2020届高三化学三轮大题冲刺——物质结构与性质【新题速递】

1、2020届高三化学三轮大题冲刺物质结构与性质【新题速递】【精编详解】1.化学选彳3:物质结构与性质太阳能电池材料和半导体材料对未来社会的发展有重要的作用。对铜、铅、神化合物的研究成为科学家研究的热点。有机氯化铅_钙矿太阳能电池有优异的光电性能。基态氯原子(1)rJri2 FbClj中核外电子占据的最高能级符号是 ,基态铅原子的价层电子排布式是、二苯鼠神结构为:,分子中碳原子杂化轨道类型为 与等电子体的一种分子的电子式是 ec-与彳形成的配合物可表示为丁。该配合物中，仁-的(3)Cu NHJCu(?QH5)JCu4s轨道及4P轨道通过sp杂化接受工口_提供的孤电子对。已知下列物质键角数据:中 n

2、=形。,5与n个氮原子的空间结构呈阻HQZHCHZHNMZHOHZHNH109.>°107°105°接近CufNH*-中/HNH键角接近Ng.手的原因是.有机卤化铅的晶胞结构如图所示，与阳3国的碎 有个，距离最近的Eg有个。若 -为7.，Po"LrLj rinXid晶胞密度为 J 、，则两个l之间的最小距离为 cm。 用 »dgCffiTI Na表示阿伏加德罗常数的值，列出计算式即可，"Lp个口相对分子质量为£5CH jNHj Pblfr2u)【答案】3p; 6人P)(3JD2；直线氨分子中的氮原子的孤电子对配位后，对

3、成键电子对的斥力减小，四个电子对几乎均匀分布，呈正四面体形，所以键角接近：耳：&； 6； ?匠【解析】【分析】本题考查物质的结构与性质，涉及核外电子排布、晶体类型与性质、化学键、等电子体、晶胞结构与计算等，这些都是常考知识点，需要学生具备扎实的基础， 掌握均摊法进行晶胞有关计算。【解答】口：凄态氯原子中核外电子有三个电子层，最外层有7个电子，则占据的最高能级符号是 3p,铅为第六周期IV A族的元素，价电子数为 4,基态铅原子的价层电子排布式是 696PL故答案为：3p； 6/6虱；(2班子中苯环上的碳原子为 却】杂化，碳氮三键中的碳原子为sp杂化，则碳原子杂化轨道类型为sp和中：；与

4、G厂中有14个电子，与 k等电子体是等电子体的一种分子为 电,其的电子式为：t M : : N：；故答案为：sp、出工；t N ； ； N：;0XD该配合物中，CAT的4s轨道及4p轨道通过sp杂化接受XH*提供的孤电子对，则口=:，QT与2个氮原子的空间结构呈直线形；故答案为：2；直线；中/HXH键角接近109.5口的原因是：氨分子中的氮原子的孤电子对配位后，对成键电子对的斥力减小，四个电子对几乎均匀分布，呈正四面体形，所以键角接近1Q9.T ;故答案为：氨分子中的氮原子的孤电子对配位后，对成键电子对的斥力减小，四个电子对几乎均匀分布，呈正四面体形，所以键角接近茅；(4)由晶胞结构可知，位于

5、晶胞的中心，CHjKF，位于晶胞的顶点，则与Ej町距离最近的Pb»有8个，距离最近的 值3时有6个。若XT为 1一，位于晶胞的面心，设晶胞的棱长为acm,体积为一个晶胞中含有一个晶胞 CHaXH2PtlIs,质量为黑消=怒目，密度 为臬=电犷，"篇,则两个之间的最小距离为学序;故答案为：8; 6;第m。2 .化学选彳3:物质结构与性质磷能形成众多单质与化合物。回答下列问题：磷在成键时，能将一个3s电子激发进入3d能级而参加成键，写出该激发态原子 的核外电子排布式。Q裸磷是一种二维材料，其中一层的结构如图1所示。mi电信黑磷的结构黑磷中p原子的杂化方式为。每一层内p形成六元环

6、彼此相接，平均每 个空间六元环中含有的磷原子是 个。用4-甲氧基重氮苯四氟硼酸盐(如图分处理黑磷纳米材料，可以保护和控制其性质。该盐的构成元素中C、N、O、F的电负性由大到小顺序为 LmH该盐阳离子含有的g键的数目为 ,该盐阴离子的几何构型是图2 4甲汉整屯汕茶四吼甲酸盐口蹲钮矿可提取稀土元素钮(Y),某磷钮矿的结构如下:i Q该磷钮矿的化学式为互为等电子体的阴离子有(写出两种离子的化学式)。已知晶胞参数nm, lOM nm阿伏加德罗常数为、.，则该磷钮矿的密度为r列出计算式【答案】(1)15与承3P祖；UXDsp5； 2；F>O'N>C； ITNa；正四面体;YP* SO

