专题十五 物质结构与性质-【创新教程】2019-2023五年高考化学真题分类汇编

　　 　　　专题十五　物质结构与性质 考点１　电池材料类 １．(２０２２􀅰河北卷,１７,１５分)含Cu、Zn、Sn及 S的四元半导体化合物(简写为CZTS),是 一种低价、无污染的绿色环保型光伏材料, 可应用于薄膜太阳能电池领域.回答下列 问题: (１)基态S原子的价电子中,两种自旋状态 的电子数之比为　　　　　. (２)Cu与Zn相比,第二电离能与第一电离 能差值更大的是　　　　　,原因是 　 　. (３)SnCl－３ 的几何构型为　　　　　,其中 心离子杂化方式为　　　　　. (４)将含有未成对电子的物质置于外磁场 中,会使磁场强度增大,称其为顺磁性物质, 下列物质中,属于顺磁性物质的是　　　　 (填标号). A．[Cu(NH３)２]Cl　　B．[Cu(NH３)４]SO４ C．[Zn(NH３)４]SO４ D．Na２[Zn(OH)４] (５)如图是硫的四种含氧酸根的结构: S O O O O S O O Oé ë ê ê ê ê ê ù û ú ú ú ú ú 　　　 S O O O S O O Oé ë ê ê ê ê ê ù û ú ú ú ú ú 　　　A　　　　　　　　　B S O O O S S S O O Oé ë ê ê ê ê ê ù û ú ú ú ú ú S O O O O O S O O Oé ë ê ê ê ê ê ù û ú ú ú ú ú 　　　C　　　　　　　　　D 根据组成和结构推断,能在酸性溶液中将 Mn２＋转化为 MnO－４ 的是　　　　　(填标 号).理由是 　. ２．(２０２０􀅰新课标Ⅰ卷,３５,１５分)Goodenough 等人因在锂离子电池及钴酸锂、磷酸铁锂等 正极材料研究方面的卓越贡献而获得２０１９ 年诺贝尔化学奖.回答下列问题: (１)基态Fe２＋与Fe３＋离子中未成对的电子 数之比为　　　　. (２)Li及其周期表中相邻元素的第一电离能 (I１)如表所示.I１(Li)＞I１(Na),原因是　　 　　　　　　　.I１(Be)＞I１(B)＞I１(Li),原 因是 　. I１/(kJ􀅰mol－１) Li５２０ Be９００ B８０１ Na４９６ Mg７３８ Al５７８ (３)磷酸根离子的空间构型为　　　　,其中P 的价层电子对数为　　　　、杂化轨道类型为 　　　　. (４)LiFePO４ 的晶胞结构示意图如(a)所示. 其中O围绕Fe和P分别形成正八面体和 正四面体,它们通过共顶点、共棱形成空间 链结构.每个晶胞中含有LiFePO４ 的单元 数有　　　　个. 电池充电时,LiFePO４ 脱出部分Li＋,形成 Li１－xFePO４,结构示意图如(b)所示,则x＝ 　　　　,n(Fe２＋)∶n(Fe３＋)＝　　　　. ３．(２０２０􀅰 新课标Ⅱ卷,３５,１５分)钙 钛 矿 (CaTiO３)型化合物是一类可用于生产太阳 能电池、传感器、固体电阻器等的功能材料. 回答下列问题: (１)基态Ti原子的核外电子排布式为　　 　　　　　　. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ７１１ 专题十五　物质结构与性质 (２)Ti的四卤化物熔点如下表所示,TiF４ 熔 点高于其他三种卤化物,自TiCl４ 至TiI４ 熔 点依次升高,原因是　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　. 化合物 TiF４ TiCl４ TiBr４ TiI４ 熔点/℃ ３７７ －２４．１２ ３８．３ １５５ (３)CaTiO３ 的晶胞如图(a)所示,其组成元 素的电负性大小顺序是　　　　;金属离子 与氧离子间的作用力为　　　　,Ca２＋ 的 配位数是　　　　. (４)一种立方钙钛矿结构的金属卤化物光电 材 料 的 组 成 为 Pb２＋、I－ 和 有 机 碱 离 子 CH３NH＋３ ,其晶胞如图(b)所示.其中Pb２＋ 与图(a)中　　　　的空间位置相同,有机 碱CH３NH＋３ 中,N原子的杂化轨道类型是 　　　　;若晶胞参数为anm,则晶体密度 为　　　　g􀅰cm－３(列出计算式). (５)用上述金属卤化物光电材料制作的太阳 能电池在使用过程中会产生单质铅和碘,降 低了器件效率和使用寿命.我国科学家巧 妙地在此材料中引入稀土铕(Eu)盐,提升 了太阳能电池的效