2023届高考化学第一轮专题复习真题模拟——物质的结构与性质(含解析)
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试卷第1页,共20页2023届高考化学第一轮专题复习真题试卷模拟
——物质的结构与性质
1.(2023·山东聊城·统考二模)金属及其化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。
请回答下列问题:
(1)与Fe最外层电子数相同且同周期的过渡元素有___________种。
(2)次磷酸的正盐KH
2PO
2中P的___________杂化轨道与O的___________轨道形成
键。
(3)Zn、Fe、Cu等过渡金属的原子或离子易通过配位键形成配合物或配离子。
①和中所有原子均共面,其中氮原子较易形成配位键的是___________。
②配位原子提供孤电子对的能力与元素的电负性大小有关,元素电负性越大,其原子越不容
易提供孤电子对。则对于配合物Fe(SCN)
3,配体SCN-中提供孤电子对的原子是
___________(填元素符号)。
③将含有未成对电子的物质置于外磁场中,会使磁场强度增大,称其为顺磁性物质,下列物
质中,属于顺磁性物质的是___________。
A.[Cu(NH
3)
2]C1B.[Cu(NH
3)
4]SO
4
C.[Zn(NH
3)
4]SO
4D.[Cr(H
2O)
5Cl]Cl
2
(4)硫化锌(ZnS)晶体属于六方晶系,Zn原子位于4个S原子形成的正四面体空隙中。晶胞参
数如图所示α=120°,β=γ=90°。
①该晶体中,锌的配位数为___________。
②已知空间利用率100%晶胞中含有原子的体积
晶胞的体积,设锌和硫的原子半径分别r
1cm和试卷第2页,共20页
r
2cm,则该晶体的空间利用率为(列出计算式即可)___________。
③以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称为原子的分数坐标。
若A点原子的分数坐标为(0,0,0),则B点原子的分数坐标为___________。
2.(2023·西藏拉萨·统考一模)Na、Cl、Cu是中学化学中常见的成盐元素,它们之间能形
成多种化合物。回答下列问题:
(1)Na和Cl两种元素能形成多种化合物,如常见的NaCl,其晶胞结构如图1所示,氯离子
位于晶胞的顶点和面心。
①Cl的基态原子核外电子排布式为___________。
②图1所示晶胞中,与钠离子最近的钠离子共有_______个。
③在高压下,Na与Cl可产生新的化合物,晶胞结构如图2所示,钠离子位于晶胞的顶点和
体心,该物质的化学式为_________。
④Na与Cl在某条件下还能形成一种团簇分子,分子结构如图3所示,氯原子位于顶点和面
心。该团簇分子的分子式为______。
(2)Cu、NH
3、Cl可以形成[Cu(NH
3)
4]Cl
2。NH
3分子的空间构型为________,[Cu(NH
3)
4]2+
中提供空轨道的是__________,1mol该配合物中含有σ键的数目为___________(N
A为阿伏
加德罗常数的值)。
(3)金属铜采取面心立方最密堆积方式,Cu晶胞的边长为apm,其晶胞及相关结构如图甲、乙、
丙所示:
①铜晶体的密度ρ=____________g·cm-3。
②根据图丙求出铜原子的半径r=_______pm。试卷第3页,共20页
3.(2023·北京门头沟·统考一模)铁(
26Fe)、镍(
28Ni)的单质及其化合物在医药、材料等领域
有广泛的应用。回答下列问题:
(1)基态Fe原子核外电子排布式为_______,Ni位于元素周期表的_______区。
(2)乳酸亚铁口服液是缺铁人群补铁保健品,临床建议服用维生素C促进“亚铁”的吸收,避
免生成Fe3+,从结构角度分析,Fe2+易被氧化成Fe3+的原因是_______。
(3)FeCl
3常用作净水剂、刻蚀剂等。
①FeCl
3的熔点(306℃)显著低于FeF
3的熔点(1000℃)的原因是_______。
②FeCl
3水溶液中Fe3+可水解生成双核阳离子[Fe
2(H
2O)
8(OH)
2]4+,结构如下图,解释能够形
成双核阳离子的原因:_______。
(4)镍白铜(铜镍合金)常用作海洋工程应用材料。某镍白铜合金的晶胞结构如图所示。
①晶胞中铜原子与镍原子的原子个数比为_______。
②已知一定条件下晶胞的棱长为acm,用N
A表示阿伏加德罗常数的值,在该条件下该晶体
的摩尔体积为_______m3·mol-1(用含a,N
A的代数式表示)。
4.(2023·天津·校联考一模)奥运版复兴号高铁列车上依托5G技术打造的超高清直播演播
室,实现了超高清信号的长时间稳定传输。请回答下列问题:
(1)5G芯片主要材质是高纯硅。基态Si原子的电子排布式为______;该原子价层电子的运动
状态有_____种。
(2)硅元素能够形成多种化合物,其中,沸点:
2SiO____
4SiCl(填“>”或“<”),原因是____。
(3)复兴号高铁车体材质用到FeMnCo、、等元素。
①Mn的一种配合物的化学式为
53Mn(CO)CHCN
,其中Mn原子的配位数为______,试卷第4页,共20页
