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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.Fe、Co、Ni是几种重要的金属元素。请回答下列问题:
(1)基态Ni原子的价电子排布式为 。
(2)Ni(CO)4常温下为无色液体,沸点42.1℃,熔点-19.3℃,难溶于水,易溶于有机溶剂。推测Ni(CO)4是 (填“极性”或“非极性”)分子。
(3)实验室常用KSCN溶液或苯酚()检验Fe3+。
①第一电离能:N O(填“>”或“<”),原因是: 。
②NH3、PH3、AsH3的沸点由高到低的顺序为 (填化学式)。
(4)能够给配位离子[Co(NH3)5Cl]2+中心原子Co提供孤电子对的原子为 。
(5)如图所示,Fe3O4晶体中,O2-围成正四面体空隙(1、3、6、7围成)和正八面体空隙(3、6、7、8、9、12围成),Fe3O4中有一半的Fe3+填充在正四面体空隙中,Fe2+和另一半Fe3+填充在正八面体空隙中。则没有填充阳离子的正四面体空隙数与没有填充阳离子的正八面体空隙数之比为 。
(6)已知Ni可以形成多种氧化物,其中一种NixO晶体的晶胞结构为NaCl型,由于晶体缺陷导致x=0.88,晶胞参数为anm,则晶体密度为 g/cm3(NA表示阿伏加德罗常数的值,只需列出表达式)。
2.铁的化合物在医药、生产、材料等方面具有重要的应用。请回答下列问题:
(1)Fe成为阳离子时首先失去 轨道电子。
(2)FeCl3中的化学键具有明显的共价性,蒸汽状态下以双聚分子存在的FeCl3的结构式为 ,其中Fe的配位数为 。
(3)血红素是铁卟啉配合物,是血红蛋白的组成部分,其结构如图所示。
血红素分子中非金属元素的电负性最大的是 (填元素符号);与通过配位键结合的氮原子有 个。
(4)研究表明利用卟啉配合物可大幅度提高钙钛矿太阳能电池器件的性能和稳定性。钙钛矿晶胞如图所示。
①处于组成的 空隙(填“四面体”或“八面体”)中。每个周围距离最近的有 个。
②在钙钛矿晶胞结构的另一种表示中,处于各顶点位置,则处于 位置。
3.VA族元素在生活和科技的各个方面有着众多的应用。
Ⅰ.(1)磷的价电子排布图是 ;同周期元素中,第一电离能比P高的有 个。
(2)NaN3常用于汽车安全气囊,写出与其阴离子互为等电子体的分子的化学式 ;N的空间构型是 。
(3)胺硼烷(NH3BH3)有极佳的稳定性和环境友好性,是一种非常有潜力的储氢材料。胺硼烷(NH3BH3)具有的化学键为 ,B原子的杂化形式是 。
Ⅱ.已知:红砷镍矿,其主要成分为NiAs。将Ni原子放在晶胞原点.得其晶胞结构如图:
(4)NiAs晶体中As的配位数是 。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,例如图中原子1的坐标为(0,0,0),则原子2和3的坐标分别为 , 。
(5)该晶体的密度d= g•cm-3。(用含a,c的代数式表达)
4.铜及其化合物在传统材料领域、电子工业、生物材料等方面都有着重要的应用。
(1)基态铜原子的价层电子排布式为 ,原子核外有 个未成对电子。
(2)、邻羟基苯甲醛和三乙胺按照物质的量之比在甲醇溶液中混合,通过挥发溶剂的方法可制得蓝色块状晶体,其结构如图所示:
①写出配体的结构简式 。
②沸点:邻羟基苯甲醛 对羟基苯甲醛(填“>”、“<”或“=”),简述理由: 。
③的几何构型为 ,N原子采取 杂化,写出一种与互为等电子体微粒的化学式 。
(3)系合金被广泛应用于催化作用。一种合金的立方晶胞如图所示,图中相邻原子和原子紧密接触。
①原子和原子共同构成 (填堆积方式),一个原子周围邻近的原子有 个。
②已知铜原子半径为,金原子半径为,该合金晶体的空间利用率为 (用含a、b的代数式表示)。
③合金在固态时可能呈晶体状态、准晶体状态或非晶体状态。鉴别晶体状态与非晶体状态最可靠的科学方法是对固体进行 实验。
5.铁元素是最重要的金属元素之一,其不仅是各种钢材的主要成分,很多含铁化合物也具有重要意义。
(1)按照电子排布,可把元素周期表中的元素划分成五个区,铁元素属于 区。
(2)Mn2+在水溶液中难被氧化,而Fe2+则易被氧化为Fe3+ ,请从离子的价电子式角度解释Mn2+与Fe2+还原能力的差别: