2022届高三化学二轮复习+专题训练+结构化学综合大题二含答案

物质结构与性质•大题强化训练

达标训练2

1.(2021清华大学中学生标准学术能力诊断性测试(THUSSAT)10月月考)IVA族元素及其化合物在

材料等方面有重要用途，碳在自然界中存在多种同素异形体，硅、褚(Ge)及其化合物广泛应用于光电材料

领域。回答下列问题：

(1)碳的一种单质的晶胞结构如图⑶所示。该单质的晶体类型为原子间存在的共价键类

型为(填"。键"、'键")，碳原子杂化方式为O

图⑶

(2)基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]有________个未成对电子。

(3)硅和卤素单质反应可以得到SiX4,SiX4的沸点和二卤化铅PbX2的熔点如图(b)所示。

图(b)

①0℃时5iF4、SiCl4、SiB「4、Sil4呈液态的是(填化学式)沸点依次升高的原因是

气态分子SiX4的空间构型是____________

②结合SiX4的沸点和PbX2的熔点的变化规律，可推断：依F、CLBRI的次序，PbX2中的化学键的离

子性________共价性_________。(填"增强""不变"或"减弱")

(4)立方氮化硼的结构与图⑻相颂，已知晶胞边长为361.5pm,则立方氮化硼的密度是

gcm\(只要求列算式，不必计算出数值，阿伏伽德罗常数用NA表示)

2.金属锂及其化合物因独特的性质而具有重要的应用价值。例如：Li是最轻的固体金属，可应用于生产

电池；Liz。可用于特种玻璃、陶瓷、医药等领域；LiH、L1BH4.LiNHz为常见的储氢材料等。

回答下列问题：

(1)基态Li原子核外电子共有种能量状态。

、中所含非金属元素的电负性由小到大的顺序为(用元素符号表示)；

(2)LiHL1BH4.LiNH2

LiNH2中阳离子的空间构型为_________种与该阴离子互为等电子体的分子的化学式：

的熔点。。高于的熔点的原因是

(3)Li2OQ567LiCI(605℃)

(4)锂电池负极材料晶体为Li+嵌入两层石墨层中导致石墨堆积方式发生改变，上下层一样，形成如图1

所示的晶胞结构。晶胞中锂离子和碳原子的个数之比为；其中与一个Li+距离最近且相等的C

原子数为___________

图1

与也在一定条件下反应生成和,写出该反应的化学方程式：。该反应还

(5)Li3NLiNH2LiH

可能得到副产物,通过对和的结构比较，发现两者均为反萤石结构,的晶胞

Li2NHLiNFhLi2NHLi2NH

结构如图所示。若的半径为叩一的半径为的摩尔质量为NA表示

2Li+m,NH2bpm,Li2NHMg/mol,

阿伏加德罗常数的值，则LizNH的密度为g/cm3(用含a、b、M、NA的代数式表示，列出计

算式即可)。

3.铁被誉为“第一金属"，铁及其化合物在生活中有广泛应用。回答下列问题：

(1)基态Fe3+的电子排布式为。

(2)实验室用KSCN溶液、苯酚(C)—OH)检验Fe3\N、0、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O

结构大题(二)一2

(3)FeSO,常作补铁齐IJ,SO：的立体构型是

(4)氮化铁晶体的晶体结构示意图如图1所示。该晶体中铁、氮的微粒个数之比为,

oFe2+

(5)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-cnr3,NA代表阿伏加德罗常数

的值。在该晶胞中，与％2+紧邻且等距离的Fe2+数目为;Fe2+与0,的最短间距为

pm。

4.(2021济宁期中)回答下列问题。

(1)利用新制的Cu(OH)2检验醛基时,生成红色的Cu2O,其晶胞结构如图所示。

该晶胞原子坐标参数A为(0,0,0);B为(1,0,0)(为(；则D原子的坐标参数为,

它代表__________原子。

(2)阿伏加德罗常数的测定有多种方法，X-射线衍射法就是其中的一种。通过对硅化锌晶体的X-射线

衍射图像分析，可以得出其晶胞如图所示。若晶体中Te呈面心立方最密堆积方式排列，Te的原子半径为a

pm,晶体的密度为pgem3,硫化锌的摩尔质量为193g-mol1,则阿伏加德罗常数

强=moR(列计算式表达)。

(3)FeO晶体结构如图2所示,FeO晶体中Fe?+距离最近且相等的Fe2+W个。若该晶胞边长

为bcm,则该晶体的密度为gem我用以表示阿伏伽德罗常数)。

•02~

oFe2'

