近期我国学者研制出低成本的电解“水制氢”催化剂——镍掺杂的磷化钴三元纳米片电催化剂(
)。回答下列问题:
(1)P在元素周期表中的位置为___________ ,Ni原子价层电子排布式为___________ 。
(2)Co形成的一种配合物结构如下:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aa54e7f161577cbecce17a74c6307276.png)
①配合物中提供孤对电子的原子是___________ ;配位数是___________ 。
②
中含有
键的数目为___________ 。
③N、P属于同主族元素,
的沸点高于
的沸点的原因是___________ 。
④
和
中氮原子的杂化方式是___________ ,
中键角___________ (填写“大于”、“小于”或“等于”)
中键角。
(3)磷化硼是一种备受关注的耐磨涂料,其晶体中磷原子作面心立方最密堆积,硼原子填入四面体空隙中(如图)。已知磷化硼的晶胞边长
,已知磷化硼晶体密度为
,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b30db97c39edcede2f0e7d4e075fecec.png)
___________ (不必化简),P原子的配位数是___________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3b023b9e37703080fba999c104b7ba38.png)
(1)P在元素周期表中的位置为
(2)Co形成的一种配合物结构如下:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aa54e7f161577cbecce17a74c6307276.png)
①配合物中提供孤对电子的原子是
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/17ad3b10eb8973cb24990a0b50539554.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1c0ad7e7853a069537387b5192f73844.png)
③N、P属于同主族元素,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbe2066525aa0616cf44d051d57bf713.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d1a43cac361f4f58cb616fa83645c593.png)
④
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd2b3c8e8afef3a82d3b998c7b2810a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbe2066525aa0616cf44d051d57bf713.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd2b3c8e8afef3a82d3b998c7b2810a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbe2066525aa0616cf44d051d57bf713.png)
(3)磷化硼是一种备受关注的耐磨涂料,其晶体中磷原子作面心立方最密堆积,硼原子填入四面体空隙中(如图)。已知磷化硼的晶胞边长
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ad480fd3d5cbe32e554d43673be984e6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f2ca90dcb7897c29c79cb68d742d562f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b30db97c39edcede2f0e7d4e075fecec.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/4/11a777da-46b5-4b55-a1f8-f64d96e5e551.png?resizew=207)
更新时间:2023-08-14 14:31:24
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(0.4)
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解题方法
【推荐1】现有A、B、C、D、E、F原子序数依次增大的六种元素,它们位于元素周期表的前四周期。已知B元素L层电子数为K层上的2倍,D的原子核外存8种运动状态不同的电子;E元素与F元素处于同一周期相邻的族,它们的原子序数相差3,且E元素的基态原子有4个未成对电子。请回答下列问题:
(1)写出D原子基态的价层电子排布图:________ 。
(2)下列说法错误的是____________ (填序号)。
A.二氧化硅的相对分子质量比二氧化碳大,所以沸点:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2d62ddb5341cb7ca91c9f6050b26f05a.png)
B.电负性:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4a842cf5e62520a0dcaebcfddebbcdb0.png)
C.
