高考化学大一轮复习物质结构与性质第3节检测含解析

1、物质结构与性质配套训练1. (2019 湖北八校第一次联考 )KIO 3是一种重要的无机化合物，可作食盐中的补碘剂。回答下列问题：(1)基态K原子中，核外电子占据的最高能层的符号是 ,占据该能层电子的电 子云轮廓图形状为K和Cr属于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但金属K 的熔点、沸点等都比金属Cr的低，原因是 。(2)K +与C具有相同的电子构型，r(Y)小于r(Cl ),原因是 (3)KIO 3中阴离子的空间构型是 ,中心原子的杂化形式为 。(4)由于碘是卤素中原子半径较大的元素，可能呈现金属性。下列事实能够说明这个结 论的是(填序号)。A.已经制得了 旧r、ICl等卤素互化物和I2Q

2、等碘的氧化物B.已经制得了 I(NO3)3、I(ClO) 3 H2O等含I计离子的化合物C.碘易溶于KI等碘化物溶液，形成I 3离子D. I 40是一种碘酸盐(5)KIO 3晶体是一种性能良好的非线性光学材料，具有钙钛矿型的立体结构，边长为anm晶胞中K、I、O分别处于顶角、体心、面心位置，如图所示。与K紧邻的O个数为, 已知阿伏加德罗常数的值为则KIO3的密度为(列式表示)g - cm-3(6)若KIO3晶胞中处于左下角顶角的K原子的坐标参数为(0,0,0)，位于下底面面心1 1位置的o原子的坐标参数为 2 2，0，在kio3晶胞结构的另一种表木中，I处于各顶角位置，设左下角顶角的I原子的坐

3、标参数为(0,0,0),则K原子的坐标参数为 750 C)反应制得。BP晶胞如图所示。画出三澳化硼和三澳化磷的空间结构式。三澳化硼在BP晶胞中B的堆积方式为 。计算当晶胞晶格参数为478 pm(即图中立方体的每条边长为 478 pm)时磷化硼中硼原子和磷原子之间的最近距离 【答案】(1)第四周期第皿族面心立方最密堆积723d 4s，价电子排布图为(4)三澳化硼分子中硼原子的价层电子对数为31X33+3,没有孤电子对，所以c 51X3 , C3+2=4，P分子空间构型为平面三角形。三澳化磷分子中磷原子的价层电子对数为原子有一对孤电子对，所以分子空间构型为三角锥形。由晶胞结构可知，在BP晶胞中B的

4、堆积方式为面心立方最密堆积。P原子与周围的4个B原子最近且形成正四面体结构，二者连线处于体对角线上，为体对角线的1/4 ,立方体的每条边长为 478 pm,则晶胞体对角线长为/X478 pm,则 P原子与B原子最近距离为 3X478 pmX 1232/3 pmo1.(2018 河南信阳四模节选 )常见铀的化合物有 UE、UO及(NH4)4UQ(CQ)3等。 回答下列问题：(1)UF4用Mg或Ca还原可得金属铀。与钙同周期基态原子的未成对电子数为2的元素共有 种；原子序数为镁元素的二倍的元素的基态原子价电子排布图为(2)已知：i.2UO 2+ 5NHH行10-5 2UF4 - NHF+ 3NH

5、T + 4H2O T ; ii.HF 2 的结构为F H- F oNHHE中含有的化学键有 (填选项字母)。A.氢键B.配位键C.共价键D.离子键E.金属键与氧同周期，且第一电离能比氧大的元素有 种。一一 800 c 一 . 一 . 一.(3)已知：3(NH4) 4UO2(CO3) 3 3UO2+ 10NH T + 9CO T + N4 + 9H2。T写出与nh4互为等电子体的一种分子和一种离子的化学式 、。分解所得的气态化合物的分子键角由小到大的顺序为 (填化学式)。 (4)C元素与N元素形成的某种晶体的晶胞如左下图所示(8个碳原子位于立方体的顶点，4个碳原子位于立方体的面心，4个氮原子在立

6、方体内)，该晶体硬度超过金刚石，成为首屈一指的超硬新材料。晶胞中C原子的配位数为 。该晶体硬度超过金刚石的原因是已知该晶胞的密度为 d g/cm 3, N原子的半径为 -cm , C原子的半径为2 cm ,设NA 为阿伏加德罗常数，则该晶胞的空间利用率为 (用含d、1、2、的代 数式表示，不必化简)。n .(2019 广东广州调研节选)MgR晶体结构如右上图所示。B原子独立为一层，具有类似于石墨的结构，每个B原子周围都有 个与之等距离且最近的B原子；六棱柱底边边长为a cm,高为c cm,阿伏加德罗常数的值为NA,该晶体的密度为【答案】1.(1)(3)CH、Sihh、GeH(任写一种)BhT、