a-----<

5.(2021海南月考)东晋《华阳国志・南中志》卷四中已有关于白铜的记载，云南银白铜(铜银合金)闻名

中外，曾主要用于造币，亦可用于制作仿银饰品。回答下列问题：

(1)28号元素,银原子的电子排布式为

O

(2)硫酸镇溶于氨水形成[NMN&ZISO,蓝色溶液。

OCu

①「Ni(NH3)6]SO,中阴离子的立体构型是__________________ONi

②在囚陋出订,中Ni2+与NH3之间形成的化学键称为氨的沸点_____(填"高于"或"低

于")瞬(PH3),原因是______；

(3)某银白铜合金化学式可表示为：Ni<CUy它的立方晶胞结构如图所示。

①x、y分别为。

②若合金的密度为dg-cnr1阿伏伽德罗常数为NA则晶胞参数所nm。(列出计算式即可)

6.(2022永州第一次适应性考试)A、B、C、D是元素周期表中原子序数依次递增的前四周期元素。A

原子最外层电子数为内层电子数的3倍；B的焰色反应呈黄色；C未成对电子数与B相同，其氢化物是一

种强酸；D是一种金属元素,其基态原子中有6个未成对电子。请回答下列问题：

(1)D的基态原子价层电子排布式为o

(2)C的氢化物的沸点比其上一周期同族元素的氢化物低，是因为

(3)A、C电负性大小顺序是—(用元素符号表示)，C的最高价含氧酸根的空间构型为其中心

原子的杂化类型为

(4)BC形成的晶体在50-300GPa的高压下可以和B或C的单质继续反应，形成不同组成、不同结构的

晶体。下图给出其中三种不同晶体的晶胞(小球代表B离子大球代表C离子)试写出其化学式①

结构大题(二)一

②③，

(5)在超高压下(300GPa),B和氮可形成化合物。结构中，B离子按简单立方排布，形成B8立方体空隙

(如下图所示)，电子对(2e)和氮原子交替分布填充在立方体的中心。

已知晶胞边长a约为400pm,计算此结构中B与He的间距d(单位：pm)和晶体的密度p

(单位：g/cm3)。

7.(2021莆田二中月考)KH2P。4晶体具有优异的非线性光学性能。我国科学工作者制备的超大KH2PO4

晶体已应用于大功率固体激光器,填补了国家战略空白。回答下列问题：

(1底KH2Po4的四种组成元素各自所能形成的简单离子中核外电子排布相同的是______(填离子符号)。

(2)原子中运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用+；表示，与之相反的用表示，称

为电子的自旋磁量子数。对于基态的磷原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为

(3)已知KH2P6是次磷酸的正盐，H3P02的结构式为其中P采取_____杂化方式。

(4)磷酸通过分子间脱水缩合形成多磷酸，如：

OOO

II……；II……：II-2H2O

HO-P-OH4-HOTP-OH+HOTP-OH------

I.................I-................I

OHOHOH

如果有n个磷酸分子间脱水形成环状的多磷酸，则相应的酸根可写为

(5)分别用。、•表示H?P。；和K+,KH2P。4晶体的四方晶胞如图(a)所示，图(b)、图(c)分别显示的是

H2P04、K+在晶胞XZ面、yz面上的位置:

①若晶胞底边的边长均为叩m、高为cpm，阿伏加德罗常数的值为NA,晶体的密度______gcmH写出

表达式）。

②晶胞在x轴方向的投影图为（填标号）。

8.（2021泉州实验中学月考）N、Cu等元素的化合物在工农业生产中有着广泛的应用。

（1）下列N元素的电子排布式表示的状态中，失去一个电子所需能量最低的为

A.Is22s22p：2p；2p；B.ls22s22p'2p；3s1

C.ls22s22p'2p；D.ls22s22p'3s1

OH

（2存在两种分子内氢键，若用"…表示其氢键"，则其分子结构分别为；

（3）基态CW+价电子的空间运动状态有种。

（4）Cu元素与Br元素形成的化合物的晶胞结构如图所示，该晶胞沿z轴在平面的投影图中，Cu原子构

成的几何图形是__________若晶胞的密度为dgcm-3，则Cu原子与Br原子之间的最短距离为

pm（列出计算式即可，NA表示阿伏加德罗常数的值\

9.（2021海南卷）金属叛基配位化合物在催化反应中有着重要应用。HMn（CO）s是铳的一种简单装基配

位化合物，其结构示意图如下。

结构大题（二）一6

回答问题:

