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2023届高三化学一轮专题训练题:物质的结构与性质
1.(2020·广东梅州·统考一模)实验室常利用“棕色环”现象检验离子。其方法为:取含有的溶液于试管中,加入FeSO4溶液振荡,然后沿着试管内壁加入浓H2SO4,在溶液的界面上出现“棕色环”。回答下列问题:
(1)形成“棕色环”主要发生如下反应:
3[Fe(H2O)6]2+++4H+=3[Fe(H2O)6]3++NO↑+2H2O
[Fe(H2O)6]2++NO=[Fe(NO)(H2O)5]2+(棕色)+H2O
[Fe(NO)(H2O)5]2+中,配位数为___________。
(2)与互为等电子体的微粒是___________(任写一例)。
(3)的空间构型是___________,其中N原子的杂化方式是___________。
(4)铁原子在不同温度下排列构成不同晶体结构,在912℃以下排列构成的晶体叫做α-铁;在912℃至1394℃之间排列构成的晶体叫做γ-铁;在1394℃以上排列构成的晶体,叫做δ-铁。晶胞剖面结构如图所示:
①γ-铁的原子堆积方式为___________。α-Fe、δ-Fe晶胞中铁原子个数比为___________。
②已知γ-铁晶体密度为dg/cm3,则Fe原子的半径为___________nm(用含d、NA的式子表示)。
2.(2022·湖南·校联考模拟预测)湖南是我国矿产资源大省,磷、锌储量丰富。回答下列问题:
(1)基态Zn原子核外电子共有_______种空间运动状态;锌在反应中易失去2个电子,则基态的价电子轨道表示式(电子排布图)为_______。
(2)含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过整合配位成环而形成的配合物为整合物。与EDTA形成的螯合物的结构如图所示:
①该配合物的组成元素中电负性最大的是_______(填元素符号)。
②1个该配合物分子中通过螯合作用形成的配位键有_______个,该配合物中碳原子的杂化方式为_______。
(3)磷酸为磷的最高价含氧酸,其空间结构如下:
①键能大小比较:磷氧双键_______(填“大于”“等于”或“小于”)磷氧单键。
②键角大小比较:_______(填“大于”“等于”或“小于”)。
③纯净的磷酸黏度极大,随温度升高黏度迅速下降,原因是_______。
(4)磷化硼(BP)是一种超硬耐磨涂层材料,其立方晶胞如图所示(其晶胞参数为a pm);
①固态磷化硼属于_______(填“分子”“离子”或“原子”)晶体。
②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,称作原子的分数坐标。已知原子分数坐标:M点为(0,0,0)、G点为(1,1,1),则Q点的原子分数坐标为_______。
③磷化硼晶体的密度为_______(列出计算式)。
3.(2022春·全国·高三专题练习)许多元素及它们的化合物在科学研究和工业生产中具有多种用途。请回答下列有关问题:
(1)现代化学中,常利用___________上的特征谱线来鉴定元素。
(2)某同学画出的基态碳原子的核外电子排布图为,该电子排布图违背了___________。CH、—CH3、CH都是重要的有机反应中间体。CH、CH的空间构型分别为___________、___________。
(3)基态溴原子的价层电子排布图为___________;第四周期中,与溴原子核未成对电子数相同的金属元素有___________种。
(4)磷化硼是一种耐磨涂料,它可用作金属的表面保护层。磷化硼晶体晶胞结构示意图如图甲所示,其中实心球为磷原子,在一个晶胞中磷原子空间堆积方式为___________,已知晶胞边长apm,阿伏加德罗常数为NA,则磷化硼晶体的密度为___________g·cm-3。
(5)Fe3O4晶体中,O2-围成正四面体空隙(1、3、6、7号氧围成)和正八面体空隙(3、6、7、8、9、12号O2-围成),Fe3O4中有一半的Fe3+填充在正四面体空隙中,Fe2+和另一半Fe3+填充在正八面体空隙中,晶体中正四面体空隙数与正八面体空隙数之比为___________,有___________%的正八面体空隙没有填充阳离子。
4.(2022·全国·高三专题练习)ⅤA族元素及其化合物在材料等方面有重要用途。根据所学知识回答下列问题:
(1)基态砷原子处于最高能级的电子云轮廓图为_______形。
(2)、、是同主族元素的氢化物,其中键角最小的是_______。
(3)叠氮化钠()用于汽车的安全气囊中,当发生车祸时迅速分解放出氮气,使安全气囊充气。可与酸反应生成叠氮酸(),叠氮酸中3个氮原子的杂化类型分别为_______(不分先后)。
(4)N原子之间可以形成π键,而原子之间较难形成π键。从原子结构角度分析,其原因为_______。