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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.山东东营.胜利一中校考模拟预测)由HA元素与VA元素所形成的化合物种类繁多，它们是探测器、激光器、微波器的重要材料。回答下列问题：(1)基态G a 原 子 最 高 能 级 组 的 轨 道 表 示 式。(2)氧原子价电子层上的电子可以进行重排以便提供一个空轨道与氮原子形成配位键，该氧原子重排后的价电 子 排 布 图 为，电子重排后的氧原子能量有所升高，原 因 是 不 符 合(填“泡利原理”或“洪特规则(3)自然界中不存在单质硼，硼的氢化物也很少，主要存在的是硼的含氧化合物，根据下表数据分析其原因是。化学键B-HB-0B-B键能
2、(k J m ol)3 8 95 6 12 9 3(4)比较大小：键角P%(填“”或 V ，下同)N%；熔、沸点：P H3 N H 3。(5)如图为四硼酸根离子球棍模型，该 离 子 符 号 为,其中硼原子轨道的杂化类型有(6)叠氮酸镂(N H 4 N 3)是一种具有爆炸性的无色晶体。叠氮酸根(N。的 空 间 结 构 为；叠氮酸镀的晶胞如图所示，其晶胞参数为a n m 和 0.5 a n m,阿伏加德罗常数的值为NA,N H 4 N 3 的密度为 g e m，。2.(2 0 2 2 春 北京西城高三校考期中)钛酸钙是最典型的钙钛矿型化合物，该类化合物具有特殊的理化性质。基态C a 2+的核外电子
3、排布式为一。(2)钛酸钙的晶胞如图所示，1 个 晶 胞 中 含 有-的 个 数 是，离子半径C a 2+大于T i 4+,理由是一。(3)钛酸钙的阴、阳离子均可被半径相近的其它离子替代，从而衍生出多种钙钛矿型化合物。晶体密度p可以用晶胞的质量除以体积来求算。已知钛酸钙晶胞的棱长为叩m(lp m=lx l(y c m),则钛酸钙晶体密度p=g-c m-3(列出计算式)。若忽略离子替代时的体积变化，下列钙钛矿型化合物中，密度大于钛酸钙的是一(填字母序号)。a.BaTi O j b.M g Ti O j c.BaZ r O j(4)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CH 3 N
4、H 3 P b i 3。其中有机阳离子C R NH；可由甲胺(CH 3 N H 2)制得。CF h N H；中 N的 杂 化 方 式 为。配合离子C H 3 N H；中，提供孤电子对，提供空轨道。3.(2 0 2 2 黑龙江哈尔滨哈师大附中校考模拟预测)氮的相关化合物在材料等方面有重要用途。回答下列问题：(1)基态N原 子 的 核 外 电 子 排 布 式 为,第一电离能I N)1,(0)(填“大于”或“小于)。(2)N 及其同族的P、A s 均可形成类似的氢化物，N H,、P H As H,的 沸 点 由 高 到 低 的 顺 序 为(填化学式)。N H,的键角 P H,的键角(填“大于”或“小
5、于)，原因为。(3)写出C u(O H 溶 于 氨 水 形 成 配 合 物 的 离 子 方 程 式。(4)N 5 As R是一种全氮阳离子形成的高能物质，其阳离子结构如图所示，其中N原子的杂化轨道类型为 or N 1+,N N、N N(5)科学家近期首次合成了具有极性对称性的氮化物钙钛矿材料-L aW N 3 ,其立方晶胞结构如图所示，晶胞中 L a、W、N分别处于顶角、体心、面心位置，晶胞参数为a n m。试卷第2页，共 1 4 页LaOJCP-O O NO w与L a紧邻的N 个数为。在L a w%,晶胞结构的另一种表示中，W 处于各顶角位置，则在新的晶胞中，L a处于_ _ _ _ _
6、_ _ 位置，N处于_ _ _ _ _ _ _ 位置。设La、W、N 的式量分别为MQ M,、M,，阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶体的密度为 g.enT3(列出计算表达式)。4.(2022春湖南长沙高三湖南师大附中校考阶段练习)植物生长需要多种矿质元素，其中必需元素就多达 14种，需要量比较大的有镁、硫、铁等元素。回答下列问题：(1)基态F e原子d 轨道中成对电子数与未成对电子数之比为 o(2)第 3 周期中，第一电离能大于S 的 元 素 有(填 元 素 符 号)。(3)区分某固态物质是晶体还是非晶体最可靠的科学方法是对该固体进行 试验。(4)20世纪60年代美国化学家鲍林提出了一个经验规
