（化学一选修3: 物质结构与性质）1735年瑞典化学家布兰特(G·Brands)制出金属钴...

（化学一选修3: 物质结构与性质）1735年瑞典化学家布兰特(G·Brands)制出金属钴。钴的矿物或钴的化合物一直用作陶瓷、玻璃、珐琅的釉料。到20世纪，钴及其合金在电机、机械、化工、航空和航天等工业部门得到广泛的应用，并成为一种重要的战略金属。所以钴及其化合物具有重要作用，回答下列问题:

(1)基态Co原子的电子排布式为___________。

(2)[Co(NH3)5H2O]Cl3是一种砖红色的晶体，可通过CoCl2、NH4Cl、浓氨水、H2O2制得。

①Co、N、0原子的第一电离能由大到小的顺序是__________。

②[Co(NH3)5H2O]Cl3中Co元素化合价为____，其配位原子为_____ ；1mol该晶体中含有____molσ键。

③H2O2中O原子的杂化轨道类型是______，H2O2能与水互溶，除都是极性分子外，还因为____。

④NH3、NF3的空间构型都相同,但Co3+易与NH3形成配离子，而NF3不能。原因是________。

(3)CoO晶胞如图，已知Co原子半径为apm,O原子半径为bpm，则等距最近的所有O原子围成的空间形状为_____；该晶胞中原子的空间利用率为__________(用含a、b的计算式表示)。

高二化学综合题中等难度题查看答案及解析

[化学-选修3：物质结构与性质]

铁铜是人类最早大规模使用的金属，它们的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途。请回答以下问题：

（1）铁元素在周期表中的位置是________，铜的基态原子核外电子排布式为__________，元素铁与铜的第二电离能分别为：ICu="1958" kJ·mol-1、IFe="1561" kJ·mol-1，ICu比IFe大得多的原因是_______。

（2）二茂铁[Fe(C5H5)2]，橙色晶型固体，有类似樟脑的气味，抗磁性。熔点172.5～173℃，100℃以上升华，沸点249℃。据此判断二茂铁晶体类型为______________。

（3）蓝矾（CuSO4·5H2O）的结构如下图所示:

图中虚线表示_____________，SO42-的立体构型是__________，其中S原子的杂化轨道类型是___________；O原子的价电子排布图为__________________。

（4）铁有δ、γ、α三种同素异形体，下图是它们的晶体结构图，三种晶体中铁原子周围距离最近的铁原子个数之比为___________。

（5）某种具有储氢功能的铜合金晶体具有立方最密堆积的结构，晶胞中Cu原子处于面心，Au原子处于顶点位置，该晶体中原子之间的作用力是_______________。氢原子可进入到由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中。若将Cu原子与Au原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构与 CaF2的结构（晶胞结构如右图）相似，该晶体储氢后的化学式为______________。

高二化学综合题中等难度题查看答案及解析

[化学—选修3：物质结构与性质]四川含有丰富的矿产资源，钒矿、钛矿、黄铁矿等七种矿产储量位居全国第1位。回答下列问题：

（1）V2O5常用作SO2 转化为SO3的催化剂。SO2 分子中键角　　　　 120°（填“＞”、“＜”或“＝”）；SO3分子中S原子的杂化轨道类型为　　　　　　　　　　　　 ；V2O5 溶解在NaOH溶液中，可得到钒酸钠（Na3VO4），该盐阴离子的立体构型为　　　　　　　　　　　 。

（2）VO2+在酸性条件下可被草酸（H2C2O4）还原为VO2+，草酸被氧化为CO2，该反应用于钒含量的测定。写出反应的离子方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）钛在元素周期表中的位置为　　　　　　　　　　 ，其电子排布式为　　　　　　　　　　　　　　　 。用乙醚从TiCl3的饱和溶液中萃取可得TiCl3·6H2O绿色晶体，其配位数为6，将1mol该晶体加入到足量硝酸银溶液中可得2mol白色沉淀，则该配合物的化学式是　　　　　　　　　　　　　　　 。

（4）科学家通过X射线探明，黄铁矿（FeS2）的晶体结构与NaCl的晶体结构相似，若在FeS2晶体中阴阳离子间最近距离为a cm，阿伏伽德罗常数为NA。则晶体密度表达式为　　　　　　　 g/cm3。

