高考化學(xué)備考一輪訓(xùn)練題：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

試卷第=page1717頁(yè)，共=sectionpages1717頁(yè)試卷第=page1616頁(yè)，共=sectionpages1717頁(yè)高考化學(xué)備考一輪訓(xùn)練題：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1．（2022·遼寧錦州·統(tǒng)考一模）氧釩()堿式碳酸銨晶體是制備多種含釩產(chǎn)品和催化劑的基礎(chǔ)原料和前驅(qū)體。已知：①氧釩()堿式碳酸銨晶體呈紫紅色，難溶于水和乙醇②有較強(qiáng)還原性，易被氧化實(shí)驗(yàn)室以為原料制備該晶體的流程如圖：ⅰ．向中加入足量鹽酸酸化的溶液，微沸數(shù)分鐘。ⅱ．將凈化的溶液緩慢加入到足量溶液，有氣泡產(chǎn)生，析出紫紅色晶體。ⅲ．待反應(yīng)結(jié)束后，在有保護(hù)氣的環(huán)境中，將混合液靜置一段時(shí)間，抽濾，所得晶體用飽和溶液洗滌3次，再用無(wú)水乙醇洗滌2次，得到粗產(chǎn)品。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)基態(tài)釩原子的價(jià)層電子的軌道表示式為_______。(2)步驟ⅰ中生成的同時(shí)生成一種無(wú)色無(wú)污染的氣體，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。(3)步驟ⅱ可在如圖裝置中進(jìn)行：①導(dǎo)管a的作用為_______。②實(shí)驗(yàn)時(shí)先關(guān)閉，打開，當(dāng)_______(填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)時(shí)，再關(guān)閉，打開。③裝置B中的試劑為_______。(4)步驟ⅲ中用飽和溶液洗滌晶體，檢驗(yàn)晶體已洗滌干凈的操作是_______。(5)稱取粗產(chǎn)品，用溶液氧化，再除去多余的(方法略)，滴入幾滴鐵氰化鉀溶液，最后用0標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，滴定終點(diǎn)消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為。(設(shè)釩的相對(duì)原子質(zhì)量為M，滴定反應(yīng)為：)①滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象為_______。②產(chǎn)品中釩的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_______%(用含有m、M的式子表示)。2．（2022·重慶·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）鐵元素被稱為“人類第一元素”，鐵及其化合物具有廣泛的應(yīng)用，回答下列問(wèn)題。(1)鐵在元素周期表第四周期第_______列，屬于_______區(qū)元素，基態(tài)鐵原子M層的核外電子排布式為_______。(2)鐵形成的常見(jiàn)離子有Fe2+和Fe3+，F(xiàn)e2+易被氧化為Fe3+，請(qǐng)利用核外電子排布的相關(guān)原理解釋其原因：_______。(3)檢驗(yàn)Fe2+是否被氧化為Fe3+的方法之一是取待測(cè)液，加入KSCN溶液，觀察是否有紅色的[Fe(SCN)(H2O)5]2+生成。①[Fe(SCN)(H2O)5]2+中Fe3+的雜化類型為_______。A．dsp2B．dsp3C．sp3d2D．sp3②配體SCN-和H2O的鍵角大?。篠CN-_________H2O(填“<”、“>”或“=”)，請(qǐng)用雜化軌道理論解釋其原因_______。③SCN-可寫出兩種常見(jiàn)的電子式，分別為_______、_______。③④O、N、S三種元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)開______。(4)鐵酸釔是一種典型的單相多鐵性材料，其正交晶胞結(jié)構(gòu)如圖a所示，沿z軸與x軸的投影圖分別如圖b和圖c所示。①以晶胞參數(shù)為單位長(zhǎng)度建立的坐標(biāo)系可以表示晶胞中各原子的位置，稱作原子坐標(biāo)。如1號(hào)原子的坐標(biāo)為(0，0，)，2號(hào)原子的坐標(biāo)為(，-m，-m)，則3號(hào)Fe原子的坐標(biāo)為_______。②若晶胞參數(shù)分別為apm、bpm、cpm，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，則晶體的密度為_______g·cm-3(列出計(jì)算表達(dá)式)。3．（2022·江西上饒·上饒市第一中學(xué)校考模擬預(yù)測(cè)）鐵在成人體中的含量約為4~5g，是入體必需的微量元素中含量最多的一種，回答下列問(wèn)題：(1)基態(tài)Fe原子的核外電子排布式為_______，用原子結(jié)構(gòu)知識(shí)解釋Fe2+易被氧化為Fe3+的原因_______。(2)甘氨酸亞鐵[(H2NCH2COO)2Fe]的主要生理功能是預(yù)防和改善缺鐵性貧血。①甘氨酸H2NCH2COOH中C原子的雜化形式為_______，C、N、O三種原子第一電離能由小到大的順序是_______。②甘氨酸易溶于水，原因?yàn)開______。(3)五羰基合鐵[Fe(CO)5]的配位體是_______；已知配位原子是C而不是O，其可能的原因是_______。(4)已知Fe3++K++[Fe(CN)6]4-=KFe[Fe(CN)6]↓，利用該離子方程式可以檢驗(yàn)溶液中的Fe3+。[Fe(CN)6]4-中σ鍵、π鍵數(shù)目之比為_______。(5)Fe3O4晶體的晶胞如下圖所示(陽(yáng)離子略去)，O2-圍成正四面體空隙(1、3、6、7號(hào)O2-圍成)和正八面體空隙(3、6、7、8、9、12號(hào)O2-圍成)，F(xiàn)e3O4中有一半的Fe3+填充在正四面體空隙中，F(xiàn)e2+和另一半Fe3+填充在正八面體空隙中。①O2-周圍緊鄰的O2-數(shù)目為_______。②已知晶胞參數(shù)為apm，阿伏伽德羅常數(shù)為NA，則晶體密度為___g·cm-3(用含a和NA的代數(shù)式表示)。③晶體中正四面體空隙數(shù)與正八面體空隙數(shù)之比為_______。4．（2022·四川德陽(yáng)·統(tǒng)考三模）廢鋰電池回收是對(duì)“城市礦產(chǎn)”的資源化利用，可促進(jìn)新能源產(chǎn)業(yè)閉環(huán)。處理鈷酸鋰(LiCoO2)和磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)廢電池材料，可回收Li、Fe、Co金屬。(1)Co3+價(jià)層電子排布式是_______，LiFePO4中鐵未成對(duì)電子數(shù)為_______。(2)的空間構(gòu)型為_______，中心原子的雜化類型是_______。(3)下列狀態(tài)的鋰中，失去一個(gè)電子所需能量最大的是_______。A． B． C． D．(4)一種含Co陽(yáng)離子[Co(H2NCH2CH2NH2)2Cl2]+的結(jié)構(gòu)如下圖所示，該陽(yáng)離子中鈷離子的配位數(shù)是_______，配體中提供孤電子對(duì)的原子有_______。乙二胺(H2NCH2CH2NH2)與正丁烷分子量接近，但常溫常壓下正丁烷為氣體，而乙二胺為液體，原因是：_______。(5)鈷酸鋰(LiCoO2)的一種晶胞如下圖所示(僅標(biāo)出Li，Co與O未標(biāo)出)，晶胞中含有O2-的個(gè)數(shù)為_______。晶胞邊長(zhǎng)為apm，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，該鈷酸鋰晶體的密度可表示為_______g·cm-3(用含有NA的代數(shù)式表示)。5．（2021·新疆烏魯木齊·統(tǒng)考三模）鉻、鈦、鋅的化合物在化工、醫(yī)藥等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用。(1)[Cr(H2O)4Cl2]Cl?2H2O是鉻的重要配合物。①寫出鉻元素基態(tài)原子的價(jià)層電子軌道表示式_______。②氧元素第一電離能I1=13.62eV，氯元素第一電離能I1=12.97eV，氧元素第一電離能大于氯元素第一電離能的主要原因是_______。③[Cr(H2O)4Cl2]Cl?2H2O中的配體是_______。其配離子的兩種同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)如圖1所示，極性較小的是_______(填“a”或“b”)。(2)二氧化鈦與COCl2(光氣)、SOCl2(二氯亞硫)等氯化試劑反應(yīng)可用于制取四氯化鈦。①COCl2分子的空間構(gòu)型為_______，分子中σ鍵和π鍵的數(shù)目之比為_______。②SOCl2中心原子的雜化方式為_______。③四氯化鈦沸點(diǎn)136.4℃，二氧化鈦沸點(diǎn)2900℃，導(dǎo)致這種差異的主要原因是_______。(3)硒化鋅(ZnSe)的晶胞結(jié)構(gòu)如圖2所示。①圖中“△”處所示離子均為_______(填化學(xué)用語(yǔ))。②若該晶胞密度為ρg?cm-3，硒化鋅的摩爾質(zhì)量為Mg?mol-1。用NA代表阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，則a、b原子核間距為_______cm。6．（2022·四川成都·統(tǒng)考二模）近年來(lái)，重金屬羧酸鹽作為貯存氣體(進(jìn)入晶體中間隙)的化合物而備受關(guān)注。如果長(zhǎng)時(shí)間放置甲酸銅［Cu(HCOO)2]、對(duì)苯二甲酸()、乙醇混合溶液，將析出一種晶體X(晶胞結(jié)構(gòu)如圖)，甲酸根全部被交換到溶液中。X對(duì)熱穩(wěn)定，磁矩約為1.7B。M(磁矩=，n為未成對(duì)電子數(shù))。(1)由磁矩推算X中銅離子的未成對(duì)電子數(shù)為_______；該基態(tài)銅離子價(jià)電子的軌道表示式為_______。(2)1mol對(duì)苯二甲酸分子中含有_______molσ鍵，對(duì)苯二甲酸的熔點(diǎn)(427℃)高于對(duì)二硝基苯(，相對(duì)分子質(zhì)量為168，熔點(diǎn)173℃)的主要原因是_______。(3)甲酸根中C原子的雜化類型為_______，其與銅離子配位的原子是_______；寫出甲酸根的一種等電子體分子的結(jié)構(gòu)式_______。(4)X晶胞中含有Cu的數(shù)目為_______個(gè)；1molX的晶胞質(zhì)量為456g，實(shí)驗(yàn)表明，100mg晶體X可吸收22.0mgN2，所得晶體中Cu：N個(gè)數(shù)比約為1：(保留兩位有效數(shù)字)_______。7．（2022·安徽黃山·統(tǒng)考二模）元素周期表中，第四周期包括10種過(guò)渡元素(21號(hào)-30號(hào))，它們的單質(zhì)及其化合物在化工生產(chǎn)和研究中有重要的應(yīng)用。(1)Fe原子核外電子排布式為___________，在第四周期過(guò)渡元素中，基態(tài)原子的未成對(duì)電子數(shù)與鐵相同的元素有___________種。(2)甘氨酸亞鐵[(H2NCH2COO)2Fe]的主要生理功能是預(yù)防和改善缺鐵性貧血。甘氨酸(H2NCH2COOH)中C原子的雜化形式為___________(3)在催化作用下，呋喃()可與氨反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為吡咯()。二者熔、沸點(diǎn)關(guān)系為：呋喃___________吡咯(填“高于”或“低于”)，原因是___________。(4)離子水合能是氣態(tài)離子溶于水中成為稀溶液時(shí)釋放的能量，其值越大，離子越穩(wěn)定。已知離子水合能跟溶解離子的半徑和電荷數(shù)有關(guān)，試分析在水溶液中比穩(wěn)定的原因___________。(5)Ti能形成化合物[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O，該化合物中Ti3+的配位數(shù)為___________，在該化合物中不含___________(填標(biāo)號(hào))。A．鍵

