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1、【高考化学】2023届高考备考第一轮复习物质结构与性质练习1.(2 0 2 2四川省成都市石室天府中学模拟预测)上海有机化学研究所施世良课题组以N i(c o d)2为催化剂实现了叔醇的手性合成。(l)N i在 元 素 周 期 表 中 的 位 置 是,写出其基态原子的价电子排布式：。(2)N i(c o d)2是指双-(1,5-环辛二烯)银，其结构如图所示。与碳元素同周期且电负性大于碳的元素有 种。N i(C0 d)2分 子 内 存 在 的 作 用 力 有(填 序 号)。a.配位键 b.金属键 c.极性键 d.非极性键 e.氢键N i(c o d)2分 子 中 碳 原 子 的 杂 化 方 式
2、为。CH2 CH CH CHCHCHOI I I I I 葡萄糖(H O H O H O H O H )分子中，手性碳原子个数为(4)下 图 三 种 叔 醇 的 沸 点 从 高 到 低 的 顺 序 及 原 因 是。第1页/总4 0页两个A s原子的原子分数坐标依次为(；，；)和。已知晶体密度为pg-cm-3,X射线光谱测算出的晶胞参数为a=b=m pm、c=n p m,则阿伏加德罗常数NA可表示为 moH(用含m、n和p的代数式表示)。2.(2022北京人大附中模拟预测)硒(Se)是人体必需微量元素之一，含硒化合物在材料和药物等领域具有重要应用。(l)S e与S同族，基态硒原子价电子排布式为
3、0H?Se的沸点低于H?。，其原因是。(3)硒的两种含氧酸的酸性强弱为H,SeO4 HzSeO,(填 或SeO；的空间结构为o比较键角大小：气态SeO,分子 SeO；离 子(填 或“=)。n in iv(4)关于iin三种反应物，下列说法正确的有 oA.1中仅有。键B.I中的Se-Se键为非极性共价键C.I易溶于水D.I I中原子的杂化轨道类型只有sp与sp2E.Iin含有的元素中，o电负性最大(5)IV中 具 有 孤 对 电 子 的 原 子 有。(6)我国科学家发展了一种理论计算方法，可利用材料的晶体结构数据预测其热电性能。化合物X是通过该方法筛选出的潜在热电材料之一，其晶胞结构如左图，沿x
4、、y、z轴方向的投影均为右图。试卷第2页，共19页X的化学式为设X的最简式的式量为M-晶体密度为0 g.e m-3,则 X中相邻K之间的最短距离为n m(列出计算式，NA为阿伏加德罗常数的值)。3.(2 0 2 2 陕西汉中模拟预测)现代科技的发展离不开材料的开发与应用，而物质结构理论是材料研究的基础，请回答I -IV 的问题。I .使 用 CO?作原科的电合成技术，为减少C O2排放提供了一条有吸引力的途径，并为实现碳中和奠定了坚实的基础。(DC。?和HC O O 中碳原子的杂化类型分别是 和。(2)1个H C O O H 分子中存在 个。键。(3)H COOH 易溶于水的原因是 oII.硒
5、(S e)与钾同周期、面与硫同主族，金0 在周期表第六周期第I B 族。(4)在基态K原子中，能 量 最 低 的 空 轨 道 的 符 号 是,A u 原 子 的 价 电 子 排 布 式 为。S e O；的空间构型为,写出一个与S e O；互为等电子体的分子(填分子式)。(6)K 3 Gl e是一种超导材料，是由足球烯(C6。)与金属钾反应生成的盐。在K 3 cl i c晶胞中，C 0 堆积方式为面心立方结构，每个晶胞中形成4个八面体空隙和8 个四面体空隙，K填充在空隙中。晶胞中被i c 占据的空隙百分比为。第3 页/总4 0 页m.咪喋、嚷喋、毗咤是含N和 s 的有机杂环类化合物，结构如图所示
6、:0 0咪哩 嘎哩 此咤(7)上述三种物质中，沸 点 最 高 的 是(填 化 学 名 称)。(8)已知咪噗中存在大兀键，则在咪唾分子的两个氮原子中，更容易与Cu?+形成配位键的是(填“”或 )号氮原子。W.“嫦娥五号”某核心部件主要成分为纳米钛铝合金，其结构单元如图所示(A l、Ti原子各有一个原子在结构单元内部)。该结构单元底面(正六边形)边长为a n m,该合金的密度为pg-cmT。(9)列出h=c m的计算式，设NA为阿伏加德罗常数的值。4.(2022福建一模)福州大学徐艺军教授团队通过光催化还原CCh,将其合成一碳化合物(CO、HCOOH,CH4 CH30H等)。常见的无机非贵金属光催
