《2023届高三化学一轮复习题：物质结构与性质.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2023届高三化学一轮复习题：物质结构与性质.pdf（41页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2023届高考化学一轮专题复习题：物质结构与性质1.(2 0 2 2 吉林省实验中学模拟预测)铝离子电池能量密度高、成本低且安全性高，是有前景的下一代储能电池。铝离子电池一般采用离子液体作为电解质，几种离子液体的结构如下。I II III回答下列问题：(1)基 态 铝 原 子 的 核 外 电 子 排 布 式 为。(2)基 态 氮 原 子 的 价 层 电 子 排 布 图 为(填 编 号)。7n2D 网箱口 B KiHn(3)化合物I 中碳原子的杂化轨道类型为 化合物I I 中阳离子的空间构型为 化合物I I I 中 O、F、S 电负性由大到小的顺序为 o(5)传统的有机溶剂大多易挥发，而离子液体
2、有相对难挥发的优点，原因是(6)铝离子电池的其中一种正极材料为A l M n2O4,其晶胞中铝原子的骨架如图所示。x y晶体中与A l 距离最近的A l 的个数为 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，3 1 1 1 1 3如图中原子1 的坐标为(：，:，丁)，原子2的坐标为(：,4),则原子3的坐标为_ _ _ _ _ o4 4 4 4 4 4 已知该晶体属于立方晶系，晶胞参数为a p m,阿伏加德罗常数的值为NA,则晶体的密度为 gy m-列出计算式)。2.(2 0 2 2 山东烟台市教育科学研究院一模)含铜物质在生产生活中有着广泛应用。回答下列问题
3、：(1)基态C u 原子的电子所占据的最高能层符号为；基态C u+较基态C M+稳定的原因是；C u?。和 C u 2 s 都是离子晶体，熔点较高的是 O(2)CUSO4稀溶液中存在 C u(H 2 O)6 p+,CU(H 2 O)6 2+的 空 间 构 型 为；下列对 C u(H 2 O)6 产中 C u 2+杂化方式推断合理的是(填标号)。A.s p3 B.s p3d C.s p3d2 D.d s p2(3)C/+可形成 C u(e n)2 N H.|(B F 4)2,其中 e n 代表 H2N C H2C H2N H2o 该化合物分子中，V S E P R 模型为四面体的非金属原子共有一
4、个；C、N、F的电负性由大到小的顺序为。(4)一种由C u、I n、T e 组成的晶体属四方晶系，晶胞参数如图所示，晶胞棱边夹角均为9 0。，晶体中T e 原子填充在C u、I n 围成的四面体空隙中，则四面体空隙的占有率为一；该晶体的化学式为一。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，称为原子的分数坐标，如 A点、B点原子的分数坐标分别为(0,0,0)、(；，；，；)，则 C点原子的分数坐标为一；晶胞中C、D间距离d=p m。CuO InO Te3.(2 0 2 2 广东江门一模)硅铁合金广泛应用于冶金工业，可用于铸铁时的脱氧剂、添加剂等，回答下列问题：(1)基态F e
5、原 子 的 核 外 电 子 排 布 式 为,基态S i原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为 形。答案第2 5 页，共 4 1 页(2)已知氢的电负性为2.1,硅的电负性为1.8,S iH 4分 子 中 氢 元 素 的 化 合 价 为。(3)S iC h分 子 的 中 心 原 子 的 价 层 电 子 对 数 为,分 子 的 立 体 构 型 为；四卤化硅的沸点如下，分析其变化规律及原因_ _ _ _ _。S iF4S iC l4S iB r4S il4(4)F e(H 2 O)6产可与乙二胺(H 2 N C H 2 c H 2 N H 2,简写为e n)发生如下反应：沸点/K1 8 7.43 3
6、0.14 0 84 6 0.6 F e(H2O)62+e n=F e(H 2 O)4(e n)2+2 H 2 Oo&(氏0)6产 的 中 心 原 子 的 配 位 数 为；F e(H 2 O)4(e n)2+的 配 位 原 子 为。(5)在硅酸盐中，S iO：四面体(图a)通过共用项角氧离子可形成多种结构形式。图b为一种多硅酸根，其中S i原 子 的 杂 化 形 式 为,化学式为.素及其化合物有着很多优良的性能和特性，在半导体、太阳能、合金、超导等领域有着广泛的应用。回答下列问题：(1)基态镜的核外电子占据的最高能层符号为一，能量最高的电子占据的原子轨道电子云轮廓为形。(2)铝与同周期相邻的两元