B．鍵

C．配位鍵

D．離子鍵

E．極性鍵

F．非極性鍵(6)NiO的晶胞結(jié)構(gòu)如圖甲所示，其中離子坐標(biāo)參數(shù)A為(0，0，0)，B為(1，1，1)，則C的離子坐標(biāo)參數(shù)為___________。一定溫度下，NiO晶體可以自發(fā)地分散并形成“單分子層”，可以認(rèn)為O2-作密置單層排列，Ni2+填充其中(如圖乙)，已知O2-的半徑為apm，設(shè)阿伏伽德羅常數(shù)值為NA，每平方米面積上具有該晶體的質(zhì)量為___________g(用含a、NA的代數(shù)式表示)。8．（2022·四川宜賓·宜賓市敘州區(qū)第一中學(xué)校校考模擬預(yù)測(cè)）過(guò)渡元素中，Ti被譽(yù)為“未來(lái)金屬”、“戰(zhàn)略金屬”，其具有穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)基態(tài)Ti原子的價(jià)電子軌道表達(dá)式為__________________。(2)基態(tài)Ti原子中，最高能層電子的電子云輪廓圖的形狀為____________，與Ti同周期的所有過(guò)渡元素的基態(tài)原子中，最外層電子數(shù)與鈦不同的元素有____種。(3)過(guò)渡金屬可形成許多羰基配合物，即CO作為配體形成的配合物。①CO的等電子體有、、_______(任寫一個(gè))等。②CO作配體時(shí)，配位原子是C而不是O，其原因是_________________。(4)是氧化法制取鈦的中間產(chǎn)物。的分子結(jié)構(gòu)與相同，二者在常溫下都是液體。分子的空間構(gòu)型是__________，其中Ti原子采取____________雜化；的穩(wěn)定性比差，極易水解，試從結(jié)構(gòu)的角度分析其原因:_________。(5)金紅石()是含鈦的主要礦物之一，具有典型的四方晶系結(jié)構(gòu)，其晶胞結(jié)構(gòu)(晶胞中相同位置的原子相同)如圖所示:①4個(gè)微粒A、B、C、D中，屬于氧原子的是_______。②若A、B、C原子的坐標(biāo)分別為A(0，0，0)、B(0.69a，0.69a，c)、C(a，a，c)，則D原子的坐標(biāo)為D(0.19a，_______，_______)；若晶胞底面邊長(zhǎng)為x，則鈦氧鍵的鍵長(zhǎng)d=_________(用代數(shù)式表示)。9．（2022·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè)）Ⅰ．碳族元素的單質(zhì)和化合物在化工、醫(yī)藥、材料等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。(1)鍺是優(yōu)良的半導(dǎo)體材料，基態(tài)Ge原子中，最高能級(jí)電子云輪廓圖的名稱為____。Ge與C同族，C原子之間可以形成雙鍵、三鍵，但Ge原子之間難以形成雙鍵或三鍵，從原子結(jié)構(gòu)角度分析，原因是____。(2)碳可形成CO、CO2、H2CO3等多種無(wú)機(jī)化合物。①在反應(yīng)CO轉(zhuǎn)化成CO2的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是____。A．每個(gè)分子中孤對(duì)電子數(shù)增多

