【化学——选修3：物质结构与性质】
钒（12V）是我国的丰产元素，广泛用于催化及钢铁工业。回答下列问题：
（1）钒价层电子排布图为 ，比钒质子数大1的元素原子的电子排布式为 。
（2）钒的某种氧化物的晶胞结构如图1所示。晶胞中实际拥有的阴、阳离子个数分别为 、 。
（3）V2O5常用作SO2转化为SO3的转化剂。SO2分子VSEPR模型是 ，硫原子杂化类型为 ；SO3气态为单分子，SO3的三聚体环状结构如图2所示，该结构中S原子的杂化轨道类型为 ；该结构中S——O键长有两类，一类键长约140pm，另一类键长约为160pm，较长的键为 （填图2字母），该分子含有 个σ键。
（4）V2O5溶解在NaOH溶液中，可得到钒酸钠（Na3VO4），该盐阴离子的立体构型为 ；也可以得到偏钒酸钠，其阴离子呈如图3所示的无限链状结构（钒位于体心），则偏钒酸钠的化学式为 。
高二化学填空题极难题
【化学——选修3：物质结构与性质】
钒（12V）是我国的丰产元素，广泛用于催化及钢铁工业。回答下列问题：
（1）钒价层电子排布图为 ，比钒质子数大1的元素原子的电子排布式为 。
（2）钒的某种氧化物的晶胞结构如图1所示。晶胞中实际拥有的阴、阳离子个数分别为 、 。
（3）V2O5常用作SO2转化为SO3的转化剂。SO2分子VSEPR模型是 ，硫原子杂化类型为 ；SO3气态为单分子，SO3的三聚体环状结构如图2所示，该结构中S原子的杂化轨道类型为 ；该结构中S——O键长有两类，一类键长约140pm，另一类键长约为160pm，较长的键为 （填图2字母），该分子含有 个σ键。
（4）V2O5溶解在NaOH溶液中，可得到钒酸钠（Na3VO4），该盐阴离子的立体构型为 ；也可以得到偏钒酸钠，其阴离子呈如图3所示的无限链状结构（钒位于体心），则偏钒酸钠的化学式为 。
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[选修3—物质结构与性质]（13分）钒是我国的丰产元素，广泛用于催化及钢铁工业。回答下列问题：
（1）钒在元素周期表中的位置为 ，其价层电子排布图为 。
（2）钒的某种氧化物的晶胞结构如图1所示。晶胞中实际拥有的阴、阳离子个数分别为 、 。
（3）V2O5常用作SO2 转化为SO3的催化剂。SO2 分子中S原子价层电子对数是 对，分子的立体构型为 ；SO3气态为单分子，该分子中S原子的杂化轨道类型为 ；SO3的三聚体环状结构如图2所示，该结构中S原子的杂化轨道类型为 ；该结构中S—O键长有两类，一类键长约140pm，另一类键长约为160pm，较短的键为 （填图2中字母），该分子中含有 个
键。
（4）V2O5 溶解在NaOH溶液中，可得到钒酸钠（Na3VO4），该盐阴离子的立体构型为 ；也可以得到偏钒酸钠，其阴离子呈如图3所示的无限链状结构，则偏钒酸钠的化学式为 。
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钒（23V)是我国的丰产元素，广泛用于催化及钢铁工业。回答下列问题：
（1）钒在元素周期表中的位置为_______，其价层电子排布图为____________。
（2）钒的某种氧化物的晶胞结构如图1所示。晶胞中实际拥有的阴、阳离子个数分别为____、_____。
（3）V2O5常用作SO2转化为SO3的催化剂。SO2分子中S原子价层电子对数是__对，分子的立体构型为___；SO3气态为单分子，该分子中S原子的杂化轨道类型为____；SO3的三聚体环状结构如图2所示，该结构中S原子的杂化轨道类型为___；该结构中S—O键长有两类，一类键长约140pm，另一类键长约为160pm，较短的键为__（填图2中字母)，该分子中含有___个σ键。
（4）V2O5溶解在NaOH溶液中，可得到钒酸钠（Na3VO4)，该盐阴离子的立体构型为___；也可以得到偏钒酸钠，其阴离子呈如图3所示的无限链状结构，则偏钒酸钠的化学式为_______。
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钒（23V)是我国的丰产元素，广泛用于催化及钢铁工业。回答下列问题：
（1）钒在元素周期表中的位置为_______，其价层电子排布图为____________。
（2）钒的某种氧化物的晶胞结构如图1所示。晶胞中实际拥有的阴、阳离子个数分别为____、_____。
（3）V2O5常用作SO2转化为SO3的催化剂。SO2分子中S原子价层电子对数是__对，分子的立体构型为___；SO3气态为单分子，该分子中S原子的杂化轨道类型为____；SO3的三聚体环状结构如图2所示，该结构中S原子的杂化轨道类型为___；该结构中S—O键长有两类，一类键长约140pm，另一类键长约为160pm，较短的键为__（填图2中字母)，该分子中含有___个σ键。