7、素相比，第一电离能由大到小的顺序为一(用元素符号表示)。(3)B%分子的空间构型为,H 3 B O3显酸性的原因类似于N H 3显碱性的原因，请写出H 3 B O 3的电离方程式_ _ _ _0(4)已知硼酸钠的结构如图1所示，其中硼原子的杂化类型为一oNa 神化钱的立方晶胞结构如图2 所示，已知碑化钱晶胞边长为anm,碑化像晶体的密度为d g c m,则碑化钱的摩尔质量为_ _ _g-moH(设NA为阿伏加德罗常数的值，列出计算式即可)。图2(6)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，称为原子的分数坐标。晶胞中有几个微粒就有几个该微粒的分数坐标，比如神化像晶胞中有4 个
8、绿原子，其分数坐标分别为(0,0,0)、(；，；，)、(；，；)和。5.(2022.北京通州.模拟预测)方钻矿化合物是典型的热电材料，在环境污染和能源危机日益严重的今天，进行新型热电材料的研究具有很强的现实意义。(1)基态C。的 价 电 子 排 布 式 为,C。和 F e的逐级电离能数据如表，F e的L大于C o的原因是 o元素I.i2I3LI5.Fe462.51561.9295752907240Co760.41648323249507670(2)Sb是第五周期V A 族元素，其同族元素可用于研制农药，例如3,5-二氯苯胺是农用杀菌答案第27页，共 41页剂的关键中间体。可由以下方法合成:甲化
9、合物乙中各元素的电负性大小为3,5-二氯苯胺乙化合物甲中c原 子 杂 化 轨 道 类 型 为。化合物甲中的。键和兀键之比为。(苯环中6 个 C原子共同形成了一个6原子6电子的大兀键焦)(3)已知S b Q，的熔点7 3 ,沸点2 2 3.5,C o C l?的熔点是7 3 5 ,沸点是1 0 4 9。两者的熔 沸 点 差 异 较 大 的 原 因 是。预测S b C l,的空间构型为。(4)B r ia n S a l e s 等研究了一类新型热电材料，叫作填隙方钻矿储化物，在钻和睇形成的晶体空隙中填充入稀土原子L a(如图所示)，该 化 合 物 的 化 学 式 为。设阿伏加德罗常数的值为NA，
10、已知该晶胞参数为a n m,则该晶体的密度是 g-c m”。6.(2 0 2 2 山西晋中一模)2 0 2 1 年全世界前沿新材料领域取得新的进展，推动了高技术产业变革，钛(T i)被称为“未来世界的金属”，广泛应用于国防、航空航天、生物材料等领域。请回答下列问题：(1)基态T i 2+的价电子的电子排布图为 o 与钛同周期的过渡元素中，基态原子未成对电 子 数 最 多 的 元 素 为(写 元 素 名 称)。(2)T i C U 分子中4个氯原子不在同一平面上，则 T i C L,的 立 体 构 型 为。(3)钙钛矿(C a T i C h)型化合物是一类可用于生产太阳能电池、传感器、固体电阻
11、器等的功能材料“C a T i O s 的晶胞如图(a)所示，其 组 成 元 素 的 电 负 性 大 小 顺 序 是。O2 Ca2+Ti4+(4)钛酸钙的阴、阳离子均可被半径相近的其他离子替代，从而衍生图出多种钙钛矿型化合物。通过离子替代可获得具有优异光电性能的有机钙钛矿型化合物C H 3 N H 3 PM 3,其中有机阳离子C H.3 N H；可由甲胺(C H 3 N H 2)制得。其晶胞如图(b)所示。的空间位置相同。I-CHjNHJ Pb2*图(b)有机阳离子C H 3 N H；中，N原 子 的 杂 化 轨 道 类 型 是；请从化学键的角度解释由甲胺形成C H 3 N H；的过程：(5)
12、将金属元素A 1 掺杂到T i N 多层膜中，能有效地改善纳米多层膜的耐磨性。其晶胞结构如图所示，距离T i 最近的A 1 有 个。已知掺杂后的晶体密度为p g-cm-3,阿伏加德罗常数的值为NA,原子与原子距离为 n m。N Ti Al7.(2 0 2 2 河南许昌二模)银与碑或硼等元素可形成多种具有超导电性等特殊性质的化合物，如 C a N i 2 A s 2 等。回答下列问题:基态N i 2+的 价 电 子 排 布 式 为:熔点：N i 比Ca(填“高 或 低”)。答案第2 9 页，共 4 1 页（2）AsCb的空间构型为;AsCb的键角比BCb的小，原因是;AsCb的沸点比BCL的高，
13、这是因为。（3）KBH4中 存 在 的 作 用 力 有（填标号）。A.离子键 B.氢键 C.0 键 D.配位键（4）Y（车 乙）、Ni、B、C 形成的一种具有超导电性的化合物的结构属于四方晶系，其结构如下图所示，则 该 化 合 物 的 化 学 式 为;已知晶胞参数a=b=352.59pm,c=1053.9pm,设 Y、N i的原子半径分别为rYpm和 rNipm,则 金 属 原 子 的 空 间 占 有 率 为%（列出8.（2022.湖南长沙.模拟预测）湖南是我国矿产资源大省，磷、锌储量丰富。回答下列问题：（1）基态Zn 原子核外电子共有 种空间运动状态；锌在反应中易失去2 个电子，则基态Zn?
