




版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
2023高考化學(xué)考點(diǎn)必殺300題(新高考卷)專練09(非選擇題)(20題)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)綜合題1.立方氮化硼(BN)具有類金剛石的結(jié)構(gòu),是新型人工合成材料。利用新合成技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)低溫低壓制備,反應(yīng)為:BCl3+Li3N=BN+3LiCl?;卮鹣铝袉栴}:(1)基態(tài)B原子電子占據(jù)最高能級(jí)的電子云輪廓圖為_______形。(2)BCl3中B原子的雜化方式是_______,兩個(gè)B-Cl鍵的鍵角為_______,該分子為_______(填“極性”或“非極性”)分子。(3)BCl3、Li3N、BN三者中,沸點(diǎn)最高的是_______,Li、B、N、Cl第一電離能最大的元素是_______。(4)廣義酸堿理論認(rèn)為,中心原子可以接受電子對(duì)的分子為酸,可以提供電子對(duì)的分子為堿。按照該理論,BCl3屬于_______(填“酸”或“堿”),BCl3和堿反應(yīng)形成的化學(xué)鍵類型是_______。(5)立方氮化硼晶體的晶胞如圖1所示。阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,該晶體密度表達(dá)式為_____g·cm-3;圖2是該晶胞的俯視投影圖,則該圖中表示硼原子相對(duì)位置的是_______(填標(biāo)號(hào))。2.黃銅礦(主要成分為CuFeS2)是一種天然礦石。中國(guó)在商代就掌握了利用黃銅礦冶煉銅的技術(shù)。醫(yī)藥上,黃銅礦有促進(jìn)骨折愈合的作用。請(qǐng)回答下列問題:(1)基態(tài)Cu+比Cu2+穩(wěn)定的原因是___________。(2)的空間結(jié)構(gòu)為___________。(3)某陽離子的結(jié)構(gòu)如圖所示,加熱時(shí)該離子先失去的配位體是___________(填化學(xué)式),原因是___________。(4)四方晶系的CuFeS2晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。①晶胞中S原子的雜化方式為___________。②以晶胞參數(shù)為單位長(zhǎng)度建立的坐標(biāo)系可以表示晶胞中各原子的位置,稱作原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo),例如圖中原子1的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為(,,),則原子2的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為___________。3.鐵、硒、銅都是人體所必需的微量元素,且在醫(yī)藥、催化、材料等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用,回答下列問題:(1)乙烷硒啉是一種抗癌新藥,其結(jié)構(gòu)如圖:①基態(tài)Se原子的核外電子排布式為[Ar]_____。②該新藥分子中有_____種不同化學(xué)環(huán)境的H原子。③SeO的空間構(gòu)型為______。(2)富馬酸亞鐵(FeC4H2O4)是一種補(bǔ)鐵劑。富馬酸分子的結(jié)構(gòu)模型如圖所示:①基態(tài)Fe2+的價(jià)電子軌道表示式為_____。②富馬酸分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目比為_____。③富馬酸亞鐵中各元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開____。(3)銅的某種氧化物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,若該晶胞中O原子之間的最近距離為apm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則該晶胞的密度為_____g?cm-3(填含a、NA的代數(shù)式).4.2022年6月17日,我國(guó)第三艘航空母艦下水命名儀式在江南造船廠舉行,命名為“中國(guó)人民解放軍海軍福建艦”。福建艦是我國(guó)完全自主設(shè)計(jì)建造的首艘彈射型航空母艦。航母用鋼可由低硅生鐵冶煉而成。(1)基態(tài)的價(jià)層電子軌道表示式為_________。(2)可與、、等形成配合物。的空間結(jié)構(gòu)名稱為_________.常溫下呈液態(tài),熔點(diǎn)為,沸點(diǎn)為,易溶于非極性溶劑,據(jù)此可判斷晶體屬于_________(填晶體類型)。(3)某研究小組設(shè)計(jì)了如下流程,以廢鐵屑(含有少量碳和雜質(zhì))為原料制備無水。已知:氯化亞砜()熔點(diǎn),沸點(diǎn),易水解為兩種酸性氣體。I.廢鐵屑的雜質(zhì)中所含元素的電負(fù)性由小到大的順序?yàn)開________。II.為避免引入新的雜質(zhì),試劑B可以選用溶液,此過程發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為_________。III.操作②是_________、_________、過濾,同時(shí)通入的目的是_________。IV.由D轉(zhuǎn)化成E的過程中可能產(chǎn)生少量亞鐵鹽,可能的還原劑為_________。(4)一種鐵氮化合物具有高磁導(dǎo)率,可用于制電子元件,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。已知該晶體的密度為,阿伏加德羅常數(shù)的值為,則其晶胞邊長(zhǎng)是_________。5.我國(guó)科學(xué)家制備的催化劑能實(shí)現(xiàn)氨硼烷(H3NBH3)高效制備氫氣的目的,制氫原理:,請(qǐng)回答下列問題:(1)基態(tài)Al原子核外電子云輪廓圖呈球形、啞鈴形的能級(jí)上電子數(shù)之比為_______。(2)已知幾種元素的電負(fù)性如下表所示。元素HBCNO電負(fù)性2.12.02.53.03.5①上述制氫反應(yīng)中,有_______種元素的原子采取sp3雜化。②NH3中鍵角∠HNH_______(填“大于”、“小于”或“等于”)H3NBH3中鍵角∠HNH。③B、C、N、O的電負(fù)性依次增大,其主要原因是_______。(3)某有機(jī)硼化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下圖所示,組成該有機(jī)物的第二周期元素第一電離能由大到小的順序?yàn)開______(填元素符號(hào))。(4)化硼是一種新型無機(jī)非金屬材料,晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示。以晶胞參數(shù)為單位長(zhǎng)度建立坐標(biāo)系,表示晶胞中各原子的位置,稱為原子坐標(biāo)。a點(diǎn)磷原子的坐標(biāo)為(0,0,0),b點(diǎn)磷原子的坐標(biāo)為(1,1,0),則c點(diǎn)硼原子的坐標(biāo)為_______。(5)四氫鋁鈉(NaAlH4)是有機(jī)合成中重要的還原劑,晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示。①的配位數(shù)為_______。②已知NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,晶體的密度為_______(用含a、NA的代數(shù)式表示)g?cm-3。6.硒—鈷—锏三元整流劑在導(dǎo)電玻璃中應(yīng)用廣泛,且三種元素形成的單質(zhì)及其化合物均有重要的應(yīng)用。請(qǐng)回答下列問題:(1)鈷位于元素周期表中_____________(填“s”、“p”、“d”或“ds”)區(qū),與鈷位于同一周期且含有相同未成對(duì)電子數(shù)的元素有_____________種。(2)元素、O、N的第一電離能由大到小的順序___________________。硒的某種氧化物為鏈狀聚合結(jié)構(gòu)如圖所示,該氧化物的化學(xué)式為___________________。(3)二硒鍵和二硫鍵是重要的光響應(yīng)動(dòng)態(tài)共價(jià)鍵,其光響應(yīng)原理可用圖表示。已知光的波長(zhǎng)與鍵能成反比,則圖中實(shí)現(xiàn)光響應(yīng)的波長(zhǎng):_______(填“>”、“<”或“=”),其原因是_________________。(4)[(15—冠—5)](“15—冠—5”是指冠醚的環(huán)上原子總數(shù)為15,其中O原子數(shù)為5)是一種配位離子,該配位離子的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1,該配位離子中含有的鍵數(shù)目為_____________。全惠斯勒合金的晶胞結(jié)構(gòu)如圖2所示,其化學(xué)式為___________________。7.鋰-磷酸氧銅電池正極的活性物質(zhì)是,可通過下列反應(yīng)制備:(1)基態(tài)Cu的價(jià)電子排布式:_______。(2)試從物質(zhì)結(jié)構(gòu)角度解釋分子中鍵角小于分子中鍵角的原因:_______。(3)在硫酸銅溶液中加入過量氨水,生成配離子,則1mol該配離子中含有鍵的數(shù)目為_______。(4)中P原子的雜化方式為_______,試從物質(zhì)結(jié)構(gòu)角度解釋晶體熔點(diǎn)高于的原因:_______。(5)砷與氮同主族,最近合成的一種含砷的鐵基超導(dǎo)材料,在低溫高壓下能顯示出獨(dú)特的電子性質(zhì),晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,該材料的化學(xué)式為_______。8.金屬Ti的化合物在科學(xué)研究中占有重要地位。請(qǐng)回答:(1)KTiOPO4是一種具有光電效應(yīng)的晶體。PO的空間結(jié)構(gòu)名稱為_____,晶體中存在TiO6八面體螺旋鏈,雜化時(shí),O、P、Ti三原子需要d能級(jí)參與雜化的是_____(填元素符號(hào))。(2)①Ti(CO)6、②Ti(H2O)、③TiCl4(NH3)2是Ti元素形成的常見配合物,下列敘述正確的是_____。A.三種配合物中,Ti的半徑:③>②>①B.三種配合物的配位原子中,C原子的電負(fù)性最小C.鍵角:H2O>NH3D.NH3、H2O分子的中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)相等(3)Ti與P形成的某化合物的晶胞如圖所示。①該化合物的化學(xué)式為_____。②該化合物真空下加熱至1100℃不分解,不受普通的酸侵蝕,原因是_____。③設(shè)該化合物的摩爾質(zhì)量為Mg/mol,密度為4.1g/cm3,則Ti與P的核間距離為_____nm(列式即可,NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)。9.金屬及其化合物在化工、醫(yī)藥、材料等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。請(qǐng)回答下列問題:(1)與Fe最外層電子數(shù)相同且同周期的過渡元素有___________種。(2)次磷酸的正鹽KH2PO2中P的___________雜化軌道與O的___________軌道形成鍵。(3)Zn、Fe、Cu等過渡金屬的原子或離子易通過配位鍵形成配合物或配離子。①和中所有原子均共面,其中氮原子較易形成配位鍵的是___________。②配位原子提供孤電子對(duì)的能力與元素的電負(fù)性大小有關(guān),元素電負(fù)性越大,其原子越不容易提供孤電子對(duì)。則對(duì)于配合物Fe(SCN)3,配體SCN-中提供孤電子對(duì)的原子是___________(填元素符號(hào))。③將含有未成對(duì)電子的物質(zhì)置于外磁場(chǎng)中,會(huì)使磁場(chǎng)強(qiáng)度增大,稱其為順磁性物質(zhì),下列物質(zhì)中,屬于順磁性物質(zhì)的是___________。A.[Cu(NH3)2]C1
