2019届二轮复习 物质结构与性质 作业（全国通用） (5) 练习

物质结构与性质

1、A、B、C、D、E五种常见元素的核电荷数依次增大。A的基态原子中有2个未成对电子，B是地壳中含量最多的元素，C是短周期中最活泼的金属元素， D与C可形成CD型离子化合物，E的基态3d轨道上有2个电子。请回答下列问题：

（1）E的基态原子价层电子排布式为                              。

（2）AB2分子中，A的杂化类型为            ；在元素周期表中A、B及与两者紧邻的元素的第一电离能由大到小的顺序为(用元素符号表示)              。

（3）B的氢化物与D的氢化物的沸点较高的是   （用化学式表示），原因是                   。

（4）AB2形成的晶体的熔点          (填“高于”“低于”或“无法判断”)CD形成的晶体的熔点，原因是                             。

（5）E与B形成的一种橙红色晶体晶胞结构如图所示，其化学式为       (用元素符号表示)。ED4是制取航天航空工业材料的重要原料。取上述橙红色晶体，放在电炉中，通入D2和A的单质后高温加热，可制得ED4，同时产生一种造成温室效应的气体，写出反应的化学方程式                      。

（6）由C、D两元素形成的化合物组成的晶体中，晶胞结构图以及晶胞的剖面图如下图所示，若晶胞边长是acm，则该晶体的密度为             g·cm-3。(已知阿伏伽德罗常数为NA)。

【答案】（1）3d24s2 ；（2）sp、N＞O＞C、H2O、水分子间形成氢键；（3）低于、CO2是分子晶体，NaCl是离子晶体；（4）TiO2、TiO2+2Cl2+C=CO2+TiCl4；（5）。

考点：考查价电子、杂化类型、电离能、晶体类型、晶胞等知识

2、A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元素，A2﹣和B+具有相同的电子构型；C、D为同周期元素，C核外电子总数是最外层电子数的3倍；D元素最外层有一个未成对电子。回答下列问题：

（1）四种元素中电负性最大的是    (填元素符号)，其中C原子的核外电子排布式为            ；

（2）单质A有两种同素异形体，其中沸点高的是     (填分子式)，原因是                   ，A和B 的氢化物所属的晶体类型分别为                     和          ；

（3）C和D反应可生成组成比为1︰3的化合物E， E的立体构型为                   ，中心原子的杂化轨道类型为          ；

（4）A和B能够形成化合物F，其晶胞结构如图所示，晶胞参数，a＝0.566 nm，F的化学式为           ，列式计算晶体F的密度(g.cm-3)           。

【答案】（1）O；1s22s22p63s23p3(或[Ne] 3s23p3)  （2）O3；O3为极性分子且相对分子质量较大，范德华力大；分子晶体；离子晶体

（3）三角锥形；sp3 （4）Na2O；

考点：考查物质结构和性质，及晶胞计算、原子结构等

3、太阳能电池板材料除单晶硅外，还有铜、铟、镓、硒等化学物质。

（1）基态硅原子M能层的电子排布式：                     。

（2）有一类组成最简单的有机硅化合物叫硅烷。硅烷的组成、结构与相应的烷烃相似。硅烷的通式为                  ，硅烷中硅采取            杂化方式，硅烷的沸点与相对分子质量的关系如图所示，呈现这种变化的原因是               。

（3）硒和硫同为VIA族元素，与硒相邻的元素有砷和溴，则这三种元素的第一电离能由小到大的顺序为            。（用元素符号表示）

（4）气态SeO2分子的VSEPR构型为            ；与SeO2互为等电子体的一种离子为________（填化学式）。

（5）一种铜金合金晶体具有面心立方最密堆积结构，在晶胞中金原子位于顶点，铜原子位于面心，则该合金中金原子（Au）的配位数为         ；若该晶体的晶胞棱长为a pm，则该合金密度为         g/cm3 。（列出计算式，不要求计算结果，阿伏加德罗常数的值为NA）

【答案】

（1）3s23p2 （2分）

（2）SinH2n+2（1分）；sp3（1分）；硅烷为分子晶体，随相对分子质量增大，分子间作用力增强，熔沸点升高（2分）

（3）Se＜As＜Br（2分）

（4）平面三角形（1分）；NO2- （1分）

（5）12（2分）； g/cm3（3分）

考点：考查原子核外电子排布；元素电离能；分子构型；晶胞的计算

4、元素X 位于第四周期，其基态原子的内层轨道全部排满电子，且最外层电子数为2。元素Y基态原子的3p 轨道上有4个电子。元素Z 的原子最外层电子数是其内层的3倍。

（1）X与Y所形成化合物晶体的晶胞如图所示。

①在1个晶胞中，X离子的数目为                。

②该化合物的化学式为          。

（2）在Y的氢化物(H2Y)分子中，Y原子轨道的杂化类型是                。

（3）Z的氢化物(H2Z)在乙醇中的溶解度大于H2Y，其原因是               。

（4）Y 与Z 可形成YZ42－

①YZ42－的空间构型为           (用文字描述)。

②写出一种与YZ42－互为等电子体的分子的化学式：          。

（5）X的氯化物与氨水反应可形成配合物[X(NH3)4]Cl2，1mol该配合物中含有σ键的数目为      。

【答案】

（1）①4（2分）

②ZnS（2分）

（2）sp3（2分）

（3）水分子与乙醇分子之间形成氢键（2分）

（4）① 正四面体（2分）

②CCl4 或SiCl4 等（2分）

（5）16 mol 或16NA或16×6. 02×1023个（3分）

考点：考查晶胞计算；位置结构性质的相互关系应用

5、近现代战争中，制造坦克战车最常用的装甲材料是经过轧制和热处理后的合金钢，热处理后整个装甲结构的化学和机械特性和最大限度的保持一致。钢中合金元素的百分比含量为：铬0．5～1．25  镍0．5～1．5 钼0．3～0．6  锰0．8～1．6  碳0．3

（1）铬元素的基态原子的价电子层排布式是___________。

（2）C元素与其同主族下一周期元素组成的晶体中，C原子的杂化方式为___________。

（3）Mn和Fe的部分电离能数据如表：

根据表数据，气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子难，其原因是___________。

（4）镍（Ni）可形成多种配合物，且各种配合物有广泛的用途。某镍配合物结构如图所示，分子内含有的作用力有___________（填序号）。

A．氢键     B．离子键    C．共价键    D．金属键   E．配位键

组成该配合物分子且同属第二周期元素的电负性由大到小的顺序是___________。

（5）金属镍粉在CO气流中轻微加热，生成无色挥发性液态Ni（CO）4，呈四面体构型。423K时，Ni（CO）4分解为Ni和CO，从而制得高纯度的Ni粉。试推测：四羰基镍的晶体类型是________。

（6）铁能与氮形成一种磁性材料，其晶胞结构如图2所示，则该磁性材料的化学式为___________。

【答案】

（1）3d54s1（2分）

（2）sp3（2分）

（3）Mn2+转化为Mn3+时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转变为不稳定的3d4状态（或Fe2+转化为Fe3+时，3d能级由不稳定的3d6状态转变为较稳定的3d5半充满状态）（3分）

（4）ACE（2分）     O＞N＞C（2分）

（5）分子晶体（2分）

（6）Fe4N（2分）

（6）该晶胞中，N原子个数为1，Fe原子个数=8×1/8+6×1/2=4，所以其化学式为Fe4N，故答案为：Fe4N。

考点：考查原子轨道杂化方式及杂化类型判断；原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用；配合物的成键情况；晶胞的计算