2023·河南·一模
1 . 西北工业大学曾华强课题组借用足球烯核心,成功实现了高效且选择性可精准定制的离子跨膜运输,如图甲所示。
已知:图甲中的有机物为“冠醚”,命名规则是“环上原子个数-冠醚-氧原子个数”。
请回答下列问题:
(1)基态Cs原子的价层电子排布式为___________ 。基态K原子的核外电子云有___________ 个伸展方向。
(2)运输Cs+的冠醚名称是___________ 。冠醚分子中氧原子的杂化类型是___________ ,冠醚与碱金属离子之间存在微弱的配位键,配位原子是___________ (填元素符号)。
(3)几种冠醚与识别的碱金属离子的有关数据如下表所示:
18-冠醚-6不能识别和运输Na+和Cs+的原因是___________ 。观察图甲,冠醚不能识别和运输X-的主要原因可能是___________ 。
(4)足球烯的结构如图乙所示。1mol足球烯含___________ molσ键。
(5)铷晶胞为体心立方堆积,如图丙所示。
铷晶胞的原子空间利用率为___________ (用含π的式子表示)。
(6)锂晶胞为六方最密堆积,如图丁所示。锂晶胞中底边长为a pm,高为b pm,设NA为阿伏加德罗常数的值,则锂晶胞的密度为___________ g· cm-3(用含字母的式子表示)。
已知:图甲中的有机物为“冠醚”,命名规则是“环上原子个数-冠醚-氧原子个数”。
请回答下列问题:
(1)基态Cs原子的价层电子排布式为
(2)运输Cs+的冠醚名称是
(3)几种冠醚与识别的碱金属离子的有关数据如下表所示:
冠醚 | 冠醚空腔直径/pm | 适合的粒子直径/pm |
12冠醚- 4 | 120~ 150 | Li+ (152) |
15 -冠醚-5 | 170~ 220 | Na+ (204) |
18 -冠醚- 6 | 260~ 320 | K+ (276) |
___________ | 340~ 430 | Rb+ (304) |
Cs+ (334) |
(4)足球烯的结构如图乙所示。1mol足球烯含
(5)铷晶胞为体心立方堆积,如图丙所示。
铷晶胞的原子空间利用率为
(6)锂晶胞为六方最密堆积,如图丁所示。锂晶胞中底边长为a pm,高为b pm,设NA为阿伏加德罗常数的值,则锂晶胞的密度为
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2 . 如图甲,铜离子与有机物HA可形成一种螯合物,从而萃取水中的铜离子。
图中的R、R′均为烷烃基,该萃取反应可简单表示为2HA+Cu2+CuA2+2H+
回答下列问题:
(1)基态铜原子的价电子排布式为_______ 。
(2)有机物HA中,C、N、O三种元素电负性由大到小的顺序是_______ 。
(3)螯合物中的氮原子杂化方式为_______ ,氧原子的杂化方式为_______ 。
(4)下列关于螯合物的说法中,正确的是_______ (填序号)。
①中O的配位能力比N强
②与配位的4个原子可能呈平面构型
③既溶于水又溶于有机溶剂
④每个分子中含2个氢键、2个π键
(5)萃取后,铜离子进入有机相中,反萃取时,螯合物释放出铜离子,铜离子进入水相,可用于铜离子的富集及提纯,则反萃取时常加入的试剂是_______ 。
(6)金属铜与铝可形成多种不同的合金,其中一种合金的晶胞如图乙所示,晶胞参数,,,按图乙中阴影面进行投影得到图丙。
该晶体的化学式为_______ ,密度为_______ (结果保留两位有效数字)。
图中的R、R′均为烷烃基,该萃取反应可简单表示为2HA+Cu2+CuA2+2H+
回答下列问题:
(1)基态铜原子的价电子排布式为
(2)有机物HA中,C、N、O三种元素电负性由大到小的顺序是
(3)螯合物中的氮原子杂化方式为
(4)下列关于螯合物的说法中,正确的是
①中O的配位能力比N强
②与配位的4个原子可能呈平面构型
③既溶于水又溶于有机溶剂
④每个分子中含2个氢键、2个π键
(5)萃取后,铜离子进入有机相中,反萃取时,螯合物释放出铜离子,铜离子进入水相,可用于铜离子的富集及提纯,则反萃取时常加入的试剂是
(6)金属铜与铝可形成多种不同的合金,其中一种合金的晶胞如图乙所示,晶胞参数,,,按图乙中阴影面进行投影得到图丙。
该晶体的化学式为
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3 . Ⅰ.尿素[CO(NH2)2]是人工合成的第一种有机物,可用于制有机铁肥,主要代表有[Fe(H2NCONH2)6](NO3)3。
