钴是人体必需的微量元素，含钴化合物作为颜料，具有悠久的历史，在机械制造、磁性材料等领域也具...

钴（Co）是人体必需的微量元素。含钴化合物作为颜料，具有悠久的历史，在机械制造、磁性材料等领域也具有广泛的应用。请回答下列问题：

（1）Co基态原子的外围电子排布式为　　　　　　　　　　　　 ；

（2）酞菁钴近年来在光电材料、非线性光学材料、光动力学疗法中的光敏剂、催化剂等方面得到了广泛的应用。其结构如图所示，中心离子为钴离子。

①酞菁钴中三种非金属原子的电负性由大到小的顺序为　　　　　　　　　　 ；

（用相应的元素符号作答）；碳原子的杂化轨道类型为　　　　　　　　　 ；

②与钴离子通过配位键结合的氮原子的编号是　　　　　　　　　　　　　 ；

（3）Co的一种氧化物的晶胞如下图所示，在该晶体中与一个钴原子等距离且最近的钴原子有_________个；筑波材料科学国家实验室一个科研小组发现了在 5K 下呈现超导性的晶体，该晶体具有CoO2的层状结构(如下图所示，小球表示Co原子，大球表示O原子）。下列用粗线画出的重复结构单元示意图不能描述CoO2的化学组成的是　　　　　　 。

高二化学填空题极难题查看答案及解析

钴是人体必需的微量元素，含钴化合物作为颜料，具有悠久的历史，在机械制造、磁性材料等领域也具有广泛的应用，请回答下列问题:

（1）Co基态原子的电子排布式为_____。

（2）酞菁钴近年来在光电材料、非线性光学材料、光动力学中的光敏剂、催化剂等方面得到广泛的应用，其结构如图所示，中心离子为钴离子。

①酞菁钴中三种非金属原子的电负性有大到小的顺序为_________ (用相应的元素符号作答) ；碳原子的杂化轨道类型为__________；

②与钴离子通过配位键结合的氮原子的编号是_____________。

（3）Co的一种氧化物的晶胞如图所示，在该晶体中与一个钴原子等距离且最近的氧原子有______个；已知在该钴的氧化物晶体中钴原子的半径为apm，氧原子的半径为bpm，它们在晶体中是紧密接触的，则在该钴的氧化物晶体中原子的空间利用率为____(用含a、b的式子表示)。

（4）筑波材料科学国家实验室 一个科研小组发现了在5K 下呈现超导性的晶体，该晶体具有CoO2的层状结构(如下图所示，小球表示Co原子，大球表示O原子)。下列用粗线画出的重复结构单元示意图中，不能描述CoO2的化学组成的是_______。

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前四周期的元素及其化合物在生产、生活、化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题：

(1)写出基态Ti原子的电子排布式_________________，与Ti同周期的所有过渡元素的基态原子中，最外层电子数与钛不同的元素有______种。

(2)琥珀酸亚铁片是用于缺铁性贫血的预防和治疗的常见药物，临床建议服用维生素C促进“亚铁”的吸收，避免生成Fe3+，从结构角度来看，Fe2+ 易被氧化成Fe3+的原因是_______。

(3)SCN-离子可用于Fe3+的检验，其对应的酸有两种，分别为硫氰酸(H-S-C≡N)和异硫氰酸(H-N=C=S)。

①写出与SCN-互为等电子体的一种微粒_______________(分子或离子)；

②硫氰酸分子中π键和σ键的个数之比为___________；

(4)海洋是元素的摇篮，海水中含有大量卤族元素。

①根据下表数据判断：最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是 ______ (填元素符号)

②根据价层电子对互斥理论，预测ClO4-的空间构型为_______形，C1O2- 中Cl原子的杂化方式为_________。

③元素C、O、F、H的电负性由大到小的顺序为______________________。

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铜单质及其化合物在很多领域有重要的用途．

(一)如金属铜用来制造电线电缆，超细铜粉可应用于导电材料、催化剂等领域中；CuCl和都是重要的化工原料，常用作催化剂、颜料、防腐剂和消毒剂等．

(1)超细铜粉的某制备方法如下：

中的配体是_______________________ 。

(2)氯化亚铜的制备过程是：向溶液中通入一定量SO2，微热，反应一段时间后即生成CuCl白色沉淀，反应的离子方程式为_______________________________________________________ 。

(二)波尔多液是一种保护性杀菌剂，广泛应用于树木、果树和花卉上，鲜蓝色的胆矾晶体是配制波尔多液的主要原料．

(1)与铜同周期的所有元素的基态原子中最外层电子数与铜原子相同的元素有 _______________________ 填元素符号。

(2)往浓溶液中加入过量较浓的直到原先生成的沉淀恰好溶解为止，得到深蓝色溶液．小心加入约和溶液等体积的并使之分成两层，静置．经过一段时间后可观察到在两层“交界处”下部析出深蓝色晶体是____________________(写化学式)，实验中所加的作用是________________________。

(3)晶体中呈正四面体的原子团是______ ，杂化轨道类型是杂化的原子是____________。

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铜单质及其化合物在很多领域有重要的用途，如金属铜用来制造电线电缆，超细铜粉可应用于导电材料、催化剂等领域中，CuCl和CuCl₂都是重要的化工原料，常用作催化剂、颜料、防腐剂和消毒剂等。