B．分子的極性不變C．原子間成鍵方式未改變

D．分子的熔沸點(diǎn)變小②干冰和冰是兩種常見(jiàn)的分子晶體，晶體中的空間利用率：干冰____冰(填“＞”、“＜”或“=”)；CO2與SiO2是否互為等電子體____(填“是”或“否”)。③X是碳的一種氧化物，X的五聚合體結(jié)構(gòu)如圖1所示。X分子中每個(gè)原子都滿足最外層8電子結(jié)構(gòu)，X分子的電子式為____。(3)C60分子是由許多正五邊形構(gòu)成的空心籠狀結(jié)構(gòu)如圖2所示，分子中每個(gè)碳原子只跟相鄰的3個(gè)碳原子形成化學(xué)鍵。則C60分子中含___個(gè)σ鍵。(4)Ⅱ．某種Ga2O3的晶體結(jié)構(gòu)如圖3所示，O2-以六方最密方式堆積，Ga3+在其八面體空隙中(注：未全部標(biāo)出，如：Ga3+在1、2、3、4、5、6構(gòu)成的八面體體心)。①該晶胞中O2-的配位數(shù)為____。②該晶胞有_____%(保留一位小數(shù))八面體空隙填充陽(yáng)離子。③已知氧離子半徑為rcm，晶胞的高為hcm，NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值，該晶體的密度為____g·cm-3(用含a、b和NA的代數(shù)式表示)。10．（2022·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè)）磷元素的化合物在科學(xué)研究和工業(yè)生產(chǎn)中有許多重要用途?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)下列狀態(tài)的P中，電離最外層一個(gè)電子所需能量最小的是_______(填標(biāo)號(hào))。A． B．C． D．(2)白磷在空氣中緩慢氧化生成P4O6，P4O6的結(jié)構(gòu)如圖1所示。P4O6中氧原子的雜化軌道類型為_______，每個(gè)P4O6分子中含孤電子對(duì)的數(shù)目為_______。(3)磷化硼是一種耐磨涂料，它可用作金屬的表面保護(hù)層。磷化硼晶體晶胞如圖2所示。在一個(gè)晶胞中磷原子空間堆積方式為_______，磷原子的配位數(shù)為_______。(4)磷化銅(Cu3P2)用于制造磷青銅，磷青銅是含少量錫、磷的銅合金。磷化銅與水反應(yīng)產(chǎn)生有毒的磷化氫(PH3)氣體，PH3分子的空間構(gòu)型為_______。(5)磷青銅晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖3所示，該晶體中P原子位于由銅原子形成的_______的空隙中。若晶體密度為ag·cm-3，P原子與最近的Cu原子的核間距為_______nm(用含NA的代數(shù)式表示，NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)。11．（2022·陜西西安·校聯(lián)考二模）氫、氮、氧是重要的非金屬元素，在新材料和新能源開發(fā)中有重要的作用。(1)下列狀態(tài)的O中，最容易失去最外層電子的是_______(填序號(hào))。A．1s22s22p3 B．1s22s22p4 C．1s22s22p33s1 D．1s22s22p23s1(2)MH中基態(tài)H-的核外電子的電子云輪廓圖呈_______。已知H-(g)=H(g)+e-吸收的能量為73kJ·mol-1，H(g)=H+(g)+e-吸收的能量為1311kJ·mol-1，則H-的第二電離能為_______。(3)作為新型高能含能材料AgN5在炸藥、推進(jìn)劑和發(fā)射藥等領(lǐng)域具有較高的應(yīng)用價(jià)值。①N為平面結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)為[]，其中N原子的雜化方式是_______，1molN中σ鍵總數(shù)為_______；②AgN5的晶體結(jié)構(gòu)與AgI相似。AgI的一種結(jié)構(gòu)分為γ-AgI立方晶胞的示意圖見(jiàn)圖1。以晶胞參數(shù)為單位長(zhǎng)度建立的坐標(biāo)系可以表示晶胞中各原子的位置，稱作原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)。圖2中，原子1的坐標(biāo)是(，0，)，則原子2的坐標(biāo)為_______。(4)氮化硼(BN)是一種性能優(yōu)異、潛力巨大的新型材料，主要結(jié)構(gòu)有立方氮化硼(圖3)和六方氮化硼(圖4)，前者類似于金剛石，后者與石墨相似，六方晶胞結(jié)構(gòu)如圖5。①X-射線衍射實(shí)驗(yàn)測(cè)得立方氮化硼晶胞參數(shù)為361.5pm，則立方氮化硼晶體N與B的原子半徑之和為_______pm。(=1.732)②已知六方氮化硼同層中B、N原子之間的距離是acm，層與層之間的距離是bcm，晶體的密度是_______g/cm3(不用化簡(jiǎn))。12．（2022·河北·模擬預(yù)測(cè)）全氮類物質(zhì)憑借其高密度、超高能量及爆炸產(chǎn)物清潔無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)，成為新一代超高能含能材料的典型代表?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)5-氨基四唑硝酸鹽(結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖甲)是一種新型起爆炸藥，其鈍感程度堪比TNT。①基態(tài)N原子核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有___________種。②該化合物中陰離子的空間構(gòu)型為___________。③該化合物的陽(yáng)離子中H—N—H鍵角___________(填“大于”或“小于”)氨分子中的H—N—H鍵角，其原因是___________。(2)CL-20炸藥(結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖乙)是我國(guó)最新研制的第四代高爆炸藥，威力是TNT的10倍以上。

①該化合物組成元素中，處于同周期的元素第一電離能由大到小的順序?yàn)開__________(用元素符號(hào)表示)。②該化合物中N原子的雜化方式為___________。(3)五唑銀作為新型高能含能材料，在炸藥、推進(jìn)劑等領(lǐng)域具有較高的應(yīng)用價(jià)值。①的立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖丙所示，晶胞參數(shù)為apm。以晶胞參數(shù)為單位長(zhǎng)度建立的坐標(biāo)系表示晶胞中各原子的位置，稱作原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)。圖丙中，粒子1的原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為，則粒子2的原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為___________。設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為，則晶體的密度為___________(列出計(jì)算表達(dá)式)。②圖丁是晶胞正上方的俯視投影圖，圖中黑球(實(shí)心球)代表，請(qǐng)?jiān)趫D丁中用白球(空心球)表示出的相對(duì)位置_____。13．（2022·山東·模擬預(yù)測(cè)）光電材料[氟代硼鈹酸鉀晶體(KBe2BO3F2)、CaTiO3等]是目前科學(xué)家特別關(guān)注的材料。KBe2BO3F2(晶胞結(jié)構(gòu)如圖a，其中氧原子已省略，圖a中的原子分別位于晶胞的頂點(diǎn)、棱及面上)是一種可制造出深紫外固體激光器的光電材料，可由BeO、KBF4和B2O3在一定條件下制得，同時(shí)放出BF3氣體；CaTiO3(晶胞結(jié)構(gòu)如圖b)在光、電、熱等領(lǐng)域有著獨(dú)特的性質(zhì)特征。(1)基態(tài)Ti原子的核外電子排布式為____。(2)KBF4是離子化合物，BF3、BF中B原子的雜化方式依次為____、____。(3)KBe2BO3F2的組成元素中，非金屬元素的電負(fù)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)開___(填元素符號(hào))，基態(tài)原子的第一電離能：Be____(填“＞”或“＜”)B。(4)圖a中，已知原子半徑X＞Y，X、Z分別表示____、____。(填元素符號(hào))(5)圖b中，與Ti4+最近且距離相等的氧離子構(gòu)成的幾何圖形為____，若設(shè)晶胞邊長(zhǎng)為xcm，則Ti4+與最近的間的距離為____(填含x的表達(dá)式)cm；表示該晶體的晶胞還可以有另一種畫法，將Ca2+置于立方體的頂點(diǎn)，則Ti4+的位置是____。14．（2022·河北·模擬預(yù)測(cè)）過(guò)二硫酸鈉(Na2S2O8)具有強(qiáng)氧化性，常用于處理水體中的有機(jī)污染物。(1)的結(jié)構(gòu)如圖1所示，用“□”標(biāo)識(shí)出中體現(xiàn)強(qiáng)氧化性的基團(tuán)：___。(2)Fe2+可活化，活化后產(chǎn)生。氧化性更強(qiáng)，降解廢水中有機(jī)污染物的能力更強(qiáng)。Fe2+活化過(guò)程中存在下列反應(yīng)(k是衡量反應(yīng)快慢的物理量，k越大，反應(yīng)越快)：Ⅰ：=2k=2.5×10-9Ⅱ：+H2O=+?OH-+H+k=2×103Ⅲ：+Fe2+=Fe3+++

