2021届高考三轮复习大题冲刺06物质的结构与性质（二）.pdf

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1、2020-2021学年度高考三轮复习大题精练06物质的结构与性质(二)一、结构与性质1.钛由于其稳定的化学性质，良好的耐高温、耐低温、抗强酸、抗强碱以及高强度、低密度，被美誉为“未来钢铁”口“战略金属”口 1 基态钛原子核外共有 种运动状态不相同的电子，价电子排布式；与钛同周期的元素中，基态原子的未成对电子数与钛相同的有种。2钛比钢轻、比铝硬，是一种新兴的结构材料。钛硬度比铝大的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 3UTiCLi是氧化法制取钛的中间产物。TiCL分子结构与CCL相同,在常温下都是液体。TiCL分子的空间构型是 U Ti原子采取

2、杂化方式；TiC14稳定性比CCL,差，极易水解，试从结构分析其原因：C口4钙钛矿材料是一类有着与钛酸钙(CaTiO3)相同晶体结构的材料，这种奇特的晶体结构让它具备了很多独特的理化性质，比如吸光性、电催化性等。CaTiCh晶体结构如图所示。其中，A代 表(写 离 子 符 号)，它的配位数是2.氢能被视为最具发展潜力的清洁能源:开发新型储氢材料是氢能利用的重要研究方向。请回答下列问题：口.化合物A(H3BNH3)是一种潜在的储氢材料口可由六元环状物质(HB=NH)3通过如下反应制得 口3：114+238=1114)3+61120=3(202+6H小1 1注3。(1)基态B原子的价电子排布式为

3、EJB、C、N、0第一电离能由大到小的顺序为CH4、氏0、C02的 键 角 按 照 由 大 到 小 的 顺 序 排 列 为。(2)与(HB=NH)3互 为 等 电 子 体 的 有 机 分 子 为(填 分 子 式)。.氢气的安全贮存和运输是氢能应用的关键。印度尼赫鲁先进科学研究中心的Datta和Pati等人借助ADF软件对一种新型环烯类储氢材料(C l 6 s 8)进行研究从理论角度证明这种材料的分子呈平面结构(如图)每个杂环平面上下两侧最多可吸附1 0个H 2分子。C l 6 s 8分子中C原子和S原子的杂化轨道类型分别为相关键长数据如表所示口化学键C SC=SC l 6 s 8中碳硫键键长/

4、pm181155176从表中数据看出I G 6 s 8中碳硫键键长介于C-S键与C=S键之间原因可能是C l 6 s 8与H 2微 粒 间 的 作 用 力 是。Mg H 2是金属氢化物储氢材料其晶胞如图所示 该晶体的密度为ag-c m-3匚则晶胞的体积为 c m 3(用含a、NA的代数式表示1 NA表示阿伏加德罗常数的值)。(1)献菁和献菁铜的结构如图：口麻菁如图一中N原子的杂化方式为_,基态C原子中，核外电子占据最高能级的电子云轮廓图为 形。酷菁铜如图二中元素的电负性由大到小的顺序为。用箭头标记出猷;菁铜中铜原子周围的配位键：N-c l N o /I、(2)图三所示的物质结构中的B和0原子第

5、一电离能较小是_,H 3 B O3晶体中硼原子个数与极性键个数比为o I m ol E h B C h分摊的氢键数为。其晶体受热熔化时，克服的微粒之间的相互作用为。图四 图五 如图四C aC 2晶体中C；与0：互为等电子体，的电子式可表示为：16 g 0；*中含有的兀键数目为o C aC 2晶体的晶胞结构与NaC l晶体的相似，但C aC 2晶体中含有哑铃形C；的存在，使晶胞沿一个方向拉长。C aC 2晶体中1个C a2+周围距离最近的C：数目为。假设阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶胞的密度表达式为。(4)S i O2的硬度较大的主要原因是。如图五为S i C h晶胞中S i原子沿Z轴方向在x

6、 y平面的投影图(即俯视投影图)，其中氧原子略去，S i原子旁标注的数字表示每个S i原子位于Z轴的高度，则S i A与S i B的距离是。4.a、b、c、d、e、I是元素周期表中前四周期的元素,原子序数依次增大。A、b、e的基态原子中均含有1个未成对电子，a的基态原子核外有2种不同能量的电子；e的最高价氧化物对应的水化物能与其简单氢化物反应生成盐M；e的单质能与水剧烈反应，d和e核外电子数相差8,1的基态原子中含有3个未成对电子，且成对的价电子个数与未成对的价电子个数之比为2：1。回答下列问题：(1)基态b原 子 的 电 子 排 布 式 为；e在 元 素 周 期 表 中 的 位 置 为；盐M