7、则：设含氧酸的化学式为HnROn,其中(m-n)为非羟基氧原子数。鲍林认为含氧酸的酸性强弱与非羟基氧原子数(m-n)的关系如表：m-n0123含氧酸酸性强弱弱中强强超强实例HC1OH3P。4HNO3HC1O4试简要回答下列问题：按此规则判断HjAsO,、H2CrO4,HMnO,的 酸 性 由 弱 到 强 的 顺 序 为。按此规则判断碳酸应属于 酸，从电离常数来看，与通常认为的碳酸的酸性是否一致？,其 可 能 的 原 因 是,(H3PO4：KaI=7.1xl0 H2co3：Kal=4.3x1 O-7)(5)Mg与H?在一定条件下可制得储氢物质X,其晶胞结构如图所示，晶胞棱边夹角均为90。，储氢物
8、质X的 化 学 式 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，如 C 点原子的分数坐标为(1,0,0)。已知MgH 键的键长为r pm,A 点位于面对角线上，其原子分数坐标为,晶胞中A、B 两个H 之间的核间距d=pm(用含a、c、r 的代数式表示)。：QMg2 H-OC a pm5.(2022四川成都 统考一模)稀土元素是指铳(Sc)、钮(Y)和锄系元素，共 17种，位于元素周期表中第IIIB族，均为金属元素，在工业。生产中有重要的作用。回答下列问题：(1)轨(Y)位于元素周期表中铳(Sc)的下一周期，基态钮(Y)元素的原子价电子排布图为一。(2)稀土
9、元素常常能和许多配位体形成配合物。若一个配位体含有两个或两个以上的能提供孤电子对的原子,这种配位体就叫多齿配位体，其中有一个能提供孤电子对的原子为一齿(已知：碳氧双键中的氧原子不能提供孤电子对)。DEDTA(结构见图甲)是齿配位体，其中碳原子的杂化方式有，该物质中所含元素的电负性由大到小的顺序是一。甲EDTA与正二H 一烧的相对分子质量非常接近，但 EDTA的沸点(5406C)比正二H 一烷的沸点(100C)高得多，原 因 是 一。铳(Sc)离子在水中以稳定的Sc(H2O)63+存在，其空间构型为_ _ _。(4)铀(Ce)属于镯系元素，氧化铀是一种重要的光催化材料。氧化铀的晶体结构如图乙所示
10、，氧化铀的化学式 为 一；若晶胞参数为a n m,阿伏加德罗常数为NA，则该晶体的密度=_g/cm写出表达式)。铀原子O氧原子6.(2022.北京海淀.北京市十一学校校考三模)超分子指多个分子组合在一起形成的具有特定结构和功能的聚集体，超分子内部分子通过非共价键相结合.冠酸是大环多醛类物质的总称，能与阳离子作用，并随环大小不同对阳离子具有选择性作用，图为常见的三种冠酸结构。试卷第4 页，共 14页已知：K*与冠醛b结合能力强，使钾盐在该液体冠酸中溶解性好.三种环大小不同的冠酸结构(1)下列冠酸中O原子的基态或激发态价电子中，能量由低到高排列的正确顺序为E fwn 叫 wnn 叫 fwnn rr
11、m2s 2p 2s 2p 2s 2p 3s 3pi ii iii(2)KMnC4具有强氧化性，M n在 元 素 周 期 表 中 的 位 置 是,其水溶液对环己烯的氧化效果很差,若将环己烯溶于冠醛b再加入KMnO，氧化效果大幅度提升，原因是(3)分子A(结构如图所示)能与冠醛c形成一种分子梭结构，其中N的杂化为,该分子梭可以通过加入酸或碱使冠酸c在位点1和位点2之间来回移动.加酸冠雄c移动到位点2,冠醛c与位点2之间的相互作用为。(4)C o与冠酸a结合能力强，KCoF,有独特的电性、磁性和光致发光性能。Co?+的价电子排布式为 oKCo耳晶体结构如图所示，每个小正八面体的顶点均为F原子，该立方
12、晶胞中C。的配位数为该晶体密度为pg/cn?,则该晶胞的棱长为 pm。7.(2022春河北高三校联考阶段练习)纳米复合材料CuPSiO2(CeO2)具有良好使用前景。回答下列问题：基态C e原子的核外电子排布式为Xe4f15dl6s2,其位于周期表中一区，基态C u原子价层电子排布图为一，Cu、P、Si、0 电负性由大到小的顺序为一（用元素符号表示）。（2）PH3与 H2s 中，键角：HPH（填“”或原因为。（Ph）3P Cl /,P t _（3）顺一二氯二（三苯基瞬）合的（II）的结构可表示为（P11）3P C,其中Ph为,该配合物中P原子提供的是一。（4）SiCh属于一晶体，如图是其低温下
