2022年高考化學(xué)真題和模擬題分類匯編專題17物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)綜合題_第1頁
2022年高考化學(xué)真題和模擬題分類匯編專題17物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)綜合題_第2頁
2022年高考化學(xué)真題和模擬題分類匯編專題17物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)綜合題_第3頁
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1、PAGE PAGE - 29 -專題17 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)綜合題1(2022全國甲卷)2008年北京奧運(yùn)會(huì)的“水立方”,在2022年冬奧會(huì)上華麗轉(zhuǎn)身為“冰立方”,實(shí)現(xiàn)了奧運(yùn)場(chǎng)館的再利用,其美麗的透光氣囊材料由乙烯(CH2=CH2)與四氟乙烯(CF2=CF2)的共聚物(ETFE)制成?;卮鹣铝袉栴}:(1)基態(tài)F原子的價(jià)電子排布圖(軌道表示式)為_。(2)圖a、b、c分別表示C、N、O和F的逐級(jí)電離能變化趨勢(shì)(縱坐標(biāo)的標(biāo)度不同)。第一電離能的變化圖是_(填標(biāo)號(hào)),判斷的根據(jù)是_;第三電離能的變化圖是_(填標(biāo)號(hào))。(3)固態(tài)氟化氫中存在(HF)n形式,畫出(HF)3的鏈狀結(jié)構(gòu)_。(4) CF2=CF2

2、和ETFE分子中C的雜化軌道類型分別為_和_;聚四氟乙烯的化學(xué)穩(wěn)定性高于聚乙烯,從化學(xué)鍵的角度解釋原因_。(5)螢石(CaF2)是自然界中常見的含氟礦物,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,X代表的離子是_;若該立方晶胞參數(shù)為a pm,正負(fù)離子的核間距最小為_pm。 【答案】(1)(2)圖a 同一周期第一電離能的總體趨勢(shì)是依次升高的,但由于N元素的2p能級(jí)為半充滿狀態(tài),因此N元素的第一電離能較C、O兩種元素高 圖b(3)(4) sp2 sp3 C-F鍵的鍵能大于聚乙烯中C-H的鍵能,鍵能越大,化學(xué)性質(zhì)越穩(wěn)定(5) Ca2+ a pm【解析】根據(jù)基態(tài)原子的電子表示式書寫價(jià)電子排布式;根據(jù)電離能的排布規(guī)律分析電離

3、能趨勢(shì)和原因;根據(jù)氫鍵的表示方法書寫(HF)3的結(jié)構(gòu);根據(jù)鍵能影響物質(zhì)穩(wěn)定性的規(guī)律分析兩種物質(zhì)的穩(wěn)定性差異;根據(jù)均攤法計(jì)算晶胞中各粒子的個(gè)數(shù),判斷粒子種類。(1)F為第9號(hào)元素其電子排布為1s22s22p5,則其價(jià)電子排布圖為,故答案為。(2)C、N、O、F四種元素在同一周期,同一周期第一電離能的總體趨勢(shì)是依次升高的,但由于N元素的2p能級(jí)為半充滿狀態(tài),因此N元素的第一電離能較C、O兩種元素高,因此C、N、O、F四種元素的第一電離能從小到大的順序?yàn)镃ON一氯乙烯一氯乙炔 Cl參與形成的大鍵越多,形成的C-Cl鍵的鍵長越短(3) CsCl CsCl為離子晶體,ICl為分子晶體(4)電解質(zhì) 【解析