7、的化学式为 o(2)在元索周期表中，与(同周期且其基态原子与基态(原子具有相同未成对电子数的元素有 元素符号)。(3)由a、d、f三种元素组成的化合物是目前应用最广泛的正极材料，该晶体的部分结构及俯视图如下图所示。该材料的化学式为，下图结构中包含 个晶胞(填标号)。A 1 B 3 C 45.锂盐二氟草酸硼酸锂 L i B F 2(C 2O 4)是新型锂离子电池电解质，乙酸镒可用于制造离子电池的负极材料。合成方法如下：2H 2C 2O4+S i C l4+2L i B F 4=2L i B F 2(C 2O 4)+S i F4+4H C l4M n(N O 3)2。6田0+26(C H 3 C

8、O)2O=4 (C H 3 C O O)3M n+8 H N O2+3 O 2 t +40 C H 3 co O H(1)M n3,基 态 核 外 电 子 排 布 式 为。(2)草酸(H O O C C O O H)分 子 中 碳 原 子 轨 道 的 杂 化 类 型 是,I mo l草酸分子中含有。键 的 数 目 为。(3)与 S i F 4互 为 等 电 子 体 的 阴 离 子 的 化 学 式 为(4)C H 3 c o 0 H 易溶于水，除了它是极性分子外，还因为。(5)镐的一种晶胞结构如图所示，镒晶体中每个铳原子距离最近的镒原子数目为6.过渡金属钛、铜、锌等金属及其化合物在工业上有重要用

9、途。(1)基 态 钛 原 子 和 铜 原 子 最 外 层 电 子 数 之 比 为。(2)T i O S C)4溶液中加入H 2O 2可以生成稳定的 T i O(H 2O 2)2+。已如S 2cb的分子结构与H 2O 2相似，第一电离能S)：/i(O)S)(填 大于或小于)，原因是；沸点：H 2O 2 S 2c1 2(填或 V”)，其原因是 O(3)超细铜粉可用作导电材料、催化剂等，制备方法如下:关于 CU(N H 3)4 S O 4和 NH4C11SO3中 的 阴 离 子 相 同 之 处 为,不同之处为(填标号)A.中心原子的杂化轨道类型 B.中心原子的孤电子对数C.立体结构 D.VSEPR模

10、型 与 CU(N H 3)4 S O 4外 界 离 子 互 为 等 电 子 体 的 微 粒 是(任 写 一种)(4)ZnS在荧光体、光导体材料、涂料、酸料等行业中应用广泛。立方ZnS晶体结构如图所示，a 为 S2 b 为 Zn2+,其晶胞边长为a p m,则晶体的密度为g,cm3Mr(ZnS)=97,用含NA和 a 的代数式表示。7.中国药学家屠呦呦因发现青蒿素治疗疟疾新方法而获得2015年诺贝尔生理学奖。这是中国本土培养的科学家首次获得诺贝尔奖。请回答下列有关问题：(1)青蒿素的分子式为GsHMs,其 组 成 中 的 三 种 元 素 的 电 负 性 有 大 大 小 排 序 是,其 中 第 一

11、 电 离 能 最 大 元 素 基 态 原 子 的 核 外 电 子 排 布 式 为。(2)在确定青蒿素结构的过程中，可采用KBH,作为还原剂，其制备流程如下：h&一、:电 期&NABH4Ko已知金属晶体Na的配位数为8,则其晶胞结构图符合图1 的(选填字母编号)，其 堆 积 方 式 为 (填名称)图2是NaH的晶胞结构，则NaH晶 胞 中Na的数目为,若该晶体密度为P g-cm-3,则晶胞中相距最近的两个Na.间的距离为 cm(用 含P、总的代数式表 示)。化 合 物B(OClh)：)中C的 杂 化 轨 道 类 型 为,B(0CI1.0的空间构型为,与 其 具 有 相 同 空 间 构 型 的 分

12、 子 和 离 子 有、(分子或离职各写一种)。KBH,的电子式,晶体结构中存在的作用力有。8.浙江师范大学的研究团队研究获得了一类具有高活性和选择性的钙钛矿光催化剂(CsPbBr,-Ni(tpy),这一成果发表在2020年1月Chem.Mater.上。带有负电荷的CsPbBn将 带 正 电 的N i(tpy)固定在其表面，用于可 见 光 驱 动CCh还 原。(1)写 出N i基态原子的价电子排布图(轨道表达式)。(2)C、N、0、Cs,Pb元素第一电离能由大到小的顺序是(3)N i(tpy)是二价阳离子，该 离 子 中 氮 原 子 的 杂 化 类 型 为,该离子结构中含有(填字母)。a.离子键

13、b.配位键d.氢键(4)某些氧化物的熔点数据如下表所示:C.兀键氧化物CO2Cs2OPbO熔点/七-56.6490888解释表中氧化物之间熔点差异的原因：。(5)氮化钱是一种半导体材料。晶胞结构可看作金刚石晶胞内部的碳原子被N原子代替，顶点和面心的碳原子被Ga原子代替。与 同 一 个Ga原 子 相 连 的N原 子 构 成 的 空 间 构 型 为；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。若 沿y轴投影的晶胞中所有原子的分布图如图，则2、3、4原子的分数坐标不可能的 是()a.(0.7 5,0.2 5,0.2 5)b.(0.2 5,0.7 5,0.7 5)c.