与
互为等电子体,结构相似,化学性质相似
D.稳定性:
,是因为水分子间存在氢键的缘故
(3)F离子是人体内多种酶的辅因子,人工模拟酶是当前研究的热点。向元素F的硫酸盐溶液中通入过量的气体X(X由C、A两种元素形成的含有10个电子的微粒)可生成
,该离子的结构式为____________ (用相关元素符号表示)。
(4)某化合物与F(Ⅰ)(Ⅰ表示元素F的化合价为+1价)结合形成如图所示的离子,该离子中碳原子的杂化方式是_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/3/f1e71975-9428-4182-9e4f-43ac10c39846.png?resizew=157)
(5)已知
是直线型分子,并有对称性,且分子中每个原子最外层都达到8电子稳定结构,则
中σ键和π键的个数比为____ 。
(6)C元素最高价含氧酸与硫酸酸性强度相近,原因是_______ 。
(7)B单质的一种同素异形体的晶胞如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/3/eabb24e0-09c3-49eb-910b-690cfabfc251.png?resizew=136)
则一个晶胞中所含B原子个数为_____ ;其中原子坐标参数为:
,
,
,则c点原子的坐标参数为______ 。(坐标系如图)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/3/4c62e659-75ab-4a26-bdf9-1538ebb53c77.png?resizew=149)
(8)D与F形成离子个数比为1:1的化合物晶胞与
类似,D离子的配位数是________ ;设该晶胞的棱长为a pm,则该晶体的密度为________
(用相关字母表示,已知阿伏加 德罗常数为NA)
(1)写出D原子基态的价层电子排布图:
(2)下列说法错误的是
A.二氧化硅的相对分子质量比二氧化碳大,所以沸点:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2d62ddb5341cb7ca91c9f6050b26f05a.png)
B.电负性:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4a842cf5e62520a0dcaebcfddebbcdb0.png)
C.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5547e0098754a8e3f31bae5d5bcb4dd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
D.稳定性:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a518e187da11add869ab6bb88f58f570.png)
(3)F离子是人体内多种酶的辅因子,人工模拟酶是当前研究的热点。向元素F的硫酸盐溶液中通入过量的气体X(X由C、A两种元素形成的含有10个电子的微粒)可生成
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e185799a79470e9b24195fd6241b4386.png)
(4)某化合物与F(Ⅰ)(Ⅰ表示元素F的化合价为+1价)结合形成如图所示的离子,该离子中碳原子的杂化方式是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/3/f1e71975-9428-4182-9e4f-43ac10c39846.png?resizew=157)
(5)已知
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5fcc6897fbfd652f1e760d950eaee1c8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5fcc6897fbfd652f1e760d950eaee1c8.png)
(6)C元素最高价含氧酸与硫酸酸性强度相近,原因是
(7)B单质的一种同素异形体的晶胞如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/3/eabb24e0-09c3-49eb-910b-690cfabfc251.png?resizew=136)
则一个晶胞中所含B原子个数为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cb5ae89509ab58380870909e3949ab03.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b44295a20bbb84ec024ba8fcee9af136.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/43307778c5b05ad157a42b97cfa4df3f.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/3/4c62e659-75ab-4a26-bdf9-1538ebb53c77.png?resizew=149)
(8)D与F形成离子个数比为1:1的化合物晶胞与
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/24a7a58438b831b6a45a9874adce1055.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/94319cb7785ab458c2ef329ae536b926.png)
