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2024届高三高考化学一轮专题练习题----物质的结构与性质
1.单质硼、硼酸(H3BO3)、硼砂(Na2B4O7·10H2O)中阴离子(H4B4O)的结构或结构单元分别如图1、图2、图3所示。
回答下列问题:
(1)图1为某晶体硼的部分结构单元,该结构单元由20个等边三角形构成,则构成此结构单元的B原子数为 ,图中标记1、2、3的3个B原子形成的夹角为 ,该结构单元中有 个B—B键。
(2)已知H3BO3与NaOH溶液反应时,当NaOH过量时,发生反应的化学方程式为H3BO3+NaOH=NaBO2+2H2O,当H3BO3过量时,发生反应的化学方程式为4H3BO3+2NaOH+3H2O=Na2B4O7·10H2O,则H3BO3是 元弱酸,硼酸晶体中存在的作用力有 (填标号)。
a.离子键 b.共价键 c.配位键 d.氢键 e.范德华力
(3) 中得电子的原子是 (填元素符号),结构中B原子的杂化方式为 ,结构中9个O原子 (填“可能”或“不可能”)共平面。
2.硼和氮的单质及一些化合物在工农业生产等领域有重要应用。回答下列问题:
(1)N原子核外有 种不同运动状态的电子。基态N原子中,能量最高的电子所占据的原子轨道的形状为 。
(2)经测定发现,N2O5固体由NO2+ 和NO3-两种离子组成,该固体中N原子杂化类型为 ;与NO2+互为等电子体的微粒有 (写出一种)。
(3)HF和HI电离出H+较难的是 (填化学式,下同)。铵盐大多不稳定,请预测NH4F、NH4I中,较易分解的是 。
(4)第二周期中,第一电离能介于B元素和N元素间的元素为 (填“元素符号”)。
(5)晶体硼有多种变体,但其基本结构单元都是由硼原子组成的正二十面体( 见图I),每个顶点为一个硼原子,每个三角形均为等边三角形。则每一个此基本结构单元由 个硼原子构成;若该结构单元中有2 个原子为10B(其余为11B),那么该结构单元有 种不同类型。
(6)硼和氮构成的一种氮化硼晶体的结构与石墨晶体结构相类似,B、N原子相互交替排列(见图II),其晶胞结构如图III所示。该晶胞有 个B和 个N。
3.硝基苯可与金属Fe、盐酸反应生成苯胺和FeCl2,反应如下:
+3Fe+6HCl +3FeCl2+2H2O
(1)写出Fe2+基态核外电子排布式: 。
(2)苯胺分子中C、N原子的杂化方式分别是 。1mol苯胺分子中含σ键的数目是 。
(3)苯胺与盐酸反应可生成氯化苯胺盐 ,氯化苯胺盐中含有的化学键有 。
(4)苯胺在水中的溶解度大于硝基苯,其原因是 。
(5)金属铁单质的晶体在不同温度下有两种堆积方式,晶胞分别如图所示。则两种晶胞中Fe原子的配位数之比为 。
4.Cu2O广泛应用于太阳能电池领域。以CuSO4、NaOH和抗坏血酸为原料,可制备Cu2O。
(1)基态S原子核外电子排布式为 ,S原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为 形,基态Cu原子价电子的电子排布图(轨道表达式)为 ,与Cu同周期的过渡元素中,未成对电子数最多的基态原子的核外电子排布式为 。
(2)抗坏血酸的分子结构如图1所示,推测抗坏血酸在水中的溶解性: (填“难溶于水”或“易溶于水”)。
(3)O(白点)和Cu(黑点)元素形成的化合物的晶胞结构如图2所示,则该化合物的化学式为 。
(4)苯胺()的晶体类型是 。苯胺与甲苯()的相对分子质量相近,但苯胺的熔点(-5.9℃)、沸点(184.4℃)分别高于甲苯的熔点(-95.0℃)、沸点(110.6℃),原因是 。
5.氮的化合物应用广泛:
(1)Reineckesalt的结构如图所示:
其中配位原子为 (填元素符号),阳离子的空间结构为 ,NCS—中碳原子杂化方式为 。
(2)重铬酸铵[(NH4)2Cr2O7]为桔黄色单斜结晶,常用作有机合成催化剂,Cr2O的结构如图。(NH4)2Cr2O7中N、O、Cr三种元素第一电离能由大到小的顺序是 (填元素符号),1mol该物质中含σ键的数目为 NA。
(3)[Zn(IMI)4](ClO4)2是Zn2+的一种配合物,IMI的结构为,IMI的某种衍生物与甘氨酸形成的离子化合物常温下为液态而非固态,原因是 。
(4)已知:多原子分子中,若原子都在同一平面上且这些原子有相互平