專題75物質(zhì)結(jié)構(gòu)綜合（選考）（B）（學(xué)生版）

專題75物質(zhì)結(jié)構(gòu)綜合（選考）（B專題75物質(zhì)結(jié)構(gòu)綜合（選考）（B）1．（2021·全國(guó)乙卷真題）過(guò)渡金屬元素鉻是不銹鋼的重要成分，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國(guó)防建設(shè)中有著廣泛應(yīng)用?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）對(duì)于基態(tài)Cr原子，下列敘述正確的是_______(填標(biāo)號(hào))。A．軌道處于半充滿時(shí)體系總能量低，核外電子排布應(yīng)為B．4s電子能量較高，總是在比3s電子離核更遠(yuǎn)的地方運(yùn)動(dòng)C．電負(fù)性比鉀高，原子對(duì)鍵合電子的吸引力比鉀大（2）三價(jià)鉻離子能形成多種配位化合物。中提供電子對(duì)形成配位鍵的原子是_______，中心離子的配位數(shù)為_(kāi)______。（3）中配體分子、以及分子的空間結(jié)構(gòu)和相應(yīng)的鍵角如圖所示。中P的雜化類型是_______。的沸點(diǎn)比的_______，原因是_______，的鍵角小于的，分析原因_______。（4）在金屬材料中添加顆粒，可以增強(qiáng)材料的耐腐蝕性、硬度和機(jī)械性能。具有體心四方結(jié)構(gòu)，如圖所示，處于頂角位置的是_______原子。設(shè)Cr和Al原子半徑分別為和，則金屬原子空間占有率為_(kāi)______%(列出計(jì)算表達(dá)式)。2．（2021·全國(guó)甲卷真題）我國(guó)科學(xué)家研發(fā)的全球首套千噸級(jí)太陽(yáng)能燃料合成項(xiàng)目被形象地稱為“液態(tài)陽(yáng)光”計(jì)劃。該項(xiàng)目通過(guò)太陽(yáng)能發(fā)電電解水制氫，再采用高選擇性催化劑將二氧化碳加氫合成甲醇。回答下列問(wèn)題：（1）太陽(yáng)能電池板主要材料為單晶硅或多晶硅。Si的價(jià)電子層的電子排式為_(kāi)_______；單晶硅的晶體類型為_(kāi)________。SiCl4是生產(chǎn)高純硅的前驅(qū)體，其中Si采取的雜化類型為_(kāi)______。SiCl4可發(fā)生水解反應(yīng)，機(jī)理如下：含s、p、d軌道的雜化類型有：①dsp2、②sp3d、③sp3d2，中間體SiCl4(H2O)中Si采取的雜化類型為_(kāi)_______（填標(biāo)號(hào)）。（2）CO2分子中存在_______個(gè)鍵和______個(gè)鍵。（3）甲醇的沸點(diǎn)（64.7℃）介于水（100℃）和甲硫醇（CH3SH，7.6℃）之間，其原因是________。（4）我國(guó)科學(xué)家發(fā)明了高選擇性的二氧化碳加氫合成甲醇的催化劑，其組成為ZnO/ZrO2固溶體。四方ZrO2晶胞如圖所示。Zr4+離子在晶胞中的配位數(shù)是________，晶胞參數(shù)為apm、apm、cpm，該晶體密度為_(kāi)_____g·cm3（寫(xiě)出表達(dá)式）。在ZrO2中摻雜少量ZrO后形成的催化劑，化學(xué)式可表示為ZnxZr1xOy，則y=________（用x表達(dá)）。3．（2021.6·浙江真題）（1）已知3種原子晶體的熔點(diǎn)數(shù)據(jù)如下表：金剛石碳化硅晶體硅熔點(diǎn)/℃＞355026001415金剛石熔點(diǎn)比晶體硅熔點(diǎn)高的原因是_______。（2）提純含有少量氯化鈉的甘氨酸樣品：將樣品溶于水，調(diào)節(jié)溶液的pH使甘氨酸結(jié)晶析出，可實(shí)現(xiàn)甘氨酸的提純。其理由是_______。4．（2021.1·浙江真題）（1）用質(zhì)譜儀檢測(cè)氣態(tài)乙酸時(shí)，譜圖中出現(xiàn)質(zhì)荷比(相對(duì)分子質(zhì)量)為120的峰，原因是______。（2）金屬鎵(Ga)位于元素周期表中第4周期IIIA族，其鹵化物的熔點(diǎn)如下表：GaF3GaCl3GaBr3熔點(diǎn)/℃>100077.75122.3GaF3熔點(diǎn)比GaCl3熔點(diǎn)高很多的原因是______。5．