7、化还原CCh的催化剂有CuO、Cu2O,CwCoyOz、NiO等。回答下列问题：(I)铜元素的焰色反应呈绿色，下列三种波长为橙、黄、绿色对应的波长，则绿色对应的辐射波长为 oA.577492nm B.597577nm C.622-597nm(2)基态CW+的价电子排布式为 o(3)HCOOH、CH4、CH30H三 种 物 质 中 碳 原 子 杂 化 形 式 有，催化CCh还原的过程中可能试卷第4页，共 19页产生C O；,该 离 子 的 空 间 构 型 为。CO可与金属银形成四面体构型分子N i(C O)4,C O中与N i形 成 配 位 键 的 原 子 是。(4)N i O、F e O属于离
8、子晶体，己知r(N i 2+)r(F e 2+),则熔点NiO(填”或“”)F e O,原因是。C u x C o y O,还是一种新型的电极材料，其晶胞结构如图。该立方晶胞由4个I型和4个H型小立方体构成，晶体中C 03+占据0?-形成的八面体空隙，其 化 学 式 为。5.(2022黑龙江佳木斯一中三模)C o、Ni元素及其化合物有着很多优良的性能和特性，回答下列问题:(1)基 态Ni原 子 的 价 电 子 排 布 图 为；金属银的原子堆积方式如图所示，则金属银的晶胞 俯 视 图 为(填 字 母)。(2)硫酸银溶于氨水形成 N i(N H 3)6 S O 4蓝色溶液，N原 子 的 杂 化 方
9、 式 是,N i(N H3)6 SO 4晶 体 中 不 存 在 的 化 学 键 类 型 包 括(填 序 号)。A.极性共价键 B.离子键 C.配位键 D.金属键 E.非极性共价键 F.氢键(3)C o 3+通常易形成六配位的配合物，已 知C o C h-6 H2O有多种结构，若 取l m o l C o C b 6 H2O溶第5页/总4 0页解于水后滴加足量的硝酸银溶液，能够形成2m oi沉淀，则CoCly6H2O中配离子的结构示意图 为(不 考 虑 空 间 结 构)。(4)CO3O4晶体中O作面心立方最密堆积(如图)，C o随机填充在晶胞中O构成的8个四面体空隙和4个八面体空隙中，则C o的
10、 配 位 数 分 别 为、,如果晶胞边长为a nm,C03CU的摩尔质量为Mg/mol,N A为阿伏伽德罗常数的值，则CO3O4的晶体密度为g/cm3(列出计算式)。6.(2022宁夏贺兰县景博中学有限公司二模)铜及其化合物在生产生活中有着广泛的应用。回答下列问题：(I)在元素周期表的分区中，铜属于 区，与铜处于同一周期且最外层电子数相同的元素的基态原子共有 种。(2)下列现代分析手段中，可 用 于 检 验 水 中 痕 量 铜 元 素 的 是(填 标 号)。A.X射线衍射 B.原子光谱 C.质谱 D.红外光谱(3)在C O分子中，C与O之间形成 个6键、个兀键，在这些化学键中，O原子共提供了
11、个电子，过渡金属与O形成黑基配合物时，每个C O分子向中心原子提供2个电子，最终使中心原子的电子总数与同周期的稀有气体原子相同，称为有效原子序数规则。根据此规则推断，锲与CO形成的默基配合物Ni(CO)x中，x=0(4)CuC12可与某有机多齿配体形成具有较强荧光性能的配合物，其结构简式如图所示。该配合物分子中N原 子 的 杂 化 类 型 为,lm o l该有机配体与Cu(II)形成的配位键为 moL试卷第6页，共19页(5)铜催化烯烧硝化反应时会产生NO；。键角：NO；NO式填“v”或“=”或 ”)，其原因是(6)近期我国科学家合成了一种电化学性能优异的铜硒化合物，其晶胞结构如图所示。该铜硒
12、化合 物 的 化 学 式 为,其中C u 元素以Cu+和 Ci?+存在，则(填“”或“)为Cu 2+。7.(2 0 2 2 陕西西安三模)北京冬奥会使用的是硫化镉(CdTe)太阳能电池，可以直接把光能转化成电能，且能量转化效率较高。回答下列问题：(1)确的原子序数为5 2 ,基态磺原子的核外电子排布式为 Kr 。(2)已知镉和锌同族,位于元素周期表第五周期;银的价层电子排布式为4 d%s i,第二电离能h(Cd)”)，其原因是。(3)N i 与C O能形成如图所示的配合物N i(CO)4,该分子中6 键与兀 键个数比为。N i(CO)4易 溶 于(填 字 母)。试卷第1 0 页，共 1 9页c
