镍(Ni)是一种重要的金属,在材料科学等领域有广泛应用。
(1)Ni在元素周期表中的位置是_____,其价电子层中有_______个未成对电子。
(2)镍易形成配合物,如:Ni(CO)4、[Ni(NH3)6]2+等。
①Ni(CO)4熔点为-19.3℃,沸点43℃,则其熔、沸点较低的原因是_____________。
②其分子中σ键与π键数目之比为_____________________。
③写出一种与配体CO互为等电子体的阴离子符号_____________________。
④[Ni(NH3)6]2+中配体NH3中N原子的杂化类型为_______________,若[Ni(NH3)6]2+为正八面体构型,则[Ni(CO)2(NH3)4]2+的结构有________________种。
(3)金属Ni与富勒烯(C60)可制备一种低温超导材料,晶胞如图所示, Ni 原子位于晶胞的棱上与内部,该超导材料的化学式为____。
(4)NiO的晶体结构与氯化钠的晶体结构相同。将NiO晶体在氧气中加热,部分Ni2+被氧化为Ni3+,晶体结构产生镍离子缺位的缺陷,其组成为Ni0.97O,但晶体仍保持电中性,则晶体中Ni2+与Ni3+离子的数目之比为______;若阿伏加德罗常数的值为NA,晶体密度为d g·cm-3,则该晶胞中最近的O2-之间的距离为_______________pm。
高三化学综合题中等难度题
镍(Ni)是一种重要的金属,在材料科学等领域有广泛应用。
(1)Ni在元素周期表中的位置是_____,其价电子层中有_______个未成对电子。
(2)镍易形成配合物,如:Ni(CO)4、[Ni(NH3)6]2+等。
①Ni(CO)4熔点为-19.3℃,沸点43℃,则其熔、沸点较低的原因是_____________。
②其分子中σ键与π键数目之比为_____________________。
③写出一种与配体CO互为等电子体的阴离子符号_____________________。
④[Ni(NH3)6]2+中配体NH3中N原子的杂化类型为_______________,若[Ni(NH3)6]2+为正八面体构型,则[Ni(CO)2(NH3)4]2+的结构有________________种。
(3)金属Ni与富勒烯(C60)可制备一种低温超导材料,晶胞如图所示, Ni 原子位于晶胞的棱上与内部,该超导材料的化学式为____。
(4)NiO的晶体结构与氯化钠的晶体结构相同。将NiO晶体在氧气中加热,部分Ni2+被氧化为Ni3+,晶体结构产生镍离子缺位的缺陷,其组成为Ni0.97O,但晶体仍保持电中性,则晶体中Ni2+与Ni3+离子的数目之比为______;若阿伏加德罗常数的值为NA,晶体密度为d g·cm-3,则该晶胞中最近的O2-之间的距离为_______________pm。
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镍(Ni)是一种重要的金属,在材料科学等领域有广泛应用。
(1)Ni在元素周期表中的位置是_____,其价电子层中有_______个未成对电子。
(2)镍易形成配合物,如:Ni(CO)4、[Ni(NH3)6]2+等。
①Ni(CO)4熔点为-19.3℃,沸点43℃,则其熔、沸点较低的原因是_____________。
②其分子中σ键与π键数目之比为_____________________。
③写出一种与配体CO互为等电子体的阴离子符号_____________________。
④[Ni(NH3)6]2+中配体NH3中N原子的杂化类型为_______________,若[Ni(NH3)6]2+为正八面体构型,则[Ni(CO)2(NH3)4]2+的结构有________________种。
(3)金属Ni与富勒烯(C60)可制备一种低温超导材料,晶胞如图所示, Ni 原子位于晶胞的棱上与内部,该超导材料的化学式为____。
(4)NiO的晶体结构与氯化钠的晶体结构相同。将NiO晶体在氧气中加热,部分Ni2+被氧化为Ni3+,晶体结构产生镍离子缺位的缺陷,其组成为Ni0.97O,但晶体仍保持电中性,则晶体中Ni2+与Ni3+离子的数目之比为______;若阿伏加德罗常数的值为NA,晶体密度为d g·cm-3,则该晶胞中最近的O2-之间的距离为_______________pm。
