選修3板塊練習(xí)

化學(xué)題型練習(xí)：《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》1、(1)碳的同素異形體金剛石、石墨和 C60晶體中，能溶于有機(jī)溶劑的是 ________，原因是____________________。(2)石墨烯是一種由碳原子構(gòu)成的單層平面結(jié)構(gòu)新型碳材料，其結(jié)構(gòu)如圖所示。 1mol石墨烯中含有的六元環(huán)個(gè)數(shù)為 ________，下列有關(guān)石墨烯說(shuō)法正確的是 ______(填字母)。a．晶體中碳原子間全部是碳碳單鍵b．石墨烯中所有碳原子可以處于同一個(gè)平面c．從石墨中剝離得到石墨烯需克服分子間作用力(3)石墨烯可轉(zhuǎn)化為 C60，C60的結(jié)構(gòu)如圖所示，該分子是由五邊形和六邊形構(gòu)成的球體，其中五邊形有 12個(gè)，六邊形有 ________個(gè)；1mol C60分子中含 π鍵數(shù)目為_(kāi)_______，σ鍵數(shù)目為_(kāi)_______；C60能與F2發(fā)生加成反應(yīng)，其加成產(chǎn)物為 ________。(4)冰的晶體的晶胞與金剛石相似，水分子之間以氫鍵相連接，在一個(gè)晶胞中有 ________個(gè)氫鍵，若氫鍵鍵長(zhǎng)為 dnm，則晶體密度 (g·cm－3)計(jì)算式為_(kāi)____________(用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值 )；冰晶體中氫鍵的“鍵能”是 _____________kJ/mol(已知冰的升華熱是51kJ/mol，水分子間范德華力的能量為 11kJ/mol)；水變成冰晶體時(shí)， 密度減小的主要原因是____________________________________________________。2．太陽(yáng)能電池板材料除單晶硅外，還有銅、硒、氮、硼、鎵、鎂、鈣等化學(xué)物質(zhì)。某同學(xué)書寫基態(tài)銅原子的價(jià)層電子排布式為3d94s2，該排布式違背了________；高溫超導(dǎo)材料鑭鋇銅氧化物中含有Cu3＋?；鶓B(tài)時(shí)Cu3＋的電子排布式為_(kāi)_____________；簡(jiǎn)單金屬離子在水溶液中的顏色大多與價(jià)層含有未成對(duì)電子有關(guān)，＋Cu呈無(wú)色，其主要原因可能是__________________________________________________________。(2)氮元素原子的第一電離能在同周期中從大到小排第________位；氮的基態(tài)原子能量最高的電子云在空間有 ________個(gè)伸展方向，原子軌道呈________形；科學(xué)家合成了一種陽(yáng)離子為“N5n＋”，其結(jié)構(gòu)是對(duì)稱的，5個(gè)N排成“V”形，每個(gè)N原子都達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，且含有2個(gè)氮氮三鍵；此后又合成了一種含有“n＋8N5”化學(xué)式為“N”的離子晶體，其電子式為_(kāi)___________，，與其陰離子互為等電子體的分子、離子分別是1________________(各舉1例)。(3)2001年德國(guó)專家從硫酸銨中檢出一種組成為NH(SO)的物質(zhì)，經(jīng)測(cè)定，該物質(zhì)易溶于44422－44＋44＋水，在水中以SO44H4根系易吸收，但它遇到堿時(shí)會(huì)生成和NH兩種離子的形式存在。N類似白磷的N4分子，不能被植物吸收。44＋中含有________個(gè)σ鍵。41個(gè)NH鎵元素、硼元素位于同一主族，均具有缺電子性(價(jià)電子數(shù)少于價(jià)層軌道數(shù))。氮化鎵(GaN)的晶體結(jié)構(gòu)如圖 1所示，晶體中 N、Ga原子的軌道雜化類型 ________(填“相同”或“不同”)。