4、】(1)F的原子序數(shù)為9,其基態(tài)原子電子排布式為1s22s22p5,a1s22s22p43s1,基態(tài)氟原子2p能級(jí)上的1個(gè)電子躍遷到3s能級(jí)上,屬于氟原子的激發(fā)態(tài),a正確;b1s22s22p43d2,核外共10個(gè)電子,不是氟原子,b錯(cuò)誤;c1s22s12p5,核外共8個(gè)電子,不是氟原子,c錯(cuò)誤;d1s22s22p33p2,基態(tài)氟原子2p能級(jí)上的2個(gè)電子躍遷到3p能級(jí)上,屬于氟原子的激發(fā)態(tài),d正確;答案選ad;而同一原子3p能級(jí)的能量比3s能級(jí)的能量高,因此能量最高的是1s22s22p33p2,答案選d。(2)一氯乙烯的結(jié)構(gòu)式為,碳為雙鍵碳,采取sp2雜化,因此C的一個(gè)sp2雜化軌道與Cl的3p

5、x軌道形成C-Cl鍵。C的雜化軌道中s成分越多,形成的C-Cl鍵越強(qiáng),C-Cl鍵的鍵長越短,一氯乙烷中碳采取sp3雜化,一氯乙烯中碳采取sp2雜化,一氯乙炔中碳采取sp雜化,sp雜化時(shí)p成分少,sp3雜化時(shí)p成分多,因此三種物質(zhì)中C-Cl鍵鍵長順序?yàn)椋阂宦纫彝橐宦纫蚁┮宦纫胰?,同時(shí)Cl參與形成的大鍵越多,形成的C-Cl鍵的鍵長越短,一氯乙烯中Cl的3px軌道與C的2px軌道形成3中心4電子的大鍵( ),一氯乙炔中Cl的3px軌道與C的2px軌道形成2套3中心4電子的大鍵( ),因此三種物質(zhì)中C-Cl鍵鍵長順序?yàn)椋阂宦纫彝橐宦纫蚁┮宦纫胰病?3)CsICl2發(fā)生非氧化還原反應(yīng),各元素化合價(jià)不變,

6、生成無色晶體和紅棕色液體,則無色晶體為CsCl,紅棕色液體為ICl,而CsCl為離子晶體,熔化時(shí),克服的是離子鍵,ICl為分子晶體,熔化時(shí),克服的是分子間作用力,因此CsCl的熔點(diǎn)比ICl高。(4)由題意可知,在電場(chǎng)作用下,Ag+不需要克服太大阻力即可發(fā)生遷移,因此-AgI晶體是優(yōu)良的離子導(dǎo)體,在電池中可作為電解質(zhì);每個(gè)晶胞中含碘離子的個(gè)數(shù)為8+1=2個(gè),依據(jù)化學(xué)式AgI可知,銀離子個(gè)數(shù)也為2個(gè),晶胞的物質(zhì)的量n=mol=mol,晶胞體積V=a3pm3=(50410-12)3m3,則-AgI晶體的摩爾體積Vm=m3/mol。4(2022廣東卷)硒()是人體必需微量元素之一,含硒化合物在材料和藥

7、物領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。自我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)聚集誘導(dǎo)發(fā)光()效應(yīng)以來,在發(fā)光材料、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域引起廣泛關(guān)注。一種含的新型分子的合成路線如下:(1)與S同族,基態(tài)硒原子價(jià)電子排布式為_。(2)的沸點(diǎn)低于,其原因是_。(3)關(guān)于IIII三種反應(yīng)物,下列說法正確的有_。AI中僅有鍵BI中的鍵為非極性共價(jià)鍵CII易溶于水DII中原子的雜化軌道類型只有與EIIII含有的元素中,O電負(fù)性最大(4)IV中具有孤對(duì)電子的原子有_。(5)硒的兩種含氧酸的酸性強(qiáng)弱為_(填“”或“”“OCB(4)(,)(5)正四面體形 8 【解析】(1)鋁元素的原子序數(shù)為13,基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p1,則原子

