内容正文:
2023届高考化学一轮训练—物质结构与性质
1.(2022·全国·高三专题练习)镁铝尖晶石作为一种有前途的绿色环保型无机功能材料,向其中参入Cr、Mn、Ti等过渡元素,可使镁铝尖晶石发光材料实现发光颜色的转变和发光效率的提高,适应其在发光二极管、显示器及固态照明等领域的应用。
(1)钛元素属于元素周期表_______区,基态钛原子核外有_______种运动状态不同的电子。下列Al原子的核外电子排布式中,能量最低的是_______(填字母)。
a. b.
c. d.
(2)镁铝尖晶石由Mg、Al、O元素组成,按第一电离能由大到小的排列顺序为_______。
(3)一种烷基铝配合物的结构如图,该物质中碳的杂化类型为_______,氮与其成键的3原子共同构成的空间构型为_______,氮与铝形成的是_______键(填编号,双选)
a.配位键 b.金属键 d.σ键 d.π键
(4)氯化铬(CrCl3)熔点为83℃,氯化镍(NiCl2)的熔点为1001℃,氯化铬的熔点远低于氯化镍的熔点,原因是_______。
(5)某种镁铝尖晶石的立方晶胞结构如图所示,晶胞中含有A型和B型两种结构单元。
与O2-最邻近的Al3+离子数为_______,若晶胞边长为apm,阿伏伽德罗常数为NA,则该尖晶石的密度为_______g/cm3(用含a、NA的代数式表示)。
2.(2022·山西太原·太原五中校考二模)磷酸铁锂电池是绿色环保型电池,电池的总反应为:Li1-xFePO4+LixC6=LiFePO4+C6。
(1)LiFePO4中 Fe2+的核外电子排布式为___________,该电池反应物中所涉及第二周期元素的第一电离能由大到小的顺序是___________(用元素符号表示)。
(2)H3PO4和 H2CO3中P和 C原子的杂化方式___________(填“相同”或“不相同”)。
(3)LiFePO4、LiPF6、LiAsF6和 LiCl 等可作为聚乙二醇锂离子电池的电极材料。电池放电时,Li+沿聚乙二醇分子中的碳氧链向正极迁移的过程如图所示(图中阴离子未画出)。
相同条件下,电极材料___________(填“LiPF6”或“LiAsF6”)中的 Li+迁移较快,原因是:_________。
(4)某金属锂的硼氢化物是优质固体电解质,并具有高储氢密度。阳离子为 Li+,阴离子是由12个硼原子和12个氢原子所构成的离子团。阴离子在晶胞中位置如图所示,其堆积方式为___________,Li+占据阴离子组成的所有正四面体空隙中心,该化合物的化学式为___________(用最简整数比表示)。假设晶胞边长为 anm,则两个最近的 Li+的距离为___________nm。
3.(2022·山东淄博·统考三模)FeSe基超导体是近几年发现并研究的一种新型材料。
(1)基态Se原子的价电子排布式为_______。基态离子核外电子云轮廓图呈哑铃形的能级上共有_______个电子。
(2)四氟化铌()的熔点(72℃)低于的熔点(1000℃)的原因可能是_______。
(3)硝普钠()可用于治疗急性心率衰竭。
①硝普钠中不存在的作用力有_______(填序号)。
a.离子键 b.金属键 c.配位键 d.极性共价键 e.非极性共价键 f.氢键
②C、N、O三种元素中,由其中两种元素按原子个数比为1:3组成的常见阴离子的空间构型为_______。
(4)金属锂溶于液氨时发生反应:,得到反应活性很高的金属电子溶液,则X的化学式为_______。液氨存在自耦电离,则三种微粒的键角由大到小的顺序为_______。
(5)Li、Fe、Se可形成新型超导材料,晶胞如图所示:
①该晶体的化学式为_______。
②已知晶胞参数如图所示,晶胞棱边夹角均为90°,设阿伏加德罗常数的值为,相对分子质量为M,侧晶体的密度为_______(列式表示)。
③以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子分数坐标。Li原子①的坐标为,Se原子②的坐标为,Se原子③的坐标为,则Fe原子④的坐标为_______;Fe原子的配位数为_______。
4.(2022·江苏·高三专题练习)螯合树脂吸附法处理废水具有吸附容量大、速度快以及选择性好等特点,已成为近年来的研究热点。螯合树脂M与Cu2+形成新的螯合物Q,从而达到去除Cu2+的效果,吸附机理如图所示。
资料:
①吸附原理
螯合树脂M中的—OH解离出H+,变成—COO-,而且树脂中含有N原子,在与Cu2+接触时,树脂中的—COO-、N原子与Cu2+形成配位键,形成新的螯合物Q,从而达到去除Cu2+的目的。
②在体系酸性较强情况下,氮原子与氢离子具有较强的配位能力。