7、f, CIO- W 5 虫一；工忧、【解析】【分析】本题主要考查学生原子核外电子排布式，杂化轨道理论，等电子体，晶胞密度计算等结构化结合所学内容进行分学基本知识。关键在于正确分析题目所给结构图所表示的原子间关系, 析求解。【解答】(1：檄发态的磷原子3s能级一个电子进入3d能级，其他能级电子排布不变，故答案为:ls:2s12p<53s13p53d1;(2J黑磷中每个磷原子与另外三个磷原子相连，故磷原子为5杂化，每个磷原子对六元环贡献三分之一原子，故一个六元环含2个磷原子，故答案为： 印兀2；同周期主族元素随原子序数增大电负性升高,1分子该盐阳离子含 17个不键，该盐阴离子硼为 亚杂化，故

8、答案为：F>O>N>C ； 17Na;正四面体;(3)由图知晶胞中含 4个磷酸根离子和4个钮，可知化学式为KF。4等电子体是指价电子数和原子数相同的分子、离子或原子团，由此可知磷酸根等电子体阴离子为 SOf3i。结合晶胞密度计算公式，可得计算式：密度=*=忌篝黯$为："O* SO*- CIO- Bro；, IOL幼年前鬻*3 .铁合金是人类使用最多的金属材料，其化合物也非常丰富.(1港态铁原子的核外电子排布式为 .(2国种含铁化合物的晶胞如图 1所示，则其化学式为 .(3)F&C0)f常温下呈液态，熔点为-刘七，沸点为103t,溶于5 Hqe2HCHjCOC

9、Hr GHqCOOCHgJt 等有机溶剂.据此可判断F蜕CQb晶体为 晶体；GHq。5H5中氧原子的杂化方式为 ;ImolCHCOCHm中含有行键的数目为 .(4)F±a与£C5T能生成血红色的F HSCN)O10%，与SCN"互为等电子体的一种分子为(填化学方程式).【答案】 段纪CUF唯；分子；方;更£或9mol； 4C0小 注0、CS士 COS【解析】解：(1浪是26号元素，其原子核外有26个电子，根据构造原理知铁原子的核外电子排布式为：Ar|3d4s:,故答案为：Ar3d否4s1;亥晶胞中铁原子个数-6募*+4*；-4,铜原子个数8父；+4黑;+

10、14 ,硫原子个数=3 ,所以该化合物的化学式为：CuFO2,故答案为：CuFeS-(3)F«COb常温下熔沸点较低，且易溶于有机溶剂，所以属于分子晶体；中氧原子含有2个共价键，2个孤电子对，所以采用 中三杂化，一个甲醛分子中含有9个小键，所以1mol CHKOCHm中含有。键的数目9以或9mol,故答案为：分子， 方，91%或9mol ；中含有3个原子，且其价电子数是16,与gk互为等电子体的一种分子为 C5、NOC0* COS等，故答案为：C，、加工0、C3工、COS.(1)铁是26号元素，其原子核外有 26个电子，根据构造原理书写其核外电子排布式；(2)利用均摊法计算该晶胞中各

11、种原子个数，从而确定其化学式；0：疥子晶体的熔沸点都降低， 根据价层电子对互斥理论确定其杂化方式，共价单键都是键,共价双键中一个是c键，一个是正键；(4)原子个数相等且价电子数相等的分子或离子为等电子体.本题考查物质结构，杂化方式的判断、等电子体的确定、化学式的确定等都是考试热点，难 点是晶胞中原子个数的确定，难度中等.4.神的一些化合物常用作半导体、除草剂、杀鼠药等.回答下列问题：(1姿态As原子的核外电子排布式为为,有 个未成对电子.(2)钱氮神合金材料的太阳能电池效率达+0%.Ga> N、As电负性由大到小的顺序是AS式*的分子结构如图所示，其中 As原子的杂化方式为 , 1mol

