(人教版,选三晶体结构及性质)化学一轮复习高效演练37

1、高效演练361. 已知周期表中，元素 Q R、W 丫与元素X相邻。丫的最高化合价氧化物的水 化物是强酸。回答下列问题：W与Q可以形成一种高温结构陶瓷材料。 W的氯化物分子呈正四面体结构， W 的氧化物的晶体类型是 。Q的具有相同化合价且可以相互转变的氧化物是 。(3) R和丫形成的二元化合物中，R呈现最高化合价的化合物的化学式是。(4) 这5种元素的氢化物分子中： 立体结构类型相同的氢化物的沸点从高到低排列次序是(填化学式)，其原因是； 电子总数相同的氢化物的化学式和立体结构分别是 W和Q所形成的结构陶瓷材料的一种合成方法如下 ：W的氯化物与Q的氢化 物加热反应，生成化合物 W(Q2)4和HC

2、I气体；W(Q2)4在高温下分解生成Q的氢 化物和该陶瓷材料。上述相关反应的化学方程式 (各物质用化学式表示)是【解析】本题可结合问题作答。W的氯化物为正四面体结构，贝U应为SiCI 4或CCI4, 又W与 Q形成高温陶瓷，故可推断 W为Si。(1)SiO 2为原子晶体。(2)高温陶瓷 可联想到Si3N4，Q为N,则有NO与NO4之间的相互转化关系。(3)Y的最高价氧 化物对应的水化物为强酸，且和Si、N等与同一元素相邻，则只能是S。R为As, 所以R的最高价化合物应为 AS2S。(4)显然X为磷元素。氢化物沸点顺序为 NHAsHPH,因为前者中含有氢键，后两者构型相同，分子间作用力不同。Si

3、H, PH和HS的电子数均为18,结构分别为正四面体形、三角锥形和V形。 由题中所给出的含字母表示的化学式可以写出具体的物质，然后配平即可。答案： 原子晶体 (2)NO2和NO (3)As 2S5(4) NH、AsH、PH NH分子间存在氢键，所以沸点最高，相对分子质量 AsH 大于PH,分子间作用力AsH大于PH,故AsH沸点高于PHSiH4正四面体，PH三角锥形，HS角形(V形)(5) SiCl 4+4NHSi(NH2)4+4HCI,3Si(NH2)4iiSi3M+8NHT2. 下图为几种晶体或晶胞的示意图：04冰晶体金刚石晶体C u晶胞干冰晶体请回答下列问题：(1) 上述晶体中，粒子之间

4、以共价键结合形成的晶体是 冰、金刚石、MgQ CaCb、干冰5种晶体的熔点由高到低的顺序为 NaCI晶胞与MgC晶胞相同，NaCl晶体的晶格能(填“大于”或“小于” )MgO晶体，原因是。 每个Cu晶胞中实际占有 铜原子，CaCl2晶体中CeT的配位数为0(5) 冰的熔点远高于干冰，除HO是极性分子、CO是非极性分子外，还有一个重 要的原因是【解析】(1)冰晶体、干冰晶体均为分子晶体，粒子间通过分子间作用力结合成 晶体，Cu晶体中微粒间通过金属键结合形成晶体，MgO和CaCl2晶体中微粒之间通过离子键结合形成晶体。(2)离子晶体的熔点与离子半径及离子所带电荷有关， 离子半径越小，离子所带电荷越

5、大，贝U离子晶体熔点越高。金刚石是原子晶体， 熔点最高，冰、干冰均为分子晶体，冰中存在氢键，冰的熔点高于干冰。(4)铜1 1晶胞实际占有铜原子数用均摊法分析：8X- +6X-= 4,氯化钙类似于氟化钙，W匸Cf的配位数为8，CI-配位数为4。答案：(1)金刚石晶体金刚石、MgQ CaCb、冰、干冰 小于 MgO晶体中离子的电荷数大于NaCI晶体中离子电荷数；且r(Mg2+)r(Na +)、r(O2-)AsSe (3)Cu晶体的堆积方式是面心 立方最密堆积；其配位数为12；往Cu的硫酸盐溶液中加入过量氨水，可生成SQ, 该化合物是离子化合物，在 SQ中含有的化学键有离子键、极性键和配位键，A正确

6、；在2+中NH给出孤电子对，CiT提供空轨道，B错误；SQ组成元素中第一电 离能最大的是氮元素，C错误；S)与互为等电子体，空间构型均为正 四面体，D正确；(4)由氨基乙酸铜的分子结构可知，饱和碳原子是sp3杂化，不饱和碳原子是sp2杂化；(5)铜元素与氢元素可形成一种红色化合物，其晶体结 构单元如题图所示。在每个晶胞中含有Cu: 12X1/6+2 X 1/2+3 = 6； H: 6 X1/3+1+3 = 6, n(Cu) ： n(H) = 1 : 1，所以该化合物的化学式为 CuH10答案：(1)3dBrAsSe 面心立方最密堆积12 A D (4)sp 3杂化；sp2杂化CuH4. 许多金

7、属及它们的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途。回答下列有关问题：(1) 基态 Ni 核外电子排布式为 ，第2周期基态原子未成对电子数与Ni相同且电负性最小的元素是。 已知CrQ中Cr为+6价，则CrQ的结构式为。 金属镍粉在CO气流中轻微加热，生成无色挥发性液体Ni(CO)n，与Ni(CO)n中配体互为等电子体的离子的化学式为(写出一个即可)。 铜是第4周期最重要的过渡元素之一，其单质及化合物有广泛用途。已知CuH晶体结构单元如图所示。该化合物的密度为Pg cm-3，阿伏加德罗常数的值为Na，则该晶胞中铜原子与氢原子之间的最短距离为 cm用含p和Na的式子表示)。9(3)另一种铜金合金晶

