考点规范练36 分子结构与性质
(时间:45分钟 满分:100分)
非选择题(共6小题,共100分)
1.(2017河南联考)(14分)第ⅢA族和第ⅤA族元素能形成一些具有特殊功能的材料。例如氮化硼、氮化铝、磷化铝等,磷化铝的结构类似于金刚石。
(1)氮、磷、砷位于同主族,基态砷原子的价层电子排布图(或轨道表示式)为 。基态镓原子核外电子占据能量最高的能级符号是 。
(2)同周期元素按第一电离能由大到小排序,磷和铝之间的元素有 (填元素符号)。 (3)AlF3、AlCl3晶体的熔点分别为1 040 ℃、194 ℃,其原因是 。 (4)As
的立体构型为 ;NCl3中N原子的杂化类型为 ;与P
互为等电
子体的分子有 (填一种即可)。 (5)①磷化铝的晶体类型是 。
②磷化铝晶胞如图所示,两个铝原子最近距离为d pm,NA表示阿伏加德罗常数的值,则磷化铝晶体的密度为ρ= g·cm。
-3
2.(2016浙江自选模块)(16分)磷(P)是组成生命物质的重要元素,请回答:
(1)基态磷原子外围电子的电子排布图为 。与氮(N)相比,第一电离能P (填“=”“>”或“<”)N。每个白磷分子中有 个σ键。
(2)PH3的分子构型与NH3的分子构型相似。下列关于PH3和NH3的说法正确的是 。 A.P—H键的极性大于N—H键的极性,PH3和NH3均为极性分子 B.PH3的沸点高于NH3的沸点
1
C.PH3可形成分子晶体
D.PH3中,P—H键的键长大于N—H键的键长,其键角小于BF3分子中的键角 (3)磷脂的结构简式为
在水中磷脂可能更倾向于形成下列图 (填“A”或“B”)所示的双分子层结构,试说明理由:
。
3.(2016海南化学)(16分)M是第四周期元素,最外层只有1个电子,次外层的所有原子轨道均充满电子。元素Y的负一价离子的最外层电子数与次外层的相同。回答下列问题:
(1)单质M的晶体类型为 ,晶体中原子间通过 作用形成面心立方密堆积,其中M原子的配位数为 。
(2)元素Y基态原子的核外电子排布式为 ,其同周期元素中,第一电离能最大的是 (写元素符号)。元素Y的含氧酸中,酸性最强的是 (写化学式),该酸根离子的立体构型为 。
(3)M与Y形成的一种化合物的立方晶胞如图所示。
①该化合物的化学式为 ,已知晶胞参数a=0.542 nm,此晶体的密度为 g·cm。(写出计算式,不要求计算结果。设阿伏加德罗常数的值为NA) ②该化合物难溶于水但易溶于氨水,其原因是
。
此化合物的氨水溶液遇到空气则被氧化为深蓝色,深蓝色溶液中阳离子的化学式为 。
4.(16分)我国部分城市雾霾天占全年一半。引起雾霾的PM2.5微细粒子包含(NH4)2SO4、NH4NO3、有机颗粒物及扬尘等。通过测定雾霾中锌等重金属的含量,可知交通污染是目前造成我国雾霾天气的主要原因之一。
-3
2
(1)Zn在基态时核外电子排布式为 。 (2)S
的空间构型是 。
2+
(3)PM2.5富含大量的有毒、有害物质,易引发二次光化学烟雾污染,光化学烟雾中含有NOx、O3、CH2CH—CHO、HCOOH、CH3COOONO2(PAN)等二次污染物。 ①下列说法正确的是 (填序号)。 A.N2O为直线形分子
B.C、N、O的第一电离能依次增大
C.CH2CH—CHO分子中碳原子均采用sp杂化
D.相同压强下,HCOOH沸点比CH3OCH3高,说明前者是极性分子,后者是非极性分子 ②1 mol HCOOH中含σ键数目为 。 ③NO能被FeSO4溶液吸收生成配合物
[Fe(NO)(H2O)5]SO4,该配合物中心离子的配体为 。
2
(4)测定大气中PM2.5浓度的方法之一是β-射线吸收法,β-射线放射源可用Kr,已知Kr晶体的晶胞结构如图所示,设晶体的晶胞中含Kr原子数为m,与每个氪原子紧邻的氪原子有n个,则= (填数字)。