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解答题-结构与性质
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(0.4)
【推荐2】(1)氯化铁溶液用于检验食用香精乙酰乙酯时,会生成紫色配合物,其配离子结构如图所示。
①此配合物中,基态铁离子的价电子排布式为________________ 。
②此配合物中碳原子的杂化轨道类型有________________ 。
③此配离子中含有的化学键有____________ (填字母)。
A.离子键 B.金属键 C.极性键 D.非极性键 E.配位键 F.氢键 G.σ键 H.π键
④氯化铁在常温下是固体,熔点为 306℃,沸点为 315℃,在 300℃以上升华,易溶于水,也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。据此判断氯化铁的晶体类型为________________ 。
(2)基态A 子的价电子排布式为3s23p5,铜与A 形成化合物的晶胞如图所示(黑球代表铜原子)。
①该化合物的化学式为________________ ,A原子的配位数是______________ 。
②该化合物难溶于水,但易溶于氨水,其原因可能是_______ ;与NH3 互为等电子体的分子有_______ (写化学式,一种即可)。 NH3 的键角大于H2O的键角的主要原因是_________________ 。
③已知该化合物晶体的密度为ρg·cm-3,阿伏伽德罗常数的值为 NA,则该晶体中 Cu 原子和A 原子之间的最短距离为________________ pm(列出计算表达式即可)。
①此配合物中,基态铁离子的价电子排布式为
②此配合物中碳原子的杂化轨道类型有
③此配离子中含有的化学键有
A.离子键 B.金属键 C.极性键 D.非极性键 E.配位键 F.氢键 G.σ键 H.π键
④氯化铁在常温下是固体,熔点为 306℃,沸点为 315℃,在 300℃以上升华,易溶于水,也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。据此判断氯化铁的晶体类型为
(2)基态A 子的价电子排布式为3s23p5,铜与A 形成化合物的晶胞如图所示(黑球代表铜原子)。
①该化合物的化学式为
②该化合物难溶于水,但易溶于氨水,其原因可能是
③已知该化合物晶体的密度为ρg·cm-3,阿伏伽德罗常数的值为 NA,则该晶体中 Cu 原子和A 原子之间的最短距离为
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【推荐3】生物质能是一种洁净、可再生的能源。.生物质气(主要成分为CO、CO2、H2等)与H2混合,催化合成甲醇是生物质能利用的方法之一。
⑴上述反应的催化剂含有Cu、Zn、AI等元素。写出基态Cu原子的核外电子排布式:___________ 。
⑵根据等电子原理.写出CO分子的电子式:______________ 。
(3)甲醇催化氧化可得到甲醛,甲醇的沸点比甲醛的高,其主要原因是___________________ 。
(4)胆矾结构示意图可简单表示如下,回答下列问题。
①胆矾晶体中存在的作用力有:__________________
②胆钒晶体溶于水呈蓝色,滴加少量氨水之后得到蓝色沉淀。再滴加氨水,沉淀又逐渐溶解。请写出蓝色沉淀溶解的离子方程式:_________________ 。
⑴上述反应的催化剂含有Cu、Zn、AI等元素。写出基态Cu原子的核外电子排布式:
⑵根据等电子原理.写出CO分子的电子式:
(3)甲醇催化氧化可得到甲醛,甲醇的沸点比甲醛的高,其主要原因是
(4)胆矾结构示意图可简单表示如下,回答下列问题。
①胆矾晶体中存在的作用力有:
②胆钒晶体溶于水呈蓝色,滴加少量氨水之后得到蓝色沉淀。再滴加氨水,沉淀又逐渐溶解。请写出蓝色沉淀溶解的离子方程式:
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(0.4)
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【推荐1】卤族元素竖跨6个周期,该族元素与人们的日常生活和工农业生产有着密切的联系。回答下列问题:
(1)
(Ts)为原子序数最大的卤族元素,其基态原子的价层电子排布式为_______ ,与其不相邻周期的某种元素基态原子的核外电子排布式为
,则该元素在元素周期表中的位置为_______ 。
(2)路易斯毒气是氯乙烯氯砷的俗称,由美国人Lewis在1918年发明,是一种战争中常用的化学武器(毒气),结构简式可表示为
。
分子中含_______
键,其中As的杂化类型是_______ 。
(3)实验测得
蒸气以双聚分子(
)的形式存在,其中所含化学键类型有_______ (填字母)。
a.共价键b.离子键c.配位键
某双核阳离子
的结构如图所示,试解释其中
键角大于单个水分子中的
键角的原因:_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/13/fa473274-e704-47ea-a8ca-74b07b23385f.png?resizew=192)
(4)
在太阳能电池方面具有较广的应用空间,其晶胞结构如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/13/0ba07765-7b79-45dc-8e12-5140f7d70a06.png?resizew=122)
若晶胞中大黑球代表
,则小黑球代表_______ (填“Pb”或“I”);若
晶体的密度为