（2020年新課標(biāo)Ⅱ）鈣鈦礦(CaTiO3)型化合物是一類可用于生產(chǎn)太陽(yáng)能電池、傳感器、固體電阻器等的功能材料，回答下列問(wèn)題：（1）基態(tài)Ti原子的核外電子排布式為_(kāi)___________。（2）Ti的四鹵化物熔點(diǎn)如下表所示，TiF4熔點(diǎn)高于其他三種鹵化物，自TiCl4至TiI4熔點(diǎn)依次升高，原因是____________?；衔颰iF4TiCl4TiBr4TiI4熔點(diǎn)/℃377﹣24.1238.3155（3）CaTiO3的晶胞如圖(a)所示，其組成元素的電負(fù)性大小順序是__________；金屬離子與氧離子間的作用力為_(kāi)_________，Ca2+的配位數(shù)是__________。（4）一種立方鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的金屬鹵化物光電材料的組成為Pb2+、I﹣和有機(jī)堿離子，其晶胞如圖(b)所示。其中Pb2+與圖(a)中__________的空間位置相同，有機(jī)堿中，N原子的雜化軌道類型是__________；若晶胞參數(shù)為anm，則晶體密度為_(kāi)________g·cm3(列出計(jì)算式)。（5）用上述金屬鹵化物光電材料制作的太陽(yáng)能電池在使用過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生單質(zhì)鉛和碘，降低了器件效率和使用壽命。我國(guó)科學(xué)家巧妙地在此材料中引入稀土銪(Eu)鹽，提升了太陽(yáng)能電池的效率和使用壽命，其作用原理如圖(c)所示，用離子方程式表示該原理_______、_______。6．（2020年江蘇卷）以鐵、硫酸、檸檬酸、雙氧水、氨水等為原料可制備檸檬酸鐵銨（(NH4)3Fe(C6H5O7)2）。（1）Fe基態(tài)核外電子排布式為_(kāi)__________；中與Fe2+配位的原子是________(填元素符號(hào))。（2）NH3分子中氮原子的軌道雜化類型是____________；C、N、O元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)開(kāi)______________。（3）與NH互為等電子體的一種分子為_(kāi)______________(填化學(xué)式)。（4）檸檬酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式見(jiàn)圖。1mol檸檬酸分子中碳原子與氧原子形成的σ鍵的數(shù)目為_(kāi)________mol。7．[2019新課標(biāo)Ⅱ]近年來(lái)我國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一系列意義重大的鐵系超導(dǎo)材料，其中一類為Fe?Sm?As?F?O組成的化合物?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）元素As與N同族。預(yù)測(cè)As的氫化物分子的立體結(jié)構(gòu)為_(kāi)______，其沸點(diǎn)比NH3的_______（填“高”或“低”），其判斷理由是________________________。（2）Fe成為陽(yáng)離子時(shí)首先失去______軌道電子，Sm的價(jià)層電子排布式為4f66s2，Sm3+的價(jià)層電子排布式為_(kāi)_____________________。（3）比較離子半徑：F?__________O2?（填“大于”等于”或“小于”）。（4）一種四方結(jié)構(gòu)的超導(dǎo)化合物的晶胞如圖1所示，晶胞中Sm和As原子的投影位置如圖2所示。圖1圖2圖中F?和O2?共同占據(jù)晶胞的上下底面位置，若兩者的比例依次用x和1?x代表，則該化合物的化學(xué)式表示為_(kāi)___________，通過(guò)測(cè)定密度ρ和晶胞參數(shù)，可以計(jì)算該物質(zhì)的x值，完成它們關(guān)系表達(dá)式：ρ=________g·cm?3。以晶胞參數(shù)為單位長(zhǎng)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)，例如圖1中原子1的坐標(biāo)為()，則原子2和3的坐標(biāo)分別為_(kāi)_________、__________。