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2024届高三高考化学一轮专题复习--物质的结构与性质
1.(2021·四川成都·四川师范大学附属中学校考二模)2019年诺贝尔化学奖授予三位开发锂离子电池的科学家。TiS2、LiCoO2和LiMnO2等都是他们研究锂离子电池的载体。回答下列问题:
(1)基态Co原子的价层电子排布图为 ,Co2+、Co3+能与NH3、H2O、SCN—等形成配合物,上述配位体中的第二周期元素电负性从小到大顺序是 。
(2)已知第三电离能数据:I3(Mn)=3246kJ•mol—1,I3(Fe)=2957kJ•mol—1.锰的第三电离能大于铁的第三电离能,其主要原因是 。
(3)据报道,在MnO2的催化下,甲醛可被氧化成CO2,在处理含HCHO的废水或空气方面有广泛应用。HCHO中键角 CO2中键角(填“大于”“小于”或“等于”)。
(4)工业上,采用电解熔融氯化锂制备锂,钠还原TiCl4(g)制备钛。已知:LiCl、TiCl4的熔点分别为605℃、-24℃,它们的熔点相差很大,其主要原因是 。
(5)①金属钛的原子堆积方式如图所示,则金属钛晶胞俯视图为 。
②二氧化钛晶胞如图1所示,钛原子配位数为 。氮化钛的晶胞如图2所示,图3是氮化钛的晶胞截面图(相邻原子两两相切)。已知:NA表示阿伏加德罗常数,氮化钛晶体密度为dg•cm—3.氮化钛晶胞中N原子半径为 pm。
2.(2021·高二课时练习)直接甲醇燃料电池(DMFC)具有质量轻、体积小、结构简单、比能量密度高、低温操作等优点,DMFC阳极普遍采用以铂(Pt)为基础的二元催化剂,如合金等。回答下列问题:
(1)基态Cr原子的未成对电子数为 。
(2)与铬同周期的所有元素中基态原子最外层电子数与铬原子相同的元素是 (填元素符号)。
(3)已知金属铂的晶胞结构如图所示。
①催化剂的X射线衍射图谱分析认为:当铂中掺入Gr原子后,Gr替代了晶胞面心位置上的Pt,该催化剂的化学式为 ,晶体中与1个Pt原子相紧邻的Cr原子有 个。
②若铂原子半径为,铂的摩尔质量为,铂晶体的密度为,则阿伏加德罗常数为 (用有关字母列出计算式即可)。
3.(2015上·四川巴中·高三阶段练习)A、B、C、D、E、R六种元素位于周期表的前四周期,其原子序数依次增大。已知A原子核外有三个未成对电子;B的最外层电子数是内层电子数的3倍;化合物C2E的晶体为离子晶体;D单质的熔点在同周期单质中最高;E原子核外的M层中只有两对成对电子;R原子核外最外层电子数与C相同,其余各层均充满。请根据以上信息,回答下列问题:
(1)A、B、C、D四种原子的第一电离能由小到大的顺序为 (用元素符号表示)。
(2)C的氯化物的熔点比D的氯化物的熔点高,理由是 。
(3)基态R+离子的核外电子排布式是 。
(4)Q分子是A2B的等电子体,Q的结构式为 。
(5)图一是R单质的晶胞结构,配位数为 ;图二是B、R两元素组成的一种化合物的晶胞,其化学式为 。
4.(2022·全国·高三专题练习)过渡金属元素铬是不锈钢的重要成分,在工农业生产和国防建设中有着广泛应用。回答下列问题:在金属材料中添加颗粒,可以增强材料的耐腐蚀性、硬度和机械性能。具有体心四方结构,如图所示,处于顶角位置的是 原子。设Cr和Al原子半径分别为和,则金属原子空间占有率为 %(列出计算表达式)。
5.(2023下·山西运城·高二康杰中学校考阶段练习)锂-磷酸氧铜电池正极的活性物质是,可通过下列反应制备:
回答下列问题:
(1)铜元素的基态原子价电子排布式为 。
(2)的空间结构是 。
(3)第一电离能:N (填“>”或“<”)O,原因为 。
(4)依据的电离特点,推测分子中NH3与H2O之间的氢键可表示为 (填序号)。
①N-H…O ②H-O…H ③O-H…N
(5)Cu和S两种元素形成某种晶体的晶胞结构如图所示,假设该晶体的晶胞边长为a pm。
①Cu和S之间的最近距离为 pm。
②设为阿伏加德罗常数的值,该晶胞的密度为 (用含和a的代数式表示)。
6.(2021上·河南·高三校联考阶段练习)铜锌合金俗称“黄铜”,具有很多优异的性能。回答下列问题:
(1)铜原子失电子转变为亚铜离子过