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1、考点14 物质结构与性质(选考)【命题趋向】“物质结构与性质”试题以选考题的形式出现，分值为15分。试题本身的难度并不大，且对于知识点的考查基本稳定，尤其是对核外电子排布，等电子原理与等电子体，氢键对物质性质的影响，分子或离子的空间构型及中心原子的轨道杂化类型，分子中键、键数目的确定，晶胞中微粒的个数，晶体结构的识别等这些知识点的考查成为固定形式。但是由于化学试卷整体阅读信息量较大，不少考生在前面做题花费的时间过多，到选做题时时间仓促，又未能认真审题，导致实际得分并不是很理想。【命题预测】试题继续以化学STS材料为背景选择典型元素及化合物为载体考查结构与性质，涉及元素以前四周期元素为考查主体，
2、如短周期主要有碳、氮、氧、钠、铝、硫、氯、氢等，第四周期主要有铬、镍、铁、铜、锌、锗、镓、砷等。钙、钛、矾、锰、氟、磷、镁、硅、破、硼等元素也会出现。着重考查学生对基本概念的掌握，如元素周期律的变化规律，晶体类型的判断与性质等，试题最后一小题主要考查晶胞结构与计算，涉及数学知识、物理知识，提高区分度。【试题汇编】1(2020湖湘名校高三线上自主联合检测)a、b、c、d、e是元素周期表中前四周期的元素，其原子序数依次增大，a为元素周期表中原子半径最小的元素，b的基态原子中占有电子的3个能级上的电子总数均相等，d与b同族，c与b同周期，且c的所有p轨道上的电子总数与所有s轨道上的电子总数相等，e的
3、次外层电子数是其最外层电子的7倍。回答下列问题：(1)c、d形成化合物的晶体类型为_；(2)b、a c形成的三原子分子中，c原子的杂化方式为_；(3)b、c、d三种元素的电负性由小到大的顺序为_；(用元素符号表示)，d元素基态原子价层电子排布式为_；(4)金属Mg与a、e形成的化合物是目前人类已发现的体积储氢密度最高的储氢材料之一，其晶胞结构如图所示，其中黑球代表e，深灰色小球代表Mg，浅灰色小球代表a，其中浅灰色小球除在棱上、面上以外，在晶胞内部还有6个。试写出该化合物的化学式：_。(5)b、c、e能形成如图所示三角双锥构型的配合物分子，三种元素的原子分别用大白球、小白球和灰色小球代表。该配
4、合物形成配位键时提供空轨道的原子是_(填元素符号)，该配合物中大白球代表的元素的化合价为_。(6)在水溶液中，水以多种微粒的形式与其他化合物形成水合物。试画出如下微粒的结构图式。H5O2+_如图为冰的一种骨架形式，依此为单位向空间延伸该冰中的每个水分子有_个氢键；如果不考虑晶体和键的类型，哪一物质的空间连接方式与这种冰的连接类似_2(2020驻马店市高三年级线上模拟测试理综)甲烷作为天然气、页岩气、可燃冰的主要成分，拥有最稳定的烷烃分子结构，具有高度的四面体对称性，极难在温和的条件下对其活化。因此，甲烷的选择活化和定向转化一直是世界性的难题。我国科学家经过长达6年的努力，研制成功一系列石墨烯限
5、域的3d过渡金属中心(Mn、Fe、Co、Ni、Cu)催化剂材料，在室温条件下以H2O2为氧化剂直接将甲烷氧化成C1(只含一个C原子)含氧化合物，被业内认为是甲烷化学领域的重要突破。请回答下列问题：(1)Cu原子基态原子的外围电子排布式为_。(2)石墨烯限域单原子铁能活化CH4分子中的CH键，导致C与H之间的作用力_(减弱”或“不变”)。铁晶体中粒子之间作用力类型是_。(3)常温下，H2O2氧化CH4生成CH3OH、HCHO、 HCOOH等。它们的沸点分别为64.7、195、100.8，其主要原因是_；CH4 和HCHO比较，键角较大的是_，主要原因是_。(4)配离子的颜色与dd电子跃迁的分裂能
6、大小有关，1个电子从较低的d轨道跃迁到较高能量的轨道所需的能量为的分裂能，用符号表示。分裂能Co(H2O)62+_Co(H2O)63+(填“”“”或“=”)，理由是_。(5)钴晶胞和白铜(铜镍合金)晶胞分别如图1、图2所示。钴晶胞堆积方式的名称为_；已知白铜晶胞的密度为dgcm3 ，NA代表阿伏加德罗常数的值。图2晶胞中两个面心上铜原子最短核间距为_pm(列出计算式)。3(2020海南省新高考线上诊断性测试）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
7、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)分子中键与键的数目之比为_。(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。LiBF4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)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。S2的配位数为_。设NA为阿伏加德罗常数的值，Li2S的晶胞密度为_(列出计算式)。4(202
