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2023届高三化学一轮专题训练-物质的结构与性质
1.(2023·广东·华南师大附中校联考模拟预测)工业上可由菱锌矿(主要成分为ZnCO3,还含有Ni、Cd、Fe、Mn等元素)制备ZnO。工艺如图所示:
相关金属离子[c(Mn+)=0.1 mol/L]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:
金属离子
Fe3+
Fe2+
Zn2+
Cd2+
Mn2+
Ni2+
开始沉淀的pH
1.5
6.3
6.0
7.4
8.1
6.9
沉淀完全的pH
2.8
8.3
8.0
9.4
10.1
8.9
已知:①“溶浸”后的溶液pH=1,所含金属离子主要有:Zn2+、Fe3+、Cd2+、Mn2+、Ni2+。
②弱酸性溶液中KMnO4氧化Mn2+时,产物中含Mn元素物质只有MnO2。
③氧化性强弱顺序:Ni2+>Cd2+>Zn2+
(1)基态Zn原子的简化电子排布式为[Ar]_______,ZnO溶于氨水生成[Zn(NH3)4]2+,1 mol [Zn(NH3)4]2+共有_______mol的σ键。
(2)①“溶浸”过程中,为了提高浸出率,可采取的措施是_______。(写一条即可)
②“调pH”时,可替代ZnO的一种含锌化合物是_______。(用化学式表示)
③“调pH”时,若pH=5.5,此时溶液中Zn2+的最大浓度c=_______mol/L。
(3)写出“氧化除杂”时KMnO4溶液与Mn2+反应的离子方程式_______。
(4)“还原除杂”除去的离子是_______;加入的还原剂是_______。
(5)“沉锌”时生成ZnCO3·2Zn(OH)2·2H2O (碱式碳酸锌)沉淀,该沉淀“高温灼烧”后获得ZnO。氧化锌的一种晶体的晶胞是立方晶胞(如图所示),其中与锌原子距离最近的O原子数有_______个,请在图中画出该晶胞沿z轴方向的平面投影图_______。
2.(2023·四川成都·一模)含银卤化物胶片是摄影中常用的感光材料。回答下列问题:
(1)卤化银曝光后会产生(黑色粉末)和。基态原子的价电子排布式为___________。
(2)加入显影剂(如等),使潜影银核中的进一步还原为。中(除H外)其他所含元素的第二电离能最大的是___________;该物质能溶于冷水,原因是_____________。
(3)用溶解胶片上多余的,形成可溶的直线形配离子,从而定影.离子的VSEPR模型为___________,中中心的杂化轨道类型为___________,其中配位时给出孤电子对能力较强的是___________(填“S”或“O”)。
(4)电解法可回收银单质。单质为面心立方最密堆积,晶胞参数为,则银原子的半径__________。
(5)晶胞如右图,晶胞参数为。晶体中的配位数为___________;已知离子半径为,离子之间不相切,则晶体中离子半径_____________。
3.(2023·北京朝阳·北京八十中校考模拟预测)配合物及配位反应在科学研究和工业生产中有广泛的用途,配合物是具有一定空间构型的复杂离子或分子,通常由中心原子(或离子)和配体通过配位键相结合形成,其中配体提供孤电子对或π电子,中心原子(或离子)有空轨道接受孤电子对或π电子。
(1)NH3可以作为配体,但NH 却不能,原因是___________。
(2)工业上利用Cu+、Ag+等低价金属离子作烯烃的吸附剂,将烯烃与H2、烷烃等分离,烯烃能被选择性吸附的原因是______________。
(3)Fe3+可以和Cl-、F-、CN-、SCN-等配体形成配合物。
① 写出基态Fe3+的电子排布式_______________。
② 向含Fe3+的溶液中加入NaCN将Fe3+转化成配位数为6的稳定配离子,该配离子的化学式为______,配离子中Fe3+为d2sp3杂化,写出配位前后Fe3+ 3d轨道表示式_____。
(4)通过实验确定某配合物A(由Cr、NH3、Cl-组成)的结构式。(Cr 52 N 14 H 1 Cl 35.5)
i.测得A的摩尔质量为260.5 g·mol-1,各元素质量分数如下表。
元素
Cr
N
Cl
质量分数
20.0%
32.3%
40.9%
ii.取25.00mL 0.0100 mol·L-1的A溶液,用0.0600 mol·L-1 AgNO3标准溶液滴定,完全反应时消耗12.50mL标准溶液。
iii.取A的溶液于试管中,加入NaOH溶液并加热,将湿润的红色石蕊试纸放于试管口处,试纸始终不变蓝。
① 通过计算确定A的化学式为_________。
② A 中配离子的结构式为_________。
4.(2022·全国·一模)中国科学家合成了首例缺陷诱导的晶态无机硼酸盐单一组分白光