（江苏专用版）高考化学总复习 专题十 第3讲 晶体结构与性质练习（含解析）-人教版高三全册化学试题.docx

第3讲晶体结构与性质一、单项选择题1.二茂铁[(C5H5)2Fe]的发现是有机金属化合物研究中具有里程碑意义的事件它开辟了有机金属化合物研究的新领域。已知二茂铁熔点是173℃(在100℃时开始升华)沸点是249℃不溶于水易溶于苯、乙醚等非极性溶剂。下列说法不正确的是()A.二茂铁属于分子晶体B.在二茂铁结构中C5H5-与Fe2+之间形成的化学键类型是离子键C.已知:环戊二烯的结构式为则其中仅有1个碳原子采取sp3杂化D.C5H5-中一定含π键答案B碳原子提供孤电子对铁原子提供空轨道两者形成配位键B项错误。2.下列有关晶体的叙述中不正确的是()A.氯化钠和氯化铯晶体中阳离子的配位数均为6B.金刚石为空间网状结构C.金属钠晶体采用体心立方堆积每个晶胞含2个原子配位数为8D.干冰晶体中每个CO2分子周围紧邻12个CO2分子答案ANaCl和CsCl晶体中阳离子的配位数分别为6和8A项错误;金刚石为空间网状结构B项正确;金属钠的晶体采用体心立方堆积每个晶胞含(1+8×12)个原子配位数为8C项正确;干冰晶体中每个CO2分子周围紧邻12个CO2分子D项正确。二、非选择题3.(2018淮阴中学高三上检测)金属钛性能优越被誉为继Fe、Al后应用广泛的“第三金属”。(1)Ti基态原子的核外电子排布式为。(2)钛能与B、C、N、O等非金属元素形成稳定的化合物。第一电离能:N(填“>”或“<”)O。(3)月球上的岩石——玄武岩的主要成分为钛酸亚铁(FeTiO3)。FeTiO3与80%的硫酸反应可生成TiOSO4。SO42-的空间构型为形其中硫原子采取杂化写出SO42-的一种等电子体的化学式:。(4)Ti的氧化物和CaO相互作用能形成钛酸盐CaTiO3CaTiO3的晶体结构如图所示(Ti原子位于立方体的顶点)。该晶体中钛原子和周围个氧原子紧邻。答案(1)1s22s22p63s23p63d24s2或[Ar]3d24s2(2)>(3)正四面体sp3CCl4或ClO4-或S2O32-或PO43-(4)12解析(1)Ti基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2或[Ar]3d24s2。(2)N的p轨道为半充满状态较稳定第一电离能N>O。(3)SO42-中S的价层电子对数=6+22=4SO42-的空间构型为正四面体形S原子为sp3杂化。(4)晶胞中Ti的个数为8×18=1白球个数为1小黑球个数为6×12=3则白球代表Ca原子小黑球代表O原子。该晶体中与一个Ti原子距离最近且相等的O原子有12个。4.硼和镁的化合物在超导方面有重要应用如图所示是化合物的晶体结构单元。镁原子间形成正六棱柱且棱柱的上下底的中心各有一个镁原子;六个硼原子位于棱柱内。则该化合物的晶体结构单元中硼和镁原子的最简单整数比为。答案2∶1解析位于棱柱内的B是整个结构单元含有的B共6个每一个顶点上的Mg均被6个结构单元共用而上下底的Mg被2个结构单元共用则整个结构单元中的Mg的个数为12×16+2×12=3则N(B)∶N(Mg)=6∶3=2∶1。5.下列反应可用于合成CH3OH:CO+2H2CH3OH(1)基态Mn2+核外电子排布式为。(2)与NO3-互为等电子体的分子为(写化学式)。(3)CO32-的空间构型是(用文字描述)。(4)1molCH3OH中含有σ键的数目为mol。CH3OH与H2O可以任意比互溶除因为它们都是极性分子外还因为。(5)锰元素的一种硫化物晶体的晶胞结构如图所示该硫化物的化学式为。答案(1)1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5(2)SO3或BF3(其他合理答案也可)(3)平面三角形(4)5CH3OH与H2O分子之间可以形成氢键(5)MnS解析(1)Mn为25号元素基态原子核外电子排布式为[Ar]3d54s2故基态Mn2+的核外电子排布式为[Ar]3d5。(2)与NO3-互为等电子体的分子应由4个原子构成最外层电子总数为24SO3或BF3均符合条件。(3)CO32-中C原子的杂化方式为sp2配位原子数为3故空间构型为平面三角形。(4)CH3OH的结构式为1个CH3OH分子中含有5个σ键。(5)该晶胞中白球:8×18+6×12=4;黑球:12×14+1=4故化学式为MnS。6.元素X、Y、Z为前四周期元素X的基态原子核外电子有21种运动状态元素Y的原子最外层电子数是其内层的3倍Z与X、Y不在同一周期且Z原子核外p电子比s电子多5个。(1)X基态原子的核外电子排布式为。(2)X是石油化工中重要的催化剂之一如