13、INiA.水 B.四氯化碳 C.苯 D.稀HAO”（4）含有多个配位原子的配位体与同一中心离子（或原子）通过螯合配位成环而形成的配合物为螯合物。一种N i?*与E D T A 形成的螯合物的结构如图所示，1 个该配合物中通过螯合作用形成的配位键有 个，其 中 提 供 孤 电 子 对 的 原 子 为（写元素符号）。0O1 1.（2 0 2 2 全国高三课时练习）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。CI O；A lB r 式 共价分子）：o（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
14、。第1 1 页/总4 0 页(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。I I.CU 4 O(PC 4)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：2 N a3 PO 4 +4CUSO4+2 N H3-H,O Cu4O(PO4),i +3 N a2SO4+(N H4)2 S04+H,0。(4)写出基态C u 的电子排布式：。(5)P0：的空间结构是 0(6)P、S、N元 素 第 一 电 离 能 由 大 到 小 的 顺 序 为。(7)氨基乙酸铜分子结构如下，其 中 碳 原 子 的 杂 化 方 式
15、为,基态碳原子核外电子有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 种运动状态o1 2.(2 0 2 2 全国高三课时练习)回答下列问题：(D 1 1 8 3 K 以下纯铁晶体的基本结构单元如图1 所示，1 1 8 3 K 以上转变为图2 所示的基本结构单元。试卷第1 2 页，共 1 9页图1图2 铁 原 子 的 简 化 电 子 排 布 式 为;铁晶体中铁原子以 键相互结合。在1 1 8 3 K 以下的纯铁晶体中，与 铁 原 子 等 距 离 且 最 近 的 铁 原 子 数 为；在1 1 8 3K 以上的纯铁晶体中，与 铁 原 子 等 距 离 且 最 近 的 铁 原 子 数 为。(2)铜的晶胞结
16、构为图3,晶胞中所含的铜原子数为 个。金属铜晶胞的边长为a c m,又知铜的密度为p g-c m，阿 伏 加 德 罗 常 数 为。图31 3.(2 0 2 2 广东深圳市光明区高级中学模拟预测)金属有机骨架化合物(M O F s)因高孔隙率等优良特性成为C O 2 吸附材料的研究热点。采用不同金属中心离子，如 N i 2+、Z M+、C M+等可合成不同的M O F s吸附材料。(1)基态C u 原 子 电 子 占 据 最 高 能 级 的 电 子 云 轮 廓 图 为；基态F e 3+与 N i 2+的 3d 能级上未成 对 的 电 子 数 比 值 为。(2)功能化M O F s 可吸附C O2
17、并将其催化转化为下列物质，下 列 说 法 正 确 的 是。R、/C H,C O H C O O H 、N J C H,O H(I)(H)(HI)(IV)A.与CO互为等电子的分子是N 2B.Q D H C O O H 能分解生产C O 2 和氢气，此过程中仅涉及极性键的断裂和形成C.(H 1)中 R为煌基，N原子杂化类型分别是sp 2,其与相连的3 个 C原子共平面第1 3页/总40 页D.(I V)甲醇易溶于水是因为氢键的缘故(3)C、N、0的 电 离 能 由 小 到 大 排 序 为。(4)金属硝酸盐是合成M O F s 的常见试剂。硝 酸 根 离 子 的 空 间 构 型 为,其中N的价层电
18、子对数为。(5)丁二酮后常用于检验废水中的N i2+：在稀氨水介质中，丁二酮后与N i 2+反应可生成鲜红色沉淀，其结构如图所示。该结构中，氮 保 之 间 形 成 的 化 学 键 是；从原子轨道重叠方式看，碳 氮 之 间 的 共 价 键 类 型 是。/H 八0 0H3c臬、/NCCH(6)如图为N i 和 A s 形成的某种晶体的六方晶胞图，该 化 合 物 的 化 学 式,已知晶胞参数分别为a p m、a p m、b p m 和0=60。，阿伏伽德罗常数的值为NA,则该晶胞的密度是 g-c m-a1 4.(2 0 2 2 四川省泸县第二中学二模)2 0 2 0 年底，我国嫦娥五号月球探测器成功
19、发射，进行无人采样后已顺利回收。(1)月球表面的月海玄武岩中富含钛和铁，基 态 钛 原 子 的 核 外 电 子 排 布 式 为,基态。铁原子核外电子占据的最高能级的电子云轮廓图形状为。(2)将月海玄武岩用硝酸溶解，所得溶液用K S C N 检验，溶液呈红色。K S C N 中 K、C、N的电负 性 由 大 到 小 的 顺 序 为(用 元 素 符 号 表 示)，S C N-中 C原 子 的 杂 化 方 式 为,I m o l S C N-中 含 有 的 键 数 目 为。(3)水溶液中F e 3+发生水解，水解过程中出现双核阳离子 F e 2(H 2 O)8(O H)2 4+。试卷第1 4 页，共
