2019届高考二轮复习物质结构与性质(选考)专题卷

物质结构与性质(选考)1．铁被誉为“第一金属”，铁及其化合物在生活中有广泛应用。(1)基态Fe3+的简化电子排布式为⑵实验室用KSCN、苯酚(0H)检验Fe3+。N、O、S的第一电离能由大到小的顺序为(用元素符号表示)，苯酚中碳原子的杂化轨道类型为FeCl3的熔点为306°C,沸点为315°C。FeC»的晶体类型是FeSO常作净水剂和补铁剂，SO2-的立体构型是。44羰基铁［Fe(CO)］可用作催化剂、汽油抗爆剂等。1molFe(CO)分子中含55o键，与CO互为等电子体的离子是(填化学式，写一种)。mol(5)氮化铁晶体的晶胞结构如图1所示。该晶体中铁、氮的微粒个数之比为(6)氧化亚铁晶体的晶胞如图2所示。已知：氧化亚铁晶体的密度为pg•cm-3，NA代表；Fe2+与02阿伏加德罗常数的值。在该晶胞中，与Fe2+紧邻且等距离的Fe2+数目为.－最短核间距为pm。OFeOFe•NOFe解析：⑴铁离子的简化电子排布式为［Ar］3d5。(2)N、0、S的第一电离能：N>O>S。苯酚中碳原子的杂化轨道类型为sp2杂化。(3)氯化铁晶体的熔点、沸点较低，它是分子晶体。SO2-中硫的价层有4个成键电子对，无孤电子对，SO2-的立体构型为正四面体形。(4)CO与44N互为等电子体，1个CO分子中有1个O键，1个CO分子与Fe形成1个配位键，配位键也是O键，所以1molFe(CO)5含10molo键。与CO互为等电子体的离子有CN-、C;-。(5)氮化铁晶胞为六棱柱，顶点贡献率为£棱点贡献率为£面点贡献率为£观察晶胞知，12个铁632位于顶点，2个铁位于面心，3个铁位于体内；2个氮位于体内。1个晶胞含铁微粒数为1%

+2xj+3=6,含氮微粒数为2,故铁、氮微粒数之比为6：2=3：1。⑹氧化亚铁晶胞类似氯化钠晶胞。棱上3个离子相切，晶胞参数等于相邻两个离子核间距的2倍。观察题图2知，上、中、下三层各4个氧离子(共12个氧离子)与中心的氧离子紧邻且等距离，而氧化亚铁中氧离子、亚铁离子个数比为1：1,所以，有12个Fe2+与Fe2+紧邻且等距离。1个氧化亚铁标参数标参数A为(0,0,0)，为(2，0，2)则D为。锡的配位数为晶胞含Fe2+数为8xg+6X晶胞含Fe2+数为8xg+6X穆=4,82含O2-数为12X*+1=4,所以，1个氧化亚铁晶胞含4个“FeO”。设Fe2+与02-的最短核间距为dpm,有P=N〃A4X72(2dX10-io)336「解得dwxA1010pm。答案：(1)[Ar]3d5N>0>Ssp2杂化分子晶体正四面体形⑷10CN-或C2-(合理即可)2⑸3:1(6)1236X1010(6)1236X1010Na・P2．锡是大名鼎鼎的“五金”——金、银、铜、铁、锡之一，早在远古时代，人们便发现并使用了锡。回答下列问题：TOC\o"1-5"\h\z锡是50号元素，在元素周期表中位于区。SnO2是一种重要的半导体传感器材料，用来制备灵敏度高的气敏传感器，SnO2与熔融NaOH反应生成NaSnO，NaSnO中阴离子的空间构型为。323比较下列卤化锡的熔点和沸点，分析其变化规律及原因SnCl4SnBr4SnI4熔点/C-3331144.5沸点/C114.1202364汽车废气中常含有有毒的一氧化碳气体，但在二氧化锡的催化下，在300°C时，一氧化碳可大部分转化为二氧化碳。C、O、Sn电负性由大至小的顺序是，微粒之间存在的作用灰锡具有金刚石型结构，其中Sn原子的杂化方式为力是，微粒之间存在的作用①原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，如图为灰锡的晶胞，其中原子坐密度为8X118.76.02X1023X(0.6489X10密度为8X118.76.02X1023X(0.6489X10-7)；g〃cm-38X118.76.02X648.93X107gcm-3。•cm-3(N为6.02X1023mol-A1，不必算出结果，写出简化后的计算式即可)。解析：(l)Sn是50号元素，价电子排布式为5s25p2,在元素周期表中位于p区。⑵SnO]-中Sn原子为sp2杂化，无孤电子对，所以空间构型为平面三角形。(3)锡元素的卤化物都为分子晶体，分子之间通过分子间作用力结合。对于组成类型相似的物质来说，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高。由于相对分子质量:SnCl<SnBr<SnI，所以它们444的熔沸点由低到高的顺序：SnCl<SnBr<SnI。(4)C、0、Sn电负性由大至小的顺序是O〉C444>Sn。(5)灰锡具有金刚石型结构，其中Sn原子的杂化方式为sp3杂化。灰锡是同一元素的原子通过共用电子对形成的单质，所以微粒之间存在的作用力是非极性共价键(或共价键)。(6)①根据各个原子的相对位置可知，d在体对角线的1/4处，所以其坐标参数是4,4)②根据晶胞结构可知，在晶胞中含有的Sn原子个数是8X1/8+6X1/2+4=8，所以晶胞的答案：(1)p(2)平面三角形SnCl4、SnBr4、SnI4熔沸点依次升高；原因是它们分子结构相似，随相对分子质量增444大，分子间相互作用力逐渐增强(4)0>C>Sn(5)sp3杂化非极性共价键(或共价键)/18X118.7⑹①444②6.02X648.93X1073.X、Y、M、Z、R为前四周期元素，且原子序数依次增大。XY2是红棕色气体；X与氢元素可形成XH3；M是周期表中电负性最大的元素；Z基态原子的M层电子数是K层电子数的3倍;R2+的3d轨道中有9个电子。请回答下列问题：基态Y原子的价电子排布图是Z所在周期中第一电离能最大的主族元素是(写元素名称)。离子XY-的立体构型是；R2+的水合离子[R(HO)]2+中，提供孤电子对的原子224是(填元素符号)。已知XH易与R2+形成配离子，但XM不易与R2+形成配离子，其原因是33X与R所形成的化合物晶体晶胞如图所示，该晶体的化学

