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【化学——选修3：物质结构与性质】（15分）人民网2012年11月8日西宁电，青海盐湖海纳化工有限公司15万吨电石项目投产。以电石(CaC2 )为原料可生产许多重要的有机物质，电石可由CaO制得(同时还得到一种可燃性气体物质)，有关转化关系如下图所示
（1）写出制备电石及由电石生成乙炔的化学方程式为__________________、__________________。
（2）基态Ca2＋的电子排布式为______________，上面转化关系图中涉及到的元素中，电负性最大的元素是______________，第一电离能最小的元素是________________。
（3）CH三CH、乙烷分子中的碳原子杂化类型分别为__________、______，甲烷的空间构型是________，该空间构型中，键角____(填>、<、＝)109°28′。
（4）与CH2＝CH2相比，CH2＝CHCl属于易液化的气体，原因是___________________。
（5）假设下图是电石的晶胞，则一个晶胞中含有_____个钙离子，研究表明，哑玲形C的存在，使晶胞沿一个方向拉长，则该晶胞中一个Ca2＋周围距离相等且最近的C有________个。
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人民网2012年11月8日西宁电，青海盐湖海纳化工有限公司15万吨电石项目投产。以电石(CaC2 )为原料可生产许多重要的有机物质，电石可由CaO制得(同时还得到一种可燃性气体物质)，有关转化关系如下图所示
(1)写出制备电石及由电石生成乙炔的化学方程式为__________________、__________________。
(2)基态Ca2＋的电子排布式为______________，上面转化关系图中涉及到的元素中，电负性最大的元素是______________，第一电离能最小的元素是________________。
(3)乙炔、乙烷分子中的碳原子杂化类型分别为________________、______________，甲烷的空间构型是________________，该空间构型中，键角__________(填>、<、＝)109°28′。
(4)与CH2＝CH2相比，CH2＝CHCl属于易液化的气体，原因是___________________。
(5)假设下图是电石的晶胞，则一个晶胞中含有________个钙离子，研究表明，亚玲形C的存在，使晶胞沿一个方向拉长，则该晶胞中一个Ca2＋周围距离相等且最近的C有________个。
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（化学一选修3: 物质结构与性质）1735年瑞典化学家布兰特(G·Brands)制出金属钴。钴的矿物或钴的化合物一直用作陶瓷、玻璃、珐琅的釉料。到20世纪，钴及其合金在电机、机械、化工、航空和航天等工业部门得到广泛的应用，并成为一种重要的战略金属。所以钴及其化合物具有重要作用，回答下列问题:
(1)基态Co原子的电子排布式为___________。
(2)[Co(NH3)5H2O]Cl3是一种砖红色的晶体，可通过CoCl2、NH4Cl、浓氨水、H2O2制得。
①Co、N、0原子的第一电离能由大到小的顺序是__________。
②[Co(NH3)5H2O]Cl3中Co元素化合价为____，其配位原子为_____ ；1mol该晶体中含有____molσ键。
③H2O2中O原子的杂化轨道类型是______，H2O2能与水互溶，除都是极性分子外，还因为____。
④NH3、NF3的空间构型都相同,但Co3+易与NH3形成配离子，而NF3不能。原因是________。
(3)CoO晶胞如图，已知Co原子半径为apm,O原子半径为bpm，则等距最近的所有O原子围成的空间形状为_____；该晶胞中原子的空间利用率为__________(用含a、b的计算式表示)。
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[物质结构与性质一选修3]
种类繁多的碳族元素的单质及其化合物，有着重要的研究价值。
(1)锗(Ge)的含量十分稀少，但它被广泛应用于电子、光学、化工、生物医学、能源及其他高新科技领域。
①现代化学中，常利用__________上的特征谱线来鉴定元素。基态锗原子中，核外能级最高的原子轨道上，具有的电子数为___________。
②通常状况下GeCl4是无色液体，易挥发，其熔点为-51.50C，沸点为86.55℃，能溶于乙醚。由此可推知GeCl4应属于共价化合物，其理由是_______，也即氯和锗两元素的电负性相差应该_______1.7(填“小于”或“大于”)。
(2)在硅酸盐中，
如图a所示为四面体结构，它可以通过公用顶角0原子，形成链状层状、岛状和网状结构的不同硅酸盐。图b表示由n个四面体连接成的硅酸根，其中Si的杂化形式为_____，Si与O的原子个数比为________，化学式可表示为__________。
(3)石墨晶体由层状石墨“分子”按ABAB方式堆积而成，如图(a)所示。图(b)是一个石墨的六方晶胞示意图。
①请在图
中画出晶胞沿c轴的投影 (用“·”标出碳原子位置即可)_________。
②假设石墨晶胞高为h cm，C-C键长为r cm，则石墨晶体密度的表达式为__________g.cm-3(阿伏加德罗常数为NA)。
