2021年新高考化學(xué)最新模擬題分項(xiàng)專題16選修3物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(解析版)

1、 /26 /26專題16選修3物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1(福建省福州市三中2021屆高三質(zhì)量檢測(cè))一水合甘氨酸鋅是一種礦物類飼料添加劑，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖。常溫下IMI的某種衍生物與甘氨酸形成的離子化合物5釘00為液態(tài)而非固態(tài)。原因是基態(tài)Zn2+的價(jià)電子排布式為；一水合甘氨酸鋅中所涉及的非金屬元素電負(fù)性由大到小的順序是。；甘氨酸易溶于水，(2)甘氨酸(H2N-CH2-COOH)中N的雜化軌道類型為.試從結(jié)構(gòu)角度解釋(3)一水合甘氨酸鋅中Zn2+的配位數(shù)為Zn(IMI)(C1O)是Zn2+的另一種配合物，IMI的結(jié)構(gòu)為1-442(5)Zn與S形成某種化合物的晶胞如圖所示。Zn2+填入S2-組成空隙中；由能否判斷

2、出S2-、Zn2+相切？(填“能”或“否”)；已知晶體密度為dg/cm3，S2-半徑為apm,若要使S2-、Zn2+相切，則Zn2+半徑為pm(寫計(jì)算表達(dá)式)?！敬鸢浮?1)3d100NCH(2)sp3甘氨酸為極性分子，且分子中的氨基和羧基都能與水分子形成氫鍵(3)5(4)陰陽(yáng)離子半徑大，電荷小，形成的離子晶體晶格能小，熔點(diǎn)低(5)正四面體否(弓x3將x10i-a)TA【解析】(1)基態(tài)Zn2+的價(jià)電子為其3d能級(jí)上的10個(gè)電子，其價(jià)電子排布式為3dio；水合甘氨酸鋅中所涉及的非金屬元素有C、O、N、H元素，元素的非金屬性越強(qiáng)，其電負(fù)性越大，非金屬性大小順序?yàn)镺NCH,則電負(fù)性大小順序?yàn)镺NC

3、H；甘氨酸(H2N-CH2-COOH)中亞甲基上C原子和N原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)都是4、羧基上的C原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是3,根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷亞甲基上碳原子和N原子采用sp3雜化、羧基上的C原子采用SP2雜化；甘氨酸為極性分子，且氨基和羧基都能和水分子形成分子間氫鍵，導(dǎo)致甘氨酸易溶于水；一水合甘氨酸鋅中Zn2+的配原子為O、N原子，根據(jù)圖知，一水合甘氨酸鋅中Zn2+的配位數(shù)為5；離子晶體晶格能影響其熔沸點(diǎn)，其晶格能越小熔沸點(diǎn)越低，由于陰陽(yáng)離子半徑大，電荷小，形成的離子晶體晶格能小，熔點(diǎn)低，所以IMI的某種衍生物與甘氨酸形成的離子化合物為液態(tài)而非固態(tài)；根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可判斷Zn2+填入S2-組

4、成的正四面體空隙中；由不能判斷S2-、Zn2+相切，因?yàn)槎?1者離子半徑大小未知；該晶胞中S2-個(gè)數(shù)為4、Zn2+個(gè)數(shù)=8x+6=4,則S2-、Zn2+個(gè)數(shù)之比=4：4=1：82/4M1,已知晶體密度為dg/cm3，該晶胞棱長(zhǎng)=3：cm,若要使SsZn2+相切，則其體對(duì)角線長(zhǎng)度為2個(gè)鋅VA離子直徑與2個(gè)硫離子直徑之和，其體對(duì)角線長(zhǎng)度=$3XS2-半徑為apm,Zn2+半徑4M朽x二x1010-4adN疋而710)apm=(xx1010-a)pm44dNA2.(福建省莆田第一中學(xué)2021屆高三期中)N、P、As均為氮族元素，這些元素與人們的生活息息相關(guān)?；卮鹣铝袉?wèn)題：下列狀態(tài)的N在躍遷時(shí)，用光譜

5、儀可捕捉到發(fā)射光譜的(填字母代號(hào)，下同)，未成對(duì)電子最多的是。a.1s22s22p3b.1s22s2c.1s22s22p4d.1s22s12p3Si、p與S是同周期中相鄰的元素,Si、p、s的電負(fù)性由大到小的順序是第一電離能由大到小的順序是。吡啶為含N有機(jī)物，這類物質(zhì)是合成醫(yī)藥、農(nóng)藥的重要原料。下列吡啶類化合物A與Zn(CHCH)(即322ZnEt2)反應(yīng)生成有機(jī)化合物B，B具有優(yōu)異的催化性能。OH叵-78ZC*llyCILCHj吡啶類化合物A中N原子的雜化類型，化合物A易溶于水，原因是。含Zn有機(jī)物B的分子結(jié)構(gòu)中含(填字母代號(hào))。A.離子鍵B.配位鍵C.兀鍵D.b鍵E.氫鍵N與金屬可形成氮化

6、物，如AlN的晶體結(jié)構(gòu)如圖1所示，某種氮化鐵的結(jié)構(gòu)如圖2所示。QAl圖1O不同位置比AlN晶體結(jié)構(gòu)單元中，含有的Al、N原子個(gè)數(shù)均是;若該氮化鐵的晶胞邊長(zhǎng)為aPm，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則該氮化鐵的晶體密度可表示為Ag/cm3?！敬鸢浮?1)cd(2)SPSiPSSi(3)sp2化合物A與水分子間存在氫鍵BCD(4)6x1030238Nxa3A【解析】(1)從激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)，用光譜儀可捕捉到發(fā)射光譜，故C正確；未成對(duì)電子最多的是d,含4個(gè)未成對(duì)電子。Si、P與S是同周期中相鄰的元素，同周期元素從左到右電負(fù)性增大，故Si、P、S的電負(fù)性由大到小的 /26 /26順序是SPSi,同周期元素

7、從左到右第一電離能有增大的趨勢(shì)，但VA中p軌道處于半充滿狀態(tài)，第一電離能大于WA,故第一電離能由大到小的順序是PSSi從化合物A結(jié)構(gòu)示意圖知，分子內(nèi)N形成碳氮雙鍵，故其雜化方式為sp2A易溶于水，原因是化合物A與水分子間存在氫鍵。含Zn有機(jī)物B的分子是共價(jià)分子，則結(jié)構(gòu)中不含離子鍵，所含共價(jià)鍵中有配位鍵、有單鍵有雙鍵，故選項(xiàng)BCD正確；AlN晶體結(jié)構(gòu)單元中，A1位于棱邊的中點(diǎn)、體心、和晶胞內(nèi)，N位于頂點(diǎn)和面向，按均攤法知，含11有的Al數(shù)目為x6+1+3二6、N原子個(gè)數(shù)x12+x2+3二6，故均是6；若該氮化鐵的晶胞中，36211N原子位于體心，故N原子數(shù)目為1,鐵原子有的位于頂點(diǎn)、有的位于面心

