最近一期《物理评论快报》报道了科学家成功制备了包含钙钾、铁和砷以及少量镍的CaK(Fe1-...

最近一期《物理评论快报》报道了科学家成功制备了包含钙(Ca)、钾(K)、铁(Fe)和砷(As)以及少量镍(Ni)的新型化合物材料[CaK(Fe1-x一Nix)4As4）．回答下列问题：

（1）基态镍原子的价层电子排布式为________，基态砷原子最高能级的电子云有________个伸展方向．

（2）亚铁氰化钾｛K4[Fe(CN)6]}是食盐中广泛使用的抗结剂，化学式中涉及的所有元素的笫一电离能由小到大的顺序为________，[Fe(CN)6]4-中，铁提供的空轨道数目为________，气态化合物X与CN一互为等电子体，则X的化学式为________．

（3）AsCl3分子中砷的杂化类型为________；其空间构型为________。

（4）已知：CaO、K2S的熔点分别为2572℃、840℃,二者熔点差异的主要原因是________。

（5）镍和硫形成的某晶体．其晶胞如图所示．巳知该晶体密度为dg•cm-3，NA为阿伏加德罗常数的值。则Ni、S原子最短核间距(D)为________________cm。

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最近一期《物理评论快报》报道了科学家成功制备了包含钙钾、铁和砷以及少量镍的CaK(Fe1-xNix)4As4新型化合物材料。

回答下列问题：

(1)基态镍原子的电子排布式为[Ar]______________________；上述材料中所含元素的基态原子中，未成对电子数最多的是___________(填元素符号)。

(2)AsCl3分子中砷的杂化类型是___________；AsO43－的空间构型是___________。

(3)电子亲和能是反映元素性质的参数之一，电子亲和能指基态气态原子得1个电子形成负一价阴离子时释放的能量(kJ·mol－1)，第四周期主族元素Ga、Ge、As、Se、Br的电子亲和能大小变化如图所示。砷的电子亲和能“突变”的主要原因是_________________________________。

(4)铁及其离子易形成配离子，如[Fe(CN)6]3－、[Fe(CN)6]4－、Fe(CO)5等。配位原子提供孤电子对的能力与元素的电负性大小有关，电负性越大，其原子不容易提供孤电子对，则Fe(CO)5中提供孤电子对的原子是__ (填元素符号)；与CO互为等电子体的分子是___________。

(5)已知：CaO、K2S的熔点分别为2572℃、840℃，二者熔点差异的主要原因是___________。

(6)氧化镍晶胞如图1所示，单原子层氧化镍的结构如图2所示。

①图1中，原子坐标参数：A(0，0，0)、B(，0，)，则C原子的坐标参数为___________。

②图2中，已知氧离子半径为apm(忽略镍离子半径)，NA是阿伏加德罗常数的值。每平方米含氧化镍的质量为___________g。(提示：将图2中氧离子切割成正六边形作最小基元)

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2018年11月《物理评论快报》报道了艾姆斯实验室制造的包含钙、钾、铁和砷以及少量镍的CaK(Fe1-xNix)4As4新型化合物材料，呈现出被称为刺猬自旋新磁态。有助于更好理解磁性与非常规超导性之间的联系。回答下列问题：

（1）基态镍原子的电子排布式为[Ar]______________；上述材料中所含元素的基态原子中，未成对电子数最多的是___________(填元素符号)。

（2）铁及其离子易形成配离子，如[Fe(CN)6]3－、[Fe(CN)6]4－、Fe(CO)5等。所包括的非金属元素中第一电离能最大的是__________（填元素符号）；

（3）K3AsO3可用于碘的微量分析。

①K+的焰色反应呈紫色，金属元素能产生焰色实验的微观原因为____________。

②AsO33-的立体构型为________，写出一种与其互为等电子体的分子________

（填化学式）。

（4）Ni与Ca处于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但金属Ni的熔点和沸点均比金属Ca的高，其原因为___________。

