【正文】 能形成紅色(或磚紅色)的E2O和黑色的EO兩種氧化物，D與B可形成離子化合物，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示．請(qǐng)回答下列問題．（1）E元素原子基態(tài)時(shí)的電子排布式為_________．（2）A2F分子中F原子的雜化類型是_________（3）CA3極易溶于水，其原因主要是_________，（4）富勒烯衍生物由于具有良好的光電性能，在太陽能電池的應(yīng)用上具有非常光明的前途．富勒烯(C60)的結(jié)構(gòu)如圖，分子中碳原子軌道的雜化類型為_________；1molC60分子中σ鍵的數(shù)目為_________．（5）多元化合物薄膜太陽能電池材料為無機(jī)鹽，其主要包括砷化鎵、硫化鎘、硫化鋅及銅銦硒薄膜電池等．①第一電離能：As_________Se(填“”“”或“=”)．②硫化鋅的晶胞中(結(jié)構(gòu)如圖所示)，硫離子的配位數(shù)是_________與S距離最近且等距離的S之間的距離為_________（密度為ρg/cm3）③二氧化硒分子的空間構(gòu)型為_________．7．工業(yè)上合成氨，CO易與鐵觸媒作用導(dǎo)致鐵觸媒失去催化活性：Fe+5CO═Fe（CO）5．為了防止催化劑鐵觸媒中毒，要除去CO，發(fā)生的反應(yīng)為Cu（NH3）2OOCCH3+CO+NH3═Cu（NH3）3（CO）OOCCH3．回答下列問題：（1）下列氮原子的電子排布圖表示的狀態(tài)中，能量最低的是______（填字母序號(hào)）。（3）與O同族的元素還有S、Se、Te，它們氫化物的沸點(diǎn)大小為H2O＞H2Te＞H2Se＞H2S，其原因是______。（5）已知銅的一種氧化物Cu2O晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示：①若坐標(biāo)參數(shù)A為（0，0，0），B為( )，則C的坐標(biāo)參數(shù)為______；②若阿伏加德羅常數(shù)為NA，該晶胞的邊長(zhǎng)為a pm，則晶體的密度為______g?cm3。請(qǐng)回答下列問題。（2）CH3OH分子中C原子的雜化方式為__，SCN的空間構(gòu)型為___。②硅與碳同族，也有系列氫化物，但硅烷在種類和數(shù)量上都很少，原因是__。已知晶胞參數(shù)為apm，則其晶胞密度為__g9．金屬銅是被人們認(rèn)識(shí)和利用較早的金屬之一，西漢《淮南萬畢術(shù)》中有“曾青得鐵則化為銅”的記載，“曾青”是CuSO4溶液。（2）CuSO4溶液中，金屬陽離子的最高能層符號(hào)為___；其中未成對(duì)電子數(shù)為___。5H2O可寫成[Cu(H2O)4SO4]H2O，其結(jié)構(gòu)如圖所示：①[Cu(H2O)4]2+中O原子的雜化類型為___。②CuSO4（4）金屬銅的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。②科研發(fā)現(xiàn)硫化銅可以作為一種極為重要的P型半導(dǎo)體，其晶胞結(jié)構(gòu)可以理解為銅晶胞中互不相鄰的正四面體形成的空隙被S2占據(jù)，若該晶體的密度為ag10．Ⅰ.羥基磷酸鈣[Ca10(PO4)6(OH)2]具有優(yōu)良的生物相容性和生物活性，它在口腔保健中具有重要作用，可以防止齲齒等，回答下列問題。（2）上述元素都能形成氫化物，其中PH3與同主族元素N形成的氫化物的鍵角關(guān)系是PH3___NH3(填“＞”或“＜”)，PO43離子空間構(gòu)型是___。（4）碳酸鈣的分解溫度遠(yuǎn)高于碳酸鎂，其原因是___。Ⅱ.鈷是人體不可或缺的微量元素之一。（6）基態(tài)Co原子的價(jià)電子排布式為___。cm3(列計(jì)算式)。（1）寫出基態(tài)Ni原子的外圍電子排布圖___。（3）①ClO4的VSEPR模型是___。（4）高氯酸三碳酰肼合鎳化學(xué)式中的CHZ為碳酰肼，其結(jié)構(gòu)為，它是一種新型的環(huán)保鍋爐水除氧劑。（5）高氯酸三碳酰肼合鎳可由NiO、高氯酸及碳酰肼化合而成。②如圖為NiO晶胞，則晶體中Ni2+的配位數(shù)為___；若晶胞中Ni2+距離最近的O2之間的距離為apm，則NiO晶體的密度=___g12．X、Y、Z、R、M是原子序數(shù)依次增大的五種元素，基態(tài)X原子的s電子數(shù)比p電子數(shù)多3個(gè)，Y、Z間形成的某種化合物是一種常用的漂白劑、供氧劑，R和Z位于同一周期且基態(tài)原子中有3個(gè)電子能量最高，M2+與過量氨水作用先得到藍(lán)色沉淀，后轉(zhuǎn)化為深藍(lán)色溶液Q。（2）化合物XCl3的中心原子的雜化類型為__，RCl3的立體構(gòu)型為__，XClRCl3分子中屬于非極性分子的是__；導(dǎo)致Q溶液顯色的粒子中存在的化學(xué)鍵類型有__與配位鍵。（4）X、R兩元素可形成一種具體立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的化合物，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。②設(shè)兩個(gè)X原子最近距離為apm，列式計(jì)算該晶胞的密度ρ=__g【參考答案】***試卷處理標(biāo)記，請(qǐng)不要?jiǎng)h除一、物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的綜合性考察1．