高中化学物质的结构与性质专项训练专题复习含解析.doc

高中化学物质的结构与性质专项训练专题复习含解析

一、物质的结构与性质的综合性考察
1．铝试剂：(NH4)3C19H8(OH)3(COO)3，其商品名为阿罗明拿，可用来鉴定溶液中的铝离子。请回答下列问题：
（1）碳原子价层电子的电子排布图_______。
（2）第二周期部分元素的第一电离能变化趋势如图1所示，其中除氮元素外，其他元素的第一电离能自左而右依次增大的原因是____________；氮元素的第一电离能呈现异常的原因是____。

（3）经X射线衍射测得阿罗明拿的晶体结构，其局部结构如图2所示。
①从结构角度分析，阿罗明拿中的NH4+与氨分子的相同之处为_________，不同之处为_________。（填标号）
A中心原子的杂化轨道类型
B中心原子的价层电子对数
C立体结构
②阿罗明拿中1个(NH4)3C19H8(OH)3(COO)3单元的C—Oσ键总数为_______个。分子中的大π键可用符号表示，其中m代表参与形成大π键的原子数，n代表参与形成大π键的电子数，则阿罗明拿中苯环的大π键应表示为______________。
③图2中虚线代表氢键，其表示式为（NH4+）N-H---O（COO-）、____________、____________。
（4）阿罗明拿的晶体密度为dg·cm-3，其立方晶胞参数为anm，晶胞中含有y个(NH4)3C19H8(OH)3(COO)3单元，该单元的相对质量为M，则y的计算表达式为______________（NA表示阿伏加德罗常数的值）。
2．Mg、Ni、Cu、Zn等元素在生产、生活中有着广泛的应用。回答下列问题：
(1)Mg、Ni、Cu等金属可能形成金属互化物。金属互化物的结构类型丰富多样，确定某种金属互化物是晶体还是非晶体可通过___________测定。
(2)根据Cu、Zn的原子结构比较第一电离能：I1(Cu)_________I1(Zn)（填“大于”、“等于”或“小于”），理由是_____________________。
(3)[Ni(NH3)6](NO3)2中不存在的化学键为___________（填序号）。
a．离子键b．金属键c．配位键d．氢键
(4)镍基合金储氢的研究已取得很大进展。
①图甲是一种镍基合金储氢后的晶胞结构示意图。

该合金储氢后，H2与Ni的物质的量之比为___________。
②Mg2NiH4是一种储氢的金属氢化物。在Mg2NiH4晶胞中，Ni原子占据如图乙的顶点和面心，Mg2+处于乙图八个小立方体的体心。Mg2+位于Ni原子形成的___________(填“八面体空隙”或“四面体空隙”)。晶体的密度为ρg·cm－3，NA表示阿伏加德罗常数，Mg2+和Ni原子的最短距离为__________cm(用含ρ和NA的代数式表示)。
3．补铁剂常用于防治缺铁性贫血，其有效成分般为硫酸亚铁、琥珀酸亚铁、富马酸亚铁和乳酸亚铁等。回答下列问题：
（1）能表示能量最低的亚铁离子的电子排布式是__(填标号)。
a.[Ar]3d54s2b.[Ar]3d54s1c.[Ar]3d64s2d.[Ar]3d6
（2）琥珀酸即丁二酸(HOOCCH2CH2COOH)，在琥珀酸分子中电负性最大的原子是__，碳原子的杂化方式是__；琥珀酸亚铁中存在配位键，在该配位键中配位原子是__，中心原子是__。
（3）富马酸和马来酸互为顺反异构体，其电离常数如下表：
物质名称Ka1Ka2富马酸()7.94×10-42.51×10-5马来酸()1.23×10-24.68×10-7
请从氢键的角度解释富马酸两级电离常数差别较小，而马来酸两级电离常数差别较大的原因：__。
（4）β-硫酸亚铁的晶胞结构如图所示，其晶胞参数为a=870pm、b=680pm、c=479pm，α=β=γ=90°，Fe2+占据晶胞顶点、棱心、面心和体心。在该晶胞中，硫酸根离子在空间上有__种空间取向，晶胞体内硫酸根离子的个数是__，铁原子周围最近的氧原子的个数为__；设阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶体的密度是__g·cm-3(列出计算表达式)。

4．有A、B、C、D、E、F六种元素，A是周期表中原子半径最小的元素，B是电负性最大的元素，C的2p轨道中有三个未成对的单电子，F原子核外电子数是B与C核外电子数之和，D是主族元素且与E同周期，E能形成红色(或砖红色)的E2O和黑色的EO两种氧化物，D与B可形成离子化合物，其晶胞结构如图所示．请回答下列问题．

（1）E元素原子基态时的电子排布式为_________．
（2）A2F分子中F原子的杂化类型是_________
（3）CA3极易溶于水，其原因主要是_________，
（4）富勒烯衍生物由于具有良好的光电性能，在太阳能电池的应用上具有非常光明的前途．富勒烯(C