铁、钴、镍都属于第Ⅷ族元素，它们的单质、合金及其化合物在催化剂和能源领域用途非常广泛。⑴基...

铁、钴、镍都属于第Ⅷ族元素，它们的单质、合金及其化合物在催化剂和能源领域用途非常广泛。

(1)基态Fe2+的核外电子排布式为__。结合电子排布式分析Fe3+比Co3+氧化性弱的原因：__。

(2)BNCP可用于激光起爆器等，BNCP可由N2H4、HClO4、CTCN、NaNT共反应制备。

①ClO4-的空间构型为__。

②CTCN的化学式为[Co(NH3)4CO3]NO3，与Co3+形成配位键的原子是__。（已知CO32-的结构式为）

③NaNT可以（双聚氰胺）为原料制备，双聚氰胺中碳原子杂化轨道类型为__，1mol中含有σ键的物质的量为__。

④[Ni(N2H4)2](N3)2是一种富氮含能材料。配体N2H4能与水混溶，除因为它们都是极性分子外，还因为__。

(3)一种新型的功能材料的晶胞结构如图1所示，它的化学式可表示为___。晶胞中离1个Mn原子最近的Ni原子有__个。

(4)镍镁合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一，其晶胞结构如图2所示。若该晶体储氢时，H2分子在晶胞的体心和棱的中心位置，距离最近的两个H2分子之间的距离为anm，则镍镁晶体未储氢时的密度为__（列出计算表达式，NA表示阿伏加德罗常数的数值）g•cm-3。

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铁、钴、镍都属于第Ⅷ族元素，它们的单质、合金及其化合物在催化剂和能源领域用途非常广泛。

⑴基态Fe2+的核外电子排布式为____。结合电子排布式分析Fe3+比Co3+氧化性弱的原因：_____。

⑵BNCP可用于激光起爆器等，BNCP可由N2H4、HClO4、CTCN、NaNT共反应制备。

①ClO4－的空间构型为________。

②CTCN的化学式为，与Co3+形成配位键的原子是________。(已知CO32−的结构式为)

③可以(双聚氰胺为原料制备。双聚氰胺中碳原子杂化轨道类型为________，中含有σ键的物质的量为________。

④是一种富氮含能材料。配体N2H4能与水混溶，除因为它们都是极性分子外，还因为_____。

⑶一种新型的功能材料的晶胞结构如图所示，Mn在面心和顶点，它的化学式可表示为________。

⑷镍镁合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一，其晶胞结构如图所示。若该晶体储氢时，H2分子在晶胞的体心和棱的中心位置，距离最近的两个H2分子之间的距离为anm。则镍镁晶体未储氢时的密度为________(列出计算表达式，NA表示阿伏加德罗常数的数值) g∙cm-3。

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镍的单质、合金及其化合物用途非常广泛。

(1)Ni2＋基态核外电子排布式为________。

(2)胶状镍可催化CH2=CHC≡N加氢生成CH3CH2C≡N。CH2=CHC≡N分子中σ键与π键的数目比n(σ)∶n(π)=________；CH3CH2C≡N分子中碳原子轨道的杂化类型为________。

(3)[Ni(N2H4)2](N3)2是一种富氮含能材料。配体N2H4能与水混溶，除因为它们都是极性分子外，还因为______________________；[Ni(N2H4)2]2＋中含四个配位键，不考虑空间构型，[Ni(N2H4)2]2＋的结构可用示意图表示为______________________。

(4)一种新型的功能材料的晶胞结构如下图所示，它的化学式可表示为________。

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镍的单质、合金及其化合物用途非常广泛。

(1)Ni2＋基态核外电子排布式为________。

(2)胶状镍可催化CH2=CHC≡N加氢生成CH3CH2C≡N。CH2=CHC≡N分子中σ键与π键的数目比n(σ)∶n(π)=________；CH3CH2C≡N分子中碳原子轨道的杂化类型为________。

(3)[Ni(N2H4)2](N3)2是一种富氮含能材料。配体N2H4能与水混溶，除因为它们都是极性分子外，还因为______________________；[Ni(N2H4)2]2＋中含四个配位键，不考虑空间构型，[Ni(N2H4)2]2＋的结构可用示意图表示为______________________。

