1、1专题 18 物质结构与性质总分 100 分 时间 45 分钟 班级 _ 学号 _ 得分_ 1(15 分) 【云南昆明市 2019 届高三 1 月复习诊断】金属钼(Mo)常用于工业、军事等领域，已被多个国家列为战略金属，我国的钼储量居世界第二。已知钼在元素周期表中呈现的信息为回答下列问题（1）钼位于元素周期表的位置是_，基态 Mo 原子核外有_种不同运动状态的电子，其中核外电子占据最高能层的符号是_。（2）辉钼(MoS 2)在纳米电子设备制造领域比硅或富勒烯(如 C60)更有优势，可用 H2S 硫化(NH 4)2MoO4溶液生产辉钼。O、N、S 的第一电离能由大到小的顺序_，H 2S 中心原子
2、的杂化轨道类型为_。（3）MoS 2纳米粒子具有类似于石墨的层状结构，具有优异的润滑性能，其原因是_。（4）Mo 能与 CO 形成 Mo(CO)6的配合物，其中 Mo 的化合价为_，其配体分子与 N2具有相似的化学结构，则该配体分子中 键与 键数目之比为_。（5）金属钼晶体中的原子堆积方式如图所示，这种堆积方式为_堆积。若晶体钼的密度为gcm 3 ，钼原子半径为 rpm，N A表示阿伏加德罗常数的值，M 表示钼的相对原子质量，则钼晶胞中原子的空间利用率为_(用含有 、r、N A、M 的代数式表示)。【答案】 （1 ）第五周期 VIB 族（1 分） 42（1 分） O（1 分） （2） NOS（
3、2 分） sp 3（2 分） （3）层与层之间的范德华力较弱，外力作用下易发生滑动 （2 分）2（4）0 （1 分） 1：2 （2 分） （5）体心立方堆积 （1 分） （2 分） 【解析】 （1）已知钼在元素周期表中呈现的信息为 ，钼位于元素周期表的位置是第五周期 VIB 族，2(14 分) 【2019 届四省名校高三第二次大联考】钕铁硼磁铁是目前为止具有最强磁力的永久磁铁。预计在未来 20 年里，不可能有替代钕铁硼磁铁的磁性材料岀现。生产钕铁硼磁铁的主要原材料有稀土金属钕、纯铁、铝、硼以及其他稀土原料。 （1）钕(Nd)为 60 号元素，在周期表中第_周期；基态铁原子的外围电子轨道表示式为
4、_。（2）实验测得 AlCl3的实际存在形式为 Al2Cl6，其分子的球棍模型如图所示。已知 Al2Cl6分子中正负电荷中心重合，则 Al2Cl6属于_分子(填“极性”或“非极性”)，分3子中 A1 原采取_杂化。Al 2Cl6与过量 NaOH 溶液反应生成 NaAl(OH)4，A1(OH) 4 中存在的化学键有_(填选项字母)。A.离子键 B.共价键 C.金属键 D.配位键 E.氢键（3）B 元素及与其同周期相邻的两种元素第一电离能由小到大的顺序为_(用元素符号表示)。（4）因材料中含有大量的钕和铁，容易锈蚀是它的一大弱点。可电镀镍(Ni)、锌(Zn)等进行表面涂层处理。已知 Ni 可以形成
5、Ni(NH 3)6Cl2，该配合物中配体分子的空间构型为_。（5）已知立方 BN 晶体硬而脆，其原因是_；其晶胞结构如图所示，N 原子填充在 B 原子构成的正四面体空隙中，则晶胞中正四面体的空隙填充率为_，设晶胞中最近的 B、N 原子之间的距离为 anm，晶体的密度为 bgcm3 ，则阿伏加德罗常数为_mol 1 (列式即可，用含 a、b 的代数式表示)【答案】 （1）六 （1 分） （1 分）（2） 非极性 （1 分） sp 3 （1 分） BD （2 分） （3） BSiCu（2 分） sp 3（1 分） （5）12 （1 分） (1/4，1/4，1/4) （2 分） （3 分） 【解析】
6、 （1）基态 Fe 原子价电子排布式为 3d64s2，s 轨道有 2 个，d 轨道有 5 个，根据洪特规则可知其价电7个， “上下溴层”各 4 个，总数为 12 个；R 点位于晶胞的左下前方的八分之一的体心，P 点是顶点，位于坐标原点，Q 点是面心，由图中 P 点和 Q 点的原子坐标参数，可确定 R 点的原子坐标参数为(1/4，1/4，1/4)；已知晶胞参数为 apm，N A个晶胞的体积和质量分别为 4144g、N A（a10 -10cm）3，所以其密度为 。5 （14 分) 【四川资阳市 2019 届高三二诊】电镀工业上，为了提高镀锌的效果，通常采用 Zn(CN)42 溶液代替 Zn2+溶液
7、进行电解。请回答下列问题：（1）元素锌在周期表中的位置为_，基态 Zn 的价电子排布式为_。 （2）Zn(CN) 42 所含元素中，电负性最大的元素是_，Zn(CN) 42 中含有的化学键类型有 键和_。（3）CN 中 C 的杂化类型为_，与 CN 互为等电子体的单质为_。（4）H 2CO3与 HNO3的酸性相差较大，请解释其原因_。（5）N 和 Al 可组成一种新型半导体材料 AlN；AlN 具有耐高温，耐磨性能。其晶体类型为_，其晶体结构如图，已知晶胞边长为 apm，则 AlN 的密度为_ (用含 a、N A的代数式表示)g/cm 3。【答案】 （1）第四周期B 族（1 分） 3d 104