B.[Cu(NH3)4]SO4C.[Zn(NH3)4]SO4D.[Cr(H2O)5Cl]Cl2(4)硫化鋅(ZnS)晶體屬于六方晶系,Zn原子位于4個(gè)S原子形成的正四面體空隙中。晶胞參數(shù)如圖所示α=120°,β=γ=90°。①該晶體中,鋅的配位數(shù)為___________。②已知空間利用率,設(shè)鋅和硫的原子半徑分別r1cm和r2cm,則該晶體的空間利用率為(列出計(jì)算式即可)___________。③以晶胞參數(shù)為單位長(zhǎng)度建立的坐標(biāo)系可以表示晶胞中各原子的位置,稱為原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)。若A點(diǎn)原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為(0,0,0),則B點(diǎn)原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為___________。10.鎵及其化合物在合金工業(yè)、制藥工業(yè)、電池工業(yè)有廣泛的應(yīng)用?;卮鹣铝袉栴}:(1)基態(tài)Ga原子的價(jià)層電子排布式為_______。(2)是一種溫和的還原劑,其可由和過量的LiH反應(yīng)制得:。①已知的熔點(diǎn)為77.9℃,LiCl的熔點(diǎn)為605℃,兩者熔點(diǎn)差異較大的原因?yàn)開______。②在270℃左右以二聚物存在,該二聚物的每個(gè)原子都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),寫出它的結(jié)構(gòu)式:_______。③的立體構(gòu)型為_______。(3)一種含鎵的藥物合成方法如圖所示:①化合物Ⅰ中環(huán)上C原子的雜化方式為_______,1mol化合物I中含有的鍵的物質(zhì)的量為_______。化合物Ⅰ中所含元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開______(用元素符號(hào)表示)。②化合物Ⅱ中Ga的配位數(shù)為_______,x=_______。(4)Ga、Li和O三種原子形成的一種晶體基片在二極管中有重要用途。其四方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示:①上述晶胞沿著a軸的投影圖為_______(填選項(xiàng)字母)。A.B.C.②用表示阿伏加德羅常數(shù)的值,晶胞參數(shù)為m,m,則其密度為_______(列出計(jì)算式即可)。11.我國(guó)提取的月壤樣品主要是由硅酸鹽組成的輝石、斜長(zhǎng)石,回答下列問題:(1)基態(tài)硅原子的價(jià)電子排布圖為_______。(2)CO2與SiO2是同主族氧化物,但熔沸點(diǎn)差距很大,其原因是_______。(3)硅酸鹽陰離子的基本結(jié)構(gòu)單元如圖1所示,其化學(xué)式;圖2陰離子由兩個(gè)圖1單元共用1個(gè)頂角氧組成,其所帶的負(fù)電荷數(shù)為_______;圖3是角項(xiàng)氧相連的硅氧四面體形成螺旋上升的長(zhǎng)鏈,其、O原子的個(gè)數(shù)比為_______。(4)Mg和Cu形成的晶體中,也存在四面體結(jié)構(gòu),Mg以金剛石方式堆積,剩余的4個(gè)四面體空隙放置Cu4四面體,如圖4所示。Cu4四面體結(jié)構(gòu)的鎂配位數(shù)為_______,已知晶胞參數(shù)為,為阿伏加德羅常數(shù)的值,則該晶體的密度為_______(列出計(jì)算表達(dá)式)。12.a(chǎn)、b、c、d、f五種前四周期元素,原子序數(shù)依次增大:a、b、c三種元素的基態(tài)原子具有相同的能層和能級(jí),第一電離能I1(a)<I1(c)<I1(b),且其中基態(tài)b原子的2p軌道處于半充滿狀態(tài);d為周期表前四周期中電負(fù)性最小的元素:f的原子序數(shù)為29。請(qǐng)回答下列問題。(如需表示具體元素請(qǐng)用相應(yīng)的元素符號(hào))(1)寫出ac2的電子式____;基態(tài)f原子的外圍電子排布式為_____。(2)寫出一種與ac2互為等電子體的物質(zhì)的化學(xué)式_______。(3)b的簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn)比同族元素氫化物的沸點(diǎn)______。(填“高”或“低”)(4)化合物M由c、d兩種元素組成,其晶胞結(jié)構(gòu)如甲,則M的化學(xué)式為_____。(5)化合物N的部分結(jié)構(gòu)如乙,N由a、b兩元素組成,則硬度超過金剛石。試回答:①N的晶體類型為___________。②N晶體中a、b兩元素原子的雜化方式均為___________。13.奧運(yùn)版復(fù)興號(hào)高鐵列車上依托5G技術(shù)打造的超高清直播演播室,實(shí)現(xiàn)了超高清信號(hào)的長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定傳輸。請(qǐng)回答下列問題:(1)5G芯片主要材質(zhì)是高純硅?;鶓B(tài)原子的電子排布式為______;該原子價(jià)層電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有_____種。(2)硅元素能夠形成多種化合物,其中,沸點(diǎn):____(填“>”或“<”),原因是____。(3)復(fù)興號(hào)高鐵車體材質(zhì)用到等元素。①的一種配合物的化學(xué)式為,其中原子的配位數(shù)為______,中C原子的雜化類型為_______。②均為第四周期過渡金屬元素,兩元素的部分電離能數(shù)據(jù)如下表所示:元素電離能7177591509156132482957錳元素位于第四周期第VIIB族。比較兩元素的,可知,氣態(tài)再失去1個(gè)電子比氣態(tài)再失去1個(gè)電子難,對(duì)此你的解釋是_________________。(4)時(shí)速的磁浮列車需用到超導(dǎo)材料。超導(dǎo)材料具有型結(jié)構(gòu)(如圖),晶胞參數(shù)(晶胞邊長(zhǎng))為,其中陰離子采用面心立方最密堆積方式,該氮化鈦的密度__________(列出計(jì)算式即可)。14.碘及其化合物在生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應(yīng)用?;卮鹣铝袉栴}:電負(fù)性:H2.20;C2.55;F3.98;P2.19;I2.66(1)人工合成的是醫(yī)療上常用的放射性同位素,碘在周期表中的位置是_______。(2)碘單質(zhì)在中的溶解度比在水中的大,解釋原因_______。(3)HI主要用于藥物合成,通常用和P反應(yīng)生成,再水解制備HI.的空間結(jié)構(gòu)是_______,水解生成HI的化學(xué)方程式是_______。(4)是一種甲基化試劑,可用作制冷劑,和發(fā)生水解時(shí)的主要反應(yīng)分別是:和。的水解產(chǎn)物是HIO,結(jié)合電負(fù)性解釋原因_______。(5)晶體是一種性能良好的光學(xué)材料,其晶胞為立方體,邊長(zhǎng)為anm,晶胞中K、I、O分別處于頂點(diǎn)、體心、面心位置,結(jié)構(gòu)如下圖。①與K原子緊鄰的O原子有_______個(gè)。②的摩爾質(zhì)量為214g/mol,阿伏伽德羅常數(shù)為。該晶體的密度是_______。15.鐵(26Fe)、鎳(28Ni)的單質(zhì)及其化合物在醫(yī)藥、材料等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用?;卮鹣铝袉栴}:(1)基態(tài)Fe原子核外電子排布式為_______,Ni位于元素周期表的_______區(qū)。(2)乳酸亞鐵口服液是缺鐵人群補(bǔ)鐵保健品,臨床建議服用維生素C促進(jìn)“亞鐵”的吸收,避免生成Fe3+,從結(jié)構(gòu)角度分析,F(xiàn)e2+易被氧化成Fe3+的原因是_______。(3)FeCl3常用作凈水劑、刻蝕劑等。①FeCl3的熔點(diǎn)(306℃)顯著低于FeF3的熔點(diǎn)(1000℃)的原因是_______。②FeCl3水溶液中Fe3+可水解生成雙核陽離子[Fe2(H2O)8(OH)2]4+,結(jié)構(gòu)如下圖,解釋能夠形成雙核陽離子的原因:_______。(4)鎳白銅(銅鎳合金)常用作海洋工程應(yīng)用材料。某鎳白銅合金的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。①晶胞中銅原子與鎳原子的原子個(gè)數(shù)比為_______。②已知一定條件下晶胞的棱長(zhǎng)為acm,用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,在該條件下該晶體的摩爾體積為_______m3·mol-1(用含a,NA的代數(shù)式表示)。16.Cu(II)可形成多種配合物,呈現(xiàn)出多樣化的性質(zhì)和用途。(1)Cu2+的價(jià)層電子排布式為_____。(2)[Cu(NH3)4]SO4在水中電離的方程式是_____。(3)如圖為Cu(II)配合物A和B發(fā)生配位構(gòu)型的轉(zhuǎn)變,該轉(zhuǎn)變可帶來顏色的變化。①氫原子與其它原子之間存在的作用力類型有_____。