(4)一种新型的功能材料的晶胞结构如下图所示，它的化学式可表示为________。

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氮和磷元素的单质和化合物在农药生产及工业制造业等领域用途非常广泛，请根据提示回答下列问题：

（1）科学家合成了一种阳离子为“N5n+”，其结构是对称的，5个N排成“V”形，每个N原子都达到8电子稳定结构，且含有2个氮氮三键；此后又合成了一种含有“N5n+”化学式为“N8”的离子晶体，其电子式为___，其中的阴离子的空间构型为___。

（2）2001年德国专家从硫酸铵中检出一种组成为N4H4(SO4)2的物质，经测定，该物质易溶于水，在水中以SO42-和N4H44+两种离子的形式存在。N4H44+根系易吸收，但它遇到碱时会生成类似白磷的N4分子，不能被植物吸收。1个N4H44+中含有___个σ键。

（3）氨(NH3)和膦(PH3)是两种三角锥形气态氢化物，其键角分别为107°和93.6°，试分析PH3的键角小于NH3的原因___。

（4）P4S3可用于制造火柴，其分子结构如图1所示。

①P4S3分子中硫原子的杂化轨道类型为___。

②每个P4S3分子中含孤电子对的数目为___。

（5）某种磁性氮化铁的晶胞结构如图2所示，该化合物的化学式为___。若晶胞底边长为anm，高为cnm，则这种磁性氮化铁的晶体密度为__g·cm−3(用含a、c和NA的式子表示)

（6）高温超导材料，是具有高临界转变温度(Te)能在液氮温度条件下工作的超导材料。高温超导材料镧钡铜氧化物中含有Cu3+。基态时Cu3+的电子排布式为[Ar]__；化合物中，稀土元素最常见的化合价是+3，但也有少数的稀土元素可以显示+4价，观察下面四种稀土元素的电离能数据，判断最有可能显示+4价的稀土元素是___(填元素符号)。

几种稀土元素的电离能(单位：kJ·mol−1)

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（8分）镁是海水中含量较多的金属元素，单质镁、镁合金以及镁的化合物在科学研究和工业生产中用途非常广泛．

（1）Mg2Ni是一种储氢合金，已知：

Mg(s)+H2(g)===MgH2(s)　　 ΔH1== －74．5kJ/mol

Mg2Ni(s)+2H2(g)===Mg2NiH4(s)　　　 ΔH2== －64．4kJ/mol

Mg2Ni(s)+2MgH2(s)===2Mg(s)+Mg2NiH4(s)　　 ΔH3

则ΔH3==　　　　　　 kJ/mol

（2）工业上可用电解熔融的无水氯化镁获得镁．其中氯化镁晶体脱水是关键的工艺之一．一种正在试验的氯化镁晶体脱水的方法是：先将MgCl2•6H2O转化为MgCl2•NH4Cl•nNH3，然后在700℃脱氨得到无水氯化镁，脱氨反应的化学方程式为　　　　 ；用惰性电极电解熔融氯化镁，阴极的电极反应式为　　　　　　　　 。

（3）储氢材料Mg(AlH4)2在110℃﹣200℃的反应为：Mg(AlH4)2===MgH2+2Al+3H2↑，每生成27gAl转移电子的物质的量为　　　　　　　　　 。

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镍（28Ni）在金属羰基化合物[金属元素和一氧化碳（CO）中性分子形成的一类配合物]、金属储氢材料[能可逆的多次吸收、储存和释放氢气（H2）的合金]等领域用途广泛。

（1）Ni原子基态核外电子排布式为_________________。

（2）Ni(CO)4中镍的化合价为___________，写出与CO互为等电子体的中性分子、带一个单位正电荷的阳离子、带一个单位负电荷的阴离子各一个：________、___________、_________。

（3）一种储氢合金由镍与镧（La）组成，其晶胞结构示意图如图1所示．则该晶体的化学式为 _________。

（4）下列反应常用来检验Ni2+，请写出另一产物的化学式。

与Ni2+配位的N原子有______ 个，该配合物中存在的化学键有__________（填序号）。

A．共价键　 　 B　 离子键　　 C　 配位键　　 D　 金属键　　　　 E　 氢键

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镍（28Ni）金属羰基化合物[金属元素和一氧化碳（CO）中性分子形成的一类配合物]、金属储氢材料[能可逆的多次吸收、储存和释放氢气（H2）的合金]等领域用途广泛。