式为；晶胞参数如图所示，则该晶胞密度是g・cm-3（列式并计算结果，保留小数点后一位）。（5）图1表示某种含氮有机化合物的结构，其分子内4个氮原子分别位于正四面体的4个顶点（见图2），分子内存在空腔，能嵌入某离子或分子并形成4个氢键予以识别。下列分子或离子中，a．CF44解析：子或离子中，a．CF44解析：X、Y、M、Z、R2+的3d轨道中有9个电子，R原子外围电子排布为3dio4si，故R为铜元素。⑴基态Y原子R是原子序数依次增大的前四周期元素，XY是红棕色气体，X与氢元素可形成XH3，则X为氮元素、Y为氧元素；M是周期表中电负性最大的元素，则R2+的3d轨道中有9个电子，R原子外围电子排布为3dio4si，故R为铜元素。⑴基态Y原子5+1—2X22为4X80g5+1—2X22为4X80g三(600X10-A10cmX600X10-10cmX700X10-10cm)心2.1g・cm-3。(5)F、O、N期为第三周期，第三周期中Cl的第一电离能最大。（2）N0-中氮原子孤电子对数为,=1,价层电子对数为2+1=3,故其空间构型为V形；Cu2+提供空轨道，H2O中氧原子提供孤电子对，形成配离子。⑶由于电负性F>N>H,NF3分子中共用电子对偏向氟原子，使得氮原子上的孤电子对难与Cu2+形成配合物。（4）由晶胞结构可知，晶胞中白色球数目为1+11142X^+4X4+8X8=4，黑色球数目为4,故化学式为CuO,晶胞质量为fX80g，晶胞密度A电负性很大，与氢元素形成的微粒之间可以形成氢键，正四面体顶点氮原子与嵌入空腔的微粒形成4个氢键，该微粒应含有粒形成4个氢键，该微粒应含有4个氢原子，选项中只有NH+符合。4(2)V形O（3）N、F、H三种元素的电负性：F>N>H,所以NH3中共用电子对偏向N,而在NF3中,共用电子对偏向F,偏离NCuO2.1(5)c4．南京理工大学化工学院胡炳成教授团队于2017年1月成功合成世界首个全氮阴离子盐,使氮原子簇化合物的研究又有了新的突破。请根据材料回答以下问题：N、0、F三种元素的第一电离能由大到小的顺序为(填元素符号)；与N2互为等电子体的全氧离子化学式为；具有空间网状结构的高聚氮结构如图1所示，则N」勺沸点(填“〉”“V”或“=”)高聚氮的沸点，原因是N和高聚氮属于(选填序号)。70同素异形体B.同分异构体C.同位素D.同系物图1叠氮化物是研究较早的含全氮阴离子的化合物，如氢叠氮酸(H%)、叠氮化钠(NaN3)等。叠氮化物能形成多种配合物，在[Co(N3)(NH3)5]S04中钴显价，它的配体是TOC\o"1-5"\h\z354,SO2-的立体构型为。4HN是一种全氮阴离子酸，可由肼(NH)被HN0氧化制得。下列说法正确的是。3242酸性：HNO>HN023NH分子中氮原子均采取sp3杂化24NaN3的晶格能小于K%的晶格能上述生成氢叠氮酸的化学方程式为NH+HN0===2H0+HNTOC\o"1-5"\h\z24223N是一种由全氮阳离子和全氮阴离子构成的特殊物质，已知阳离子由5个氮原子排列8成V形，每个氮原子均达到八电子稳定结构，则阳离子的电子式为。—种氮铁化合物的结构如图2所示，若图中六棱柱的体积为Vcm3，用N表示阿伏加A德罗常数的值，则该晶体的密度为。图2解析：(1)N、0、F三种元素均为第二周期元素，通常第一电离能随核电荷数增大呈递增

的趋势，但N的3p轨道为半充满结构相对稳定，则三种元素第一电离能由大到小的顺序为F>N>0;等电子体应具有相同的原子数目且价电子数相等，则与N互为等电子体的全氧离子化学式为O2＋；N是分子晶体，而高聚氮为原子晶体，则高聚氮的沸点大于N的沸点；N2707070和高聚氮均为氮元素的不同单质，两者属于同素异形体。⑵配合物[Co(N)(NH)]S0中存在3354S02-、N-、NH，根据元素正负化合价代数和为0可知Co为+3价，其中Co的配体为N-、3336+2-2X4NH，硫酸根中心原子的价层电子对为孤对电子数=0，成键电子对数为4，所以32为正四面体结构，中心原子为sp3杂化。⑶酸性：HNO<HN0，A错误；NH分子中氮原子均2324采取sp3杂化，B正确；Na%与KN结构相似，钠离子半径小于钾离子，Na%的晶格能大于K%的晶格能，C错误；肼@只)被HN0氧化制得HN，化学方程式为NH+HNO===2H0+HN，D242324223正确。(4)全氮阳离子由5个氮原子排