2019届高考化学总复习选考部分物质结构与性质模块综合检测苏教版

1、选修物质结构与性质模块综合检测(时间：60 分钟；满分：90 分)1.(15 分)一定条件下，Ni1 2+与丁二酮肟生成鲜红色沉淀 A。A(1) 基态 Ni3+的核外电子排布式为 _ 。(2) 丁二酮肟分子中 C 原子的杂化轨道类型是 _。元素 Ni 的一种碲(Te)化物晶体的晶胞结构如图所示，则该化合物的化学式为(4)Ni(C0)4是一种无色液体，沸点为 42.1C,熔点为19.3C。 Ni(CO)4的晶体类型是_。请写出 1 种由第 2 周期主族元素组成的且与 CO 互为等电子体的阴离子的电子式：(1) 镍元素基态原子的电子排布式为 _,3d 能级上的未成对电子数为 _。(2) 硫酸镍溶于

2、氨水形成Ni(NH3)6SO4蓝色溶液。1Ni(NH3)6SO4中阴离子的空间构型是 _。2在Ni(NH3)62+中 Ni2+与 NH 之间形成的化学键称为 _，提供孤电子对的成键原子是_ 。3氨的沸点 _(填“高于”或“低于”)膦(PH3),原因是_ ;解析：(1)Ni 的原子序数为28，根据能量最低原理可写出Ni2+的核外电子排布式为1s22s22p6 *3s23p63d8或Ar3d8。2丁二酮肟分子中有形成双键和四条单键的两类碳原子，即碳原子的杂化类型是sp2和3sp。3晶胞为长方体结构，Ni 处于晶胞的八个顶点，两个Te 处于晶胞内，故该化合物的化学式为 NiTe2。2氨是_分子(填“

3、极性”或“非极性”)，中心原子的轨道杂化类型为 _。(3) 单质铜及镍都是由 _键形成的晶体；元素铜与镍的第二电离能分别为Icu= 1958 kJ/mol、山=1 753 kJ/mol ,IcuINi的原因是_ 某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。1晶胞中铜原子与镍原子的数量比为 _ 。2若合金的密度为dg/cm3，晶胞参数a=_nm。解析：(1)Ni 元素原子核外有 28 个电子，电子排布式为 1s22s22p63s23p63d84s2或Ar3d84s2。 3d能级上有 2 个未成对电子。(2)SC4中 S 无孤电子对，空间构型为正四面体。Ni (NH)62+为配离子，Ni2+与 NH 之间

4、形成化学键为配位键。配体 NH 中提供孤电子对的为 N。NH 分子间存在氢键，故沸点比PH 咼。NH 中 N 有一对孤电子对，空间构型为二角锥形，因此NH为极性分子，N 的杂化轨道数为 3 + 1 = 4,杂化类型为 sp3。(3)单质铜及镍都是由金属键形 成的晶体，Cu Ni 失去一个电子后简化电子排布式分别为Ar3d1、Ar3d84s1，铜的 3d 轨道全充满，达到稳定状态，所以Cu 的第二电离能相对较大。(4)Cu 原子位于面心，个数为6X1= 3, Ni 原子位于顶点，个数为8X1= 1，铜原子与镍原子的数量比为3： 1。以该晶2 8”64X3+593733/2517胞为研究对象，则N

5、g =dg/cmX(ax10 cm),解得a=p 02XXdX10答案：(1)1s22s22p63s23p63d84s2(或Ar3d84s2)2(2) 正四面体 配位键 N高于NH 分子间可形成氢键极性 sp3(3) 金属 铜失去的是全充满的3d10电子，镍失去的是 4s1电子7251 甲73：1k2X EXd3X1033. (15 分)(2017 高考江苏卷)铁氮化合物(FexM)在磁记录材料领域有着广泛的应用前 景。 某 FexM的制备需铁、氮气、丙酮和乙醇参与。(1) Fe3+基态核外电子排布式为 _ 。O(2) 丙酮(H3C-CCH)分子中碳原子轨道的杂化类型是 _, 1 mol 丙酮