8．[2019江蘇]Cu2O廣泛應(yīng)用于太陽(yáng)能電池領(lǐng)域。以CuSO4、NaOH和抗壞血酸為原料，可制備Cu?O。（1）Cu2+基態(tài)核外電子排布式為_(kāi)______________________。（2）的空間構(gòu)型為_(kāi)____________（用文字描述）；Cu2+與OH?反應(yīng)能生成[Cu(OH)4]2?，[Cu(OH)4]2?中的配位原子為_(kāi)_________（填元素符號(hào)）。（3）抗壞血酸的分子結(jié)構(gòu)如圖1所示，分子中碳原子的軌道雜化類型為_(kāi)_________；推測(cè)抗壞血酸在水中的溶解性：____________（填“難溶于水”或“易溶于水”）。（4）一個(gè)Cu2O晶胞（見(jiàn)圖2）中，Cu原子的數(shù)目為_(kāi)_________。9．[2018新課標(biāo)Ⅱ卷]硫及其化合物有許多用途，相關(guān)物質(zhì)的物理常數(shù)如下表所示：H2SS8FeS2SO2SO3H2SO4熔點(diǎn)/℃?85.5115.2>600（分解）?75.516.810.3沸點(diǎn)/℃?60.3444.6?10.045.0337.0回答下列問(wèn)題：（1）基態(tài)Fe原子價(jià)層電子的電子排布圖（軌道表達(dá)式）為_(kāi)_________，基態(tài)S原子電子占據(jù)最高能級(jí)的電子云輪廓圖為_(kāi)________形。（2）根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論，H2S、SO2、SO3的氣態(tài)分子中，中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)不同其他分子的是_________。（3）圖（a）為S8的結(jié)構(gòu)，其熔點(diǎn)和沸點(diǎn)要比二氧化硫的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)高很多，主要原因?yàn)開(kāi)_________。（4）氣態(tài)三氧化硫以單分子形式存在，其分子的立體構(gòu)型為_(kāi)____形，其中共價(jià)鍵的類型有______種；固體三氧化硫中存在如圖（b）所示的三聚分子，該分子中S原子的雜化軌道類型為_(kāi)_______。（5）FeS2晶體的晶胞如圖（c）所示。晶胞邊長(zhǎng)為anm、FeS2相對(duì)式量為M，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，其晶體密度的計(jì)算表達(dá)式為_(kāi)__________g·cm?3；晶胞中Fe2+位于所形成的正八面體的體心，該正八面體的邊長(zhǎng)為_(kāi)_____nm。10．[2018江蘇卷]臭氧（O3）在[Fe(H2O)6]2+催化下能將煙氣中的SO2、NOx分別氧化為和，NOx也可在其他條件下被還原為N2。（1）中心原子軌道的雜化類型為_(kāi)__________；的空間構(gòu)型為_(kāi)____________（用文字描述）。（2）Fe2+基態(tài)核外電子排布式為_(kāi)_________________。（3）與O3分子互為等電子體的一種陰離子為_(kāi)____________（填化學(xué)式）。（4）N2分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目比n(σ)∶n(π)=__________________。（5）[Fe(H2O)6]2+與NO反應(yīng)生成的[Fe(NO)(H2O)5]2+中，NO以N原子與Fe2+形成配位鍵。請(qǐng)?jiān)赱Fe(NO)(H2O)5]2+結(jié)構(gòu)示意圖的相應(yīng)位置補(bǔ)填缺少的配體。11．[2018海南卷]I.下列元素或化合物的性質(zhì)變化順序正確的是_______________A．第一電離能：Cl＞S＞P＞SiB．共價(jià)鍵的極性：HF＞HCI＞HBr＞HIC．晶格能：NaF＞NaCl＞NaBr＞NaID．熱穩(wěn)定性：MgCO3＞CaCO3＞SrCO3＞BaCO3II.黃銅礦是主要的煉銅原料，CuFeS2是其中銅的主要存在形式?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）CuFeS2中存在的化學(xué)鍵類型是________________。