14、(0.2 5,0.7 5,0.2 5)d.(0.7 5,0.7 5,0.7 5)G a N 晶体中N和 N的原子核间距为a p m,G a N 摩尔质量为M g-m o ，阿伏加德罗常数的值为NA,则 G a N 晶体的密度为 g c m 3(1 p m =10-12m)o9.氮和磷元素的单质和化合物在农药生产及工业制造业等领域用途非常广泛，请根据提示回答下列问题：Q)科学家合成了一种阳离子为“N s n+”，其结构是对称的，5 个 N排成“V”形，每个N原子都达到8电子稳定结构，且含有2 个氮氮三键：此后又合成了一种含有“用什”化学式为“N&”的离子晶体，其电子式为 其 中 的 阴 离 子

15、的 空 间 构 型 为(2)2001年德国专家从硫酸镀中检出一种组成为N 4H 4(S O 4)2的物质，经测定，该物质易溶于水，在水中以S C M 2-和N 4H 44+两种离子的形式存在。N 4H 44+根系易吸收，但它遇到碱时会生成类似白磷的N 4分子，不能被植物吸收。1个 N 4H 44+中含有_ 个。键。(3)氨(N H 3)和麟(P H 3)是两种三角锥形气态氢化物，其键角分别为107。和 9 3.6。，试分析 P H3的键角小于N H 3的原因一。(4)P 4s 3可用于制造火柴，其分子结构如图1所示。图1P 4s 3分子中硫原子的杂化轨道类型为 o每个P 4s 3分子中含孤电子

16、对的数目为。(5)某种磁性氮化铁的晶胞结构如图2 所示，该化合物的化学式为。若晶胞底边长为 a n m,高为c n m,则这种磁性氮化铁的晶体密度为_g-c m 3(用含a、c 和NA的式子表示)图2（6）高温超导材料，是具有高临界转变温度（T e）能在液氮温度条件下工作的超导材料。高温超导材料镯钢铜氧化物中含有C M+。基态时C u 3+的电子排布式为A r _；化合物中,稀土元素最常见的化合价是+3,但也有少数的稀土元素可以显示+4 价，观察下面四种稀土元素的电离能数据，判断最有可能显示+4价的稀土元素是（填元素符号）。几种稀土元素的电离能（单位：k J m o l1）元素 1 1h13

17、14S c（铳）6331235238970 19Y（钩616118119805963L a（锢）53810 6718504819Ce（铀）52710 471949354710.钾、氟及锌的相关化合物用途非常广泛。回答下列问题：（1）基 态 锌 原 子 的 价 电 子 排 布 式 为;K、F、Z n 的电负性从大到小的顺序为。（2）Z n 与 C a 位于同一周期且最外层电子数相等，钙的熔点与沸点均比锌高，其原因是（3）O F2分 子 的 几 何 构 型 为 中 心 原 子 的 杂 化 类 型 为。（4）K OH 与 0 3反应可得到KC3（臭氧化钾）,K C h 中除o 键外,还存在;与O3-

18、互 为 等 电 子 体 的 分 子 为（任 写 一 种）。（5）K、F、Z n 组成的一种晶体结构如图所示淇晶胞参数为a=0.40 58n m。晶胞中Z M+的配位数为 个。晶胞中紧邻的两个F 间的距离为（列出算式即可）n m。该 晶 体 的 密 度 为（列出算式即可，用NA表示阿伏加德罗常数的数值）g-1 1 (可看作甲烷II分子中的一个H原子被羟基取代的产物)。甲醇分子的键参数中有 种键能数据。由甲醇与水分子中都含有H-0 键，解释“甲醇为非电解质，而水为弱电解质”的原因(4)作为储氢材料的M g H 2,能发生水解反应产生氢气，该 反 应 的 化 学 方 程 式 是 1 7.非金属元素在

19、化学中具有重要地位，请回答下列问题：(1)下列氧原子轨道表达式中，能量最低的是区一(填字母)。人 口向皿 I n h l t)B D E 3 由 L tl L u 1 1 Ih 2 s 2 p 2 p,2 p 2*2 p.C DE i a 回皿IT口 n w rm(2)与 S0 2分子互为等电子体的分子为-Imol含有 键 数 目 为。r(4)(N H4)3P O4中 P的 杂化轨道与O的 2p 轨道形成键。(5)元素X与硒(Se)同周期，且该周期中X元素原子核外未成对电子数最多，则 X在元素周期表的位置_ _ _ _ _ _ _o(6)B F 3 与一定量的水形成晶体(H 2O)2-B F