8、中球形的s能級(jí)與啞鈴形的p能級(jí)上電子數(shù)之比為67,故答案為:67;(2)由方程式可知,制氫反應(yīng)的化合物中硼、碳、氮、氧四種原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)都為4,雜化方式均為sp3雜化,故答案為:4;氨分子中氮原子含有1對(duì)孤對(duì)電子,中氨分子的孤對(duì)電子與硼原子形成配位鍵,孤電子對(duì)對(duì)成鍵電子對(duì)的排斥力大,所以氨分子中鍵角HNH小于中鍵角HNH,故答案為:小于;同周期元素,從左到右原子半徑依次減小,得電子能力依次增強(qiáng),元素的非金屬性依次增強(qiáng),元素的電負(fù)性依次增大,則硼、碳、氮、氧四種元素的電負(fù)性依次增大,故答案為:原子半徑依次減小,得電子能力依次增強(qiáng);由電負(fù)性的大小可知,氫元素的電負(fù)性大于硼元素,則在氨硼烷中,H

9、B鍵中共用電子對(duì)偏向氫原子,氫原子帶部分負(fù)電荷,故答案為:負(fù);(3)有機(jī)物分子中單鍵為鍵,雙鍵中含有1個(gè)鍵和1個(gè)鍵,由有機(jī)硼化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,1mol有機(jī)物中含有42mol鍵;同周期元素,從左到右第一電離能呈增大趨勢(shì),氮原子的2p軌道為穩(wěn)定的半充滿結(jié)構(gòu),第一電離能大于相鄰元素,則硼、碳、氮、氧四種元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)镹OCB,故答案為:42;NOCB;(4)由位于頂點(diǎn)a點(diǎn)磷原子的坐標(biāo)為(0,0,0)、頂點(diǎn)b點(diǎn)磷原子的坐標(biāo)為(1,1,0)可知,晶胞的邊長為1,則位于體對(duì)角線處的c點(diǎn)硼原子的坐標(biāo)為(,),故答案為:(,);(5)四氫合鋁酸根離子中鋁原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4、孤對(duì)電子對(duì)

10、數(shù)為0,則離子的空間構(gòu)型為正四面體形;由晶胞結(jié)構(gòu)可知,位于體心的四氫合鋁酸根離子與位于棱上和面心的鈉離子距離最近,則四氫合鋁酸根離子的配位數(shù)為8,故答案為:正四面體形,8;由晶胞結(jié)構(gòu)可知,位于體心、頂點(diǎn)和面上的四氫合鋁酸根離子的個(gè)數(shù)為1+8+4=4,位于棱上、面上的鈉離子個(gè)數(shù)為4+6=4,設(shè)晶體的密度為dg/cm3,由晶胞的質(zhì)量公式可得:=(a107)22a107d,解得d=,故答案為:。4(2022山西太原二模)我國科學(xué)家研究了具有高穩(wěn)定性的二維硼烯氧化物(BmOn)的超導(dǎo)電性?;卮鹣铝袉栴}:(1)第一電離能介于B、N之間的第二周期元素為_(填元素符號(hào))。(2)已知二維硼烯氧化物的部分結(jié)構(gòu)如

11、圖所示,則該氧化物的化學(xué)式為_,其中硼原子的雜化軌道類型為_。鍵長和鍵角的數(shù)值可通過晶體的X射線衍射實(shí)驗(yàn)獲得。經(jīng)過該實(shí)驗(yàn)測(cè)定,二維硼烯氧化物中B-B鍵的鍵長大于B-O鍵的鍵長,其原因是_。(3)硼烷又稱硼氫化合物,隨著硼原子數(shù)的增加,硼烷由氣態(tài)經(jīng)液態(tài)至固態(tài),其原因_。(4)LiBH4 -LiI復(fù)合材料在低溫下表現(xiàn)出較高的離子電導(dǎo)率。BH離子中H的化合價(jià)為-1,其原因可能是 _,BH可以被PS離子部分取代,PS離子的空間結(jié)構(gòu)為_。(5)Fe3O4是電子導(dǎo)體,其導(dǎo)電率顯著高于Fe2O3,這歸因于Fe2+和Fe3+中心之間的電子交換。如圖甲所示, Fe3O4晶體中,O2-圍成正四面體空隙(如:1、3

