钴（Co）是一种重要的战略金属，钴及其合金广泛应用于电机、机械、化工、航空和航天等领域。钴...

（12分）钴（Co）是一种重要的战略金属，钴及其合金广泛应用于电机、机械、化工、航空和航天等领域。钴在化合物中通常以+2、+3的形式存在。

（1）写出基态Co原子的核外电子排布式　　　　　　　　 　　　　　 ；

（2）Co2+、Co3+都能与CN—形成配位数为6的配离子。CN—中碳原子的杂化方式为　　　　 ；1mol HCN分子中σ键的数目为　　　　　　 。

（3）Co的一种氧化物的晶胞如图所示（其中黑球代表Co），则该氧化物的化学式为　　 　　 在该晶体中与一个氧离子等距离且最近的Co离子所形成的空间构型为　　　　　　　　 。

（4）用KCN处理含Co2+的盐溶液，有红色的Co(CN)2析出，将它溶于过量的KCN溶液后，可生成紫色的[Co(CN)6]4—，该配离子是一种相当强的还原剂，在加热时能与水反应生成[Co(CN)6]3—，写出该反应的离子方程式　　　　　　　　　 　　　 。

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钴（Co）是一种重要的战略金属，钴及其合金广泛应用于电机、机械、化工、航空和航天等领域。钴在化合物中通常以+2、+3的形式存在。

（1）写出基态Co原子的核外电子排布式___________________；

（2）Co2+、Co3+都能与CN-形成配位数为6的配离子。CN-中碳原子的杂化方式为_____；1mol HCN分子中σ键的数目为_________。

（3）Co的一种氧化物的晶胞如图所示（其中黑球代表Co），则该氧化物的化学式为_______，在该晶体中与一个氧离子等距离且最近的Co离子所形成的空间构型为___________。

（4）用KCN处理含Co2+的盐溶液，有红色的Co(CN)2析出，将它溶于过量的KCN溶液后，可生成紫色的[Co(CN)6]4-，该配离子是一种相当强的还原剂，在加热时能与水反应生成[Co(CN)6]3-，写出该反应的离子方程式__________________。

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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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许多金属及其化合物在生活、化工、医药、材料等各个领域有着广泛的应用。

(1)钛由于其稳定的化学性质，良好的耐高温、耐低温、抗强酸、抗强碱以及高强度、低密度，被美誉为“未来钢铁”、“战略金属”。钛基态原子中电子占据最高能级的符号为________。与钛同周期的元素中，基态原子的未成对电子数与钛相同的有_______种。钛比钢轻、比铝硬，是一种新兴的结构材料。钛硬度比铝大的原因是___________________。

(2)有一种氮化钛晶体的晶胞与NaCl晶胞相似，如图所示，该晶胞中N、Ti之间的最近距离为a×10-10 cm，则该氮化钛的密度为______ g·cm－3(NA为阿伏加德罗常数的值，只列计算式)。

(3)Li是最轻的固体金属，采用Li作为负极材料的电池具有小而轻、能量密度大等优良性能,得到广泛应用。Li2O是离子晶体,其晶格能可通过图(a)的Born-Haber循环计算得到。

Li原子的第一电离能为______kJ·mol-1，OO键键能为_____kJ·mol-1，Li2O晶格能为____kJ·mol-1。

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镁稀土合金广泛应用于航空、航天、电子、通讯和汽车制造业等领域。熔盐电解法是一种高效制备镁稀土合金的方法，实验室制取Mg-Gd合金(物质的量比为1：1)的电解槽示意图如下(相对原子质量Mg—24，Gd—157)，下列说法正确的是

A.添加LiF、BaF2的作用是催化剂

B.阳极的电极反应式为2F——2e—= F2 ↑

C.当电路中通过0.1mol电子时，生成Mg- Gd合金的质量为3.62 g

D.电解结束后，铝、碳电极质量不变

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（8分）、钛和钛的合金已被广泛用于制造电讯器材、人造骨骼、化工设备、飞机等航天航空材料，被誉为“未来世界的金属”。试回答下列问题：

