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2024届高三化学一轮专题训练--物质结构与性质
1.(2022下·北京海淀·高三人大附中校考开学考试)钛酸钡具有优良的介电、压电特性,主要用于电容器、自动温控等领域。
(1)基态钛原子的电子排布式为
(2)钡元素在自然界中主要以重晶石形式存在,其成分为BaSO4,其中所含三种元素的电负性从大到小的顺序为 (用元素符号表示);SO的空间构型为 ,其中S原子的杂化方式为 。
(3)卤化钠(NaX)和四卤化钛(TiX4)的熔点如图所示,已知TiF4的晶体类型与TiCl4、TiBr4、TiI4不同,下列判断不正确的是 (选填字母序号)。
a.NaX均为离子晶体
b.随X半径的增大,NaX的离子键减弱,熔点逐渐降低
c.TiF4的熔点反常升高是由于氢键的作用
d.TiCl4、TiBr4、TiI4的相对分子质量依次增大,分子间作用力增大,熔点逐渐升高
(4)钛酸钡的晶胞结构如图所示,钛酸钡的化学式为 ;晶体中每个钡离子周围与其距离最近且相等的氧离子的数量是 ;其晶胞参数约为a pm,钛酸钡晶体的密度ρ= g·cm-3(阿伏加德罗常数的值为NA,1pm=1×10-12m)
2.(2023上·宁夏银川·高三校联考阶段练习)过渡金属元素在工业生产中发挥着重要作用。技术人员晒制蓝图时,用K3[Fe(C2O4)3]●3H2O(三草酸合铁酸钾晶体)作感光剂,再以K3[Fe(CN)6](六氰合铁酸钾)溶液作显影剂。
请回答以下问题:
(1)铁元素位于元素周期表的 区,Fe3+的基态价电子排布图为 ;在上述两种钾盐中第一电离能最大的元素为 。
(2)C与Si为同主族元素,高纯硅制备过程中会生成SiHCl3、SiCl4等中间产物。 已知电负性:H>Si,则SiHCl3中H的化合价为 ;SiCl4中硅原子的杂化类型是 ; 沸点:SiHCl3<SiC14原因是 。
(3)复兴号亚运智能动车组列车材质用到Mn、Co等元素。Mn的一种配合物化学式为[Mn(CO)5(CH3CN)],CH3CN中σ 键与π 键数目之比为 ;CH3CN与Mn形成 键。
(4)时速600千米的磁浮列车需用到超导材料。超导材料TiN具有NaCl型结构(如图),晶胞参数(晶胞棱长)为a D(1D= 10-10m),其中阴离子(N3-)采用面心立方最密堆积方式,则1个晶胞中含有 个TiN;该氮化钛的密度为 g/cm3(列出计算式,阿伏加德罗常数的值为NA)。
3.(2023·全国·高三专题练习)铝和硅在地壳中含量丰富,其单质和化合物具有广泛的应用价值。请回答下列问题:
(1)LiAlH4是一种特殊的还原剂,可将羧酸直接还原成醇。CH3COOHCH3CH2OH
①的空间构型名称是 。
②CH3COOH分子中π键和σ键的数目之比为 。
(2)铝和白磷在一定条件下可以制备磷化铝(AlP),其晶胞如图所示:
①晶胞中A原子的原子坐标为(0,0,0),B的原子坐标为(,,),则C的原子坐标为: 。
②晶胞中Al的配位数是 ,若该晶胞的密度为ag/cm3,Al的半径为xpm,P的半径为ypm,则该晶体的空间利用率为 。(列出表达式)
4.(2023·四川成都·棠湖中学校考一模)阿尔维德卡尔森因发现多巴胺获得了2000年诺贝尔生理学或医学奖,多巴胺是一种神经传导物质,用来帮助细胞传送脉冲的化学物质。这种脑内分泌物也能传递兴奋及开心的信息。其结构式如下图a所示,化学式为C8H11NO2。回答下列问题:
(1)基态氧原子最高能级上有 种运动状态不同的电子,基态碳原子的一个2s电子跃迁到2p轨道形成激发态原子的价电子排布图为 。
(2)多巴胺分子中碳原子的杂化方式有 ,C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为 。
(3)1 mol多巴胺中含有键的数目为 。多巴胺易溶于水,理由是 。
(4)多巴胺与盐酸作用能形成盐酸多巴胺,结构如上图b所示,多巴胺和盐酸多巴胺中H—N—H键的键角,前者 (填“大于”“等于”或“小于”)后者,理由是 。
(5)盐酸多巴胺形成的晶体的晶胞结构如图所示,其晶胞中阳离子为面心立方最密堆积,阳离子半径为R pm,则晶胞氯离子的配位数是