2023届高三化学高考备考一轮复习专题训练：物质结构与性质1．（2022·陕西·西安中学模拟预测）聚氮化硫[(SN)x]和K3C60是两种不同类型的超导材料。回答下列问题：(1)在基态K原子中，能量最低的空轨道的符号是____。(2)S、N、K三种元素的第一电离能由大到小的顺序是____。(3)(SN)x具有类似黄铜的金属光泽和导电性，其结构如图：以S2Cl2为原料可制取(SN)x：S2Cl2→…S4N4S2N2－(SN)x①(SN)x中N原子的杂化方式是____；(SN)x的晶体类型是____。②S2Cl2的结构式为____。③Ag位于周期表第5周期、第IB族，基态Ag原子的价电子排布式为____。(4)K3C60是由足球烯(C60)与金属钾反应生成的盐。①在K3C60晶胞中，C堆积方式为面心立方结构，每个晶胞中形成4个八面体空隙和8个四面体空隙，K+填充在空隙中。晶胞中被K+占据的空隙百分比为____。②C60与金刚石互为同素异形体，比较两者的熔点并说明理由：____。2．（2022·四川成都·三模）2020年12月17日，我国的嫦娥五号返回器携带月球样品，在内蒙古预定区域安全着陆。经科学家分析，发现月球土壤中富含有He、O、Si、Fe、Mg、Ca、Mn、Ti、Al、Au、Ag、Pb、Zn、Cu等元素。(1)使用3He的热核反应堆没有中子产生，故使用3He作为能源时，不会产生辐射。写出He的电子排布图_______。(2)溶液中Fe3+比Fe2+更稳定的原因是_______。(3)金属Ca和Mn属于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但金属Ca的熔点沸点等都比金属Mn低，其原因是_______。(4)向Cu(OH)2悬浊液中通入NH3，蓝色沉淀溶解，溶液变为深蓝色，发生了如下反应：Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH—，NH3分子中N的杂化类型为_______，比较NH3和[Cu(NH3)4]2+中H—N—H键角的大小：NH3_______[Cu(NH3)4]2+(填“>”或“<”)，1mol[Cu(NH3)4]2+中σ键的数目为_______NA。(5)CaTiO3的晶胞如图所示，Ti4+的配位数是_______，若Ca2+位于晶胞项点，则O2-位于_______位置，若晶胞参数为anm，则晶体密度为_______g·cm-3(列出计算式，阿伏加德罗常数用NA表示)。3．（2022·黑龙江·哈尔滨三中三模）单晶边缘纳米催化剂技术为工业上有效利用二氧化碳提供了一条经济可行的途径，其中单晶氧化镁负载镍催化剂表现出优异的抗积碳和抗烧结性能。(1)基态镍原子的价层电子排布图为___________。(2)氧化镁载体及镍催化反应中涉及到CH4、CO2和CH3OH等物质。元素Mg、O和C的第一电离能由小到大排序为___________；在上述三种物质的分子中碳原子杂化类型不同于其他两种的是______,立体构型为正四面体的分子是___________，三种物质中沸点最高的是CH3OH，其原因是___________。(3)Ni与CO在60~80°C时反应生成Ni(CO)4气体，在Ni(CO)4分子中与Ni形成配位键的原子是___________，Ni(CO)4晶体类型是___________。(4)已知MgO具有NaCl型晶体结构，其结构如图所示。已知MgO晶胞棱长为0.42nm，则MgO的密度为___________g·cm-3(保留小数点后一位，下同)；相邻Mg2+之间的最短距离为___________nm。(已知=1.414，=1.732)4．（2022·四川省蒲江县蒲江中学高三阶段练习）按要求回答以下内容。(1)基态S原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为_______形；SO2分子中的中心原子杂化方式为_______，SO的空间结构为_______。