②已知:當(dāng)Cu(II)配合物A和B配位構(gòu)型由八面體轉(zhuǎn)變?yōu)樗姆狡矫鏁r(shí),吸收光譜藍(lán)移,配合物顏色由紫色變?yōu)槌壬?如圖所示)。若將配合物的顏色由紫色調(diào)整為橙色,需要進(jìn)行的簡(jiǎn)單操作為_____。(4)已知:[CuCl4]2-為黃色;[Cu(H2O)4]2+為藍(lán)色;兩溶液混合為綠色溶液。在稀CuCl2溶液中加入MgCl2濃溶液,顏色從藍(lán)色變?yōu)榫G色,請(qǐng)結(jié)合化學(xué)用語解釋原因_____。(5)CuCl2和CuCl是銅常見的兩種氯化物,如圖表示的是_____的晶胞。已知晶胞的邊長(zhǎng)為apm,阿伏加德羅常數(shù)為NAmol-1,則該晶體的密度為_____g?cm-3。(已知:1pm=10-10cm)17.磷酸鐵鋰電池是綠色環(huán)保型電池,該電池以磷酸鐵鋰為正極材料,嵌有石墨的鋰為負(fù)極材料,溶有的碳酸酯作電解質(zhì)?;卮鹣铝袉栴}:(1)基態(tài)P原子的成對(duì)與未成對(duì)電子數(shù)之比為___________;最高能級(jí)的電子云輪廓圖為___________。(2)Li、F、P三種元素電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開__________。元素的基態(tài)氣態(tài)原子得到一個(gè)電子形成氣態(tài)負(fù)一價(jià)離子時(shí)所放出的能量稱作第一電子親和能(),第三周期部分元素的(均為正值)的大小順序?yàn)?,第一電子親和能的原因?yàn)開__________。(3)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明沸點(diǎn),分析原因是___________。(4)一種鋰電池的正極材料磷酸鐵鋰的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。其中分別位于頂角、棱心、面心,O圍繞Fe和P分別形成正八面體和正四面體,它們通過共頂點(diǎn)、共棱形成空間鏈結(jié)構(gòu)。磷酸鐵鋰晶體的晶胞參數(shù)分別為、,則磷酸鐵鋰晶體的摩爾體積___________(已知阿伏加德羅常數(shù)為,晶體的摩爾體積是指單位物質(zhì)的量晶體所占的體積)。(5)多聚磷酸由磷酸加熱脫水縮合而成。鏈狀多聚磷酸是多個(gè)磷酸通過脫水后共有部分氧原子連接起來的,多聚磷酸根離子的部分結(jié)構(gòu)投影圖如圖所示(由于P、O原子的半徑大小不同,投影圖中P與O之間存在部分或全部遮掩關(guān)系),則其化學(xué)式為___________。18.鉻(Cr)及其化合物用途廣泛。請(qǐng)回答:(1)基態(tài)鉻原子的價(jià)層電子排布式_______,屬于周期表的_______區(qū)。同周期的基態(tài)原子中,與Cr最高能層電子數(shù)相同的還有_______(寫元素符號(hào))。(2)的三種結(jié)構(gòu):①、②、③,下列說法正確的是_______。A.①②③中Cr的配位數(shù)都是6B.①中配合離子空間結(jié)構(gòu)為或(已略去位于正八面體中心的Cr)C.②中存在的化學(xué)鍵有離子鍵、共價(jià)鍵、配位鍵和氫鍵D.等物質(zhì)的量的①②③分別與足量溶液反應(yīng),得到AgCl物質(zhì)的量也相等(3)對(duì)配合物進(jìn)行加熱時(shí),配體比更容易失去,請(qǐng)解釋原因_______。(4)鉻的一種氮化物晶體的立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,若該晶體的密度為,阿伏加德羅常數(shù)為,則晶胞中Cr原子之間的最近核間距為_______pm(寫出表達(dá)式即可)。19.Co元素的某些化合物在電池、光電材料、催化劑等方面有廣泛應(yīng)用?;卮鹣铝袉栴}:(1)一種具有光催化作用的配合物A結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示:①與Co同周期,基態(tài)原子有1個(gè)未成對(duì)電子的元素有___________種。②配離子的空間構(gòu)型為___________,鈷元素價(jià)態(tài)為___________,通過整合作用形成的配位鍵有___________個(gè)。③配合物A無順磁性,則中心離子的雜化方式為___________(填標(biāo)號(hào))。(若中心離子具有單電子,則配合物為順磁性物質(zhì)。)A.B.C.D.④咪唑()具有類似苯環(huán)的芳香性,①號(hào)N比②號(hào)N更易與鈷形成配位鍵的原因是________。(2)Co的一種化合物為六方晶系晶體,晶胞結(jié)構(gòu)如圖所。以晶胞參數(shù)為單位長(zhǎng)度建立的坐標(biāo)系可以表示晶胞中各原子的位置,稱作原子分?jǐn)?shù)體標(biāo)。已知晶胞含對(duì)稱中心,其中1號(hào)氧原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為(0.6667,0.6667,0.6077),則2號(hào)氧原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為___________。為阿伏加德羅常數(shù)的值,該晶體的密度為___________(用計(jì)算式表示)。20.2023年1月30日,中國(guó)科學(xué)院朱慶山團(tuán)隊(duì)研究六方相砷化鎳(NiAs)型到正交相磷化錳(MnP)型結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變,實(shí)現(xiàn)了對(duì)鋰硫催化劑的精確設(shè)計(jì)?;卮鹣铝袉栴}:(1)Li、P、S三種元素中,電負(fù)性最小的是___________。第三周期元素中第一電離能比P大的元素有___________種。(2)基態(tài)S原子核外有___________個(gè)電子自旋狀態(tài)相同?;鶓B(tài)As原子的電子排布式為___________。(3)PH3、AsH3中沸點(diǎn)較高的是___________,其主要原因是___________。(4)Mn的一種配合物化學(xué)式為[Mn(CO)5(CH3CN)],該配合物中錳原子的配位數(shù)為___________。(5)CH3CN中C原子的雜化類型為___________。(6)等物質(zhì)的量的CH3CN和CO中,π鍵數(shù)目之比___________。(7)NiAs的一種晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。若阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,晶體的密度為ρg/cm3,則該晶胞中最近的砷原子之間的距離為___________pm。參考答案:1.啞鈴sp2非極性BNN酸配位鍵(或共價(jià)鍵)3【詳解】(1)基態(tài)B原子的核外電子排布式為1s22s22p1,則其電子占據(jù)最高能級(jí)的電子云輪廓圖為啞鈴形;(2)BCl3中B原子形成3對(duì)成鍵電子對(duì),孤電子對(duì)數(shù)為,則價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3,則B原子雜化方式是sp2,BCl3的分子構(gòu)型為平面三角形,兩個(gè)B-Cl鍵的鍵角為,該分子的結(jié)構(gòu)對(duì)稱,正負(fù)電荷中心重合,則為非極性分子;(3)BCl3為分子晶體,Li3N為離子晶體,BN為原子晶體,則三者中,沸點(diǎn)最高的是BN;同周期元素的原子從左至右第一電離能呈增大趨勢(shì),同主族元素從上往下第一電離能逐漸減小,則Li、B、N、Cl第一電離能最大的元素是N;(4)由(2)的分析可知,BCl3的中心原子B原子沒有孤電子對(duì),不能提供電子對(duì),但是其有空軌道,可以接受電子對(duì),故按照該理論,其屬于酸;BCl3的中心原子B原子有空軌道,可以接受電子對(duì),氫氧根離子有孤電子對(duì),則B原子提供空軌道,氫氧根離子提供孤電子對(duì),故BCl3和堿反應(yīng)形成的化學(xué)鍵類型是配位鍵(或共價(jià)鍵);(5)由晶胞結(jié)構(gòu)圖可知,一個(gè)晶胞中含有4個(gè)B原子,個(gè)N原子,則晶胞的質(zhì)量為,則該晶體密度表達(dá)式為;圖2是該晶胞的俯視投影圖,由晶胞結(jié)構(gòu)圖可知,該圖中表示硼原子相對(duì)位置的是3號(hào)。2.(1)基態(tài)Cu+是Cu失去最外層4s1電子得到[Ar]3d10的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)(2)三角錐形(3)H2OO的電負(fù)性大于N,故N提供孤電子對(duì)的配體更為穩(wěn)定(4)sp3(,1,)【詳解】(1)基態(tài)Cu的核外電子排布為[Ar]3d104s1,基態(tài)Cu+是Cu失去最外層4s1電子得到[Ar]3d10的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),比失去2個(gè)電子生成的Cu2+更加穩(wěn)定,故答案為:基態(tài)Cu+是Cu失去最外層4s1電子得到[Ar]3d10的穩(wěn)定結(jié)構(gòu);(2)的中心原子S的價(jià)電子對(duì)數(shù)為3+=4,其價(jià)層電子對(duì)互斥模型是正四面體形,有1對(duì)孤電子對(duì),連接三個(gè)O原子,則的空間結(jié)構(gòu)為三角錐形,故答案為:三角錐形;(3)題干圖示為一種Cu2+形成的配離子的結(jié)構(gòu),分析結(jié)構(gòu)可知,O的電負(fù)性大于N,故N提供孤電子對(duì)的配體更為穩(wěn)定,加熱易失去的配體為H2O,故答案為:H2O;O的電負(fù)性大于N,故N提供孤電子對(duì)的配體更為穩(wěn)定;(4)①由題干晶胞示意圖可知,晶胞中每個(gè)S2-原子周圍的Cu2+、Fe2+形成4個(gè)配位鍵,故S原子周圍的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,根據(jù)雜化軌道理論可知,S原子的雜化方式為sp3,故答案為:sp3;②由題干晶胞示意圖并根據(jù)原子1的坐標(biāo)可知,原子2在x、y、z軸上的投影分別是、1、,原子2的坐標(biāo)為(,1,),故答案為:(,1,)。3.