2021届高考化学二轮复习物质结构与性质应用题作业

物质结构与性质综合（非选择题）1.第三代永磁体材料——钕铁硼(NdFeB)因其优异的综合磁性能，被广泛应用于计算机、通信信息等高科技产业。

(1)铁、钴、镍元素性质非常相似，原子半径接近但依次减小，NiO、FeO的晶体结构类型与氯化钠相同。

基态钴原子价电子轨道表示式为_______，熔沸点：NiO_____FeO(填“<”“>”或“=”)。

(2)FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O俗称摩尔盐，相对于FeSO4·7H2O而言，摩尔盐不易失水，不易被空气氧化，在化学分析实验中常用于配制Fe(Ⅱ)的标准溶液，硫酸亚铁铵晶体中亚铁离子稳定存在的原因是______________________。

(3)新型储氢材料氨硼烷(NH3BH3)常温下以固体稳定存在，极易溶于水。

①氨硼烷分子中B原子采取_________杂化。

②氨硼烷晶体中存在的作用力有范德华力、极性键、_______和_________。

(4)氨硼烷受热析氢的过程之一如图1所示。

①NH2BH2的氮硼键键能大于NH3BH3，其原因为__________________________。

②CDB的结构简式为___________________________。

③立方氮化硼(BN)晶体的晶胞结构如图2所示。

阿伏伽德罗常数值为N A，该晶体的密度为_______g·cm-3(用含a和N A的最简式表示)。

图3是立方氮化硼晶胞的俯视投影图，请在图中用“●”标明B原子的相对位置_______。

【答案】(1)＞ (2)晶体中H、N、O三种元素之间形成网络化氢键对Fe（Ⅱ）起保护作用 (3)sp3配位键氢键 (4)NH2BH2分子中除了存在σ键还存在π键233 10A N a【解析】（1）Co是27号元素，其3d轨道上7个电子、4s轨道上2个电子为其价电子，据此书写其价电子轨道表示式为；NiO、FeO都是离子晶体，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，二者阴阳离子电荷都分别相等，离子半径：r（Ni2＋）＜r（Fe2＋），则晶格能NiO＞FeO，所以熔沸点：NiO＞FeO，故答案为：；＞；（2）FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O俗称摩尔盐，相对于FeSO4·7H2O而言，摩尔盐不易失水，不易被空气氧化，FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O晶体中存在电负性大的元素O和N，可以与H元素形成多个氢键，把亚铁离子包围起来避免与氧化性物质接触，从而保护亚铁离子，故答案为：晶体中H、O、N三种元素之间形成网络化氢键对Fe（II）起保护作用；（3）①该分子中存在配位键N-B，导致N、B原子价层电子对个数都是4，根据价层电子对互斥理论判断N、B原子杂化类型都是 sp3，故答案为：sp3；②B原子和N原子之间存在配位键，N原子和另外分子中的H原子之间形成氢键，所以还存在配位键、氢键，故答案为：配位键；氢键；（4）①NH2BH2分子中除了存在σ键还存在π键导致其键能大于NH3BH3，故答案为：NH2BH2分子中除了存在σ键还存在π键；②根据第III产物结构简式确定CDB 结构简式为，故答案为：；③该晶胞中B原子个数=4、N原子个数=8×18+6×12=4，晶胞体积=（a×10-7 cm）3，密度=4AMNV⨯=7325410ANa cm-⨯⨯（）g·cm－3=23310AN ag·cm－3；4个B在底面上的投影分别位于面对角线14处，其图象为，故答案为：23310AN a；。

2022年高考化学二轮复习必刷专题——物质结构与性质题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 1．（2021·海南·高考真题）金属羰基配位化合物在催化反应中有着重要应用。