高二化学填空题简单题查看答案及解析

[化学—选修3：物质结构与性质]

硫化锌（ZnS）晶体用作分析试剂、荧光体、光导体材，久置湿空气中易被氧化为ZnSO4。回答下列问题：

⑴写出基态Zn原子的价电子排布式__________，基态S原子核外未成对电子数为_____。

⑵ZnSO4中三种元素的电负性由大到小的顺序为_____________________，SO42－的立体构型为________________，其中S的杂化轨道类型为_________。

⑶硫酸锌溶于氨水可生成[Zn(NH3)4]SO4溶液，[Zn(NH3)4]SO4溶液中不存在的微粒间作用力有___________。

a.离子键　　　　　 b.共价键　　　　　 c.配位键　　　　　 d.范德华力　　　　　 e.氢键

⑷根据下列锌卤化物的熔点和溶解性，判断ZnF2晶体的类型为___________；分析ZnCl2、ZnBr2、ZnI2熔点依次增大的原因________________。

⑸立方ZnS晶体的密度为ρg·cm-3，其晶胞结构如图。S2－周围等距离且最近的Zn2+、S2－依次为______、______；ZnS晶胞中的晶胞参数a=________nm(列出计算式)。

高二化学简答题困难题查看答案及解析

[化学——选修3：物质结构与性质]

卤族元素的单质和化合物很多，我们可以利用所学物质结构与性质的相关知识去认识和理解它们。

（1）卤族元素位于周期表的_________区；溴的价电子排布式为_________　　　　　 __________。

（2）在不太稀的溶液中，氢氟酸是以二分子缔合（HF）2形式存在的。使氢氟酸分子缔合的作用力是________________。

（3）请根据下表提供的第一电离能数据判断：最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是_　　 _

（4）碘在水中的溶解度虽然小，但在碘化钾溶液中溶解度却明显增大这是由于溶液中发生下列反应I-+I2=I3-。I3-离子的中心原子周围σ键电子对对数为___　　 __，孤电子对对数为__　 ____

与KI3类似的，还有CsICl2等­。已知CsICl2不稳定，受热易分解，倾向于生成晶格能更大的物质，则它按下列___　　　　　 __式发生。　　

A．CsICl2=CsCl+ICl　　　　　

B．CsICl2=CsI+Cl2

（5）已知ClO2-为V形，中心氯原子周围有四对价层电子。ClO2-中心氯原子的杂化轨道类型为___________，写出一个ClO2-的等电子体__________。

（6）如图为碘晶体晶胞结构。有关说法中正确的是__________。

A．碘分子的排列有2种不同的取向，2种取向不同

的碘分子以配位数4交替配位形成层结构

B．用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘原子

C．碘晶体为无限延伸的空间结构，是原子晶体

D．碘晶体中的碘原子间存在非极性键和范德华力

（7）已知CaF2晶体（见图）的密度为ρg/cm3，NA为阿伏加德罗常数，相邻的两个Ca2+的核间距为a cm，则CaF2的相对分子质量可以表示为___________。

高二化学填空题简单题查看答案及解析

【化学—选修3：物质结构与性质】

钛被称为继铁、铝之后的第三金属，制备金属钛的一种流程如下：

回答下列问题：

（1）基态钛原子的价电子排布图为　　　　　　　　　 ，其原子核外共有　　　　　 种运动状态不相同的电子。金属钛晶胞如下图1所示，为　　　　　　　　　　 堆积（填堆积方式）。

（2）根据价层电子互斥理论，价层电子对之间的斥力大小有如下顺序：l－l >> l－b > b－b（l为孤对电子对，b为键合电子对），则关于H2O中的H－O－H键角可得出的结论是________。

（3）已知TiCl4在通常情况下是无色液体，熔点为–37℃，沸点为136℃，可知TiCl4为________晶体。

（4）纳米TiO2是一种应用广泛的催化剂，其催化的一个实例如下图2。化合物乙的沸点明显高于化合物甲，主要原因是　　　　　　　　 。化合物乙中采取sp3杂化的原子的第一电离能由大到小的顺序为　　　　　　　 。