12、 AO&含有仃键 的物质的量为 mol.(4)晶胞有两个基本要素：594 pin吊原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，LiZnAs基稀磁半导体的晶胞如图所示，其中原子坐标参数A处Li为0, 1； B处As为C处Li的坐标参数为 .晶胞参数，描述晶胞的大小和形状，已知 LiZnAs单晶的晶胞参数HR53gl表示阿伏加德罗常数的数值，其密度为 umT(列出计算式即可(2)N> As> Ga玳12依必心旧* *(5.04 x 10/Na【解析】【分析】本题是对物质结构与性质的考查，涉及核外电子排布、 电负性、化学键、晶胞计算等，(4)中晶胞计算为易错点、难点，需要学生具备

13、一定的空间想象与数学计算能力，题目难度中等.【解答】上是33号元素，位于第四周期第VA族，基态As原子核外电子排布式为112sl缈3内口6M04娘4p*或Ar3d”494乩在最外层的4s能级上2个电子为成对电子，4P轨道中3个电子分别处于不同的轨道内，有3个未成对电子，故答案为：3a4或4材；3；(2)同主族元素从上到下，电负性逐渐减小，所以元素非金属性N>As ,同周期元素，从左到右，电负性逐渐增大，所以元素非金属性为As>Ga,故电负性N'A*'Ga,故答案为：Ga("As4。；的分子中As原子形成3个As-0键，含有1对孤对电子，杂化轨道数目为 4,

14、杂化类型为疝杂化；1个ASQ,分子中含有小键数目为12个，故含有口键的物质的量为 12moi,故答案为：尔” 12;(7根据晶胞图结构和 A、B两个原子的原子坐标分别为A处Li为0, J B处As为C为体心粒子，其坐标参数应为：4 4 42 2 2故答案为：（匕二3;立方晶胞顶点原子占i,面心占L,棱上占士，晶胞内部粒子为整个晶胞所有，Li的个数为JK.2+12x5-L = 4,Zn的个数为S= 4 ,As的个数为4,LiZnAs单晶的晶胞参数6匚594四,-4E Jmtt34-一t贝U. - -1 ,.,故答案为： 瓦彳不巧忘。5.铜及其化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途。请回答下列问

15、题：门、门的价电子排布式为 。Cu,”八和Zn在周期表中的位置相邻，Cu的第二电离能大于 Zn的第二电离能的原因Cu是。1、厂”四（：的"此"口心1九53。度加二将。丁存在的化学键有（填字母）。离子键 配位键非极性键3Lb_C_键角：码（填“>'或”回。30f中S的杂化方式为， soj-的空间构型为 O,小厂和仆CTC .、都是常见的含铜化合物。（4）CuSO4Cu（N031i3$、O、N三种元素的第一电离能由大到小的顺序为 。向溶液中加入过量 KCN生成配离子Cu(CN)1 molCN- CUSO4中含有的键数目为。1T.I某磷青铜的晶胞结构如图所示。该磷青

16、铜的化学式为若该晶体密度为S.g2 g，皿-5,则最近的两个Cu原子核间距为 用含 N4的代数式表示加m。【答案】3d阂4串;Q)Q1失去见坨上电子的能量大于 Zn失去4/上电子的能量；。小心；，；尊>"正四面体；(4)0N> 0 > 3;酰治(或2：“一02区1叫；【解析】【分析】本题考查化学键类型的判断，核外电子排布式，电离能， 兀键，杂化轨道，晶胞的有关计算等等相关知识点，综合性考查，解题关键在于熟识相关知识点，并灵活运用，难度较难。【解答】n)Qj原子序数为29,根据能量最低原则、泡利不相容原理和洪特规则，其价电子排布式为泗H，故答案为：死情依】；Q)Q1和

17、Zn在周期表中的位置相邻，Cu的第二电离能大于 Zn的第二电离能的原因是 Cu失去3dM上电子的能量大于 Zn失去4/上电子的能量；故答案为：Cu失去3dm上电子的能量大于 Zn失去4/上电子的能量；(3)®LCii(NH3%SO#中硫酸根离子和CuCIHJ/存在离子键,N原子和铜原子之间存在配位键，NH/ H和N之间存在极性共价键， 所以中所含的化学键有极性共价键、 离子键、配位键； 故答案为：ab;孤对电子和成键电子对相比，对于其它电子对的斥力更大一些。因此在中心原子杂化类型相同时，有孤对电子会使键角变小，孤对电子越多电子越小。两种分子的键角 NH。>H:0 ;故答案为：士