(2)近期我国科学家对嫦娥五号月球土壤样品进行了分析，研究表明每吨月壤样品的钛含量是地球土壤平均含量的6倍多。Ti在元素周期表的位置_______；基态Ti原子的电子排布式_______。(3)H2O2的空间结构示意图如下。①下列关于H2O2的说法中正确的是_______(填字母)。A．分子中有极性键                    B．分子中有非极性键C．氧原子的轨道发生了sp2杂化             D．分子是非极性分子②H2O2可使酸性K2Cr2O7溶液由橙黄色变为绿色，铬元素被还原为+3价，该反应的离子方程式是_______。(4)铜和氧形成一种离子化合物的晶体结构如图所示，设阿伏加德罗常数的值为，晶胞边长anm，则晶体的密度为_______。(已知的摩尔质量)5．（2022·山西吕梁·一模）铁、钴、镍等金属及其化合物在科学研究和工业生产中应用非常广泛。回答下列问题：(1)基态铁原子的核外电子排布式为___________。(2)K3[Fe(CN)6]溶液可以检验Fe2+。K3[Fe(CN)6]中含有的σ键与π键的数目之比___________，与CN-互为等电子体的分子有___________(举一例，填化学式)。(3)酞菁钴的结构简式如图所示，其中三种非金属元素的电负性由大到小的顺序为___________。(4)NiSO4是制备磁性材料和催化剂的重要中间体，的空间构型为___________，硫原子的杂化方式为___________。(5)某氮化铁的晶胞结构如图所示：①原子坐标参数表示晶胞内部各原子的相对位置。如图晶胞中，原子坐标参数A(0，0，0)；B为(，，)；C为(0，1，1)。则D原子的坐标参数为___________。②若该晶体的密度是ρg·cm-3，则晶胞中两个最近的Fe的核间距为___________cm(用含ρ的代数式表示，NA表示阿伏加德罗常数的值)。6．（2022·四川·阆中中学高三阶段练习）黄铜矿(CuFeS2)是制备铜、硫酸的重要工业原料。请回答下列问题：(1)基态Fe原子的价电子中的成对电子有_______个。(2)CuFeS2与稀硫酸反应可得到H2S、FeSO4、CuSO4。①H2S分子的空间构型是_______。②在溶液中存在{[Cu(H2O)4]·H2O}2+，其中Cu2+的配位数是_______，该阳离子中的化学键类型有_______。③H2S充分燃烧得到SO2，SO2分子中S的杂化轨道类型是_______，写出一个与SO2互为等电子体的离子：_______。(3)在空气中煅烧黄铜矿可以得到铜、氧化亚铁和二氧化硫：2CuFeS2+5O22Cu+2FeO+4SO2。FeO晶体结构与NaCl相似，其中Fe2+的排列方式如图所示。①每个Fe2+周围最近的等距离的O2−有_______个。②已知FeO的晶胞参数是a0=0.44nm，则晶胞密度为_______g·cm−3(列式并计算，计算结果保留2位小数)。7．（2022·安徽省怀宁中学高三阶段练习）据《科学》报道，中国科学家首次实现超导体()中分段费米面。回答下列问题：(1)Bi与P位于同主族，基态P原子的价层电子排布式为___________。基态Se原子核外电子云轮廓图呈哑铃形的能级上共有___________个电子(2)二氯二茂铌的组成为环戊二烯阴离子()的平面结构简式如图所示：①中C原子的杂化类型是___________。②已知分子中的大π健可以用表示，其中m代表参与形成大π健的原子数，n代表参与形成大π键的电子数，则中大π键可以表示为___________。(3)的空间构型为___________。(4)写出一种与N互为等电子体的分子___________(填化学式)；实验数据表明键角NH3＞PH3＞AsH3，分析原因是___________。(5)NH3•H2O的电离方程式为NH3•H2O⇌NH+OH﹣，试判断NH3溶于水后，形成的NH3•H2O的合理结构是___________(填序号)。8．