（14分）短周期元素N、Na、Al形成的物质在工农业生产、生活中应用广泛。（1）Al在元素...

（14分）短周期元素N、Na、Al形成的物质在工农业生产、生活中应用广泛。

（1）Al在元素周期表中的位置为　　　 　　 ；其原子半径比Na　　　　 （填“大”或“小”）。

（2）Al单质在空气中不易腐蚀，原因是其表面形成了一种致密的且熔点高的化合物。该化合物的晶体类型为　　　　　 　 ；该化合物遇酸碱易被腐蚀，请写出它与NaOH溶液反应的离子方程式　　　　　　　　　　 。

（3）NH3的电子式为　　　　 　 ；NH3在同族元素形成的氢化物中具有较高的沸点，其原因是　　　　 　 。

（4）标准状况下22.4L NH3与0.5L 1mol/L 氮元素的最高价氧化物的水化物反应，所得溶液中离子浓度由大到小的顺序是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（5）NF3是一种新型电子材料，常温下为稳定气体，它在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应，其反应的产物有：HF、NO和某种物质。请写出反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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【化学-选修3：物质结构与性质】（15分）

铁、铜及其化合物在日常生产、生活有着广泛的应用。请回答下列问题：

（1）铁在元素周期表中的位置是_________。

（2）配合物Fe(CO)x常温下呈液态，熔点为-20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断Fe(CO)x晶体属于_______（填晶体类型）。Fe(CO)x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18，则x=_______；Fe(CO)x在一定条件下发生反应：Fe(CO)x(s)Fe(s)+xCO(g)。已知反应过程中只断裂配位键，由此判断该反应所形成的化学键类型为_________。

（3）写出CO的一种常见等电子体分子的结构式_______；两者相比较沸点较高的为_____（填化学式）。CN-中碳原子杂化轨道类型为_______，C、N、O三元素的第一电离能最大的为____（用元素符号表示）。

（4）铜晶体中铜原子的堆积方式如图1所示。

①基态铜原子的核外电子排布式为___________。

②每个铜原子周围距离最近的铜原子数目________。

（5）M原子的价电子排布式为3s23p5，铜与M形成化合物的晶胞如图2所示（黑点代表铜原子）。

①该晶体的化学式为________。

②已知铜和M的电负性分别为1.9和3.0，则铜与M形成的化合物属于______（填“离子”、“共价”）化合物。

③已知该晶体的密度为ρg·cm-3，阿伏伽德罗常数为NA，则该晶体中铜原子和M原子之间的最短距离为___________pm（只写计算式）。

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铁及其化合物在生产和生活中有广泛的应用。

(1)铁元素在元素周期表中的位置为________________。

(2)等物质的量的铁分别与足量的盐酸、水蒸气在一定条件下反应，产生相同条件下的气体体积比为__________；铁在高温条件下与水蒸气反应的化学方程式为______________________________________________________________。

(3)碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂，在医药上也可用于治疗消化性溃疡出血。工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁的工艺流程如图：

已知：常温下，部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：

①加入少量NaHCO3的目的是调节pH，应控制pH的范围为____________。

②碱式硫酸铁溶于水后产生的[Fe(OH)]2＋，可部分水解生成聚合离子[Fe2(OH)4]2＋。该水解反应的离子方程式为_______________________________。

(4)高铁酸钾(K2FeO4)也是常用的水处理剂。它的制备方法有多种。

①熔融法又称为过氧化钠氧化法。先在高温熔融的条件下制备高铁酸钠：Fe＋3Na2O2===Na2FeO4＋2Na2O，再将高铁酸钠加入到氢氧化钾溶液里，发生反应：2KOH＋Na2FeO4===K2FeO4＋2NaOH，请根据复分解反应原理分析该反应发生的原因：_________________________________________________________________。

②电解法制备高铁酸钾。铁和石墨分别做两个电极的电极材料，氢氧化钠溶液做电解液实现电解制备。阴极的电极材料为__________，写出阳极的电极反应式为_______________________________________________________。

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【化学-选修3：物质结构与性质】

铁、铜及其化合物在日常生产、生活有着广泛的应用。请回答下列问题：

（1）铁在元素周期表中的位置是______________，基态铜原子的核外电子排布式为________________。

（2）配合物Fe（CO）x常温下呈液态，熔点为-20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断Fe（CO）x晶体属于____________（填晶体类型）。

