2019年领军高考化学易错点26物质结构与性质模拟题训练

易错点26物质结构与性质模拟题训练1．铁及其氧化物是日常生活生产中应用广泛的材料。

请回答下列问题:（1）基态铁原子的价电子排布图为_______（2）铁元素常见的离子有Fe 2+和Fe 3+,稳定性Fe 2+_____Fe 3+(填“大于”或“小于”)，原因是____。

（3）纳米氧化铁能催化火管推进剂NH 4ClO 4的分解，NH 4+的结构式为______(标出配位键)，其中氮原子的杂化方式为______;与ClO 4-互为等电子体的分子或离子为_________(任写两种)。

（4）金属铁晶体原子采用体心立方堆积。

则铁晶体的空间利用率为____(用含π的式子表示)。

（5）某种离子型铁的氧化物晶胞如图所示，它由A、B 方块组成。

则该化合物中Fe 2+、Fe 3+、O 2-的个数比为______(填最简整数比)；已知该晶体的密度dg/cm 3,阿伏加德罗常数的值为N A ，则晶胞参数为______nm(用含d 和N A 的代数式表示)。

（6）一种铁、碳形成的间隙化合物的晶体结构如图所示，其中碳原子位于铁原子形成的八面体的中心。

每个铁原子又为两个八面体共用。

则该化合物的化学式为_______。

【答案】小于Fe 2+的价电子排布式为3d 6,Fe 3+的价电子排布式为3d 5,Fe 3+的3d能级为半充满状态，较稳定sp3CCl 4、PO 43-1:2:4Fe 3C2．铁、钴、镍等金属单质及化合物有广泛的应用。

（1）已知锂离子电池总反应方程式是FePO 4(s)+Li(s)LiFePO 4(s)。

请写出Fe 3+的电子排布式____________，PO 43-离子中p 原子杂化轨道类型____________。

（2）化合物“钴酞菁”能显著提升二次电池的充放电效率，下图是改性“氨基钴酞菁”分子的结构图。

①一个电子的运动状态取决于______种因素，基态Co 原子中空间运动状态不同的电子数为___种。

②氨基钴酞菁中非金属元素的电负性从大到小的顺序为_________③“氨基钴酞菁”比“钴酞菁”显著溶于水，请简述其原因_______。

（3）K 3[Co(NO 2)6]中存在的化学键类型有____________，配位数为_______。

（4）Sr 和Ca 为同族金属元素，CaO 与SrO 熔点更高、硬度更大，请简述原因______。

（5）如上图所示为NiO 晶体的晶胞示意图：①该晶胞中与一个Ni 最近等距离的O 构成的空间几何形状为____________________。

②在NiO 晶体中Ni 2+的半径为apm，O 3-的半径为bpm，假设它们在晶体中是紧密接触的，则其密度为___g/cm3。

（用含字母a、b 的计算式表达）【答案】1s 22s 22p 63s 23p 63d 5或【Ar】3d 5sp 3415N＞C＞H 引入的氨基可与水分子之间形成氢键离子键、共价键、配位键6CaO 的晶格能大于SrO 的晶格能，所以CaO 比SrO 熔点更高、硬度更大正八面体则其密度为=g/cm 3。

3．（1）基态溴原子的价层电子轨道排布式为________。

第四周期中，与溴原子未成对电子数相同的金属元素有_______种。

（2）铍与铝的元素性质相似。

下列有关铍和铝的叙述正确的有___________(填标号)。

A．都属于p 区主族元素B．电负性都比镁大C．第一电离能都比镁大D．氯化物的水溶液pH 均小于7（3）Al 元素可形成[AlF 6]3－、[AlCl 4]－配离子，而B 元素只能形成[BF 4]－配离子，由此可知决定配合物中配位数多少的因素是______；[AlCl 4]-的立体构型名称为______。

（4）P 元素有白磷、红磷、黑磷三种常见的单质。

①白磷（P 4）易溶于CS 2，难溶于水，原因是________________②黑磷是一种黑色有金属光泽的晶体，是一种比石墨烯更优秀的新型材料。

白磷、红磷都是分子晶体，黑磷晶体与石墨类似的层状结构，如图所示。

下列有关黑磷晶体的说法正确的是_________。

A．黑磷晶体中磷原子杂化方式为sp 2杂化B．黑磷晶体中层与层之间的作用力是分子间作用力C．黑磷晶体的每一层中磷原子都在同一平面上D．P 元素三种常见的单质中，黑磷的熔沸点最高（5）F 2中F-F 键的键能(157kJ/mol)小于Cl 2中Cl-Cl 键的键能(242.7kJ/mol)，原因是_________。

（6）金属钾的晶胞结构如图。

若该晶胞的密度为a g/cm 3，阿伏加得罗常数为N A ，则表示K 原子半径的计算式为______。

【答案】4BD 中心原子半径、配位原子的半径正四面体P 4、CS 2是非极性分子，H 2O 是极性分子，根据相似相溶原理，P 4难溶于水BDF 的原子半径小，孤电子对之间的斥力大4．钾和碘的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。

