【化学——选修3：物质结构与性质】储氢合金是利用金属或合金与氢形成氢化物而把氢储存起来。M...

【化学——选修3：物质结构与性质】

储氢合金是利用金属或合金与氢形成氢化物而把氢储存起来。MgH2，LaNi5，MmNiMn（Mm代表混合稀土）等是几类常见的储氢材料。近期，中国科大的最新研究发现，在镍的表面覆盖石墨烯（如图所示），可以大大增加储氢材料释放氢气的速率。已知：石墨烯是一种由单层碳原子组成的平面结构，具有良好的导电、导热性。回答下列问题：

（1）Mn的价电子排布式为_______________，据此可判断Mn元素在元素周期表中处于_________区。

（2）①石墨烯中碳原子的杂化方式为_______________，据此说明石墨烯具有良好导电性的原因是_____________________。

②Si是与C相邻的同主族元素，据原子结构分析并预测，Si能否形成类似石墨烯的稳定结构？

________________________。

（3）碳与氢能形成乙烷、乙烯、乙炔等多种有机物。巳知，在相同条件下，乙烯，乙炔易与氢气加成， 最终生成乙烷。

①乙烷的二溴代物中____________（填“有”或“无”）手性分子。

②从共价键的形成过程说明乙烯比乙烷活泼的原因：____________________。

③C—C,CC，CC的键能之比最有可能为___________（填序号）。

A．1.00∶2.17：4.90

B．1.00∶1.77∶2.34

C．1.00：2.00∶3.00

（4）Ni晶体中微粒之间的作用力为________。Ni的晶胞棋型与铜、银、金相同，用Ni的微粒半径（rNi）列出Ni晶体的空间占有率的表达式：__________________。

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【化学—选修3： 物质结构与性质】

钛、铬、铁、镍、铜等金属及其化合物在工业上有重要用途。

（1）钛铁合金是钛系储氢合金的代表，该合金具有放氢温度低、价格适中等优点。

① Ti的基态原子价电子排布式为　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

② Fe的基态原子共有　　　　　　　　　　　 种不同能级的电子。

（2）制备CrO2Cl2的反应为K2Cr2O7＋3 CCl4==="2" KCl＋2 CrO2Cl2＋3 COCl2↑。

① 上述化学方程式中非金属元素电负性由大到小的顺序是　　　　　　　　　 (用元素符号表示)。

② COCl2分子中所有原子均满足8电子构型，COCl2分子中σ键和π键的个数比为　　　　　　　　　　　 ，中心原子的杂化方式为　　　　　　　　　　　 。

（3）NiO、FeO的晶体结构均与氯化钠的晶体结构相同，其中Ni2＋和Fe2＋的离子半径分别为6.9×10－2nm和7.8×10－2nm。则熔点：NiO　　　　　 (填“>”、“<”或“＝”)FeO。

（4）Ni和La的合金是目前使用广泛的储氢材料，具有大容量、高寿命、耐低温等特点，在日本和中国已实现了产业化。该合金的晶胞结构如图所示。

①该晶体的化学式为　　　　　　　　　　　 。

②已知该晶胞的摩尔质量为M g·mol－1，密度为d g·cm－3。设NA为阿伏加德罗常数的值，则该晶胞的体积是　　　　　 cm3(用含M、d、NA的代数式表示)。

③该晶体的内部具有空隙，且每个晶胞的空隙中储存6个氢原子比较稳定。已知：a＝511 pm，c＝397 pm；标准状况下氢气的密度为8.98×10－5 g·cm－3；储氢能力＝。若忽略吸氢前后晶胞的体积变化，则该储氢材料的储氢能力为　　　　　　 。

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【化学—选修3： 物质结构与性质】

钛、铬、铁、镍、铜等金属及其化合物在工业上有重要用途。

（1）钛铁合金是钛系储氢合金的代表，该合金具有放氢温度低、价格适中等优点。

① Ti的基态原子价电子排布式为 　　　　　 　　　　　 　　　　　 。

② Fe的基态原子共有 　　　　　 　　　　　 种不同能级的电子。

（2）制备CrO2Cl2的反应为K2Cr2O7＋3 CCl4===2 KCl＋2 CrO2Cl2＋3 COCl2↑。

① 上述化学方程式中非金属元素电负性由大到小的顺序是 　　　　 　　　　 (用元素符号表示)。

② COCl2分子中所有原子均满足8电子构型，COCl2分子中σ键和π键的个数比为 　　　　　 　　　　　 ，中心原子的杂化方式为 　　　　　 　　　　　 。

（3）NiO、FeO的晶体结构均与氯化钠的晶体结构相同，其中Ni2＋和Fe2＋的离子半径分别为6.9×10－2 nm和7.8×10－2 nm。则熔点：NiO 　　　　　 (填“>”、“<”或“＝”)FeO。

