高三化學(xué)高考備考二輪專題訓(xùn)練：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

47物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)大題訓(xùn)練（共17題）1．（2021·湖南常德市·高三一模）近日，復(fù)旦大學(xué)、北京大學(xué)和上海電力大學(xué)等的研究團(tuán)隊共同報道了一種新型NASICON相鐵基磷酸鹽負(fù)極材料Na3Fe2(PO4)P2O7?；卮鹣铝袉栴}：(1)基態(tài)Fe2+的價電子排布式為___。(2)Na3Fe2(PO4)P2O7中PO的空間構(gòu)型為___，研究表明，該負(fù)極材料發(fā)生反應(yīng)：Na3Fe2(PO4)P2O7-e-=Na2Fe2(PO4)P2O7+Na+，Na2Fe2(PO4)P2O7-e-=NaFe2(PO4)P2O7+Na+。指出Na2Fe2(PO4)P2O7中Fe2+：Fe3+=___。(3)K3[Fe(CN)6](鐵氰化鉀)溶液可以檢驗鐵隕石中鐵元素價態(tài)。①鐵氰化鉀中不存在的作用力有___(填標(biāo)號)。a.離子鍵b.極性鍵c.非極性鍵d.π鍵e.配位鍵f.氫鍵②1mol[Fe(CN)6]3-中含有的σ鍵數(shù)目為___(設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)。(4)NiO、FeO的晶體結(jié)構(gòu)均與氯化鈉的晶體結(jié)構(gòu)相同，其中Ni2+和Fe2+的半徑分別為6.9×10-2nm和7.8×10-2nm，則熔點：NiO___(填“＜”、“=”或“＞”)FeO，試說明判斷理由___。(5)一種鐵氮化合物具有高磁導(dǎo)率，密度為ρg·cm-3，其結(jié)構(gòu)如圖所示：①該鐵氮化合物的化學(xué)式為___。②計算Fe(Ⅱ)構(gòu)成正八面體的體積為___cm3。2．（2021·湖南高三二模）Al、Cr、Co、Ni的合金及其相關(guān)化合物用途非常廣泛，如鋰離子電池的正極材料為LiCoO2，電解質(zhì)溶液為LiBF4溶液。(1)Co2+的基態(tài)核外電子排布式為_______。(2)鈷元素可形成種類繁多的配合物。三氯五氨合鈷的化學(xué)式為Co(NH3)5Cl3，是一種典型的維爾納配合物，具有反磁性。0.01molCo(NH3)5Cl3與足量硝酸銀溶液反應(yīng)時生成2.87g白色沉淀。Co(NH3)5Cl3中Co3+的配位數(shù)為_______，該配合物中的配位原子為_______。(3)1951年Tsao最早報道了用LiAlH4還原腈：。①LiAlH4中三種元素的電負(fù)性從大到小的順序為_______(用元素符號表示)。②中碳原子的軌道雜化類型為_______，1mol該分子中含σ鍵的物質(zhì)的量為_______。(4)全惠斯勒合金CrxCoyAlz的晶胞結(jié)構(gòu)如圖甲所示，其化學(xué)式為_______。(5)NiO的晶胞結(jié)構(gòu)如圖乙所示其中離子坐標(biāo)參數(shù)A為(0，0，0)，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(如圖丙)，已知O2-的半徑為apm，設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，每平方米的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，Ni的相對原子質(zhì)量為59)。3．（2021·湖南永州市·高三三模）氮的化合物應(yīng)用廣泛：(1)Reineckesalt的結(jié)構(gòu)如圖所示：其中配位原子為___(填元素符號)，陽離子的空間結(jié)構(gòu)為___，NCS-中碳原子雜化方式為___。(2)重鉻酸銨[(NH4)2Cr2O7]為桔黃色單斜結(jié)晶，常用作有機(jī)合成催化劑，Cr2O的結(jié)構(gòu)如圖。(NH4)2Cr2O7中N、O、Cr三種元素第一電離能由大到小的順序是___(填元素符號)，1mol該物質(zhì)中含σ鍵的數(shù)目為___NA。(3)[Zn(IMI)4](ClO4)2是Zn2+的一種配合物，IMI的結(jié)構(gòu)為，IMI的某種衍生物與甘氨酸形成的離子化合物常溫下為液態(tài)而非固態(tài)。原因是___。(4)已知：多原子分子中，若原子都在同一平面上且這些原子有相互平行的p軌道，則p電子可在多個原子間運動，形成“離域π鍵”(或大π鍵)。大π鍵可用表示，其中m、n分別代表參與形成大π鍵的原子個數(shù)和電子數(shù)，如苯分子中大π鍵表示為。①下列微粒中存在“離域Π鍵”的是___。A．CH2=CH—CH=CH2B．CCl4C．H2OD．SO2②NaN3中陰離子N與CO2互為等電子體，均為直線型結(jié)構(gòu)，N中的2個大π鍵可表示為___。(5)氮化鋁(AlN)陶瓷是一種新型無機(jī)非金屬材料，晶體結(jié)構(gòu)如圖所示，1個Al原子周圍距離最近的Al原子數(shù)為__個；若晶胞結(jié)構(gòu)的高為anm，底邊長為bnm，NA表示阿伏伽德羅常數(shù)的值，則其密度為___g·cm-3(列出計算式)。4．（2020·湖南永州市·高三一模）鎵、硒的單質(zhì)及某些化合物（如砷化鎵）是常用的半導(dǎo)體材料。在傳統(tǒng)半導(dǎo)體材料的基礎(chǔ)上，我國科學(xué)家又首次合成新型半導(dǎo)體材料——鹵化物鈣鈦礦材料，該材料在太陽能電池、發(fā)光二極管和激光等領(lǐng)域有著巨大的應(yīng)用前景?；卮鹣铝袉栴}：（1）基態(tài)Ti的價電子排布圖是__________，若鈣原子核外電子有11種空間運動狀態(tài)，則該原子處于___（填“基態(tài)”或“激發(fā)態(tài)”）。（2）AsCl3的分子結(jié)構(gòu)與NH3類似，其中砷的雜化類型為___，分子空間構(gòu)型為______。（3）Ga可形成[Ga(NH3)4Cl2]Cl、[Ga(NH3)5Cl]Cl2、[Ga(NH3)6]Cl3等一系列配合物。①組成該配合物的元素Ga、N、Cl的第一電離能由大到小的順序為_______。②在[Ga(NH3)4Cl2]Cl中配位數(shù)為______，中心體是_______。（4）CaTiO3的晶胞為立方晶胞，結(jié)構(gòu)如圖所示。①在晶胞中與Ti4+距離最近且相等的O2-有_____個。②若最近的Ti4+和O2-之間的距離為apm，則晶胞的密度為_______g·cm-3（用代數(shù)式表示，NA為阿伏加德羅常數(shù)）。5．（2021·湖南高三零模）VA族元素及其化合物在生產(chǎn)、生活中用途廣泛。(1)①常用于制造火柴，P和S的第一電離能較大的是______。②俗稱雄黃，其中基態(tài)原子的核外電子排布式為______，有______個未成對電子。