2023届高三化学一轮复习： 物质结构与性质 训练.pdf

2023届 高 考 化 学 一 轮 专 题 复 习：物 质 结 构 与 性 质 专 题 训 练 1.(2022.天 津 市 西 青 区 杨 柳 青 第 一 中 学 高 二 期 末)含 镂(Ga)化 合 物 在 半 导 体 材 料、医 药 行 业 等 领 域 发 挥 重 要 作 用。回 答 下 列 问 题：(1)基 态 G a原 子 价 电 子 的 轨 道 表 示 式 为。(2)G a与 Z n的 第 一 电 离 能 大 小 关 系 为：Ga Zn(填 或“=)。(3)G aX,的 熔 沸 点 如 下 表 所 示。钱 的 卤 化 物 GaCl3GaBr3Gal3熔 点/77.75 122.3 211.5沸 点/201.2 279 346 100,G a J、GaB和 Ga%呈 液 态 的 是(填 化 学 式)。G aR的 熔 点 约 1000。，远 高 于 GaCy的 熔 点，原 因 是(4)钱 配 合 物 具 有 高 的 反 应 活 性 和 良 好 的 选 择 性 在 药 物 领 域 得 到 广 泛 的 关 注。GaCl：与 2-甲 基-8-羟 基 喳 咻 轨 道 类 型 为)在 一 定 条 件 下 反 应 可 以 得 到 哇 咻 类 家 配 合 物，2-甲 基-8-羟 基 喳 咻 分 子 中 碳 原 子 的 杂 化(5)作 为 第 二 代 半 导 体，碎 化 家 单 晶 因 其 价 格 昂 贵 而 素 有“半 导 体 贵 族”之 称。碑 化 像 是 由 G a(C$)3和 AsH,在 一 定 条 件 下 制 备 得 到，同 时 得 到 另 一 物 质，该 物 质 分 子 是(填“极 性 分 子 或 非 极 性 分 子)，ASH,分 子 的 空 间 形 状 为 o(6)镭 与 钱 同 周 期，Mn”催 化 H。?分 解：2H2O2(I)=2H2O(I)+O2(g)A H),其 反 应 机 理 如 图：H2o2/M i?+/02H+/、MnO2，、出。2已 知 反 应 II 为：MnO2(s)+H2O2(1)+2H+(aq)=Mn2+(aq)+O2(g)+2H,O(1)A H,写 出 反 应 I 的 热 化 学 方 程式（焙 变 用 A H 和 AH?表 示）：（7）钙 与 钱 同 周 期，Ca月 晶 胞 结 构 见 图，则 距 C a 最 近 且 等 距 的 F-有 个。CaF2晶 胞（3+。广）2.（2022 全 国 高 二 课 时 练 习）如 图 是 超 导 化 合 物 钙 钛 矿 晶 体 中 最 小 重 复 单 元（晶 胞）的 结 构。请 回 答:（1）该 化 合 物 的 化 学 式 为（2）在 该 化 合 物 晶 体 中，与 某 个 钛 原 子 距 离 最 近 且 相 等 的 其 他 钛 原 子 共 有 个。（3）设 该 化 合 物 的 摩 尔 质 量 为 Mg-cm-，密 度 为 a g-c m-3,阿 伏 加 德 罗 常 数 的 值 为 NA,则 晶 体 中 钙 原 子 与 钛 原 子 之 间 的 最 短 距 离 为。3.（2022 全 国 高 二 课 时 练 习）2020年 3 月 5 日，自 然 连 刊 两 文 报 道 石 墨 烯 超 导 重 大 发 现，第 一 作 者 均 为 中 国 科 大 2010级 少 年 班 的 曹 原。曹 原 团 队 在 双 层 石 墨 烯 中 发 现 新 的 电 子 态，可 以 简 单 实 现 绝 缘 体 到 超 导 体 的 转 变。石 墨 烯 是 一 种 由 碳 原 子 组 成 六 角 形 呈 蜂 巢 晶 格 的 二 维 碳 纳 米 材 料（如 图 甲），石 墨 烯 中 部 分 碳 原 子 被 氧 化 后，其 平 面 结 构 会 发 生 改 变，转 化 为 氧 化 石 墨 烯（如 图 乙）。图 甲 石 墨 烯 结 构 图 乙 氧 化 石 墨 烯 结 构（1）图 乙 中 1号 C 与 相 邻 C 是 否 形 成 兀 键？（填 是 或 否）。（2）图 甲 中 1号 C 的 杂 化 方 式 为。该 C 与 相 邻 C 形 成 的 键 之 间 的 夹 角（填“或=）120。（3）我 国 制 墨 工 艺 将 50nm左 右 的 石 墨 烯 或 氧 化 石 墨 烯 溶 于 水，在 相 同 条 件 下 所 得 到 的 分 散 系 后 者 沸 点 更 高，其 原 因 是 O（4）石 墨 烯 可 转 化 为 富 勒 烯（C“），某 金 属 M 与 C6n可 制 备 一 种 低 温 超 导 材 料，晶 胞 如 图 丙 所 示，M 原 子 位 于 晶 胞 的 棱 心 与 内 部。