专题13 物质结构与性质综合题-2022年高考化学2年模拟题精选分项汇编（全国卷）

专题十三 物质结构与性质综合题 1．（河南省郑州市2022届高三第二次质量预测）镁合金的典型含量为大于90%的Mg、2~9%的Al、1~3%的Zn、0.2%的Mn，若熔进稀土金属(如镨、钍)，可以大大提高镁合金在高温条件保持其强度的能力。Zn的熔点为419.5℃，Mg的熔点为650℃。回答下列问题： (1)基态Mn原子的价电子排图(轨道表示式)为_______。 (2)Mg、Zn的晶体结构相同(如图a)，下列叙述正确的是_______(填标号)。 A．金属键：Mg强于Zn B．原子的配位数为8 C．晶胞的空间利用率为68% D．晶体中既存在四面体空隙又存在八面体空隙 (3)工业上均采用碳酸盐分解法制取氧化镁与生石灰，MgCO3的分解温度_______(填“高于”或“低于”) CaCO3，原因是_______。 (4)人体内碳酸酐酶可以使CO2水合和脱水反应速率分别加快13000和25000倍。 ①H2O的空间构型为_______；写出两个与CO2互为等电子体的阴离子的化学式_______。 ②碳酸酐酶的部分结构如图b所示，为Zn2+提供电子对形成配位键的原子有_______个，图b中碳原子的杂化类型为_______。 (5)一种锌镁合金的六方晶胞如图c所示，除棱心和顶角外，晶胞内还有六个原子，所有的Mg均在晶胞内部。则合金密度为_______g▪ cm-3 (写出计算式即可，阿伏加德常数用NA表示)。 【答案】(1) (2)AD (3)低于     离子半径Mg2+小于Ca2+，二者带电荷数相同，Mg2+吸引O2-形成MgO的能力强 (4)  V形     SCN-、OCN-、N等     4     sp3、sp2 (5) 【解析】 (1)Mn为25号元素，价电子排布为3d54s2，轨道表示式为； (2)A．Mg2+和Zn2+所带电荷数相同，但Mg2+的半径更小，所以Mg中的金属键更强，A正确； B．以顶面面心原子为例，顶面有6个距离其最近且相等，晶胞内部有3个，该晶胞上方的晶胞中还有3个，所以配位数为12，B错误； C．该堆积模型为六方最密堆积，空间利用率为74%，C错误； D．晶胞内部3个和顶面面心的1个可以形成四面体空隙，任一侧面上的4个以及距离该侧面最近的位于晶胞的内部的2个(有一个位于另一个晶胞中)可以形成八面体空隙，D正确； 综上所述答案为AD； (