（化学——选修3：物质结构与性质）钴及其化合物在生产中有重要作用，回答下列问题(1)钴元素...

（化学——选修3：物质结构与性质）

钴及其化合物在生产中有重要作用，回答下列问题

(1)钴元素基态原子的电子排布式为________________，未成对电子数为________________。

(2)配合物[Co(NH3)4(H2O)2]Cl3是钴重要化合物

①H2O的沸点___ (填“高于”或“低于”)H2S，原因是_______；H2O中O的杂化形式为_____。H2O是_____分子(填“极性”或“非极性”)。

②[Co(NH3)4(H2O)2]Cl3中的Co3+配位数为___。阳离子的立体构型是___________。[Co(NH3)4(H2O)2]Cl3若其中有两个NH3分子被Cl取代，所形成的[Co(NH3)2Cl2(H2O)2]3+的几何异构体种数有(不考虑光学异构)___________种。

(3)一氧化钴的晶胞如图，则在每个Co2+的周围与它最接近的且距离相等的Co2+共有_____个，若晶体中Co2+与O2-的最小距离为acm，则CoO的晶体密度为_______(用含NA和a的代数式表示。结果g/cm3，已知:M(Co)=59g/mol；M(O)=16g/mol，设阿伏加德罗常数为NA)。

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【化学选修3:物质结构与性质】铝、铁在生活、生产中有着广泛的用途，请回答下列问题。

(1)Fe2+的最外层电子排布式____________。元素Fe与Mn的第三电离能分别为I3(Fe)、I3(Mn)，则I3(Fe)______I3(Mn)(填“>”、“<")。

(2)第四周期中，与Al原子未成对电子数相同的金属元素有____种。气态氯化铝的分子组成为(AlCl3)2，其中Al、Cl均达8e-稳定结构，Al原子的杂化方式为__________。根据等电子原理，AlO2-的空间构型为_____。

(3)Fe(CO)5的熔点为-20℃，沸点为103℃，易溶于乙醚，其晶体类型为______，晶体中σ键和π键的数目之比为______。

(4)科学家们发现某些含铁的物质可催化尿素合成肼(N2H4)，沸点:N2H4>C2H6的主要原因为____________。

(5)FeO晶体的晶胞如图所示，己知:FeO晶体的密度为ρg/cm3，NA代表阿伏加德罗常数的值。在该晶胞中，与Fe2+紧邻且等距离的Fe2+数目为_____；Fe2+与O2-最短核间距为______pm(用ρ和NA表示)。

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[化学—选修3：物质结构与性质]第ⅤA族的氮、磷、砷（As）等元素在化合物中常表现出多种氧化态，含第ⅤA族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途。

（1）砷元素的基态原子价电子排布图为___________________。

（2）氮元素的单质除了N2外，还有N4，则N4中的N原子的轨道杂化方式为________________。

（3）对氨基苯甲醛与邻氨基苯甲醛相比，沸点较高的是_________（填空“前者”或“后者”），原因是_____________。

（4）汽车安全气囊的产生药剂主要含有NaN3、Fe2O3、KClO4、NaHCO3等物质，在NaN3固体中，阴离子的立体构型为_____________。

（5）王水溶解黄金的反应如下：Au+HNO3+4HCl=H[AuCl4]+NO+2H2O，产物中的H[AuCl4]是配合物，它的配位体是____________。

（6）砷化镓属于第三代半导体，它能直接将电能转变为光能，砷化镓灯泡寿命是变通灯泡的100倍，而耗能只有其10%。推广砷化镓等发光二极管（LED）照明，是节能减排的有效举措．已知砷化镓的晶胞结构如图，晶胞参数α=565pm。

①砷化镓的化学式_________________，镓原子的配位数为________。

②砷化镓的晶胞密度=_____________g/cm3(列式并计算)，m位置Ga原子与n位置As原子之间的距离为_________pm（列式表示）。

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[化学——选修3:物质结构与性质](15分)硼(B)及其化合物在化学中有重要的地位。请回答下列问题:

（1）Ga与B同主族，Ga的基态原子核外电子排布式为　　　　 ，从原子结构的角度分析，B、N、O元素的第一电离能由大到小的顺序是　　　　　　 。

（2）硼酸(H3B03)是白色片状晶体(层状结构如图)，有滑腻感，在冷水中溶解度很小，加热时溶解度增大。

①硼酸中B原子的杂化轨道类型为　　　　 。

②硼酸晶体中存在的作用力有范德华力和　　　　 。

③加热时，硼酸的溶解度增大，主要原因是　　　　 。

④硼酸是一元弱酸，在水中电离时，硼酸结合水电离出的OHˉ而呈酸性。写出硼酸的电离方程式_　　　　 。

（3）硼氢化钠(NaBH4)是有机化学中的一种常用还原剂，在热水中水解生成硼酸钠和氢气，用化学方程式表示其反应原理　　　 。[BH4]－的空问构型是____。

（4）B3N3H6可用来制造具有耐油、耐高温性能的特殊材料。写出它的一种等电子体物质的分子式　　　　 。

（5）硼化镁晶体在39K时呈超导性。在硼化镁晶体中，镁原子和硼原子是分层排布的，下图是该晶体微观结构的透视图，图中的硼原子和镁原子投影在同一平面上。则硼化镁的化学式为 　　　 。

（6）金刚石的晶胞如图。立方氮化硼的结构与金刚石相似，已知晶胞边长为361.5pm，则立方氮化硼的密度是____g·cmˉ3(只要求列算式，不必计算出数值，阿伏伽德罗常数用NA表示)。

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［化学一选修3：物质结构与性质](15分）

氮、磷、砷是同族元素，该族元素单质及其化合物在农药、化肥等方面有重要应用。回答下列问题：

（1）基态砷原子的电子排布式为　　　　 。

（2）K3[Fe(CN)6]晶体中Fe3+与CN一之间化学键类型为　　　　 键，与CN一互为等电子体的化合物分子式为　　　　　　 。

（3）PM2.5富含大量的有毒、有害物质，易引发二次光化学烟雾污染，光化学烟雾中含有(PAN）等二次污染物。

N2O结构式可表示为N=N=O,N2O中中心氮原子的杂化轨道类型为　 　 　 ，1 mol PAN中含σ键数目为　　　 。

测定大气中PM2.5的浓度方法之一是一射线吸收法，一射线放射源可用85 Kr。Kr晶体为面心立方晶体，若晶体中与每个Kr原子相紧邻的Kr原子有m个，晶胞中含Kr原子为n个，则=　　　　 （填数字）。已知Kr晶体的密度为g/cm3 ,摩尔质量为Mg/ mol,阿伏伽德罗常数用NA表示，列式表示Kr晶胞参数a=　　 　 nm

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【化学—选修3：物质结构与性质】铜是重要的过渡元素，其单质及化合物具有广泛用途。回答下列问题：

（1）铜元素基态原子的价电子排布式________。

（2）铜能形成多种配合物，如Cu2＋与乙二胺（H2N-CH2-CH2-NH2）可形成如图所示配离子。

①Cu2＋与乙二胺所形成的配离子中含有的化学键是________。

a．配位键　　　 b．离子键　　　 c． 键　　　 d． 键

②乙二胺分子中氮原子的杂化轨道类型为________，C、N、H三种元素的电负性由大到小顺序是________。

③乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺，乙二胺的沸点比三甲胺高很多，原因是________。

