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1、1物质结构与性质物质结构与性质1【2017 新课标 1 卷】（15 分）钾和碘的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题：（1）元素 K 的焰色反应呈紫红色，其中紫色对应的辐射波长为_nm（填标号） 。A404.4B553.5 C589.2D670.8E766.5（2）基态 K 原子中，核外电子占据最高能层的符号是_，占据该能层电子的电子云轮廓图形状为_。K 和 Cr 属于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但金属 K 的熔点、沸点等都比金属Cr 低，原因是_。（3）X 射线衍射测定等发现，I3AsF6中存在+ 3I离子。+ 3I离子的几何构型为_，中心原子的杂化形式为_
2、。（4）KIO3晶体是一种性能良好的非线性光学材料，具有钙钛矿型的立方结构，边长为a=0.446 nm，晶胞中 K、I、O 分别处于顶角、体心、面心位置，如图所示。K 与 O 间的最短距离为_nm，与 K 紧邻的O 个数为_。（5）在 KIO3晶胞结构的另一种表示中，I 处于各顶角位置，则 K 处于_位置，O 处于_位置。2 【2017 新课标 2 卷】（15 分）我国科学家最近成功合成了世界上首个五氮阴离子盐(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl（用 R 代表） 。回答下列问题：（1）氮原子价层电子的轨道表达式（电子排布图）为_。（2）元素的基态气态原子得到一个电子形成气态负一价离子时所放出
3、的能量称作第一电子亲和能（E1） 。第二周期部分元素的E1变化趋势如图（a）所示，其中除氮元素外，其他元素的E1自左而右依次增大的原因是_；氮元素的E1呈现异常的原因是_。（3）经 X 射线衍射测得化合物 R 的晶体结构，其局部结构如图（b）所示。从结构角度分析，R 中两种阳离子的相同之处为_，不同之处为_。 （填标号）A中心原子的杂化轨道类型B 中心原子的价层电子对数2C立体结构D共价键类型R 中阴离子5N中的 键总数为_个。分子中的大 键可用符号n m表示，其中m代表参与形成大 键的原子数，n代表参与形成大 键的电子数（如苯分子中的大 键可表示为6 6） ，则5N中的大 键应表示为_。图（
4、b）中虚线代表氢键，其表示式为(+ 4NH)NHCl、_、_。（4）R 的晶体密度为d gcm3，其立方晶胞参数为a nm，晶胞中含有y个单元，该单元的相对质量为M，则y的计算表达式为_。3【2017 新课标 3 卷】（15 分）研究发现，在 CO2低压合成甲醇反应（CO2+3H2=CH3OH+H2O）中，Co 氧化物负载的 Mn 氧化物纳米粒子催化剂具有高活性，显示出良好的应用前景。回答下列问题：（1）Co 基态原子核外电子排布式为_。元素 Mn 与 O 中，第一电离能较大的是_，基态原子核外未成对电子数较多的是_。（2）CO2和 CH3OH 分子中 C 原子的杂化形式分别为_和_。（3）在
5、 CO2低压合成甲醇反应所涉及的 4 种物质中，沸点从高到低的顺序为_，原因是_。（4）硝酸锰是制备上述反应催化剂的原料，Mn(NO3)2中的化学键除了 键外，还存在_。（5）MgO 具有 NaCl 型结构（如图） ，其中阴离子采用面心立方最密堆积方式，X 射线衍射实验测得 MgO 的晶胞参数为a=0.420 nm，则r(O2-)为_nm。MnO 也属于 NaCl 型结构，晶胞参数为a =0.448 nm，则r(Mn2+)为_nm。4 【2017 江苏卷】 铁氮化合物(FexNy)在磁记录材料领域有着广泛的应用前景。某 FexNy的制备需铁、氮气、丙酮和乙醇参与。 （1）Fe3+基态核外电子排
6、布式为_。（2）丙酮()分子中碳原子轨道的杂化类型是_，1 mol 丙酮分子中含有 键的数目为_。（3）C、H、O 三种元素的电负性由小到大的顺序为_。 （4）乙醇的沸点高于丙酮，这是因为_。 （5）某 FexNy的晶胞如题 21 图1 所示，Cu 可以完全替代该晶体中 a 位置 Fe 或者 b 位置 Fe，形成 Cu 替代型产物 Fe(xn) CunNy。FexNy转化为两种 Cu 替代型产物的能量变化如题 21 图2 所示，其中更稳定的 Cu 替代型产物的化学式为_。35 【2016 新课标 1 卷】锗（Ge）是典型的半导体元素，在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题：（1）基态 Ge
7、原子的核外电子排布式为_，有_个未成对电子。（2）Ge 与 C 是同族元素，C 原子之间可以形成双键、叁键，但 Ge 原子之间难以形成双键或叁键。从原子结构角度分析，原因是_。（3）比较下列锗卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因_。GeCl4GeBr4GeI4熔点/49.526146沸点/83.1186约 400（4）光催化还原 CO2制备 CH4反应中，带状纳米 Zn2GeO4是该反应的良好催化剂。Zn、Ge、O 电负性由大至小的顺序是_。（5）Ge 单晶具有金刚石型结构，其中 Ge 原子的杂化方式为_，微粒之间存在的作用力是_。（6）晶胞有两个基本要素：原子坐标参数，表示晶胞内部各原子