14、+的价电子轨道表示式（电子排布图）为。（2）含有多个配位原子的配体与同一中心离子（或原子）通过整合配位成环而形成的配合物为整合物。Zn?*与 EDTA形成的螯合物的结构如图所示：该 配 合 物 的 组 成 元 素 中 电 负 性 最 大 的 是（填元素符号）。1个该配合物分子中通过螯合作用形成的配位键有 个，该配合物中碳原子的杂化方式为。（3）磷酸为磷的最高价含氧酸，其空间结构如下：1 5 2 p m键能大小比较：磷氧双键.键角大小比较：a.(填“大 于 等 于 或“小于”)。(填“大于 等于 或 小于”)。纯净的璘酸黏度极大，随温度升高黏度迅速下降，原因是(4)磷化硼(B P)是一种超硬耐磨
15、涂层材料，其立方晶胞如图所示(其晶胞参数为a p m)；Bo P 固 态 磷 化 硼 属 于(填“分子”“离子”或“原子”)晶体。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，称作原子的分数坐标。已知原子分数坐标：M点为(0,0,0)、G点为(1,1,1),则Q点的原子分数坐标为磷化硼晶体的密度为 g c m-3(列出计算式)。9.(2 0 2 2,湖南长沙市明德中学二模)北京冬奥会使用的是硅化镉(C d T e)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：(I)硫 的 原 子 序 数 为5 2,基态硅原子的核外电子排布式为 Kr 一。(2)已知镉和锌
16、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 i 0 5 s i。则第二电离 能L(Cd)0 S(5)离子液体是由有机阳离子和无机阴离子组成，形成稳定的离子键1 3 1 8 x 2 0 1 4“J i wxl【解析】(1)A l 为 第 1 3 号元素，基态铝原子的核外电子排布式为I s 2 2 s 2 2 P 6 3 s 2 3 p%基态铝原子的核外电子排布式为I s 2 2 s 2 2 P 3,基态氮原子的价层电子排布图为2s,故选C；化合物I 中碳原子存在单键也存在双键，杂化轨道类型为s p s p2 杂化；化合物I I 中可认为(-C H 3)代替了 NH；中的3个 H,则
17、阳离子的空间构型为四面体构型;(4)化合物i n 中 o、F、s,同周期电负性从左到右逐渐增大，同周期从上到下逐渐减弱，则电负性大小为：F O S：(5)离子液体是由有机阳离子和无机阴离子组成，形成稳定的离子键；(6)以左下角定点铝为例，最近的A1为 1号铝，故晶体中与A1距离最近的A I的个数为4；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，如图中原子1 的坐标为弓3，1;，1力,原子2 的坐标为(1；，1；，3三),则原子3 的坐标为1(:，4 4 4 4 4 4 43 1二)，1 与 3 同高z 坐标相同，2 与 3x坐标相同。4 4已知该晶体属于立方晶
18、系，晶胞参数为ap m,阿伏加德罗常数的值为NA,其中A l的占有1 1NM 8x201数为8xg+6xq+4=8,则晶胞中共有8 个 AlMmCU,则晶体的密度为。=访 一=一8 2v,A AxlO3Og-cm32.(1)N Cu+的 3d轨道全满达到稳定状态 Cu2O八面体形 C(3)11 F、N、C(4)50%CuInTe,(:,|).4 4 8 V 4 16【解析】铜元素的原子序数为2 9,价电子排布式为3d4si,由构造原理可知，原子的电子所占据的最高能层为N；铜原子失去1个电子形成亚铜离子，亚铜离子的价电子排布式为3dQ 3d轨道为稳定的全充满结构，不易失去电子，所以亚铜离子比铜离
19、子稳定；氧化亚铜和硫化亚铜都是离子晶体，氧离子的离子半径小于硫离子，氧化亚铜的晶格能大于硫化亚铜，则氧化亚铜的熔点高于硫化亚铜，故答案为：N；Cu2O；Cu+的 3d轨道全满达到稳定状态；(2)六水合铜离子中铜离子为中心离子，水分子为配位体，配位数为6,由配位键的数目可知，铜离子的杂化方式可能为sp3d2杂化，配离子的空间构型为八面体形，故答案为：八面体形；C；答案第4 3 页，共 4 1 页 C u(e n)2 N H 3 (B F 4)2 中氮原子、碳原子和硼原子的价层电子对数都为4,V S E P R 模型都为四面体，则 V S E P R 模型为四面体的非金属原子共有(2 x 2+2
