2023届高三化学一轮专题复习-物质的结构与性质

2023届高三化学一轮专题复习-物质的结构与性质 1．（2022·河北石家庄·石家庄二中校考模拟预测）石墨烯、高温氯化钠、砷化镉等超导材料应用广泛。回答下列问题： (1)石墨烯结构如图1所示，则碳原子的杂化方式为_______，12 g石墨烯中含有六元环个数与σ键个数之比为_______。 (2)温度升高时，NaCl晶体出现缺陷，如图2方格处填入Na+时，恰好构成氯化钠晶胞的，此时晶体的导电性大大增强。已知氯化钠晶体中两个相邻Cl-之间的间隙小于Na+直径，则Na+最可能通过途径_______(填图中序号)迁移到空位处。 (3)石墨烯限域单原子铁催化剂使CH4在室温条件下被H2O2直接氧化为HCHO、HCOOH，比较HCHO、HCOOH的沸点高低并说明理由_______。 (4)镉(Cd)与Zn同族且相邻，则基态Cd原子的价电子排布式为_______；与砷(As)同主族的N、P两种元素的氢化物水溶液的碱性：NH3强于PH3，原因是_______。 (5)砷化镉可以看作是石墨烯的3D版，其晶胞结构为正方体如图3，占据顶点和面心，Cd占据As围成的四面体空隙，空隙占有率75%，故Cd为“具有两个真空的立方晶格”，其中“①”和“②”位是“真空”。建立如图的原子坐标系，①号位的坐标为(，，)，则③号位原子坐标参数为_______。晶胞的密度为，阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶胞中距离最远的两个Cd原子之间的距离为_______pm(列计算式即可)。 2．（2022·河南新乡·二模）三草酸合铁酸钾{K3[Fe(C2O4)3]•3H2O}是制备铁触媒的主要原料，在光照下能分解：2K3[Fe(C2O4)3]•3H2O3K2C2O4+2FeC2O4+2CO2↑+6H2O。回答下列问题： (1)基态Fe原子的电子排布式为___，基态Fe2+与Fe3+中未成对电子的数目之比为___。 (2)三草酸合铁酸钾所含元素中，第一电离能最大的是___(填元素符号，下同)，电负性最大的是____。 (3)CO2分子中σ键和π键的个数之比为___，H2O分子的立体构型为___。 (4)金刚石的晶胞结构如图1所示，碳原子分别位于顶点、面心和体内。 若图中原子1的坐标为(0，0，0)，则原子2的坐标为___。若金刚石的晶胞边长为apm，则其中碳碳键的键长d=___(用含a的代数式表示)pm。 (5)铁有δ、γ、α三种同素异形体(如图2)，三种晶体在不同温度下能发生转化。 ①δ、γ、α三种晶体晶胞中铁原子的配位数之比为___。 ②若δ—Fe晶胞边长为acm，α—Fe晶胞边长为bcm，则两种晶胞空间利用率之比为___(用含a、b的代数式表示)。 3．（2022·山西太原·统考一模）氨基吡啶与铜等金属离子所形成的配合物具备良好的磁学性质和结构的多样性，特别是在存在桥基配体的铜配合物。同时给多个中心原子配位的配体称为桥基配体。 (1)基态氮原子的价层电子轨道表示式为___________，在元素周期表中铜属于___________区(填 “s”、“p”、“d” 或“ds”)。 (2)C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为___________。 (3)某氨基吡啶衍生物铜配合物X的结构简式如图所示。X中Cu2+的配位数是___________，C原子的杂化轨道类型为___________。在高温下，Cu2O比CuO稳定，从离子的电子层结构角度分析，主要原因是___________。 (4)胆矾的简单平面结构式如图所示。 胆矾的化学式用配合物的形式可表示为___________；其阴离子的空间结构为___________；胆矾中存在的化学键有___________ (填字母)。 A．离子键                   B．共价键                    C．范德华力                    D．氢键                    E．配位键 (5)某铜的氮化物广泛应用于光信息存储和高速集成电路领域，其晶胞结构如图所示， 晶胞参数为a pm。该晶体中，与Cu原子最近的Cu原子有___________个，若阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶体的密度为___________g·cm-3(列出计算式)。 4．（2022·河南·校联考模拟预测）锌是一种重要金属，原子序数为30，回答下列问题： (1)锌元素位于元素周期表_____区，Zn的价层电子排布式为___。 (2)Zn2+能形成多种配位化合物，在[Zn(NH3)4]2+中，提供电子对形成配位键的原子是____，中心离子的配位数为____。 (3)一种锌的配合物结构如图，结构中的C原子有____种杂化方式，其中标注★的C原子为____杂化。 (4)NH3和H2O的空间结构和相应键角如