下列基態(tài)原子或離子的價(jià)層電子排布圖正確的_____________。（2）在較低溫度下CuFeS2與濃硫酸作用時(shí)，有少量臭雞蛋氣味的氣體X產(chǎn)生。①X分子的立體構(gòu)型是______，中心原子雜化類型為_(kāi)_________，屬于_______（填“極性”或“非極性”）分子。②X的沸點(diǎn)比水低的主要原因是____________________。（3）CuFeS2與氧氣反應(yīng)生成SO2，SO2中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為_(kāi)____，共價(jià)鍵的類型有_________。（4）四方晶系CuFeS2晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。①Cu＋的配位數(shù)為_(kāi)_________，S2－的配位數(shù)為_(kāi)___________。②已知：a＝b＝0.524nm，c＝1.032nm，NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，CuFeS2晶體的密度是_______g?cm3(列出計(jì)算式)。12．[2017江蘇]鐵氮化合物(FexNy)在磁記錄材料領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。某FexNy的制備需鐵、氮?dú)?、丙酮和乙醇參與。（1）Fe3+基態(tài)核外電子排布式為_(kāi)___________________。（2）丙酮()分子中碳原子軌道的雜化類型是_______________，1mol丙酮分子中含有σ鍵的數(shù)目為_(kāi)_____________。（3）C、H、O三種元素的電負(fù)性由小到大的順序?yàn)開(kāi)_______________。（4）乙醇的沸點(diǎn)高于丙酮，這是因?yàn)開(kāi)___________________。（5）某FexNy的晶胞如題21圖?1所示，Cu可以完全替代該晶體中a位置Fe或者b位置Fe，形成Cu替代型產(chǎn)物Fe(x?n)CunNy。FexNy轉(zhuǎn)化為兩種Cu替代型產(chǎn)物的能量變化如題21圖?2所示，其中更穩(wěn)定的Cu替代型產(chǎn)物的化學(xué)式為_(kāi)__________。13．[2017新課標(biāo)Ⅱ]我國(guó)科學(xué)家最近成功合成了世界上首個(gè)五氮陰離子鹽(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl（用R代表）?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）氮原子價(jià)層電子的軌道表達(dá)式（電子排布圖）為_(kāi)____________。（2）元素的基態(tài)氣態(tài)原子得到一個(gè)電子形成氣態(tài)負(fù)一價(jià)離子時(shí)所放出的能量稱作第一電子親和能（E1）。第二周期部分元素的E1變化趨勢(shì)如圖（a）所示，其中除氮元素外，其他元素的E1自左而右依次增大的原因是___________；氮元素的E1呈現(xiàn)異常的原因是__________。（3）經(jīng)X射線衍射測(cè)得化合物R的晶體結(jié)構(gòu)，其局部結(jié)構(gòu)如圖（b）所示。①?gòu)慕Y(jié)構(gòu)角度分析，R中兩種陽(yáng)離子的相同之處為_(kāi)________，不同之處為_(kāi)_________。（填標(biāo)號(hào)）A．中心原子的雜化軌道類型 B．中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)C．立體結(jié)構(gòu) D．共價(jià)鍵類型②R中陰離子中的σ鍵總數(shù)為_(kāi)_______個(gè)。分子中的大π鍵可用符號(hào)表示，其中m代表參與形成大π鍵的原子數(shù)，n代表參與形成大π鍵的電子數(shù)（如苯分子中的大π鍵可表示為），則中的大π鍵應(yīng)表示為_(kāi)___________。③圖（b）中虛線代表氫鍵，其表示式為()N?H…Cl、____________、____________。