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2023届高考化学备考一轮训练—物质结构与性质
1.(2022·江西·校联考模拟预测)钴是一种重要的战略金属元素,在工业生产和生命科技等行业有重要应用。回答下列问题:
(1)基态Co原子价层电子的电子排布图(轨道表达式)为_______Co成为阳离子时首先失去_______轨道电子。
(2)实验室制取[Co(NH3)6]Cl3的反应为2CoCl2+10NH3+2NH4Cl+H2O22[Co(NH3)6]Cl3+2H2O。
①上述反应涉及的非金属元素中,第一电离能最大的是______,H2O2中O的杂化类型是_____。
②NH3的VSEPR模型名称为_______,NH3的键角小于的原因是:_______;酸碱质子理论认为,在反应过程中能给出质子(H+)的分子或离子都是酸,凡是能接受质子的分子或离子都是碱,判断给出H+能力的相对强弱:NH3_______(填“>”或“<”)。
(3)羰基配位化合物易挥发、受热易分解,可用于分离或提纯金属。羰基钴[Co2(CO)8]的沸点为52℃,Co2(CO)8中含有的化学键类型包括_______(填标号)。
A.极性共价键 B.离子键 C.配位键 D.金属键
(4)一种钴的化合物可用作石油脱硫的催化剂,其晶胞结构如图所示。若晶胞参数为anm,阿伏加德罗常数的值为NA,则O2-之间的最短距离为_______nm,该晶胞的密度为_______g·cm-3(列出计算式)。
2.(2022·福建厦门·厦门双十中学校考模拟预测)钙钛矿(CaTiO3)型化合物是一类可用于生产太阳能电池、传感器、固体电阻器等的功能材料。回答下列问题:
(1)基态Ti原子的核外电子排布式为_______。
(2)Ti的四卤化物熔点如下表所示:
化合物
TiF4
TiCl4
TiBr4
TiI4
熔点/℃
377
-24.12
38.3
155
TiF4熔点高于其他三种卤化物,写出TiF4的电子式_______;TiCl4至TiI4熔点依次升高,其原因是_______。
(3)CaTiO3的晶胞如图(a)所示,其组成元素钙位于元素周期表中的_______区,晶胞中Ti4+的配位数是_______。
(4)一种立方钙钛矿结构的金属卤化物光电材料的组成为Pb2+、I-和有机碱离子CH3NH,其晶胞如图(b)所示。有机碱CH3NH中有配位键,提供空轨道的微粒是_______;图(a)中的Ca2+与图(b)中的_______空间位置相同。若图(b)中晶胞参数(边长)为anm,则晶体密度为_______g·cm-3(列出计算式)。
3.(2022·安徽宣城·安徽省广德中学校考模拟预测)镁是地壳矿物质的重要组成部分,也是我们日常饮食中不可或缺的营养元素。回答下列问题:
(1)下列状态的镁中,电离最外层一个电子所需能量最大的是_______(填标号)。
(2)人体营养所需的是Mg2+,“试镁灵”是检验化合物中是否含Mg2+的试剂,其结构简式如图所示,其组成元素中电负性由大到小的顺序为_______(用元素符号表示),分子中N原子的杂化类型为_______。
(3)北京大学与美国华盛顿大学、密歇根州立大学等机构的研究人员携手,创造出了迄今世界上最轻的镁原子——Mg。下列对其描述正确的是_______。
A.电子数为12
B.相对原子质量为18
C.质子数和中子数之差为6
D.与Mg为同素异形体
(4)硼化镁晶体在39K时呈超导性。在硼化镁晶体中,镁原子和硼原子是分层排布的,下图是该晶体微观结构的透视图,图中的硼原子和镁原子投影在同一平面上。则硼化镁的化学式为_______。
(5)镁与硅形成的晶体的晶胞属于面心立方结构,其晶胞结构如图所示,晶胞参数为anm。
①X点的Mg原子坐标参数为_______。
②设NA为阿伏加德罗常数的值,则该晶胞的密度为_______g·cm-3。
4.(2022·山东济南·山东师范大学附中校考模拟预测)我国科学家利用Cs2CO3、XO2(X=Si、Ge)和H3BO3首次合成了组成为CsXB3O7的非线性光学晶体。回答下列问题:
(1)C、O、Si三种元素电负性由大到小的顺序为_______。
(2)基态Ge原子核外电子排布式为[Ar]_______;其中能量最高的电子占据电子层的符号为_______;SiO2、GeO2不能形成类似CO2分子中的π键,原因是_______。
(3)下图为硼酸晶体的片层结构,其中硼的杂化方式为_______。H3BO3在热水中比冷水中溶解度显著增大的主要原因是_______。硼酸与NaOH溶液反应生成Na[B(OH)4],则Na[B(OH)4]中含有的化学键类型有_______(填字母序号)
a.离子键 b.极性键 c.非极性键 d.