该 晶 胞 中 M 原 子 的 个 数 为,该 材 料 的 化 学 式 为。4.（2020河 南 南 阳 中 学 模 拟 预 测）A、B、C、D、E、F 为 原 子 序 数 依 次 增 大 的 六 种 元 素，位 于 元 素 周 期 表 的 前 四 周 期。B 元 素 原 子 含 有 3 个 能 级，且 每 个 能 级 所 含 的 电 子 数 相 同；D 的 原 子 核 外 有 8 种 运 动 状 态 不 同 的 电 子；E 元 素 与 F 元 素 处 于 同 一 周 期 相 邻 的 族，它 们 的 原 子 序 数 相 差 3,且 E 元 素 的 基 态 原 子 3d轨 道 上 有 4 个 未 成 对 电 子。请 回 答 下 列 问 题：（1）写 出 D 基 态 原 子 的 价 电 子 排 布 图 _,F 基 态 原 子 的 外 围 电 子 排 布 式。（2）下 列 说 法 不 正 确 的 是（填 序 号）。A.二 氧 化 硅 的 相 对 分 子 质 量 比 二 氧 化 碳 大，所 以 沸 点:SiChCO2B.第 一 电 离 能 由 小 到 大 的 顺 序:BC.N2与 C O 为 等 电 子 体，结 构 相 似 D.稳 定 性:H2OH2S,水 分 子 更 稳 定 的 原 因 是 水 分 子 间 存 在 氢 键（3）F 元 素 位 于 周 期 表 中 _ 区，其 离 子 是 人 体 内 多 种 酶 的 辅 因 子，人 工 模 拟 酶 是 当 前 研 究 的 热 点。向 F的 硫 酸 盐 溶 液 中 通 入 过 量 的 C 与 A 形 成 的 气 体 X 可 生 成 F（X）42+,该 离 子 的 结 构 式 为（用 元 素 符 号 表 示）。（4）某 化 合 物 与 F（I）（I表 示 化 合 价 为+1）结 合 形 成 图 1所 示 的 离 子，该 离 子 中 碳 原 子 的 杂 化 方 式 为。（5）B 单 质 的 一 种 同 素 异 形 体 的 晶 胞 如 图 2 所 示，则 一 个 晶 胞 中 所 含 B 原 子 的 个 数 为 o（6）试 从 分 子 的 立 体 构 型 和 原 子 的 电 负 性、中 心 原 子 上 的 孤 电 子 对 等 角 度 解 释 与 D 的 简 单 氢 化 物 结 构 十 分 相 似 的 OF?的 极 性 很 小 的 原 因 是。图 1 图 2（7）D 与 F 形 成 离 子 个 数 比 为 1:1的 化 合 物，晶 胞 与 NaCl类 似，设 D 离 子 的 半 径 为 apm。F 离 子 的 半 径 b p m,则 该 晶 胞 的 空 间 利 用 率 为 o5.（2022 全 国 高 二 单 元 测 试）一 种 四 方 结 构 的 超 导 化 合 物 的 晶 胞 如 图 甲 所 示。晶 胞 中 Sm和 A s原 子 的 投 影 位 置 如 图 乙 所 示。图 中 广 和 O?一 共 同 占 据 晶 胞 的 上 下 底 面 位 置，若 两 者 的 比 例 依 次 用 x和 1-x代 表，则 该 化 合 物 的 化 学 式 表 示 为;通 过 测 定 密 度 P和 晶 胞 参 数，可 以 计 算 该 物 质 的 x值，完 成 它 们 关 系 表 达 式：P=g-c m-以 晶 胞 参 数 为 单 位 长 度 建 立 的 坐 标 系 可 以 表 示 晶 胞 中 各 原 子 的 位 置，称 作 原 子 分 数 坐 标，例 如 图 中 原 子 1的 坐 标 为（g,则 原 子 2 和 3 的 坐 标 分 别 为、o6.（2022海 南 高 三 专 题 练 习）碳 族 元 素 中 的 碳、硅、楮 及 其 化 合 物 在 诸 多 领 域 有 重 要 用 途。（1）碳 族 元 素 位 于 周 期 表 _ 区，基 态 错 原 子 外 围 电 子 的 轨 道 表 示 式 为，基 态 错 原 子 核 外 有 种 空 间 运 动 状 态 不 同 的 电 子。科 学 家 以 H?DPB、凡 DPN等 双 毗 噗 有 机 物 为 原 料，制 备 了 可 去 除 痕 量 苯 的 吸 附 剂。H Q P B和 H Q P N结 构 中 含 氮 碳 环 均 为 平 面 结 构，则 N 的 杂 化 方 式 是。