（3）CO和CO的一种生活中常见等电子体分子，两者相比较沸点较高的为__________（填化学式）。CN-中碳原子杂化轨道类型为_______________，C、N、O三元素的第一电离能最大的为_______________（用元素符号表示）。

（4）铜晶体中铜原子的堆积方式如图1所示。每个铜原子周围距离最近的铜原子数目__________。

（5）M原子的价电子排布式为3s23p5，铜与M形成化合物的晶胞如图2所示（黑点代表铜原子）。

①该晶体的化学式为_____________。

②已知铜和M的电负性分别为1.9和3.0，则铜与M形成的化合物属于________________（填“离子”、“共价”）化合物。

③已知该晶体的密度为ρg·cm-3，阿伏伽德罗常数为NA，已知该晶体中铜原子和M原子之间的最短距离为体对角线的1/4，则该晶体中铜原子和M原子之间的最短距离为_______________pm（只写计算式）。

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镁、铁、铜等在工农业生产中有着广泛的应用。回答下列问题:

（1）铜元素位于元素周期表中的___区，其基态原子的价电子排布图为_________。

（2）往硫酸铜溶液中加入过量氨水，可形成[Cu(NH3)4]SO4溶液，该溶液可用于溶解纤维素。

①[Cu(NH3)4]SO4中阴离子的立体构型是_______。

②在[Cu(NH3)4]SO4中，配离子所含有的化学键为________，提供孤电子对的成键原子是_______。

③ 除硫元素外，[Cu(NH3)4]SO4中所含元素的电负性由小到大的顺序为_______。

④NF3与NH3的空间构型相同，中心原子的轨道杂化类型均为_____。但NF3不易与Cu2+形成化学键，其原因是____________。

（3）铁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。则铁镁合金的化学式为________，若该晶胞的参数为dnm,则该合金的密度为____ g/cm3(不必化简，用NA表示阿伏加德罗常数)。

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硼、镁及其化合物在工农业生产中应用广泛。

I.已知硼镁矿主要成分为,硼砂的化学式为。一种利用硼镁矿制取金属镁及粗硼的工艺流程如下所示：

(1)写出硼元素在周期表中的位置_________________________

(2)将硼砂溶于热水后，用硫酸调节溶液的为2〜3以制取硼酸,该反应的离子方程式为_________________________________________。

(3)由制备时，一定条件是_________________________________。

(4)制得的粗硼在一定条件下生成, 加热分解可以得到纯净的单质硼。现将粗硼制成的完全分解，将生成的配制成溶液，用酸式滴定管量取碘水溶液放入锥形瓶中，向其中滴加几滴淀粉溶液，用溶液滴定至终点，消耗溶液。(提示：)滴定终点的现象为____________,该粗硼样品的纯度为____________%

Ⅱ (5)已知：的电离常数为,的电离常数为、，向盛有饱和硼酸溶液的试管中，滴加 溶液，_____(填“能”或“不能”)观察到气泡逸出.

(6)[也可写成]可以通过电解溶液的方法制备.工作原理如图所示(阳离子交换膜和阴离子交换膜分别只允许阳离子、阴离子通过).

①膜为________交换膜(填“阴离子”或“阳离子”)，写出产品室发生反应的离子方程式: ________________

理论上每生成,阴极室可生成________气体(标准状况)

②室中，进口和出口的溶液浓度大小关系为________ (填“>”或“<”)

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硼、镁及其化合物在工农业生产中应用广泛。

I.已知硼镁矿主要成分为,硼砂的化学式为。一种利用硼镁矿制取金属镁及粗硼的工艺流程如下所示：

(1)写出硼元素在周期表中的位置_________________________

(2)将硼砂溶于热水后，用硫酸调节溶液的为2〜3以制取硼酸,该反应的离子方程式为_________________________________________。

(3)由制备时，一定条件是_________________________________。

(4)制得的粗硼在一定条件下生成, 加热分解可以得到纯净的单质硼。现将粗硼制成的完全分解，将生成的配制成溶液，用酸式滴定管量取碘水溶液放入锥形瓶中，向其中滴加几滴淀粉溶液，用溶液滴定至终点，消耗溶液。(提示：)滴定终点的现象为____________,该粗硼样品的纯度为____________%

Ⅱ (5)已知：的电离常数为,的电离常数为、，向盛有饱和硼酸溶液的试管中，滴加 溶液，_____(填“能”或“不能”)观察到气泡逸出.

