2019年高考化學二輪復習技能強化專練十五物質結構與性質

技能強化專練十五）物質結構與性質.隨著科學的發(fā)展，許多新物質被發(fā)現(xiàn)或被合成出來，為新能源開發(fā)和新材料研制開拓出更大的空間。中科院科學家最近合成了一種新型材料，其結構簡式為請回答下列問題?；鶓B(tài)氟原子的最高能級的電子云有種空間伸展方向，基態(tài)硒原子的價層電子排布式是，用元素符號表示出氟、氧、氮、氫四種元素的第一電離能由大到小的順序：2該物質結構簡式中的氮原子共形成個n鍵；該物質中氮原子的軌道雜化類型為，該分子中含有氮、氧、氟三種電負性很大的原子，也含有氫原子，它填“能”或“不能”）形成分子內(nèi)或者分子間氫鍵。3硒能形成兩種常見的氧化物，屬于形分子的物質的分子式為，沸點較高的物質是。常壓下，氨氣在300c時約有0分解，水蒸氣在2000℃時約有分解，從物質結構的角 度 看 ， 其 原 因 是硒化鋅的晶胞結構如圖所示，硒離子的配位數(shù)是，若晶胞參數(shù)為 m則硒化鋅的密度為g?cm-3不需要化簡， hf0hf02m。解析：基態(tài)氟原子的最高能級為2p電子云有3種伸展方向。根據(jù)硫原子的價層電子排布式推斷硒原子的價層電子排布式。依第一電離能的遞變規(guī)律及特例易確定四種元素的第一電離能的大小順序為0 2該分子中的氮原子共形成2個n鍵。該分子中有的氮原子形成了3個Q鍵，有的氮原子形成了2個o鍵和個n鍵，它們均還有一個孤電子對，故該物質中氮原子的軌道雜化類型有2、3雜化；由于分子中沒有一鍵、一鍵、一鍵，故無法形成相應的氫鍵。3硒的兩種氧化物分別為3、 2, 2中硒的價層電子對數(shù)為3,分子構型為形。3的相對分子質量較大，分子間作用力較大，沸點較高。 —鍵的鍵長大于一鍵的鍵長，鍵能：——,故3比2更易分解。觀察硒化鋅的晶胞結構知，每個鋅離子與四個硒離子成鍵，因此鋅離子的配位數(shù)為 個晶胞中硒離子數(shù)為8*8+6*2=4鋅離子數(shù)為，則硒化鋅的化學

4X144 ，?式為ZnSe,故硒離子的配位數(shù)也為4；一個晶胞中含有4個“ZnSe”，其質量m=^^g,體積為(x10-10cm)3,密度為i057dN【cm-3。答案：⑴34244NOH⑵2 2、3不能⑶SeO2SeO3(4)H—N鍵的鍵長大于H—O鍵的鍵長，鍵能：N—H-H,故NH3比H2O更易分解(5)457(5)45710-303N.東晉《華陽國志?南中志》卷四中已有關于白銅的記載，云南銀白銅(銅鎳合金)聞名中外，曾主要用于造幣，亦可用于制作仿銀飾品?；卮鹣铝袉栴}：TOC\o"1-5"\h\z(1)鎳元素基態(tài)原子的電子排布式為 ，3能級上的未成對電子數(shù)為 。(2)硫酸鎳溶于氨水形成［Ni(NH)SO藍色溶液。4①［Ni(NH)SO中陰離子的立體構型是3 4②在［Ni(NH)2+中Ni2+與NH之間形成的化學鍵稱為 ，提供孤電子對的成鍵原子是3 3提③氨的沸點 填“高于”或“低于”)膦(?,原因是提氨是分子(填“極性”或“非極性”)，中心原子的軌道雜化類型為 。(3)單質銅及鎳都是由 鍵形成的晶體；元素銅與鎳的第二電離能分別為： =1 5kJ?mol-i、=1753kJ?mol-1, 的原因是 。Ni Ni(4)某銀白銅合金的立方晶胞結構如圖所示。①晶胞中銅原子與鎳原子的數(shù)量比為 。②若合金的密度為g?cm-3，晶胞參數(shù)=。nm解析：本題主要考查物質結構與性質，意在考查考生對原子、分子、晶體結構和性質的理解能力。(1)Ni元素原子核外有2個電子，電子排布式為12222323342或［4s2。3能級上有2個未成對電子。(2)①SO2-中S無孤電子對，立體構型為正四面體。②［Ni(NH3)2+為配離子，Niz+與NH3之間為配位鍵。配體NH3中提供孤電子對的為N。③NH3分子間存在氫鍵，故沸點比H高。NH3中N有一個孤電子對，立體構型為三角錐形，因此NH3為極性分子，N的雜化軌道數(shù)為3+1=4,雜化類型為3、(3)單質銅及鎳都是由金屬鍵形成的晶體，，Ni失去一個電子后電子排布

