（10）晶胞與物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)綜和-2025年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)

（10）晶胞與物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)綜合（C卷）—高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)1.金屬鈉及其化合物在人類生產(chǎn)生活中起著重要作用?；卮鹣铝袉栴}：（1）基態(tài)Na原子的價層電子軌道表示式為____________。（2）NaCl熔點為800.8℃，工業(yè)上采用電解熔融NaCl制備金屬Na。電解反應(yīng)方程式如下：，加入的目的是_______________________________。（3）的電子式為。在25℃和101kPa時，Na與反應(yīng)生成1mol放熱510.9kJ，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：___________。可作供氧劑，寫出與反應(yīng)的化學(xué)方程式：___________。若有1mol參加反應(yīng)則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為：______mol。（4）采用空氣和Na為原料可直接制備?？諝馀c熔融金屬Na反應(yīng)前需依次通過：___________、___________（填序號）。a.濃硫酸 b.飽和食鹽水 c.NaOH溶液 d.溶液（5）向酸性溶液中加入粉末，觀察到溶液褪色，發(fā)生如下反應(yīng)：__________________________________________，配平該離子方程式：_________________________，該反應(yīng)說明具有性（選填“氧化”，“還原”或“漂白”）。（6）鈉的某氧化物晶胞如下圖，圖中所示鈉離子全部位于晶胞內(nèi)。由晶胞圖判斷該氧化物的化學(xué)式為_________________________。（7）天然堿的主要成分為，1mol經(jīng)充分加熱得到的質(zhì)量為__________g。2.硼（B）及其化合物在化學(xué)中有重要的地位。請回答下列問題：（1）Ga與B同主族，Ga的基態(tài)原子核外電子排布式為________，第一電離能由大到小的順序是________。（2）硼酸（）是白色片狀晶體（層狀結(jié)構(gòu)如圖），有滑膩感，在冷水中溶解度很小，加熱時溶解度增大。①硼酸中B原子的雜化軌道類型為________。②硼酸晶體中存在的作用力有范德華力和________。③加熱時，硼酸的溶解度增大，主要原因是________。④硼酸是一元弱酸，在水中電離時，硼酸結(jié)合水電離出的而呈酸性。寫出硼酸的電離方程式：________。（3）硼氫化鈉（）是有機化學(xué)中的一種常用還原劑，在熱水中水解生成硼酸鈉和氫氣，用化學(xué)方程式表示其反應(yīng)原理：______________。的空間構(gòu)型是________。（4）可用來制造具有耐油、耐高溫性能的特殊材料。寫出它的一種等電子體物質(zhì)的分子式：________。（5）硼化鎂晶體在39K時呈超導(dǎo)性。在硼化鎂晶體中，鎂原子和硼原子是分層排布的，如圖是該晶體微觀結(jié)構(gòu)的透視圖，圖中的硼原子和鎂原子投影在同一平面上。則硼化鎂的化學(xué)式為________。（6）金剛石的晶胞如圖。立方氨化硼的結(jié)構(gòu)與金剛石相似，已知晶胞邊長為361.5pm，則立方氮化硼的密度是___________。（只要求列算式，不必計算出數(shù)值，阿伏加德羅常數(shù)用表示）。3.耐高溫材料立方BN制備流程中用到、和觸媒劑。（1）基態(tài)N原子核外電子云輪廓圖呈球形、啞鈴形的能級上電子數(shù)之比為__________。（2）第一電離能介于B、N之間的第二周期元素為__________。（3）的VSEPR模型為__________。（4）硼烷（）中N、B都達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，用化學(xué)鍵表示出分子的結(jié)構(gòu)式。分子中與N原子相連的H呈正電性（），與B原子相連的H呈負電性（），則H、B、N電負性由大到小的順序為__________。分子中B的雜化方式為__________。（5）SiC和耐高溫材料立方BN具有相似的晶體結(jié)構(gòu)，但BN熔點更高，其原因是____________________________________________。（6）一種鈣銅合金的結(jié)構(gòu)如圖1（Ⅲ可看作是由Ⅰ、Ⅱ兩種原子層交替堆積排列而形成的，其晶胞結(jié)構(gòu)為Ⅳ）。