（4）R的晶體密度為dg·cm?3，其立方晶胞參數(shù)為anm，晶胞中含有y個(gè)[(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl]單元，該單元的相對(duì)質(zhì)量為M，則y的計(jì)算表達(dá)式為_(kāi)_____________。14．[2017海南]Ⅰ.下列敘述正確的有_______。A．某元素原子核外電子總數(shù)是最外層電子數(shù)的5倍，則其最高正價(jià)為+7B．鈉元素的第一、第二電離能分別小于鎂元素的第一、第二電離能C．高氯酸的酸性與氧化性均大于次氯酸的酸性和氧化性D．鄰羥基苯甲醛的熔點(diǎn)低于對(duì)羥基苯甲醛的熔點(diǎn)Ⅱ.ⅣA族元素及其化合物在材料等方面有重要用途?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）碳的一種單質(zhì)的結(jié)構(gòu)如圖（a）所示。該單質(zhì)的晶體類型為_(kāi)__________，原子間存在的共價(jià)鍵類型有________，碳原子的雜化軌道類型為_(kāi)_________________。（2）SiCl4分子的中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為_(kāi)_________，分子的立體構(gòu)型為_(kāi)_______，屬于________分子（填“極性”或“非極性”）。（3）四鹵化硅SiX4的沸點(diǎn)和二鹵化鉛PbX2的熔點(diǎn)如圖（b）所示。①SiX4的沸點(diǎn)依F、Cl、Br、I次序升高的原因是_________________。②結(jié)合SiX4的沸點(diǎn)和PbX2的熔點(diǎn)的變化規(guī)律，可推斷：依F、Cl、Br、I次序，PbX2中的化學(xué)鍵的離子性_______、共價(jià)性_________。（填“增強(qiáng)”“不變”或“減弱”）（4）碳的另一種單質(zhì)C60可以與鉀形成低溫超導(dǎo)化合物，晶體結(jié)構(gòu)如圖（c）所示。K位于立方體的棱上和立方體的內(nèi)部，此化合物的化學(xué)式為_(kāi)________；其晶胞參數(shù)為1.4nm，晶體密度為_(kāi)______g·cm3。15．【2016年高考海南卷】（14分）M是第四周期元素，最外層只有1個(gè)電子，次外層的所有原子軌道均充滿電子。元素Y的負(fù)一價(jià)離子的最外層電子數(shù)與次外層的相同。回答下列問(wèn)題：（1）單質(zhì)M的晶體類型為_(kāi)_____，晶體中原子間通過(guò)_____作用形成面心立方密堆積，其中M原子的配位數(shù)為_(kāi)_____。（2）元素Y基態(tài)原子的核外電子排布式為_(kāi)_______，其同周期元素中，第一電離能最大的是______（寫(xiě)元素符號(hào)）。元素Y的含氧酸中，酸性最強(qiáng)的是________（寫(xiě)化學(xué)式），該酸根離子的立體構(gòu)型為_(kāi)_______。（3）M與Y形成的一種化合物的立方晶胞如圖所示。①該化合物的化學(xué)式為_(kāi)______，已知晶胞參數(shù)a=0.542nm，此晶體的密度為_(kāi)______g·cm–3。（寫(xiě)出計(jì)算式，不要求計(jì)算結(jié)果。阿伏加德羅常數(shù)為NA）②該化合物難溶于水但易溶于氨水，其原因是________。此化合物的氨水溶液遇到空氣則被氧化為深藍(lán)色，深藍(lán)色溶液中陽(yáng)離子的化學(xué)式為_(kāi)______。16．【2016年高考四川卷】（13分）M、R、X、Y為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，Z是一種過(guò)渡元素。M基態(tài)原子L層中p軌道電子數(shù)是s電子的2倍，R是同周期元素中最活潑的金屬元素，X和M形成的一種化合物是引起酸雨的主要大氣污染物，Z的基態(tài)原子4s和3d軌道半充滿。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）R基態(tài)原子的電子排布式是①，X和Y中電負(fù)性較大的是②（填元素符號(hào)）。（2）X的氫化物的沸點(diǎn)低于與其組成相似的M的氫化物，其原因是___________。（3）X與M形成的XM3分子的空間構(gòu)型是__________。