2025浙江专版新教材化学高考第一轮
非选择题增分练(一)物质结构与性质
1.氮及其化合物在医药化工领域应用十分广泛。
Ⅰ.配合物顺铂[Pt(NH3)2Cl2]是临床使用的第一代铂类抗癌药物,其抗癌机理是在Cu转运蛋白的作用下,顺铂进入人体细胞发生水解,生成的
Pt(NH3)2(OH)Cl与DNA结合,破坏DNA的结构阻止癌细胞增殖,如图所示:
请回答:
(1)基态N原子价层电子排布式为 。
(2)鸟嘌呤分子中N原子杂化方式为 。
(3)Pt(NH3)2Cl2中配体与铂(Ⅱ)的结合能力:Cl- (填“>”或“<”)NH3。
(4)已知顺铂和反铂互为同分异构体,两者的结构和性质如下表。
结构和性质 顺铂 反铂
结构
25 ℃时溶解度/g 0.257 7 0.036 6
①推测Pt(NH3)2Cl2中Pt的杂化轨道类型不是sp3,依据是 。
②顺铂在水中的溶解度大于反铂的原因是 。
Ⅱ.(CH3NH3)PbI3是钙钛矿型太阳能电池的重要吸光材料,其晶胞结构如图所示,已知(CH3NH3)PbI3摩尔质量为M g·mol-1,晶胞边长为a nm,NA为阿伏加德罗常数的值。
(5)中心小黑球的配位数为 。
(6)(CH3NH3)PbI3晶体的密度为 g·cm-3。
2.(2023·浙江临海、新昌5月模考)硫及其化合物有许多用途。请回答:
(1)基态硫原子的价层电子排布图为 。
(2)S的某同素异形体由S8环构成,S8环中∠S—S—S平均键角最接近 (填字母)。
A.120° B.105°
C.112° D.180°
(3)比较H2S和C2H5SH的酸性:H2S (填“>”“<”或“=”)C2H5SH,并从结构的角度说明理由
。
(4)胆矾(CuSO4·5H2O)属于一种复杂的离子晶体,其部分结构示意图如图所示,根据其结构将其化学式改写成配合物形式 ;加热该蓝色胆矾晶体得到白色硫酸铜固体破坏的相互作用有 ;阴离子S的空间结构为 。
(5)Cu、In与S形成的某化合物晶体的晶胞如图,该化合物的化学式为 。该晶胞形状为长方体,长为x nm,宽为x nm,高为y nm,阿伏加德罗常数的值为NA,该晶体的密度为 g·cm-3。
3.(2023·浙江宁波镇海中学5月模考)团簇已经成为化学和材料研究的前沿和热点,在金属的防腐以及催化等化学化工过程都涉及金属纳米团簇的研究。金属纳米团簇最外层需要配体来稳定,常见有硫醇配体、磷配体和炔配体。卤素作为第二配体或第三配体,其体积比硫醇配体、磷配体和炔配体更小,在形成纳米团簇的过程中空间位阻更小,而且卤素与金、银、铜具有较好的配位能力。
(1)金位于元素周期表第六周期第ⅠB族,其价层电子排布式为 。
(2)金(Au)溶于王水的原理是金与强氧化性的硝酸生成微量的Au3+和NO,盐酸提供的Cl-与Au3+形成[AuCl4]-配离子,写出总反应的离子方程式: 。
(3)[Au80Ag30()42Cl9]Cl结构中非金属元素的电负性由大到小的顺序是 。
[Au80Ag30()42Cl9]Cl结构图
(4)第三周期部分主族元素的氟化物的熔点如下表:
化合物 NaF AlF3 SiF4 SF6
熔点/℃ 993 1 040 -90 -50.5
由表中数值可以判断AlF3晶体类型为 ,SiF4比SF6熔点低的原因: ;
SF6分子的空间结构为正八面体,如图所示,该分子的键角分别为 、 ,它的二氯代物SF4Cl2有 种。
(5)一种含铜的热电材料的晶胞结构如图所示,底部边长为a pm,高为c pm,该晶体的化学式为 ,设NA为阿伏加德罗常数的值,晶体的密度为 g·cm-3。
4.(2023·浙江乐清知临中学一次仿真)请回答:
(1)下列状态的钙中,电离最外层的一个电子所需能量最大的是 。
A.[Ar]4s1 B.[Ar]4s2
C.[Ar]4s14p1 D.[Ar]4p1
Fe2+和Fe3+的半径比较:r(Fe2+) (填“>”“<”或“=”)r(Fe3+)。
(2)常温下,50 mL苯和50 mL CH3COOH混合,溶液的总体积大于100 mL,理由是 。
