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天津高考化学三年(2020-2022)模拟题分类汇编-71晶体结构与性质(2)解答题
一、结构与性质
1.(2021·天津北辰·统考一模)2019年诺贝尔化学奖授予约翰·B·古迪纳夫、M·斯坦利·威廷汉、吉野彰等三位科学家,以表彰他们在锂电池研究作出的卓越贡献。常用的锂电池用镍钴锰酸锂Li(NiCoMn)O2或磷酸铁锂(LiFePO4)等为正极材料。请回答下列问题:
(1)基态Ni原子的价电子排布图为_______。
(2)的空间构型为_______,其中心原子的杂化类型是_______。
(3)|Co(NH3)4Cl2|Cl是一种钴常见的配合物,其中Co的配位数是_______,1mol该配合物含σ键数目为_______,若1mol该配合物与足量AgNO3溶液反应,生成沉淀的质量为_______g。
(4)Fe、Co、Ni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_______。
(5)硫化锂Li2S的纳米晶体是开发先进锂电池的关键材料,Li2S晶体为反萤石(萤石CaF2)结构,其晶胞结构如图。
S2-的配位数是_______,设NA为阿伏加德罗常数的值,若Li2S晶体的密度为ρg·cm-3,则晶胞边长是_______nm(用含ρ、NA的计算式表示)。
2.(2021·天津·二模)根据原子结构及元素性质,回答下列问题。.
(1)基态镍原子的核外电子排布式为___。
(2)Ni与CO在60~80℃时反应生成Ni(CO)4气体,Ni(CO)4晶体类型是___。
(3)1molFe3[Fe(CN)6]2中含有σ键数为___,[Fe(CN)6]3-中配体为___,其中C原子的杂化轨道类型为___。
(4)已知无水硫酸铜为白色粉末,溶于水形成蓝色溶液,则硫酸铜稀溶液中不存在的微粒间作用力有:___。
A.配位键 B.金属键 C.离子键 D.共价键 E.氢键 E.范德华力
(5)已知MgO具有NaCl型晶体结构,其结构如图所示。
已知MgO晶胞边长为anm,则MgO的密度为___g/cm3(列出计算式);每个Mg2+距离相等且最近的Mg2+共有___个。
3.(2021·天津河西·统考三模)奥秘无穷的面观世界让我们深度认识丰言多形的宏观世界的本质,请要求回答下列问题:
(1)第二周期元素的第一电离能(I1)随原子序数(Z)的变化情况如图:
①元素a位于元素周期表五个区中的__区,基态原子a核外电子占据最高能层电子的电子云轮廓图形状为___。
②据所学知识,预测与元素a同主族短周期元素b的I1在上图中相应位置上用圆点(•)画出,并标注该元素的元素符号______。
③基态原子b的价层电子排布图:______。
(2)H2O与H2S的稳定性较强的是______,其原因:_______。
(3)储氢材料Li2NH中所含元素的电负性由大到小排列的顺序是______。
(4)储氢合金M的晶胞结构如图所示。该晶体中原子之间的作用力是_____,已知该晶胞的边长为a cm,阿伏伽德罗常数的值为NA,则该晶体的密度=___g/cm3(列出算式)。在实现储氢功能时,氢原子可进入到由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中心如图所示,若所有四面体空隙都填满氢,该晶体储氢后的化学式为___。
(5)某补铁剂中铁元素价态的检验,取一补铁剂药片,加少量蒸馏水溶解,取上层淡黄色清液于试管中,测得pH=3.0,先向其中滴加KSCN溶液,未发现明显变化,再向其中滴加少许稀盐酸,溶液变红色。由此得出结论:该补铁剂中含有___价铁。又已知稀溶液中Fe[(H2O)6]3+无色,Fe[(OH)]2+黄色,请结合相关知识对上述现行推理解释:___。
4.(2021·天津和平·统考三模)N、P、S、、元素形成的化合物质性质丰富,研究较多。
(1)基态原子核外电子排布式为___________。
(2)硫脲()分子中氮、碳的杂化类型分别为___________、___________。
(3)P、S的第二电离能的大小关系为___________(填“>”“<”或“=”),原因是___________。
(4)不稳定遇到氧气被氧化成深蓝色的,试回答下列问题:
①配位数为___________,含有键的数目为___________个。
②的空间结构为___________。
③上述反应可用于检验氨气中的痕量,写出该反应的离子方程式___________。
(5)属于立方晶体,如下图所示,
其晶胞参数为,阿伏加德罗常数为,S原子填充在构成的正四面体空隙中,则晶胞中正四面体的空隙填充率为___________,则密度为___________(列出计算式)。
5.(2021·天津滨海新·统考三模)N、P、As均为氮族元素,这些元素与人们的