2017届江苏省高考化学一轮复习专题演练：专题8《物质结构与性质》综合练习（苏教版） Word版含解析

专题八 物质结构与性质

注意事项：

1. 本试卷满分120分，考试时间100分钟。

2. 答题前，请考生务必将自己的学校、班级、姓名填写在密封线内。

1. (10分)(2015·盐城二模)利用工业废铁粉(主要成分为Fe3O4、Fe)与硫酸反应可制备硫酸盐。 (1) Fe2+基态核外电子排布式为 。

(2) FeSO4隔绝空气受热分解生成SO2、SO3、Fe2O3。SO2分子的空间构型为 ，其中S原子的杂化类型为 ，与SO3互为等电子体的离子与分子分别为 、 (填化学式)。

(3) 苯酚可以与Fe3+发生显色反应。1 mol苯酚中含有σ键的数目为 。

(4) Fe3O4具有反尖晶石结构。某化合物MgxAlyOz与反尖晶石结构相仿，其结构如下图所示，它由下列A、B方块组成。该化合物的化学式为 。

【答案】(1) 1s22s22p63s23p63d6(或[Ar]3d6) (2) V形

sp2杂化

-2-OO33N(或C) BF3(或COCl2)

(3) 13 mol (4) MgAl2O4

【解析】 (1) Fe是26号元素，故Fe2+含有24个电子。(2) SO2分子中的S原子采用sp2杂化，S原子

-2-OO33有一对孤对电子，分子成V形结构；SO3含有4个原子和24个价电子，故其等电子体有N、C

等离子以及BF3、COCl2等分子。(3) 苯酚分子中的苯环中有6个碳碳σ键，苯环上的5个H原子分别与5个C原子形成5个碳氢σ键，与苯环相连的羟基O原子与C原子之间有1个碳氧σ键，羟基中含有1个氧氢σ键。(4) A方块中Mg有1个位于中心、4个位于顶点，而O原子全部位于体内，故1

3个A中含有2个Mg和4个O；B中Mg原子位于顶点，O原子和Al原子全部位于体内，故1个B中含1有2个Mg、4个O和4个Al，由化合物的结构可看出含有4个A和4个B，故该结构中含有Mg：

?35?????22?×4=8个，含有O：(4+4)×4=32个，含有Al：4×4=16个，故化学式为MgAl2O4。

2. (10分)(2015·南通三模)钛的化合物如TiSe2、Ti(NO3)4、TiCl4、酒石酸钛等均有着广泛用途。 (1) 写出Se的基态原子的外围电子排布式： 。

(2) 酒石酸钛配合物广泛应用于药物合成。酒石酸(结构如右图所示)中羧基氧原子的轨道杂化类型分别是 ，1 mol酒石酸中π键的数目是 。

-O3(3) TiCl4熔点是-25 ℃，沸点是136.4 ℃，可溶于苯或CCl4，该晶体属于 晶体；N的

空间构型为 。

(4) 主族元素A和钛同周期，具有相同的最外层电子数；元素B原子的p能级所含电子总数与s能级所含电子总数相等，且其形成的氢化物分子之间存在氢键。元素A、元素B和钛三者形成的晶体的晶胞如下图所示，写出该晶体的化学式： (用元素符号表示)。

【答案】(1) 4s24p4 (2) sp2、sp3 2 mol (3) 分子 平面三角形 (4) CaTiO3 【解析】 (2) 羧基的结构为

，两个O原子的价层电子对数分别为3、4，则杂化类型

分别为sp2、sp3；酒石酸分子中含有2个羧基，每个羧基含有一个CO键，1个双键中含有1个π

-O3键，则1 mol酒石酸中π键的数目是2 mol。(3) TiCl4的熔、沸点较低，属于分子晶体；N中N

5?1-3?22原子的价层电子对数=3+=3，属于sp2杂化，没有孤电子对，所以离子的空间构型为

平面三角形。(4) 主族元素A和钛同周期，具有相同的最外层电子数，则最外层含有2个电子，A为Ca元素；元素B原子的p能级所含电子总数与s能级所含电子总数相等，且其形成的氢化物分子之间存在氢键，已知N、O、F的氢化物能形成氢键，则B为O元素。Ca占据晶胞的顶点，则晶