H2DPB H2DPB 金 刚 石（甲 卜 石 墨（乙 卜 C60（丙）的 结 构 如 下 图 所 示:甲 乙 内 12g金 刚 石 和 石 墨 中 含 有 的 o 键 数 目 之 比 为 o 金 刚 石 的 熔 点 高 于 C60,但 低 于 石 墨，原 因 是。C60的 晶 胞 呈 分 子 密 堆 积，下 列 晶 体 中，与 C60具 有 相 同 晶 体 结 构 的 是 A.C 02 B.冰 C.Zn D.Ag E.NaCl（4）一 种 低 温 超 导 体 立 方 晶 胞 结 构 如 下 图 所 示：该 晶 体 的 化 学 式 为 若 晶 胞 参 数 为 叩 m,该 晶 体 的 密 度 p=g.c m（列 出 计 算 式 即 可，设 NA表 示 阿 伏 加 德 罗 常 数 的 值）7.（2022.全 国 高 二 课 时 练 习）三 明 清 流“天 芳 悦 潭”温 泉 富 含 珍 稀“错”元 素。其 中 错 石 含 有 人 体 所 需 的 硒、锌、锲、钻、镭、镁、钙 等 30多 种 对 人 体 有 益 的 微 量 元 素。回 答 下 列 问 题：错 与 碳 同 族，性 质 和 结 构 有 一 定 的 相 似 性，倍 元 素 能 形 成 无 机 化 合 物（如 铸 酸 钠：Na2GeO3；二 铸 酸 钠:Na2Ge2O5等），也 能 形 成 类 似 于 烷 烧 的 错 烷（Ge,H2 n埒）。N aQ eO、中 错 原 子 的 杂 化 方 式 是。推 测 Im o lG e.H.z中 含 有 的。键 的 数 目 是（用 NA表 示 阿 伏 加 德 罗 常 数 的 值）。（2）利 用 离 子 液 体 EMIM A1CL 可 电 沉 积 还 原 金 属 G e,其 熔 点 只 有 7,其 中 EMIM卡 结 构 如 图 所 示。EMIM 中 组 成 元 素 的 电 负 性 由 小 到 大 的 顺 序 是 独 立 的 NHj分 子 中 H-N-H的 键 角 约 为 107。，Z n（N&）6 中 H-N-H的 键 角 107。（填“大 于”“小 于”或“等 于”）。（4）硒 化 锌（ZnSe）是 一 种 重 要 的 半 导 体 材 料，其 晶 胞 结 构 如 图 甲 所 示，该 晶 胞 中 硒 原 子 的 配 位 数 是；已 知 晶 胞 边 长 为 a p m,乙 图 为 甲 图 的 俯 视 图，A 点 坐 标 为（0,0,0）,B 点 坐 标 为 则 D 点 坐 标 为;若 该 晶 胞 密 度 为 p g/c n?,则 阿 伏 加 德 罗 常 数 的 值 N,为（只 列 出 计 算 式）。8.（2022 全 国 高 二 课 时 练 习）I.回 答 下 列 问 题：（1）利 用 价 层 电 子 对 互 斥 模 型 推 测 分 子 或 离 子 的 空 间 结 构。CIO,；AlBr?（共 价 分 子）：（2）有 两 种 活 性 反 应 中 间 体，它 们 的 粒 子 中 均 含 有 1个 碳 原 子 和 3 个 氢 原 子。请 依 据 下 面 给 出 的 这 两 种 粒 子 的 结 构，写 出 相 应 的 化 学 式。（3）按 要 求 写 出 由 第 二 周 期 非 金 属 元 素 的 原 子 构 成 的 中 性 分 子 的 化 学 式。平 面 三 角 形 分 子：,三 角 锥 形 分 子：,正 四 面 体 形 分 子 II.Cu4O（PO4）2是 锂 一 磷 酸 氧 铜 电 池 正 极 的 活 性 物 质，它 可 通 过 下 列 反 应 制 备：2Na,PO4+4CuSO4+2NH,H2OCu4O（PO4）n I+3Na2SO4+（NH4）,SO4+H,O。（4）写 出 基 态 C u的 电 子 排 布 式：。P 0；的 空 间 结 构 是。（6）P、S、N 元 素 第 一 电 离 能 由 大 到 小 的 顺 序 为 o（7）氨 基 乙 酸 铜 分 子 结 构 如 下，其 中 碳 原 子 的 杂 化 方 式 为,基 态 碳 原 子 核 外 电 子 有 种 运 动 状 态。9.（2021 四 川 省 绵 阳 江 油 中 学 高 二 开 学 考 试）将 汽 车 尾 气 中 含 有 的 C O利 用 不 仅 能 有 效 利 用 资 源，还 能 防 治 空 气 污 染。工 业 上 常 用 C O与 H2在 由 Al、Zn、C u等 元 素 形 成 的 催 化 剂 作 用 下 合 成 甲 醇。