(1)[Fe(H2NCONH2)6](NO3)3中所含元素的电负性由大到小的顺序是______________ 。
(2)尿素中______________ (填“>”“=”“<”),理由是______________ 。
(3)[Fe(H2NCONH2)6](NO3)3中不存在 的化学键____________ (填序号)。
A.离子键 B.金属键 C.配位键 D.键 E.键
Ⅱ.是一种贮氢的金属氢化物,可通过氢化镁和镍单质球磨制成。晶胞形状为如图立方体,边长为,原子占据顶点和面心,处于八个小立方体的体心。
(4)原子的价电子排布式为______________ 。
(5)位于原子形成的______________ (填“八面体空隙”或“四面体空隙”)。
(6)该晶体的密度为___________ (用含a、代数式表示)。
(1)[Fe(H2NCONH2)6](NO3)3中所含元素的电负性由大到小的顺序是
(2)尿素中
(3)[Fe(H2NCONH2)6](NO3)3中
A.离子键 B.金属键 C.配位键 D.键 E.键
Ⅱ.是一种贮氢的金属氢化物,可通过氢化镁和镍单质球磨制成。晶胞形状为如图立方体,边长为,原子占据顶点和面心,处于八个小立方体的体心。
(4)原子的价电子排布式为
(5)位于原子形成的
(6)该晶体的密度为
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4 . 二甲基亚砜( )是一种重要的非质子极性溶剂。铬和锰等过渡金属卤化物在二甲基亚砜中有一定溶解度,故可以应用在有机电化学中。回答下列问题:
(1)铬和锰基态原子核外未成对电子数之比为_______ 。
(2)已知:二甲基亚砜能够与水和丙酮( )分别以任意比互溶。
①二甲基亚砜分子中硫原子的杂化类型为_______ 。
②丙酮分子中各原子电负性由大到小的顺序为_______ 。
③二甲基亚砜易溶于水,原因可能为_______ 。
(3)CrCl3·6H2O的结构有三种,且铬的配位数均为6,等物质的量的三种物质电离出的氯离子数目之比为3:2:1,对应的颜色分别为紫色、浅绿色和蓝绿色,其中浅绿色的结构中配离子的化学式为_______ 。
(4)已知硫化锰(MnS)晶胞如图所示,该晶胞参数α=120°,β=γ=90°。
①该晶体中,锰原子周围的硫原子数目为_______ 。
②空间利用率指的是构成晶体的原子、离子或分子在整个晶体空间中所占有的体积百分比。已知锰和硫的原子半径分别r1 nm和r2 nm,该晶体中原子的空间利用率为_______ (列出计算式即可)。
(1)铬和锰基态原子核外未成对电子数之比为
(2)已知:二甲基亚砜能够与水和丙酮( )分别以任意比互溶。
①二甲基亚砜分子中硫原子的杂化类型为
②丙酮分子中各原子电负性由大到小的顺序为
③二甲基亚砜易溶于水,原因可能为
(3)CrCl3·6H2O的结构有三种,且铬的配位数均为6,等物质的量的三种物质电离出的氯离子数目之比为3:2:1,对应的颜色分别为紫色、浅绿色和蓝绿色,其中浅绿色的结构中配离子的化学式为
(4)已知硫化锰(MnS)晶胞如图所示,该晶胞参数α=120°,β=γ=90°。
①该晶体中,锰原子周围的硫原子数目为
②空间利用率指的是构成晶体的原子、离子或分子在整个晶体空间中所占有的体积百分比。已知锰和硫的原子半径分别r1 nm和r2 nm,该晶体中原子的空间利用率为
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2022-10-21更新
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271次组卷
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2卷引用:广东省广东实验中学2022-2023学年高三上学期第一次阶段考试化学试题
解题方法
5 . 材料的发展水平始终是时代进步和人类文明的标志。当前含铁的磁性材料在国防、电子信息等领域中具有广泛应用。请回答下列问题:
(1)基态铁原子的价电子排布图为_______ ,基态铁原子核外电子的空间运动状态有_______ 种, 其处在最高能层的电子的电子云形状为_______ 。
(2)一种新研发出的铁磁性材料M的分子结构如图1所示。