（4）M和R所形成的一種離子化合物R2M晶體的晶胞如右圖所示，則圖中黑球代表的離子是_________（填離子符號(hào)）。（5）在稀硫酸中，Z的最高價(jià)含氧酸的鉀鹽（橙色）氧化M的一種氫化物，Z被還原為+3價(jià)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________。17．【2016年高考新課標(biāo)Ⅱ卷】[化學(xué)—選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]（15分）東晉《華陽(yáng)國(guó)志?南中志》卷四中已有關(guān)于白銅的記載，云南鎳白銅（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。回答下列問(wèn)題：（1）鎳元素基態(tài)原子的電子排布式為_(kāi)________，3d能級(jí)上的未成對(duì)的電子數(shù)為_(kāi)_____。（2）硫酸鎳溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4藍(lán)色溶液。①[Ni(NH3)6]SO4中陰離子的立體構(gòu)型是_____。②在[Ni(NH3)6]2+中Ni2+與NH3之間形成的化學(xué)鍵稱為_(kāi)_____，提供孤電子對(duì)的成鍵原子是_____。③氨的沸點(diǎn)（填“高于”或“低于”）膦（PH3），原因是______；氨是_____分子（填“極性”或“非極性”），中心原子的軌道雜化類型為_(kāi)______。（3）單質(zhì)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：ICu=1959kJ/mol，INi=1753kJ/mol，ICu>INi的原因是______。（4）某鎳白銅合金的立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。①晶胞中銅原子與鎳原子的數(shù)量比為_(kāi)____。②若合金的密度為dg/cm3，晶胞參數(shù)a=________nm18．【2015新課標(biāo)Ⅱ卷理綜化學(xué)】[化學(xué)—選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)](15分）A、B、C、D為原子序數(shù)依次增大的四種元索，A2和B+具有相同的電子構(gòu)型；C、D為同周期元索，C核外電子總數(shù)是最外層電子數(shù)的3倍；D元素最外層有一個(gè)未成對(duì)電子?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1)四種元素中電負(fù)性最大的是(填元素符號(hào)），其中C原子的核外電子排布式為_(kāi)_________。（2）單質(zhì)A有兩種同素異形體，其中沸點(diǎn)高的是(填分子式)，原因是；A和B的氫化物所屬的晶體類型分別為和。（3）C和D反應(yīng)可生成組成比為1：3的化合物E，E的立體構(gòu)型為，中心原子的雜化軌道類型為。（4）化合物D2A的立體構(gòu)型為，中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為，單質(zhì)D與濕潤(rùn)的Na2CO3反應(yīng)可制備D2A，其化學(xué)方程式為。（5）A和B能夠形成化合物F，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，晶胞參數(shù)，a＝0.566nm，F(xiàn)的化學(xué)式為：晶胞中A原子的配位數(shù)為；列式計(jì)算晶體F的密度(g3)。19．【2015山東理綜化學(xué)】（12分）[化學(xué)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]氟在自然界中常以CaF2的形式存在。（1）下列關(guān)于CaF2的表述正確的是_______。a．Ca2＋與F－間僅存在靜電吸引作用b．F－的離子半徑小于Cl－，則CaF2的熔點(diǎn)高于CaCl2c．陰陽(yáng)離子比為2：1的物質(zhì)，均與CaF2晶體構(gòu)型相同d．CaF2中的化學(xué)鍵為離子鍵，因此CaF2在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電（2）CaF2難溶于水，但可溶于含Al3＋的溶液中，原因是________(用離子方程式表示)。