如 图 是 某 同 学 画 出 C O分 子 中 氧 原 子 的 核 外 电 子 排 布 图，请 判 断 该 排 布 图：_（填“正 确”或“错 误”），理 由 是 一（若 判 断 正 确，该 空 不 用 回 答）。Is 2s3 I 3 I（2）基 态 Fe?+的 价 电 子 排 布 式 为 _；T i原 子 核 外 共 有 一 种 运 动 状 态 不 同 的 电 子。（3）在 硼、氧、氟、氮 中 第 一 电 离 能 由 大 到 小 的 顺 序 是（用 元 素 符 号 表 示）o（4）元 素 X 与 铁 同 周 期，X 元 素 原 子 核 外 未 成 对 电 子 数 最 多，X 为 一（填 元 素 符 号）X 的 基 态 原 子 的 电 子 排 布式 为 o(5)乙 醇 的 沸 点 明 显 高 于 乙 醛，其 主 要 原 因 为(6)Fe(CO)x的 核 外 电 子 数 之 和 为 96,则 x=。10.(2022.全 国 高 三 专 题 练 习)钛 及 其 化 合 物 具 有 优 异 的 物 理、化 学 性 能，相 关 的 研 究 备 受 关 注。回 答 下 列 问 题:(1)基 态 钛 原 子 的 价 电 子 排 布 式 为 一。(2)钛 元 素 的 检 验 方 法 如 图：TiC)2+可 与 H2O2形 成 稳 定 的 TiO(H2O2)2+,其 原 因 是 一。(3)二 氧 化 钛 是 良 好 的 光 催 化 剂，可 催 化 转 化 多 种 有 毒 物 质，如：可 将 水 中 的 N O；转 化 为 N O；将 甲 基 橙、亚 甲 基 蓝、H C H O 转 化 为 CO2等。m 基 甲 N O；的 空 间 构 型 为 一。甲 基 橙、亚 甲 基 蓝 中 S 原 子 的 杂 化 类 型 分 别 为、O 常 温 下，1L水 中 大 约 可 溶 解 CO2、H C H O 的 体 积 分 别 为 IL、480L,其 主 要 原 因 是 一。(4)具 有 双 钙 钛 矿 型 结 构 的 晶 体 通 过 掺 杂 改 性 可 用 作 固 体 电 解 质 材 料。双 钙 钛 矿 型 晶 体 的 一 种 典 型 结 构 单 元 如 图 所 示：晶 体 中 与 La距 离 最 近 的 Ba的 数 目 为 一。该 晶 体 的 一 个 完 整 晶 胞 中 含 有 一 个 C o 原 子。真 实 的 晶 体 中 存 在 5%的 0 原 子 缺 陷，从 而 能 让 O”在 其 中 传 导，已 知 La为+3价，则+3价 钻 与+4价 钻 的 原 子 个 数 比 为 一:设 阿 伏 加 德 罗 常 数 的 值 为 N A，则 该 晶 体 的 密 度 为 一 g-cnf3(列 出 计 算 式)。11.（2022.全 国 高 三 专 题 练 习）根 据 原 子 结 构、元 素 周 期 表 和 元 素 周 期 律 的 知 识 回 答 下 列 问 题：（1）A 元 素 次 外 层 电 子 数 是 最 外 层 电 子 数 的!，其 外 围 电 子 的 轨 道 表 示 式 是。（2）B 是 136号 元 素 原 子 核 外 电 子 排 布 中 未 成 对 电 子 数 最 多 的 元 素，B 元 素 的 名 称 是,在 元 素 周 期 表 中 的 位 置 是。（3）C 元 素 基 态 原 子 的 轨 道 表 示 式 是 下 图 中 的（填 序 号），另 一 轨 道 表 示 式 不 能 作 为 基 态 原 子 的 轨 道 表 示 式 是 因 为 它 不 符 合（填 序 号）。Is 2 2p 3fi 3p ooIs 2s 2p 3 翕 3P oA 能 量 最 低 原 则 B 泡 利 不 相 容 原 理 C 洪 特 规 则（4）元 素 的 气 态 电 中 性 基 态 原 子 失 去 最 外 层 一 个 电 子 转 化 为 气 态 基 态 正 离 子 所 需 的 最 低 能 a 叫 作 第 一 电 离 能（设 为 E）。第 三 周 期 元 素 的 第 一 电 离 能 示 意 图 如 图 所 示：同 周 期 内，随 着 原 子 序 数 的 增 大，E 值 变 化 的 总 趋 势 是;根 据 图 中 提 供 的 信 息，可 推 断 出 E 冢 E 氨（填 或“=，下 同）；根 据 第 一 电 离 能 的 含 义 和 元 素 周 期 律，可 推 断 出 E 俄 12.