专题71 物质结构综合（选考）（B）（学生版）

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1．（2020 年新课标Ⅱ）钙钛矿(CaTiO3)型化合物是一类可用于生产太阳能电池、传感器、固体电阻器等的

功能材料，回答下列问题：

（1）基态 Ti 原子的核外电子排布式为____________。

（2）Ti 的四卤化物熔点如下表所示，TiF4熔点高于其他三种卤化物，自 TiCl4至TiI4熔点依次升高，原因

是____________。

化合物 TiF4TiCl4TiBr4TiI4

熔点/℃377 24.12﹣38.3 155

（3）CaTiO3的晶胞如图(a)所示，其组成元素的电负性大小顺序是__________；金属离子与氧离子间的作

用力为__________，Ca2+的配位数是__________。

（4）一种立方钙钛矿结构的金属卤化物光电材料的组成为 Pb2+、I﹣和有机碱离子，其晶胞如图

(b)所示。其中 Pb2+与图(a)中__________的空间位置相同，有机碱中，N原子的杂化轨道类

型是__________；若晶胞参数为 a nm，则晶体密度为_________g·cm-3(列出计算式)。

（5）用上述金属卤化物光电材料制作的太阳能电池在使用过程中会产生单质铅和碘，降低了器件效率和

使用寿命。我国科学家巧妙地在此材料中引入稀土铕(Eu)盐，提升了太阳能电池的效率和使用寿命，

专题 71 物质结构综合（选考）

（B）

其作用原理如图(c)所示，用离子方程式表示该原理_______、_______。

2．（2020 年江苏卷）以铁、硫酸、柠檬酸、双氧水、氨水等为原料可制备柠檬酸铁铵

（(NH4)3Fe(C6H5O7)2）。

（1）Fe 基态核外电子排布式为___________；中与 Fe2+配位的原子是________(填元素符

号)。

（2）NH3分子中氮原子的轨道杂化类型是____________；C、N、O元素的第一电离能由大到小的顺序为_

______________。

（3）与 NH 互为等电子体的一种分子为_______________(填化学式)。

（4）柠檬酸的结构简式见图。1 mol 柠檬酸分子中碳原子与氧原子形成的 σ键的数目为_________mol。

3．[2019 新课标 Ⅱ ] 近年来我国科学家发现了一系列意义重大的铁系超导材料，其中一类为

Fe−Sm−As−F−O 组成的化合物。回答下列问题：

（1）元素 As 与N同族。预测 As 的氢化物分子的立体结构为_______，其沸点比 NH3的_______（填

“高”或“低”），其判断理由是________________________。

（2）Fe 成为阳离子时首先失去______轨道电子，Sm 的价层电子排布式为 4f66s2，Sm3+的价层电子排布

式为______________________。

（3）比较离子半径：F−__________O2−（填“大于”等于”或“小于”）。

（4）一种四方结构的超导化合物的晶胞如图 1所示，晶胞中 Sm 和As 原子的投影位置如图 2所示。

图1 图2

图中 F−和O2−共同占据晶胞的上下底面位置，若两者的比例依次用 x和1−x代表，则该化合物的化学式

表示为____________，通过测定密度 ρ和晶胞参数，可以计算该物质的 x值，完成它们关系表达式：

ρ=________g·cm−3。

以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标，例如图 1中原

子1的坐标为( )，则原子 2和3的坐标分别为____ ______、__________。

4．[2019 江苏]Cu2O广泛应用于太阳能电池领域。以 CuSO4、NaOH 和抗坏血酸为原料，可制备 Cu₂O。

（1）Cu2+基态核外电子排布式为_______________________。

（2）的空间构型为_____________（用文字描述）；Cu2+与OH−反应能生成[Cu(OH)4]2−，

[Cu(OH)4]2−中的配位原子为__________（填元素符号）。

（3）抗坏血酸的分子结构如图 1所示，分子中碳原子的轨道杂化类型为__________；推测抗坏血酸在

水中的溶解性：____________（填“难溶于水”或“易溶于水”）。

（4）一个Cu2O晶胞（见图 2）中，Cu 原子的数目为__________。

5．[2018 新课标Ⅱ卷] 硫及其化合物有许多用途，相关物质的物理常数如下表所示：

H2S S8FeS2SO2SO3H2SO4

熔点/℃−85.5 115.2 >600（分

解）

−75.5[来源:Zxxk.Com] 16.8 10.3

沸点/℃−60.3 444.6[] −10.0 45.0 337.0

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