③P、S、電負(fù)性由大到小的順序是______。(2)、、中沸點最高的是______，其主要原因是______。(3)①白磷在氯氣中燃燒可以得到和，其中氣態(tài)分子的立體構(gòu)型為______。②研究發(fā)現(xiàn)固態(tài)PCl5和PBr5均為離子晶體，但其結(jié)構(gòu)分別為和，分析PCl5和PBr5結(jié)構(gòu)存在差異的原因是______。(4)銻酸亞鐵晶胞如圖所示，其晶胞參數(shù)分別為anm、bnm、cnm，，則：①銻酸亞鐵的化學(xué)式為______。②晶體的密度為______(設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值)。6．（2021·湖南永州市·高三二模）鈦(Ti)被稱為“未來金屬”，廣泛應(yīng)用于國防、航空航天、生物材料等領(lǐng)域。鈦的氯化物有如下轉(zhuǎn)變關(guān)系：2TiCl3TiCl4↑＋TiCl2，回答下列問題：(1)基態(tài)鈦原子的價電子排布式為___________。與鈦同周期的第ⅡB族和ⅢA族兩種元素中第一電離能較大的是___________(寫元素符號)，原因是___________。(2)鈦的氯化物的部分物理性質(zhì)如下表：氯化物熔點/℃沸點/℃溶解性TiCl4-24136可溶于非極性的甲苯和氯代烴TiCl210351500不溶于氯仿、乙醚①TiCl4與TiCl2的晶體類型分別是___________、___________。②TiCl4與互為等電子體，因為它們___________相同；中心原子的雜化方式是___________。(3)Ti的配合物有多種。的配體所含原子中電負(fù)性最小的是___________；的球棍結(jié)構(gòu)如圖Ⅰ，Ti的配位數(shù)是___________。(4)鈣鈦礦(CaTiO3)是自然界中的一種常見礦物，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖Ⅱ。①設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，計算一個晶胞的質(zhì)量為___________g。②假設(shè)O2-采用面心立方最密堆積，Ti4＋與O2-相切，則___________。7．（2021·湖南高三其他模擬）安徽省具有豐富的銅礦資源，請回答下列有關(guān)銅及其化合物的問題，（1）請寫出基態(tài)Cu原子的外圍電子排布式____________。焰火中的綠色是銅的焰色，基態(tài)銅原子在灼燒時外圍電子發(fā)生了_________而變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)。（2）新型農(nóng)藥松脂酸銅具有低殘留的特點，下圖是松脂酸銅的結(jié)構(gòu)簡式請分析1個松脂酸銅中π鍵的個數(shù)_____；加“*”碳原子的雜化方式為______。（3）下圖是某銅礦的晶胞圖，請推算出此晶胞的化學(xué)式（以X表示某元素符號）______________；與X等距離且最近的X原子個數(shù)為____（4）黃銅礦在冶煉的時候會產(chǎn)生副產(chǎn)品SO2，SO2分子的幾何構(gòu)型______，比較第一電離能：S_____O（填“>”或“<”)（5）黃銅合金可以表示為Cu3Zn，為面心立方晶胞，晶體密度為8.5g/cm3，求晶胞的邊長（只寫計算式，不求結(jié)果）____________nm。8．（2021·湖南衡陽市·高三一模）2019年1月3日上午，嫦娥四號探測器翩然落月，首次實現(xiàn)人類飛行器在月球背面的軟著陸。所搭載的“玉兔二號”月球車，通過砷化鎵(GaAs)太陽能電池提供能量進(jìn)行工作?；卮鹣铝袉栴}：(1)基態(tài)As原子的價電子排布圖為____________，基態(tài)Ga原子核外有________個未成對電子。(2)鎵失去電子的逐級電離能(單位：kJ?mol-1)的數(shù)值依次為577、1985、2962、6192，由此可推知鎵的主要化合價為____和+3，砷的電負(fù)性比鎵____(填“大”或“小”)。(3)1918年美國人通過反應(yīng)：HC≡CH+AsCl3CHCl=CHAsCl2制造出路易斯毒氣。在HC≡CH分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為________；AsCl3分子的空間構(gòu)型為___________。(4)砷化鎵可由(CH3)3Ga和AsH3在700℃制得，(CH3)3Ga中碳原子的雜化方式為_______(5)GaAs為原子晶體，密度為ρg?cm-3，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，Ga與As以_______鍵鍵合。Ga和As的原子半徑分別為apm和bpm，設(shè)阿伏伽德羅常數(shù)的值為NA，則GaAs晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為_______________(列出計算式，可不化簡)。9．（2021·河北滄州市·高三二模）二氧化碳化學(xué)資源化利用已經(jīng)顯示出越來越重要的科技與經(jīng)濟(jì)價值，如用銅鋅氧化物催化二氧化碳加氫生成，合成碳酸乙烯酯(EC)等?；卮鹣铝袉栴}：(1)基態(tài)銅原子價電子排布式為___________；第一電離能的原因是___________。(2)的空間構(gòu)型為___________。(3)EC的結(jié)構(gòu)簡式為，其碳原子雜化方式為___________，每個分子中含___________個鍵。(4)加氫得到，的沸點比的高，原因是___________。(5)高溫時，太陽能反應(yīng)器中的失去部分氧，溫度稍低時，從中重新奪取氧。一種鈰(Ce)的氧化物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示：①Ce的配位數(shù)為___________。②若高溫下該晶胞中1個氧原子變?yōu)榭瘴?，___________個面心上的鈰由+4價變?yōu)?3價(不考慮頂點)。③已知的密度為7.13g/cm3，設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，則晶胞邊長a=___________pm。10．（2021·湖南高三其他模擬）回答下列問題：(1)我國自主研發(fā)的DF—31A洲際戰(zhàn)略導(dǎo)彈是我國大國地位、國防實力的顯著標(biāo)志，其材料中包含了Fe、Cr、Ni、C等多種元素。①基態(tài)鎳原子的價電子排布式為__。②Cr與K位于同一周期且最外層電子數(shù)相同，兩種元素原子第一電離能的大小關(guān)系為K___(填“＞”或“＜”)Cr；③SCN-常用于檢驗Fe3+，其對應(yīng)酸有硫氰酸(H—S—C≡N)和異硫氰酸(H—N=C=S)兩種。