（2021内 蒙 古 科 尔 沁 左 翼 后 旗 甘 旗 卡 第 二 高 级 中 学 高 二 期 中）有 A、B、C、D、E 5 种 元 素，它 们 的 核 电 荷 数 依 次 增 大，且 都 小 于 20。其 中 A 为 非 金 属 元 素；A 和 E 属 同 一 族，它 们 原 子 最 外 层 电 子 排 布 为 nslB 和 D 也 属 同 一 族，它 们 原 子 最 外 层 的 p 能 级 电 子 数 是 s能 级 电 子 数 的 两 倍。C 原 子 最 外 层 电 子 数 等 于 D原 子 最 外 层 电 子 数 的 一 半。请 回 答 下 列 问 题：A 是,B 是，C 是，D 是,E 是 o（2）由 这 五 种 元 素 组 成 的 一 种 化 合 物 是（写 化 学 式）。写 出 该 物 质 的 一 种 主 要 用 途：(3)写 出 C 元 素 基 态 原 子 的 电 子 排 布 式：o(4)用 电 子 排 布 图 表 示 D 元 素 原 子 的 价 电 子 排 布：。(5)元 素 B 与 D 的 电 负 性 大 小 关 系 是 B D,C与 E 的 第 一 电 离 能 的 大 小 关 系 是 C E。(填，或“=”)13.(2022.陕 西 师 大 附 中 高 三 开 学 考 试)全 球 首 次 在 350公 里 时 速 的 奥 运 版 复 兴 号 高 铁 列 车 上 依 托 5 G 技 术 打 造 的 超 高 清 直 播 演 播 室，实 现 了 超 高 清 信 号 的 长 时 间 稳 定 传 输。请 回 答 下 列 问 题：(1)5G芯 片 主 要 材 质 是 高 纯 硅。基 态 Si原 子 价 层 电 子 的 运 动 状 态 有 种，若 其 电 子 排 布 式 表 示 为 Ne 3s2P；违 背 了。(2)高 纯 硅 制 备 过 程 中 会 有 SiHCb、SiCL,等 中 间 产 物 生 成。沸 点：SiHCb SiCl/填 或 Si,则 SiHC13充 分 水 解 的 化 学 方 程 式 为(3)复 兴 号 高 铁 车 体 材 质 用 到 M n、C o 等 元 素。M n 的 一 种 配 合 物 化 学 式 为 Mn(CO)5(CH3CN)J,下 列 说 法 正 确 的 是(填 字 母 标 号)。A.CH3CN与 M n 原 子 配 位 时，提 供 孤 电 子 对 的 是 C 原 子 B.M n 原 子 的 配 位 数 为 6C.CH3C N 中 C 原 子 的 杂 化 类 型 为 sp?、sp3D.CH3CN中 0 键 与 兀 键 数 目 之 比 为 5：2 已 知 r(C02+)=65pm,r(Mn2+)=67pm,推 测 MnCCh比 C 0 8 3 的 分 解 温 度(填“高”或 低”)，解 释 原 因 _O 时 速 600公 里 的 磁 浮 列 车 需 用 到 超 导 材 料。超 导 材 料 TiN具 有 NaCl型 结 构(如 图)，晶 胞 参 数(晶 胞 边 长)为 aD(lD=10m),其 中 阴 离 子(N)采 用 面 心 立 方 最 密 堆 积 方 式，则 口 产)为 D,该 氮 化 钛 的 密 度 _g-cm-、列 出 计 算 式 即 可)。14.(2020河 南 郑 州 外 国 语 学 校 高 二 阶 段 练 习)铁、钻、银 为 第 四 周 期 第 VIII族 元 素，它 们 的 性 质 非 常 相 似,也 称 为 铁 系 元 素.铁、钻、锲 都 是 很 好 的 配 位 化 合 物 形 成 体.(1)C O(H 2O)62+在 过 量 氨 水 中 易 转 化 为 C O(N H 3)62+H2。和 N H3中 与 C02+配 位 能 力 较 强 的 是,Co(H2O)6卜+中 CO2+的 配 位 数 为；从 轨 道 重 叠 方 式 看，NH3分 子 中 的 化 学 键 类 型 为，H2O 分 子 的 立 体 构 型 为 一。(2)铁、银 易 与 一 氧 化 碳 作 用 形 成 皴 基 配 合 物，中 心 原 子 价 电 子 数 与 配 位 体 提 供 的 成 键 电 子 数 遵 循 18e-规 则。如：Fe(CO)5,则 银 与 C O 形 成 的 配 合 物 化 学 式 为。常 温 下 Fe(CO)5 为 黄 色 油 状 液 体，则 Fe(CO)5 固 态 为 晶 体。Fe(CO)5 晶 体 中 存 在 的 作 用 力 有，写 出 与 C O 互 为 等 电 子 体 的 一 种 阴 离 子 的 离 子 符 号,Fe(CO)5 中。