(1)基态镒原子的价层电子排布式为

(2)配位化合物中的中心原子配位数是指和中心原子直接成键的原子的数目。HMn(CO)5中铳原子的配

位数为___________

(3)第一电离能的大小：C0(填"大于"或"小于")。

(4)CO;中碳原子的杂化轨道类型是___________写出一种与具有相同空间结构的-1价无机酸根离子的

化学式___________

(5)CH3Mn(CO)5可看作是HMn(C0)5中的氢原子被甲基取代的产物。CH3Mn(CO)5与b反应可用于

制备CWI,反应前后镒的配位数不变，CH3Mn(CO)5与12反应的化学方程式为

(6MnS晶胞与NaCI晶胞属于同种类型如图所示。前者的熔点明显高于后者其主要原因是_________。

以晶胞参数为单位长度建立坐标系，可以表示晶胞中各原子的位置，称为原子坐标。在晶胞坐标系中，a

点硫原子坐标为(1，今£),b点镒原子坐标为,则c点镒原子坐标为

10.(2021临沂开学考试)氧元素占地壳总质量的48.60%,是地壳中最丰富，分布最广的元素，也是构

成生物界与非生物界最重要的元素，可形成多种重要的单质和化合物.

(1)。3分子的中心原子的杂化方式为；其分子的空间构型为与其互为等电子体的

离子有(写出一种即可).

(2)含氧有机物中,氧原子的成键方式不同会导致有机物性质不同.JHQH的沸点高于CHQCH,的原

因是_______________________________；CzHQH可与ca＞通过配位键形成［CaGHQHZ『，该离子中

Ca2+的配位数是____________

(3)氧元素可分别与Fe和Cu形成低价态氧化物FeO和C%0.

①FeO立方晶胞结构如图1所示.则每个Fe?，周围最近且距离相等的Fe'有_________个；与0"紧邻的

所有住2,构成的几何构型为.

②C40立方晶胞结构如图2所示，若O?与Cu，之间最近距离为apm,则该晶体的密度为gem3

(用含a、NA的代数式表示，NA代表阿伏加德罗常数的值).

11.(2021汕头华侨中学月考)2016年，中科院以立方相的SrTiCh作为模型，合成了单一晶面的六面体

SrTiCh和暴露不等同晶面的十八面体SrTiCh。回答下列问题：

(1)钛元素基态原子的简化电子排布式为

(2)TiO；的立体构型是___________中心原子的杂化方式是____________与TiOj互为等电子体的一种

由主族元素构成的分子为(填分子式)

(3)向「4+的水溶液中加入双氧水，得到产物［Ti(O2)(H2O)4］2+,则产物中含有的化学键类型有

(4)熔融状态的SrTiO3和CaTQ均可导电，则熔点：SrTiOCaTiO3(W"大于或"小于"或

"等于")，原因是

(5)单一晶面的六面体SrTiCh的立方晶胞中,每个Ti原子和周围六个0原子形成规则八面体，Ti位于

结构大题(二)一8

八面体的中心位置(如上图),Sr原子则位于立方体八个顶点位置。则SrTiO3晶体中一个0周围和它最近

且距离相等的0有个。已知晶胞参数a=3.905nm,列式计算该晶胞的密度：

g/cm3(只要求列算式，不必计算出数值，阿伏伽德罗常数设为NA)

12.(2020荥经中学高二期中)早期发现的一种天然二十面体准晶颗粒由Al、Cu、Fe三种金属元素组成。

回答下列问题：

(1)准晶是一种无平移周期序，但有严格准周期位置序的独特晶体,可通过_________方法区分晶体、

准晶体和非晶体。

A.观察自范性B.观察各向异性C.测定固定熔点D.进行X-射线衍射实验

(2)基态Fe原子有个未成对电子，基态Fe的电子排布式为可用硫氧化钾检验

Fe3+,形成的配合物的颜色为

(3)甲醇催化氧化可得甲醛，甲醛与新制Cu(OH)2碱性溶液反应生成Cu2O沉淀。

①甲醇的沸点比甲醛的高，其主要原因是__________；甲醛分子中碳原子的杂化类型为

②甲醛分子的空间构型是__________；1mol甲醛分子中。键的数目为

③CU2。晶胞中结构如图所示。该晶体的密度为dg/cm3,设阿伏伽德罗常数的值为NA，则该晶胞的体积

为cm3-

13.(2021人大附中月考)碳族中的碳、硅、褚及其化合物在多领域有重要用途。

(1)基态Si的电子排布式为

(2)我国科学家研发的“液态阳光"计划是通过太阳能发电电解水制氢，再采用高选择性催化剂将二氧

化碳加氢合成甲醇。CO2分子中存在_________个。键和个兀键,CO?分子是__________分子(填

"极性"或"非极性"

