高考二轮复习知识点：元素电离能、电负性的含义及应用2

试卷更新日期：2023-07-31 类型：二轮复习

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一、选择题

1. 一种可吸附甲醇的材料，其化学式为 ${[C {({NH}_{2})}_{3}]}_{4} {[B {({OCH}_{3})}_{4}]}_{3} Cl$ ，部分晶体结构如下图所示，其中 ${[C {({NH}_{2})}_{3}]}^{+}$ 为平面结构。

下列说法正确的是

A、该晶体中存在N-H…O氢键 B、基态原子的第一电离能： $C<N<O$ C、基态原子未成对电子数： $B<C<O<N$ D、晶体中B、N和O原子轨道的杂化类型相同

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2. X、Y、Z、M、Q五种短周期元素，原子序数依次增大。X的 $2 s$ 轨道全充满，Y的s能级电子数量是p能级的两倍，M是地壳中含量最多的元素，Q是纯碱中的一种元素。下列说法错误的是

A、电负性： $Z > X$ B、最高正价： $Z < M$ C、Q与M的化合物中可能含有非极性共价键 D、最高价氧化物对应水化物的酸性： $Z > Y$

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3. 工业上电解熔融 $A l_{2} O_{3}$ 和冰晶石 $(N a_{3} A l F_{6})$ 的混合物可制得铝。下列说法正确的是（）

A、半径大小： $r (A l^{3 +}) < r (N a^{+})$ B、电负性大小： $χ (F) < χ (O)$ C、电离能大小： $I_{1} (O) < I_{1} (N a)$ D、碱性强弱： $N a O H < A l (O H)_{3}$

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4. 联氨(N₂H₄)为二元弱碱，在水中的电离方式与氨相似，可用于处理锅炉水中的溶解氧，防止锅炉被腐蚀，其中一种反应机理如图所示。下列说法正确的是

A、结合H⁺能力：NH₃>N₂H₄ B、H-N-H键角：NH₃>[Cu(NH₃)₄]²⁺ C、第一电离能：O>N>Cu D、中心离子半径：［Cu(NH₃)₄]²⁺>[Cu(NH₃)₂]⁺

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5. 生物大分子血红蛋白分子链的部分结构及载氧示意如图， $F e^{2 +}$ 与周围的6个原子均以配位键结合。 $C O$ 也可与血红蛋白配位，使人体中毒。二者与血红蛋白 $(H b)$ 结合的反应可表示为：① $H b + O_{2} ⇌ H b (O_{2})$ ；② $H b + C O ⇌ H b (C O)$ 。下列说法错误的是

A、构成血红蛋白分子链的多肽链之间存在氢键 B、电负性：C>O，故 $C O$ 中与 $F e^{2 +}$ 配位的是C C、 $C O$ 与血红素中 $F e^{2 +}$ 结合能力强于 $O_{2}$ D、 $C O$ 中毒患者进入高压氧舱治疗，平衡①、②移动的方向相反

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6. 已知X、Y、Z、W是短周期元素。X元素原子的 $2 p$ 能级处于半充满状态；Y元素原子L电子层上s电子数和p电子数相等；Z元素的 $+ 2$ 价阳离子的核外电子排布与氖原子相同；W元素原子的M电子层有1个未成对的p电子。下列说法正确的是（）

A、含有Y元素的化合物一定是共价化合物 B、电负性：Y>X C、Z元素的第一电离能大于同周期其他元素 D、若W为金属元素，则其单质能与 $N a O H$ 溶液反应放出氢气

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7. 近年来，光催化剂的研究是材料领域的热点方向。一种Ru配合物(如图所示)复合光催化剂可将 $C O_{2}$ 转化为HCOOH。下列说法错误的是（）

A、Ru配合物中第二周期元素的电负性由大到小的顺序为O>N>C B、如图结构的吡啶环( )中 C、N原子的杂化方式分别为 $s p^{2}$ 、 $s p^{3}$ C．该配合物中Ru的配位数是6 D、HCOOH的沸点比 $C H_{3} C H O$ 高，主要原因是HCOOH分子间存在范德华力和氢键，而 $C H_{3} C H O$ 分子间只有范德华力

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8. 下列反应产物不能用反应物中键的极性解释的是

A、+HCN→ B、+NH₃ $\to_{}^{一定条件}$ +HCl C、CH₃CH₂OH+HBr $\to_{}^{Δ}$ CH₃CH₂Br+H₂O D、CH₃CH=CH₂+H₂ $\to_{Δ}^{催化剂}$ CH₃CH₂CH₃