（4）V2O5溶解在NaOH溶液中，可得到钒酸钠（Na3VO4)，该盐阴离子的立体构型为___；也可以得到偏钒酸钠，其阴离子呈如图3所示的无限链状结构，则偏钒酸钠的化学式为_______。
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[化学——选修3：物质结构与性质]
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原子的核外电子排布式为[Ar]____________，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_____________________。
| GeCl4 | GeBr4 | GeI4 | |
| 熔点/℃ | −49.5 | 26 | 146 |
| 沸点/℃ | 83.1 | 186 | 约400 |
（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，下图为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Ge单晶的晶胞参数a=565.76 pm，其密度为____g·cm-3（列出计算式即可）。
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[化学-选修3：物质结构与性质]
铁铜是人类最早大规模使用的金属，它们的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途。请回答以下问题：
（1）铁元素在周期表中的位置是________，铜的基态原子核外电子排布式为__________，元素铁与铜的第二电离能分别为：ICu="1958" kJ·mol-1、IFe="1561" kJ·mol-1，ICu比IFe大得多的原因是_______。
（2）二茂铁[Fe(C5H5)2]，橙色晶型固体，有类似樟脑的气味，抗磁性。熔点172.5～173℃，100℃以上升华，沸点249℃。据此判断二茂铁晶体类型为______________。
（3）蓝矾（CuSO4·5H2O）的结构如下图所示:
图中虚线表示_____________，SO42-的立体构型是__________，其中S原子的杂化轨道类型是___________；O原子的价电子排布图为__________________。
（4）铁有δ、γ、α三种同素异形体，下图是它们的晶体结构图，三种晶体中铁原子周围距离最近的铁原子个数之比为___________。
（5）某种具有储氢功能的铜合金晶体具有立方最密堆积的结构，晶胞中Cu原子处于面心，Au原子处于顶点位置，该晶体中原子之间的作用力是_______________。氢原子可进入到由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中。若将Cu原子与Au原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构与 CaF2的结构（晶胞结构如右图）相似，该晶体储氢后的化学式为______________。
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[化学—选修3：物质结构与性质]
硅是重要的半导体材料，构成了现代电子工业的基础。请回答下列问题：
（1）基态Si原子中，电子占据的最高能层符号为_______，该能层具有的原子轨道数为________、电子数为___________。
（2）硅主要以硅酸盐、___________等化合物的形式存在于地壳中。
（3）单质硅存在与金刚石结构类似的晶体，其中原子与原子之间以___________相结合，其晶胞中共有8个原子，其中在面心位置贡献__________个原子。
（4）单质硅可通过甲硅烷（SiH4）分解反应来制备。工业上采用Mg2Si和NH4Cl在液氨介质中反应制得SiH4，该反应的化学方程式为___________________________________。
（5）碳和硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和解释下列有关事实：
| 化学键 | C—C | C—H | C—O | Si—Si | Si—H | Si—O |
| 键能/(kJ•mol-1 | 356 | 413 | 336 | 226 | 318 | 452 |
①硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是______。
