内容正文:
2023届高三化学一轮专题训练题——物质的结构与性质
1.(2021秋·山东威海·高三校考阶段练习)硅元素是现代信息技术中最重要的元素之一,回答下列问题。
(1)若将基态硅原子最高能级的电子排布图表示为,则它违背了___________这一电子排布规律,X、Y与硅位于同周期,若X、Y的第一电离能(相对大小)中间只有Si,则X、Y分别是___________。
(2)以SiO2为基本原料制备粗硅的原理为,与CO互为等电子体的分子和离子分别为____________,使SiO2固体、CO液化需要克服的作用力分别是___________、___________。若Si-O键的键键能为a,则使1mol SiO2全部变成Si、O原子至少需要提供的能量是___________kJ。SiO2、石墨两物质中,硅、碳原子杂化类型分别为___________。
(3)制备高纯度硅的过程中会有一系列中间产物如SiH3Cl、SiH2Cl2、SiHCl3、SiCl4等物质生成。上述中间产物中属中正四面体构型的是___________,沸点SiHCl3___________SiCl4(填“>”或“<”)。
(4)晶体硅的晶胞如下,以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子分数坐标。则图中原子①的原子坐标是___________,晶体中硅原子的空间利用率为___________(用含π的式子表示)。
2.(2021·全国·模拟预测)近日,大连化物所利用Na-S协同改性铁催化剂,实现了CO2催化加氢合成乙醇。
(1)基态硫原子的价电子排布式为___________;基态硫原子核外电子占据的最高能级的电子云轮廓图为___________形。
(2)乙醇分子中所涉元素的电负性从大到小的顺序为___________(用元素符号表示)。
(3)在CO2转化为乙醇的过程中,碳原子的杂化类型由___________转化为___________。
(4)Na2S的熔点为950℃,K2S的熔点为840℃,前者熔点较高的原因是___________。
(5)铁的三种同素异形体晶体的晶胞结构如图所示,三种晶体在不同温度下能发生转化。
①δ-Fe晶胞与γ-Fe晶胞中含有的铁原子数之比为___________,α-Fe晶胞中与铁原子等距离且最近的铁原子数为___________。
②假设α-Fe晶胞的体积为a cm3,NA代表阿伏加德罗常数的值,则该α-Fe晶体的密度为___________g/cm3 (用含a、NA的代数式表示)。
3.(2021·全国·模拟预测)很多元素在生产生活中有很多应用,请回答下列问题:
(1)基态Fe原子的价电子排布图为___________
(2)Zn2+和CN-、K+可组成化合物K2Zn(CN)4,其中Zn(CN)中的配体为___________,配位原子为___________,与该配离子中配体等电子体的分子为___________
(3)Fe-Cr-Al合金可作为汽车尾气催化剂的载体,汽车尾气催化剂可将NO2还原为无毒害的气体,防止HNO3型酸雨的形成,NO2的空间构型为___________。HNO3的酸性强于HNO2的原因为___________
(4)金刚砂(SiC)的硬度为9.5,其晶胞结构如下图所示,则金刚砂晶体类型为___________,在SiC中,每个C原子周围最近的C原子数目为______个;若晶胞的边长为apm,则金刚砂的密度为_______g/cm3(用NA表示阿伏伽德罗常数的值)。
4.(2021·四川眉山·统考模拟预测)中国较早时期就有炼铜、炼锌技术的记录,铜、锌元素也是人体必需的微量元素之一。回答下列问题:
(1)基态Cu原子核外的最高能层符号是___,基态Zn价电子排布式为___。
(2)硫酸铜溶于氨水形成[Cu(NH3)4]SO4溶液,组成[Cu(NH3)4]SO4的元素中,除Cu外其余元素的电负性由大到小排序为___。
(3)向[Cu(NH3)4]SO4溶液中逐滴滴加NaOH溶液,未出现浑浊,其原因是___。
(4)ZnO与ZnS结构相似,ZnO的熔点为1975℃,ZnS的熔点约为1700℃。ZnO熔点比ZnS高的原因是___。
(5)[Zn(CN)4]2-发生反应:4HCHO+[Zn(CN)4]2-+4H++4H2O=[Zn(H2O)4]2++4HOCH2CN
①HOCH2CN分子中碳原子轨道的杂化类型是___。
②与H2O分子互为等电子体的阴离子为___。
③[Zn(CN)4]2-中Zn2+与CN-的C原子形成配位键,不考虑空间构型,[Zn(CN)4]2-的结构可用示意图表示为___。
(6)金属锌晶体的晶胞如图所示,若锌原子的半径为rnm,则金属锌晶体的空间利用率是___(用含