高考化学二轮复习 第一部分 专题十六 物质结构与性质（选考）专题强化练-人教版高三化学试题VIP免费

专题十六物质结构与性质（选考）专题强化练1．(2018·全国卷Ⅲ)锌在工业中有重要作用，也是人体必需的微量元素。回答下列问题：(1)Zn原子核外电子排布式为________________。(2)黄铜是人类最早使用的合金之一，主要由Zn和Cu组成。第一电离能I1(Zn)________I1(Cu)(填“大于”或“小于”)。原因是_____________________________________________________。(3)ZnF2具有较高的熔点(872℃)，其化学键类型是________；ZnF2不溶于有机溶剂而ZnCl2、ZnBr2、ZnI2能够溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，原因是________________________________________。(4)《中华本草》等中医典籍中，记载了炉甘石(ZnCO3)入药，可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。ZnCO3中，阴离子空间构型为________，C原子的杂化形式为________。(5)金属Zn晶体中的原子堆积方式如图所示，这种堆积方式称为______________。六棱柱底边边长为acm，高为ccm，阿伏加德罗常数的值为NA，Zn的密度为________g·cm－3(列出计算式)。解析：(1)Zn是第30号元素，所以核外电子排布式为[Ar]3d104s2。(2)Zn的第一电离能应该高于Cu的第一电离能，原因是，Zn的核外电子排布已经达到了每个能级都是全满的稳定结构，所以失电子比较困难。同时也可以考虑到Zn最外层上是一对电子，而Cu的最外层是一个电子，Zn电离最外层一个电子还要拆开电子对，额外吸收能量。(3)根据氟化锌的熔点可以判断其为离子化合物，所以一定存在离子键。作为离子化合物，氟化锌在有机溶剂中应该不溶，而氯化锌、溴化锌和碘化锌都是共价化合物，分子的极性较小，能够溶于乙醇等弱极性有机溶剂。(4)碳酸锌中的阴离子为CO，根据价层电子对互斥理论，其中心原子C的价电子对为3＋＝3对，所以空间构型为正三角形，中心C为sp2杂化。(5)由图示，堆积方式为六方最紧密堆积。为了计算的方便，选取该六棱柱结构进行计算。六棱柱顶点的原子是6个六棱柱共用的，面心是两个六棱柱共用，所以该六棱柱中的锌原子为12×＋2×＋3＝6个，所以该结构的质量为6×g。该六棱柱的底面为正六边形，边长为acm，底面的面积为6个边长为acm的正三角形面积之和，根据正三角形面积的计算公式，该底面的面积为6×a2cm2，高为ccm，所以体积为6×a2ccm3。所以密度为：＝g·cm－3。答案：(1)[Ar]3d104s2(2)大于Zn核外电子排布为全满稳定结构，较难失电子(3)离子键ZnF2为离子化合物，ZnCl2、ZnBr2、ZnI2的化学键以共价键为主、极性较小(4)平面三角形sp2(5)六方最密堆积(A3型)2．硫和钒的相关化合物，在药物化学及催化化学等领域应用广泛。回答下列问题：(1)基态钒原子的外围电子轨道表达式为_________________。钒有＋2、＋3、＋4、＋5等多种化合价，其中最稳定的化合价是______________，VO的几何构型为__________。(2)2巯基烟酸氧钒配合物(图1)是副作用较小的有效调节血糖的新型药物。①该药物中S原子的杂化方式是____________，所含第二周期元素第一电离能按由大到小顺序的排列是__________________。②2巯基烟酸(图2)水溶性优于2疏基烟酸氧钒配合物的原因是_____________________________________________________。(3)多原子分子中各原子若在同一平面，且有相互平行的p轨道，则p电子可在多个原子间运动，形成“离域π键”，下列物质中存在“离域π键”的是________。A．SO2B．SOC．H2SD．CS2(4)某六方硫钒化合物晶体的晶胞如图3所示，该晶胞的化学式为_______。图4为该晶胞的俯视图，该晶胞的密度为_____g·cm－3(列出计算式即可)。解析：(1)钒为23号元素，电子排布式为[Ar]3d34s2，所以外围电子排布式为3d34s2，所以外围电子轨道表达式为其最稳定的化合价是＋5，即失去所有的价电子，形成最外层8电子的稳定结构；根据价层电子对互斥原理，VO中的中心原子V的价电子为5，配位原子O不提供电子，带有三个单位负电荷，所以外层电子为8个，共4对，空间构型为正四面体。(2)①从图中得到S的配位数为2，所以此时S的外层有6＋2＝8个电子，电子对为4，所以S应该的杂化方式是sp3杂化；其中含有的第二周期元素是C、N、O，同周期元素从左向右应该是第一电离能增大，因为N的2p能级上有3个电子，是p能级的半满稳定结构，所以N的第...