ⅣA族元素及其化合物在材料等方面有重要用途。回答下列问题：(1)碳的一种单质的结构如图(a...

ⅣA族元素及其化合物在材料等方面有重要用途回答下列问题：

（1）碳的一种单质的结构如图所示碳原子的杂化轨道类型为______．

（2）分子的立体构型为______，属于______分子填“极性”或“非极性”．

（3）四卤化硅的沸点和二卤化铅的熔点如图所示．

的沸点依F、Cl、Br、I次序升高的原因是______．

结合的沸点和的熔点的变化规律，可推断：依F、Cl、Br、I次序，中的化学键的离子性______填“增强”“不变”或“减弱”.

（4）碳的另一种单质可以与钾形成低温超导化合物，晶体结构如图所示位于立方体的棱上和立方体的内部，此化合物的化学式为______，其晶胞参数为，晶体密度为______（列计算式）.

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ⅣA族元素及其化合物在材料等方面有重要用途。回答下列问题：

(1)碳的一种单质的结构如图(a)所示。该单质的晶体类型为_______，原子间存在的共价键类型有________，碳原子的杂化轨道类型为________。

(2)SiCl4分子的立体构型为________，属于________分子(填“极性”或“非极性”)。

(3)四卤化硅SiX4的沸点和二卤化铅PbX2的熔点如图(b)所示。

①SiX4的沸点依F、Cl、Br、I次序升高的原因是________。

②结合SiX4的沸点和PbX2的熔点的变化规律，可推断：依F、Cl、Br、I次序，PbX2中的化学键的离子性_______。(填“增强”“不变”或“减弱”)

(4)碳的另一种单质C60可以与钾形成低温超导化合物，晶体结构如图(c)所示。K位于立方体的棱上和立方体的内部，此化合物的化学式为_________。

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（13分）金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛。请回答下列问题：

（1）镍在元素周期表中的位置：_________________。

（2）NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同，Ni2+和Fe2+的离子半径分别为69 pm和78 pm，则熔点NiO ________ FeO（填“＜”或“＞”）。

（3）NiO晶胞中Ni和O的配位数分别为____________、____________。

（4）金属镍与镧（La）形成的合金是一种良好的储氢材料，其晶胞结构示意图如左下图所示。该合金的化学式为_______________。

（5）丁二酮肟常用于检验Ni2+：在稀氨水介质中，丁二酮肟与Ni2+反应可生成鲜红色沉淀，其结构如右上图所示。

①该结构中，碳碳之间的共价键类型是键，碳氮之间的共价键类型是__________，氮镍之间形成的化学键是___________。

②该结构中，氧氢之间除共价键外还可存在___________。

③该结构中，碳原子的杂化轨道类型有_______________。

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（9分）硅是一种重要的非金属单质，硅及其化合物的用途非常广泛。根据所学知识回答硅及其化合物的相关问题。

（1）基态硅原子的核外电子排布式为________。

（2）晶体硅的微观结构与金刚石相似，晶体硅中Si-Si键之间的夹角大小约为______。

（3）下面关于SiO₂晶体网状结构的叙述正确的是

A..最小的环上，有3个Si原子和3个O原子

B.最小的环上，有6个Si原子和6个O原子

C.存在四面体结构单元，O处于中心，Si处于4个顶角

（4）下表列有三种含硅物质（晶体）的熔点：

简要解释熔点差异的原因：

①SiO₂和SiCl₄：_________________________________________；

② SiCl₄和SiF₄：_________________________________________

（5）“神七”字航员所穿出仓航天服是由我国自行研制的新型“连续纤维增韧”航空材料做成，其主要成分是由一种由硅及其同主族相邻短周期元素形成的化合物和碳纤维等复合而成的，它是一种新型无机非金属材料。该化合物的化学式为：________。已知该化合物的硬度仅次于金刚石，熔点比SiO₂高，该化合物晶体属于________晶体[填“分子”、“原子”或“离子”。

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碳族元素的单质及其化合物是一类重要物质。请回答下列问题：

(1)锗(Ge)是用途很广的半导体材料，基态Ge原子的核外电子中，有_____个未成对电子。

(2)Ge与C是同族元素，C原子之间可以形成双键、叁键，但Ge原子之间难以形成双键或叁键。从原子结构角度分析，原因是________________________________________。

(3)GeCl4可水解生成一种氧化物和一种无氧酸，其化学反应方程式为：_______________。

(4)光催化还原CO2制备CH4反应中，带状纳米Zn2GeO4是该反应的良好催化剂。Zn、Ge、O电负性由大至小的顺序是____________________。