20、x 2+l+2 x 2)=1 1 个；非金属元素的非金属性越强，元素的电负性越强，元素非金属性的强弱顺序为F、N、C,则电负性的大小顺序为F、N、C,故答案为：1 1；F、N、C；(4)由晶胞结构可知，锢原子形成的四面体空隙有8个，形成的八面体空隙也有8个，则四面体空隙的占有率为E x l 0 0%=5 0%；晶胞中位于顶点、面上和体内的铜原子个数为8 x 1+4 x 1+1=4,位于棱上、面心和面上的锢原子个数为6 x：+4 x,=4,位于体内的硫原子个数为8,则铜、锢、确的原子个数为4：4：8=1：1：2,晶体的化学式为C u I n Te z；由位于顶点A点和体心B点原子的分数坐标分别为
21、(0,0,0)、(；，；，；)可知，晶胞边长为1，则位于体对角线三处、面对角线;处的C点原子的分数坐标分别为(:，；，f)；由晶胞中C、D 形8 4 4 4 8成的直角三角形的边长为5 p m、：p m 可知,C、D 间距离d=(|pm)2+(pm)2 pm,故答案为：50%；C u InT e 2；(),)；4 4 8 V 4 163.Is 2 2 s 2 2 P63 s 2 3 P63 d 64s 2 哑铃-1(3)4 正四面体形 熔沸点依次升高；分子结构相似，分子量依次增大，分子间作用力逐渐增强(4)6 0、N(5)s p3 Si2O；【解析】铁元素为2 6 号元素，基态Fe 原子的核外
22、电子排布式为Is 2 2 s 2 2 P63 s 2 3 P63 d 64s 2,Si 元素为14号元素，核电荷数为14,核外电子排布式为：Is 2 2 s 2 2 P63 s 2 3 P2,最高能级为3 P能级，3 P能级电子云轮廓图为哑铃形：(2)H 的电负性越大，得电子能力越强，H 元素显示负价，所以Si H4分子中H 为-1价；Si C l 4分子的中心原子的价层电子对数个数=4+J 1 =4,根据价层电子对互斥理论判断该分子空间构型为正四面体;根据表中数据知,其熔沸点依次升高,这几种物质熔沸点都较低，说明为分子晶体，分子晶体熔沸点与分子间作用力成正比，其相对分子质量依次增大，分子间作
23、用力逐渐增强，所以其熔沸点依次升高；(4)Fe(H2 O)6p+的中心离子的配体是水分子，该离子中含有6 个水分子，所以配位数为6；Fe(H2 O)4(e n)产中的配位原子为配体中含有孤电子对的原子，配体水分子中O 原子、e n分子中N 原子都含有孤电子对，所以0、N 原子为配原子；(5)该图中每个Si 原子价层电子对个数是4,根据价层电子对互斥理论判断Si 原子杂化类型为s p3；根据图知，每个Si 原子含有。原子个数=l+3 x g=2.5,则 Si、0 原子个数之比为2：5,其化学式为Si 2 O；。4.(1)N 哑铃(2)Si Mg A l(3)平面三角形 H3 B O3+H2 O
24、H+B(0H)；s p?(a x l Of x d x NA4(6)(0,；)【解析】钱元素为3 2 号元素，核外电子排布为 A r 3 d 4s 2 4pl 占据的最高能层为第四层，符号为N：能量最高的电子占据的原子轨道为4p轨道，为哑铃形；(2)同周期与铝相邻的元素为M g、Si,同周期元素自左至右第一电离能呈增大趋势，但 M g的3 s 能级轨道全满，更稳定，第一电离能大于A 1,所以第一电离能由大到小的顺序为Si Mg A 1；(3)a 1 x aB H3 分子中心B原子的价层电子对数为3+宁=3,不含孤电子对，所以空间构型为平面三角形；H3 B O3 显酸性的原因类似于N H 3 显
25、碱性的原因，所以Ha B C h 分子应结合水电离出的答案第4 5 页，共 4 1 页氢氧根，从而使溶液显酸性，电离方程式为H3BO3+H2O?=iH+B(OH)；(4)据图可知，B 原子形成3 个。键，而 B 原子的价电子只有3 个，所以该物质中B 原子不含孤对电子，其杂化轨道有3 个，为 sp2杂化；(5)据图可知神化像晶胞中含有4 个 A s原子，其化学式为G aA s,所以含有4 个 GaAs单元，设4M其摩尔质量为M,则晶胞的质量为丁g,晶胞边长为a n m,则晶胞的体积为(axKHpcm-3,密度为 dg-cm-3,所以有(axl(y7)3cnr3xdg cm-3=-g,M=(ax