NaCl熔点为803 ℃,而等物质的量的LiCl和AlCl3组成的混合体系的熔点却只有144 ℃,解析原因 。
(3)某晶体的晶胞在xy、xz、yz平面上的投影图如右(A为K、B为Fe、C为Se):则该晶体的化学式为 。
5.(2023·浙江丽水、湖州、衢州高三联考)中国科学家于嫦娥五号月壤的玄武岩碎屑中发现的“嫦娥石”是一种磷酸盐矿物,其理想化学式为
(Ca8Y)□Fe(PO4)7(“□”表示晶体存在缺陷)。
请回答:
(1)基态Fe2+价层电子的轨道表示式为 。
(2)P的空间结构为 ,其中P采取 杂化方式;P能与Fe3+形成无色的[Fe(PO4)2]3-,其中与Fe3+配位的原子是 (填元素符号)。
(3)PCl5是白色晶体,其晶胞结构如图所示。
PCl5熔融时形成一种能导电的液体。
①若晶胞边长为a pm,阿伏加德罗常数的值为NA,晶体的密度为 g·cm-3
(列出计算式,1 pm=1×10-10 cm)。
②经测定,该晶体中P—Cl的键长只有198 pm和206 pm两种,写出P—Cl键长为206 pm的粒子的化学式 。
6.填空。
(1)基态碳原子核外电子的空间运动状态有 种,基态硒原子核外价层电子排布式为 。
(2)吡啶()分子中也含有与苯类似的大π键,则吡啶中N原子的孤电子对占据的轨道为 轨道,吡啶在水中的溶解度 (填“大于”或“小于”)苯。
(3)已知CH3NH2的碱性比NH2OH强,原因是 。
(4)NH4HF2中存在的化学键类型是 (填字母)。
A.配位键 B.氢键
C.离子键 D.共价键
(5)如图是SiO2的晶胞结构,试回答下列问题。
①1个SiO2晶胞中含有 个Si—O键。
②若SiO2正立方体形状晶体的密度为ρ g·cm-3,SiO2晶体中最近的两个硅原子之间的距离表达式为 cm。(NA表示阿伏加德罗常数的值)
非选择题增分练(一) 物质结构与性质
1.答案 (1)2s22p3 (2)sp2、sp3 (3)< (4)①Pt杂化类型如果是sp3,则Pt(NH3)2Cl2空间结构为四面体形,不会存在同分异构体
②顺铂为极性分子,反铂为非极性分子 (5)6
(6)×1021
解析 (2)根据鸟嘌呤的结构简式,五元环、六元环共面,因此环上的N原子杂化类型为sp2,—NH2中N原子杂化类型为sp3。(3)NH3具有较强的电子捕获能力,可以与Pt形成更紧密的配位键,因此结合能力:Cl-
(3)> C2H5SH中乙基是推电子基团,C2H5SH中S—H键的极性弱于H2S中S—H键,电离出H+难于H2S
(4)[Cu(H2O)4]SO4·H2O 氢键、配位键 正四面体形
(5)CuInS2
解析 (2)S8分子中硫原子的杂化方式为sp3杂化,受两个孤电子对对成键电子对的斥力影响,S—S—S平均键角小于109°28',则S—S—S平均键角最接近105°,故选B。(4)由图可知,蓝色晶体胆矾的中心离子为铜离子,水分子为配体,四水合铜离子为内界,硫酸根离子为外界,改写成配合物形式的化学式为[Cu(H2O)4]SO4·H2O;加热该蓝色胆矾晶体得到白色硫酸铜固体破坏的相互作用为氢键、配位键;硫酸根离子的空间结构为正四面体形。(5)由晶胞结构可知,位于晶胞中顶角、面上和体心的铜原子个数为8×+4×+1=4,位于棱上、面上的铟原子个数为4×+6×=4,位于体内的硫原子个数为8,则化合物的化学式为CuInS2;一个晶胞质量是 g,体积是x2y×10-21 cm3,密度为 g·cm-3。
3.答案 (1)5d106s1 (2)Au+4H++N+4Cl-=== [AuCl4]-+NO↑+2H2O (3)Cl>C>H (4)离子晶体 SiF4与SF6均为分子晶体,SiF4的相对分子质量小于SF6,熔化时克服的分子间作用力小,熔点低 90° 180° 2 (5)Cu3SbS4 ×1030
解析 (1)金位于元素周期表第六周期第ⅠB族,其价层电子排布式为5d106s1。(3)电负性越强非金属性越强,非金属性H
(2)CH3COOH分子间的氢键,在与苯溶解过程中会被削弱 NaCl为离子晶体,离子半径小,离子键强,熔点高;而LiCl+AlCl3===Li[AlCl4],[AlCl4]-的半径大,离子键弱,熔点低
