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，位于周期表的_____区，基态原子价电子排布图为_______。

（2）离子化合物Na3[Sc(OH)6]中，存在的化学键除离子键外还有_______。

（3）Sm(钐)的单质与l，2－二碘乙烷可发生如下反应：Sm+ICH2CH2I→SmI2+CH2=CH2。

ICH2CH2I中碳原子杂化轨道类型为______, lmol CH2=CH2中含有的σ键数目为______。

常温下l，2－二碘乙烷为液体而乙烷为气体，其主要原因是__________（4）与N3-互为等电子体的分子有________________（写两个化学式）。

（5）Ce（铈）单质为面心立方晶体，其晶胞参数a=516pm。

晶胞中Ce（铈）原子的配位数为_______，列式表示Ce（铈）单质的密度：________g/cm3（用N A表示阿伏伽德罗常数的值，不必计算出结果）2、（物质结构与性质）（15分）钛呈银白色，因它坚硬、强度大、耐热、密度小，被称为高技术金属。

目前生产钛采用氯化法，即将金红石或钛铁矿与焦炭混合，通入氯气并加热制得TiCl4：2FeTiO3+7Cl2+6C2TiCl4+2FeCl3+6CO；TiO2+2Cl2+2CTiCl4+2CO将TiCl4蒸馏并提纯，在氩气保护下与镁共热得到钛：TiCl4+2Mg Ti+2MgCl2MgCl2和过量Mg用稀盐酸溶解后得海绵状钛，再在真空熔化铸成钛锭。

请回答下列问题：（1）基态钛原子的价电子排布式为。

（2）与CO互为等电子体的离子为（填化学式）。

（3）在CH2Cl2、C6H6、CO2、C2H4中，碳原子采取sp杂化的分子有。

（4）TiCl4在常温下是无色液体，在水或潮湿空气中易水解而冒白烟。

则TiCl4属于(填“原子”、“分子”或“离子”)晶体。

（5）与钛同周期的另一种元素钴(Co)可形成分子式均为Co(NH3)5BrSO4的两种配合物，其中一种化学式为[Co(NH3)5Br]SO4，往其溶液中加BaCl2溶液时，现象是；往另一种配合物的溶液中加入BaCl2溶液时，无明显现象，若加入AgNO3溶液时，产生淡黄色沉淀，则第二种配合物的化学式为。

（6）在自然界中TiO2有金红石、板钛矿、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。

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）形成A的元素在周期表中的位置是__________________________________，A对应的基态原子的价电子排布为_____________________。

（2）在B单质对应的基态原子中，核外存在___________对自旋方向相反的电子。

（3）写出Y的一种常见等电子体分子的结构式__________________________；两者相比较沸点较高的是__________（填化学式）；Y分子中B对应原子的杂化方式为_________________。

（4）配合物A(Y)x常温下呈液态，熔点为-20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断A(Y)x晶体属于________________（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数之和为18，则x=__________。

A(Y)x在一定条件下发生反应A(Y)x (s) A (s) + x Y (g)，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是_____________。

（5）在图2晶胞中，每个晶胞平均占有__________个原子，若距离最近的两个原子的距离为L cm，晶胞边长为a cm，根据硬球接触模型，则L=_________a，晶胞的密度ρ=___________g·cm-3（用含a、N A代数式表示）。

4、以氮化镓(GaN)、砷化镓(GaAs)为代表的第三代半导体材料目前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100倍，而耗能即为10%，推广砷化镓等发光二极管（LED）照明，是节能减排的有效举措。

请回答下列问题：（1）镓为元素周期表第31号元素，基态镓原子的电子排布式为__________________，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的晶体结构，氮化镓中氮原子与镓原子之间以_______键相结合，氮化镓属于_______晶体。

（3）下列说法正确的是________A．第一电离能：As < Ga B．砷和镓都属于p区元素C．电负性：As < Ga D．半导体GaP、SiC与砷化镓为等电子体（4）①砷化镓是将(CH3)3Ga和AsH3用MOCVD(金属有机物化学气相淀积)方法制备得到的，该反应在700℃进行，反应的方程式为：______________________________。

