2023届高考化学一轮专题复习--物质结构与性质专题训练

2023届高考化学一轮专题复习--物质结构与性质专题训练 1．Ⅰ．碳族元素的单质和化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。 (1)锗是优良的半导体材料，基态Ge原子中，最高能级电子云轮廓图的名称为____。Ge与C同族，C原子之间可以形成双键、三键，但Ge原子之间难以形成双键或三键，从原子结构角度分析，原因是____。 (2)碳可形成CO、CO2、H2CO3等多种无机化合物。 ①在反应CO转化成CO2的过程中，下列说法正确的是____。 A．每个分子中孤对电子数增多    B．分子的极性不变 C．原子间成键方式未改变        D．分子的熔沸点变小 ②干冰和冰是两种常见的分子晶体，晶体中的空间利用率：干冰____冰(填“＞”、“＜”或“=”)；CO2与SiO2是否互为等电子体____(填“是”或“否”)。 ③X是碳的一种氧化物，X的五聚合体结构如图1所示。X分子中每个原子都满足最外层8电子结构，X分子的电子式为____。 (3)C60分子是由许多正五边形构成的空心笼状结构如图2所示，分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成化学键。则C60分子中含___个σ键。 (4)Ⅱ．某种Ga2O3的晶体结构如图3所示，O2-以六方最密方式堆积，Ga3+在其八面体空隙中(注：未全部标出，如：Ga3+在1、2、3、4、5、6构成的八面体体心)。 ①该晶胞中O2-的配位数为____。 ②该晶胞有_____%(保留一位小数)八面体空隙填充阳离子。 ③已知氧离子半径为rcm，晶胞的高为hcm，NA代表阿伏加德罗常数的值，该晶体的密度为____g·cm-3(用含a、b和NA的代数式表示)。 2．我国科学家最近开发了α- B26C@ TiO2/Ti催化剂实现NO制NH3，为资源回收利用提供新思路。请回答下列问题： (1)基态N原子的价层电子排布图为_______。 (2)上述物质中所含第二周期元素的第一电离能由大到小的顺序为_______(填元素符号，下同)，电负性由大到小的顺序为_______。 (3)氨硼烷(NH3·BH3)是一种具有潜力的固体储氢材料。NH3·BH3分子中属于sp3杂化的原子有_______(填元素符号)。H—N—H键角：NH3_______NH3·BH3(填“>”“<”或“=”)，理由是_______。 (4)已知：BC(碳化硼)、BN(氮化硼)的熔点依次为2450℃、3000℃， BN的熔点较高的主要原因是_______。 (5)已知TiO2的晶胞如图1所示，“黑球”代表_______ (填“钛”或“氧")。 (6)钛晶体有两种结构，如图2和图3所示。 图2结构中空间利用率(φ)为_______ (用含π的代数式表示)；已知图3结构中底边长为a nm，高为c nm，NA代表阿伏加德罗常数的值，则该钛晶体的密度为_______g·cm-3(用含a、c、NA的代数式表示)。 3．钴元素的用途非常广泛，常用于电池、医疗、催化剂、添加剂、颜料、航空和航天领域。如工业上可用三氟化钴制备火箭推进剂氟化硝酰(NO2F)，其反应为：CoF3+NO2CoF2+NO2F。请回答下列有关问题： (1)钴元素属于周期表中_______区，基态钴原子的价电子排布式为_______；F原子核外有_______种不同运动状态的电子，基态F原子中，能量最高的电子所占据原子轨道的形状为_______；NO2F中三种元素第一电离能由大到小的顺序为_______。 (2)酞菁钴主要应用于工业涂料印墨及塑料着色，其分子的结构简式如图所示，钴通过配位键结合的氮原子的编号是_______；分子中碳原子的杂化类型为_______。 (3)FeCoO4是一种光催化剂，基态原子的第四电离能I4(Co)小于I4(Fe)，其原因是_______。 (4)钴的一种晶胞如图所示。其底边边长为apm，高为bpm，阿伏加德罗常数的值为NA，密度为ρg/cm3，则钴的摩尔质量M=_______。 4．氢气的生产、存储是氢能应用的核心。目前较成熟的生产、存储路线之一为：利用和在某Cu/Zn-A1催化剂存在下生产，与Mg在一定条件下制得储氢物质X。回答问题： (1)Cu在周期表中的位置_______。基态Mg的电子排布式_______。 (2)分子中氧原子的杂化轨道类型_______。 (3)键能是衡量共价键稳定性的参数之一。键参数中有_______种键能数据。可以与水以任意比例互溶的原因是_______。 (4)X的晶胞结构如图所示(晶胞参数：，)，密度为，的配位数为_______，X的储氢质量分数是_______，c=_______nm(列出计算式即可)。 5．电子信息产业是当今世界规模最大、发展最迅猛的产业，半导体技术是其中的核心技术之一、第四周期中、、、、等元素，是组成半