20、3,结构式如下：该晶体中各种微粒间的作用力不涉及(填序号)。.a.离 子 键 b.共 价 键 c.配 位 键 d.金 属 键 e.氢键 f.范德华力(7)金刚石的晶胞如下所示，已知该晶胞边长为3 56.7p m,其密度为 g/c m (写出计算表达式即可)1 8.铁、钻、银等金属及其化合物在科学研究和工业生产中应用十分广泛。回答下列问题：(1)F e(C O)x 常温下呈液态，熔点为-20.5 ,沸点为1 0 3 ,易溶于非极性溶剂，据此可判断Fe(CO)x 晶 体 属 于(填 晶 体 类 型)，若配合物Fe(CO)、的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为1 8,则*=_。(2)N iO、F

21、e O 的晶体结构类型与氯化钠的相同，N i2+和Fe 2+的离子半径分别为6 9 P m和 7 8 pm,则熔点N iO _ Fe O(填 ,h(Fe)=2957kJ mol 锦的第三电离能大于铁的第三电离能，其主要原因是 o(5)据报道，在 MnO2的催化下，甲醛可被氧化成C O 2,在处理含HCHO的废水或空气方面有广泛应用。HCHO中键角 CO2中键角(填“大于 小于 或 等于”)。(6)Co3 Co?+能与NH3、比0、SCN-等配体组成配合物。1 molCo(NH3)6产含 m ole键。配位原子提供孤电子对与电负性有关，电负性越大，对孤电子对吸引力越大。SCN-的结构式为S=C=

22、N，SCN-与 金 属 离 子 形 成 的 配 离 子 中 配 位 原 子 是 (填元素符号)。(7)工业上，采用电解熔融氯化锂制备锂，钠还原TiCL(g)制备钛。已知：LiCl、TiCL的熔点分别为605、-2 4,它们的熔点相差很大，其 主 要 原 因 是(8)钛的化合物晶胞如图所示。图1图2二氧化钛晶胞如图1 所示，钛原子配位数为曝晶胞截面图图3o 氮化钛的晶胞如图2 所示，图 3是氮化钛的晶胞截面图(相邻原子两两相切)。已知：NA是阿伏加德罗常数的值，氮化钛晶体密度为dg-c m-3。氮化钛晶胞中N 原子半径为 p m。2 3 .铜、银等金属材料在现代社会中有着重要应用。请回答下列问题

23、：(1)铜在元素周期表中的位置为，基 态 银 原 子 的 电 子 排 布 式 为。(2)氢氧化保可生成单质银的配合物：Ni(OH)2+5 C H3N C =(C H3NC)4Ni+C H3N C O +H2O。C H3N C 的结构简式为C H?一N呈C，1 个 C H 3 N C 分子中。键的数目为，兀键的数目为 o C、N、0三种元素的第一电离能由大到小的顺序为。(3)据报道，只含镁、锲、碳三种元素的晶体具有超导性。该晶体的结构可看作由镁原子和银原子在一起进行面心立方最密堆积，如图所示，晶体中每个镁原子周围距离最近的银原子有 个。晶体中镁、银、碳 的 原 子 个 数 比 为。镁 原子O镣原

24、子 碳 原子2 4 .N i 元素在生产、生活中有着广泛的应用。回答下列问题：(1)基态N i 原子价层电子的排布式为(2)科学家在研究金属矿物质组分的过程中，发现了 Cu-N i-F c 等多种金属互化物。确定某种金属互化物是晶体还是非晶体最可靠的科学方法是对固体进行 N i 能与类卤素(S CN)2 反应生成N i(S CN)2 N i(S CN)2 中，第一电离能最大的元素是(S CN)2 分子中，硫 原 子 的 杂 化 方 式 是 键和兀键数目之比为(4)N i(N H3)6 (N O 3)2 中，不存在的化学键为_(填标号)。a.离子键 b.金属键 c.配位键 d.氢键 e.共价键(

25、5)锲合金储氢的研究已取得很大进展。图甲是一种银基合金储氢后的晶胞结构示意图。该合金储氢后，含 I m o l L a 的合金可吸附H2 的数目为M g 2 N i H4 是一种贮氢的金属氢化物。在 M g 2 N i H4 晶胞中，N i 原子占据如图乙的顶点和面心，M g 2+处于乙图八个小立方体的体心。M g 2+位于N i 原子形成的_(填“八面体空隙”或“四面体空隙)。若晶体的密度为d g/c n P,M g 2 N i H4 的摩尔质量为M g/m o h 则 M g2+和 N i 原子的最短距离为_ n m(用含d、M、NA的代数式表示)。2 5.铀外围电子排布(n-2)F(n-

