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2023届高三化学一轮专题复习—物质的结构与性质
1.(2022秋·山东滨州·高三统考期末)铁及其化合物在化工、医药、材料等领域具有广泛应用,回答下列问题:
(1)Fe元素位于元素周期表的____区,与Fe同周期的所有元素的基态原子中,未成对电子数与Fe3+相同的元素有____种。
(2)FeCl3蒸汽状态下以双聚分子()形式存在,FeCl3的熔点(306℃)是著低于FeF3的熔点(1000℃)的原因是____;FeCl3水溶液中Fe3+可水解生成双核阳离子[Fe2(H2O)8(OH)2]4+,结构如图所示。在该双核阳离子中,H—O—H键角____(填“大于”、“小于”或“等于”)H2O的H—O—H键角;若对FeCl3水溶液进行加热,该对核阳离子内部首先断开的是____键(填“a”或“b”)。
(3)用K4[Fe(CN)6]可检验溶液中Fe3+的存在,CN-中C原子的杂化方式为____,K4[Fe(CN)6]中存在____(填代号)。
a.离子键 b.氢键 c.配位键 d.金属键
(4)Fe4N的晶胞沿x、y、z轴投影均如图1所示,Cu可以完全替代该晶体中a位置Fe或者b位置Fe,形成Cu替代型产物Fe(4-n)CunN,Fe4N转化为两种Cu替代型产物的能量变化如图2所示,其中更稳定的Cu替代型产物的化学式为____;Fe4N晶胞中与N最近的Fe原子数为____;Fe与Fe之间的最短距离为____cm。
2.(2022·浙江·校联考模拟预测)回答下列问题:
(1)配离子[Cu(NH3)4]2+中存在配位键,NH3分子将孤电子对(N原子最外层未参与成键的电子对)单向提供给Cu2+。已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形,但NF3不易与Cu2+形成配离子,其原因是____。
(2)已知顺丁烯二酸的结构为,反丁烯二酸的结构为’有关丁烯二酸的电离平衡常数如表(pKa=-lgKa):
pKa1
pKa2
顺丁烯二酸
1.32
6.23
反丁烯二酸
3.02
4.38
顺丁烯二酸的Ka2小于反丁烯二酸的Ka2,原因为____。
3.(2022春·天津西青·高三天津市西青区杨柳青第一中学校考期末)含镓(Ga)化合物在半导体材料、医药行业等领域发挥重要作用。回答下列问题:
(1)基态Ga原子价电子的轨道表示式为_______。
(2)Ga与Zn的第一电离能大小关系为:Ga_______Zn(填“>”“<”或“=”)。
(3)的熔沸点如下表所示。
镓的卤化物
熔点/℃
77.75
122.3
211.5
沸点/℃
201.2
279
346
①100℃,、和呈液态的是_______(填化学式)。
②的熔点约1000℃,远高于的熔点,原因是_______。
(4)镓配合物具有高的反应活性和良好的选择性在药物领域得到广泛的关注。与2-甲基-8-羟基喹啉()在一定条件下反应可以得到喹啉类家配合物,2-甲基-8-羟基喹啉分子中碳原子的杂化轨道类型为_______。
(5)作为第二代半导体,砷化家单晶因其价格昂贵而素有“半导体贵族”之称。砷化镓是由和在一定条件下制备得到,同时得到另一物质,该物质分子是_______(填“极性分子”或“非极性分子”),分子的空间形状为_______。
(6)锰与镓同周期,催化分解: ,其反应机理如图:
已知反应Ⅱ为: ,写出反应Ⅰ的热化学方程式(焓变用和表示):_______。
(7)钙与镓同周期,晶胞结构见图,则距最近且等距的有_______个。
4.(2023·全国·高三专题练习)高锰酸钾、重铬酸钾和高铁酸钾是中学常见的强氧化剂。请回答下列问题:
(1)基态Cr原子价层电子的运动状态有_______种,某同学在描述基态Cr原子的电子排布式时,将其表示为[ Ar]3d44s2,该表示违背了_______。
(2)+3价铁的强酸盐溶于水,可逐渐水解产生黄色的[Fe(OH)(H2O)5]+以及二聚体[Fe2 (OH)2(H2O)8]4+ (结构如图)。
①含s、p、d轨道的杂化类型有dsp2、sp3d、sp3d2,则[Fe(OH)(H2O)5]2+中Fe的杂化类型为_______,1 mol [Fe(OH)(H2O)5]2+中含有的σ键的数目为_______(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。
②二聚体[Fe2(OH)2(H2O)8]4+中,Fe的配位数为_______。
(3)K与Cu位于同一周期,且核外最外层电子构型相同,但金属K的熔点、沸点等都比金属Cu低的原因是_______。
(4)阿拉班达石是一种属于立方晶系的硫锰矿,其晶胞结构如图所示。在MnS中,每个Mn原子周围距离相等且最近的Mn原子数为_______个;若MnS晶胞的