羰基铁[Fe(CO)5]广泛用于催化剂，汽油抗爆剂，电子工业高频线圈制造。请回答下列问题：
（1）羰基铁[Fe(CO)5]中，碳、氧电负性大小比较____（用元素符号表示）。写出基态O的轨道表示式____；
（2）CO分子中C原子上有一对孤对电子，C、O原子都符合8电子稳定结构，CO分子中C原子的杂化类型为____杂化。
（3）1molFe(CO)5分子中含σ键数目为____；CO配体中的配位原子是____。
（4）科学家通过X射线探明，FeO、MgO、CaO的晶体结构与NaCl晶体结构相似，比较晶体熔点的高低MgO____CaO（填“高于”或“低于”）
（5）羰基铁[Fe(CO)5]中铁为0价。如图中的羰基铁为+3价，此羰基铁的晶体类型为____；此羰基铁中每个铁的配位数是____。
高三化学综合题困难题
羰基铁[Fe(CO)5]广泛用于催化剂，汽油抗爆剂，电子工业高频线圈制造。请回答下列问题：
（1）羰基铁[Fe(CO)5]中，碳、氧电负性大小比较____（用元素符号表示）。写出基态O的轨道表示式____；
（2）CO分子中C原子上有一对孤对电子，C、O原子都符合8电子稳定结构，CO分子中C原子的杂化类型为____杂化。
（3）1molFe(CO)5分子中含σ键数目为____；CO配体中的配位原子是____。
（4）科学家通过X射线探明，FeO、MgO、CaO的晶体结构与NaCl晶体结构相似，比较晶体熔点的高低MgO____CaO（填“高于”或“低于”）
（5）羰基铁[Fe(CO)5]中铁为0价。如图中的羰基铁为+3价，此羰基铁的晶体类型为____；此羰基铁中每个铁的配位数是____。
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铁被誉为“第一金属”，铁及其化合物在生活中有广泛应用。
(1)基态Fe3+的简化电子排布式为________。
(2)羰基铁[Fe(CO)5]可用作催化剂、汽油抗爆剂等。1molFe(CO)5分子中含____molσ键，与CO互为等电子体的离子是_____(填化学式，写一种)。
(3)月球岩石——玄武岩的主要成分为钛酸亚铁(FeTiO3)，钛酸亚铁与浓硫酸反应生成TiSO4，SO42—中S原子的杂化方式为____，用价层电子对互斥理论解释SO32—的键角比SO42—键角小的原因___________________________________________________。
(4)氮化铁晶体的晶胞结构如图所示。该晶体中铁、氮的微粒个数之比为____。
(5)氧化亚铁晶体的晶胞如图2所示。已知：氧化亚铁晶体的密度为ρg·cm-3，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—的最短核间距为____pm。
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Ⅰ.羰基硫(COS)广泛存在于以煤为原料的各种化工原料气中，能引起催化剂中毒、化学产品质量下降和大气污染，研究其脱除方式意义重大。回答下列问题：
(1)COS 的分子结构与 CO2 相似，COS 的电子式为_____。
(2)已知：① CO(g)＋H2O(g) 
H2(g)＋CO2(g) ΔH1＝-41.2 kJ·mol-1
② COS(g)＋H2O(g) H2S(g)＋CO2(g) ΔH2＝-35.5 kJ·mol-1
则氢气脱除 COS 生成 CO 和 H2S 的热化学方程式为________________________________。
II. 通常人们把拆开 1 mol 某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能的大小可用于估算化学反应的反应热(△H)，化学反应的△H 等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差。工业上高纯硅可通过下列反应制取：
SiCl4(g) + 2H2(g) = Si(s) + 4HCl(g) △H = + 236 kJ/mol
| 键能 | Si—O | Si—Cl | H—H | H—Cl | Si—Si | Si—C |
| (kJ·mol－1) | 460 | 360 | 436 | 431 | x | 347 |
表中 x＝_____。
Ⅲ. “绿水青山就是金山银山”，利用原电池原理(6NO2 +8NH3 = 7N2+12H2O)可以处理氮的氧化物和NH3 尾气,装置原理图如图:
负极反应式为____________， 标准状况下有 4.48 L NO2 被处理时，转移电子的物质的量为_______mol。
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[选修—物质结构与性质]（5分）