k=20Ⅳ：Fe2++=Fe3++k=4.6×109向含有有機(jī)污染物的廢水中投放一定量Na2S2O8，再分批加入一定量FeSO4。①若將FeSO4一次性加入廢水中，不利于有機(jī)污染物降解。原因是___。②其他條件相同，溶液初始pH對(duì)有機(jī)物降解率的影響如圖2所示。當(dāng)pH>3時(shí)，有機(jī)物的降解率隨初始pH升高而降低的可能原因是___。(3)CuxFeyOz是一種復(fù)合催化劑，可催化活化過(guò)二硫酸鹽()產(chǎn)生。①該復(fù)合催化劑晶胞結(jié)構(gòu)如圖3所示(A、B分別為晶胞的的結(jié)構(gòu))，其化學(xué)式為___。②該復(fù)合催化劑活化過(guò)二硫酸鹽的過(guò)程如圖4所示。請(qǐng)描述該催化劑參與反應(yīng)并再生的過(guò)程：____。15．（2022·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè)）近期，中國(guó)中科院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所，首次實(shí)現(xiàn)人工通過(guò)二氧化碳合成淀粉。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)基態(tài)碳原子的核外電子排布圖為___________。(2)原子中運(yùn)動(dòng)的電子有兩種相反的自旋狀態(tài)，若一種自旋狀態(tài)用表示，與之相反的用表示，稱為電子的自旋磁量子數(shù)。對(duì)于基態(tài)的碳原子，其價(jià)電子自旋磁量子數(shù)的代數(shù)和為___________。(3)①結(jié)合如表所示鍵能數(shù)據(jù)，分析CO比相對(duì)更活潑的原因是___________；COC—O鍵能/()357.7798.91071.9N2N—N鍵能/()154.8418.4941.7②Si的氧化物()比干冰()熔點(diǎn)高的原因是___________；③甲醇()是合成淀粉的中間產(chǎn)物，與甲醇()互為等電子體的有機(jī)物分子式為___________。(4)葡萄糖()也是合成淀粉的中間產(chǎn)物。若2個(gè)葡萄糖分子間脫水形成麥芽糖()，10個(gè)葡萄糖分子通過(guò)分子間脫水所形成的鏈狀化合物的分子式為___________。A．B．C．D．(5)一種新型多功能復(fù)合催化劑成功實(shí)現(xiàn)了直接加氫制取高辛烷值汽油。該催化劑成分的晶胞如圖所示：①晶胞中處于圍成的___________(填“正四面體”“正八面體”或“正十二面體”)空隙；②若晶胞體對(duì)角線為anm，阿伏加德羅常數(shù)值為，晶體的密度為___________寫出表達(dá)式)。16．（2022·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè)）碳和硅是植物組成中的重要元素，微量元素硼和鎂對(duì)植物的葉的生長(zhǎng)和人體骨骼的健康有著十分重要的作用，其化合物也應(yīng)用廣泛。(1)基態(tài)C原子的電子排布圖為_______，其第一電離能比Si_______(填“大”或“小”)。(2)三價(jià)B易形成配離子，如、等。Al也能形成類似的配離子結(jié)構(gòu)，如_______，寫出的一種陽(yáng)離子等電子體：_______。(3)石墨層狀晶體中，層與層之間的作用力是_______，平均每個(gè)正六邊形有_______碳原子，每個(gè)碳原子雜化方式為_______。(4)硼酸晶體是片層結(jié)構(gòu)，圖甲表示的是其中一層的結(jié)構(gòu)。每一層內(nèi)存在的作用力有_______、_______。(5)三氯化硼、四氯化硅的熔點(diǎn)比氯化鎂的熔點(diǎn)低，三氯化硼、四氯化硅和三氯化鋁的晶體類型是_______，比氯化鎂熔點(diǎn)低的原因是_______。(6)立方氮化硼晶體的結(jié)構(gòu)與金剛石相似，硬度與金剛石相當(dāng)，圖乙表示立方氮化硼晶體，晶胞邊長(zhǎng)為361.5pm。立方氮化硼的密度是_______(列出計(jì)算式即可，阿伏加德羅常數(shù)為)。17．（2022·甘肅平?jīng)觥そy(tǒng)考二模）鐵及含鐵的化合物在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用廣泛?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)基態(tài)鐵原子的核外電子排布式為___________。前四周期元素中，基態(tài)原子未成對(duì)電子數(shù)比鐵原子多的元素有___________種。(2)是工業(yè)制硫酸的主要反應(yīng)，的VSEPR模型名稱是___________；分子中鍵與鍵的數(shù)目之比為___________。(3)血紅素是血紅蛋白的輔基，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，結(jié)構(gòu)中C原子的雜化方式為___________，所含非金屬原子的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開__________；所含化學(xué)鍵的類型有___________(填標(biāo)號(hào))。a．極性鍵

b．非極性鍵

c．氫鍵

d．配位鍵

e．金屬鍵(4)溫度在1183K以下，純鐵晶體(甲)的晶胞結(jié)構(gòu)如圖2所示，溫度在1183K以上，純鐵晶體(乙)的晶胞結(jié)構(gòu)如圖3所示，兩種晶體中鐵原子之間的最短距離相等，甲晶體中鐵原子的配位數(shù)與乙晶體中鐵原子的配位數(shù)之比為___________；甲晶體的晶胞邊長(zhǎng)與乙晶體的晶胞邊長(zhǎng)之比為___________；甲晶體的密度與乙晶體的密度之比為___________。18．（2022·重慶·校聯(lián)考三模）中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)俞書宏教授團(tuán)隊(duì)和高敏銳教授課題組通過(guò)室溫過(guò)飽和溶液共沉積法，實(shí)現(xiàn)了無(wú)定形NiFeMo氧化物納米材料的宏量制備，該方法簡(jiǎn)便快捷，反應(yīng)幾分鐘即可一次性生產(chǎn)多達(dá)515克的產(chǎn)物，制備的無(wú)定形NiFeMo氧化物在堿性條件下展示出優(yōu)異的OER催化活性，明顯優(yōu)于結(jié)晶型NiFeMo氧化物。根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答下列問(wèn)題：(1)區(qū)別結(jié)晶型NiFeMo氧化物和無(wú)定形NiFeMo氧化物最可靠的科學(xué)方法為___________，結(jié)晶型NiFeMo氧化物能自發(fā)呈現(xiàn)多面體外形，這種性質(zhì)稱為晶體的___________。(2)Mo為第五周期元素與Cr同族，則Mo的價(jià)層電子排布式為___________(3)配合物Ni(CO)4常溫下為液態(tài)，易溶于CCl4，苯等有機(jī)溶劑，是獲得高純度納米鎳的原料，Ni(CO)4是___________(填“極性”或“非極性”)分子。(4)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． B．C． D．(5)FeCl3中的化學(xué)鍵具有明顯的共價(jià)性，蒸氣狀態(tài)下以雙聚分子存在的FeCl3的結(jié)構(gòu)式為___________，其中Fe的配位數(shù)為___________。(6)立方NiO(氧化鎳)晶體的結(jié)構(gòu)如圖所示，其晶胞邊長(zhǎng)為apm，列式表示NiO晶體的密度為___________g/cm3(不必計(jì)算出結(jié)果，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA)。答案第=page3737頁(yè)，共=sectionpages2121頁(yè)答案第=page3838頁(yè)，共=sectionpages2121頁(yè)參考答案：1．(1)(2)或(3)

平衡氣壓，使液體順利流下

D裝置中出現(xiàn)渾濁或D裝置中產(chǎn)生白色沉淀

飽和碳酸氫鈉溶液或飽和溶液(4)取少量最后一次洗滌液于試管中，加入適量硝酸酸化的溶液，若不產(chǎn)生白色沉淀，則證明沉淀洗滌干凈(5)

有特征藍(lán)色沉淀產(chǎn)生且30秒內(nèi)沉淀不溶解

或【分析】釩原子序數(shù)為23，在元素周期表ⅤB族，實(shí)驗(yàn)室以制備該化合物，步驟ⅰ制備，步驟ⅱ制備出有無(wú)色無(wú)污染的氮?dú)獠⑽龀鲎霞t色晶體，步驟ⅱ根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置A為制備CO2氣體的發(fā)生裝置，B為除雜裝置，藥品為飽和溶液，D為檢驗(yàn)CO2的裝置，整個(gè)裝置會(huì)產(chǎn)生氣體所以采用恒壓漏斗，其目的為平衡氣壓，使液體順利流下，檢驗(yàn)晶體中是否有氯離子的方法為取少量最后一次洗滌液于試管中，加入適量硝酸酸化的溶液，若不產(chǎn)生白色沉淀，則證明沉淀洗滌干凈，檢驗(yàn)亞鐵離子的方法為加入鐵氰化鉀有藍(lán)色沉淀，檢驗(yàn)離子的含量采用氧化還原滴定的方法，據(jù)此答題。（1）釩原子序數(shù)為23，基態(tài)釩原子的價(jià)層電子的軌道表示式為：；（2）中加入足量鹽酸酸化的溶液反應(yīng)生成同時(shí)生成一種無(wú)色無(wú)污染的氣體，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，該氣體為氮?dú)猓瑒t該化學(xué)反應(yīng)方程式為：或；（3）①步驟ⅱ將凈化的溶液緩慢加入到足量溶液，有氣泡產(chǎn)生，儀器a為恒壓漏斗其作用為平衡氣壓，使液體順利流下；②實(shí)驗(yàn)時(shí)先關(guān)閉，打開，A裝置中碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w，鹽酸具有揮發(fā)性，則B裝置為除去HCl氣體，裝置B中為飽和NaHCO3溶液，D裝置為檢驗(yàn)CO2氣體，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為：D裝置中出現(xiàn)渾濁或D裝置中產(chǎn)生白色沉淀；③裝置B為除去CO2氣體中的HCl氣體，B中為飽和NaHCO3溶液；（4）步驟ⅲ中會(huì)生成大量的，用飽和溶液洗滌晶體，和會(huì)產(chǎn)生白色沉淀，檢驗(yàn)晶體已洗滌干凈的操作是：取少量最后一次洗滌液于試管中，加入適量硝酸酸化的溶液，若不產(chǎn)生白色沉淀，則證明沉淀洗滌干凈；（5）①鐵氰化鉀溶液與亞鐵離子反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀，滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象為：有特征藍(lán)色沉淀產(chǎn)生且30秒內(nèi)沉淀不溶解；②滴定反應(yīng)為：，，根據(jù)離子方程式可得：，則產(chǎn)品中釩的質(zhì)量分?jǐn)?shù)或質(zhì)量分?jǐn)?shù)。2．(1)

8

d

3s23p63d6(2)二價(jià)鐵價(jià)層為3d6，再失去一個(gè)電子可以形成3d5的半滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以易被氧化為三價(jià)鐵離子(3)