回答下列问题：（1）元素K 的焰色反应呈紫红色，其中紫色对应的辐射波长为_______nm（填标号）。

A．404.4B．553.5C．589.2D．670.8E.766.5（2）基态K 原子中，核外电子占据的最高能层的符号是_________，占据该能层电子的电子云轮廓图形状为___________。

K 和Cr 属于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但金属K 的熔点、沸点等都比金属Cr 低，原因是___________________________。

（3）X 射线衍射测定等发现，I 3AsF 6中存在I 3+离子。

I 3+离子的几何构型为_____________，中心原子的杂化形式为________________。

（4）KIO 3晶体是一种性能良好的非线性光学材料，具有钙钛矿型的立体结构，边长为a=0.446nm，晶胞中K、I、O 分别处于顶角、体心、面心位置，如图所示。

K 与O 间的最短距离为______nm，与K 紧邻的O 个数为__________。

【答案】A N 球形K 的原子半径较大且价电子数较少，金属键较弱V 形sp30.315125．钴、铁、镓、砷的单质及其化合物在生产生活中有重要的应用。

回答下列问题：(1)写出As 的基态原子的电子排布式_________________。

(2)N、P、As 为同一主族元素，其电负性由大到小的顺序为____________________，它们的氢化物沸点最高的是____________。

将NaNO 3和Na 2O 在一定条件下反应得到一种白色晶体，已知其中阴离子与SO 42-互为等电子体，则该阴离子的化学式是________。

(3)Fe 3+、Co 3+与N 3-、CN -等可形成络合离子。

①K 3[Fe(CN)6]可用于检验Fe 2+,配体CN -中碳原子杂化轨道类型为______________。

②[Co(N 3)(NH 3)5]SO 4中Co 的配位数为____________,其配离子中含有的化学键类型为_______(填离子键、共价键、配位键)，C、N、O 的第一电离能最大的为_______，其原因是_____________________。

(4)砷化镓晶胞结构如下图。

晶胞中Ga 与周围等距且最近的As 形成的空间构型为________。

已知砷化镓晶胞边长为apm,其密度为pg·cm -3,则阿伏加德罗常数的数值为__________________(列出计算式即可)。

【答案】[Ar]3d 104s 24p3N>P>As NH 3NO 43-sp 6共价键、配位键N 氮原子2p轨道上的电子为半充满，相对稳定，更不易失去电子正四面体6．氮、磷及其化合物在工农业生产中都有重要作用。

（1）基态磷原子价电子排布的轨道表示式为___________。

（2）元素B、N、O的第一电离能由大到小的顺序为___________。

（3）食品添加剂NaNO 2中NO 2-中心原子的杂化类型是_____，与NO 2-互为等电子体的分子的化学式为___________。

(写1种)。

（4）N 2H 4是火箭的燃料，与氧气的相对分子质量相同，它在常温常压下是液态，而氧气是气态，造成这种差异的主要原因是____________。

（5）磷化硼是一种耐磨涂料，它可用作金属的表面保护层。

磷化硼可由三溴化硼和三溴化磷于高温下在氢气中反应合成。

①三溴化磷分子的空间构型是_________，三溴化硼键角是___________。

②磷化硼晶体晶胞如图所示:其中实心球为磷原子，在一个晶胞中磷原子空间堆积方式为________，磷原子的配位数为___________，该结构中有一个配位键，提供空轨道的原子是___________。

己知晶胞边长apm，阿伏加德罗常数为N A 。

则磷化硼晶体的密度为___________g/cm 3。

③磷化硼晶胞沿着体对角线方向的投影(图中虚线圆圈表示P 原子的投影)，用实线圆圈画出B 原子的投影位置(注意原子体积的相对大小)。

______【答案】N>O>B sp 2杂化SO 2、O 3N 2H 4分子间存在氢键，O 2分子间只有范德华力，氢键比范德华力强三角锥形120°面心立方最密堆积4B或【解析】(1)P 为15号元素，基态磷原子价电子排布的轨道表示式为，故答案为：；7．金属铁及其化合物在材料、航空工业上有重要用途。

回答下列相关问题：(1)基态钛原子中有__________个状态不同的电子，最高能层电子的电子云轮廓图形状为__________，写出其价电子的轨道表达式__________。

(2)化合物TiO不仅是常用的白色颜料，也是一些反应的良好催化剂，如：2有机物X中C原子的杂化轨道类型为__________，1mol Y中所含σ键的数目是__________。

(3)已知TiCl 4在常温下是无色液体，TiCl 4的晶体类型是_____晶体，其空间构型是_____。

(4)自然界中有丰富的钛矿资源，如右图表示的是钡钛矿晶体的晶胞结构，经X 射线分析，该晶胞为正方体，晶胞参数为apm。

写出钡钛矿晶体的化学式__________，其密度是__________g·cm -3。

【答案】22球形sp 3、sp216N A 分子正四面体BaTiO 3233/(a ×10-10)3·N Aρ===g/cm 3，故答案为：BaTiO 3；。

8．利用合成的新型三元催化剂[La 0.8Cu 0.2Ni 1-x M x O 3(M 分别为Mn、Fe 和Co)]可以使汽车尾气中NO 和CO 发生反应而减少尾气污染，同时可大大降低重金属的用量。

回答下列问题：（1）Mn 2+的核外电子排布式为：________________，其单电子数为_________________。