8、，則其數(shù)目x8+6x二48256x4+14g邊長(zhǎng)為aPm，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，則該氮化鐵的晶體密度=_NA，可表示為(ax1O-1ocm)3238“x1030g/cm3Nxa3A3(廣東省2021屆高三“六校聯(lián)盟”聯(lián)考)鉑、鈷、鎳及其化合物在工業(yè)和醫(yī)藥等領(lǐng)域有重要應(yīng)用。回答下列問(wèn)題：筑波材料科學(xué)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)了在5K下呈現(xiàn)超導(dǎo)性的晶體CoO2，其具有層狀結(jié)構(gòu)。晶體中原子O與Co的配位數(shù)之比為;Co4+的價(jià)層電子的軌道表示式為。配合物Ni(CO)4常溫下為液態(tài)，易溶于CCl4等有機(jī)溶劑。固態(tài)Ni(CO)4屬于晶體。某鎳配合物結(jié)構(gòu)如圖所示。0H分子內(nèi)含有的化學(xué)鍵有(填序號(hào))。A.氫鍵B.共價(jià)

9、鍵C.離子鍵D.配位鍵E.金屬鍵試從原子結(jié)構(gòu)解釋為什配合物中C、N、O三種元素原子的第一電離能由大到小的順序是N0C,么同周期元素原子的第一電離能N0：。(4)某研究小組將平面型的鉑配合物分子進(jìn)行層狀堆砌，使每個(gè)分子中的鉑原子在某一方向上排列成行，構(gòu)成能導(dǎo)電的“分子金屬”，其結(jié)構(gòu)如圖所示。“分子金屬”可以導(dǎo)電，是因?yàn)槟苎刂渲械慕饘僭渔溋鲃?dòng)?！胺肿咏饘佟敝?，鉑原子是否以SP3的方式雜化？?jī)A“是”或“否”)，其理由是金屬鉑晶體中，鉑原子的堆積方式類似于NaCl晶胞中的鈉離子或氯離子的堆積方式，其晶胞沿x、y或z軸的投影圖如圖所示，金屬鉑的密度為dg-cm-3，則晶胞參數(shù)a=pm(列計(jì)算式)?！?/p>

10、答案】(1)1:2J(2)分子(3)B、D因?yàn)镹原子2p能級(jí)電子為半充滿狀態(tài)，較穩(wěn)定不易失去電子，而0原子失去2P能級(jí)上一個(gè)電子可以達(dá)到較穩(wěn)定的半充滿狀態(tài)(4)電子780780“否若鉑原子軌道為sp3雜化，該分子結(jié)構(gòu)為四面體，非平面結(jié)構(gòu)(5)3；Ndx1030或3NdX1010AVA【解析】根據(jù)晶體中原子配位數(shù)之比等于電荷數(shù)之比，則由化學(xué)式可知，O與Co的配位數(shù)之比為1:2；鉆原子的原子序數(shù)為27號(hào)，價(jià)電子排布式為3d74s2,則Co4+的價(jià)電子排布式為3d5，價(jià)電子排布圖為3d“ifififm由配合物Ni(CO)4常溫下為液態(tài)，熔沸點(diǎn)低，易溶于四氯化碳等有機(jī)溶劑可做，固態(tài)Ni(CO)4屬于分

11、子晶體；氫鍵屬于分子間作用力，不是化學(xué)鍵，故不符合題意；由配合物的結(jié)構(gòu)示意圖可知，配合物中含有碳?xì)?、碳碳、碳氮、氮氧、氫氧等共價(jià)鍵，故符合題意；由配合物的結(jié)構(gòu)示意圖可知，配合物中不存在陰陽(yáng)離子，不含有離子鍵，故不符合題意；配合物的結(jié)構(gòu)示意圖可知，配合物含有N-Ni配位鍵，故符合題意；該配合物不是金屬晶體，不含有金屬鍵，故不符合題意；BD符合題意；N原子的2p能級(jí)電子有3個(gè)電子，為較穩(wěn)定的半滿狀態(tài)，不易失去電子，而O原子的2p能級(jí)電子有4個(gè)電子，失去一個(gè)電子可以達(dá)到穩(wěn)定的半滿狀態(tài)，則第一電離能NO,故答案為：因?yàn)镹原子2p能級(jí)電子為半充滿狀態(tài)，較穩(wěn)定不易失去電子，而0原子失去2p能級(jí)上一個(gè)電子可

12、以達(dá)到較穩(wěn)定的半充滿狀態(tài);由結(jié)構(gòu)示意圖可知，每個(gè)分子中的鉑原子在某一方向上排列成行，構(gòu)成能導(dǎo)電的分子金屬”，則鉑金屬的價(jià)電子可在金屬鉑間傳遞而導(dǎo)電，因此分子金屬可以導(dǎo)電是因?yàn)殡娮幽苎刂渲械慕饘僭渔溋鲃?dòng)，故答案為；由結(jié)構(gòu)示意圖可知，分子金屬中，平面型的鉑配合物分子進(jìn)行層狀堆砌，因此鉑原子不可能以sp3的方式雜化，若為sp3雜化，空間構(gòu)型應(yīng)該為四面體形；由金屬鉑晶體中，鉑原子的堆積方式類似于NaCl晶胞中的鈉離子或氯離子的堆積方式和立方晶胞沿11x、y或z軸的投影圖可知，晶體為面心立方最密堆積，一個(gè)晶胞中含有的鉑原子個(gè)數(shù)為(8x+6x)=4，824x195則晶胞的質(zhì)量為Ng，體積為(axlOi

13、o)3cm3，由金屬鉑的密度為dg/cm3可得:780a=3ndx10-30pm=1A78010 x1010pm。Ndp。A4x195N=d，解得A(ax1O-io)3NA4.(廣東省汕頭市金山中學(xué)2021屆高三期中)N、P、As均為氮族元素，這些元素與人們的生活息息相關(guān)?；卮鹣铝袉?wèn)題：TOC o 1-5 h z按電子排布N元素在周期表分區(qū)中屬于區(qū)元素，基態(tài)N原子的未成對(duì)電子數(shù)目為個(gè)。Si、P與S是同周期中相鄰的元素，Si、P、S的電負(fù)性由大到小的順序是,第一電離能由大到小的順序是。吡啶為含N有機(jī)物，這類物質(zhì)是合成醫(yī)藥、農(nóng)藥的重要原料。下列吡啶類化合物A與Zn(CH3CH2)2(即ZnEt2)