(3)关于C、Si及其化合物的结构与性质，下列论述不毛碉的是_________o

A.键能COSi・Si、C-H>Si-H,因此0人稳定性小于Si2H6

B.SiC是与金刚石结构相似的共价晶体，因此SiC具有较高的硬度

C.竽也中Si的化合价为M,CH」中C的化合价为T,因此SiH4还原性小于CH,

D.Si原子间难形成双键和三键而C原子间可以，是因为Si的原子半径大于C,因此难以形成兀键

（4）SiCL与N-甲基咪哩（H3C-N^）反应可以得到M”，其结构如下图所示:

「八-|2+

H3C-C尸（C%

N-年基咪嘤中碳原子的杂化轨道类型有

（5）汞（口8）、褚（Ge）、睇（Sb）形成的一种新物质X为潜在的拓扑绝缘体材料。X的晶体（晶胞为下图b）

可视为Ge晶体（晶胞为下图a）中部分Gc原子被Hg和Sb取代后形成。

X的最简式的相对分子质量为M1,阿伏加德罗常数的数值为NA,则X晶体的密度为g/cm'例

出计算式）。注:1nm=109m

14.（2021韶关武江中学月考）某柔性屏手机的柔性电池以碳纳米管做电极材料，以吸收ZnS04溶液的

1x]放电I

有机高聚物做固态电解质，其电池总反应为MnO+-Zn+（1+-）H0+-ZnS0MnOOH+-

226264充电6

ZnSO4[Zn（OH）2]3xH2O,其电池结构如图甲所示,图乙是有机高聚物的结构片段。

结构大题（二）一10

(1)Mn2+的核外电召E布式为;有机高聚物中C的杂化方式为

(2)已知CN-与N2互为等电子体，推算拟卤(CN)2分子中。键与R键数目之比为.

(3)NO?的空间构型为0

(4)MnO是离子晶体，其晶格能可通过如图的Bom-Haber循环计算得到。

♦O;(g)--------------------------------»MnO(s>

|</kJ,mol'1

Mn(g>"kJ•mol'1

bkJ,mol-1CMg)

Mn(g)

TckJ,mol1<*kJ*niol1

晶体)+物g)-------------------竺士

①Mn的第一电离能是_(数值用上图中字母表示，下同)，。2的键能是_,MnO的晶格能是.

②MM+比Fe2+稳定,其原因是_________。

(5)RSZn.S组成(S原子位于晶胞的面心和顶点)，其化学式为(用元素符号表示)。已知其

晶胞边长为acm,则该晶胞的密度为gcm3(阿伏加德罗常数用NA表示)。

15.(2021绵阳南山中学入学考试)氮化物应用广泛，如叠氮化钠(NaN》是典型的高能量密度含能材料,

氮化硼是特殊的耐磨和切削材料，氮化铝、氮化铝等过渡金属氮化物常用作高强度材料。回答下列问题：

(1)Na、N、B中，电负性由大到小的I顺序是

(2)基态N原子的价电子排布式为基态铝原子核外未成对电子数为.