18、;5/一中S形成4个键，孤对电子数为 上二0,为中3杂化；为四面体结构；故答案为：尔”正四面体；(4同周期主族元素的第一电离能， 随着原子序数的增大， 有增大的趋势，但第VA族大于 第V! A族元素，同主族元素，随着原子序数的增加，第一电离能逐渐减小，则S、O、N三种元素的第一电离能由大到小的顺序为：N>O>S;故答案为：N>O>S;GT中存在C三K键，三键中有1个键，2个兀键，所以1个GT中工键数目为2, ImolCN-中含有的 做的数目为或2 X6.02X1021;故答案为：公鼠或2 x 6.02 x 1(F)；(5lD5n位于晶胞的顶点，其数目为 g吟 7 , C

19、u位于晶胞的面心，其数目为, P位O-皿于晶胞的体心，其数目为 1,故该磷青铜的化学式为SnCu5P；故答案为：SnCuP；摩尔质量-342工血。1,则一个晶胞质量 三g,设立方体边长为x,铜原子间最近距离为 a,则八(乔+，结合密度广总V=式3 =耳;一7 =-,341cm5，解得区=-1*; cm, Ka>4.Q工鼠6 崔 1(342 袅 4 342 仃22Jna8.822 JN品转&驼 p；故答案为：£仁三工1口叫 23.E6.碳、氮、氧、磷、硫、铁，锌、铜等都是组成蛋白质的重要元素。回答下列问题:(1)F七的基态原子的核外电子排布式为 ，3d能级上的未成对电子数

20、 为。在C、N、0、P、S五种元素中，第一电离能最大的元素是 /填元素符 I句I氨基乙酸号，下同 了电负性最大的元素是R"TUT,是蛋白质完全水解的产物之一，其中 C原子的杂化轨道类型为lmolH2NCH2C0OH中含有 。键的数目为(4)蛋白质在体内部分被氧化生成尿素、1、二氧化碳、水等排出体外。©co.tt八分子的空间构型分别为 h2o尿素的熔点为,其固体属于晶体。G尿素易溶于水，其原因除都是极性分子外，还有 ,.二3与H元素形成某种晶体的结构如上图所示，则该晶体的化学式O若该晶体的密度为T，阿伏加德罗常数的值为照cm，则该晶胞的棱长为 ,用含 和 的式子表示、皿（P

21、"）【答案】（1）12”2P叮523P疆49或Ar3tf=49 ； 4 ； N;O; sp sp3 ;9;（4）直线形、V形；分子；二尿素与水分子之间可以形成氢键；屋®。【解析】【分析】本题考查物质结构和性质，涉及晶胞计算、氢键、原子杂化类型判断等知识点，明确原子结 构、物质结构及基础知识、基本公式是解本题关键，难点是晶胞计算，采用逆向思维方法进 行计算棱长，题目难度不大。【解答】（1）Fl的基态原子的核外有 26个电子，根据构造原理书写该原子核外电子排布式为192sl2口四513叮胪（或Ar3d用/；3d能级上有6个电子、5个轨道，每个轨道中最多排列2个电子，据此判断该原

22、子中未成对电子数为4,故答案为：1F2克p咏工3p"3眄针或Ar3cf4$; 4 ；Q）同一周期元素第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势，但第IIA族、第VA族元素第电离能大于其相邻元素，同一周期元素电负性随着原子序数增大而增大，所以第一电离能:电负性&3F；同一主族元素第一电离能及电负性都随着原子序数增大而减小，则第一电离能,电负性0>S>N>P,所以这几种元素第一电离能最大的是 N元素、电负性最大的是 O元素，故答案为：N； O；(3：腐基乙酸3co0H)中亚甲基上的 C原子价层电子对个数是 4、竣基上的C原子价层电子对个数是 3,根据价层电子对互斥理

23、论判断 C原子的杂化轨道类型，前者为 却三杂化、 后者是皿】杂化；共价单键为g键，共价双键中含有一个键、一个n键，1个上COOH中 含有 加的数目9,则:1mO叫NCHCDOH中含有q键的数目为9叫；故答案为：尔八9;(4)QC0：中C原子价层电子对个数是 2且不含孤电子对、耳工。分子中O原子价层电子对个数是4且含有2个孤电子对，根据价层电子对互斥理论判断这两个分子的空间构型：二氧化碳是直线形、水是 V形，故答案为：直线形；V形；尿素的熔点为132.7C,分子晶体的熔沸点较低，所以尿素是分子晶体，故答案为：分子；溶质和溶剂之间形成氢键能增大物质的溶解性，尿素能和水形成分子间氢键，所以尿素易溶于