（5）①金属镍的原子堆积方式如图所示，则金属镍晶胞俯视图为____。

A．　　 B．　　 C．　　 D．

②某砷镍合金的晶胞如图所示，设阿伏加德罗常数的值为NA，该晶体的密度ρ＝_____g·cm－3。

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2018年11月《物理评论快报》报道了艾姆斯实验室制造的包含钙、钾、铁和砷以及少量镍的CaK(Fe1-xNix)4As4新型化合物材料，呈现出被称为刺猬自旋新磁态。有助于更好理解磁性与非常规超导性之间的联系。回答下列问题：

（1）基态镍原子的电子排布式为[Ar]______________；上述材料中所含元素的基态原子中，未成对电子数最多的是___________(填元素符号)。

（2）铁及其离子易形成配离子，如[Fe(CN)6]3－、[Fe(CN)6]4－、Fe(CO)5等。所包括的非金属元素中第一电离能最大的是__________（填元素符号）；

（3）K3AsO3可用于碘的微量分析。

①K+的焰色反应呈紫色，金属元素能产生焰色实验的微观原因为____________。

②AsO33-的立体构型为________，写出一种与其互为等电子体的分子________

（填化学式）。

（4）Ni与Ca处于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但金属Ni的熔点和沸点均比金属Ca的高，其原因为___________。

（5）①金属镍的原子堆积方式如图所示，则金属镍晶胞俯视图为____。

A．　　 B．　　 C．　　 D．

②某砷镍合金的晶胞如图所示，设阿伏加德罗常数的值为NA，该晶体的密度ρ＝_____g·cm－3。

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据《科技日报》报道，我国科学家研制成功一系列石墨烯限域的3d过渡金属中心(Mn、Fe、Co、Ni、Cu)催化剂，在室温条件下以H2O2为氧化剂直接将CH4氧化成C的含氧化合物。请回答下列问题：

（1）在Mn、Fe、Co、Ni、Cu中，某基态原子核外电子排布遵循“洪特规则特例”（指能量相同的原子轨道在全满、半满、全空状态时，体系的能量最低），该原子的外围电子排布式为_____。

（2）在3d过渡金属中，基态原子未成对电子数最多的元素是_____（填元素符号）。

（3）铜的焰色反应呈绿色，在现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，称为_____。

（4）石墨烯限域单原子铁能活化CH4分子中的C-H键，导致C与H之间的作用力_____ (“减弱”或“不变”)。铁晶体中粒子之间作用力类型是_____。

（5）常温下，H2O2氧化CH4生成CH3OH、HCHO、HCOOH等。

①它们的沸点分别为64.7℃、-19.5℃、100.8℃，其主要原因是_____；

②CH4和HCHO比较，键角较大的是_____，主要原因是_____。

（6）钴晶胞和白铜(铜镍合金)晶胞分别如图1、2所示。

①钴晶胞堆积方式的名称为_____；

②已知白铜晶胞的密度为dg·cm-3，NA代表阿伏加德罗常数的值。图2晶胞中两个面心上铜原子最短核间距为_____ pm(列出计算式)。

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据《科技日报》报道，我国科学家研制成功一系列石墨烯限域的3d过渡金属中心(Mn、Fe、Co、Ni、Cu)催化剂，在室温条件下以H2O2为氧化剂直接将CH4氧化成C的含氧化合物。请回答下列问题：

（1）在Fe、Co、Ni、Cu中，某基态原子核外电子排布遵循“洪特规则特例”（指能量相同的原子轨道在全满、半满、全空状态时，体系的能量最低），该原子的外围电子排布式为__。

（2）在第四周期所有元素中，基态原子未成对电子数最多的元素是__（填元素符号）。

（3）金属晶体热导率随温度升高会降低，其原因是__。

（4）铜的焰色反应呈___。在现代化学中，常用于区分晶体与非晶体的方法为___。

（5）Mn和Co的熔点较高的是___，原因___。

（6）钴晶胞和白铜(铜镍合金)晶胞分别如图1、2所示。

①钴晶胞堆积方式的名称为__；

②已知白铜晶胞的密度为dg·cm-3，NA代表阿伏加德罗常数的值。图2晶胞中两个面心上铜原子最短核间距为__pm(列出计算式)。

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据科技日报报道，我国科学家研制成功一系列石墨烯限域的3d过渡金属中心(Mn、Fe、Co、Ni、Cu)催化剂，在室温条件下以H2O2为氧化剂直接将CH4氧化成含氧化合物。

