《2021版高考化学大一轮复习课时规范练40物质的聚集状态与物质性质修订》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2021版高考化学大一轮复习课时规范练40物质的聚集状态与物质性质修订（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1 考点规范练 40 物质的聚集状态与物质性质 非选择题 (共 7 小题 , 共 100 分) 1.(2019黑龙江哈尔滨第六中学高三阶段性考试)(14 分) 硼(B) 、铝 (Al) 、镓 (Ga) 均属于硼族元素 ( 第 A族), 它们的化合物或单质都有重要用途。回答下列问题: (1) 写出基态镓原子的电子排布式。 (2) 已知 : 无水氯化铝在178 升华 , 它的蒸气是缔合的双分于(Al2Cl6), 更高温度下Al2Cl6则离解生 成 AlCl3单分子。 固体氯化铝的晶体类型是; 写出 Al2Cl6分子的结构式; 单分子AlCl3的立体构型是,缔合双分子Al2Cl6中 Al 原子的轨道
2、杂化类型 是。 (3) 晶体硼的结构单元是正二十面体, 每个单元中有12 个硼原子 ( 如图 ), 若其中有两个原子为 10B,其 余为 11B, 则该结构单元有 种不同的结构类型。 (4) 金属铝属立方晶系, 其晶胞边长为405 pm, 密度是 2.70 g cm -3 , 计算确定其晶胞的类型( 简单、 体心或面心立方): ; 晶胞中距离最近的铝原子可看作是接触的, 列式计算铝的原 子半径r(Al)= pm。 2.(2018山东烟台高三诊断性测试)(14 分) 钴、铁、镓、砷的单质及其化合物在生产生活中有重要 的应用。回答下列问题: (1) 写出 As的基态原子的电子排布式。 (2)N 、
3、P、 As为同一主族元素, 其电负性由大到小的顺序为, 它们的氢化物沸点最 高的是。将 NaNO3和 Na2O在一定条件下反应得到一种白色晶体,已知其中阴离子与S互 为等电子体 , 则该阴离子的化学式是。 (3)Fe 3+、Co3+与 、CN - 等可形成络合离子。 K3Fe(CN)6 可用于检验Fe 2+, 配体 CN- 中碳原子杂化轨道类型为。 Co(N3)(NH3)5SO4中 Co的配位数为, 其配离子中含有的化学键类型为 ( 填“离子键”“共价键”或“配位键”),C 、N、O的第一电离能最大的为, 其原因 是。 2 (4) 砷化镓晶胞结构如下图。晶胞中Ga与周围等距且最近的As 形成的
4、空间构型 为。已知砷化镓晶胞边长为a pm, 其密度为 gcm -3 , 则阿伏加德罗常数的数值 为( 列出计算式即可) 。 3.(2019安徽合肥高三调研)(14 分 ) 磷化铟和砷化铟纳米晶具备独特的光学和电学特性, 广泛应用 于生物医学、通信、太阳能电池等领域。回答下列问题: (1) 基态磷原子电子排布式为; 基态 As原子中未成对电子数为。 (2)PH3分子空间构型为;As中 As原子的杂化方式为。 (3)AsH3与 NH3在水中溶解度较大的是, 其原因是。 (4) 酞菁铟是有机分子酞菁与金属铟形成的复杂分子, 结构简式如图所示, 该分子中存在的化学键 为( 填选项字母 ) 。 a.
