届二轮复习 物质结构与性质 专题卷全国通用 4.docx

1、届二轮复习 物质结构与性质 专题卷全国通用 4物质结构与性质1常见的太阳能电池有单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池、GaAs太阳能电池及铜铟镓硒薄膜太阳能电池等。(1)铜原子在基态时的价电子排布式为_。金属铜的结构形式为面心立方最密堆积，晶胞中每个铜原子周围最近的铜原子有_个。(2)砷、硒是第四周期的相邻元素，已知砷的第一电离能大于硒。请从原子结构的角度加以解释_。(3)GaCl3和AsF3的立体构型分别是_，_。(4)硼酸(H3BO3)本身不能电离出H，在水中易结合一个OH生成B(OH)4，而体现弱酸性。B(OH)4中B原子的杂化类型为_；B(OH)4的结构式为_。(5)金刚石的晶胞如图，若

2、以硅原子代替金刚石晶体中的碳原子，便得到晶体硅；若将金刚石晶体中一半的碳原子换成硅原子，且碳、硅原子交替，即得到碳化硅晶体(金刚砂)。金刚石、晶体硅、碳化硅的熔点由高到低的排列顺序是_(用化学式表示)；立方氮化硼晶体的结构与金刚石相似，硬度与金刚石相当，晶胞边长为361.5 pm (1 pm1012 m)。立方氮化硼的密度是_ gcm3(只要求列算式，不必计算出数值，阿伏加德罗常数为NA)。答案(1)3d104s112(2)砷的4p轨道上的电子处于半充满状态，比较稳定，气态原子失去一个电子需要的能量比较大(3)平面三角形三角锥形(4)sp3(5)CSiCSi解析(1)铜的核电荷数为29，根据构

3、型原理，其核外电子排布为Ar3d104s1，故价电子排布为3d104s1。(2)砷的4p轨道上的电子处于半充满状态，比较稳定，气态原子失去一个电子需要的能量比较大，所以砷的第一电离能大于硒。(3)GaCl3和AsF3的中心原子价层电子对数分别是3、3(513)/24，所以立体构型分别是平面三角形和三角锥形。(4)B(OH)4中B原子的价层电子对数是4，杂化类型为sp3；硼酸(H3BO3)本身不能电离出H，在水中易结合一个OH生成B(OH)4，而体现弱酸性，这说明B(OH)4中含有配位键，则结构式为。(5)金刚石、晶体硅、碳化硅都是原子晶体，半径越小，熔点越高，即熔点由高到低的顺序为CSiCSi

4、；根据分摊原则，立方氮化硼晶体的结构与金刚石相似，晶胞中共有8个原子，N和B各占4个，因此如果晶胞边长为361.5 pm，则立方氮化硼的密度是gcm3。2.下列叙述正确的有_。A某元素原子核外电子总数是最外层电子数的5倍，则其最高正价为7B钠元素的第一、第二电离能分别小于镁元素的第一、第二电离能C高氯酸的酸性与氧化性均大于次氯酸的酸性与氧化性D邻羟基苯甲醛的熔点低于对羟基苯甲醛的熔点.第A族元素及其化合物在材料等方面有重要用途。回答下列问题：(1)碳的一种单质的结构如图(a)所示。该单质的晶体类型为_，原子间存在的共价键类型有_，碳原子的杂化轨道类型为_。(2)SiCl4分子的中心原子的价层电

5、子对数为_，分子的立体构型为_，属于_(填“极性”或“非极性”)分子。(3)四卤化硅SiX4的沸点和二卤化铅PbX2的熔点如图(b)所示。SiX4的沸点依F、Cl、Br、I次序升高的原因是_。结合SiX4的沸点和PbX2的熔点的变化规律，可推断：依F、Cl、Br、I次序，PbX2中的化学键的离子性_、共价性_。(填“增强”“不变”“减弱”)(4)碳的另一种单质C60可以与钾形成低温超导化合物，晶体结构如图(c)所示，K位于立方体的棱上和立方体的内部，此化合物的化学式为_；其晶胞参数为1.4 nm，晶体密度为_gcm3。答案.AD.(1)混合型晶体键、键sp2(2)4正四面体非极性(3)均为分子

6、晶体，范德华力随相对分子质量增大而增大减弱增强(4)K3C602.0解析.A项，某元素原子核外电子总数是最外层电子数的5倍，此元素是Br，位于A族，最高正价为7价，正确；B项，金属钠比镁活泼，容易失去电子，因此钠的第一电离能小于Mg的第一电离能，Na最外层只有一个电子，再失去一个电子，出现能层的变化，需要的能量增大，Mg最外层有2个电子，因此Na的第二电离能大于Mg的第二电离能，错误；C项，HClO4可以写成(HO)ClO3，HClO写成(HO)Cl，高氯酸中的非羟基氧多于次氯酸，因此高氯酸的酸性强于次氯酸，但高氯酸的氧化性弱于次氯酸，错误；D项，邻羟基苯甲醛形成分子内氢键，降低物质熔点，对羟

