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2023届高三化学一轮专题复习题—物质的结构与性质
1.(2023·天津·模拟预测)铁(Fe)、钴(Co)、镍(Ni)是第四周期第Ⅶ族的元素,其化合物在生产生活中应用广泛。
(1)基态Fe的价层电子排布式为______。
(2)以甲醇为溶剂,Co2+可与色胺酮分子配位结合,形成对DNA具有切割作用的色胺酮钴配合物(合成过程如图所示)。
①色胺酮分子中所含元素(H、C、N、O)电负性由大到小的顺序为______。
②色胺酮分子中N原子的杂化类型为______。
③X射线衍射分析显示色胺酮钴配合物晶胞中还含有一个CH3OH分子,CH3OH是通过_______作用与色胺酮钴配合物相结合,CH3OH分子内______π键。(填“有”或“没有”)
(3)超导材料在电力、交通、医学等方面有着广泛的应用,某含Ni、Mg和C三种元素的晶体具有超导性,该晶体的晶胞结构如图所示:
①距离Mg原子最近的Ni原子有______个。
②已知该晶胞的边长为anm,阿伏加德罗常数为NA,该晶体的密度为______g•cm-3。(1nm=10-9m)
2.(2023·全国·模拟预测)我国在新材料领域研究的重大突破,为“天宫”空间站的建设提供了坚实的物质基础。“天宫”空间站使用的材料中含有B、C、N、P、Ni、Fe 等元素。回答下列问题:
(1)下列不同状态的硼中,失去一个电子需要吸收能量最多的是_____ (填标号,下同),用光谱仪可捕捉到发射光谱的是_____。
A. B. C. D.
(2)镍能形成多种配合物,其中Ni(CO)4是无色挥发性液体,K2[Ni(CN)4]是红黄色单斜晶体。K2[Ni(CN)4]的熔点高于Ni(CO)4的原因是________________________。
(3)氮化硼(BN)晶体有多种结构。六方相氮化硼是通常存在的稳定相,与石墨相似,具有层状结构,质地软,可作润滑剂。立方相氮化硼与金刚石相似,是超硬材料,有优异的耐磨性。它们的晶体结构及晶胞如图所示。
①石墨能导电,六方相氮化硼结构与石墨相似却不导电,原因是___________。
②立方相氮化硼晶体中“一般共价键”与配位键的数目之比为____________。
③立方相氮化硼晶胞边长为apm, NA代表阿伏伽德罗常数的值,则该晶体的密度为_____g·cm-3。
(4)FeSO4·7H2O的结构如图所示。
FeSO4·7H2O中∠1、∠2、∠3由大到小的顺序是_________。
3.(2023·内蒙古阿拉善盟·统考一模)铜及其化合物在生产生活中有着广泛的应用。回答下列问题:
(1)在元素周期表的分区中,铜属于_______区,与铜处于同一周期且最外层电子数相同的元素的基态原子共有_______种。
(2)过渡金属与O形成羰基配合物时,每个CO分子向中心原子提供2个电子,最终使中心原子的电子总数与同周期的稀有气体原子相同,称为有效原子序数规则。根据此规则推断,镍与CO形成的羰基配合物Ni(CO)x中,x=_______。
(3)CuCl2可与某有机多齿配体形成具有较强荧光性能的配合物,其结构简式如图所示。该配合物分子中N原子的杂化类型为_______,1mol 该有机配体与Cu( II )形成的配位键为_______mol。
(4)铜催化烯烃硝化反应时会产生。键角:_______(填“<” 或“=”或“>”),其原因是_______。
(5)近期我国科学家合成了一种电化学性能优异的铜硒化合物,其晶胞结构如图所示。该铜硒化合物的化学式为_______,其中Cu 元素以Cu+和Cu2+存在,则_______(填“①”或“②”)为Cu2+,该晶体的密度_______g/cm3 (用含a和c的式子表示,设阿伏伽德罗常数为NA)。
4.(2023·内蒙古呼和浩特·二模)铜及其化合物在生产生活中有着广泛的应用。请回答:
(1)已知Cu第一电离能I1(Cu)=746 kJ·mol-1,Zn第一电离能I1(Zn)=906 kJ·mol-1;则第二电离能大小关系为I2(Cu)___________I2(Zn)(填“>”、“=”或“<”)。。
(2)在碱性条件下CuSO4与双缩脲[HN(CONH2)2]生成紫色的配位化合物,该原理可用于检验蛋白质。该配位化合物的阴离子结构如图所示:
①该阴离子中所有元素的电负性从大到小的顺序为___________。
②该阴离子中氧原子的杂化方式为___________;
③lmol该阴离子含有σ键的数目为___________;
④该配合物中心铜离子的外围电子排布图为___________;
(3)磁性形状记忆材料Cu-Mn-Al合金的晶胞如图a所示(Mn、Al位于Cu形成的立方体体心位置),图b是沿立方格子对角面取得的