【推荐1】【物质结构与性质】
硅电池、锂离子电池都是现代高性能电池的代表，高性能的电极材料与物质结构密切相关。
(l) LiFePO₄因具有良好的结构稳定性而成为新一代正极材料，这与的结构密切相关，的立体构型为____。P、O、S的电负性从大到小的顺序为______________

(2)通常在电极材料表面进行“碳”包覆处理以增强其导电性。抗坏血酸（ ）常被用作碳包覆的碳源，其易溶于水的原因是 ___，抗坏血酸中碳原子的杂化方式为 ___，1mol抗坏血酸中手性碳原子的数目为______。(取材于选修3课本51页)。

(3) Li⁺过度脱出易导致锂电池结构坍塌产生O₂而爆炸，实验证实O₂因具有单电子而成为顺磁性分子，下列结构式(黑点代表电子)中最有可能代表O₂分子结构的是____(填标号)。

A． B．        C．            D．

(4)目前最常用的电极材料有锂钴复合氧化物和石墨。
①锂钴复合氧化物中Li、Co、O分别形成了六边层状结构(图a)，按照Li-O-Co-O-Li–O-Co-O- Li--顺序排列，则该化合物的化学式为____，Co³⁺的价层电子排布式为_____。
②石墨晶胞(图b)层间距为d pm，C—C键长为a pm，石墨晶体的密度为p g/cm³，列式表示阿伏加 德罗常数为____mol^-l。

(5)硅酸盐中Si元素一般显+4价，如下图所示是一种无限长单键的多聚硅酸根离子的结构，其中“”表示Si原子，“”表示氧原子，则该长链硅酸根离子的通式为________________________。

【推荐2】铁、钴、镍等金属及其化合物在科学研究和工业生产中应用非常广泛。回答下列问题：
(1)基态铁原子的核外电子排布式为___________。
(2)K₃[Fe(CN)₆ ]溶液可以检验Fe²⁺。K₃[Fe(CN)₆]中含有的σ键与π键的数目之比___________， 与CN^-互为等电子体的分子有___________(举一例，填化学式)。
(3)酞菁钴的结构简式如图所示，其中三种非金属元素的电负性由大到小的顺序为___________。

(4)NiSO₄是制备磁性材料和催化剂的重要中间体，的空间构型为___________，硫原子的杂化方式为___________。
(5)某氮化铁的晶胞结构如图所示：

①原子坐标参数表示晶胞内部各原子的相对位置。如图晶胞中，原子坐标参数A(0，0，0)；B为(，，)；C为(0，1，1)。则D原子的坐标参数为___________。
②若该晶体的密度是ρg·cm^-3 ，则晶胞中两个最近的Fe的核间距为___________cm(用含ρ的代数式表示，N_A表示阿伏加德罗常数的值)。

【推荐3】三硫化四磷是黄绿色针状结晶，其结构如图所示。不溶于冷水，溶于叠氮酸、二硫化碳、苯等有机溶剂，在沸腾的NaOH稀溶液中会迅速水解。回答下列问题：

(1)Se是S的下一周期同主族元素，其核外电子排布式为_____。
(2)第一电离能：S_____(填“>”或“＜”，下同)P，电负性：S_____P
(3)三硫化四磷分子中P原子采取_____杂化，与PO互为等电子体的化合物分子的化学式为_______。
(4)二硫化碳属_______(填“极性”或“非极性”)分子。
(5)用N_A表示阿伏加德罗常数的数值，0.1mol三硫化四磷分子中含有的孤电子对数为_______。
(6)纯叠氮酸(HN₃)在常温下是一种液体，沸点较高，为308.8K，主要原因是_______。
(7)氢氧化钠具有NaCl型结构，其晶胞中Na⁺与OH^-之间的距离为acm ，晶胞中Na⁺的配位数为_______，用N_A表示阿伏加德罗常数的数值，NaOH的密度为_______g/cm^3.