7、基苯甲醛形成分子间氢键，增大物质熔点，因此邻羟基苯甲醛的熔点低于对羟基苯甲醛的熔点，正确。.(1)该单质为石墨，石墨属于混合型晶体，层内碳原子之间形成键，层间是分子间作用力；石墨中碳原子有3个键，无孤电子对，因此杂化类型为sp2。(2)SiCl4中心原子是Si，有4个键，孤电子对数为0，价层电子对数为4，立体构型为正四面体，属于非极性分子。(3)SiX4属于分子晶体，不含分子间氢键，范德华力越大，熔、沸点越高，范德华力随着相对分子质量的增大而增大，即熔、沸点升高；同主族从上到下非金属性减弱，得电子能力减弱，因此PbX2中化学键的离子性减弱，共价性增强。(4)根据晶胞的结构，C60位于顶点和面心

8、，个数为864，K位于棱上和内部，个数为12912，因此化学式为K3C60，晶胞的质量为g，晶胞的体积为(1.4107)3 cm3，根据密度的定义，则晶胞的密度为2.0 gcm3。3CuSO4和Cu(NO3)2是自然界中重要的铜盐。回答下列问题： (1)CuSO4和Cu(NO3)2中阳离子基态核外电子排布式为_，S、O、N三种元素的第一电离能由大到小的顺序为_。(2)往Cu(NO3)2溶液中通入足量NH3能生成配合物Cu(NH3)4(NO3)2。其中NO中心原子的杂化轨道类型为_，Cu(NH3)4(NO3)2中存在的化学键类型除了极性共价键外，还有_。(3)在硫酸铜溶液中加入过量KCN能生成配

9、离子Cu(CN)42，CN中提供孤电子对的原子是_， 1 mol CN中含有的键的数目为_。与CN互为等电子体的离子有_(写出一种即可)。(4)CuSO4的熔点为560 ，Cu(NO3)2的熔点为115 ，CuSO4熔点更高的原因是_。(5)利用CuSO4和NaOH制备的Cu(OH)2检验醛基时，生成红色的Cu2O ，其晶胞结构如图所示。该晶胞原子坐标参数A为(0,0,0)；B为(1,0,0) ；C为(，)。则D原子的坐标参数为_，它代表_原子(填元素符号)。已知金属铜的堆积方式是面心立方最密堆积，则晶体中铜原子的配位数是_，该晶胞中Cu原子的空间利用率是_。答案(1)Ar3d9(或1s22s

10、22p63s23p63d9)NOS(2)sp2配位键、离子键(3)N2NA(或26.021023)C(4)CuSO4和Cu(NO3)2均为离子晶体，SO所带电荷数比NO多，故CuSO4晶格能较大，熔点较高(5)(，)Cu1274%解析(1)CuSO4和Cu(NO3)2中阳离子均是铜离子，其基态核外电子排布式为Ar3d9或1s22s22p63s23p63d9；非金属性越强，第一电离能越大，但氮元素的2p轨道电子处于半充满状态，稳定性强，则S、O、N三种元素的第一电离能由大到小的顺序为NOS。(2)NO中N原子的价层电子对数是3，且不存在孤电子对，是平面三角形结构，因此中心原子的杂化轨道类型为sp

11、2杂化；Cu(NH3)4(NO3)2中存在的化学键类型除了极性共价键外，还有离子键和配位键。(3)配离子Cu(CN)42中，铜离子提供空轨道，N原子提供孤电子对，形成配位键；CN中含有三键，则1 mol CN中含有的键的数目为2NA或26.021023。原子总数和价电子总数分别都相等的微粒互为等电子体，与CN互为等电子体的离子有C等。(4)由于CuSO4和Cu(NO3)2均为离子晶体，SO所带电荷数比NO多，故CuSO4晶格能较大，所以硫酸铜熔点较高。(5)根据晶胞结构并参照A、B、C原子的坐标参数可知D原子的坐标参数为(，)。D代表的原子均位于内部，共计4个，而A表示的原子个数181/82，

12、因此D代表Cu原子；已知金属铜的堆积方式是面心立方最密堆积，则晶体中铜原子的配位数是12。晶胞中铜原子个数是81/861/24。设铜原子的半径是r，则面对角线是4r，立方体的边长是2r，则立方体的体积是(2r)3，因此该晶胞中Cu原子的空间利用率是100%74%。4铁氧体是一种磁性材料，具有广泛的应用。(1)基态铁原子的核外电子排布式为Ar_。(2)工业制备铁氧体常使用水解法，制备时常加入尿素CO(NH2)2、醋酸钠等碱性物质。尿素分子中四种不同元素的电负性由大至小的顺序是_；醋酸钠中碳原子的杂化类型是_。(3)工业制备铁氧体也可使用沉淀法，制备时常加入氨(NH3)、联氨(N2H4)等弱碱。比

13、较下表中氨(NH3)、联氨(N2H4)的熔、沸点，解释其高低的主要原因：_。N2H4NH3熔点/277.8沸点/113.533.5(4)下图是从铁氧体离子晶体Fe3O4中取出的能体现其晶体结构的一个立方体，则晶体中的氧离子是否构成了面心立方最密堆积_(填“是”或“否”)，该立方体是不是Fe3O4的晶胞_(填“是”或“否”)，立方体中三价铁离子处于氧离子围成的_空隙(填空间结构)。(5)解释该Fe3O4晶体能导电的原因：_，根据上图计算Fe3O4晶体的密度_ gcm3。 (图中a0.42 nm，计算结果保留两位有效数字)答案(1)3d64s2(2)ONCHsp3、sp2杂化(3)联氨分子间形成的氢键数目多于氨分子间形成的氢键(4)是是正八面体(5)电子可在两种不同价态的铁离子间快