13、的结构，其中位于四面体中心的原子的杂化轨道类型为一。（5）图甲为理想的CeO2的立方晶胞模型，但是几乎不存在完美的晶型，实际晶体中常存在缺陷（如图乙）。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：CeO2缺陷晶型中X 处原子的分数坐标为（0,0,0）,Y 处原子的分数坐标为（；，；，0）,则氧空位处原子的分数坐标为一，该缺陷晶型的化学式可表示为一。设阿伏加德罗常数的值为NA，晶胞参数为apm,CeO?理 想 晶 型 的 密 度 为 g-cnL（列出表达式）。8.（2022.安徽.淮南第一中学校联考模拟预测）硅在自然界中大量以硅的氧化物和硅酸盐形式存在，
14、金刚砂（熔点2700）在工业上也有极大应用，晶体硅更是信息产业的核心与灵魂。面对中国芯的瓶颈，美团、百度、阿里、腾讯纷纷加入“造芯大军”，同时也加大在金属镒配合物领域的研究。（1）下 列 有 关 硅 及 化 合 物 的 说 法 正 确 的 是。试卷第6 页，共 14页a.晶体硅中掺嵌硼使晶体整体缺电子(有空穴)，可作光电池的正极b.Si H C b、Si H 2 c 1 2、Si C L 均为正四面体构型c.由金刚砂的晶体结构可知(见图)，距离硅原子最近的硅原子数为1 2d.晶体硅的熔点大于2 7 0 0(2)配位化合物 M n(N H 3)4(H 2 O)2 C b 中元素M n、N、。第一
15、 电 离 能 由 大 到 小 的 顺 序 为,配体N H?分 子 中 氮 原 子 的 杂 化 类 型 为.I m o l 该配合物中含有的。键数目为 ASH3 P H,原因为 l m ol Cu(N H3)j s O4含有键的数目为。(6)写出一种与S O：互为等电子体的分子的化学式(7)S 与Z n 形成的某化合物晶体的晶胞(实心点表示Z n ,空心点表示S)如图所示:该化合物的化学式为已知该晶胞的晶胞参数为a n m,阿伏伽德罗常数为NA,则该晶胞的密度为 g-c m-3.1 1.(2 0 2 2 湖南衡阳校联考二模)回答下列问题:试卷第8 页，共 1 4页(1)基态N i 原子价层电子的
16、电子排布图为 o含有4 个水分子的醋酸镇 N i(C2 H3 0 2 4比0 构型为八面体，则中心N i 原 子 的 配 位 数 为。H OHOYVH(2)富马酸 H 结构中，碳原子的杂化类型是,其中元素的电负性由大到小排序为(3)N a BH4是有机合成中常用的还原剂，B H”离 子 的 空 间 构 型 为 ,与 B H 4 互为等电子体的一种阳离 子 为(填 离 子 符 号)，N a BH4中存在_ _ _ _ _ _ _(填字母)。A.离子键 B.。键 C.兀键 D.氢键(4)O F 2 的熔、沸点低于C b O，原因是(5)T i O 2 通过氮掺杂反应生成T i Ch-a N b，表
17、示如图。TiO2T。一M甲乙立方晶系T i O 2 晶胞参数如图甲所示，其晶体的密度为 g/c n?图乙T i Cha N b 晶体中a=。1 2.(2 0 2 2 春 湖南株洲高三株洲市第一中学校考期中)第V A 族的氮、磷、碑等在化合物中常表现出多种氧化态，在科研和生产中有着重要的用途。请回答以下问题。(1)氮、磷、碑三种元素中，在元素周期表中紧邻金属和非金属分界线的为(用元素符号表示)，其价电子的轨道表示式为 o(2)氮的最高价氧化物对应的水化物中，第 一 电 离 能 最 大 的 元 素 为(用 元 素 符 号 表 示)；P能够形成P C b 和 PC g而 N只能形成N C b，其原因
18、为。OIIH OP OH1_H3 P。4的结构为 H ,从结构角度对比其与H2 S O 4的酸性强弱，并解释原因：。五个磷酸分子的羟基之间脱去四个水分子形成五聚磷酸，则 1 mo l 五聚磷酸分子中P-O 键的物质的量为mo l oPH4I是治疗眼科疾病的常用药品，其 阳 离 子 的 空 间 构 型 是,中 心 原 子 的 杂 化 方 式 为，PH4I中 存 在(填 标 号)。A.离子键 B.。键 C.无键 D.氢键 E.配位键(4)红锲矿的主要成分为碑化镇(NiAs),NiAs的晶胞如图所示。每个晶胞含有 个 N i原子。若每个晶胞的体积为a n n?,其晶胞密度为 gtm R 用含a 的式
