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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.(2022·宁夏固原·固原一中校考一模)2019年诺贝尔化学奖由来自美、英、日的三人分获,以表彰他们在锂离子电池研究方面做出的贡献,他们最早发明用LiCoO2作离子电池的正极,用聚乙炔作负极。回答下列问题:
(1)基态Co原子价电子排布图为____。第四电离能Ⅰ4(Co)比Ⅰ4(Fe)小,是因为____。
(2)LiCl的熔点(605℃)比LiF的熔点(848℃)低,其原因是___。
(3)乙炔(C2H2)分子中σ键与π键的数目之比为____。
(4)锂离子电池的导电盐有LiBF4等,碳酸亚乙酯()是一种锂离子电池电解液的添加剂。
①LiBF4中阴离子的空间构型是___。
②碳酸亚乙酯分子中碳原子的杂化方式有___。
(5)Li2S是目前正在开发的锂离子电池的新型固体电解质,其晶胞结构如图所示,已知晶胞参数acm。
①S2-的配位数为____。
②设NA为阿伏加德罗常数的值,Li2S的晶胞密度为___g·cm-3(列出计算式)。
2.(2022·全国·高三专题练习)碳元素在自然界中分布很广,是存在形式最复杂的元素。实验室可用邻二氮菲()与Fe2+形成的红色配合物(如下图)测定铁的含量。
回答下列问题:
(1)基态Fe原子核外电子的空间运动状态有__________种。
(2)红色配合物中H、C、N、Fe四种元素的电负性从大到小的顺序为__________。
(3)邻二氮菲分子中C、N两种元素原子的杂化方式分别为__________、__________。
(4)红色配离子的中心原子的配位数为__________。
(5)红色配离子中不存在的作用力有__________。
A. σ键 B.π键 C.离子键 D.氢键 E.配位键
(6)临床建议服用维生素C促进“亚铁”的吸收,避免生成Fe3+,从结构角度来看,Fe2+易被氧化成Fe3+的原因是__________。
(7)三甲胺[N(CH3)3]和乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)均属于胺,但三甲胺比乙二胺的沸点低得多,原因是__________。
(8)汽车安全气囊产生气体的功臣是叠氮化钠(NaN3),N的空间构型为__________。
(9)钨和碳能形成耐高温、耐磨材料碳化钨,其晶体结构如下图所示,六棱柱的底边长为apm,高为bpm,设阿伏加德罗常数的值为NA,则碳化钨晶体的密度是__________g·cm-3(列出计算表达式)。
3.(2022·全国·高三专题练习)光电材料在能源、军事等领域有重要应用,分为无机光电材料如ZnS、ZnSe、GaAs、等,及有机光电材料(如图1所示化合物)。回答下列问题:
(1)基层Zn原子的价层电子排布图为___________;Ga、As、Se的第一电离能由大到小的顺序为___________。
(2)图1所示化合物中含有的化学键类型有___________(填选项字母),N原子的杂化方式为___________。
A.共价键 B.离子键 C.配位键 D.氢键
(3)在水溶液中,以为电子供体,在光催化剂上可还原为CO,部分氧化物的沸点如表所示:
氧化物
沸点/
100
①表中氧化物之间沸点差异的原因为___________。
②的VSEPR模型为___________。
③和分子中,键角更大的是___________(填化学式)。
(4)ZnS和ZnSe晶体的立方晶胞结构相似,均可看作将金刚石晶胞(如图2)内部的碳原子用Zn代替,晶胞顶角与面心位置的碳原子被S或Se代替。
①ZnS晶体中,一个晶胞含有S原子数目为___________。
②若阿伏伽德罗常数的值为,ZnS晶体的密度为,ZnSe晶体的密度为,则ZnS晶体与ZnSe晶体的晶胞参数之比为___________。
4.(2022·全国·高三专题练习)氨、磷、铁、钴等元素的化合物在现代农业、科技、国防建设中有着许多独特的用途。
(1)N2H4是一种良好的火箭发射燃料,熔点、沸点分别为1.4℃、113.5℃。N2H4中氮原子的杂化轨道类型为___,N2H4沸点较高的主要原因是___。
(2) 的一种结构如图1所示,氢原子只有一种化学环境,氨原子有两种化学环境,其中的大π键可表示为___(已知苯中的大Π键可表示为Π)。
(3)磷原子在成键时,能将一个3s电子激发进入3d能级而参加成键,写出该激发态磷原子的核外电子排布式____。
(4)铁、钴与CN-、CO,NH3易形成配合物Fe(CO)5、Fe(CN)、Co(CN)和[Co(NH3)4]3+等。铁、钴位于周期表的___区,CN-的电子式为___,N