专题18 物质结构与性质选修测高考化学二轮复习讲练测.docx
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专题18物质结构与性质选修测高考化学二轮复习讲练测
2019届高三二轮复习讲练测之测案
总分100分时间45分钟
班级_______学号_______得分_______
1.(15分)【云南昆明市2019届高三1月复习诊断】金属钼(Mo)常用于工业、军事等领域,已被多个国家列为战略金属,我国的钼储量居世界第二。
已知钼在元素周期表中呈现的信息为
回答下列问题
(1)钼位于元素周期表的位置是__________,基态Mo原子核外有_________种不同运动状态的电子,其中核外电子占据最高能层的符号是______________。
(2)辉钼(MoS2)在纳米电子设备制造领域比硅或富勒烯(如C60)更有优势,可用H2S硫化(NH4)2MoO4溶液生产辉钼。
O、N、S的第一电离能由大到小的顺序________________,H2S中心原子的杂化轨道类型为____________。
(3)MoS2纳米粒子具有类似于石墨的层状结构,具有优异的润滑性能,其原因是_________。
(4)Mo能与CO形成Mo(CO)6的配合物,其中Mo的化合价为_________,其配体分子与N2具有相似的化学结构,则该配体分子中σ键与π键数目之比为_________。
(5)金属钼晶体中的原子堆积方式如图所示,这种堆积方式为_________堆积。
若晶体钼的密度为ρg·cm-3,钼原子半径为rpm,NA表示阿伏加德罗常数的值,M表示钼的相对原子质量,则钼晶胞中原子的空间利用率为__________________(用含有ρ、r、NA、M的代数式表示)。
【答案】
(1)第五周期VIB族(1分)42(1分)O(1分)
(2)N>O>S(2分)sp3(2分)
(3)层与层之间的范德华力较弱,外力作用下易发生滑动(2分)
(4)0(1分)1:
2(2分)(5)体心立方堆积(1分)
(2分)
(1)已知钼在元素周期表中呈现的信息为
,钼位于元素周期表的位置是第五周期VIB族,
2.(14分)【2019届四省名校高三第二次大联考】钕铁硼磁铁是目前为止具有最强磁力的永久磁铁。
预计在未来20年里,不可能有替代钕铁硼磁铁的磁性材料岀现。
生产钕铁硼磁铁的主要原材料有稀土金属钕、纯铁、铝、硼以及其他稀土原料。
(1)钕(Nd)为60号元素,在周期表中第_________周期;基态铁原子的外围电子轨道表示式为______________。
(2)实验测得AlCl3的实际存在形式为Al2Cl6,其分子的球棍模型如图所示。
①已知Al2Cl6分子中正负电荷中心重合,则Al2Cl6属于_________分子(填“极性”或“非极性”),分子中A1原采取__________________杂化。
②Al2Cl6与过量NaOH溶液反应生成Na[Al(OH)4],[A1(OH)4]-中存在的化学键有_________(填选项字母)。
A.离子键B.共价键C.金属键D.配位键E.氢键
(3)B元素及与其同周期相邻的两种元素第一电离能由小到大的顺序为_______________(用元素符号表示)。
(4)因材料中含有大量的钕和铁,容易锈蚀是它的一大弱点。
可电镀镍(Ni)、锌(Zn)等进行表面涂层处理。
已知Ni可以形成[Ni(NH3)6]Cl2,该配合物中配体分子的空间构型为__________________。
(5)已知立方BN晶体硬而脆,其原因是___________________________;其晶胞结构如图所示,N原子填充在B原子构成的正四面体空隙中,则晶胞中正四面体的空隙填充率为__________________,设晶胞中最近的B、N原子之间的距离为anm,晶体的密度为bg·cm-3,则阿伏加德罗常数为_________mol-1(列式即可,用含a、b的代数式表示)
【答案】
(1)六(1分)
(1分)
(2)①非极性(1分)sp3(1分)②BD(2分)