26、l。)加乂”且的。；N、4(6)G a原子所处的位置为顶点和面心，顶点的G a原子与其相邻三个面的面心G a原子形成一个正四面体，A s原子位于四面体空隙中，所给的三个G a原子分别为顶点和两个面的面心，所以另一个G a原子应是位于面心的G a原子，坐标为(0,；，；)。5.(1)3d74s2 C。的第四电离能失去的是3d$的电子，F e失去的是封，的电子，比较稳定(2)N C IC H sp2 8：1(3)SbCh是分子晶体，Co。2是离子晶体 三角锥形一 z 2x139+4x59+12x122(4)4 12 a3xVAxlO21一【解析】Co是 27号，结合表中电离能，第 L、L 电离能明
27、显小于L,基态C。的价电子排布式为3dzs2,C。和 F e的逐级电离能数据如表，F e的L大于C o的原因是C o的第四电离能失去的是3d 的电子，Fe失去的是3d5的电子，比较稳定。故答案为：3d7 4s2；C。的第四电离能失去的是3d6的电子，Fe失去的是3d$的电子，比较稳定；NH2中，NaOCI中+1氯没有将N 氧化，说k氯 森乙明N吸电子能力强，电负性N C 1,氯吸电子能力大于C和H,氢电负性是2.1小于碳的电负性2.5,化合物乙中各元素的电负性大小为NC1CH。故答案为：NC1CH；4-1 x4化合物甲中C原子孤电子对数=1 =(),价层电子对数=3+0=3,杂化轨道类型为s
28、p 2。故答案为：s p 2；化合物甲中共1 6个。键 和1个大花键兀:，C与。形 成1个兀键，化合物甲中的。键和兀键之比为1 6：2=8：1。(苯环中6个C原子共同形成了一个6原子6电子的大兀键兀：)故答案为：8：1；(3)S b C l?的熔点7 3 ,沸点2 2 3.5 C,C o C I?的熔点是7 3 5 C,沸点是1 0 4 9。两者的熔沸点差异较大的原因是S b C h是分子晶体，C o。?是离子晶体。S b C l,分子中S b原子孤电子对数上詈=1,价层电子对数=3+1=4,S b原子采用s p 3杂化，S b C l、的空间构型为三角锥形。故答案为：S b C l,是分子晶
29、体，C o C l?是离子晶体；三角锥形;(4)在该晶胞中含有的L a原子数目为2个，含有的C。原子数目为：8 xl +1 2x i+6x l +l=8,S b 为 4 x6=2 4,则 L a：C o：S b=2：8：2 4=1：4：1 2,故该晶体化学式为L a C o a S g ；设阿伏加德罗常数的值为八，已知该晶胞参数为a n m,则根据晶体密度计算公式p=?=2 x1 3 9+4 x5 9+1 2 x1 2 2 2 x1 3 9+4 x5 9+1 2 x1 2 2(a xl O7)3x/VA=a3x NAxl O2 1 故答案为：L a C o 4 s b i 2 ；2 x1 3
30、9+4 x5 9+1 2 x1 2 2a3xA TAxl O-2 16.(1)G-E L-LJ 铭3d(2)正四面体(3)0 T i C a(4)T i4+s p3 氨分子中的一个氢原子被甲基取代后，所得甲胺(C H 3 N H 2)的性质与氨相似，其中的N原子有一对孤电子，可以通过配位键再结合一个H+形成C F h N H；3 12 2 7(5)4 x 3/-xl O7 nm2 NAp答案第4 7页，共4 1页【解析】(1)基态T i 2+的价电子排布式为3 d 2,则价电子的电子排布图为I T I T I I I I;与钛同周3d期的过渡元素中，基态原子未成对电子数最多的元素为铭，其价电子
31、排布式为：3 d 5 4 s 1 (2)T i C k 分子中4个氯原子不在同一平面上，则 T i C k 的立体构型为正四面体；C a 和 T i 为同周期的金属元素，C a 在 Ti 的左边，同周期从左向右元素的电负性依次增大，所以电负性:Ti C a,0为非金属元素，得电子能力强，电负性最大，即 C a Ti O 3 中组成元素的电负性大小顺序是0 Ti C a；观察晶胞(a)(b),将图(b)周围紧邻的八个晶胞的体心连接，就能变成图(a)所示晶胞，图(b)体心上的P b?+就是8个顶点，即图中的Ti 4+,图(b)顶点上的C H,NH；就为体心，即图(a)的 C a?+的位置，图(b)
