内容正文:
2023届高考化学一轮训练题—物质结构与性质
1.(2022·河北·模拟预测)过二硫酸钠(Na2S2O8)具有强氧化性,常用于处理水体中的有机污染物。
(1) 的结构如图1所示,用“□”标识出中体现强氧化性的基团:___。
(2)Fe2+可活化,活化后产生。氧化性更强,降解废水中有机污染物的能力更强。Fe2+活化过程中存在下列反应(k是衡量反应快慢的物理量,k越大,反应越快):
Ⅰ:=2 k=2.5×10-9
Ⅱ:+H2O= +•OH-+H+ k=2×103
Ⅲ:+Fe2+=Fe3+++ k=20
Ⅳ:Fe2++=Fe3++ k=4.6×109
向含有有机污染物的废水中投放一定量Na2S2O8,再分批加入一定量FeSO4。
①若将FeSO4一次性加入废水中,不利于有机污染物降解。原因是___。
②其他条件相同,溶液初始pH对有机物降解率的影响如图2所示。当pH>3时,有机物的降解率随初始pH升高而降低的可能原因是___。
(3)CuxFeyOz是一种复合催化剂,可催化活化过二硫酸盐()产生。
①该复合催化剂晶胞结构如图3所示(A、B分别为晶胞的的结构),其化学式为___。
②该复合催化剂活化过二硫酸盐的过程如图4所示。请描述该催化剂参与反应并再生的过程:____。
2.(2022·河北·模拟预测)1869年俄罗斯化学家门捷列夫发现了“元素周期表”。门捷列夫在元素周期表中为好几种当时尚未发现的元素(如“类铝”“类硅”和“类硼”)留下了空位。而法国某科学家在1875年研究闪锌矿(ZnS)时发现的“镓”,正是门捷列夫预言的“类铝”,性质也和预言中的性质惊人的相似。回答下列问题:
(1)镓(31Ga)的基态原子核外电子的运动状态有___种。门捷列夫预言的“类硼”即现在的钪、“类硅”即现在的锗,在硼、钪、锗这三种元素的基态原子中,未成对的电子数最多的是___(填元素符号)。
(2)氯化镓熔点77.9℃,其中镓的杂化方式与下列微粒的中心原子的杂化方式相同且氯化镓的空间构型也与其微粒相同的是___(填序号)。
A.PCl3 B.SO3气体 C.CH D.NO
(3)镓多伴生在铝土矿、二硫镓铜矿等矿中。
①二硫镓铜中硫元素的化合价为____。
②Cu(OH)2可溶于氨水,形成的配合物中,配离子的结构可用示意图表示为___(用“→”表示出配位键)。
③锌的第一电离能(I1)大于铜的第一电离能,而锌的第二电离能(I2)却小于铜的第二电离能的主要原因是____。
(4)我国将镓列为战略储备金属,我国的镓储量占世界储量的80%以上。砷化镓也是半导体材料,其结构与硫化锌类似,其晶胞结构如图所示:
①原子坐标参数是晶胞的基本要素之一,表示晶胞内部各原子的相对位置。图中A(0,0,0)、B(,,0)、C(1,,),则此晶胞中,距离A(Ga)原子最远的As原子的坐标为___。
②若砷和镓的原子半径分别为a cm和b cm,砷化镓的摩尔质量为M g•mol-1、密度为ρ g•cm-3,晶胞中原子体积占空间体积百分率为w即原子体积的空间占有率,则阿伏加德罗常数为___mol-1。
3.(2022·全国·模拟预测)近日,厦门大学王野教授、谢顺吉教授综述了Cu基催化剂上CO2和CO制得C2H4、C2H5OH、CH3COOH等物质的原理。回答下列有关问题:
(1)基态Cu+的价电子排布式为____。
(2)C2H4、C2H5OH、CH3COOH三种物质中碳原子杂化形式有____,催化CO2还原的过程中可能产生CO,该离子的空间构型为____。
(3)与分子结构相似,配位化合物中心原子也存在轨道杂化现象,NH3可与Cu2+形成配离子的化学式为___,1mol该离子含有σ键___mol,已知CuCl空间结构为直线型,则Cu+的杂化形式为___。
(4)某种含铜热电材料,晶胞结构如图,Cu位于棱、面上,Sb位于体心、顶点,S位于晶胞内,底部边长为a pm,高为c pm,该晶体的化学式为___,其中部分原子坐标为M(0,0,0)、A(,,0)、N(1,1,),则Y点的原子坐标为___。晶体的密度为ρ g/cm3,则c=___pm(用a和ρ的式子表示)。设NA为阿伏加德罗常数的值。
4.(2022·全国·模拟预测)A、B、C、D、E是元素周期表中前四周期的五种元素,原子序数依次增大。只有B、C位于同一周期且位置相邻,C是地壳中含量最多的元素,D是其所处周期中电负性最强的元素,E为过渡元素,原子核外只有两个单电子,其余原子轨道均充满电子。回答下列问题:
(1)D元素的基态原子的电子的空间运动状态有_____种;E元素的电子排布式为______。
(2)在中,与之间形成的化学键称为______,提供孤电子对的成键原子是_______,分子中心原子的轨道杂化类型为___