HMn(CO)5是锰的一种简单羰基配位化合物，其结构示意图如下。

回答问题：(1)基态锰原子的价层电子排布式为___________。

(2)配位化合物中的中心原子配位数是指和中心原子直接成键的原子的数目。

HMn(CO)5中锰原子的配位数为___________。

(3)第一电离能的大小：C___________O(填“大于”或“小于”)。

(4)23CO-中碳原子的杂化轨道类型是___________，写出一种与具有相同空间结构的-1价无机酸根离子的化学式___________。

(5) CH3Mn(CO)5可看作是HMn(CO)5中的氢原子被甲基取代的产物。

CH3Mn(CO)5与I2反应可用于制备CH3I，反应前后锰的配位数不变，CH3Mn(CO)5与I2反应的化学方程式为___________。

(6)MnS晶胞与NaCl晶胞属于同种类型，如图所示。

前者的熔点明显高于后者，其主要原因是___________。

以晶胞参数为单位长度建立坐标系，可以表示晶胞中各原子的位置，称为原子坐标。

在晶胞坐标系中，a点硫原子坐标为111,,22⎛⎫⎪⎝⎭，b点锰原子坐标为10,,02⎛⎫⎪⎝⎭，则c点锰原子坐标为___________。

2．（2021·山东·高考真题）非金属氟化物在生产、生活和科研中应用广泛。

回答下列问题：(1)基态F原子核外电子的运动状态有__种。

(2)O、F、Cl电负性由大到小的顺序为__；OF2分子的空间构型为__；OF2的熔、沸点__(填“高于”或“低于”)Cl2O，原因是___。

(3)Xe是第五周期的稀有气体元素，与F形成的XeF2室温下易升华。

题型四物质结构与性质(选考题)真题·考情『全国卷』1．[2020·全国卷Ⅰ][化学——选修3：物质结构与性质]Goodenough等人因在锂离子电池及钴酸锂、磷酸铁锂等正极材料研究方面的卓越贡献而获得2019年诺贝尔化学奖。

回答下列问题：(1)基态Fe2＋与Fe3＋离子中未成对的电子数之比为________。

(2)Li及其周期表中相邻元素的第一电离能(I1)如表所示。

I1(Li)>I1(Na), 原因是________________________________________________________________________。

I1(Be)>I1(B)>I1(Li)，原因是________________________________________________________________________。

I1/(kJ·mol－1)Li520Be900B801Na496Mg738Al578(3)磷酸根离子的空间构型为________，其中P的价层电子对数为________、杂化轨道类型为________。

(4)LiFePO4的晶胞结构示意图如(a)所示。

其中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。

每个晶胞中含有LiFePO4的单元数有________个。

电池充电时，LiFePO4脱出部分Li＋，形成Li1－x FePO4，结构示意图如(b)所示，则x＝________，n(Fe2＋)n(Fe3＋)＝________。

2．[2020·全国卷Ⅱ ][化学——选修3：物质结构与性质]钙钛矿(CaTiO3)型化合物是一类可用于生产太阳能电池、传感器、固体电阻器等的功能材料。

回答下列问题：(1)基态Ti原子的核外电子排布式为________________________________________________________________________。

2021年高考化学二轮复习选择题专练物质结构型一、单项选择题1．元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相对位置如下表所示，其中R单质在暗剧烈化合并发生爆炸，则下列判断正确的是( )处与H2A．非金属性：Z＜T＜XB．R与Q的电子数相差24C．气态氢化物稳定性：R＜T＜QD．最高价氧化物的水化物的酸性：T＞Q答案 D解析根据R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸，则R为F，T为Cl，Q为Br，X为S，Z 为Ar。

A项，非金属性，Cl(T)＞S(X)，错误；B项，9F(R)与35Br(Q)的电子数相差26，错误；C项，气态氢化物稳定性HF(R)＞HCl(T)＞HBr(Q)，错误；D项，非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，HClO4(T)＞HBrO4(Q)，正确。

2．已知33As、35Br位于同一周期，下列关系正确的是( )A．原子半径：As＞Cl＞PB．热稳定性：HCl＞AsH3＞HBrC．还原性：As3－＞S2－＞Cl－D．酸性：H3AsO4＞H2SO4＞H3PO4答案 C解析As和Br处于同一周期，P和As处于同一主族；A项，原子半径：As＞P＞Cl；B项，热稳定性：HCl＞HBr＞AsH3；D项，酸性：H2SO4＞H3PO4＞H3AsO4。

