2022學(xué)年高考化學(xué)模擬題匯編專題17選修3物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)【含答案】

專題17選修3物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1．（廣東汕頭市高三二模）光刻膠是微電子技術(shù)中芯片微細(xì)圖形加工的關(guān)鍵材料之一，其國產(chǎn)化勢在必行。根據(jù)顯影原理，光刻膠可分為正、負(fù)型膠，原理如圖1.回答下列問題：(1)光刻膠常含C、N等元素，在基態(tài)C原子中，核外存在_______對(duì)自旋方向相反的電子，N的3個(gè)2p軌道的取向?yàn)開______。(2)近年來光刻膠的發(fā)展趨勢是應(yīng)用含有多羥基的二苯甲酮類化合物，如：，其C的雜化方式為_______。(3)紫外負(fù)型光刻膠常含有—N3，形成的陰離子的等電子體是________(填化學(xué)式，任寫一種)，其空間構(gòu)型為_______。(4)某光刻膠受紫外光照射后，發(fā)生反應(yīng)如下，用稀堿水作為溶劑浸泡。根據(jù)茚羧酸結(jié)構(gòu)分析該材料為_______型光刻膠(填“正”或“負(fù)”)，理由是_______。(5)與K+能形成圖2中的超分子加合物，該晶胞中K+的數(shù)目為_______。(1)22px、2py、2pz，相互垂直(2)sp2(3)N2O、CO2、CS2（任寫一種）直線形(4)正茚羧酸中羧基能與堿反應(yīng)而溶解(5)12(1)C原子電子排布式為：1s22s22p2，同一軌道內(nèi)兩個(gè)電子自旋方向相反，故1s和2s軌道中電子自旋方向相反，2p能級(jí)有3個(gè)原子軌道，兩個(gè)電子分別填充在2個(gè)軌道上且自旋方向相同，故此處填2；2p能級(jí)有3個(gè)原子軌道，可表示為2px、2py、2pz，三個(gè)等價(jià)軌道取向相互垂直，故此處填：2px、2py、2pz，相互垂直；(2)苯環(huán)碳原子、羰基碳原子周圍均含3個(gè)σ電子對(duì)，不含孤對(duì)電子，故其價(jià)層電子對(duì)為3對(duì)，對(duì)應(yīng)雜化方式為sp2，故此處填sp2；(3)可將中1個(gè)N原子換成1個(gè)O原子，即得到其等電子體N2O，另外N2O中2個(gè)N可換成1個(gè)C和1個(gè)O，得到等電子體CO2，同時(shí)也可采用同族代換法，將CO2中O換成S得到等電子體CS2，故此處填：N2O、CO2、CS2（任寫一種）；其空間構(gòu)型與CO2相似，為直線形；(4)由圖示原理知，正型光刻膠曝光部分能溶于相應(yīng)溶劑，而負(fù)型光刻膠不可以，茚羧酸中羧基能與堿反應(yīng)而溶解，故屬于正型光刻膠，故此處填：正，理由是茚羧酸中羧基能與堿反應(yīng)而溶解；(5)由圖示知，K+有12個(gè)位于棱上，9個(gè)位于晶胞體內(nèi)（其中1個(gè)位于體心），故該晶胞中含有K+個(gè)數(shù)=12×+9=12個(gè)。2．（山東日照市高三三模）硼酸(H3BO3)是玻璃工業(yè)、電子元件行業(yè)的重要原料?；卮鹣铝袉栴}：(1)與B、O同周期，第一電離能介于二者之間的有___________(填元素符號(hào))。(2)硼酸晶體結(jié)構(gòu)為平面層狀結(jié)構(gòu)(如圖I)，四硼酸根為立體結(jié)構(gòu)(如圖Ⅱ)。①硼酸為___________晶體；晶體中各層之間的作用力為___________。②四硼酸根中硼原子的雜化方式為___________。(3)工業(yè)上曾用碳氨法制備硼酸，先用MgO·B2O3與NH4HCO3、H2O制得(NH4)H2BO3和MgCO3，然后再將(NH4)H2BO3脫NH3生成H3BO3。①NH與CO的空間構(gòu)型：NH___________：CO_______。②MgO晶體結(jié)構(gòu)屬于NaC1型(如圖)，圖中表示Mg2+的為___________(填“大球”或“小球”)，其配位數(shù)是___________；MgO晶胞參數(shù)為apm，則MgO晶胞的密度為___________g·cm-3(NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，用含a、NA的式子表示)。(1)Be、C(2)分子范德華力sp2、sp3(3)正四面體平面正三角形小球6(1)同周期，從左向右第一電離能增大，則第二周期元素中，第一電離能介于B和O之間的元素有Be、C。(2)①硼酸晶體中存在H3BO3分子，因此，是分子晶體，在硼酸[B（OH）3]分子中，硼原子與氧原子形成共價(jià)健、羥基中氫原子和氧原子間形成共價(jià)鍵，硼酸分子與硼酸分子間形成氫鍵、范德華力。②四硼酸根的中的B必含有配位鍵，也就是說，四硼酸根的中的B是sp3雜化。(3)①銨根：中心原子為N，價(jià)層電子對(duì)為對(duì)數(shù)(5-1×4-1)÷2+4=4，所以氮原子是sp3雜化，VSEPR模型是正四面體，考慮到有一個(gè)氫是以離子形式發(fā)生配位，每兩個(gè)原子之間的作用力不一樣，所以銨根的構(gòu)型是四面體；碳酸根：中心原子是C，價(jià)層電子對(duì)對(duì)數(shù)為(4-2×3+2)÷2+3=3，所以碳原子是sp2雜化，空間構(gòu)型是平面正三角形。