,则阿伏加德罗常数的值NA=_______ (用含a、d的代数式表示)。
(1)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/13/31f8e809-e808-4970-a3ea-374eb026b765.png?resizew=31)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/20d3ec3ff8d49ac972d0e2c2c8bfc59b.png)
(2)路易斯毒气是氯乙烯氯砷的俗称,由美国人Lewis在1918年发明,是一种战争中常用的化学武器(毒气),结构简式可表示为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/926030cacf6d571fc5298037466d5f19.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8881c92642988795ca14ea3cb6294e30.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/18cd0453f66e4d9d79ec3f58874b7975.png)
(3)实验测得
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/df13fef9f3b41ec1eb588b99606e64f0.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/13/84ca52a3-6142-45e6-b5f0-60a3b4d20370.png?resizew=145)
a.共价键b.离子键c.配位键
某双核阳离子
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/49d2f299ecf2b18bb628e3cc0c7c632d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96e143405427ae9e8cd8ae602f6c2e03.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96e143405427ae9e8cd8ae602f6c2e03.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/13/fa473274-e704-47ea-a8ca-74b07b23385f.png?resizew=192)
(4)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/87fe4516ddab49353b6ee4b4d9e573b6.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/13/0ba07765-7b79-45dc-8e12-5140f7d70a06.png?resizew=122)
若晶胞中大黑球代表
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/99fde1e758e259830782fc9ece787993.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/87fe4516ddab49353b6ee4b4d9e573b6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/32a95bbe2c0a444a389e6d7bd6431086.png)
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(0.4)
解题方法
【推荐2】常见的太阳能电池有单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池、GaAs太阳能电池及铜铟镓硒薄膜太阳能电池等。
(1)Cu+在基态时的价电子排布式为__________________ 。
(2)砷、硒是第四周期的相邻元素,已知砷的第一电离能大于硒。请从原子结构的角度加以解释___________________________ 。
(3)GaAs熔点1238℃,难溶于溶剂。其晶体类型为_____________ 。
(4)AsF3的空间构型是:______________ 。
(5)硼酸(H3BO3)本身不能电离出H+,在水中易结合一个OH-生成[B(OH)4]-,而体现弱酸性。
①[B(OH)4]-中B原子的杂化类型为________ 。
②[B(OH)4]-的结构式为____________________ 。
(6)金刚石的晶胞如图,若以硅原子代替金刚石晶体中的碳原子,便得到晶体硅:若将金刚石晶体中一半的碳原子换成硅原子,且碳、硅原子交替,即得到碳化硅晶体(金刚砂)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/12/21/1843208445321216/1844471379623936/STEM/490640a602e74d9e84536a700b702262.png?resizew=153)
①金刚石、晶体硅、碳化硅的熔点由高到低的排列顺序是_______________________ (用化学式表示)。
②立方氮化硼(BN)晶体的结构与金刚石相似,硬度与金刚石相当,立方氮化硼的密度是ρ g·㎝-3,,则晶胞边长为___________ 。(只要求列算式,不必计算出数值,阿伏伽德罗常数为NA)。
(1)Cu+在基态时的价电子排布式为