硫氰酸分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目比為___，異硫氰酸沸點較高的原因是__。(2)大連理工大學(xué)彭孝軍院土課題組報道了基于硼氟熒類熒光染料(BODIPY)的銅熒光探針的設(shè)計與應(yīng)用，利用Cu2+誘導(dǎo)胺的氧化脫氫反應(yīng)形成的Cu+配合物，進(jìn)行Hela細(xì)胞中的Cu2+熒光成像和檢測。其反應(yīng)如圖所示：在水溶液里，Cu2+比Cu+穩(wěn)定，是由于水分子配體的作用。在氣態(tài)時，Cu2+比Cu+活潑的原因是____；BODIPY熒光探針分子中，1molBODIPY分子中含有__mol配位鍵。(3)六方石墨和三方石墨都是由石墨層形分子平行堆積而形成的晶體。已知六方石墨晶體由層狀石墨“分子”按ABAB…方式堆積而成，如圖甲所示，一個石墨的六方晶胞如圖乙所示。而三方石墨層形分子堆積的次序為ABCABC，一個三方石墨晶胞如圖丙所示。畫出六方石墨晶胞沿c軸的投影：__(用“·”標(biāo)出碳原子位置即可)，已知一個三方石墨晶胞的體積為Vpm3，則該晶胞的密度為__g/cm3。(用含NA和V的代數(shù)式表示)11．（2020·長沙市·湖南師大附中高三一模）鉻、鉬(Mo)、鎢(W)都是ⅥB族元素，且原子序數(shù)依次增大，它們的單質(zhì)和化合物在科學(xué)研究和工業(yè)生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用。(1)基態(tài)鉬原子的價電子排布式為___。(2)鉬可作有機(jī)合成的催化劑。例如，苯甲醛被還原成環(huán)己基甲醇，反應(yīng)如下：①環(huán)己基甲醇分子中采取sp3雜化方式的原子共有___個。②苯甲醛分子中的所有π電子形成了一個大π鍵，其中的π電子數(shù)目為___個。③相同溫度下環(huán)己基甲醇的飽和蒸氣壓___(填“大于”或“小于”)苯甲醛。(3)配合物[Cr(OH)3(H2O)(H2NCH2CH2NH2)]中，中心離子的配位數(shù)為___。(4)鉻的一種氧化物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。①該氧化物的化學(xué)式為___。②已知晶胞底面的邊長為acm，晶胞的高為bcm，NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值，該鉻的氧化物的摩爾質(zhì)量為Mg/mol。該晶體的密度為___g/cm3(用含a、b、NA和M的代數(shù)式表示。)12．（2020·長沙市明德中學(xué)高三一模）晶體氟化鉛(PbF2)可用作紅外線分光材料，其一種合成反應(yīng)為2HF+PbCO3=PbF2+H2O+CO2↑?；卮鹣铝袉栴}：(1)Pb與C位于同一主族，其最外層電子排布式為___________；基態(tài)氟原子核外電子的運動狀態(tài)有___________種。(2)C、O、F的電負(fù)性由大到小的順序為___________，理由為___________。(3)CO2和的雜化類型分別為___________；與互為等電子體的分子和離子為___________(填化學(xué)式，各寫一種)。(4)CO2與CH4均為含碳非極性分子，在水中的溶解度CO2___________CH4(填“>”或“<”)，原因為___________。(5)PbF2晶體的堆積方式如圖a，其中Pb原子的配位數(shù)為___________；圖b為沿晶胞對角面取得的截圖，已知，截面對角線為lnm，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，PbF2的密度為___________(用含l和NA的代數(shù)式表示。)13．（2021·長沙市明德中學(xué)高三三模）近日，某科研團(tuán)隊成功合成了Ni—Fe雙原子催化劑(Ni/Fe—C—N)，并應(yīng)用于高效催化CO2還原。回答下列問題：(1)基態(tài)鐵原子的價電子軌道排布圖為_______。(2)C、N、O三種元素的第一電離能由大到小的順序為_______。(3)過渡金屬配合物Ni(CO)n的中心原子價電子數(shù)與CO提供配位的電子總數(shù)之和為18，則n=_______；該化合物易溶于苯及四氯化碳等有機(jī)溶劑，原因是_______。(4)二茂鐵的結(jié)構(gòu)為，由Fe2+和(環(huán)戊二烯基負(fù)離子)構(gòu)成。一個中σ鍵總數(shù)為_______，C原子的雜化軌道類型為_______。(5)某C、Fe合金的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示：該合金的化學(xué)式為_______，若該晶體的晶胞參數(shù)為apm、bpm、cpm，α=β=γ=90o，密度為ρg·cm-3，則NA為_______(寫出計算式即可)。14．（2021·湖南高三其他模擬）重金屬的化合物易對環(huán)境造成污染及引起人體傷害，元素砷本身無毒，其存在于自然界各種金屬礦中，它主要以各種砷化物的形式經(jīng)呼吸道、消化道、皮膚進(jìn)入體內(nèi)引起人體中毒。回答下列問題：(1)基態(tài)砷原子核外電子排布中有___________個未成對電子；第一電離能數(shù)據(jù)I(As)大于I(Se)，可能的原因是___________。(2)砷烷(AsH3)的空間構(gòu)型為___________；砷烷中心原子雜化方式為___________；AsH3的熔沸點高于PH3，其主要原因是___________。Na3AsO4可作殺蟲劑，其組成元素的電負(fù)性大小順序是___________。(3)砷與銦(In)形成的化合物(X)具有優(yōu)良的光電性能，廣泛應(yīng)用于光纖通信用激光器，其立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，晶胞邊長a=666.67pm，則其密度為___________g/cm3(邊長a可用2000/3近似計算，設(shè)NA=6.0×1023mol-1)(4)已知砷黃鐵礦(FeAsS)煅燒可生成砒霜(As2O3)和紅棕色固體，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。15．（2021·山東高三專題練習(xí)）日前新合成的砷化鎘(Cd3As2)三維材料具有超強(qiáng)導(dǎo)電性，這種材料的電氣性能與石墨烯相當(dāng)，可代替石墨烯使用。(1)Cd與Zn同族且相鄰，若Cd基態(tài)原子將次外層1個d電子激發(fā)進(jìn)入最外層的np能級，則該激發(fā)態(tài)原子的外圍電子排布式為_______________。Cd原子中第一電離能相對較大的是_________原子(填“基態(tài)”或“激發(fā)態(tài)”)。