32、面心上的I 就是棱心，即图(a)中的0 的位置，所以图(b)中 P b 2+与图(a)中仃+的空间位置相同；C H 3 NH；中以N 原子为中心原子，价层电子对数为4,孤电子对为0,N 的杂化方式为s p 3杂化；从化学键的角度解释由甲胺形成C H NH；的过程氨分子中的一个氢原子被甲基取代后，所得甲胺(C H 3 NH 2)的性质与氨相似，其中的N 原子有一对孤电子，可以通过配位键再结合一个H+形成,故答案为:氨分子中的一个氢原子被甲基取代后，所得甲胺(C H 3 NH 2)的性质与氨相似，其中的 N 原子有一对孤电子，可以通过配位键再结合一个H+形成C H；N H；(5)用 A 1 掺杂T
33、i N后(晶胞结构中只是铝原子部分代替钛原子),其晶胞结构如图所示可知，Ti N晶胞中顶点和面心为N 原子，棱心和体心上为Ti,现在是将体心上的Ti 换为了 A l,故距离Ti 最近的A l有 4个；已知掺杂后的晶体密度为p g-c m-3,则晶胞的边长为xc m,阿伏加德罗常数的值为NA,则有：(3 x4 8 +2 7 +4 x1 4)=NX 解得x=,原 子 与 原 子 距 离 为+?j =3 3-X X 3|2 2 q哈XIO，F7.(1)3d8 高 三角锥形 A s和 B 分别采用的是sp3和 sp?杂化，且 A s原子上有孤电子对 两者都是分子晶体，AsCb的相对分子质量比BCb的大
34、，且 AsCb分子的极性较强，AsCb分子间作用力较强(3)ACD(4)YNi2B2C 2X*+2RW352.59x 1053.9【解析】N i为 28号元素，核外电子排布为Ar3d84s2,失去最外层两个电子后形成Ni2+,所以Ni?+的价电子排布式为3d N i和 C a均为金属晶体，N i的价电子较多，且 N i的原子半径小于C a,所以N i的熔点比C a高；(2)AsCb的中心A s原子的价层电子对数为3+号=4,含一对孤电子对，所以空间构型为三角锥形；A s和 B 分别采用的是sp3和 sp?杂化，且 A s原子上有孤电子对，所以AsCL的键角比 BCb的小：两者都是分子晶体，As
35、C13的相对分子质量比BCL的大，且 AsCb正负电荷中心不重合，分子的极性较强，AsCb分子间作用力较强；(3)KBH4由 K+和 BH；构成，所以存在离子键，B 原子和H 原子之间存在。键，且其中一个是由 B 原子提供空轨道，H 提供孤电子对形成的配位键，不存在氢键，故选ACD；(4)根据均摊法，晶胞中Y 原子的个数为l+8x：=2,N i原子的个数为8x=4,B 原子的个数ON为 2+8,=4 原子的个数为2亭4十2,Y、Ni、B、C 原子的个数比为2442=122:1,所以化学式为YNi2B2C；晶胞中含有2 个 Y 原子、4 个 N i原子，所以金属原子的体积为2彳万(6+2舄)pr
36、rP,晶胞参数 a=b=352.59 pm,c=1053.9 pm,则晶胞的体积为(352.592x1053.9)pm3,所 以 金 属 原 子 的 空 间 占 有 率 为 2舄 go%。352.59*x 1053.9 答案第4 9 页，共 4 1 页利(3)大 于 小 于 温 度 升 高，磷酸分子间的氢键被破坏(3 1 3、(31+11)x4 168 原子 心N.a x m。)，或 爪10吁【解析】Z n的原子序数是3 0,基态锌原子的电子排布式为Is22s22P63s23P63d4s、一个原子轨道即一种空间运动状态，则基态锌原子占据的原子轨道数为1 +1+3+1+3+5+1 =1 5,则基
37、态Zn原子核外电子共有15种空间运动状态；锌在反应中易失去2 个 4 s 电子，则基态容2+的价电子轨道表示式(电子排布图)为：屈利加利用。(2)该配合物的组成元素有H、C、N、0、Z n,非金属性越强电负性越大，故氧元素的电负性最大。只有成环的配位键才能起到螯合作用，由配合物结构图可知，提供孤对电子的原子为N、O,1 个该配合物分子中通过螯合作用形成的配位键有6 个；该配合物的碳氧双键中碳原子为sp2杂化，其他碳原子为sp杂化。(3)由图可知，磷氧双键的键长比磷氧单键的键长短，故磷氧双键的键能比磷氧单键的键能大。P=O中含兀键，对其他成键电子对的斥力较大，导致键角增大，所以键角a 小于由于磷
38、酸分子间存在氢键，故纯净的磷酸黏度极大，当温度升高时，部分磷酸分子间的氢键被破坏，导致黏度迅速下降。(4)根据磷化硼是一种超硬耐磨涂层材料，可以判断其属于原子晶体。根据B P立方晶胞中相邻的B 与 P 之间的距离为晶胞体对角线的四分之一分析，可得Q点的原子分数坐标为根据均摊法分析，一个晶胞中P 原子的个数为4,B 原子个数为8XJ+6X;=4,故晶体8 2(31+11)x4.3 168的密度为而西.9.(l)4dl05s25p4(2)银失去是全充满的4d10电子，镉失去是5s1电子(3)6(4)H2OH2SeH2S(5)Cd(OH)2+4NH3=Cd(NH3)4(OH)2 大于(6)(：，：，
