内容正文:
1. 研究金属原子结构及晶体结构具有重大意义。
(1)价电子轨道表示式为_______。
(2)原子发射光谱法是通过处于激发态的待测元素微粒回到基态时发射的特征谱线对其进行鉴别的方法。下列状态的铁粒子处于激发态的是_______(填标号)。
A. B. C. D.
(3)利用配合物的特征颜色可检验补铁药片中的和,部分配合物的结构如下:
①取等量碾碎药片放入两支试管中,试管1加盐酸溶解,试管2加等体积蒸馏水溶解。分别滴加溶液,发现试管1溶液变红,试管2溶液不变色。依据图示信息,解释检验须在酸性条件下进行的原因_______。
②配体SCN的空间构型为_______。
③邻二氮菲中N原子的价层孤电子对占据_______。(填标号)。
A.轨道 B.轨道 C.杂化轨道 D.杂化轨道
(4)金属合金的结构可看作以四面体(相互共用顶点)替换立方金刚石结构中的碳原子,形成三维骨架,在晶胞空隙处,有序地放置原子(四面体的4个顶点代表原子,圆球代表原子),结构如图所示。
①_______。
②若原子A的原子坐标为(0.25,0.25,0.75),则C的原子坐标为_______。
③晶胞参数为a nm,则AB原子之间的距离为_______nm。
2. 配合物在许多尖端领域如激光材料、超导材料、抗癌药物的研究、催化剂的研制、自组装超分子等方面有广泛的应用。回答下列问题:
(1)与形成的配合物为无色液体,易溶于等有机溶剂。为___________(填“极性”或“非极性”)分子,分子中键与键个数之比为___________,该配合物中配位原子为___________。
(2)《诗经》言“缟衣茹藘(茜草)”,茜草中茜素与矾土中的生成的红色配合物X是最早的媒染染料。
基态的核外电子的运动状态有___________种,配合物X中的配体除外还有___________,茜素水溶性较好的主要原因是①___________,②___________。
(3)向溶液中滴加溶液后,经提纯、结晶可得到蓝色晶体。实验表明,通过配位键构成了晶体的骨架。其局部结构如图1,记为I型立方结构。将I型立方结构平移、旋转、并置,可得到晶体的复晶胞(如图2,记为Ⅱ型立方结构,下层左后的小立方体g未标出)。
①通过___________实验,可确定该晶体结构(填标号)。
a、核磁共振 b、红外光谱 c、X射线衍射 d、质谱
②若位于Ⅱ型立方结构的棱心和体心上,则位于Ⅱ型立方结构的___________上;一个Ⅱ型立方结构中含___________个;若的摩尔质量为,该蓝色晶体密度为,Ⅱ型立方结构的边长为,则阿伏加德罗常数的值可表示为___________。
3. 我国科学家利用锰簇催化剂(Mn4CaOx,x代表氧原子数)解密光合作用。锰簇的可逆结构异构化反应如图。
请回答下列问题:
(1)基态氧原子价电子轨道表示式为______。基态钙原子中能量最高的电子所占据原子轨道的电子云轮廓图为______形。
(2)已知:在元素周期表中Mn、Cr相邻。第二电离能与第一电离能之差较小的是______(填“Mn”或“Cr”),理由是______。
(3)在上述异构化反应中,1molA中由Mn形成的σ键有______mol。
(4)MnS晶胞与NaCl晶胞属于同种类型,MnS晶胞结构如图所示。
①Mn原子的配位数是______,距离Mn原子最近的Mn原子有______个。
②以晶胞参数为单位长度建立坐标系,可以表示晶胞中各原子的位置,称为原子坐标。在MnS晶胞坐标系中,1号S原子坐标为(0,0,0),3号S原子坐标为(1,1,1),则2号S原子坐标为______。
③已知:MnS晶体的密度为ρg•cm-3,NA为阿伏加德罗常数的值。则MnS晶胞中阴、阳离子最近距离为______pm(列出计算式即可)。
4. 非金属及其化合物在科研和工农业生产中有着广泛的应用。回答下列问题:
(1)基态氟原子的核外电子有_______种空间运动状态,下列电子排布中属于氟原子且能量较高的是_______(填序号)。
a. b.
c. d.
(2)图a、b、c分别表示C、N、O和F的逐级电离能Ⅰ变化趋势(纵坐标的标度不同),以上元素第三电离能的变化图是_______(填序号)。
(3)在催化作用下,呋喃()可与氨反应转化为吡咯()。二者均存在与苯类似的大键,表示方法为,n为成环原子个数,m为形成大键电子个数,则的大键可以表示为_______。二者的熔、沸点关系为呋喃_______吡咯(填“高于”或“低于”),原因是_______。
(4)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