3CHCN
中C原子的杂化类型为_______。
②MnFe、均为第四周期过渡金属元素,两元素的部分电离能数据如下表所示:
元素MnFe
电离能1/kJmol1I
717759
2I15091561
3I32482957
锰元素位于第四周期第VIIB族。比较两元素的
23II、
,可知,气态2Mn再失去1个电子比
气态2Fe再失去1个电子难,对此你的解释是_________________。
(4)时速600kg的磁浮列车需用到超导材料。超导材料TiN具有NaCl型结构(如图),晶胞参数
(晶胞边长)为anm
,其中阴离子3N
采用面心立方最密堆积方式,该氮化钛的密度
__________3g/cm(列出计算式即可)。
5.(2023·天津·统考一模)锌在工业中有重要作用,也是人体必需的微量元素。
(1)基态Zn的核外电子排布式为_______。
(2)《中华本草》等中医典籍中记载了炉甘石(ZnCO
3)处方药,可用于治疗皮肤炎症或表面创
伤。ZnCO
3中阴离子空间结构为_______,C的杂化方式为_______。
(3)硫化锌有两种常见的晶体,分别是六方硫化锌(晶胞结构如图甲所示)和立方硫化锌(晶胞
结构如图乙所示)。每个六方硫化锌晶胞中含_______个S原子,立方硫化锌中锌的配位数为
_______。试卷第5页,共20页
(4)Zn2+能与NH3形成配离子[Zn(NH
3)
4]2+,该配离子的中心离子是_______,1mol该离子有
含σ键的数目为_______N
A。
6.(2023·河南·统考三模)2022年诺贝尔化学奖授予美国科学家卡罗琳·贝尔托齐、卡尔·巴
里·沙普利斯和丹麦科学家莫滕·梅尔达尔,以表彰他们在发展点击化学和生物正交化学方面
的贡献。点击化学的代表反应为Cu催化的叠氮一炔基Husigen环加成反应,NaN₃、SO₂F₂、
FSO₂N₂等均是点击化学中常用的无机试剂。回答下列问题:
(1)氮原子激发态的电子排布式有___________,其中能量最高的是___________(填标号)。
a.1s²2s²2p²3p¹b.1s²2s²2p4c.1s²2s²2p²3s¹d.1s²2s²2p³
(2)N、O、F的第一电离能最小的是___________,SO₂F₂分子结构如图1所示,已知键角α
为124°,β为96°,则α>β的原因主要是___________。
(3)叠氮化物能与Fe³⁺、Cu²⁺及Co³⁺等形成配合物,如:[Co(N₃)(NH₃)₅]SO₄,该配合物中Co³⁺
的配位数为___________。HN
3分子的空间结构如图2所示(图中键长单位为10⁻10m)。
已知:①典型N-N、N=N和N≡N的键长分别为1.40×10⁻10m、1.20×10⁻10m和1.09×10⁻10m;
②甲酸根的两个碳氧键键长相同,处于典型碳氧单键键长和碳氧双键键长之间,其结构可以
用两个极端电子式()的平均杂化体来表示。试画出HN
3分试卷第6页,共20页
子的两个极端电子式___________;“”中N原子的杂化方式为___________。
(4)图3是MgCu₂的拉维斯结构,Mg以金刚石方式堆积,八面体空隙和半数的四面体空隙中,
填入以四面体方式排列的Cu。距离Mg原子最近的Mg原子有___________个。
(5)图4是沿立方格子对角面取得的截面,Mg原子的半径为___________pm,该晶胞的空间
利用率为___________。
7.(2023·重庆万州·重庆市万州第二高级中学校考模拟预测)黄铜矿(主要成分为CuFeS
2)是
一种天然矿石。中国在商代就掌握了利用黄铜矿冶炼铜的技术。医药上,黄铜矿有促进骨折
愈合的作用。请回答下列问题:
(1)基态Cu+比Cu2+稳定的原因是___________。
(2)2-
3SO的空间结构为___________。
(3)某阳离子的结构如图所示,加热时该离子先失去的配位体是___________(填化学式),原
因是___________。试卷第7页,共20页
(4)四方晶系的CuFeS
2晶胞结构如图所示。
①晶胞中S原子的杂化方式为___________。
②以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子的分数坐标,
例如图中原子1的分数坐标为(1
4,1
4,1
8),则原子2的分数坐标为___________。
8.(2023·全国·模拟预测)碳酸二甲酯()是一种绿色化工原料。用于汽车、
医疗器械等领域。以甲醇为原料生产碳酸二甲酯的反应过程如下。
i.4CuCl+4CH
3OH+O
2=4Cu(OCH
3)Cl+2H
2O
ii.2Cu(OCH
3)Cl+CO=(CH
3O)
2CO+2CuCl
(1)碳酸二甲酯分子中羰基碳原子的杂化类型是_______。
(2)CuCl中,基态Cu+的价电子排布式为_______,CuCl在生产碳酸二甲酯的反应过程中所
起的作用是_______。
(3)上述方法中,甲醇单位时间内的转化率较低。为分析原因,查阅如下资料。
i.甲醇单位时间内的转化率主要受Cu(Ⅰ)(+1价铜元素)浓度的影响。
ii.CuCl在甲醇中溶解度较小,且其中的Cu+易被氧化为难溶的CuO。
ⅲ.加入4-甲基咪唑()可与Cu+形成配合物,可提高甲醇的转化率。4-甲基