19、子表示，NA为阿伏伽德罗常数的值)。13.(2022春 湖南常德高三常德市鼎城区第一中学校考期中)硒酸铜晶体的分子式是C uS eO r5H q,淡蓝色晶体。有毒，能溶于水，微溶于丙酮，不溶于醇。80开始失水，150220失去一个结晶水，265C成为无水化合物。用于铜和铜合金着色，凯氏定氮催化剂，以及电子、仪表工业等。回答下列问题：(I)铜元素位于元素周期表的一；基态S e原子的价电子排布式为一，基态C u原子与基态Se原子核外未成对电子数之比为(2)硒酸铜由硝酸铜和硒酸作用制取，硒酸酸性与硫酸比较，酸 性 较 强 的 是(填 化 学 式)，S、Se、O 电负性由大到小的顺序是(3)硒酸铜中阴
20、离子S eO f的空间结构为一。在 C u的 d 轨道中电子排布 成 江 4333 H,而3d1*“不 是 回 亚 亚m回，原因是_。4 2(4)CU2O 熔点为1235,红色或暗红色八面立方晶系结晶，几乎不溶于水。Cu?。的晶体类型是，熔点Cu2OCu2S 的原因是 o(5)铜的某种氧化物的晶胞如图所示，则该氧化物的化学式为，若组成粒子氧、铜的半径分别为ropm、rcupm,密度为pgc m J,设阿伏加德罗常数值为NA，则该晶胞的空间利用率为一(用含兀的式子表示)。14.(2022春 山西太原高三太原师范学院附属中学校联考阶段练习)KHO4晶体具有优异的非线性光学试卷第10页，共 14页性
21、能。我国科学工作者制备的超大K H F O4晶体己应用于大功率固体激光器，填补了国家战略空白。回答下列问题：(1)在K H 2 PO4的四种组成元素各自所能形成的简单离子中，核 外 电 子 排 布 相 同 的 是(填 离 子 符 号)。(2)已知有关氨、磷的单键和三键的键能(k J.mo L)如表：N-NN=NP-PP三 P1 9 39 4 61 9 74 8 9从能量角度看,氮以N?、而白磷以P(结构式可表示为pPP)形式存在的原因是(3)已知K H 2 PO,是次磷酸的正盐，H F O?的 结 构 式 为,其中P 采取 杂化方式。(4)磷酸通过分子间脱水缩合形成多磷酸，如：0 0 0I I
22、 ；I I ；I I -2H,0H O-P-O H +H O-TP-O H+H O P-O H-I -.I IOH OH OH如果有n个磷酸分子间脱水形成环状的多磷酸，则 相 应 的 酸 根 可 写 为。(5)分别用。、表示H?PO；和K*,K H 2 PO4 晶体的四方晶胞如图(a)所示，图(b)、图(c)分别显示的是HFO-HoHn pIo-Ho=P10-HoHp HIO、K“在晶胞x z 面、yz 面上的位置:若晶胞底边的边长均为ap m、高为c p m,阿伏加德罗常数的值为NA,晶体的密度 g-c m-3(写出表达式)。1 5.(2 0 2 3 四川绵阳二模)中国近代化学启蒙者徐寿首次
23、把“Ni t r o g e n”译成中文时曾写成淡气”，意指它“冲淡，了空气中的氧气。含氮化合物种类繁多，用途广泛，根据信息回答下列问题。(l)G aN是第三代半导体材料，基态G a 的电子排布式为,G a N 晶体为共价键空间网状结构，熔 点 1 7 0 0,晶体类型为。(2)硫酸四氨合伯 Pt(NH 3)4 S O4 在工业上用于镀柏，Pt 的配位数为，其阴离子的空间构型为(3)氨缩服与胆矶溶液反应得到如图所示的紫色离子，离子中C的杂化类型是。O的第二电离能比N第二电离能更大，解释其原因是 2-0、O一 C N N o N N C/N H C u C u N H/N N 0 NN一 QO
24、O(4)常温下，三甲胺 N(C H 3)3 气体常用作天然气的警报剂。N(C H 3)3 与其同分异构体C H 3c H 2c H 2N H 2相比较，熔点较高的是 O N(CH3)3 易与H+形成三甲胺正离子,反应中形成的化学键属于A.氢键 B.极性键 C.兀键 D.配位键(5)某铁氮化合物晶体的晶胞结构如图所示。若以氮原子为晶胞顶点，则铁原子在晶胞中的位置为 o若晶胞中距离最近的两个铁原子距离为a pm,阿伏加德罗常数的值为M，则该晶体的密度为g/c n A 列出计算式即可)。16.(2022秋,黑龙江牡丹江高三牡丹江市第三高级中学校考阶段练习)据 科技日报报道，近 日 危险物质杂志发表俄
25、罗斯科学家的实验结果：银纳米粒子具有高毒性。实验显示：银纳米粒子的毒性比银离子更强。银消毒商业用途越来越广，如银纳米牙膏等。如果过量摄取会导致中毒。铜、银、金位于同族，它们是生活中常用金属。请回答下列问题:(1)在周期表中，银的周期序数比铜多1，基 态 银 原 子 的 价 层 电 子 排 布 式 为;银元素属于_ _ _ _ _ _区。(2)银器变黑的原理：4A g+2H,S +O2=2A g2S +2H2O,在空气中银器长时间与空气接触。试卷第12页，共 14页在该反应中，断 裂 的 化 学 键 有(填 字 母)。A.金属键 B.离子键 C.共价键 D.氢键常温常压下，H,O 呈液态，H 2
