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2023届高考化学备考一轮复习—物质结构与性质
1.(2022·福建·校联考模拟预测)耐HF腐蚀的催化剂,可应用于氟化工行业中的氯循环(如图)。
(1)Ru的价电子排布式为,该元素位于第_______周期_______族。
(2)上述转化过程中涉及的有机反应类型有_______。
(3)可通过液化分离出HCl中大多数的HF,从结构角度解释两者沸点差异的原因_______。
(4)、、的晶体结构如图(和中实线部分为晶胞)
①晶胞中有_______个Ru,O在晶胞的位置为_______。
②已知与载体晶体结构(堆积方式、晶胞参数)越相似,催化效果越好。载体中掺杂的原因是_______。
2.(2022·湖南岳阳·统考三模)镍铜合金由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和高温强度,耐蚀性高,耐磨性好,容易加工,无磁性,是制造行波管和其他电子管较好的结构材料。还可作为航空发动机的结构材料。
(1)基态铜原子的价层电子的轨道表示式为_______,Cu与Fe的第二电离能分别为:ICu=1959kJ·mol-1,IFe=1562kJ·mol-1,结合价层电子排布式解释Fe的第二电离能较小的原因是_______。
(2)向4mL0.1mol/LCuSO4溶液中滴加氨水可形成[Cu(NH3)4]SO4溶液,再向溶液中加入8mL95%的乙醇,并用玻璃棒摩擦器壁析出深蓝色晶体Cu(NH3)4]SO4·H2O。
①NH3中心原子的轨道杂化类型为_______。NH3的沸点高于CH4的沸点,其原因是_______。
②简单说明加入乙醇后析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体的原因_______。
(3)某镍铜合金的立方晶胞结构如图所示。
①在该晶胞中镍原子与铜原子的数量比为_______。
②若该晶胞的棱长为anm(1nm=1×10-7cm),ρ=_______g·cm-3(NA表示阿伏伽德罗常数,列出计算式)。
3.(2022·重庆北碚·西南大学附中校考模拟预测)铜与S、Se元素形成的化合物Cu2S、Cu2Se可用作热电材料,是热电领域的研究热点。回答下列问题:
(1)基态Cu原子核外电子的运动状态有___________种。
(2)S与卤素可形成化合物,如SF6、SClF5等;S、F、Cl电负性由大到小的顺序为___________;SF6、SClF5中心原子的价层电子对数为___________;SF6、SClF5中心原子的杂化方式是___________(填字母)。
A. B. C.
(3)Se单质、铜离子在水合肼(N2H4∙H2O)的作用下可以生成Cu2Se。N2H4的相对分子质量与氧气相同,但沸点差距大,原因主要是___________。
(4)Cu2Se晶体属立方晶系,其晶胞结构如图所示:
该晶胞中有___________个Cu2Se;Se2-的配位数是___________;以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称为原子分数坐标,如立方体晶胞体心位置的分数坐标为。写出Cu2Se晶胞中所有Cu+的分数坐标:___________。
4.(2022·湖南益阳·南县第一中学校考二模)工业上用Fe(Ⅲ)作为可再生氧化剂回收工业废气中的H2S,生产单质硫。
(1)铁元素属于_______区(填“s”、“d”、“ds”、“p”)。
(2)Fe3+生化氧化再生法分为吸收和再生两部分。
①吸收:用Fe3+将H2S氧化为S,该反应的离子方程式是_______。
②再生:O2在氧化亚铁硫杆菌作用下再生Fe3+。
缺点:氧化亚铁硫杆菌生长的最佳pH范围是1.4~3.0,但酸性条件不利于H2S的吸收,结合平衡移动原理解释原因_______。
(3)络合铁法脱硫技术吻合节能减排、经济高效的工业化指导思想。
①碱性条件有利于H2S的吸收,但Fe3+极易形成氢氧化物和硫化物沉淀,请在图中用“↑”或“↓”补全Fe3+的电子分布图。从图中可以看出Fe3+有空轨道,可以形成溶于水的Fe3+Ln(配合物,L表示配体,n表示配位数)。_______
②ⅰ.写出碱性条件下Fe3+Ln氧化H2S生成S8的离子方程式_______。
ⅱ.O2氧化再生Fe3+Ln的离子方程式:4Fe2+Ln+O2+2H2O=4Fe3+Ln+4OH−
写出总反应的化学方程式_______。
③下图是EDTA与Fe3+形成配合物的结构示意图,Fe3+外层空轨道采取sp3d2杂化,1mol该配合物中配位键有_______mol。
5.(2022·四川宜宾·统考二模)铁、钛、镁等金属及其化合物有广泛用途。回答下列问题:
(1)基态Ti原子的价电子排布图是_______,基