①M分子中C、N、O三种元素的电负性由大到小的顺序为_______ 。
②M分子中的Fe2+与上下两个五元碳环通过配位键相连且Fe2+共提供了6个杂化轨道,则铁原子最可能的杂化方式为_______ (填序号)。
A.sp2 B.sp3 C.dsp2 D.d2sp3
③分子中的大π键可用符号π 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π), 则M分子中由碳、氧组成的五元环中的大π键应表示为_______ 。
(3)铁氮化合物因其特殊的组成和结构而具有优异的铁磁性能,某铁氮化合物的立方晶胞结构如图2所示。
①若以氮原子为晶胞顶点,则铁原子在晶胞中的位置为_______ 。
②该化合物的化学式为_______
(1)基态铁原子的价电子排布图为
(2)一种新研发出的铁磁性材料M的分子结构如图1所示。
①M分子中C、N、O三种元素的电负性由大到小的顺序为
②M分子中的Fe2+与上下两个五元碳环通过配位键相连且Fe2+共提供了6个杂化轨道,则铁原子最可能的杂化方式为
A.sp2 B.sp3 C.dsp2 D.d2sp3
③分子中的大π键可用符号π 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π), 则M分子中由碳、氧组成的五元环中的大π键应表示为
(3)铁氮化合物因其特殊的组成和结构而具有优异的铁磁性能,某铁氮化合物的立方晶胞结构如图2所示。
①若以氮原子为晶胞顶点,则铁原子在晶胞中的位置为
②该化合物的化学式为
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6 . 根据信息回答下列问题:
Ⅰ.元素的电负性和元素的化合价一样,也是元素的一种基本性质。下面给出10种元素的电负性:
已知:两成键元素间电负性差值大于1.7时,形成离子键;两成键元素间电负性差值小于1.7时,形成共价键。
(1)通过分析电负性的变化规律,确定元素电负性的最小范围_______ 。
(2)判断下列物质是离子化合物还是共价化合物:
A. B. C. D.SiC
①属于共价化合物的是_______ (填字母)。
②易与水反应生成生成一种刺激性气味的气体,写出反应的化学方程式_______ 。
(3)溶液在实验室里可以用来制备,写出制备的离子方程式_______ 。
Ⅱ.元素原子的第一电离能随原子序数呈周期性变化,请回答:
(4)的第一电离能小于,从原子结构的角度解释其原因_______ 。
(5)与同一周期,第一电离能最大的元素是_______ (写名称)。
Ⅰ.元素的电负性和元素的化合价一样,也是元素的一种基本性质。下面给出10种元素的电负性:
元素 | C | N | O | H | |||||||
电负性 | 1.5 | 1.5 | 2.5 | 3.0 | 0.9 | 1.0 | 3.0 | 1.8 | 3.5 | 2.1 |
(1)通过分析电负性的变化规律,确定元素电负性的最小范围
(2)判断下列物质是离子化合物还是共价化合物:
A. B. C. D.SiC
①属于共价化合物的是
②易与水反应生成生成一种刺激性气味的气体,写出反应的化学方程式
(3)溶液在实验室里可以用来制备,写出制备的离子方程式
Ⅱ.元素原子的第一电离能随原子序数呈周期性变化,请回答:
(4)的第一电离能小于,从原子结构的角度解释其原因
(5)与同一周期,第一电离能最大的元素是
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7 . 完成下列问题。
(1)基态铬的核外电子排布式是:_______ ,其在周期表中的位置是_______ 。
(2)可以形成的一种配合物是,表示的是。其中的VSEPR模型为_______ ,分子中,各元素的电负性由大到小的顺序为_______ 。
(3)在极性分子中,正电荷重心和负电荷重心间的距离称为偶极长,用d表示。极性分子的极性强弱和偶极长,电荷重心的电量q有关,用偶极矩μ衡量,其定义为μ=。
①请写出一种μ=0的分子_______ 。
②对硝基氯苯,邻硝基氯苯,间硝基氯苯三种分子的偶极矩由大到小的顺序为_______ 。
③治癌药物有平面四边形结构,位于四边形的中心,和位于四边形的四个角上。已知该化合物有两种异构体,a的μ≠0、b的μ=0,则这两者在水中的溶解度大小顺序为_______ 。