14、反應(yīng)生成有機(jī)化合物B，B具有優(yōu)異的催化性能。 /26吡啶類化合物A中N原子的雜化類型是.，化合物A易溶于水，主要原因是。含Zn有機(jī)物B的分子結(jié)構(gòu)中含(填字母代號(hào))。A.離子鍵B.配位鍵C.n鍵D.g鍵E.氫鍵N與金屬可形成氮化物，如AlN的晶體結(jié)構(gòu)如圖1所示，某種氮化鐵的結(jié)構(gòu)如圖2所示。A1N晶體結(jié)構(gòu)單元中，含有的Al、N原子個(gè)數(shù)均是.若該氮化鐵的晶胞邊長(zhǎng)為apm，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，則該氮化鐵的晶體密度可表示為g.cm-3。【答案】(l)p3(2)SPSiPSSi(3)sp2化合物A與水分子間存在氫鍵BCD(4)6238a3NAX1030【解析】(1)N原子核外有7個(gè)電子，電子排布式為

15、1s22s22p3,按電子排布N元素在周期表分區(qū)中屬于p區(qū)元素，基態(tài)N原子的未成對(duì)電子數(shù)目為3個(gè);根據(jù)同周期電負(fù)性從左到右增大的規(guī)律可知，Si、P、S的電負(fù)性由大到小的順序是SPSi，第一電離能從左到右呈增大的趨勢(shì)，但第VA大于第VIA族，因此第一電離能由大到小的順序是PSSi；吡啶類化合物A中N原子含有2個(gè)g鍵，有1對(duì)孤對(duì)電子，因此N原子的雜化類型是sp2，化合物A易溶于水，根據(jù)A的結(jié)構(gòu)，A中含有氫鍵，化合物A與水分子間存在氫鍵。根據(jù)結(jié)構(gòu)得到含Zn有機(jī)物B的分子結(jié)構(gòu)中無(wú)離子鍵，含有配位鍵，CC鍵，CH鍵，CN鍵是g鍵，C=C鍵中含有n鍵；111(4)AlN晶體結(jié)構(gòu)單元中，含N為12x+2x+

16、3=6，含Al為6x；+4=6，因此含有的Al、N原子個(gè)623數(shù)均是6；11若該氮化鐵的晶胞邊長(zhǎng)為apm,Fe個(gè)數(shù)為8x+6x=4，即氮化鐵為Fe4N，阿伏加德羅常數(shù)的值為824238g-mol-i.x1NA,則該氮化鐵的晶體密度可表示為pm=NAmol-1=238x103og.cm3。V(ax1O-io)3a3NA5.(河北省衡水中學(xué)2021屆高三聯(lián)考)KZnF3被認(rèn)為是良好的光學(xué)基質(zhì)材料，可由K2CO3、ZnF2、NH4HF2制備?；卮鹣铝袉?wèn)題：基態(tài)F原子的價(jià)電子軌道表達(dá)式為；基態(tài)Zn原子核外占據(jù)最高能層電子的電子云輪廓圖形狀TOC o 1-5 h z為。K與Zn屬于同一周期，K的第一電離

17、能傾“大于”或“小于”)Zn的第一電離能，原因?yàn)閗2co3中陰離子的立體構(gòu)型為。NH4HF2的組成元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)?用元素符號(hào)表示)；其中N原子的雜化方式為;HF能形成分子締合體(HF)n的原因?yàn)?。ZnF2具有金紅石型四方結(jié)構(gòu)，KZnF3具有鈣鈦礦型立方結(jié)構(gòu)，兩種晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示：KZt巧晶胞加比晶胞ZnF2和KZnF3晶體(晶胞頂點(diǎn)為K+)中，Zn的配位數(shù)之比為；若NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，則ZnF2晶體的密度為g/cm3(用含a、c、NA的代數(shù)式表示)。KZnF3晶胞中原子坐標(biāo)參數(shù)A為(0,0,0)；B為(1,0,0)；C為(0,1，0)，則D的原子坐標(biāo)參數(shù)為。【答案】

18、而|忖|打|球形小于Zn原子半徑小，且價(jià)電子排布為全滿結(jié)構(gòu)，第一電離能更大平面三角形(4)FNHsp3HF分子間能形成氫鍵(5)1：12.06x102311NI2C(0,2，2)A解析】 /26 /26F為9號(hào)元素，F(xiàn)元素處于第二周期第WA族，價(jià)電子排布式為2s22p5，價(jià)電子軌道表達(dá)式為；Zn是30號(hào)兀素,處于周期表中第四周期第IIB族，價(jià)電子排布式為3dio4s2，最高能層電子占據(jù)4s,電子云輪廓圖形狀為球形；K與Zn屬于同一周期，Zn的原子半徑較小，且價(jià)電子為3dio4s2，為全充滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故K的第一電離能小于Zn的第一電離能；4+2-2x3CO2-的中心原子C原子孤電子對(duì)數(shù)二=0,價(jià)

19、層電子對(duì)數(shù)=3+0=3,立體構(gòu)型與VSEPR模型相32同為平面三角形；元素的非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，故電負(fù)性：FNH；NH+中N原子形成4個(gè)N-H鍵，價(jià)層電子對(duì)4數(shù)為4,N原子采取sp3雜化；HF分子之間容易形成氫鍵，形成分子締合體(HF)n；11ZnF?晶胞中，白色球數(shù)目為1+8x=2，黑色球數(shù)目=2+4x=4,故白色球?yàn)閆n、黑色球?yàn)镕,可知82Zn的配位數(shù)為6；KZnF3晶體(晶胞頂點(diǎn)為K+)中，則體心白色球?yàn)閆n,Zn的配位數(shù)為6,故二者配位數(shù)之比為6:6=1:1；2x103g晶胞相當(dāng)于含有2個(gè)“ZnF2”，晶胞的質(zhì)量=N，晶胞的體積A宀2x103g2.06x1023=ax10-7c

20、mxax10-7cmxcx10-7cm=a2cx10-2icm3，則晶體的密度=N=gcm-3；aNa2ca2cx10-21cm3AD原子處于晶胞左側(cè)面的面心位置，由A、B、C的坐標(biāo)參數(shù)可知，D的坐標(biāo)參數(shù)x=0,y=z=+，故D的坐標(biāo)參數(shù)為(0,2)。6(河北省唐山一中2021屆高三期中)研究物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，用來(lái)探尋物質(zhì)的性質(zhì)，是我們學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方法。回答下列問(wèn)題：(1)Fe、Ru、Os在元素周期表中處于同一列，人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用了Ru、Os的四氧化物。量子化學(xué)理論預(yù)測(cè)鐵也存在四氧化物，但最終人們發(fā)現(xiàn)鐵的化合價(jià)不是+8而是+6。OsO4分子空間形狀是，鐵的“四氧化物”分子中，鐵的價(jià)電子排布式是，