C

>

SCN-中心原子采用sp雜化，分子立體構(gòu)型為直線型，鍵角為180°；H2O中心原子采用sp3雜化，有兩對(duì)孤對(duì)電子，分子立體構(gòu)型為v型，鍵角小于180°

N>O>S(4)

(，+m，)

【解析】（1）鐵是26號(hào)元素，位于第四周期第8列，屬于d區(qū)，基態(tài)鐵原子M層電子排布式為：3s23p63d6；（2）亞鐵離子的價(jià)電子排布式為3d6，易失去1個(gè)電子形成價(jià)電子排布式為半充滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的3d5的鐵離子，所以亞鐵離子易被氧化為鐵離子，故答案為：二價(jià)鐵價(jià)層為3d6，再失去一個(gè)電子可以形成3d5的半滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以易被氧化為三價(jià)鐵離子；（3）①[Fe(SCN)(H2O)5]2+中Fe3+的配位數(shù)為6，則雜化軌道數(shù)為6，故選C；②SCN-中的C沒(méi)有孤電子對(duì)，σ鍵電子對(duì)為2，則其價(jià)層電子對(duì)為2，根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論，則SCN-的空間構(gòu)型為直線形，鍵角為180°，而水的空間構(gòu)型為角形，則鍵角大?。篠CN->H2O；原因?yàn)椋篠CN-中心原子采用sp雜化，分子立體構(gòu)型為直線型，鍵角為180°；H2O中心原子采用sp3雜化，有兩對(duì)孤對(duì)電子，分子立體構(gòu)型為v型，鍵角小于180°；③SCN-的結(jié)構(gòu)有兩種分別為N≡C-S-和S=C=N-，其電子式分別為：，；④同周期越靠右其第一電離能越大，但是VA和VIA反常，同主族元素，越靠上第一電離能越大，則O、N、S三種元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)镹>O>S；（4）①晶胞中Y的個(gè)數(shù)為8，F(xiàn)e的個(gè)數(shù)為2，O的個(gè)數(shù)為8，故鐵酸釔的化學(xué)式為YFeO3；已知1號(hào)原子空間坐標(biāo)為(0，0，)，2號(hào)原子空間坐標(biāo)為(，-m，-n)，則3號(hào)Fe原子空間坐標(biāo)為(，+m，)；②由第一問(wèn)可知一個(gè)晶胞中含有2個(gè)YFeO3，若晶胞參數(shù)分別為apm、bpm和cpm，阿伏加德羅常數(shù)的值用NA表示，則該晶體的密度為。3．(1)

1s22s22p63s23p63d64s2

Fe2+易失去3d能級(jí)的1個(gè)電子變?yōu)镕e3+的3d5的半充滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu)(2)

sp3、sp2

C＜O＜N

甘氨酸分子為極性分子且能與水分子形成分子間氫鍵(3)

CO

O元素的電負(fù)性大于C元素，O原子對(duì)電子的吸引力強(qiáng)，較難提供電子對(duì)(4)1：1(5)

12

2：1【解析】（1）鐵元素的原子序數(shù)為26，原子核外有26個(gè)電子，核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，亞鐵離子的價(jià)電子排布式為3d6，易失去1和電子形成價(jià)電子排布式為半充滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的3d5的鐵離子，所以亞鐵離子易被氧化為鐵離子，故答案為：1s22s22p63s23p63d64s2；Fe2+易失去3d能級(jí)的1個(gè)電子變?yōu)镕e3+的3d5的半充滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；（2）①甘氨酸分子中飽和碳原子的雜化方式為sp3雜化，羧基中不飽和碳原子的雜化方式為sp2雜化；同周期元素，從左到右第一電離能呈增大趨勢(shì)，氮原子的2p軌道為穩(wěn)定的半充滿結(jié)構(gòu)，第一電離能大于相鄰元素，則第一電離能由小到大的順序?yàn)镃＜O＜N，故答案為：sp3、sp2；C＜O＜N；②由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，甘氨酸分子是結(jié)構(gòu)不對(duì)稱的極性分子，分子中含有的氨基和羧基都能與水分子形成分子間氫鍵，所以甘氨酸易溶于水，故答案為：甘氨酸分子為極性分子且能與水分子形成分子間氫鍵；（3）五羰基合鐵的中心原子為鐵原子，配位體為一氧化碳，一氧化碳分子中氧元素的電負(fù)性大于碳元素，氧原子對(duì)電子的吸引力強(qiáng)，較難提供電子對(duì)，所以配位原子是碳原子而不是氧原子，故答案為：O元素的電負(fù)性大于C元素，O原子對(duì)電子的吸引力強(qiáng)，較難提供電子對(duì)；（4）六氰合鐵酸根離子中鐵離子與氰酸根離子形成的配位鍵為σ鍵，氰酸根離子中碳氮三鍵中含有1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵，則配離子中σ鍵、π鍵數(shù)目之比為(6+6)：6×2,1：1，故答案為：1：1；（5）①由晶胞結(jié)構(gòu)可知，晶胞中位于頂點(diǎn)的氧離子與位于面心的氧離子的距離最近，則每個(gè)氧離子周圍緊鄰的氧離子的數(shù)目為12，故答案為：12；②由晶胞結(jié)構(gòu)可知，晶胞中氧離子的個(gè)數(shù)為8×+6×=4，由化學(xué)式可知，晶胞中含有1個(gè)四氧化三鐵，設(shè)晶體密度為dg/cm3，由晶胞的質(zhì)量公式可得：=(a×10—10)3d，解得d=，故答案為：；③由晶胞結(jié)構(gòu)可知，1、3、6、7號(hào)氧離子圍成正四面體空隙，共有8個(gè)，3、6、7、8、9、12號(hào)氧離子圍成正八面體空隙，將晶胞補(bǔ)全可知共用一條棱和四個(gè)面心與該棱頂點(diǎn)氧離子也圍成正八面體，晶胞中正八面體為4個(gè)晶胞共有，則晶胞中正八面體數(shù)目為1+12×=4，所以晶體中正四面體空隙數(shù)與正八面體空隙數(shù)之比為8：4=2：1，故答案為：2：1。4．(1)

3d6

4(2)

正四面體形

sp3(3)B(4)

6

N、Cl

乙二胺容易形成分子間氫鍵，沸點(diǎn)較高，常溫呈液態(tài)(5)

16

【解析】（1）Co是27號(hào)元素，Co3+價(jià)層電子排布式是3d6，LiFePO4中鐵元素顯+2價(jià)，F(xiàn)e2+價(jià)層電子排布為3d6，未成對(duì)電子數(shù)為4。（2）中P原子價(jià)電子對(duì)數(shù)是，無(wú)孤電子對(duì)，空間構(gòu)型為正四面體，中心原子的雜化類型是sp3；（3）A.失去一個(gè)電子需要的能量為激發(fā)態(tài)鋰的第一電離能；B.失去一個(gè)電子需要的能量為基態(tài)鋰的第二電離能；

C.失去一個(gè)電子需要的能量為基態(tài)鋰的第一電離能；

D.失去一個(gè)電子需要的能量為激發(fā)態(tài)鋰的第二電離能；所需能量最大的是B；（4）該陽(yáng)離子中與鈷離子形成配位鍵的有4個(gè)N和2個(gè)Cl，配位數(shù)是6，配體中提供孤電子對(duì)的原子有N、Cl。乙二胺容易形成分子間氫鍵，沸點(diǎn)較高，常溫呈液態(tài)。（5）根據(jù)均攤原則，晶胞中Li+數(shù)為，鈷酸鋰的化學(xué)式為L(zhǎng)iCoO2，晶胞中含有O2-的個(gè)數(shù)為16。晶胞邊長(zhǎng)為apm，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，該鈷酸鋰晶體的密度可表示為g·cm-3。5．(1)

氧原子半徑比氯原子半徑小，氧原子對(duì)外層電子的束縛力比氯原子大

H2O、Cl-

a(2)

平面三角形

3：1

sp3

四氯化鈦為分子晶體，二氧化鈦為原子晶體(3)

