必杀17 物质结构与性质的综合-2023年高考化学考前名校必杀题（全国卷）

2023高考化学考前名校必杀题（全国卷） 非选择题基础必杀 必杀17 物质结构与性质综合题（20题） 1．（2023·新疆·统考一模）稀土元素是指钪(Sc)、钇(Y)和镧系元素，共17种，位于元素周期表中第III B族，均为金属元素，在工业生产中有重要的作用。回答下列问题： (1)基态钪( Sc)元素的原子核外电子占据的轨道数目共___________个 ， 钇(Y)位于元素周期表中钪(Sc)的下一周期，钇( Y)的价电子排布式为___________。 (2)稀土元素常常能和许多配位体形成配合物。若一个配位体含有两个或两个以上的能提供孤电子对的原子，这种配位体就叫多齿配位体，有一个能提供孤电子对的原子为一齿，(羰基中的氧原子不能提供孤对电子)，EDTA( )是___________齿配位体，它的配位原子为___________，其中 C原子的杂化方式为___________。 (3)钪(Sc)离子在水中以稳定对称的[ Sc(H2O)6]3+存在，其中O−Sc−O的键角只有90度和180度两种，其空间构型为___________。 (4)铈(Ce)属于镧系元素，氧化铈是一种重要的光催化材料。 ①铈具有三价和四价两种价态，三价和四价间的可逆转换会造成氧空位的生成和消除。其光催化的基本原理如下图所示，当光照能量( hv )等于或大于氧化铈催化剂的能量时，氧化铈VB上的电子(e－)会受到激发跃迁至CB，留下带正电荷的空穴(h+ ) ，形成光生电子−空穴对，与所吸附的物质发生氧化还原反应。则在氧化还原反应中，空穴可视为___________(填“氧化剂”或“还原剂”)，图中A发生___________(填“氧化”或“还原”)反应。 ②氧化铈的晶体结构如下图所示，其中铈原子和氧原子的数量之比为___________，若 晶体密度为d g∙cm−3，阿伏伽德罗常数为NA，晶胞参数a=___________cm( 写出表达式)。 2．（2023·山东菏泽·统考一模）我国在新材料领域研究的重大突破，为“天宫”空间站的建设提供了坚实的物质基础。“天宫”空间站使用的材料中含有B、C、N、Ni、Cu等元素。回答下列问题： (1)下列不同状态的硼中，失去一个电子需要吸收能量最多的是_______(填标号，下同)，用光谱仪可捕捉到发射光谱的是_______。 A．                            B． C．            D． (2)铵盐大多不稳定。从结构的角度解释比更易分解的原因是_______。 (3)镍能形成多种配合物，其中是无色挥发性液体，是红黄色单斜晶体。中的配位原子是：_______；的熔点高于的原因是_______。 (4)氮化硼(BN)晶体存在如下图所示的两种结构，六方氮化硼的结构与石墨类似，可做润滑剂；立方氮化硼的结构与金刚石类似，可作研磨剂。六方氮化硼的晶体类型为_______；立方氮化硼晶胞的密度为，晶胞的边长为a cm。则阿伏加德罗常数的表达式为_______。 3．（2023·贵州毕节·统考一模）硼及其化合物在医疗、航空航天、超导磁体、储能材料、微波通信和动力装置上具有广泛的应用价值。 (1)固体储氢材料NH3BH3中，N原子的核外电子排布式为___________，B原子的杂化轨道类型为___________，N和B的第一电离能大小：N___________B(填“大于”“小于”或“等于”)。 (2)氨羧基硼烷能抑制肿瘤和降低血清胆固醇，其结构与甘氨酸(NH2CH2COOH)类似，氨羧基硼烷的结构简式为___________。 (3)化学式为B2H6、B5H9、B6H10的硼氢化合物具有巢形结构，该硼氢化合物的通式可表示为___________。 (4)硼中子俘获疗法(BNCT)是一种针对脑、头、颈部肿瘤的一种新型放射疗法，该法涉及利用低能中子照射硼化合物，将13B标记的硼化合物注射到患者体内，用中子照射10B发生核裂变产生氦核(α粒子)和7Li核，裂变过程反应式为___________。 (5)物质的硬度和晶格焓密度(晶格焓除以物质的摩尔体积)之间的关系如图所示(碳的点代表金刚石)。氮化硼能用作高温动力装置磨料的原因是___________。 (6)立方氮化硼是一种用于航空航天的热绝缘体纳米材料，晶胞结构如图，晶胞参数为anm。晶体的密度ρ=___________g·cm-3(列出计算式，设NA为阿伏加德罗常数的值)。 4．（2023·四川巴中·统考一模）我国科学家制备的NiO/Al2O3/Pt催化剂能实现氨硼烷(H3NBH3)高效制备氢气的目的，制氢原理：H3NBH3+4CH3OHNH4B(OCH3)4+3H2↑。请回答下列问题： (1)基态氮原子的价电子排布式为___________