20、 1 9页OH；H2O珥Y T 。C 3 H9。、/0周珥-FOH,H20该双核阳离子中Fe原 子 的 配 位 数 为,配体H2O 的VSEPR模型为。(4)已知FeF3的熔点(1000)显著高于FeCh的熔点(306),原因是。(5)铁的氧化物有多种，科研工作者常使用FexOy来表示各种铁的氧化物。如图为某种铁的氧化物样品的晶胞结构，其 化 学 式 为:若该晶胞的晶胞参数为apm,a pm,2a p m,则该晶胞的密度为 g-cm-3(列出计算式即可)15.(2022江苏高考真题试卷)硫铁化合物(FeS、FeS2等)应用广泛。(1)纳米FeS可去除水中微量六价倍Cr(VI)。在pH=47 的
21、水溶液中，纳米FeS颗粒表面带正电荷，Cr(VI)主要以HCrO；、Cr20K CrO彳等形式存在，纳米FeS去除水中Cr(VI)主要经过“吸附T反应一沉淀”的过程。已知：Ksp(FeS)=6.5xlO-18,KspFe(OH)2=5.0 xl017；H2s 电离常数分别为K/L lx lO、Ka2=1.3x013o在弱碱性溶液中，FeS与CrO：-反应生成Fc(OH),、0(0 电 和单质S,其 离 子 方 程 式 为。在弱酸性溶液中，反应FeS+H =iF e2+HS-的平衡常数K 的数值为。第15页/总40页在pH=4-7溶液中，pH越大，FeS去除水中Cr(VI)的速率越慢，原因是。(
22、2)FeS?具有良好半导体性能。FeS?的一种晶体与NaCl晶体的结构相似，该FeS?晶体的一个晶胞中s；的数目为,在FeS?晶体中，每个S 原子与三个Fe?+紧邻，且Fe-S间距相等，如图给出了 FeS2晶胞中的Fe2+和位于晶胞体心的s；(s；中的S-S键位于晶胞体对角线上，晶胞中的其他已省略)。如图中用将其中一个S 原子与紧邻的Fe4连接起来.(3)FeS2,FeS在空气中易被氧化，将F e2 在空气中氧化，测得氧化过程中剩余固体的质量与起始FeS?的质量的比值随温度变化的曲线如图所示。800时，FeS2氧化成含有两种元素的固体产 物 为(填 化 学 式，写出计算过程)。16.(2022
23、江西景德镇二模)汞(Hg)是常温下唯一的液体金属单质，原子序数为8 0,常见价态为+1和+2.Hg2+易与卤素离子、鼠离子和硫鼠根形成配位数为4 的配离子。回答下列问题。(1)汞 元 素 在 元 素 周 期 表 中 的 位 置;写出与汞同族、原子序数最小的原子基态时的价电子排布式。(2)Hg2+与硫鼠 根 形 成 的 配 离 子 的 化 学 式；其中 配 体 原 子 为。试卷第16页，共 19页(3)硫鼠根中C原 子 的 杂 化 方 式 ；写 出 其 一 种 等 电 子 体。低温下，固体汞会形成三方晶体，其晶胞图和投影图如下。已知晶胞参数为a=b c,a=P=9 0,尸1 20。且 c 2a。
24、晶胞棱长单位为p m,汞的相对原子质量为M,阿伏伽德罗常数为NA(4)计算汞原子之间的最短距离 o(5)汞的配位数为 o(6)计算固体汞的密度p=g-c n r31 7.(20 22四川凉山三模)氮是地球上极为丰富的元素，回答下列问题:(1)氮化锂(L i s N)晶体中氮以砧存在，基态砧的电子排布式为(2)胸腺喀脏是构成DNA的一种生物碱，结构简式如图：其构成元素(H 元素除外)的第一电离能由小到大的顺序为 o胸腺喀咤分子中0 键和n 键的比值为=(3)叠氮化钠(N a N 3)常用作汽车安全气囊中的药剂，3 m o l 叠氮化钠受撞击会生成4m o l 氮气和一种离子化合物，写出此反应的化
25、学方程式 0 写出叠氮酸根(N：)的一种等电子体(4)(C H 3)3 N H+和A 1 C 1,可形成离子液体，阳 离 子 中 氮 原 子 的 杂 化 方 式 为,阴离子的几何构型为,阴 离 子 中 存 在 的 化 学 键 有。(5)已知X+中所有电子刚好充满K、L、M三个电子层，它与N 3-形成的晶体的晶胞如图所示：第1 7 页/总40 页X的 元 素 符 号 是,若棱上的x+与 N 3-相互接触，r(X+)=a,r(N3-)=b,则该晶胞的空间利用率为。(列出计算式)。1 8.(2 0 2 2 黑龙江哈尔滨三中二模)卤族元素的单质及化合物性质丰富，在科研和生产中有许多重要用途。请回答：(