Se2-

【解析】（1）①Cr是24號(hào)元素，根據(jù)構(gòu)造原理，可知基態(tài)Cr原子核外電子排布式是[Ar]3d54s1，所以Cr原子的價(jià)電子排布式為3d54s1，則其軌道表示式為；②氧原子半徑比氯原子半徑小，氧原子對(duì)外層電子的束縛力比氯原子大，導(dǎo)致氧元素第一電離能比氯元素第一電離能大；③根據(jù)[Cr(H2O)4Cl2]Cl?2H2O可知內(nèi)界中的中心原子是Cr原子，配體是H2O、Cl-，由a、b兩圖可知：a圖中分子對(duì)稱，b分子不對(duì)稱，可知a分子極性較小；（2）①在COCl2中C=O鍵中含有1個(gè)σ鍵，1個(gè)π鍵，C與Cl原子之間以共價(jià)單鍵結(jié)合，共價(jià)單鍵為σ鍵，則COCl2分子內(nèi)含有3個(gè)σ鍵、1個(gè)π鍵，則C原子為sp2雜化，中心C原子含有3個(gè)σ鍵且不含孤電子對(duì)，所以其空間構(gòu)型是平面三角形，該分子中σ鍵與π鍵個(gè)數(shù)之比為3：1；②SOCl2分子中中心原子S原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)=3+，價(jià)層電子對(duì)數(shù)是4，故中心原子S雜化方式為sp3雜化；③四氯化鈦是由分子通過(guò)分子間作用力構(gòu)成的分子晶體，分子間作用力比較弱，斷裂消耗的能量少，因此物質(zhì)的熔沸點(diǎn)比較低，而二氧化鈦為原子之間通過(guò)共價(jià)鍵構(gòu)成的原子晶體，共價(jià)鍵是一種強(qiáng)烈的相互作用，斷裂消耗的能量很大，因此物質(zhì)的熔沸點(diǎn)比較高，故二氧化鈦沸點(diǎn)四氯化鈦高；（3）①由圖2結(jié)構(gòu)圖可知：黑球Zn2+的均在晶體內(nèi)部，Zn2+的個(gè)數(shù)為4，白球Se2-在頂點(diǎn)8個(gè)，Se2-個(gè)數(shù)為8×=1個(gè)，“△”處所示離子均在面心上，個(gè)數(shù)為6×=3，由ZnSe化學(xué)式可知在晶體中Se2-和Zn2+的個(gè)數(shù)比為1：1，因此“△”處所示離子均為Se2-；②一個(gè)晶胞中，含有Zn2+的數(shù)目為4，Se2-個(gè)數(shù)為4，一個(gè)晶胞的質(zhì)量為g，設(shè)晶胞邊長(zhǎng)為xcm，則晶胞體積為V=x3cm3，晶胞密度ρ=g?cm-3，可解得x=cm，Se2-和Zn2+原子核間距為體對(duì)角線的的，故Se2-和Zn2+原子核間距為cm。6．(1)

1

(2)

18

對(duì)苯二甲酸分子間有氫鍵作用，而對(duì)二硝基苯分子間無(wú)氫鍵作用(3)

sp2

O

、等(4)

2

3.6【解析】(1)已知X磁矩約為1.7B，M(磁矩=，n為未成對(duì)電子數(shù)，代入數(shù)據(jù)可得1.7=，解得n=1，銅離子的未成對(duì)電子數(shù)為1；Cu是29號(hào)元素，處于周期表中第四周期第IB族，基態(tài)Cu2+價(jià)電子排布式為3d9，價(jià)電子軌道表示式為：；(2)共價(jià)單鍵為σ鍵，共價(jià)雙鍵中含有1個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵，1mol對(duì)苯二甲酸分子中含有18molσ鍵，對(duì)苯二甲酸和對(duì)二硝基苯都是分子晶體，而含有氫鍵的物質(zhì)熔點(diǎn)較高，則對(duì)苯二甲酸熔點(diǎn)較高的主要原因是對(duì)苯二甲酸分子間有氫鍵作用，而對(duì)二硝基苯分子間無(wú)氫鍵作用；(3)甲酸根中C原子以雙鍵形式存在，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C原子的雜化類型為sp2，O原子提供孤對(duì)電子，與銅離子配位的原子是O；與甲酸根的一種等電子體分子的結(jié)構(gòu)式為、等；(4)由X晶胞結(jié)構(gòu)可知Cu位于頂角，則晶胞中Cu的數(shù)目為2；1molX的晶胞質(zhì)量為456g，則100mg晶體含Cu原子物質(zhì)的量為，22.0mgN2中含N物質(zhì)的量為，所得晶體中Cu：N個(gè)數(shù)比約為。7．(1)

1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2

0(2)sp3、sp2(3)

低于

吡咯易形成分子間氫鍵(4)與Cu+相比，Cu2+半徑小，所帶電荷數(shù)多，離子水合能大(5)

6

BF(6)

(1，，)

【解析】（1）①鐵為26號(hào)元素，F(xiàn)e原子核外電子排布式為：1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2；②鐵為第四周期Ⅷ族元素，未成對(duì)電子數(shù)為4，在第四周期過(guò)渡元素中，基態(tài)原子的未成對(duì)電子數(shù)與鐵相同的元素0個(gè)；（2）①甘氨酸(H2NCH2COOH)中與氨基相連的碳原子有四個(gè)單鍵，為雜化，羧基中的碳原子有一個(gè)碳氧雙鍵為雜化；（3）①影響物質(zhì)熔沸點(diǎn)的主要因素為分子間作用力，氫鍵大于分子間作用力，有氫鍵的吡咯沸點(diǎn)大于呋喃，吡咯易形成分子間氫鍵，沸點(diǎn)較高，則呋喃沸點(diǎn)低于吡咯；②吡咯易形成分子間氫鍵；（4）離子在溶液中的穩(wěn)定性可以從離子的大小、電荷、水化能等因素來(lái)解釋，在水溶液里比穩(wěn)定的原因?yàn)椋旱陌霃叫∏宜鶐щ姾啥?，水化能大；?）①Ti能形成化合物[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O，與Ti3+最近的粒子數(shù)目為6，則該化合物中Ti3+的配位數(shù)為6；②該化合物中中存在鍵和極性共價(jià)鍵，Ti3+與配體存在配位鍵，內(nèi)屆與外界的氯離子存在離子鍵，則不存在鍵和非極性共價(jià)鍵，答案選BF；（6）①NiO的晶胞結(jié)構(gòu)如圖甲所示，其中離子坐標(biāo)參數(shù)A為(0，0，0)，B為(1，1，1)，c在x、y、z軸上的投影分別是(1，，)，則c點(diǎn)的離子坐標(biāo)為(1，，)；②每個(gè)原子被3個(gè)O原子包圍，每個(gè)O原子被3個(gè)原子包圍，如圖所示，相鄰的3個(gè)圓中心連線為正三角形，正三角形的邊長(zhǎng)為2apm，每個(gè)三角形含有一個(gè)原子，三角形的面積，如圖，實(shí)際上每個(gè)原子被兩個(gè)小三角形包含，小平行四邊形的面積為，O原子個(gè)數(shù)為，每平方米面積上分散的該晶體的質(zhì)量為。8．(1)(2)

球形

2(3)

、

C的電負(fù)性小于O，對(duì)孤電子對(duì)的吸引能力弱，給出電子對(duì)更容易(4)

正四面體形

鈦原子的半徑比碳原子的大，Ti-Cl鍵比C-Cl鍵的鍵長(zhǎng)長(zhǎng)、鍵能低，易斷裂(5)

B、D

0.81a

0.5c

【解析】（1）基態(tài)Ti原子的價(jià)電子排布式為3d24s2，價(jià)電子軌道表達(dá)式為：；（2）基態(tài)Ti原子中，最高能層電子所占據(jù)的能級(jí)為4s，電子云輪廓圖的形狀為球形；Ti的最外層電子數(shù)為2，與Ti同周期的所有過(guò)渡元素的基態(tài)原子中，最外層電子數(shù)與鈦不同的元素有Cr和Cu，最外層均為1個(gè)電子，故有2種；（3）①CO的價(jià)電子總數(shù)為10，等電子體有N2、CN?、、；②CO作配體時(shí)，配位原子是C而不是O，其原因是：C與O成鍵是C提供空的p軌道接受O的一對(duì)電子，致使C略帶負(fù)電荷，容易向其它含有空軌道的原子提供電子對(duì)形成配位鍵；（4）TiCl4分子中Ti形成了四個(gè)σ鍵，分子的空間構(gòu)型是正四面體；采取sp3雜化；TiCl4的穩(wěn)定性比CCl4差，極易水解，從結(jié)構(gòu)的角度分析其原因?yàn)椋衡佋影霃奖忍荚影霃酱?，Ti?Cl鍵比C?Cl鍵的鍵長(zhǎng)長(zhǎng)，鍵能低，易斷裂；（5）根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)分析，四方晶胞中，頂點(diǎn)粒子占，面上粒子占，內(nèi)部粒子為整個(gè)晶胞所有，晶體化學(xué)式為TiO2，O的數(shù)目應(yīng)為Ti數(shù)目的2倍，頂點(diǎn)和體心的原子共2個(gè)，面上和內(nèi)部原子共4個(gè)，故B、D代表氧原子；A、B、C的原子坐標(biāo)分別為A(0，0，0)、B(0.69a，0.69a，c)、C(a，a，c)，根據(jù)題意，體心Ti原子的坐標(biāo)為(0.5a，0.5a，0.5c)，B、C兩點(diǎn)的坐標(biāo)差為(0.31a，0.31a，c)，則D原子的坐標(biāo)為D(0.5a-0.31a，0.5a+0.31a，0.5c)，即(0.19a，0.81a，0.5c)；金紅石晶胞中，Ti處于頂點(diǎn)和體心，頂點(diǎn)C到B的距離即為鈦氧鍵的鍵長(zhǎng)，即為d，d=(a?0.69a)×=，由于底邊長(zhǎng)為x，所以d=。9．(1)