（5）钙钛矿晶体的结构如右图所示。钛离子位于立方晶胞的角顶，被　　　　　 个氧离子包围成配位八面体；钙离子位于立方晶胞的体心，被　　　　　 个氧离子包围。钙钛矿晶体的化学式为　　　　　　　　　　 。若该晶胞的边长为a pm，则钙钛矿晶体的密度为　　　　 g.cm-3（只要求列算式，不必计算出数值）。

高二化学实验题简单题查看答案及解析

【化学选修3：物质结构与性质】（15分）

（1）目前，利用金属或合金储氢的研究已取得很大进展，如图是一种镍基合金储氢后的晶胞结构图。

①Ni在元素周期表中的位置是　　　　　 ，其基态原子的外围电子排布式　　 是　　　　　　 。

②该合金储氢后，含1 mol La的合金可吸收H2的物质的量为　　　　　　　　 。

（2）Ti（BH4）2是一种过渡元素硼氢化物储氢材料。

①Ti2+基态的电子排布式可表示为　　　　　　　　 。

②BH—4的空间构型是　　　　　　　 （用文字描述）。

（3）液氨是富氢物质，是氢能的理想载体，利用N2+3H2 2NH3实现储氢和输氢。下列说法正确的是　　　　　　 （多项选择）。

a.NH3分子中N原子采用sp3杂化

b.相同压强时，NH3沸点比PH3高

c.[Cu(NH3)4]2+离子中，N原子是配位原子

d.CN—的电子式为：

（4）MgH2是金属氢化物储氢材料，其晶胞结构如图12所示，已知该晶体的密度ag·cm-3，则晶胞的体积为　　　　　　 cm3〔用含a、NA的代数式表示（NA表示阿伏伽德罗常数）〕。

高二化学填空题中等难度题查看答案及解析

【化学——选修3：物质结构与性质】目前半导体生产展开了一场“铜芯片”革命—在硅芯片上用铜代替铝布线，古老的金属铜在现代科技应用上取得了突破，用黄铜矿(主要成分为CuFeS2)生产粗铜，其反应原理如下：

（1）基态铜原子的外围电子排布式为__________________，硫、氧元素相比，第一电离能较大的元素是________(填元素符号)。

（2）反应①、②中均生成有相同的气体分子，该分子的中心原子杂化类型是___，其立体结构是____。

（3）某学生用硫酸铜溶液与氨水做了一组实验：CuSO4溶液蓝色沉淀沉淀溶解，得到深

蓝色透明溶液。写出蓝色沉淀溶于氨水的离子方程式______；深蓝色透明溶液中的阳离子(不考虑H＋)内存在的全部化学键类型有　　　　　　　　　　 。

（4）铜是第四周期最重要的过渡元素之一，其单质及化合物具有广泛用途，铜晶体中铜原子堆积模型为_____________；铜的某种氧化物晶胞结构如图所示，若该晶体的密度为d g/cm3，阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶胞中铜原子与氧原子之间的距离为________pm。((用含d和NA的式子表示)。

高二化学填空题极难题查看答案及解析

【化学——选修3：物质结构与性质】目前半导体生产展开了一场“铜芯片”革命——在硅芯片上用铜代替铝布线，古老的金属铜在现代科技应用上取得了突破，用黄铜矿(主要成分为CuFeS2）生产粗铜，其反应原理如下：

（1）基态铜原子的外围电子排布式为__________________，硫、氧元素相比，第一电离能较大的元素是________(填元素符号）。

（2）反应①、②中均生成有相同的气体分子，该分子的中心原子杂化类型是____，其立体结构是______。

（3）某学生用硫酸铜溶液与氨水做了一组实验：CuSO4溶液蓝色沉淀沉淀溶解，得到深蓝色透明溶液。写出蓝色沉淀溶于氨水的离子方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ___；深蓝色透明溶液中的阳离子(不考虑H＋）内存在的全部化学键类型有　　　　　　　　　　　 。

（4） 铜是第四周期最重要的过渡元素之一，其单质及化合物具有广泛用途，铜晶体中铜原子堆积模型为_____________；铜的某种氧化物晶胞结构如图所示，若该晶体的密度为d g/cm3，阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶胞中铜原子与氧原子之间的距离为________pm。 (用含d和NA的式子表示）。

高二化学简答题极难题查看答案及解析

高二化学解答题中等难度题查看答案及解析