H O Sc +3 紫色 激發(fā)態(tài)的電子從能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道時(shí)，以一定波長(zhǎng)光的形式將能量釋放出來 Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O解析：H O Sc +3 紫色 激發(fā)態(tài)的電子從能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道時(shí)，以一定波長(zhǎng)光的形式將能量釋放出來 Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O 將兩種金屬單質(zhì)分別投入冷水中，鉀能和冷水發(fā)生劇烈反應(yīng)而鋁幾乎不和水反應(yīng) 【解析】【分析】有位于前四周期的A、B、C、D、E、F六種元素，它們的核電荷數(shù)依次增大；B和D屬同一族，它們?cè)幼钔鈱拥膒能級(jí)電子數(shù)是s能級(jí)電子數(shù)的兩倍，最外層電子排布為ns2np4，則B為O元素、D為S元素；A和E屬同一族，它們?cè)拥淖钔鈱与娮优挪紴閚s1，處于IA族，E的原子序數(shù)大于硫，且6種元素中只有C、E、F是金屬元素，則A為H元素、E為K元素；C原子最外層上電子數(shù)等于D原子最外層上電子數(shù)的一半，其最外層電子數(shù)為6=3，故C為Al；F元素原子共有3個(gè)價(jià)電子，其中一個(gè)價(jià)電子位于第三能層d軌道，則價(jià)電子排布式為3d14s2，故F為Sc元素，據(jù)此分析解題?！军c(diǎn)睛】元素金屬性性強(qiáng)弱的判斷依據(jù)：①金屬單質(zhì)跟水(或酸)反應(yīng)置換出氫的難易程度，金屬單質(zhì)跟水(或酸)反應(yīng)置換出氫越容易，則元素的金屬性越強(qiáng)，反之越弱；②最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物氫氧化物的堿性強(qiáng)弱．氫氧化物的堿性越強(qiáng)，對(duì)應(yīng)金屬元素的金屬性越強(qiáng)，反之越弱；③還原性越強(qiáng)的金屬元素原子，對(duì)應(yīng)的金屬元素的金屬性越強(qiáng)，反之越弱．(金屬的相互置換)?！军c(diǎn)睛】晶胞計(jì)算中，要找準(zhǔn)一個(gè)晶胞中所含微粒數(shù)目，如此題中，1個(gè)晶胞中含Ni2+為 ，含O2為 即根據(jù)各微粒在晶胞中位置計(jì)算出每個(gè)NiO晶胞中含4個(gè)NiO；同時(shí)要找準(zhǔn)一個(gè)晶胞的體積，注意單位換算?！驹斀狻?1)Cu原子核外有29個(gè)電子，基態(tài)Cu原子的核外電子排布式為[Ar]3d104s1，Cu在元素周期表中位于ds區(qū)，M層中核外電子能量最高的電子云為3d能級(jí)電子云，在空間有5個(gè)伸展方向；C、O、N元素都是第二周期非金屬元素，同一周期元素自左而右第一電離能呈增大趨勢(shì)，但N元素原子2p能級(jí)是半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰元素，故第一電離能N＞O＞C；(2)根據(jù)還原石墨烯的結(jié)構(gòu)可知該物質(zhì)中碳原子有形成碳碳雙鍵的不飽和碳原子還有只形成單鍵的飽和碳原子，所以碳原子的雜化方式為sp3和sp2；氧化石墨烯中1號(hào)C【點(diǎn)睛】第3題為難點(diǎn)，需要學(xué)生有一定的空間想象能力，對(duì)數(shù)學(xué)的立體幾何要有一定了解，要能夠根據(jù)平面圖和坐標(biāo)能夠準(zhǔn)確畫出該晶胞的三維晶胞結(jié)構(gòu)，再進(jìn)行解答。【點(diǎn)睛】大π鍵中成鍵電子數(shù)=價(jià)電子總數(shù)鍵數(shù)2未參與的孤對(duì)電子個(gè)數(shù)；具有相同價(jià)電子數(shù)和相同原子數(shù)的分子或離子具有相同的結(jié)構(gòu)特征，這一原理稱為等電子原理，滿足等電子原理的分子、離子或原子團(tuán)稱為等電子體?！军c(diǎn)睛】對(duì)于晶體的密度計(jì)算方法為：先計(jì)算一個(gè)晶胞的質(zhì)量，然后根據(jù)晶胞參數(shù)計(jì)算晶胞的體積，然后利用密度公式計(jì)算晶胞密度，其主要易錯(cuò)點(diǎn)在于單位的換算以及晶胞內(nèi)相關(guān)原子個(gè)數(shù)的計(jì)算。判斷碳原子的雜化類型可根據(jù)其成鍵情況來判斷，碳原子若成四個(gè)單鍵，其雜化類型必為sp3，若成一個(gè)雙鍵，兩個(gè)單鍵，其雜化類型必為sp2，若成一個(gè)單鍵，一個(gè)三鍵，其雜化類型必為sp．在每個(gè)C60分子中，由于碳原子都采取sp2雜化，故參與形成σ鍵的電子只有3個(gè)，所以形成σ鍵的電子共有603=180個(gè)，而每個(gè)σ鍵需要2個(gè)電子，所以σ鍵的數(shù)目為90個(gè)，故1molC60中σ鍵的數(shù)目為90NA；①同一周期元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大的趨勢(shì)，但注意第VA族元素大于相鄰元素的第一電離能；②與硫離子最近的鋅離子的數(shù)目為硫離子的配位數(shù)，根據(jù)均攤法計(jì)算晶胞中Zn、S原子數(shù)目，用阿伏伽德羅常數(shù)表示出晶胞質(zhì)量，再結(jié)合m=ρV計(jì)算與S距離最近且等距離的S之間的距離；③計(jì)算Se原子價(jià)層電子對(duì)、孤電子對(duì)，確定其空間構(gòu)型；【詳解】