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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.(2023·山东东营·东营市第一中学校考二模)我国科学家设计了一种钝化剂三氟乙脒来抑制薄膜缺陷,提高无机钙钛矿太阳能电池的功率转换效率。回答下列问题:
(1)基态碘原子的价层电子的运动状态有_______种,基态原子的价层电子排布式为_______。
(2)、、的第一电离能由大到小顺序为:_______。
(3)①三氟乙脒的结构如图所示,碳原子的杂化类型为_______;测量相对分子质量测量值经常偏大的原因是_______。
②已知:F—F的键能为,Br—Br的键能为,结合原子结构,对键能数据给予合理解释:_______。
(4)某种金属卤化物无机钙钛矿的晶胞结构如图所示,晶胞的边长,晶体中与最短距离为_______pm;晶体的密度_______(设阿伏加德罗常数的值为,用含a、的代数式表示;可能用到相对原子质量: )
2.(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)
3.(2023·安徽淮南·统考一模)甲烷既是一种清洁能源,又是基础化工原料,在生产生活和科学研究中具有极其重要的作用。
(1)通过以下反应可获得新型能源二甲醚(CH3OCH3)
①CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH1 = a kJ·mol -1
②CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+ H2O(g) ΔH2 = b kJ·mol -1
③2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH3=c kJ·mol -1
反应2CO(g)+4H2(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)的ΔH=___________ kJ·mol -1 (用含a、b、c的式子表示)
(2)已知: 2H2O(g)+CH4(g) CO2(g)+4H2(g)的平衡常数()与反应温度(t)之间的关系如图所示。
某研究小组,在温度t下,向容积为2L的抽空的密闭容器中通入0.02 mol CO2和0.08 mol H2,10 min后反应平衡,测得容器中c(H2O)=0.01 mol/L。
①则0~10 min内CH4的反应速率v=___________H2的转化率α=___________。
②反应温度t约为___________℃。
③在该条件下测定平衡体系的压强为 300 kPa,则该反应的标准平衡常数 =___________。(已知:对于反应dD(g)+eE(g) gG(g)+hH(g),,其中 =100kPa, PG、PH、PD、PE为各组分的平衡分压)。
(3)科学家们已经用甲烷制出了金刚石,人造金刚石在硬度上与天然金刚石几乎没有差别,请根据下图金刚石结构模型及晶胞,回答问题:
①1个金刚石晶胞中所含碳原子数为___________, 已知原子a、b的分数坐标为(0,0,0)和(0,, ), 原子c的分数坐标为___________。
②若碳原子半径为r nm,则金刚石晶胞的密度为___________g/cm3(用含r的计算式表示)。
4.(2023·广西南宁·统考二模)硼及其化合物具有重要的工业用途,请回答以下问题:
(1)基态B原子核外电子有_______种能量不同的电子。
(2)在硼酸盐中,硼酸盐的阴离子结构丰富,有基本结构单元是[BO3]平面三角形和[BO4]四面体形,其基团的数目和连接方式不同,其中一种的结构如下,则B与O的原子数之比______,其化学式为_______。
(3)硼的卤化物的沸点如表所示:
卤化物
BF3
BCl3
BBr3
沸点/℃
-100.3
12.5
90
①硼的卤化物沸点变化规律并解释其原因_______。
②BF3和NF3的键角大小关系为B3F_____NF3(填“>”、“<”或“=”)