键 和 兀 键 数 目 之 比 为。(3)一 种 铁 单 质 其 晶 胞 与 钠、钾 晶 胞 相 同，如 果 该 铁 单 质 的 晶 胞 参 数 为 a cm,则 相 距 最 近 的 两 个 铁 原 子 核 间 距 为 cm(用 含 a 的 式 子 表 示)。15.(2021 全 国 高 三 专 题 练 习)铜 元 素 及 其 化 合 物 在 生 产 实 际 中 有 许 多 重 要 用 途。磷 化 铜(Cu3P2)常 用 于 制 造 磷 青 铜(含 少 量 锡、磷 的 铜 合 金)。请 回 答 下 列 有 关 问 题：(1)现 代 化 学 中，常 利 用 _上 的 特 征 谱 线 来 鉴 定 元 素。(2)铜 晶 体 中 铜 原 子 的 堆 积 方 式 如 图 所 示，铜 晶 体 中 原 子 的 堆 积 模 型 属 于。船 磁.(3)基 态 磷 原 子 中，电 子 占 据 的 最 高 能 层 符 号 为 _；该 能 层 中 具 有 的 能 量 最 高 的 电 子 所 在 能 级 有 _个 伸 展 方 向，原 子 轨 道 呈 _ 形。(4)磷 化 铜 与 水 反 应 产 生 有 毒 的 磷 化 氢(PH3)气 体，P%分 子 的 空 间 构 型 为 一；P、S 的 第 一 电 离 能(I。的 大 小 为 Ii(P)h(S)(填“或=)；PH3的 沸 点(填“高 于”或“低 于”)NH3的 沸 点，原 因 是。(5)磷 青 铜 晶 体 的 晶 胞 结 构 如 图 所 示，该 晶 体 中 P 原 子 位 于 由 铜 原 子 形 成 的 的 空 隙 中。若 晶 体 密 度 为 ageing则 P 与 最 近 的 Cu原 子 的 核 间 距 为 nm(用 含 NA的 代 数 式 表 示)。CuP参 考 答 案:4s 4P(3)GaCL GaF3属 于 离 子 晶 体，GaCb为 分 子 晶 体，离 子 晶 体 熔 点 高 于 分 子 晶 体(4)sp2、sp3(5)非 极 性 分 子 三 角 锥 形(6)H2O2(l)+Mn2+(aq)=MnO2(s)+2H+(aq)A H=AH I-AH2(7)8【解 析】(1)G a 原 子 的 价 电 子 排 布 为：4s24p,由 泡 利 原 理、洪 特 规 则，价 电 子 排 布 图 为 4s(2)原 子 轨 道 中 电 子 处 于 半 满、全 满、全 空 时 较 稳 定，原 子 越 稳 定，其 第 一 电 离 能 越 大；Z n 是 全 充 满，相 对 Ga更 稳 定，故 第 一 电 离 能 更 大，故 答 案 为：;(3)根 据 表 格 中 熔 沸 点 信 息，可 知 呈 液 态 的 是 GaCb;GaCb、GaBn和 Gab均 属 于 分 子 晶 体，相 对 分 子 质 量 依 次 增 大，分 子 间 作 用 力 增 强，熔 沸 点 依 次 升 高，故 答 案 为：GaCl3;GaF3属 于 离 子 晶 体，GaCb为 分 子 晶 体，离 子 晶 体 熔 点 高 于 分 子 晶 体，故 答 案 为：GaF?属 于 离 子 晶 体，GaCb为 分 子 晶 体，离 子 晶 体 熔 点 高 于 分 子 晶 体；(4)2-甲 基-8-羟 基 喳 咻 分 子 中 环 上 碳 原 子 的 杂 化 轨 道 类 型 为 sp?杂 化，甲 基 中 碳 原 子 的 杂 化 轨 道 类 型 为 sp3杂 化，故 答 案 为：Sp?、Sp3；(5)Ga(CH3)3和 AsH3在 一 定 条 件 下 制 备 得 到 GaAs,根 据 原 子 守 恒 推 知 另 一 种 产 物 为 CH4，CH4为 非 极 性 分 子；A s%分 子 中 As原 子 采 取 sp3杂 化，分 子 空 间 结 构 为 三 角 锥 形，故 答 案 为：非 极 性 分 子；三 角 锥 形；(6)转 化 关 系 可 知，过 氧 化 氢 和 铳 离 子 反 应 得 到 二 氧 化 镒 和 氢 离 子：2H,O2(1)=2H,O(1)+O,(g)AH1 M n O2(s)+H2O2(1)+2H+(aq)=M n2+(aq)+O2(g)+2H2O(1)AH,依 据 盖 斯 定 律-得 到 H2O2+Mn2+(aq)=MnCh(s)+2H+(aq)AH=AH I-AH2，故 答 案 为：H2O2(l)+Mn2+(aq)=MnO2(s)+2H*(aq)AH=AH I-AH2:(7)由 面 心 的 Ca?