該鈣銅合金中銅原子與鈣原子的個數(shù)比為__________；晶體的坐標系稱為晶軸系，晶軸系以晶胞參數(shù)為晶軸的單位向量如圖1（Ⅳ），在圖2中畫出圖1（Ⅳ）中Cu原子沿z軸方向向xy平面投影的位置（“●”表示銅原子）。4.不銹鋼是由鐵、鉻、鎳、碳及眾多不同元素所組成的合金，鐵是主要成分元素，鉻是第一主要的合金元素。其中鉻的含量不能低于11%，不然就不能生成致密氧化膜以防止腐蝕。(1)基態(tài)碳(C)原子核外電子排布圖為___________。(2)中Cr的配位數(shù)為___________。(3)與銅屬于同一周期，且未成對價電子數(shù)最多的元素基態(tài)原子外圍電子排布式為_____。(4)Fe的一種晶胞結(jié)構(gòu)如甲、乙所示，若按甲中虛線方向切乙得到的A～D圖中正確的是_____。(5)據(jù)報道，只含鎂、鎳和碳三種元素的晶體具有超導(dǎo)性。鑒于這三種元素都是常見元素，從而引起廣泛關(guān)注。該晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，試寫出該晶體的化學(xué)式：___________。晶體中每個鎂原子周圍距離最近的鎳原子有___________個。(6)根據(jù)下列五種元素的第一至第四電離能數(shù)據(jù)(單位：)，回答下列問題。元素代號Q2080400061009400R500460069009500S7401500770010500T5801800270011600U420310044005900①在周期表中，最可能處于同一族的是___________和___________。②T元素最可能是___________區(qū)元素。若T為第二周期元素，F(xiàn)是第三周期元素中原子半徑最小的元素，則T、F形成的化合物的空間構(gòu)型為___________，其中心原子的雜化方式為___________。5.金屬錫及其化合物在生產(chǎn)和科研中應(yīng)用廣泛?；卮鹣铝袉栴}：（1）某種含錫的有機金屬化合物的結(jié)構(gòu)如圖所示。已知烷基配位體以C、N整合形式鍵合于Sn原子。①基態(tài)Sn原子的價電子軌道表示式為在周期表中的位置為__________，C、Si、Cl電負性由大到小的順序為_________。②該化合物中共有種雜化方式；提供電子對形成配位鍵的原子是_________。（2）一種含錫的多元金屬硫化物的晶胞結(jié)構(gòu)為四方晶系，已知金屬原子均呈四面體配位，晶胞棱邊夾角均為90°，其結(jié)構(gòu)可看作是由兩個立方體A、B上下堆疊而成。如圖，甲為A的體對角線投影圖，乙為B的沿y軸方向的投影圖。A中Fe、Sn位置互換即為B。①該硫化物的化學(xué)式為_________，晶胞中Sn的配位數(shù)與Cu的配位數(shù)之比為_________。②立方體A、B棱長均為，以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標系可以表示晶胞中各原子的位置，稱作原子的分數(shù)坐標。晶胞中部分原子的分數(shù)坐標為、，則晶胞中Sn原子的分數(shù)坐標為______________；晶胞中S原子和Cu原子間的最短距離為_______________pm。

答案以及解析1.答案：（1）（或）（2）助熔劑，降低NaCl的熔點，節(jié)省能耗（3）；；（4）c；a（5）；還原性（6）（7）159解析：（1）基態(tài)Na原子的價電子排布式為3s1，則價層電子軌道表示式為：（或）；（2）NaCl熔點為800.8℃，工業(yè)上采用電解熔融NaCl制備金屬Na。電解反應(yīng)方程式如下：，電解時溫度比熔點低，說CaCl，（1）明熔點降低了，即加入的目的是作助熔劑，降低NaCl的熔點，節(jié)省能耗；（3）含有鈉離子和過氧根離子，其電子式為：；在25℃和101kPa時，Na與反應(yīng)生成1mol放熱510.9kJ，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：；可作供氧劑，與反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣，對應(yīng)化學(xué)方程式為：；若有1mol參加反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1mol；（4）采用空氣和Na為原料可直接制備，由于空氣中含有二氧化碳和水蒸氣，因此要用氫氧化鈉溶液除掉二氧化碳，用濃硫酸除掉水蒸氣，由于用氫氧化鈉溶液除掉二氧化碳時，會使氣體帶上水蒸氣，因此先除二氧化碳，再除水蒸氣，即依次通過NaOH溶液、濃硫酸；（5）根據(jù)得失電子守恒可配平方程式，錳的化合價由+7下降到+2，O的化合價由+1上升到0，即存在，其余利用觀察法配平，反應(yīng)的離子方程式為：，作還原劑，具有還原性；（6）由圖可知，晶胞中Na有8個，0有，鈉氧個數(shù)比為2：1，則該氧化物的化學(xué)式為；（7）由于，1mol經(jīng)充分加熱得到1.5mol，其質(zhì)量為：1.5mol×106g/mol=159g。