21、氧的化合價(jià)是。NH3分子中HNH鍵角為106.7,在Ag(NH3)2+中，HNH鍵角近似109.5。，鍵角變大的原因是氫鍵的本質(zhì)是缺電子的氫原子和富電子的原子或原子團(tuán)之間的一種弱的電性作用。近年來(lái)，人們發(fā)現(xiàn)了雙氫鍵，雙氫鍵是指帶正電的H原子與帶負(fù)電的H原子之間的一種弱電性相互作用。下列不可能形成雙氫鍵的是。a.BeOb.ONc.BNd.SiAl冰晶石(Na3AlF6)主要用作電解氧化鋁的助熔劑，也用作研磨產(chǎn)品的耐磨添加劑。其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,晶胞是正四棱柱形狀，Na(I)位于側(cè)棱中心和底面中心，Na(II)位于四個(gè)側(cè)面上，AlF3-位于頂點(diǎn)和體心。6已知晶胞邊長(zhǎng)為anm，bnm,冰晶石晶體的密

22、度為gcm-3(Na3AlF6的摩爾質(zhì)量為210gmol-i)?！敬鸢浮?1)正四面體3d2-1，-2(2)Ag(NH3)2+中有配位鍵N-Ag鍵，是成鍵電子對(duì)，NH3中有孤電子對(duì)，孤電子對(duì)比成鍵電子對(duì)的斥力大，配離子中N-H鍵的排斥力變小，故Ag(NH3)2+中H-N-H鍵角變4.2X1023大bd益廠A【解析】Fe、Ru、Os在元素周期表中處于同一列，F(xiàn)e的價(jià)電子排布式為3d64s2，則Os的價(jià)電子數(shù)為8,在Os的四氧化物中Os的化合價(jià)為+8價(jià),即Os的價(jià)電子全部用于成鍵，則OsO4分子空間形狀是正四面體；鐵的四氧化物分子中，鐵的化合價(jià)不是+8而是+6，故鐵失去6個(gè)電子，鐵的價(jià)電子排布式是

23、3d2；根據(jù)化合物中元素的正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為0，則鐵的“四氧化物”中氧的化合價(jià)為-1，-2；NH3分子中HNH鍵角為106.7,在Ag(NH3)2+中，HNH鍵角近似109.5。，鍵角變大的原因是Ag(NH3)2+中有配位鍵N-Ag鍵，是成鍵電子對(duì)，NH3中有孤電子對(duì)，孤電子對(duì)比成鍵電子對(duì)的斥力大，配離子中N-H鍵的排斥力變小，故Ag(NH3)2+中H-N-H鍵角變大；氫鍵的本質(zhì)是缺電子的氫原子和富電子的原子或原子團(tuán)之間的一種弱的電性作用，雙氫鍵是指帶正電的H原子與帶負(fù)電的H原子之間的一種弱電性相互作用；BeH中氫原子帶負(fù)電，HO中氫原子帶正電，符合雙氫鍵定義，a不選；OH、HN中氫原子均帶正

24、電，b選；BH中氫原子帶負(fù)電，HN中氫原子帶正電，符合雙氫鍵定義，c不選；SiH、HAl中氫原子均帶負(fù)電，d選；綜上所述，答案為bd；根據(jù)冰晶石(Na3A1F6)結(jié)構(gòu)可知，晶胞是正四棱柱形狀，Na(I)位于側(cè)棱中心和底面中心，Na(II)位于四個(gè)1側(cè)面上，A1F3-位于頂點(diǎn)和體心，則一個(gè)晶胞中含有8X石+1=2個(gè)AIF3-；已知晶胞邊長(zhǎng)為anm，bnm，686mNM冰晶石晶體的密度為pp=vN=2x210a2bx10-21xN4.2x1023g-cm-3a2bN7.(江蘇省南通市如皋中學(xué)2021屆高三調(diào)研)以FeC、NH4H2PO4、LiCl和苯胺(U)為原料可制備磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)

25、，LiFePO4可用作鋰電池的正極材料。TOC o 1-5 h z基態(tài)Fe2+的電子排布式為。N、P、O三種元素的電負(fù)性由大到小的順序是。NH4H2PO4中原子的軌道雜化方式為sp3雜化的原子有。1mol苯胺分子中含有g(shù)鍵的數(shù)目為。LiCl、苯胺和甲苯的熔點(diǎn)由高到低的順序，理由是。LiFePO4的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖如圖甲所示(“”為L(zhǎng)i+,位置分別在頂角、棱中心和面心，正八面體和正四面體由O圍繞Fe和P形成，它們通過(guò)共頂點(diǎn)、共棱形成空間鏈結(jié)構(gòu))。每個(gè)晶胞中含有LiFePO4的單元數(shù)為。電池充電時(shí)，LiFePO4脫出Li+,形成Li1-xFePO4，結(jié)構(gòu)示意圖如圖乙所示，x=?！敬鸢浮?1)Ar3d

26、6ONPN、P(4)14NA(5)LiCl苯胺甲苯LiCl是離子晶體，苯胺和甲苯是分子晶體，離子晶體內(nèi)的離子鍵強(qiáng)于分子晶體內(nèi)的分子間作用力；苯胺可形成分子間氫鍵，氫鍵強(qiáng)于甲苯內(nèi)的范德華力(6)40.5【解析】(1)Fe是26號(hào)元素，核外電子排布式為Ar3d64s2，失去4s能級(jí)上2個(gè)電子形成Fe2+,Fe2+核外電子排布式為Ar3d6；非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，所以N、P、O三種元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)镺NP；NH4H?PO4由NH+和HPO-組成，NH+中N原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4+1x(5-1-4x1)=4,所以N原子采用42442442sp3雜化；HPO-由H3PO4電離出1個(gè)H+形成，

27、雜化方式與PO3-相同，P的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為243444+占x(5+3-4x2)=4,采用sp3雜化，故雜化方式為sp3雜化的原子有N和P；(4)1個(gè)苯胺(一工三)分子中含有的6個(gè)C-C鍵、5個(gè)C-H鍵、1個(gè)C-N鍵、2個(gè)N-H鍵，均為o鍵,則1mol苯胺中共有o鍵14mol,數(shù)目為14NA；LiCl為離子晶體，離子晶體的熔沸點(diǎn)高于分子晶體，苯胺和甲苯結(jié)構(gòu)相似且都屬于分子晶體，分子晶體的熔沸點(diǎn)與分子間作用力有關(guān)，分子間作用力包括范德華力和氫鍵，一般分子間形成氫鍵的物質(zhì)熔沸點(diǎn)較高，苯胺可形成分子間氫鍵，而甲苯分子間只存在范德華力，故LiCl、苯胺和甲苯的熔點(diǎn)由高到低的順序是LiCl苯胺甲苯;111

28、(6)根據(jù)均攤法，每個(gè)晶胞中Li+的個(gè)數(shù)為8x+4x+4x=4，故每個(gè)晶胞中含有4個(gè)單元LiFePO4；由圖842411可知，“”為L(zhǎng)i+，LiFePO4失去的Li+為棱上4個(gè)，面心上2個(gè)，棱上均攤-，面心上均攤q，因?yàn)榫О泻?個(gè)LiFePO4單元,111x=_x(4x_+2x_)=0.58(遼寧省實(shí)驗(yàn)中學(xué)2021屆高三階段測(cè)試)鐵被譽(yù)為“第一金屬”，鐵及其化合物在生活中有廣泛應(yīng)用。TOC o 1-5 h z(1)基態(tài)Fe2+的簡(jiǎn)化電子排布式為，F(xiàn)eCl3的熔點(diǎn)為306C，沸點(diǎn)為315C，F(xiàn)eCl3的晶體類型是。FeSO4常作凈水劑和補(bǔ)鐵劑，SO：的立體構(gòu)型是。實(shí)驗(yàn)室用KSCN溶液、苯酚(