26、1)卤族元素位于元素周期表的 区，其 中 电 负 性 最 大 的 是(填 元 素 符 号),澳原子的M 能 层 电 子 排 布 式 为。(2)基态氯原子核外有 种运动状态不同的电子，其中单电子占据的轨道形状为(3)下列物质性质递变规律正确的是A.原子半径：F C l B r IB.第一电离能：F C l B r IC.沸点：H C K H B r H I H FD.熔点：C a F2C a C 1 2 C a B r 2 正四面体形(4)BDE(5)0,Se(6)K2ScBr6-x j.【详解】(l)S e 与 S 同族，位于第4 周期，VIA族，故基态硒原子价电子排布式为：4s2 4P:(2
27、)两者都是分子晶体，但是水中含有氢键，分子间作用力较大，沸点较高，故两者都是分子晶体，由于水存在分子间氢键，沸点高；(3)在含氧酸中，非羟基氧越多，起酸性越强，H,SeO,和HzSeOj非羟基氧的个数分别为2 和 1,故酸性H2SeO4H2SeO3；SeO；中心原子的价层电子对数为4,则其空间结构为：正四面体形；SeCh中 Se是 sp2杂化，平面三角形，键 角 120。；SeO；中 Se是 sp3杂化，Se原子上有孤对电子，离子空间结构为三角锥形，键角小于120。，故键角气态SeO3分子 SeO；离子；(4)A.I 中含有苯环，除了有6键之外还有其它化学键，A 错误；B.I 中的Se-Se键
28、是相同原子形成的共价键，为非极性共价键，B 正确；C.I 为相对分子较大的有机物，没有亲水基，一般不易溶于水，C 错误D.II的主要结构是苯环、碳碳双键和碳碳三键，其中原子的杂化轨道类型只有sp 与 sp2,D 正确；E.IIH含有的元素包括：H、C、N、0、S、Se,0 电负性最大，E 正确；故选BDE；(5)根据题中信息IV 中 0、Se都有孤对电子，碳、氢、硫都没有孤对电子；故 0、Se：(6)根据晶胞结构得到K 有 8 个，有8x：+6x；=4,则 X 的化学式为&SeBr6；故 K2SeBr6设X 的最简式的式量为Mr,晶体密度为0g设晶胞参数为a n m,得到答案第2页，共 19页
29、.x4 4M im NAmor _3,解得a=?xl()7nm,X 中相邻K 之间的最短距离为晶p=-=pg-cm V NApV(axlO-7)3 V aP胞参数的一半 即 彳 上 xlO nm；故彳x J 些x lO。2 VNAP 2 VNAP3.(1)sp sp2(2)4(3)HCOOH与水分子之间形成氢键，且 HCOOH是极性分子，水是极性溶剂，根据相似相溶原理，可知HCOOH易溶于水(4)3d 5dl06s(5)三角锥形 SOCb、PCb等(6)100%咪嗖442,-21(9)3 p a2NAX【详解】(1)CO2的结构简式为O=C=O,C 的杂化类型为sp；HCOCT中 C 形成三个
30、c键，C的杂化类型为sp2；(2)原子之间的单键形成1 个。键，双键形成1 个 键和一个1 个兀键，HCOOH中含有。键个数为4；(3)HCOOH易溶于水的原因是HCOOH与水分子之间形成氢键，且 HCOOH是极性分子,水是极性溶剂，根据相似相溶原理，可知HCOOH易溶于水；(4)基态K 原子价电子排布式为4 s l 能量最低的空轨道的符号为3d；A u为 79号元素，核外电子排布式为核2s22P63s23P63d14s24P64di4P45s25P65di06sl原子的价电子排布式为5di6s】；(5)SeO；.中S e的价层电子对数=3+出 三 出=4,有 1个孤电子对，空间构型为三角锥形
31、；原子总数相等、价电子总数相等的微粒互为等电子体，则与SeO；互为等电子体的分子的化学式为SOCb、PCb等；(6)堆积方式为面心立方结构，位于晶胞的顶点和面心，晶体中CK数目为答案第3页，共 19页：x8+：x6=4,结合化学式K3c60可知晶胞中K*数目为3x4=12,说明晶胞中共4 个八面体8 2空隙和8 个四面体空隙均被K+填充，即晶胞中K+占据的空隙百分百为100%；(7)咪噪结构中含有亚胺基=?4曰相邻分子间存在氢键，因此咪喋的沸点是三种物质中最高的；(8)咪陛中号N 原子形成3 个 键，由于存在大兀键，说明两个氮原子都是sp2杂化，则号氮原子没有孤电子对，而号氮原子形成两个c键，