②MgO晶體結(jié)構(gòu)屬于NaC1型(如圖)，由氯化鈉的晶胞結(jié)構(gòu)可知，氯離子和鈉離子的配位數(shù)都是6；所以在MgO晶胞中Mg和O的配位數(shù)也都是6，由氯化鈉的晶胞結(jié)構(gòu)知，氧化鎂中鎂原子和鎂原子處于小正方形的對(duì)角線上，根據(jù)圖象知，圖中表示Mg2+的為小球；MgO晶胞參數(shù)為apm，則MgO晶胞的密度為=·cm-3。3．（河北唐山市高三三模）青銅器是我國古代瑰寶。目前，在工業(yè)上用磷化銅()制造磷青銅，磷青銅是含少量鈧、錫、磷的銅合金，主要用作耐磨零件和彈性合金原件。(1)基態(tài)原子的核外電子排布式為___________；其價(jià)電子中未成對(duì)電子數(shù)與成對(duì)電子數(shù)之比為___________。(2)①中的P原子的雜化方式是___________。②P與N同主族，氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)：___________(填“>”或“＜”)，說明理由：___________。(3)磷青銅中的錫、磷兩種元素電負(fù)性的大小為___________P(填“>”“＜”或“=”)。(4)某立方磷青銅晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示。①則其化學(xué)式為___________。②該晶體中距離原子最近的原子有___________個(gè)，在晶胞中由原子構(gòu)成的八面體與由和原子構(gòu)成的八面體的個(gè)數(shù)之比為___________。③若晶體密度為，最近的原子核間距為___________(用含、的代數(shù)式表示)。(1)(或)1：2(2)>因?yàn)榉肿娱g存在氫鍵(3)<(4)121：3(1)是21號(hào)元素，基態(tài)原子的核外電子排布式為(或)；其價(jià)電子排布式為，故未成對(duì)電子數(shù)與成對(duì)電子數(shù)之比為1：2；(2)①中的P原子孤電子對(duì)數(shù)==0，價(jià)層電子對(duì)數(shù)=4+0=4，為sp3雜化；②P與N同主族，但分子間存在氫鍵，故氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)：>；(3)根據(jù)元素的電負(fù)性在周期表中的遞變規(guī)律判斷，同周期元素從左到右元素的電負(fù)性逐漸增強(qiáng)，同主族元素從上到下電負(fù)性逐漸減弱；磷青銅中的錫、磷兩種元素電負(fù)性的大小為＜P；(4)①，晶體中P原子位于中心，含有1個(gè)P原子，立方體每個(gè)面心含有1個(gè)Cu原子，每個(gè)Cu分?jǐn)偨o一個(gè)晶胞的占，立方體頂角Sn分?jǐn)偨o每個(gè)晶胞的原子為，據(jù)此得到化學(xué)式；②該晶體中距離原子最近的原子有4個(gè)，根據(jù)圖可知，在晶胞中由原子構(gòu)成的八面體為1個(gè)，由和原子構(gòu)成的八面體可由2個(gè)面心上的Cu原子與4個(gè)頂點(diǎn)上的Sn原子構(gòu)成，共6個(gè)，但與另一個(gè)晶胞共用，占，故個(gè)數(shù)為6=3，故兩者之比為1：3；③若晶體密度為，晶胞的體積為V==cm3，最近的原子核間距為邊長的，故為=.4．（福建龍巖市高三三模）氮、鋰、鋅等元素及其化合物在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、科技和國防建設(shè)中有著許多獨(dú)特的用途。卟啉鋅超分子結(jié)構(gòu)如圖所示。(1)卟啉鋅中H、C、O、N四種元素中，第一電離能最大的是___________(填元素符號(hào))。(2)卟啉鋅超分子中的碳原子采取的雜化方式為___________，圖中①②③④處的化學(xué)鍵屬于配位鍵的是___________(填序號(hào))。(3)已知離子核外沒有未成對(duì)d電子的過渡金屬離子形成的水合離子是無色的，Ti4+、V3+、Ni2+三種離子的水合離子無顏色的是___________(填離子符號(hào))。(4)的鍵角小于，原因是___________。(5)氮化鋰晶體中存在鋰、氮原子共同組成的鋰、氮層，鋰原子以石墨晶體中的碳原子方式排布，N原子處在六元環(huán)的中心，同層中鋰、氮的原子個(gè)數(shù)比為___________；設(shè)氮化鋰晶體中，同層N-N間距為apm，層與層間距為bpm，該物質(zhì)的密度為___________g/cm3.