2020年高考化学复习:物质结构与性质选做题(含答案解析)

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2020年高考高高复习:物质结构与性质高高高
1.2019年诺贝尔化学奖由来自美、英、日的三人分获,以表彰他们在锂离子电池研
究方面做出的贡献,他们最早发明用LiCoO2作离子电池的正极,用聚乙炔作负极。

回答下列问题:
(1)基态Co原子价电子排布图为_______________(轨道表达式)。

第四电离能I4(Co)
比I4(Fe)小,是因为____________________。

(2)LiCl的熔点(605℃)比LiF的熔点(848℃)低,其原因是
_____________________________。

(3)乙炔(C2H2)分子中σ键与π键的数目之比为_________。

(4)锂离子电池的导电盐有LiBF4等,碳酸亚乙酯()是一种锂离子电池电解液
的添加剂。

①LiBF4中阴离子的空间构型是____________;与该阴离子互为等电子体的分子有
_____________________(列一种)。

②碳酸亚乙酯分子中碳原子的杂化方式有_____________。

(5)Li2S是目前正在开发的锂离子电池的新型固体电解质,其晶胞结构如图所示,已
知晶胞参数a=588pm。

①S2−的配位数为________。

②设N A为阿伏加德罗常数的值,Li2S的晶胞密度为_____________(列出计算式)g·
cm−3。

2.硒(Se)被国内外医药界和营养学界尊称为“生命的火种”,享有“长寿元素”“抗
癌之王”“心脏守护神”“天然解毒剂”等美誉。

硒在电子工业中可用于光电管、太阳能电池,硒元素形成的多种化合物也有重要作用。

(1)基态硒原子的价层电子排布式为________。

(2)单质硒的熔点为217℃,其晶体类型为________。

(3)与硒元素相邻的同周期元素有砷和溴,则这三种元素的第一电离能由小到大的
顺序为________(用元素符号表示)。

(4)SeO2分子中硒原子的杂化类型为________;SeO32−的立体构型是________;与
SeO42−互为等电子体的分子有________(写一种物质的化学式即可)。

(5)H2Se分子中含有的共价键类型为________(填“极性键”或“非极性键”);
H2Se水溶液的酸性比H2S的强,原因是________。

(6)硒化锌是一种重要的半导体材料,其晶胞结构如图所示,该晶胞中硒原子的配
位数为________;若该晶胞密度为ρg·cm−3,硒化锌的摩尔质量为Mg·mol−1,用N A代表阿伏加德罗常数的值,则晶胞参数a为________pm。

(1pm=10−12m)
3.硅及其化合物在材料领域中应用广泛。

回答下列问题:
(1)基态硅原子的价电子排布图是________,其核外电子的运动状态有________种。

(2)硅可形成含氧酸H4SiO4,原硅酸报[SiO44−]的空间构型为________,硅原子的杂
化方式为________,与SiO44−互为等电子体的微粒有________(任写一种),组成SiO44−的两种元素的电负性:Si________O(填“>”、“=”或“<”)。

(3)CCl4和SiCl4常温下均呈液态,SiCl4熔沸点较高的原因为
________________________________。

(4)SiF4的热稳定性比SiCl4强的原因是________________________________。

(5)碳化硅(SiC)的结构与金刚石类似,碳化硅硬度仅次于金刚石,其晶胞结构如图
所示。

则Si原子的配位数为________,若晶体的密度为ρg·cm−3,阿伏加德罗常数为N A,则Si原子与C原子之间的最近距离为________cm(用含ρ和N A的式子表示)。

4.锰是人体必需微量元素,在自然环境中,微生物直接或间接地成为锰循环的主要催
化剂,在生物体内主要以锰酶的形式存在.其中含锰甘氨酸配合物的合成原理如下:
2NH2CH2COOLi+Mn(NO3)2̲̲̲̲
Mn[NH2CH2COO]2+2LiNO3
回答下列问题:
(1)基态锰原子的外围电子排布式为________,基态锰原子的最高能层符号为
________.
(2)甘氨酸(NH2CH2COOH)分子中的C=O由σ键和π键组成,其中σ键是由碳原子的
________轨道和O原子的p轨道头碰头重叠形成的,π键是由________重叠形成的(描述重叠的轨道和方式).
(3)甘氨酸(NH2CH2COOH)分子中N的杂化形式为________,沸点由高到低的顺序
为甘氨酸________丙酸(CH3CH2COOH)(填“>”或“<”),原因为________.
(4)NO3−中心原子的VSEPR构型为________,已知第ⅡA元素对应的硝酸盐的热稳
定性规律与碳酸盐的热稳定性规律类似,则热分解温度
Mg(NO3)2________Ca(NO3)2(填“>”或“<”).
(5)锰甘氨酸配合物中锰离子的配位数为4,且每个NH2CH2COO−中只有一个氧原子
提供孤对电子,请画出该配合物的结构简式________.
(6)MnS的晶胞如下图所示,则该晶胞中Mn2+的配位数为________;若该晶胞中
Mn2+和S2−的半径分别为a pm和bpm,该晶体的密度为ρg⋅cm−3,阿伏加德罗常数的值为N A,则该晶体的空间利用率为________(用含a、b、ρ、N A的代数式表示).
5.白磷(P4)在化工、军事等领域有着广泛应用。

工业上
采用Ca3(PO4)2、SiO2及C为原料制备,产物除P4外,
还有CaSiO3、CO等。

回答下列问题:
(1)下列状态的钙中,电离最外层第一个电子所需能量最小的是________(填选项字
母)。

A.B.C.D.
(2)SiO2硬而脆.其原因是________。

(3)PO43−的空间构型为________,酸性条件下,可与Fe3+形成H3[Fe(PO4)2]从而掩
蔽溶液中的Fe3+,基态Fe3+核外M层有________种空间运动状态不同的电子。

(4)P4分子中P原子的杂化形式为________,P4难溶于水而易溶于CS2,原因是
________。