3．短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X原子最外层电子数是其电子层数的3倍，Y 与X可形成Y2X2和Y2X两种离子化合物，Z原子的核外电子数比Y原子多1，W与X同主族。

下列说法正确的是( )A．单质的还原性：Y＞ZB．原子半径：Y＜Z＜WC．气态氢化物的稳定性：X＜WD．Y和Z两者最高价氧化物对应的水化物能相互反应答案 A解析根据题干条件可知，X为O，Y为Na，Z为Mg，W为S；A项，单质还原性：Na＞Mg；B 项，原子半径：Na＞Mg＞S；C项，稳定性：H2O＞H2S；D项，NaOH和Mg(OH)2不反应。

4．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，原子半径：r(W)＞r(Y)＞r(Z)＞r(X)。

专题十四烃及其衍生物的结构与性质一、选择题1.(2020届惠东高级中学8月月考,11)香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料,其结构简式如下:下列有关香叶醇的叙述正确的是()A.香叶醇的分子式为C10H18OB.不能使溴的四氯化碳溶液褪色C.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色D.能发生加成反应不能发生取代反应答案 A2.(2019揭阳二模,9)下列关于有机化合物的说法正确的是()A.用酸性高锰酸钾溶液可以鉴别苯和甲烷B.苯酚、苯乙醇和苯乙酸都可以与钠反应生成氢气C.纤维素、蛋白质、葡萄糖在一定条件下都可发生水解反应D.甲醇与二甲醚互为同分异构体答案 B3.(2019广州一模,9)工业上用乙苯()经催化脱氢生产苯乙烯(),下列说法错误的是()A.乙苯可通过石油催化重整获得B.乙苯的同分异构体超过四种C.苯乙烯与氯化氢反应可生成氯代苯乙烯D.乙苯和苯乙烯分子中所有碳原子均可处于同一平面答案 C4.(2020届揭阳三中8月月考,7)Y是合成香料、医药、农药及染料的重要中间体,可由X在一定条件下合成:的是()下列说法不正确．．．A.Y的分子式为C10H8O3B.由X制取Y的过程中可得到乙醇C.一定条件下,Y能发生加聚反应和缩聚反应D.等物质的量的X、Y分别与NaOH溶液反应,最多消耗NaOH的物质的量之比为3∶2答案 D5.(2020届惠州一调,8)四氢大麻酚(简称THC),是大麻中的主要精神活性物质,其结构如图。

下列有关THC的说法不正确的是()A.THC难溶于水B.1 mol THC最多可与含3 mol溴单质的溴水发生反应C.THC遇FeCl3溶液能发生显色反应D.THC能与氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液及碳酸氢钠溶液发生化学反应答案 D6.(2019肇庆统测三,8)磷酸毗醛素是细胞的重要组成部分,其结构式如图(含氮杂环与苯环性质相似)。

则下列的是()有关叙述错误．．A.该物质能被酸性高锰酸钾氧化B.该物质能发生取代、加成、氧化、聚合反应C.该物质水解后所得有机物的所有原子都在一个平面上D.1 mol该有机物与NaOH溶液加热,最多消耗4 mol NaOH答案 C7.(2019韶关调研,11)有关苹果酸的说法正确的是()A.苹果酸中能发生酯化反应的官能团有2种B.1 mol苹果酸可与3 mol NaOH发生反应C.1 mol苹果酸与足量金属Na反应生成1 mol H2D.苹果酸与互为同分异构体答案 A8.(2019惠州二调,9)我国科学家屠呦呦因创造性地研制出抗疟新药青蒿素和双氢青蒿素(对疟原虫有100%的抑制率)而获2015年诺贝尔生理学或医学奖。

