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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](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]（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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[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。
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[化学——物质结构与性质
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之间化学键类型为_________键，与CN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0
NOx、O3、CH2=CHCHO、HCOOH、CH3—C—0—0—N02 (PAN)等二次污染物。
①N2O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含σ键数目为 ；
②测定大气中PM2.5的浓度方法之一是
-射线吸收法，-射线放射源可用85Kr。K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pg/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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[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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【化学——选修3：物质结构与性质】
（一）硒元素（selenium）是第四周期、第VIA族元素，单质有红硒、黑硒和灰硒，其中灰硒有良好的导热导电性，且有显著的光电效应，可应用于光电半导体材料。请回答下列问题：
（1）Se原子的核外电子排布式为[Ar]_____。
（2）As和Se是同一周期的元素，As的第一电离能比Se大，原因是______。SeO42-中Se―O的键角比SeO3的键角________（填“大”或“小”）。
（3）H2Se比H2S水溶液的酸性强，原因是_____，____。
（4）灰硒的晶体为六方晶胞结构，原子排列为无限螺旋链，分布在六方晶格上，同一条链内原子作用很强，相邻链之间原子作用较弱，其螺旋链状图、晶胞结构图和晶胞俯视图如下。
螺旋链中Se原子的杂化方式为____________。
（二）利用CuSO4和NaOH制备的Cu（OH）2检验醛基时，生成红色Cu2O，其晶胞结构如图所示。
①该晶胞原子坐标参数A为（0，0，0）；B为（1，0，0）；C为（1/2，1/2，1/2）。则D原子的坐标参数为_________，它代表铜原子。
②若Cu2O晶体密度为d g·cm－3，晶胞参数为a pm，则阿伏加德罗常数值NA=________。
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C、Si、Ge、Sn是同族元素，该族元素单质及其化合物在材料、医药等方面有重要应用．请回答下列问题：
（1）32号元素Ge的原子核外电子排布式为 ________________________________________________________________________ ；
（2）C、Si、Sn三种元素的单质中，能够形成金属晶体的是________________________________________________________________ ；
（3）已知SnO2是离子晶体，写出其主要物理性质 ________________________________________________________ ；（写出2条即可）
（4）已知：
| CH4 | SiH4 | NH3 | PH3 |
| 沸点（K） | 101.7 | 161.2 | 239.7 | 185.4 |
| 分解温度（K） | 873 | 773 | 1073 | 713.2 |
分析上表中四种物质的相关数据，请回答：
①CH4和SiH4比较，NH3和PH3比较，沸点高低的原因是 ________________________________________________________________________________________；
②CH4和SiH4比较，NH3和PH3比较，分解温度高低的原因是 ________________________________________________________；
结合上述数据和规律判断，一定压强下HF和HCl的混合气体降温时 ________________________________________；
（5）)用价层电子对互斥理论推断SnBr2分子中Sn—Br的键角 120°（填“＞”“＜”或“＝”）。
(6)铅、钡、氧形成的某化合物的晶胞结构是：Pb4+处于立方晶胞顶点，Ba2+处于晶胞中心，O2-处于晶胞棱边中心，该化合物化学式为 ，每个Ba2+与 个O2-配位。
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已知C、Si、Ge、Sn是同族元素，该族元素单质及其化合物在材料、医药等方面有重要应用。请根据题目要求回答下列问题：
（1）Ge的原子核外电子排布式为______________________________。
（2）C、Si、Sn三种元素的单质中，能够形成金属晶体的是___________。
（3）按要求指出下列氧化物的空间构型、成键方式或性质：
①CO2分子的空间构型及碳氧之间的成键方式_________________________________；
②SiO2晶体的空间构型及硅氧之间的成键方式_________________________________；
③已知SnO2是离子晶体，写出其主要物理性质（写出2条即可）___________________、____________________________________________________________。
（4）CO可以和很多金属形成配合物，如Ni(CO)2, 则Ni与CO之间的键型为__________。
（5）碳氧键的红外伸缩振动频率与键的强度成正比，已知Ni(CO)4中碳氧键的伸缩振动频率为2060cm3，CO分子中碳氧键的伸缩振动频率为2143cm2，则Ni(CO)4中碳氧键的强度比CO分子中碳氧键的强度__________(填字母）。
A．强 B．弱 C．相等 D．无法判断
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【化学--选修3：物质结构与性质】
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VA族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途．请回答下列问题：
（1）白磷单质的中P原子采用的轨道杂化方式是______；
（2）原子的第一电离能是指气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量，N、P、As原子的第一电离能由大到小的顺序为______；
（3）As原子序数为______，其核外M层和N层电子的排布式为______；
（4）NH3的沸点比PH3______（填“高”或“低”），原因是______．
PO43-离子的立体构型为______；
（5）H3PO4的K1、K2、K3分别为7.6×10-3、6.3×10-8、4.4×10-13．硝酸完全电离，而亚硝酸K=5.1×10-4，请根据结构与性质的关系解释：
①H3PO4的K1远大于K2的原因______；
②硝酸比亚硝酸酸性强的原因______；
（6）NiO晶体结构与NaCl晶体类似，其晶胞的棱长为a cm，则该晶体中距离最近的两个阳离子核间的距离为______
一射线吸收法，
=
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=
-射线吸收法，
=
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)_________。