专题检测（十五） 物质结构与性质
1．(2019·苏州一模)锂盐二氟草酸硼酸锂[LiBF2(C2O4)]是新型锂离子电池电解质，乙酸锰可用于制造离子电池的负极材料。合成方法如下：
2H2C2O4＋SiCl4＋2LiBF4===2LiBF2(C2O4)＋SiF4＋4HCl
4Mn(NO3)2·6H2O＋26(CH3CO)2O===4(CH3COO)3Mn＋8HNO2＋3O2↑＋40CH3COOH (1)Mn基态核外电子排布式为________________。
(2)草酸(HOOCCOOH)分子中碳原子轨道的杂化类型是________，1 mol草酸分子中含有σ键的数目为________。
(3)与SiF4互为等电子体的阴离子的化学式为________。
(4)CH3COOH易溶于水，除了它是极性分子外，还因为___________。 (5)锰的一种晶胞结构如右图所示，锰晶体中每个锰原子距离最近的锰原子数目为________。
解析：(1)Mn原子序数为25，其基态核外电子排布式为1s2s2p3s3p3d4s，则Mn
2
2
6
2
6
4
4
2
2
6
2
6
5
2
3＋
3＋
的基态核外电子排布式为1s2s2p3s3p3d 或[Ar]3d；(2)草酸(HOOCCOOH)分子中2个碳
原子都形成，故其杂化轨道类型是sp杂化；1 mol草酸分子中含有2 mol O—H、2 mol
23
2
C—O、1 mol C—C、2 mol C===O中有2 mol σ键，共含有σ键为7 mol，数目为7×6.02×10；(3)与SiF4互为等电子体的阴离子的化学式为ClO4、SO4、PO4等。(4)CH3COOH易溶于水，除了它是极性分子外，还因为乙酸与水分子间可形成氢键；(5)由锰的晶胞结构可知，锰晶体中每个锰原子距离最近的锰原子数目为12。
答案：(1)[Ar]3d (2)sp杂化 7×6.02×10
(3)SO4、PO4等 (4)乙酸与水分子间可形成氢键 (5)12
2．(2019·无锡一模)合成氨工艺的一个重要工序是铜洗，其目的是用铜液[醋酸二氨合铜(Ⅰ)、氨水]吸收在生产过程中产生的CO和CO2等气体。铜液吸收CO的反应方程式为CH3COO[Cu(NH3)2]＋CO＋NH3
＋2－
3－
4
2
23－
2－
3－
CH3COO[Cu(NH3)3CO]。
(1)Cu基态核外电子排布式为________________。
(2)C、N、O元素的第一电离能由大到小的顺序为____________。 (3)1 mol[Cu(NH3)2]中含有σ键的数目为____________，CH3COO[Cu(NH3)2]中C原子轨道的杂化类型是________。
＋
(4)与NH3分子互为等电子体的阴离子为________。
(5)Cu2O的晶胞结构如图所示，其中O的配位数是________。
解析：(1)Cu原子序数为29，其基态核外电子排布式为1s2s2p3s3p3d4s，则Cu
2
2
6
2
6
10
10
2
2
6
2
6
10
1
＋
2－
的基态核外电子排布式为1s2s2p3s3p3d 或[Ar]3d；(2)同周期元素的第一电离能随着原子序数的增大呈增大趋势，但ⅤA族元素的p轨道处于半满的稳定状态，故其第一电离能大于同周期相邻元素，则C、N、O元素的第一电离能由大到小的顺序为N>O>C；
(3)1 mol[Cu(NH3)2]中含有6 mol N—H键、2 mol Cu—N键，共含有σ键为8 mol，数目为8×6.02×10，CH3COO[Cu(NH3)2]中甲基中碳为sp杂化，另一个碳为sp杂化；(4)与NH3分1－
子互为等电子体的阴离子为CH3；(5)由Cu2O的晶胞结构看白球共有1＋×8＝2个，黑球全
8部在体内，共有4个，故白球代表O原子而黑球代表Cu原子，由图可知每个O原子的周围有4个Cu原子，配位数为4。
答案：(1)[Ar]3d (2)N>O>C
(3)8×6.02×10 sp和sp (4)CH3 (5)4
3．(2018·苏州一模)(CN)2、(OCN)2等被称为拟卤素，(CN)2在一定条件下氢化可以得到乙二胺(H2NCH2CH2NH2)。回答下列问题：