(用含a、b的式子表示)(1)N(2)sp2、sp3②(3)Ti4+(4)中溴原子上有一個(gè)孤電子對(duì)，中孤電子對(duì)與成鍵電子對(duì)之間的排斥力大于中成鍵電子對(duì)間的排斥力(5)2∶1(1)同主族自上而下第一電離能減小，同周期自左至右第一電離能呈增大趨勢，但N原子的2p軌道半滿，更穩(wěn)定，第一電離能大于相鄰元素，所以四種元素中，第一電離能最大的是N；(2)苯環(huán)、含氮雜環(huán)、碳碳雙鍵中的碳原子均為sp2雜化，甲基中的碳原子為sp3雜化；圖中所標(biāo)四處中，③、④均為非極性共價(jià)鍵，①處N原子形成3個(gè)鍵，N原子價(jià)電子數(shù)為5，所以3個(gè)鍵均為極性共價(jià)鍵，N原子還有一對(duì)孤電子對(duì)，②處N原子形成4個(gè)鍵，則與Zn原子形成的應(yīng)是配位鍵；(3)Ti4+的核外電子排布為1s22s22p63s23p4，沒有3d電子，則其水合離子為無顏色；V3+核外電子排布是：1s22s22p63s23p63d2，有未成對(duì)d電子，其水合離子為有顏色；Ni2+核外電子排布是：1s22s22p63s23p63d8，有未成對(duì)d電子，其水合離子為有顏色；故上述三種離子中水合離子無顏色的是Ti4+；(4)和的中心原子價(jià)層電子對(duì)均為4，即都為sp3雜化，而中溴原子上有一個(gè)孤電子對(duì)，中孤電子對(duì)與成鍵電子對(duì)之間的排斥力大于中成鍵電子對(duì)間的排斥力，導(dǎo)致鍵角：＜；(5)參考石墨晶體結(jié)構(gòu)可知一個(gè)Li原子被三個(gè)環(huán)共用，所以一個(gè)六元環(huán)中含有=2個(gè)Li原子，而N原子處于六元環(huán)中心，所以個(gè)數(shù)為1，則同層中鋰、氮的原子個(gè)數(shù)比為2∶1；根據(jù)均攤法，晶胞中N原子(黑球)的個(gè)數(shù)為=1，Li原子的個(gè)數(shù)為=3，所以晶胞的質(zhì)量為g；底面為菱形，變成為apm，則底面積為a2pm2，高為bpm，則晶胞的體積為a2bpm3=a2b×10-30cm3，所以密度為g/cm3.。5．（河北張家口市高三三模）第四周期某些過渡元素在工業(yè)生產(chǎn)中有著極其重要的作用。Ⅰ.中國錳礦資源較多，分布廣泛。(1)寫出基態(tài)錳原子的價(jià)電子排布圖：___________。(2)用于分解制氧氣的催化劑，中氧原子的雜化軌道類型為___________。Ⅱ.鐵被稱為“第一金屬”，鐵及其化合物在生產(chǎn)、生活中有廣泛用途。(1)常作凈水劑和補(bǔ)鐵劑，SO的立體構(gòu)型是___________。(2)鐵氰化鉀是檢驗(yàn)的重要試劑。①寫出一種與鐵氰化鉀中配體互為等電子體的極性分子的化學(xué)式___________。②鐵氰化鉀中存在的化學(xué)鍵有___________(填字母標(biāo)號(hào))。A．離子鍵B．σ鍵C．π鍵D．氫鍵E。金屬鍵Ⅲ.鋅在工業(yè)中有重要作用，也是人體必需的微量元素。硫化鋅晶體的構(gòu)型有多種，其中一種硫化鋅的晶胞如圖所示。(1)該晶胞中的配位數(shù)為___________。(2)若晶胞參數(shù)為，則該晶體密度的計(jì)算式為___________(用表示阿伏加德羅常數(shù)的值，不用化簡)。Ⅰ.(1)(2)sp3Ⅱ.(1)正四面體形(2)COABCⅢ.(1)4(2)Ⅰ．(1)基態(tài)錳原子為25號(hào)元素，價(jià)電子排布式為3d54s2，則價(jià)電子排布圖為；(2)H2O2中氧原子則雜化軌道類型為sp3；Ⅱ．(1)中心S原子，含有4條σ鍵，無孤電子對(duì)，則立體構(gòu)型為正四面體；(2)鐵氰化鉀中配體為CN-，含有2個(gè)原子，價(jià)電子總數(shù)為10，與其互為等電子體的極性分子為CO；鐵氰化鉀為離子化合物，存在的化學(xué)鍵有離子鍵、σ鍵、π鍵，故選ABC；Ⅲ．(1)晶胞中Zn2+與其最近且相鄰的S2-構(gòu)成正四面體構(gòu)型，則S2-的配位數(shù)為4；(2)由晶胞結(jié)構(gòu)可知，Zn2+位于晶胞的體內(nèi)，個(gè)數(shù)為4，S2-位于晶胞的頂點(diǎn)和面心，個(gè)數(shù)=8×+6×=4，則1個(gè)晶胞中含有4個(gè)ZnS，該晶體密度。6．（天津耀華中學(xué)高三一模）根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答下列問題：(1)某種金屬互化物具有自范性，原子在三維空間里呈周期性有序排列，該金屬互化物屬于___(填“晶體”或“非晶體”)，可___方法鑒別。(2)基態(tài)Cr3+最高能層中成對(duì)電子與單電子的數(shù)目比為___。(3)鎳元素在周期表中的位置___，鎳的羰基配合物Ni(CO)4常溫下為液態(tài)，易溶于CCl4、苯等有機(jī)溶劑，固態(tài)Ni(CO)4屬于___晶體。(4)NiO晶體的結(jié)構(gòu)如圖所示，其晶胞邊長為apm，列式表示NiO晶體的密度為___g/cm3(不必計(jì)算出結(jié)果，NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，本題均使用)。人工制備的NiO晶體中常存在缺陷(如圖)：一個(gè)Ni2+空缺，另有兩個(gè)Ni2+被兩個(gè)Ni3+所取代，其結(jié)果晶體仍呈電中性。已知某氧化鎳樣品組成Ni0.96O，該晶體中Ni3+與Ni2+的離子個(gè)數(shù)之比為___。