29、一：=)檢驗(yàn)Fe3+。N、O、S三種元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)?用元素符號(hào)表示)，苯酚中碳原子的雜化軌道類型為。羰基鐵Fe(CO)5冋用作催化劑、汽油抗爆劑等。1molFe(CO)5分子中含molo鍵，與CO互為等電子體的離子是(填化學(xué)式，寫一種)。氮化鐵晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖1所示。該晶體中鐵、氮的微粒個(gè)數(shù)之比為。氧化亞鐵晶體的晶胞如圖2所示。已知：氧化亞鐵晶體的密度為pgcm-3,NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。在該晶胞中，與Fe2+緊鄰且等距離的Fe2+數(shù)目為；Fe2+與O2-最短核間距為pm?！敬鸢浮?l)Ar3d6(2)分子晶體正四面體形(3)NOSsp2雜化10CN-、C；-(5)3

30、：1(6)12xlOio【解析】根據(jù)Fe2+的外圍電子數(shù)并結(jié)合Ar的電子排布式書寫簡(jiǎn)化電子排布式；根據(jù)同周期元素第一電離能的遞變規(guī)律分析，根據(jù)C的價(jià)層電子對(duì)數(shù)分析雜化軌道形式；結(jié)合Fe(CO)5分子結(jié)構(gòu)和等電子理論分析;m根據(jù)均攤法計(jì)算晶胞中各微粒的個(gè)數(shù)，結(jié)合晶胞的質(zhì)量和體積，根據(jù)儼V計(jì)算?！窘馕觥?1)基態(tài)Fe2+的外圍電子排布式為3d6，內(nèi)部與Ar原子排布相同，基態(tài)Fe2+的簡(jiǎn)化電子排布式為Ar3d6FeCl3的熔點(diǎn)為306C，沸點(diǎn)為315C，據(jù)此可知氯化鐵熔沸點(diǎn)較低，則氯化鐵屬于分子晶體；SO2-離子34中含有4個(gè)o鍵，沒(méi)有孤電子對(duì)，所以其立體構(gòu)型是正四面體，硫原子采取sp3雜化；同一周

31、期元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大呈增大趨勢(shì),氮元素2p能級(jí)處于半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量低,氮元素的第一電離能高于同周期相鄰元素第一電離能，所以第一電離能NOS.苯酚為平面結(jié)構(gòu)，C的價(jià)層電子數(shù)為3,則C原子采取sp2雜化；Fe與CO形成5個(gè)配位鍵，屬于o鍵,CO分子中形成1個(gè)o鍵，故Fe(CO)5分子含有10個(gè)o鍵，1molFe(CO)5分子中含10molo鍵，與CO互為等電子體的離子，含有2個(gè)原子、價(jià)電子總數(shù)為10,可以用N原子與1個(gè)單位負(fù)電荷替換O原子，也可以用C原子與2個(gè)單位負(fù)電荷替換O原子，與CO互為等電子體的離子為：CN-、C2-等；2結(jié)構(gòu)單元中內(nèi)部有3個(gè)Fe原子，其它Fe原子處于頂點(diǎn)、

32、面上，每個(gè)頂點(diǎn)為6個(gè)結(jié)構(gòu)單元共用，F(xiàn)e原子11數(shù)目=3+12x+2x=6,N原子處于結(jié)構(gòu)單元內(nèi)部，有2個(gè)N原子，F(xiàn)e、N原子數(shù)目之比為3:1；62以Fe2+頂點(diǎn)研究，與Fe2+緊鄰且等距離的Fe2+處于面心，每個(gè)頂點(diǎn)為8個(gè)晶胞共用，每個(gè)面為2個(gè)晶胞x811共用，與Fe2+緊鄰且等距離的Fe2+數(shù)目為=12；晶胞中Fe2+數(shù)目=8x+6x=4,O2-離子數(shù)目282TOC o 1-5 h z14x(56+16)1=1+12x4=4,晶胞質(zhì)量=ng，F(xiàn)e2+與O2-的最短核間距等于晶胞棱長(zhǎng)的彳，設(shè)二者最短距離為rAx(56+16)S36pm,則晶胞棱長(zhǎng)=2rpm,貝g=pgcm-3x(2rx10-1

33、0cm)3,解得r=/x1O1opm。NVpxNaA9(重慶市第八中學(xué)校2021屆高三月考卷)過(guò)渡金屬及其化合物在生產(chǎn)生活中有著廣泛應(yīng)用?；卮鹣铝袉?wèn)題：錳、锝、錸位于同一副族相鄰位置。類比錳,寫出基態(tài)锝原子的價(jià)層電子排布式。下列狀態(tài)的鐵中,電離最外層的一個(gè)電子所需能量最大的是(填編號(hào))。A.ArD雷1RB.ArgC.ArD.Ar；|鐵制容器在儲(chǔ)存N2O4液體時(shí)，會(huì)腐蝕生成離子化合物N4O6Fe(NO3)42,N4O：+的離子為平面結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)圖如圖1,中心N原子的雜化類型為。EAN規(guī)則指的是配合物中心原子價(jià)電子數(shù)和配體提供的電子數(shù)之和為18.符合EAN規(guī)則的配合物分子結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)都較穩(wěn)定。已

34、知Fe(CO)5和Ni(CO)x均符合EAN規(guī)則，性質(zhì)穩(wěn)定，而Co(CO)4則容易在化學(xué)反應(yīng)中表現(xiàn)氧化性。x=。從結(jié)構(gòu)角度解釋Co(CO)4則容易在化學(xué)反應(yīng)中表現(xiàn)氧化性的原因。Ni和As形成某種晶體的晶胞圖如圖2所示。其中，大球?yàn)镹i,小球?yàn)锳s,距離As最近的Ni構(gòu)成正三棱柱，其中晶胞下方As原子坐標(biāo)為(1/3,2/3,1/4)。圖2Ni的配位數(shù)為。已知晶胞底面邊長(zhǎng)為apm，高為cpm,NA為阿伏加德羅常數(shù)。則晶胞密度為g/cm3268/(lO-3oa2cNA)【答案】(I)4d55s2(2)A(3)sp2雜化(4)4Co(CO)4價(jià)層為17電子，不符合EAN規(guī)則，得到一個(gè)電子，轉(zhuǎn)化為18電