羰基铁[Fe（CO）5]会使合成甲醇和合成氨等生产过程中的催化剂中素。请回答下列问题：
（1）Fe(CO)5中铁的化合价为0，写出铁原子的基态电子排布式________。
（2）CO分子中C原子上有一对孤对电子，C、O原子都符合8电子稳定结构，CO分子中C原子的杂化类型为________杂化。与CO分子互为等电子体的分子和离子各写出1种，分别为________和________（填化学式），CO分子的结构式可表示为________。
（3）Fe(CO)5常温下呈液态，熔点为—20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂。据此可以判断Fe(CO)5晶体为________。
（4）科学家通过X射线探明，FeO、MgO、CaO的晶体结构与NaCl的晶体结构相似（如23所示）①比较晶体熔点的高低MgO________CaO（填“高于”或“低于”）
②若在FeO晶体中阴阳离子间最近距离为a cm，晶体密度为dg/cm3。则阿伏伽德罗常数NA表达式为________mol-1。
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工业上常用PCl5作为制造乙酰纤维素的催化剂，也常用于手性药品的研发，在材料，医药工业得到了广泛应用，请回答下列问题：
(1)PCl5在固态是离子化合物，相对式量为417，其阳离子为
，则阴离子的化学式为_______。
(2)已知： P(s) + 
Cl2(g) = PCl3(g) ∆H= -306 KJ/mol
PCl5(g) = PCl3(g) + Cl2(g) ∆H= + 93 KJ/mol
则反应2P(s) + 5Cl2(g) = 2PCl5(g)的∆H=______kJ/mol。
(3)温度为T时，向2.0L恒容密闭容器中充入1.0 mol PCl5，容器中发生反应：PCl5(g)⇌PCl3(g)+Cl2(g)经过一段时间后达到平衡．反应过程中测定的部分数据见下表：
| t/min | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 |
| n(PCl3)/mol | 0 | 0.12 | 0.17 | 0.2 | 0.2 |
①反应在前10min的平均速率v(PCl5)=_______；
②不能表明该反应达到平衡状态的是：____ (选填序号)；
a．容器的总压强不再改变
b．混合气体的平均相对分子质量不变
c．v正(PCl3)等于v逆(Cl2)
d．混合气体的密度不变
e．PCl5的质量不再变化
③要提高上述反应的转化率，可采取的措施有(至少两种)___________；
④该温度下，反应PCl5(g)⇌PCl3(g) + Cl2(g)的平衡常数Kp=2.25×105(Kp为压强平衡常数，Kp=
)。把一定量的PCl5引入一真空瓶内，达平衡后PCl5的分压为2.5×104Pa，则PCl5的分解率为________。
(4)在热水中，五氯化磷完全水解，生成磷酸和盐酸。若将0.01molPCl5投入热水中配成lL溶液，再逐滴加入AgNO3溶液，先产生的沉淀是_____。 [已知Ksp(Ag3PO4)=1.4×10-16，Ksp(AgCl)=1.8×10-10]。
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钛白粉（金红石晶型 TiO2）被广泛用于制造高级白色油漆。工业上以钛铁矿（主要成分为 FeTiO3，含有 Fe2O3 和 SiO2 等杂质）为原料制钛白粉的主要工艺如下：
回答下列问题：
（1）第②步所得滤渣的成分是________。
（2）操作④中需要控制条件以形成 TiO2·nH2O 溶胶，该工艺过程若要在实验室里完成，其中的“过滤”操作，可选用下列装置________（填选项）。
（3）第③步的实验操作是______、过滤，从而获得副产品 FeSO4·7H2O。
（4）为测定操作③所得滤液中TiO2+的浓度，取待测滤液10 mL 用蒸馏水稀释至100 mL，加入过量铝粉，充分振荡，使其完全反应：3TiO2+ + Al + 6H+ = 3Ti3+ + Al3+ + 3H2O。过滤后，取出滤液20.00 mL（加铝粉时引起溶液体积的变化忽略不计），向其中滴加2～3 滴KSCN溶液作指示剂，用 0.1000 mol·L-1NH4Fe(SO4)2 标准溶液滴定至溶液出现红色，此时溶液中 Ti3+全部被氧化为 Ti4+，消耗标准液30.00mL。回答下列问题：
①下列操作会使所测 TiO2+浓度偏高的是______。
A. 在配制标准液的过程中，未洗涤烧杯和玻璃棒
B. 在配制标准液定容是俯视刻度线
C．用蒸馏水洗涤后未经润洗的滴定管取待测液
D．在滴定终点读数时仰视滴定管刻度线
②求得待测滤液中 TiO2+的物质的量浓度是______。