高考化学二轮复习考点知识专题训练分子结构与性质1．钛被誉为“21世纪的金属”，可呈现多种化合价，其中以＋4价的Ti最为稳定。

回答下列问题：(1)基态Ti原子的价电子排布图为___________。

(2)已知电离能：I2(Ti)=1310 kJ·mol-1，I2(K)=3051 kJ·mol-1，I 2(Ti)＜I2(K)，其原因为___________。

(3)钛某配合物可用于催化环烯烃聚合，其结构如图所示：①钛的配位数为___________，碳原子的杂化类型___________。

②该配合物中存在的化学键有___________(填字母代号)。

A．离子键 B．配位键 C．金属键 D．共价键E。

氢键【答案】 K+失去的是全充满的3p6电子，Ti+失去的是4s1电子，相对较易失去，故I2(Ti)＜I2(K) 6 sp3、sp2 BD【详解】(1)基态Ti原子的价电子排布式为3d24s2，则基态Ti原子的价电子排布图为；(2)从价电子轨道的能量来看，K+失去的是全充满的3p6电子，而Ti+失去的是4s1电子，相对较易失去，故I2(Ti)＜I2(K)；(3)①从结构图可以看出，Ti与6个原子形成共价键，所以钛的配位数为6，在配合物分子中，碳原子既形成单间，也形成双键，价层电子数分别为4和3，所以碳原子的杂化类型为sp3和sp2；②该配合物中，存在中心原子与配体间的配位键，其他非金属原子之间形成共价键，故答案选BD；2．铁、钴均为第四周期VIII族元素，它们的单质及化合物具有广泛用途。

回答下列问题：(1)基态Co2+中成单电子数为___________；Fe和Co的第三电离能I3(Fe)___________ I3(Co)(填“>”“<”或“=”)。

(2)化学上可用EDTA测定Fe2+和Co2+的含量。

EDTA的结构简式如图所示：①EDTA中电负性最大的元素是___________ ，其中C原子轨道杂化类型为___________；②EDTA存在的化学键有___________(填序号)。

题型解读五 物质结构与性质解题指导1．(2020·南阳市第一中学月考)已知铜的配合物A(结构如下图1)。

请回答下列问题：(l)Cu 的简化电子排布式为______________________________。

(2)A 所含三种元素C 、N 、O 的第一电离能由大到小的顺序为_____________。

其中氮原子的杂化轨道类型为_____________杂化。

(3)配体氨基乙酸根(H 2NCH 2COO －)受热分解可产生CO 2和N 2，N 2中σ键和π键数目之比是________； N 2O 与CO 2互为等电子体，且N 2O 分子中O 只与一个N 相连，则N 2O 的电子式为__________。

(4)在Cu 催化下，甲醇可被氧化为甲醛(HCHO)，甲醛分子中H —C===O 的键角________120°(填“大于”“等于”或“小于”)，甲醛能与水形成氢键，请在图2中表示出来__________。

(5)立方氮化硼(如图3)与金刚石结构相似，是超硬材料。

立方氮化硼晶体内B —N 键数与硼原子数之比为____________；结构化学上用原子坐标参数表示晶胞内部各原子的相对位置，图4立方氮化硼晶胞中，B 原子的坐标参数分别有：B(0，0，0)；B ⎝ ⎛⎭⎪⎫12，0，12；B ⎝ ⎛⎭⎪⎫12，12，0等。

则距离上述三个B 原子最近且等距的N 原子的坐标参数为__________。

解析：(1)基态Cu 原子核外有29个电子，外围电子排布式为3d 104s 1，简化电子排布式为[Ar]3d 104s 1。

(2)同周期主族元素从左到右第一电离能呈增大趋势，第ⅡA 族和第ⅤA 族元素反常，N 原子外围电子排布为2s 22p 3，为半充满结构，较稳定，N 的电离能最大，C 、N 、O 的第一电离能由大到小的顺序为N ＞O ＞C 。

氮原子有4个杂化轨道，所以为sp 3杂化。

(3)N 2的结构式为N ≡N, 含1个σ键和2个π键，所以σ键和π键数目比为1∶2，N 2O 与CO 2互为等电子体，且N 2O 分子中O 只与一个N 相连，则N 2O 结构与CO 2相似，所以其结构为N===N===O ，电子式为。