(3)KFe2Se2
解析 (1)[Ar]4s1属于基态的Ca+,[Ar]4s2属于基态的Ca原子,由于Ca的第二电离能高于其第一电离能,故[Ar]4s1失去一个电子所需能量高于[Ar]4s2;[Ar]4s14p1属于激发态Ca原子,其失去一个电子所需要的能量低于基态Ca原子,[Ar]4p1属于激发态的Ca+,其失去一个电子所需要的能量低于基态的Ca+。综上所述,电离最外层一个电子所需能量最大的是[Ar]4s1,A正确;核电荷数相同,核外电子数越多,半径越大,半径Fe2+>Fe3+。
(2)NaCl为离子晶体,离子半径小,离子键强,熔点高;而LiCl+AlCl3===Li[AlCl4],[AlCl4]-的半径比Cl-大得多,离子键弱,熔点低,因此LiCl和AlCl3组成的混合体系的熔点偏低。
(3)由平面投影图可知,钾原子8个位于顶点,1个位于体心,其个数为8×+1=2,硒原子8个位于棱上,2个位于晶胞内部,其个数为8×+2=4,铁原子8个位于面心,其个数为8×=4,化学式为KFe2Se2。
5.答案 (1) (2)正四面体形 sp3 O
(3)① ②[PCl6]-
解析 (1)Fe是26号元素,基态Fe2+价层电子为3d6,轨道表示式为。(2)中心原子P的价层电子对数为4+×(5+3-4×2)=4,P采取sp3杂化,P的空间结构为正四面体结构;P能与Fe3+形成无色的[Fe(PO4)2]3-,P中P原子无孤电子对,O原子提供孤电子对,其中与Fe3+配位的原子是O。(3)①PCl5是白色晶体,熔融时形成一种能导电的液体。根据晶胞图可以看出熔融时电离出的阴、阳离子为[PCl6]-和[PCl4]+,根据均摊法可知晶胞中含有1个[PCl4]+,含有[PCl6]-个数为×8=1,晶体的密度= g·cm-3= g·cm-3;②PCl5熔融时电离出的阴阳离子为[PCl6]-和[PCl4]+,[PCl6]-呈正八面体构型,周围Cl原子多拥挤,排斥作用大,所以P—Cl键长比[PCl4]+中的长,故P—Cl键长为206 pm的粒子的化学式为[PCl6]-。
6.答案 (1)4 4s24p4 (2)sp2 大于 (3)甲基为推电子基,羟基为吸电子基(或电负性O>N>C),故CH3NH2中的N电子云密度更大,容易结合H+,碱性强 (4)ACD (5)①32 ②
解析 (2)在吡啶中N原子形成3个σ共价键和1个π键,因此N原子采用sp2杂化;吡啶中N原子的孤电子对占据的轨道为sp2杂化轨道;吡啶分子中N原子吸引电子能力比苯分子中C原子强,容易与水分子形成氢键,导致其在水中的溶解度比苯大。(3)已知CH3NH2的碱性比NH2OH强,这是由于甲基为推电子基,羟基为吸电子基(或电负性O>N>C)。(4)NH4HF2是盐,属于离子化合物,含有离子键;在阳离子N中N原子与H原子之间存在共价键、配位键;氢键不属于化学键,属于分子间作用力,故该物质中存在的化学键类型是配位键、共价键、离子键。(5)根据图示可知:在晶胞内的4个Si原子中每个Si原子与相邻的4个O原子形成4个Si—O共价键,面心上的6个Si原子每个形成2个Si—O共价键;在顶点上的Si原子中有4个Si原子形成4个Si—O共价键,故在该晶胞中含有的Si—O共价键数目是4×4+6×2+4×1=32;在该晶胞中含有的Si—O共价键数目是32,由于每个O原子形成2个Si—O共价键,则其中含有的O原子数目是16,根据化学式可知其中含有Si原子数目是8,其中含有8个“SiO2”,晶胞质量m= g= g,晶胞体积= cm3,晶胞边长L= cm;在该晶胞中两个距离相等且最近的Si原子之间的距离是晶胞体对角线的,则该晶胞中两个距离相等且最近的Si原子之间的距离为 L=cm。
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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