26、 s 呈气态，其原因是 o实验室广泛使用A g N C)3 试剂，A g N O,晶 体 中 阴 离 子 立 体 构 型 是；涉及三种元素第一电离能从大到 小 顺 序 为。银是常用催化剂。例如，C H2=C H2+O2M 碳原子采用、杂化某银铜合金(M)是优质储氢材料。其晶体堆积方式为面心立方堆积(如图所示)，铜位于面心，银位于顶点。已知：M 晶体的摩尔质量为m g-m o l ,NA代表阿伏加德罗常数的值，M 晶体密度为d g-c m。M 晶胞参数为 Pm。1 7.(2 0 2 3 秋 湖南株洲高三株洲市第一中学校考阶段练习)回答下列问题:(l)A T P(三磷酸腺背)是一种高能磷酸化合物，
27、在细胞中，它与ADP的相互转化实现贮能和放能，从而保证了细胞各项生命活动的能量供应。t 杓体内的ATP-ADPiH环A T P 分子中属于s p2杂化的N原 子 是(填 序 号)。(2)2 0 0 1 年德国专家从硫酸镀中检出一种组成为N 4 H S O 4)2 的物质，经测定，该物质易溶于水，在水中以S O 丁和N4H：+两种离子的形式存在。N4H：+中 N原子均为s p 3 杂化，请推测N&H：*的结构式：(3)某种磁性氮化铁的晶胞结构如图所示:基态F e 原 子 的 电 子 排 布 式 为。该化合物的化学式为 o若晶胞底面边长为a n m,高为c n m,NA为阿伏加德罗常数的值，则该磁
28、性氮化铁的晶体密度为g p m，用含a、c、NA的代数式表示)。1 8.(2 0 2 2 秋四川绵阳高三四川省绵阳江油中学校考期中)铁单质及其离子可以形成多种配合物，例如:F e(C O)5 F e(S C N)3 F e 3 F e(C N)6 2 等，回答下列问题：(l)F e 原 子 价 电 子 排 布 式 为,F e 位于元素周期表的_ _ _ _ _ _ _ 区。(2)F e(C O)5 为无色至黄色油状液体。易溶于四氯化碳，二硫化碳等大多数有机溶剂，F e(C O)5 是 晶体，F e 与 CO之 间 的 化 学 键 称 为,提供孤对电子的成键原子是(3)在 F e(S C N)3
29、 中，F e、N、S第 一 电 离 能 从 大 到 小 的 顺 序 是,S C N 离子中C原子为 杂化。S、C、N三种 元 素 形 成 的 简 单 气 态 氢 化 物 中 沸 点 由 大 到 小 的 顺 序 是,铁离子的稳定性强于亚铁离子的 原 因 是。(4)体 心 立 方 的 空 间 利 用 率；计算三种晶体的密度之比为试卷第14 页，共 14 页参考答案:1.(1)4 P2 s 2 P洪特规则(3)B-B、B-H的键能小，易断裂，不能稳定存在，B-0的键能大，较稳定不易断裂(4)V -ax l0-7x 0.5 ax l0-7x ax l0-7-a5NAx lO _2 1-a3NA()2.
30、(1)1 s 2 2 s 2 2 P 6 3 s 2 3 P 6(2)3 C a2+和Ti4+电子层结构相同，核电荷数T i C a,故离子半径C a?+大于Ti4+4 0+4 8+1 6 x 3 a3x NAx lO3 0 aC(4)s p 3 杂化 N原子 H+【解析】已知C a 是 2 0号元素，故基态C a2+的核外电子排布式为I s 2 2 s 2 2 P 6 3 s 2 3 P 6,故答案为：I s 2 2 s 2 2 P 6 3 s 2 3 P 6；(2)根据均摊法结合题干图示钛酸钙的晶胞可知，1 个晶胞中含有O”的个数是6 x)=3,C a2+和Ti，+电子层结构相同，核电荷数
31、T i C a,导致离子半径C a?+大于Ti4+,故答案为：3；C a2+和 Ti，+电子层结构相同，核电荷数T i C a,故离子半径C a?+大于Ti4+；(3)由题干图示钛酸钙的晶胞示意图可知，一个晶胞中含有的C a?+个数为：8 x 1 =1,O2-814 6+4 8+3?个数为：6 x 1=3,1 T+个数为：1,则一个晶胞的质量为：一-g,钛酸钙晶胞的棱长为ap m(1 p m=1 x 1 0,ocm),一个晶胞的体积为：(ax lO O cm)3=a3 x lO-3 O cm 3,则钛酸钙晶体密、.4 0+4 8+1 6 x 3 4 0+4 8+1 6 x 3度 P=a3x N