2.答案：或；B>Ga；；氫鍵、共價鍵；加熱破壞了硼酸分子之間的氫鍵；（或）；正四面體；；；解析：（1）Ga與B同族，其在周期表中的位置為第四周期第ⅢA族，故Ga的基態(tài)原子核外電子排布式為（或）；第一電離能：B>Ga；（2）①硼酸中，B的軌道雜化類型為；②硼酸晶體中，存在范德華力，還存在氫鍵和共價鍵；③加熱會破壞硼酸分子間的氫鍵，使得硼酸在熱水中的溶解度更大；④根據(jù)題意可得硼酸的電離方程式為：；（3）根據(jù)題中信息可得，硼氫化鈉和熱水反應(yīng)的化學(xué)方程式為：（或）；的空間構(gòu)型為正四面體；（4）一個含有30個價電子和12個原子，一個分子也含有30個價電子和12個原子，則的一種等電子體為；（5）每個Mg周圍有6個B，每個B周圍有3個Mg，所以硼化鎂的化學(xué)式為；（6）晶胞中有4個B原子和4個N原子，則有，。3.答案：（1）4：3（2）Be、C、O（3）四面體HH（4）；N>H>B；（5）兩者都屬于原子（共價）晶體，但B—N鍵鍵長短，鍵能大，熔點高（6）5：1；解析：（1）基態(tài)N原子的核外電子排布式為，故其核外電子填充在1s、2s、2p三個能級中；球形能級上的電子數(shù)為4，啞鈴形的能級上電子數(shù)為3，對應(yīng)能級上的電子數(shù)之比為4：3。（2）第二周期主族元素第一電離能有逐漸增大的趨勢；但N的2p軌道處于半充滿狀態(tài)，第一電離能大于0，Be的2p軌道為全空狀態(tài)，其第電離能大于B，故第一電離能介于B、N之間的元素為Be、C、O。（4）氨硼烷（）中N、B都達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，即最外層均為8電子結(jié)構(gòu)，氮原子提供孤電子對，硼原子提供空軌道，形成配位鍵，B為雜化，分子的結(jié)構(gòu)式：。極性鍵的電子對偏向電負性較大的元素，所以電負性N>H>B。（5）兩者都屬于原子（共價）晶體，但B—N鍵鍵長短，鍵能大，熔點高。（6）根據(jù)圖1中結(jié)構(gòu)Ⅳ可知，該晶胞中Ca原子個數(shù)為1，Cu原子個數(shù)為5。4.答案：；6；；A；；12；R；U；p；平面正三角形；解析：（1）基態(tài)碳原子含有6個電子，2個電子排在1s軌道上，2個電子排在2s軌道上，2個電子排在2p軌道上，分占2個軌道，且方向相同，核外電子排布圖為：（2）化學(xué)式中Cr與4個，2個形成配位鍵，故配位數(shù)為6；（3）與銅屬于同一周期，則為第四周期，未成對價電子數(shù)最多的元素，該元素的3d能級上有5個電子、4s能級上有1個電子時，其未成對電子數(shù)最多，所以該元素是24號元素Cr元素，根據(jù)構(gòu)造原理書寫其基態(tài)原子核外電子排布式為：或，則其價電子排布式為；（4）甲中F位于頂點和體心，乙由8個甲組成，按甲虛線方向切乙形成的縱截面邊長不相等，則排除B、D，由于每個小晶胞中的體心含有1個Fe原子，則應(yīng)為A；（5）利用均攤法計算確定其化學(xué)式，利用沿X、Y、Z三軸切割的方法確定鎳原子個數(shù)，該晶胞中，碳原子個數(shù)是1，鎂原子個數(shù)，鎳原子個數(shù)，故化學(xué)式為：；利用沿X、Y、Z三2軸切割的方法知，晶體中每個鎂原子周圍距離最近的鎳原子有4×3=12；（6）Q的電離能較大，且其第一電離能較大，應(yīng)該為稀有氣體元素；R第一電離能遠遠小于第二電離能，則R元素原子最外層電子數(shù)為1，屬于第ⅠA族元素；S第二電離能遠遠小于第三電離能，則S元素原子最外層電子數(shù)是2，屬于第ⅡA族元素T元素第三電離能遠遠小于第四電離能，則T元素原子最外層電子數(shù)是3，屬于第ⅢA族元素；U元素第一電離能遠遠小于第二電離能，則U元素原子最外層電子數(shù)是1，屬于第IA族元素；R和U屬于第ⅠA族元素，故答案為：R和U；T屬于第ⅢA族元素，則T最可能是P區(qū)元素；若T為第二周期元素，T為B元素，E是第三周期元素中原子半徑最小的元素，則為C1元素，T、E形成化合物為，中B原子價層電子對個數(shù)是3且不含孤電子對，中心原子的雜化方式為，所以其空間構(gòu)型為平面三角形，故答案為：P；平面三角形；。5.答案：（1）；第5周期第ⅣA族；C1>C>Si；3；N、Sn（2）；1：1；；解析：（1）①已知Sn是50號元素，其與C元素位于同一主族，故基態(tài)Sn原子的價電子軌道表示式，在周期表中的位置為第5周期第ⅣA族，根據(jù)同一周期有從左往右元素電負性依次增大，同一主族從上往下元素電負性依次減小可知，C、Si、Cl電負性由大到小的順序為Cl>C>Si；②苯環(huán)上的C、N采用雜化，甲基、為雜化，中心Sn原