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9. 某种天然沸石的化学式为 $W [Z_{2} R_{3} Y_{10}] \cdot 3 X_{2} Y$ ，其中元素X、Y、Z、R、W原子序数依次增大，且占据四个不同周期。Y在地壳中含量最高，在该化合物中R显示其最高价态，基态W原子的核外电子恰好填满10个原子轨道。下列说法错误的是

A、简单离子半径： $Y > Z$ B、第一电离能： $Z > R$ C、最简单氢化物稳定性： $Y > R$ D、氯化物熔点： $W > Z$

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10. 钴(Co)在化学上称为铁系元素，其化合物在生产生活中应用广泛。以甲醇为溶剂，Co²⁺可与色胺酮分子配位结合形成对DNA具有切割作用的色胺酮钴配合物(合成过程如图所示)，下列说法错误的是

A、色胺酮分子中所含元素第一电离能由大到小的顺序为N＞O＞H＞C B、色胺酮分子中N原子均为sp³杂化 C、色胺酮钴配合物中钴的配位数为4 D、X射线衍射分析显示色胺酮钴配合物晶胞中还含有一个CH₃OH分子，CH₃OH是通过氢键作用与色胺酮钴配合物相结合

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11. 某离子液体结构如图，其中Q、R、T、X、Y和Z为原子序数依次增大的主族元素，基态T原子和Y原子的最外层均有两个单电子，Q、R、X和Z的质子数均为奇数且之和为22。下列说法错误的是

A、电负性：Q<T<R B、最高价氧化物对应水化物的酸性：R <T C、 $R Z_{4}^{-}$ 的空间结构为正四面体形 D、T形成的单质可能为共价晶体、分子晶体或混合型晶体

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12. 硅及其化合物广泛应用于光电材料领域，其中SiCl₄与N-甲基咪唑()反应可以得到M²⁺ ，其结构如图所示。下列叙述错误的是

A、SiCl₄的空间构型为正四面体 B、1个M²⁺中含有42个σ键。 C、H、C、N的电负性由大到小的顺序为N>C>H D、N-甲基咪唑分子中碳原子的杂化轨道类型为sp²、sp³

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13. 周期表前四周期的元素X、Y、Z、Q、R，原子序数依次增大。X的核外电子总数与其周期数相同，Y的价层电子中的未成对电子有3个，Z的最外层电子数为其内层电子数的3倍，Q与Z同族，R的最外层只有1个电子，内层全充满。下列判断正确的是

A、简单氢化物的热稳定性；Z＞Y＞Q B、非金属元素电负性由大到小的顺序；Z＞Q＞Y＞X C、X和Y形成的化合物中均为极性键 D、R为金属元素，属于s区

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二、非选择题

14. 硅材料在生活中占有重要地位。请回答：

(1)、 $S i {(N H_{2})}_{4}$ 分子的空间结构(以 $S i$ 为中心)名称为，分子中氮原子的杂化轨道类型是。 $S i {(N H_{2})}_{4}$ 受热分解生成 $S i_{3} N_{4}$ 和 $N H_{3}$ ，其受热不稳定的原因是。

(2)、由硅原子核形成的三种微粒，电子排布式分别为：① $[N e] 3 s^{2} 3 p^{2}$ 、② $[N e] 3 s^{2} 3 p^{1}$ 、③ $[N e] 3 s^{2} 3 p^{1} 4 s^{1}$ ，有关这些微粒的叙述，正确的是____。

A、微粒半径：③>①>② B、电子排布属于基态原子(或离子)的是：①② C、电离一个电子所需最低能量：①>②>③ D、得电子能力：①>②

(3)、Si与P形成的某化合物晶体的晶胞如图。该晶体类型是，该化合物的化学式为。

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15. 【选考题】配位化合物X由配体L^2-(如图)和具有正四面体结构的[Zn₄O]⁶⁺构成。

(1)、基态Zn²⁺的电子排布式为。

(2)、L^2-所含元素中，电负性最大的原子处于基态时电子占据最高能级的电子云轮廓图为形；每个L^2-中采取sp²杂化的C原子数目为个，C与O之间形成σ键的数目为个。

