(通用版)2020高考化学二轮复习专题十二物质结构与性质教案 下载本文

方晶胞中铁原子半径r=

3

344?3?3

a,所以铁原子总体积为2×πr3=2×π?a?3=πa3,晶433?4?8

3

π。 8

胞体积为a,则该晶体中原子总体积占晶体体积的比值为

11

②铝的b堆积方式为面心立方最密堆积,晶胞中含有Al原子数为:8×+6×=4,则晶胞

82质量为:

4×27

NA

g;该晶胞结构侧面可用如图表示:

,设晶胞边长为acm,晶胞边长a与铝原子的

半径r的关系为:2a=(4r×10

2

-102

),解得a=22r×10

-10

,所以晶胞体积为:(22r×10

30

103

272×10-3

)cm,根据密度=质量÷体积,则晶体密度为:=g·cm。 3-1033

8NA·r?22r×10?cm

3

4×27

gNA

3.(2019·临川一中、南昌二中名校高三3月联考)氮和氮的相关化合物在很多领域有着广泛的应用。请回答:

Ⅰ.搭载“神舟十一号”的长征-2F火箭使用的推进剂燃料由N、H两种元素组成,且原子个数N∶H=1∶2,其水溶液显碱性。

(1)该物质中N原子的杂化方式为__________________,溶于水呈碱性的原因为____________ _____________________________________________________________(用离子方程式表示)。 (2)氮元素的第一电离能比相邻的氧元素大,其原因为

________________________________________________________________________。 Ⅱ.笑气(N2O)曾被用作麻醉剂,但过度吸食会导致身体机能紊乱。

(3)预测N2O的结构式为_____________________________________________________。 (4)在短周期元素组成的物质中,写出与NO2互为等电子体的分子__________。(写两个,填分子式)

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Ⅲ.氮化钛为金黄色晶体,有仿金效果,越来越多地成为黄金的代替品。

(5)Ti金属晶体的堆积模型为__________,配位数为______________,基态Ti中未成对电子数有________个。

(6)氮化钛晶体的晶胞与NaCl晶胞相似(如图所示),该氮化钛的密度为ρg·cm,则该晶胞中N、Ti之间的最近距离为__________nm(NA为阿伏加德罗常数的值,只列计算式)。该晶体中与氮原子距离相等且最近的钛原子围成的空间几何体为____________________。 答案 (1)sp N2H4+H2O

3

3

-33+

N2H5+OH

+-

(2)氮原子的2p轨道为2p半充满稳定状态,不易再电离出电子,故氮原子第一电离能大于氧原子 (3)N===N===O (4)SO2、O3

(5)六方最密堆积 12 1 134×627(6)××10 正八面体 2NAρ11

解析 (6)根据均摊法,可以知道该晶胞中N原子个数为:6×+8×=4,该晶胞中Ti原子

28162

个数为:1+12×=4,则晶胞的质量m=4×g,设晶胞中N、Ti之间的最近距离为为anm,

4NA

m62-733-3

则晶胞的体积V=(2a×10)cm,根据ρ=得,m=ρV,即4×g=ρg·cm×(2a×

VNA

134×627

10)cm,解得a=××10。以晶胞顶点N原子研究,与之距离相等且最近的Ti

2NAρ-73

3

原子共计6个,围成的空间几何体为正八面体。

4.(2019·惠州市高三4月模拟)铜及其化合物在人们的日常生活中有着广泛的用途。回答下

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列问题:

(1)铜或铜盐的焰色反应为绿色,该光谱是________________(填“吸收光谱”或“发射光谱”)。

(2)基态Cu原子中,核外电子占据的最低能层符号是________,其价电子层的电子排布式为__________________,Cu与Ag均属于ⅠB族,熔点:Cu______________Ag(填“>”或“<”)。 (3)[Cu(NH3)4]SO4中阴离子的立体构型是__________;中心原子的轨道杂化类型为________________,[Cu(NH3)4]SO4中Cu与NH3之间形成的化学键称为_______________。 (4)用Cu作催化剂可以氧化乙醇生成乙醛,乙醛再被氧化成乙酸,等物质的量的乙醛与乙酸中σ键的数目比为________________________。 (5)氯、铜两种元素的电负性如表:

元素 电负性

CuCl属于______________(填“共价”或“离子”)化合物。

Cl 3.2 Cu 1.9 2+

(6)Cu与Cl形成某种化合物的晶胞如图所示,该晶体的密度为ρg·cm,晶胞边长为acm,则阿伏加德罗常数为________(用含ρ、a的代数式表示,相对原子质量:Cu—64,Cl—35.5)。 答案 (1)发射光谱 (2)K 3d4s > (3)正四面体 sp 配位键 (4)6∶7 (5)共价 (6)398-1

3mol ρ·a10

1

3

-3

解析 (5)Cl与Cu的电负性之差为3.2-1.9=1.3,电负性差值小于1.7,故CuCl属于共价化合物。

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(6)晶胞中黑色球数目为4、白色球数目为8×+6×=4,该化合物为CuCl,晶胞质量为

82

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?64+35.5?g·mol398-33-14×=ρg·cm×(acm),整理可得NA=。 3molNAρ·a5.(2019·南昌市高三第一次联考)中国海军航母建设正在有计划、有步骤地向前推进,第一艘国产航母目前正在进行海试。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基态原子的核外电子排布为__________________,铬元素在周期表中_______________________________________________________区。

(2)航母甲板涂有一层耐高温的材料聚硅氧烷,结构如图1所示,其中C原子的杂化方式为________________________________________________________________________杂化。

2+

-1

(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)。

第一电离能/kJ·mol1-氟 1681 氯 1251 溴 1140 碘 1008

②根据价层电子对互斥理论,预测ClO3的立体构型为______________形,写出一个与ClO3是等电子体的化学符号______________。

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