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金属镓(Ga)应用广泛,在半导体和光电材料、合金、磁性材料等领域都有重要应用。镓与铝是同主族元素,性质相似。
(1)铝在元素周期表中的位置是_________。
(2)GaAs 是一种重要的半导体材料。As 与 Ga 同周期,As 与 N 同主族。
①下列事实不能用元素周期律解释的是___________(填字母)。
a. 碱性:Ga (OH)3> Al (OH)3 b. 非金属性:As>Ga c. 酸性:H3AsO4>H3AsO3
②GaAs 中,As 元素化合价为-3 价,用原子结构理论解释原因_________________。
③废弃含 GaAs 半导体材料可以用浓硝酸溶解 GaAs,生成 H3AsO4 和 Ga3+,写出该反应的化学方程式_________。
(3)工业上获取镓的方法之一是从闪锌矿冶锌后的残渣(主要含有 Zn、Pb、Fe、Ga 等元素)中提取,某科研单位设计下述流程提取镓,已知:Ga 在碱性溶液中以[Ga(OH)4]- 形式存在。
①试剂 a 是_____。
②写出得到滤液 3 的离子方程式_______________。
③写出电解制镓时的阴极电极反应式__________________。
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(10分)短周期元素W、X、Y、Z在元素周期表中的位置如右图所示。其中Z的单质是一种重要半导体材料,广泛应用于电子工业的各个领域。
(1)W在元素周期表中的位置是 。
(2)Z的原子结构示意图为 。
(3)下列选项中,能证明元素非金属性X强于W的是 。
A.原子序数:X>W
B.最低化合价:X>W
C.最简单氢化物的稳定性:X>W
D.最高价氧化物的水化物酸性:X>W
(4)元素周期表中与Z同周期的某金属元素形成的单质A,可发生如下图所示的转化:
其中化合物D是一种白色沉淀,则B中溶质的化学式为 ;C转化生成D的离子方程式为 。
(5)表中Y的最高价氧化物对应水化物的化学式为Y(OH)n ,在T℃时,其饱和溶液能使酚酞试液变红,原因是其溶液中的c(OH—) = mol·L—1 (填计算数值,已知:T℃,Ksp[Y(OH) n]=4.0×l0-12)。
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(10分)短周期元素W、X、Y、Z在元素周期表中的位置如图所示。
其中Z的单质是一种重要半导体材料,广泛应用于电子工业的各个领域。
(1)W在元素周期表中的位置是 。
(2)Z的原子结构示意图为 。
(3)下列选项中,能证明元素非金属性X强于W的是 。
A.原子序数:X>W
B.最低化合价:X>W
C.最简单氢化物的稳定性:X>W
D.最高价氧化物的水化物酸性:X>W
(4)元素周期表中与Z同周期的某金属元素形成的单质A,可发生如下图所示的转化:
其中化合物D是一种白色沉淀,则B中溶质的化学式为 ;
C转化生成D的离子方程式为 。
(5)表中Y的最高价氧化物对应水化物的化学式为Y(OH)n ,在T℃时,其饱和溶液能使酚酞试液变红,原因是其溶液中的c(OH—) = mol·L—1 (填计算数值,已知:T℃,Ksp[Y(OH) n]=4.0×l0-12)。
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短周期元素 W、X、Y、Z 在元素周期表中的位置如右图所示。其中 Z 的单质是一种重要半导体材料,广泛应用于电子工业的各个领域。
(1)W 在元素周期表中的位置是____________。
(2)W、X、氢元素形成的三原子分子的电子式____________。
(3)下列选项中,能证明元素非金属性X强于W的是____________。
A.相对原子质量:X>W B.最低化合价:X>W
C.最简单氢化物的稳定性:X>W D.最高价氧化物的水化物酸性:X>W
(4)元素周期表中与 Z 同周期的某金属元素形成的单质 A,可发生如下图所示的转化:
其中化合物D是一种白色沉淀,则 B 中溶质的化学式为____________;