(1)3d104s24p45三角錐形(2)11:3O>C>H>Fe(3)【詳解】(1)①硒元素的原子序數(shù)為34,基態(tài)原子的電子排布式為[Ar]3d104s24p4;②該新藥分子中有5種不同化學(xué)環(huán)境的H原子;③SeO中硒原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,孤對(duì)電子對(duì)數(shù)為1,離子的空間構(gòu)型為三角錐形;(2)①亞鐵價(jià)層電子排布式為3d6,故其價(jià)層電子軌道表示式為;②由球棍模型可知,富馬酸的結(jié)構(gòu)式為HOOCCH=CHCOOH,分子中的單鍵為σ鍵,雙鍵中含有1個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵,則分子中σ鍵和π鍵的數(shù)目比為11:3;③金屬元素的電負(fù)性小于非金屬元素,則鐵元素的電負(fù)性最小,非金屬元素的非金屬性越強(qiáng),電負(fù)性越大,氫碳氧的非金屬性依次增強(qiáng),則電負(fù)性依次增大,所以富馬酸亞鐵中四種元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)镺>C>H>Fe;(3)利用均攤法,每個(gè)晶胞含有O為8+1=2,Cu皆在體心,個(gè)數(shù)為4,故該晶胞的質(zhì)量為,若該晶胞中O原子之間的最近距離為apm,則晶胞邊長(zhǎng)為apm,由得晶胞的密度為g?cm-3。4.(1)(2)平面三角形分子晶體(3)蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶抑制水解(4)【分析】廢鐵屑(含有少量碳和SiO2雜質(zhì))加入鹽酸,鐵粉反應(yīng)生成氯化亞鐵,過濾除去少量碳和SiO2雜質(zhì),A(氯化亞鐵)加入氧化劑B生成C(氯化鐵),蒸發(fā)結(jié)晶生成氯化鐵晶體,通入SOCl2生成無水FeCl3。據(jù)此判斷。【詳解】(1)鐵的原子序數(shù)是26,基態(tài)的價(jià)層電子排布式為3d5,則價(jià)層電子軌道表示式為。(2)中氮原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)是3,不含有孤對(duì)電子,其空間結(jié)構(gòu)名稱為平面三角形;常溫下呈液態(tài),熔點(diǎn)為,沸點(diǎn)為,熔沸點(diǎn)低,易溶于非極性溶劑,據(jù)此可判斷晶體屬分子晶體。(3)I.廢鐵屑的雜質(zhì)中所含元素是C、O、Si,非金屬性越強(qiáng),電負(fù)性越大,其電負(fù)性由小到大的順序?yàn)?。II.酸性條件下雙氧水氧化亞鐵離子的離子方程式為。III.操作②得到氯化鐵晶體,則其操作是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾;由于鐵離子易水解,則同時(shí)通入的目的是抑制水解。IV.由D轉(zhuǎn)化成E的過程中可能產(chǎn)生少量亞鐵鹽,說明鐵離子被還原,由于氯化亞砜易水解為兩種酸性氣體,氣體應(yīng)該是氯化氫和二氧化硫,因此可能的還原劑為二氧化硫。(4)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可判斷Fe(II)數(shù)目為6×=3,F(xiàn)e(III)數(shù)目為8×=1,N原子個(gè)數(shù)為1,晶胞質(zhì)量為,設(shè)晶胞邊長(zhǎng)是anm,晶胞體積為(a×10-7)3cm3,故晶胞密度為,則a=。5.(1)6∶7(2)4小于原子半徑依次減小,得電子能力依次增強(qiáng)(3)N>O>C>B(4)(,,)(5)8【詳解】(1)鋁元素的原子序數(shù)為13,基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p1,則原子中球形的s能級(jí)與啞鈴形的p能級(jí)上電子數(shù)之比為6∶7,故答案為:6∶7;(2)①由方程式可知,制氫反應(yīng)的化合物中硼、碳、氮、氧四種原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)都為4,雜化方式均為sp3雜化,故答案為:4;②氨分子中氮原子含有1對(duì)孤對(duì)電子,中氨分子的孤對(duì)電子與硼原子形成配位鍵,孤電子對(duì)對(duì)成鍵電子對(duì)的排斥力大,所以氨分子中鍵角∠HNH小于中鍵角∠HNH,故答案為:小于;③同周期元素,從左到右原子半徑依次減小,得電子能力依次增強(qiáng),元素的非金屬性依次增強(qiáng),元素的電負(fù)性依次增大,則硼、碳、氮、氧四種元素的電負(fù)性依次增大,故答案為:原子半徑依次減小,得電子能力依次增強(qiáng);④由電負(fù)性的大小可知,氫元素的電負(fù)性大于硼元素,則在氨硼烷中,H—B鍵中共用電子對(duì)偏向氫原子,氫原子帶部分負(fù)電荷,故答案為:負(fù);(3)同周期元素,從左到右第一電離能呈增大趨勢(shì),氮原子的2p軌道為穩(wěn)定的半充滿結(jié)構(gòu),第一電離能大于相鄰元素,則硼、碳、氮、氧四種元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)镹>O>C>B,故答案為:42;N>O>C>B;(4)由位于頂點(diǎn)a點(diǎn)磷原子的坐標(biāo)為(0,0,0)、頂點(diǎn)b點(diǎn)磷原子的坐標(biāo)為(1,1,0)可知,晶胞的邊長(zhǎng)為1,則位于體對(duì)角線處的c點(diǎn)硼原子的坐標(biāo)為(,,),故答案為:(,,);(5)①由晶胞結(jié)構(gòu)可知,位于體心的四氫合鋁酸根離子與位于棱上和面心的鈉離子距離最近,則四氫合鋁酸根離子的配位數(shù)為8,故答案為:8;②由晶胞結(jié)構(gòu)可知,位于體心、頂點(diǎn)和面上的四氫合鋁酸根離子的個(gè)數(shù)為1+8×+4×=4,位于棱上、面上的鈉離子個(gè)數(shù)為4×+6×=4,設(shè)晶體的密度為dg/cm3,由晶胞的質(zhì)量公式可得:=(a×10—7)2×2a×10—7×d,解得d=,故答案為:。6.(1)d2(2)(3)<的原子半徑比S的原子半徑大,鍵的鍵能比鍵的鍵能小,斷裂鍵所需要的最低能量小,對(duì)應(yīng)的光波的波長(zhǎng)較長(zhǎng)(4)46【詳解】(1)基態(tài)鈷原子的核外電子排布式為位于元素周期表的d區(qū),與鈷同一周期且含有相同未成對(duì)電子數(shù)(3個(gè))的元素為V、As,共2種。答案為d;2;(2)從族至上而下,第一電離能減小,即O>S。氮元素的2p軌道電子處于半充滿穩(wěn)定狀態(tài),第一電離能大于同周期相鄰元素,即N>O。所以第一電離能為Se<O<N。根據(jù)結(jié)構(gòu)圖可以判斷與Se結(jié)合的氧原子個(gè)數(shù),所以該氧化物的化學(xué)式為。答案為N>O>Se;;(3)由于Se的原子半徑比S的原子半徑大,Se-Se鍵的鍵能比S-S鍵的鍵能小,斷裂Se-Se鍵所需要的最低能量小,對(duì)應(yīng)的光波波長(zhǎng)較長(zhǎng),所以圖中實(shí)現(xiàn)光響應(yīng)的波長(zhǎng):。答案為<;Se的原子半徑比S的原子半徑大,Se?Se鍵的鍵能比S?S鍵的鍵能小,斷裂Se?Se鍵所需要的最低能量小,對(duì)應(yīng)的光波的波長(zhǎng)較長(zhǎng);(4)冠醚分子中還含有碳?xì)滏I有2×10=20個(gè),環(huán)上有碳氧鍵和C-C鍵共15個(gè),2個(gè)H2O分子中4個(gè)O-H鍵。同時(shí)配離子中的配位鍵也為σ鍵,7個(gè)配位,配位鍵共有7個(gè)。有則該配位離子種含有的σ鍵數(shù)目為。頂點(diǎn)粒子占,面上粒子占,棱上粒子占,內(nèi)部粒子為整個(gè)晶胞所有,所以一個(gè)晶胞中含有Cr的數(shù)目為,一個(gè)晶胞中含有Co的數(shù)目為:,一個(gè)晶胞中含有Al的數(shù)目為:,所以晶體化學(xué)式為。答案為46;。7.(1)(2)和的中心原子均為雜化,中O有兩對(duì)孤電子對(duì),中N只有一對(duì)孤電子對(duì),所以分子中孤電子對(duì)對(duì)化學(xué)鍵的斥力大,鍵角小(3)(4)和均為離子晶體,陰離子相同,陽離子半徑小于,中離子鍵鍵能大,熔點(diǎn)高(5)【詳解】(1)在周期表中Cu的原子序數(shù)為29號(hào),Cu的價(jià)電子排布式為;故答案為。(2)孤電子對(duì)的斥力大于成鍵電子對(duì),和的中心原子均為雜化,中O有兩對(duì)孤電子對(duì),中N只有一對(duì)孤電子對(duì),所以分子中孤電子對(duì)對(duì)化學(xué)鍵的斥力大,鍵角小,故答案為和的中心原子均為雜化,中O有兩對(duì)孤電子對(duì),中N只有一對(duì)孤電子對(duì),所以分子中孤電子對(duì)對(duì)化學(xué)鍵的斥力大,鍵角小。(3)配離子中,每個(gè)配體中的配原子N與中心離子Cu形成1個(gè)配位鍵,N與3個(gè)氫原子各形成1個(gè)共價(jià)鍵,可以判斷每個(gè)配體形成4個(gè)鍵,4個(gè)配體共16個(gè)鍵,故1mol該配離子中含有鍵的數(shù)目為,故答案為。(4)根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論,中心原子P的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,所以中P原子的雜化方式為雜化;和均為離子晶體,陰離子相同,陽離子半徑小于,中離子鍵鍵能大,熔點(diǎn)高;故答案為;和均為離子晶體,陰離子相同,陽離子半徑小于,中離子鍵鍵能大,熔點(diǎn)高。(5)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)及晶胞的均攤法計(jì)算,Ca位于晶胞頂點(diǎn)和體心,F(xiàn)e位于四個(gè)側(cè)面,As位于棱上和體內(nèi),故該晶胞中含Ca,F(xiàn)e,As數(shù)量分別為、、,可知該晶體的化學(xué)式為,故答案為?!军c(diǎn)睛】本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì),主要考查基態(tài)原子核外電子排布、晶體熔點(diǎn)大小比較、配離子中鍵數(shù)目的計(jì)算、晶體結(jié)構(gòu)的判斷等,熟練掌握知識(shí)點(diǎn)的運(yùn)用是關(guān)鍵。8.(1)正四面體Ti(2)BD(3)TiPTi與P間的化學(xué)鍵很強(qiáng),不易斷裂【詳解】(1)PO中中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=,不存在孤對(duì)電子,其空間結(jié)構(gòu)名稱為正四面體;Ti屬于金屬,雜化時(shí),d軌道可以經(jīng)受孤對(duì)電子,所以需要d能級(jí)參與雜化的是Ti。(2)A.三種配合物中Ti的化合價(jià)分別是0、+3、+4,所以Ti的半徑:③<②<①,A錯(cuò)誤;B.三種配合物的配位原子中碳原子的非金屬性最弱,所以C原子的電負(fù)性最小,B正確;C.水分子氧原子含有2對(duì)孤對(duì)電子,氨氣分子中氮原子含有1對(duì)孤對(duì)電子,所以鍵角:H2O<NH3,C錯(cuò)誤;D.NH3、H2O分子的中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)相等,均是4,D正確;答案選BD。