32、所以有孤电子对，可以形成配位键,所以更容易与CM+形成配位键的是号氮原子；(9)A1位于体内和顶点，T i分别位于晶胞的顶点、面心、体内和棱上，T i原子个数=8x +2x +l x l+-x l,Al 原子个数=1 x 1 +4 x=,所以化学是为6 2 3 3 6 348x+27xTiiiAls;晶胞的质量m=3 3 _ 221信),晶胞的体积V=S h=?根据o I a h 442-m=pV,(g)=2h x 10 21(cwj3 P(g/c n)解得 11=3可 x l(cm)。4.(1)A(2)3d9(3)sp2、sp3 平面三角形 C(4)r(Fe2+),则 NiO 的晶格能小于
33、F e O,故熔点 NiOVFeO C11CO2O4【详解】(1)红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的波长逐渐减小，则绿色对应的辐射波长为577492nm,故选 A。故 A；(2)基态C u的价电子排布式为3d4si,所以Cu2+的价电子排布式为3d二 故 3d%(3)HCOOH、CH4、CH30H三种物质中碳原子的价层电子对数分别为3、4、4,所以杂化形式为sp2、sp sp 3,故有sp2、sp3；催化CO2还原的过程中可能产生CO：-,该离子的中心C 原子的价层电子对数为3,发生sp2杂化，所以空间构型为平面三角形。CO可与金属银形成四面体构型分子Ni(CO)4,由于C O 中 C 原子存在一对
34、孤对电子，所以C O 中与N i形成配位键的原子是C。故 sp2、sp3；平面三角形；C；答案第4页，共 19页(4)Ni O、F e O属于离子晶体，已知r(Ni 2+)r(F e?*),由于离子带电荷相同，离子半径越小，晶格能越大，所以晶格能N i O V F e O,故熔点N i O V F e O,原因是r(Ni 2 )r(F e ),则N i O 的晶格能小于F e O,故熔点Ni O F e O r(F e2+),则 Ni O 的晶格能小于 F e O,故熔点 Ni OVF e O；(5)由 C u x C oyOz的晶胞结构分析，1 个晶胞中含有C u 的个数为4 x(4 x：+
35、2 x g+l)=8 ,C o 的个数为4 x 4=1 6,O 的个数为4 x 8=3 2,即化学式为C u C ozC U5.(1)3 d 4 s c(2)s p3 杂化 D E_H:O I 2+H2O IOH?(3)(4)6ClMxlO21NAa3(1)银为2 8 号元素，Ni 的价层电子排布为3 d8 4 s 2,价层电子排布图为：U|U|U|t|t|U3 d 4 S；由堆积方式可知，金属银的原子堆积方式可以看出为面心立方最密堆积，所有银原子所在的位置为顶点和面心，故晶胞俯视图为C；(2)N H 3 的中心原子N 原子的价层电子对数为3 +y-=4,为 s p3 杂化；Ni(NH 3)6
36、 SC 4 晶体中内界与外界之间为离子键，中心原子Ni 与配体中N 原子之间为配位键，氨气中N 与 H之间为极性共价键，氨气之间存在氢键，但氢键不是化学键，故不存在的化学键类型为金属键、非极性共价键，故选D E；(3)答案第5 页，共 1 9页ImolC oC b 6 H 2。溶解于水后滴加足量的硝酸银溶液，能够形成2 moi 沉淀，说明C oC b G H zO中 有 1 个氯离子在配合物的内界，2个氮离子在配合物的外界，因 C 0 3+通常易形成六配位的配合物，故配体为5个水分子、1 个氯离子，结构为：(4)C o 随机填充在晶胞中0构成的8 个四面体空隙和4个八面体空隙中，八面体空隙配位
37、数为6,四面体空隙配位数为4,故 C。的配位数依次为6、4；C O3 O4 晶体中0作面心立方最密堆积，晶胞中0位于顶点和面心，一个晶胞中原子数目为8 x 1+6 x l=4,故 C。的个数为3,晶胞质量为捐g,晶胞密度Mp=-N a g/c m1 2 3=M X 1%g/c m3 0(1)在元素周期表的分区中，铜属于ds 区；基态C u 原子核外电子排布为 A H 3 d 4 s i,最外层电子数为1，与铜处于同一周期且最外层电子数相同的元素的基态原子K、C r2 种。(2)一般用质谱法测定有机物的相对分子质量，用红外光谱得到分子中含有的化学键或官能团信(a x 1 0 y 9 NAa3 S
