专项13 物质结构与性质综合题-2021年新高考复习化学阶段性新题精选专项特训（山东专用·4月期）（解析版）

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2021 年新高考复习化学阶段性新题精选专项特训（山东专用·4 月期）
专项十三 物质结构与性质综合题
1．（2021·山东高三其他模拟）铜、镁、钙、锡及其化合物有许多用途。回答下列问题：
(1)CuSO4和Cu(NO3)2中阳离子基态核外电子排布式为___________，S、O、 N 三种元素的第一电离能由大
到小的顺序为___________。
(2)CuSO4中阴离子的空间构型为___________，向盛 CuSO4溶液的试管中逐滴加入氨水直至过量，可观察
到的现象是___________，写出该过程涉及的总离子方程式___________。
(3)叶绿素的结构示意图(部分)如图所示，其中存在___________(填标号)。
a.非极性共价键 b.离子键 c.配位键 d.σ 键 e.π 键 f.氢键
(4)碳酸盐的热分解示意图如图所示：
热分解温度： CaCO3___________(填 “高于”或“低于”)SrCO3，原因是___________。
(5)磷青铜晶体的晶胞结构如图所示。若晶体的密度为 a g·cm−3， P 与最近的 Cu 原子的核间距为__________
_nm (用NA表示阿伏加德罗常数的值)。
【答案】1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9 N>O>S 正四面体形 先生成蓝色沉淀，后蓝色沉淀溶解生成深蓝
色溶液 Cu2++4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O acde 低于 r(Ca2+)＜r(Sr2+)，CaO 的晶格能大于 SrO 晶格能，
故CaCO3更易分解为 CaO
【详解】
(1)CuSO4和Cu(NO3)2中的阳离子为 Cu2+，Cu2+的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9；同周期元
素的第一电离能，随着原子序数的增大，有增大的趋势，由于 N原子 2p 轨道半充满，第一电离能高于
O，同主族元素的第一电离能，随着原子序数的增大，逐渐减小，第一电离能 O>S，则第一电离能由大到
小顺序为 N>O>S；
(2)CuSO4中的阴离子为硫酸根离子，硫酸根离子中硫原子的价层电子对数为 4，孤电子对数为 0，则空间
构型为正四面体形；向盛有硫酸铜溶液的试管里逐滴加入氨水，氨水与硫酸铜溶液反应生成蓝色的氢氧化
铜沉淀，继续滴加氨水，过量的氨水与氢氧化铜反应生成深蓝色的四氨合铜离子，反应的总离子方程式为
Cu2++4NH3·H2O= [Cu(NH3)4]2++4H2O；
(3)由叶绿素的结构示意图可知，叶绿素中不含有阴、阳离子，不存在离子键；氮原子和氧原子上没有连有
氢原子，不可能形成氢键；含有的碳碳单键和碳碳双键为非极性共价键，含有的碳氮单键、碳氮双键、碳
氧单键、碳氧双键为极性共价键；单键为 σ键，双键中一个为 σ键，一个为 π键；碳氮双键中的氮原子与
镁原子形成配位键，答案选 acde；
(4)碳酸盐分解的实际过程是晶体中阳离子结合碳酸根离子中的氧离子，使碳酸根离子分解为二氧化碳的过
程，阳离子所带电荷相同时，阳离子半径越小，晶格能越大，其结合氧离子能力越强，对应的碳酸盐就越
容易分解，r(Ca2+)＜r(Sr2+)，CaO 的晶格能大于 SrO 晶格能，故 CaCO3更易分解为 CaO；
(5)P 原子与最近的 Cu 原子之间的距离为棱长的一半，晶胞中位于顶点的 Sn 原子个数为 8× =1，位于面心
的Cu 原子的个数为 6× =3，位于体心的 P原子个数为 1，则晶体的化学式为 SnCu3P，设棱长为 x nm，由
晶胞的质量关系可得：(10−7x)3a= ，解得 x= ×10−7，则 P与最近的 Cu 原子的核间距为
nm。
2．（2021·山东济南市·高三一模） 晶体具有优良的光学特性，是当今光电转换领域的研究热点和
太阳能电池吸收层的理想材料。回答下列问题：
(1)硒( )是人体内必需的微量元素之一。基态 原子的电子排布式为 _______。 、 和
的沸点由低到高的顺序为_______，(填化学式，下同)，还原性由弱到强的顺序为_______，键角由
小到大的顺序为_______。 分子存在角形和直线形两种异构体，其中直线形分子的键长较长，_______
分子的能量较大。
(2)铟( )为ⅢA族元素， 和 的熔点分别是1170℃和210℃，熔点差异的原因是_______。在乙醚
中 和 反应生成 ， 中阴离子的空间结构为_______。
(3)四方晶系 的晶胞结构如图所示，晶胞参数为 ， ， 。设阿伏加德
罗常数的值为 ， 的相对质量为 M，则该晶体密度 _______ (用含有 a、c、M和
的代数式表示)。该晶胞中，原子坐标分别为1号 原子_______，2号 原子 ，3号 原子
。晶体中有_______个 原子距离 4号 原子最近。
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