（4）Ni和La的合金是目前使用广泛的储氢材料，具有大容量、高寿命、耐低温等特点，在日本和中国已实现了产业化。该合金的晶胞结构如图所示。

①该晶体的化学式为 　　　　　 　　　　　 。

②已知该晶胞的摩尔质量为M g·mol－1，密度为d g·cm－3。设NA为阿伏加德罗常数的值，则该晶胞的体积是 　　　　　 cm3(用含M、d、NA的代数式表示)。

③该晶体的内部具有空隙，且每个晶胞的空隙中储存6个氢原子比较稳定。已知：a＝511 pm，c＝397 pm；标准状况下氢气的密度为8.98×10－5 g·cm－3；储氢能力＝。若忽略吸氢前后晶胞的体积变化，则该储氢材料的储氢能力为 　　　　 　 　 。

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【化学—选修3： 物质结构与性质】

钛、铬、铁、镍、铜等金属及其化合物在工业上有重要用途。

（1）钛铁合金是钛系储氢合金的代表，该合金具有放氢温度低、价格适中等优点。

① Ti的基态原子价电子排布式为 　　　　　 　　　　　 　　　　　 。

② Fe的基态原子共有 　　　　　 　　　　　 种不同能级的电子。

（2）制备CrO2Cl2的反应为K2Cr2O7＋3 CCl4===2 KCl＋2 CrO2Cl2＋3 COCl2↑。

① 上述化学方程式中非金属元素电负性由大到小的顺序是 　　　　 　　　　 (用元素符号表示)。

② COCl2分子中所有原子均满足8电子构型，COCl2分子中σ键和π键的个数比为 　　　　　 　　　　　 ，中心原子的杂化方式为 　　　　　 　　　　　 。

（3）NiO、FeO的晶体结构均与氯化钠的晶体结构相同，其中Ni2＋和Fe2＋的离子半径分别为6.9×10－2 nm和7.8×10－2 nm。则熔点：NiO 　　　　　 (填“>”、“<”或“＝”)FeO。

（4）Ni和La的合金是目前使用广泛的储氢材料，具有大容量、高寿命、耐低温等特点，在日本和中国已实现了产业化。该合金的晶胞结构如图所示。

①该晶体的化学式为 　　　　　 　　　　　 。

②已知该晶胞的摩尔质量为M g·mol－1，密度为d g·cm－3。设NA为阿伏加德罗常数的值，则该晶胞的体积是 　　　　　 cm3(用含M、d、NA的代数式表示)。

③该晶体的内部具有空隙，且每个晶胞的空隙中储存6个氢原子比较稳定。已知：a＝511 pm，c＝397 pm；标准状况下氢气的密度为8.98×10－5 g·cm－3；储氢能力＝。若忽略吸氢前后晶胞的体积变化，则该储氢材料的储氢能力为 　　　　 　 　 。

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【化学—选修3： 物质结构与性质】

钛、铬、铁、镍、铜等金属及其化合物在工业上有重要用途。

（1）钛铁合金是钛系储氢合金的代表，该合金具有放氢温度低、价格适中等优点。

① Ti的基态原子价电子排布式为 　　　　　 　　　　　 　　　　　 。

② Fe的基态原子共有 　　　　　 　　　　　 种不同能级的电子。

（2）制备CrO2Cl2的反应为K2Cr2O7＋3 CCl4===2 KCl＋2 CrO2Cl2＋3 COCl2↑。

① 上述化学方程式中非金属元素电负性由大到小的顺序是 　　　　 　　　　 (用元素符号表示)。

② COCl2分子中所有原子均满足8电子构型，COCl2分子中σ键和π键的个数比为 　　　　　 　　　　　 ，中心原子的杂化方式为 　　　　　 　　　　　 。

（3）NiO、FeO的晶体结构均与氯化钠的晶体结构相同，其中Ni2＋和Fe2＋的离子半径分别为6.9×10－2 nm和7.8×10－2 nm。则熔点：NiO 　　　　　 (填“>”、“<”或“＝”)FeO。