(3)①晶胞中含有Ti的個(gè)數(shù)是,P原子個(gè)數(shù)是,所以該化合物的化學(xué)式為TiP。②由于Ti與P間的化學(xué)鍵很強(qiáng),不易斷裂,所以該化合物真空下加熱至1100℃不分解。③設(shè)該化合物的摩爾質(zhì)量為Mg/mol,密度為4.1g/cm3,則則晶胞體積是,晶胞邊長(zhǎng)是,Ti與P的核間距離為邊長(zhǎng)的一半,為nm。9.(1)7(2)sp32p(3)SBD(4)4【詳解】(1)Fe為26號(hào)元素,電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2,最外層電子數(shù)為2,與Fe最外層電子數(shù)相同且同周期的過渡元素有Sc、Ti、V、Mn、Co、Ni、Zn共7種,答案為7;(2)KH2PO2中P原子的孤電子對(duì)==2,成鍵電子對(duì)=2,價(jià)層電子對(duì)=孤電子對(duì)+成鍵電子對(duì)=4,P為sp3雜化;P的sp3雜化軌道與O的2p軌道形成鍵;(3)①中N的sp2雜化軌道形成的化學(xué)鍵(代表孤電子對(duì))參與形成六元環(huán)大鍵的是未成對(duì)電子,該孤電子對(duì)填充空軌道的能力較強(qiáng),所以后者更易形成配位鍵;答案為;②S、N原子均有孤電子對(duì),N電負(fù)性大,不易給出電子形成配位鍵;答案為S;③A.[Cu(NH3)2]C1中Cu+外圍電子排布式為3d10,沒有未成對(duì)電子,選項(xiàng)A不符合;B.[Cu(NH3)4]SO4中Cu2+外圍電子排布式為3d9,有未成對(duì)電子,選項(xiàng)B符合;C.[Zn(NH3)4]SO4中Zn2+外圍電子排布式為3d10,沒有未成對(duì)電子,選項(xiàng)C不符合;D.[Cr(H2O)5Cl]Cl2中Cr3+外圍電子排布式為3d3,有未成對(duì)電子,選項(xiàng)D符合;答案選BD;(4)①以B外Zn為例,離該處Zn最近且等距的S有4個(gè),則Zn的配位數(shù)為4;②根據(jù)均攤法,晶胞中含有1+2+2=2個(gè)Zn原子,1+4+4=2個(gè)S原子,則原子體積為,晶胞底面為平行四邊形,晶胞體積為,則空間利用率為=;③六方ZnS是S按六方密堆積排列,Zn相間占據(jù)S所形成的正四面體空隙,配位數(shù)是4:4,Zn、S各有兩套等同點(diǎn),屬于六方簡(jiǎn)單晶格,有2個(gè)S2-,2個(gè)Zn2+,各離子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)分別為:S2-(0,0,0),;Zn2+,,根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)可知,A為S2-,B的坐標(biāo)為,答案為。10.(1)(2)LiCl屬于離子晶體,晶體粒子間作用力為離子鍵,為分子晶體,晶體粒子間的作用力為范德華力正四面體形(3)17molO>N>C>H61(4)C【詳解】(1)基態(tài)Ga原子的價(jià)層電子排布式為;(2)①鎵和鋁屬于同一主族元素,和性質(zhì)上相似,也為分子晶體,其熔點(diǎn)低于離子晶體LiCi;②結(jié)合二聚體和每個(gè)原子都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的信息,可推測(cè)Ga的空軌道應(yīng)該會(huì)與Cl的孤對(duì)電子成配位鍵,可寫出結(jié)構(gòu)式為;③的中心原子Ga的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4+,沒有孤對(duì)電子,所以其立體構(gòu)型為正四面體形。(3)①吡啶環(huán)的結(jié)構(gòu)與苯環(huán)相似,故C原子采用雜化;化合物Ⅰ除了環(huán)上6個(gè)鍵,其他鍵如圖所示:,1mol化合物Ⅰ中總共有17mol鍵;Ⅰ中含有四種元素O、N、C、H,同周期元素,從左到有,半徑減小,電負(fù)性增大,所以電負(fù)性由大到小的順序?yàn)镺>N>C>H;②化合物Ⅱ中Ga的配位數(shù)為6,其中4個(gè)COOH失去H后顯-1,化合物Ⅱ整體帶1單位負(fù)電荷,所以;(4)①由晶胞結(jié)構(gòu)可知,頂點(diǎn)和體心是O,上下面心是Li,棱上是Ga,沿著a軸的投影應(yīng)為C。②晶胞中含有的原子數(shù)Li:,Ga:,O:,則晶胞的密度。11.(1)(2)CO2是分子間作用力形成的分子晶體,SiO2是共價(jià)鍵形成的空間網(wǎng)狀共價(jià)晶體(3)61:3(4)4【詳解】(1)已知Si是14號(hào)元素,基態(tài)硅原子的核外電子排布式為:1s22s22p63s23p2,其價(jià)電子排布式為:3s23p2,則其價(jià)電子排布圖為,故答案為:;(2)CO2是分子晶體,分子間是范德華力,SiO2是空間網(wǎng)狀的共價(jià)晶體,原子之間是共價(jià)鍵,作用力遠(yuǎn)大于范德華力,所以固體CO2的熔沸點(diǎn)比SiO2熔沸點(diǎn)要小得多,故答案為:CO2是分子間作用力形成的分子晶體,SiO2是共價(jià)鍵形成的空間網(wǎng)狀共價(jià)子晶體;(3)由圖可知,圖1的化學(xué)式為,形成而聚硅酸根離子是兩個(gè)通過1個(gè)O原子相連,可知圖2的化學(xué)式為,在無限長(zhǎng)鏈中,令含有n個(gè)Si,則含有[4n-(n-1)]=(3n+1)個(gè)O,故Si、O原子個(gè)數(shù)比為1:3,故答案為:6;1:3;(4)如圖4所示信息可知,Cu4相當(dāng)于位于金剛石中正四面體中體內(nèi)的碳原子位置,Cu4四面體結(jié)構(gòu)的鎂配位數(shù)即離Cu4最近的且距離相等的Mg個(gè)數(shù)為4,已知晶胞參數(shù)為,為阿伏加德羅常數(shù)的值,一個(gè)晶胞中含有Mg個(gè)數(shù)為:=8,含有Cu個(gè)數(shù)為4×5-4=16,故一個(gè)晶胞的質(zhì)量為:,一個(gè)晶胞的體積為:(a×10-7cm)3,則該晶體的密度為==,故答案為:4;。12.(1)3dl04s1(2)N2O或CS2(3)高(4)KO2(5)共價(jià)晶體sp3【分析】a、b、c、d、f五種前四周期元素,原子序數(shù)依次增大:基態(tài)b原子的2p軌道處于半充滿狀態(tài),b為N;a、b、c三種元素的基態(tài)原子具有相同的能層和能級(jí),則a、c位于第二周期,第一電離能I1(a)<I1(c)<I1(b),原子序數(shù)c>b>a,則c為O,a為C,d為周期表前四周期中電負(fù)性最小的元素,d為K;f的原子序數(shù)為29,f為Cu。據(jù)此分析解答。【詳解】(1)ac2為CO2,其電子式為,基態(tài)Cu原子的外圍電子排布式為3dl04s1,故答案為:;3dl04s1;(2)與CO2互為等電子體的有:N2O,CS2等,故答案為:N2O或CS2;(3)氨分子間能形成氫氣,導(dǎo)致其熔沸點(diǎn)比同族的氫化物高,故答案為:高;(4)K位于頂點(diǎn)和面心,個(gè)數(shù)為:,O以O(shè)-O的形式位于棱心和體心,個(gè)數(shù)為:,則該晶胞的化學(xué)式:KO2,故答案為:KO2;(5)由晶胞結(jié)構(gòu)可知N晶體中C和N只形成單鍵,均采用sp3雜化,且形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),由結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可知為原子晶體,故答案為:共價(jià)晶體;sp3。13.(1)1s22s22p63s23p24(2)>二氧化硅為共價(jià)晶體而四氯化硅為分子晶體(3)6sp3、sp價(jià)電子排布為3d6,價(jià)電子排布為3d5,3d軌道為半滿較穩(wěn)定狀態(tài)(4)【詳解】(1)硅為14號(hào)元素,基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p2;該原子價(jià)層電子排布為3s23p2,其電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有4種。(2)二氧化硅為共價(jià)晶體而四氯化硅為分子晶體,共價(jià)晶體沸點(diǎn)高于分子晶體,則沸點(diǎn):>;(3)①由化學(xué)式可知,原子的配位數(shù)為6;中甲基碳為sp3雜化,-C≡N中碳為sp雜化,故C原子的雜化類型為sp3、sp;②價(jià)電子排布為3d5,3d軌道為半滿較穩(wěn)定狀態(tài);價(jià)電子排布為3d6,容易失去1個(gè)電子,故氣態(tài)再失去1個(gè)電子比氣態(tài)再失去1個(gè)電子難;(4)根據(jù)“均攤法”,晶胞中含個(gè)、個(gè)Ti3+,則晶體密度為。14.(1)第五周期VIIA族(2)碘單質(zhì)、CCl4均為非極性分子,水為極性分子,所以根據(jù)相似相溶原理,碘單質(zhì)在CCl4中的溶解度比在水中的溶解度大(3)三角錐形+3H2O=3HI+H3PO3(4)因?yàn)殡娯?fù)性:F>I≈C,所以在中,受3個(gè)F原子吸引電子能力強(qiáng)的影響,I與C之間的共用電子對(duì)偏向于C,I顯+1價(jià),則發(fā)生水解時(shí),生成和HIO(5)12【詳解】(1)人工合成的是醫(yī)療上常用的放射性同位素,碘在周期表中的位置是第五周期VIIA族。(2)碘單質(zhì)、CCl4均為非極性分子,水為極性分子,所以根據(jù)相似相溶原理,碘單質(zhì)在CCl4中的溶解度比在水中的溶解度大。(3)中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3+=3,且有一個(gè)孤電子對(duì),空間結(jié)構(gòu)是三角錐形,水解生成HI和H3PO3,化學(xué)方程式是+3H2O=3HI+H3PO3。(4)因?yàn)殡娯?fù)性:F>I≈C,所以在中,受3個(gè)F原子吸引電子能力強(qiáng)的影響,I與C之間的共用電子對(duì)偏向于C,I顯+1價(jià),則發(fā)生水解時(shí),生成和HIO。(5)①晶胞中K、I、O分別處于頂點(diǎn)、體心、面心位置,在一個(gè)晶胞中與頂點(diǎn)K緊鄰的O為3×個(gè),由于一個(gè)頂點(diǎn)的K被八個(gè)晶胞共用,故與一個(gè)K緊鄰的O有:3××8=12個(gè);②晶胞中K原子個(gè)數(shù)為8=1,I原子個(gè)數(shù)為1,O原子個(gè)數(shù)為6=3,則該晶體的密度是=15.