5.(16分)能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈,越来越多的国家开始实行“阳光计划”,开发太阳能资源,寻求经济发展的新动力。
(1)太阳能热水器中常使用一种以镍或镍合金空心球为吸收剂的太阳能吸热涂层,基态镍原子的外围电子排布式为 ,它位于周期表 区。
85
甲
(2)富勒烯衍生物由于具有良好的光电性能,在太阳能电池的应用上具有非常光明的前途。富勒烯(C60)的结构如图甲,分子中碳原子轨道的杂化类型为 ;1 mol C60分子中σ键的数目为 个。
(3)多元化合物薄膜太阳能电池材料为无机盐,其主要包括砷化镓(GaAs)、硫化镉(CdS)薄膜电池等。
①第一电离能:As Ga(填“>”“<”或“=”)。 ②SeO2分子的空间构型为 。
3
(4)三氟化氮(NF3)是一种无色、无味、无毒且不可燃的气体,在太阳能电池制造中得到广泛应用。它可在铜的催化作用下由F2与过量的NH3反应得到,该反应的化学方程式为3F2+4NH3
NF3+3NH4F,
该反应中NH3的沸点 (填“>”“<”或“=”)HF的沸点,NH4F晶体属于 晶体。往硫酸铜溶液中加入过量氨水,可生成[Cu(NH3)4]配离子。已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形,但NF3不易与Cu形成配离子,其原因是
。
2+
2+
乙
图乙为金属铜的一个晶胞,此晶胞立方体的边长为a pm,Cu的相对原子质量为64,金属铜的密度为
ρ g·cm-3,则阿伏加德罗常数可表示为 mol-1(用含a、ρ的代数式表示)。
6.(22分)原子结构与元素周期表存在着内在联系。根据所学物质结构知识,请回答下列问题: (1)请按要求任意写一个相应物质(填化学式)。含有非极性键的离子化合物: ,既含有非极性键又含极性键的非极性分子: ,既含有非极性键又含极性键的极性分子: ,全部由非金属元素组成的离子化合物: ,由金属元素和非金属元素组成的共价化合物: 。
(2)苏丹红颜色鲜艳、价格低廉,常被一些企业非法作为食品和化妆品等的染色剂,严重危害人们健康。苏丹红常见有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四种类型,苏丹红Ⅰ的分子结构如图甲所示。
甲 苏丹红Ⅰ的分子结构
乙 修饰后的分子结构
苏丹红Ⅰ在水中的溶解度很小,微溶于乙醇,有人把羟基取代在对位形成图乙所示的结构,则其在水中的溶解度会 (填“增大”或“减小”),原因是
。
4
(3)已知Ti可形成配位数为6、颜色不同的两种配合物晶体,一种为紫色,另一种为绿色。两种晶体的组成皆为TiCl3·6H2O。为测定这两种晶体的化学式,设计了如下实验: a.分别取等质量的两种配合物晶体的样品配成待测溶液; b.分别往待测溶液中滴入AgNO3溶液,均产生白色沉淀;
c.沉淀完全后分别过滤得两份沉淀,经洗涤干燥后称量,发现原绿色晶体的水溶液得到的白色沉淀质量为原紫色晶体的水溶液得到的沉淀质量的。则绿色晶体配合物的化学式为 ,由Cl所形成的化学键类型是 。
(4)丙图中a、b、c、d四条曲线分别表示第ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA族元素的氢化物的沸点,其中表示第ⅦA族元素氢化物沸点的曲线是 ;表示第ⅣA族元素氢化物沸点的曲线是 ;同一族中第三、四、五周期元素的氢化物沸点依次升高,其原因是
;
-
3+
丙
a、b、c曲线中第二周期元素的氢化物的沸点显著高于第三周期元素的氢化物的沸点,其原因是
。
参考答案
考点规范练36 分子结构与性质
1.答案 (1)(2)Mg、Si、S
(3)氟化铝是离子晶体,氯化铝是分子晶体
(4)正四面体形 sp CF4、CCl4、SiF4、SiCl4(写出一种即可)
3
4p
5
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