2023届高三化学一轮复习——物质结构与性质

2023届高考化学一轮复习——物质结构与性质 1．（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。 2．（2022·北京顺义·牛栏山一中校考模拟预测）碳酸二甲酯( )是一种环保性能优异，用途广泛的化工原料，其合成方法有多种。 Ⅰ.在催化剂作用下由CO2制备碳酸二甲酯的过程如图： (1)尿素中N的第一电离能比O的高，原因是： ①O失去的是已经配对的电子，配对电子相互排斥，因而电离能较低； ②_____。 (2)下列关于氨气的叙述不正确的是_____(填字母)。 a．NH3的键角小于CH4的键角，是因为NH3的中心原子上孤电子对有较大斥力 b．NH3极易溶解在水中，只因氨分子与水分子间形成了氢键 c．NH3的沸点比PH3的高，是因为N—H的键能比P—H的大 Ⅱ.在CeO2—ZrO2固溶体的催化体系中也能将CO2转化为碳酸二甲酯。 (3)氧化锆(化学式为ZrO2)晶胞结构如图所示，Zr4+在晶胞中的配位数是____，若该晶胞的密度为ρg·cm-3，用NA表示阿伏伽德罗常数的值，则该晶胞的体积是____cm3(列出计算式)。(氧化锆的摩尔质量M=123g·mol-1) (4)Ce、Zr、Mn和Fe都是过渡金属元素，Mn与Fe两元素的部分电离能如表所示。 元素 电离能(kJ·mol-1) I1 I2 I3 Mn 717 1509 3248 Fe 759 1561 2957 ①铁元素位于元素周期表____族，属于____区。 ②比较两元素的I2、I3可知，气态Mn2＋再失去1个电子比气态Fe2＋再失去1个电子更难，请从原子结构分析原因____。 3．（2022·河北·模拟预测）叠氮化物是一类重要化合物，在炸药、磁性化合物研究、微量元素测定等方面越来越引起人们的重视，其中氢叠氮酸()是一种弱酸，分子结构示意图可表示为，联氨被亚硝酸氧化时便可生成氢叠氮酸()：，它的酸性类似于醋酸，微弱电离出和。试回答下列问题： (1)下列有关说法正确的是___________(填序号)。 A．中含有5个σ键 B．中三个氮原子采用的都是sp2杂化 C．、、，都是极性分子 D．肼()沸点高达113.5℃，说明肼分子间可形成氢键 (2)叠氮化物能与部分金属离子形成配合物，如，在该配合物中钴显___________价，根据价层电子对互斥理论可知的空间构型为___________，写出钴原子在基态时的核外电子排布式：___________。 (3)与互为等电子体的分子有___________(举2例)。 (4)人造立方氮化硼的硬度仅次于金刚石而远远高于其他材料，因它与金刚石统称为超硬材料。立方氮化硼晶胞如图所示，试分析： ①该晶体的类别为___________晶体。 ②晶体中每个N原子同时吸引___________个B原子。 ③设该晶体的摩尔质量为Mg/mol，晶体的密度为，阿伏加德罗常数的值为NA，则晶体中两个距离最近的B原子之间的距离为___________cm。 4．（2022·四川内江·统考二模）中科院大连物化所成功利用具有尖晶石结构的Co3O4电催化剂电解水。 (1)Co在周期表中的位置是____，基态Co的电子占据的最高能层符号为____。 (2)钴盐引发动物中毒时，通常可以用EDTA(结构如图)解毒。其中，N的杂化方式均为____，N的I1(第一电离能)大于O的I1，其原因是____；自由基是指含单电子的基团，1mol—COOH(羧基自由基)