(2)與砷(As)同主族的N、P兩種元素的氫化物水溶液的堿性：NH3_________PH3(填“>”或“<”)，原因是______________。(3)As與Ge、Se同周期且相鄰，它們的第一電離能由大到小的順序為_________(用元素符號表示)。(4)含砷有機(jī)物“對氨基苯胂酸”的結(jié)構(gòu)簡式如圖，As原子軌道雜化類型為_____________，1mol對氨基苯胂酸含σ鍵數(shù)目為____________，其中還含有的化學(xué)鍵類型有___________(填序號)。a．氫鍵b．離子鍵c．π鍵(5)砷化鎘可以看作是石墨烯的3D版，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖，As為面心立方堆積，Cd占據(jù)As圍成的四面體空隙，空隙占有率75%，故Cd為“具有兩個真空的立方晶格”，如圖“①”和“②”位是“真空”。建立如圖的原子坐標(biāo)系，①號位的坐標(biāo)為(，，)，則③號位原子坐標(biāo)參數(shù)為_____。晶胞參數(shù)為apm，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，砷化鎘的摩爾質(zhì)量為Mg·mol?1，則該晶胞的密度為_____________g·cm?3(列計算式即可)。16．（2021·山東高三其他模擬）在慶祝中華人民共和國成立70周年的閱兵儀式上，最后亮相的洲際戰(zhàn)略導(dǎo)彈是我國大國地位、國防實力的顯著標(biāo)志。其制作材料中包含了等多種元素。請回答：(1)基態(tài)鐵原子的價電子排布式為____，的熔點為，沸點為，的晶體類型是__。(2)氧化亞鐵晶體的晶胞如圖所示。已知：氧化亞鐵晶體的密度為代表阿伏加德羅常數(shù)的值。在該晶胞中，與緊鄰且等距離的數(shù)目為____；與最短核間距為___。(3)硫酸鎳溶于氨水形成藍(lán)色溶液。①中陰離子的立體構(gòu)型是___；②在中與之間形成的化學(xué)鍵稱為_，提供孤電子對的成鍵原子是_。(4)無水和氨分子作用能形成某種配合物，該配合物的組成相當(dāng)于。已知：若加入溶液，能從該配合物的水溶液中將所有的氯沉淀為AgCl；若加入溶液并加熱，無刺激性氣體產(chǎn)生。請從配合物的形式推算出它的內(nèi)界和外界，寫出該配合物的結(jié)構(gòu)式___，該配合物中含有σ鍵的數(shù)目為____。17．（2021·湖南懷化市·高三一模）Ⅰ.和都是非線性光學(xué)晶體材料，在激光技術(shù)方面有廣泛用途。回答下列問題：(1)基態(tài)氧原子核外電子有_______種不同的空間運動狀態(tài)；基態(tài)原子的價電子排布式為_______。(2)O、P、K、Zn中電負(fù)性最小的為_______。(3)、熔點由高到低的順序為_______，原因是_______。(4)可與結(jié)合生成，水中的鍵角比中的_______(填“大”或“小”)。是常用的氧化劑，其分子結(jié)構(gòu)如圖1所示。能與水混溶，卻不溶于的原因是_______。(5)將純液態(tài)冷卻到時，能凝固得到一種螺旋狀單鏈結(jié)構(gòu)的固體，其結(jié)構(gòu)如圖2所示，此固態(tài)SO3中S原子的雜化軌道類型是_______。Ⅱ.鐵、銅和鎘是三種過渡金屬元素?；卮鹣铝袉栴}：(6)比穩(wěn)定，試從原子結(jié)構(gòu)角度解釋原因_______。(7)新制的能夠溶解于過量濃溶液中，反應(yīng)的離子方程式為_______。(8)鎘晶胞如圖3所示。已知：NA是阿伏加德羅常數(shù)的值，晶體密度為。在該晶胞中兩個鎘原子最近核間距_______(用含NA、的代數(shù)式表示)；鎘晶胞中原子空間利用率為_______(用含的代數(shù)式表示)。【參考答案及解析】大題訓(xùn)練（共17題）1．（2021·湖南常德市·高三一模）近日，復(fù)旦大學(xué)、北京大學(xué)和上海電力大學(xué)等的研究團(tuán)隊共同報道了一種新型NASICON相鐵基磷酸鹽負(fù)極材料Na3Fe2(PO4)P2O7?；卮鹣铝袉栴}：(1)基態(tài)Fe2+的價電子排布式為___。(2)Na3Fe2(PO4)P2O7中PO的空間構(gòu)型為___，研究表明，該負(fù)極材料發(fā)生反應(yīng)：Na3Fe2(PO4)P2O7-e-=Na2Fe2(PO4)P2O7+Na+，Na2Fe2(PO4)P2O7-e-=NaFe2(PO4)P2O7+Na+。指出Na2Fe2(PO4)P2O7中Fe2+：Fe3+=___。(3)K3[Fe(CN)6](鐵氰化鉀)溶液可以檢驗鐵隕石中鐵元素價態(tài)。①鐵氰化鉀中不存在的作用力有___(填標(biāo)號)。a.離子鍵b.極性鍵c.非極性鍵d.π鍵e.配位鍵f.氫鍵②1mol[Fe(CN)6]3-中含有的σ鍵數(shù)目為___(設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)。(4)NiO、FeO的晶體結(jié)構(gòu)均與氯化鈉的晶體結(jié)構(gòu)相同，其中Ni2+和Fe2+的半徑分別為6.9×10-2nm和7.8×10-2nm，則熔點：NiO___(填“＜”、“=”或“＞”)FeO，試說明判斷理由___。(5)一種鐵氮化合物具有高磁導(dǎo)率，密度為ρg·cm-3，其結(jié)構(gòu)如圖所示：①該鐵氮化合物的化學(xué)式為___。②計算Fe(Ⅱ)構(gòu)成正八面體的體積為___cm3?！敬鸢浮?d6正四面體形1：1cf12NA＞NiO、FeO屬于離子晶體，Ni2+離子半徑小，NiO晶格能大，熔點高Fe3(Ⅱ)Fe(Ⅲ)N或Fe4N【解析】(1)Fe2+核外有24個電子，基態(tài)Fe2+的價電子排布式為3d6；(2)磷酸根離子是正四面體結(jié)構(gòu)，中心原子是P，周圍有4個O原子，價電子對=，孤電子對為0，所以應(yīng)為正四面體；Na3Fe2(PO4)P2O7該物質(zhì)可以失電子生成Na2Fe2(PO4)P2O7，Na2Fe2(PO4)P2O7失電子生成NaFe2(PO4)P2O7，故可以推測出，Na3Fe2(PO4)P2O7中有兩個亞鐵離子，NaFe2(PO4)P2O7有兩個鐵離子，故Na2Fe2(PO4)P2O7中Fe2+:Fe3+=1:1；(3)①鐵氰化鉀屬于離子化合物，陰陽離子間存在離子鍵，C、N以三鍵形式結(jié)合，含有π鍵和鍵，C、N形成的化學(xué)鍵為極性共價鍵，F(xiàn)e3+與CN-間以配位鍵結(jié)合，鐵氰化鉀中不存在的作用力有非極性共價鍵和氫鍵；②在配合物中，CN-與鐵離子之間有6個配位鍵，在每個CN-內(nèi)部有1個共價鍵，所以1mol[Fe(CN)6]3-中含有的σ鍵數(shù)目為12NA；(4)NiO、FeO屬于離子晶體，離子晶體中，離子半徑越小，熔點越高，Ni2+離子半徑比亞鐵離子小，NiO晶格能大，故NiO熔點高；(5)①根據(jù)晶胞圖示可得，N：1，F(xiàn)e(Ⅱ)：6×=3，F(xiàn)e(Ⅲ)：8×=1，故該鐵氮化合物的化學(xué)式為Fe3(Ⅱ)Fe(Ⅲ)N；②四棱錐的體積=×底面積×高，正八面體=2×四棱錐，四棱錐的底面各個頂點在正方體截面的中心，故四棱錐的底面積等于正方體的底面積的一半，四棱錐的高為正方體的邊長的一半，故八面體的體積=2××底面積×高=2×(×邊長2××邊長×)=×正方體體積，正方體體積===，八面體的體積=×正方體體積=×=。