8、0长沙一中长郡中学师大附中雅礼中学高三四校(线上)联考)据报道，我国化学研究人员用Ni(NO3)2和Tb(CH3COO)3等合成了一个镍的一维链状配位聚合物(如图)，对镍配合物在磁性、电化学性质等方面的研究提出了理论指导。请回答下列问题：(1)基态Ni原子的价电子轨道表达式为_，Ni在元素周期表中处于第_纵行。(2)C、N、O三种元素中电负性最大的是_(填元素符号)，C在形成化合物时，其键型以共价键为主，原因是_。(3)Ni(NO3)2中阴离子的空间构型是_，写出与该阴离子互为等电子体的一种分子的化学式：_。(4)一维链状配位聚合物中，碳原子的杂化形式为_。(5)已知： CH3COOH的沸点为
9、117.9， HCOOCH3的沸点为32，CH3COOH的沸点高于 HCOOCH3的主要原因是_。(6)已知：氧化镍的晶胞结构如图所示。若NA为阿伏加德罗常数的值，晶体密度为gcm3，则该晶胞中最近的O2之间的距离为_pm(用含、NA的代数式表示)。某缺陷氧化镍的组成为 Ni0.97O，其中Ni元素只有+2和+3两种价态，两种价态的镍离子数目之比为_。5(2020山东省烟台市栖霞市网上统一考试)元素周期表中d区与ds区元素，又称过渡金属元素，应用广泛。(1)我国秦陵内发掘了镀铬宝剑，震动了世界，因为这种铬盐氧化处理是近代才掌握的先进工艺。Cr3+基态核外M层电子排布式为_；基态Zn原子核外K层
10、和L层电子的电子云有_种不同的伸展方向。(2)锌化铜是一种金属互化物，其化学式有多种形式，如CuZn，Cu5Zn8，CuZn3等。其中所含元素铜的第二电离能_(填“大于”“小于”或“等于”)锌的第二电离能。(3)Co(DMSO)6(C1O4)2是一种紫色晶体，其中DMSO为二甲基亚砜，化学式为OS(CH3)2。晶体中C1O4-的空间构型是_，晶体中所含元素Co、C1、O的电负性由大到小的顺序为_；DMSO中硫原子的杂化轨道类型为_，1个OS(CH3)2分子中含有键数目为_。(4)某晶体晶胞结构如图所示，其中Cu均匀地分散在立方体内部，a、b的坐标参数依次为(0，0，0)、()，则d点Cu原子的
11、坐标参数为_，已知该晶体的晶胞参数为a cm，密度为gcm-3，则NA=_mol-1。(列出含a，的计算式)6(2020山东省六地市部分学校高三下学期线上考试)氮族元素在化学领域具有重要的地位。请回答下列问题：(1)基态氮原子的价电子轨道表示式为_；第二周期的元素中，第一电离能介于B和N之间的元素有_种。(2)雌黃的分子式为As2S3，其分子结构为，As原子的杂化类型为_。(3)1mol中所含键的物质的量为_mol。已知NF3与NH3分子的空间构型都是三角锥形，但NF3不易与Cu2+形成配离子，原因是_。(4)红镍矿是一种重要的含镍矿物，其主要成分的晶胞如图所示，则每个Ni原子周围与之紧邻的A
12、s原子数为_。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，称作原子分数坐标。磷化硼(BP)是一种超硬耐磨涂层材料，晶胞为正方体形，晶胞参数为apm。如图为沿y轴投影的晶胞中所有硼原子的分布图和原子分数坐标。设NA为阿伏伽德罗常数的值，1，2，3，4四点原子分数坐标分别为(0.25，0.25，0.75)，(0.75，0.25，0.25)，(0.25，0.75，0.25)，(0.75，0.75，0.75)。据此推断BP晶体的密度为_gcm-3。(用代数式表示)7(2020四川省绵阳南山中学高三下学期3月网络考试)第23号元素钒在地壳中的含量大约为0.009，在过渡元素中仅次于Fe、
13、Ti、Mn、Zn，排第五位。我国四川攀枝花地区蕴藏着极其丰富的钒钛磁铁矿。(1)钒在周期表中的位置为_，电子占据的最高能层的轨道形状为_。(2)在地壳中含量最高的五种过渡金属元素Fe、Ti、Mn、Zn、V中，基态原子核外单电子数最多的是_。(3)过渡金属可形成许多羰基配合物，即CO作为配体形成的配合物。CO的等电子体有N2、CN、_(任写一个)等。CO作配体时，配位原子是C而不是O，其原因是_。(4)过渡金属配合物常满足“18电子规则”，即中心原子的价电子数加上配体提供的电子数之和等于18，如Fe(CO)5、Mn(CO)5等都满足这个规则。下列钒配合物中，钒原子满足18电子规则的是_。AV(H2O)62 BV(CN)64 CV(CO)6 DV(O2)43化合物的熔点为138 ，其晶体类型为_；已知该化合物满足18电子规则，其配体“”中的大键可表示为_。(5)VCl2(熔点1027 )和VBr2(熔点827 )均为六方晶胞，结构如图所示。VCl2和VBr2两者熔点差异的原因是_。