5、键b. 键 c. 离子键d. 配位键 (5) 砷化铟的晶胞结构如图所示, 砷化铟晶体的化学式为; 该晶胞的棱长为a cm, 则 砷化铟晶体的密度为( 用含a、NA的代数式表示 ) 。 4.(15 分 ) 黑火药是我国古代的四大发明之一, 距今已有1 000 多年的历史 , 其成分是木炭 (C) 、硫粉 (S) 和硝酸钾 (KNO3) 。回答下列有关问题: (1) 黑火药爆炸生成无毒的气体和K2S,该反应的化学方程式为。 (2)Se 与 S同主族 , 则 Se 原子的核外电子排布式为Ar , 有对成对电子。 (3)C 、N、 O 、K的电负性由大到小的顺序是。 (4) 黑火药爆炸除生成K2S外,
6、 还生成少量K2S2, 其结构类似于Na2O2。则 K2S2中含有的化学键类型 为。 (5)K2S遇酸生成H2S,H2S分子中 ,S 原子的杂化轨道类型是;KNO3可电离出N,N的 空间构型是。 3 (6)K2S的晶胞结构如图所示。其中K +的配位数为 , 若 K2S晶体的密度为 gcm -3, 则晶胞 中距离最近的两个S 2- 核间距为 cm( 用NA表示阿伏加德罗常数的值) 。 5.(2018河北五校联盟高三联考)(14分)已知 : 周期表中前四周期的六种元素A、B、C、D、E、F核 电荷数依次增大, 其中 A原子核外有三个未成对电子; 化合物 B2E的晶体为离子晶体,E 原子核外的M 层
7、中只有两对成对电子;C 元素是地壳中含量最高的金属元素;D 单质的熔点在同周期元素形成的单 质中是最高的 ;F 2+核外各层电子均充满。请根据以上信息 , 回答下列问题 : (1)A 、B、 C 、D的第一电离能由小到大的顺序为。(用元素符号表示) (2)B 的氯化物的熔点比D的氯化物的熔点高, 理由是。 (3)E 的最高价氧化物分子的空间构型是, 是分子 ( 填“极性”“非极 性”) 。 (4)F 原子的核外电子排布式是。 (5)E 、F 形成某种化合物有如图所示两种晶体结构( 深色球表示F 原子 ), 其化学式 为。(a) 中 E原子的配位数为。若在 (b) 的结构中取出一个平行六面 体作
8、为晶胞 , 则平均一个晶胞中含有个 F 原子。结构 (a) 与(b) 中晶胞的原子空间利用 率相比 ,(a) (b)( 填“”“PAs NH3N (3) sp 6 共价键、配位键N 氮原子 2p 轨道上的电子为半充满, 相对稳定 , 更不易失去电 子 (4) 正四面体 解析 (1)As的原子序数为33, 由构造原理可知电子排布为Ar3d 104s24p3。(2)As 、P、N元素属于同 一主族元素 , 其原子序数逐渐减小, 则其电负性逐渐增大, 即 NPAs;它们的氢化物中NH3中存在氢键 , 沸点最高 ;原子个数相等价电子数相等的微粒属于等电子体, 且等电子体结构相似, 阴离子与S互 为等电
9、子体 , 且该阴离子中的各原子的最外层电子都满足8 电子稳定结构 , 则该离子是N。(3) CN - 中 C原子价层电子对个数 =1+(4+1- 13)=2, 所以采取sp 杂化 ; C、N、 O属于同一周期元素 且原子序数依次增大, 同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大, 但氮原子2p 轨道上 的电子为半充满, 相对稳定 , 更不易失去电子, 所以其第一电离能大小顺序是NOC 。(4)Ga 与周围 等距离且最近的As形成的空间构型为Ga在中心 As 在四个顶点形成的正四面体结构; 由题图可知 7 一个晶胞占有4 个 Ga原子和 4 个 As 原子 , 若晶胞的边长为a pm, 则
10、晶胞体积为 (a10 -10 ) 3 cm3, 晶 体的密度为 gcm -3 , 则晶胞质量为 (a10 -10 ) 3 cm3 g cm -3 =a 310-30 g, 则 a310-30 gNA mol -1 =4145 gmol -1 , 则NA=。 3.答案 (1)1s 22s22p63s23p3 3 (2) 三角锥形sp 3 (3)NH3NH3与水分子之间易形成氢键 (4)abd (5)InAs gcm -3 解析 (1)P的原子序数为15, 原子核外有15 个电子 ,P 的核外电子排布式为1s 22s22p63s23p3;As 元素 基态原子核外电子排布式为1s 22s22p63s