12、、6、7圍成)和正八面體空隙(如:3、6、7、8、9、12圍成),F(xiàn)e3O4中有一半的Fe3+填充在正四面體空隙中, Fe2+和另一半 Fe3+填充在正八面體空隙中。則沒有填充陽離子的正四面體空隙數(shù)與沒有填充陽離子的正八面體空隙數(shù)之比為_。FeO 、Fe2O3都具有與Fe3O4相似的立方堆積結(jié)構(gòu),氧化亞鐵晶體的晶胞如圖乙所示,已知:氧化亞鐵晶體的密度為gcm-3,NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。在該晶體中,與Fe2+緊鄰且等距離的Fe2+數(shù)目為_ ;Fe2+與O2-的最短核間距為_cm(列出計(jì)算式)?!敬鸢浮?1)Be、C、O(2) B2O sp2 O的原子半徑小于B的原子半徑,二維硼烯氧化物中B

13、-B鍵的鍵長大于B-O鍵的鍵長(3)隨著B原子數(shù)增多,硼烷相對(duì)分子質(zhì)量增大,范德華力增強(qiáng),沸點(diǎn)升高(4) 電負(fù)性HB 正四面體(5) 7:2 12 【解析】(1)同周期主族元素隨原子序數(shù)增大第一電離能呈增大趨勢(shì),元素原子軌道為全充滿穩(wěn)定狀態(tài),元素原子軌道為半充滿穩(wěn)定狀態(tài),其第一電離能均高于同周期相鄰元素的,故第一電離能:,故答案為:;(2)在每個(gè)環(huán)中,有氧原子個(gè)數(shù)2=1,B原子數(shù)6=2,該氧化物的化學(xué)式為B2O;1個(gè)硼原子周圍連接三個(gè)鍵,沒有孤對(duì)電子,雜化軌道類型為sp2雜化;一般來說,原子半徑越大,鍵長越長;O的原子半徑小于B的原子半徑,二維硼烯氧化物中B-B鍵的鍵長大于B-O鍵的鍵長;(3

14、)硼烷屬于分子晶體,隨著B原子數(shù)增多,硼烷相對(duì)分子質(zhì)量增大,范德華力增強(qiáng),沸點(diǎn)升高;(4)由于電負(fù)性HB,中B顯正價(jià),故H的化合價(jià)為-1價(jià),故答案為:電負(fù)性HB;中P原子價(jià)層電子數(shù),所以為雜化,且不含孤電子對(duì),是正四面體構(gòu)型;(5)中:,晶胞含有個(gè)正四面體空隙,即有個(gè)和個(gè),個(gè)三價(jià)鐵離子放入正四面體空隙;晶胞中由、處的原子形成一個(gè)正八面體空隙,剩余的空間以每條棱分析:如、或、等處的原子形成的四面體空隙為正八面體空隙的,共條棱,則正八面體空隙有個(gè),其中已經(jīng)有一個(gè)放,另外一個(gè)占據(jù)一個(gè)正八面體空隙,所以有2個(gè)正八面體空隙沒有被填充,故答案為:;晶胞中占據(jù)頂點(diǎn)和面心,所以有個(gè),有個(gè)在棱上,個(gè)在晶胞內(nèi),所

15、以有個(gè),與緊鄰且等距離的數(shù)目為12,得到個(gè)晶胞有個(gè)FeO,個(gè)晶胞的質(zhì)量為,與的最短核間距為=,故答案為:12,5(2022山西臨汾三模)總訂單數(shù)已經(jīng)超過1000架的國產(chǎn)大飛機(jī)C919預(yù)定在今年交付,其制造使用了較多含硼材料(如硼纖維、氮化硼等),多項(xiàng)技術(shù)打破了外國壟斷。(1)原子的能量由核電荷數(shù)、電子數(shù)、_三個(gè)因素共同決定;基態(tài)B原子的核外電子填充在_個(gè)軌道中。(2)耐高溫材料立方BN制備流程中用到NH3、BCl3和觸媒劑Ca3B2N4。Ca、B、N三種元素電負(fù)性從大到小的順序?yàn)開。BCl3中B原子的_軌道與Cl原子的_軌道形成鍵;形成BCl3過程中基態(tài)B原子價(jià)電子層電子先激發(fā),再雜化,激發(fā)后