(3)、X晶体内部空腔可吸附小分子，要增强X与H₂O的吸附作用，可在L^2-上引入____。(假设X晶胞形状不变)。

A、－Cl B、－OH C、－NH₂ D、－CH₃

(4)、X晶体具有面心立方结构，其晶胞由8个结构相似的组成单元(如图)构成。
①晶胞中与同一配体相连的两个[Zn₄O]⁶⁺的不同之处在于。
②X晶体中Zn²⁺的配位数为。
③已知ZnO键长为dnm，理论上图中A、B两个Zn²⁺之间的最短距离的计算式为nm。
④已知晶胞参数为2anm，阿伏加德罗常数的值为N_A ， L^2-与[Zn₄O]⁶⁺的相对分子质量分别为M₁和M₂ ，则X的晶体密度为g•cm^-3(列出化简的计算式)。

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16. 金属卤化物钙钛矿太阳能电池作为最有前途的光伏技术之一，如何最大限度地减少表面缺陷对于进一步提高无机钙钛矿太阳能电池的功率转换效率和稳定性至关重要。近日，我国科学家设计了一种钝化剂三氟乙脒来抑制CsPbI₃- xBrx薄膜缺陷。回答下列问题：

(1)、基态碘原子的价层电子的运动状态有种，基态Pb原子的价层电子排布式为。

(2)、I₁代表元素的第一电离能，则I₁(Br>I₁(As)>I₁(Se)的原因是。

(3)、三氟乙脒的结构如图所示，其中σ键与π键数目之比为，碳原子的杂化类型为；测量HF相对分子质量测量值经常偏大的原因是。

(4)、某种金属卤化物无机钙钛矿的晶胞结构如图所示，晶胞的边长a pm，则该物质的化学式为；晶体中Pb²⁺与Cs⁺最短距离为 pm；晶体的密度ρ= g · cm^-3(设阿伏加德罗常数的值为N_A ，用含a、N_A的代数式表示；可能用到相对原子质量： Cs： 133 Pb： 207 I： 127)

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17. 2022年9月9日，国家航天局、国家原子能机构联合在北京发布“嫦娥五号”最新科学成果：中国科学家首次在月球上发现新矿物，并命名为“嫦娥石”。“嫦娥石”是一种新的磷酸盐矿物，属于陨磷钠镁钙石(Merrillite)族，颗粒约2~30微米，伴生矿物有钛铁矿等。回答下列问题：

(1)、基态钛原子价电子排布式为。

(2)、Fe的配合物有多种。 $F e {(C O)}_{5}$ 、 $F e {(C N)}_{6}^{3 -}$ 、 $F e F_{6}^{3 -}$ 的配体中所含原子C、N、O、F电负性由大到小的顺序是(写元素符号，下同)；第一电离能由大到小的顺序为。

(3)、磷酸为磷的最高价含氧酸，其空间结构如图：
①纯净的磷酸黏度极大，随温度升高黏度迅速下降，原因是。
② $P O_{4}^{3 -}$ 的立体构型为，中心原子的杂化类型是。

(4)、反型钙钛矿电池无须使用具有光催化活性的 $T i O_{2}$ (通过氮掺杂生成 $T i O_{2 - a} N_{b}$ ，反应如图)以及掺杂的有机空穴传输层，光照下的输出稳定性更好，更具发展潜力。

$T i O_{2 - a} N_{b}$ 晶体中 $a =$ ；已知原子A、B的分数坐标分别为 $(0 ， 0 ， \frac{1}{4})$ 和 $(1 ， 0 ， 0)$ ，则原子C的坐标为，设阿伏加德罗常数的值为 $N_{A}$ ， $T i O_{2}$ 的密度为g·cm $^{- 3}$ 。

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18. LiCoO₂、LiC₆是重要的电极材料，回答下列问题：

(1)、基态Co原子的价电子中，两种自旋状态的电子数之比为。

(2)、Li、Co、O、C的电负性由大到小的顺序是。

(3)、Co(III)可形成多种配合物。
①已知Co(NH₃)₅BrSO₄中Co(III)的配位数为6，向该配合物的溶液中滴加BaCl₂溶液，无明显现象，则该配合物可表示为。
②[Co(NH₃)₆]³⁺结构如图所示，Co³⁺位于正八面体中心，若其中两个NH₃被Cl^-取代，则[Co(NH₃)₄Cl₂]^-的空间结构有种。

(4)、LiCH₃、LiC(CH₃)₃在合成化学上应用广泛。(CH₃)₃C^-的空间结构为；(CH₃)₃C^-、H₃C^-、F₃C^-的稳定性随中心C原子上电子云密度增大而减小，其中稳定性最强的是。