判斷該晶體結(jié)構(gòu)中存在配位鍵的依據(jù)是 ________________。(5)晶體硼的結(jié)構(gòu)單元是二十面體，每個(gè)單元中有12個(gè)硼原子(如圖2)，其中有兩個(gè)原子為10B，其余為11B，則該結(jié)構(gòu)單元有________種不同的結(jié)構(gòu)類型。(6)如圖3為碳化硅的晶胞。已知：碳的原子半徑為－－8cm，a×108cm，硅的原子半徑為b×10假設(shè)碳、硅原子是剛性小球，在晶體中彼此相切，計(jì)算碳化硅晶體的密度為_(kāi)____________(只要求列出算式)g·cm－3，查表知該密度比實(shí)測(cè)值偏小，其原因可能是______________________。3．已知 A、B、C、D、E五種元素是周期表中前四周期元素，且原子序數(shù)依次增大。其中A、B、C為同周期的非金屬元素，且 B、C原子中均有兩個(gè)未成對(duì)電子。 D、E為同周期元素且分別位于 s區(qū)和d區(qū)。五種元素所有的 s能級(jí)電子均為全充滿。 E的d能級(jí)電子數(shù)等于A、B、C最高能層的 p能級(jí)電子數(shù)之和?；卮鹣铝袉?wèn)題：五種元素中，電負(fù)性最大的是________(填元素符號(hào))。(2)E常有＋2、＋3兩種價(jià)態(tài)，畫出E2＋的價(jià)電子排布圖： _____________________________。與BC互為等電子體的分子、離子分別是________________(各舉1例)，BC的結(jié)構(gòu)式為_(kāi)_____________(若有配位鍵，須用“→”表示出來(lái))，實(shí)驗(yàn)測(cè)得該分子的極性極弱，試從結(jié)構(gòu)方面進(jìn)行解釋：________________________________________________。(4)自然界中，含A的鈉鹽是一種天然礦藏，其化學(xué)式寫作NaAO·10H2O，實(shí)際上它的結(jié)2472構(gòu)單元是由2個(gè)H3AO3和2個(gè)[A(OH)4]－縮合而成的雙六元環(huán)，應(yīng)該寫成Na2[A4O5(OH)4]·8H2O，其結(jié)構(gòu)式如圖1所示，它的陰離子可形成鏈狀結(jié)構(gòu)。①A原子的雜化方式為 _______________________________。Na2[A4O5(OH)4]·8H2O的陰離子由極性鍵和配位鍵構(gòu)成，請(qǐng)?jiān)趫D中用“→”標(biāo)出其中的配位鍵。該陰離子通過(guò)________________相互結(jié)合形成鏈狀結(jié)構(gòu)。(5)E2＋在水溶液中以[E(H262＋形式存在，向含E2＋的溶液中加入氨水，可生成[E(NH362＋，O)])][E(NH3)6]2＋更穩(wěn)定，原因是__________________________________________________。(6)由元素B、D組成的某離子化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖2所示，則該物質(zhì)的電子式為_(kāi)_______________。若晶胞的長(zhǎng)、寬、高分別為520pm、520pm和690pm，該晶體的密度為_(kāi)________________________________________(保留小數(shù)點(diǎn)后兩位數(shù)字)g·cm－3。4.金屬及化合物無(wú)論是在科學(xué)研究、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)還是日常生活中都有廣泛的應(yīng)用。銅離子與氨基酸形成的配合物具有殺菌、消炎和抗腫瘤活性。與銅屬于同一周期，且未成對(duì)電子數(shù)最多的元素基態(tài)原子的核外電子排布式為 ____________________。氯化鐵溶液用于檢驗(yàn)食用香精乙酰乙酸乙酯時(shí)，會(huì)生成紫色配合物，其配離子的結(jié)構(gòu)如圖所示：①此配離子中含有的作用力有 ______________(填字母)。