(1)Fe4[Fe(CN)6]3是较早发现的CN配合物，其中铁元素呈现两种不同的价态。写出外界离子基态核外电子排布式：________________。
(2)与OCN互为等电子体的分子为________(填分子式)。 (3)1 mol(CN)2中含有π键的数目为________。 (4)乙二胺中C原子的轨道杂化方式为________。
(5)乙二胺易溶于水，除因为是极性分子外，还可能的原因为________。 (6)含CN的配合物常用于冶炼黄金。金的晶胞结构如图所示，晶体中每个Au原子周围紧邻且等距的Au原子有____个。
解析：(1)分析配合物Fe4[Fe(CN)6]3：外界离子为Fe，铁是26号元素，铁原子基态核外电子排布式为[Ar]3d4s，则Fe的基态电子排布式为[Ar]3d(或1s2s2p3s3p3d)；
(2)与OCN互为等电子体的分子为CO2、N2O、CS2、COS等；
(3)(CN)2的结构式为NCCN，1 mol(CN)2中含有π键的数目为4NA或2.408×10； (4)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)中C原子的轨道杂化方式为sp；
(5)乙二胺易溶于水，除因为是极性分子外，还可能的原因为乙二胺分子与水分子间可
3
24
－
6
2
3＋
5
2
2
6
2
6
5
3＋
－－
－
23
3
2
－
10
23
3
2
＋
以形成氢键；
(6)晶体中每个Au原子周围紧邻且等距的Au原子有12个。 答案：(1)[Ar]3d(或1s2s2p3s3p3d) (2)CO2(或N2O、CS2等) (3)4NA或2.408×10 (4)sp
(5)乙二胺分子与水分子间可以形成氢键 (6)12
4．(2018·苏北四市一模)铁触媒常作为合成氨的催化剂，CO会使催化剂中毒。可用CH3COO[Cu(NH3)2]溶液吸收CO。
(1)Cu基态核外电子排布式为________________。 (2)C、N、O的电负性由大到小的顺序为____________。
(3)1 mol CH3COO[Cu(NH3)2]中含有σ键的数目为____________________，其中C原子轨道的杂化类型是________________。
(4)与CO分子互为等电子体的阴离子为____________。
(5)Cu和Fe都可以形成多种氧化物。其中FexO晶胞结构为NaCl型，由于晶体缺陷，x值小于1。若FexO中的x＝0.92，则该此晶体的化学式为________________(用FeaFebO形式表示)。
解析：(1)Cu是29号元素，Cu含有27个电子，其基态电子排布式为1s2s2p3s3p3d
9
2＋
2
2
6
2
6
9
2＋
3＋
2＋3
245
2
2
6
2
6
5
或[Ar]3d；(2)元素原子的得电子能力越强，则电负性越大，所以电负性：O>N>C；(3)1个CH3COO[Cu(NH3)2]分子中有3个C—H键、1个C—C键、1个C—O键，1个C===O中的一个键、6个N—H键及2个配位键都属于σ键，则1 mol该配合物中含有σ键为14×6.02×10；CH3COO中甲基上的C形成4个σ键，无孤电子对，因此采取sp杂化类型，酯基中的C形成3个σ键和1个π键，无孤电子对，采取sp杂化类型；(4)等电子体是指具有相同价电子数目和原子数目的分子或离子，与CO互为等电子体的阴离子为CN或C2等；(5)若FexO中的x＝0.92，用FeaFebO形式表示FexO晶胞，则有a＋b＝0.92，2a＋3b＝2，联立解得
＋3＋
a＝0.76，b＝0.16，则该此晶体的化学式为Fe20.76Fe0.16O。
2＋
3＋
－
2－
2
－
3
23
答案：(1)1s2s2p3s3p3d或[Ar]3d (2)O>N>C (3)14×6.02×10 sp和sp (4)CN(或C2等) (5)Fe0.76Fe0.16O
－
2－
2＋
3＋23
3
2
2262699
相关推荐：
loading