第十二单元 物质结构与性质 综合练习-【金版教程】2024高考化学一轮复习创新方案word（全国统考版）

高考总复习·化学［全国统考版］ 第十二单元　综合练习 [建议用时：40分钟] 1．(2022·北京高考节选)工业中可利用生产钛白的副产物FeSO4·7H2O和硫铁矿(FeS2)联合制备铁精粉(FexOy)和硫酸，实现能源及资源的有效利用。 (1)FeSO4·7H2O结构示意图如图1。 ①Fe2＋的价层电子排布式为________。 ②H2O中O和SO中S均为sp3杂化，比较H2O中H—O—H键角和SO中O—S—O键角的大小并解释原因_________________________________________ _______________________________。 ③FeSO4·7H2O中H2O与Fe2＋、H2O与SO的作用力类型分别是________________。 (2)FeS2晶体的晶胞形状为立方体，边长为a nm，结构如图2。 ①距离Fe2＋最近的阴离子有________个。 ②FeS2的摩尔质量为120 g·mol－1，阿伏加德罗常数为NA。该晶体的密度为______________g·cm－3。(1 nm＝10－9 m) 答案　(1)①3d6　②H2O中O上有两个孤电子对，SO中S上无孤电子对，孤电子对间有较大斥力，使H—O—H键角小于O—S—O键角　③配位键、氢键 (2)①6　② 解析　(2)②依据分摊法可知晶胞中Fe2＋个数为8×＋6×＝4，S个数为1＋12×＝4。一个晶胞中相当于含有4个FeS2，因此一个晶胞的质量m＝4× g＝ g。所以晶体的密度ρ＝＝＝ g·cm－3。 2．(2022·海南高考节选)以Cu2O、ZnO等半导体材料制作的传感器和芯片具有能耗低、效率高的优势。回答问题： (1)基态O原子的电子排布式为______________________，其中未成对电子有________个。 (2)Cu、Zn等金属具有良好的导电性，从金属键的理论看，原因是____________________________________。 (3)酞菁的铜、锌配合物在光电传感器方面有着重要的应用价值。酞菁分子结构如图，分子中所有原子共平面，所有N原子的杂化轨道类型相同，均采取________杂化。邻苯二甲酸酐()和邻苯二甲酰亚胺()都是合成酞菁的原料，后者熔点高于前者，主要原因是____________________________________________________________。 (4)金属Zn能溶于氨水，生成以氨为配体，配位数为4的配离子。Zn与氨水反应的离子方程式为___________________________________________________。 (5)ZnO晶体中部分O原子被N原子替代后可以改善半导体的性能。Zn—N键中离子键成分的百分数小于Zn—O键，原因是____________________________________。 答案　(1)1s22s22p4或[He]2s22p4　2 (2)自由电子在外加电场中作定向移动 (3)sp2　两者均为分子晶体，后者能形成分子间氢键，使分子间作用力增大，熔点更高 (4)Zn＋4NH3＋2H2O===[Zn(NH3)4]2＋＋2OH－＋H2↑ (5)电负性O＞N，O对电子的吸引能力更强，Zn和O更易形成离子键 3．(2021·海南高考)金属羰基配位化合物在催化反应中有着重要应用。HMn(CO)5是锰的一种简单羰基配位化合物，其结构示意图如下。 回答问题： (1)基态锰原子的价层电子排布式为________。 (2)配位化合物中的中心原子配位数是指和中心原子直接成键的原子的数目。HMn(CO)5中锰原子的配位数为________。 (3)第一电离能的大小：C________O(填“大于”或“小于”)。 (4)CO中碳原子的杂化轨道类型是________，写出一种与CO具有相同空间结构的－1价无机酸根离子的化学式________。 (5)CH3Mn(CO)5可看作是HMn(CO)5中的氢原子被甲基取代的产物。CH3Mn(CO)5与I2反应可用于制备CH3I，反应前后锰的配位数不变，CH3Mn(CO)5与I2反应的化学方程式为__________________________。 (6)MnS晶胞与NaCl晶胞属于同种类型，如图所示。前者的熔点明显高于后者，其主要原因是__________________________________________________。 以晶胞参数为单位长度建立坐标系，可以表示晶胞中各原子的位置，称为原子坐标。在MnS晶胞坐标系中，a点硫原子坐标为，b点锰原子坐标为，则c点锰原子坐标为__________。 答案　(1)3d54s2　(2)6　(3)小于