（5）科学家从电解冶炼铝的工艺中得到启发，找出了冶炼钛的新工艺—TiO2 直接电解法生产钛，电解质为熔融的氯化钙，原理如图所示。
写出阴极电极反应式___________。
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镁、铝、硅、银、铁的单质及其化合物在建筑业、飞机制造业、电子工业和石油化工等方面应用广泛。回答下列问题：
（1）Fe3+价层电子的轨道表达式(电子排布图)为__。
（2）硅能形成多种化合物(如SiH4、Si2H4等)，SiH4的中心原子的杂化轨道类型为__，其分子的立体构型为__，键角为__；Si2H4分子中含有的σ键和π键的数目之比为__。
（3）Mg、Al的第一电离能：Mg__Al(填“>”或“<”)。
（4）Ca和Fe属于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但金属Ca的熔点、沸点等都比金属Fe低，原因是__。
（5）Ag晶体的堆积方式为面心立方最密堆积(如图所示)，晶胞中Ag原子的配位数为__；设Ag原子半径为rcm，阿伏加德罗常数的值用NA表示，则Ag晶体的密度为__g·cm-3(写出表达式)。
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铁、钴、镍及化合物在机械制造、磁性材料、新型电池或高效催化剂等许多领域都有着广泛的应用。请回答下列问题：
基态Ni原子的价电子排布式为_______。镍与CO生成的配合物
，
中含有的
键数目为_________；写出与CO互为等电子体的阴离子的化学式_________。
研究发现，在
低压合成甲醇反应
中，Co氧化物负载的纳米粒子催化剂具有高活性，显示出良好的应用前景。
元素Co与O中，第一电离能较大的是_______。
生成物
与
中，沸点较高的是________，原因是___________。
用KCN处理含
的盐溶液，有红色的
析出，将它溶于过量的KCN溶液后，可生成紫色的
。具有强还原性，在加热时能与水反应生成淡黄色的
，写出该反应的离子方程式____________。
铁有
、
、
三种同素异形体
如图
，、两种晶胞中铁原子的配位数之比为_____。
若Fe原子半径为rpm，
表示阿伏加德罗常数的值，则
单质的密度为_______
列出算式即可。
在立方晶胞中与晶胞体对角线垂直的面在晶体学中称为
1，
晶面。如图，则
晶胞体中1，晶面共有_____个。
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铁、钴、镍及化合物在机械制造、磁性材料、新型电池或高效催化剂等许多领域都有着广泛的应用。请回答下列问题：
基态Ni原子的价电子排布式为_______。镍与CO生成的配合物，中含有的键数目为_________；写出与CO互为等电子体的阴离子的化学式_________。
研究发现，在低压合成甲醇反应中，Co氧化物负载的纳米粒子催化剂具有高活性，显示出良好的应用前景。
元素Co与O中，第一电离能较大的是_______。
生成物与中，沸点较高的是________，原因是___________。
用KCN处理含的盐溶液，有红色的析出，将它溶于过量的KCN溶液后，可生成紫色的。具有强还原性，在加热时能与水反应生成淡黄色的，写出该反应的离子方程式____________。
铁有、、三种同素异形体如图，、两种晶胞中铁原子的配位数之比为_____。
若Fe原子半径为rpm，表示阿伏加德罗常数的值，则单质的密度为_______列出算式即可。
在立方晶胞中与晶胞体对角线垂直的面在晶体学中称为1，晶面。如图，则晶胞体中1，晶面共有_____个。
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（15分)[选修3—物质结构与性质]钒（23V)是我国的丰产元素，广泛用于催化及钢铁工业。回答下列问题：
（1）钒在元素周期表中的位置为 ，其价层电子排布图为 。
（2) 钒的某种氧化物的晶胞结构如图1所示。晶胞中实际拥有的阴、阳离子个数分别为 、 。
（3）V2O5常用作SO2 转化为SO3的催化剂。SO2 分子中S原子价层电子对数是 对，分子的立体构型为 ；SO3气态为单分子，该分子中S原子的杂化轨道类型为 ；SO3的三聚体环状结构如图2所示，该结构中S原子的杂化轨道类型为 ；该结构中S—O键长有两类，一类键长约140pm，另一类键长约为160pm，较短的键为 （填图2中字母)，该分子中含有 个σ键。
（4）V2O5 溶解在NaOH溶液中，可得到钒酸钠（Na3VO4)，该盐阴离子的立体构型为 ；也可以得到偏钒酸钠，其阴离子呈如图3所示的无限链状结构，则偏钒酸钠的化学式为 ____ 。
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