32、Ax lO-M，故答案为：五 瓦 TiU而；若忽略离子替代时的体积变化，下列钙钛矿型化合物中，密度大于钛酸钙即晶体化学式的答案第2页，共 2 2 页相对分子质量比钛酸钙大的，故答案为：ac；(4)C H 3 N H；中 N周围连有3个 H和一个甲基，价层电子对数为4,故其杂化方式为s p 3,故答案为：s p 3；由题干信息可知，有机阳离子C H 3 N H；可由甲胺(C H 3 N H 2)制得，即配合离子C H 3 N H；是C H 3 N H 2 和 H+形成的配合离子，该配合离子中N H3中的N原子提供孤电子对，H+提供空轨道，故答案为：N;H+。3.(1)I s 2 2 s 2 2
33、P 3 大于(2)N H3 ASH3 P H3 大于 P电负性较N小，P H 3 成键电子云比N H 3 更偏向于H,同时P-H 键长比N-H 键长长，导致P%成键电子对之间斥力减小，孤对电子对成键电子斥力使H-P-H 键角更小(3)CU(O H)2+4 N H 3 H2O=CU(N H 3)42+2 O H+4 H 2 O(4)s p 和 s p2(5)1 2 体心 棱中心Ma+Mb+3 Mc9 x(ax 1(T7 y【解析】(1)N为 7号元素，基态N原子的核外电子排布式为I s 2 2 s 2 2 P 3,最外层电子为半充满结构，较为稳定，0 为 8号元素，基态0 原子的核外电子排布式为
34、I s 2 2 s 2 2 P 3 故第一电离能h(N)大于L(0);(2)能形成分子间氢键的氢化物熔沸点较高，不能形成氢键的氢化物熔沸点随着相对分子质量的增大而升高，N H 3 能形成分子间氢键、P%和 AsE不能形成分子间氢键，相对分子质量P H3 ASH3 P H3；因 P电负性较N小，P 比 成键电子云比N H 3 更偏向于H,同时P-H 键长比N-H 键长长,导致P H 3 成键电子对之间斥力减小，孤对电子对成键电子斥力使H-P-H 键角更小；(3)氢氧化铜溶于氨水形成四氨合铜离子，反应的离子方程式为CU(O H)2+4 N H3H 2 O=CU(N H 3)42+2 O H+4 H
35、 2 O；答案第3页，共 2 2 页(4)分析/N NQ AsF6 可知，右下角形成N 三N 的 N 原子和左侧形成N=N=N 的 NNZ、N原子的价层电子对数为2,为 sp杂化，最上方的N 原子的价层电子对数为3,为 sp2杂化,故 N 原子的杂化方式为sp和 sp2；(5)分析晶胞可知，L a与 N 间的最短距离为面对角线的;，即 也 a n m,与 L a紧邻的N 个数 为 12个;在 LaWN3晶胞结构的另一种表示中，W 处于各顶角位置，则在新的晶胞中，La处于体心位置，N 处于棱心位置；晶胞中，W 原子数目为1,N 原子数目为6x =3,L a原子数目为8x：=l,故晶胞中含2 8有
36、一个LaW N3,晶 胞 质 量 为 晶 胞 体 积 为 卜 乂 10-77 cm7,密度m Ma+Mb+3Mc _3p=-r g cmV NAx(axlO-7)04.(1)1：2(2)P、Cl、Ar(3)X射线衍射(4)H,AsO4H2CrO4HMnO4 中强 不一致 溶于水的那部分CO?并不能完全转化为H2c。3(5)MgH2,x/2r 夜 r(-2a 2a【解析】(1)铁元素的原子序数为2 6,价电子排布式为3d64s2,d 轨道中成对电子数与未成对电子数之比为 2：4=1：2,故答案为：1：2；(2)第 3 周期元素中，稀有气体氨的第一电离能最大，同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋
37、势，磷原子的3P轨道为稳定的半充满结构，第一电离能大于相邻元素，则第一电离能大于硫元素的有鼠、氯、磷，故答案为：P、Cl、Ar；答案第4 页，共 22页晶体与非晶体最本质的区别是组成物质的粒子在微观空间是否有序排列，所以区分某固态物质是晶体还是非晶体最可靠的科学方法是对该固体进行x 射线衍射，故答案为：X T 寸 线衍射；由经验规则可知，HAsO 的非羟基氧原子数目为1,属于中强酸，见0 0 的非羟基氧原子数目为2,属于强酸，HMnO 的非羟基氧原子数目为3,属于超强酸，所以HjAsO,、HzCrO,、HMnO4的酸性由弱到强的顺序为H,ASO4 H2CrO4 HMnO4,故答案为：H,ASO