(4)铁有δ、γ、α三种晶体,以下为这三种晶体在不同温度下转化的图示。
①晶体中原子的配位数是_______ 。
②若晶胞边长为a,晶胞边长为b,则这两种晶体的密度比为_______ 。
(1)基态铬的核外电子排布式是:
(2)可以形成的一种配合物是,表示的是。其中的VSEPR模型为
(3)在极性分子中,正电荷重心和负电荷重心间的距离称为偶极长,用d表示。极性分子的极性强弱和偶极长,电荷重心的电量q有关,用偶极矩μ衡量,其定义为μ=。
①请写出一种μ=0的分子
②对硝基氯苯,邻硝基氯苯,间硝基氯苯三种分子的偶极矩由大到小的顺序为
③治癌药物有平面四边形结构,位于四边形的中心,和位于四边形的四个角上。已知该化合物有两种异构体,a的μ≠0、b的μ=0,则这两者在水中的溶解度大小顺序为
(4)铁有δ、γ、α三种晶体,以下为这三种晶体在不同温度下转化的图示。
①晶体中原子的配位数是
②若晶胞边长为a,晶胞边长为b,则这两种晶体的密度比为
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8 . 我国科学家及其合作团队研究发现,六方相(hcp)Fe—H、Fe—C和Fe—O合金在地球内核温压下转变成超离子态。该研究表明地球内核并非传统认知的固态,而是由固态铁和流动的轻元素组成的超离子态。请用所学知识回答下列问题:
(1)基态铁原子最外层电子所在能级的电子云轮廓图为_______ 形。
(2)H、C、O三种元素的电负性由大到小的排序为_______ (填元素符号)。
(3)锰和铁处于同一周期,锰、铁电离能数据如表所示:
请解释的主要原因:_______ 。
(4)H、C,O三种元素可以组成很多种物质。
①、、、、中属于非极性分子的有_______ (填化学式),其中的立体构型为_______ 。
② 的沸点_______ (填“大于”、“小于”或“等于”)的沸点。
(5)用X射线衍射仪测定发现铁晶体有两种晶胞结构,如图1、图2所示。
①原子坐标参数可以描述晶胞内部各微粒的相对位置。设图1中1号原子的坐标参数为(0,0,0),3号原子的坐标参数为(1,1,1),则2号原子的坐标参数为_______ 。
②若图2中晶胞参数为apm,设为阿伏加德罗常数的值,则晶体的密度为_______ (用含a、的代数式表示)。
(1)基态铁原子最外层电子所在能级的电子云轮廓图为
(2)H、C、O三种元素的电负性由大到小的排序为
(3)锰和铁处于同一周期,锰、铁电离能数据如表所示:
元素 | |||
Mn | 717.3 | 1509.9 | 3248 |
Fe | 762.5 | 1561.9 | 2953 |
(4)H、C,O三种元素可以组成很多种物质。
①、、、、中属于非极性分子的有
② 的沸点
(5)用X射线衍射仪测定发现铁晶体有两种晶胞结构,如图1、图2所示。
①原子坐标参数可以描述晶胞内部各微粒的相对位置。设图1中1号原子的坐标参数为(0,0,0),3号原子的坐标参数为(1,1,1),则2号原子的坐标参数为
②若图2中晶胞参数为apm,设为阿伏加德罗常数的值,则晶体的密度为
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9 . 我国科学家及其合作团队研究发现,六方相(hep)Fe—H、Fe—C和Fe—O合金在地球内核温压下转变成超离子态。该研究表明地球内核并非传统认知的固态,而是由固态铁和流动的轻元素组成的超离子态。请用所学知识回答下列问题:
(1)基态铁原子最外层电子所在能级的电子云轮廓图为_______ 形。
(2)H、C、O三种元素的电负性由大到小的排序为_______ (填元素符号)。
(3)锰和铁处于同一周期,锰、铁电离能数据如表所示:
请解释的主要原因:_______ 。
(4)H、C、O三种元素可以组成很多种物质。
①、、、、中属于非极性分子的有_______ (填化学式)。
②的沸点_______ (填“大于”、“小于”或“等于”)的沸点。
(5)用X射线衍射仪测定发现铁晶体有两种晶胞结构,如图1、图2所示。
①原子坐标参数可以描述晶胞内部各微粒的相对位置。设图1中1号原子的坐标参数为(0,0,0),3号原子的坐标参数为(1,1,1),则2号原子的坐标参数为_______ 。
②若图2中晶胞参数为apm,则该晶胞的空间利用率()为_______ (用含π的式子表示)%。
(1)基态铁原子最外层电子所在能级的电子云轮廓图为