2．（2021·湖南高三二模）Al、Cr、Co、Ni的合金及其相關(guān)化合物用途非常廣泛，如鋰離子電池的正極材料為LiCoO2，電解質(zhì)溶液為LiBF4溶液。(1)Co2+的基態(tài)核外電子排布式為_______。(2)鈷元素可形成種類繁多的配合物。三氯五氨合鈷的化學(xué)式為Co(NH3)5Cl3，是一種典型的維爾納配合物，具有反磁性。0.01molCo(NH3)5Cl3與足量硝酸銀溶液反應(yīng)時生成2.87g白色沉淀。Co(NH3)5Cl3中Co3+的配位數(shù)為_______，該配合物中的配位原子為_______。(3)1951年Tsao最早報道了用LiAlH4還原腈：。①LiAlH4中三種元素的電負(fù)性從大到小的順序為_______(用元素符號表示)。②中碳原子的軌道雜化類型為_______，1mol該分子中含σ鍵的物質(zhì)的量為_______。(4)全惠斯勒合金CrxCoyAlz的晶胞結(jié)構(gòu)如圖甲所示，其化學(xué)式為_______。(5)NiO的晶胞結(jié)構(gòu)如圖乙所示其中離子坐標(biāo)參數(shù)A為(0，0，0)，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(如圖丙)，已知O2-的半徑為apm，設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，每平方米的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，Ni的相對原子質(zhì)量為59)?！敬鸢浮炕?N、Clsp、sp220molCr2CoAl(1，，)【解析】(1)Co2+基態(tài)核外電子數(shù)為25個，所以Co2+基態(tài)核外電子排布式為或；(2)生成白色沉淀2.87g，則，說明該配合物外界含有兩個氯離子，另外1個氯離子和氨氣分子為內(nèi)界，所以配位數(shù)為6；中心原子是Co，配位原子是N和Cl；(3)①元素的金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越小，在常溫下，Li可與水反應(yīng)，Al不與水反應(yīng)，說明Li的金屬性強(qiáng)于Al，則其電負(fù)性小于Al，Al和Li均能與酸反應(yīng)置換出H2，說明H的電負(fù)性最大，則LiAlH4中三種元素的電負(fù)性從大到小的順序為：H>Al>Li；②中既有碳氮三鍵，又有苯環(huán)，則碳原子的軌道雜化類型為sp、sp2；共含有7mol碳?xì)洇益I，12mol碳碳σ鍵及l(fā)mol碳氮三鍵，則共含有σ鍵的物質(zhì)的量為20mol；(4)頂點粒子占，面上粒子占，棱上粒子占，內(nèi)部粒子為整個晶胞所有，所以一個晶胞中含有Cr的數(shù)目為：，一個晶胞中含有Co的數(shù)目：，一個晶胞中含有Al的數(shù)目為：4×1=4，所以晶體化學(xué)式為Cr2CoAl；(5)NiO的晶體結(jié)構(gòu)如圖乙所示，其中離子坐標(biāo)參數(shù)A為(0，0，0)，C在x、y、x軸上的投影分別是1、、，所以C坐標(biāo)參數(shù)為；根據(jù)圖知，每個Ni原子被3個O原子包圍、每個O原子被3個Ni原子包圍，如圖所示，相鄰的3個圓中心連線為正三角形，三角形的邊長為2apm，每個三角形含有一個Ni原子，三角形的面積m2，如圖，實際上每個Ni原子被兩個小三角形包含，小平行四邊形面積為m2，O原子個數(shù)為1，每平方米面積上分散的該晶體的質(zhì)量。3．（2021·湖南永州市·高三三模）氮的化合物應(yīng)用廣泛：(1)Reineckesalt的結(jié)構(gòu)如圖所示：其中配位原子為___(填元素符號)，陽離子的空間結(jié)構(gòu)為___，NCS-中碳原子雜化方式為___。(2)重鉻酸銨[(NH4)2Cr2O7]為桔黃色單斜結(jié)晶，常用作有機(jī)合成催化劑，Cr2O的結(jié)構(gòu)如圖。(NH4)2Cr2O7中N、O、Cr三種元素第一電離能由大到小的順序是___(填元素符號)，1mol該物質(zhì)中含σ鍵的數(shù)目為___NA。(3)[Zn(IMI)4](ClO4)2是Zn2+的一種配合物，IMI的結(jié)構(gòu)為，IMI的某種衍生物與甘氨酸形成的離子化合物常溫下為液態(tài)而非固態(tài)。原因是___。(4)已知：多原子分子中，若原子都在同一平面上且這些原子有相互平行的p軌道，則p電子可在多個原子間運動，形成“離域π鍵”(或大π鍵)。大π鍵可用表示，其中m、n分別代表參與形成大π鍵的原子個數(shù)和電子數(shù)，如苯分子中大π鍵表示為。①下列微粒中存在“離域Π鍵”的是___。A．CH2=CH—CH=CH2B．CCl4C．H2OD．SO2②NaN3中陰離子N與CO2互為等電子體，均為直線型結(jié)構(gòu)，N中的2個大π鍵可表示為___。(5)氮化鋁(AlN)陶瓷是一種新型無機(jī)非金屬材料，晶體結(jié)構(gòu)如圖所示，1個Al原子周圍距離最近的Al原子數(shù)為__個；若晶胞結(jié)構(gòu)的高為anm，底邊長為bnm，NA表示阿伏伽德羅常數(shù)的值，則其密度為___g·cm-3(列出計算式)?！敬鸢浮縉正四面體sp雜化N＞O＞Cr16陰陽離子半徑大，電荷小，形成的離子晶體晶格能小，熔點低(或陰陽離子半徑大，電荷小，形成的離子鍵鍵能小，熔點低)ADΠ12【解析】(1)根據(jù)Reineckesalt的結(jié)構(gòu)圖可知，配位原子為N，氮原子提供孤電子對；陽離子為銨根離子，根據(jù)價層電子互斥理論，孤電子對數(shù)為0，含有4個σ鍵，采取sp3雜化，可知其空間結(jié)構(gòu)為正四面體；NCS-中碳原子的價層電子對數(shù)為2，孤電子對數(shù)為0，屬于sp雜化；(2)N為半滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，其第一電離能大于O，N、O為非金屬，第一電離能均大于金屬，所以N、O、Cr三種元素第一電離能由大到小的順序是N＞O＞Cr；1個Cr2O含有8個σ鍵，1個銨根離子中含有4個σ鍵，故1mol該物質(zhì)中含有σ鍵數(shù)目為：(4×2+8)NA=16NA；(3)常溫下，IMI的某種衍生物與甘氨酸形成的離子化合物為液態(tài)而非固態(tài)，原因為陰陽離子半徑大，電荷小，形成的離子晶體晶格能小，熔點低(或陰陽離子半徑大，電荷小，形成的離子鍵鍵能小，熔點低)；(4)①CH2=CH—CH=CH2、SO2分子中各原子共面，且原子之間均有相互平行的p軌道，可以形成大Π鍵，水分子中氫原子沒有p軌道，不能形成大Π鍵，CCl4是正四面體構(gòu)型，各原子不共面，不能形成大Π鍵，因此微粒中存在“離域Π鍵”的是AD。