35、子更穩(wěn)定，故表現(xiàn)氧化性(5)6【解析】錳、锝、錸位于同一副族相鄰位置，錳價(jià)層電子排布式為3d54s2,貝y基態(tài)锝原子的價(jià)層電子排布式為4d55s2；A項(xiàng)為Fe3+的基態(tài)，B項(xiàng)為Fe2+的基態(tài)，C項(xiàng)為Fe2+的激發(fā)態(tài)，D項(xiàng)為Fe3+的激發(fā)態(tài)，F(xiàn)e3+的基態(tài)3d為半充滿，最穩(wěn)定，失去一個(gè)電子需要的能量最高，則電離最外層的一個(gè)電子所需能量最大的是A；如圖，中心N原子周圍有3個(gè)氧原子，且無(wú)孤電子對(duì)，則雜化類型為sp2雜化；Ni為28號(hào)元素，價(jià)層電子排布式為3d84s2,價(jià)電子數(shù)為8,每個(gè)CO提供2個(gè)電子，則有10+2x=18,解得x=4；Co(CO)4價(jià)層電子為9+2x4=17，不符合EAN規(guī)則，易得

36、到一個(gè)電子，轉(zhuǎn)化為18電子更穩(wěn)定，所以表現(xiàn)氧化性的原因?yàn)镃o(CO)4價(jià)層為17電子，不符合EAN規(guī)則，得到一個(gè)電子，轉(zhuǎn)化為18電子更穩(wěn)定，故表現(xiàn)氧化性；晶胞含Ni原子2個(gè),As原子2個(gè)，化學(xué)式為NiAs；配位數(shù)之比應(yīng)為1:1，故Ni的配位數(shù)為6；由底部As的坐標(biāo)，以及與As配位的Ni形成正三棱柱可判斷，該三棱柱底面為正三角形，晶胞底面夾角為60和120，故晶胞密度為268/(10-30a2c-N.)o2A10(重慶市第一中學(xué)校2020-2021高三月考)元素周期表中第三、四周期的某些元素在生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應(yīng)用。釩(V)及其化合物廣泛應(yīng)用于工業(yè)催化、新材料和新能源等領(lǐng)域。釩的價(jià)電子排布圖

37、是；v2o5是一種常見的催化劑，常用在SO2轉(zhuǎn)化為SO3的反應(yīng)中。v2o5的結(jié)構(gòu)式如圖所示，則V2O5分子中o鍵和n鍵數(shù)目之比為；若將V2O5溶解在NaOH溶液中，可得到銳酸鈉(Na3VO4)，該鹽中陰離子的立體構(gòu)型為，寫出與VO；空間構(gòu)型相同的一種陽(yáng)離子(填化學(xué)式)。?V氯化鋁在有機(jī)化學(xué)中有很廣泛的應(yīng)用。無(wú)水氯化鋁在177.8C時(shí)升華，蒸氣或熔融狀態(tài)以Al2Cl6形式存在。下列關(guān)于氯化鋁的推斷錯(cuò)誤的是oa.氯化鋁是分子晶體B.A12C16中Al是sp2雜化c.氯化鋁難溶于有機(jī)溶劑D.Al2Cl6中存在配位鍵（3）P及其化合物是重要的工業(yè)原料。已知：第一電子親和能（片）是指元素的氣態(tài)基態(tài)原子得

38、到一個(gè)電子形成氣態(tài)負(fù)一價(jià)離子時(shí)所放出的能量（單位為kJmol-i），電子親和能越大，該元素原子越易得電子。已知第三周期部分元素第一電子親和能如表：元糸AlSiPSClE(kJmol-1)42.513472.0200349表中元素的片自左而右呈增大趨勢(shì)，試分析P元素呈現(xiàn)異常的原因.4）GaN是人工合成的新型半導(dǎo)體材料，其晶體結(jié)構(gòu)與金剛石相似。GaN晶胞結(jié)構(gòu)如圖2所示。已知六棱柱底邊邊長(zhǎng)為acm，高為bcm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA則晶胞中Ga原子采用的密堆積方式為每個(gè)Ga原子周圍距離最近的Ga原子數(shù)目為；GaN的密度為g/cm-3（用CNid含a、b、NA的代數(shù)式表示）?！敬鸢浮浚?）3：2正四

39、面體NH（2）BC（3）P的價(jià)電4子排布式為3s23p3，3p能級(jí)處于半充滿狀態(tài)，相對(duì)穩(wěn)定，不易結(jié)合一個(gè)電子（4）六方最密堆積12112朽a2bNA【解析】釩是23號(hào)元素，核外有23個(gè)電子，價(jià)電子排布式為3d34s2,價(jià)電子排布圖是根據(jù)圖1可知，V2O5分子中含有4個(gè)V=O雙鍵和2個(gè)V-0單鍵，一個(gè)雙鍵含有1個(gè)o鍵和1個(gè)n鍵,單鍵均為o鍵，所以V2O5分子中含有6個(gè)o鍵和4個(gè)n鍵，o鍵和n鍵數(shù)目之比為3：2；VO-中V原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,孤電子對(duì)數(shù)為0，VSEPR模型和空間構(gòu)型均為正四面體，所以與VO3-空間構(gòu)型相同4的一種陽(yáng)離子為NH+4氯化鋁熔點(diǎn)較低，屬于分子晶體，蒸氣或熔融狀態(tài)以A1

40、2C16形式存在，氯化鋁中鋁原子最外層電子只有3個(gè)電子，每個(gè)鋁原子和四個(gè)氯原子形成共價(jià)鍵，且其中一個(gè)共用電子對(duì)是氯原子提供，所以含有配位鍵Al的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,采用sp3雜化；氯化鋁是非極性分子、易溶于水和有機(jī)溶劑，故AD正確、BC錯(cuò)誤；P的價(jià)電子排布式為3s23p3，3p能級(jí)處于半充滿狀態(tài)，相對(duì)穩(wěn)定，不易結(jié)合一個(gè)電子，P元素的第一電子親和能較小而表現(xiàn)異常；晶胞圖中Ga原子采用六方最密堆積方式，以結(jié)構(gòu)單元上底面面心的Ga原子研究，上底面6個(gè)頂點(diǎn)Ga原子、內(nèi)部的3個(gè)Ga原子之距離最近且相等，與上底面共面的結(jié)構(gòu)單元內(nèi)還有3個(gè)Ga原子，故每個(gè)Ga1111原子周圍距離最近的Ga原子數(shù)目為12；晶胞中

41、Ga原子數(shù)為l+4x+4x=2,N原子數(shù)為l+2x+2x=2,612362x84晶胞的質(zhì)量m=g,NA晶胞體積V=2xsin60a2bcm3=3a2bcm3，2晶體密度2x84mNg112J3P=V=y=02bNg/cm3a2bcm3a211.(重慶市西南大學(xué)附屬中學(xué)校2021屆月考)錳是第四周期第WB族元素。錳鋼異常堅(jiān)硬，且具抗沖擊性能，是制造槍栓、保險(xiǎn)庫(kù)、挖掘機(jī)械和鐵路設(shè)施的理想材料；錳也是人體的重要微量元素。請(qǐng)根據(jù)所學(xué)知識(shí)，回答下列問(wèn)題。錳的原子序數(shù)為，基態(tài)錳原子的外圍電子排布圖為。下列錳的化合物中，磁矩“=5.92的是。(已知尸gn+2)，其中n為金屬離子核外的單電子數(shù)。)A.KMnO