8、s2 （2 分） （2）N（1 分） 键 （1 分）（3）sp（1 分） N 2 （1 分）（4）HNO 3非羟基氧多于 H2CO3，非羟基 氧吸电子导致OH 中 H 易电离 （2 分）（5） 原子晶体（2 分） （3 分）【解析】 （1）Zn 是 30 号元素，位于周期表第四周期B 族，根据核外电子排布规律可知，Zn 的电子排布8电子导致OH 中 H 易电离；（5）原子晶体熔、沸点高、硬度大，根据 AlN 具有有耐高温、 ，耐磨性能的性质可知，AlN 为原子晶体；由晶胞结构示意图可知，晶胞中含有 4 个 AlN，则晶胞的质量为 g，晶胞的体积为（a10 10m） 3，则有 d（a10 10m
9、） 3= ，d= ，故答案为：原子晶体； 。6 （15 分）【湖北龙泉中学 2019 届高三 11 月月考】黄铜矿(CuFeS 2)是最重要的铜矿，全世界三分之二的铜是由它提炼的。铜矿冶炼过程中发生的反应有：2CuFeS 2+O2=Cu2S+2FeS+SO2 ；2Cu 2S+3O2=2Cu2O+2SO2；2Cu 2O+Cu2S=6Cu+SO2回答下列问题：（1）Cu 属于_区的元素，黄铜矿中铜离子基态外围电子排布式为_。（2）铜矿冶炼过程中产生的 SO2可用于生产硫酸，SO 2的空间构型为_，中心原子的杂化方式为_。冶炼过程还产生了 Cu2S 、Cu 2O，其中熔点较高的是_，原因是_。（3）
10、黄铜矿不溶于稀硫酸，但可以溶解在稀硝酸中，硝酸将其中的铁、硫元素氧化到高价态，可以用黄血盐 K4Fe(CN)6检验 Fe3+的存在，1 mol K 4Fe(CN)6中含有的 键的数目为_ _。（4）Cu 2O 晶体的晶胞如图所示，晶胞的密度为 g/cm3，阿伏伽德罗常数的值为 NA，则 Cu 原子配位数为_，最近的两个 O 原子之间的距离为_nm。9【答案】 （1）d s（1 分） 3d 9 （1 分）（2）V 形 （1 分） sp 2（1 分） Cu 2O （2 分） 阳离子相同，O 2-半径比 S2-小，Cu 2O 晶格能更大，熔点更高（2 分）（3）12 NA（2 分） （4）2 （2
11、分） （3 分）【解析】 （1） Cu 位于周期表中第 4 周期第 IB 族，则基态 Cu 原子的价电子排布式为 3d104s1，属于 ds 区的元素；铜离子基态外围电子排布式为 3d9，故答案为：ds；3d 9；（2） 根据 VSEPR 理论，对于 SO2，价电子对数为=2+ =3，根据杂化轨道理论，S 原子的杂化 方式为 sp2，空间构型为 V 形；离子晶体熔沸点与晶格能成正比，晶格能与离子半径成反比、与电荷成正比，因为氧离子半径小于硫离子半径，所以氧化亚铜的晶格能大于硫化亚铜的晶格能，熔点也高于硫7 （15 分） 【开封 2019 届高三上学期一模】决定物质性质的重要因素是物质结构。请回
12、答下列问题：（1）已知元素 M 是组成物质 Ca5(PO4)3F 的一种元素。元素 M 的气态原子逐个失去第 1 个至第 5 个电子所需能量(即电离能，用符号 I1至 I5表示)如表所示：元素 M 化合态常见化合价是_价，其基态原子电子排布式为_。（2）Ca 3(PO4)3F 中非金属元素电负性由大到小的顺序为_。10（3）PO 43 的中心原子的杂化方式 为_，该离子的空间构型为_，键角为_，其等电子体有_ (请写出两种)。（4）CaF 2晶胞结构如图所示，则 CaF2晶体中与 Ca2+最近且等距离的 Ca2+数目为_；已知 Ca2+和 F半径分别为 a cm、b cm，阿伏加德罗常数为 N
13、A，M 为摩尔质量，则晶体密度为_gcm 3 (不必化简)。（5）已知 MgO 与 CaO 的晶体结构相似，其摩氏硬度的大小关系为_，原因为_。 【答案】 （1）+2（1 分） Ar4s 2（1 分） （2）FOP（1 分）（3）s p3 （1 分） 正四面体形 （1 分） 10928（1 分） SO 42-、CCl 4等 （2 分）（4）12 （2 分） （2 分） （5）MgOCaO（ 1 分） Mg 2+半径比 Ca2+小，晶格能较大 （2 分） 【解析】 （1 ） 根据元素 M 的气态 原子的第 I1-I5电离能大小可以看出：I 1、I 2相差不大，二 I2、I 3电离能相11（5）MgO 与 CaO 的晶体结构相似，由于离子半径 Ca2+Mg2+，离子半径越大，与 O2-形成的离子键的键长就越大，晶格能就越小，物质的硬度就越小，故其摩氏硬度的大小关系为 MgOCaO。