11胞中Ca的个数为8×8=1，O占据面心，则晶胞中O原子的个数为6×2=3，Ti在晶胞内部，完全

属于该晶胞，则该晶体的化学式为CaTiO3。

3. (10分)(2015·南通二模)X、Y、Z、M为前四周期中除氢以外原子序数依次增大的四种元素，X基态原子未成对电子数在所处周期中最多；Y元素原子核外共有3个能级，且最高能级电子数是前两个能级电子数之和；Z的单质常温下为淡黄色固体，ZY3分子呈平面正三角形；M原子外围电子排布式为3dn4sn。 请回答下列问题：

(1) X、Y、Z三种元素原子第一电离能由大到小的顺序是 (用元素符号表示)。 (2) 某X的氢化物分子结构式为H—XX—H，该分子中X原子的杂化方式是 ；Y元素简单氢化物的沸点高于Z的氢化物，主要原因是 。 (3) 根据等电子体原理，写出X2Y分子的电子式： 。

(4) M晶体的原子堆积方式为六方堆积(如右图所示)，则晶体中M原子配位数是 。某M配合物化学式是[M(H2O)5Cl]Cl2·H2O，1 mol该配合物中含配位键的数目是 。

【答案】(1) N>O>S

(2) sp2 H2O分子间形成了氢键，而H2S分子间不能形成氢键

(3)

NNO················

(4) 12 6 mol

【解析】 根据Y元素原子的叙述可知其电子排布式为1s22s22p4，为O元素；在第2周期元素中，未成对电子数最多的元素原子的电子排布式为1s22s22p3，为N元素；常温下淡黄色固体单质为硫，Z为S元素；s轨道最多排2个电子，故M的外围电子排布式为3d24s2，为Ti元素。(1) 由于N元素的p轨道中电子排布呈半满稳定状态，故第一电离能：N>O>S。(2) H2O的沸点高于H2S是因为H2O分子之间形成氢键。(3) N2O分子中含有3个原子、16个价电子，故CO2与其互为等电子体，根据CO2的结构可写出N2O的电子式。(4) 六方堆积中原子的配位数为12；在该配合物中，能与

M形成配位键的是5个H2O分子中的O原子与中括号内的1个Cl原子，故含有6 mol 配位键。

4. (10分)(2015·盐城三模)铁及其化合物在生产生活及科学研究方面应用非常广泛。 (1) Fe2+基态核外电子排布式为 。 (2) Fe(CO)5与NH3在一定条件下可合成一种具有磁性的氮化铁。

①NH3分子中氮原子杂化轨道类型为 ；1 mol Fe(CO)5分子中含有σ键的数目为 。

②该磁性氮化铁晶胞结构如下图所示，该化合物的化学式为 。

(3) FeCl3可与KSCN、苯酚溶液发生显色反应。

写出FeCl3与苯酚反应生成[Fe(OC6H5)6]3-的化学方程式： 。 【答案】(1) 1s22s22p63s23p63d6(或[Ar]3d6) (2) ①sp3 10 mol ②Fe3N (3) FeCl3+6C6H5OH

H3[Fe(OC6H5)6]+3HCl

【解析】 (2) ①NH3分子中氮原子含有3个共价键和一个孤电子对，N原子轨道的杂化类型是sp3；Fe(CO)5分子中含5个配位键，配体CO内含有1个碳氧三键，所以1 mol Fe(CO)5分子中含有σ键的数目为10 mol。②N原子位于体内，数目为2，Fe原子位于顶点、面心和体内，数目为

1112×6+2×2+3=6，即化学式为Fe3N。

5. (10分)(2015·苏锡常镇三模)高氯酸三碳酰肼合镍{[Ni(CHZ)3](ClO4)2}是一种新型的起爆药。 (1) Ni2+基态核外电子排布式为 。

--OO4(2) Cl的空间构型是 ；与Cl4互为等电子体的一种分子为 (填化学式)。

(3) 化学式中CHZ为碳酰肼，组成为CO(N2H3)2，碳酰肼中碳原子的杂化轨道类型为 ；1 mol CO(N2H3)2分子中含有σ键的数目为 。

(4) 高氯酸三碳酰肼合镍可由NiO、高氯酸及碳酰肼化合而成。NiO的晶胞结构如下图所示，晶