2020届福建高三化学选修三——物质结构和性质大题周练(1)

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1. 黄铜矿是工业冶炼铜的原料，主要成分为 CuFeS

2.试回答下列问题：

(1)基态硫原子核外电子有______种不同运动状态，能量最高的电子所占据的原子轨道形状为______。

(2)基态Cu 原子的价层电子排布式为______；Cu 、Zn 的第二电离能大小

I 2(Cu)______I 2(Zn)(填“>”“<”或“=”)。

(3)SO 2分子中S 原子的轨道杂化类型为______，分子空间构型为______；与SO 2互为等电子体的分子有______(写一种)。

(4)请从结构角度解释H 2SO 3的酸性比H 2SO 4酸性弱的原因______。

(5)Cu(CH 3CN)4比四氨合铜离子稳定，其配离子中心原子配位数为______，配位体中σ键与π键个数之比为______。

(6)铁镁合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一，其晶胞结构如图所示。

若该晶体储氢时，H 2分子在晶胞的体心和棱的中心位置，距离最近的两个H 2分子之间距离为anm 。则该晶体的密度为______g/cm 3(列出计算表达式)。

2. 化学作为一门基础自然科学，在材料科学、生命科学、能源科学等诸多领域发挥着

重要作用．

(1)高温超导材料钇钡铜氧的化学式为YBaCu 3O 7，其中1

3的Cu 以罕见的Cu 3+形式存在．Cu 在元素周期表中的位置为______，基态Cu 3+的核外电子排布式为______．

(2)磁性材料在生活和科学技术中应用广泛．研究表明，若构成化合物的阳离子有未成对电子时，则该化合物具有磁性．下列物质适合作录音磁带磁粉原料的为______(填选项字母)．

A.V 2O 5

B.CrO 2

C.PbO

D.ZnO

(3)屠呦呦因在抗疟药--青蒿素研究中的杰出贡献，成为首获科学类诺贝尔奖的中国人．青蒿素的结构简式如图l 所示，其组成元素的电负性由大到小的顺序为______；碳原子的杂化方式为______．

(4)“可燃冰”因储量大、污染小被视为未来石油的替代能源，由甲烷和水形成的“可燃冰”结构如图2所示．

①“可燃冰”中分子间存在的2种作用力为______．

②H20的VSEPR模型为______.比较键角的大小：H2O______CH4(填“>”“<”或

“=”)，原因为______

(5)锂离子电池在便携式电子设备以及电动汽车、卫星等领域显示出广阔的应用前

景．该电池负极材料为石墨，石墨为层状结构(如图3)，其晶胞结构如图4所示，该晶胞中有______个碳原子．已知石墨的层间距为apm，C−C键长为b pm，阿伏伽德罗常数的值为NA，则石墨晶体的密度为______g.cm−3(

列出计算式)．

3.Ti、Fe、Cu、Ni为过渡金属元素，在工业生产中有重要的应

用．

(1)Ti(BH4)2是一种重要的储氢材料．在基态Ti2+中，电子占

据的最高能层符号为______ ，该能层具有的原子轨道数为

______ ．

(2)①Fe、Fe2+都能被硝酸氧化．HNO3中氮原子轨道的杂化类型为______ ．

②常温下Fe(CO)5呈液态，熔点为−20.5℃，沸点为103℃.据此可以判断其晶体的类

型为______ ，Fe(CO)5中铁的化合价为0，则该物质中含有的化学键类型有______ (填字母)．

A.离子键

B.极性共价键

C.非极性共价键

D.配位键

③NO能被FeSO4溶液吸收生成配合物[Fe(NO)(H2O)5]SO4，该配合物中心离子的配

位数______ ．

④NiO、FeO的晶体结构类型均与氧化钠的相同，Ni2+和Fe2+的离子半径分别为

69pm和78pm，则熔点NiO______ FeO(填“<”或“>”)．

(3)Cu、N两元素形成某种化合物的晶胞结构如图，则其化学式为______ (灰色球

表示Cu原子)，已知紧邻的白球与灰球之间的距离为a cm，该晶胞的密度为______ g⋅cm−3．

4.根据要求完成下列问题：

(1)某元素原子共有3个价电子，其中一个价电子位于第三能层d轨道，试回答：

该元素核外价电子排布图为 ______ ，该元素基态原子结构示意图为 ______ .该元素的名称为______ ，形成的单质为______ 晶体。

(2)指出配合物K3[Co(CN)6]中的中心离子、配位体及其配位数：______ 、______ 、

______ 。

(3)试比较下列含氧酸的酸性强弱：H3PO4______ H3PO3(填“>”、“<”或

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“=”)．

(4)根据价层电子对互斥理论判断：NH3的电子式为______ ，中心原子的杂化方式

为______ 杂化，VSEPR构型为______ ，分子的立体构型为______ 。

(5)在下列物质①CO2、②NH3、③CCl4、④C2H2、⑤H2O、⑥SO2、⑦SO3、⑧PCl3

中，属于非极性分子的是______ (填序号)。

(6)H2O的沸点(100℃)比H2S的沸点(−61℃)高，这是由于______ 。

5.Fe3+与SCN−形成的配离子颜色极似血液，常被用于电影特技和魔术表演。回答下

列问题：

(1)画出Fe3+的外围电子排布图：______；SCN−的结构式为______，SCN−中σ键与π

键数目之比为______。

(2)基态硫原子中，核外占据最高能级电子的电子云轮廓图形状为______。硫的一

种同素异形体分子式为S8，其结构如图1所示，其中S原子的杂化轨道类型为______。

S8易溶于二硫化碳的原因是______。

(3)N与B可形成化合物立方氮化硼，其结构与金刚石相似，是超硬材料，立方氮

化硼属于______晶体。已知立方氮化硼晶体内存在配位键，则其晶体中配位键与普通共价键数目之比为______。原子坐标参数可表示晶胞内部各原子的相对位置，图2中a处B的原子坐标参数为(0,0，0)，则距离该B原子最近的N原子坐标参数为______。

(4)单质铁的晶体结构如图3所示，该堆积方式名称为______。已知该晶胞的密度

为ρg/cm3，则铁原子半径的计算式为______ pm。

(5)磺酰氯(SO2Cl2)和亚硫酰氯(SOCl2)是两种重要试剂。磺酰氯可看成是硫酸分子

中2个羟基被氯原子取代后的衍生物，主要用于有机合成；亚硫酰氯可与水剧烈反应，常用于与一些易水解的无机氯化物(MgCl2⋅6H2O)作用制取无水金属氯化物

(MgCl2)。

已知：SO2(g)+Cl2(g)+SCl2(g)⇌2SOCl2(g) (Ⅰ)

SO2(g)+Cl2(g)⇌SO2Cl2(g) (Ⅱ)

回答下列问题：

(a)SO2Cl2的空间构型为______。

(b)反应Ⅰ、Ⅱ的化学平衡常数分别为K1、K2，则：

SO2Cl2(g)+SCl2(g)⇌2SOCl2(g)的平衡常数K=______。

(c)在50 L恒容密闭容器中充入1.0 mol SO2和1.0 mol Cl2发生反应Ⅱ，测得SO2的转

化率随时间变化关系如图4所示。

①反应Ⅱ属于______反应(填“放热”“吸热”)。在T1温度下，从反应开始至刚好

达到平衡时的平均反应速率v(SO2)=______。为了提高SO2的平衡转化率，除改变

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