（2022·广西·玉林市第十一中学高三期中）根据物质结构有关性质和特点，回答下列问题，(1)钴位于元素周期表的___________。(2)基态铝原子核外电子云轮廓图的形状有(填名称)___________。(3)2020年新冠肺炎疫情席卷全球，酒精(CH3CH2OH)成为家庭必备品，乙醇分子中碳原子轨道的杂化类型是______。(4)写出与互为等电子体的一种分子或一种离子的化学式___________。(5)[Fe(H2NCONH2)]6(NO3)3的名称是三硝酸六尿素合铁(III)，是一种重要的配合物。该化合物中，所含非金属元素C的最高价氧化物的电子式为___________。(6)Co(NH3)5BrSO4可形成两种钴的配合物，结构分别为[Co(NH3)5Br]SO4和[Co(SO4)(NH3)5]Br。已知Co3+的配位数为6，为确定钴的配合物的结构，现对两种配合物进行如下实验：在第一种配合物溶液中加入硝酸银溶液产生白色沉淀，在第二种配合物溶液中加入硝酸银溶液产生淡黄色沉淀。则第二种配合物的配体为___________。(7)高温超导材料镧钡铜氧化物中含有Cu3+。基态时Cu3+的电子排布式为___________。(8)一氧化锰在医药、冶炼上应用广泛，其立方晶胞如图所示。晶胞中距离最近的两个O2-之间的距离为acm，MnO晶体的密度为ρg·cm3，则阿伏加德罗常数的值为___________(用含a和ρ的代数式表示)(MnO：71g/mol)9．（2021·云南文山·高三期末）钛(Ti)及其化合物的应用研究是目前前沿科学之一，请回答下列问题：(1)基态钛原子的电子排布式为_______。(2)作光催化剂可将甲醛、苯等有害气体转化为和。上述含碳原子的分子中，碳原子的杂化方式为的是_______(填名称)。(3)作为过渡元素的Fe、Cu容易形成配位化合物，中C、N两种元素的电负性大小关系为_______。硫酸铜稀溶液中微粒间不存在的作用力有_______(填序号)。A．配位键          B．金属键             C．离子键            D．共价键               E.氢键        F.范德华力(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_______。氯化物沸点1560℃268℃(5)分子中H-N-H的键角为107°，在中，H-N-H键角近似109.5°，键角变大的原因是_______。(6)贵金属磷化物(化学式量为237)可用作电解水的高效催化剂，其立方晶胞如图示。已知晶胞参数为anm，晶体中与P距离最近的Rh的数目为_______，晶体的密度为_______。(列出计算式即可)。10．（2022·陕西·模拟预测）第24届冬奥会于2022年2月4日在北京隆重开幕，“科技冬奥”理念体现在方方面面。Ⅰ.完成下列问题(1)冬奥会采用的石墨烯(即单层石墨)材料制造户外保暖穿戴设备，该材料中的碳原子采取_______杂化。Ⅱ.奥运会场馆使用了大量的合金。第Ⅷ族元素Fe、Co、Ni性质相似，称为铁系元素，主要用于制造合金。(2)基态Fe2+与Fe3+的最外层电子数之比为_______，实验室常用A离子来检验Fe3+，且又是CO2的某一种等电子体写出A离子的结构式_______。(3)Fe(CO)5是一种黄色粘稠状液体化合物，则CO作配体时，配位原子是_______，其原因是_______。(4)写出与Ni同周期元素中，基态原子未成对电子数与Ni相同的元名素称_______。(5)如表为Ni2+不同配位数时对应的晶体场稳定化能(可衡量形成配合物时，总能量的降低)。由表可知，Ni2+比较稳定的配离子配位数是_______(填“4”或“6”)。离子配位数晶体场稳定化能(Dq)Ni2+6-12Dq+3p4-3.56Dq+3p(6)目前新能源汽车电池主要是磷酸铁锂(LiFePO4)和三元锂电池(正极含有Ni、Co、Mn三种元素)。三元锂电池