(2)砷、硒是第四周期的相邻元素,已知砷的第一电离能大于硒。请从原子结构的角度加以解释
(3)GaAs熔点1238℃,难溶于溶剂。其晶体类型为
(4)AsF3的空间构型是:
(5)硼酸(H3BO3)本身不能电离出H+,在水中易结合一个OH-生成[B(OH)4]-,而体现弱酸性。
①[B(OH)4]-中B原子的杂化类型为
②[B(OH)4]-的结构式为
(6)金刚石的晶胞如图,若以硅原子代替金刚石晶体中的碳原子,便得到晶体硅:若将金刚石晶体中一半的碳原子换成硅原子,且碳、硅原子交替,即得到碳化硅晶体(金刚砂)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/12/21/1843208445321216/1844471379623936/STEM/490640a602e74d9e84536a700b702262.png?resizew=153)
①金刚石、晶体硅、碳化硅的熔点由高到低的排列顺序是
②立方氮化硼(BN)晶体的结构与金刚石相似,硬度与金刚石相当,立方氮化硼的密度是ρ g·㎝-3,,则晶胞边长为
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(0.4)
解题方法
【推荐3】科幻电影《阿凡达》中外星人流的是蓝色的血液,其实血液的颜色主要是由血蛋白中含有的金属元素决定的,如含铁元素的为常见红色血液、含铜元素的为蓝色血液、含钒元素的为绿色血液等,铜、铁、钒在科学研究和工农业生产中有许多用途。回答下列问题:
(1)基态V的核外电子排布式为_______ 。
(2)
溶液常用作农业杀菌剂,溶液中存在
。该离子中存在的化学键有_______ (填字母)。
A.共价键 B.离子键 C.氢键 D.范德华力 E.配位键
(3)
与氨基吡啶形成的配合物(结构如图1)是很好的磁性材料。该配合物分子中碳与氧原子间形成的
键和π键的个数比为_______ ,其中C原子的杂化轨道类型为_______ 。
(4)铜的氧化物、氮化物都广泛应用于光信息存储和高速集成电路领域。
①Cu、O、N的电负性由大到小的顺序为_______ 。
②已知
,从铜离子的价层电子结构角度分析,高温下能转化生成
的主要原因是_______ 。
(5)铁与硫能形成多种化合物,某种化合物的晶胞结构如图2所示。该化合物的化学式是_______ ;若该晶胞边长为
,
为阿伏加德罗常数的值,则该晶体的密度为_______
。
(1)基态V的核外电子排布式为
(2)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bdcd76b0611c58a8a25dd1fc40454e9a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/24840c709d8efde347cdbf9fb8440f59.png)
A.共价键 B.离子键 C.氢键 D.范德华力 E.配位键
(3)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1c0ad7e7853a069537387b5192f73844.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/24/3481b312-1446-4800-a544-b9d7c1e36660.png?resizew=363)
(4)铜的氧化物、氮化物都广泛应用于光信息存储和高速集成电路领域。
①Cu、O、N的电负性由大到小的顺序为
②已知
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fbda365f167d19157aec064d269111e1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/231d7356c50b9b84cab4893af073c5e6.png)
(5)铁与硫能形成多种化合物,某种化合物的晶胞结构如图2所示。该化合物的化学式是
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4dfbc44fa23520f47310c07f03ad1c1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/004d5c84e9636ffab4f1825ea166307d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b765f83eea48c6f49c74f6c38be42f7a.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/24/28b8efec-7e72-4cb4-8a62-85a29a41d6c4.png?resizew=205)
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解答题-工业流程题
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(0.4)
名校
解题方法
【推荐1】钛被称为继铁、铝之后的第三金属,性能优越,广泛用于航天航空等领域,有人说“21世纪将是钛的世纪”。冶炼金属钛的主要原料为钛铁矿(主要成分FeTiO3,含FeO、Fe2O3等杂质),其冶炼过程如图所示,除了得到金属钛,还可以得到副产物绿矾(FeSO4·7H2O)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/19/b9caca6a-be90-4c0c-8a61-0669b094890e.png?resizew=742)
(1)Ti在元素周期表中的位置为___________ ,
