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1、化学高考精品资料热点回头专练11物质结构与性质综合题1铜锰氧化物(CuMn2O4)能在常温下催化氧化空气中的一氧化碳和甲醛(HCHO)。(1)锰元素位于第四周期第B族。基态Mn2的核外电子排布式为_。NO3的空间构型为_(用文字描述)。(2)HCHO中含有的键和键数目之比为_。(3)火山喷出的岩浆中含有多种硫化物，冷却时ZnS比HgS先析出，原因是_。(4)Cu3N形成的晶体结构如图所示。则与同一个N3相连的Cu有_个，Cu的半径为a pm，N3的半径为b pm，则Cu3N的密度为_ gcm3。(阿伏加德罗常数用NA表示，1 pm1010 cm)解析(1)Mn2核外有23个电子，其核外电子排布
2、式为1s22s22p63s23p63d5或Ar3d5。NO3中N无孤电子对，空间构型为平面三角形。(2)HCHO的结构简式为，1个双键中含有1个键和1个键，则HCHO中含有3个键和1个键。(3)ZnS、HgS均为离子晶体，ZnS的晶格能大于HgS，因此ZnS先析出。(4)与1个N3相连的Cu有6个。该晶胞的边长为(2a2b)pm，1个晶胞中含有3个Cu，1个N，则Cu3N的密度为 g(2a2b)1010 cm3 gcm3。答案(1)1s22s22p63s23p63d5(或Ar3d5)平面三角形(2)31(3)二者均为离子晶体，ZnS的晶格能大于HgS，故ZnS先析出(4)62(2013石家庄二
3、模)现有A、B、C、D、E、F原子序数依次增大的六种元素，它们位于元素周期表的前四周期。B元素原子的价层电子总数是内层电子总数的2倍；D元素原子的L电子层中只有两对成对电子；E元素与F元素处于同一周期相邻的族，它们的原子序数相差3，且E元素的基态原子有4个未成对电子。请回答下列问题：(1)E元素基态原子的核外价层电子排布式为_。(2)用元素符号表示B、C、D三种元素的第一电离能由低到高的排序：_。(3)A元素与B、C元素可形成化合物B2A4、C2A4。B2A4的结构式为_；下列有关C2A4的说法，正确的是_(填字母)。a一个该分子中含有4个键 b该分子可作为配位体形成配位键c该分子是极性分子
4、d1 mol该分子最多可形成4 mol氢键e该分子的稳定性与氢键无关 f该分子中N的原子轨道是sp3杂化(4)B单质的一种晶体结构如图甲所示，E单质的一种的晶体结构如图乙所示。则图中的单质B的名称为_，图甲中B原子的配位数与图乙中E原子的配位数之比为_。E元素与D元素形成的ED晶体与NaCl晶体一样，欲比较ED与NaCl的晶格能大小，需考虑的数据是_ _。(5)据最新资料显示，F单质的晶胞可能有多种，若其晶胞分别以六方紧密堆积和面心立方堆积存在，其单质的密度之比为_。解析根据信息推断出A为H、B为C，C为N、D为O、E为Fe、F为Cu。(1)注意是书写“价电子层”电子排布式，不能写成电子排布式
5、。(2)注意第一电离能在AA的反常性，故顺序为CON。(3)C2H4就是乙烯乙烯的结构式为，N2H4的结构式为，故该分子含5个键，a错误；该分子呈对称结构，故为非极性分子，c错误；该分子中4个H可与另外分子的N形成4个氢键，另外该分子中2个N可与别的分子的H形成2个氢键。故最多能形成6个氢键，d错误。(4)图甲是金刚石的晶胞；图甲中配位数为4，图乙中配位数为8，故比值为12；晶格能与离子的半径及所带电荷数多少有关。(5)六方紧密堆积与面心立方堆积都是密置层的堆积，原子空间利用率相同，密度也相同。答案(1)3d64s2(2)CON(3)bef(4)金刚石12离子的半径与离子所带的电荷数(5)11
6、3(2013黄冈模拟)原子序数依次增大的X、Y、Z、G、Q、R、T七种元素，核电荷数均小于36。已知X的一种12型氢化物分子中既有键又有键，且所有原子共平面；Z的L层上有2个未成对电子；Q原子的s能级与p能级电子数相等；R单质是制造各种计算机、微电子产品的核心材料；T处于周期表的ds区，原子中只有一个未成对电子。(1)Y原子核外共有_种不同运动状态的电子，T原子有_种不同能级的电子。(2)X、Y、Z的第一电离能由小到大的顺序为_(用元素符号表示)。(3)由X、Y、Z形成的离子ZXY与XZ2互为等电子体，则ZXY中X原子的杂化轨道类型为_。(4)Z与R能形成化合物甲，1 mol甲中含_ mol化
7、学键，甲与氢氟酸反应，生成物的分子空间构型分别为_。(5)G、Q、R氟化物的熔点如下表，造成熔点差异的原因为_ _。氟化物G的氟化物Q的氟化物R的氟化物熔点/K9931 539183(6)向T的硫酸盐溶液中逐滴加入Y的氢化物的水溶液至过量，反应的离子方程式为_。(7)X单质的晶胞如右图所示，一个X晶胞中有_个X原子；若X晶体的密度为 gcm3，阿伏加德罗常数的值为NA，则晶体中最近的两个X原子之间的距离为_ cm(用代数式表示)。解析根据信息推断出X为C、Y为N、Z为O、G可能为F也可能为Na、Q为Mg、R为Si、T为Cu，而结合(5)中信息可知F为Na。(1)原子中每个电子的运动状态都不相同
