12020届高三化学二轮备考（选择题突破）：——《物质结构与性质》题型检测1．(2019·全国卷Ⅲ)磷酸亚铁锂(LiFePO4)可用作锂离子电池正极材料，具有热稳定性好、循环性能优良、安全性高等特点，文献报道可采用FeCl3、NH4H2PO4、LiCl和苯胺等作为原料制备。回答下列问题：(1)在周期表中，与Li的化学性质最相似的邻族元素是________，该元素基态原子核外M层电子的自旋状态________(填“相同”或“相反”)。(2)FeCl3中的化学键具有明显的共价性，蒸汽状态下以双聚分子存在的FeCl3的结构式为____________________，其中Fe的配位数为________。(3)苯胺()的晶体类型是________。苯胺与甲苯()的相对分子质量相近，但苯胺的熔点(－5.9℃)、沸点(184.4℃)分别高于甲苯的熔点(－95.0℃)、沸点(110.6℃)，原因是__________________________。(4)NH4H2PO4中，电负性最高的元素是________；P的________杂化轨道与O的2p轨道形成________键。(5)NH4H2PO4和LiFePO4属于简单磷酸盐，而直链的多磷酸盐则是一种复杂磷酸盐，如：焦磷酸钠、三磷酸钠等。焦磷酸根离子、三磷酸根离子如下图所示：焦磷酸根离子三磷酸根离子这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为________(用n代表P原子数)。解析：(1)在周期表中存在“对角线”关系的元素化学性质相似，如Li和Mg、Be和Al、B和Si等，所以与Li的化学性质最相似的邻族元素是Mg。Mg元素基态原子核外M层上只有3s轨道上2个自旋状态相反的电子。(2)在蒸汽状态下FeCl3以双聚分子存在，即分子式为Fe2Cl6；每个Fe原子与3个Cl原子形成共价键，还可以提供空轨道与另1个Cl原子提供的孤对电子形成配位键，结构式可表示为或；由结构式可知，Fe的配位数为4。(3)苯胺是有机化合物，属于分子晶体。由于苯胺分子中N原子电负性大、原子半径小，易形成分子间氢键N—H…N，导致熔、沸点比相对分子质量相近的甲苯高。(4)元素的非金属性越强，电负性越高，非金属性：H＜P＜N＜O，故在N、H、P、O四种元素中电负性最高的是O。PO中价层电子对数为＝4，采取sp3杂化方式，杂化轨道与配位原子只能形成σ键，故与O原子的2p轨道形成σ键。2(5)由题给焦磷酸根离子、三磷酸根离子的结构式可看出，多磷酸盐中存在PO结构单元，n个PO结构单元共用(n－1)个O原子，则O原子总数为4n－(n－1)＝3n＋1，离子所带电荷数为－(n＋2)，故通式为(PnO3n＋1)(n＋2)－。答案：(1)Mg相反(2)4(3)分子晶体苯胺分子之间存在氢键(4)Osp3σ(5)(PnO3n＋1)(n＋2)－2．(2019·贵阳模拟)碳族元素在生产生活中的应用极其广泛，请回答以下有关碳族元素的问题。(1)下列说法正确的是________。a．CS2与SO2分子的键角相同b．HCHO中的C原子为sp2杂化c．CF4与SiCl4均为非极性分子d．CO与N2为等电子体，所以化学性质完全相同e．第一电离能：O>N>C(2)晶体硅是制备太阳能电池板的主要原料。区分晶体硅和无定形硅最可靠的科学方法为________________________；28克晶体硅中含共价键________mol。(3)金属镍粉在CO气流中轻微加热，生成无色挥发性液态Ni(CO)4，其呈正四面体构型。试推测Ni(CO)4的晶体类型是________，Ni(CO)4易溶于________(此空选择填写下列字母序号)。a．水b．四氯化碳c．苯d．硫酸镍溶液(4)石墨烯可转化为富勒烯(C60)，某金属M与C60可制备一种低温超导材料，晶胞(晶胞参数为xpm)如图所示，M原子位于晶胞的棱上与内部，则该晶胞中C60的堆积方式为________________，C60与M原子的个数比为________。(5)利用光催化还原CO2制备工业原料CH4，可以达到减碳的效果。该反应中，带状纳米Zn2GeO4(催化剂)的催化效果较好，CO2分子中σ键与π键的数目之比为________，催化剂所含元素Zn、Ge(锗)、O的电负性由大到小的顺序是____________，元素Zn的价电子排布式为________________。(6)锗是典型的半导体材料，在电子、材料等领域应用广泛。锗单晶的晶胞结构如图所示，其晶胞参数为apm，阿伏加德罗常数的值为NA，则晶体密度为3________g·cm－3(列出计算式即可)。解析：(1)CS2为直线形结构，键角为180°，SO2为V形结构，键角小于180°，a错误；HCHO的结构式为，故C原子为sp2杂化，b正确；CF4和SiCl4均为正四面体结构，是非极性分子，c正...