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（15分） 【化学 ― 选修 3 物质结构与性质】
氮的化合物在无机化工领域有着重要的地位。请回答下列问题：
（1）基态氮原子的价电子排布图为 。
（2）氮的最高价氧化物为无色晶体，它由两种离子构成：已知其阴离子构型为平面正三角形，则其阳离子的构型为 形，阳离子中氮的杂化方式为 。
（3）某氮铝化合物X具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质，广泛用于陶瓷工业等领域。工业上用氮气、氧化铝和碳在一定条件下反应生成CO和X (X的晶体结构如图所示），工业制备 X 的化学方程式为 。
（4）X晶体中包含的化学键类型为 （填字母标号）。
A ．离子键 B ．共价键 C ．配位键 D ．金属键
（5）已知氮化硼与X晶体类型相同，且氮化硼的熔点比X高，其原因 是 。
（6）若X的密度为ρg/cm3，则晶体中最近的两个Al 原子的距离为 cm （阿伏加德罗常数用 NA表示，不必化简）。
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[化学——选修3：物质结构与性质]（15分）
钾和碘的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题：
（1）元素K的焰色反应呈紫红色，其中紫色对应的辐射波长为_______nm（填标号）。
A．404.4 B．553.5 C．589.2 D．670.8 E.766.5
（2）基态K原子中，核外电子占据的最高能层的符号是_________，占据该能层电子的电子云轮廓图形状为___________。K和Cr属于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但金属K的熔点、沸点等都比金属Cr低，原因是___________________________。
（3）X射线衍射测定等发现，I3AsF6中存在I3+离子。I3+离子的几何构型为_____________，中心原子的杂化形式为________________。
（4）KIO3晶体是一种性能良好的非线性光学材料，具有钙钛矿型的立体结构，边长为a=0.446nm，晶胞中K、I、O分别处于顶角、体心、面心位置，如图所示。K与O间的最短距离为______nm，与K紧邻的O个数为__________。
（5）在KIO3晶胞结构的另一种表示中，I处于各顶角位置，则K处于______位置，O处于______位置。
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本题包括A、B两小题，分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容。请选择其中一题作答。若两题都做,则按A题评分。
A．CuCl和CuCl2都是重要的化工原料，常用作催化剂、颜料、防腐剂和消毒剂等。已知：
①CuCl可以由CuCl2用适当的还原剂如S02、SnCl2等还原制得：
②CuCl2溶液与乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)可形成配离子：
请回答下列问题：
(1)基态Cu原子的核外电子排布式为_________。H、N、O三种元素的电负性由大到小的顺序是_____。
(2)SO2分子的空间构型为____________。与SnCl4互为等电子体的一种离子的化学式为_________。
(3)乙二胺分子中氮原子轨道的杂化类型为_____________。乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺，但乙二胺比三甲胺的沸点高的多，原因是_____________________________________________。
(4)②中所形成的配离子中含有的化学键类型有__________。(填字母)
a．配位键 b．极性键 c．离子键 d．非极性键
(5)CuCl的晶胞结构如右图所示，其中Cl原子的配位数为_________。
B．阿司匹林(乙酰水杨酸)是常用的解热镇痛药，以下是合成阿司匹林的工艺流程。
已知：①反应方程式为
②抽滤的实验装置如右图所示。
请回答有关问题：
(1)仪器A的名称是_____________。
(2)在步骤②中，若冷却结晶时未出现结晶，可以___________，
促使晶体析出。
(3)实验时，当仪器B中液面高度快达到支管口位置时，应进行
的操作是____________________________________________。
(4)仪器C中两玻璃导管的位置是否正确?答：_________。(填“正确”或“不正确”)
(5)在步骤④中，用饱和NaHC03溶液可以将阿司匹林和剐产物等分离，其化学原理是
_________________________________________。要检测产品中是否含有水杨酸，其实验操作是_____________________________________________________。
(6)在步骤⑤中，搅拌使反应充分进行至_____________为止。
(7)若实验得到2.70g纯净的阿司匹林，则产品的产率为____________。
