专项17 物质结构与性质综合题-备战2022年高考化学阶段性新题精选专项特训（全国卷）（3月期）

备战2022年高考化学阶段性新题精选专项特训（全国卷） 专项十七 物质结构与性质综合题 1．（2022·四川·模拟预测）目前新能源汽车电池主要是磷酸铁锂(LiFePO4)和三元锂电池(正极含有Ni、Co、Mn三种元素)。回答下列问题： (1)基态Co原子的价电子排布式为____，能量最高的能级有___个空间运动状态。 (2)LiFePO4中四种元素的第一电离能由大到小的顺序是___(填元素符号)，其阴离子的立体构型名称是____。 (3)检验Ni2+的方法：加入丁二酮肟试剂立即生成鲜红色的二丁二酮肟合镍(II)螯合物。反应方程式如下： 2 (丁二酮肟)+Ni2+ (二丁二酮肟合镍(II))+2H+ ①丁二酮肟熔点比丁二酮( )高很多的原因是____。 ②二丁二酮肟合镍(II)螯合物中N原子的杂化类型是____，该物质中存在的作用力有____(填正确答案标号)。 A．离子键        B．配位键       C．极性共价键       D．非极性共价键        E.氢键 (4)三元锂电池的负极材料是石墨。石墨品体的二维平面结构如图1所示，晶胞结构如图2所示。试回答： ①石墨晶体中C原子数与C—C数目之比是____。 ②根据图2计算石墨晶体的密度是____g/cm3(写出表达式即可)。 2．（2022·全国·模拟预测）芳香胺是多种染料产品的中间体，也是农药、除草剂和多种橡胶防老剂的主要原料。 I.制备 萘胺： (1)溶剂 的结构简式为，则 中，C原子的杂化类型有___________， 中所含有的 键数目为___________，分子中第一电离能最大的元素是___________。 (2) 萘胺的水溶性比 硝基萘的强，原因是___________。 II.制备 催化剂：向按比例配置的 、 、 混合溶液中加入碱液，调节 至9~11，使其共沉淀。将沉淀分离出来后焙烧并进一步还原，可得最终产物 。制备过程中，会生成 、 、 等中间产物。 (3) 的基态原子价层电子排布式为___________。 (4) 的空间构型为___________。 (5) 的熔点为 ，验证 晶体类型的实验方案为___________。 (6)中间产物 的一种晶体结构如图所示。由图可知， 原子位于O原子所围成的___________空隙中(填“四面体”或“八面体”)，已知晶胞参数为 ，阿伏加德罗常数为 ，则晶胞密度为___________ 。(列出计算式，晶胞参数用字母a、c表示) 3．（2022·陕西·西安中学二模）回答下列问题： (1)氨硼烷(NH3BH3)是一种潜在的储氢材料，它可由六元环状化合物(BH=NH)3通过3CH4+2(HB=NH)3 +6H2O=3CO2 + 6H3BNH3制得。 ①N原子价电子排布式是___________，核外电子运动状态有___________种。 ②NH3BH3中B原子的杂化类型是___________。 (2)已知液态的二氧化硫可以发生类似的水自身电离反应：2SO2(l) SO2++SO 。SO2+与氮气是等电子体，其中的σ键和π键数目之比为___________，SO 空间构型是___________。 (3)由O、Cl元素可组成不同的单质和化合物，其中Cl2O2能破坏臭氧层。Cl2O2的沸点比H2O2低，原因是___________。 (4)氮化镓是一种半导体材料。如图所示，晶胞结构可看作金刚石晶胞内部的碳原子被N原子代替(如b)，顶点和面心的碳原子被Ga原子代替(如a)。 ①与同一个Ga原子相连的N原子构成的空间构型为___________。 ②用三维坐标表示原子的位置，若A点的坐标是(0，0，0)，b点的坐标是___________。 ③阿伏加德罗常数的值为NA，GaN晶体的密度为ρg·cm-3，则GaN晶胞边长为___________pm。 4．（2022·山东济南·一模）硼化物在生产、生活和科研中应用广泛。回答下列问题： (1)立方氮化硼硬度大，熔点3000°C，其晶体类型为_______。制备氮化硼(BN)的一种方法为BCl3(g)+NH3(g)=BN(s)+3HCl(g)。BCl3的空间构型为_______，形成BCl3时，基态B原子价电子层上的电子先进行激发，再进行杂化，激发时B原子的价电子轨道表示式可能为_______(填标号)。 A．       B．       C．       D． (2)硼砂阴离子[B4O5(OH)4]2-的球棍模型如图所示。其中B原子的杂化方式为_______，该阴离子中所存在的化学键类型有_______(填标号)。 A．离子键          B．配位键               C．氢键                 D．非极性共价键 (3)C