38、6.(1)ds 2 B(3)I 2 4 4(4)s p2、s p3 3(5)根据V S E P R 理论，NO；为直线型结构，键角为1 8 0。，NO：为 V型结构(6)C u3S e2 答案第6 页，共 1 9 页息，X 射线衍射可检测晶体结构；检验水中痕量铜元素可选用原子光谱，故选B；(3)在 CO分子中，C 与 O 之间形成碳氧叁键，存 在 1个 键、2 个冗键，在这些化学键中，兀 键由氧原子提供孤电子对、碳提供空轨道，O 原子共提供了 4 个电子；银原子核外电子为28,同周期的稀有气体元素K r的原子序数为3 6,每个CO 分子向中心原子提供2 个电子，最终使中心原子的电子总数与同周期
39、的稀有气体原子相同，根据此规则推断，银与CO 形成的埃基配合物Ni(CO),中，x=更三生=4；2(4)根据配合物的结构可知，N 原子以单键相连接时，杂化类型为sp3,N 原子以双键相连接时,杂化类型为sp2；由结构可知，1个配位体与铜形成的配位键有3 条，分别为2 条铜氧键、1条铜氮键，故 Imol该有机配体与Cu(II)形成的配位键为3mol。(5)NO；中中心N 原子价层电子对数为2+5 X 2=4,N 原子采用sp杂化，为直线形分子，键角为180。；NO 中中心N 原子价层电子对数为2+计7 2=3,N 原子采用sp?杂化，为V 形分子，键角小于180。；故键角：NO：NO2；(6)晶
40、胞中位于顶点和面心，一个晶胞中原子数目为8X：+2X：=2；位于体内，一个晶胞中原子数目为4；铜原子共2+4=6；Se原子位于晶胞内部，一个晶胞中原子数目为4；则化学式为CsSez;Se元素化合价为-2,根据化合价代数和为零，可知为CM+、为Cu+；7.(l)4dl05s25p4(2)银失去是全充满的4出。电子，镉失去是5sl电子(3)6(4)H2OH2SeH2S(5)Cd(OH)2+4NH3=Cd(NH3)4(OH)2 大于(6)(:,；)零Xi。?。【详解】(1)碗的原子序数为5 2,位于元素周期表第五周期VIA族，基态碎原子的核外电子排布式为Kr 4d,05s25p4；答案第7页，共 1
41、9页故 4 d i 5 s 2 5 P 4；(2)镉和锌同族，其基态原子的核外电子排布式为 口 4 5。5 s 2,第二电离能银失去是全充满的4d电子，镉失去是5 s l 电 子,故 L(C d)电子，镉失去是5 s l 电子；(3)根据题中信息，瑞酸分子内的6个羟基排列在皤原子的周围成八面体结构，则硅酸中硫原子与6 个羟基中的0原子形成T e-0 共价键，故其价层电子对数为6；故 6；(4)确位于元素周期表第五周期V I A 族，与硫同主族元素(不包含碗和放射性元素)的简单氢化物有H 2 O、H2S e.H2S,其中H 2 O 分子间有氢键而沸点最高，H z S e 的相对分子质量大于 H
42、2 s 而沸点也较高，故沸点由高到低的顺序为H 2 O H 2 S e H2S;故 H 2 O H 2 S e H2S；(5)C d(0 H)2 不能和碱反应，但可溶于氨水生成配位数为4的配合物，该反应的化学方程式为：C d(O H)2+4 N H3=C d(N H3)4 (O H)2；N H 3 与 N F3 具有相同的空间构型，都是三角锥型，而 N-H 键较短，成键电子对间的斥力较大，故 N%分子中的键角大于N F 3 分子中的键角；故 C d(O H)2+4 N H3=C d(N H3)4 (O H)2；大于;(6)由立方晶系C d T e 的晶胞结构图可知，C d 位于立方晶胞的顶点和
43、面心位置，T e 位于顶点 C d 及该顶点所在三个面的面心C d 所构成的正四面体体心，根据题意，在该晶胞中建立如图2所示的坐标系，则距离C d(O,0,0)原子最近的T e 原子投影在面对角线的;处，故其分数坐标为(J,1，!)；4 4 4该晶胞沿其体对角线方向上的投影如图3 所示，根据立方晶系C d T e 的晶胞结构图示，则位置是体对角线两端点C d 原子，分别是立方晶胞的另外六个顶点，是六个面心上的C d 原子。四个T e 原子中的一个在该体对角线上与重合，另外三个分别间隔一位与是六个面心上的C d 原子重合；根据上小题的分析，晶胞中含4个 C d 原子、4个 T e,晶胞参数为a
44、p m,m =n M =-x MNA4=x(1 1 2 +1 2 8)g,m_ 4(1 1 2+1 2 8)V NA(a x l O-1 0)3 答案第8 页，共 1 9 页故(I r%；翳X*8.(l)O C H Si4s(3)邻羟基苯甲酸存在分子内氢键，使沸点偏低，对羟基苯甲酸存在分子间氢键，使沸点偏高，故前者沸点低于后者(4)7 +1 2 x 62 x 9 a2b A T人Ax l O【详解】(1)同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；已知Si H&中硅元素为+4 价，则氢元素为负价，电负性大于硅，故 H、Si、0、