②N與CO2互為等電子體，均為直線型結(jié)構(gòu)，根據(jù)二氧化碳的結(jié)構(gòu)可以判斷出N中σ鍵為2個，該離子中兩邊的氮原子提供1個電子，中間氮原子提供2個電子形成大Π鍵，所以形成的2個大π鍵可表示為Π；(5)由晶體結(jié)構(gòu)示意圖可知，與鋁原子連接的氮原子構(gòu)成的是正四面體結(jié)構(gòu)，與N原子連接的Al原子構(gòu)成的也是正四面體結(jié)構(gòu)，則晶體中若鋁原子處于立方體頂點，截圖為：，鋁原子到面心有3個鋁原子，且通過該鋁原子可以形成8個晶胞，每個鋁原子被計算了2次，因此與1個鋁原子周圍距離最近的鋁原子數(shù)為(3×8)×=12；在該結(jié)構(gòu)圖中，，底面為菱形，處于對位的兩個角分別為60°和120°，含有鋁原子個數(shù)：×4+×4+1=2，含有氮原子數(shù)：×2+×2+1=2，因此1個該結(jié)構(gòu)中含有2個AlN；1個晶胞的體積為V=b×b×sin60°×anm3，所以晶體的密度ρ==g·cm-3。4．（2020·湖南永州市·高三一模）鎵、硒的單質(zhì)及某些化合物（如砷化鎵）是常用的半導(dǎo)體材料。在傳統(tǒng)半導(dǎo)體材料的基礎(chǔ)上，我國科學(xué)家又首次合成新型半導(dǎo)體材料——鹵化物鈣鈦礦材料，該材料在太陽能電池、發(fā)光二極管和激光等領(lǐng)域有著巨大的應(yīng)用前景?；卮鹣铝袉栴}：（1）基態(tài)Ti的價電子排布圖是__________，若鈣原子核外電子有11種空間運動狀態(tài)，則該原子處于___（填“基態(tài)”或“激發(fā)態(tài)”）。（2）AsCl3的分子結(jié)構(gòu)與NH3類似，其中砷的雜化類型為___，分子空間構(gòu)型為______。（3）Ga可形成[Ga(NH3)4Cl2]Cl、[Ga(NH3)5Cl]Cl2、[Ga(NH3)6]Cl3等一系列配合物。①組成該配合物的元素Ga、N、Cl的第一電離能由大到小的順序為_______。②在[Ga(NH3)4Cl2]Cl中配位數(shù)為______，中心體是_______。（4）CaTiO3的晶胞為立方晶胞，結(jié)構(gòu)如圖所示。①在晶胞中與Ti4+距離最近且相等的O2-有_____個。②若最近的Ti4+和O2-之間的距離為apm，則晶胞的密度為_______g·cm-3（用代數(shù)式表示，NA為阿伏加德羅常數(shù)）?！敬鸢浮考ぐl(fā)態(tài)sp3三角錐形N＞Cl＞Ga6Ga3+12或【解析】（1）Ti元素的原子序數(shù)是22，所以其核外電子排布為[Ar]3d24s2，所以其價電子排布圖為，鈣原子的基態(tài)原子核外電子排布為1s22s22p63s23p64s2，可以判斷其有10種空間運動狀態(tài)，而題目告訴的鈣原子有11種空間運動狀態(tài)，所以可判斷此鈣原子為激發(fā)態(tài)。（2）AsCl3的分子結(jié)構(gòu)與NH3類似，而NH3的中心原子采用的是sp3雜化，所以砷的雜化類型也為sp3雜化，由于NH3分子的空間構(gòu)型為三角錐型，所以AsCl3的空間構(gòu)型也為三角錐型。（3）①由第一電離能的變化規(guī)律可知，組成該配合物的元素Ga、N、Cl的第一電離能由大到小順序為N＞Cl＞Ga；②由[Ga(NH3)4Cl2]Cl的化學(xué)式可知其配位數(shù)為4+2=6，中心體是Ga3+。（4）①由晶胞的結(jié)構(gòu)圖可推測出晶胞中與Ti4+距離最近且相等的O2-位于晶胞的面心、，所以與Ti4+距離最近且相等的O2的個數(shù)為38=12；②因為Ti4+和O2-之間的距離為apm，由晶胞結(jié)構(gòu)可知其立方體的邊長為，所以晶胞的體積2，晶胞的質(zhì)量為=g，根據(jù)密度計算公式ρ==g·cm-3?！军c睛】1pm=1.0010-10cm，求晶胞體積時，注意單位換算。5．（2021·湖南高三零模）VA族元素及其化合物在生產(chǎn)、生活中用途廣泛。(1)①常用于制造火柴，P和S的第一電離能較大的是______。②俗稱雄黃，其中基態(tài)原子的核外電子排布式為______，有______個未成對電子。③P、S、電負(fù)性由大到小的順序是______。(2)、、中沸點最高的是______，其主要原因是______。(3)①白磷在氯氣中燃燒可以得到和，其中氣態(tài)分子的立體構(gòu)型為______。②研究發(fā)現(xiàn)固態(tài)PCl5和PBr5均為離子晶體，但其結(jié)構(gòu)分別為和，分析PCl5和PBr5結(jié)構(gòu)存在差異的原因是______。(4)銻酸亞鐵晶胞如圖所示，其晶胞參數(shù)分別為anm、bnm、cnm，，則：①銻酸亞鐵的化學(xué)式為______。②晶體的密度為______(設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值)。【答案】P3d104s24p33S>P>AsNH3NH3分子間存在氫鍵三角錐Br-半徑較大，無法形成[PBr6]-Fe(SbO3)2【解析】(1)①P元素3p能級軌道半滿，更穩(wěn)定，第一電離能大于相鄰元素，所以第一電離能較大的是P；②As元素為為33號元素，第四周期第ⅤA族，原子核外電子排布為[Ar]3d104s24p3；核外有4p軌道上3個未成對電子；③非金屬性S>P>As，所以電負(fù)性S>P>As；(2)PH3、AsH3分子間只存在范德華力，而NH3分子間還存在氫鍵，所以NH3沸點最高；(3)①PCl3中心P原子價層電子對數(shù)為=4，不含孤電子對，所以立體構(gòu)型為三角錐形；②Br-半徑較大，而Cl-半徑較小，所以P周圍可以容納6個Cl-，而無法容納6個Br-，無法形成[PBr6]-；(4)①據(jù)圖可知一個晶胞中含有Sb原子的個數(shù)為+2=4，O原子的個數(shù)為+10=12個，F(xiàn)e2+的個數(shù)為+1=2，所以銻酸亞鐵的化學(xué)式為Fe(SbO3)2；②晶胞的質(zhì)量為=g，晶體的體積為abcnm3=abc10-21cm3，所以晶體的密度為=g·cm3。6．（2021·湖南永州市·高三二模）鈦(Ti)被稱為“未來金屬”，廣泛應(yīng)用于國防、航空航天、生物材料等領(lǐng)域。鈦的氯化物有如下轉(zhuǎn)變關(guān)系：2TiCl3TiCl4↑＋TiCl2，回答下列問題：(1)基態(tài)鈦原子的價電子排布式為___________。與鈦同周期的第ⅡB族和ⅢA族兩種元素中第一電離能較大的是___________(寫元素符號)，原因是___________。