的键角___________ H2O分子的键角(填 “>”“<”或“=”)。
(2)试剂A为___________ 。已知绿矾的溶解度随温度变化的曲线如图所示,从溶液②获得绿矾的操作方法为___________ 、过滤、洗涤、干燥。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/19/edd4a3a9-4318-4eaa-9c4e-3c39aa75f5d4.png?resizew=160)
(3)已知常温下,Ksp[Fe(OH)2]=8×10-16,若溶液②中c(Fe2+)=0.5mol/L,为防止生成Fe(OH)2沉淀,溶液的pH不超过___________ (lg2=0.3)。
(4)TiOSO4水解生成偏钛酸(H2TiO3)沉淀的化学方程式为___________ 。
(5)TiCl4的水解程度很大,可以利用其稀溶液制备纳米级TiO2·xH2O,该反应的化学方程式为___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/19/b9caca6a-be90-4c0c-8a61-0669b094890e.png?resizew=742)
(1)Ti在元素周期表中的位置为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/68b9bfd8728216acb427ce120e517f4c.png)
(2)试剂A为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/19/edd4a3a9-4318-4eaa-9c4e-3c39aa75f5d4.png?resizew=160)
(3)已知常温下,Ksp[Fe(OH)2]=8×10-16,若溶液②中c(Fe2+)=0.5mol/L,为防止生成Fe(OH)2沉淀,溶液的pH不超过
(4)TiOSO4水解生成偏钛酸(H2TiO3)沉淀的化学方程式为
(5)TiCl4的水解程度很大,可以利用其稀溶液制备纳米级TiO2·xH2O,该反应的化学方程式为
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解答题-结构与性质
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较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐2】碳、氮和磷元素是几乎所有的生物体中均含有的生命元素。回答下列问题:
(1)叠氮酸(HN3)是一种弱酸,在水中能微弱电离出H+和
,分子中的大Π键可用符号
表示,其中m代表参与形成大Π键的原子数,n代表参与形成大Π键的电子数(如苯分子中的大Π键可表示为
,则
中的大Π键应表示为__________________ 。
(2)2001年德国专家从硫酸铵中检出一种组成为N4H4(SO4)2的物质,经测定,该物质易溶于水,在水中以
和
两种离子的形式存在。
中N原子均为sp3杂化,请推测
的结构式:_______________________ 。
(3)氨(NH3)和膦(PH3)是两种三角锥形气态氢化物,其键角分别为107°和93.6°,试分析PH3的键角小于NH3的原因:____________________________ 。
(4)ATP(三磷酸腺苷)是一种高能磷酸化合物,在细胞中,它与ADP的相互转化实现贮能和放能,从而保证了细胞各项生命活动的能量供应。ATP的结构简式如图1所示。
分子中属于sp2杂化的N原子有_______________ 个。
(5)某种磁性氮化铁的晶胞结构如图2所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/26/8793972c-2232-467b-8251-c5a429381e0a.png?resizew=299)
①基态Fe原子的电子排布式为______________________ 。
②该化合物的化学式为___________________________ 。
③若晶胞底边长为anm,高为cnm,NA为阿伏加 德罗常数的值,则该磁性氮化铁的晶体密度为__________________ g.cm-3(用含a、c、NA的代数式表示)。
(1)叠氮酸(HN3)是一种弱酸,在水中能微弱电离出H+和
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d973c2c5517291247faeddab5a333b03.png)
(2)2001年德国专家从硫酸铵中检出一种组成为N4H4(SO4)2的物质,经测定,该物质易溶于水,在水中以
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(3)氨(NH3)和膦(PH3)是两种三角锥形气态氢化物,其键角分别为107°和93.6°,试分析PH3的键角小于NH3的原因:
(4)ATP(三磷酸腺苷)是一种高能磷酸化合物,在细胞中,它与ADP的相互转化实现贮能和放能,从而保证了细胞各项生命活动的能量供应。ATP的结构简式如图1所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/26/dbde32df-6d7c-46f8-b24a-0f504cba13ee.png?resizew=272)
(5)某种磁性氮化铁的晶胞结构如图2所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/26/8793972c-2232-467b-8251-c5a429381e0a.png?resizew=299)
①基态Fe原子的电子排布式为
②该化合物的化学式为
