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大题突破 4 物质结构与性质大题研究(选考)
1．(2022·吉林延边一模)铜是人类广泛使用的一种金属，含铜物质在生产、生活中有着广泛
应用。回答下列问题：
(1)铜锰氧化物(CuMn O)能在常温下催化氧化一氧化碳和甲醛(HCHO)。
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①基态Cu原子的M层电子排布式为______________________________。
②CO和N 互为等电子体。标准状况下V L CO分子中π键数目为__________。
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(2)钙铜合金可用作电解法制备金属钙的阴极电极材料。钙在元素周期表中位于________(填
“s”“p”“d”或“ds”)区。一种钙铜合金的结构如图(Ⅲ可看作是由Ⅰ、Ⅱ 两种原子层
交替堆积排列而形成的，其晶胞结构为Ⅳ)。该钙铜合金中铜原子与钙原子的个数比为
________。
(3)已知硫酸铜稀溶液呈蓝色，判断硫酸铜稀溶液中不存在的作用力有__________(填字母)。
A．配位键 B．金属键
C．离子键 D．氢键
E．范德华力
(4)Cu2＋可形成[Cu(X) ]2＋，其中X代表CH—HN—CH —CH—NH 。则1 mol [Cu(X) ]2＋微
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粒中VSEPR模型为四面体的非金属原子共有________mol。
(5)一种含有Fe、Cu、S三种元素的矿物的晶胞(如图所示)，属于四方晶系(晶胞底面为正方
形)，则该化合物的化学式为___________________________________________；若晶胞的底
面边长为a nm，晶体的密度为ρ g·cm－3，阿伏加德罗常数的值为 N ，则该晶胞的高为
A
__________ nm。2．(2022·江西上饶模拟预测)磷酸亚铁锂(LiFePO )电池是新能源汽车动力电池之一。
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(1)写出基态Fe2＋的核外电子排布式：________________________，请从原子结构角度解释
Fe能呈＋2价的原因：_____________________________________________________。
(2)PO的立体构型为______________，由两种短周期同主族元素构成且与磷酸根离子互为等
电子体的粒子为______________，P的杂化轨道与O的2p轨道形成____________。
(3)LiO具有反萤石结构，为立方晶系晶体，其晶胞参数为 a pm。该晶胞中离子的分数坐标
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为
氧离子：(0,0,0)；(，，0)；(，0，)；(0，，)；……
锂离子：(，，)；(，，)；(，，)；(，，)；……
①在图上画出氧化锂晶胞沿x轴投影的俯视图。
②锂离子的配位数为______________。
③设N 为阿伏加德罗常数的值，氧化锂晶体的密度为___________________ g·cm－3(列出计
A
算表达式)。
3．(2022·云南二模)过渡金属及其化合物在生产、生活中有着广泛应用。回答下列问题：
(1)过渡元素Co基态原子的核外电子排布式为__________________；第四电离能I(Co)＜
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I(Fe)，其原因是__________________________________________________________。
4
(2)Fe、Fe2＋、Fe3＋可以与CO、SCN－、CN－、HNCONH(尿素)等多种配体形成很多的配合
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物。
①配合物Fe(CO) 的熔点为－20 ℃，沸点为103 ℃，可用于制备纯铁。Fe(CO) 的结构如图
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所示。下列关于Fe(CO) 说法不正确的是______(填字母)。
5
A．Fe(CO) 是分子晶体
5
B．Fe(CO) 中Fe原子的配体与C互为等电子体
5
C．Fe(CO) 中σ键与π键数目之比为1∶1
5
D．Fe(CO) ===Fe＋5CO反应中没有新化学键形成
5
②CN－的电子式为______________。
③HNCONH(尿素)中N原子的杂化方式为______________，组成尿素的4种元素的第一电
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离能由大到小的顺序为______________。
(3)Ni和As形成某种晶体的晶胞如图所示。其中，大球为 Ni，小球为As，距离As最近的Ni构成正三棱柱，其中晶胞下方As原子坐标为(，，)。
①Ni的配位数为______________。
②已知晶胞底面边长为 a pm，高为 c pm，N 为阿伏加德罗常数的值。则晶胞密度为
A
_________ g·cm－3。
4．(2022·安徽二模)镍是一种银白色金属，具有良好的机械强度和延展性，常用来制造货币
等，镀在其他金属上可以防止生锈。回答下列问题：
(1)基态镍原子核外未成对的电子数为______个。
(2)镍不溶于水，在稀酸中可缓慢溶解，生成Ni2＋。用丁二酮肟(dmg)鉴定Ni2＋的存在时生成
鲜红色的沉淀，其反应的离子方程式为Ni2＋＋2dmgNi(dmg) ↓＋2H＋。已知：丁二酮肟
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的结构式为 ；Ni(dmg) 的结构如图所示。
2
①Ni(dmg) 中所含的作用力有____________________________________(填字母)。
2
A．极性键 B．非极性键
C．离子键 D．配位键
E．氢键
②Ni(dmg) 中所含元素电负性由大到小的顺序是_________，N原子的杂化方式为_________。
2
③Ni(dmg) 中Ni与N成键，而非和O成键的原因可能是______________________。
2
④Ni(dmg) 在水中的溶解度比较小的原因是______________________________。
2
(3)铜镍合金主要用于造币，亦可用于制作仿银饰品。其立方晶胞结构如图所示，则该晶体
的 化 学 式 为 ________________________ ， 铜 原 子 构 成 的 立 体 构 型 为
_______________________，铜原子距离最近的镍原子有__________个；已知该晶体的密度
为 ρ g·cm － 3 ， 则 晶 胞 中 距 离 最 近 的 Ni 原 子 和 Cu 原 子 的 核 间 距 为
______________________________pm(用N 表示阿伏加德罗常数的值，列出计算式即可)。
A
5．(2022·成都外国语学校二模)镍铜合金是由60%镍、33%铜、6.5%铁三种金属组成的合金材料。镍铜合金有较好的室温力学性能，耐腐蚀性好，耐磨性好，容易加工，无磁性，是制
造电子管较好的结构材料。请回答下列问题：
(1)基态Cu原子的空间运动状态有________种。
(2)元素Cu与Ni的第二电离能分别为1 959 kJ·mol－1、1 753 kJ·mol－1，I(Ni)