11、23p63d104s24p3, 未成对电子数为 3。(2) 中心原子磷原子形成 了 3 个 键 , 另外还有1 对未成键价电子对, 其价层电子对的总数是4, 需要形成 4 个杂化轨道 , 采 用 sp 3 杂化 , 分子的空间构型为三角锥形;As中心原子的价层电子对数为=4, 所以 As 原子的杂 化方式为sp 3 杂化。 (3) 因为 NH3与水分子之间易形成氢键, 故 AsH3与 NH3在水中溶解度较大的是 NH3。(4) 根据酞菁铟的结构简式可知, 该分子中存在的化学键为 键、 键和配位键。(5) 由砷化 铟的晶胞结构根据均摊法可得, 每个晶胞含有8+6=4 个 In 原子 ,4 个 A
12、s 原子 , 砷化铟晶体的化 学式为 InAs; 该晶胞的棱长为a cm, 则砷化铟晶体的密度为= gcm -3 = gcm -3 。 4.答案 (1)2KNO3+S+3CK2S+N2+3CO2 (2)3d 104s24p4 16 (3)ONCK (4) 离子键、共价键(5)sp 3 平面三角形 (6)4 解析 (1) 黑火药爆炸生成无毒气体, 此气体为N2和 CO2, 反应的化学方程式为 S+2KNO3+3CK2S+3CO2+N2;(2)Se元素位于第四周期第A族, 核外电子排布式为Ar3d 104s24p4 或 1s 22s22p63s23p63d104s24p4, 其轨道表示式为 , 因
13、此 Se 共有 16 对成对电子 ;(3)电负性越大 , 非金属性越强, 同周期从左向右, 主族元素电负性依次增大, 即电负性大小 :ONCK;(4) 过氧化钠的电子式为 Na + 2- Na +,K 2S2的电子式与Na2O2的相似 , 则 K2S2含有的化学键是离子键、共价键( 非极性共价 键);(5)H 2S中 S形成 2 个 键,孤电子对数为2, 价层电子对数为4, 即 S原子杂化类型为sp 3;N 中 N形成 3 个 键, 孤电子对数 (5+1- 32)=0,N空间构型为平面三角形;(6) 根据晶胞的结 构,K +的配位数为 4,S 2-位于顶点和面心 , 晶胞中 S 2- 个数为
14、8+6=4, 晶胞的质量为 g, 晶胞的体积为a 3 cm3, 根据密度的定义 , = gcm -3, 距离最近的两个 S 2-距离是面对角线的一半 , 即为 cm。 8 5.答案 (1)NaAlSiN (2)NaCl为离子晶体而SiCl4为分子晶体 (3) 平面正三角形非极性 (4)1s 22s22p63s23p63d104s2 (或Ar3d 104s2 ) (5)ZnS 4 2 = 解析 C 元素是地壳中含量最高的金属元素, 即 C为 Al,D 单质的熔点在同周期元素形成的单质中最 高, 推出 D为 Si,F 2+核外各层电子均充满 , 推出 F 为 Zn,化合物 B2E的晶体为离子晶体,
15、E 原子核外的 M层中只有两对成对电子, 即 E为 S,B 为 Na,A 原子核外有三个未成对电子, 即 A为 N。(1) 金属性越 强, 第一电离能越小, 非金属性越强, 第一电离能越大,Na 的金属性强于Al,N 的非金属性强于Si, 因 此第一电离能由小到大的顺序是NaAlSiOP (3)NH3电负性 NP,NH3中成键电子对更靠近中心原子, 成键电子对间排斥力较大, 故键角较大 (4)sp 2 (5) (1,) a 解析 (1)SO2分子的中心原子价层电子对数为:2+=3, 所以 SO2分子的 VSEPR 模型名称是平面三 角形。 (2) 一般情况下 , 元素的非金属性越强, 第一电离
16、能越大, 非金属性OP,则第一电离能OP,同 一周期从左到右, 元素的第一电离能呈增大趋势, 但氮原子的最外层p 能级上是半充满的稳定结构, 则第一电离能NO,所以 N、O、P三种元素第一电离能由大到小的顺序是NOP 。(3) 电负性 NP,中 心原子的电负性越大, 成键的共用电子对离中心原子越近, 成键的电子对之间的距离越小, 成键电子 对之间的排斥力越大, 导致键角变大, 所以 PH3的键角小于NH3的键角。 (4)SCN -与 CO 2互为等电子 体,CO2的中心碳原子价层电子对数为:2+=2, 碳原子的杂化类型为sp,CO2的结构式为O C O,1 mol CO2中含有 2 mol 键, 根据等电子体原理,SCN -中 C原子的杂化类型为 sp,1 mol SCN - 中含 键的数目为2NA。(5) 原子坐标参数A为(0,0,0);B为 (,0);D为(1,1,1),由晶胞结构示意图可 9 知,C 原子位于晶胞的面心,C 原子在x上为 1, 在y、z上均为 , 则 C原子的坐标参数为(1,);