式分別為］、3式分別為］、3843,銅的3軌道全充滿，達到穩(wěn)定狀態(tài)，所以Cu的第二電離能相對較大。（4）①Cu原子位于面心，個數(shù)為6x2=3,原子位于頂點，個數(shù)為8X8=1,銅原子與鎳原子的數(shù)量比為0?②以該晶胞為研究對象，則64X3+5g=g?cm-3X（X10-7cm）3,解得=2516.02X102516.02X1023XX107。答案：（1）12222632363842或 843⑵①正四面體②配位鍵 ③高于 3分子間可形成氫鍵極性3⑶金屬銅失去的是全充滿的31。電子，鎳失去的是41電子? 251 1⑷①31②|_6.02X1023X_|3X107.早期發(fā)現(xiàn)的一種天然二十面體準晶顆粒由、Cu、 三種金屬元素組成?；卮鹣铝袉栴}：（1）準晶是一種無平移周期序，但有嚴格準周期位置序的獨特晶體，可通過方法區(qū)別晶體、準晶體和非晶體。（2）基態(tài)原子有個未成對電子，3+的電子排布式為?？捎昧蚯杌洐z驗3+,形成的配合物的顏色為。（3）新制的Cu（2可將乙醛（C3c氧化成乙酸，而自身還原成Cu2o乙醛中碳原子的雜化軌道類型為,1m乙醛分子中含有的。鍵數(shù)目為。乙酸的沸點明顯高于乙醛，其主要原因是oCu2為半導體材料，在其立方晶胞內(nèi)部有4個氧原子，其余氧原子位于面心和頂點，則該晶胞中有個銅原子。4） 單質為面心立方晶體，其晶胞參數(shù)=0.405,m晶胞中鋁原子的配位數(shù)為o列式表示單質的密度=g?cm-3。（不必計算出結果）解析：（1）區(qū)分晶體、準晶體、非晶體的科學方法是X-射線衍射法。（2）基態(tài) 原子核外電子排布為12222632363642，所以有4個未成對電子，失掉2個4、1個3電子形成3+，其電子排布為122226323635；形成的硫氰合鐵配離子為血紅色。（3）乙醛分子中甲基碳原子采取3雜化；醛基碳原子采取2雜化；C3c分子中的1個碳碳鍵、4個碳氫鍵都是。鍵，碳氧雙鍵中有1個。鍵，所以1m乙醛分子中共有6m。鍵；由于乙酸分子羥基極性更強，形成分子間氫鍵，導致沸點升高；根據(jù)分攤原則，Cu2晶胞中有8個氧原子，則應該有16個Cu原子。（4）面27 …心立方最密堆積的配位數(shù)為12；面心立方最密堆積的晶胞內(nèi)有4個 原子，其質量=4乂一g,體4X27積=（4.05X10-7）3cm3,所以其密度= 7—3Ng?cm-3。A八L、/TC答案：（1）X-射線衍射法4122226323635血紅色3、 26乙酸存在分子間氫鍵16