②SiH4的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是___________________________。
（6）在硅酸盐中，SiO4- 4四面体（如下图（a））通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图（b）为一种无限长单链结构的多硅酸根，其中Si原子的杂化形式为______，Si与O的原子数之比为_________，化学式为__________________。
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（化学——选修3：物质结构与性质）
磷元素在生产和生活中有广泛的应用。
（1）P原子价电子排布图为__________________________。
（2）四（三苯基膦）钯分子结构如下图：
P原子以正四面体的形态围绕在钯原子中心上，钯原子的杂化轨道类型为___________；判断该物质在水中溶解度并加以解释_______________________。该物质可用于右上图所示物质A的合成：物质A中碳原子杂化轨道类型为__________________；一个A分子中手性碳原子数目为__________________。
（3）在图示中表示出四（三苯基膦）钯分子中配位键：_____________
（4）PCl5是一种白色晶体，在恒容密闭容器中加热可在148 ℃液化，形成一种能导电的熔体，测得其中含有一种正四面体形阳离子和一种正六面体形阴离子，熔体中P－Cl的键长只有198 nm和206 nm两种，这两种离子的化学式为_____________________；正四面体形阳离子中键角小于PCl3的键角原因为__________________；该晶体的晶胞如右图所示，立方体的晶胞边长为a pm，NA为阿伏伽德罗常数的值，则该晶体的密度为_______g/cm3。
（5）PBr5气态分子的结构与PCl5相似，它的熔体也能导电，经测定知其中只存在一种P－Br键长，试用电离方程式解释PBr5熔体能导电的原因___________________。
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[化学－选修3：物质结构与性质]
铁、铜、铬、镍及其化合物在现代社会中的用途越来越广泛。
（1）铁在元素周期表中的位置是_____________，基态铁原子价电子排布式为___________。
（2）锂—磷酸氧铜电池正极的的活性物质是Cu4O(PO4)2，PO43－的空间构型是______________，P、S元素第一电离能大小关系为_______________。
（3）镍可与CO形成配合物Ni(CO)n，CO分子与N2互为等电子体，则中CO分子σ键与π键的个数比为________；该配合物的熔点是170℃，则Ni(CO)n 属于 _______晶体。
（4）在铬的摧化作用下，乙醇可被空气氧化为乙醛(CH3CHO），乙醛分子中碳原子的杂化方式是______，乙醇极易溶于水，其主要原因是_______________。
（5）立方NiO晶体结构类似于NaCl，则Ni2+的配位数为________，其晶胞边长为a cm，列式表示NiO晶体的密度为____g/cm3（不必计算出结果，阿伏加德罗常数的值为NA）。
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[化学—选修3：物质结构与性质]四川含有丰富的矿产资源，钒矿、钛矿、黄铁矿等七种矿产储量位居全国第1位。回答下列问题：
（1）V2O5常用作SO2 转化为SO3的催化剂。SO2 分子中键角 120°（填“＞”、“＜”或“＝”）；SO3分子中S原子的杂化轨道类型为 ；V2O5 溶解在NaOH溶液中，可得到钒酸钠（Na3VO4），该盐阴离子的立体构型为 。
（2）VO2+在酸性条件下可被草酸（H2C2O4）还原为VO2+，草酸被氧化为CO2，该反应用于钒含量的测定。写出反应的离子方程式 。
（3）钛在元素周期表中的位置为 ，其电子排布式为 。用乙醚从TiCl3的饱和溶液中萃取可得TiCl3·6H2O绿色晶体，其配位数为6，将1mol该晶体加入到足量硝酸银溶液中可得2mol白色沉淀，则该配合物的化学式是 。
（4）科学家通过X射线探明，黄铁矿（FeS2）的晶体结构与NaCl的晶体结构相似，若在FeS2晶体中阴阳离子间最近距离为a cm，阿伏伽德罗常数为NA。则晶体密度表达式为 g/cm3。
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