42、4B.K2MnO4C.MnCl2D.MnO2(3)水楊醛縮鄰氨基苯酚又被稱為“錳試劑”，可與Mn2+形成黃色的配合物。錳試劑的結(jié)構(gòu)如圖所示，其分子中可能與Mn2+形成配位鍵的原子有；錳試劑(填“能”或“不能”)形成分子內(nèi)氫鍵。錳試劑分子中，原子采取的雜化方式不涉(填“sp”“sp2”或“SP3”)雜化；分子中除氫以外的元素,第一電離能從小到大的順序?yàn)?用元素符號(hào)表示)。阿拉班達(dá)石(alabandite)是一種屬于立方晶系的硫錳礦，其晶胞如下左圖(a)所示(=Mn,o=S)。在該晶胞中，硫原子的堆積方式為。加德羅常數(shù)的值NA=(要求化簡(jiǎn))。(7)為更清晰地展示晶胞中原子所在的位置，晶體化學(xué)中常將

43、立體晶胞結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為平面投影圖。例如沿阿拉班達(dá)石晶胞的c軸將原子投影到ab平面，即可用上右圖(b)表示。下列晶體結(jié)構(gòu)投影圖可能表示MnO2晶體3d心【答案】(1)25兩(2)C(3)N、0能(4)spCON(5)面心立(7)C方最密堆積【解析】(1)錳元素在周期表中的位置是第四周期第VIIB族，為25號(hào)元素，基態(tài)原子的外圍電子排布式為，甘、，3d4$3d54s2,排布圖為*41T碁KMnO4中Mn元素為+7價(jià)，相當(dāng)于失去7個(gè)電子，則金屬離子核外的單電子數(shù)為0,(n+2)=0,故A不符合題意；K2MnO4中Mn元素為+6價(jià)，相當(dāng)于失去6個(gè)電子，則金屬離子核外的單電子數(shù)為1，“=1(1+2)=1.7

44、32，故B不符合題意；MnCl2中Mn元素為+2價(jià)，相當(dāng)于失去2個(gè)電子(2個(gè)4s電子)，則金屬離子核外的單電子數(shù)為5，=：5(5+2)=5.92,故C符合題意；MnO2中Mn元素為+4價(jià)，相當(dāng)于失去4個(gè)電子(2個(gè)4s電子和2個(gè)3d電子)，則金屬離子核外的單電子數(shù)為3,=.,3(3+2)=3.87，故D不符合題意；綜上所述答案為C。根據(jù)錳試劑的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知O原子、N原子含有孤電子對(duì)，可以作配位原子；錳試劑含有兩個(gè)不相鄰的酚羥基，能形成分子內(nèi)氫鍵；苯環(huán)上的C原子均為sp2雜化，N=C雙鍵中C、N原子均為sp2雜化，羥基中的O原子為sp3雜化，所以不涉及sp雜化；同周期元素自左至右第一電離能呈增大趨

45、勢(shì)，但N原子的2p軌道為半滿狀態(tài)，第一電離能大于相鄰元素，所以第一電離能從小到大的順序?yàn)镃vOvN；據(jù)圖可知S原子位于Mn原子的正四面體空隙中，整體結(jié)構(gòu)與金剛石排列相似，所以S原子的堆積方式和Mn原子的堆積方式相同，晶胞中Mn原子位于面心和頂點(diǎn)，為面心立方最密堆積，則硫原子的堆積方式也為面心立方最密堆積；結(jié)合圖(a)和圖(b)可知最近兩個(gè)硫原子之間的距離為面對(duì)角線的一半，所以晶胞的面對(duì)角線長(zhǎng)度為2dA=2dx10-8cm,所以晶胞的邊長(zhǎng)為v2dx10-8cm,所以晶胞的體積為V=2J2d3X10-24cm3，根據(jù)均攤法，晶胞中S原子的個(gè)數(shù)為4,Mn原子的個(gè)數(shù)為8x8+6xj=4,所以晶胞的質(zhì)量

46、m=4N!2g,所以有8.7p2x1025Pd382NAgNA，解得NA=272d3x10-24cm3(7)阿拉班達(dá)石晶胞中S原子和Mn原子的配位數(shù)均為4；該選項(xiàng)所示投影中Mn原子的配位數(shù)為6,與晶胞結(jié)構(gòu)不符，故A錯(cuò)誤；該選項(xiàng)所示投影中Mn原子的配位數(shù)為8,與晶胞結(jié)構(gòu)不符，故B錯(cuò)誤；該選項(xiàng)所示投影中Mn原子的配位數(shù)為4(以中心Mn原子為例,c=0的面上的2個(gè)S原子和c=1的面上的2個(gè)S原子),S原子的配位數(shù)也為4(以晶胞內(nèi)部的S原子為例，S原子位于4個(gè)Mn原子的正四面體中心)，與晶胞結(jié)構(gòu)符合，故C正確；該圖所示的Mn原子為六方最密堆積，而阿拉班達(dá)石晶胞中Mn原子為面心立方最密堆積，與晶胞結(jié)構(gòu)不

47、符合，故D錯(cuò)誤；綜上所述答案為Co12(重慶育才中學(xué)高2021屆高三月考)第四周期的釩、鐵、鎳、銅等金屬及其化合物在工業(yè)上有重要用途。釩的基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式為；釩在周期表中的位置為oV2O5是一種常見的催化劑，在合成硫酸、硝酸中起到非常重要的作用。00五氧化二釩的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為(.府丿，.”崔、)，則該結(jié)構(gòu)中G鍵與n鍵個(gè)數(shù)之比為oV2O5溶解在NaOH溶液中，可得到釩酸鈉(Na3VO4)。VO3-與P0：-的空間構(gòu)型相同，其中V原子的雜化方式為，再寫出一種空間構(gòu)型與之相同的陽(yáng)離子(填離子符號(hào))oNiO、FeO的晶體結(jié)構(gòu)均與氯化鈉的晶體結(jié)構(gòu)相同，其中Ni2+和Fe2+的半徑分別為6.9xl0-

48、2nm和7.8xl0-2nm,則熔點(diǎn)：NiO(填“FeO。該復(fù)合物中存在化學(xué)鍵類型有離子鍵、配位鍵、極性共價(jià)鍵等，故A錯(cuò)誤；該復(fù)合物中Cl原子形成2個(gè)g鍵，還含有2個(gè)未成鍵電子對(duì)，Cl原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,故B正確；根據(jù)結(jié)構(gòu)圖可判斷該復(fù)合物中配位體有CO、H2O和Cl原子，故C錯(cuò)誤；CO與n2屬于等電子體，二者結(jié)構(gòu)相似，則CO的結(jié)構(gòu)式為C三O,故D正確；故答案為BD。1根據(jù)單質(zhì)釩的晶胞結(jié)構(gòu)圖可知晶胞中含有釩原子的個(gè)數(shù)是1+8=2,假設(shè)晶胞的棱長(zhǎng)為anm,密度為82M10pgcm-3，則P-Nx1021，因此釩的相對(duì)原子質(zhì)量為5pa3NAx10-22。Na3AA(江蘇省揚(yáng)州中學(xué)2021屆高三月