(5)、①正极材料LiCoO₂的晶胞结构如图(a)(部分O位于晶胞之外)，每个晶胞中含有个O；充电时，LiCoO₂脱出部分Li⁺ ，形成Li_1-xCoO₂ ，结构如图(b)，则n(Co³⁺)：n(Co⁴⁺)=。
②负极材料LiC₆晶胞结构如图(c)，Li原子插入石墨层中间，若该晶胞中碳碳键键长为mpm。石墨层间距为npm。该晶体的密度为g•cm^-3(用N_A表示阿伏加德罗常数的值)。

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19. VA族元素原子核外电子排布有着特殊性，能与其他元素组成结构、性质各异的化合物。回答下列问题：

(1)、氮原子可以提供孤电子对与氧原子形成配位键，基态氧原子的价层电子发生重排提供一个空轨道，则重排后的氧原子价电子排布图为，基态氧原子的价层电子不是重排结构，原因是不符合(填“泡利不相容原理”或“洪特规则”)。

(2)、沸点： $P H_{3}$ $N H_{3}$ (填“>”或“＜”，下同)，键角： $A s O_{3}^{3 -}$ $A s O_{4}^{3 -}$ 。

(3)、As、Ge、Se三种元素的第一电离能由大到小的顺序是。

(4)、基态As原子的最高能级组的电子排布式为，与 $A s O_{4}^{3 -}$ 互为等电子体的分子为(写出一种)。

(5)、TiN晶胞中的少量Ti被Al代替后的立方晶胞结构如图所示。该晶胞中，距离Ti最近的Al有个；原子①与原子②的距离为nm(已知晶体密度为 $ρ g \cdot c m^{- 3}$ ，阿伏加德罗常数的值为 $N_{A}$ )。

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20. 锗及其化合物广泛用于半导体、催化剂、光伏、制药工业。回答下列问题：

(1)、锗的基态原子核外电子排布式为。

(2)、硅、锗、铅的氯化物的熔点如下表：
物质
$S i C l_{4}$
$G e C l_{4}$
$P b C l_{4}$
熔点( $℃$ )
$- 70$
约 $- 50$
$- 15$
① $G e C l_{4}$ 的分子空间构型为。
②熔点 $S i C l_{4} < G e C l_{4} < P b C l_{4}$ 的原因是。

(3)、有机锗被称为“生命的奇效元素”，在医疗上具有重要应用。一种锗的有机配合物合成方法如下：
该有机配合物中锗的配位数为，其阴离子中C、 $G e$ 、O元素的第一电离能从大到小顺序为。

(4)、一种含锗的化合物应用于太阳能电池，其晶胞为长方体，结构如图(a)：
①该锗化合物晶胞的表示方式有多种，图中(填“b”“c”或“d”)图也能表示此化合物的晶胞。
②用 $N_{A}$ 表示阿伏加德罗常数的数值，计算晶胞(a)密度为 $g \cdot c m^{- 3}$ (用含x、y、z和 $N_{A}$ 的式子表示)。

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21. 单质硼的硬度近似于金刚石，有很高的电阻。但它的导电率随温度的升高而增大，高温时为良导体。硼在自然界中主要以硼酸和硼酸盐的形式存在。

(1)、基态硼原子的价电子排布式为，晶体硼的熔沸点(填“高于”或“低于”)金刚石，原因是。

(2)、硼酸与氢氧化钠在一定条件下可以生成四硼酸钠，结构如图所示，四硼酸钠中含有的化学键类型为， O原子的杂化类型为， B原子与相连的3个O原子围成的图形为，第一电离能介于硼元素和氧元素之间的第二周期元素有种。

(3)、硼和氮可以构成多种类型的晶体，其中一种晶体的晶胞如图所示，晶胞上下底面均为菱形，晶胞参数如图所示，该晶体的化学式为，晶胞密度为(写出表达式即可)。

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22. 砷化镓(GaAs)是当前最重要、技术成熟度最高的半导体材料之一，我国“玉兔二号”月球车就是通过砷化镓太阳能电池提供能量。