24、水，故答案为：尿素与水分子之间可以形成氢键；(5)该晶胞中H原子个数有4个、Cu原子个数为8 K1-6乂1-4 , H、Cu原子个数之比=4：区 24= I: 1,其化学式为 CuH;2U三可乂 107 。故答案为：CuH;由。=三=上，得岁=工，棱长为 k V V?7.有些食物中铁元素含量非常丰富， 其中非血红素铁是其存在的 形式之一，主要是三价铁与蛋白质和竣酸结合成络合物.(*'-的电子排布式为 -Q)配合物Fe(CO)j的配位体是 ;常温下，F/CQI为黄色液体，易溶于非极性溶齐心熔点为215K,沸点为据此，可推断F/CQb晶体属于 晶体填“离子”、“原子”、“分子”或“金属”(

25、3)金属晶体可看成金属原子在三维空间中堆积而成，单质铁中铁原子采用钾型模式堆积，原子空间利用率为68%,铁原子的配位数为 .(4)乙醛能被氧化剂氧化为乙酸，乙醛中碳原子的杂化轨道类型是 ; 1mol乙醛分 子中含有的口键的数目为.反。晶胞结构如 图所示，FeO晶体中Fe2-的配位数为；若该晶胞边长为b cm,则该晶体密度为 g-m5 -2J.5【答案】125npe3的/3于；CO；分子；8；电3、；八6一02乂1庐；6；氐丽【解析】解：(l)FdM子核外电子排布式为失去4s能级2个电子及3d能级1个电子形成 刀, F，-的电子排布式为：1F2中p叹区”下，故答案为：1063d：;(2)配合物F

26、KC。卜中Fe原子含有空轨道，CO含有孤对电子，配位体是 CO, F式8卜为熔沸点很低，易溶于非极性溶剂，应属于分子晶体，故答案为：CO;分子晶体；(3弹质铁中铁原子采用钾型模式堆积，原子空间利用率为68% ,晶胞结构为体心立方密堆积，Fe原子配位数为8,故答案为：8;(4)乙醛中甲基中C原子杂化轨道数目为 4,醛基中C原子杂化轨道数目为 3,碳原子分别为科 sp2杂化；单键为g键，双键含有1个口键，1mol乙醛分子中含有Gmoli键，含有的口键数目为6乂8加乂 10普，故答案为：疝、戒；S1F;FK)晶体离子为1：1型结构，一的配位数为6, F产的配位数与0A的配位数相等也是 6,晶胞中Fb

27、”数目为8*1 + 6则伊一数目也是4,晶胞质量为4 乂g，该晶胞边长为bcm，72. inn.则该晶体密度为4片盘鸟一(bcmF = 款1片七面，故答案为：6；墨.(l)Fe原子核外电子排布式为即以"使3啊支 失去4s能级2个电子及3d能级1个电 子形成F，一;(2)中心原子或离子含有空轨道，配体含有孤对电子；F«CO)f为熔沸点很低，易溶于非极性溶剂，应属于分子晶体；(3弹质铁中铁原子采用钾型模式堆积，原子空间利用率为68% ,晶胞结构为体心立方密堆积；(4)乙醛中甲基中C原子杂化轨道数目为 4,醛基中C原子杂化轨道数目为 3;单键为口键，双键含有1个D键；5)FeO晶

28、体离子为1： 1型结构，FQ的配位数与的配位数相等；根据均摊法计算晶胞中F，-、。工-数目，再计算晶胞质量，根据计算晶胞密度.本题是对物质结构与性质的考查，涉及核外电子排布、配位键、晶体类型与性质、化学键、 晶胞结构及计算等，熟记中学常见晶胞结构，掌握均摊法进行晶胞有关计算.8 .侯氏制碱法又称联合制碱法，是我国化学工程专家侯德榜于1943年发明的。此方法具有食盐利用率高、对环境的污染少、生产成本低等优点。其制备中涉及如下两个反应：NaCl- H20- C02 +NHj -NaHCOj 1+NH4cl、口 2NaHCO3 -Na2com - C。 T+ 出。°D基态氯原子的电子排布式

29、为 ,基态氮原子最高能级上电子自旋方 向均相同，这是由 规则 原理)确定的，C、N、。三种元素第一电离能由大到小的顺序为、(2JH2Qco.三种分子中，中心原子的杂化轨道类型为,属于V形分子的是。在常温常压下，1体积水可溶解sp的是700体积NHS可溶解体积0.8试解释其原因：要确定 p- 固体是晶体还是非晶体，最可靠的方法是,下列事实不能支持N冉收的晶体类型为离子晶体的是填字母3熔点为S3 It卜晶体中存在 -、-0-Na可溶于水也晶体中存在离子键、共价键(4gq；工出1声 I7mol 。（4好内、氧两元素可形成两种常见化合物，其中一种的晶胞如下图所示（图中微粒表示相应的结构微粒）则该氧化物