Ni2+和Fe2+半徑分別為69pm和78pm，則熔點(diǎn)NiO__FeO(填“＞”或“＜”)。(5)①銅能與類鹵素(SCN)2反應(yīng)生成Cu(SCN)2，(SCN)2分子所有原子最外層均滿足8電子結(jié)構(gòu)，則(SCN)2分子中含有σ鍵與π鍵的數(shù)目比為___。②銅離子易與氨水反應(yīng)形成[Cu(NH3)4]2+配離子，[Cu(NH3)4]2+中各元素電負(fù)性大小順序?yàn)開_，其中N原子的雜化軌道類型為___。(1)晶體X—射線衍射(2)8∶3(3)第四周期Ⅷ族分子(4)或1∶11>(5)5∶4N>H>Cusp3(1)判斷是否為晶體，觀察其在三維空間里呈周期性有序排列，鑒別是否為晶體的最科學(xué)的方法為X-射線衍射實(shí)驗(yàn)，故晶體；X-射線衍射實(shí)驗(yàn)；(2)基態(tài)Cr3+的最高能層為M層，排布式為3s23p63d3，有8個(gè)成對(duì)電子，3個(gè)未成對(duì)單電子，數(shù)目比為8∶3；(3)鎳元素為28號(hào)元素，在周期表中的位置為第四周期Ⅷ族；Ni(CO)4常溫下為液態(tài)，有較低的沸點(diǎn)，則固態(tài)Ni(CO)4屬于分子晶體；(4)根據(jù)NiO晶體的結(jié)構(gòu)，氧離子在晶胞的頂點(diǎn)和面心，個(gè)數(shù)=8×+6×=4，鎳離子在棱上和體內(nèi)，個(gè)數(shù)=12×+1=4，則NiO晶體的密度==或g/cm3；根據(jù)題意，N(Ni2+)+N(Ni3+)=0.96，2N(Ni2+)+3N(Ni3+)=2，兩式聯(lián)立，N(Ni3+)=0.08，N(Ni2+)=0.88，則N(Ni3+)∶N(Ni2+)=0.52∶0.44=1∶11；FeO、NiO均為離子晶體，Ni2+和Fe2+半徑分別為69pm和78pm，且所帶電荷相同，則離子半徑越小，晶格能越大，熔點(diǎn)越高，故熔點(diǎn)NiO＞FeO；(5)①(SCN)2分子所有原子最外層均滿足8電子結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)式為N≡C-S-S-C≡N，含有5條σ鍵，4條π鍵，σ鍵與π鍵的數(shù)目比為5∶4；②[Cu(NH3)4]2+中有H、N、Cu三種元素，非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，則電負(fù)性大小順序?yàn)镹＞H＞Cu；其中N原子提供孤電子對(duì)與銅離子形成配位鍵，與3個(gè)氫原子形成共價(jià)鍵，雜化軌道類型為sp3。7．（天津高三三模）N、P、S、、元素形成的化合物質(zhì)性質(zhì)豐富，研究較多。(1)基態(tài)原子核外電子排布式為___________。(2)硫脲()分子中氮、碳的雜化類型分別為___________、___________。(3)P、S的第二電離能的大小關(guān)系為___________(填“＞”“＜”或“=”)，原因是___________。(4)不穩(wěn)定遇到氧氣被氧化成深藍(lán)色的，試回答下列問題：①配位數(shù)為___________，含有鍵的數(shù)目為___________個(gè)。②的空間結(jié)構(gòu)為___________。③上述反應(yīng)可用于檢驗(yàn)氨氣中的痕量，寫出該反應(yīng)的離子方程式___________。(5)屬于立方晶體，如下圖所示，其晶胞參數(shù)為，阿伏加德羅常數(shù)為，S原子填充在構(gòu)成的正四面體空隙中，則晶胞中正四面體的空隙填充率為___________，則密度為___________(列出計(jì)算式)。(1)[Ar]3d104s1(2)sp3sp2(3)＜S+的價(jià)電子排布式為：3s23p3，屬于半滿結(jié)構(gòu)，能量低，穩(wěn)定，難失去電子(4)416三角錐形4+8NH3+O2+4H+=4+2H2O(5)50%(1)基態(tài)Cu原子核電荷數(shù)是29，核外3d能級(jí)上10個(gè)電子、4s能級(jí)上1個(gè)電子為其價(jià)電子，則Cu原子核外電子排布式為[Ar]3d104s1；(2)每個(gè)N原子形成的共價(jià)鍵有2個(gè)N-H鍵、1個(gè)N-C鍵，且還含有1個(gè)孤電子對(duì)，所以N原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是3，根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷N原子雜化類型為sp3；每個(gè)C原子形成的共價(jià)鍵有2個(gè)C-N鍵、1個(gè)C=S鍵，根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷C原子雜化類型分別為sp2；(3)P+的價(jià)電子排布式為3s23p2，S+的價(jià)電子排布式為：3s23p3，屬于半滿結(jié)構(gòu)，能量低，穩(wěn)定，難失去電子，所以I2(p)＜I2(s)；(4)①[Cu(NH3)4]2+中的配體為NH3，有4個(gè)配體，所以配位數(shù)為4，即4個(gè)σ鍵，NH3中3個(gè)N-H鍵，有3個(gè)σ鍵，故σ鍵總數(shù)為3×4+4=16；