（4）Ni和La的合金是目前使用广泛的储氢材料，具有大容量、高寿命、耐低温等特点，在日本和中国已实现了产业化。该合金的晶胞结构如图所示。

①该晶体的化学式为 　　　　　 　　　　　 。

②已知该晶胞的摩尔质量为M g·mol－1，密度为d g·cm－3。设NA为阿伏加德罗常数的值，则该晶胞的体积是 　　　　　 cm3(用含M、d、NA的代数式表示)。

③该晶体的内部具有空隙，且每个晶胞的空隙中储存6个氢原子比较稳定。已知：a＝511 pm，c＝397 pm；标准状况下氢气的密度为8.98×10－5 g·cm－3；储氢能力＝。若忽略吸氢前后晶胞的体积变化，则该储氢材料的储氢能力为 　　　　 　 　 。

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[化学——选修3： 物质结构与性质]

钛、铬、铁、镍、铜等金属及其化合物在工业上有重要用途。

(1)钛铁合金是钛系储氢合金的代表，该合金具有放氢温度低、价格近中等优点。

①Cu的基态原子价电子排布式为_____________，

②Ni的基态原子共___________有种不同能级的电子。

(2)制备CrO2Cl2的反应为K2Cr2O7+3CCl4=2KCl+2CrO2Cl2+3COCl2↑

①上述化学方程式中非金属元素电负性由大到小的顺序是，________________，(用元素符号表示)

②COCl2分子中各原子均满足8电子稳定结构，COCl2分子中σ键和π键的个数比为_______________；中心原子的杂化方式为_____________。

③NiO、FeO的晶体结构均与氯化钠的晶体结构相同，其中Ni2+和Fe2+的离子半径分别为6.9×10-2nm和7.8×10-2nm。则熔点NiO__________FeO (填“>”、“<”或“=”),原因是_____________。

(4) Ni和La的合金是目前使用广泛的储氢材料。该合金的晶胞结构如右图所示：

①该晶体的化学式为_____________；

②已知该晶体的摩尔质量为Mg /mol,密度为dg/cm3,设NA为阿伏加德罗常数的值。则该晶胞的体积

是_____________ cm3 (用M、d、NA的代数式表示)

③该晶体的内部具有空隙，且每个晶胞的空腺中储存6 个氢原子比较稳定。已知： 标准状况下氢气的密度为ρg/cm3。

储氢能力=

若忽略吸氢前后晶胞的体积变化，则该储氢材料的储氢能力为_______________。(用M、d、ρ的代数式表示)

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[化学——选修3： 物质结构与性质]

钛、铬、铁、镍、铜等金属及其化合物在工业上有重要用途。

(1)钛铁合金是钛系储氢合金的代表，该合金具有放氢温度低、价格近中等优点。

①Cu的基态原子价电子排布式为_____________，

②Ni的基态原子共___________有种不同能级的电子。

(2)制备CrO2Cl2的反应为K2Cr2O7+3CCl4=2KCl+2CrO2Cl2+3COCl2↑

①上述化学方程式中非金属元素电负性由大到小的顺序是，________________，(用元素符号表示)

②COCl2分子中各原子均满足8电子稳定结构，COCl2分子中σ键和π键的个数比为_______________；中心原子的杂化方式为_____________。

③NiO、FeO的晶体结构均与氯化钠的晶体结构相同，其中Ni2+和Fe2+的离子半径分别为6.9×10-2nm和7.8×10-2nm。则熔点NiO__________FeO (填“>”、“<”或“=”),原因是_____________。

(4) Ni和La的合金是目前使用广泛的储氢材料。该合金的晶胞结构如右图所示：

①该晶体的化学式为_____________；

②已知该晶体的摩尔质量为Mg /mol,密度为dg/cm3,设NA为阿伏加德罗常数的值。则该晶胞的体积

是_____________ cm3 (用M、d、NA的代数式表示)

③该晶体的内部具有空隙，且每个晶胞的空腺中储存6 个氢原子比较稳定。已知： 标准状况下氢气的密度为ρg/cm3。

储氢能力=

若忽略吸氢前后晶胞的体积变化，则该储氢材料的储氢能力为_______________。(用M、d、ρ的代数式表示)

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（化学一选修3: 物质结构与性质）1735年瑞典化学家布兰特(G·Brands)制出金属钴。钴的矿物或钴的化合物一直用作陶瓷、玻璃、珐琅的釉料。到20世纪，钴及其合金在电机、机械、化工、航空和航天等工业部门得到广泛的应用，并成为一种重要的战略金属。所以钴及其化合物具有重要作用，回答下列问题:

(1)基态Co原子的电子排布式为___________。

(2)[Co(NH3)5H2O]Cl3是一种砖红色的晶体，可通过CoCl2、NH4Cl、浓氨水、H2O2制得。

①Co、N、0原子的第一电离能由大到小的顺序是__________。

②[Co(NH3)5H2O]Cl3中Co元素化合价为____，其配位原子为_____ ；1mol该晶体中含有____molσ键。

③H2O2中O原子的杂化轨道类型是______，H2O2能与水互溶，除都是极性分子外，还因为____。

④NH3、NF3的空间构型都相同,但Co3+易与NH3形成配离子，而NF3不能。原因是________。

(3)CoO晶胞如图，已知Co原子半径为apm,O原子半径为bpm，则等距最近的所有O原子围成的空间形状为_____；该晶胞中原子的空间利用率为__________(用含a、b的计算式表示)。

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【化学—选修3： 物质结构与性质】钛、铬、铁、镍、铜等金属及其化合物在工业上有重要用途。

（1）钛铁合金是钛系储氢合金的代表，该合金具有放氢温度低、价格适中等优点。

①Ti的基态原子价电子排布式为________________。

②Fe的基态原子共有________种不同能级的电子。

（2）制备CrO2Cl2的反应为K2Cr2O7＋3CCl4===2KCl＋2CrO2Cl2＋3COCl2↑。

①上述化学方程式中非金属元素电负性由大到小的顺序是______________(用元素符号表示)。

②COCl2分子中所有原子均满足8电子构型，COCl2分子中σ键和π键的个数比为________，中心原子的杂化方式为________。

（3）NiO、FeO的晶体结构均与氯化钠的晶体结构相同，其中Ni2＋和Fe2＋的离子半径分别为6.9×10－2 nm和7.8×10－2 nm。则熔点：NiO________(填“＞”、“<”或“＝”)FeO。

（4）Ni和La的合金是目前使用广泛的储氢材料，具有大容量、高寿命、耐低温等特点，在日本和中国已实现了产业化。

该合金的晶胞结构如图所示。

①该晶体的化学式为________________。

②已知该晶胞的摩尔质量为M g·mol－1，密度为d g·cm－3。设NA为阿伏加德罗常数的值，则该晶胞的体积是________ cm3(用含M、d、NA的代数式表示)。

③该晶体的内部具有空隙，且每个晶胞的空隙中储存6个氢原子比较稳定。已知：a＝511 pm，c＝397 pm；标准状况下氢气的密度为8.98×10－5 g·cm－3；储氢能力＝。若忽略吸氢前后晶胞的体积变化，则该储氢材料的储氢能力为_______。

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【化学——选修3：物质结构与性质】在研究金矿床物质组分的过程中，通过分析发现了Cu-Ni-Zn-Sn-Fe多金属互化物。

(1)某种金属互化物具有自范性，原子在三维空间里呈周期性有序排列，该金属互化物属于　　 (填“晶体”或“非晶体”)，可通过　　 　　　　　　　 　 方法鉴别。

(2)基态Ni2+的核外电子排布式　　 　　　　 　 ；配合物Ni(CO)4常温下为液态，易溶于CCl4、苯等有机溶剂。固态Ni(CO)4属于 　　　　 　　 晶体；Ni2+和Fe2+的半径分别为69 pm和78 pm，则熔点NiO 　　　　 FeO(填“<”或“>”)。

(3)铜能与类卤素(SCN)2反应生成Cu(SCN)2，1mol(SCN)2分子中含有σ键的数目为　 　　　　 　 ；类卤素(SCN)2对应的酸有两种，理论上硫氰酸(H—S—C≡N)的沸点低于异硫氰酸(H—N=C=S)的沸点，其原因是　　 　　　　 　　　　 ；写出一种与SCN—互为等电子体的分子　 　　　　 (用化学式表示)。

(4)氨基乙酸铜的分子结构如图，碳原子的杂化方式为 　　　　 　　 。

(5)立方NiO(氧化镍)晶体的结构如图所示，其晶胞边长为apm，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)。人工制备的NiO晶体中常存在缺陷(如图)：一个Ni2+空缺，另有两个Ni2+被两个Ni3+所取代，其结果晶体仍呈电中性，但化合物中Ni和O的比值却发生了变化。已知某氧化镍样品组成Ni0.96O，该晶体中Ni3+与Ni2+的离子个数之比为　　 　　　　 　 。

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