(3)B (5)由于立方BN晶体是原子晶体,B—N键能大,所以质地坚硬,且共价键具有方向性,受到外力时,会发生原子错位,所以性脆(2分)50%(2分) (2分) 【解+析 (1)】钕(Nd)为60号元素,它位于元素周期表的第六周期,基态铁原子的外围电子轨道表示式为: ;故答案为: 六, ; (2)①Al2Cl6分子中正负电荷中心重合,属于非极性分子,每个铝原子和四个氯原子形成共价键,采取sp3杂化,故答案为: 非极性;sp3; ②Al采取sp3杂化,用最外层的四个空轨道接受O提供的孤对电子形成配位键,O与H之间是极性共价键;故答案为: BD; 3.(13分)【吉林田家炳高级中学2019届高三上学期期末】A、B、C、D、E是原子序数依次增大的五种常见元素,其中A是原子半径最小的元素,B元素的一种核素可用于考古断代,D元素的s轨道和p轨道上的电子数相等且有2个未成对电子;E是第四周期元素,其原子核外最外层电子数与A原子相同,其余各层电子均充满。 请用元素符号或化学式回答下列问题: (1)A、B、C、D四种元素中,电负性最大的是________,第一电离能最大的是________。 (2)化合物CA3的沸点比化合物BA4的高,其主要原因是___________________________。 (3)A、B形成的化合物与氢氰酸(HCN)反应可得丙烯腈(H2CCHCN),丙烯腈分子中的碳原子轨道杂化类型是__________。 (4)由C元素形成的一种离子与BD2互为等电子体,该离子的结构式为__________。 (5)基态E原子的核外电子排布式为: _____________________________;D、E形成的某种化合物的晶胞结构示意图如下,该晶体的化学式为__________。 (6)向E的硫酸盐溶液中通入过量的CA3,可生成[E(CA3)4]2+,1mol[E(CA3)4]2+中含有σ键的数目约为____________。 【答案】 (1)O(1分)N(1分) (2)NH3分子间能形成氢键(1分) (3)sp、sp2(2分)(4)[N==N==N]-(2分) (5)1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1)(2分)Cu2O(2分) (6)16×6.02×1023(或16NA)(2分) A、B、C、D、E是原子序数依次增大的五种常见元素,其中A是原子半径最小的元素,A是氢, 4.(14分)【长春实验中学2019届高三上学期期末】Al、Fe、Cu是重要的材料元素,在生产生活中有着广泛的应用。 回答下列问题: (1)基态Fe的价电子排布图为_____________。 (2)已知Al的第一电离能为578kJ/mol、第二电离能为1817kJ/mol、第三电离能为2745kJ/mol、第四电离能为11575kJ/mol。 请解释其第二电离能增幅较大的原因____________。 (3)已知氯化铝熔点为194℃,熔融状态下不导电且容易升华,由此可判断氯化铝属于______晶体。 (4)甲醇重整制氢反应中,铜基催化剂如CuO/SiO2具有重整温度低、催化选择性高的优点。 Cu、Si、O元素电负性由大到小的顺序是____;SiO2中Si原子采取____杂化。 (5)一种铜的溴化物晶胞结构如图所示,与溴紧邻的溴原子数目是________,由图中P点和Q点的原子坐标参数可确定R点的原子坐标参数为________;已知晶胞参数为apm,其密度为_______g/cm3。 (列出计算式即可) 【答案】 (1) (2分) (2)Al原子失去一个电子后,其3s上有2个电子为全满状态,较稳定(2分) (3)分子(1分)(4)O>Si>Cu(2分)sp3(1分) (5)12(1分)(1/4,1/4,1/4)(2分) (3分) (1)基态Fe原子价电子排布式为3d64s2,s轨道有2个,d轨道有5个,根据洪特规则可知其价电 个,“上下溴层”各4个,总数为12个;R点位于晶胞的左下前方的八分之一的体心,P点是顶点,位于坐标原点,Q点是面心,由图中P点和Q点的原子坐标参数,可确定R点的原子坐标参数为(1/4,1/4,1/4);已知晶胞参数为apm,NA个晶胞的体积和质量分别为4×144g、NA×(a×10-10cm)3,所以其密度为 。 5.(14分)【四川资阳市2019届高三二诊】电镀工业上,为了提高镀锌的效果,通常采用Zn(CN)42-溶液代替Zn2+溶液进行电解。 请回答下列问题: (1)元素锌在周期表中的位置为_____________,基态Zn的价电子排布式为_____________。 (2)Zn(CN)42-所含元素中,电负性最大的元素是_____________,Zn(CN)42-中含有的化学键类型有σ键和_____________。 (3)CN-中C的杂化类型为_____________,与CN-互为等电子体的单质为_____________。 (4)H2CO3与HNO3的酸性相差较大,请解释其原因_____________。 (5)N和Al可组成一种新型半导体材料AlN;AlN具有耐高温,耐磨性能。 其晶体类型为_____________,其晶体结构如图,已知晶胞边长为apm,则AlN的密度为_____________(用含a、NA的代数式表示)g/cm3。 