38、4 H,CrO,s p 3 杂化 0 N C H E D T A 能形成分子间氢键而正二H 烷不能(3)正八面体形4 x 1 7 2 Ce2 NA(a x l O7)3【解析】(1)钮为3 9 号元素，基态Y 原子的价电子排布式为：4 d l 5 s 2,价电子排布图为4d 5sti in.(2)D E D T A 是 6齿配位体，E D T A 中竣基上C原子价层电子对个数是3、亚甲基上C原子价层电子对个数是4,根据价层电子对互斥理论判断C原子杂化轨道类型，前者为s p 2杂化、后者为s p?杂化，元素的非金属性越强，其电负性越大，非金属性0 N C H,则电负性0 N C H,故答案为：6
39、；s p 2和 s p 3；O N C H；能形成分子间氢键的物质熔沸点较高，E D T A 能形成分子间氢键，导致其熔沸点较高，故答案为：E D T A 能形成分子间氢键而正二十一烷不能；(3)六个水分子围绕S c?+形成八面体结构；(4)该晶胞中C e 原子位于八个顶点和六个面心，含有4个 C e 原子，。原子位于体心内，共 84 x 1 7 2个，C e 原子与0原子个数比为1:2,化学式为C e C h；晶胞质量为m=一 g,晶胞参数为NAm 4 x 1 7 2a n m,则晶胞体积为V=(a x l()-7)3 c m 3,晶胞密度为p=.=寸 瓦 而 y g/c n?。6.(l)i
40、 i i i i i(2)第四周期第VI I B 族 烯 垃 与 水 互 不 相 溶，高镭酸钾与烯煌不易接触，加入冠酸后,烯嫌在冠酸中溶解度好，同时M n O；随钾离子进入冠酸溶液，M n O&不与冠醛结合，游离的M n O；与烯煌充分接触，反应活性高，反应速率快答案第6页，共 22页(3)sp2、sp3 3 d7 6ad【解析】(1)能量2s 2p 3 s 3 p,电子所在能级越高，该微粒能量越高；又由于i 所示电子排布不符合能量最低原理，所以能量比i i 高，则能量由低到高的顺序是i i i pm。V VPNA十中中中邛口 rn7.(1)f 3d 4 s 0 P S i C u(2)PH
41、3含有一对孤电子对，而 H 2s含有两对孤电子对，H 2s中的孤电子对对成键电子对的排斥作用较大(3)孤电子对(4)原子 sp3答案第7页，共 22页1 1 3（5）（“/CeQ4 x17 2 6.8 8 x1（）3 2a l O-N a3NA【解析】(1)C e 原子的核外电子排布式为 Xe 4 f 15 d l6 s2,C e 的原子序数为5 8 为第川B族镯系元素，位于周期表中f 区；C u 的原子序数为29,C u 为 第 IB族元素，基态C u 原子价层电子排布图为:3d 4s.元素周期表同主族元素从上到下，元素的电负性逐渐变小，同周期元素从左往右，电负性逐渐增大，故电负性由大到小的
42、顺序为O P S i C u；(2)PH 3中一对孤电子对，而 H 2s中两对孤电子对，H 2s中的孤电子对对成键电子对的排斥作用较大，则键角：H PHHS H；PH 3含有一对孤电子对，而 H 2s含有两对孤电子对，H 2s中的孤电子对对成键电子对的排斥作用较大；(3)P 的原子序数为15,最外层电子为5,与三个苯环形成共价键，P 有一对孤电子对可与Pt形成配合物；(4)S i C h 与金刚石相同都是原子晶体；低温石英的结构是由硅氧四面体通过顶角相连，形成螺旋上升的长链，其中位于四面体中心的原子为S i,顶角为O,S i 原子的杂化轨道类型为sp杂化;(5)根据C e C h 理想型可知，
43、两个C e 原子中间有一个O 原子，则。原 子 占;，C e C h 缺陷晶型中 X 处原子的分数坐标为(0,0,0),Y 处原子的分数坐标为(；，；，0),则氧空位处原子1 1 3的分数坐标为(一，4,4)；4 4 4该缺陷晶型中C e f 个数为8X：+6X4 =4,0?一 个数为7,故化学式可表示为C e Q,；o 2答案第8页，共 22页观察图中完美晶型结构可知，每个晶胞中含有4 个CeO?,CeO：的相对分子质量为172,日,*十,+072x4)x103。6.88xlO32 _3晶体密度为-5-g em-=-Y-g em。a N*8.ac(2)NOMn sp3 22NA(3)高 氨气
44、分子间存在氢键 A s元素的电负性小于N 元素，共用电子对离A s核距离较远，成键电子间的斥力较小，导致ASH3的键角较小(4)8 叵8 16【解析】a.晶体硅中掺嵌硼使晶体整体缺电子(有空穴)，可以得到电子，因此可作光电池的正极,故 a 正确；b.SiHCb、SiH2ch为四面体构型，只有SiCL,为正四面体构型，故 b 错误；c.距离最短的S i位于顶点和面心，每个顶点为12个面共有，则距离硅原子最近的硅原子数 为 1 2,故 c 正确；d.SiC和晶体硅均为原子晶体，原子半径越小，键能越大，熔点越高，键长：Si-SiC-Si,键能：Si-SiOMn；NH3中 N 原子形成3 个 N-H健