(4)124X27-7 (4)124X27-7 3C\4.砷化鎵（ 是優(yōu)良的半導體材料，可用于制作微型激光器或太陽能電池的材料等?；卮鹣铝袉栴}:⑴寫出基態(tài)原子的核外電子排布式⑵根據(jù)元素周期律，原子半徑，第一電離能 。（填“大于⑵根據(jù)元素周期律，原子半徑，第一電離能 。（填“大于s或“小于”）3分子的立體構型為 ，其中 的雜化軌道類型為3的熔點高于1000℃, 3的熔點為77.9℃,其原因是oAs?GaoAs?Ga（） 的熔點為1238℃,密度為pg?cm-3,其晶胞結構如圖所示。該晶體的類型為 ，與以 鍵鍵合。 和的摩爾質量分別為g?mol-i和g?mol-i,原子半徑分別為 m和 m阿伏加德羅常數(shù)值為，則 晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為解析：本題考查物質結構與性質知識，意在考查考生對相關原理的應用能力。（1）根據(jù)構造原理可寫出基態(tài)原子的核外電子排布式。（2）同周期主族元素從左到右，原子半徑逐漸減小，第一電離能呈增大趨勢。的原子半徑大于，的第一電離能小于。（3）3的中心原子（原子）的價層電子對數(shù)為（+1X3）/2=4,所以是3雜化。3的立體構型為三角錐形。（4）根據(jù)晶體類型比較熔點。一般來說，離子晶體的熔點高于分子晶體的熔點。晶胞結構示意圖可以看出， 原子與原子形成了空間網(wǎng)狀結構的晶體，結合的熔點知 是原子晶體。首先用均攤法計算出1個晶胞中含有原子的個數(shù)：8X1/8+6X1/24=4,再通過觀察可知1個晶胞中含有4個原子。4個原子和4個 原子的總體積1=4X（§,4nX10-30X3+-nX10-30X3）cm3；1個晶胞的質量為4個 原子和4個 原子的質量之和，3即（4—+4-）g，所以1個晶胞的體積 =；（+）cm3。最后/即得結果。TOC\o"1-5"\h\z2P 1 2答案：（1） 104324 3或1 22 22 63 23 63 104 24 3⑵大于小于（3）三角錐形 34） 3為離子晶體， 3為分子晶體，離子晶體的熔點高（原子晶體共價4n（原子晶體共價4nX10-30p3+3 ' 100.碳及其化合物廣泛存在于自然界中。回答下列問題：(1)處于一定空間運動狀態(tài)的電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度分布可用 形象化描述。在基態(tài)14原子中，核外存在 對自旋相反的電子。(2)碳在形成化合物時，其鍵型以共價鍵為主，原因是 。2分子中，共價鍵的類型有 ，原子的雜化軌道類型是 ，寫出兩個與具有相同空間構型和鍵合形式的分子或離子 。能與金屬形成 (，該化合物的熔點為253，沸點為36,其固體屬于5晶體。(5)碳有多種同素異形體，其中石墨烯與金剛石的晶體結構如圖所示：石墨烯晶體 金剛石晶體①在石墨烯晶體中，每個原子連接 個六元環(huán)，每個六元環(huán)占有 個原子。②在金剛石晶體中，原子所連接的最小環(huán)也為六元環(huán)，每個原子連接 個六元環(huán)，六元環(huán)中最多有 個原子在同一平面。解析：本題主要考查物質結構知識，意在考查考生的抽象思維能力、空間想象能力以及知識遷移能力。(1)處于一定空間運動狀態(tài)的電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度分布可用“電子云”形象化描述。根據(jù)碳的基態(tài)原子核外電子排布圖可知，自旋相反的電子有2對。(2)碳原子有4個價電子，且碳原子半徑小，很難通過得或失電子達到穩(wěn)定電子結構，所以碳在形成化合物時，其鍵型以共價鍵為主。(3)2中為中心原子，采用雜化，與2具有相同空間構型和鍵合形式的分子或離子有o-等。(4)("勺熔、沸點較低，符合分子晶體的特點，故其固體為分子晶體。(5)①由石墨烯晶體結構圖可知，每個原子連接3個六元環(huán)，