45、C的电负性由大到小的顺序为0 C H Si；(2)错为3 2 号元素，位于第四周期第I V A 族，基态错原子(G e)价层电子的轨道表示式为4 s 4 pn|t|t|I ；(3)氢键的存在会导致物质熔沸点的改变；邻羟基苯甲酸存在分子内氢键，使沸点偏低，对羟基苯甲酸存在分子间氢键，使沸点偏高，故前者沸点低于后者；(4)结构中每个原子杂化类型相同均为s p 3 杂化，每个硅原子与4个氮原子成键，每个氮原子与3 硅原子成键，氮原子存在1 对孤电子对，导致N-S i-N间成键原子间斥力较大，键角大于Si N Si；(5)晶胞中锂原子位于顶点，一个晶胞中原子数目为8 x)=1；碳原子位于晶胞内部和面上
46、,O一个晶胞中原子数目为8X：1 +2 =6；故晶胞质量为f7+6x12g；已知该晶体中最近的两个碳原子核间距离为a nm,则底边长为3 a n m,由于地面为平行四边形且底角为6 0。，则底面积为 在(3 a)2 x 1 0 4c m 2；石墨烯层间距离为bnm,贝(I 晶胞体积为正x 9 a?，所2 27+12 x 6以密度为 x9a,bN3产2 答案第9 页，共 19 页9.(1)PH)百1a i S P C13.88x1()32a M(1)若题图中原子1 的坐标参数为(0,0,0),则可建立以原子1 为原点的坐标系，根据题干信息可知，原子2位于其中一条体对角线上，则原子2的坐标参数为m
47、，1 。晶胞中最近的两个 C 原子之间的核间距刚好为体对角线长的!，为 圆 pm。4 4(2)与S元素同周期的相邻元素分别为P和C1,同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势,但 P的 3 P 轨道电子为半充满状态，较稳定，故第一电离能由小到大的顺序为S P C1；S C12分子的中心原子的价电子对数为2 +空 野=4,为s d 杂化。Z n 为 3 0号元素，原子核外共有3 0个电子，Z n 失去两个电子变成Z n 2”,其核外电子排布式为 A r 3 d，Z n S 晶胞与金刚石的晶胞结构类似，阴、阳离子各占晶胞所含微粒数的一半,则 Z d+可位于晶胞的顶点和面心或位于晶胞内，如图所示：答案
48、第10页，共 19 页 Z n(N H)中 Z W+和N F h 形成了 4 个配位键，同 时 1个 N H3中有3个共价键，则该离子中共含有4+3 x 4=16个G键。由分析可知，1 个 Z n S 晶胞中有4 个 Z n 2+,4 个 52 一，则 1 个晶胞的质量m为4%+=1个晶胞的体积丫=炉 1()-九111)3 =a；x l O-3 c n?,根据密度公式可3 8 8得该晶体的密度c m NA5 3.88 X1032p -=：-r=；-g-c mV a x l O-3 oc m3 a NA10.(1)I s 2 2 s 2 2 P 63 s 2 3 P 63 dl i4s 2 或
49、A r 3 d8 4s 2 d N(2)镇失去的是4s l 电子，铜失去的是全充满的3 dH i电子(3)1:1 B C(4)6 N、O(1)基态N i 的核外电子排布式为I s 2 2 s 2 2 P 63 s 2 3 P 63 d8 4s 2 或 A r 3 d8 4s 2；N i 位于元素周期表中d 区；N i 核外电子占据的最高能层符号为N；(2)第二电离能l 2(N i)PS(7)sp sp2 6【详解】(1)CIO；中价电子对数是4,没有孤电子对，空间结构为正四面体形。AIB是AB,型分子，价电子对数是3,没有孤电子对，空间结构是平面三角形。(2)AB,型分子中，中心原子无孤电子对
50、的呈平面三角形，有一对孤电子对的呈三角锥形,所以分别是CH；、CHJO(3)由第二周期非金属元素的原子构成的中性分子中，呈三角锥形的是N 0,呈平面三角形的是B 0,呈正四面体形的是CF,。(4)Cu是 29 号元素，基态Cu 的电子排布式为Ar3dHi4sl 或Is2 2s22P63s23P63dHi4sl.s+a+n*A(5)PO：中心原子P 的价电子对数为一=4,无孤电子对，则为sp3杂化，PO：的空间结构是正四面体。(6)同一主族从上到下，元素的第一电离能逐渐减小，又因为P 原子核外3P道处于半满结构，更为稳定，所以P 的第一电离能大于S,元素第一电离能由大到小的顺序为NPS。(7)题