解题方法
1 . 氢镍电池是目前使用最广的含镍电池，废旧电池的处理对环境保护和资源的再利用意义重大。一种对废旧氢镍电池负极材料（含有NiO、Ni和少量La、Fe、Mg、MnO2、石墨粉等）进行湿法处理的流程如图所示：
②Ksp(MgF2)=6.4
；
③H2SO4第一步完全电离，
。
回答下列问题：
(1)Ni2+的价层电子排布式为_____________ 。
(2)能提高“酸浸”效率的措施有_____________ （任写一种）。
(3)若滤渣1的成分为
，已知“沉镧”过程中溶液的pH与沉镧率的变化关系如图所示。试分析pH<2.0时沉镧率降低的原因_________________ 。
(5)“沉镁”后滤液3中
__________ 
（溶液中离子浓度
时认为该离子沉淀完全）。
(6)
中存在过氧键(-O-O-)，“沉锰”反应的离子方程式为_________________ 。
(7)“沉镍”所用试剂不宜选用氨水的原因为_________________ ，母液中可提取出的循环利用的物质为_____________ （填化学式）。
②Ksp(MgF2)=6.4
；③H2SO4第一步完全电离，
。回答下列问题：
(1)Ni2+的价层电子排布式为
(2)能提高“酸浸”效率的措施有
(3)若滤渣1的成分为
，已知“沉镧”过程中溶液的pH与沉镧率的变化关系如图所示。试分析pH<2.0时沉镧率降低的原因 
| A．KSCN溶液 |
| B．K3[Fe(CN)6]溶液 |
| C．NaOH溶液 |
| D．KSCN溶液和氯水 |
(5)“沉镁”后滤液3中
（溶液中离子浓度时认为该离子沉淀完全）。(6)
中存在过氧键(-O-O-)，“沉锰”反应的离子方程式为(7)“沉镍”所用试剂不宜选用氨水的原因为
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2 . 我国科学家用粗氢氧化高钴
制备硫酸钴晶体(
)，其工艺流程如下：
已知：ⅰ．还原浸出液中的阳离子有：
、
、
和
等
ⅱ．部分物质的溶度积常数(25℃)
ⅲ．溶解度随温度升高而明显增大
(1)Co元素位于元素周期表的_______ 区，基态Co原子的核外电子排布式为_______ 。
(2)浸出时，理论上还原性离子和氧化性离子物质的量比为_______ 。
(3)写出“氧化沉铁”的离子方程式_______ ，25℃时，浊液中铁离子浓度为
，此时溶液
_______ 。
(4)结合平衡移动原理解释“氟化沉钙”步骤加入过量NaF的原因_______ 。
(5)用滴定法测定硫酸钴晶体中的钴含量，其原理和操作如下。
在溶液中，用铁氯化钾将Co(Ⅱ)氧化为Co(Ⅲ)，过量的铁氰化钾以Co(Ⅱ)标准液返滴定。反应的方程式为：
。
已知：铁氰化钾标准液浓度为
，Co(Ⅱ)标准液质量浓度为
。取1.000g硫酸钴晶体，加水配成200mL溶液，取10mL待测液进行滴定，消耗
铁氰化钾标准液、
Co(Ⅱ)标准液。
计算样品中钴含量
_______ (以钴的质量分数
计)。
(6)Fe与S形成的一种化合物晶体的晶胞结构及其纵向投影如图所示，该物质的化学式为_______ 。已知：晶体密度为
，阿伏加德罗常数的值为
，晶胞六棱柱底面边长为
，则该晶胞的高
_______ 
(列出计算式)。
制备硫酸钴晶体()，其工艺流程如下：已知：ⅰ．还原浸出液中的阳离子有：
、、和等ⅱ．部分物质的溶度积常数(25℃)
ⅲ．
溶解度随温度升高而明显增大(1)Co元素位于元素周期表的
(2)浸出
时，理论上还原性离子和氧化性离子物质的量比为(3)写出“氧化沉铁”的离子方程式
，此时溶液(4)结合平衡移动原理解释“氟化沉钙”步骤加入过量NaF的原因
(5)用滴定法测定硫酸钴晶体中的钴含量，其原理和操作如下。
在溶液中，用铁氯化钾将Co(Ⅱ)氧化为Co(Ⅲ)，过量的铁氰化钾以Co(Ⅱ)标准液返滴定。反应的方程式为：
。已知：铁氰化钾标准液浓度为
，Co(Ⅱ)标准液质量浓度为。取1.000g硫酸钴晶体，加水配成200mL溶液，取10mL待测液进行滴定，消耗铁氰化钾标准液、 Co(Ⅱ)标准液。计算样品中钴含量
计)。(6)Fe与S形成的一种化合物晶体的晶胞结构及其纵向投影如图所示，该物质的化学式为
，阿伏加德罗常数的值为，晶胞六棱柱底面边长为，则该晶胞的高(列出计算式)。
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3 . X、Y、Z、W是原子序数依次增大的前20号元素，常温下只有一种元素的单质为气态。基态X原子s轨道上的电子数是p轨道上的2倍，Y的简单氢化物与其最高价含氧酸反应会产生白烟，Z与X形成的某种化合物常温下为液体，基态W原子有1个未成对电子。下列说法错误的是
| A．氢化物的沸点：Y>Z>X |
| B．电负性：Y>Z>X>W |
| C．原子半径：W>Z>X>Y |
| D．上述元素形成的某种化合物的溶液可用于检测Fe3+ |
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4 . 钴及其化合物具有广泛的用途，我国古代用的陶器釉料中就含有氧化钴。随着科技的不断发展，钴及其化合物成为制造合金、陶瓷颜料、催化剂、电池的重要原料之一，钴被也称为“工业味精”和“工业牙齿”，是重要的战略资源之一。回答下列问题。
(1)基态钴原子的价层电子排布式为_____ ，钴成为阳离子时首先失去_______ 轨道电子。
(2)配合物[Co(NH3)6]2+中的H-N-H的键角比游离的NH3分子___________ (填“大”“小”或“相同”)，其原因为___________ 。
(3)[Co(NH3)4CO3]NO3可用于制备激光起爆器，制取[Co(NH3)4CO3]NO3的反应原理为：4Co(NO3)2+12NH3+4(NH4)2CO3+O2=4[Co(NH3)4CO3]NO3，+4NH4NO3+2H2O
