2021届高考化学临考非选择题训练： 物质结构与性质 (解析版)

物质结构与性质【原卷】

1．2CuInSe 晶体具有优良的光学特性，是当今光电转换领域的研究热点和太阳能电池吸收层的理想材料。回答下列问题：

(1)硒(Se )是人体内必需的微量元素之一。基态Se 原子的电子排布式为

[]Ar _______。2H O 、2H S 和2H Se 的沸点由低到高的顺序为_______，(填化学式，下同)，还原性由弱到强的顺序为_______，键角由小到大的顺序为_______。2SeF 分子存在角形和直线形两种异构体，其中直线形分子的键长较长，_______分子的能量较大。

(2)铟(In )为ⅢA 族元素，3InF 和3InI 的熔点分别是1170℃和210℃，熔点差异的原

因是_______。在乙醚中3InCl 和LiH 反应生成4LiInH ，4LiInH 中阴离子的空间结构

为_______。

(3)四方晶系2CuInSe 的晶胞结构如图所示，晶胞参数为a=b=apm ，

c=cpm ，α=β=γ=90︒。设阿伏加德罗常数的值为A N ，2CuInSe 的相对质量为M ，则该晶体密度

ρ=_______3g cm -⋅(用含有a 、c 、M 和A N 的代数式表示)。该晶胞中，原子坐标分别为1号Se 原子_______，2号Cu 原子(0,0.5,0.25)，3号In 原子(0,0.5,0.75)。晶体中有_______个Se 原子距离4号Cu 原子最近。

2．我国科研工作者合成了含钼氧氟八面体的亚硒(碲)酸盐类二阶非线性光学晶体M[Ba(MoO2F)2(XO3)2(X=Se、Te)]和一种尖晶石结构多元金属(含Ag、Sn、In)硫族化合物半导体材料，并探索了材料的光电性质。回答下列问题：

(1)Mo是第五周期第ⅥB族元素，基态Mo2+价电子的自旋状态___________(填“相同”或“相反”)。

(2)晶体M中非金属元素的电负性由大到小的顺序是___________，SeO2-3中Se 的杂化方式为___________，H2Te分子的立体构型为___________。

(3)氢键的本质是缺电子的氢原子和富电子的原子或原子团(比如大π键)之间的一种弱的电性作用，氯仿(CHCl3)易溶于苯是因为二者分子间形成了氢键，形成氢键的条件是___________。

(4)已知Ba、Mo的氯化物沸点信息如下表所示。二者沸点差异的原因是

___________。

(5)NH3分子中H-N-H键角为107°，在[Ag(NH3)2]+中，H-N-H键角近似109.5°，键角变大的原因是___________。

(6)某多元金属硫族化合物的晶胞结构如图所示，其中In、Sn、S位于晶胞内，Ag有6个原子位于面心。

则该物质的化学式为___________，已知该晶胞的晶胞参数为a pm，阿伏加德罗常数值为N A，则密度ρ=___________g·cm−3(用含N A和a的计算式表示)。

3．据古籍《燕闲清赏笺》记载：“宣窑之青，乃苏勃泥青”，说明宣德时期青花瓷使用的颜料是“苏勃泥青”，它是从一种钻毒砂[主要成分：(Co，Fe)AsS]中提取出来的。回答下列问题：

(1)基态S原子的价层电子排布图为_______，其原子核外电子共有_______种空间运动状态。

(2)比较元素第一电离能：S_______P(填“＞”、“<”或=)。

(3)Fe位于周期表的第_______周期_______族，_______(填“d”或“ds”)区。

(4)区分晶体与非晶体最可靠的科学方法是_______。

(5)砷化镓晶胞结构如图所示。晶胞中Ga与周围最近且等距的As形成的空间结构为_______。已知GaAs晶胞棱长为apm，其密度3

ρg cm，则阿伏加德罗常数的数值为_______(列出计算式即可，GaAs的摩尔质量为1

⋅)。

145g mol-

(6)GaAs 的熔点为1238℃，GaN 与GaAs 晶体类型相同，GaN 的熔点_______(填“>”、“<”或“=”)1238℃。

4．2020年诺贝尔化学奖正式授予法国科学家Emmanuelle Charpentier 和美国科

学家Jennifer A ．Doudna ，以表彰其“开发出一种基因组编辑方法”，利用CRsP/Ca

基因剪刀，极其精确地改变动物、植物和微生物的DNA 。该“基因剪刀”中的Cas9蛋白质可以水解产生20种氨基酸，其中含量最多的一种氨基酸是赖氨酸，其结构如图所示。

(1)基态C 原子价层电子的轨道表达式为_______。基态C 原子核外电子占据最高能级的电子云轮廓图为_______形。

(2)赖氨酸中N 原子的杂化轨道类型为_______。

(3)C 、N 、O 三种元素的第一电离能由小到大的顺序为_______，原因是_______。

(4)氨硼烷()33NH BH 是一种潜在的储氢材料，它可由六元环状化合物3(HB=NH)通过反应4322333CH +2(HB=NH)+6H O=3CO +6NH BH 制得。

①331mol NH BH 分子中有_______mol σ键。

②与[]3(HB=NH)互为等电子体的一种分子为_______(填分子式)。

③氨硼烷在高温下释放氢后生成的立方氮化硼晶体具有类似金刚石的结构，晶胞结构如图所示。它的硬度比金刚石低，原因是_______。设A N 为阿伏伽德罗常数的值，若晶胞参数为nm a ，则晶体密度为_______3g cm -⋅(列出计算式)。

5．铜、镁、钙、锡及其化合物有许多用途。回答下列问题：

(1)CuSO 4和Cu(NO 3)2中阳离子基态核外电子排布式为___________，S 、O 、 N 三种元素的第一电离能由大到小的顺序为___________。

(2)CuSO 4中阴离子的空间构型为___________，向盛CuSO 4溶液的试管中逐滴加入氨水直至过量，可观察到的现象是___________，写出该过程涉及的总离子方程式___________。

(3)叶绿素的结构示意图(部分)如图所示，其中存在___________(填标号)。

a.非极性共价键

b.离子键

c.配位键

d.σ键

e.π键

f.氢键

(4)碳酸盐的热分解示意图如图所示：