(1)1s22s22p63s23p63d64S2或[Ar]3d64S2d(2)Fe3+的3d5半滿狀態(tài)更穩(wěn)定(3)FeCl3為分子晶體,熔點(diǎn)受分子間作用力影響,F(xiàn)eF3是離子晶體,熔點(diǎn)受離子鍵強(qiáng)弱的影響,離子鍵強(qiáng)度比分子間作用力大得多H2O和OH-中的O原子提供孤電子對(duì),F(xiàn)e3+有空軌道能接受孤電子對(duì),形成配位鍵(4)1:3NA·a3·10-6【詳解】(1)基態(tài)Fe原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64S2或[Ar]3d64S2;Ni是28號(hào)元素,其價(jià)電子排布式為3d84s2,其位于元素周期表的d區(qū);(2)從結(jié)構(gòu)角度分析,F(xiàn)e2+易被氧化成Fe3+的原因是Fe3+的3d5半滿狀態(tài)更穩(wěn)定;(3)①FeCl3的熔點(diǎn)(306℃)顯著低于FeF3的熔點(diǎn)(1000℃)的原因是FeCl3為分子晶體,熔點(diǎn)受分子間作用力影響,F(xiàn)eF3是離子晶體,熔點(diǎn)受離子鍵強(qiáng)弱的影響,離子鍵強(qiáng)度比分子間作用力大得多;②形成雙核陽離子的原因H2O和OH-中的O原子提供孤電子對(duì),F(xiàn)e3+有空軌道能接受孤電子對(duì),形成配位鍵;(4)①由晶胞圖可知,Cu原子位于頂點(diǎn),其個(gè)數(shù)為8×=1,Ni原子位于面心,其個(gè)數(shù)為6×=3,則晶胞中銅原子與鎳原子的原子個(gè)數(shù)比為1:3;②由①可知,該晶胞中含有1個(gè)Cu原子,含有3個(gè)Ni原子,則1個(gè)晶胞含有1個(gè)CuNi3,其物質(zhì)的量為mol,1個(gè)晶胞的體積為,則該晶體的摩爾體積為NA·a3·10-6m3·mol-1。16.(1)3d9(2)[Cu(NH3)4]SO4=[Cu(NH3)4]2++(3)共價(jià)鍵和氫鍵加水稀釋(4)CuCl2溶液中存在平衡:[Cu(H2O)4]2++4Cl-[CuCl4]2-+4H2O,加入MgCl2溶液,c(Cl-)增大,平衡右移,則[CuCl4]2-的濃度增大,黃色與綠色疊加,使溶液顯綠色(5)CuCl【詳解】(1)Cu的價(jià)電子排布式為3d104s1,則Cu2+的價(jià)層電子排布式為3d9。答案為:3d9;(2)[Cu(NH3)4]SO4為強(qiáng)電解質(zhì),在水中發(fā)生完全電離,則電離的方程式是[Cu(NH3)4]SO4=[Cu(NH3)4]2++。答案為:[Cu(NH3)4]SO4=[Cu(NH3)4]2++;(3)①?gòu)膱D中可以看出,氫原子與氮原子間形成共價(jià)鍵,與O原子間形成氫鍵,則氫原子與其它原子之間存在的作用力類型有共價(jià)鍵和氫鍵。②從圖中可以看出,在溶液中存在如下轉(zhuǎn)化:CuL6(紫色)CuL4(橙色)+2L,若將配合物的顏色由紫色調(diào)整為橙色,則平衡正向移動(dòng),此時(shí)微粒數(shù)增大,則應(yīng)減小濃度,所以需要進(jìn)行的簡(jiǎn)單操作為加水稀釋。答案為:共價(jià)鍵和氫鍵;加水稀釋;(4)在稀CuCl2溶液中加入MgCl2濃溶液,顏色從藍(lán)色變?yōu)榫G色,則反應(yīng)由[Cu(H2O)4]2+向生成[CuCl4]2-的方向進(jìn)行,原因:CuCl2溶液中存在平衡:[Cu(H2O)4]2++4Cl-[CuCl4]2-+4H2O,加入MgCl2溶液,c(Cl-)增大,平衡右移,則[CuCl4]2-的濃度增大,黃色與綠色疊加,使溶液顯綠色。答案為:CuCl2溶液中存在平衡:[Cu(H2O)4]2++4Cl-[CuCl4]2-+4H2O,加入MgCl2溶液,c(Cl-)增大,平衡右移,則[CuCl4]2-的濃度增大,黃色與綠色疊加,使溶液顯綠色;(5)在晶胞中,黑球數(shù)目為=4,灰球數(shù)目為4,則晶胞表示的是CuCl的晶胞。已知晶胞的邊長(zhǎng)為apm,阿伏加德羅常數(shù)為NAmol-1,則該晶體的密度為=g?cm-3。答案為:CuCl;。【點(diǎn)睛】計(jì)算晶胞中含有的微粒數(shù)目時(shí),可使用均攤法。17.(1)4:1啞鈴形(2)F>P>LiP的價(jià)電子排布式為3s23p3,3p能級(jí)處于半充滿狀態(tài),相對(duì)穩(wěn)定,不易得到一個(gè)電子,P元素的第一電子親和能小于Si(3)分子間存在氫鍵,而、均不能形成分子間氫鍵,導(dǎo)致的沸點(diǎn)比、的沸點(diǎn)要高,影響、沸點(diǎn)的因素為范德華力,相對(duì)分子質(zhì)量越大,范德華力越大,沸點(diǎn)越高(4)(5)或【詳解】(1)P是15號(hào)元素,其基態(tài)原子核外電子排布式為[Ne]3s23p3,基態(tài)P原子中3p上有3個(gè)電子,則未成對(duì)電子數(shù)為3,成對(duì)電子為12,成對(duì)與未成對(duì)電子數(shù)之比為12:3=4:1;其原子核外電子占據(jù)的最高能級(jí)的電子云輪廓圖為啞鈴形;(2)同周期從左到右電負(fù)性逐漸增大,同主族從上到下電負(fù)性逐漸減小,因此Li、F、P三種元素的電負(fù)性由大到小的順序是:F>P>Li;第一電子親和能的原因?yàn)镻的價(jià)電子排布式為3s23p3,3p能級(jí)處于半充滿狀態(tài),相對(duì)穩(wěn)定,不易結(jié)合一個(gè)電子,P元素的第一電子親和能小于Si;(3)分子間存在氫鍵,而、均不能形成分子間氫鍵,導(dǎo)致的沸點(diǎn)比、的沸點(diǎn)要高,影響、沸點(diǎn)的因素為范德華力,相對(duì)分子質(zhì)量越大,范德華力越大,沸點(diǎn)越高,則沸點(diǎn)由高到低的順序?yàn)?、、;?)根據(jù)均攤法,Li+的個(gè)數(shù)為:,故LiFePO4的單元數(shù)有4個(gè),該晶胞體積為a2b(10-7cm)3=a2b×10-21cm3,則磷酸鐵鋰晶體的摩爾體積=cm3/mol;(5)根據(jù)圖可知,每個(gè)三角錐結(jié)構(gòu)中P原子是1個(gè),O原子個(gè)數(shù)是,所以P原子和O原子的個(gè)數(shù)比是,3個(gè)O原子帶6個(gè)單位負(fù)電荷,磷酸鹽中P的化合價(jià)為,故所形成離子化學(xué)式為或。18.(1)3d54s1dK和Cu(2)AB(3)配位原子電負(fù)性越大,吸引電子的能力越強(qiáng),則給出電子對(duì)和中心元素配合的能力就越弱,形成的配位鍵越弱,加熱易失去,電負(fù)性O(shè)>N,該配合物加熱時(shí),首先失去配離子中的配體是H2O(4)【詳解】(1)基態(tài)Cr原子核外有24個(gè)電子,價(jià)層電子排布式為:3d54s1,屬于周期表的d區(qū),Cr原子最高能層電子數(shù)為1,第四周期中與Cr最高能層電子數(shù)相同的還有K和Cu。(2)A.①、②、③中Cr的配位數(shù)都是6,故A正確;B.①中Cr原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為6,Cr3+位于正八面體的中心,H2O和Cl-位于正八面體頂點(diǎn),當(dāng)兩個(gè)Cl-相鄰時(shí)為一種結(jié)構(gòu),兩個(gè)Cl-不相鄰時(shí)為另一種結(jié)構(gòu),即或,故B正確;C.②中存在的化學(xué)鍵有離子鍵、配位鍵、極性共價(jià)鍵,氫鍵不是化學(xué)鍵,故C錯(cuò)誤;D.①②③中作為配體的Cl-不能在水溶液中電離出來,等物質(zhì)的量的①②③分別與足量溶液反應(yīng),得到AgCl物質(zhì)的量不相等,故D錯(cuò)誤;故選AB。(3)配位原子電負(fù)性越大,吸引電子的能力越強(qiáng),則給出電子對(duì)和中心元素配合的能力就越弱,形成的配位鍵越弱,加熱易失去,電負(fù)性O(shè)>N,該配合物加熱時(shí),首先失去配離子中的配體是H2O。(4)該晶胞中N原子個(gè)數(shù)為8+6=4,Cr原子個(gè)數(shù)為1+12=4,若該晶體的密度為,則晶胞的邊長(zhǎng)a=pm,晶胞中Cr原子之間的最近核間距為=pm。19.(1)5三角錐+35C②號(hào)氮原子孤電子對(duì)參與形成大π鍵,使電子云密度降低,與鉆配位能力減弱(2)(0.3333,0.3333,0.1077)【詳解】(1)①Co位于第四周期,第四周期元素中,原子基態(tài)時(shí)具有1個(gè)未成對(duì)電子,外圍電排布為4s1或4s24p1或4s24p5、3dl04s1、3d14s2,共有5種元素;②配離子中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3+=4,且含有1個(gè)孤電子對(duì),空間構(gòu)型為三角錐形,由配合物A結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知Co原子和N原子形成4個(gè)配位鍵,和O原子形成2個(gè)共價(jià)鍵,帶1個(gè)單位負(fù)電荷,則鈷元素價(jià)態(tài)為+3價(jià),整合是指具有以下兩個(gè)或多個(gè)配位原子的多齒配體與同一金屬進(jìn)行離子相互之間沒有形成螯合環(huán),通過整合作用形成的配位鍵有5個(gè);③由配合物A結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知Co原子形成6個(gè)配位鍵,Co原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為6,雜化方式為,故選C;④②號(hào)氮原子孤電子對(duì)參與形成大π鍵,使電子云密度降低,與鉆配位能力減弱。(2)根據(jù)1號(hào)氧原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為(0.6667,0.6667,0.6077),2號(hào)氧原子、1號(hào)氧原子和晶胞含對(duì)稱中心,根據(jù)對(duì)稱關(guān)系可知2號(hào)氧原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為(0.3333,0.3333,0.1077),晶胞中O原子個(gè)數(shù)為4,H原子個(gè)數(shù)為2,Co原子個(gè)數(shù)為8+4=2,則該晶體的密度為=。20.(1)Li2(2)9或7[Ar]3d104s24p3(3)AsH3兩者均為分子晶體,AsH3相對(duì)分子質(zhì)量大,范德華力強(qiáng),沸點(diǎn)高(4)6(5)sp3、sp(6)1∶1(7)【詳解】(1)Li、P、S中,Li為金屬元素,容易失去電子,電負(fù)性最小;一般情況下同一周期的元素,原子序數(shù)越大,元素的第一電離能也越大,但第VA的元素由于其處于p軌道的半充滿的穩(wěn)定狀態(tài),其第一電離能大于同周期相鄰元素,第一電離能P>S,故第三周期元素中第一電離能大于磷的元素有Cl、Ar;所以第三周期元素中第一電離能比P大的元素有2種;故答案為L(zhǎng)i;2。(2)基態(tài)S元素電子排布式為1s22s22p3s23p4;有7個(gè)或9個(gè)電子自旋狀態(tài)相同;基態(tài)As原子的電子排布式為[Ar]3d104s24p3;故答案為9或7;[Ar]3d104s24p3。(3)PH3、AsH3均為分子晶體,相對(duì)分子質(zhì)量大,范德華力強(qiáng),沸點(diǎn)高所以沸點(diǎn)較高的是AsH3,故答案為AsH3;兩者均為分子晶體,AsH3相對(duì)分子質(zhì)量大,范德華力強(qiáng),沸點(diǎn)高。