39、；)或(1D a【解析】确的原子序数为5 2,位于元素周期表第五周期VIA族，基态硅原子的核外电子排布式为Kr4d5s25P4。(2)镉和锌同族，其基态原子的核外电子排布式为KH4M。5s2,第二电离能银失去是全充满的4 d 电子,镉失去是5sl电 子,故 l2(Cd)H2SeH2So(5)Cd(OH)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：Cd(OH)2+4NH3=Cd(NH3)4(OH)2；NH3与 NF3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 NH3分子中的键角大于NF3分子中的键角。(6)由立方晶系CdTe的晶
40、胞结构图可知，C d位于立方晶胞的顶点和面心位置，Te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Cd(0,0,0)原子最近的Te原子投影在面对角线的9 处，故其分数坐标为,7):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CdTe的晶胞结构图示，则答案第51页，共 41页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Te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，故和C d原子重合的位置为 或(1 1)。根据
41、上小题的分析，d 是两面对角线顶点在体对角线的切面上的投影距离，晶胞参数为*a=&6 3a p m,面对角线长度为近a,体对角线长度为石a,则 d 的长度为10.(1)Ar3d4s24Pl GaON(2)GaCh为分子晶体，熔化时破坏分子间作用力，GaF,为离子晶体，熔化时破坏离子键，离子键强于分子间作用力，所以GaCl的熔点低于GaF,(3)四面体形 ABC Ga(NH3)4Cl2 cl(4)BE sp2、sp3(5)Ga(CH3)3+NH3=GaN+3cH(a3+b3)xlOcNA-x 100%70+14【解析】(1)G a是第31号元素，故电子排布式为 Ar 3d24s24p,，有 1
42、个未成对电子。同主族元素从上到下L逐渐减小，同周期元素从左到右L逐渐增大，但V A 族与VIA族元素反常，所以Ga(B)O 3 溶液，有沉淀生成，说明有氯离子；过滤后，充分加热滤液，使配位键断裂，产生N&和。，有氨气逸出，C T 与A g+生成沉淀，两次沉淀的物质的量之比为1:2,则有配位键的C 与没有配位键的Cr的个数比为2:1,G a 3+配位数为6,则该溶液中溶质的化学式为 G a(NH 3),C 12 C l；(4)根据 B40 s(O H)4 的结构可知，该离子存在的作用力有极性键和配位键，没有离子键、氢键、范德华力，故选B E；由结构图可知B原子的杂化方式为s p 2、s p ；(
43、5)G a N 也可采用M O C V D(金属有机物化学气相淀积)技术制得：以合成的G a(C H s)3 为原料，使其与NH,发生系列反应得到G a N 和另一种产物，该过程的总化学方程式为：G a (C H3)3+N H3=G a N+3 C H4；(6)1个 G a N 晶胞含2 个 G a 和 2个 N,所以空间利用率为:437 i(ax lOl()|，+|n(b x lOlo)?2x(7 0+14)cMx 2 4 /、o o%=圣业也 10 0%。7 0+1411.(1)1 s p3 C H C o O F e O(3)6 s p 2s p 3(4)C o A l。或 CO(A 1
44、C)2)2【解析】钻元素的原子序数为2 7,基态原子的价电子排布式为3 d 7 4 s 2,故答案为：3 d 7 4 s 2；(2)C。元素位于元素周期表第四周期V U I 族，同周期同族的三种元素二价氧化物分别为F e O、C o O、N i O,三种金属氧化物都是离子晶体，离子的离子半径越大，离子晶体的晶格能越小，金属阳离子的离子半径大小顺序为F e 2+C o 2+N i 2+,则三种金属氧化物的晶格能大小顺序为N i O C o O F e O,离子晶体的晶格能越大，晶体的熔点越高，则三种晶体的熔点大小顺序为 N i O C o O F e O,故答案为：N i O C o O F e