26、l)d i n s 2 是原子序数为5 8 的一种最早有实际用途的稀土元素，铀及其化合物的用途十分广泛。(1)铺 在 元 素 周 期 表 中 的 位 置 是；属于 区元素。硝酸钵镀C e(NH4)2(NO 3)6 中，N 的 杂 化 方 式 为；C e、C、N、O 的第一电离能由 大 到 小 的 顺 序 为。(3)已知 C e X 3 的熔点为 C e F 3：1 4 6 0 为 C e C h：8 4 8 ,C e Br3：7 3 2 口、C e h：7 6 0 Q,依 F、C l、Br、I 顺序，从 C e X 3 中化学键的离子性和共价性说明熔点的变化原因：(4)铀的一种氧化物具有独特的

27、晶体结构和较高的储存和释放氧的能力，可形成氧空位,具有催化氧化性能，有着十分广阔的应用开发前景，其晶体结构如图所示：这 种 铀 的 氧 化 物 的 化 学 式 为;晶 胞 中 氧 离 子 的 配 位 数 为。26.A、B、C、D、E、F为元素周期表中前四周期元素，且原子序数依次增大，A与其余五种元素既不同周期也不同主族，B 的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代,C的氧化物是导致酸雨的主要物质之一，D原子核外电子有8 种不同的运动状态，E 的基态原子在前四周期元素的基态原子中单电子数最多，F元素的基态原子最外能层只有一个电子，其他能层均已充满电子。(1)写出基态E 原 子 的 价 电 子

28、排 布 式。(2)A与 C可形成C A 3 分子，该分子中C原 子 的 杂 化 类 型 为,该分子的立体结构为;C的单质与B D化合物是等电子体，据等电子体的原理，写出B D化合物的电子式；A 2 D 由液态形成晶体时密度减小，其 主 要 原 因 是(用 文 字 叙述)。(3)已知D、F能形成一种化合物，其晶胞的结构如图所示，则该化合物的化学式为;若相邻D原子和F原子间的距离为“c m,阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶体的密度为 g p m、(用含“、NA的式子表示)。代表D 代表F1.223d24s2 3参考答案钛原子的价电子数比A l多，金属键更强 正四面体钛原子半径比碳大，Ti-Cl键比

29、C-C1键的键长大、键能低，易断裂 Ca2+12【解析】分析：口1口万原子价电子为3d 4 s电子，3d能级上有2 个电子、4s能级上有2 个电子；原子核外有几个电子其电子就有几种运动状态；Ti位于第四周期，与钛同周期的所有元素的基态原子中，T i原子未成对电子数是2,未成对电子数与钛相同的元素有NUGeLJSe口详解：LJ1原子核外有几个电子其电子就有几种运动状态，Ti原子核外有22个电子，所以其原子核外电子有22种运动状态；Ti原子价电子为3d 4 s电子，3d能级上有2 个电子、4s能级上有2 个电子，其价电子排布式为3d24s2口口1 Ti位于第四周期，与钛同周期的所有元素的基态原子中

30、，Ti原子未成对电子数是2,未成对电子数与钛相同的元素有NiDGeDSe共 3 种U（2）钛硬度比铝大的原因是钛原子的价电子数比A l多，金属键更强；（3）TiCL的价层电子对数=4+x（4-4X1）=4,TiCLi分子中4 个氯原子不在同一平面上，所以TiCl”的空间2构型为正四面体型；T i原子采取s d 杂化方式；钛原子半径比碳大，T i-C l键比C-C1键的键长大、键能低，易断裂，故 TiCL,稳定性比CCL差，极易水解：（4）由图可知，因在晶体中 T严位于顶点而O,一位于面心，所以CaTiO、晶体中每个Ti）与 12个 O,相邻，根据均摊法计算，钙离子位于体心，则 A 代表C a,

31、它的配位数是12。2.2s22Pl N O C B CO2CH4H2O C6H6 sp2,sp3 Ci6s8分子中的碳52硫键具有一定程度的双键性质 范德华力 a S【分析】比较第一电离能时，通常先看非金属性。一般情况下，非金属性越强，第一电离能越大，但若遇到价层电子排布处于半满、全满或全空状态时，电子的能量低，第一电离能反常，但也只比原子序数大1 的元素的第一电离能大。【详解】.（1）B 为 5 号元素，电子排布式为Is22s22pl则基态B 原子的价电子排布式为2s22pi,B、C、N、O 的非金属性0 N C B,但由于N 原子的2p轨道处于半满状态，电子的能量低，第一电离能反常（比 O

