内容正文:
大题01 物质结构与性质综合题
类型一 以金属元素为主的综合分析
1.(2024·浙江省9 +1高中联盟高三联考)铜及其化合物具有广泛的应用。请回答:
(1)Cu元素位于周期表 区。
(2)下列说法不正确的是___________。
A.基态铜原子的核外电子有29种不同的空间运动状态
B.铜催化烯烃硝化反应时会产生NO2+,NO2+的键角比NO2-大
C.[Cu(NH3)4]SO4·H2O中非金属元素电负性:O>S>H>N
D.配位键的强度:[Cu(NH3)4]2+大于[Cu(H2O)4]2+
(3)高温下固体中Cu+比Cu2+稳定,常温下水溶液中Cu2+离子比Cu+离子稳定(水溶液中Cu+易发生歧化反应生成Cu2+),原因是 。(已知:金属阳离子在水溶液中易与水分子发生络合形成水合离子,对应的热效应称为水合能,Cu2+的水合能为,Cu+的水合能为,Cu的第二电离能为。)
(4)CuCl2可与某有机多齿配体形成具有较强荧光性能的配合物,其结构如图所示。已知:吡啶()、苯酚()含有与苯类似的、大π键,所有原子共平面。有机多齿配体中p轨道能提供一对电子的原子是 (填标号);1mol配合物中含配位键个数为 。
(5)某磷青铜的晶胞结构如图所示。
①该晶体中距离Sn原子最近的Cu原子有 个。
②该晶胞中距离最近的Cu原子的核间距为apm,则该晶胞的密度为 g· cm-3 (用含a、NA的代数式表示,NA表示阿伏加德罗常数的值,)。
2.(2024·浙江省义乌中学高三首考模拟)铁、铜、锌是形成许多金属材料和有机材料的重要组成元素。回答下列问题:
(1)金属铜在元素周期表 区。
(2)铜和锌同周期且相邻,现有几种铜、锌元素的相应状态,①锌:[Ar]3d104s2、②锌:[Ar]3d104s1、③铜:[Ar]3d104s1、④铜:[Ar]3d10,失去1个电子需要的能量由大到小排序是 。
(3)向CuSO4溶液中滴加氨水可以得到型离子化合物,其阳离子结构如图所示。
①下列说法正确的是 。
A.该阳离子中存在的化学键有极性共价键、配位键和氢键
B.溶液中的阴离子为正四面体结构
C.电负性大小:
D.往该溶液中继续加95%乙醇,并用玻璃棒摩擦试管壁,析出深蓝色晶体[Cu(NH3)4]SO4·H2O
②该化合物加热时首先失去的组分是H2O,原因是 。
(4)铁及其化合物在生产、生活中有重要应用。
①改性Fe3O4是一种优良的磁性材料,该Fe3O4晶胞的的结构如图所示,研究发现结构中的Fe2+只可能出现在图中某一“▲”所示位置上,请确定Fe2+所在晶胞的位置 (填a或b或c)。
②普鲁士蓝晶体属立方晶系,晶胞棱长为。铁-氰骨架组成小立方体,Fe粒子在顶点,CN-在棱上,两端均与Fe相连,立方体中心空隙可容纳,如图所示(CN-在图中省略)。普鲁士蓝中Fe2+与Fe3+个数之比为 ;该晶胞的化学式为 。
3.(2024·浙江省宁波市镇海中学高三模拟)锰的化合物种类繁多,应用广泛。请回答.
(1)基态Mn原子的简化电子排布式是 。
(2)锰的一种配合物可用于催化单键迁移重排,结构如图所示。该配合物中,第二周期非金属元素第一电离能由大到小顺序为 ,该配合物中Mn的配位数是 。
(3)锰的含氧酸有HMnO4、H2MnO4等。酸性:HMnO4 H2MnO4(填“>”或“<”),理由是 。
(4)某晶体化学式为NaxMnCly,如图为其晶胞结构(Na+未标出),Mn(Ⅱ)位于围成的八面体空隙中,形成无限螺旋链的配离子,同一条链内原子作用很强,其形成晶胞结构图沿x、y晶轴方向投影如图a所示,晶胞沿z晶轴方向投影如图b所示,晶胞参数为a nm、a nm和b nm,则该晶胞中Na+个数 ,阿伏加德罗常数的值为NA,该晶体的密度为_____ g· cm-3(用含NA、a、b的式子表示)。
4.(2024·浙江杭州市高三一模)铝是常见金属,其合金、化合物在生产生活中有重要应用。请回答:
(1)能量最低的激发态Al3+的核外电子排布式是 。
(2)铝能与H、C、N、F、Cl 等元素形成多种化合物
①下列说法不正确的是 。
A.NaAlH4中Al原子的杂化方式是sp2
B.化学键中离子键成分的百分数:AlF3>AlBr3
C.AlNH6分子中有6对共用电子对
D.NaAlF6中所有原子或离子满足8 电子稳定结构
②常温下 AlC