(3)NaN3中阳离子N、是直线型离子。4.2gN；中的雇数目为一。分子或离子中的大TI键可用符号FT；表

示，其中m代表参与形成的大TT键原子数,n代表参与形成的大Ti健电子数(如C02分子中存在两个大碗

n；),则N,中的大II键应表示为

(4)石墨型(BN)x转变为金刚石型(BN)＞时，B原子的杂化轨道类型由一变为推测金刚石型(BN)x

的硬度比金刚石的硬度一(填"大"或"小")。

(5)氮化铝作为锂离子电池负极材料具有很好的发展前景。它属于填隙式氮化物，N原子部分填充在Mo

原子立方晶格的八面体空隙中，晶胞结构如图所示。

氮化铝的化学式为如果让Li+填入氮化铝晶体的八面体空隙,一个晶胞最多可以填入一个Li+。

氮化铝晶胞边长为anm,晶体的密度p=一g-cm式列出计算式，设NA为阿伏加德罗常数的值)。

16.(2021许昌一模)超导材料可用于超导输电、超导计算机、磁悬浮列车等。超导材料有铜氧超导体(如

HgBa2Ca2Cu3O8.YBazCsCh等)、C60为基本材料的超导体等。回答下列诃题：

(1)基态Hg原子的价层电子排布为5d1。6s2,则Hg在元素周期表中的位置为

(2)构成HgBa2Ca2Cu3O8超导材料的O与N、P均为第二周期元素，其部分电离能⑴峰如下：

元素N0F

h1402.231313.91681.0

电离能/(kJmoR)