A．離子鍵 B．金屬鍵 C．極性鍵 D．非極性鍵 E．配位鍵F．氫鍵 G．σ鍵 H．π鍵3②此配合物中碳原子的雜化軌道類型有____________。(3)Ti3＋可形成配位數(shù)為6的配合物。現(xiàn)有鈦的兩種顏色的配合物，一種為紫色，另一種為綠色。相關(guān)實(shí)驗(yàn)證明，兩種物質(zhì)的組成皆為TiCl32·6HO。為測(cè)定這兩種配合物的成鍵情況，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：分別取等質(zhì)量的兩種物質(zhì)的樣品配成待測(cè)溶液； 分別往待測(cè)溶液中滴入過(guò)量的AgNO3溶液并充分反應(yīng)，均產(chǎn)生白色沉淀；測(cè)定沉淀質(zhì)量并比較，發(fā)現(xiàn)由原綠色物質(zhì)得到的沉淀質(zhì)量是由原紫色物質(zhì)得到的沉淀質(zhì)量的2/3。則原綠色配合物的內(nèi)界的化學(xué)式為_(kāi)___________，1mol配離子含有σ鍵數(shù)目為_(kāi)________。(4)金屬鎂晶體中原子的堆積方式為六方最密堆積如圖B所示，晶胞可用圖C表示。設(shè)金屬鎂的原子半徑為acm，晶胞的高為bcm，則該晶體的空間利用率為_(kāi)_________（寫出計(jì)算式）；設(shè)晶胞中A點(diǎn)原子的坐標(biāo)為（0，0，0），C點(diǎn)原子的坐標(biāo)為（2a，0，0），D點(diǎn)原子的坐標(biāo)為（0，0，b），則B點(diǎn)原子的坐標(biāo)為 __________________。(5)Ni2＋可與丁二酮肟()作用生成腥紅色配合物沉淀A。①丁二酮肟分子中碳原子的雜化軌道類型有________，1mol該分子中含有的碳碳σ鍵和碳氮σ鍵的總數(shù)為_(kāi)_______。②氨氣在水中的溶解度遠(yuǎn)大于甲烷，其原因是___________________________。③腥紅色配合物沉淀A(結(jié)構(gòu)如圖)中除含有一般的共價(jià)鍵外，還含有配位鍵和氫鍵，請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出配位鍵和氫鍵。(提示：A的配位數(shù)為 4，配位鍵用“→”表示，氫鍵用 “?”表示)④金屬鎳與鑭(La)形成的合金是一種良好的儲(chǔ)氫材料，下左圖是一種鎳鑭合金儲(chǔ)氫后的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖，該合金儲(chǔ)氫后，含 1molLa的合金吸附 H2的數(shù)目為_(kāi)______。45．磷、氟、氖都是第三周期的非金屬元素，它們?cè)诠まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)中都有重要的用途。(1)Na+與Ne互為等電子體，電離能 I2（Na）___I1（Ne）（填“<、”“=或”“>）”.四（三苯基膦）鈀分子結(jié)構(gòu)如下圖：P原子以正四面體的形態(tài)圍繞在鈀原子中心上，鈀原子的雜化軌道類型為 ___________；判斷該物質(zhì)在水中溶解度并加以解釋 ________________________________________________。該物質(zhì)可用于右上圖所示物質(zhì) A 的合成：物質(zhì) A 中碳原子雜化軌道類型為_(kāi)_________________；一個(gè)A分子中手性碳原子數(shù)目為 _______________。在圖示中表示出四（三苯基膦）鈀分子中配位鍵：(4)PCl5是一種白色晶體，在恒容密閉容器中加熱可在 148℃液化，形成一種能導(dǎo)電的熔體，測(cè)得其中含有一種正四面體形陽(yáng)離子和一種正八面體形陰離子，熔體中 P－Cl 的鍵長(zhǎng)只有198nm和206nm兩種，這兩種離子的化學(xué)式為 ；正四面體形陽(yáng)離子中鍵角小于PCl3的鍵角原因?yàn)開(kāi)_____