内容正文:
1. Co元素的某些化合物在电池、光电材料、催化剂等方面有广泛应用。回答下列问题:
(1)一种具有光催化作用的配合物A结构简式如图所示:
①与Co同周期,基态原子有1个未成对电子的元素有___________种。
②配离子的空间构型为___________,钴元素价态为___________,通过螯合作用形成的配位键有___________个。
③配合物A无顺磁性,则中心离子的杂化方式为___________(填标号)。(若中心离子具有单电子,则配合物为顺磁性物质。)
A. B. C. D.
④咪唑( )具有类似苯环的芳香性,①号N比②号N更易与钴形成配位键的原因是________。
(2)Co的一种化合物为六方晶系晶体,晶胞结构如图所。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子分数体标。
已知晶胞含对称中心,其中1号氧原子的分数坐标为(0.6667,0.6667,0.6077),则2号氧原子的分数坐标为___________。为阿伏加德罗常数的值,该晶体的密度为___________(用计算式表示)。
2. 物质结构理论是材料科学、医学科学和生命科学的重要基础。请回答:
(1)常常作为有机反应的催化剂,画出基态原子的价层电子轨道表示式___________;要制备高纯可先制得,其中C原子的杂化方式为___________。
(2)乙二酸具有优良的还原性,易被氧化成。测得乙二酸中的的键长比普通的键长要长,说明理由___________。
(3)下列说法正确的是___________。
A. 现代化学,常利用原子光谱上特征谱线鉴定元素
B. 电负性大于1.8一定非金属
C. 配合物的稳定性不仅与配体有关,还与中心原子的所带电荷等因素有关。
D. 晶体的密度为,图示晶胞与的距离
(4)锌黄锡矿外观漂亮,晶胞结构如图所示,请写出锌黄锡矿的化学式___________;并在晶胞中找出平移能完全重合的两个___________。(请选择合适的编号填写一种组合)
3. 铁(26Fe)、镍(28Ni)的单质及其化合物在医药、材料等领域有广泛的应用。回答下列问题:
(1)基态Fe原子核外电子排布式为_______,Ni位于元素周期表的_______区。
(2)乳酸亚铁口服液是缺铁人群补铁保健品,临床建议服用维生素C促进“亚铁”的吸收,避免生成Fe3+,从结构角度分析,Fe2+易被氧化成Fe3+的原因是_______。
(3)FeCl3常用作净水剂、刻蚀剂等。
① FeCl3的熔点(306℃)显著低于FeF3的熔点(1000℃)的原因是_______。
② FeCl3水溶液中Fe3+可水解生成双核阳离子[Fe2(H2O)8(OH)2]4+,结构如下图,解释能够形成双核阳离子的原因:_______。
(4)镍白铜(铜镍合金)常用作海洋工程应用材料。某镍白铜合金的晶胞结构如图所示。
① 晶胞中铜原子与镍原子的原子个数比为_______ 。
②已知一定条件下晶胞的棱长为a cm,用NA表示阿伏加德罗常数的值,在该条件下该晶体的摩尔体积为_______ m3·mol-1(用含a, NA的代数式表示)。
4. Cu、Ba、Hg等元素及其化合物在工农业生产和生活中有重要用途。
I. Cu某种配合物的结构如图1,请回答下列问题:
(1)基态Cu原子价层电子轨道表示式为_______ ,其原子核外电子占据的最高能层符号为_______。
(2)该配合物中非金属元素(除H外)的第一电离能由大到小的顺序为_______。
(3)该配合物中C原子的杂化类型为_______。
(4)该配合物中Cu的配位数为_______。
(5)中∠l_______(填“>”、“<”或“=”)∠2。
II.O、Cu、Ba、Hg形成的某种超导材料的晶胞如图2所示。
(6)该晶胞中O、Cu、Ba、Hg原子的个数比为_______。
(7)设阿伏加德罗常数的值为NA,该晶体的密度为_______g·cm-3。
5. 硒是人体需要的重要微量元素之一,参与体内多种代谢。试回答下列问题:
(1)硒元素的基态原子核外电子排布中成对电子与成单电子的个数比为_____;在同一周期中比它的第一电离能大的元素有_____种。
(2)SeO3与水反应可以生成H2SeO4。H2SeO4分子中心原子的轨道杂化方式为_____;固体H2SeO4,存在作用力除范德华力共价键外还有_____;从分子结构的角度解释H2SeO4比H3AsO4酸性强的原因是_____。
(3)固态SeO2(如图)是以锥体形角氧相连接的聚合结构,每一个锥体带一个端氧原子。
①同为分子晶体,SeO2,熔点为350℃而SO2的熔点为-75.5℃,原因是_____。
②图中Se-O键较短的是