啞鈴形

Ge原子半徑大，原子間形成的σ鍵較長(zhǎng)，p-p軌道肩并肩重疊程度很小或幾乎不能重疊，難以形成π鍵(2)

A

>

否

(3)90(4)

4

66.7

【解析】(1)(1)Ge元素的原子序數(shù)為32，其基態(tài)原子的核外電子排布為[Ar]3d104s24p2，核外電子占據(jù)最高能級(jí)的符號(hào)4p，輪廓為啞鈴型，Ge與C同族，C原子之間可以形成雙鍵、三鍵，但Ge原子之間難以形成雙鍵或三鍵，從原子結(jié)構(gòu)角度分析，原因是Ge原子半徑大，原子間形成的σ鍵較長(zhǎng)，p-p軌道肩并肩重疊程度很小或幾乎不能重疊，難以形成π鍵，故答案為：?jiǎn)♀徯危籊e原子半徑大，原子間形成的σ鍵較長(zhǎng)，p-p軌道肩并肩重疊程度很小或幾乎不能重疊，難以形成π鍵；(2)①A．CO與N2互為等電子體，二者結(jié)構(gòu)相似，CO分子中C、O原子各有1對(duì)孤電子對(duì)，CO2分子中碳原子沒(méi)有孤電子對(duì)，而每個(gè)O原子均有2對(duì)孤電子對(duì)，分子中孤對(duì)電子數(shù)變多，A正確；B．CO屬于極性分子，而CO2是直線形，屬于非極性分子，反應(yīng)中分子極性發(fā)生變化，B錯(cuò)誤；C．CO中存在碳氧三鍵，而CO2中存在碳氧雙鍵，原子間成鍵方式改變，C錯(cuò)誤；D．CO2的相對(duì)分子質(zhì)量較大，分子間作用力大，熔沸點(diǎn)高，D錯(cuò)誤；故答案為：A；②干冰和冰是兩種常見(jiàn)的分子晶體，干冰不存在氫鍵，晶體為密堆積，空間利用率大，等電子體的概念應(yīng)用于分子或者離子，SiO2為共價(jià)晶體，不存在分子；故答案為：>；否；③分析圖1可知，該分子中含有15個(gè)C原子，10個(gè)O原子，比例為3：2，分子式為C3O2，該分子中每個(gè)原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故C'與O之間共用兩對(duì)電子，C與C之間也共用兩對(duì)電子，對(duì)應(yīng)電子式為：，故答案為：；(3)C60分子是由許多正五邊形構(gòu)成的空心籠狀結(jié)構(gòu)如圖2所示，分子中每個(gè)碳原子只跟相鄰的3個(gè)碳原子形成化學(xué)鍵，則一個(gè)C所擁有的化學(xué)鍵數(shù)目為個(gè)，C60分子中含個(gè)σ鍵，故答案為：90；(4)①由晶胞示意圖可知，該晶胞中氧離子位于晶胞的頂點(diǎn)、面心和體內(nèi)，則1個(gè)晶胞中氧離子的個(gè)數(shù)為，鎵離子位于晶胞的體內(nèi)，則1個(gè)晶胞中鎵離子的個(gè)數(shù)為4，氧離子和鎵離子的個(gè)數(shù)比為6:4=3:2，鎵離子周圍等距的氧離子的數(shù)目為6，故鎵離子配位數(shù)為6，氧離子周圍等距的鎵離子數(shù)目為4，故氧離子配位數(shù)為4；故答案為：4；②該晶胞中共有12個(gè)正八面體空隙，其中8個(gè)正八面體空隙中填充了Crs+，所占比例為；故答案為：66.7；③已知氧離子的半徑為rcm，則底面邊長(zhǎng)為2rcm，又知晶胞的高度為hcm，所以晶胞的體積，一個(gè)晶胞中含有2個(gè)Ga2O3，其質(zhì)量為，所以該晶體的密度，，故答案為：。10．(1)A(2)

sp3

16(3)

面心立方最密堆積

4(4)三角錐形(5)

正八面體

×107【分析】根據(jù)同一原子電離能變化規(guī)律判斷所需電離能的大?。桓鶕?jù)VSEPR模型判斷雜化軌道類型和空間結(jié)構(gòu)；根據(jù)VSEPR模型計(jì)算孤電子對(duì)數(shù)；根據(jù)均攤法計(jì)算晶胞參數(shù)等數(shù)據(jù)。（1）同一原子的不同級(jí)電離能隨核外電子數(shù)的減少逐漸增大，說(shuō)明核外電子數(shù)越少電離能越大，從選項(xiàng)上看，A選項(xiàng)為P原子所需的第一電離能，B選項(xiàng)為P元素所需的第三電離能，C選項(xiàng)為P原子所需的第二電離能，D選項(xiàng)為P原子所需的第四電離能，根據(jù)前述規(guī)律，所需能量最小的為P的第一電離能，故答案為：A。（2）P4O6中O元素存在6個(gè)價(jià)電子，根據(jù)VSEPR模型計(jì)算，O原子存在=4對(duì)電子對(duì)，因此O原子的雜化方式為sp3雜化；P4O6中P元素存在5個(gè)價(jià)電子，其中3個(gè)價(jià)電子分別與3個(gè)O原子形成共用電子對(duì)，剩余1對(duì)孤電子對(duì)，O元素存在6個(gè)價(jià)電子，其中2個(gè)價(jià)電子分別與2個(gè)P原子形成共用電子對(duì)，剩余2對(duì)孤電子對(duì)，因此P4O6中存在4×1+6×2=16對(duì)孤電子對(duì)；故答案為：sp3、16。（3）根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)，晶胞中P位于晶胞的頂點(diǎn)和面心上，P原子的空間堆積方式為面心立方最密堆積；晶胞中，與P原子距離最近的B原子的個(gè)數(shù)為4，因此P原子的配位數(shù)為4。故答案為：面心立方最密堆積、4。（4）根據(jù)VSEPR模型，PH3中中心原子P的電子對(duì)數(shù)為=4，其VSEPR模型為四面體型，其中3對(duì)電子對(duì)與H共用，存在1對(duì)孤電子對(duì)，因此PH3的空間構(gòu)型為三角錐形。故答案為：三角錐形。（5）根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)，Cu原子位于晶胞的6個(gè)面心上，這6個(gè)Cu原子構(gòu)成的空間結(jié)構(gòu)為正八面體形，P原子位于晶胞的體心上，同樣也在正八面體的中心，因此P原子位于由銅原子形成的正八面體空隙中；根據(jù)均攤法計(jì)算晶胞中的原子個(gè)數(shù)，Sn位于晶胞的頂點(diǎn)上，1個(gè)晶胞中存在8×=1個(gè)Sn原子，Cu位于晶胞的面心上，1個(gè)晶胞中存在6×=3個(gè)Cu原子，P位于晶胞的體心，1個(gè)晶胞中存在1個(gè)P原子；已知晶胞的密度為ag·cm-3，則晶胞的棱長(zhǎng)===cm=×107nm，P原子與最近的Cu原子的核間距為晶胞棱長(zhǎng)的一半，因此P原子與最近的Cu原子的核間距為×107nm。故答案為：正八面體、×107。11．(1)C(2)

球形

1311kJ·mol-1(3)

sp2

5NA

(，，0)(4)