16、B原子的價(jià)電子排布圖為_。BCl3在四氯化碳中的溶解度遠(yuǎn)大于NH3,原因是_。(3)硼砂是非常重要的含硼礦物。一種硼砂陰離子的結(jié)構(gòu)如圖1所示,則1mol該陰離子存在的配位鍵物質(zhì)的量為_,n=_。(4)制造硼合金的原料硼化鈣(CaB6)晶胞結(jié)構(gòu)如圖2所示,硼原子全部組成B6正八面體,各個(gè)頂點(diǎn)通過B-B鍵互相連接成三維骨架。已知該晶體晶胞參數(shù)為apm,B6八面體中B-B鍵的鍵長為dpm,M點(diǎn)原子的坐標(biāo)參數(shù)為(,),則N點(diǎn)原子的坐標(biāo)參數(shù)為(_,1,0)。_【答案】(1) 電子(運(yùn)動(dòng))狀態(tài) 3(2) NBCa sp2雜化 3p BCl3和四氯化碳均為非極性分子,而氨氣屬于極性分子,相似相溶(3) 2m

17、ol 2(4)【解析】(1)整個(gè)原子的能量由核電荷數(shù)、電子數(shù)和電子(運(yùn)動(dòng))狀態(tài)三個(gè)因素共同決定;基態(tài)B原子的電子排布式為:1s22s22p1,故其核外電子填充在1s,2s,2p三個(gè)軌道中;(2)金屬的電負(fù)性較小,另外,同周期元素電負(fù)性從左向右在增大,故Ca、B、N三種元素電負(fù)性從大到小的順序?yàn)椋篘BCa;BCl3中B原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3,其雜化方式為sp2,故BCl3中B原子的sp2雜化軌道與Cl原子的3p軌道形成鍵;基態(tài)B原子價(jià)電子層上的電子先進(jìn)行激發(fā),再進(jìn)行雜化,說明B原子激發(fā)后的三個(gè)軌道能量相同,故激發(fā)時(shí)B原子的價(jià)電子排布圖為: ;極性相似的物質(zhì)溶解度較大,BCl3和四氯化碳為非極性分

18、子,氨氣為極性分子,故原因是:BCl3和四氯化碳均為非極性分子,而氨氣屬于極性分子,相似相溶;(3)由圖1可知,圖中連有羥基的B原子含有配位鍵,故1mol該陰離子存在的配位鍵物質(zhì)的量為2mol,在該陰離子中B顯+3價(jià),O顯-2價(jià),H顯+1價(jià),根據(jù)化合價(jià)的關(guān)系可知,n=2;(4)將8個(gè)正八面體的中心連接呈晶胞的立方晶系圖,由M點(diǎn)坐標(biāo)知該原子位于晶胞的中心,且每個(gè)坐標(biāo)系的單位長度都記為1,已知B6八面體中B -B鍵的鍵長為d pm,晶胞參數(shù)為a pm,則八面體中心到頂點(diǎn)的距離為:,則N點(diǎn)在棱的處,其坐標(biāo)為(,1,0)。6(2022河南鄭州三模)2022年以來,全球化石能源價(jià)格一路飆升,對(duì)全球經(jīng)濟(jì)復(fù)

