发布时间 : 星期四 文章三高考2016_2018高考化学试题分类汇总专题23物质结构与性质选修含解析_9更新完毕开始阅读f54be561a7e9856a561252d380eb6294dd8822ea
【答案】 [Ar]3d4s 大于 Zn核外电子排布为全满稳定结构,较难失电子 离子键 ZnF2为离子化合物,ZnCl2、ZnBr2、ZnI2的化学键以共价键为主、极性较小 平面三角形 sp 六方最密堆积(A3型)
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10
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【解析】
(3)根据氟化锌的熔点可以判断其为离子化合物,所以一定存在离子键。作为离子化合物,氟化锌在有机溶剂中应该不溶,而氯化锌、溴化锌和碘化锌都是共价化合物,分子的极性较小,能够溶于乙醇等弱极性有机溶剂。
(4)碳酸锌中的阴离子为CO3,根据价层电子对互斥理论,其中心原子C的价电子对为3+(4-3×2+2)/2=3对,所以空间构型为正三角形,中心C为sp杂化。
(5)由图示,堆积方式为六方最紧密堆积。为了计算的方便,选取该六棱柱结构进行计算。六棱柱顶点的
2
2-
原子是6个六棱柱共用的,面心是两个六棱柱共用,所以该六棱柱中的锌原子为12×+2×+3=6个,所
以该结构的质量为6×65/NA g。该六棱柱的底面为正六边形,边长为a cm,底面的面积为6个边长为acm
的正三角形面积之和,根据正三角形面积的计算公式,该底面的面积为6× cm,高为c cm,所以体
2
积为6× cm。所以密度为:
3
g·cm。
-3
考点定位:物质结构与性质的综合考查,涉及核外电子排布,轨道杂化类型的判断,分子构型,电离能、
.
相似相容原理,化学键类型,晶胞的计算等知识,
【试题点评】本题是比较常规的结构综合习题,考查的知识点也是多数习题考查的重点知识。需要指出的是最后一步的计算,可以选择其中的晶胞,即一个平行六面体作为计算的单元,直接重复课上讲解的密度计算过程即可。本题的解析中选择了比较特殊的解题方法,选择六棱柱作为计算单元,注意六棱柱并不是该晶体的晶胞(晶胞一定是平行六面体),但是作为一个计算密度的单元还是可以的。 4.【2018江苏卷】臭氧(O3)在[Fe(H2O)6]催化下能将烟气中的SO2、NOx分别氧化为可在其他条件下被还原为N2。 (1)
2+
2+
和,NOx也
中心原子轨道的杂化类型为___________;的空间构型为_____________(用文字描述)。
(2)Fe基态核外电子排布式为__________________。
(3)与O3分子互为等电子体的一种阴离子为_____________(填化学式)。 (4)N2分子中σ键与π键的数目比n(σ)∶n(π)=__________________。
(5)[Fe(H2O)6]与NO反应生成的[Fe(NO)(H2O)5]中,NO以N原子与Fe形成配位键。请在[Fe(NO)(H2O)5]结构示意图的相应位置补填缺少的配体。
2+
2+
2+
2+
【答案】[物质结构与性质] (1)sp平面(正)三角形 (2)[Ar]3d或1s2s2p3s3p3d (3)NO2 (4)1∶2
?
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2
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6
3
(5)【解析】
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(2)Fe原子核外有26个电子,根据原子核外电子的排布的基本原理可以判断,基态Fe的核外电子排布式为1s2s2p3s3p3d4s,Fe失去最外层的2个电子后变为Fe,故基态Fe的核外电子排布式为1s2s2p3s3p3d。
(3)O3分子中有3个原子、18个价电子,根据等电子原理,可以找到与O3互为等电子体的阴离子为NO2。 (4)N2的结构式为N(π)=1:2。
(5)根据化学式,缺少的配体是NO和H2O,NO中N为配位原子,H2O中O上有孤电子对,O为配位原子,
N,三键中含1个σ键和2个π键,N2分子中σ键与π键的数目比为n(σ):n
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2+
2+
故答案为:。
2+
2--
考点定位:本题以“臭氧(O3)在[Fe(H2O)6]催化下能将烟气中的SO2、NOx分别氧化为SO4和NO3,NOx也可在其他条件下被还原为N2”为背景素材,考查离子核外电子排布式的书写、原子杂化方式的判断、离子空间构型的判断、等电子体的书写、σ键和π键的计算、配合物结构的表示方法等。
【试题点评】思路点拨:(1)根据中心原子的价层电子对数既可以判断中心原子的杂化类型,也可以判断分子或离子的空间构型;(2)也可以根据等电子原理判断等电子体的空间构型;(3)根据核外电子排布的一般规律书写基态原子或离子的电子排布式;(4)三键中含1个σ键和2个π键;(5)根据配合物的化学式分析其内界的结构。
易错提醒:(1)原子在化学变化中先失去最外层的电子;(2)注意配位键中的电子对由配位原子提供,故在配合物的结构示意图中,一定要注意配位原子与中心原子直接相连。
5.【2017新课标1卷】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)。 A.404.4
B.553.5 C.589.2
D.670.8
E.766.5
(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
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___________。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I3离子。I3离子的几何构型为_____________,中心原子的杂化
形式为________________。
(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。 【参考答案】(1)A (2)N 球形 K的原子半径较大且价电子数较少,金属键较弱 (3)V形 sp3 (4)0.315
12 (5)体心 棱心
是面对角线的一半,即为
2(5)?0.446nm=0.315nm,根据晶胞的结构,距离K最近的O的个数为12个;
2根据KIO3的化学式,以及晶胞结构,可知K处于体心,O处于棱心。
【名师点睛】本题考查化学选修3《物质结构与性质》的相关知识,以填空或简答方式考查,常涉及如下高频考点:原子结构与元素的性质(基态微粒的电子排布式、电离能及电负性的比较)、元素周期律;分子结构与性质(化学键类型、原子的杂化方式、分子空间构型的分析与判断);晶体结构与性质(晶体类型、性质及与粒子间作用的关系、以晶胞为单位的密度、微粒间距与微粒质量的关系计算及化学式分析等)。只有掌握这些,才可以更好的解决物质结构的问题。
6.【2017新课标2卷】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:
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