3d能級由較穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椴环€(wěn)定的3d4狀態(tài),難失去電子，而fe2轉(zhuǎn)化為fe3時(shí)，3d能級由不穩(wěn)定的3d6狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檩^穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)，較易失去電子(3)分子晶體n2(4）sp2、sp3雜化極性共價(jià)鍵、配位鍵91（5)(6）v形batio3 5解析：（1）cr是第四周期元素，其原子的價(jià)電子排布式為3d54s1，故第五周期的mo原子的價(jià)電子排布式為4d55s1，根據(jù)洪特規(guī)則知未成對電子有6個(gè)。（2)由結(jié)構(gòu)知，分子中存在cc、c=o、c-o，故化學(xué)鍵種類為鍵、鍵。(3)由于碳原子核對電子的吸引能力弱于氧原子核對電子的吸引能力，故碳原子提供孤電子對.該配體中存在c=o，該碳原子為sp2雜化,c4h9中碳原子均形成了4個(gè)鍵,均為sp3雜化。(4)氟原子的電負(fù)性遠(yuǎn)大于氫原子，對成鍵電子吸引能力強(qiáng)于氫原子,故cf3cooh中,cf3中碳原子正電荷高，進(jìn)一步導(dǎo)致cooh中共用電子對向該碳原子偏移，oh鍵容易電離,酸性增強(qiáng)。(5)c60是分子晶體,金剛石是原子晶體，熔化時(shí)破壞共價(jià)鍵所需要的能量遠(yuǎn)高于破壞分子間作用力所需要的能量。（6)由坐標(biāo)知，相應(yīng)晶胞中原子為體心立方堆積。設(shè)晶胞的邊長為x cm,則面對