B与 C也可直接转化生成 D 写出对应的离子方程式为____________。
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钛镍形状记忆合金(TiNi)被广泛用于人造卫星和宇宙飞船的天线,在临床医疗领域内也具有广泛的应用。回答下列问题:
(1)写出基态Ti原子的电子排布式:_________,Ni在元素周期表中的位置是_________。
(2)钛镍合金能溶于热的硫酸生成Ti(SO4)2、NiSO4,二者阴离子的立体构型为______,中心原子的轨道杂化类型是_______。
(3)工业上将金红石(主要成分TiO2)转化为液态TiCl4,再用金属镁在高温下还原得到金属钛,同时生成MgCl2。
①MgCl2的熔沸点比TiCl4高得多,其原因是______。
②原子半径r(Cl)_____r(Mg),离子半径r(O2-)______r(Mg2+)(填“>”、“<”或“=”)。
(4)金属镍能与CO反应生成一种配合物Ni(CO)4(常温下为无色液体)。Ni(CO)4的固体属于_____晶体,Ni与CO之间的化学键称为__________,提供孤对电子的成键原子是_________。(填元素符号)
(5)一种钛镍合金的立方晶胞结构如图所示:
①该合金中Ti的配位数为________。
②若合金的密度为d g/cm3,晶胞边长a=________pm。(用含d的计算式表示)
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钛镍形状记忆合金(TiNi)被广泛用于人造卫星和宇宙飞船的天线,在临床医疗领域内也具有广泛的应用。回答下列问题:
(1)写出基态Ti原子的电子排布式:_________,Ni在元素周期表中的位置是_________。
(2)钛镍合金能溶于热的硫酸生成Ti(SO4)2、NiSO4,二者阴离子的立体构型为______,中心原子的轨道杂化类型是_______。
(3)工业上将金红石(主要成分TiO2)转化为液态TiCl4,再用金属镁在高温下还原得到金属钛,同时生成MgCl2。
①MgCl2的熔沸点比TiCl4高得多,其原因是______。
②原子半径r(Cl)_____r(Mg),离子半径r(O2-)______r(Mg2+)(填“>”、“<”或“=”)。
(4)金属镍能与CO反应生成一种配合物Ni(CO)4(常温下为无色液体)。Ni(CO)4的固体属于_____晶体,Ni与CO之间的化学键称为__________,提供孤对电子的成键原子是_________。(填元素符号)
(5)一种钛镍合金的立方晶胞结构如图所示:
①该合金中Ti的配位数为________。
②若合金的密度为d g/cm3,晶胞边长a=________pm。(用含d的计算式表示)
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钛镍形状记忆合金(TiNi)被广泛用于人造卫星和宇宙飞船的天线,在临床医疗领域内也具有广泛的应用。回答下列问题:
(1)写出基态Ti原子的电子排布式:_________,Ni在元素周期表中的位置是_________。
(2)钛镍合金能溶于热的硫酸生成Ti(SO4)2、NiSO4,二者阴离子的立体构型为______,中心原子的轨道杂化类型是_______。
(3)工业上将金红石(主要成分TiO2)转化为液态TiCl4,再用金属镁在高温下还原得到金属钛,同时生成MgCl2。
①MgCl2的熔沸点比TiCl4高得多,其原因是______。
②原子半径r(Cl)_____r(Mg),离子半径r(O2-)______r(Mg2+)(填“>”、“<”或“=”)。
(4)金属镍能与CO反应生成一种配合物Ni(CO)4(常温下为无色液体)。Ni(CO)4的固体属于_____晶体,Ni与CO之间的化学键称为__________,提供孤对电子的成键原子是_________。(填元素符号)
(5)一种钛镍合金的立方晶胞结构如图所示:
①该合金中Ti的配位数为________。
②若合金的密度为d g/cm3,晶胞边长a=________pm。(用含d的计算式表示)
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