高考化学一轮复习选修三物质结构与性质阶段测试二.docx
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高考化学一轮复习选修三物质结构与性质阶段测试二
1、稀土元素是指元素周期表中原子序数为57到71的15种镧系元素,以及与镧系元n加油素化学性质相似的钪(Sc)和钇(Y)共17种元素。
稀土元素有“工业维n加油生素”的美称,如今已成为极其重要的战略资源。
(1)钪(Sc)为21号元素,位n加油于周期表的_____区,基态原子价电子排布图为____n加油___。
(2)离子化合物Na3[Sc(OH)6]中,存在的化学键除离子键外还有n加油_______。
(3)Sm(钐)的单质与l,2-二碘n加油乙烷可发生如下反应:
Sm+ICH2CH2I→Smn加油I2+CH2=CH2。
ICH2CH2I中碳原子杂化轨道类型为_n加油_____,lmolCH2=CH2中含有的σ键数目为______。
常温下n加油l,2-二碘乙烷为液体而乙烷为气体,其主要原因是__________
(4)与Nn加油3-互为等电子体的分子有________________(写两个化学n加油式)。
(5)Ce(铈)单质为面心立方晶体,其晶胞参数a=51n加油6pm。
晶胞中Ce(铈)原子的配位数为_____n加油__,列式表示Ce(铈)单质的密度:
________g/cm3(用NA表示n加油阿伏伽德罗常数的值,不必计算出结果)
2、(物质结构与性n加油质)(15分)钛呈银白色,因它坚硬、强度大、耐热、密度小,n加油被称为高技术金属。
目前生产钛采用氯化法,即将金红石n加油或钛铁矿与焦炭混合,通入氯气并加热制得TiCn加油l4:
2FeTiO3+7Cl2+6C
2TiCl4+n加油2FeCl3+6CO;TiO2+2Cl2+n加油2C
TiCl4+2CO
将TiCl4蒸馏并提纯,在n加油氩气保护下与镁共热得到钛:
TiCl4+2Mg
Ti+2MgCln加油2
MgCl2和过量Mg用稀盐酸溶解后得海绵状n加油钛,再在真空熔化铸成钛锭。
请回答下列问题:
n加油
(1)基态钛原子的价电子排布式为n加油。
(2)与COn加油互为等电子体的离子为 (填化学式)。
(3)在CHn加油2Cl2、C6H6、CO2、C2H4中,碳原子采取sp杂化的分子有n加油。
(4)TiCl4在常温下n加油是无色液体,在水或潮湿空气中易水解而冒白烟n加油。
则TiCl4属于
(填“原子”、“分子”或“n加油离子”)晶体。
(5)与钛同周期的另一种元素钴(Co)可形成分n加油子式均为Co(NH3)5BrSO4的两种配合物,其中一种化学n加油式为[Co(NH3)5Br]SO4,往其n加油溶液中加BaCl2溶液时,现象是
n加油n加油;往另一种配合物的溶液中加入Ban加油Cl2溶液时,无明显现象,若加入AgNO3溶液时,产生淡黄色n加油沉淀,则第二种配合物的化学式为n加油。
(6)在自然界中TiO2有金红石、板钛矿n加油、锐钛矿三种晶型,其中金红石的晶胞如右图所示,则其中Ti4+的配位数为n加油。
3、已知A、B、C为三种常见的单质,能发生如图1所示的转化n加油关系,B的一种同素异形体的晶胞如图2所示。
回答下列问题:
(1)n加油形成A的元素在周期表中的位置是_______________n加油___________________,A对应的基态原子的价电子排n加油布为_____________________。
(2)在B单质对应的基态原n加油子中,核外存在___________对自旋方向相反的电子。
(n加油3)写出Y的一种常见等电子体分子的结构式____n加油______________________;两者相比较沸n加油点较高的是__________(填化学式);Y分子中B对应原子的杂化n加油方式为_________________。