②NH3的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=3+(5-3×1)/2=4，一對(duì)孤電子對(duì)，所以空間構(gòu)型為三角錐形；③在氨氣中遇到氧氣被氧化成深藍(lán)色的，則氨作為配合物，需要2個(gè)NH3，Cu元素化合價(jià)從+1升至+2，則O元素化合價(jià)從0降至-2，變價(jià)2×2=4，則前配系數(shù)4，根據(jù)電荷守恒和Cu2+在酸性環(huán)境才能存在，則離子反應(yīng)方程式為：4+8NH3+O2+4H+=4+2H2O；(5)Cu2SnS3的晶胞中，S原子填充在Cux(Sn1-x)構(gòu)成的正四面體空隙個(gè)數(shù)為8，其中有4個(gè)被填充，則晶胞中正四面體的空隙填充率為50%，在一個(gè)晶胞中，S在晶胞內(nèi)部，為4個(gè)，Cu和Sn在頂點(diǎn)和面上，數(shù)目為8×1/8+6×1/2=4，根據(jù)。8．（山東濟(jì)南市高三三模）鐵及其化合物具有廣泛的應(yīng)用?；卮鹣铝袉栴}：(1)鐵元素在元素周期表中的位置為___________，其形成的離子常見的有Fe2+和Fe3+，基態(tài)Fe2+的價(jià)電子的排布式為___________，相同條件下，F(xiàn)e3+比Fe2+穩(wěn)定，原因是___________。(2)一種二茂鐵為骨架的新型手性膦氮配合物結(jié)構(gòu)示意圖如下，其中Ph為苯基，Ir為銥元素。該結(jié)構(gòu)中電負(fù)性最大的元素為___________(填元素符號(hào)，下同)，分子中第二周期元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)開__________。P原子的雜化方式為___________，分子中不含有的化學(xué)鍵類型是___________(填標(biāo)號(hào))。A．離子鍵B．配位鍵C．極性共價(jià)鍵D．非極性共價(jià)鍵E．鍵F．鍵(3)鐵酸釔是一種典型的單相多鐵性材料其正交相晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。其中鐵酸釔的化學(xué)式為___________，已知1號(hào)O原子空間坐標(biāo)為(0，0，)，2號(hào)O原子空間坐標(biāo)為(，-m，-n)，則3號(hào)Fe原子的空間坐標(biāo)為___________，若晶胞參數(shù)分別為apm、bpm和cpm，阿伏加德羅常數(shù)的值用表示，則該晶體的密度為___________(列出表達(dá)式)(1)第四周期第Ⅷ族3d6基態(tài)Fe3+的價(jià)電子排布為3d5的半充滿結(jié)構(gòu)，能量低，穩(wěn)定(2)ON＞O＞Csp3A(3)YFeO3(，+m，)(1)鐵為26號(hào)元素，在元素周期表中的位置為第四周期第Ⅷ族，基態(tài)Fe原子的價(jià)電子排布式為3d64s2，則基態(tài)Fe2+的價(jià)電子排布式為3d6；由于基態(tài)Fe3+的價(jià)電子排布為3d5的半充滿結(jié)構(gòu)，能量低，故Fe3+比Fe2+穩(wěn)定。(2)該物質(zhì)含有H、C、N、O、Fe、Ir元素，同周期元素從左至右電負(fù)性增大，同主族元素從上往下電負(fù)性減小，故該結(jié)構(gòu)中電負(fù)性最大的元素為O；分子中第二周期元素為C、N、O，第一電離能由大到小的順序?yàn)镹＞O＞C。由圖可知，P原子形成4根鍵，則P原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，則其雜化方式為sp3；該分子中，N、P原子與Ir之間形成配位鍵，存在C-H鍵、C-O鍵、N-H鍵等極性共價(jià)鍵，存在C-C非極性共價(jià)鍵，兩原子之間的共價(jià)鍵有且只有一個(gè)是鍵，C=N雙鍵中有一個(gè)鍵，一個(gè)鍵，不含有離子鍵，故選A。(3)晶胞中Y的個(gè)數(shù)為，F(xiàn)e的個(gè)數(shù)為2，O的個(gè)數(shù)為，故鐵酸釔的化學(xué)式為YFeO3；已知1號(hào)O原子空間坐標(biāo)為(0，0，)，2號(hào)O原子空間坐標(biāo)為(，-m，-n)，則3號(hào)Fe原子的空間坐標(biāo)為(，+m，)，若晶胞參數(shù)分別為apm、bpm和cpm，阿伏加德羅常數(shù)的值用表示，則該晶體的密度為。9．（江蘇揚(yáng)州市高三模擬）納米TiO2被廣泛應(yīng)用于光催化、精細(xì)陶瓷等領(lǐng)域。以鈦鐵礦(主要成分為FeTiO3)為原料制備納米TiO2的步驟如下：25℃時(shí)，Ksp[TiO(OH)2]=1×10?29；Ksp[Fe(OH)3]=4×10?38；Ksp[Fe(OH)2]=8×10?16(1)酸浸：向磨細(xì)的鈦鐵礦中加入濃硫酸，充分反應(yīng)后，所得溶液中主要含有TiO2+、Fe2+、Fe3+、H+和SO。