（1）钛有Ti和Ti两种原子，它们互称为________。Ti元素在元素周期表中的位置是第________ 周期，第________ 族；按电子排布Ti元素在元素周期表分区中属于________（填s、p、d、ds或f）区元素

（2）偏钛酸钡在小型变压器、话筒和扩音器中都有应用。偏钛酸钡为离子晶体，晶胞的结构如右图所示，它的化学式是________

（3）现有含Ti³⁺的配合物，化学式为TiCl₃（H₂O）₆，将1mol该物质溶于水，加入足量硝酸银溶液，立即沉淀的氯化银为1mol，已知该配合物的配位数为6，则该配合物的配位体是________。

1mol该配合物外界所含结晶水物质的量为________mol。

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（12分）钛和钛的合金已被广泛用于制造电讯器材、人造骨骼、化工设备、飞机等航天航空材料，被誉为“未来世界的金属”。试回答下列问题：

（1）钛有Ti和Ti两种原子，它们互称为________。Ti元素在元素周期表中的位置是第________ 周期，第________ 族；基态原子的电子排布式为________；按电子排布Ti元素在元素周期表分区中属于________区元素

（2）偏钛酸钡在小型变压器、话筒和扩音器中都有应用。偏钛酸钡晶体中晶胞的结构如图所示，它的化学式是________

（3）二氧化钛作光催化剂能将居室污染物甲醛、苯等有害气体可转化为二氧化碳和水，达到无害化。有关甲醛、苯、二氧化碳及水说法正确的是________。

A．苯与B₃N₃H₆互为等电子体

B．甲醛、苯分子中碳原子均采用sp²杂化

C．苯、二氧化碳是非极性分子，水和甲醛是极性分子

D．水的沸点比甲醛高得多，是因为水分子间能形成氢键

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（7分）材料是人类赖以生存的重要物质基础。材料种类很多，通常可分为金属材料、无机非金属材料（包括硅酸盐材料）、高分子合成材料及复合材料。

（1）合金是被广泛应用的金属材料。

①下列有关合金性质的说法正确的是________（填字母）。

A．合金的熔点一般比它的成分金属高   B．合金的硬度一般比它的成分金属低

C．组成合金的元素种类相同，合金的性能就一定相同

D．合金与各成分金属相比，具有许多优良的物理、化学或机械性能

②钢属于________（填“铁合金”或“铝合金”）。

③铁锈蚀主要发生的是电化学腐蚀，其负极反应式为______ _____。

（2）无机非金属材料包括玻璃、水泥和________。

（3）合成塑料、合成橡胶和________是常说的三大合成材料。下列属于塑料制品的是________（填字母）。

A．汽车轮胎     B．涤纶      C．聚乙烯制品       D．玻璃钢

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材料是人类赖以生存的重要物质基础。材料种类很多，通常可分为金属材料、无机非金属材料（包括硅酸盐材料）、高分子合成材料及复合材料。

（1）合金是被广泛应用的金属材料。

① 下列有关合金性质的说法正确的是________________（填字母）。

A．合金的熔点一般比它的成分金属高B．合金的硬度一般比它的成分金属低

C．组成合金的元素种类相同，合金的性能就一定相同

D．合金与各成分金属相比，具有许多优良的物理、化学或机械性能

② 钢属于_______________（填“铁合金”或“铝合金”）。

③ 铁锈蚀主要发生的是电化学腐蚀，其负极反应式为________。

（2）无机非金属材料包括玻璃、水泥和___________________。

（3）合成塑料、合成橡胶和____________是常说的三大合成材料。下列属于塑料制品的是_______（填字母）。A．汽车轮胎B．涤纶   C．聚乙烯制品  D．玻璃钢

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