(4)配合物A(Y)x常温下n加油呈液态,熔点为-20.5℃,沸点为103℃,易溶于非n加油极性溶剂,据此可判断A(Y)x晶体属于______n加油__________(填晶体类型)。
A(Y)x的中心原子价电子数与配体提供的电子n加油数之和为18,则x=__________。
A(Y)x在一定条n加油件下发生反应A(Y)x(s)
A(s)+xY(gn加油),已知反应过程中只断裂配位键,由此判断该反应所形成的化学键类型n加油是_____________。
(5)在图2晶胞中,每个晶胞平均占有_n加油_________个原子,若距离最近的两个原子的距n加油离为Lcm,晶胞边长为acm,根据硬球接触模型,则L=_________n加油a,晶胞的密度ρ=___________g·cn加油m-3(用含a、NA代数式表示)。
4、以氮化镓(GaNn加油)、砷化镓(GaAs)为代表的第三代半导体材料目前n加油已成为全球半导体研究的前沿和热点,如砷化镓灯泡寿命是普通灯泡的100n加油倍,而耗能即为10%,推广砷化镓等发光二极管(n加油LED)照明,是节能减排的有效举措。
请回答下列问题:
(1)镓为元素周n加油期表第31号元素,基态镓原子的电子排布式为________________n加油__,核外电子占据最高能层符号为________。
(2)氮化镓与金刚石具有相似n加油的晶体结构,氮化镓中氮原子与镓原子之间以_______n加油键相结合,氮化镓属于_______晶体。
(3)下列说法正确的是n加油________
A.第一电离能:
As C.电负性: As (4)①n加油砷化镓是将(CH3)3Ga和AsH3用MOCVD(金属有机物化学气n加油相淀积)方法制备得到的,该反应在700℃进行,反应的n加油方程式为: ____________________________n加油__。 ②反应物AsH3分子的几何构型为_________,(CH3)3Gan加油中镓原子杂化方式为___。 (5)实验测得AsHn加油3沸点比NH3低,其原因是: ________n加油___________________。 (6)下图是氮化镓的n加油晶胞模型,氮化镓为立方晶胞,氮化镓的密度为dg/cm3。 列式n加油计算氮化镓晶胞边长a的表达式: a=______cm。 5、氢化铝钠(n加油NaAlH4)是一种新型轻质储氢材料,掺n加油入少量Ti的NaAlH4在150℃时释氢,在170℃、15.2MPa条件下n加油又重复吸氢。 NaAlH4可由AlCl3和NaH在适当条件下n加油合成。 NaAlH4的晶胞结构如图所示。 (1)基态Ti原子的价电n加油子轨道表示式为_______。 (2)AlH4-的空间构型为________n加油_______,中心原子Al的轨道杂化方式为________n加油; (3)AlCl3在178℃时升华,其蒸气的相对分子质量n加油约为267,蒸气分子的结构式为________n加油________(标明配位键)。 (4)NaH的熔点为800℃n加油,不溶于有机溶剂NaH属于____晶体,其电子式为___________n加油__。 (5)NaAlH4晶体中,与Na+紧邻且等距的AlH4n加油-有_____个;NaAlH4晶体的密度为_____n加油___g·cm-3(用含a的代数式表示)。 若NaAln加油H4晶胞底心处的Na+被Li+取代,得到的晶体为______n加油____(填化学式)。 (6)NaAlH4n加油的释氢机理为: 每3个AlH4-中,有2个分别释放出3n加油个H原子和1个Al原子,同时与该Al原子最近邻的Nan加油原子转移到被释放的Al原子留下的空位,形成新的结构。 这种结构变化n加油由表面层扩展到整个晶体,从而释放出氢气。 该释氢过程可用化学方程式表示为_n加油______________________n加油_____________________。 6、磷化铜(n加油Cu3P2)用于制造磷青铜,磷青铜是含少量锡、磷的铜合金,主要用作耐磨零件和n加油弹性原件。 (1)基态铜原子的电子排布式为_n加油_____;价电子中成对电子数有____个。 (2)磷化铜与n加油水作用产生有毒的磷化氢(PH3)。 ①PH3分子中的中心原子的杂化方式是n加油_________。 ②P与N同主族,其最高价氧化物n加油对应水化物的酸性: HNO3___H3PO4(填“>”或“<”),从结构的角n加油度说明理由: __________________________。 (3)磷青n加油铜中的锡、磷两元素电负性的大小为Sn___n加油P(填“>”“<”或“=”)。 (4)某磷青铜晶胞结构如图n加油所示。 ①则其化学式为________。 ②该晶n加油体中距离Cu原子最近的Sn原子有______个,这些Sn原子所呈现的构型n加油为_________。 ③若晶体密度为8.82g·cm-3,最近的Cu原子n加油核间距为____pm(用含NA的代数式表示)。 7、镍及n加油其化合物在工业生产和科研领域有重要的用途。 请回答下列问题: (1)n加油基态Ni原子中,电子填充的能量最高的能级符号n加油为_________,价层电子的轨道表达式为n加油_________。 (2)Ni的两种配合物结构如图n加油所示: An加油B ①A的熔、沸点高n加油于B的原因为_________。 ②A晶体含有化学键的类型为_n加油__________(填选项字母)。 A.σ键n加油B.π键C.n加油配位键D.金属键 ③A晶体中N原子n加油的杂化形式是_________。 (3)人工合成的砷化镍常存在各种缺陷,n加油某缺陷砷化镍的组成为Ni1.2As,其中Ni元素只有+2和+3两种n加油价态,两种价态的镍离子数目之比为_________。 (4)NiAs的n加油晶胞结构如图所示: ①镍离子的配位数为____n加油_____。 ②若阿伏加德罗常数的值为NA,晶体密度为ρn加油g·cm-3,则该晶胞中最近的砷离子之间的距离为___n加油______pm。 8、[化学--物质结构与性质]世上万物,神奇可测。 其性质n加油与变化是物质的组成与结构发生了变化的结果。 回答下列问题: n加油 (1)根据杂化轨道理论判断,下列分子的空间构n加油型是V形的是____(填标号)。 A.BeCl2n加油B.H2OC.HCHOD.CS2 (2n加油)原子序数小于36的元素Q和T,在周期表中n加油既位于同一周期又位于同-一族,且T的原子序数比Q多2n加油。 T的基态原子的外围电子(价电子)排布式为_____,Q2+的n加油未成对电子数是_____. (3)铜及其合金是人类最早使用的金属材料,Cun加油2+能与NH3形成配位数为4的配合物[Cu(NH3)4]Sn加油O4。 ①铜元素在周期表中的位置是______,n加油[Cu(NH3)4]SO4中,N、O、S三种元素的第一电离能n加油由大到小的顺序为_______。 ②[Cu(Nn加油H3)4]SO4中,存在的化学键的类型有_____(填标号)n加油。 A.离子键B.金属键C.配位n加油键D.非极性键E.极性键 ③NH3中N原子的杂化轨道类型是___n加油__,写出一种与SO42-互为等电子体的n加油分子的化学式: _____________。 ④[Cu(NHn加油3)4]2+具有对称的空间构型,[Cu(NH3)4]2+中的两n加油个NH3被两个Cl-取代,能得到两种不同结n加油构的产物,则[Cu(NH3)4]2+的空间构型为___n加油__________。 (4)CuO晶胞结构如图n加油所示。 该晶体的密度为ρg/cm3,则该晶体内铜离子与氧离n加油子间的最近距离为_____(用含ρ的代数式表示,其中阿伏加德罗常数用NA表n加油示)cm。 (5)在Cu2O晶胞结构中,Cu处n加油于正四面体空隙,O处于_____________。 9、钛(22Tn加油i)铝合金在航空领域应用广泛,回答下列问题: (1)n加油基态Ti原子的核外电子排布式为[Ar]_____,其中sn加油轨道上总共有______个电子。 (2)六氟合钛酸钾(K2TiF6n加油)中存在[TiF6]2-配离子,则钛元素的化合价是____,配位体____n加油。 (3)TiCl3可用作烯烃定向聚合的催化剂,例如丙n加油烯用三乙基铝和三氯化钛做催化剂时,可以发生下列聚合反应: n加油nCH3CH=CH2 ,该反应中涉及的物质中碳原子的杂化轨道类n加油型有_______________;反应中涉及n加油的元素中电负性最大的是_________。 三乙n加油基铝是一种易燃物质,在氧气中三乙基铝完全燃烧所得产物中分子的立体构型是直n加油线形的是____________。 (4)钛与卤素形成的化合物的熔沸点n加油如下表所示, 分析TiCl4、TiBr4、Tn加油iI4的熔点和沸点呈现一定规律的原因是__________________n加油_________。 (5)金属钛有两种同素异形体n加油,常温下是六方堆积,高温下是体心立方堆积。 如图所示是钛晶n加油体的一种晶胞,晶胞参数a=0.295nm,cn加油=0.469nm,则该钛晶体的密度为_____________n加油_____g·cm-3(用NA表示阿伏伽德罗n加油常数的值,列出计算式即可)。 10、常见的太阳能电池有单晶硅太阳能n加油电池、多晶硅太阳能电池、GaAs太阳能电池及铜铟镓硒薄膜太阳能电池等。 n加油 (1)基态亚铜离子(Cu+)的价层电子排布式为________;高温n加油下CuO容易转化为Cu2O,试从原子结构角度解释原因: ___________n加油____________________________n加油_______。 (2)H2O的沸点高于H2Se的沸点(n加油-42℃),其原因是_____________n加油______________。 (3)GaCl3和AsF3的立n加油体构型分别是____________,____________。 n加油(4)硼酸(H3BO3)本身不能电离出H+,n加油在水中易结合一个OH-生成[B(OH)4]-,而体现n加油弱酸性。 ①[B(OH)4]-中B原子的杂化类型为______________n加油。 ②[B(OH)4]-的结构式为______n加油__________。 (5)金刚石的晶胞如图,若以硅原子代替金刚n加油石晶体中的碳原子,便得到晶体硅;若将金刚石晶体中一半的碳原子换成硅原子,且碳n加油、硅原子交替,即得到碳化硅晶体(金刚砂)。 ①金刚石、n加油晶体硅、碳化硅的熔点由高到低的排列顺序是________________(用化n加油学式表示); ②金刚石的晶胞参数为apm(1pmn加油=10-12m)。 1cm3晶体的平均质量为__________n加油_____(只要求列算式,阿伏加德罗常数为NA)。 1、【答案】n加油 (1).d (2). (3).共价键和配位键(n加油4).sp3(5).3.01×1024或n加油5NA(6).二碘乙烷的相对分子质量较大,分子间作n加油用力较强,沸点相对较高(7).N2O、CO2、CS2、Ben加油F2等(8).12(9).n加油 或 2、物质结构与性质(15分) (1)3d24n加油s2(2分) (2)CN-(或NO+、C22-)(n加油2分) (3)CO2(2分) (4)分子(2分) (4)产生白色沉淀n加油(2分)[Co(NH3)5SO4]Br(n加油2分) (6)6(3分) 3、【答案n加油】 (1).第四周期第Ⅷ族 (2).3d64sn加油2(3).2(4).N≡Nn加油(5).CO(6).sp(7)n加油.分子晶体(8).5(9).n加油金属键(10).8(11). (12n加油). 4、【答案】 (1).1s22s2n加油2p63s23p63d104s24p1或[Ar]n加油3d104s24p1 (2).Nn加油(3).共价(4).原子(5).n加油BD(6).(CH3)3Ga+AsH3n加油 GaAs+3CH4(7).三角锥形或型n加油(8).sp2(9).NH3分子间能n加油形成氢键,而As电负性小,半径大,分子间n加油不能形成氢键。 (10). 5、【答案】n加油 (1). (2).正四面体形n加油(3).sp3(4). (5).n加油离子(6). (7)n加油.8(8). (9).Na3Li(AlH4)4n加油(10).3NaAlH4=Na3AlH6+2Al+3H2↑ 6、【答案n加油】 (1).1s22s22p63s23p63d104s1或[n加油Ar]3d104s1 (2).10(3).sp3n加油(4).>(5).因为HNO3分子结n加油构中含有2个非烃基氧原子,比H3PO4中多1个(n加油6).<(7).SnCu3Pn加油(8).4(9).平面正方形(10). 7、【答案】n加油 (1).3d (2). (3).A中n加油含氢键(4).ABC(5).sp2n加油(6).1: 1(7).4(n加油8). 或 教师范读的是阅读教学中不可缺少的部分,我常采用范读,让幼儿学n加油习、模仿。 如领读,我读一句,让幼儿读一句,边读边记;第二通读,我n加油大声读,我大声读,幼儿小声读,边学边仿;第三赏读,n加油我借用录好配朗读磁带,一边放录音,一边幼n加油儿反复倾听,在反复倾听中体验、品味。 8、【答案】(n加油1).B (2).3d84s2(3).4(4)n加油.第四周期ⅠB族(5).N>O>Sn加油(6).ACE(7).sp3(n加油8).CCl4(或其他合理答案)(9).平面正方形(10)n加油. (11).各顶角和体心 我国古代的读书人,从上学之n加油日起,就日诵不辍,一般在几年内就能识记几n加油千个汉字,熟记几百篇文章,写出的诗文也是字斟句酌,琅琅上口,成为满腹经n加油纶的文人。 为什么在现代化教学的今天,我们念了十几年书的高中毕n加油业生甚至大学生,竟提起作文就头疼,写不出像样的文章呢? 吕叔湘先生早在197n加油8年就尖锐地提出: “中小学语文教学效果差,中学语文毕业生语文n加油水平低,……十几年上课总时数是9160课时,语文是2749课时n加油,恰好是30%,十年的时间,二千七百多课时,用来n加油学本国语文,却是大多数不过关,岂非咄咄怪事! ”寻根究n加油底,其主要原因就是腹中无物。 特别是写议论文,初中水平以上的学生都知道议论文的“三n加油要素”是论点、论据、论证,也通晓议论文的基本结构: 提出n加油问题――分析问题――解决问题,但真正动起笔来就犯难了。 知道“是这样”,n加油就是讲不出“为什么”。 根本原因还是无“米”下“锅”。 n加油于是便翻开作文集锦之类的书大段抄起来,抄人家的名言警n加油句,抄人家的事例,不参考作文书就很难写出像样n加油的文章。 所以,词汇贫乏、内容空洞、千篇一律便成了中学生作n加油文的通病。 要解决这个问题,不能单在布局谋篇等写作技方面下功夫,必n加油须认识到“死记硬背”的重要性,让学生积累足够的“米”。 9n加油、【答案】 (1).3d24s2n加油 (2).8(3).+4(4).F-n加油(5).sp2、sp3(6).Cl(7).COn加油2(8).TiCl4、TiBr4、TiI4都是分子晶体,而且n加油组成和结构相似,其相对分子质量依次增大,分子n加油间作用力逐渐增大,因而三者的熔点和沸点依次n加油升高(9). 教师范读的是阅读教学中不可缺少的部分,我常采用范读,n加油让幼儿学习、模仿。 如领读,我读一句,让幼儿读一句,边读边记;第二通读,我大声n加油读,我大声读,幼儿小声读,边学边仿;第三赏读,我借用n加油录好配朗读磁带,一边放录音,一边幼儿反复倾听,在反复倾听中n加油体验、品味。 10、【答案】 (1).3d10n加油 (2).Cu2O中Cu+的价层电子排布处于稳定的全充满状态(3n加油).水分子间存在氢键、H2Se分子间无氢键n加油(4).平面三角形(5).三角锥型(6).sn加油p3(7). (8).C>SiC>Si(9).
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