请回答下列问题：

⑴在Mn、Fe、Co、Ni、Cu中，某基态原子核外电子排布遵循“洪特规则特例”，该原子的外围电子排布式为____________。

⑵在第四周期过渡金属中，基态原子第一电离能最大的元素是___________(填元素符号)。

⑶铜的焰色反应呈绿色，在现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，称为________________。

⑷常温下，H2O2氧化CH4生成CH3OH、HCHO、 HCOOH等。

①CH3OH、HCHO、 HCOOH的沸点分别为64.7℃、-195℃、100.8℃，其主要原因是____________________；

②CH4和HCHO比较，键角较大的是_________，该分子的空间构型为____________。

⑸配离子中受配体的影响，中心离子同能级d轨道的能量不同，人们把1个电子从较低能量的d轨道跃迁到较高能量的d轨道所需的能量称为d的分裂能，用符号表示。分裂能大小一般与配体种类和中心离子所带电荷数有关。据此判断分裂能Δ[Co(H2O)6]2+________Δ[Co(H2O)6]3+(填“>”“<”或“=”，理由是____________。

⑹钴晶胞和白铜(铜镍合金)晶胞如图所示。

①钴晶胞堆积方式的名称为____________；

②已知白铜晶胞的密度为dg∙cm-3，NA代表阿伏加德罗常数的值。图2晶胞中两个面心上铜原子最短核间距为____________pm(列出计算式)。

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金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量杂质Fe、Zn、Cu、Pt，可用电解法制备高纯度的镍(已知：氧化性Fe2+<Ni2+<Cu2+)，下列叙述正确的是(　　)

A．阳极发生还原反应，其电极反应：Ni2++2e-Ni

B．电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等

C．电解后，溶液中存在的阳离子只有Fe2+和Zn2+

D．电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt

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金属镍有广泛的用途．粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，下列叙述正确的是

（已知：氧化性Fe^2＋<Ni^2＋<Cu^2＋）

A．阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni^2＋＋2e^－===Ni

B．电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等

C．电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe^2＋和Zn^2＋

D．电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt

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高铁酸钾（K2FeO4）具有高效的消毒作用，为一种新型非氯高效消毒剂。以废铁屑（含有少量Ni）为主要原料制备高铁酸钾的流程如下：

资料显示：一些金属氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下：

(1)高铁酸钾具有高效消毒主要是因其具有__________性所致。

(2)步骤③反应的离子方程式是_______。

(3)步骤④不能引入新杂质，调节pH所用的某种氧化物的化学式是___________，调节pH的范围是__________________。

(4)步骤⑤发生反应的离子方程式是________。

(5)该流程中可循环利用的物质是：_______（写化学式）。

(6)步骤⑥中，由Na2FeO4 得到粗K2FeO4的原理可能是___________。

(7)测定产品纯度：将wg粗产品，溶入过量的碱性亚铬酸盐溶液中，充分反应后，加入稀硫酸酸化至pH为2，在所得的重铬酸盐溶液中加入5滴二苯胺磺酸钠溶液作指示剂，然后用c mol·L1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定至终点，消耗滴定液V mL。有关滴定反应有：

Cr(OH)4-＋FeO42-＋3H2OFe(OH)3·3H2O↓＋CrO42- +OH

2＋2H＋H2O

＋6Fe2+＋14H2Cr3+＋6Fe3+＋7H2O

该粗产品中K2FeO4的纯度为____________（用含w、c、V的代数式表示）。若滴定管没有用待装液润洗，则测得结果________（“偏高”“偏低”或“无影响”）。

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