2020届高考化学二轮复习题型特训(精编25题)——物质结构与性质(选考)【答案+解析】.docx
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1、二轮题型特训物质构造与性质(选考)【精编25题答案+分析】1.钇钡铜氧(YBa2Cu3O7x)是一种高温超导材料(其中Y显3价,Cu显2、3价),最早是将BaCO3、Y2(CO3)3跟CuCO3混淆在高温下反响制备的。请答复以下咨询题:(1)Y(钇)是一种要紧的稀土金属,与Sc(钪)本家相邻。那么Y原子核外有_个价电子。Y位于元素周期表的_区。(2)在BaCO3中,CO的空间构型为_,C原子采纳_杂化;BaCO3、CaCO3受热分析分不生成BaO、CaO,BaO、CaO熔点较高的是_(填化学式)。(3)基态Cu3的核外电子排布式为_。(4)假设YBa2Cu3O7x(0x0.5)材料在T下有超导
2、性,当x0.2时,n(Cu3)n(Cu2)_。(5)铜有两种氧化物:CuO跟Cu2O,后者比前者的热动摇性强,缘故是_。(6)如图是某种超导材料A的晶胞构造表示图,其化学式为_。假设A的摩尔质量为Mgmol1,阿伏加德罗常数的值为NA,晶胞参数为apm、apm、bpm,那么晶体的密度为_gcm3。CuSO4跟Cu(NO3)2是自然界中要紧的铜盐。答复以下咨询题:(1)CuSO4跟Cu(NO3)2中阳离子基态核外电子排布式为_,S、O、N三种元素的第一电离能由大年夜到小为_。(2)SO的立体构型是_,与SO互为等电子体的一种分子为_(填化学式)。(3)往Cu(NO3)2溶液中通入足量NH3能生成
3、独特物Cu(NH3)4(NO3)2。其中NO中心原子的杂化轨道典范为_,Cu(NH3)4(NO3)2中存在的化学键典范除了极性共价键外,尚有_。(4)CuSO4的熔点为560,Cu(NO3)2的熔点为115,CuSO4熔点更高的缘故是_。(5)使用CuSO4跟NaOH制备的Cu(OH)2检验醛基时,生成白色的Cu2O,其晶胞构造如以下图。该晶胞原子坐标参数A为(0,0,0);B为(1,0,0);C为(,)。那么D原子的坐标参数为_,它代表_原子。假设Cu2O晶体密度为dgcm3,晶胞参数为apm,那么阿伏加德罗常数值NA_。分析:(5)将该晶胞分为8个小正方体,D位于小正方体的体心,其坐标参数
4、为(,),该晶胞中黑球数为4,白球数为812,那么白球代表O,黑球代表Cu,故D为Cu。该晶胞的质量为gdgcm3(a1010cm)3,解得NA。答案:(1)1s22s22p63s23p63d9或Ar3d9NOS(2)正周围体CCl4(或SiF4等)(3)sp2配位键、离子键(4)CuSO4跟Cu(NO3)2均为离子晶体,SO所带电荷比NO大年夜,故CuSO4晶格能较大年夜,熔点较高(5)(,)Cu2钴Co、镓Ga、硒Se等化合物薄膜跟硅系薄膜是太阳能电池的新产品,锗Ge、砷As跟硅是模范的半导体材料,在电子、材料等范围应用广泛。1Co2+基态时的电子排布式为_;1molCoH2O62+离子中
5、,含键的数目为_。2GaCl3的熔点为77.9,其晶体典范为_,GaCl3中镓原子的杂化办法为_。3镓、锗、砷、硒四种元素中,第一电离能最大年夜的是_用元素标志表示。4金刚砂SiC的构造如图,能够看成金刚石晶体中一半的C原子被Si原子交换,且同种原子不形成共价键,在SiC晶体构造中,每个C原子周围迩来的C原子数目为_。【答案】详看法析【分析】1Co是27号元素,处于第周围期第族,Co原子失落失落4s能级2个电子变成Co2+,Co2+基态时的电子排布式为:1s22s22p63s23p63d7独特离子CoH2O62+中形成4个配位键,水分子中形成2个键,配离子中含有18个键,故1molCoH2O6