+可 知 距 离 最 近 且 等 距 的 F 个 数 为 8 个，故 答 案 为：8。2.(l)CaTiO,(2)6 G I M(3)xJ-cm2|a?NA【解 析】(1)晶 胞 中，钛 原 子 个 数 为 8x：=l,氧 原 子 个 数 为 12xJ=3,钙 原 子 个 数 为 1,所 以 该 化 合 物 的 化 学 式 为 CaTiO,。8 4(2)钛 位 于 正 方 体 的 顶 点 上，则 与 一 个 钛 原 子 距 离 最 近 的 钛 原 子 与 它 共 棱。从 晶 胞 结 构 可 以 看 出，与 一 个 钛 原 子 距 离 最 近 且 相 等 的 其 他 钛 原 子 共 有 6 个。(3)设 这 种 立 方 晶 胞 的 边 长 是 b,那 么，钙 原 子 与 钛 原 子 之 间 的 距 离 是 体 对 角 线 长 的 一 半，即 正 b。因 为 每 个 2立 方 体 的 体 积 为 b3,而 个 这 样 的 立 方 体 堆 积 到 一 起 就 是 Imol晶 体，其 质 量 为 M g,其 体 积 为,=cm 所 以，Axb3=cm3,b=J瞿-c m,则 题 中 所 求 距 离 为。ag?cm a a a?NA 2 a?7VA3.否 sp2=(3)氧 化 石 墨 烯 可 与 水 形 成 分 子 间 氢 键(4)12 M3c6。【解 析】(1)图 乙 中，1号 碳 原 子 形 成 4 个 共 价 单 键，所 以 其 价 层 电 子 对 数 是 4,与 相 邻 C 没 有 形 成 兀 键。(2)石 墨 烯 中 每 个 C 原 子 形 成 3 个 共 价 单 键，共 价 单 键 为。键；图 甲 中 1号 C 的 杂 化 方 式 为 sp2 该 C 与 相 邻 C形 成 的 键 之 间 的 夹 角 为 120。(3)氧 化 石 墨 烯 可 与 水 分 子 形 成 氢 键，而 石 墨 烯 不 能。(4)M 原 子 位 于 晶 胞 的 棱 心 与 内 部，其 个 数 为 12xJ+9=12,分 子 位 于 顶 点 和 面 心，C,分 子 的 个 数 为 48 X：+6 X：=4,M 原 子 和 C6n分 子 的 个 数 比 为 3：1,则 该 材 料 的 化 学 式 为 M W”,。8 22s 2p,4.|f I1 3d 4sl ABD dsH.N-CuNH，Sp?、Sp3 8 OF2 和 H2O 的 立 体 结 构 和 似，同 为 V 形，但 是 从 电 负 性 上 看，氧 与 氢 的 电 负 性 差 大 于 氧 与 氟 的 电 负 性 差，OF2中 氧 原 子 上 有 两 对 孤 电 子 对，抵 消 了 F-0键 中 共 用 电 子 对 偏 向 F 而 产 生 的 极 性 2?叱?)【解 析】试 题 分 析：A、B、C、D、E、F 为 原 子 序 数 依 次 增 大 的 六 种 元 素，位 于 元 素 周 期 表 的 前 四 周 期。B元 素 原 子 含 有 3 个 能 级，且 每 个 能 级 所 含 的 电 子 数 相 同，则 B 为 碳 元 素；D 的 原 子 核 外 有 8 种 运 动 状 态 不 同 的 电 子，则 D 为 氧 元 素、C 为 氮 元 素；E 元 素 与 F 元 素 处 于 同 一 周 期 相 邻 的 族，它 们 的 原 子 序 数 相 差 3,且 E 元 素 的 基 态 原 子 3d轨 道 上 有 4 个 未 成 对 电 子，则 E 为 26号 铁 元 素、F 为 29号 铜 元 素。2s 2P(1)D 基 态 原 子 的 价 电 子 排 布 图 匕 L=，F 基 态 原 子 的 外 围 电 子 排 布 式 为 3d4sL(2)A.二 氧 化 硅 可 形 成 原 子 晶 体，而 二 氧 化 碳 可 形 成 分 子 晶 体，所 以 沸 点:SiO2CCh，A 不 正 确；B.因 为 N原 子 的 2P轨 道 处 于 半 充 满 状 态，所 以 第 一 电 离 能 由 小 到 大 的 顺 序 为 C O V N,B 不 正 确；C.N2与 C O 为 等 电 子 体，结 构 相 似，分 子 中 都 形 成 叁 键，C 正 确；D.0的 非 金 属 性 强 于 S,所 以 稳 定 性 HzOAHzS,水 分 子 的 稳 定 性 与 水 分 子 间 存 在 氢 键 无 关，D 不 正 确。综 上 所 述，说 法 不 正 确 的 是 A B D。