19、蘇產(chǎn)生巨大影響。氫能源是一種不依賴化石燃料的儲(chǔ)量豐富的清潔能源。(1)電解水產(chǎn)氫是目前較為理想的制氫技術(shù),這項(xiàng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用一直被高價(jià)的貴金屬催化劑所制約。我國科學(xué)家開發(fā)了一種負(fù)載氧化鎳納米晶粒的聚合物氮化碳二維納米材料,大幅提高了催化效率?;鶓B(tài) Ni原子的價(jià)電子排布式為_,該元素在元素周期表中的位置是_。C、N、O的電負(fù)性的由大到小的順序是_。為尋找更多的金屬催化劑,科學(xué)家從眾多金屬元素中選取Co、Fe、Cu進(jìn)行了相關(guān)研究,并取得了成功。選取這三種金屬進(jìn)行相關(guān)研究的原因可能是_。(2)開發(fā)新型儲(chǔ)氫材料是氫能利用的重要研究方向。氨硼烷(NH3BH3)是一種潛在的儲(chǔ)氫材料,可由(HB=NH)3(

20、結(jié)構(gòu)為平面六元環(huán)狀)通過如下反應(yīng)制得:3CH4+2(HB=NH)3+6H2O=3CO2+6NH3BH3。請(qǐng)解釋CH4、H2O、CO2的鍵角大小順序_。(HB=NH)3中B、N原子的雜化軌道類型分別為_。氨硼烷(NH3BH3)中N、B都達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),用化學(xué)鍵表示出(NH3BH3)分子的結(jié)構(gòu)式_。(3)有儲(chǔ)氫功能的銅銀合金晶體具有立方堆積結(jié)構(gòu),晶胞中Cu原子位于面心,Ag原子位于頂點(diǎn),氫原子可進(jìn)到由Cu原子與Ag原子構(gòu)成的全部四面體空隙中。該晶體儲(chǔ)氫后的化學(xué)式為_。儲(chǔ)氫材料的儲(chǔ)氫能力=,若晶胞參數(shù)為apm,忽略吸氫前后晶胞的體積變化,標(biāo)準(zhǔn)狀況下氫氣的密度為bgcm-3,則該儲(chǔ)氫材料的儲(chǔ)氫能力為_。

21、(NA表示阿伏加德羅常數(shù),寫出表達(dá)式即可)【答案】(1) 3d84s2 第四周期第族 ONC 這三種元素都是過渡元素,在元素周期表中位置和Ni相近,可能具有相似的性質(zhì)(2) CO2中心原子為sp雜化,鍵角為180度;CH4和H2O中心原子均為sp3雜化。H2O中孤對(duì)電子與成鍵電子對(duì)之間的斥力大于CH4中成鍵電子對(duì)之間的斥力,故鍵角:CO2CH4H2O sp2、sp2 (3) Cu3AgH8 【解析】(1)基態(tài) Ni原子的價(jià)電子排布式為3d84s2;該元素在元素周期表中的位置是第四周期第族;C、N、O位于同周期,同周期從左往右電負(fù)性呈增大趨勢(shì),故電負(fù)性由大到小的順序是ONC;尋找更多的金屬催化劑

22、,在過渡金屬區(qū)域進(jìn)行尋找,原因是這三種元素都是過渡元素,在元素周期表中位置和Ni相近,可能具有相似的性質(zhì);(2)CO2中心原子為sp雜化,鍵角為180度;CH4和H2O中心原子均為sp3雜化。H2O中孤對(duì)電子與成鍵電子對(duì)之間的斥力大于CH4中成鍵電子對(duì)之間的斥力,故鍵角:CO2CH4H2O;(HB=NH)3中B、N原子均形成雙鍵,共有3個(gè)鍵,雜化軌道類型分別為sp2、sp2;氨硼烷(NH3BH3)中N、B都達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),即最外層均為8電子結(jié)構(gòu),氮原子提供孤電子對(duì),與硼原子之間形成配位鍵, NH3BH3分子的結(jié)構(gòu)式:;(3)銅銀合金晶體具有立方堆積結(jié)構(gòu),晶胞中Cu原子位于面心,根據(jù)均攤法銅原子個(gè)