Ti基態(tài)核外電子排布式為___________。(2)除鐵、沉鈦：向溶液中加入鐵粉，充分反應(yīng)，趁熱過濾。所得濾液冷卻后過濾得到富含TiO2+的溶液；調(diào)節(jié)除鐵后溶液的pH，使TiO2+水解生成TiO(OH)2，過濾。①若沉鈦后c(TiO2+)＜1×10?5mol·L?1，則需要調(diào)節(jié)溶液的pH略大于___________。②TiO2+水解生成TiO(OH)2的離子方程式為___________。③加入鐵粉的作用是___________。(3)煅燒：在550℃時(shí)煅燒TiO(OH)2，可得到納米TiO2。①TiO2的一種晶胞結(jié)構(gòu)如圖-1所示，每個(gè)O周圍距離最近的Ti數(shù)目是___________。②納米TiO2在室溫下可有效催化降解空氣中的甲醛。H2O和甲醛都可在催化劑表面吸附，光照時(shí)，吸附的H2O與O2產(chǎn)生HO，從而降解甲醛?？諝獾臐穸扰c甲醛降解率的關(guān)系如圖-2所示，甲醛降解率隨空氣濕度變化的原因?yàn)開__________。(4)純度測定：取納米TiO2樣品2.000g，在酸性條件下充分溶解，加入適量鋁粉將TiO2＋還原為Ti3＋，過濾并洗滌，將所得濾液和洗滌液合并配成250mL溶液。取合并液25.00mL于錐形瓶中，加幾滴KSCN溶液作指示劑，用0.1000mol·L?1NH4Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，將Ti3＋氧化為TiO2＋，消耗0.1000mol·L?1NH4Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液23.00mL。該樣品中TiO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___________。(寫出計(jì)算過程)。(1)[Ar]3d24s2或1s22s22p63s23p63d24s2(2)2TiO2++2H2O=TiO(OH)2↓+2H+將溶液中Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+，避免沉鈦過程中生成Fe(OH)3雜質(zhì)(3)3濕度低于40%時(shí)，隨濕度增大，催化劑表面吸附的水分子增多，產(chǎn)生的HO增多，甲醛降解率增大；濕度高于40%時(shí)，隨濕度增大，催化劑表面吸附的水分子過多，降低了甲醛的吸附，甲醛降解率降低(4)92.00%(1)Ti是22號(hào)元素，根據(jù)構(gòu)造原理可知基態(tài)Ti原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d24s2或[Ar]3d24s2；(2)①25℃時(shí)，Ksp[TiO(OH)2]=1×10?29，c(TiO2+)·c2(OH-)=1×10?29，c(TiO2+)＜1×10?5mol·L?1，c(OH-)＞，c(H+)＜=10-2mol/L，故需要調(diào)整溶液的pH＞2；②調(diào)節(jié)除鐵后溶液的pH，TiO2+水解生成TiO(OH)2沉淀同時(shí)產(chǎn)生H+，反應(yīng)的離子方程式為：TiO2++2H2O=TiO(OH)2↓+2H+；③加入鐵粉的作用是將溶液中Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+，避免在沉鈦過程中生成Fe(OH)3雜質(zhì)；(3)①根據(jù)TiO2的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖可知：每個(gè)O周圍距離最近的Ti數(shù)目是3個(gè)；②濕度低于40%時(shí)，隨濕度增大，催化劑表面吸附的水分子增多，產(chǎn)生的HO增多，甲醛降解率增大；當(dāng)濕度高于40%時(shí)，隨濕度增大，催化劑表面吸附的水分子過多，降低了甲醛的吸附，甲醛降解率降低；(4)滴定消耗0.1000mol·L?1NH4Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液23.00mL所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量n[NH4Fe(SO4)2]=0.1000mol·L?1×23.00×10?3L=2.300×10?3mol，根據(jù)電子守恒和元素守恒可建立反應(yīng)關(guān)系如下TiO2～TiO2＋～Ti3＋～NH4Fe(SO4)2，25mL溶液中n(TiO2)=2.300×10?3mol，則在250mL溶液中n(TiO2)=×2.300×10-3mol=2.300×10-2mol。故在2.000g納米TiO2樣品中含有TiO2的質(zhì)量m(TiO2)=2.300×10-2mol×80g·mol-1=1.840g，因此樣品中TiO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=92.00%。10．（天津高三三模）N、P、As均為氮族元素，這些元素與人們的生活息息相關(guān)?