2024年5月16日发(作者：新买路由器怎么安装)

2019-2020学年人教版高三综合练习 物质结构（选修3)（每周更新)

1．【化学——选修3：物质结构与性质】（15分）

铜及其化合物在工业生产及生活中用途非常广泛。回答下列问题：

（1）基态铜原子价电子排布式为_____________；第一电离能I(Cu)________I (Zn)（填“＞”或“＜”）。

(4)Cr

元素与

H

元素形成化合物的晶胞结构如图所示，则该化合物的化学式为

___________

。已知：该

（2）配合物[Cu (CH

3

CN)

4

] BF

4

[四氟硼酸四（乙腈）合铜(I)]是有机合成中常见催化剂。

①该配合物中阴离子的空间构型为________________，与其互为等电子体的分子或离子是

________________________________（各举1例）。

②配体分子中与Cu(I) 形成配位键的原子为___________；配体CH

3

CN中：碳原子杂化方式是

_____________________________。

（3）已知Cu

2

O 熔点为1235 ℃，K

2

O 熔点为770℃，Cu

2

O 属于_________晶体，前者熔点较高，

其原因是____________________________________________________。

（4）Cu

3

N 的晶胞（立方）结构如下图所示：

①距离最近的两个Cu

+

间的距离为_________nm。（保留两位小数）

②Cu

3

N 晶体的密度为______________________g·cm

-3

。（列出计算式，不必计算出结果）

【答案】（1）3d

10

4s

1

（1分） ＜（1分）

（2） ①正四面体（1分） CCl

4

PO

4

3-

SO

4

2-

ClO

4

-

（2分）

②N（1分） sp sp

3

（2分）（3）离子（1分） Cu

+

离子半径比K

+

小，晶格能大（2分）

64314206



（4）①0.27 （2分） ②

N

733

10

21

A

(0.38110)

或

N

A

0.381

（2分）

2

．

[

化学——选修

3

：物质结构与性质

]

铬元素在地壳中含量占第

21

位，是一种重要的金属。回答下列

问题：

(1)

基态铬原子的价电子排布式为

_________________

，根据价层电子判断铬元素中最高价态为

___________

价。铬元素的第二电离能

________

锰元素的第二电离能

(

填“

>

”“

<

”填“＝”

)

。

(2)

无水氯化亚铬

(CrCl

2

)

的制备方法为在

500

℃时用含

HCl

的

H

2

气流还原

CrCl

3

，该过程涉及到的反

应原理为

____________________________________________(

用化学方程式表示

)

。

已知：氯化亚铬的熔点为

820

～

824

℃，则其晶体类型为

___________

晶体。二价铬还能与乙酸根形成

配合物，在乙酸根中碳原子的杂化形式为

___________

(3)

已知

CrO

5

中铬元素为最高价态，画出其结构式：

______________________

晶胞的边长为

437.6 pm

，

N

A

表示阿伏加德罗常数的值，则晶体的密度为

____g/cm

3

(

列出计算式即可

)