6、2+离子中含键的数目为:186.021023,故答案为:1s22s22p63s23p63d7;186.021023;2GaCl3的熔点为77.9,熔点特不低,其晶体典范为分子晶体。GaCl3分子中Ga原子孤电子对数=0,价层电子对数=3+0=3,Ga原子杂化办法为:sp2,故答案为:分子晶体;sp2;3同周期随原子序数增大年夜,元素第一电离能呈增大年夜趋势,As元素原子4p轨道为半满动摇形状,第一电离能高于同周期相邻元素的,故第一电离能:AsSeGeGa,故答案为:As;4金刚砂中每个碳原子周围的4个Si原子形成正周围体,每个Si原子周围的4个C原子形成正周围体,晶胞中Si与C原子的位置一样,
7、假设Si处于晶胞内部,那么C原子处于晶胞的顶点、面心肠位。以顶点C原子研究,与之迩来的C原子处于面心,每个顶点为8个晶胞共用,每个面心为2个晶胞共用,故每个C原子周围迩来的C原子数目为=12,故答案为:12。3.硼及其化合物在新材料、工农业破费等方面用处特不广。请答复以下咨询题:(1)B元素的基态原子的价电子排布图为_,B、N、O元素的第一电离能由大年夜到小的次第为_。(2)三氟化硼在常温常压下为存在刺鼻恶臭跟强抚慰性气味的无色有毒堕落性气体,其分子的立体构型为_,B原子的杂化典范为_。(3)自然界中,含B的钠盐是一种自然矿藏,其化学式写作Na2B4O710H2O,理论上它的阴离子构造单元是由
8、两个H3BO3跟两个B(OH)4缩合而成的双六元环,该当写成Na2B4O5(OH)48H2O,其构造式如图1,它的阴离子可形成链状构造。该阴离子由极性键跟配位键形成,请在图1中用“标出其中的配位键,该阴离子通过_互相结合形成链状构造。(4)科学家察觉硼化镁在39K时有超导性,在硼化镁晶体的梦想模型中,镁原子跟硼原子是分层排布的,一层镁一层硼相间摆设。图2是该晶体微不雅观构造中取出的局部原子沿z轴偏向的投影,白球是镁原子投影,黑球是硼原子投影。那么硼化镁的化学式为_。(5)磷化硼(BP)是一种有价值的超硬耐磨涂层材料,这种陶瓷材料可作为金属外表的爱护薄膜。磷化硼晶胞如图3所示,在BP晶胞中B的堆
9、积办法为_,当晶胞晶格参数为478pm时,磷化硼中硼原子跟磷原子之间的迩来间隔为_cm。分析:(1)B元素的基态原子的价电子排布图为;元素的非金属性越强,第一电离能越大年夜,由于氮原子2p能级上有3个电子,处于半满动摇形状,能量较低,第一电离能大年夜于相邻元素,因此B、N、O元素的第一电离能由大年夜到小的次第为NOB。(2)BF3分子中,B原子形成了3个键,不含孤电子对,故杂化轨道数为3,杂化办法为sp2杂化,BF3分子的立体构型为立体正三角形。(3)B原子形成的4个键中含有1个配位键,氢氧根离子中氧原子与硼原子之间形成配位键,题图1中用“标出其中的配位键为,该阴离子通过氢键互相结合形成链状构
10、造。(4)依照投影可知,6个B原子形成1个正六边形,中间是镁原子,1个B原子被周围的3个正六边形共用,因此1个正六边形含有的B原子数是632,因此硼化镁的化学式为MgB2。(5)由晶胞构造可知,在BP晶胞中B的堆积办法为面心破方最密堆积;P原子与周围的4个B原子迩来且形成正周围体构造,二者连线处于体对角线上,B、P之间的迩来间隔为体对角线长的,破方体的边长为478pm,那么晶胞体对角线长为478pm,那么P原子与B原子迩来间隔为478pmpm1010cm。答案:(1)NOB(2)立体正三角形sp2杂化(3)氢键(4)MgB2(5)面心破方最密堆积10104.Cu3N存在优良的电学跟光学功用在电
11、子工业范围、航空航天范围、国防备畴、通讯范围以及光学工程等范围中,发挥着广泛的、弗成交换的庞大年夜感染。(1)C、N、O三种元素的第一电离能由大年夜到小的次第为_。(2)与N3含有一样电子数的三原子微粒的空间构型是_。(3)Cu的电子排布式为_,其在酸性溶液中不动摇,可发生歧化反响生成Cu2跟Cu,但CuO在高温下会分析成Cu2O,试从构造角度阐明高温下CuO为何会生成Cu2O:_。(4)在Cu的催化感染下,乙醇可被气氛氧化为乙醛,乙醛分子中碳原子的杂化办法是_,乙醛分子HCO的键角_(填“大年夜于“等于或“小于)乙醇分子中的HCO的键角。(5)Cu(H2O)42为立体正方形构造,其中的两个H
