专题三 晶体结构与性质 综合特训(三)-【小题狂刷】2023高考化学物质结构与性质专题特训

小题狂刷 高考专题特训 38 综合特训(三) 1.(2022全国卷1)锗(Ge)是典型的半导体元素, 在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题: (1)基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar] ,有 个未成对电子。 (2)Ge与C是同族元素,C原子之间可以形成双 键、叁键,但Ge原子之间难以形成双键或叁键。从原 子结构角度分析,原因是 。 (3)比较下列锗卤化物的熔点和沸点,分析其变化 规律及原因: 。 GeCl4 GeBr4 GeI4 熔点/℃ -49.5 26 146 沸点/℃ 83.1 186 约400 (4)光催化还原CO2 制备CH4 反应中,带状纳米 Zn2GeO4 是该反应的良好催化剂。Zn、Ge、O电负性 由大至小的顺序是 。 (5)Ge单晶具有金刚石型结构,其中Ge原子的杂 化方式为 ,微粒之间存在的作用力 是 。 (6)晶胞有两个基本要素: ①原子坐标参数,表示晶胞内部各原子的相对位 置,下图为Ge单晶的晶胞,其中原子坐标参数 A为 (0,0,0);B为 (12,0, 1 2 );C为 ( 1 2 ,1 2 ,0)。则D原子 的坐标参数为 。 ②晶胞参数,描述晶胞的大小和形状,已知Ge单 晶的晶胞参数a=565.76pm,其密度为 g· cm-3(列出计算式即可)。 2.(2022全国卷2)东晋《华阳国志·南中志》卷四 中已有关于白铜的记载,云南镍白铜(铜镍合金)闻名 中外,曾主要用于造币,亦可用于制作仿银饰品。回答 下列问题: (1)镍元素基态原子的电子排布式为 ,3d 能级上的未成对的电子数为 。 (2)硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4 蓝色 溶液。 ①[Ni(NH3)6]SO4 中阴离子的立体构型是 。 ②在[Ni(NH3)6]2+中Ni2+与NH3 之间形成的化学 键称为 ,提供孤电子对的成键原子是 。 ③氨的沸点 (填“高于”或“低于”)膦(PH3), 原因是 ;氨是 (填“极性”或“非极 性”)分子,中心原子的轨道杂化类型为 。 (3)单质铜及镍都是由 键形成的晶体:元 素铜与镍的第二电离能分别为:ICu=1959kJ/mol,INi =1753kJ/mol,ICu>INi的原因是 。 (4)某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。 ①晶胞中铜原子与镍原子的数量比为 。 ②若合金的密度为dg/cm3,晶胞参数a= nm。 3.(2022全国卷3)砷化镓(GaAs)是优良的半导 体材料,可用于制作微型激光器或太阳能电池的材料 等。回答下列问题: (1)写出基态As原子的核外电子排布式: 。 (2)根据元素周期律,原子半径Ga As,第 一电离能Ga As。(填“大于”或“小于”) (3)AsCl3 分子的立体构型为 ,其中 As 的杂化轨道类型为 。 (4)GaF3 的熔点高于1000 ℃,GaCl3 的熔点为 77.9℃,其原因是 。 (5)GaAs的熔点为1238℃,密度为ρg·cm-3,其 晶胞结构如上图所示。该晶体的类型: ,Ga 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 化学·物质结构与性质 39 与As以 键键合。Ga和As的摩尔质量分别 为MGag·mol-1和MAsg·mol-1,原子半径分别为rGa pm和rAspm,阿伏加德罗常数值为NA,则GaAs晶胞 中原子的体积占晶胞体积的百分率为 。 4.(2022江 苏 卷)[Zn(CN)4]2- 在 水 溶 液 中 与 HCHO发 生 如 下 反 应:4HCHO+[Zn(CN)4]2- + 4H++4H2O􀪅􀪅[Zn(H2O)4]2++4HOCH2CN CHO H H C N􀜁 HOCH2CN的结构简式 (1)Zn2+基态核外电子排布式为 。 (2)1molHCHO分子中含有σ键的数目为 mol。 (3)HOCH2CN分子中碳原子轨道的杂化类型是