【推荐1】碳及其化合物广泛存在于自然界中，回答下列问题：
(1) 碳在形成化合物时，其键型以共价键为主，原因是___________________________。
(2) (CN)₂分子中，共价键的类型有________________，C原子的杂化轨道类型是____________
(3) CO能与金属Fe形成Fe(CO)₅，该化合物熔点为253K，沸点为376K，其固体属于________晶体。
(4) 与碳同族的基态Ge原子的核外电子排布式为___________，有________个未成对电子。
(5) 石墨可用作锂离子电池的负极材料，充电时发生下述反应：Li_1－xC₆+xLi⁺+xe⁻→LiC₆。其结果是：Li⁺嵌入石墨的A、B层间。现有某石墨嵌入化合物每个六元环都对应一个Li⁺，写出它的化学式：_______。

(6) 碳有多种同素异形体，其中金刚石的晶体晶胞如下图所示：

已知金刚石立方晶胞边长a pm，请计算晶体密度____________g/cm³(请用含a和N_A的式子表示)。

【推荐2】硼及其化合物广泛应用于高新材料领域，请回答下列有关问题：
(1)NaBH₄是一种重要的储氢载体，其中涉及元素的电负性由大到小的顺序为______。
(2)硼氮苯被称为无机苯，其结构如图，分子中氮原子的杂化方式是___________。已知硼氮苯分子在同一平面，且有相互平行的p轨道，则p电子可在多个原子间运动，形成“大π键”，该“大π键”可表示为__________(用表示，其中n表示参与形成大π键的原子数，m表示形成大π键的电子数)。
(3)硼酸(H₃BO₃)为白色片状晶体，有与石墨相似的层状结构，则硼酸晶体中存在的作用力有共价键、_______。
(4)氮化硼(BN)是一种性能优异、潜力巨大的新型材料，主要结构有立方氮化硼(如图1)和六方氮化硼(如图2)，前者类似于金刚石，后者与石墨相似。

①晶胞中的原子坐标参数可表示晶胞内部各原子的相对位置。图1中原子坐标参数A为(0，0，0)，D为(，，0)，则E原子的坐标参数为___________。X－射线衍射实验测得立方氮化硼晶胞边长为a pm，则立方氮化硼晶体中N与B的原子半径之和为________pm(用含a的式子表示)。
②已知六方氮化硼同层中B-N距离为145 pm，层与层之间距离为333 pm，则晶体密度的计算式为_________g·cm^-3。(已知正六边形面积为，a为边长，N_A表示阿伏加 德罗常数)

【推荐3】X、Y、Z、W、Q为元素周期表中前四周期的元素，其元素性质和原子结构如表所述。

元素	元素性质或原子结构
X	基态原子只有一种形状的轨道填有电子，且易形成共价键
Y	基态原子核外的M层中只有两对成对电子
Z	前四周期元素中基态原子的未成对电子数最多
W	与Y同周期，且在该周期元素中第一电离能由大到小排第三位
Q	元素周期表中电负性最大的元素

回答下列问题：
(1)Y位于元素周期表的___________区，基态Z原子的核外电子排布式为___________。
(2)与W同周期且第一电离能比其大的元素为___________(填元素符号)，W与X形成的简单化合物分子中，中心原子的VSEPR模型为___________。
(3)基态Q原子核外电子有___________种空间运动状态，Q与X形成的简单化合物和W与X形成的简单化合物在水中___________溶解度较大的为(写分子式)，原因是___________。
(4)W和Q形成的某种分子的空间构型为三角锥形，其中心原子的杂化轨道类型为___________，该分子为___________(填“极性”或“非极性”)分子。

【推荐2】我国是铜业大国，氨法浸取工艺是铜矿提炼中常用方法，可实现废弃物“铜包钢”的有效分离，同时生产的CuCl可用于催化、医药、冶金等多种领域。工艺流程如下：

回答下列问题：
(1)首次浸取时所用深蓝色溶液①由细铜丝、足量液氨、空气和盐酸反应得到，其主要成分为___________(填化学式)，其配体的空间构型为___________。
(2)浸取工序的产物为，该工序发生反应的离子方程式为___________。
(3)浸取工序不宜超过40℃，其原因是___________。
(4)中和工序中主反应的离子方程式___________。
(5)洗涤步骤中使用乙醇的优点有___________。
(6)选用真空干燥的原因___________。