(2)鈦的氯化物的部分物理性質(zhì)如下表：氯化物熔點/℃沸點/℃溶解性TiCl4-24136可溶于非極性的甲苯和氯代烴TiCl210351500不溶于氯仿、乙醚①TiCl4與TiCl2的晶體類型分別是___________、___________。②TiCl4與互為等電子體，因為它們___________相同；中心原子的雜化方式是___________。(3)Ti的配合物有多種。的配體所含原子中電負(fù)性最小的是___________；的球棍結(jié)構(gòu)如圖Ⅰ，Ti的配位數(shù)是___________。(4)鈣鈦礦(CaTiO3)是自然界中的一種常見礦物，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖Ⅱ。①設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，計算一個晶胞的質(zhì)量為___________g。②假設(shè)O2-采用面心立方最密堆積，Ti4＋與O2-相切，則___________。【答案】3d24s2ZnZn核外電子排布為全滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，較難失電子分子晶體離子晶體原子總數(shù)、價電子總數(shù)sp3H8或0.414【分析】根據(jù)原子核外電子排布規(guī)律書寫價電子排布式；可根據(jù)不同類型的晶體物理性質(zhì)的差異判斷晶體的類型；按價層電子對互斥理論判斷離子的空間構(gòu)型和中心原子的雜化方式；結(jié)合元素的非金屬性強(qiáng)弱、對元素的電負(fù)性排序；結(jié)合圖示中與Ti形成共價鍵的原子數(shù)目確定其配位體數(shù)目；用均攤方法計算一個晶胞中含有的各種元素的原子個數(shù)，然后結(jié)合摩爾質(zhì)量與相對原子質(zhì)量關(guān)系計算晶胞質(zhì)量；結(jié)合堆積方式、確定陰陽離子的半徑關(guān)系、求出離子半徑的比值；據(jù)此回答；【解析】(1)Ti是22號元素，基態(tài)鈦原子的價電子排布式為3d24s2。與鈦同周期的第ⅡB族、ⅢA族兩種元素分別是鋅、鎵元素，其中第一電離能較大的是Zn，原因是Zn核外電子排布為全滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，較難失電子。(2)①根據(jù)表格性質(zhì)可知TiCl4熔沸點低，易溶于有機(jī)溶劑，則TiCl4是由分子構(gòu)成的分子晶體；而TiCl2熔沸點較高，在乙醇、乙醚中不能溶解，說明TiCl2的晶體類型屬于離子晶體。②按定義可知TiCl4與互為等電子體：原子總數(shù)、價電子總數(shù)相等，因此二者互為等電子體相同；的中心原子的價層電子對數(shù)為，故雜化方式是sp3。(3)Ti的配合物有多種。的配體分別是CO、H2O、F-，其中含有的非金屬性元素有C、O、H、F，元素的非金屬性：，元素的非金屬性越弱，其電負(fù)性就越小，故上述所含非金屬元素原子中電負(fù)性最小的是H；根據(jù)Ti(NO3)4的球棍結(jié)構(gòu)圖示可知Ti的配位數(shù)是8。(4)①在一個晶胞中含有Ca數(shù)目是1；含有Ti數(shù)目為8=1，含有的O數(shù)目為12=3，則一個晶胞中含有1個CaTiO3，設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，則一個晶胞的質(zhì)量為=g；②設(shè)晶胞的邊長為a，由于O2?采用面心立方最密堆積，則面對角線長度是O2?半徑的4倍，則，得，Ti4+與O2-相切，則，得，則。7．（2021·湖南高三其他模擬）安徽省具有豐富的銅礦資源，請回答下列有關(guān)銅及其化合物的問題，（1）請寫出基態(tài)Cu原子的外圍電子排布式____________。焰火中的綠色是銅的焰色，基態(tài)銅原子在灼燒時外圍電子發(fā)生了_________而變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)。（2）新型農(nóng)藥松脂酸銅具有低殘留的特點，下圖是松脂酸銅的結(jié)構(gòu)簡式請分析1個松脂酸銅中π鍵的個數(shù)_____；加“*”碳原子的雜化方式為______。（3）下圖是某銅礦的晶胞圖，請推算出此晶胞的化學(xué)式（以X表示某元素符號）______________；與X等距離且最近的X原子個數(shù)為____（4）黃銅礦在冶煉的時候會產(chǎn)生副產(chǎn)品SO2，SO2分子的幾何構(gòu)型______，比較第一電離能：S_____O（填“>”或“<”)（5）黃銅合金可以表示為Cu3Zn，為面心立方晶胞，晶體密度為8.5g/cm3，求晶胞的邊長（只寫計算式，不求結(jié)果）____________nm。【答案】3d104s1躍遷6sp3Cu2X8V形<×107【分析】（1）Cu原子核外電子數(shù)為29，根據(jù)能量最低原理書寫外圍電子排布式；基態(tài)銅原子在灼燒時外圍電子獲得能量，發(fā)生躍遷而變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)，焰色反應(yīng)為綠色。（2）單鍵為σ鍵，雙鍵含有1個σ鍵、1個π鍵；加“*”碳原子形成4個σ鍵，,沒有孤對電子，雜化軌道數(shù)目為4；（3）根據(jù)均攤法計算晶胞中Cu原子、X原子數(shù)目，進(jìn)而確定化學(xué)式；體心X原子與晶胞頂點的X原子距離最近。（4）S原子孤對電子數(shù)為、價層電子對數(shù)=2+1=3，故其空間結(jié)構(gòu)為V形，同主族自上而下第一電離能減小。（5）黃銅合金可以表示為Cu3Zn，為面心立方晶胞，根據(jù)化學(xué)式可知，Zn位于頂點上，Cu位于面心上，該晶胞中含有1個Zn原子，3個Cu原子，晶胞體積為，所以晶胞的邊長為：cm?！窘馕觥浚?）Cu原子核外電子數(shù)為29，根據(jù)能量最低原理，外圍電子排布式為：3d104s1，基態(tài)銅原子在灼燒時外圍電子獲得能量，發(fā)生躍遷而變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)，焰色反應(yīng)為綠色，故答案為3d104s1；躍遷。（2）1個松脂酸銅中含有6個雙鍵，則含有6個π鍵，加“*”碳原子形成4個σ鍵，沒有孤對電子，雜化軌道數(shù)目為4，采取sp3雜化，故答案為6；sp3。（3）晶胞中Cu原子數(shù)目為4，X原子數(shù)目為1+8×1/8=2，故化學(xué)式為Cu2X，體心X原子與晶胞頂點的X原子距離為晶胞棱長的倍，而位于面心對角線X原子之間距離為棱長的倍，故體心X原子與晶胞頂點的X原子距離最近，X原子配位數(shù)為8，故答案為Cu2X；8。（4）S原子孤對電子數(shù)為、價層電子對數(shù)=2+1=3，故其空間結(jié)構(gòu)為V形，同主族自上而下第一電離能減小，則第一電離能S<O，故答案為V形；<。