内容正文:
2024届高三化学一轮专题训练--物质结构与性质
一、解答题
1.(2023上·北京西城·高三北京十四中校考期中)Ⅰ、与溶液条件相比,晶体条件下发生的反应有产物选择性高、易于分离提纯等优点。
(1)氟元素在有机晶体化学领域的研究和应用中有重要价值。
①六氟苯中碳原子的杂化方式为 。
②苯环上的电子云密度:苯 六氟苯(填“>”或“<”),依据电负性解释其原因: 。
(2)分子间作用力影响晶体中分子的堆积方式,进而影响物质的性质和反应的选择性。
①已知:苯和六氟苯的熔点分别为5.5℃和5.2℃,将二者混合后得到的“混晶”(二者比例为),其熔点上升至23.7℃。
三种晶体中的分子间作用力最大的是 (填“苯”、“六氟苯”或“混晶”)。
②已知:紫外光下,两个碳碳双键可加成为四元环(环丁烷)的结构。
紫外光下,分子X在溶液条件下反应得到2种互为同分异构体的加成产物,在晶体条件下只能生成1种加成产物Z,推测Z的结构简式为 (不考虑立体异构)。
Ⅱ、晶体具有周期性的微观结构,表现出许多独特的性质,用于制造各种材料。
(3)干冰常用作制冷剂、人工降雨材料等。
①1个分子周围等距且最近的分子有 个。
②铜金合金的晶胞结构与干冰相似,若顶点为Au、面心为Cu,则铜金合金晶体中Au与Cu原子数之比为是 。
(4)NiO晶体与NaCl晶体结构相似。
①NiO的熔点远高于NaCl,结合下表说明理由: 。
晶体
离子间距/pm
熔点/℃
NaCl
801
NiO
1960
②设阿伏加德罗常数的值为,距离最近的两个间距为(),NiO的摩尔质量为,则晶体的密度为 (用a表示,列出计算式)。
2.(2023上·四川宜宾·高三宜宾市叙州区第一中学校校考阶段练习)铜及其化合物是生产、生活中应用广泛的材料。
(1)铜易导电的原因是 ,基态Cu原子的核外能量不同的电子有 种。
(2)铜的第二电离能 (填“>”、“<”或“=”)锌的第二电离能,其主要原因是 。
(3)合成氨工业常用醋酸二氨合铜溶液吸收对合成氨反应的催化剂有毒害的气体CO。
①写出一个与CO互为等电子体的离子: 。
②醋酸二氨合铜水解生成的醋酸(HA)的结构式为,则HAc分子中π键和σ键的数目之比为 ,HAc中碳原子的杂化类型为 ,分子中键角α (填“>”“<”或“=”)键角β。
(4)晶胞有两个基本要素。
①原子坐标参数:表示晶胞内部各微粒的相对位置。下图是CuI的晶胞结构图,其坐标参数如下:A(0,0,0),B(1,0,0),C(1,1,1)。则D处微粒的坐标参数为 。
②晶胞参数:描述晶胞的大小和形状。若最短距离为anm,则晶胞的边长为 nm,该化合物的密度为 (设为阿伏加德罗常数的值,用含a、的代数式表示)。
3.(2023上·四川南充·高三阆中中学校考阶段练习)二茂铁()分子式为,是具有导电性的有机配合物,其衍生物一直是科学研究的前沿。
(1)Fe在周期表中的 区,Fe变为Fe2+时是失去 轨道电子;若受热后Fe的1个4s电子会跃迁至4p轨道,写出Fe的该激发态电子排布式:[Ar] 。
(2)羰基铁粉【Fe(CO)5】中铁元素的配位数是 ,配位原子为 。
(3)二茂铁的衍生物可和H3O+等微粒产生静电作用,H、O和C的电负性由大到小的顺序为 ;H3O+中氧原子的杂化方式为 ,H3O+空间构型为 。
(4)T-碳是碳的一种同素异形体,其晶体结构可以看成是金刚石晶体(如图甲)中每 个碳原子被一个由四个碳原子组成的正四面体结构单元()所取代(如图乙)。
一个T-碳晶胞中含有 个碳原子,已知T-碳的密度约为金刚石的一半。则T-碳晶胞的边长和金刚石晶胞的边长之比为 。
4.(2024上·陕西西安·高三西安一中校考阶段练习)铜是人类最早使用的金属之一,铜的使用对早期人类文明的进步影响深远。回答下列问题:
(1)基态Cu2+的价电子排布式为 。
(2)已知铜的某种配合物A的结构如图所示:
①A中所含的三种元素C、N、O的电负性由大到小的顺序为 。
②配合物中氮原子的杂化轨道类型为 。
③配体氨基乙酸根(H2NCH2COO-)