（3）Cu2+在水溶液中以[Cu(H2O)4]2+形式存在，向含Cu2+的溶液中加入足量氨水，可生成更稳定的[Cu(NH3)4]2+，其原因是________。

（4）Cu和S形成某种晶体的晶胞如图所示。

①该晶体的化学式为________。

②该晶胞原子坐标参数A为(0，0，0)；B为(1，0，0)。则C原子的坐标参数为________。

③已知该晶体的密度为d g·cm－3，Cu2+和S2－的半径分别为a pm和b pm，阿伏加德罗常数值为NA。列式表示该晶体中原子的空间利用率________。

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【化学——选修3：物质结构与性质】（15分）

碳族元素C、Si、Ge的单质及其化合物在材料、医药等方面有重要的应用。请回答下列问题。

（1）Ge原子核外电子排布式为________________________。

（2）C元素的三种单质的晶体结构如图。

①金刚石晶体中碳原子与碳碳键的个数比为______；石墨晶体中碳原子的杂化类型为__________。

②石墨烯是从石墨材料中剥离出来的、由单层碳原子组成的二维晶体，每个碳原子提供一个p轨道上的电子形成大π键，π电子可以自由移动。将氢气加入到石墨烯中可制得一种新材料石墨烷。下列判断错误的是_______.

A．石墨烯是电的良导体而石墨烷则为绝缘体　　　

B．石墨烯是一种强度很高的材料

C．石墨烯与石墨烷均为高分子化合物　　　　　　

D．石墨烯与H2制得石墨烷的反应属于加成反应

（3）碳元素的电负性比硅元素_______(填“大”或“小”)。CO2分子中碳氧原子之间化学键的成键方式为_________________。

（4）CO可以和很多金属形成配合物，如Ni(CO)4。

①其中Ni与CO之间的键型为_______。Ni(CO)4常温下为液态，易溶于CCl４、苯等有机溶剂，则固态Ni(CO)4属于________晶体。

②与配体CO互为等电子体的阴离子有________(任写一种)。NH3也可作为很多配合物的配体。其中N原子的杂化类型为_____________。若配离子[Ni(NH3)6]2-为正八面体结构，则[Ni(CO)2（NH3)4]2+的结构有____________种。

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[化学一选修3: 物质结构与性质] 钾、碘、铁元素对人体的健康起到至关重要的作用，回答下列问题:

(1)基态K 原子核外有______种不同运动状态的电子，有_____种不同形状的电子云，价电子排布式是__________________。

(2)CO能与金属Fe形成Fe(CO)5，该化合物的熔点为253K，沸点为376K，其固体属于____晶体。

(3)赤铁盐(K3[Fe(CN)6])主要用于制药、电镀等工业，其煅烧分解生成KCN、(CN)2等物质。

①(CN)2中存在碳碳键，则分子中含有___个σ键，___个π键。

②KCN与盐酸作用产生HCN，则HCN中心原子C的杂化轨道类型__________________。

(4)KIO3晶体是一种性能良好的非线型光学材料，具有钙钛矿型的立体结构。

①已知A离子坐标参数为(0,0,0)，则B离子的坐标参数________________。

②若KIO3晶胞参数为a纳米(nm)、阿伏伽德罗常数为NA，则该晶体密度为_____g·cm-3(列出计算式即可)。

③若碘原子处在各顶点位置，则钾离子和氧原子在晶胞中的位置分别是_______、___________。

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物质结构与性质VA族元素单质及其化合物在工农业生产中有重要用途。回答下列问题：

基态As原子的核外电子排布式为________，有________个未成对电子。

元素周期表中，与P紧邻的4种元素中电负性最大的是________(填元素符号。Si、P、S三种元素的第一电离能由大到小的顺序是________。

铵盐大多不稳定，F、中，较易分解的是________，原因是________。

咖啡因对中枢神经有兴奋作用，其结构简式如图1。常温下，咖啡因在水中的溶解度为，加适量水杨酸钠可使其溶解度增大，其原因可能是________，分子中氮原子的杂化类型有________。

氮化硼、氮化铝、氮化镓的结构类似于金刚石，熔点如表中所示：

试从结构的角度分析它们熔点不同的原因________。

的晶胞结构如图2所示，晶体中一个B原子周围距离最近的N原子有________个；若B、N的原子半径分别为和，密度为，阿伏加德罗常数值为，则BN晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为________。

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