。

【答案】

3d

5

4s

1

+6

>

2CrCl

3

+H

2

2CrCl

3

+2HCl

离子

sp

2

、

sp

3

Cr

4

H

4

（或

CrH

）

212

N

3

A

（4.37610

8

）

3

．《汉书•景帝纪》记载，我国用锌的历史可追溯到西汉或更早。请回答：

（

1

）基态

Zn

原子的价层电子轨道表达式为

___

；占据最高能层的电子，其电子云轮廓图形状为

____

。

（

2

）与相邻元素

Ga

相比，元素

Zn

的第一电离能较大的原因为

___

。

（

3

）

Zn

2+

可与

CN

-

、二苯硫腙等形成稳定配合物。

①

CN

-

的结构式为

___

。

②每个二苯硫腙分子中，采取

sp

2

杂化的原子有

___

个。

（

4

）卤化锌的熔点如表所示：

ZnF

2

ZnCl

2

ZnBr

2

ZnI

2

熔点

/

℃

872

275

394

446

①

ZnCl

2

、

ZnBr

2

、

ZnI

2

的熔点呈表中变化规律的原因

____

。

②

ZnF

2

的熔点远高于其它三种卤化锌，其原因为

___

。

（

5

）

ZnS

的某种晶胞结构如图所示。已知该晶体的密度为

dg

．

cm

-3

，

S

2-

和

Zn

2+

半径分别为

apm

、

bpm

，

阿伏伽德罗常数的数值为

N

A

。

①

Zn

2+

的配位数为

___

。

②该晶胞中离子的体积占晶胞体积的百分率为

__

（列式即可）

【答案】

球形

Zn

的价电子排布式是

3d

10

4s

2

，

4s

能级上电子处于全充满状

态，较稳定，难以失去电子；而镓（

31

Ga

）的价电子排布式为

4s

2

4p

1

，容易失去

4p

能级上的一个电子，

故

Ga

的第一电离能比

Zn

的低

16 ZnCl

2

、

ZnBr

2

、

ZnI

2

均为分子晶体且结构相似，

相对分子质量依次增大，分子间作用力逐渐增强，故熔点依次升高

ZnF

2

属于离子晶体，熔化时需

要破坏离子键，而其它三种晶体属于分子晶体，离子键的强度大于分子间作用力，故其熔点远高于其

它三种卤化锌

4

4πN

A

d(a

3

+b

3

)10

-10

397

×

100%

4

．卤素化学丰富多彩，能形成卤化物、卤素互化物、多卤化物等多种类型的化合物。

（

1

）卤素互化物如

IBr

、

ICl

等与卤素单质结构相似、性质相近。

Cl

2

、

IBr

、

ICl

沸点由髙到低的顺序

为

___

，

I

和

Cl

相比，电负性较大的是

___

。

（

2

）碘原子价电子的电子排布图为

___

。

（

3

）

I

3

+

属于多卤素阳离子，推测

I

3

+

的空间构型为

___

，中心

I

原子的杂化轨道类型为

___

。

（

4

）请推测①

HClO

4

、②

HIO

4

、③

H

5

IO

6

[

可写成

(HO)

5

IO]

三种物质的酸性由强到弱的顺序为

___

（填

序号）。

（

5

）离子化合物

RbICl

2

存在复合阴离子，且晶体结构与

NaCl

相似，晶胞边长为

685.5pm(1pm=10

-12

m)

，

RbICl

2

晶胞中含有

___

个氯原子，

RbICl

2

晶体的密度是

___g•cm

-3

（只要求列算式，不必计算出数值，

阿伏伽德罗常数为

N

A

）。

（

6

）三氯化铁常温下为固体，熔点

282

℃，沸点

315

℃，在

300

℃以上易升华。易溶于

水，也易溶

于乙醚、丙酮等有机溶剂。据此判断三氯化铁晶体为

____

。

（

7

）金属铁的晶体在不同温度下有两种堆积方式，晶胞分别如图所示。面心立方晶胞和体心立方晶

胞中实际含有的铁原子个数之比为

___

。

【答案】

BrI

＞

ICl

＞

Cl

2

Cl V

形

sp

3

①②③

8

283.54

(685.510

-10

)