②反应物AsH3分子的几何构型为_________,(CH3)3Ga中镓原子杂化方式为___。

（5）实验测得AsH3沸点比NH3低，其原因是：___________________________。

（6）下图是氮化镓的晶胞模型，氮化镓为立方晶胞，氮化镓的密度为d g/cm3。

列式计算氮化镓晶胞边长a的表达式：a=______cm。

5、氢化铝钠（NaAlH4）是一种新型轻质储氢材料，掺入少量Ti的NaAlH4在150℃时释氢，在170℃、15.2MPa条件下又重复吸氢。

NaAlH4可由AlCl3和NaH在适当条件下合成。

NaAlH4的晶胞结构如图所示。

（1）基态Ti原子的价电．．．．．．为_______。

．．子轨道表示式（2）AlH4-的空间构型为_______________，中心原子Al的轨道杂化方式为________；（3）AlCl3在178℃时升华，其蒸气的相对分子质量约为267，蒸气分子的结构式．．．为________________（标明配位键）。

（4）NaH的熔点为800℃，不溶于有机溶剂NaH属于____晶体，其电子式为_____________。

（5）NaAlH4晶体中，与Na+紧邻且等距的AlH4-有_____个；NaAlH4晶体的密度为________g·cm-3（用含a的代数式表示）。

若NaAlH4晶胞底心处的Na+被Li+取代，得到的晶体为__________（填化学式）。

（6）NaAlH4的释氢机理为：每3个AlH4-中，有2个分别释放出3个H原子和1个Al原子，同时与该Al原子最近邻的Na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____________________________________________。

6、磷化铜（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弹性原件。

（1）基态铜原子的电子排布式为______；价电子中成对电子数有____个。

（2）磷化铜与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_________。

②P与N同主族，其最高价氧化物对应水化物的酸性：HNO3___H3PO4（填“>”或“<”），从结构的角度说明理由：__________________________。

（3）磷青铜中的锡、磷两元素电负性的大小为Sn___P（填“>”“<”或“=”）。

（4）某磷青铜晶胞结构如图所示。

①则其化学式为________。

②该晶体中距离Cu原子最近的Sn原子有______个，这些Sn原子所呈现的构型为_________。

③若晶体密度为8.82g·cm－3，最近的Cu原子核间距为____pm（用含N A的代数式表示）。

7、镍及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）基态Ni 原子中，电子填充的能量最高的能级符号为_________，价层电子的轨道表达式为_________。

（2）Ni的两种配合物结构如图所示：A B①A的熔、沸点高于B的原因为_________。

②A晶体含有化学键的类型为___________（填选项字母）。

A．σ键B．π键C．配位键D．金属键③A晶体中N原子的杂化形式是_________。

（3）人工合成的砷化镍常存在各种缺陷，某缺陷砷化镍的组成为Ni1.2As，其中Ni 元素只有＋2 和＋3 两种价态，两种价态的镍离子数目之比为_________。

（4）NiAs的晶胞结构如图所示：①镍离子的配位数为_________。

②若阿伏加德罗常数的值为N A，晶体密度为ρ g·cm－3，则该晶胞中最近的砷离子之间的距离为_________pm。

8、[化学--物质结构与性质]世上万物,神奇可测。

其性质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:(1)根据杂化轨道理论判断，下列分子的空间构型是V形的是____(填标号)。

A.BeCl2B.H2OC.HCHOD.CS2(2)原子序数小于36的元素Q和T,在周期表中既位于同一周期又位于同-一族,且T的原子序数比Q多2。

T的基态原子的外围电子(价电子)排布式为_____,Q2+的未成对电子数是_____.(3)铜及其合金是人类最早使用的金属材料,Cu2+能与NH3形成配位数为4的配合物[Cu(NH3)4]SO4。

①铜元素在周期表中的位置是______, [Cu(NH3)4]SO4中,N、O、S三种元素的第一电离能由大到小的顺序为_______。

②[Cu(NH3)4]SO4中,存在的化学键的类型有_____(填标号)。

A.离子键B.金属键C.配位键D.非极性键E.极性键③NH3中N原子的杂化轨道类型是_____,写出一种与SO42-互为等电子体的分子的化学式:_____________。

④[Cu(NH3)4]2+具有对称的空间构型,[Cu(NH3)4]2+中的两个NH3被两个Cl-取代,能得到两种不同结构的产物,则[Cu(NH3)4]2+的空间构型为_____________。

(4)CuO晶胞结构如图所示。

该晶体的密度为ρg/cm3,则该晶体内铜离子与氧离子间的最近距离为_____ (用含ρ的代数式表示，其中阿伏加德罗常数用N A表示)cm。

(5)在Cu2O晶胞结构中,Cu处于正四面体空隙,O处于_____________。

9、钛（22Ti）铝合金在航空领域应用广泛，回答下列问题：（1）基态Ti原子的核外电子排布式为[Ar]_____，其中s轨道上总共有______个电子。