物質結構與性質核心考點測試題(A 卷)

■江西師范大學附屬中學 徐 丹

1.下列化學用語表示正確的是( )。

A.Al Cl3的價層電子對互斥模型:

C.H2O 分子的球棍模型:

D.基態Ni原子價電子排布式:3d10

2.下列說法正確的是( )。

A.銅或銅鹽的焰色試驗為綠色,該光譜是吸收光譜

B.電子云通常是用小黑點來表示電子的多少

C.d區元素的原子一定都有d軌道電子

D.22Ti的電子排布式1s22s22p63s23p10違反了能量最低原理

3.價層電子對互斥理論可以預測某些微粒的空間結構。下列說法正確的是( )。

A.SO3和NF3均為極性分子

C.鍵角由大到小的順序:N H3＞PH3＞As H3

4.設NA為阿伏加德羅常數的值,下列說法正確的是( )。

A.4.4 g C2H4O 中含有σ鍵數目最多為0.7NA

B.11.2 L CO2含π鍵數目為NA

C.28 g N60(分子結構如圖)中含有的N—N 鍵數目為1.5NA

D.金剛石中碳原子的雜化類型為sp3雜化,12

g 金剛石中含有的C—C 數目為1.5NA

5.X、Y、Z、W 四種短周期主族元素,原子序數依次增大。X、Y 與Z 位于同一周期,且只有X、Y 元素相鄰。X 基態原子核外有2個未成對電子,W 原子在同周期中原子半徑最大。下列說法不正確的是( )。

A.第一電離能:Y＞Z＞X

B.電負性:Z＞Y＞X＞W

C.Z、W 原子形成稀有氣體電子構型的簡單離子的半徑:W＜Z

D.W2X2與水反應生成產物之一是非極性分子

6.關于化學式為[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O的配合物,下列說法正確的是( )。

A.配位體是Cl-和H2O,配位數是8

B.中心離子是Ti4+,配離子是[TiCl(H2O)5]2+

C.內界和外界中Cl-的數目比是1∶2

D.在1 mol 該配合物中加入足量Ag NO3溶液,可以得到3 mol Ag Cl沉淀

7.利用超分子可分離C60和C70。將C60、C70混合物加入一種空腔大小適配C60的“杯酚”中進行分離的流程如下。下列說法正確的是( )。

A.第二電離能:C＞O

B.杯酚分子中存在π鍵

C.杯酚與C60形成氫鍵

D.C60與金剛石晶體類型相同

8.下列說法正確的是( )。

B.硬度由大到小:C60＞碳化硅＞鐵＞氯化鈉

C.熔點由高到低: BN＞Mg Br2＞SiCl4

D.含有手性碳原子的分子叫做手性分子

9.檢驗Ni2+反應的一種生成物為丁二酮肟鎳,是一種鮮紅色沉淀,其分子結構如下所示。下列說法正確的是( )。

A.Ni2+核外有14 種運動狀態不同的電子

B.該分子內微粒之間存在的作用力有共價鍵、配位鍵、離子鍵、氫鍵

D.H2O 中有2個由s軌道與sp3雜化軌道形成的σ鍵

10.砷化鎘晶胞結構如圖1。圖中“①”和“②”位是“真空”,晶胞參數為apm,建立如圖的原子坐標系,①號位的坐標為。已知砷化鎘的摩爾質量為Mg·mol-1,NA為阿伏加德羅常數的值。下列說法正確的( )。

圖1

A.砷化鎘中Cd 與As 原子個數比為2∶3

11.硅元素是很多重要材料的主要元素之一,請回答下列問題:

(1)基態硅原子最外層的電子排布圖為_____。

(2)圖2所示是碳化硅(SiC)的一種晶體的晶胞。該晶體的類型是____,C 的雜化類型為_____,其熔點比晶體硅_____(填高或低)。

圖2

(3)硅和鹵素單質反應可以得到Si X4,其熔沸點如表1所示。

表1

0 ℃時,SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4呈液態的是____(填化學式),沸點依次升高的原因是____,SiX4氣態分子的空間構型是____。

(4)由硅原子核形成的三種微粒,電子排布式分別為:①[Ne]3s23p2、②[Ne]3s23p1、③[Ne]3s23p14s1,有關這些微粒的敘述,正確的是_____。

A.微粒半徑:③＞①＞②

B.電子排布屬于基態原子(或離子)的是①②

C.電離一個電子所需最低能量:①＞②＞③

D.得電子能力:①＞②

12.第四周期的鐵、鈷、銅等金屬及其化合物在工業上有重要用途,回答下列問題:

(1)[Cu(N H3)4]SO4和Cu Cl是兩種重要的銅的化合物

①向硫酸銅溶液中加入過量氨水,可生成[Cu(NH3)4]2+配離子。已知NF3與NH3的空間結構都是三角錐形,但NF3不易與Cu2+形成配離子的原因是____。

②Cu Cl的鹽酸溶液能吸收CO 生成復合物氯化羰基亞銅[Cu2Cl2(CO)2·2 H2O] ,其結構如下所示。下列說法不正確的是____(填字母)。

A.該復合物中只含有離子鍵和配位鍵

B.該復合物中Cl原子的雜化類型為sp3

C.該復合物中只有CO 和H2O 作為配體

D.CO 與N2的價層電子總數相同,其結構為C≡O

(2)配位化學創始人維爾納發現,取Co Cl3·6 NH3(黃色)、Co Cl3·5 NH3(紫紅色)、Co Cl3·4N H3(綠色)和Co Cl3·4 NH3(紫色)四種化合物各1 mol,分別溶于水,加入足量硝酸銀溶液,立即產生氯化銀,沉淀的量分別為3 mol、2 mol、1 mol和1 mol。

①請根據實驗事實用配合物的形式寫出它們的化學式:Co Cl3·6 N H3___,Co Cl3·4NH3(綠色和紫色)___。

②上述配合物中,中心離子的配位數都是_____。

(3)配合物Fe(CO)5的熔點為-20 ℃,沸點為103 ℃。可用于制備純鐵。Fe(CO)5的結構如圖3所示。

圖3

①Fe(CO)5是____(填“極性分子”或“非極性分子”)。

②Fe(CO)5中Fe原子以____雜化方式與CO成鍵,且1 mol Fe(CO)5含有____mol配位鍵。

13.氮化硼是一種性能優異的新型材料,主要結構有六方氮化硼(圖4)和立方氮化硼(圖5)。前者與石墨結構類似,后者的硬度僅次于金剛石,但熱穩定性遠高于金剛石。

圖4

圖5

(1)50.0 g六方氮化硼晶體中含有六元環的數目為_____,晶體中氮原子的雜化方式為_____,氮化硼晶體不導電的原因是____。

(2)立方氮化硼屬于_____晶體,其中N的配位數為_____。

(3)已知立方氮化硼密度為dg·cm-3,NA代表阿伏加德羅常數的值,立方氮化硼晶胞中面心上6 個N 原子相連構成正八面體,該正八面體的邊長為_____pm(列式即可)。

14.黃銅礦(主要成分為Cu FeS2)是一種天然礦石。中國在商代或更早就掌握了由它冶煉銅的技術。醫藥上,黃銅礦有促進骨折愈合的作用。請回答下列問題:

(1)基態Cu+比Cu2+穩定,寫出基態Cu+的價層電子排布式:____。

(3)金屬銅的某些參數如表2所示。

表2

根據上述數據計算,Cu 的原子半徑為_____pm(列出計算表達式,設NA是阿伏加德羅常數的值)。

(4)四方晶系的Cu FeS2晶胞結構如圖6所示。

圖6

①Cu FeS2中各元素電負性數值從小到大的順序為_____,晶胞中S 原子的雜化方式為_____。

②以晶胞參數為單位長度建立的坐標系可以表示晶胞中各原子的位置,稱作原子的分數坐標,例如圖6 中原子1 的坐標為,則原子2 的坐標為____。晶體中距離Fe最近的S有____個。

15.Ⅰ.TiO2和Mn O2均可以催化降解甲醛、苯等有害物質,具有去除效率高,且無二次污染等優點,廣泛應用于家居裝潢等領域,其中一種催化機理如圖7 所示。

圖7

回答下列問題:

(1)基態Ti和Mn原子中未成對電子數之比為_____。

(2)CO2和·CHO 中碳原子的雜化形式分別為_____、___。

(3)HCH O 的空間構型為____。

(4)金屬鈦和錳可導電、導熱,有金屬光澤和延展性,這些性質都可以用理論解釋。已知金屬錳有多種晶型,y型錳的面心立方晶胞俯視圖符合下列____(填圖8 中的編號)。

圖8

Ⅱ.LiFePO4、聚乙二醇、LiPF6、Li As F6和LiCl等可作鋰離子聚合物電池的材料。

回答下列問題:

(5)Fe 的基態原子的價電子排布式為____。

(6)乙二醇(HOCH2CH2OH)的相對分子質量與丙醇(CH3CH2CH2O H)相近,但沸點高出100 ℃,原因是____。

Ⅲ.以晶胞參數為單位長度建立的坐標系可以表示晶胞中各原子的位置,稱作原子分數坐標。LiCl·3 H2O 屬正交晶系(長方體形)。晶胞參數為0.72 nm、1.0 nm、0.56 nm。如圖9所示為沿x軸投影的晶胞中所有Cl原子的分布圖和原子分數坐標。LiCl·3 H2O 的摩爾質量為Mg·mol-1,設NA為阿伏加德羅常數的值。

圖9

(7)該晶胞中Cl原子的數目為_____,LiCl·3 H2O 晶體的密度為____g·cm-3(列出計算表達式)。