23、數(shù)為3,Ag原子位于頂點(diǎn),銀原子個(gè)數(shù)為1,氫原子可進(jìn)到由Cu原子與Ag原子構(gòu)成的全部四面體空隙中,四面體空隙共8個(gè),故晶體的化學(xué)式為:Cu3AgH8;儲(chǔ)氫后氫氣的密度為:,。7(2022河南開封三模)非金屬氟化物在生產(chǎn)、生活和科研中應(yīng)用廣泛。回答下列問題:(1)基態(tài)F原子的外圍電子排布式為_。(2)N2F2(二氟氮烯)分子中,氮原子的雜化類型為sp2,則N2 F2的結(jié)構(gòu)式為_。(3)NaHF2熔點(diǎn)為160C(分解),電解可制得氟氣,推測(cè)NaHF2中所含作用力的類型有_。(4)OF2主要用于火箭工程液體助燃劑,其分子的空間構(gòu)型為_;OF2的熔、沸點(diǎn)_Cl2O(填“高于”或“低于”),原因是_。(

24、5)XeF2在無機(jī)氟化物制備中有廣泛的應(yīng)用,其晶體屬四方晶系,晶胞參數(shù)如圖所示,晶胞棱邊夾角均為90,該晶胞中有_個(gè)XeF2分子。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,稱為原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo),如圖中A點(diǎn)原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為(, )。已知Xe-F鍵長為r pm,則B點(diǎn)原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為_;晶胞中O、C間距離d=_pm?!敬鸢浮?1)2s22p5(2)F-N=N- F(3)離子鍵、共價(jià)鍵、氫鍵(4) 角(V)形 低于 OF2和Cl2O都是分子晶體,結(jié)構(gòu)相似,Cl2O的相對(duì)分子質(zhì)量大,Cl2O的熔、沸點(diǎn)高(5) 2 (0,0, ) 【解析】(1)基態(tài)F原子的外圍電子排布式為:2s22p5

25、;(2)氮原子的雜化類型為sp2,可以確定N與N之間應(yīng)為雙鍵,N與F之間應(yīng)存在1條鍵,每個(gè)N還有一對(duì)孤對(duì)電子,故N2F2的結(jié)構(gòu)式為:F-N=N- F;(3)NaHF2可電解說明其為離子化合物,存在離子鍵,H與F之間為共價(jià)鍵,F(xiàn)電負(fù)性較強(qiáng),還存在氫鍵;(4)OF2孤對(duì)電子數(shù)為2,價(jià)層電子數(shù)為4,故其分子的空間構(gòu)型為角(V)形;OF2和Cl2O都是分子晶體,結(jié)構(gòu)相似,相對(duì)分子質(zhì)量OF2Cl2O,故范德華力:OF2Cl2O,熔、沸點(diǎn):OF2 F N(2)BC(3)2XeF+PtF+ 2H2O =2Xe + O2 + 2HF + 2HPtF6(4)HNO3中的非羥基氧多,吸引羥基氧原子的能力強(qiáng),能有效

26、降低氧原子上的電子密度,使OH鍵極性增強(qiáng),易發(fā)生電離(5) sp S元素的電負(fù)性小,離子中S原子易給出孤對(duì)電子(6) 4 100%或 100%【解析】(1)第二周期元素,從左到右第一電離能呈增大趨勢(shì),稀有氣體氖原子的2p軌道為穩(wěn)定的全充滿結(jié)構(gòu),第一電離能最大,氮原子的2p軌道為穩(wěn)定的半充滿結(jié)構(gòu),元素第一電離能大于相鄰元素,則第一電離能從大到小排前三位的是氖、氟、氮,故答案為:Ne F N;(2)A由化學(xué)式可知,稀有氣體化合物是離子化合物,熔化狀態(tài)下能電離出自由移動(dòng)的離子,能導(dǎo)電,故錯(cuò)誤;BXeF+離子中氟原子和氙原子都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),故正確;C由PtF中的鍵角有90和180兩種可知,離子的