【答案】 (1)第四周期ⅡB族(1分)3d104s2(2分) (2)N(1分)π键(1分) (3)sp(1分)N2(1分) (4)HNO3非羟基氧多于H2CO3,非羟基氧吸电子导致—OH中H易电离(2分) (5)原子晶体(2分) (3分) (1)Zn是30号元素,位于周期表第四周期ⅡB族,根据核外电子排布规律可知,Zn的电子排布 电子导致—OH中H易电离; (5)原子晶体熔、沸点高、硬度大,根据AlN具有有耐高温、,耐磨性能的性质可知,AlN为原子晶体;由晶胞结构示意图可知,晶胞中含有4个AlN,则晶胞的质量为 g,晶胞的体积为(a×10—10m)3,则有d(a×10—10m)3= ,d= ,故答案为: 原子晶体; 。 6.(15分)【湖北龙泉中学2019届高三11月月考】黄铜矿(CuFeS2)是最重要的铜矿,全世界三分之二的铜是由它提炼的。 铜矿冶炼过程中发生的反应有: 2CuFeS2+O2=Cu2S+2FeS+SO2;2Cu2S+3O2=2Cu2O+2SO2;2Cu2O+Cu2S=6Cu+SO2 回答下列问题: (1)Cu属于_____区的元素,黄铜矿中铜离子基态外围电子排布式为_____________。 (2)铜矿冶炼过程中产生的SO2可用于生产硫酸,SO2的空间构型为___________,中心原子的杂化方式为__________。 冶炼过程还产生了Cu2S、Cu2O,其中熔点较高的是______________,原因是____________。 (3)黄铜矿不溶于稀硫酸,但可以溶解在稀硝酸中,硝酸将其中的铁、硫元素氧化到高价态,可以用黄血盐K4[Fe(CN)6]检验Fe3+的存在,1molK4[Fe(CN)6]中含有的σ键的数目为_______________。 (4)Cu2O晶体的晶胞如图所示,晶胞的密度为ρg/cm3,阿伏伽德罗常数的值为NA,则Cu原子配位数为__________,最近的两个O原子之间的距离为____________nm。 【答案】 (1)ds(1分)3d9(1分) (2)V形(1分)sp2(1分)Cu2O(2分)阳离子相同,O2-半径比S2-小,Cu2O晶格能更大,熔点更高(2分) (3)12NA(2分)(4)2(2分) (3分) (1)Cu位于周期表中第4周期第IB族,则基态Cu原子的价电子排布式为3d104s1,属于ds区的元素;铜离子基态外围电子排布式为3d9,故答案为: ds;3d9; (2)根据VSEPR理论,对于SO2,价电子对数为=2+ =3,根据杂化轨道理论,S原子的杂化方式为sp2,空间构型为V形;离子晶体熔沸点与晶格能成正比,晶格能与离子半径成反比、与电荷成正比,因为氧离子半径小于硫离子半径,所以氧化亚铜的晶格能大于硫化亚铜的晶格能,熔点也高于硫 7.(15分)【开封2019届高三上学期一模】决定物质性质的重要因素是物质结构。 请回答下列问题: (1)已知元素M是组成物质Ca5(PO4)3F的一种元素。 元素M的气态原子逐个失去第1个至第5个电子所需能量(即电离能,用符号I1至I5表示)如表所示: 元素M化合态常见化合价是_________价,其基态原子电子排布式为_________。 (2)Ca3(PO4)3F中非金属元素电负性由大到小的顺序为_________。 (3)PO43-的中心原子的杂化方式为_________,该离子的空间构型为_________,键角为_________,其等电子体有_________(请写出两种)。 (4)CaF2晶胞结构如图所示,则CaF2晶体中与Ca2+最近且等距离的Ca2+数目为_________;已知Ca2+和F-半径分别为acm、bcm,阿伏加德罗常数为NA,M为摩尔质量,则晶体密度为_________g·cm-3(不必化简)。 (5)已知MgO与CaO的晶体结构相似,其摩氏硬度的大小关系为_________,原因为_________。 【答案】 (1)+2(1分)[Ar]4s2(1分) (2)F>O>P(1分) (3)sp3(1分)正四面体形(1分)109°28′(1分)SO42-、CCl4等(2分) (4)12(2分) (2分) (5)MgO>CaO(1分)Mg2+半径比Ca2+小,晶格能较大(2分) (1)根据元素M的气态原子的第I1-I5电离能大小可以看出: I1、I2相差不大,二I2、I3电离能相 (5)MgO与CaO的晶体结构相似,由于离子半径Ca2+>Mg2+,离子半径越大,与O2-形成的离子键的键长就越大,晶格能就越小,物质的硬度就越小,故其摩氏硬度的大小关系为MgO>CaO。
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