2020届高三化学二轮复习 物质结构晶体专题训练
1、太阳能的开发利用在新能源研究中占据重要地位,单晶硅太阳能电池片在加工时,一般掺杂微量的铜、钴、硼、镓、硒等。回答下列问题:
(1)基态二价铜离子的电子排布式为__________________________________,已知高温下Cu2O比CuO更稳定,试从核外电子排布角度解释________________________________。 (2)铜的某种氧化物晶胞如图,该晶胞中阴离子的个数为____________。
(3)铜与(SCN)2反应生成Cu(SCN)2,1mol(SCN)2中含有π键的数目为______________,HSCN结构有两种,硫氰酸(H—S—C≡N)的沸点低于异硫氰酸(H—N===C===S)的原因是________________________________________________________________________。
(4)BF3能与NH3反应生成BF3·NH3。B与N之间形成配位键,氮原子提供________,在BF3·NH3中B原子的杂化方式为________________。
(5)Co的一种氧化物CoO2晶体的层状结构如图所示(小球表示Co原子,大球表示O原子)。下列用粗线画出的重复结构单元不能描述CoO2的化学组成的是________(填字母)。
(6)六方氮化硼晶体结构与石墨晶体相似,层间相互作用力为______。六方氮化硼在高温高压下,可以转化为立方氮化硼,其结构、硬度与金刚石相似,其晶胞如图,晶胞边长为361.5pm,立方氮化硼的密度是________g·cm3(只列算式,NA为阿伏加德罗常数的值)。
-
答案 (1)1s22s22p63s23p63d9(或[Ar]3d9) 亚铜离子价电子排布式为3d10,核外电子处于稳定的全充满状态 (2)4
(3)4NA(或2.408×1024) 异硫氰酸分子间可形成氢键,所以沸点较高 (4)孤电子对 sp3 (5)D
(6)分子间作用力(或范德华力)
4×25
-
NA×?361.5×1010?3
2、铜元素可形成多种重要化合物。回答下列问题:
(1)铜元素位于元素周期表中的________区,其基态原子的价电子排布图为________________________________________________________________________。 (2)往硫酸铜溶液中加入过量氨水,可形成[Cu(NH3)4]SO4溶液,该溶液可用于溶解纤维素。 ①[Cu(NH3)4]SO4中阴离子的立体构型是________________________________________。
②在[Cu(NH3)4]SO4中,Cu2与NH3之间形成的化学键称为________,提供孤电子对的成键原子是
+
_________________________________________________________。
③除硫元素外,[Cu(NH3)4]SO4中所含元素的电负性由小到大的顺序为___________________。
④NF3与NH3的立体构型相同,中心原子的轨道杂化类型均为____________。但NF3不易与Cu2形成化学
+
键,其原因是________________________________________________。 (3)一种Hg—Ba—Cu—O高温超导材料的晶胞(长方体)如图所示。
①该物质的化学式为________________________________________。
②已知该晶胞中两个Ba2的间距为cpm,则距离Ba2最近的Hg数目为________个,二者的最短距离为
+
+
+
________pm。(列出计算式即可,下同)
③设该物质的摩尔质量为M,阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶体的密度为_______g·cm3。
-
答案 (1)ds
(2)①正四面体 ②配位键 N ③Cu + (3)①HgBa2CuO4 ②4 b-c2a2M ??+ ③- 222NAab×10303、电池在人类生产生活中具有十分重要的作用,其中锂离子电池与太阳能电池占有很大比重。太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。其材料有单晶硅,还有铜、锗、镓、硒等化合物。 (1)基态亚铜离子中电子占据的原子轨道数目为_________________________________。 2 (2)若基态硒原子价层电子排布式写成4s24p2x4py,则其违背了________。 (3)上图表示碳、硅和磷元素的四级电离能变化趋势,其中表示磷的曲线是________(填标号)。 (4)元素X与硅同主族且原子半径最小,X形成的最简单氢化物Q的电子式为____________,该分子其中心原子的杂化类型为__________________________。 写出一种与Q互为等电子体的离子______________________________________。 (5)与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性。自然界中含硼元素的钠盐是一种天然矿藏,其化学式写作Na2B4O7·10H2O,实际上它的结构单元是由两个H3BO3和两个[B(OH)4]缩合而成的双六元环,应该写成Na2[B4O5(OH)4]·8H2O。其结构如图所示,它的阴离子可形成链状结构,则该晶体中不存在的作用力是 ________________(填字母)。 - A.离子键 C.金属键 E.氢键 (6)GaAs的熔点为1238℃,密度为ρg·cm3,其晶胞结构如图所示。 - B.共价键 D.范德华力 已知GaAs与GaN具有相同的晶胞结构,则二者晶体的类型均为______,GaAs的熔点_____(填“高于”或“低于”)GaN。Ga和As的摩尔质量分别为MGag·mol -1 和MAsg·mol1,原子半径分别为rGapm和rAspm, - 阿伏加德罗常数值为NA,则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为________。 答案 (1)14 (2)洪特规则 (3)b (4)(5)C sp3 NH4 +
2020届高三化学二轮复习选修3 物质结构晶体专题训练