【推荐3】I.氟化镁钾(KMgF₃)是一种具有优良光学性能的材料，其晶胞结构如图。以该晶胞结构为基础，将相似离子取代或部分取代，可合成多种新型材料。
   
(1)KMgF₃晶体中，每个Mg²⁺位于(       )个距离最近的F^-构成的(       )空隙中。填选项字母______。
a.3       三角形            b.4       正四面体            c.6       正八面体        d.8       立方体
(2)Fe³⁺半径与Mg²⁺接近，将Mg²⁺部分由Fe³⁺取代，可以带来电荷不平衡性和反应活性。从而合成新型催化剂材料。
①基态Fe³⁺价电子的轨道表示式为______。
②某实验室合成新型催化剂材料KMg_0.8Fe_0.2F₃O_0.1(O^2-是平衡电荷引入的填隙阴离子，不破坏原有晶胞结构)。已知晶胞棱长为anm。若要合成厚度为0.3mm、面积为1m²的催化剂材料，理论上需要掺杂的Fe³⁺约为______mol。(1nm=10^-9m，1mm=10^-3m，阿伏加德罗常数取6×10²³mol^-1)。
(3)AthMn(N₃)₃晶体结构与KMgF₃类似。已知Ath⁺与N的结构简式如图：
Ath⁺：   N：   
①Ath⁺中N原子的杂化方式为_______，N中心N原子的杂化方式为_______。
②Ath⁺的转动不会影响晶体骨架，这是因为除离子键外，该晶体中微粒间还存在着其他相互作用。如邻近的Mn²⁺与N还存在着______，上述相互作用不会随Ath⁺的转动改变。
Ⅱ.钴酸锂(LiCoO₂)是常见的锂离子电池正极材料，其晶胞结构示意图及Co的晶胞俯视投影图如图。晶体中O围绕Co形成八面体，八面体共棱形成层状空间结构，与Li⁺层交替排列。在充放电过程中，Li⁺在层间脱出或嵌入。
   
(4)基态Co原子中未成对的电子数为______。
(5)该晶胞中O的个数为______。
(6)Li⁺在______(填“充电”或“放电”)过程中会从八面体层间脱出。该过程会导致晶胞高度c变大，解释原因：_______。

【推荐2】我国提出2060年前实现碳中和，为有效降低大气CO₂中的含量，以CO₂为原料制备甲烷、戊烷、甲醇等能源物质具有较好的发展前景。CO₂在固体催化剂表面加氢合成甲烷过程中发生如下反应：
Ⅰ．主反应：   。
Ⅱ．副反应：   。
(1)已知：Ⅲ．   。
Ⅳ．   _______。
(2)CO₂加氢合成甲烷时，通常控制温度为：500℃左右，其可能的原因为_______。

A．反应速率快	B．平衡转化率高
C．催化剂活性高	D．主反应催化剂选择性好

(3)500℃时，向1L恒容密闭容器中充入4molCO₂和12molH₂，初始压强为p，20min时主、副反应都达到平衡状态，测得c(H₂O)=5mol⋅L^-1，体系压强为，则0~20min内_______，平衡时CH₄选择性=_______(CH₄选择性，计算保留三位有效数字)，副反应K_c=_______。
(4)以CO₂催化加氢合成的甲醇为原料，在催化剂作用下可以制取丙烯，反应的化学方程式为。该反应的Arrhenius经验公式的实验数据如图中曲线a所示，已知Arhenius经验公式，(Ea为活化能，k为速率常数，R和C为常数)。当改变外界条件时，实验数据如图中的曲线b所示，则实验可能改变的外界条件是_______。

(5)科学家们已经用甲烷制出了金刚石，人造金刚石在硬度上与天然金刚石几乎没有差别

①已知原子a、b的分数坐标为(0，0，0)和，原子c的分数坐标为_______。
②若碳原子半径为rnm，则金刚石晶胞的密度为_______g/cm³(用含r的计算式表示)。

【推荐3】钴及其化合物在生产中有重要作用，回答下列问题
(1)钴元素基态原子的电子排布式为_________________，未成对电子数为________________。
(2)配合物[Co(NH₃)₄(H₂O)₂]Cl₃是钴重要化合物
①H₂O的沸点___ (填“高于”或“低于”)H₂S,原因是_______；H₂O中O的杂化形式为_____。H₂O是_____分子(填“极性”或“非极性”)。
②[Co(NH₃)₄(H₂O)₂]Cl₃Co³⁺配位数为___。阳离子的立体构型是___________。[Co(NH₃)₄(H₂O)₂]Cl₃若其中有两个NH₃分子被Cl取代，所形成的[Co(NH₃)₂(H₂O)₂] ³⁺的几何异构体种数有(不考虑光学异构)___________种。
(3)金属钴是由______键形成的晶体；CoO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同，Co²⁺和Fe²⁺的离子半径分别为74.5pm和78pm,则熔点CoO______FeO。
(4)一氧化钴的晶胞如图，则在每个Co²⁺的周围与它最接近的且距离相等的Co²⁺共有_____个，若晶体中Co²⁺与O^2-的最小距离为acm，则CoO的晶体密度为_______(用含N_A和a的代数式表示。结果g/cm³,已知:M(Co)=59g/mol；M(O)=16g/mol，设阿伏加德罗常数为N_A)。