届高考化学二轮复习物质结构与性质选考专题卷Word格式文档下载.docx

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（5）晶体硼有多种变体，但其基本结构单元都是由硼原子组成的正二十面体（见图Ⅰ），每个顶点为一个硼原子，每个三角形均为等边三角形。

则每一个此基本结构单元由________个硼原子构成；

若该结构单元中有2个原子为10B（其余为11B），那么该结构单元有________种不同类型。

（6）硼和氮构成的一种氮化硼晶体的结构与石墨晶体结构相类似，B、N原子相互交替排列（见图Ⅱ），其晶胞结构如图Ⅲ所示。

设层内B—N核间距为apm，面间距为bpm，则该氮化硼晶体的密度为____________g·

cm－3（用含a、b、NA的代数式表示）。

答案　

（1）7　哑铃形

（2）sp、sp2　SCN－、CO2、CS2、N等中的任一种

（3）NH4F　F原子半径比I原子小，H—F键比H—I键强（H—F键更易形成），F－更易夺取NH中的H＋

（4）Be、C、O

（5）12　3

（6）（或、或）

解析　

（1）原子核外没有两个运动状态完全相同的电子，有几个电子就有几种运动状态，N原子核外有7个电子，所以有7种不同运动状态的电子；

基态N原子的电子排布式为1s22s22p3，能量由低到高，由里到外排布，则能量最高的电子所占据的原子轨道为2p轨道，呈哑铃形。

（2）NO中N的价电子数为＝2，杂化轨道类型为sp；

NO中N的价电子数为＝3，杂化类型为sp2；

含有相同原子数和相同价电子数的微粒互为等电子体，与NO互为等电子体的微粒有SCN－、CO2、CS2、N等。

NH4F、NH4I中，较易分解的是NH4F，原因是F原子半径比I原子小，H—F键比H—I键强（H—F键更易形成），F－更易夺取NH中的H＋。

（4）同一周期元素中，元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，但第ⅡA族、第ⅤA族元素原子最外层电子处于该轨道的全充满、半充满的稳定状态，所以其第一电离能大于其相邻元素，故第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有Be、C、O三种元素。

（5）顶点数：

＝12（个）（共20个面，每个面均为正三角形，有三个顶点，而每个顶点都同时属于5个面，所以有12个原子）。

（6）根据图Ⅲ可知一个晶胞中含有N原子数为4×

＋2×

＝2，B原子数为8×

＋1＝2，将一个六边形切成相等的六个，每个的底为apm＝a×

10－10cm，高为＝pm，面积为6×

×

a×

＝pm2＝×

10－20cm2，晶胞的体积为×

10－20cm2×

b×

10－10cm×

2＝3a2b×

10－30cm3，故密度为ρ＝g·

cm－3＝g·

cm－3。

2.（2018·

珠海市高三3月质检）

（1）固体可分为晶体、非晶体和准晶体三大类，可通过________________方法区分晶体、非晶体和准晶体，以色列科学家丹尼尔·

谢赫特曼因发现锰的化合物准晶体而获得了2011年诺贝尔化学奖。

基态Mn原子的电子排布式为________________。

（2）PCl3的立体构型为____________，中心原子的杂化轨道类型为________。

（3）硼的卤化物在工业中有重要作用，硼的四种卤化物的沸点如下表所示。

BF3

BCl3

BBr3

BI3

沸点/K

172

285

364

483

①四种卤化物沸点依次升高的原因是___________________________________________

________________________________________________________________________。

②B、C、N、O四种元素第一电离能由小到大的顺序为____________。

③用BF3分子结构解释反应BF3（g）＋NH4F（s）===NH4BF4（s）能够发生的原因：

________________________________________________________________________

（4）碳元素的单质有多种形式，下图依次是C60、石墨和金刚石的结构图：

回答下列问题

①石墨晶体中，层内C—C键的键长为142pm，而金刚石中C—C键的键长为154pm，其原因是金刚石中只存在C—C间的________共价键，而石墨层内的C—C间存在________键。

②金刚石晶胞含有________个碳原子。

若碳原子半径为r，金刚石晶胞的边长为a，列式表示碳原子在晶胞中的空间占有率________（不要求计算结果）。

答案　

（1）X射线衍射　[Ar]3d54s2

（2）三角锥形　sp3

（3）①分子结构相似，相对分子质量增大，分子间作用力逐渐增强　②B<

C<

O<

N　③BF3分子中硼原子有空轨道，F－有孤对电子，能通过配位键形成BF

（4）①σ　σ、π　②8　

解析　

（1）锰是25号元素，基态Mn原子的电子的排布式为[Ar]3d54s2。

（2）PCl3中P原子与3个氯原子相连，含有1个孤电子对，立体构型为三角锥形，中心原子的杂化轨道类型为sp3杂化。

（3）①硼的四种卤化物均为分子晶体，且分子结构相似，相对分子质量逐渐增大，分子间作用力逐渐增强，沸点依次升高。

②同一周期，从左到右，元素的第一电离能逐渐增大，但N原子的2p为半充满结构，较为稳定，第一电离能最大，B、C、N、O四种元素第一电离能由小到大的顺序为B＜C＜O＜N。