122856.0ab

由表格中数据可知h(N)＞h(O);原因是_________。判断ab(填"＞或＜")。

(3)制备YBmCsCh的方法是将一定比例的Y2O3、CuO、BaC03在一定温度下加热一段时间。BaCO3

中CO；的空间构型为其碳原子的杂化类型为丫2。3可用来制作特种耐火材料，

说明它具有的物理性质。Y3+与N(CH2COOH)3等所形成的环状配合物(螯合物)具有重要应用价

值，配体N(CH2COOH)3可提供4个属于两种不同元素的配位原子与Y3+结合。这两种元素应该是

结构大题(二)一12

(4)在C60晶胞中插入K+,可制备出超导体，其中C60位于晶胞顶点、面心处K+插入到C60围成的正八

面体空隙和所有的8个_________空隙中。属于一个晶胞中的K+为__________个；若将晶胞左下后位的

C60的坐标参数表示为(0,0,0),则该晶胞具有的Ceo的坐标参数还有_________种。处于晶胞体心的K+

坐标参数^___________

17.(2021成都七中10月月考)CuInSe2晶体具有优良的光学特性，是当今光电转换领域的研究热点和

太阳能电池吸收层的理想材料。回答下列问题：

(1)硒(Se)是人体内必需的微量元素之一、基态Se原子的电子排布式为[Ar]。也0、H?S和

H2Se的沸点由低到高的顺序为(填化学式，下同)。SeF2分子存在折线形和直线形两种异构体，

其中心原子的杂化类型分别为其中分子较不稳定。

(2)锢([n)为HIA族元素，1nF：和Ini,的熔点分别是1170。。和2I(TC,熔点差异的原因是_____。在乙醛

中InJ和LiH反应生成LilnH-LilnH,中阴离子的空间结构为

(3)CS2分子中存在______个曜和个TT键。

(4)锂锢合金的立方晶胞结构如图所示：

①原子B的分数坐标为；

②若该晶体密度为dg*cm',则锂锢原子间最短距离为Pm。

18.CuInSez晶体具有优良的光学特性，是当今光电转换领域的研究热点和太阳能电池吸收层的理想材料。

回答下列问题：

(1)硒(Se)是人体内必需的微量元素之一、基态Se原子的电子排布式为[Ar]士0、H2s和

WSe的沸点由低到高的顺序为(填化学式，下同)，还原性由弱到强的顺序为键角

由小到大的顺序为SeF2分子存在角形和直线形两种异构体，其中直线形分子的键长较长，

分子的能量较大。

(2)锢(In)为OA族元素，InF3和Ink的熔点分别是1170。€：和210℃,熔点差异的原因是_________。

在乙醛中InCb和LiH反应生成LiInH4,LilnH4中阻离子的空间结构为

(3)四方晶系CuInSez的晶胞结构如图所示，晶胞参数为a=b=apm,c=cpm,a=p=y=90°<,设阿伏

加德罗常数的值为NA,CuInSez的相对质量为M,则该晶体密度p=g-cm%用含有a、c、M

和A4的代数式表示)。该晶胞中，原子坐标分别为1号Se原子2号Cu原子(0,0.5,0.25),

3号In原子(0,0.5,0.75)。晶体中有个Se原子距离4号Cu原子最近。

19.讲究表明TiCh-aNb、Cu(Ini-xGaxSe2是光学活性物质。请回答下列问题：

(1)8态Ti原子核外电子占据的最高能级符号为价电子中未成对电子有_________个；Ga、

结构大题(二)—14

In、Se,第一电离能从大到小顺序为。

(2)SeO；的立体构型为;SeCh中硒原子采取的杂化类型是__________

(3)3iGa可以形成GaCI3xNH3(x=3,4,5,6)等一系列配位数为6的配合物,向上述某物质的溶液中

加入足量AgNCh溶液，有沉淀生成；过滤后,充分加热滤液有氨气逸出，且又有沉淀生成，两次沉淀的

物质的量之比为1:2.则该溶液中溶质的化学式为

(4)CW+与NH3形成的配离子为[Cu(NH3)4]2+,在该配离子中，氮氢键的键角比独立存在的气态氨气分

子中键角略大，其原因是___________向[Cu(NH3)4]SO4溶液中加入乙醇能够析出深蓝色的晶体，试分析

加入乙醇的作用：O

(5)TiO2通过期参杂反应生成TiCh-aNb，可表示如图则TiO“Nb晶体中a=1b=

20.氨酸络合剂指含有一N(CH2COOH)2基团的有机化合物，它是一类具有广泛络合性能和强的络合能力

的络合剂。

NH(CH2COOH)2N(CH2COOH)3(HOOCCH2)2N.CH2-CH2-N(CH2COOH)2

IIIIII

(1)基态氮原子价电子排布式为O

(2)NH3、CH4、H20的沸点由高到低顺序为

(3)1、n、HI都可以与Cu2+形成络合物

①铜元素位于元素周期表第四周期第_________族。

②预测(填编号"I"、"口"、"m")与cw+形成的络合物最稳定。

(4)下列说法正确的有。

A.在I、口、m中N原子采取的都是sp3杂化B.在II中C元素的电负性最大

C.在m中C-N-C键角是107。18'D.在m中N元素的第一电离能最大

E.在m中碳氧键的键能均相等

(5)某杂志报道了一种磷化硼纳米颗粒作为高选择性C02电化学还原为甲醇的非金属电催化剂。磷化硼

熔点特别高，处于极高温的空气环境时也具有抗氧化作用。其晶胞结构如图所示:

①磷化硼晶体中与硼原子距离最近且相等的硼原子数为

②若图中A处磷原子坐标为(0,0,0),D处磷原子坐标为(1,1,0),则E处的硼原子坐标为。

③已知磷化硼晶胞中A处磷原子与D处磷原子间的距离为apm,则硼原子与最近磷原子的核间距为

_________pm。

21.(2021广州10月调研)CuSO」和Cu(NO)是自然界中重要的铜盐，回答下列问题：

(1)CuSO,和Cu(NO)中阳离子的基态核外电了排布式为,S、O、N三种元素的第一电离

能由大到小为

(2)SO；的立体|勾型是__________

(3^Cu(NOj溶液中通入足量N5能生成配合物[CU(NH3))(NO3)2,其中NO；中心原子的杂化轨道

类型为[Cu(NHjj(NO。中存在的化学键类型除了极性共价键外，还有

(4)CuSO,的熔点为560CCu(NOj的熔点为115CCuSO,熔点更高的原因是_________。

(5)利用CuSO」和NaOH制备的Cu(OH%检验醛基时,生成红色的C40,其立方晶胞的结构如图所示。

①该晶胞原子坐标参数A为(0,0,0);B为(1,0,0)；C为(就,；),则D原子的坐标参数为

结构大题(二)一16

它代表(填元素符号)原子。

②若C40晶体密度为dg.cm”,晶胞参数为apm,则阿伏加德罗常数值N”

22.(2021重庆南开中学第二次质量检测)2021年7月4日，"神舟十二号"航天员圆满完成出舱任务。

“神舟十二号"制作材料中包含了Cu、Ga、Ni、Xe等多种元素。回答下列问题：

(1)Ga元素基态原子的外围电子排布式为Ca、Ga、Ge三种元素的第一电离能由大到小

的顺序为___________

(2)Cu位于元素周期表的(填"s"、"p"、〃d"或"ds")区，Cu催化烯麻硝化反应过程中

会产生NO；0键角：NO；NO式填或判断依据是_________。

(3)含有两个或两个以上配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位成环而形成的配合物称为

螯合物。Ni2+的一种螯合物结构如图1所示，Imol该配合物中通过鳌合作用形成的配位键有

个，该螯合物中C的杂化方式为

(4)XeF:晶体属四方晶系，晶胞结构如图2所示，晶胞棱边夹角均为90°。以晶胞棱边为单位长度建立

的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称为原子的分数坐标，如A点原子的分数坐标为(0,0,0),B点原

