天津高考化学（2020-2022）三年模拟题分类汇编-62原子结构与性质（2）解答题

天津高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编-62原子结构与性质（2）解答题 一、结构与性质 1．（2020·天津·模拟预测）是具有重要发展前景的二次电池电极材料。南京工业大学和中科院物理所科研团队通过研究实现了镁电池正极材料的稳定储镁。回答下列问题： (1)铁元素在周期表中的位置是_______，其基态原子核外电子有_______种空间运动状态。 (2)下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是_______(填序号)。 ①            ②              ③          ④ (3)原子中的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用表示，与之相反的用表示，称为电子的自旋磁量子数。对于基态的S原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为_______。 (4)依据第3周期元素第一电离能的变化规律，参照如图、S元素的位置，用小黑点标出Al、Si、P三种元素的相对位置_______。 (5)比氧化性更_______(填“强”或“弱”)，从结构上分析，其原因是_______。 2．（2020·天津·模拟预测）R、T、W、X、Y、Z都是短周期元素，且W、X、Y、Z的核电荷数依次增大。下表列出它们的性质和结构： 元素编号 元素性质或原子结构 R 原子价电子排布式为nsnnpn+1 T 基态原子核外3个能级上有电子，且各能级上的电子数相等 W 宇宙中含量最多的元素 X 核外s能级上的电子总数与P能级上的电子总数相等 Z 原子核外P能级上的电子总数比s能级上的电子总数多2 Q 有“生物金属”之称，Q4+和氩原子的核外电子排布相同 (1)Z原子的外围电子轨道表达式为___________，T、X、Z的第一电离能由大到小的顺序为___________(用化学符号填空)。 (2)常温下，RW3是一种刺激性气味、易液化的气体。RW3极易溶于水的主要原因是___________(至少答两点)。 (3)在浓的QCl3的盐酸溶液中加入乙醚，并通入HCl至饱和，可得到配位数为6，组成为QCl3·6H2O的绿色晶体，该晶体中两种配体的物质的量之比为1∶5，则该配离子的化学式为___________，1mol的QCl3·6H2O的绿色晶体溶于水再加入足量AgNO3溶液，得到的沉淀的物质的量为___________。 (4)分析R、T、X、Z简单氢化物的沸点高低并解释原因___________ 3．（2020·天津·模拟预测）Fe、Co、Ni是第四周期的重要的金属元素，回答下列问题： (1)FeCoOx是一种新型光电催化剂，第四电离能大小关系是I4(Fe)_____I4(Co)(填“＞”“＜”或“=”)，原因是____________________。 (2)二茂铁是一种具有芳香族性质的有机过渡金属化合物。其在工业、农业、医药、航天、节能、环保等行业具有广泛的应用。环戊二烯可用于制备二茂铁。 ①环戊二烯中碳原子的杂化方式为____________ ②1mol环戊二烯中有__________molσ键。 (3)①FeS2晶体的晶胞如图甲所示。已知其晶体密度为ρg·cm-3，阿伏加德罗常数的值为NA，晶胞边长__________nm。 ②该晶胞中Fe2+位于S所形成的正八面体的体心，则正八面体的边长为______nm (4)基态Ni2+的价电子排布图为________。在一定温度下将Ni片与不同质量分数的硫酸反应，4h后的Ni的质量损失情况如图乙所示，发现当硫酸质量分数大于63%时Ni被腐蚀的速率逐渐降低，其可能原因为__________________。 4．（2020·天津·模拟预测）H、C、N、O是常见的非金属元素；Fe、Co、Ni是三种重要的金属元素。回答下列有关它们单质或化合物的问题: (1)Fe、Co、Ni在周期表中的位置为_______，基态Fe原子的价电子排布式为_______。 (2)C、N、O、Fe的第一电离能由大到小的顺序为________，C、N、O最简单氢化物的沸点由高到低的顺序为____ 。 (3)C2H2分子中空间构型为____，N2H4分子中心原子的杂化方式为_____。 (4)Fe、Co、Ni能与C12反应，其中Co和Ni均生成二氯化物，由此推断FeCl3、CoCl3和Cl2的氧化性由强到弱的顺序为_______，Co(OH)3与盐酸反应有黄绿色气体生成，写出反应的离子方程式：_____________________。 (5)CoO的面心立方晶胞如图所示。三种元素二价氧化物的晶胞类型相同，其熔点由高到低的顺序为_______。设阿伏伽德罗常数的值为NA，则CoO晶体的密度为______g∙cm-3。 5．（2020·天津北辰·统考二模）砷化镓是继硅之后研究最深入、应