12、2O被Cl替代有两种差异的构造,试画出Cu(H2O)2Cl2存在极性的分子的构造式:_。(6)Cu3N的晶胞构造如以下图,N3的配位数为_,Cu的半径为apm,N3的半径为bpm,Cu3N的密度为_gcm3(阿伏加德罗常数用NA表示)。分析:(1)同周期自左而右第一电离能呈增大年夜趋势,N元素原子的2p能级有3个电子,为半充满动摇形状,能量落低,失落失落第一个电子需要的能量较高,第一电离能高于同周期相邻元素,故第一电离能NOC;(2)与N3含有一样电子数的微粒为等电子体,如NO,等电子体构造类似,亚硝酸根离子中N原子价层电子对个数21/2(5122)3且含有一个孤电子对,因此为V形构造;(3)
13、Cu的核外有28个电子,依照构造情理知其基态离子核外电子排布式1s22s22p63s23p63d10,原子轨道处于全空、半充满或全充满时最动摇,Cu的3d轨道上全充满,动摇;(4)乙醛分子中甲基上碳原子含有4个键,醛基上的碳原子含有3个键,因此甲基中的碳原子采纳sp3杂化,醛基中的碳原子采纳sp2杂化,乙醇中含有醇羟基的碳原子采纳sp3杂化,导致乙醛分子中HCO的键角大年夜于乙醇分子中的HCO的键角;(5)Cu(H2O)42为立体正方形构造,其中的两个H2O被Cl替代有两种差异的构造,Cu(H2O)2(Cl)2存在极性的分子,阐明该分子的构造差错称,那么其构造式为;(6)Cu3N的晶胞构造如图
14、,大年夜球个数123,小球个数81,因此大年夜球表示Cu原子、小球表示N原子,N3的配位数326,晶胞的体积(2a2b)1010cm3,Cu3N的密度g/cm3g/cm3。答案:(1)NOC(2)V形(3)1s22s22p63s23p63d10(或Ar3d10)Cu的3d轨道上电子全充满,其构造动摇(4)sp3、sp2大年夜于(5)(6)65.磷存在于人体所有细胞中,是坚持骨骼跟牙齿的需要物质,多少乎参与所有心思上的化学反响。答复以下咨询题:(1)基态P原子的核外电子排布式为_,有_个未成对电子。(2)磷的一种同素异形体白磷(P4)的立体构型为_,其键角为_,推测其在CS2中的消融度_(填“大
15、年夜于或“小于)在水中的消融度。(3)两种三角锥形气态氢化物膦(PH3)跟氨(NH3)的键角分不为93.6跟107,试分析PH3的键角小于NH3的缘故_。(4)常温下PCl5是一种白色晶体,其破方晶系晶体构造模型如图甲所示,由A、B两种微粒形成。将其加热至148消融,形成一种能导电的熔体。已经清楚A、B两种微粒分不与CCl4、SF6互为等电子体,那么A为_,其中心原子杂化轨道典范为_,B为_。(5)磷化硼(BP)是一种超硬耐磨涂层材料,图乙为其破方晶胞,其中的每个原子均称心8电子动摇构造,试揣摸其熔点_(填“高于或“低于)金刚石熔点。已经清楚其BP键键长均为xcm,那么其密度为_gcm3(列出
16、打算式即可)。分析:(1)基态P原子核外有15个电子,其核外电子排布式为1s22s22p63s23p3,有3个未成对电子。(2)P4为正周围体构造,其键角为60,P4为非极性分子,依照“类似相溶情理,P4易溶于非极性溶剂CS2,难溶于极性溶剂H2O。(4)依照题意可知,PCl5为离子晶体,那么晶体中存在阴、阳离子,A与CCl4互为等电子体,那么A为PCl,依照价电子对互斥实践,其采纳sp3杂化,B与SF6互为等电子体,那么B为PCl。(5)BP与金刚石全然上原子晶体,由于CC键的键长比BP键短,那么CC键的键能更大年夜,故金刚石的熔点高于BP。解法一:将磷化硼晶胞中局部原子进展标号,如以下图:
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