十年高考化学真题分类汇编 专题20 物质的结构与性质（含解斩）-人教版高三全册化学试题

专题 20 物质的结构与性质1.（2019·全国 I·35）在普通铝中加入少量 Cu 和 Mg 后，形成一种称为拉维斯相的 MgCu2微小晶粒，其分散在 Al 中可使得铝材的硬度增加、延展性减小，形成所谓“坚铝”，是制造飞机的主要村料。回答下列问题：（1）下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是(填标号)。A．B．C．D．（2）乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物，分子中氮、碳的杂化类型分别是、。乙二胺能与 Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子，其原因是，其中与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是(填“Mg2+”或“Cu2+”)。 （3）一些氧化物的熔点如下表所示：氧化物Li2OMgOP4O6SO2熔点/°C1570280023.875.5−解释表中氧化物之间熔点差异的原因。（4）图(a)是 MgCu2的拉维斯结构，Mg 以金刚石方式堆积，八面体空隙和半数的四面体空隙中，填入以四面体方式排列的 Cu。图(b)是沿立方格子对角面取得的截图。可见，Cu 原子之间最短距离 x=pm，Mg 原子之间最短距离 y=pm。设阿伏加德罗常数的值为 NA，则 MgCu2的密度是 g·cm3− (列出计算表达式)。【答案】（1）A（2）sp3 sp3 乙二胺的两个 N 提供孤对电子给金属离子形成配位键 Cu2+（3）Li2O、MgO 为离子晶体，P4O6、SO2 为分子晶体。晶格能 MgO>Li2O。分子间力（分子量）P4O6>SO2（4）【解析】（1）A.[Ne]3s1属于基态的 Mg+，由于 Mg 的第二电离能高于其第一电离能，故其再失去一个电子所需能量较高； B. [Ne] 3s2属于基态 Mg 原子，其失去一个电子变为基态 Mg+； C. [Ne] 3s13p1属于激发态 Mg 原子，其失去一个电子所需能量低于基态 Mg 原子； D.[Ne] 3p1属于激发态 Mg+，其失去一个电子所需能量低于基态 Mg+，综上所述，电离最外层一个电子所需能量最大的是[Ne]3s1，答案选 A；（2）乙二胺中 N 形成 3 个单键，含有 1 对孤对电子，属于 sp3杂化；C 形成 4 个单键，不存在孤对电子，也是 sp3杂化；由于乙二胺的两个 N 可提供孤对电子给金属离子形成配位键，因此乙二胺能与 Mg2＋、Cu2＋等金属离子形成稳定环状离子；由于铜离子的半径较大且含有的空轨道多于镁离子，因此与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是 Cu2＋；（3）由于 Li2O、MgO 为离子晶体，P4O6、SO2为分子晶体。晶格能 MgO＞Li2O，分子间力（分子量）P4O6＞SO2，所以熔点大小顺序是 MgO＞Li2O＞P4O6＞SO2；（4）根据晶胞结构可知 Cu 原子之间最短...