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2024届高三新高考化学大一轮专题训练题---物质的结构与性质
1.(2023·新疆阿勒泰·统考二模)氮元素形成的化合物种类众多,用途广泛。根据信息回答下列问题。
(1)NH3BH3(氨硼烷)因具有很高的储氢容量及相对低的放氢温度(<350°C),而成为颇具潜力的化学储氢材料之一 ,它可通过环硼氮烷、CH4与H2O进行合成。
①基态氮原子的电子排布图为 。
②上述涉及的元素H、B 、C、N、O中电负性最大的是 (填元素符号)。
(2)BF3、NH3和PH3分子中键角由大到小的顺序为 。
(3)若配离子[Co(CN) x](x-3)-的中心离子价电子数与配体提供的电子数之和为18,则x= 。
(4)咪唑、噻唑、吡啶是含N 和S的有机杂环类化合物,结构如图所示:
①上述三种物质中,沸点最高的是 (填化学名称)。
②吡啶中氮原子的杂化轨道的空间构型为 。
③已知咪唑中存在类似苯的大π键,则在咪唑分子的两个氮原子中,更容易与Cu2+形成配位键的是 (填“①”或“②” )号氮原子。
(5)氮化镓是新型半导体材料,其晶胞结构可看作金刚石晶胞内部的碳原子被N原子代替,顶点和面心的碳原子被Ga原子代替。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,称作原子分数坐标。如图为沿y轴投影的氮化镓晶胞中所有原子的分布图。若原子1的原子分数坐标为(,,),则原子3的原子分数坐标为 。
(6)某铁氮化合物晶体的晶胞结构如图所示。
①若以氮原子为晶胞顶点,则铁原子在晶胞中的位置为 。
②若晶胞中距离最近的两个铁原子距离为apm,阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶体的密度为 g·cm-3(列出计算式即可)。
2.(2023春·宁夏石嘴山·高三石嘴山市第三中学校考阶段练习)铁、钛、镍等过渡元素在工业生产和科学研究中具有重要作用,请回答下列问题。
(1)有机铁肥的名称叫三硝酸六尿素合铁,是一种配合物,它的中心离子的价电子排布图为 ;该配合物中N原子的杂化方式有 ;它所含非金属元素原子(除H外)的第一电离能由小到大的顺序是 。
(2)钛被称为继铁、铝之后的“第三金属”,也叫“未来金属”。
①钛在元素周期表中的位置是 ,基态Ti原子的电子占据了 个原子轨道。
②工业上可用(常温下呈液态)与Mg高温下反应制备钛单质,同时生成,详细解释熔点比低很多的原因 。
(3)镍与CO生成的配合物中,1mol中含有的σ键数目为 ;写出与CO互为等电子体的一种阴离子的化学式 。
(4)镍钛记忆合金用于飞机和宇宙飞船。已知一种镍钛合金的晶胞结构如下图所示,其中Ti原子采用面心立方最密堆积方式,该合金中与Ti原子距离最近且相等的Ni原子个数为 ;若合金的密度为,代表阿伏加德罗常数的值,则晶胞中两个钛原子间的最近距离是 pm(用含ρ和的计算式表示,不必化简)。
3.(2023春·山东潍坊·高三统考期中)2022年诺贝尔化学奖授予在发展点击化学和生物正交化学方面做出贡献的科学家。点击化学的代表反应为催化的叠氮一炔基Husigen环加成反应,、、等均是点击化学中常用的无机试剂。回答下列问题:
(1)叠氮化物能与、及等形成配合物,中的配位数为 。
(2)分子结构如图1所示,键角为124°,为96°,的主要原因是 。
(3)分子的空间结构如图2所示(图中键长单位为m)。
已知:①典型、和的键长分别为m、m和m;②甲酸根()的两个碳氧键键长相同,处于典型碳氧单键和碳氧双键之间,其结构可以用两个极端电子式的平均杂化体来表示(图3)。画出分子的两个极端电子式 ;图2“□”中N原子的杂化方式为 。
(4)图4是的拉维斯结构,以金刚石方式堆积,八面体空隙和半数的四面体空隙中填入以四面体方式排列的,距离原子最近的原子有 个;图5是沿立方格子对角面取得的截面,原子的半径为 pm。
4.(2023·山东淄博·校联考二模)磷、钠、铁等元素形成的化合物在生产、科研中应用广泛。回答下列问题:
(1)基态原子未成对电子数与基态P相同,且与同周期的元素有 种;第三周期主族元素部分电离能如图所示,其中a、b和c分别代表 (填标号)。
A.a为、b为、c为 B.a为、b为、c为
C.a为、b为、c为 D.a为、b为、c为
(2)锂离子电池正极材料,结构中八面体与四面体共用氧原子形成稳定的三维通道,有利于快速传输。与结构相似