（5）黃銅合金可以表示為Cu3Zn，為面心立方晶胞，根據(jù)化學(xué)式可知，Zn位于頂點上，Cu位于面心上，該晶胞中含有1個Zn原子，3個Cu原子，晶胞體積為，所以晶胞的邊長為：cm，為×107nm，故答案為×107。8．（2021·湖南衡陽市·高三一模）2019年1月3日上午，嫦娥四號探測器翩然落月，首次實現(xiàn)人類飛行器在月球背面的軟著陸。所搭載的“玉兔二號”月球車，通過砷化鎵(GaAs)太陽能電池提供能量進(jìn)行工作?；卮鹣铝袉栴}：(1)基態(tài)As原子的價電子排布圖為____________，基態(tài)Ga原子核外有________個未成對電子。(2)鎵失去電子的逐級電離能(單位：kJ?mol-1)的數(shù)值依次為577、1985、2962、6192，由此可推知鎵的主要化合價為____和+3，砷的電負(fù)性比鎵____(填“大”或“小”)。(3)1918年美國人通過反應(yīng)：HC≡CH+AsCl3CHCl=CHAsCl2制造出路易斯毒氣。在HC≡CH分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為________；AsCl3分子的空間構(gòu)型為___________。(4)砷化鎵可由(CH3)3Ga和AsH3在700℃制得，(CH3)3Ga中碳原子的雜化方式為_______(5)GaAs為原子晶體，密度為ρg?cm-3，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，Ga與As以_______鍵鍵合。Ga和As的原子半徑分別為apm和bpm，設(shè)阿伏伽德羅常數(shù)的值為NA，則GaAs晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為_______________(列出計算式，可不化簡)?！敬鸢浮浚?+1大3:2三角錐形sp3共價×100%【分析】(1)As為33號元素，基態(tài)As原子的核外價電子為其4s能級上2個電子、4p能級上3個電子，基態(tài)Ga原子核外4p能級上有1個電子；(2)根據(jù)電離能知，失去1個或3個電子時電離能發(fā)生突變，由此可推知鎵的主要化合價，同一周期元素電負(fù)性隨著原子序數(shù)增大而增大；(3)共價單鍵為σ鍵、共價三鍵中含有一個σ鍵、兩個π鍵；根據(jù)價層電子對個數(shù)=σ鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù)計算結(jié)合價層電子對互斥理論判斷空間構(gòu)型；(4)根據(jù)價層電子對互斥理論判斷C原子雜化類型；(5)根據(jù)GaAs為原子晶體判斷Ga和As原子之間的作用力；根據(jù)均攤法計算該晶胞中Ga、As原子個數(shù)，計算晶胞的質(zhì)量和體積，再根據(jù)晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率=×100%計算?！窘馕觥?1)基態(tài)As原子的核外價電子為其4s能級上2個電子、4p能級上3個電子，所以其價電子排布式為，基態(tài)Ga原子核外4p能級上有1個電子，則Ga未成對電子數(shù)是1，故答案為；1；(2)根據(jù)鎵失去電子的逐級電離能知，失去1個或3個電子電離能突變，由此可推知鎵的主要化合價為+1和+3，同一周期元素電負(fù)性隨著原子序數(shù)增大而增大，二者位于同一周期且原子序數(shù)Ga＜As，則電負(fù)性As比Ga大，故答案為+1；大；(3)共價單鍵為σ鍵、共價三鍵中含有一個σ鍵、兩個π鍵，因此乙炔分子中含有3個σ鍵、2個π鍵，則σ鍵、π鍵個數(shù)之比為3∶2；AsCl3分子中As原子價層電子對個數(shù)=3+=4，含有一個孤電子對，根據(jù)價層電子對互斥理論判斷空間構(gòu)型為三角錐形，故答案為3∶2；三角錐形；(4)(CH3)3Ga中碳原子價層電子對個數(shù)是4，根據(jù)價層電子對互斥理論判斷C原子雜化類型為sp3，故答案為sp3；(5)GaAs為原子晶體，Ga和As原子之間以共價鍵鍵合；該晶胞中Ga原子個數(shù)是4、As原子個數(shù)=8×+6×=4，所以其化學(xué)式為GaAs，該晶胞體積==cm3，該晶胞中所有原子體積=4×π[(a×10-10)3+(b×10-10)3]cm3=4×π×10-30×(a3+b3)cm3，GaAs晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率=×100%=×100%，故答案為共價；×100%。9．（2021·河北滄州市·高三二模）二氧化碳化學(xué)資源化利用已經(jīng)顯示出越來越重要的科技與經(jīng)濟(jì)價值，如用銅鋅氧化物催化二氧化碳加氫生成，合成碳酸乙烯酯(EC)等?；卮鹣铝袉栴}：(1)基態(tài)銅原子價電子排布式為___________；第一電離能的原因是___________。(2)的空間構(gòu)型為___________。(3)EC的結(jié)構(gòu)簡式為，其碳原子雜化方式為___________，每個分子中含___________個鍵。(4)加氫得到，的沸點比的高，原因是___________。(5)高溫時，太陽能反應(yīng)器中的失去部分氧，溫度稍低時，從中重新奪取氧。一種鈰(Ce)的氧化物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示：①Ce的配位數(shù)為___________。②若高溫下該晶胞中1個氧原子變?yōu)榭瘴?，___________個面心上的鈰由+4價變?yōu)?3價(不考慮頂點)。③已知的密度為7.13g/cm3，設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，則晶胞邊長a=___________pm?！敬鸢浮縕n核外電子排布為全滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，較難失電子平面三角形和10分子間可以形成氫鍵84【解析】(1)銅為29號元素，基態(tài)銅原子價電子排布式為；Zn核外電子排布為全滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，較難失電子；(2)價層電子對數(shù)，無孤電子對，空間構(gòu)型為平面三角形；(3)中含甲烷型碳和乙烯型碳，雜化方式為和；中1個碳氧雙鍵含1個鍵，共含10個鍵；(4)分子間可以形成氫鍵，使沸點升高；(5)①根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)可知，中心的Ce周圍有8個O，故的配位數(shù)為8；②每個晶胞中含4個Ce原子，8個O原子。光照時，晶胞中1個氧原子變?yōu)榭瘴唬ル娮訑?shù)為2，2個Ce變?yōu)?3價，故4個面心上的Ce被還原；/r/