6、分子中含有d键的数目为_。(3) C、H O 三种元素的电负性由小到大的顺序为 _。(4) 乙醇的沸点高于丙酮，这是因为 _(5)某 FexNy的晶胞如图 1 所示，Cu可以完全替代该晶体中a 位置 Fe 或者 b 位置 Fe,形成 Cu 替代型产物 Fe(x-n)CihNV。FexN 转化为两种 Cu 替代型产物的能量变化如图2 所示，其中更稳定的 Cu 替代型产物的化学式为_擘|氓替fth位置晁型片-p棒ft a悅?1 F*星转优过程图2转化过程的昵鈕变优解析：(1)Fe 为 26 号元素，Fe3+基态核外电子排布式为Ar3d5或 1s22s22p63s23p63d5。(2)甲基上的碳原子

7、为 sp3杂化，羰基上的碳原子为sp2杂化。单键全为d键，1 个双键中含有 1个n键和 1 个d键，故 1 mol 丙酮中含有 9 mold键。(3)非金属性：H CvO,则电负性:从图 2 知，Cu 替代 a 位置 Fe 型会更稳定，其晶胞中 Cu 位于 8 个顶点，NCu) = 8X8= 1, Fe1位于面心，NFe) = 6X - = 3, N 位于体心，N(N) = 1,其化学式为 FesCuN答案：(1)Ar3d5或 1s22s22p63s23p63d523(2) sp 和 sp 9NA(3) HvCvO(4) 乙醇分子间存在氢键(5)Fe3CuN4. (15 分)(2018 河南百

8、校联盟联考)磷、硫、氯、砷等是农药中的重要组成元素。回 答下列问题：(1) 基态砷原子的核外价电子排布式为 _o(2) 生产农药的原料 PSCI3中 P、S、Cl 的第一电离能由大到小的顺序为 _ ,电负性由大到小的顺序为 _oHvCPS CISP(3)spb键和n键(写“极性键”也可)CO(或 CS、BeF2等)氧的电负性大且原子半径小，H2O 分子间及与 H 可形成氢键，而硫的电负性较小且原(6子半径大，几乎不能形成氢键原子晶体4，4，45.(15 分)(2018 商丘高三模拟)硼元素、钙元素、铜元素在化学中有很重要的地位, 单质及其化合物在工农业生产和生活中有广泛应用。请回答下列问题:(

9、1)已知 CaC 与水反应生成乙炔。CaG 中CT与 CT 互为等电子体，1 mol O 罗中含有的n键数目为乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈(H2C=CC 三 N)。丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型，构成丙烯腈元素中第一电离能最大的元素是(2)硼酸(H3BO)是一种片层状结构的白色晶体，层内的HBO 分子间通过氢键相连(如图1)。贝U1 mol H3BO 的晶体中有B(OH)3 HO,它电离生成少量B(OH)4和 H+，则B(OH)4的空间构型为表铜原子，空心圆代表M 原子)。已知铜和 M 的电负性分别为 1.9 和 3.0，则铜与 M 形成的化合物属于 _ (填“离子”或“共价”)化合物。.3+3

10、(4)_ Cu3N 的晶胞结构如图 3, N 的配位数为_ , Cu 半径为apm, N 半径为bpm,g cm3o(阿伏加德罗常数用NA表示)解析：互为等电子体的微粒结构相似，C的结构为C 三 C2, 1 mol C2含 2 moln键，故 1 mol O2+含 2 moln键。碳碳双键是平面结构，其中的 C 采取 sp2杂化，一 gN是直线形，其中的 C 采取 sp 杂化；N 的 2p 能级是半充满的稳定状态，C、N H 元素中第一电离能最大的是 No (2)1 个 HBO 分子形成 6 个氢键，而每个氢键为 2 个分子共用，因此 1 molHBO 形成的氢键为 3 mol。B(OH)町一

11、的中心原子形成 4 对电子对，即价电子对数是4,空间构型是正四面体形。(3)二者的电负性之差是1.1，小于 1.7，因此形成的是共价键，是共价化合物。(4)根据 CsN 的化学式及晶胞结构知大黑球是Cu+,顶点是 N3, N3-的配位数是 3X2=6。晶胞边长为(2a+ 2b)X1010cm, 1 个晶胞含 1 个 CusN,晶胞质量为 1XM/NA= 206/NA,325 口-10 31.03X1034X58(5.463 5X10-8)3XNAmol 氢键。硼酸溶于水生成弱电解质一水硼酸图I(3)某 M 原子的外围电子排布式为图33s23p5，铜与 M 形成化合物的晶胞如图2 所示(黑点代C