(1)、基态As 原子核外电子排布式为，最高能级电子的电子云形状为  。

(2)、GaAs、GaN 结构相似，晶体类型都为共价晶体，沸点GaAsGaN(填“>”或“＜”，下同)，第一电离能Ga  As。

(3)、成语“信口雌黄”中雌黄的分子式为 As₂S₃ ，分子结构如图 1，As原子的杂化方式为。

(4)、GaAs 的晶胞结构如图 2，在GaAs晶体中，与As原子最近且等距离的As原子数为  。

(5)、若砷化镓晶胞边长为apm，则Ga与最近As的核间距为   cm。

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23. 乙二胺四乙酸(EDTA)及其盐类能与多种金属离子发生络合反应，具有广泛用途。EDTA的分子结构如图所示。

(1)、EDTA所含元素电负性有小到大的顺序为。

(2)、EDTA分子中碳原子采取的杂化类型为。基态氧原子核外电子有种运动状态。

(3)、EDTA可以与 $N H_{3}$ 形成盐， $N H_{3}$ 分子的VSEPR模型为。氨熔沸点低，铵盐熔沸点高，原因是。

(4)、EDTA及其盐可与 $C a^{2 +}$ 形成稳定络合物，用于测定水的硬度，这一性质与EDTA分子中原子能够提供孤电子对有关。

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24. John B．Goodenough等三位科学家因在发展锂离子电池方面做出的贡献而获得了诺贝尔化学奖。回答下列问题：

(1)、锰酸锂( LiMn₂O₄)电池具有原料成本低合成工艺简单等优点。原子中运动的电子有两种相反的身旋状态，若一种自旋状态用+ $\frac{1}{2}$ 表示，与之相反的用- $\frac{1}{2}$ 表示，称为电子的自旋磁量子数。对于基态Li原子，其核外电子自旋磁量子数的代数和为。基态 Mn原子核外价层电子的运动状态有种。

(2)、锂离子电池的电解液一般为溶有LiPF₆的碳酸酯类有机溶剂，LiPF₆遇水反应生成PF₃和POF $_{3}^{+}$ ， PF $_{6}^{-}$ 中心原子的价层电子对数为， POF₃的空间构型为。下列对PF₅中心原子杂化方式的推断合理的是(填字母)。
A．sp²B．sp³C．sp³d D．sp³d²

(3)、三元正极材料LiC $o_{\frac{1}{3}}$ N $i_{\frac{1}{3}}$ jMnO₂掺杂Al³⁺可使其性能更优，第三电离能：Fe(填“大于”或“小于”)Mn，原因是。

(4)、链化锂被认为是很有潜力的正极材料，晶胞结构如图所示。
①晶施可以看作是由铋原子构成的面心立方晶格，锂原子填充在其中的四面体和八面体空隙处，晶体的化学式为。
②图中原子坐标参数：A为(0，0，0)，B为(1，0.5，1)，则C的坐标为， Bi与Li(1)和Li(2)之间的最短距离的比值为。

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25. Cu、Mn等金属单质及其化合物应用十分广泛。回答下列问题：

(1)、基态Cu的价层电子排布式为。基态Mn原子核外未成对电子数为。

(2)、Cu可以形成一种离子化合物 $[C u {(N H_{3})}_{4} {(H_{2} O)}_{2}] S O_{4}$ ， $H_{2} O$ 中氧原子的杂化类型为；配体中的配位原子是；配体中非金属元素的电负性由大到小的顺序为。

(3)、硝酸锰是工业制备中常用的催化剂， $M n {(N O_{3})}_{2}$ 的 $N O_{3}^{-}$ 空间构型为；O的第一电离能小于N的第一电离能，原因为。

(4)、锰的一种晶型结构为体心立方堆积(如图)，晶胞参数为891.25pm。锰原子半径为pm；已知阿伏加德罗常数的值为 $N_{A}$ ，该晶体的密度为 $g \cdot c m^{- 3}$ 。(列出计算式)

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26. 铜是人类广泛使用的第一种金属，含铜物质在生产生活中有着广泛应用。回答下列问题：

(1)、铜锰氧化物(CuMn₂O₄能在常温下催化氧化一氧化碳和甲醛(HCHO)。
①基态Cu原子的M层电子排布式为。
②CO和N₂互为等电子体。标准状况下V L CO分子中π键数目为。

(2)、钙铜合金可用作电解法制备金属钙的阴极电极材料。钙在元素周期表中位于(填“s”、“p”、“d”或“ds")区。一种钙铜合金的结构如图(Ⅲ可看作是由Ⅰ、Ⅱ两种原子层交替堆积排列而形成的)。该钙铜合金中铜原子与钙原子的个数比为。