30、的化学式为 ,若晶胞参数为 dpm,晶胞的密度为 陷<立尸，则阿伏加德罗常数 （用含d、p的代数式表示）。【答案】 15%却短3研（或N印第婚）；洪特;N>o>c；（2）8：; H.O; CO；是非极性分子，而水是极性分子，故CO;在水中的溶解度小，NHm是极性分子且与水能够形成分子间氢键，故三在水中的溶解度很大；（3）X-射线衍射法；c;【解析】【分析】本题考查物质结构与性质，涉及原子核外电子排布、杂化轨道理论、电离能以及晶胞的有关计算，较好的考查了学生物质结构知识的掌握以及应用情况，具有一定的综合性，题目难度中等。【解答】(1)氯为17 号元素，基态氯原子的电子排布式为3

31、sBp, ；基态氮原子最高能级上电子自旋方向均相同，这是由洪特规则确定的；N的2P轨道为半满结构，故 C、N、O三种元素第一电离能由大到小的顺序为：N>O>C ,故答案为：192s2 2/393P5;洪特；O二C ;(2用工0、COy NH?三种分子中，中心原子的杂化轨道类型为 sp的是CO?,中心原子为 C 成键电子对数为2,孤电子对数为：1(4-2 x2)= 0 ,故价层电子对数为 2, sp杂化；属于V形分子的是H.O,中心原子为 O成键电子对数为 2,孤电子对数为：价层电子对数为4,理想模型为正四面体形，略去孤电子对的影响，实际模型为V形；在常温常压下，1体积水可溶解 70

32、0体积XH&、可溶解0. 8体积C5，试解释其原因：CO是非极性分子，而水是极性分子，故 CO二在水中的溶解度小，NHm是极性分子且与水能够形成分子间氢键，故在水中的溶解度很大，故答案为：CO3; H.O; CO：是非极性分子，而水是极性分子，故CO:在水中的溶解度小，是极性分子且与水能够形成分子间氢键，故 在水 中的溶解度很大；。理确定晶体与非晶体最好的方法是：X-射线衍射法，故要确定Na：0%固体是晶体还是非晶体，最可靠的方法是： X-射线衍射法；下列事实不能支持 Na5co刍的晶体类型为离子晶体的是：工熔点为升1七，熔沸点较高是离子晶体的性质，故正确；b.晶体中存在N/、C可，离

33、子晶体由阴阳离子构成，故正确；u.可溶于水，是否溶于水不能作为判断离子晶体的依据，比如HCl分子晶体也能够溶于水，故错误；E晶体中存在离子键、共价键，存在离子键的一定是离子晶体，故正确；不能支持N在COm的晶体类型为离子晶体的是：c,故答案为：X-射线衍射法；c;(4)钠、氧两元素可形成两种常见化合物，其中一种的晶胞如下图所示(图中微粒表示相应的结构微粒 ) 黑球在晶胞内个数为 8个，空心白球的个数依据均摊法则为：个，二者个数比为：2： 1,则该氧化物的化学式为 Na;O,且一个晶胞内有 4罔电0,晶胞质量为：= U，结合密度公式：推出：N袅=U，代入数据得：Na=芈=空竺mN-1，故答案为：

34、NO； 1 m.T。 - per9 .磷的单质及其化合物用途非常广泛。回答下列问题：Q(1港态磷原子价电子轨道表示式为 ；磷的第一电离能比硫大,其原因是 。Q)已知反应 ”二届二巴+8PH3 T jyii分子中磷原子杂化类型是; P4分子的几彳S构型是 。G)N和P同主族。(DXHa的沸点比PHa高，其原因是; NH；分子中键角比PH；分子中键角大，其原因 是。氮原子间可形成氮氮双键或氮氮叁键，而磷原子之间难以形成双键或叁键。从原子结构角度分析，原因是。(4)磷化锢是一种半导体材料，其晶胞如下图所示，晶胞参数为anm.In的配位数为;与In原子间距离为 & nm的In原子有 个。prT