8、体具有面心立方最密堆积的结构，在晶胞中，金原子位于 顶点，铜原子位于面心，则该合金中金原子与铜原子个数之比为 ，若该晶胞的边长为 即m则合金的密度为 g- cm3(只要求列 算式，不必计算出数值，阿伏加德罗常数为Na)。【解析】(1)Ni为28号元素，其基态原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d84s2 镍原子中的5个3d轨道上有8个电子，因此有2个电子未成对，第2周期中有 两个未成对电子数的原子，其电子排布式分别为 1s22s22p2和1s22s22p4，其中电 负性最小的是电子排布式为1s22s22p2的原子，即该元素是碳元素。(2) CrQ中Cr为+6价，则Cr应与5个氧

9、原子中的4个O分别形成一个共价键， 与另一个O形成2个共价键，再结合氧原子的2价键原则，则该氧化物的结构式等。Ni(CO)n中的配体为CO与CO互为等电子体的离子有 CN、设该晶胞的边长为xcm,则该晶胞的体积为x3cm1。该晶胞中有8个Cu位于晶 胞的8个顶点，6个Cu位于面心，4个H全部位于晶胞内部，根据均摊法，一个晶胞中含有的Cu的数目为8X+6X-= 4,含有的H的数目为4,故一个晶胞的0 264 g 1 g 2602603: 260质量为4x+4X=g,则有 =px , x = 3，由于氢原子NaNa NaNa 心与其周围的4个Cu构成正四面体结构，该正四面体结构中两个铜原子之间的距

10、离为X,而铜原子与氢原子之间的最短距离为2该晶胞中有8个Au分别位于晶胞的8个顶点上，有6个Cu分别位于晶胞的6个面心上，根据均摊法，该晶胞中含有的Au个数为8X-= 1,含有的Cu个数0为6X-= 3,故该合金中金原子与铜原子个数之比为 1 : 3。该晶体的一个晶胞的 质量为（197+64 X 3）g/Na,晶胞的边长为 apm= aX 10-12m= aX 10-10cm 则一个晶(197 64 3) g胞的体积为a3 X 10-30cm ,故该合金的密度为一303 =(197 64 3)忖 g亦。a 10 cma3NA答案：(1)1s 22s22p63s23p63d84s2或 3d84s

11、2 C(碳)X(3)1 : 3(197 64 3) 1(f0on【方法规律】晶体微粒与 M p之间的关系若1个晶胞中含有x个微粒，则1 mol晶胞中含有xmol微粒，其质量为xMg（M 为微粒的相对“分子”质量）；又1个晶胞的质量为p a3g（a3为晶胞的体积），则1 mol晶胞的质量为p a3NAg，因此有xM=p a3NA。5铜是重要金属，Cu的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途，如CuSO 溶液常用作电解液、电镀液等。请回答以下问题：(1) CuSC4可由金属铜与浓硫酸反应制备，该反应的化学方程式为 。(2) CuSC4粉末常用来检验一些有机物中的微量水分，其原因是 。(3) S

12、0彳中S以sp3杂化，Q君的立体构型是。 元素金(Au)处于周期表中的第6周期，与Cu同族，金原子最外层电子排布式 为一种铜合金晶体具有立方最密堆积的结构， 在晶胞中铜原子处于面心，金原子处 于顶点位置，则该合金中铜原子与金原子数量之比为 ；该晶体中，原子之间的作用力是。(5) CuSC4晶体的构成微粒是和，微粒间的作用力是 该晶体属于 体。(6) 上述晶体具有储氢功能，氢原子可进入到由铜原子与金原子构成的四面体空隙中。若将铜原子与金原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构与CaF2的结构相似，该晶体储氢后的化学式应为 【解析】(1)金属铜与浓硫酸在加热时反应生成硫酸铜、二氧化硫和水。 白色的Cu

13、S酚末与水结合生成蓝色的CuSO5HO晶体，该反应常用于检验 微量水的存在。(3) 硫原子以sp3杂化，且硫原子结合4个氧原子，因此S1 的空间构型为正四 面体形。 铜的价电子排布式为3d14s1，最外层只有1个电子，最外层电子排布式为4s1， 所以与Cu同族的第6周期的金原子最外层电子排布式为 6s1。立方最密堆积的 结构中，顶点有8个金原子，顶点上的原子为8个晶胞共用，完全属于该晶胞的1有8X-= 1(个)，6个面的中心共有6个铜原子，面上的原子被2个晶胞共用，吕完全属于该晶胞的有6X-= 3(个)，所以铜原子与金原子数量之比为 3 ： 1。金属和合金属于金属晶体，微粒间的作用力为金属键。CuSO为离子晶体，该晶体由CiT和S以离子键结合。 氟化钙的晶胞如图所示，在立方体里面有 8个F-，每个F-恰好处于4个CeT 围成的四面体的中间。若把该铜金合金中的铜原子和金原子等同看待， 则铜原子 和金原子相当于CaF中的CeT，所储氢原子相当于F-，故其化学式为CuAuH。答案：(1)Cu+2H2SQ(浓)|亘CuSO+SOT +2HO 白色CuS(Q粉末和水结合生成蓝色的 CuSO 5H2O晶体(3) 正四面体形(4) 6s 1 3 : 1 金属键Cu2+ S见厂离子键离子Cu 3AuH【互动探究】