③若晶胞底边长为anm,高为cnm,NA为阿伏加 德罗常数的值,则该磁性氮化铁的晶体密度为
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解答题-结构与性质
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(0.4)
解题方法
【推荐3】腺嘌呤核苷和腺嘌呤核苷酸是生产核酸类药物的中间体,结构如图所示。
(1)磷酸分子中σ键与π键之比为___________ 。
(2)已知基态N、O原子的第一电离能(I1)分别为1402kJ/mol和1314kJ/mol,I1(N)>I1(O),原因是___________ 。
(3)下列不同状态的碳原子中,失去一个电子需要吸收能量最多的是___________(填标号)。
(4)从实验测得不同物质中氧-氧之间的键长和键能的数据:
说明同种原子形成共价键,___________ ,键长越长,键能越小。
(5)GaN(相对分子质量为M)是新型半导体材料,该晶体的一种晶胞结构与金刚石晶胞(如图所示)相似,其晶胞可看作金刚石晶胞内部的碳原子被N原子替代,顶点和面心的碳原子被Ga原子替代,晶胞参数为acm,沿Z轴从上往下俯视的晶胞投影图如下图所示:
①若图中原子1的分数坐标是(
,
,
),则原子5的分数坐标是___________ 。
②晶胞结构中原子1、5之间的距离为___________ cm。(用含a的式子表示)
③设阿伏加德罗常数的值为NA,则GaN晶体的密度为___________
(用含M的式子表示)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/7/d673af94-51ae-4d83-9fc2-10a4dd989bf4.png?resizew=337)
(1)磷酸分子中σ键与π键之比为
(2)已知基态N、O原子的第一电离能(I1)分别为1402kJ/mol和1314kJ/mol,I1(N)>I1(O),原因是
(3)下列不同状态的碳原子中,失去一个电子需要吸收能量最多的是___________(填标号)。
A.![]() | B.![]() |
C.![]() | D.![]() |
![]() | O2 | |
键长(![]() | 149 | 121 |
键能(![]() | 126 | 494 |
(5)GaN(相对分子质量为M)是新型半导体材料,该晶体的一种晶胞结构与金刚石晶胞(如图所示)相似,其晶胞可看作金刚石晶胞内部的碳原子被N原子替代,顶点和面心的碳原子被Ga原子替代,晶胞参数为acm,沿Z轴从上往下俯视的晶胞投影图如下图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/7/d9efdb4c-22cf-47c0-ac08-9e05fa410bd1.png?resizew=314)
①若图中原子1的分数坐标是(
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8b2a698891d42c70b597f0da4f215f09.png)
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②晶胞结构中原子1、5之间的距离为
③设阿伏加德罗常数的值为NA,则GaN晶体的密度为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b765f83eea48c6f49c74f6c38be42f7a.png)
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解答题-结构与性质
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】将汽车尾气中含有的CO利用不仅能有效利用资源.还能防治空气污染。工业上常用CO与H2在由Al、Zn、Cu等元素形成的催化剂作用下合成甲醇。
(1)图l是某同学画出CO分子中碳原子的核外电子排布图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/5/7/1681419857117184/1681998203322368/STEM/ef2c4b48b70a4b5fa7796ebb18d880ec.png?resizew=229)
请判断该排布图____ (填“正确”或“错误”) ,理由是________ (若判断正确,该空不用回答)。
(2)写出两种与CO互为等电子体的离子________ 。
(3)往硫酸铜溶液中通入过量的NH3,可生成配离子[Cu(NH3 )4]2+,但NF3不易与Cu2+形成配离子,其原因是_________ ,在配离子[Cu(NH3 )4]2+中所含配位键是通过配体分子的_____ 给出孤电子对,____ 接受电子对形成。
(4)甲醇与乙烷的相对分子质量相近,故二者分子间的作用力(范德华力)相近,但是二者沸点的差距却很大,造成该差异的原因是______ ;在甲醇分子中碳原子轨道的杂化类型为_____ 。
(5)甲醛与新制Cu(OH)2悬浊液加热可得砖红色沉淀Cu2O,已知Cu2O晶胞的结构如图2所示。
①在该晶胞中,Cu+的配位数是_____ 。
②若该晶胞的边长为apm,则Cu2O的密度为_____ g·cm-3(只要求列算式,不必计算出数值,阿伏伽德罗常数为NA)。
(1)图l是某同学画出CO分子中碳原子的核外电子排布图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/5/7/1681419857117184/1681998203322368/STEM/ef2c4b48b70a4b5fa7796ebb18d880ec.png?resizew=229)