（1）Ni原子基态核外电子排布式为_________________。

（2）Ni(CO)4中镍的化合价为_____________，写出与CO互为等电子体的中性分子、带一个单位正电荷的阳离子、带一个单位负电荷的阴离子各一个：__________、_____________、___________。

（3）一种储氢合金由镍与镧（La）组成，其晶胞结构如图所示．则该晶体的化学式为_________。

（4）下列反应常用来检验Ni2+，请写出另一产物的化学式__________。

与Ni2+配位的N原子有_________个，该配合物中存在的化学键有__________（填序号）。

A共价键　　 B离子键　　　 C配位键　　 D金属键　　 E氢键

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(选修三——物质结构与性质）氮和磷元素的单质和化合物在农药生产及工业制造业等领域用途非常广泛，请根据提示回答下列问题：

(l)科学家合成了一种阳离子为“N5n+”、其结构是对称的，5个N排成“V”形，每个N原子都达到8电子稳定结构，且含有2个氮氮三键；此后又合成了一种含有“N5n+”化学式分“N8”的离子晶体，其电子式为__________________，其中的阴离子的空间构型为_________。

(2)2001年德国专家从硫酸钱中检出一种组成为N4H4(SO4)2的物质，经测定，该物质易溶于水，在水中以SO42-和N4H44+两种离子的形式存在。N4H44+根系易吸收，但它遇到碱时会生成类似白磷的N4分子，不能被植物吸收。1个N4H44+中含有______个σ键。

(3)氨(NH3)和膦(PH3)是两种三角锥形气态氢化物，其键角分别为107°和93.6°，试分析PH3的键角小于NH3的原因_________________________。

(4)P4S3可用于制造火柴，其分子结构如图l所示。

①P4S3分子中硫原子的杂化轨道类型为_______。

②每个P4S3分子中含孤电子对的数月为_______。

(5)某种磁性氮化铁的晶胞结构如图2所示，该化合物的化学式为______。若晶胞底边长为a nm，高为c nm，则这种磁性氮化铁的晶体密度为_______g/㎝3(用含a c和NA的式子表示)

(6)高温超导材料，是具有高临界转变温度(Te)能在液氮温度度条件下工作的超导材料。高温超导材料镧钡铜氧化物中含有Cu3+。基态时Cu3+的电子排布式为[Ar]______；化合物中，稀土元素最常见的化合价是＋3 ，但也有少数的稀土元素可以显示＋4价，观察下面四种稀土元素的电离能数据，判断最有可能显示＋4价的稀土元素是_____________。

几种稀土元素的电离能(单位：KJ/mol)

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氮元素十分重要，其单质及其化合物在科研、生产领域有着十分广泛的用途。

（1）氮元素核外电子排布式为：                  ，原子核外共有     种不同能级的电子，氮原子核外电子云有        种不同的伸展方向，有       种不同运动状态的电子。

（2）最新“人工固氮”的研究报道：常温常压、光照条件下，N2在催化剂表面与水发生反应：

2N2 (g)+6H2O (l)4NH3 (g)+3O2 (g) - Q ，如果反应的平衡常数K值变大，该反应      （选填编号）。

A．一定向正反应方向移动

B．在平衡移动时正反应速率先增大后减小

C．一定向逆反应方向移动

D．在平衡移动时逆反应速率先减小后增大

（3）如果上述反应在体积不变的密闭容器中进行，当反应达到平衡后，下列判断错误的是

A．容器中气体的平均分子量不随时间而变化     B．通入大量稀有气体能提高反应的速率

C．容器中气体的密度不随时间而变化           D．（N2）/ （O2）=2:3

（4）高氯酸铵作为火箭燃料的重要氧载体。高氯酸铵在高压、450℃的条件下迅速分解，反应的化学方程式4NH4ClO46H2O↑+ 2N2↑+ 4HCl↑+ 5O2↑，其中氧化产物与还原产物的物质的量之比是                         ，每分解1mol高氯酸铵，转移的电子数目是                。

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