2020届高三化学二轮复习 高考二卷热点问题 物质结构与性质

2020届高三化学二轮复习 高考二卷热点问题 物质结构与性质

1、（2020年四川宜宾）金属材料在国民经济建设等领域具有重要应用，镁、镍、铜是几种重要的金属元素，请回答下列问题:

(1)镍元素的核电荷数为28，则原子基态电子排布式为 ________ ，结构中有 ___ 种不同形状的电子云。

(2)MgO的熔点高于CuO的原因是__________________________

(3)Mg元素的第一电离能反常地高于同周期后一种元素，原因是_____________________ (4)Ni与CO能形成配合物Ni(CO)4，该分子中σ键与π键个数比为 ______________

(5)配合物[Cu(CH3C≡N)4]BF4中碳原子杂化轨道类型为______，BF4-的空间构型为_________________。

(6)铜与氧元素可形成如图所示的晶胞结构，其中Cu均匀地分散在立方体内部，a、b的坐标参数依次为(0,0,0)、(1/2，1/2，1/2)，则d的坐标参数为 ____________,已知该品体的密度为ρg/cm3,NA是阿伏加德罗常数值，则晶胞参数为 ____________cm(列出计算式即可)。

答案：1s22s22p63s23p63d84s2(或Ar[3d84s2] 3 MgO的晶格的比CuO大 Mg原子的3s2全充满，反而比A1原子3p1稳定 1:1 sp、sp3 正四面体 (3/4,3/4,1/4)

3288 ?NA2、铝及其化合物广泛应用于金属冶炼、有机合成等领域。

(1)铝热反应可以冶炼金属铬，Cr3＋基态核外电子排布式为________。 (2)AlCl3可作反应的催化剂。

①乙酸酐分子中碳原子轨道的杂化类型为________。

②1 mol对甲基苯乙酮分子中含有的σ键数为________。

③CH3COOH与H2O可以任意比例互溶，除因为它们都是极性分子外，还因为_________________________。

④单个AlCl3气态分子的空间构型为________，AlCl3可与Cl－形成AlCl－与AlCl－4，4互为等电子体的分子为________。

(3)某遮光剂的晶胞如图所示，由晶胞可知n＝________。

解析 (1)Cr是24号元素，Cr3＋基态核外电子排布式为[Ar]3d3。(2)①乙酸酐分子中碳原子轨道的杂化类型为sp2、sp3；②1 mol对甲基苯乙酮分子中含有σ键的数目为20NA，③CH3COOH与H2O可以任意比例互溶，是因为CH3COOH能与水分子间形成氢键；④单个AlCl3气态分子中心原子Al形成3个σ键，空间构型为平面三角形；与AlCl－4互为等电子体的分子为CCl4(SiCl4或其他合理答案)。1111n－3）－(3)由某遮光剂的晶胞可知，Na＋ ：4×4＋8×2＋2×2＝6，AlF（：8×8＋1n＝2，由化合价代数和为0，n＝6。 答案 (1)[Ar]3d3 (2)①sp2、sp3 ②20NA

③CH3COOH能与水分子间形成氢键 ④平面三角形 CCl4(SiCl4或其他合理答案) (3)6

3、铬铁合金作为钢的添加料生产多种具有高强度、耐高温、耐腐蚀等优良性能的特种钢，这类特种钢中含有碳、硅、氧、氮、磷等元素。

(1)基态Cr原子的价电子排布式为___________________________。 (2)C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为________________。 (3)PO34的空间构型为_________________________， 中心原子的杂化方式为________________。

(4)碳化硅(SiC)晶体具有类似金刚石的结构，其中碳原子和硅原子的位置是交替的，但是碳化硅的熔点低于金刚石，原因是____________________。

(5)无水CrCl3和氨分子作用能形成某种配合物，该配合物的组成相当于CrCl3·6NH3。已知：若加入AgNO3溶液，能从该配合物的水溶液中将所有的氯沉淀为AgCl；若加入NaOH溶液

－

并加热，无刺激性气体产生。请从配合物的形式推算出它的内界和外界，写出该配合物的结构简式_________________________，

1 mol该配合物中含有σ键的数目为________。

(6)铁和氮形成一种晶体，晶胞结构如图所示，则该晶体的化学式为________________，若该晶体的密度为ρ g·cm________________ cm3。