①
中N的杂化方式为___________ 。
②[Co(NH3)4CO3]NO3中与Co(III)形成配位键的原子是____________ 。
③多原子分子中各原子若在同一平面，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“离城π键”，下列物质中存在“离城π键”的是___________ (填序号)。
A．NH3 B．
C．
D．H2O
(4)Co3O4晶体的晶胞如图所示(阳离子略去)，O2-围成正四面体空隙(1、3、6、7号O2-围成)和正八面体空隙(3、6、7、8、9、12号O2-围成)，Co3O4中有一半的Co3+填充在正四面体空隙中，Co2+和另一半Co3+填充在正八面体空隙中。
①O2-周围紧邻的O2-数目为___________ ，晶体中正四面体空隙数与正八面体空隙数之比为___________ 。
②已知晶胞参数为apm，阿伏加德罗常数为NA，则晶体密度为___________ g·cm-3(用含a和NA的代数式表示)。
(1)基态钴原子的价层电子排布式为
(2)配合物[Co(NH3)6]2+中的H-N-H的键角比游离的NH3分子
(3)[Co(NH3)4CO3]NO3可用于制备激光起爆器，制取[Co(NH3)4CO3]NO3的反应原理为：4Co(NO3)2+12NH3+4(NH4)2CO3+O2=4[Co(NH3)4CO3]NO3，+4NH4NO3+2H2O
①
中N的杂化方式为②[Co(NH3)4CO3]NO3中与Co(III)形成配位键的原子是
③多原子分子中各原子若在同一平面，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“离城π键”，下列物质中存在“离城π键”的是
A．NH3 B．
C． D．H2O(4)Co3O4晶体的晶胞如图所示(阳离子略去)，O2-围成正四面体空隙(1、3、6、7号O2-围成)和正八面体空隙(3、6、7、8、9、12号O2-围成)，Co3O4中有一半的Co3+填充在正四面体空隙中，Co2+和另一半Co3+填充在正八面体空隙中。
①O2-周围紧邻的O2-数目为
②已知晶胞参数为apm，阿伏加德罗常数为NA，则晶体密度为
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5 . 高效节能、寿命长的半导体照明产品正在引领照明行业的绿色变革，而氮化镓(GaN)的研制是实现半导体照明的核心技术和基础，当前我国在第三代半导体材解研制方面走在世界的前列。回答下列有关问题。
(1)基态Ga原子的价层电子排布式为_______ 。
(2)GaN在加热条件下与NaOH溶液发生如下反应：CaN+OH-+H2O=GaO
+NH3↑。
①基态N、O分别失去一个电子时，需要吸收能量更多的是_______ ，判断的理由是_______ 。
②GaO在高氯酸的热溶液中可以生成化合物[Ga(H2O)6](ClO4)3，该化合物中提供孤电子对形成配位键的原子为_______ ，1mol[Ga(H2O)6]3+中所含有的σ键数目为_______ ，
与H2O相比，键角_______ H2O(填“>”或“<”)。
(3)GaN的一种晶胞结构可看作金刚石晶胞内部的碳原子被N原子代替，顶点和面心的碳原子被Ga原子代替。
①氮化镓中镓原子的杂化方式为_______ ，与同一个Ga原子相连的N原子构成的空间构型为_______ 。
②以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标。若沿y轴投影的晶胞中所有原子的分布图如下图所示，则2、3、4原子的分数坐标不可能的是_______ (填序号)。
a.(0.75，0.75，0.25) b.(0.75，0.25，0.75)
c.(0.25，0.25，0.25) d.(0.25，0.75，025)
③GaN晶体中N和N的原子核间距为apm，GaN的摩尔质量为Mg·mol-1，阿伏加德罗常数的值为NA，则GaN晶体的密度为_______ g·cm-3。
(1)基态Ga原子的价层电子排布式为
(2)GaN在加热条件下与NaOH溶液发生如下反应：CaN+OH-+H2O=GaO
+NH3↑。①基态N、O分别失去一个电子时，需要吸收能量更多的是
②GaO
在高氯酸的热溶液中可以生成化合物[Ga(H2O)6](ClO4)3，该化合物中提供孤电子对形成配位键的原子为与H2O相比，键角(3)GaN的一种晶胞结构可看作金刚石晶胞内部的碳原子被N原子代替，顶点和面心的碳原子被Ga原子代替。
①氮化镓中镓原子的杂化方式为
②以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标。若沿y轴投影的晶胞中所有原子的分布图如下图所示，则2、3、4原子的分数坐标不可能的是
a.(0.75，0.75，0.25) b.(0.75，0.25，0.75)
c.(0.25，0.25，0.25) d.(0.25，0.75，025)
③GaN晶体中N和N的原子核间距为apm，GaN的摩尔质量为Mg·mol-1，阿伏加德罗常数的值为NA，则GaN晶体的密度为
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2022-04-19更新
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521次组卷
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2卷引用：甘肃省2022届高三第二次高考诊断考试（二模）理科综合化学试题