；卮鹣铝袉栴}：(1)下列狀態(tài)的N原子或離子在躍遷時(shí)，用光譜儀可捕捉到發(fā)射光譜的是___________(填序號(hào))。a.b.c.d.(2)Si、P、S的電負(fù)性由大到小的順序是___________，第一電離能由大到小的順序是___________。(3)KSCN溶液是檢驗(yàn)Fe3+的常用試劑，SCN-的空間構(gòu)型為___________。(4)吡啶為含N有機(jī)物，這類物質(zhì)是合成醫(yī)藥、農(nóng)藥的重要原料。下列吡啶類化合物A與Zn(CH2CH3)2(即)反應(yīng)生成有機(jī)化合物B，B具有優(yōu)異的催化性能。吡啶類化合物A中N原子的雜化類型是___________，化合物A易溶于水，原因是___________。含Zn有機(jī)物B的分子結(jié)構(gòu)中含___________(填序號(hào))。A．離子鍵B．配位鍵C．鍵D．鍵E．氫鍵(5)N與金屬可形成氮化物，如AlN晶胞結(jié)構(gòu)如圖甲所示，某種氮化鐵結(jié)構(gòu)如圖乙所示。①AlN晶胞中，含有的Al、N原子個(gè)數(shù)均是___________。②該氮化鐵晶胞邊長為apm，阿伏加德羅常數(shù)值為NA，則該氮化鐵晶體密度___________g﹒cm-3。（1）c（2）S>P>SiP>S>Si(3)直線型(4)sp2化合物A與水分子間存在氫鍵BCD(5)6(1)從激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)，用光譜儀可捕捉到發(fā)射光譜，故c正確。(2)、P與S是同周期中相鄰的元素，同周期元素從左到右電負(fù)性增大，故、P、S的電負(fù)性由大到小的順序是，同周期元素從左到右第一電離能有增大的趨勢，但ⅤA中p軌道處于半充滿狀態(tài)，第一電離能大于ⅥA，故第一電離能由大到小的順序是。(3)[S=C=N]-，分子內(nèi)N形成碳氮雙鍵，價(jià)層電子數(shù)為2，故其雜沒有孤電子對(duì)，空間構(gòu)型為直線形。(4)從化合物A結(jié)構(gòu)示意圖知，分子內(nèi)N形成碳氮雙鍵，故其雜化方式為sp2；A易溶于水，原因是化合物A與水分子間存在氫鍵；含有機(jī)物B的分子是共價(jià)分子，則結(jié)構(gòu)中不含離子鍵，所含共價(jià)鍵中有配位鍵、有單鍵有雙鍵，故選項(xiàng)BCD正確。(5)①晶體結(jié)構(gòu)單元中，Al位于棱邊的中點(diǎn)、體心、和晶胞內(nèi)，N位于頂點(diǎn)和面向，按均攤法知，含有的數(shù)目為、N原子個(gè)數(shù)，故均是6；②若該氮化鐵的晶胞中，N原子位于體心，故N原子數(shù)目為1，鐵原子有的位于頂點(diǎn)、有的位于面心，則其數(shù)目，邊長為，阿伏加德羅常數(shù)的值為，則該氮化鐵的晶體密度=，可表示為。11．（廣東珠海市高三二模）硒是稀散非金屬之一，在光敏材料、電解錳行業(yè)催化劑和半導(dǎo)體材料等方面有廣泛應(yīng)用，其在元素周期表中相對(duì)位置關(guān)系如圖所示：回答下列問題：(1)基態(tài)硒原子的核外電子排布式為____________。單質(zhì)硒的熔點(diǎn)為221℃，其晶體類型____________。(2)根據(jù)元素周期律，電負(fù)性：Se______S，第一電離能Ga______As。(填“>”“<”或“=”)，Se所在主族元素對(duì)應(yīng)氫化物沸點(diǎn)最低的是______(填化學(xué)式)。(3)硒的含氧酸有H2SeO3，H2SeO4。酸性：H2SeO3______H2SeO4(填“>”“<”或“=”)(4)SeO3是一種無色晶狀物，空氣中易吸潮。請(qǐng)問Se原子的雜化方式為_____，SeO3的空間構(gòu)型為_____。(5)硒化鋅材料是一種黃色透明的多晶材料，用于制造透紅外線材料及紅外線光學(xué)儀器，其晶胞如圖所示(其中白色球表示硒原子)，Zn原子的配位數(shù)為______，已知晶胞邊長參數(shù)為anm，NA表示阿伏加德羅常數(shù)，則緊鄰的Se2-與Zn2+之間的距離為______nm(列出表達(dá)式)，硒化鋅的密度為______g·cm-3(列出計(jì)算式)。(1)或分子晶體(2)<<H2S(3)<(4)sp2雜化平面正三角形(5)4(1)Se與O元素同主族，位于第四周期，其元素原子序數(shù)為34，N層有6個(gè)價(jià)電子，所以硒的電子排布式為或；單質(zhì)硒的熔點(diǎn)為221℃，熔點(diǎn)較低，則說明該晶體屬于分子晶體；(2)Se與S同主族，因同主族從上到下，非金屬性逐漸減弱，電負(fù)性逐漸減少，所以電負(fù)性：Se＜S；Ga位于第四周期IIIA族，As位于第四周期VA族，同周期從左到右第一電離能逐漸增大，且第VA族元素最外層電子是半充滿結(jié)構(gòu)，比較穩(wěn)定，所以第一電離能：Ga<As；Se所在主族元素為第VIA族，對(duì)應(yīng)氫化物均為分子晶體，H2O分子間存在氫鍵沸點(diǎn)較高，其余氫化物中，相符分子質(zhì)量越