35、l T I T I T I【答案】' 1 1磷白3P轨道处于半充满状态，较稳定印3正四面体 XH：依 3Pc分子间可以形成氢键，PH不能 N的电负性大于 P,成键电子对偏向 N,从而增加了成键电子对间的斥力，键角变大磷的原子半径大，磷原子间形成的 G键较长，p p轨道间肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠，难以形成K键 4 12【解析】解：基态磷原子价电子排布式是 寨。正，由泡利原理、洪特规则，轨道表示式为：rm I t I tI t1 L-，磷的3P轨道处于半充满状态，较稳定，磷的第一电离能比硫大，3 3P同口 口 |口故答案为：；磷的3P轨道处于半充满状态，较稳定；Q*2H4分子中磷原

36、子形成 1个P-P键、2个P-H键，还含有1对孤对电子，杂化轨道数目为4,磷原子杂化类型是：尔，每个P原子形成3对共用电子对到达稳定结构，即每个 P原子形成3个P-P键，Pq分子的几何构型为：正四面体，故答案为：gp'正四面体；GXDNHa分子间可以形成氢键，PH：不能，占的沸点比P星高；N的电负性大于 P,成键电子对偏向N,从而增加了成键电子对间的斥力，键角变大，NH分子中键角比PH：分子中键角大，故答案为：NHw分子间可以形成氢键，PH&不能；N的电负性大于 P,成键电子对偏向 N, 从而增加了成键电子对间的斥力，键角变大；磷的原子半径大，磷原子间形成的口键较长，p p轨道

37、间肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠，难以形成兀键，故答案为：磷的原子半径大，磷原子间形成的。键较长，p p轨道间肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠，难以形成 兀键；原子与周围的 4个In原子形成正四面体结构，P的配位数为 4,晶胞中In数目-8 *1 + 6岚1-4、P原子数目=4 , In与P原子相等，则In的配位数也是4.晶胞参数为a nm,t i与In原子间距离为 包a nm,说明晶胞面对角线上的 In原子距离最近，每个定点为 8个晶胞共用，每个面为 2个晶胞共用，则与In原子间距离为Ea nm的In原子数目-12 ,故答案为：4； 12。口：凄态磷原子价电子排布式是结合泡利原理、洪特规则

38、画出轨道表示式；磷的 3p轨道处于半充满状态；QJP2H4分子中磷原子形成 1个p-P键、2个P-H键，还含有1对孤对电子，杂化轨道数目为4；每个P原子形成3对共用电子对到达稳定结构，即每个P原子形成3个P P键；OXDNHa分子间可以形成氢键，沸点相对较高；N的电负性大，成键电子对偏向N,从而增加了成键电子对间的斥力；磷的原子半径大，磷原子间形成的 键较长，pp轨道间肩并肩重叠程度很小；场为艮据均摊法计算晶胞中In、P原子数目，P原子与周围的4个In原子形成正四面体结构，P的配位数为4,原子的配位数之比等于相应原子数目的反比。晶胞参数为a nm,与In原子间距离为& nm,说明晶胞面

39、对角线上的 In原子距离最近，每个定点为 8个晶胞共用，每 个面为2个晶胞共用。本题考查物质结构与性质，涉及核外电子排布、电离能、杂化轨道、空间构型、化学键、晶 胞结构等，熟记常见微粒空间构型，注意从电子云重叠理解化学键的形成，晶胞中配位数判断常用方法：直接读图、补全晶胞结构、均摊法计算、原子的配位数之比等于相应原子数目 的反比等。10.太阳能电池的飞速发展离不开化学材料的发展。请回答下列问题：D已知：Ca元素在元素周期表中的位置可以描述为：第4行第2歹U,请用相同的形式描述Si元素在元素周期表中的位置： 。下图为晶体Si结构的示意图(部分 y每一个Si原子参与形成一个六元环；中O的杂化方式为

40、:Si与此化合生成§小甲硅烷、，试判断)的分子立体构型：；与 c在常温下发生爆炸性反应，试从化学键相关知识的角度解释甲硅烷远不如甲烷稳定的原因： 。元素有和 斗价，请画出基态工十离子的最外层电子排布式：。钙钛矿晶体结构如下图所示:离子实际大小与配图比例无关离子在晶胞中的位置分别为顶点、体心和棱心，晶胞为立方结构。已知：晶胞内部各原子的相对位置可用原子坐标参数表示,钙钛矿 广，与其最近的H皿' 的坐标参数为12)在钙钛矿的另一种表示形式中，B原子位于图示晶胞 A的位置，则 C的坐标参数应变成该晶胞的体积为:cm33行第14列第 (3j杂化 12 sp3正四面体型Si的原子半径大