子的分数坐标为已知Xe-F键长为rpm,则C点原子的分数坐标为；设NA为阿伏

加德罗常数的值，Xe耳的密度为g/cn?(列计算式)。

23.(2021连城县一中10月月考)铁(Fe)、钻(C。)、镣(Ni)是第四周期第VIII族的元素，在化学上称为

铁系元素,其化合物在生产生活中应用广泛。

(1)铁系元素能与CO形成Fe(C0)5、Ni(C0)4等金属炭基化合物。已知室温时Fe(C0)5为浅黄色液体,

沸点103。(：，则Fe(C0)5中含有的化学键类型包括

A.极性共价键B.离子键C.配位键D.金属键

(2)以甲醇为溶剂，CM+可与色胺酮分子配位结合形成对DNA具有切割作用的色胺酮钻配合物(合成过

程如下所示)。色氨酮分子中N原子的杂化类型为。X射线衍射分析显示色胺酮钻配合物晶胞中还

含有一个CH30H分子，CH30H是通过_____作用与色胺酮钻配合物相结合。

(3)Fe、Co.Ni与Ca都位于第四周期且最外层电子数相同，但相应单质的熔点，Fe、Co、Ni明显高

于Ca,其原因是_____。

(4)ZnS是一种使用广泛的荧光材料。已知立方ZnS的晶胞结构如图所示：

以

①已知A、B点的原子坐标分别为(0,0,0)和(1,3，3)，贝C点的原子坐标为

②立方ZnS的晶胞参数a=541pm,则其晶体密度为g,cm-3(列出计算表达式，设NA为阿伏加德

罗常数的值)

24.(2021南平10月联考)新型超高能含能材料是国家核心军事能力和军事技术制高点的重要标志。

(1)高性能炸药BNCP的结构如图1,其中基态Co"的核外电子排布式为；第四电离能：

I4(Co)<I4(Fe),其原因是

H

O

N

C

结构大题(-)-18

(2)BNCP中H、N,0的电负性大小顺序为(填元素符号)；CIO,中CI原子的杂化类型为

该阴离子的空间构型为。

(3)AgN,是已知的分子结构最简单的N,离子的过渡金属配合物，其立方晶体结构如图3所示。

图3

以晶胞参数为单位建立的坐标系表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标。图3中，原子1的坐标是

(1,0，?，则原子2的坐标为

25.(2021成都七中9月月考)人类文明的发展历程，也是化学物质的认识和发现的历程。

(1)铜原子在基态时价电子(外围电子)排布式为已知高温下Cu2O比CuO更稳定，试从核

外电子排布的角度解释：

(2嗣与类卤素(SCN”反应生成CU(SCN)2,lmol(SCN)2中含有II键的数目为。类卤素(SCN”

对应的酸有两种，理论上硫寓酸(H-S-C三N)的沸点低于异硫富酸(H-N=C=S)的沸点，其原因是

(3)硝酸钾中NO、的空间构型为写出与NO,互为等电子体的一种非极性分子的化学式

(4)6-氨基青霉烷酸的结构如图甲所示，其中采用sp3杂化的原子有(填写元素符号)。

(5)铁和氨在640。(:可发生置换反应，产物之一的立方晶胞结构如图乙所示，写出该反应的化学方程式:

o若两个最近的Fe原子间的距离为acm,列出该晶体密度的计算表达式g/cm3(阿

伏伽德罗常数的数值用NA表示)。

26.优生优育是我国的基本国策，孕妇常用的补铁剂也从以往的硫酸亚铁换成了吸收更好的"富马酸亚铁”。

请根据下列信息回答对应的问题：

(1)在"富马酸亚铁”中，亚铁离子的吩电子排布式为其未成对电例数量为

(2)富马酸的结构如图所示,结合其结构特点，下列几种溶剂中，可以溶解富马酸的有(填写

字母选项)