(5)Ge单晶具有金刚石型结构，其中Ge原子的杂化方式为______，微粒之间存在的作用力是_______。

(6)合成氮化碳是一种硬度比金刚石还大的晶体，氮化碳的晶体类型为________，该晶体中微粒间的作用力是____________。

(7)COCl2俗称光气，分子中C原子采取sp2杂化成键，光气分子的结构式为____________，其中碳氧原子之间共价键是________(填序号)。

a．2个σ键b．2个π键c．1个σ键，1个π键

(8) CaC2中C22−与O22+互为等电子体，O22+的电子式可表示为________。

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(14分)(1)金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛。请回答下列问题：

①NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同，Ni2＋和Fe2＋的离子半径分别为69 pm和78 pm，则熔点FeO　　　　 NiO (填“＜”或“＞”)；

②铁有δ、γ、α三种同素异形体，各晶胞如下图，则δ、α两种晶胞中铁原子的配位数之比为　　　　 。

(2)元素金(Au)处于周期表中的第六周期，与Cu同族，一种铜金合金晶体具有立方最密堆积的结构，在晶胞中Cu原子处于面心，Au原子处于顶点位置，则该合金中Cu原子与Au原子数量之比为　　　　 ；该晶体中，原子之间的强相互作用是　　　　 ；

（3）2007年诺贝尔物理学奖为法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林贝格尔共同获得，以表彰他们在巨磁电阻效应(CMR效应)研究方面的成就。某钙钛型复合氧化物如图所示，以A原子为晶胞的顶点，A位可以是Ca、Sr、Ba或Pb，当B位是V、Cr、Mn、Fe等时，这种化合物具有CMR效应。

①用A、B、O表示这类特殊晶体的化学式：　　　　 。

②已知La为＋3价，当被钙等二价元素A替代时，可形成复合钙钛矿化合物La1－xAxMnO3(x<0.1)，此时一部分锰转变为＋4价。导致材料在某一温度附近有反铁磁—铁磁、铁磁—顺磁及金属—半导体的转变，则La1－xAxMnO3中三价锰与四价锰的物质的量之比为：　　　　 。

③下列有关说法正确的是　　　　 。

A．镧、锰、氧分别位于周期表f、d、p区

B．氧的第一电离能比氮的第一电离能大

C．锰的电负性为1.59，Cr的电负性为1.66，说明锰的金属性比铬强

D．铬的堆积方式与钾相同，则其堆积方式如图所示

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金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛。请回答下列问题：

(1)Ni原子的价电子排布式为________________。

(2)NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同：Ni2＋和Fe2＋的离子半径分别为69 pm和78pm，则熔点NiO________FeO(填“<”或“>”)。

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金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛。请回答下列问题：

(1)Ni原子的核外电子排布式为____________________；

(2)NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同，Ni2＋和Fe2＋的离子半径分别为69 pm和78 pm，则熔点NiO________FeO(填“<”或“>”)；

(3)NiO晶胞中Ni和O的配位数分别为________、________；

(4)金属镍与镧(La)形成的合金是一种良好的储氢材料，其晶胞结构示意图如图所示。该合金的化学式为________。

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铜单质及其化合物在很多领域中都有重要的用途。请回答以下问题：

（1）超细铜粉可用作导电材料、催化剂等，其制备方法如下：

①NH4CuSO3中金属阳离子的核外电子排布式为______。N、O、S三种元素的第一电离能大小顺序为______________(填元素符号)。

②SO42－的空间构型为________，与SO42－互为等电子体的有机分子的化学式为_________。

（2）某学生用硫酸铜溶液与氨水做了一组实验，CuSO4溶液中加氨水生成蓝色沉淀，再加氨水沉淀溶解，得到深蓝色透明溶液，最后向该溶液中加入一定量乙醇，析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体，请解释加入乙醇后析出晶体的原因_______________；在该晶体中存在的化学键的种类有_____________。

（3）氯和钾与不同价态的铜可生成两种化合物，其阴离子均为无限长链结构(如图所示)，a位置上Cl原子的杂化轨道类型为________。已知其中一种化合物的化学式为KCuCl3，则另一种化合物的化学式为____________。

（4）用晶体的X射线衍射法可以测得阿伏加德罗常数的值。对金属铜的测定得到以下结果：铜晶胞为面心立方最密堆积，边长为361 pm。又知铜的密度为9.00 g·cm－3，则铜原子的直径约为__________pm，求算阿伏加德罗常数的表达式为________。

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