45、，含有 1对孤对电子，采用sp3杂化；Mn(NH3)4(H2O)2C13的配体为N%和 H 2O,配位数为6,N%中含有3 个 N-H键，比0 中含有2 个 O-H键，配位键和共价单键均为e 键，则 Imol该配合物中含有的。键数目为22NA，故答案为：NOMn；sp3；22NA:(3)氨气分子间存在氢键，导致N%的沸点比A s%的高；A s元素的电负性小于N 元素，共用电子对离A s核距离较远，成键电子间的斥力较小，导致AsH3的键角小于NH3,故答案为：高；氨气分子间存在氢键；A s元素的电负性小于N 元素，共用电子对离A s核距离较远，答案第9 页，共 22页成键电子间的斥力较小，导致A
46、sH3的键角较小;(4)将金刚砂晶胞中的硅原子换成碳原子便构成金刚石晶胞，则金刚石晶胞中有4个碳原子位于晶胞内部,每个顶点和每个面心上各有1个原子，该晶胞中C原子个数为8xJ+6x +4 =8；o 2每个碳原子与周围的4个碳原子形成正四面体形，顶点碳原子与正四面体中心碳原子的连线处于晶胞体对角线上，且二者距离等于晶胞体对角线长度的I，晶胞体对角线长度等于晶胞边长的G倍，则2r=；x g a,解得r=3 a；该晶胞中所有C原子体积为8、：兀P，晶胞的4 8 3体积为a3,则 碳 原 子 在 晶 胞 中 的 空 间 占 有 率 为8 x?(f a =叵，故答案为：8；a5 I F；O8-163d
47、4 sItItIT It(2)0 N C H S p 3(4)铜离子(5)6 碱性过强，氢氧根浓度增大，铜离子与氢氧根转化为氢氧化铜沉淀，平衡逆向移动，吸附能力下CH,COOH CH.COO-|R H2cN+Cu2+R H2c-N.-Cu3+2H+I I ：_CH2COOH CHjCOO降 M Q 由此平衡分析可知，由于氢离子浓度增大，平衡左移，结构Q转化为结构M,铜离子由被吸附状态转化为自由移动的铜离子状态，故对铜离子吸附能力下降；【解析】(1)基态C u的价层电子排布式3d所以价层电子排布的轨道表示式是3dit rr IT IT4 sIS E答案第10页，共22页3dIt I?It IT
48、IT4 s口(2)元素周期表从下往上，从左往右，得电子能力越来越强，电负性越来越大，所以M中四种元素电负性由大到小的顺序为0NCH；故答案为：0NCH；(3)M中N原子形成三条键，含有一个孤电子对，价层电子对为4,所以杂化方式为s p 3；故答案为：S p 3;(4)Q中铜离子和O原子形成配位键，其中0原子提供孤电子对，铜离子提供空轨道；故答案为：铜离子；(5)分析图示可知，p H为6,吸附效果最好；故答案为：6；碱性过强，氢氧根浓度增大，铜离子与氢氧根转化为氢氧化铜沉淀，平衡逆向移动，吸附能力下降；故答案为：碱性过强，氢氧根浓度增大，铜离子与氢氧根转化为氢氧化铜沉淀，平衡逆向移动，吸附能力下
49、降；从结构角度解释：体系酸性较强时，吸附能力下降的原因在于存在以下反应平衡CH,COOH CH2coQ-R H,CN+Cu2+R H2cN.O S(4)NH,、As%、PH,均为分子晶体，NH,分子间存在氢键，故沸点最高；AsH?的相对分子质量大于PH 故AsH3的范德华力大于PH”则As%的沸点高于P&(5)20NA(6)CC14、SiCl4,CH、SiR等3.88 Z n S 罚a%【解析】“沉淀溶解”即发生的是氢氧化铜和氨气或氨水反应生成四氨合铜离子和氢氧根离子，其发生反应的离子方程式为CU(OH)2 +4NH,=Cu(NH3)4：+2OH-或CU(OH)2+4NH,-H2O=Cu(NH
50、3)4：+2OH+4 H Q：故答案为：CU(OH)2+4NH,=Cu(NH?)J +2OH-或CU(OH)2+4NH,-H,O=Cu(NH,)4=+2OH+4H2O(2)C u是 29号元素，基态C u电子排布式为A r3d4si,则基态C u价层电子排布式为3dm4s1；故答案为：3d,04 s(3)根据同周期从左到右第一电离能呈增大趋势，但第HA族大于第IIIA族，第 VA族大于第VIA族，同主族从上到下第一电离能逐渐减小，因此N、0、S 三种元素的第一电离能由大到小的顺序为N O S；故答案为：N O S(4)答案第12页，共 22页分子晶体的沸点主要从范德华力和分子间氢键分析，沸点：