32、 大），所以第一电离能由大到小的顺序为N O C B,CH4、H2O、CO2的键角分别为109。2&、104.5。、180。，按照由大到小的顺序排列为CO2CH4H2O。答案为：2s22p N O C B；CO2CH4H2O；答案第1页，总25页(2)(H B=N H)3分子式为N 3 B 3 H 6,与苯互为等电子体，则互为等电子体的有机分子为C 6 H 6。答案为：C 6 H 6；.(1)C l 6 s 8分子中，C原子和S原子的价层电子对数分别为3和4,所以杂化轨道类型分别为 s p 2、s p 3。从表中数据看出，G 6 s 8中碳硫键键长介于C-S键与C=S键之间，但不可能像苯一样形

33、成大兀键，所以只能从键长推出键能大小关系，从而得出原因可能是C l 6 s 8分子中的碳硫键具有一定程度的双键性质。因为“每个杂环平面上下两侧最多可吸附1 0个H 2分子“，则G 6 s 8与H 2微粒间的作用力是范德华力。答案为：s p 2、s p 3;G6 s 8分子中的碳硫键具有一定程度的双键性质；范德华力;(2)从晶胞图中可以看出，晶胞中有8个Mg原子在顶点，1个Mg原子在体心，4个H原子在面心，2个H原子在体内，所以每个晶胞中含Mg原子个数为8 x：+l=2,含H原子个数O1(2x24+4xl)g/mol 52为4 7+2=4,该晶体的密度为a g-c m-3,则晶胞的体积为,、代1

34、=女 尸c n?。2ag/cm-x?mol aN人答案为:52a/【点睛】计算晶胞中所含原子数目时，利用原子所在位置，确定能被几个晶胞共用，从而得出在1个晶胞中所占的份额。、十/3.s p 2、s p 3 亚铃形 NCHCu 严一条一 八 B 1：6 3 NA 分子间作用力(或分子间氢键和范德华力)：o：O：2+NA 4-i-x lO30 Si C h是空间网状结构的原子晶体 里Tb%2【详解】(I)醐菁如图一中左上角的N原子有3个。键，有1对孤对电子，价层电子对数为4对，其杂化方式为s p 3,右上角的N原子有2个。键，有1对孤对电子，价层电子对数为3对，其杂化方式为s p 2,基态C原子中

35、，核外电子占据最高能级为2 P 2,2 p能级的电子云轮廓图为哑铃形；故答案为：s p 2、s p 3；哑铃。答案第2页，总2 5页电负性同周期从左到右电负性逐渐增大，同主族，从上到下电负性逐渐减小，非金属越强，电负性越大，因此猷;菁铜中元素的电负性由大到小的顺序为N C H C u；故答案为：N C H C uo匚颜菁铜中铜原子左右的氮原子与铜形成极性键，而上下两个氮原子提供孤对电子，与铜形v.V /成配位键，因此用箭头标记出献普铜中铜原子周围的配位键为：尸一来一 N、.故答案为：灯一Cu N 个(2)同周期第一电离能呈增大的趋势，但 HA族元素大于第HIA主族元素，第 VA主族元素大于第V

36、IA主族元素，因此B 和 O 原子第一电离能较小是B,根据H3BO3晶体结构，一个硼原子连3 个氧原子，每个氧原子连一个氢原子，因此硼原子个数与极性键个数比为1 ：6。每个H3BO3中氧与另外三个H3BO3中氢形成分子间氢键，每个H3BO3中氢与另外三个H3BO3中氧形成分子间氢键，因此每个H3BO3分摊的氢键数为3 个，所 以 ImolJLBCh分摊的氢键数为3NA。其晶体受热熔化时，克服的微粒之间的相互作用为分子间作用力(或分子间氢键和范德华力)；故答案为：B；1：6；3NA;分子间作用力(或氢键和范德华力)。(3)如图四CaC2晶体中C：与 0 片互为等电子体，根据C；-的 电 子 式

37、得 出 的 电 子 式 可 表示 为 ：O：O：2+；1 6 g 物质的量为0.5m oL因此含有的n 键数目为NA。CaC2晶体的晶胞结构与NaCl晶体的相似，但 CaC2晶体中含有哑铃形C：的存在，使晶胞沿一个方向拉长，说明一个方向和另外两个方向的距离不一样，因此CaC2晶体中1个 Ca2+周围距离最近的C：-数目为4 而不是6。该晶胞中Ca2+的个数为12x+l=4,C；的个数为48 x 1+6 x l=4,假设阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶胞的密度8 264g-m oP1p=jn=_ 空_ _ _ _ _ _ _ _ _ _:旦乂及仁阳生故答案沏O：2+；V(axlO-1cm)2xb