45、 O；(3)由含钻配合物的化学式可知，配合物的中心离子为C o 3+离子，配位体为NO；离子和N H 3 分子，则 C 0 3+离子的配位数为6；NO；离子中氮原子的价层电子对数为3,则氮原子的杂化方式为s p?杂化，N H 3 分子中氮原子的价层电子对数为4,则氮原子的杂化方式为s p?杂化，故答案为：6；s p s p3；(4)由 I 型和H型的结构可知，立方晶胞中位于顶点、棱上和体心的钻原子个数为(4 x：+2x g+1 )x 4=8,位于体内的铝原子个数为4 x 4=16,位于体内的氧原子个数为8 x 4=3 2,则晶胞中钻原子、铝原子、氧原子的原子个数比为8：16：3 2=1：2：4
46、,钻蓝晶体的化学式为C o A L O48 x(5 9 +2x 27 +4 x 16)或 CO(A1 O2)2,设晶体的密度为d g/c n A 由晶胞的质量公式可得：-8 x(5 9 +2x 27 +4 x 16)=(2ax I O%解得 d=-n(2ax l()7),，故答案为：C o A L C U 或 C o(A K)2)2；8 x(5 9 +2x 27 +4 x 16)答案第5 5 页，共 4 1 页M(2a x 10-。13.(1)3 s 23 P3 16(2)O O H s p*2 3 4域(3)正四面体形(4)分子晶体I 3 3(5)(,-)4 4 4【解析】P 为 15 号元
47、素，基态P 原子的电子排布式为I s 22s 22P63 s 23 P3,价层电子排布式为3 s 23 P3。Se为 3 4 号元素，基态Se 原子的电子排布式为I s 22s 22P63 s 23 P63 d。4 s 24 P叫核外电子云轮廓图呈哑铃形的能级为p能级，共有6+6+4=16个电子。答案为：3 s 23 P3；16；(2)C、H、C l的非金属性C 1 C H,则电负性由大到小的顺序为C 1 C H。C 5 H!中 C原子都形成3个。键，且不存在孤对电子，杂化类型是s p?。C 5 H!中参与形成大兀键的C原子数为5,形成大兀键的电子数为6,所以大兀键可以表示为兀；。答案为：C
48、1 C H；s p2；6(3)Se O；与S O;为等电子体，中心原子都发生s p 3 杂化，所以Se O：的空间构型为正四面体形。答案为：正四面体形；(4)四氟化铝(N b F Q的熔点为7 2,其具有熔点较低，则它的晶体类型为分子晶体。答案为：分子晶体；(5)a 点锌原子坐标为(0,0,0),b点锌原子坐标为(0,；,；),则 a 点为坐标轴的原点，立方体的边长为1,且 Z n 原子位于面心和顶点，距 a 点最近的Se 原 子，其坐标为(；，；，；)，则 c点硒原子坐标为(I:，34，3 答案为：(1：3，4，34)o4 4 4 4 4 4【点睛】原子形成共价键时，形成兀键的电子所占据的原
49、子轨道不参与杂化。1 4.(1)1 8 F O B e B(2)C 6H 6 1 2(3)氨气分子间存在氢键，汽化时克服分子间氢键，需要消耗大量的能量(4)离子键和共价键(配位键)sp sp3d 22 0 0(5)3953XNAX1030【解析】(1)K+核外电子排布为I s2 2 s2 2 P 63s2 3P 6,共 有 1 8个电子，则 有 1 8种运动状态；同周期自左至右第一电离能呈增大趋势，但 B e 的 2 s能级全满，更稳定，第一电离能大于B,所以第一电离能由大到小的顺序为FOBeB；(2)(H B=N H)3中含有1 2 个原子，价电子总数为3 0,且为六元环状化合物，所以与其互
50、为等电子体的有机物分子式C 6H 6；单键均为。键，双键中有1 个。键，所 以 l m ol(H B=N H)3有1 2 m oi。键；(3)N原子电负性较大，氨气分子间存在氢键，汽化时克服分子间氢键，需要消耗大量的能量;(4)P C k 熔融状态下可以导电，说明其在熔融状态可以电离出离子，且键长有两种，所以熔体中含有P C 1；和 P C 1，存在共价键和离子键；P C I：中 P原子的价层电子对数为4+生詈=4,为 sp3杂化；PQ；中 P原子的价层电子对数为6+把 产 =6,为 sp3d 2 杂化；(5)每个小立方体中有8 x)=1 个钠离子，电子对(2D)和氮原子交替分布填充在立方体的