3

N

分子晶体

2

：

1

A

5

．中国海军航母建设正在有计划、有步骤向前推进。建造航母需要大量的新型材料。航母的龙骨要

耐冲击，航母的甲板要耐高温，航母的外壳要耐腐蚀。

（

1

）镍铬钢抗腐蚀性能强，

Ni

2+

基态原子的核外电子排布为

_______________________.

（

2

）航母甲板涂有一层耐高温的材料聚硅氧烷结构如图所示，其中

C

原子杂化方式为

______

杂化，

在有机物中

C

原子间可以形成双键，而硅烷中

Si

原子间难以形成双键的原因是

_____________.

（

3

）海洋是元素的摇篮，海水中含有大量卤族元素。

①根据下表数据判断：最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是_________

（填元素符号）

②根据价层电子对互斥理论，

预测

ClO

的空间构型为

___________

形，写出一个

ClO

的等电子体的化

学符号

___________.

（

4

）海底金属软泥是在洋海底蕴藏着大量的资源，含有硅、铁、锰、锌等。某种磁性氮化铁的晶胞

结构如图所示，该化合物的化学式为

________________，若晶胞底边长为

a

nm

，高为

c

nm

，则这种

磁性氮化铁的晶体密度为

________g·cm

−3

(

用含

a

、

c

和

N

A

的式子表示

)

键能

kJmol



-1



389

411

318

561

358

452

293

346

222

①自然界中硼主要以含氧化合物的形式存在的原因是

_____________

。

B

、

Si

也有一系列氢化物，②类似于烷烃，但从物质数量角度看：硅烷＜硼烷＜烷烃。原因是

_________

。

2262683

【答案】

1s2s2p3s3p3d sp Si

的原子半径较大，原子间形成的

σ

键较长，

p-p

轨道重叠程度

③推测晶体

B

的晶体类型是

__________

。

（

3

）乙硼烷



B

2

H

6



具有强还原性，它和氢化锂反应生成硼氢化锂



LiBH

4



，硼氢化锂常用于有机

很小，难以形成

π

键

I

三角锥

SO

2-

Fe

7283

3

3

N

9a

2

cN

×10

21

A

6

．

A

．

[

物质结构与性质

]

Cu

2

O

广泛应用于太阳能电池领域。以

CuSO

4

、

NaOH

和抗坏血酸为原料，可制备

Cu₂O

。

（

1

）

Cu

2+

基态核外电子排布式为

____

。

（

2

）

SO

2

的空间构型为

____

（用文字描述）；

Cu

2+

与

OH

−

反应能生成

[Cu(OH)

4

]

2−

，

[Cu(OH)

4

]

2−

4

中的

配位原子为

____

（填元素符号）。

（

3

）抗坏血酸的分子结构如图

1

所示，分子中碳原子的轨道杂化类型为

____

；推测抗坏血酸在水中

的溶解性：

____

（填

“

难溶于水

”

或

“

易溶于水

”

）。

（

4

）一个

Cu

2

O

晶胞（见图

2

）中，

Cu

原子的数目为

____

。

【答案】

[Ar]3d

9

或

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

9

正四面体

O

sp

3

、

sp

2

易溶于水

4

7

．硼元素的单质和化合物很多，我们可以利用所学知识认识和理解它们。

（

1

）硼元素位于元素周期表的

__________

区；硼元素的价电子排布式为

_________

。

（

2

）

B

、

C

、

Si

与

H

、

O

原子形成的单键和

B

、

C

、

Si

原子自成单键的键能如下表所示：

化学键

BH

CH

Si-H

B-O

C-O

S

i

O

BB

C-C

SiSi

合成。

LiBH



4

由

Li



和

BH

4

构成。

BH

4

中

B

原子的杂化轨道类型为

_______

；

LiBH

4

中三种元素电

负性由大到小的顺序是

__________

（写元素符号）。

（

4

）氮化硼（

BN

）是一种重要的功能陶瓷材料。可通过下列反应得到：

B

2

O

3

2□===

Δ

2BN3H

2

O

①

□

内物质的空间构型为

__________

。

②在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中，晶体的层间距为

a pm

，

NB

键键长为

b pm

，则六方氮

化硼晶体的密度为

__________

gpm

3

（用

N

A

表示阿伏加德罗常数的值）。

【答案】p

2s

2

2p

1

BO

键键能很大，导致B主要以含氧化合物的形式存在

BB

、

BH

键的键能比

SiSi

、

SiH

键的键能大，但比

CC

、

CH

键的键能小，因此硼烷虽有一定

503

3

数量，但少于烷烃，多于硅烷 原子晶体

sp

HBLi

三角锥形

9ab

2

N

A