(4)Mn的一種配合物化學(xué)式為[Mn(CO)5(CH3CN)],該配合物中與錳原子的配位有CO和CH3CN,配位數(shù)為6;故答案為6。(5)CH3CN中有兩個(gè)C原子,分別連接有4個(gè)和2個(gè)鍵,雜化類型為sp3、sp;故答案為sp3、sp。(6)CH3CN和CO均含有2個(gè)π鍵,等物質(zhì)的量的CH3CN和CO中,π鍵數(shù)目之比1:1;故答案為1:1。(7)該晶胞中含有Ni3+個(gè)數(shù)為,含有As3-為4;即含有4個(gè)NiAs,其質(zhì)量為,設(shè)其棱長(zhǎng)為acm,所以,As3-位于其八分之一晶胞的中心,兩個(gè)As3-之間的距離相當(dāng)于面對(duì)角線長(zhǎng)度的一半;所以兩個(gè)As3-之間為;故答案為。2023高考化學(xué)考點(diǎn)必殺300題(新高考卷)專練09(非選擇題)(20題)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)綜合題1.立方氮化硼(BN)具有類金剛石的結(jié)構(gòu),是新型人工合成材料。利用新合成技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)低溫低壓制備,反應(yīng)為:BCl3+Li3N=BN+3LiCl?;卮鹣铝袉栴}:(1)基態(tài)B原子電子占據(jù)最高能級(jí)的電子云輪廓圖為_______形。(2)BCl3中B原子的雜化方式是_______,兩個(gè)B-Cl鍵的鍵角為_______,該分子為_______(填“極性”或“非極性”)分子。(3)BCl3、Li3N、BN三者中,沸點(diǎn)最高的是_______,Li、B、N、Cl第一電離能最大的元素是_______。(4)廣義酸堿理論認(rèn)為,中心原子可以接受電子對(duì)的分子為酸,可以提供電子對(duì)的分子為堿。按照該理論,BCl3屬于_______(填“酸”或“堿”),BCl3和堿反應(yīng)形成的化學(xué)鍵類型是_______。(5)立方氮化硼晶體的晶胞如圖1所示。阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,該晶體密度表達(dá)式為_____g·cm-3;圖2是該晶胞的俯視投影圖,則該圖中表示硼原子相對(duì)位置的是_______(填標(biāo)號(hào))?!敬鸢浮繂♀弒p2非極性BNN酸配位鍵(或共價(jià)鍵)3【詳解】(1)基態(tài)B原子的核外電子排布式為1s22s22p1,則其電子占據(jù)最高能級(jí)的電子云輪廓圖為啞鈴形;(2)BCl3中B原子形成3對(duì)成鍵電子對(duì),孤電子對(duì)數(shù)為,則價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3,則B原子雜化方式是sp2,BCl3的分子構(gòu)型為平面三角形,兩個(gè)B-Cl鍵的鍵角為,該分子的結(jié)構(gòu)對(duì)稱,正負(fù)電荷中心重合,則為非極性分子;(3)BCl3為分子晶體,Li3N為離子晶體,BN為原子晶體,則三者中,沸點(diǎn)最高的是BN;同周期元素的原子從左至右第一電離能呈增大趨勢(shì),同主族元素從上往下第一電離能逐漸減小,則Li、B、N、Cl第一電離能最大的元素是N;(4)由(2)的分析可知,BCl3的中心原子B原子沒有孤電子對(duì),不能提供電子對(duì),但是其有空軌道,可以接受電子對(duì),故按照該理論,其屬于酸;BCl3的中心原子B原子有空軌道,可以接受電子對(duì),氫氧根離子有孤電子對(duì),則B原子提供空軌道,氫氧根離子提供孤電子對(duì),故BCl3和堿反應(yīng)形成的化學(xué)鍵類型是配位鍵(或共價(jià)鍵);(5)由晶胞結(jié)構(gòu)圖可知,一個(gè)晶胞中含有4個(gè)B原子,個(gè)N原子,則晶胞的質(zhì)量為,則該晶體密度表達(dá)式為;圖2是該晶胞的俯視投影圖,由晶胞結(jié)構(gòu)圖可知,該圖中表示硼原子相對(duì)位置的是3號(hào)。2.黃銅礦(主要成分為CuFeS2)是一種天然礦石。中國(guó)在商代就掌握了利用黃銅礦冶煉銅的技術(shù)。醫(yī)藥上,黃銅礦有促進(jìn)骨折愈合的作用。請(qǐng)回答下列問題:(1)基態(tài)Cu+比Cu2+穩(wěn)定的原因是___________。(2)的空間結(jié)構(gòu)為___________。(3)某陽離子的結(jié)構(gòu)如圖所示,加熱時(shí)該離子先失去的配位體是___________(填化學(xué)式),原因是___________。(4)四方晶系的CuFeS2晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。①晶胞中S原子的雜化方式為___________。②以晶胞參數(shù)為單位長(zhǎng)度建立的坐標(biāo)系可以表示晶胞中各原子的位置,稱作原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo),例如圖中原子1的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為(,,),則原子2的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為___________?!敬鸢浮?1)基態(tài)Cu+是Cu失去最外層4s1電子得到[Ar]3d10的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)(2)三角錐形(3)H2OO的電負(fù)性大于N,故N提供孤電子對(duì)的配體更為穩(wěn)定(4)sp3(,1,)【詳解】(1)基態(tài)Cu的核外電子排布為[Ar]3d104s1,基態(tài)Cu+是Cu失去最外層4s1電子得到[Ar]3d10的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),比失去2個(gè)電子生成的Cu2+更加穩(wěn)定,故答案為:基態(tài)Cu+是Cu失去最外層4s1電子得到[Ar]3d10的穩(wěn)定結(jié)構(gòu);(2)的中心原子S的價(jià)電子對(duì)數(shù)為3+=4,其價(jià)層電子對(duì)互斥模型是正四面體形,有1對(duì)孤電子對(duì),連接三個(gè)O原子,則的空間結(jié)構(gòu)為三角錐形,故答案為:三角錐形;(3)題干圖示為一種Cu2+形成的配離子的結(jié)構(gòu),分析結(jié)構(gòu)可知,O的電負(fù)性大于N,故N提供孤電子對(duì)的配體更為穩(wěn)定,加熱易失去的配體為H2O,故答案為:H2O;O的電負(fù)性大于N,故N提供孤電子對(duì)的配體更為穩(wěn)定;(4)①由題干晶胞示意圖可知,晶胞中每個(gè)S2-原子周圍的Cu2+、Fe2+形成4個(gè)配位鍵,故S原子周圍的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,根據(jù)雜化軌道理論可知,S原子的雜化方式為sp3,故答案為:sp3;②由題干晶胞示意圖并根據(jù)原子1的坐標(biāo)可知,原子2在x、y、z軸上的投影分別是、1、,原子2的坐標(biāo)為(,1,),故答案為:(,1,)。3.鐵、硒、銅都是人體所必需的微量元素,且在醫(yī)藥、催化、材料等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用,回答下列問題:(1)乙烷硒啉是一種抗癌新藥,其結(jié)構(gòu)如圖:①基態(tài)Se原子的核外電子排布式為[Ar]_____。②該新藥分子中有_____種不同化學(xué)環(huán)境的H原子。③SeO的空間構(gòu)型為______。(2)富馬酸亞鐵(FeC4H2O4)是一種補(bǔ)鐵劑。富馬酸分子的結(jié)構(gòu)模型如圖所示:①基態(tài)Fe2+的價(jià)電子軌道表示式為_____。②富馬酸分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目比為_____。③富馬酸亞鐵中各元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開____。(3)銅的某種氧化物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,若該晶胞中O原子之間的最近距離為apm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則該晶胞的密度為_____g?cm-3(填含a、NA的代數(shù)式).【答案】(1)3d104s24p45三角錐形(2)11:3O>C>H>Fe(3)【詳解】(1)①硒元素的原子序數(shù)為34,基態(tài)原子的電子排布式為[Ar]3d104s24p4;②該新藥分子中有5種不同化學(xué)環(huán)境的H原子;③SeO中硒原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,孤對(duì)電子對(duì)數(shù)為1,離子的空間構(gòu)型為三角錐形;(2)①亞鐵價(jià)層電子排布式為3d6,故其價(jià)層電子軌道表示式為;②由球棍模型可知,富馬酸的結(jié)構(gòu)式為HOOCCH=CHCOOH,分子中的單鍵為σ鍵,雙鍵中含有1個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵,則分子中σ鍵和π鍵的數(shù)目比為11:3;③金屬元素的電負(fù)性小于非金屬元素,則鐵元素的電負(fù)性最小,非金屬元素的非金屬性越強(qiáng),電負(fù)性越大,氫碳氧的非金屬性依次增強(qiáng),則電負(fù)性依次增大,所以富馬酸亞鐵中四種元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)镺>C>H>Fe;(3)利用均攤法,每個(gè)晶胞含有O為8+1=2,Cu皆在體心,個(gè)數(shù)為4,故該晶胞的質(zhì)量為,若該晶胞中O原子之間的最近距離為apm,則晶胞邊長(zhǎng)為apm,由得晶胞的密度為g?cm-3。4.2022年6月17日,我國(guó)第三艘航空母艦下水命名儀式在江南造船廠舉行,命名為“中國(guó)人民解放軍海軍福建艦”。福建艦是我國(guó)完全自主設(shè)計(jì)建造的首艘彈射型航空母艦。航母用鋼可由低硅生鐵冶煉而成。(1)基態(tài)的價(jià)層電子軌道表示式為_________。(2)可與、、等形成配合物。的空間結(jié)構(gòu)名稱為_________.常溫下呈液態(tài),熔點(diǎn)為,沸點(diǎn)為,易溶于非極性溶劑,據(jù)此可判斷晶體屬于_________(填晶體類型)。(3)某研究小組設(shè)計(jì)了如下流程,以廢鐵屑(含有少量碳和雜質(zhì))為原料制備無水。已知:氯化亞砜()熔點(diǎn),沸點(diǎn),易水解為兩種酸性氣體。I.