(3)、已知硫酸铜稀溶液呈蓝色，判断硫酸铜稀溶液中不存在的作用力有____(填英文字母)。

A、配位键 B、金属键 C、离子键 D、氢键 E、范德华力

(4)、已知Cu₂O的熔点为1235℃，Cu₂S的熔点为1130℃，Cu₂O熔点较高的原因是。

(5)、Cu²⁺可形成[Cu(X)₂]²⁺ ，其中X代表CH₃-HN-CH₂-CH₂-NH₂。则1 mol [Cu(X)₂]²⁺微粒中VSEPR模型为四面体的非金属原子共有mol。

(6)、一种含有Fe、Cu、S三种元素的矿物的晶胞(如图所示)，属于四方晶系(晶胞底面为正方形)，则该化合物的化学式为；若晶胞的底面边长为a nm，晶体的密度为p g·cm^-3 ，阿伏加德罗常数为N_A ，则该晶胞的高为nm。

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27. 回答下列问题：

(1)、氨基酸锌是研究最早和使使用最广泛的第三代锌添加剂，该添加剂具有优良的营养功能。如图是氨基酸锌的结构简式。
①组成氨基酸锌的C、N、O的第一电离能由大到小的顺序是。
②最简单的氨基酸是甘氨酸(结构简式如图)，其结构中π键与σ键的数量比为。

(2)、分于中含有两个或两个以上中心原子(离子)的配合物称为多核配合物，如图为Co(Ⅱ)双核配合物的内界。
①配合物中每个中心离子的配位数为。
②Co²⁺的最高能层电子排布式为。
③下列状态的钴中，电离最外层一个电子所需能量最大的是(填标号)
A．[Ar]3d⁷4s¹ B．[Ar]3d⁷4s² C．[Ar]3d⁷4s¹4p¹ D．[Ar]3d⁷4p¹

(3)、二氯甲醛的结构简式为，已知单键和双键的键角为124.1°，单键和单键的键角为111.8°，原因是。

(4)、碳酸亚乙酯()是某锂离子电池电解液的添加剂，该物质能溶于水，请解释原因。

(5)、化学上有一种见解，认为含氧酸的通式可以写成(HO)_mRO_n ，如果成酸元素R相同，则n值越大的R正电性越高，导致R-O-H中O的电子向R偏移，因而在水分子的作用下，也就越容易电离出H⁺ ，即酸性越强，用以上原理解释亚硫酸和硫酸的酸性强弱。

(6)、氧化锰在医药、冶炼上应用广泛，其立方晶胞如图所示。晶胞中距离最近的两个O^2-之间的距离为apm，MnO晶体的密度为ρg·cm^-3 ，则阿伏加德罗常数的值为(用含a和ρ的最简代数式表示)。

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28. [选修3：物质结构与性质]东晋《华阳国志·南中志》卷四中已有关于白铜的记载，云南镍白铜(铜镍合金)闻名中外，曾主要用于造币，亦可用于制作仿银饰品。回答下列问题：

(1)、镍元素基态原子的电子排布式为3d能级上的未成对电子数为。

(2)、硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH₃)₆]SO₄蓝色溶液。
氨的沸点(填“高于”或“低于”)膦(PH₃)，原因是
氨是分子(填“极性”或“非极性”)，中心原子的轨道杂化类型为。

(3)、单质铜及镍都是由键形成的晶体；元素铜与镍的第二电离能分别为ICu＝1 958 kJ·mol^–1、INi＝1 753 kJ·mol^－1 ， ICu>INi的原因是。

(4)、某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。
①晶胞中铜原子与镍原子的数量比为。

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29. 我国科学家研究发现AgGrS₂在室温下具有超离子行为(原子可在晶体中自由移动)。回答下列问题：

(1)、基态铬原子的核外电子排布式为，基态硫原子核外有种不同运动状态的电子。

(2)、与硫元素同族的几种元素中，电负性最大的是 ( 填元素符号)。常见含硫的微粒有SO₂、SO₃、 $S O_{3}^{2 -}$ 、 $S O_{4}^{2 -}$ 、 H₂S等， $S O_{3}^{2 -}$ 的空间构型为；请写出与H₂S互为等电子体的一种微粒的化学式；SO₂、SO₃杂化轨道类型相同，但键角SO₃大于SO₂ ，原因是。