答案 (1)3d54s1 (2)N>O>C (3)正四面体 sp3

(4)两种晶体都是原子晶体，原子半径越小，键长越短，键能越大，熔点越高。原子半径：C

4、如图是元素周期表的一部分：

238

ρNA

－3

，用NA表示阿伏加德罗常数的值，则该晶胞的体积是

⑴ 阴影部分元素的外围电子排布式的通式为______________。Sb的元素名称为________。基态P原子中，电子占据的最高能级符号为______，该能层具有的原子轨道数为______。 ⑵ 氮族元素氢化物RH3(NH3、PH3、AsH3)的某种性质随R的核电荷数的变化趋势如上右图所示，则Y轴可表示的氢化物(RH3)性质可能有__________________。 A．稳定性 B．沸点 C．R—H键能 D．分子间作用力

⑶ 某种新型储氧材料的理论结构模型如下左图所示，图中虚线框内碳原子的杂化轨道类型有____________种。

－２＋３＋＋

⑷ CN和Fe、Fe及K能形成一种蓝色配位化合物普鲁士蓝。上右图是该物质的的结

构单元(K+未标出)，该图是普鲁士蓝的晶胞吗？_______ (填“是”或“不是”)，平均每个晶胞中含有______个K+。

⑸磷酸盐与硅酸盐之间具有几何形态的相似性。如多磷酸盐与多硅酸盐一样，也是通过四面体单元通过共用顶角氧离子形成岛状、链状、层状、骨架网状等结构型式。不同的是多硅酸盐中是｛SiO4｝四面体，多磷酸盐中是｛PO4｝四面体。右图为一种无限长单链结构的多磷酸根，该多磷酸根的化学式为___________。

【答案】(1). ns2np3 (2). 锑 (3). 3p (4). 9 (5). AC (6). 3 (7). 不是 (8). (9). (PO3)nn-或PO3-

5、X、Y、Z、W、R五种短周期非金属元素，原子序数依次增大。X、Y、Z、W为同周期元素，X原子的最高能级有两个空轨道，Y为同周期形成化合物种类最多的元素，Z原子的第一电离能大于W原子的第一电离能，R和Z同主族。请回答下列问题：

(1)Y、Z、W三种元素的电负性由大到小的顺序为________________(用元素符号表示)。 (2)R的基态原子的价层电子排布图为________________________。

(3)W的常见氢化物的氢键的键能小于HF氢键的键能，但W的常见氢化物沸点高于HF沸点的原因是___________________________________________________________________。 (4)某种分子式为Y4Z4W8的物质(该物质中同种原子的化学环境完全相同，不含碳碳双键)是一种威力极强的炸药，则可推知其结构简式为____________。Y原子的杂化方式为________。 (5)XR是一种耐磨材料，可由X的三溴化物和R的三溴化物于高温下在氢气的氛围中合成。 ①R的三溴化物分子的立体构型为_________________________________________。 ②合成XR的化学方程式为_______________________________________________。

(6)Y与W形成的某种常见化合物的晶胞结构如图所示，该晶体中分子的配位数为________，若晶胞的棱长为anm，阿伏加德罗常数的值为NA，晶体的密度为________g·cm3。

－

答案 (1)O>N>C

(2)

(3)每个H2O平均形成的氢键数目比每个HF平均形成的氢键数目多

(4) sp3杂化

高温

(5)①三角锥形 ②BBr3＋PBr3＋3H2=====BP＋6HBr 1.76×1023

(6)12

a3×NA

6、周期表前四周期的元素a、b、c、d、e的原子序数依次增大。a和b的价电子层中未成对电子均只有1个，均能与水剧烈反应，并且a和b具有相同的电子构型，c的最外层电子数为其电子层数的2倍，补充维生素D可促进d的吸收，e的价电子层中的未成对电子数为4。回答下列问题：

(1)a、b、c中第一电离能最大的是________(填元素符号)，e的价层电子排布图为________________________________________________________________________。 (2)a与b具有相同的电子构型，但r(b)小于r(a)，原因是_____________________ ________________________________________________________________________。

(3)c的最高价氧化物在气态时以单分子形式存在，中心原子的杂化方式为________，其分子的立体构型为________，它的三聚体环状结构如图甲所示，该结构中S—O键键长有两类，一类键长约为140pm，另一类键长约为160pm，较短的键为________(填图中字母)，含有化学键的类型有________________。

－

＋

＋

－

－

＋

(4)CO能与e形成e(CO)5，该化合物的熔点为253K，沸点为376K，该物质属于________晶体。 比较c的氢化物与同族相邻两种元素所形成的氢化物的稳定性、沸点高低并分别说明理由。 稳定性：________，理由：____________________________________________________； 沸点：________，理由：______________________________________________________。 (5)a和d生成的化合物的晶胞如图乙所示，可用于冶金、化工和建材等很多行业，已知晶胞参数为0.5462nm，阿伏加德罗常数的值为NA，则其密度为________________________ (列出计算式)g·cm3。

－