49、考)鐵系元素是人體必需的微量元素，F(xiàn)e3+可以與KSCN溶液、苯酚等發(fā)生顯色作用。鎂元素也是人體所必需的陽(yáng)離子元素之一，它能夠維持核酸結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，調(diào)節(jié)機(jī)體免疫功能，對(duì)人體抵抗新冠病毒等病毒侵襲起著重要作用。鐵元素位于元素周期表的區(qū)，其基態(tài)原子有種能量不同的電子。Fe3+的基態(tài)核外電子排布式為。與SCN-互為等電子體且為非極性分子的化學(xué)式為(任寫一種)。普魯士藍(lán)俗稱鐵藍(lán)，晶胞如圖甲所示(K+未畫出)，平均每?jī)蓚€(gè)晶胞立方體中含有一個(gè)K+,又知該晶體中鐵元素有+2價(jià)和+3價(jià)兩種，則Fe3+與Fe2+的個(gè)數(shù)比為。普魯士藍(lán)與硫酸作用可形成HCN,HCN的中心原子的雜化軌道類型為。血紅素鐵(圖乙)用作鐵

50、強(qiáng)化劑，其吸收率比一般鐵劑高3倍，在圖乙中畫出Fe2+與N原子間的化學(xué)鍵(若是配位鍵，需要用箭頭加以表示)?！敬鸢浮?l)d7Ar3d5(或Is22s22p63s23p63d5)(2)CO2或CS2(3)1:1spHOOC【解析】(1)Fe是26號(hào)元素，在周期表的第四周期第VIII族，屬于d區(qū)；Fe基態(tài)原子電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，同一能級(jí)中電子能量相同，不同能級(jí)中電子能量不同，F(xiàn)e有7個(gè)能級(jí)，故有7種能量不同的電子；根據(jù)Fe原子核外電子排布式可知，F(xiàn)e3+為Fe失去3個(gè)電子形成，基態(tài)核外電子排布式為Ar3d5(或1s22s22p63s23p63d5)；等電子體是

51、指價(jià)電子數(shù)和原子數(shù)相同的分子、離子或原子團(tuán)oSCN-中含3個(gè)原子，價(jià)電子數(shù)之和為16,與SCN-互為等電子體且為非極性分子有CO2或CS2；11(3)平均每?jī)蓚€(gè)晶胞立方體中含有一個(gè)K+,故K+個(gè)數(shù)為，F(xiàn)e離子在8個(gè)頂點(diǎn)，故Fe離子數(shù)目為8x=1,281CN-在棱上，CN-的個(gè)數(shù)為12x-=3，普魯士藍(lán)的平均化學(xué)式為KFe2(CN)6，設(shè)Fe的化合價(jià)為x，+1+2x+6x(-1)=0,解得x=2.5，故Fe3+與Fe2+的個(gè)數(shù)比為1:1；HCN的結(jié)構(gòu)式為H-CN,中心原子C與N形成三鍵，為sp雜化；(4)N有孤電子對(duì)，F(xiàn)e2+有空軌道，分子中有2個(gè)N已經(jīng)形成3條共價(jià)鍵，故這兩個(gè)N的孤電子對(duì)進(jìn)入F

52、e2+的空軌道可形成2條配位鍵，另外兩個(gè)N形成兩條共價(jià)鍵，故與Fe2+形成共價(jià)鍵，分子表示為HOOC(江蘇省鹽城中學(xué)2021屆高三質(zhì)量檢測(cè))第哪族元素Fe、Co、Ni性質(zhì)相似，稱為鐵系元素，主要用于制造合金?；鶓B(tài)Co原子核外電子排布式。Fe3+與酚類物質(zhì)的顯色反應(yīng)常用于其離子檢驗(yàn)，已知Fe3+遇鄰苯二酚(.和和對(duì)苯二酚(HO0H)均顯綠色。鄰苯二酚的熔沸點(diǎn)比對(duì)苯二酚(填“高”或“低”)，原因是(3)有歷史記載的第一個(gè)配合物是Fe4Fe(CN)63(普魯士藍(lán))，1mol該配合物中含有的o鍵數(shù)目為;下表為Co2+、Ni2+不同配位數(shù)時(shí)對(duì)應(yīng)的晶體場(chǎng)穩(wěn)定化能(可衡量形成配合物時(shí)，總能量的降低)。由表可

53、知，Ni2+比較穩(wěn)定的配離子配位數(shù)是(填“4”或“6”)。離子Co2+Ni2+配位數(shù)6464晶體場(chǎng)穩(wěn)定化能(Dq)-8Dq+2p-5.34Dq+2p-12Dq+3p-3.56Dq+3pNiO晶體結(jié)構(gòu)中陰陽(yáng)離子的配位數(shù)均為6，則晶胞的俯視圖可能是(填選項(xiàng)字母)。ABCD【答案】(1)Ar3d74s2(2)低鄰苯二酚能形成分子內(nèi)氫鍵不形成分子間氫鍵，而間苯二酚則形成分子間氫鍵(3)36mol6(4)CD【解析】(1)已知Co為27號(hào)兀素，故基態(tài)Co原子核外電子排布式為Ar3d74s2；由于鄰苯二酚能形成分子內(nèi)氫鍵不形成分子間氫鍵，而間苯二酚則形成分子間氫鍵，故鄰苯二酚的熔沸點(diǎn)比對(duì)苯二酚低；(3)有

54、歷史記載的第一個(gè)配合物是Fe4Fe(CN)63(普魯士藍(lán))，其中配離子是Fe(CN,配體為CN-，lmolCN-6中含有l(wèi)molo鍵，配體與中心離子之間形成6個(gè)g鍵，故lmol該配合物中含有的g鍵數(shù)目為36mol,由表中數(shù)據(jù)可知，Ni2+形成配離子配位數(shù)為6的配離子時(shí)體系能量更低，更穩(wěn)定；(4)NiO是離子晶體，離子晶體中的配位數(shù)是指與某一離子最近的帶有相反電荷的離子數(shù)目，故晶體結(jié)構(gòu)中陰陽(yáng)離子的配位數(shù)均為6，即該離子的上、下、左、右、前、后六個(gè)方位上各一個(gè)帶相反電荷的離子，類似于氯化鈉晶胞，故晶胞的俯視圖可能是CD。15.(江蘇省泰州中學(xué)2021屆高三月考)水煤氣變換CO(g)+H2O(g)=CO2