8、的相对位置，下图为 Ge 单晶的晶胞，其中原子坐标参数 A 为（0,0,0） ；B 为（1 2，0，1 2） ；C 为（1 2，1 2，0） 。则 D 原子的坐标参数为_。晶胞参数，描述晶胞的大小和形状。已知 Ge 单晶的晶胞参数 a=565.76 pm，其密度为_gcm-3（列出计算式即可） 。6【2016 新课标 2 卷】东晋华阳国志南中志卷四中已有关于白铜的记载，云南镍白铜（铜镍合金）闻名中外，曾主要用于造币，亦可用于制作仿银饰品。回答下列问题：（1）镍元素基态原子的电子排布式为_，3d 能级上的未成对的电子数为_。（2）硫酸镍溶于氨水形成 SO4蓝色溶液。SO4中阴离子的立体构型是_。
9、在2+中 Ni2+与 NH3之间形成的化学键称为_，提供孤电子对的成键原子是_。氨的沸点（填“高于”或“低于”）膦（PH3），原因是_；氨是_分子（填“极性”或“非极性”），中心原子的轨道杂化类型为_。（3）单质铜及镍都是由_键形成的晶体：元素铜与镍的第二电离能分别为：ICu=1959kJ/mol，INi=1753kJ/mol，ICuINi的原因是_。4（4）某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。晶胞中铜原子与镍原子的数量比为_。若合金的密度为 dg/cm3，晶胞参数 a=_nm。7 【2016 新课标 3 卷】砷化镓（GaAs）是优良的半导体材料，可用于制作微型激光器或太阳能电池的材料等。回答
10、下列问题：（1）写出基态 As 原子的核外电子排布式_。（2）根据元素周期律，原子半径 Ga_As，第一电离能 Ga_As。 （填“大于”或“小于” ）（3）AsCl3分子的立体构型为_，其中 As 的杂化轨道类型为_。（4）GaF3的熔点高于 1000，GaCl3的熔点为 77.9，其原因是_。（5）GaAs 的熔点为 1238，密度为 gcm-3，其晶胞结构如图所示。该晶体的类型为_,Ga 与 As 以_键键合。Ga 和 As 的摩尔质量分别为 MGa gmol-1和 MAs gmol-1，原子半径分别为 rGa pm 和 rAs pm，阿伏加德罗常数值为 NA，则 GaAs 晶胞中原子的
11、体积占晶胞体积的百分率为_。8 【2016 海南卷】M 是第四周期元素，最外层只有 1 个电子，次外层的所有原子轨道均充满电子。元素 Y 的负一价离子的最外层电子数与次外层的相同。回答下列问题：（1）单质 M 的晶体类型为_，晶体中原子间通过_作用形成面心立方密堆积，其中 M 原子的配位数为_。（2）元素 Y 基态原子的核外电子排布式为_，其同周期元素中，第一电离能最大的是_（写元素符号） 。元素 Y 的含氧酸中，酸性最强的是_（写化学式） ，该酸根离子的立体构型为_。（3）M 与 Y 形成的一种化合物的立方晶胞如图所示。该化合物的化学式为_，已知晶胞参数 a=0.542 nm，此晶体的密度为
12、_gcm3。 （写出计算式，不要求计算结果。阿伏加德罗常数为 NA）该化合物难溶于水但易溶于氨水，其原因是_。此化合物的氨水溶液遇到空气则被氧化为深蓝色，深蓝色溶液中阳离子的化学式为_。10 【2016 四川卷】M、R、X、Y 为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z 是一种过渡元素。M 基态原子 L 层中 p轨道电子数是 s 轨道电子数的 2 倍，R 是同周期元素中最活泼的金属元素，X 和 M 形成的一种化合物是引起酸雨的主要大气污染物，Z 的基态原子 4s 和 3d 轨道半充满。请回答下列问题：（1）R 基态原子的电子排布式是 ，X 和 Y 中电负性较大的是 （填元素符号） 。（2）X 的氢
13、化物的沸点低于与其组成相似的 M 的氢化物，其原因是_。（3）X 与 M 形成的 XM3分子的空间构型是_。5（4）M 和 R 所形成的一种离子化合物 R2M 晶体的晶胞如图所示，则图中黑球代表的离子是_（填离子符号） 。（5）在稀硫酸中，Z 的最高价含氧酸的钾盐（橙色）氧化 M 的一种氢化物，Z 被还原为+3 价，该反应的化学方程式是_。12 【2015 安徽卷】 （14 分）C、N、O、Al、Si、Cu 是常见的六种元素。（1）Si 位于元素周期表第_周期第_族。（2）N 的基态原子核外电子排布式为_；Cu 的基态原子最外层有_个电子。（3）用“”或“”填空：原子半径电负性熔点沸点Al_SiN_O金刚石_晶体硅CH4_SiH413 【2015 福建卷】 （13 分）科学家正在研究温室气体 CH4和 CO2的转化和利用。（1）CH4和 CO2所含的三种元素电负性从小到大的顺序为_。（2）下列关于 CH4和 CO2的说法正确的是_(填序号)。a固态 CO2属于分子晶体bCH4分子中含有极性共价键，是极性分子c因为碳氢键键能小于碳氧键，所以 CH4熔点低于 CO2dCH4和 CO2分子中碳原子的杂化类型分别是 sp3和 sp（3）在 Ni 基催化剂作用下，CH4和 CO2反应可