(3)、Ag⁺与氨水形成的二氨合银配离子[Ag(NH₃)₂]⁺的空间构型是直线型，则其中心原子的杂化类型是，该配离子中的配位原子是(填元素符号)，1mol该配离子中含有的σ键的数目为。

(4)、复合材料氧铬酸钙的立方晶胞如图所示。
已知A、B的原子分数坐标分别为(0，0，0)、(1，1，0)，则C的原子分数坐标为，该物质的化学式为，已知钙和氧的最近距离为a pm。晶体的密度ρ g·cm^-3 ，则阿伏加德罗常数N_A= mol^-1( 用含a和ρ的式子表示，列出计算式即可)。

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30. 过渡金属及其化合物在生产生活中有着广泛应用。回答下列问题：

(1)、过渡元素Co基态原子的核外电子排布式为；第四电离能 $I_{4} (C o) < I_{4} (F e)$ ，其原因是。

(2)、Fe、Fe²⁺、Fe³⁺可以与CO、 $S C N^{-}$ 、 $C N^{-}$ 、 $H_{2} N C O N H_{2}$ (尿素)等多种配体形成很多的配合物。
①配合物 $F e (C O)_{5}$ 的熔点为-20℃，沸点为103℃，可用于制备纯铁。 $F e (C O)_{5}$ 的结构如图所示。下列关于 $F e (C O)_{5}$ 说法错误的是(填序号)。
A． $F e (C O)_{5}$ 是分子晶体
B． $F e (C O)_{5}$ 中Fe原子的配体与 $C_{2}^{2 -}$ 互为等电子体
C． $F e (C O)_{5}$ 中σ键与π键之比为1∶1
D． $F e (C O)_{5} = F e + 5 C O$ 反应中没有新化学键生成
② $C N^{-}$ 的电子式为。
③ $H_{2} N C O N H_{2}$ (尿素)中N原子的杂化方式为，组成尿素的4种元素的第一电离能由大到小的顺序为。

(3)、Ni和As形成某种晶体的晶胞图如图所示。其中，大球为Ni，小球为As，距离As最近的Ni构成正三支柱，其中晶胞下方As原子坐标为( $\frac{1}{3}$ ， $\frac{2}{3}$ ， $\frac{1}{4}$ )。
①Ni的配位数为。
②已知晶胞底面边长为apm，高为cpm，N_A为阿伏加德罗常数。则晶胞密度为 $g / c m^{3}$ 。

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31. 材料是人类进步的基石，深入认识物质的结构有助于进一步开发新的材料。回答下列问题：

(1)、按照杂化轨道理论，基态B原子的价电子先激发，再杂化成键形成BCl₃。杂化前，处于激发态的B原子的价电子轨道表示式为____ ( 选填标号)。

A、 B、 C、 D、

(2)、已知：第四周期中3d轨道上没有未成对电子的过渡元素离子的水合离子为无色。下列离子形成的水合离子为无色的是____。

A、Sc³⁺ B、Cr³⁺ C、Fe³⁺ D、Zn²⁺

(3)、K₃[Fe(CN)₆]中所含元素电负性由大到小的顺序为， 1mol K₃[Fe(CN)₆]含有 molσ键；Ti³⁺能形成化合物[TiCl(H₂O)₅]Cl₂·H₂O，该化合物中Ti³⁺的配位数为。

(4)、Ni(CO)₄常温下呈液态，其分子空间构型为正四面体。解释其易溶于CCl₄、苯等有机溶剂的原因：。

(5)、纯水电离产生H₃O⁺、OH^- ，研究发现在某些水溶液中还存在 $H_{5} O_{2}^{+}$ 、 $H_{9} O_{2}^{+}$ 等微粒。
①H₂O分子的键角小于H₃O⁺离子的键角，原因是。
②画出 $H_{5} O_{2}^{+}$ 可能的一种结构式。

(6)、TiO₂通过氮掺杂反应生成TiO_2-xN_y ，表示如图。
①立方晶系TiO₂晶胞参数如图甲所示，若用N_A表示阿伏加德罗常数，其晶体的密度为g/cm³。
②图乙的结构可用化学式TiO_2-xN_y表示，其中x=。

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32. 硼单质及其化合物在科技前沿有广泛的应用，如用作高能火箭燃料，制作半导体材料等，回答下列问题：