7、AlH4(任写一种) H2ONHCO (4)4 该晶体和金刚石二者均为原子晶体，该晶体中的C- N键的键长比金刚石中的C- C键的键长短，键能大，故硬度较金刚石大,3,34NAXcm3+ 3NAx ；2 cm3【解析】(1)第四周期中未成对电子数为33 923d cm46X3n .3：NA x 6 xx a2c 2的元素有22Ti、28Ni、32Ge 34Se共四种；原子序数为镁元素的二倍的元素是24 -号兀素Cr。(2)已知HF2的结构为FHF，所以NHHE为离子化合物，即类似于钱盐，所以 含有的化学键有离子键、共价键和配位键，即正确选项为B、C D;根据同周期元素的第一电离能从左到右呈增大

8、趋势的一般规律，结合N原子最外层2P能级上呈半满状态，导致其第一电离能比氧元素的大，所以与氧同周期，且第一电离能比氧大的元素有N、F和Ne三种。(3)已知Nht是含有5个原子8个价电子的微粒，与其互为等电子体的分子有CH、一 - 一一. 一3SiH4、GeH等，互为等电子体的离子有 BH、AlH4；分解所得的气态化合物有NH,是sp杂化的三角锥形，有 1个孤对电子，CO是sp2杂化的直线型，没有孤对电子，H2O是sp3杂化白V形结构，有2个孤对电子，根据杂化类型，结合电子对互斥原理可知，它们的键角由小到大的顺序为 HONHKClO3l2(2)(3)CO2 H2 Hb、CO、HF HF (NHk

9、) 2SQ SiC SiC(NH4) 2SOHFC0H(4)金属晶体 离子晶体(5)氟化钠与氟化镁为离子晶体，氟化硅为分子晶体，故氟化硅的熔点低；镁离子半径 比钠离子半径小，镁离子带的正电荷数比钠离子的多，故氟化镁的熔点比氟化钠的高(6)分子 b、c(1)若NiO晶胞中(图1)离子坐标参数 A为(0,0,0) , B为(1,1,0)，则C离子坐标参 数为。一定温度下，NiO晶体可以自发地分散并形成“单分子层”，可以认为 O 作密置单层排列，Ni2+填充其中(图2),已知CT的半径为am,每平方米面积上分散的该晶 体的质量为 g。(用 a、NA表示)图1图2(2)Sn的一种同素异形体一一灰锡的晶

10、体结构类似金刚石，立方晶胞结构如图3所示，则锡的配位数是。假设锡原子(如图3中A、B两原子)在体对角线上外切，晶胞参数为a,计算灰锡的空间利用率约为 。(百分数表示，取两位有效数字 )(3)已知：A B、C三种短周期元素，原子序数依次增大。A是短周期中原子半径最大的元素，B元素3P能级半充满；C是所在周期电负性最大的元素。由A、C两元素形成的化合物组成的晶体中，阴、阳离子都具有球型对称结构，它们都可以看作刚性圆球，并彼此“相切”。图4所示为A、C形成化合物的晶胞结构图以及晶胞的剖面图：晶胞中距离一个A*最一 一-、 一,_. -3 .近的C有 个，这些 C围成的图形是 ,右晶体留度为 P g

11、- cm，阿伏加德罗常数的值用 N表示，则A+的离子半径为 cm(用含NUf p的式子表达）。图3图4(2)434%2- 23 234（3）6 正八面体 -rr4p NaNiO的基本结构单元为,【解析】（1）根据单分子层结构，先取出基本结构单元，平面面积为2ax2axsin60 = 2乖则每平方米含有的NiO质量为752v3a2 - N(2)4(3)sp sp2 sp3 * * (4)BBrBrBr【解析】(1)27号元素原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d74s；处于第四周期第皿族，其价电子的轨道排布式为(2)配合物Pt(en) 2Cl 4中心离子与N原子形成配位键，中心离

12、子的配位原子数为4。(3)Be原子形成2个Be-Cl键，没有孤对电子，杂化轨道数目为2, Be原子杂化方式为sp； Be原子形成3个B Cl键，没有孤对电子，杂化轨道数目为3, Be原子杂化方式为sp2; Be原子形成4个B Cl键，没有孤对电子，杂化轨道数目为4, Be原子杂化方式为sp3。g- cm 3(列出计算式)。【答案】(1)1s 22s22P63s23P63d54s1(或Ar3d 54s1) 2 ： 1(2)a、b、d、e 1.204 x 10 24(或 2N)6. (2017 福建福州质检)(1)氯酸钾熔化，粒子间克服了 的作用力；二氧化硅 熔化，粒子间克服了 的作用力；碘的升华， 粒子间克服了 的作用力。三种 晶体的熔点由高到低的顺序是 (填化学式)。(2)下列六种晶体：CO2、NaCl、N&Si、CS2、金刚石，它们的熔点从低到 高的顺序为(填序号)。(3)在H2、(NH4)2SQ、Si