③BF3分子中硼原子有空轨道，F－有孤对电子，能通过配位键形成BF，因此反应BF3（g）＋NH4F（s）===NH4BF4（s）能够发生。

（4）①金刚石中碳原子以sp3杂化，形成四条杂化轨道，全部形成σ键，石墨中碳原子以sp2杂化，形成三条杂化轨道，还有一条未杂化的p轨道，三条杂化轨道形成σ键，而未杂化p轨道形成π键。

②晶胞中顶点微粒数为：

8×

＝1，面心微粒数为：

6×

＝3，体内微粒数为4，共含有8个碳原子；

晶胞内含有四个碳原子，则晶胞体对角线长度与四个碳原子直径相同，即a＝8r，r＝a；

碳原子的体积为：

π×

r3，晶胞体积为：

a3，碳原子的空间利用率为：

＝＝＝。

3.（2018·

河南省六市高三联考）在照相底片的定影过程中，未曝光的溴化银（AgBr）常用硫代硫酸钠（Na2S2O3）溶解，反应生成Na3[Ag（S2O3）2]；

在废定影液中加入Na2S使Na3[Ag（S2O3）2]中的银转化为Ag2S，并使定影液再生。

将Ag2S在高温下转化为Ag，就达到了回收银的目的。

（1）铜、银、金在元素周期表中位于同一族相邻周期，基态银原子的最外层电子排布式为________。

（2）Na、O、S简单离子半径由大到小的顺序为__________________________________。

（3）S2O离子结构如图所示，其中心硫原子的杂化轨道类型为________。

（4）写出AgBr溶于Na2S2O3溶液的离子反应方程式：

Na3[Ag（S2O3）2]中存在的作用力有离子键、共价键、________。

（5）在空气中灼烧Ag2S生成Ag和SO2，SO2分子中硫原子的价层电子对数为__________，其分子空间构型为________。

SO2易溶于水，原因是____________________________________

（6）现在人们已经有多种方法来测定阿伏加德罗常数，X射线衍射法就是其中的一种，通过对金晶体的X射线衍射图像的分析，可以得出金晶体的晶胞属于面心立方晶胞（与铜的晶胞相似）。

若金原子的半径为am，金的密度为ρg·

cm－3，金的摩尔质量为Mg·

mol－1，试通过这些数据列出计算阿伏加德罗常数的算式_____________________________________。

答案　

（1）5s1

（2）S2－、O2－、Na＋

（3）sp3

（4）AgBr＋2S2O===[Ag（S2O3）2]3－＋Br－　配位键

（5）3　V形　根据相似相溶原理，SO2和水均为极性分子，且SO2和水反应

（6）NA＝mol－1

解析　

（1）铜、银、金在元素周期表中位于同一族相邻周期，基态铜原子的最外层电子排布式为4s1，则基态银原子的最外层电子排布式为5s1。

（2）电子层数越多，离子半径越大，核外电子排布相同的离子，原子序数越大，离子半径越小，则Na、O、S简单离子半径由大到小的顺序为S2－、O2－、Na＋。

（3）由S2O离子结构示意图可知，其中心硫原子形成4个σ键，则中心硫原子的杂化轨道类型为sp3。

（4）AgBr与Na2S2O3溶液反应生成Na3[Ag（S2O3）2]和NaBr，该反应的离子反应方程式为AgBr＋2S2O===[Ag（S2O3）2]3－＋Br－，Na3[Ag（S2O3）2]中存在的作用力有离子键、共价键和配位键。

（5）SO2分子中硫原子的价层电子对数为2＋＝3，因SO2分子中含有1个孤电子对，所以其分子空间构型为V形，因SO2和水均为极性分子，且SO2可以和水发生反应，所以SO2易溶于水。

（6）金晶体的晶胞属于面心立方晶胞，则1个晶胞中含有金原子的个数为8×

＋6×

＝4，金原子的半径为a×

102cm，则金晶胞的边长为2×

102cm，所以金的密度为ρ＝，解得NA＝mol－1。

4.铁、钛、镍等过渡元素在工业生产和科学研究中具有重要作用，请回答下列问题。

（1）有机铁肥[Fe（H2NCONH2）6]（NO3）3的名称叫三硝酸六尿素合铁，是一种配合物，它的中心离子Fe3＋的价电子排布式为________；

该配合物中N原子的杂化方式有____________________；

它所含非金属元素的电负性由小到大的顺序是________________。

（2）钛被称为继铁、铝之后的“第三金属”，也叫“未来金属”。

①钛位于周期表的________区，基态Ti原子的电子占据了________个原子轨道。

②工业上可用TiCl4（常温下呈液态）与Mg高温下反应制备钛单质，同时生成MgCl2，详细解释TiCl4熔点比MgCl2低很多的原因：

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