(江苏专用)2019高考化学总复习优编增分练:高考压轴大题特训题型六物质结构与性质选考.doc
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1、1题型六 物质结构与性质(选考)1(2018苏州市高三调研)超细氧化镍(NiO)是一种功能材料,已被广泛用于电池电极、催化剂、半导体、玻璃染色剂等方面。工业上常以 Ni(NO3)2 6H2O 和CO(NH 2)2(尿素)为原料制备。(1)Ni2 基态核外电子排布式为_。(2)与 NO 互为等电子体的一种分子的分子式为_。 3(3)尿素分子中碳原子轨道的杂化类型为_,1 mol 尿素分子中含有的 键的数目为_。(4)C、N、O 三种元素第一电离能由大到小的顺序为_。(5)NiO(氧化镍)晶体的结构与 NaCl 相同,但天然的和绝大部分人工制备体都存在各种缺陷,例如在某种 NiO 晶体中就存在如下
2、图所示的缺陷:一个 Ni2 空缺,另有两个 Ni2 被两个Ni3 所取代。其结果晶体仍呈电中性,但化合物中 Ni 和 O 的比值却发生了变化。经测定某氧化镍样品中 Ni3 与 Ni2 的离子数之比为 691,若该晶体的化学式为 NixO,则x_。答案 (1)Ar3d 8(或 1s22s22p63s23p63d8) (2)BF 3、SO 3等 (3)sp 2 7 NA (4)NOC (5)0.972解析 (2)根据等电子体概念可知,原子数和价电子数分别都相等的微粒互为等电子体,NO离子中有四个原子,价电子数为 24,所以与硝酸根离子互为等电子体的一种分子为 3BF3、SO 3、COCl 2等。(
3、3)尿素分子的结构简式为 CO(NH2)2,分子中含有碳氧双键,所以尿素分子中碳原子的杂化方式为 sp2杂化,每个分子中含有 7 个 键,所以 1 mol 尿素中含有 7 mol 键。(5)因为氧化镍样品中 Ni3 与 Ni2 的离子数之比为 691,所以镍元素的平均化合价为(63912)/(691)200/97,根据化合物中化合价代数和为零可得200/97x2,解得 x0.97。2钴的化合物在磁性材料生产、电池制造、催化剂制备等方面应用非常广泛。(1)Co2 基态核外电子排布式为_。(2)制备Co(H 2O)62 的反应为(NH 4)2Co(SCN)46H 2O=Co(H2O)6(SCN)2
4、2NH 4SCN。配合物Co(H 2O)62 中与 Co2 形成配位键的原子是_(填元素符号);SCN 的空间构型为_(用文字描述)。NH 4SCN 在 180190 分解并制得胍(结构简式如图所示),胍分子中氮原子杂化轨道类型为_;1 mol 胍中含 键数目为_。胍的结构简式(3)一种钴的化合物可用作石油脱硫的催化剂,其晶胞结构如图所示,则晶体中与每个 O2紧邻的 O2 有_个(填数字)。答案 (1)1s 22s22p63s23p63d7或Ar3d 7(2)O 直线形 sp 2和 sp3 8 NA(3)8解析 (1)27 号元素钴,Co 2 基态核外电子排布式为 1s22s22p63s23p
5、63d7或Ar3d 7。(2)H 2O 的 O 原子提供孤电子对,钴离子提供空轨道,配合物Co(H 2O)62 中与 Co2 形成配位键的是 O 原子;SCN 与 CO2是等电子体,空间构型为直线形。胍分子中氮原子形成三个单键的杂化轨道类型为 sp3杂化,形成一个双键的杂化轨道类型为 sp2杂化,1 mol 胍中含 键数目为 8NA。(3)观察最上面的平面的中心有 1 个 O2 ,其上下两个平面中分别有 4 个3O2 ,晶体中与每个 O2 紧邻的 O2 有 8 个。3(2018江苏省丹阳高级中学高三上学期期中)甲基呋喃与氨在高温下反应得到甲基吡咯:(1)Zn 的基态原子核外电子排布式为_。(2
6、)配合物Zn(NH 3)3(H2O)2 中,与 Zn2 形成配位键的原子是_(填元素符号)。(3)1 mol 甲基呋喃分子中含有 键的数目为_。(4)甲基吡咯分子中碳原子轨道的杂化轨道类型是_。与 NH3分子互为等电子体的阳离子为_。4(5)甲基吡咯的熔、沸点高于甲基呋喃的原因是_。(6)锌的某种化合物晶胞结构如图所示,则构成该化合物的两种粒子个数比为_。答案 (1)Ar3d 104s2或 1s22s22p63s23p63d104s2(2)N 和 O(3)12NA(4)sp3和 sp2 H 3O(5)甲基吡咯分子间存在氢键(6)11解析 (1)锌是 30 号元素,基态核外电子排布式为Ar3d
7、104s2或1s22s22p63s23p63d104s2。(2)配合物Zn(NH 3)3(H2O)2 中氨气分子中的氮原子提供孤对电子与锌离子形成配位键,水分子中的氧原子提供孤对电子与锌离子形成配位键。(3)每个甲基呋喃分子中含有 6 个碳氢键,即为 键,含有 2 个碳碳单键,2 个碳氧单键,2 个碳碳双键,每个单键都是 1 个 键,双键中含有 1 个 键和 1 个 键,所以总共有 12 个 键。(4)甲基吡咯分子中有两类碳原子,一类碳原子形成碳碳单键,采用 sp3杂化,一类碳原子形成了碳碳双键,采用 sp2杂化,与氨气分子互为等电子体的物质含有四个原子且有 10 个电子,所以为水合氢离子。(
8、5)甲基呋喃的氧原子没有与氢原子形成共价键,所以无法形成分子间氢键,而甲基吡咯的氮原子和氢原子形成了共价键,可以形成分子间氢键,从而提高了熔、沸点。(6)X 原子位于晶胞的顶点和面心,所以一个晶胞中 X 的原子个数为 8 6 4,18 12晶胞中含有 4 个锌离子,则两种粒子个数比为 4411。4(2018泰州中学高三 12 月月考)利用水热和有机溶剂等软化学方法,可合成出含有有机杂化锌、锗以及砷等金属的硒化物,且该硒化物具有离子交换、催化、吸附、半导体等性能,显示出良好的应用前景。回答下列问题:(1)锌基态原子核外电子排布式为_。(2)元素锗与砷中,第一电离能较大的是_(填元素符号)。(3)
9、SeO 中 Se 原子的杂化形式为_,气态 SeO3分子的立体构型为_,23与 SeO3互为等电子体的一种离子为_(填离子符号)。 5(4)硒化锌是一种重要的半导体材料,其晶胞结构如图所示(a 代表 Zn,b 代表 Se),该晶胞中 Se 原子周围与之紧邻的其他 Se 原子数为_。答案 (1)1s 22s22p63s23p63d104s2或Ar3d 104s2 (2)As(3)sp3 平面三角形 CO (或 NO )23 3(4)12解析 (2)元素锗与砷是同一周期元素,由于 As 的 4p 为半充满状态,第一电离能较大。(3)SeO 中 Se 原子的价层电子对数3 (6223)4,采用 sp
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