(3)因 为 F 基 态 原 子 的 外 围 电 子 排 布 式 为 3 d i 4 s l所 以 F 元 素 位 于 周 期 表 中 d s区。向 F 的 硫 酸 盐 溶 液 中 通 入 过 量 的 氨 气，可 生 成 Cu(NH3)4 p,该 离 子 的 结 构 式 为。(4)由 图 可 知，该 离 子 中 碳 原 子 有 两 种，一 种 碳 原 子 类 似 苯 环 上 的 碳 原 子，另 一 种 是 与 其 它 原 子 全 部 形 成 单 键，故 碳 原 子 的 杂 化 方 式 为 sp?、sp3。(5)由 B 单 质 的 一 种 同 素 异 形 体 的 晶 胞 结 构 示 意 图 可 知，该 晶 胞 为 金 刚 石 的 晶 胞，一 个 晶 胞 中 所 含 碳 原 子 的 个 数 为 8(8 x-+6 x l+4 x l=8)o8 6(6)与 H2O结 构 十 分 相 似 的 OF2的 极 性 很 小 的 原 因 是：0F2和 HzO的 立 体 结 构 相 似，同 为 V 形，但 是 从 电 负 性 上 看，氧 与 氢 的 电 负 性 差 大 于 氧 与 氟 的 电 负 性 差，0F 2中 氧 原 子 上 有 两 对 孤 电 子 对，抵 消 了 F-O键 中 共 用 电 子 对 偏 向 F 而 产 生 的 极 性。(7)D 与 F 形 成 离 子 个 数 比 为 1:1的 化 合 物 C u O,晶 胞 与 N aC l类 似，设 D 离 子 的 半 径 为 apm。F 离 子 的 半 径 b p m,则 该 晶 胞 的 边 长 为(2a+2b)pm,晶 胞 的 体 积 为(2a+2bApnP；该 晶 胞 中 有 4 个 CM+和 4 个 O,4个 CM+和 4 个 O?-的 总 体 积 为 4x 4万 4兀 b-1-3 3p 广，所 以，此 晶 胞 的 空 间 利 用 率 为 4x厂+亍 1(2 6 7+2/?)3 pur,pm32咐+/)。3(4+娉 点 睛：本 题 是 有 关 物 质 的 结 构 和 性 质 的 综 合 题，难 度 较 大。主 要 考 查 了 核 外 电 子 排 布 的 一 般 规 律、核 外 电 子 排 布 的 表 示 方 法、元 素 周 期 表 的 分 区 方 法、配 合 物 结 构 的 表 示 方 法、杂 化 轨 道 类 型 的 判 断、分 子 极 性 大 小 的 判 断 方 法、有 关 晶 胞 的 计 算。要 求 学 生 要 掌 握 卜 3 6号 元 素 的 核 外 电 子 的 排 布 情 况，能 根 据 核 外 电 子 的 排 布 特 点 推 断 其 所 属 元 素，知 道 元 素 周 期 表 分 区 的 依 据，能 根 据 物 质 的 结 构 特 点 判 断 某 些 原 子 的 杂 化 方 式，能 根 据 元 素 的 电 负 性 及 原 子 结 构、分 子 结 构 特 点 判 断 分 子 的 极 性 大 小，掌 握 常 见 晶 胞 的 特 征，能 用 均 摊 法 判 断 晶 胞 中 结 构 粒 子 的 数 目，会 计 算 晶 胞 中 原 子 或 离 子 的 空 间 利 用 率。5.SmFeAsO,XFK2281+16(l-x)+19xa2cNAxlO_30弓，。)(0,0,y)【解 析】由 晶 胞 结 构 中 各 原 子 所 在 位 置 可 知，该 晶 胞 中 S m的 个 数 为 4 x 1=2,F e的 个 数 为 l+4 x g=2,2 4A s的 个 数 为 4 X：=2,该 晶 胞 中 O 和 F 的 个 数 之 和 为 8X：+2 X4=2,F 的 比 例 为 X,O?的 比 例 为 I-X,2 0 2故 该 化 合 物 的 化 学 式 为 SmFeAsOzF、；1个 晶 胞 的 质 量 为 2口 50+56+75+16（一）+g=228W 6（一）+（,】个 晶 胞 的 体 积 为 NANAa2cpm a 2cxicP cn?,故 密 度 二，28：m x）：l9xg.c m 原 子 2 位 于 底 面 面 心，其 坐 标 为（；，:，a_cNA xlO 2 20）；原 子 3 位 于 棱 上，其 坐 标 为（0,0,3）。4s 4p6.p 回:）17 S P?（3）4：3 金 刚 石 和 石 墨 熔 化 需 要 破 坏 共 价 键，等 物 质 的 量 金 刚 石 键 能 总 和 略 低 于 石 墨，所 以 熔 点 略 低 于 石 墨；C60是