(6)[也可写成]可以通过电解溶液的方法制备.工作原理如图所示(阳离子交换膜和阴离子交换膜分别只允许阳离子、阴离子通过).

①膜为________交换膜(填“阴离子”或“阳离子”)，写出产品室发生反应的离子方程式: ________________

理论上每生成,阴极室可生成________气体(标准状况)

②室中，进口和出口的溶液浓度大小关系为________ (填“>”或“<”)

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铝是当前应用最广泛的金属材料之一,铝制品及其化合物在日常生活和工农业生产中也有着重要的用途。回答下列问题：

(1)基态铝原子的核外电子排布式为____________。

(2)根据元素周期律等知识判断,第一电离能Al____________Mg(填写“大于”或“小于”)。

(3)Al2O3是常用的耐火材料,工业上也是用电解Al2O3方法制取金属Al,据此判断Al2O3的晶体类型是____________。

(4)LiAlH4是一种重要的有机合成试剂,AlH4-的立体构型为____________，LiAlH4中Al原子的杂化轨道类型为____________。

(5)金属铝的晶胞结构如图1所示,原子之间相对位置关系的平面图如图2所示。

①晶体铝中原子的堆积方式为____________。

②已知铝原子半径为a cm,摩尔质量为Mg·mol-1,阿伏加德罗常数的值为NA,则晶体铝的密度ρ=_______g·cm-3(用含 a、M、NA的代数式来表示)。

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铁、铜及其化合物在日常生产、生活有着广泛的应用。请回答下列问题：

（1）铁在元素周期表中的位置　　　　　　　　 。

（2）配合物Fe(CO)x常温下呈液态，熔点为-20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断Fe(CO)x晶体属于______（填晶体类型）．Fe(CO)x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18，则x=______ ．Fe(CO)x在一定条件下发生反应：

Fe(CO)x（s） Fe（s）+ xCO（g）。已知反应过程中只断裂配位键，由此判断该反应所形成的化学键类型为　　　　　 。

（3）写出CO的一种常见等电子体分子的结构式______；两者相比较沸点较高的为______（填化学式）．CN－中碳原子杂化轨道类型为　　　　 ，S、N、O三元素的第一电离能最大的为　　　　　 （用元素符号表示）。

（4）铜晶体中铜原子的堆积方式如图所示。

①基态铜原子的核外电子排布式为　　　　　　　　 。

②每个铜原子周围距离最近的铜原子数目　　　　　 。

（5）某M原子的外围电子排布式为3s23p5，铜与M形成化合物的晶胞如附图所示（黑点代表铜原子）。

①该晶体的化学式为　　　　　　　　 。

②已知铜和M的电负性分别为1.9和3.0，则铜与M形成的化合物属于　　　　 （填“离子”、“共价”）化合物。

③已知该晶体的密度为 g.cm－3，阿伏伽德罗常数为NA，则该晶体中铜原子和M原子之间的最短距离为　　　　 pm（只写计算式）。

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【化学一选修3:物质结构与性质】

磷及其化合物在工农业生产上应用非常广泛。

(1)磷元素位于周期表的_______区，基态磷原子价层电子排布图________，最高能层符号________。

(2)磷的三种同素异形体的结构如下图所示。

① 三种同素异形体中能导电的是_______(填名称)。

②白磷易溶于CS2,其原因是___________。

(3)磷酸与Fe3+可形成H3[Fe(PO4)2]，Fe、P、O电负性由大到小的顺序是________。与PO43-空间构型相同的分子和阴离子分别是________(各举1例)。

(4)噻替哌的结构简式如右图所示，其中氮原子的杂化轨道类型为_______，1mol噻替哌中含有的σ键数目为______。

(5)磷化铟( InP)是一种半导体材料，可用于光纤通信技术，其晶胞结构如图所示。

①结构化学上常用原子坐标参数表示晶胞内部各原子的相对位置，晶胞中P原子的坐标参数分别有:P (0，0，0)，P(，0， )；P（0， ， ）等，则距离上述三个P原子最近且等离的In原子的坐标参数为_____。

②已知晶胞参数a=0.587 m，则InP晶体的密度为______g/cm3。

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