廢鐵屑的雜質(zhì)中所含元素的電負(fù)性由小到大的順序?yàn)開________。II.為避免引入新的雜質(zhì),試劑B可以選用溶液,此過程發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為_________。III.操作②是_________、_________、過濾,同時(shí)通入的目的是_________。IV.由D轉(zhuǎn)化成E的過程中可能產(chǎn)生少量亞鐵鹽,可能的還原劑為_________。(4)一種鐵氮化合物具有高磁導(dǎo)率,可用于制電子元件,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。已知該晶體的密度為,阿伏加德羅常數(shù)的值為,則其晶胞邊長(zhǎng)是_________?!敬鸢浮?1)(2)平面三角形分子晶體(3)蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶抑制水解(4)【分析】廢鐵屑(含有少量碳和SiO2雜質(zhì))加入鹽酸,鐵粉反應(yīng)生成氯化亞鐵,過濾除去少量碳和SiO2雜質(zhì),A(氯化亞鐵)加入氧化劑B生成C(氯化鐵),蒸發(fā)結(jié)晶生成氯化鐵晶體,通入SOCl2生成無水FeCl3。據(jù)此判斷?!驹斀狻浚?)鐵的原子序數(shù)是26,基態(tài)的價(jià)層電子排布式為3d5,則價(jià)層電子軌道表示式為。(2)中氮原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)是3,不含有孤對(duì)電子,其空間結(jié)構(gòu)名稱為平面三角形;常溫下呈液態(tài),熔點(diǎn)為,沸點(diǎn)為,熔沸點(diǎn)低,易溶于非極性溶劑,據(jù)此可判斷晶體屬分子晶體。(3)I.廢鐵屑的雜質(zhì)中所含元素是C、O、Si,非金屬性越強(qiáng),電負(fù)性越大,其電負(fù)性由小到大的順序?yàn)?。II.酸性條件下雙氧水氧化亞鐵離子的離子方程式為。III.操作②得到氯化鐵晶體,則其操作是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾;由于鐵離子易水解,則同時(shí)通入的目的是抑制水解。IV.由D轉(zhuǎn)化成E的過程中可能產(chǎn)生少量亞鐵鹽,說明鐵離子被還原,由于氯化亞砜易水解為兩種酸性氣體,氣體應(yīng)該是氯化氫和二氧化硫,因此可能的還原劑為二氧化硫。(4)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可判斷Fe(II)數(shù)目為6×=3,F(xiàn)e(III)數(shù)目為8×=1,N原子個(gè)數(shù)為1,晶胞質(zhì)量為,設(shè)晶胞邊長(zhǎng)是anm,晶胞體積為(a×10-7)3cm3,故晶胞密度為,則a=。5.我國(guó)科學(xué)家制備的催化劑能實(shí)現(xiàn)氨硼烷(H3NBH3)高效制備氫氣的目的,制氫原理:,請(qǐng)回答下列問題:(1)基態(tài)Al原子核外電子云輪廓圖呈球形、啞鈴形的能級(jí)上電子數(shù)之比為_______。(2)已知幾種元素的電負(fù)性如下表所示。元素HBCNO電負(fù)性2.12.02.53.03.5①上述制氫反應(yīng)中,有_______種元素的原子采取sp3雜化。②NH3中鍵角∠HNH_______(填“大于”、“小于”或“等于”)H3NBH3中鍵角∠HNH。③B、C、N、O的電負(fù)性依次增大,其主要原因是_______。(3)某有機(jī)硼化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下圖所示,組成該有機(jī)物的第二周期元素第一電離能由大到小的順序?yàn)開______(填元素符號(hào))。(4)化硼是一種新型無機(jī)非金屬材料,晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示。以晶胞參數(shù)為單位長(zhǎng)度建立坐標(biāo)系,表示晶胞中各原子的位置,稱為原子坐標(biāo)。a點(diǎn)磷原子的坐標(biāo)為(0,0,0),b點(diǎn)磷原子的坐標(biāo)為(1,1,0),則c點(diǎn)硼原子的坐標(biāo)為_______。(5)四氫鋁鈉(NaAlH4)是有機(jī)合成中重要的還原劑,晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示。①的配位數(shù)為_______。②已知NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,晶體的密度為_______(用含a、NA的代數(shù)式表示)g?cm-3?!敬鸢浮?1)6∶7(2)4小于原子半徑依次減小,得電子能力依次增強(qiáng)(3)N>O>C>B(4)(,,)(5)8【詳解】(1)鋁元素的原子序數(shù)為13,基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p1,則原子中球形的s能級(jí)與啞鈴形的p能級(jí)上電子數(shù)之比為6∶7,故答案為:6∶7;(2)①由方程式可知,制氫反應(yīng)的化合物中硼、碳、氮、氧四種原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)都為4,雜化方式均為sp3雜化,故答案為:4;②氨分子中氮原子含有1對(duì)孤對(duì)電子,中氨分子的孤對(duì)電子與硼原子形成配位鍵,孤電子對(duì)對(duì)成鍵電子對(duì)的排斥力大,所以氨分子中鍵角∠HNH小于中鍵角∠HNH,故答案為:小于;③同周期元素,從左到右原子半徑依次減小,得電子能力依次增強(qiáng),元素的非金屬性依次增強(qiáng),元素的電負(fù)性依次增大,則硼、碳、氮、氧四種元素的電負(fù)性依次增大,故答案為:原子半徑依次減小,得電子能力依次增強(qiáng);④由電負(fù)性的大小可知,氫元素的電負(fù)性大于硼元素,則在氨硼烷中,H—B鍵中共用電子對(duì)偏向氫原子,氫原子帶部分負(fù)電荷,故答案為:負(fù);(3)同周期元素,從左到右第一電離能呈增大趨勢(shì),氮原子的2p軌道為穩(wěn)定的半充滿結(jié)構(gòu),第一電離能大于相鄰元素,則硼、碳、氮、氧四種元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)镹>O>C>B,故答案為:42;N>O>C>B;(4)由位于頂點(diǎn)a點(diǎn)磷原子的坐標(biāo)為(0,0,0)、頂點(diǎn)b點(diǎn)磷原子的坐標(biāo)為(1,1,0)可知,晶胞的邊長(zhǎng)為1,則位于體對(duì)角線處的c點(diǎn)硼原子的坐標(biāo)為(,,),故答案為:(,,);(5)①由晶胞結(jié)構(gòu)可知,位于體心的四氫合鋁酸根離子與位于棱上和面心的鈉離子距離最近,則四氫合鋁酸根離子的配位數(shù)為8,故答案為:8;②由晶胞結(jié)構(gòu)可知,位于體心、頂點(diǎn)和面上的四氫合鋁酸根離子的個(gè)數(shù)為1+8×+4×=4,位于棱上、面上的鈉離子個(gè)數(shù)為4×+6×=4,設(shè)晶體的密度為dg/cm3,由晶胞的質(zhì)量公式可得:=(a×10—7)2×2a×10—7×d,解得d=,故答案為:。6.硒—鈷—锏三元整流劑在導(dǎo)電玻璃中應(yīng)用廣泛,且三種元素形成的單質(zhì)及其化合物均有重要的應(yīng)用。請(qǐng)回答下列問題:(1)鈷位于元素周期表中_____________(填“s”、“p”、“d”或“ds”)區(qū),與鈷位于同一周期且含有相同未成對(duì)電子數(shù)的元素有_____________種。(2)元素、O、N的第一電離能由大到小的順序___________________。硒的某種氧化物為鏈狀聚合結(jié)構(gòu)如圖所示,該氧化物的化學(xué)式為___________________。(3)二硒鍵和二硫鍵是重要的光響應(yīng)動(dòng)態(tài)共價(jià)鍵,其光響應(yīng)原理可用圖表示。已知光的波長(zhǎng)與鍵能成反比,則圖中實(shí)現(xiàn)光響應(yīng)的波長(zhǎng):_______(填“>”、“<”或“=”),其原因是_________________。(4)[(15—冠—5)](“15—冠—5”是指冠醚的環(huán)上原子總數(shù)為15,其中O原子數(shù)為5)是一種配位離子,該配位離子的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1,該配位離子中含有的鍵數(shù)目為_____________。全惠斯勒合金的晶胞結(jié)構(gòu)如圖2所示,其化學(xué)式為___________________?!敬鸢浮?1)d2(2)(3)<的原子半徑比S的原子半徑大,鍵的鍵能比鍵的鍵能小,斷裂鍵所需要的最低能量小,對(duì)應(yīng)的光波的波長(zhǎng)較長(zhǎng)(4)
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 五年級(jí)體育課程資源開發(fā)計(jì)劃
- 生態(tài)文明建設(shè)與社會(huì)主義核心價(jià)值觀教育計(jì)劃
- 部編版四年級(jí)下冊(cè)語文寒暑假作業(yè)計(jì)劃
- 家長(zhǎng)學(xué)校心理健康推廣計(jì)劃
- 休閑教育與終身學(xué)習(xí)理念的結(jié)合研究-全面剖析
- 幼兒園教學(xué)主任下學(xué)期工作計(jì)劃
- 漁具制作維護(hù)方案范本
- 休閑體育消費(fèi)行為與市場(chǎng)趨勢(shì)-全面剖析
- 殯儀車輛使用方案范本
- 2025年汽車功率轉(zhuǎn)換器項(xiàng)目發(fā)展計(jì)劃
- 建筑業(yè)授信風(fēng)險(xiǎn)性分析
- 特殊液貨船惰氣系統(tǒng)
- 第15課 列強(qiáng)入侵與中國(guó)人民的反抗斗爭(zhēng) 教學(xué)設(shè)計(jì)-2023-2024學(xué)年中職高一上學(xué)期高教版(2023)中國(guó)歷史全一冊(cè)
- MOOC 頸肩腰腿痛中醫(yī)防治-暨南大學(xué) 中國(guó)大學(xué)慕課答案
- 家電以舊換新實(shí)施方案
- 變壓器成本核算、材料用量及報(bào)價(jià)計(jì)算
- 醫(yī)療事故分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
- (2024年)氣胸完整課件
- (高清版)DZT 0212.4-2020 礦產(chǎn)地質(zhì)勘查規(guī)范 鹽類 第4部分:深藏鹵水鹽類
- 安全使用電風(fēng)扇
- 昆明理工大學(xué)生物化學(xué)與分子生物學(xué)專業(yè)考研復(fù)試面試問題整理附面試技巧自我介紹
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論