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2023届高考化学一轮复习——物质结构与性质
1.(2022·全国·模拟预测)H5O2Ge(BH4)3是钙钛矿型化合物(ABX3型),量子化学计算结果显示,其具有良好的光电化学性能。
回答下列问题:
(1)基态Ge的价层电子排布式为___________。
(2)的结构如图所示。含有共价键的类型是___________。1mol含有化学键的个数为___________。
(3)根据杂化轨道理论,BH由B的4个___________(填杂化轨道类型)杂化轨道与4个H的1s轨道重叠而成,因此BH的空间构型是___________。
(4)CsPbI3是H5O2Ge(BH4)3的量子化学计算模型,CsPbI3的晶体结构如图所示
①原子1的坐标为(,0,0),则原子2和3的坐标分别为___________、___________。
②I-位于该晶体晶胞的___________(填“棱心”、“体心”或“顶角”)。
③已知H5O2Ge(BH4)3晶体属于立方晶系,晶胞参数为anm,阿伏加德罗常数的值为NA,则H5O2Ge(BH4)3的密度为___________g·cm-3(列出计算式)。
2.(2022·河北·模拟预测)铁是人体必需的微量元素,在人类生产和生活中也有重要作用。
(1)埃马纽埃尔·卡彭蒂耶(Emmanuelle Charpentier)和詹妮弗·杜德纳(Jennifer A.Doudna)凭借在“基因组编辑方法”方面作出的贡献而斩获2020年诺贝尔化学奖,利用基因组编辑可改良或生产已知的蛋白质.血红蛋白(图乙)是一种含的蛋白质,在刚性平面环的中心。
回答下列问题:
①有机物甲所含的元素中,电负性最小的是_______(填元素符号,下同),第一电离能最大的是_______。
②血红蛋白中的铁处于基态时,其最高能级中的单电子数为_______。
③血红蛋白中N原子的杂化方式为_______。
(2)中的化学键具有明显的共价性,蒸气状态下以双聚分子存在的的结构式为_______,其中的配位数为_______。
(3)属于简单磷酸盐,而直链的多磷酸盐则是一种复杂磷酸盐,如:焦磷酸钠、三磷酸钠等.焦磷酸根离子、三磷酸根离子如图所示。
这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为_______(用n代表P原子数)。
(4)铁及其化合物的晶体种类较多。
①的一种晶体结构如甲、乙所示,若按甲中虚线方向切乙,得到的切面图正确的是_______(填序号)。
A. B. C. D.
②和N可组成一种过渡金属氮化物,其晶胞如图所示.六棱柱底边边长为xcm,高为ycm,NA为阿伏加德罗常数的值,则晶胞密度为_______(列出计算式即可)。
3.(2022·广西南宁·统考一模)镧(La)、镍(Ni)是生产新型储氢材料的原料。HC≡N、CH3CH(OH)COONH4是重要的无机、有机含氮化合物。回答下列问题:
(1)基态镍原子的未成对电子与三价铁离子未成对电子数之比为____。
(2)基态氮原子比基态氧原子第一电离能大的原因是_____。
(3)与HC≡N电子数相等的有机分子的结构简式为______。
(4)CH3CH(OH)COONH4,中具有相同杂化轨道的碳原子、氮原子的个数比为____。
(5)四羰基镍、氧化镍的物理性质如下:
名称(化学式)
状态
熔点
溶解性
说明
四羰基镍
[Ni(CO)4]
无色挥发性剧毒液体
-25℃
不溶于水,易溶于苯、四氯化碳等有机溶剂
正四面体分子、分子中碳原子与镍成键
氧化镍(NiO)
绿色粉末状固体
1980℃
不溶于水
阴离子、阳离子构成
由此判断:[Ni(CO)4]是配合物,其配位体是____。[Ni(CO)4]分子是____分子(填“极性”或“非极性”)。[Ni(CO)4]比NiO熔点低的原因是____。
(6)有一种镧镍合金是重要的储氢材料,其晶体属六方晶系,晶胞结构如图1所示。其储氢原理是氢分子先变为氢原子,氢原子进入合金的孔隙中。图2所示晶体中两个镧原子和2个镍原子组成的四面体孔隙中只能进入1个氢原子,晶胞中的所有类似四面体中都有氢原子进入,即达到储氢稳定状态。当需要氢气时,给储氢合金加热,氢原子变为氢气逸出。
晶体中Ni、La的原子个数比=__。每升该储氢材料达到储氢稳定状态,储氢原子__mol。
4.(2022·河南鹤壁·校考模拟预测)铬及其化合物用途广泛。回答下列问题:
(1)基态Cr原子价电子排布式为____,有____个未成对电子。
(2)重铬酸铵[(NH4)2Cr2O7]为桔黄色单斜结晶,常用作有机合成催化剂,的结构如图。(NH4)2Cr2O7 中N、O、Cr三种元素第一电离能由大到小的顺序是____(填元素符号),1 mol该物质中含σ键的数目为_