8、，N原子有7个电子，故有7种运动状态不同的电子；Cu的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，共有1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s共7个不同的能级。(2)注意第一电离能的反常性。(3)CO2中C采取sp杂化，故OCN中C也采取sp杂化。(4)1 mol SiO2含4 mol SiO键，SiO2与HF反应生成的SiF4与CCl4的空间构型一致，均为正四面体形，而生成的H2O为V形。(6)氨水过量后，生成的是配离子Cu(NH3)42。(7)晶胞中原子数8648；两个C原子间最近距离是5个C构成的四面体体心到顶点的距离，即a(a为四面体棱长)，根据上述思路可计算。答案(1)
9、77(2)CON(3)sp杂化(4)4正四面体形、V形(5)NaF与MgF2为离子晶体，SiF4为分子晶体，故SiF4的熔点低；Mg2的半径比Na的半径小、电荷数高，晶格能：MgF2NaF，故MgF2的熔点比NaF高(6)Cu22NH3H2O=Cu(OH)22NH4Cu(OH)24NH3=Cu(NH3)422OH(7)8或4(2013三明质检)铬、铁、镍、铜等金属及其化合物在工业上有重要用途。(1)基态铬原子的价电子排布式为_。(2)CrO2Cl2和NaClO均可作化工生产的氧化剂或氯化剂。制备CrO2Cl2的反应为K2Cr2O73CCl4=2KCl2CrO2Cl23COCl2。上述反应式中非
10、金属元素电负性由大到小的顺序是_(用元素符号表示)。常温下CrO2Cl2是一种易溶于CCl4的液体，则固态CrO2Cl2属于_晶体。COCl2分子中所有原子均满足8电子结构，则COCl2分子中键和键的个数比为_。(3)NiO、FeO的晶体结构均与氯化钠的晶体结构相同，其中Ni2和Fe2的半径分别为6.9102 nm和7.8102 nm，则熔点：NiO_FeO(填“”、“”或“”)。(4)CuCl的盐酸溶液能吸收CO生成复合物氯化羰基亚铜Cu2Cl2(CO)22H2O，其结构如图。下列说法不正确的是_(填字母序号)。A该复合物中只含有离子键、配位键B该复合物中Cl原子的杂化类型为sp3C该复合物
11、中只有CO和H2O作为配位体DCO与N2的价电子总数相同，其结构为CO(5)向硫酸铜溶液中加入过量氨水，可生成Cu(NH3)42配离子。已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形，但NF3不易与Cu2形成配离子，其原因是_。解析(1)基态铬原子核外有24个电子，价电子排布式为3d54s1。(2)反应中非金属元素为C、O、Cl，电负性大小顺序为OClC。常温下CrO2Cl2为液体，且易溶于CCl4，则固态CrO2Cl2属于分子晶体。COCl2的结构式为，根据单键为键，双键含1个键、1个键可得，分子中键和键的个数比为31。(3)离子半径：Ni2Fe2，则NiO中离子键比FeO中离子键强，熔点NiOF
12、eO。(4)A项，题给复合物中还含有共价键，错误；B项，题给复合物中Cl的成键电子对数为2，孤电子对数为2，杂化类型为sp3，正确；C项，题给复合物中配体有Cl、CO和H2O，错误；D项，CO与N2互为等电子体，结构相似，因此CO的结构为CO，正确。(5)电负性：FNH，NF3中共用电子对偏向F原子，偏离N原子，N原子上孤电子对很难与Cu2形成配位键。答案(1)3d54s1(2)OClC分子31(3)(4)AC(5)N、F、H三种元素的电负性：FNH，NF3中共用电子对偏向F原子，偏离N原子，使得N原子上的孤电子对很难与Cu2形成配位键5(2012全国，27)原子序数依次增大的短周期元素a、b
13、、c、d和e中，a的最外层电子数为其周期数的二倍；b和d的A2B型氢化物均为V形分子，c的1价离子比e的1价离子少8个电子。回答下列问题：(1)元素a为_，c为_。(2)由这些元素形成的双原子分子为_。(3)由这些元素形成的三原子分子中，分子的空间结构属于直线形的是_，非直线形的是_(写2种)。(4)这些元素的单质或由它们形成的AB型化合物中，其晶体类型属于原子晶体的是_，离子晶体的是_，金属晶体的是_，分子晶体的是_(每空填一种)。(5)元素a和b形成的一种化合物与c和b形成的一种化合物发生的反应常用于防毒面具中，该反应的化学方程式为_。解析a、b、c、d、e是原子序数依次增大的短周期元素，