⑴超细铜粉的某制备方法如下：

①[Cu(NH₃)₄]SO₄中所含的化学键有________、________、________，

N、O、S三种元素的第一电离能大小顺序为：________＞________＞________。（填元素符号）

②NH₄CuSO₃中的金属阳离子的核外电子排布式为：________。

③  NH₃分子中N原子的杂化方式为：________。

④与SO₂互为等电子体的分子有________（写一种）。

⑵氯化亚铜（CuCl）的某制备过程是：向CuCl₂溶液中通人一定量SO₂，微热，反应一段时间后即生成CuCl白色沉淀。

①CuCl的晶胞结构如下图所示，其中Cl原子的配位数为_________。

②CuCl的熔点比CuO的熔点________。（填“高”或“低”）

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铜在我国有色金属材料的消费中仅次于铝,广泛地应用于电气、机械制造、国防等领域。回答下列问题:

（1）用晶体的X射线衍射法可以测得阿伏加德罗常数。对金属铜的测定得到以下结果: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,阿伏加德罗常数为__________ (列式计算,已知Ar(Cu)=63.6);

（2）氯和钾与不同价态的铜可生成两种化合物,这两种化合物都可用于催化乙炔聚合,其阴离子均为无限长链结构(如下图),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,另一种的化学式为_______;

（3）金属铜单独与氨水或单独与过氧化氢都不能反应,但可与氨水和过氧化氢的混合溶液反应,其原因是___________,反应的化学方程式为______________。

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钛镍形状记忆合金（TiNi）被广泛用于人造卫星和宇宙飞船的天线，在临床医疗领域内也具有广泛的应用。回答下列问题：

(1)写出基态Ti原子的电子排布式:_________，Ni在元素周期表中的位置是_________。

(2)钛镍合金能溶于热的硫酸生成Ti(SO4)2、NiSO4，二者阴离子的立体构型为______，中心原子的轨道杂化类型是_______。

(3)与钛同周期的另一种元素钴(Co)可形成分子式均为Co(NH3)5BrSO4的两种配合物，其中一种化学式为[Co(NH3)5Br]SO4，往其溶液中加BaCl2溶液时，现象是____________；往另一种配合物的溶液中加入BaCl2溶液时，无明显现象，若加入AgNO3溶液时，产生淡黄色沉淀，则第二种配合物的化学式为 _______________ 。

(4)一种钛镍合金的立方晶胞结构如图所示:

①该合金中Ti的配位数为________。

②若合金的密度为d g/cm3，晶胞边长a=________pm。（用含d的计算式表示）

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钛镍形状记忆合金（TiNi）被广泛用于人造卫星和宇宙飞船的天线，在临床医疗领域内也具有广泛的应用。回答下列问题：

(1)写出基态Ti原子的电子排布式:_________，Ni在元素周期表中的位置是_________。

(2)钛镍合金能溶于热的硫酸生成Ti(SO4)2、NiSO4，二者阴离子的立体构型为______，中心原子的轨道杂化类型是_______。

(3)与钛同周期的另一种元素钴(Co)可形成分子式均为Co(NH3)5BrSO4的两种配合物，其中一种化学式为[Co(NH3)5Br]SO4，往其溶液中加BaCl2溶液时，现象是____________；往另一种配合物的溶液中加入BaCl2溶液时，无明显现象，若加入AgNO3溶液时，产生淡黄色沉淀，则第二种配合物的化学式为 _______________ 。

(4)一种钛镍合金的立方晶胞结构如图所示:

①该合金中Ti的配位数为________。

②若合金的密度为d g/cm3，晶胞边长a=________pm。（用含d的计算式表示）

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锗(Ge)是典型的半导体元素，在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题：

(1)基态Ge原子的简化核外电子排布式为__，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)比较下列锗卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因__。

(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)晶胞有两个基本要素：

①原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，如图为Ge单晶的晶胞，其中原子坐标参数A为(0，0，0)；B为(，0，)；C为(，，0)。则D原子的坐标参数为__。

②晶胞参数，描述晶胞的大小和形状。已知单晶Ge的晶胞参数a=565.76pm，其密度为___g·cm-3(列出计算式即可)。

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铝、钛、钡(第2主族)等元素在能源、材料等领域应用广泛。回答下列问题：

⑴与钛同周期的所有副族元素的基态原子中，最外层电子数与基态钛原子相同的元素有________种。基态Ti2+的最外层电子排布式为________________。

⑵铝的逐级电离能数据为：I1=580 kJ∙mol-1、I2=1820 kJ∙mol-1、I3=2750 kJ∙mol-1、I4=11600 kJ∙mol-1。请分析数据规律，预测钡的逐级电离能的第一个数据“突跃”点出现在________之间(用I1、I2、I3∙∙∙等填空。

⑶已知第ⅡA族元素的碳酸盐MCO3热分解的主要过程是：M2+结合碳酸根离子中的氧离子。则CaCO3、BaCO3的分解温度较高的是________________(填化学式)，理由是________________。

⑷催化剂M能催化乙烯、丙烯、苯乙烯等的聚合，其结构如图1所示。

①M中，碳原子的杂化类型有________________。

②M中，不含________填标号。

A. π键　　　　　 B. δ键　　　　　 C. 配位键　　　　 D.氢键　　　　 E. 离子键

⑸氢化铝钠(NaAlH4)是一种新型轻质储氢材料，其晶胞结构如图2所示，为长方体。写出与AlH4－空间构型相同的一种分子_______________(填化学式)。NaAlH4晶体中，与AlH4－紧邻且等距的Na+有________个；NaAlH4晶体的密度为________ g∙cm-3(用含a、NA的代数式表示)。

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