(1)、硼与氧的亲和力超过硅，常作炼钢工业去氧剂。硼原子的核外电子排布式为，晶体硼的晶体类型为，晶体硼的熔点比晶体硅 (选填“高”或“低”)，原因是。

(2)、乙硼烷B₂H₆常用于制作半导体材料。乙硼烷分子内通过“桥氢原子”形成两个特殊共价键；使B原子最外层达到稳定结构(如图一)。则B₂H₆中B原子的杂化方式为。

(3)、多聚硼酸盐常用于制作光学玻璃。某多聚硼酸根具有无限网状结构，其结构单元如图二所示，若其结构单元表示为(B₅O_n)^m- ，则m= ， n= ；结构单元中电负性较强的元素为。

(4)、氮化硼(BN)是一种重要的功能陶瓷材料。可通过下列反应得到： B₂O₃+2 $\begin{array}{l} \underline{\underline{Δ}} \end{array}$ 2BN+3H₂O
①横线上物质的空间构型为。

②六方氮化硼晶体结构与石墨相似(如图三)，N- B键键长为apm，晶体的层间距为bpm，则六方氮化硼晶体的密度为 g·cm^-3(列出计算式，用N_A表示阿伏加德罗常数的值)。

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33. 超导材料和超导技术是2世纪最伟大的发现之一，有着广阔的应用前景。我国科学家发现了一种新型的超导体材料 $B i_{3} O_{2} S_{2} C l$ ，由 $[B i_{2} O_{2}]^{2 +}$ 和 $[B i_{x} S_{y} C l_{z}]^{2 -}$ 交替堆叠构成。其中A层是由 $B i - C l$ 无限四方平面层构成，S原子位于八面体上下顶点上(如图a)，其俯视图如图b。

(1)、画出基态S的价电子排布图。

(2)、写出A层离子的化学式。A层各元素的第一电离能由大到小的顺序为。

(3)、“依布硒”( )具有良好的抗炎活性。下列说法正确的是。
a.Se采用sp³的方式杂化
b.分子中各个C原子的杂化方式不同
c.分子中既含有极性共价键，又含有非极性共价键
d.分子中 $C - S e - N$ 和 $C - N - S e$ 的键角相同

(4)、H₂O和H₂S都是分子晶体，熔沸点较高的是，原因是。

(5)、₈₃Bi是第周期VA族元素， $N a B i O_{3}$ 是一种极少数不溶性的钠盐，其阴离子的立体构型为。

(6)、汞钡铜氧晶体通过掺杂Ca²⁺可以获得具有更高临界温度的超导材料，如图c所示。其密度为 $g \cdot c m^{- 3}$ (列式表示、设N_A为阿伏加德罗常数的值)。

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34. ⅥA族的氧、硫、硒(Se)、碲(Te)等元素在化合物中常表现出多种化合价，含ⅥA族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途。回答下列问题：

(1)、基态O原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为形。

(2)、S单质的常见形式为 $S_{8}$ ，其环状结构如图所示，S原子的杂化轨道类型是。

(3)、基态Se原子的核外电子排布式为。

(4)、S、Se、Te三种元素电负性由大到小的顺序是，三种元素氢化物水溶液的酸性最强的是(填化学式)。

(5)、 $C S_{2}$ 分子中共价键的类型是，常温下 $C O_{2}$ 是气体而 $C S_{2}$ 是液体的原因是。

(6)、ZnS在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛。立方ZnS晶体结构如图所示，S周围紧邻且等距的Zn有个。晶胞棱长为a pm，密度为 $g \cdot c m^{- 3}$ (N_A表示阿伏加德罗常数的值)。

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35. 最近合成的一种铁基超导材料Ca_xFe_yAs_z(相对分子质量为M)，在低温高压下能显示出独特的电子性质，晶胞结构如图所示，回答下列问题：

(1)、基态As原子价电子排布式为。

(2)、As、Fe、Ca电负性由大到小的顺序为。FeCl₃的沸点(319℃)高于AsCl₃的沸点(130.2℃)，原因是。

(3)、该材料的化学式为，已知：体心的Ca原子与顶点的Ca原子有着相同的化学环境(化学环境受周围粒子的数目与距离所影响)，该晶胞的晶胞参数为apm、apm、cpm，晶胞中As原子1和As原子2的分数坐标分别为、。

(4)、设阿伏加德罗常数为N_A ，则该晶体的密度为g·cm^-3(用含M的代数式表示)。

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物质	$S i C l_{4}$	$G e C l_{4}$	$P b C l_{4}$
熔点( $℃$ )	$- 70$	约 $- 50$	$- 15$