请判断该排布图
(2)写出两种与CO互为等电子体的离子
(3)往硫酸铜溶液中通入过量的NH3,可生成配离子[Cu(NH3 )4]2+,但NF3不易与Cu2+形成配离子,其原因是
(4)甲醇与乙烷的相对分子质量相近,故二者分子间的作用力(范德华力)相近,但是二者沸点的差距却很大,造成该差异的原因是
(5)甲醛与新制Cu(OH)2悬浊液加热可得砖红色沉淀Cu2O,已知Cu2O晶胞的结构如图2所示。
①在该晶胞中,Cu+的配位数是
②若该晶胞的边长为apm,则Cu2O的密度为
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解答题-工业流程题
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(0.4)
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解题方法
【推荐2】Mn2O3是一种重要的化工产品。以菱锰矿(主要成分为MnCO3,还含有少量Fe3O4、FeO、CoO、Al2O3)为原料制备Mn2O3的工艺流程如图。
已知:氢氧化氧锰(MnOOH)难溶于水和碱性溶液。
(1)MnOOH中Mn的化合价为______ 价。
(2)向“沉淀池I”中加入MnO2,MnO2的作用是______ ,在“沉淀池I”中,滴加氨水调节溶液的pH,使溶液中铝、铁元素完全沉淀,则理论上pH的最小值为______ (当溶液中某离子浓度c≤1.0×10-5mol•L-1时,可认为该离子沉淀完全)。
(3)MnSO4转化为MnOOH的离子方程式为_______ 。
(4)MnSO4转化为MnOOH中“III实验操作”包含过滤、洗涤、干燥。检验MnOOH是否洗涤干净,具体操作为______ 。
(5)MnS晶胞与NaCl晶胞属于同种类型,MnS晶胞结构如图所示。______ 。
②已知:MnS晶体的密度为ρg•cm-3,NA为阿伏加德罗常数的值。则MnS晶胞中阴、阳离子最近距离为______ pm(列出计算式即可)。
物质 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Mn(OH)2 | Co(OH)2 |
Ksp | 1×10-16.3 | 1×10-38.6 | 1×10-32.3 | 1×10-12.7 | 1.09×10-15 |
(1)MnOOH中Mn的化合价为
(2)向“沉淀池I”中加入MnO2,MnO2的作用是
(3)MnSO4转化为MnOOH的离子方程式为
(4)MnSO4转化为MnOOH中“III实验操作”包含过滤、洗涤、干燥。检验MnOOH是否洗涤干净,具体操作为
(5)MnS晶胞与NaCl晶胞属于同种类型,MnS晶胞结构如图所示。
②已知:MnS晶体的密度为ρg•cm-3,NA为阿伏加德罗常数的值。则MnS晶胞中阴、阳离子最近距离为
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解答题-结构与性质
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(0.4)
解题方法
【推荐3】已知A、B、C、D、E、F、G都是周期表中前四周期的元素,他们的原子序数依次增大。其中A原子的L层有2个未成对电子。D是电负性最大的元素,E与F同主族,E的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构。G3+离子3d轨道电子为半满状态。请根据以上情况,回答下列问题:(答题时,用所对应的元素符号表示)
⑴A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为_____________ 。D的核外有____ 种运动状态不同的电子。
⑵A的最简单氢化物属于______ (填“极性分子”和“非极性分子”)。AH3+离子空间构型是________ ,其中心原子采取______ 杂化。
⑶G和M (质子数为25)两元素的部分电离能数据列于下表:
比较两元素的I2、I3可知,气态M2+再失去一个电子比气态G2+再失去一个电子难。其原因是____________ ;
⑷晶体熔点:EC____ FC (填“ > ”、“<”或“=”),原因是_______________ 。
(5)H2S和C元素的一种氢化物(分子式为H2C2)的主要物理性质比较如下:
h2s和H2C2的相对分子质量基本相同,造成上述物理性质差异的主要原因___________ 。
(6)FD2晶胞如图,已知DF核间距为a pm,则该晶体密度ρ=______ g•㎝-3(用带a、NA的算式表示,不必化简)
⑴A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为
⑵A的最简单氢化物属于
⑶G和M (质子数为25)两元素的部分电离能数据列于下表:
元素 | M | G | |
电离能 (kJ•mol-1) | I1 | 717 | 759 |
I2 | 1509 | 1561 | |
I3 | 3248 | 2957 |
比较两元素的I2、I3可知,气态M2+再失去一个电子比气态G2+再失去一个电子难。其原因是
⑷晶体熔点:EC
(5)H2S和C元素的一种氢化物(分子式为H2C2)的主要物理性质比较如下:
熔点/K | 沸点/K | 标准状况时在水中的溶解度 | |
h2s | 187 | 202 | 2.6 |
H2C2 | 272 | 423 | 以任意比互溶 |
h2s和H2C2的相对分子质量基本相同,造成上述物理性质差异的主要原因
(6)FD2晶胞如图,已知DF核间距为a pm,则该晶体密度ρ=
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