小，其分子間范德華力越小，沸點(diǎn)越低，則沸點(diǎn)最低的是H2S；(3)H2SeO4中非羥基氧數(shù)目比H2SeO3的多，Se的正電性更高，導(dǎo)致Se-O-H中O的電子更偏向Se原子，更容易電離出氫離子，故酸性：H2SeO3＜H2SeO4；(4)SeO3分子中σ鍵電子對(duì)數(shù)為3，孤電子對(duì)數(shù)為=0，所以雜化方式為：sp2雜化；價(jià)層電子對(duì)數(shù)=3+0=3，為平面正三角形；(5)ZnSe采取面心立方最密堆積方式，根據(jù)圖示結(jié)構(gòu)可知，Zn原子（小黑球）的配位數(shù)為4；晶胞邊長參數(shù)為anm，NA表示阿伏加德羅常數(shù)，則根據(jù)幾何關(guān)系可知，緊鄰的Se2-與Zn2+之間的距離為體對(duì)角線的，即該距離為；一個(gè)晶胞中含有Se2-個(gè)數(shù)為，含有Zn2+個(gè)數(shù)為4，硒化鋅晶體的密度g·cm-3。12．（重慶高三三模）鐵和銅及其化合物在生產(chǎn)、生活及科研中應(yīng)用廣泛?；卮鹣铝袉栴}：(1)中基態(tài)陽離子核外電子排布式為________，的立體構(gòu)型是________。(2)晶體中與之間的化學(xué)鍵類型為________，該化學(xué)鍵能夠形成的原因是________。(3)將過量的氨水加入硫酸銅溶液中，溶液最終變成深藍(lán)色，繼續(xù)加入乙醇，析出深藍(lán)色的晶體{}。①N、O、S的第一電離能從大到小的順序?yàn)開_______________。②分子中N原子的雜化類型是________，極易溶于水的原因是________________。(4)Cu和Ni在周期表中的位置相鄰，Cu的第二電離能大于Ni的第二電離能的原因是________________。(5)Cu與F形成的化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，若晶體密度為，與F之間的最近距離為。則阿伏加德羅常數(shù)的值________(用字母a、表示)。(1)平面三角形(2)配位鍵(或共價(jià)鍵)CN-能提供孤電子對(duì)，F(xiàn)e3+有空軌道能接受孤電子對(duì)(3)N＞O＞Ssp3氨分子與水分子之間能形成氫鍵；氨分子和水分子都是極性分子，相似相溶(4)銅失去3d電子所需要的能量大于鎳失去4s電子所需要的能量(5)(1)Cu(NO3)2中陽離子為Cu2+，Cu元素為29號(hào)元素，原子核外有29個(gè)電子，失去外圍兩個(gè)電子形成Cu2+，核外電子排布式為；NO中N原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為=3，不含孤電子對(duì)，空間構(gòu)型為平面三角形；(2)CN-能提供孤電子對(duì)，F(xiàn)e3+有空軌道能接受孤電子對(duì)，所以Fe3+與CN-形成配位鍵(或共價(jià)鍵)；(3)①同主族自上而下第一電離能減小，同周期自左至右第一電離能呈增大趨勢，但N原子的2p軌道半滿，更穩(wěn)定，第一電離能大于相鄰元素，所以第一電離能從大到小的順序?yàn)镹＞O＞S；②NH3分子中N原子形成3個(gè)σ鍵，還有一對(duì)孤電子對(duì)，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，雜化類型為sp3雜化；氨分子與水分子之間能形成氫鍵，氨分子和水分子都是極性分子，相似相溶，所以氨氣極易溶于水；(4)Cu+的價(jià)電子排布為3d10，Ni+的價(jià)電子排布為3d84s1，Cu+失去3d電子所需要的能量大于Ni+失去4s電子所需要的能量，所以Cu的第二電離能大于Ni的第二電離能；(5)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知Cu與F最近的距離為體對(duì)角線的四分之一，設(shè)晶胞的棱長為b，則有b=4a，所以晶胞的棱長為apm，晶胞的體積V=(a)3pm3=(a)3×10-30cm3；根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知晶胞中有4個(gè)F原子，有=4個(gè)Cu原子，所以晶胞的質(zhì)量m=g，則晶體的密度，解得NA=。13．（山東煙臺(tái)市高三三模）已知銅的配合物A結(jié)構(gòu)如圖。請(qǐng)回答下列問題：(1)A中所含第二周期各元素基態(tài)原子中，第一電離能大小順序?yàn)開____。(2)膽礬CuSO4·5H2O結(jié)構(gòu)示意圖如下，CuSO4·5H2O中不存在的相互作用有____(填標(biāo)號(hào)，下同)，加熱藍(lán)色膽礬晶體得到白色硫酸銅固體依次破壞的相互作用有____。A．離子鍵B．極性鍵C．非極性鍵D．配位鍵E.氫鍵(3)氧和硫?yàn)橥蛔逶?，形成陰離子的空間構(gòu)型為___，中心原子S的雜化方式為___；H2S、H2Se具有類似的晶體結(jié)構(gòu)，其中水溶液酸性較強(qiáng)的是____，原因是____。(4)液氨可作制冷劑，氣化時(shí)吸收大量熱量的原因是____。(5