专题17 物质结构与性质（选修）-2020年高考真题和模拟题化学分项汇编（原卷版）

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专题 17 物质结构与性质（选修）

1．（2020 年山东新高考）下列关于 C、Si 及其化合物结构与性质的论述错误的是

A．键能、，因此 C2H6稳定性大于 Si2H6

B．立方型 SiC 是与金刚石成键、结构均相似的共价晶体，因此具有很高的硬度

C．SiH4中Si 的化合价为+4，CH4中C的化合价为-4，因此 SiH4还原性小于 CH4

D．Si 原子间难形成双键而 C原子间可以，是因为 Si 的原子半径大于 C，难形成键

2．（2020 年山东新高考）B3N3H6(无机苯)的结构与苯类似，也有大 π键。下列关于 B3N3H6的说法错误的

是

A．其熔点主要取决于所含化学键的键能

B．形成大 π键的电子全部由 N提供

C．分子中 B和N的杂化方式相同

D．分子中所有原子共平面

3．（2020 年新课标Ⅰ）Goodenough 等人因在锂离子电池及钴酸锂、磷酸铁锂等正极材料研究方面的卓越

贡献而获得 2019 年诺贝尔化学奖。回答下列问题：

(1)基态 Fe2+与Fe3+离子中未成对的电子数之比为_________。

(2)Li 及其周期表中相邻元素的第一电离能(I1)如表所示。I1(Li)> I1(Na)，原因是_________。I1(Be)> I1(B)>

I1(Li)，原因是________。

(3)磷酸根离子的空间构型为_______，其中 P的价层电子对数为_______、杂化轨道类型为_______。

(4)LiFePO4的晶胞结构示意图如(a)所示。其中 O围绕 Fe 和P分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶

点、共棱形成空间链结构。每个晶胞中含有 LiFePO4的单元数有____个。

电池充电时，LiFeO4脱出部分 Li+，形成 Li1−xFePO4，结构示意图如(b)所示，则

2020 年高考真题

x=_______，n(Fe2+ )∶n(Fe3+)=_______。

4．（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，其作用原

理如图(c)所示，用离子方程式表示该原理_______、_______。

5．（2020 年新课标Ⅲ）氨硼烷(NH3BH3)含氢量高、热稳定性好，是一种具有潜力的固体储氢材料。回答

下列问题：

(1)H、B、N中，原子半径最大的是______。根据对角线规则，B的一些化学性质与元素______的相似。

(2)NH3BH3分子中，N—B 化学键称为____键，其电子对由____提供。氨硼烷在催化剂作用下水解释放氢气：

3NH3BH3+6H2O=3NH3+ +9H2，的结构如图所示：；在该反应中，B原子的

杂化轨道类型由______变为______。

(3)NH3BH3分子中，与 N原子相连的H呈正电性(Hδ+)，与 B原子相连的H呈负电性(Hδ-)，电负性大小顺序

是__________。与 NH3BH3原子总数相等的等电子体是_________(写分子式)，其熔点比

NH3BH3____________(填“高”或“低”)，原因是在 NH3BH3分子之间，存在____________________，也

称“双氢键”。

(4)研究发现，氦硼烷在低温高压条件下为正交晶系结构，晶胞参数分别为 a pm、b pm、c

pm，α=β=γ=90°。氨硼烷的2×2×2 超晶胞结构如图所示。

氨硼烷晶体的密度 ρ=___________g·cm−3(列出计算式，设NA为阿伏加德罗常数的值)。

6．（2020 年7月浙江选考）(1)气态氢化物热稳定性大于的主要原因是__________。

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