2023届高三化学一轮专题训练-物质的结构与性质

2023届高三化学一轮专题训练-物质的结构与性质 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，阿伏加德罗常数为NA，晶胞参数a=___________cm( 写出表达式)。 2．（2023春·山东青岛·高三统考专题练习）非金属及其化合物在科研和工农业生产中有着广泛的应用。回答下列问题： (1)基态氟原子的核外电子有_______种空间运动状态，下列电子排布中属于氟原子且能量较高的是_______(填序号)。 a.        b. c.        d. (2)图a、b、c分别表示C、N、O和F的逐级电离能Ⅰ变化趋势(纵坐标的标度不同)，以上元素第三电离能的变化图是_______(填序号)。 (3)在催化作用下，呋喃()可与氨反应转化为吡咯()。二者均存在与苯类似的大键，表示方法为，n为成环原子个数，m为形成大键电子个数，则的大键可以表示为_______。二者的熔、沸点关系为呋喃_______吡咯(填“高于”或“低于”)，原因是_______。 (4)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。属于正交晶系(长方体形)。晶胞参数为、、。如图为沿z轴投影的晶胞中所有氯原子的分布图和原子分数坐标。 ①据此推断该晶胞中氯原子数目为_______。的摩尔质量为，晶胞密度为，则阿伏加德罗常数的值为_______(列出计算表达式，后同)。 ②图中A、B两原子的核间距为_______nm。 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春·河南·高三统考专题练习）西北工业大学曾华强课题组借用足球烯核心，成功实现了高效且选择性可精准定制的离子跨膜运输，如图甲所示。 已知：图甲中的有