38、xlO-locm a2bAANA;4；256a2b/VAx l0wo答案第3页，总25页(4)Si C h 的硬度较大的主要原因是Si O 2 是空间网状结构的原子晶体。根据图中信息，可以将晶胞分为8 个小的立方体,Si B 原子在左前上方立方体体心,Si A 原子在左后下方立方体体心,A B 位置关系如图,S i/与 S i e 原子在x y 平面投影的距离为,，S i A与 S i e原子在X Z 平面投影的距离为g,因此S i A与 S i B的 距 离 是 血、:=字；故答案为：S i O2是空间网状结构的原子晶体；-24.Is 2 2 s 2 2 P l 第四周期第 I A 族 N

39、H4N O3 V As Li Co O2 B【分析】a、b、e 的基态原子中均含有1 个未成对电子，a 的基态原子核外有2 种不同能量的电子，得出a 是 Li,c 的最高价氧化物对应的水化物能与其简单氢化物反应生成盐M,得出c 是 N元素，a、b、c 原子序数依次增大，b的基态原子中均含有1 个未成对电子，得出b 是 B 元素，e 的单质能与水剧烈反应，d 2-和e+核外电子数相差8,得出d 是 O 元素，e 是 K 元素，f的基态原子中含有3 个未成对电子，且成对的价电子个数与未成对的价电子个数之比为2：1,得出f 是 Co。【详解】(1)有分析可知基态b 是 B 元素，原子的电子排布式为I

40、s 2 2 s 2 2 p l e 是 K 元素，在元素周期表中的位置为第四周期第I A 族，N 元素的最高价氧化物的水化物是硝酸，N 元素的氢化物是氨气，硝酸和氨气反应生成硝酸镂，盐 M 的化学式是NH 4NO3;(2)在元索周期表中，C。元素价电子排布式是3d 7 4s 2,未成对电子数是3 个，那么与f(Co)同周期且其基态原子与基态f (C o)原子具有相同未成对电子数的元素有V,As：(3)有图可知，锂原子处于晶胞侧面上，氧原子处于晶胞的顶点、上下面的面心、侧面上，钻原子处于棱上和体心，依据均摊法可得：n (Li)=6 X 1/2=3,n (Co)=6 X 1/3+1=3,n (O)

41、=1 2 X 1/6+2 X 1/2+6 X 1/2=6,n (Li)：n (Co)：n (O)=336=1:1:2,其化学式是 Li Co Ch,有俯视图可知，锂原子的个数是1 2 X 1/6+1=3,所以该结构图中包含3 个晶胞，故选：Bo5.Is 2 2 s 2 2 P 6 3s 2 3P 6 3d 4 s p 2 杂化 7 NA S O42 C H 3 c o O H 可与H 2 O形成氢键 1 2【详解】答案第4 页，总25页(l)Mn 是 2 5 号原子，M n原子失去3 个电子生成M N,根据构造原理书写Mt?,基态核外电子排布式为 Is 2 2 s 2 2 P 6 3s 2 3

42、P 6 3d 4；(2)草酸分子中C 原子价层电子对个数是3,根据构造原理书写C 原子轨道杂化类型为s p 2；一个草酸分子中含有7 个。键，贝 I Im o l 草酸中含有键的数目为7 X 6.0 2 X 1 0 2 3；(3)与 S i F 4互为等电子体的阴离子中含有5 个原子且价电子数是32,所以与其互为等电子体的阴离子有S O42、P O43等；(4)溶质分子和水分子之间形成氢键时能增大溶质的溶解度，乙酸与水分子间可形成氢键而导致乙酸易溶于水；(5)M n为面心立方最密堆积，每个M n原子距离最近的M n原子个数=3X 8 X g=1 2。6.2:1 大于 O 和 S处于同一主族，4

43、0)小于r(S),O 原子更难失电子 二者都是分子晶体，H 2 O2 分子形成了分子间氢键，而 S 2 c 1 2 分子间只存在范德华力 A DBC S e O j、C IO：、C C I K 任写一种)万38不8“I。【详解】(1)钛是2 2 号元素，铜为2 9 号元素，基态钛原子价电子为3d 2 4 s2,基态铜原子价电子为3小。4 sl,因此基态钛原子和铜原子最外层电子数之比为2:1；故答案为：2:1；(2)根据同主族元素原子从上至下第一电离能逐渐减小，因此第一电离能&)：0S,原因是O和 S 处于同一主族，0)小于，(S),。原子更难失电子；H2 O 2 和 S2 c L都是分子晶体，

44、双氧水存在分子间氢键，S2 c 1 2 只存在范德华力，因此沸点：H2 O 2 S2 c 1 2；故答案为：；二者都是分子晶体，氏。2 分子形成了分子间氢键，而 S2 c 1 2 分子间只存在范德华力；C U(N H3)4 SC 4 和 N H4 C U SO 3中的阴离子分别为S Oj、SO：,S Oj价层电子对数=4 +；(6 +2 2 x4)=4 +0 =4,中心原子的杂化为sp3,无孤对电子，V SE P R模型为四面体形，立体结构为正四面体形，SO：价层电子对数=3+；(6 +2-2 x3)=3+l =4 ,中心原子的杂化为sp?,有 1 对孤对电子，V S E P R 模型为四面体