41、于 C,亡 口键比1rt 口键键长长、键能小，不稳定，易断开发生反应35句P& 0。228)或。2121)【解析】【分析】本题旨在考查学生对晶胞、原子核外电子排布、杂化轨道理论等应用。【解答】口,硅为14号元素，在周期表的位置为第3行第14歹U；故答案为：第 3行第14歹U；，下图为晶体Si结构的示意图 部分，每一个Si原子参与形成12个六元环，二氧化硅中 O I J的杂化方式为r杂化；故答案为：12； r杂化；凸，根据甲烷的立体构型，硅烷的立体构型为正四面体，甲硅烷远不如甲烷稳定的原因为：Si的原子半径大于 C,口键比口键键长长、键能小，不稳定，易断开发生反应；故答案为：正四面体；S

42、i的原子半径大于 C,露 口键比1rl 口键键长长、键能小，不稳定，01 £1 G 11易断开发生反应；元素有 和价，基态乂 离子的最外层电子排布式为：）/故答案为：，J吞；（4）11-2 -4 Tr3s*3pe根据晶胞图示可知，C的坐标为：口2120产口2121）；故答案为：（121Z。）或（12LZD；用根据晶胞图示可知，该晶胞的体积为：丸，” 八 】；故答案为：号0彳 ；a3 乂 1产皿,3父LET11 .氮、磷、神是同族元素，该族元素单质及其化合物在农药、化肥等方面有重要应用.请 回答下列问题。【I）氮、磷、神的电负f的大小关系是 ,神原子M层电子排布式为 。润体中 匚小与之

43、间的键型为 ，该化学键能够形成的原因是。（.已知:叫S1H+NHg口西沸点(K)101.7161.223y7131.4分解温度g8737731073713.2分析上表中四种物质的相关数据，请回答:CHi和土瑞比较'沸点高低的原因是 NH和 pH比较，分解温度高低的原因是在金刚石晶体中，C原子所连接的最小环也为六元环，每个C原子连接个六元环。如图是金刚石的晶胞，若碳原子半径为r,金刚石晶胞的边长为 a,根据硬球接触模型，碳原子在晶胞中的空间占有率 :不要求计算过程了。血和钾与不同价态的铜可生成两种化合物，这两种化合物都可用于催化乙快聚合，其阴离子均为无限长链结构(如图 )，a位置上Cl原

44、子的杂化轨道类型为。已知其中一种化合物的化学式为KCuClj ,另一种的化学式为 ；【答案】P" As ； 3931阿cP ;Q)配位键；F-提供空轨道，0-提供孤电子形成配位键;也和5此比较，影响熔沸点的因素是分子间作用力，§叫之间的分子间作用力大，熔沸点高；NH和PR比较，影响分解温度的因素是共价键的强弱，N原子的半径比P原子的半径小，共价键的键长短，共价键强，分解温度高；(4)12;李 xlOO/; L&(5)中3；KnCuClr【解析】【分析】本题是对物质结构与性质的考查，涉及晶胞结构与计算、电负性、核外电子排布、配合物、分子结构与性质等，(4)为易错点，注

45、意理解识记中学常见晶胞计算。【解答】(1)同主族自上而下电负性减小，故电负性Ax; As原子处于的第四周期 VA族，M层各能级均填充满，M层电子排布式为：3r3p03dlc,故答案为：N>P> As； 39九；提供空轨道，GN"提供孤电子，Fd一与G厂之间形成配位键，故答案为：配位键；提供空轨道，CN-提供孤电子形成配位键；omcH+和与让。比较，影响熔沸点的因素是分子间作用力，$叫之间的分子间作用力大，熔沸点高，故答案为： 血和$此比较，影响熔沸点的因素是分子间作用力，5此之间的分子间作用力大，熔沸点高；和PHg比较，影响分解温度的因素是共价键的强弱，N原子的半径比P原子的半径小，共价键的键长短，共价键强，分解温度高，故答案为：NH占和PH二比较，影响分解温度的因素是共价键的强弱，N原子的半径比P原子的半径小，共价键的键长短，共价键强，分解温度高；(4)在金刚石晶体中，C原子所连接的最小环为六元环，每个C原子连接4个碳原子，连接的4个C原子中每个C原子形成3个六元环，所以金刚石晶体中每个 C原子能连接12个六 元环；晶胞中碳原子数目47乂*弓8,晶胞中碳原子总体积£乂*,晶胞体积为",又因日m =碳原子在晶胞中的空间占有率31100%=答靛