27、空間構(gòu)型為正八面體形,鉑原子位于八面體的體心,氟原子位于八面體的頂點(diǎn),則用兩個(gè)氯替換氟后,所得PtF4Cl2有兩種結(jié)構(gòu),故正確;D由化學(xué)式可知,稀有氣體化合物是離子化合物,化合物中含有離子鍵、極性鍵、和配位鍵,不含有非極性鍵,故錯(cuò)誤;故選BC;(3)由題意可知,XeF+PtF與水反應(yīng)生成氙、氧氣、氫氟酸和六氟合鉑酸,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2XeF+PtF+ 2H2O =2Xe + O2 + 2HF + 2HPtF6,故答案為:2XeF+PtF+ 2H2O =2Xe + O2 + 2HF + 2HPtF6;(4)硝酸是強(qiáng)酸,亞硝酸是弱酸,原因是硝酸中的非羥基氧多于亞硝酸,非羥基氧吸引羥基氧原子的能力

28、強(qiáng)于亞硝酸,能有效降低氧原子上的電子密度,使氫氧鍵極性增強(qiáng),易發(fā)生電離,故答案為:HNO3中的非羥基氧多,吸引羥基氧原子的能力強(qiáng),能有效降低氧原子上的電子密度,使OH鍵極性增強(qiáng),易發(fā)生電離;(5)硫氰酸根離子與二氧化碳的原子個(gè)數(shù)都為3、價(jià)電子數(shù)目都為16,互為等電子體,等電子體具有相同的空間構(gòu)型,則硫氰酸根離子與二氧化碳的空間構(gòu)型相同,都為直線形,所以碳原子的雜化方式為sp雜化;離子中碳原子未參與雜化的2個(gè)p電子與硫原子和氮原子的p電子形成大鍵,其形式為;硫氰酸根離子中硫元素的電負(fù)性小于氮元素,相對(duì)于氮原子,硫原子易給出孤對(duì)電子,所以檢驗(yàn)鐵離子時(shí),離子以硫原子配位不以氮原子配位,故答案為:sp

29、;S元素的電負(fù)性小,離子中S原子易給出孤對(duì)電子;(6)由題意可知,鎳鈦合金形成的晶胞中,位于體內(nèi)的鈦原子個(gè)數(shù)為8,位于頂點(diǎn)和面心的鎳原子個(gè)數(shù)為8+6=4,體對(duì)角線的長度為4(r1+r2),則晶胞中鈦原子和鎳原子的體積為r8+r4=(8r+4 r),晶胞的邊長為,體積為3,則晶體的空間利用率為100%= 100%,故答案為:100%或 100%。11(2022甘肅蘭州一模)我國科學(xué)家研發(fā)的全球首套千噸級(jí)太陽能燃料合成項(xiàng)目被形象地稱為“液態(tài)陽光”計(jì)劃,太陽能電池板主要材料為單晶硅或多晶硅。(1)與硅同主族的鍺元素的價(jià)層電子排布式為_。(2)NCl3、SiCl4、SCl2的鍵角由大到小的順序?yàn)開,其中SCl2的分子構(gòu)型為_。(3)環(huán)戊基二乙基硅基乙炔分子結(jié)構(gòu)為 ,分子中鍵和鍵的個(gè)數(shù)比為_。(4)碳與硅元素同主族,但形成的晶體性質(zhì)卻有不同。單晶硅不導(dǎo)電,但石墨能導(dǎo)電,石墨能夠?qū)щ姷脑蚴莀。(5)SiC和單晶硅具有相似的晶體結(jié)構(gòu),但SiC熔點(diǎn)更高,其原因是_。(6)晶胞中原子的位置通??捎迷臃?jǐn)?shù)坐標(biāo)表示(原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo):將原子位置的坐標(biāo)表示為晶胞棱長的分?jǐn)?shù))。復(fù)雜結(jié)構(gòu)的三維表示往往難以在二維圖上繪制和解釋,可以從晶胞的一個(gè)方向(通常選擇晶胞的一個(gè)

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