14、且a的最外层电子数为其周期数的二倍，可推知a为C；b和d的A2B型氢化物均为V形分子，可推知b为O，d为S；c的1价离子比e的1价离子少8个电子，可推知c为Na，e为Cl。(2)由上述元素形成的双原子分子有CO、O2、Cl2。(3)由这些元素形成的三原子分子中，分子的空间结构属于直线形的是CO2、CS2，非直线形的是SO2、O3、SCl2、ClO2等。(4)这些元素的单质或由它们形成的AB型化合物中，其晶体类型属于原子晶体的是金刚石，属于离子晶体的NaCl，属于金属晶体的是Na，属于分子晶体的是CO、O2、Cl2。(5)符合要求的化合物为CO2和Na2O2，它们反应的化学方程式为2CO22Na
15、2O2=2Na2CO3O2。答案(1)CNa(2)CO、O2、Cl2(3)CO2、CS2SO2、O3、SCl2、ClO2等(任写两种)(4)金刚石NaClNaCO(或O2、Cl2)(5)2CO22Na2O2=2Na2CO3O26(2013海南化学，19)图A所示的转化关系中(具体反应条件略)，a、b、c和d分别为四种短周期元素的常见单质，其余均为它们的化合物，i的溶液为常见的酸，a的一种同素异形体的晶胞如图B所示。回答下列问题：(1)图B对应的物质名称是_，其晶胞中的原子数为_，晶体类型为_。(2)d中元素的原子核外电子排布式为_。(3)图A中由二种元素组成的物质中，沸点最高的是_，原因是_，
16、该物质的分子构型为_，中心原子的杂化轨道类型为_。(4)图A中的双原子分子中，极性最大的分子是_。(5)k的分子式为_，中心原子的杂化轨道类型为_，属于_分子(填“极性”或“非极性”)。解析(1)每个a原子周围有4个键，则图B对应的物质为金刚石；该晶胞中的原子数为：8648。(2)a为C，则b为H2、c为O2，因i是常见的酸，只由b、d形成可判断为盐酸，则d为Cl2。Cl原子核外有17个电子，其排布式为：1s22s22p63s23p5或Ne3s23p5。(3)除a、b、c、d外，f为CO，g为CO2，i为HCl，而k与水反应生成CO2与盐酸，判断k为COCl2。所有两元素形成的物质中，只有水是
17、液态，其他都是气体；H2O中，中心原子O形成2条共价键，2对孤电子对，故O采取sp3杂化，形成V形分子。(4)所有双原子分子中，只有H、Cl电负性差值最大，因而极性最大。(5)COCl2中C原子含有3个键，1个键，故C原子采取sp2杂化。答案(1)金刚石8原子晶体(2)1s22s22p63s23p5或Ne3s23p5(3)H2O分子间形成氢键V形(或角形)sp3杂化(4)HCl(5)COCl2sp2杂化极性7有A、B、C、D、E五种元素，其相关信息如下：元素相关信息AA原子的1s轨道上只有1个电子BB是电负性最大的元素CC基态原子的2p轨道中有3个未成对电子DD是主族元素且与E同周期，其最外能
18、层上有2个运动状态不同的电子EE能形成红色(或砖红色)的E2O和黑色的EO两种氧化物请回答下列问题：(1)写出E元素原子基态时的电子排布式_。(2)C元素的第一电离能比氧元素的第一电离能_(填“大”或“小”)。(3)CA3分子中C原子的杂化类型是_。(4)A、C、E三种元素可形成E(CA3)42，其中存在的化学键类型有_(填序号)；配位键金属键极性共价键非极性共价键离子键氢键若E(CA3)42具有对称的空间构型，且当E(CA3)42中的两个CA3被两个Cl取代时，能得到两种不同结构的产物，则E(CA3)42的空间构型为_(填序号)。a平面正方形 b正四面体c三角锥形 dV形(5)B与D可形成离
19、子化合物，其晶胞结构如图所示。其中D离子的配位数为_，若该晶体的密度为a gcm3，则该晶胞的体积是_ cm3(写出表达式即可)。解析由题意知A为H、B为F、C为N、E为Cu，D为第4周期的主族元素，最外能层上有2个电子，所以为Ca。(1)见答案。(2)N的2p轨道半充满比较稳定，其第一电离能大于O的。(3)NH3中N的最外层有5个电子，其中3个与H形成3个键，还有一对孤电子对，所以价层电子对数为4，为sp3杂化。(4)Cu(NH3)42中存在铜离子与氨分子之间的配位键，还有氮、氢原子之间的极性共价键；由该分子中有4个配体，从而排除c、d，由E(CA3)42中的两个CA3被两个Cl取代时，能得到两种不同结构的产物，排除b，只有a正确。(5)选择右面面心的D离子(Ca2)，在此晶胞中有4个B离子(F)与之配位，同理与此晶胞右面紧连的晶胞中也有4个F，所以其配位数为8；此晶胞中含有Ca2的个数为864，F的个数为8，所以1 mol晶胞的质量为(40219)4 g(784)g，一个晶胞的质量为 g，除以密度即得体积。答案(1)1s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d104s1(2)大(3)sp3杂化(4)a(5)8