12、sN 的密度为oO H0*07根据pV=mp X(2a+ 2b)X10 = 206/NA,p=答案：(1)2NAsp、sp2N (2)3 正四面体形4NA(a+b)8共价321.03X10(4)642(a+b)36. (15 分)(2018 兰州高三模拟)已知 A B、C D E、W 六种元素的原子序数依次递增， 都位于前四周期。其中 A、D 原子的最外层电子数均等于其周期序数，且 D 原子的电子层数是A 的 3 倍；B 原子核外电子有 6 种不同的运动状态，且 s 轨道电子数是 p 轨道电子数的两倍； C 原子 L层上有 2 对成对电子；E 有“生物金属”之称，E4+和氩原子的核外电子排布相

13、同；W位于周期表中第 8 列。请回答：(1) BA2C 分子中 B 原子的杂化方式为_ , BAC 分子的空间构型为_。(2) 写出与 BC2分子互为等电子体的一种分子的化学式： _ 。BC2在高温高压下所形成晶体的晶胞如图1 所示。则该晶体的类型属于 _ 晶体(填“分子” “原子”“离子”或“金属”)。W 元素基态原子外围电子排布式为写出 W(CN)溶于过量 KCN 溶液的化学方程式:(3)经光谱测定证实单质a.共价键D 与强碱溶液反应有D(OH)4生成，贝UD(OH)4中存在b.配位键d.n键(4) “生物金属”E内部原子的堆积方式与铜相同,都是面心立方堆积方式， 如图 2 所示。则晶胞中

14、 E 原子的配位数为 _ ;若该晶胞的密度为pg cmT3,阿伏加德罗常数为NA,E 原子的摩尔质量为Mg mo，则该晶胞的棱长为(5)W 元素应用非常广泛，如果人体内 已知W+与 KCN 溶液反应得 W(CN)沉淀,W 元素的含量偏低，则会影响 Q 在体内的正常运输。当加入过量 KCN 溶液时沉淀溶解，生成配合物，其配合离子结构如图 3 所示。IC,.AlNCNCN图 19原子的最外层电子数均等于其周期序数，且D 原子的电子层数是 A 的 3 倍，只能是 A 处于第解析：A B C、D、E、W 六种元素的原子序数依次递增，都位于前四周期。其中101 周期、D 处于第 3 周期，则 A 为 H

15、 元素，D 为 Al 元素；B 原子核外电子有 6 种不同的运动状 态，则 B为碳元素；C 原子 L 层上有 2 对成对电子，核外电子排布为1s22s22p4,故 C 为 0 元素；E 有“生物金属”之称，E4+和氩原子的核外电子排布相同，原子核外电子数为18+ 4 =22,则 E 为 Ti 元素；W 位于周期表中第 8 列，则 W 为 Fe 元素。(CH2O 分子为甲醛，分子中 C 原子形成 3 个b键，没有孤电子对，故 C 原子采取 sp2杂化，杂化轨道全部用于成键，为 平面三角形结构。(2)与 CO 分子互为等电子体的分子为NO 或 CS2； CO 在高温高压下形成晶1 1体，由其晶胞结

16、构可知晶胞中白色球数目为4+ 8X8 + 6X -=8,黑色球数目为 16,故白色球为 C 兀素、黑色球为 O 原子，晶体中不存在CO 分子，故在咼温咼压下所形成的晶体为原子晶体。(3)AI(OH)4中铝离子与氢氧根离子之间存在配位键；氢氧根离子中氧原子与氢原子之间形成共价键，属于b键，离子中没有n键。(4)Ti 内部原子的堆积方式是面心立方堆积， 以顶点原子研究，与之相邻的原子位于面心，每个顶点原子为8 个晶胞共用，故晶胞中Ti11M原子的配位数为 12 ;晶胞中含 Ti 原子数目为 8X+ 6X1 = 4,晶胞质量为 4X1g，若该晶82IN3M/ 4X g 3 f-胞的密度为pg cmT3,则晶胞棱长=、- 3=、/-4Mcmo(5)Fe 元素的核外电VpgcmpNA子数为 26,基态原子外围电子排布式为3d64s2。Fe(CN)2溶于过量 KCN 溶液生成Fe(CN)6配离子，化学方程式为Fe(CN)2+ 4KCN=KFe(CN)6。2答案：(1)sp 平面三角形(2)CS2(或 NO)