156.5pm

【解析】(1)電子能量越高越容易失去，C、D項(xiàng)分別表示O激發(fā)態(tài)、O+激發(fā)態(tài)，再失去一個(gè)電子所需要的能量相當(dāng)于氧的第二電離能，則最容易失去最外層電子的是1s22s22p33s1，故答案為C。(2)MH中基態(tài)H-的核外電子排布式是1s2，故電子云輪廓圖呈球形；H-的第二電離能為H-失去第二個(gè)電子所吸收的能量，即H(g)=H+(g)+e-吸收的能量，則H-的第二電離能為1311kJ·mol-1。(3)①N為平面結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)為[]，N的中心原子為N，其孤電子對(duì)數(shù)為1，與中心原子相連的原子數(shù)為2，則價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3，故雜化方式為sp2雜化；由圖可知，N中σ鍵共有5個(gè)，則1molN中σ鍵總數(shù)為5NA個(gè)；②由晶胞結(jié)構(gòu)，原子1位于晶胞左側(cè)面的面心，坐標(biāo)是(，0，)，則坐標(biāo)原點(diǎn)在左后側(cè)底面頂點(diǎn)，原子2位于晶胞底面的面心，則坐標(biāo)為(，，0)。(4)①N原子做面心立方最緊密堆積，B原子填充在四面體空隙，B原子與周圍的4個(gè)N原子形成正四面體結(jié)構(gòu)；設(shè)立方氮化硼晶體N與B的原子半徑之和為x，根據(jù)立體幾何知識(shí)，x等于體對(duì)角線的，可求得x=361.5pm156.5pm；②已知六方氮化硼同層中B、N原子之間的距離是acm，六方氮化硼晶胞如圖5所示，該晶胞上下底面為菱形，內(nèi)角分別為120和60，則一個(gè)晶胞中含有B的個(gè)數(shù)=4+4+1=2，含有N的個(gè)數(shù)=2+2+2=2，層與層之間的距離是bcm，根據(jù)正六邊形（）可求出晶體中相鄰兩個(gè)B原子之間的距離是acm，即晶胞中上下底面邊長(zhǎng)為acm，進(jìn)一步求出晶胞的體積V=3a2bcm3，晶胞的質(zhì)量m=g=g，則晶體的密度是=g/cm3。12．(1)

7

平面三角形

大于

氨分子中的N原子上有1個(gè)孤電子對(duì)，由于孤電子對(duì)與成鍵電子對(duì)之間的斥力大于成鍵電子對(duì)之間的斥力，故氨分子中的H—N―H鍵角更小(2)

N＞O＞C

、(3)

【解析】(1)①基態(tài)N原子核外有7個(gè)電子，原子核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)各不相同，故基態(tài)N原子核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有7種。②陰離子是，中心N原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為，不含孤電子對(duì)，N原子采取雜化，則的空間構(gòu)型為平面三角形。③從孤電子對(duì)的排斥力大于成鍵電子對(duì)的排斥力看，該化合物的陽(yáng)離子中H—N—H鍵角大于氨分子中的H—N—H鍵角；原因?yàn)椋涸摶衔锏年?yáng)離子中H—N—H的N原子價(jià)電子全部參與成鍵，不含孤電子對(duì)，而分子中N原子有1個(gè)孤電子對(duì)，由于孤電子對(duì)與成鍵電子對(duì)之間的斥力大于成鍵電子對(duì)與成鍵電子對(duì)之間的斥力，故氨分子中的H—N—H鍵角更小。答案為：7；平面三角形；大于；氨分子中的N原子上有1個(gè)孤電子對(duì)，由于孤電子對(duì)與成鍵電子對(duì)之間的斥力大于成鍵電子對(duì)之間的斥力，故氨分子中的H—N―H鍵角更?。?2)①該化合物的組成元素有C、H、N、O，其中C、N、O元素處于第二周期，同周期主族元素從左到右第一電離能呈增大趨勢(shì)，但N原子2p軌道處于半充滿穩(wěn)定狀態(tài)，不易失去電子，其第一電離能大于同周期相鄰主族元素，故第一電離能：N＞O＞C。②中N原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3，采取雜化；連接的N原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3+1=4，采取雜化。答案為：N＞O＞C；、；(3)①根據(jù)題給信息，粒子1的原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為，粒子2位于體對(duì)角線的處，結(jié)合粒子1、2的相對(duì)位置，可知粒子2的原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為。由晶胞結(jié)構(gòu)推知，每個(gè)晶胞含有4個(gè)“”，則晶胞質(zhì)量m(晶胞)；晶胞參數(shù)為，則晶胞體積V(晶胞)，故晶體的密度。②據(jù)晶胞正上方的俯視投影圖，可知黑球(實(shí)心球)代表，白球(空心球)代表，則白球應(yīng)處于4個(gè)小正方形格的中心，據(jù)此畫出圖形為。答案為：；；?！军c(diǎn)睛】確定在俯視投影圖的相對(duì)位置時(shí)，可先確定的x、y坐標(biāo)點(diǎn)，然后確定在平面圖中的位置。13．(1)1s22s22p63s23p63d24s2或[Ar]3d24s2(2)

sp2

sp3(3)

F＞O＞B

＞(4)

Be

B(5)

正八面體

x

立方體的體心【解析】(1)鈦的原子序數(shù)為22，其基態(tài)原子核外電子排布式為：1s22s22p63s23p63d24s2或[Ar]3d24s2。(2)BF3中B的價(jià)電子對(duì)數(shù)為3+(3-31)=3，采取sp2雜化，BF中B的價(jià)電子對(duì)數(shù)為4+(3+1-41)=4，采取sp3雜化。(3)KBe2BO3F2的組成元素中，非金屬元素有B、O、F，元素非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，因此電負(fù)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋篎＞O＞B；Be的基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s2，B的基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p1，Be的最外層電子處于全滿結(jié)構(gòu)，較穩(wěn)定，失去一個(gè)電子較難，因此基態(tài)原子的第一電離能：Be>B。(4)從化學(xué)式KBe2BO3F2可知，X與Y的原子數(shù)相同，而原子半徑X＞Y，則X為Be、Y為F，所以Z為B。(5)由晶胞結(jié)構(gòu)如圖b可知，與Ti4+最近且距離相等的氧離子有6個(gè)，可構(gòu)成正八面體；由晶胞結(jié)構(gòu)如圖b可知，Ti4+與最近的間的距離在體對(duì)角線上，為體對(duì)角線距離的一半，而晶胞邊長(zhǎng)為xcm，依據(jù)勾股定理可得，Ti4+與最近的間的距離為xcm；由化學(xué)式CaTiO3可知，與Ti4+個(gè)數(shù)比為1:1，因此若Ca2+置于立方體的頂點(diǎn)，則Ti4+的位置是立方體的體心。14．(1)(2)

反應(yīng)Ⅳ速率大于反應(yīng)Ⅲ，若一次性將FeSO4投放進(jìn)溶液中，溶液中的被大量Fe2+快速消耗而失去氧化性

pH越大，F(xiàn)e2+水解程度越大，不利于反應(yīng)Ⅲ進(jìn)行，生成c()小，pH越大，有利于發(fā)生反應(yīng)Ⅱ，生成?OH，?OH氧化能力比弱(3)

CuFe2O4

Cu(Ⅱ)、Fe(Ⅱ)失去電子并傳遞給，生成Cu(Ⅲ)、Fe(Ⅲ)；Cu(Ⅲ)、Fe(Ⅲ)得到失去的電子，生成Cu(Ⅱ)、Fe(Ⅱ)；如此循環(huán)往復(fù)，實(shí)現(xiàn)催化劑再生【解析】（1）為過(guò)二硫酸根離子，體現(xiàn)強(qiáng)氧化性的是過(guò)氧鍵，用“□”標(biāo)識(shí)出中體現(xiàn)強(qiáng)氧化性的基團(tuán)如圖：；（2）①若將FeSO4一次性加入廢水中，反應(yīng)Ⅳ速率大于反應(yīng)Ⅲ，若一次性將FeSO4投放進(jìn)溶液中，溶液中的被大量Fe2+快速消耗而失去氧化性，不利于有機(jī)污染物降解；②當(dāng)pH>3時(shí)，有機(jī)物的降解率隨初始pH升高而降低的可能原因是：pH越大，F(xiàn)e2+水解程度越大，不利于反應(yīng)Ⅲ進(jìn)行，生成c()小，pH越大，有利于發(fā)生反應(yīng)Ⅱ，生成?OH，?OH氧化能力比弱；（3）根據(jù)均攤法可知，晶胞中含有個(gè)Cu，4=16個(gè)Fe，4+4=32個(gè)O，故其化學(xué)式為CuFe2O4；②該復(fù)合催化劑活化過(guò)二硫酸鹽的過(guò)程如圖，Cu(Ⅱ)、Fe(Ⅱ)失去電子并傳遞給，生成Cu(Ⅲ)、Fe(Ⅲ)；Cu(Ⅲ)、Fe(Ⅲ)得到失去的電子，生成Cu(Ⅱ)、Fe(Ⅱ)；如此循環(huán)往復(fù)，實(shí)現(xiàn)催化劑再生。15．(1