物质结构37综合练习.doc

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1、物质结构综合练习1．（2016全国课标）（15分）锗（Ge）是典型的半导体元素，在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题：（1）基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]____________，有__________个未成对电子。（2）Ge与C是同族元素，C原子之间可以形成双键、叁键，但Ge原子之间难以形成双键或叁键。从原子结构角度分析，原因是________________。（3）比较下列锗卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因_____________________。GeCl4GeBr4GeI4熔点/℃−49.526146沸点/℃83.1186约400（4

2、）光催化还原CO2制备CH4反应中，带状纳米Zn2GeO4是该反应的良好催化剂。Zn、Ge、O电负性由大至小的顺序是______________。（5）Ge单晶具有金刚石型结构，其中Ge原子的杂化方式为_______________________，微粒之间存在的作用力是_____________。（6）晶胞有两个基本要素：①原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，下图为Ge单晶的晶胞，其中原子坐标参数A为（0,0,0）；B为（，0，）；C为（，，0）。则D原子的坐标参数为______。②晶胞参数，描述晶胞的大小和形状，已知Ge单晶的晶胞参数a=565.76

3、pm，其密度为__________g·cm-3（列出计算式即可）。2.3.砷化镓晶体是半导体材料，应用于太阳能电池、LED光源和通讯领域。（1）砷元素位于元素周期表的第VA族，其原子的核外电子排布式为。（2）镓、砷、硒的第一电离能由大到小的顺序是，此三种元素中电负性最大的是。（3）砷化镓可由(CH3)3Ga和AsH3反应制得。①常温常压下(CH3)3Ga为无色透明液体，则(CH3)3Ga固体属于晶体。(CH3)3Ga为非极性分子，其中镓原子的杂化轨道类型是。②AsH3的空间构型为，中心原子的价层电子对数为。（4）砷化镓晶体的晶胞结构如图所示，晶胞的边长为acm，

4、镓原子的配位数是，阿伏加德罗常数值为NA，则砷化镓晶体密度的表达式为g/cm3。4.钛被称为继铁、铝之后的第三金属，制备金属钛的一种流程如下：回答下列问题：（1）基态钛原子的价电子排布图为__________________，金属钛晶胞如右图所示，为______________堆积（填堆积方式）。（2）已知TiCl4在通常情况下是无色液体，熔点为－37℃，沸点为136℃，可知TiCl4为___________晶体。（3）纳米TiO2是一种应用广泛的催化剂，其催化的一个实例如下：化合物乙的沸点明显高于化合物甲，主要原因是______________________

5、_________。化合物乙中采取sp3杂化的原子的第一电离能由大到小的顺序为_______________。（4）硫酸氧钛晶体中阳离子为链状聚合形式的离子如图1所示。该阳离子化学式为_______（5）钙钛矿（CaTiO3）晶体的结构如图2所示。钛离子位于立方晶胞的角顶，被______个氧离子包围成配位八面体；钙离子位于立方晶胞的体心，被______个氧离子包围。35.a、b、c、d、e均为周期表前四周期元素，原子序数依次增大，相关信息如下表所示。a原子核外电子分占3个不同能级，且每个能级上排布的电子数相同b基态原子的p轨道电子数比s轨道电子数少1c在周期表所

6、列元素中电负性最大d位于周期表中第4纵行e基态原子M层全充满，N层只有一个电子请回答：(1)d属于________区的元素，其基态原子的价电子排布图为________。(2)b与其同周期相邻元素第一电离能由大到小的顺序为________(用元素符号表示)。(3)c的氢化物水溶液中存在的氢键有________种，任意画出一种：________。(4)a与其相邻同主族元素的最高价氧化物的熔点高低顺序为______(用化学式表示)。若将a元素最高价氧化物水化物对应的正盐酸根离子表示为A，则A的空间构型为________；A的中心原子的轨道杂化类型为________；与

7、A互为等电子体的一种分子为________(填化学式)。(5)e与Au的合金可形成面心立方最密堆积的晶体，在晶胞中e原子处于面心，该晶体具有储氢功能，氢原子可进入到由e原子与Au原子构成的四面体空隙中，储氢后的晶胞结构与金刚石晶胞结构相似，该晶体储氢后的化学式为____________________，若该晶体的相对分子质量为M，密度为ag/cm3，则晶胞的体积为________(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。6.铜是应用较为广泛的有色金属。（1）基态铜原子的核外电子排布式为__________________(2)金属化合物Cu2Zn合金具有较高的熔点、较大

8、的强度、硬度和耐磨度。C