高考化学（课标版）复习训练： 专题突破练 第15讲　物质结构与性质（选考） 含解析.docVIP

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第15讲物质结构与性质(选考)

非选择题(本题包括5个小题,共100分)

1.(2017江苏化学,21)铁氮化合物(FexNy)在磁记录材料领域有着广泛的应用前景。某FexNy的制备需铁、氮气、丙酮和乙醇参与。

(1)Fe3+基态核外电子排布式为。

(2)丙酮()分子中碳原子轨道的杂化类型是,1mol丙酮分子中含有σ键的数目为。

(3)C、H、O三种元素的电负性由小到大的顺序为。

(4)乙醇的沸点高于丙酮,这是因为。

(5)某FexNy的晶胞如图1所示,Cu可以完全替代该晶体中a位置Fe或者b位置Fe,形成Cu替代型产物Fe(x-n)CunNy。FexNy转化为两种Cu替代型产物的能量变化如图2所示,其中更稳定的Cu替代型产物的化学式为。

图1FexNy晶胞结构示意图

图2转化过程的能量变化

?导学

2.(2017福建泉州二模)M、R、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素,Z是一种过渡元素。M基态原子L层中p能级电子数是s能级电子数的2倍,R是同周期元素中最活泼的金属元素,X和M形成的一种化合物是引起酸雨的主要大气污染物,Z的基态原子4s和3d能级半充满。

请回答下列问题:

(1)R基态原子的电子排布式是,

X和Y中电负性较大的是(填元素符号)。

(2)X的氢化物的沸点低于与其组成相似的M的氢化物,其原因是?。

(3)X与M形成的XM3分子的立体构型是。

(4)M和R所形成的一种离子化合物R2M晶体的晶胞如下图所示,则图中黑球代表的离子是(填离子符号)。

(5)在稀硫酸中,Z的最高价含氧酸的钾盐(橙色)氧化M的一种氢化物,Z被还原为+3价,该反应的化学方程式是。

?导学

3.(2017安徽黄山二模)金属钛性能优越,被誉为继Fe、Al后应用广泛的“第三金属”。

(1)Ti基态原子的价电子排布式为。

(2)钛能与B、C、N、O等非金属元素形成稳定的化合物。电负性:CB(填“”或“”,下同);第一电离能:NO,原因是。

(3)月球岩石——玄武岩的主要成分为钛酸亚铁(FeTiO3)。FeTiO3与80%的硫酸反应可生成TiOSO4。S的立体构型为形,其中硫原子的杂化方式为,写出与S互为等电子体的一种分子的化学式:。

(4)Ti的氧化物与CaO相互作用能形成钛酸盐CaTiO3,CaTiO3的晶体结构如图1,Ti位于立方体的体心。该晶体中,Ca2+的配位数为。

图1

图2

(5)Fe能形成多种氧化物,其中FeO晶胞结构如图2。FeO晶胞边长为428pm,则FeO晶体的密度为g·cm-3(阿伏加德罗常数的值用NA表示,1pm=10-12m,写出计算式即可)。

4.(2017湖北八校第二次联考)X、Y、Z、W、R、M为元素周期表中前四周期的元素,其原子序数依次增大。X与W、Z与R分别是同族元素;X原子的第一电离能小于同周期前一族元素的原子;Z元素基态原子的核外有3个未成对电子;M元素的单质化学性质稳定,耐腐蚀,其单质及合金是一种优良的航天、航空材料,M的基态原子核外有2个未成对电子。请回答下列问题:

(1)NaZ3可应用于汽车安全气囊,当汽车发生碰撞时,气囊中的NaZ3迅速分解产生大量Z的单质气体,从而使安全气囊瞬间充气弹出,减轻了乘员受到的伤害。基态Z原子价电子的电子排布图为。与互为等电子体的分子的分子式为(写一个即可),的立体构型是。

(2)W元素可形成[WF6]3-、[WCl4]-配离子,而X只能形成[XF4]-配离子,由此可知决定配合物中配位数多少的因素之一是。

(3)已知Y的最高价含氧酸根离子与Na+、K+、N形成的酸式盐溶解度都小于其正盐的溶解度,原因是HC之间以(填作用力)作用形成长链,减小了HC与水分子之间的作用,导致溶解度降低。

(4)R元素通常有白、红、黑三种颜色的单质,其中最稳定的同素异形体G在通常状态下是一种黑色有金属光泽的晶体,G在储能、电子和光伏发电等领域有着广泛的应用前景,是一种比石墨烯更优秀的新型材料。晶体G具有与石墨类似的层状结构,如图1所示。下列有关G的说法正确的是。

A.G中R原子杂化方式为sp3杂化

B.G中层与层之间的作用力是配位键

C.与石墨类似,G的每一层中R原子都在同一平面上

D.R元素三种常见的单质中,G的熔点最高

图1G的层状结构

图2