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本题包括A、B两小题，分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容。请选择其中一题作答。若两题都做,则按A题评分。
A．CuCl和CuCl2都是重要的化工原料，常用作催化剂、颜料、防腐剂和消毒剂等。已知：
①CuCl可以由CuCl2用适当的还原剂如SO2、SnCl2等还原制得：
②CuCl2溶液与乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)可形成配离子：
请回答下列问题：
(1)基态Cu原子的核外电子排布式为_________。H、N、O三种元素的电负性由大到小的顺序是_____。
(2)SO2分子的空间构型为____________。与SnCl4互为等电子体的一种离子的化学式为_________。
(3)乙二胺分子中氮原子轨道的杂化类型为_____________。乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺，但乙二胺比三甲胺的沸点高的多，原因是_______________________________________。
(4)②中所形成的配离子中含有的化学键类型有__________。(填字母)
a．配位键 b．极性键 c．离子键 d．非极性键
(5)CuCl的晶胞结构如右图所示，其中Cl原子的配位数为_________。
B．阿司匹林(乙酰水杨酸)是常用的解热镇痛药，以下是合成阿司匹林的工艺流程。
已知：①反应方程式为
②抽滤的实验装置如右图所示。
请回答有关问题：
(1)仪器A的名称是_____________。
(2)在步骤②中，若冷却结晶时未出现结晶，可以___________，促使晶体析出。
(3)实验时，当仪器B中液面高度快达到支管口位置时，应进行的操作是____________________________________________。
(4)仪器C中两玻璃导管的位置是否正确?答：_________。(填“正确”或“不正确”)
(5)在步骤④中，用饱和NaHC03溶液可以将阿司匹林和剐产物等分离，其化学原理是
_________________________________________。要检测产品中是否含有水杨酸，其实验操作是_____________________________________________________。
(6)在步骤⑤中，搅拌使反应充分进行至_____________为止。
(7)若实验得到2.70g纯净的阿司匹林，则产品的产率为____________。
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[化学-选修3：物质结构与性质]镁与铝、锰形成的合金广泛应用于航天、运输、化工等领域。回答下列问题：
(1)基态Mn2+核外电子排布式为_________________。
(2)下列各项比较中，Mg>Al的是____________(填选项序号)。
A.电负性 B.金属键的强弱 C.金属性 D.基态原子第一电离能
(3)叶绿素是以镁离子为中心的卟啉配合物，其结构如图。
①Mg2+与N原子形成的化学键为配位键的是__________(填“a”或“b”)。
②叶绿素分子中C原子的杂化轨道类型有______________。
(4)MgO具有NaCl 型结构(如图)，MgO晶体的熔点比NaCl 高的原因是________________；其中阴离子采用面心立方最密堆积方式，阴离子的配位数为___________，r(O2-)=0.148mm，MgO的密度为___________ g/cm3(NA表示阿伏加德罗常数的值，列出计算式)。
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[化学一选修3：物质结构与性质]
钾和碘的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题：
(1)元素K的焰色反应呈紫红色，其中紫色对立的辐射波长为_____________nm(填序号)。
A.589.2 B.500.3 C.650.2 D.434.4
(2) K和Fe属于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但金属K的熔点、沸点等都比金属Fe低，原因是________________________。
(3) 基态I原子中，核外电子占据最高能层的符号为_____________________。
(4)KIO3晶体是一种性能良好的非线性光学材料，具有钙钛矿型的立方结构，边长a=0.446am，晶胞中K、I、O分别处于顶角、体心、面心位置，如图所示，K 与O间的最短距离为________nm，与K紧邻的O 个数为_____________________。
(5) 在KIO3晶胞结构的另一种表示中，I处于各顶角位置，则K处于________位置，O处于__________位置。
如图a所示为四面体结构，它可以通过公用顶角0原子，形成链状层状、岛状和网状结构的不同硅酸盐。图b表示由n个四面体连接成的硅酸根，其中Si的杂化形式为_____，Si与O的原子个数比为________，化学式可表示为__________。
中画出晶胞沿c轴的投影 (用“·”标出碳原子位置即可)_________。
(4)②中所形成的配离子中含有的化学键类型有__________。(填字母)