(2)H、C、O三种元素的电负性由大到小的排序为
(3)锰和铁处于同一周期,锰、铁电离能数据如表所示:
元素 | |||
Mn | 717.3 | 1509.9 | 3248 |
Fe | 762.5 | 1561.9 | 2953 |
(4)H、C、O三种元素可以组成很多种物质。
①、、、、中属于非极性分子的有
②的沸点
(5)用X射线衍射仪测定发现铁晶体有两种晶胞结构,如图1、图2所示。
①原子坐标参数可以描述晶胞内部各微粒的相对位置。设图1中1号原子的坐标参数为(0,0,0),3号原子的坐标参数为(1,1,1),则2号原子的坐标参数为
②若图2中晶胞参数为apm,则该晶胞的空间利用率()为
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2022-07-06更新
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242次组卷
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2卷引用:广东省清远市2021-2022学年高二下学期期末考试化学试题
2022高三·全国·专题练习
10 . 以、ZnO等半导体材料制作的传感器和芯片具有能耗低、效率高的优势。回答问题:
(1)基态O原子的电子排布式_______ ,其中未成对电子有_______ 个。
(2)Cu、Zn等金属具有良好的导电性,从金属键的理论看,原因是_______ 。
(3)酞菁的铜、锌配合物在光电传感器方面有着重要的应用价值。酞菁分子结构如下图,分子中所有原子共平面,所有N原子的杂化轨道类型相同,均采取_______ 杂化。邻苯二甲酸酐()和邻苯二甲酰亚胺()都是合成酞菁的原料,后者熔点高于前者,主要原因是_______ 。
(4)金属Zn能溶于氨水,生成以氨为配体,配位数为4的配离子,Zn与氨水反应的离子方程式为_______ 。
(5)ZnO晶体中部分O原子被N原子替代后可以改善半导体的性能,Zn-N键中离子键成分的百分数小于Zn-O键,原因是_______ 。
(6)下图为某ZnO晶胞示意图,下图是若干晶胞无隙并置而成的底面O原子排列局部平面图。为所取晶胞的下底面,为锐角等于60°的菱形,以此为参考,用给出的字母表示出与所取晶胞相邻的两个晶胞的底面_______ 、_______ 。
(1)基态O原子的电子排布式
(2)Cu、Zn等金属具有良好的导电性,从金属键的理论看,原因是
(3)酞菁的铜、锌配合物在光电传感器方面有着重要的应用价值。酞菁分子结构如下图,分子中所有原子共平面,所有N原子的杂化轨道类型相同,均采取
(4)金属Zn能溶于氨水,生成以氨为配体,配位数为4的配离子,Zn与氨水反应的离子方程式为
(5)ZnO晶体中部分O原子被N原子替代后可以改善半导体的性能,Zn-N键中离子键成分的百分数小于Zn-O键,原因是
(6)下图为某ZnO晶胞示意图,下图是若干晶胞无隙并置而成的底面O原子排列局部平面图。为所取晶胞的下底面,为锐角等于60°的菱形,以此为参考,用给出的字母表示出与所取晶胞相邻的两个晶胞的底面
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2022-07-04更新
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9006次组卷
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11卷引用:专题17 物质结构与性质(综合题)-2022年高考真题模拟题分项汇编
(已下线)专题17 物质结构与性质(综合题)-2022年高考真题模拟题分项汇编2022年海南省高考真题化学试题(已下线)第19练 物质结构与性质综合题难点突破-2022年【暑假分层作业】高二化学(2023届一轮复习通用)(已下线)2022年海南省高考真题变式题15-19(已下线)热点情景汇编-专题十四 结构性质中的新材料(已下线)【知识图鉴】单元讲练测选择性必修2第三章03单元测山西省晋中市祁县中学2022-2023学年高三上学期10月月考化学试题(已下线)专题九 物质结构与性质-实战高考·二轮复习核心突破(已下线)专题20 结构与性质(已下线)专题20 结构与性质(已下线)专题17 物质结构与性质综合题-2023年高考化学真题题源解密(新高考专用)