已知AlF63在溶液中可穩(wěn)定存在。（3）F2通入稀NaOH溶液中可生成OF2，OF2分子構(gòu)型為_(kāi)_____________，其中氧原子的雜化方式為_(kāi)________。（4）F2與其他鹵素單質(zhì)反應(yīng)可以形成鹵素互化物，例如ClF3、BrF3等。已知反應(yīng)Cl2(g)＋3F2(g)=2ClF3(g)△H=－313kJ·mol－1，F(xiàn)－F鍵的鍵能為159kJ·mol－1，Cl－Cl鍵的鍵能為242kJ·mol－1，則ClF3中Cl－F鍵的平均鍵能為_(kāi)_____kJ·mol－1。ClF3的熔、沸點(diǎn)比BrF3的________(填“高”或“低”)。20．【2015福建理綜化學(xué)】[化學(xué)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]（13分）科學(xué)家正在研究溫室氣體CH4和CO2的轉(zhuǎn)化和利用。（1）CH4和CO2所含的三種元素電負(fù)性從小到大的順序?yàn)開(kāi)_______________。（2）下列關(guān)于CH4和CO2的說(shuō)法正確的是_______(填序號(hào))。a．固態(tài)CO2屬于分子晶體b．CH4分子中含有極性共價(jià)鍵，是極性分子c．因?yàn)樘細(xì)滏I鍵能小于碳氧鍵，所以CH4熔點(diǎn)低于CO2d．CH4和CO2分子中碳原子的雜化類型分別是sp3和sp（3）在Ni基催化劑作用下，CH4和CO2反應(yīng)可獲得化工原料CO和H2.=1\*GB3①基態(tài)Ni原子的電子排布式為_(kāi)______，該元素位于元素周期表的第_____族。=2\*GB3②Ni能與CO形成正四面體形的配合物Ni(CO)4,1molNi(CO)4中含有___molσ鍵。（4）一定條件下，CH4和CO2都能與H2O形成籠狀結(jié)構(gòu)(如下圖所示)的水合物晶體，其相關(guān)參數(shù)見(jiàn)下表。CH4與H2O形成的水合物俗稱“可燃冰”。=1\*GB3①“可燃冰”中分子間存在的2種作用力是________。=2\*GB3②為開(kāi)采深海海底的“可燃冰”，有科學(xué)家提出用CO2置換CH4的設(shè)想。已知上圖中籠狀結(jié)構(gòu)的空腔直徑為0.586nm，根據(jù)上述圖表，從物質(zhì)結(jié)構(gòu)及性質(zhì)的角度分析，該設(shè)想的依據(jù)是________。21．【2015海南化學(xué)】[選修3—物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]（14分）釩（23V）是我國(guó)的豐產(chǎn)元素，廣泛用于催化及鋼鐵工業(yè)?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）釩在元素周期表中的位置為，其價(jià)層電子排布圖為。（2）釩的某種氧化物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖1所示。晶胞中實(shí)際擁有的陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)分別為、。（3）V2O5常用作SO2轉(zhuǎn)化為SO3的催化劑。SO2分子中S原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)是對(duì)，分子的立體構(gòu)型為；SO3氣態(tài)為單分子，該分子中S原子的雜化軌道類型為；SO3的三聚體環(huán)狀結(jié)構(gòu)如圖2所示，該結(jié)構(gòu)中S原子的雜化軌道類型為；該結(jié)構(gòu)中S—O鍵長(zhǎng)由兩類，一類鍵長(zhǎng)約140pm，另一類鍵長(zhǎng)約為160pm，較短的鍵為(填圖2中字母)，該分子中含有個(gè)σ鍵。（4）V2O5溶解在NaOH溶液中，可得到釩酸鈉（Na3VO4），該鹽陰離子的立體構(gòu)型為；也可以得到偏釩酸鈉，其陰離子呈如圖3所示的無(wú)限鏈狀結(jié)構(gòu)，則偏釩酸鈉的化學(xué)式為。22．