3HrL0

A.水B.乙酶C.乙醇D.苯

(3)富马酸结构中，碳原子的杂化类型是___________其中元素的电负性由大到小排序为

(4)如图是富马酸的一种同分异构体:马来酸，其结构如何所示，查阅资料发现，富马酸的熔点在300。。

而马来酸熔点仅140℃,请用文字说明其熔点差异巨大原因：

(5)除了常规的药物补铁，老人家推崇“铁锅炒菜"补铁，这种补铁效果十分有限，主要原因是铁锅表

面会覆盖一层四氧化三铁，或者氧化铁，不适合人体的直接吸收，反倒是锅底会存在少量的石墨与氧化亚

铁，理想氧化亚铁晶体的晶胞如图所示：

已知：氧化亚铁晶体的密度为pg/cm3,NA代表阿伏加德罗常数的值.在该晶胞中，Fe2+的个数为

结构大题(二)一20

,与02-紧邻且等距离的02-数目为;Fe2+与。2-最短核间距为pm。

27.(2021辉县阶段性考试)完成下列填空

(1)已知氯乙酸的酸性强于醋酸，则酸性：BI€H2COOHC1CH2COOH(填：＞、＜或二)。

(2)次磷酸(H，POJ与足量NaOH溶液反应生成NaHFO?,据此写出HFO?的结构式

O

II

注：磷酸的结构式为H—o—p—o—H

I

O-H

(3)图为金刚石晶胞，其中原子坐标参数A为(0,0,0);B为6，0,g);C为4，g,0)。则D原

子的坐标参数为O

28.(2020内江六中高二期中)钠、钾、钛、镣、铅单质及其化合物在工业生产中有广泛的应用。

I.回答下列问题：

(1)Ti3+的价电子排布图为;将某含钛试样溶解于强酸溶液中生成TQ2+,加入铝片将TQ2+

转化为Ti3+,写出TQ2+转化为Ti3+的离子方程式

(2)用I表示电离能，则I2(K)h(Ar)(填"大于"，"小于"「等于")。

(3)乙二胺四乙酸(俗名EDTA)结构如图所示是代表性的螯合剂，分子中可作为配位原子的是

(填元素符号)。EDTA可与加+、Ca2\Pb?+等离子形成配合物，可用Na2lCa(EDTA)］治疗铅

中毒，其离子方程式为

HOOCCH,\/CH,COOH

*NCH,CH,N

HOOCCH,/**\CH:COOH

n.下面是一种简单可行的测定阿伏加德罗常数的步骤：

①固体NaCI细粒干燥后，准确称取mgNaCI固体并转移到定容仪器A中；

②用滴定管(如图)向A仪器中加苯不断振荡继续加苯到A仪器的刻度计算出NaCI固体的体积Vcm'

毂式碓管破品定管

已知：滴定管是一种用来测量体积的精密仪器，整体材料均为玻璃，区别为活塞，酸式滴定管的活塞是玻

璃材质，而碱式滴定管为橡胶(非极性高分子化合物)。请回答下列问题：

(4)步骤①中A仪器最好使用(填序号)。

A.量筒B.烧杯C.容量瓶D.试管

(5)步骤②用(填"酸式滴定管"或"碱式滴定管")，理由是。能否用水代替苯

，理由是__________O

(6)已知NaCI晶体中,靠得最近的Na+与C卜间的平均距离为acm(如图),用上述测定方法测得的阿伏

加德罗常数NA的表达式为o

29.(2021泉州六中高二期中)以下材料在许多领域尤其是高技术产业，都是重要原料,广泛应用于航空

航天测控、光纤通讯等领域。回答下列问题：

(1)硅常用作半导体材料，基态硅原子的外围电子排布式为。

(2)GaN、GaP、GaAs都是很好的半导体材料，熔点如表所示，分析其变化原因：。

GaNGaPGaAs

熔点1700℃1480℃1238℃

(3)Ti(BHJ是一种储氢材料，Ti(BH)由方+和BH：构成。

①Ti”的未成对电子数有个。

结构大题(二)一22

②BH；离子的结构式为(用"―"标出配位键)。

(4)Mg-Cu合金可用作储氢材料，具有大容量、寿命高、耐低温等特点。其晶胞如图所示(相对原子质

量：Mg-24Cu-64)

已知Mg-Cu合金的密度为dgcm-3,则晶胞参数“皿(用含&M的式子表示)。

30.(2021泉州六中高二期中)铜的单质及其化合物在电池、合金、催化剂等方面广泛应用。

(1)基态Cu原子的外围电子排布式为

(2)一种铜合金晶体具有立方最密堆积的结构，在晶胞中Cu原子处于面心，Au原子处于顶点位置，则

该合金中Cu原子与Au原子数量之比为;该晶体中,原子之间的作用力是______o

(3)CuQ和Cu2s都是离子晶体。两种晶体熔点较高的是________原因是

(4)胆研CUSO「5H2。可写成［CU(HQ)JSO「H2O,其结构示意图如下：