45、形，立体结构为三角锥形，因此相同之处为AD,不同之处为B C；故答案为：AD；B C；CU(N H3)4SC 4外界离子s oj,根据价电子数：s2-=s e2-=c r,S2+=C.S O：中原子总数为5,因此与S O：互为等电子体的微粒是S e O j、C IO：、C C L 等；故答案为：答案第5页，总25页Se O；、C IO；,CCL（任写一利（4）立方Z n S晶胞中，S2-有8 x：+6 x 2 =4个，Z d+有4个，其晶胞边长为a p m,则晶体的8 29 7 g -m o l-1.-x 4密度为 _m_ 二 1 0 _ 38 8P-V（a xl O-l oc m）3 一府x

46、 1 0 30 g.e m f7.0 C H l s22 s22 p b 体心立方堆积形 SO s（或 B F s、B C k）C O/（或 N O J）38 8 go故答案为：o价 键（或极性键）【解析】（1）同周期自左向右，非金属性增强即电负性增强，故青蒿素的分子式为C N l/s,其组成中的三种元素的电负性有大大小排序是0 C H；其中第一电离能最大元素是氧，基态原子的核外电子排布式为Is2 2 sZ 2 p ；（2）已知金属晶体N a 的配位数为8,a、c、d的配位数分别是6、1 2、1 2,则其晶胞结构图符合图1 的 b；其堆积方式为体心立方堆积；N a H晶胞中N a*的数目为8

47、X 1/8+6 X 1/2=4,N a H为离子晶体，晶体中每个钠周围有6 个氢负离子，若晶胞棱长为a,则 N a 原子间最小距离为也 ；a/P =4 X 2 4/（N AP）,则晶胞中相距最近的两个N a，2；化合物B（0 C l h）3中 C形成4个。犍，杂化轨道类型为s p ；B（0C l h）3 的 B形成3个。键，无孤电子对，空间构型为平面三角形；与其具有相同空间构型的分子有S O K 或 B F3、B C k）和离子有C 0产（或%）；K B H,的电子式亡 H B：H；l i H ,晶体结构中存在的作用力有离子键（k+与 B H J ）、配 位 键（B与 H）、共 价 键（或极性

48、键）（B 与 H）。点睛：本题比较结合，涉及有机结构和性质，以及晶胞计算、离子间距离、配合电子式，分子构型，侧重于学生的分析、计算能力的考查，难度较大。难点：晶胞中相距最近的两个N a 响的距离。答案第6 页，总25页3d 4s8.-y-p-j r i p r-i N、0、C、P b、C s s p 2 杂化 b e C S 2 O 和 P b O 是离子晶体，熔化需破坏离子键，C 02 是分子晶体，熔化需克服范德华力，范德华力比离子键弱，所以C 02 晶体熔点低；两种离子晶体P b O 中的P b 2 半径小，带电荷量大，所以熔点高正四面体 b【详解】V2MX1Q30(l)N i 基态原子的

49、价电子排布式为3 d 8 4s 2,所以价电子排布图为4s3(1 4s答案为：i n i n i u m t m;(2)N 的 2 P 轨道半充满，第一电离能反常，其它原子，非金属性越强，第一电离能越大，金属性越强，第一电离能越小，所以C、N、0、C s、P b 元素第一电离能由大到小的顺序是N、0、C、P b、C s。答案为：N、0、C、P b、C s；(3)从图中可以看出，该离子中每个氮原子都与其它3个原子形成共价键，价电子数为3,杂化类型为s p 2 杂化，该离子结构中含有配位键和兀键，故选b e。答案为：s p 2 杂化；b e；(4)从表中数据可以看出，三者的熔点差值较大，可从晶体类

50、型及微粒间的作用力进行分析，所以氧化物之间熔点差异的原因：C S 2 0和 P b O 是离子晶体，熔化需破坏离子键，C 02 是分子晶体，熔化需克服范德华力，范德华力比离子键弱，所以C 02 晶体熔点低：两种离子晶体 P b O 中的P b 2 半径小，带电荷量大，所以熔点高。答案为：C S 2。和 P b O 是离子晶体，熔化需破坏离子键，C 02 是分子晶体，熔化需克服范德华力，范德华力比离子键弱，所以C 02晶体熔点低；两种离子晶体P b O 中的P b 2,半径小，带电荷量大，所以熔点高；(5)与同一个G a 原子相连的N原子，与 4 个顶点的距离相等，构成的空间构型为正四面体。答案