【2015江蘇化學(xué)】[物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]下列反應(yīng)曾用于檢測(cè)司機(jī)是否酒后駕駛：2Cr2O72－＋3CH3CH2OH＋16H＋＋13H2O→4[Cr(H2O)6]3＋＋3CH3COOH（1）Cr3＋基態(tài)核外電子排布式為_(kāi)________；配合物[Cr(H2O)6]3＋中，與Cr3＋形成配位鍵的原子是________(填元素符號(hào))。（2）CH3COOH中C原子軌道雜化類型為_(kāi)_____________；1molCH3COOH分子中含有δ鍵的數(shù)目為_(kāi)_____。（3）與H2O互為等電子體的一種陽(yáng)離子為_(kāi)_______(填化學(xué)式)；H2O與CH3CH3OH可以任意比例互溶，除因?yàn)樗鼈兌际菢O性分子外，還因?yàn)開(kāi)__________。23．【2014年高考海南卷】【選修3物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】（20分）（14分）碳元素的單質(zhì)有多種形式，下圖依次是C60、石墨和金剛石的結(jié)構(gòu)圖：回答下列問(wèn)題：（1）金剛石、石墨、C60.碳納米管等都是碳元素的單質(zhì)形式，它們互為_(kāi)____________。（2）金剛石、石墨烯（指單層石墨）中碳原子的雜化形式分別為_(kāi)___、____。（3）C60屬于____晶體，石墨屬于____晶體。（4）石墨晶體中，層內(nèi)CC鍵的鍵長(zhǎng)為142pm，而金剛石中CC鍵的鍵長(zhǎng)為154pm。其原因是金剛石中只存在CC間的____共價(jià)鍵，而石墨層內(nèi)的CC間不僅存在____共價(jià)鍵，還有____鍵。（5）金剛石晶胞含有____個(gè)碳原子。若碳原子半徑為r，金剛石晶胞的邊長(zhǎng)為a，根據(jù)硬球接觸模型，則r=______a，列式表示碳原子在晶胞中的空間占有率____（不要求計(jì)算結(jié)果）。24．【2014年高考福建卷第31題】【化學(xué)－物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】(13分)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)，可作高溫潤(rùn)滑劑。立方相氮化硼是超硬材料，有優(yōu)異的耐磨性。它們的晶體結(jié)構(gòu)如右圖所示。（1）基態(tài)硼原子的電子排布式為。（2）關(guān)于這兩種晶體的說(shuō)法，正確的是(填序號(hào))。a．立方相氮化硼含有σ鍵和π鍵，所以硬度大b．六方相氮化硼層間作用力小，所以質(zhì)地軟c．兩種晶體中的B－N鍵均為共價(jià)鍵d．兩種晶體均為分子晶體（3）六方相氮化硼晶體層內(nèi)一個(gè)硼原子與相鄰氮原子構(gòu)成的空間構(gòu)型為，其結(jié)構(gòu)與石墨相似卻不導(dǎo)電，原因是。（4）立方相氮化硼晶體中，硼原子的雜化軌道類型為。該晶體的天然礦物在青藏高原在下約300Km的古地殼中被發(fā)現(xiàn)。根據(jù)這一礦物形成事實(shí)，推斷實(shí)驗(yàn)室由六方相氮化硼合成立方相氮化硼需要的條件應(yīng)是。（5）NH4BF4(氟硼酸銨)是合成氮化硼納米管的原料之一。1moNH4BF4含有mol配位鍵。25．【2014年高考江蘇卷第21A題】[物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]含有NaOH的Cu(OH)2懸濁液可用于檢驗(yàn)醛基，也可用于和葡萄糖反應(yīng)制備納米Cu2O。（1）Cu+基態(tài)核外電子排布式為（2）與OH－互為等電子體的一種分子為（填化學(xué)式）。（3）醛基中碳原子的軌道雜化類型是；1mol乙醛分子中含有ó的鍵的數(shù)目為。（4）含有NaOH的Cu(OH)2懸濁液與乙醛反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（5）Cu2O在稀硫酸中生成Cu和CuSO4。銅晶胞結(jié)構(gòu)如右圖所示，銅晶體中每個(gè)銅原子周圍距離最近的銅原子數(shù)目為。26．【2014年高考山東卷第33題】（12分）【化學(xué)—物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】石墨烯（圖甲）是一種由單層碳原子構(gòu)成的平面結(jié)構(gòu)新型