2023届高三化学一轮专题复习：物质结构与性质

2023届高考化学一轮专题复习：物质结构与性质 1．（2022·全国·高三专题练习）最近科研人员发现，用[Ni(cyclam)]2+(结构如图a)作电催化剂、二茂铁(结构如图c)作为牺牲电子供体，NH4PF6作为电解质和质子供体，CH3CN作溶剂，可实现有效催化还原CO2。 回答下列问题： (1)基态Ni原子转化为基态Ni2+失去_______轨道的电子；基态Fe原子核外电子排布式为_______。 (2)NH4PF6中NH空间构型为_______；N、P、F的电负性由大到小的顺序为_______。 (3)CH3CN分子中碳原子杂化方式为_______。 (4)已知3个及以上原子构成的离子团或分子中，原子有彼此平行的未参与杂化的p轨道电子，连贯重叠在一起构成π型化学键，又称为大π键，可用符号表示，其中m代表参与形成的大π键原子数，n代表参与形成的大π键电子数，如苯中的大π键可表示为。二茂铁[(C5H5)2Fe]中五元环的大π键可表示为_______。 (5)[Ni (cyclam)]2+可由某些镍的化合物与cyclam 反应制得。[Ni(cyclam)]2+中，Ni2+的配位数为_______；cyclam可溶于水，而环十四烷不溶于水，其原因是_______。 (6)某镍、砷晶体结构如图所示。该晶体的密度为_______g·cm-3(列出计算式即可)。 2．（2022·海南·高三专题练习）碳族元素中的碳、硅、锗及其化合物在诸多领域有重要用途。 (1)碳族元素位于周期表_______区，基态锗原子外围电子的轨道表示式为_______，基态锗原子核外有_______种空间运动状态不同的电子。 (2)科学家以、等双吡唑有机物为原料，制备了可去除痕量苯的吸附剂。和结构中含氮碳环均为平面结构，则N的杂化方式是_______。 (3)金刚石(甲)、石墨(乙)、C60(丙)的结构如下图所示： ①12g金刚石和石墨中含有的σ键数目之比为_______。 ②金刚石的熔点高于C60，但低于石墨，原因是_______。 ③C60的晶胞呈分子密堆积，下列晶体中，与C60具有相同晶体结构的是_______。 A．CO2　　　B．冰　　　C．Zn　　　D．Ag　　　E.NaCl (4)一种低温超导体立方晶胞结构如下图所示： ①该晶体的化学式为_______。 ②若晶胞参数为apm，该晶体的密度ρ=_______。(列出计算式即可，设NA表示阿伏加德罗常数的值) 3．（2022·山西吕梁·统考一模）铁、钴、镍等金属及其化合物在科学研究和工业生产中应用非常广泛。回答下列问题： (1)基态铁原子的核外电子排布式为___________。 (2)K3[Fe(CN)6 ]溶液可以检验Fe2+。K3[Fe(CN)6]中含有的σ键与π键的数目之比___________， 与CN-互为等电子体的分子有___________(举一例，填化学式)。 (3)酞菁钴的结构简式如图所示，其中三种非金属元素的电负性由大到小的顺序为___________。 (4)NiSO4是制备磁性材料和催化剂的重要中间体，的空间构型为___________，硫原子的杂化方式为___________。 (5)某氮化铁的晶胞结构如图所示： ①原子坐标参数表示晶胞内部各原子的相对位置。如图晶胞中，原子坐标参数A(0，0，0)；B为(，，)；C为(0，1，1)。则D原子的坐标参数为___________。 ②若该晶体的密度是ρg·cm-3 ，则晶胞中两个最近的Fe的核间距为___________cm(用含ρ的代数式表示，NA表示阿伏加德罗常数的值)。 4．（2022·陕西·校联考模拟预测）第24届冬奥会于2022年2月4日在北京隆重开幕，“科技冬奥”理念体现在方方面面。 Ⅰ.完成下列问题 (1)冬奥会采用的石墨烯(即单层石墨)材料制造户外保暖穿戴设备，该材料中的碳原子采取_______杂化。 Ⅱ.奥运会场馆使用了大量的合金。第Ⅷ族元素Fe、Co、Ni性质相似，称为铁系元素，主要用于制造合金。 (2)基态Fe2+与Fe3+的最外层电子数之比为_______，实验室常用 A离子来检验Fe3+，且又是CO2的某一种等电子体写出A离子的结构式_______。 (3)Fe(CO)5是一种黄色粘稠状液体化合物，则CO作配体时，配位原子是_______ ， 其原因是_______。 (4)写出与Ni同周期元素中，基态原子未成对电子数与Ni相同的元名素称_______。 (5)如表为Ni2+不同配位数时对应的晶体场稳定化能(可衡量形成配合物时，总能量的降低)。由表可知，Ni2+比较稳定的配离子配位数是_______(填“4”或“6”)。 离子 配位数 晶体场稳定化能( Dq) Ni2+ 6 -12Dq+3