铁、钴、镍具有相似的性质,在化学上称为铁系元素。回答下列问题:
(1)LiCoO2、 LiFePO4常用作锂离子电池的正极材料。
基态Co原子核外电子排布式为___________________,第四电离能I4(Co) _________I4(Fe)(填“>”或“<”),PO43的空间构型为___________________
(2)铁系元素能与CO形成Fe(CO)5、Ni(CO)4等金属羰基配合物。在CO分子中,σ键与π键数目之比为_________
(3)铁与K2O、(环戊二烯)在隔绝空气条件下共热可制得二茂铁[Fe(C5H5)2]。在环戊二烯中,配体配位数为________。二茂铁熔点为446K,不溶于水,易溶于乙醚、苯、乙醇等有机溶剂,373K即升华;从各种性质看,都表明它是典型的_________晶体。
(4)与铁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,往其溶液中加BaCl2溶液时,有白色沉淀;加入AgNO3溶液时,没有沉淀生成;加入氢氧化钠溶液时,无气体生成。则此种配合物的化学式为 _________________________
(5)铁单质的堆积方式有两种,其剖面图分别如图a、b所示。

在图a所示堆积方式里铁原子的堆积方式为___________________________
在图b所示堆积方式里铁原子的总体积占晶体体积的比例为(空间利用率)_________
当前题号:1 | 题型:综合题 | 难度:0.99
A、B、C、D是元素周期表中前36号元素,它们的核电荷数依次增大。第二周期元素A原子的核外成对电子数是未成对电子数的2倍且有3个能级,B原子的最外层p轨道的电子为半充满结构,C是地壳中含量最多的元素。D是第四周期元素,其原子核外最外层电子数与氢原子相同,其余各层电子均充满。请回答下列问题:
(1)A、B、C的第一电离能由小到大的顺序是________(用对应的元素符号表示);基态D原子的电子排布式为_____。
(2)A的最高价氧化物对应的水化物分子中,其中心原子采取________杂化;BC的立体构型为________(用文字描述)。
(3)1 mol AB-中含有的π键个数为________,电子式为__________。
(4)如图是金属Ca和D所形成的某种合金的晶胞结构示意图,则该合金中Ca和D的原子个数比________。

(5)镍元素的原子价电子排布式为_____________________.
镧镍合金与上述合金都具有相同类型的晶胞结构XYn,它们有很强的储氢能力。已知镧镍合金LaNin晶胞体积为9.0×10-23 cm3,储氢后形成LaNinH4.5合金(氢进入晶胞空隙,体积不变),则LaNin中n=________________(填数值);氢在合金中的密度为_____________。(写出表达式即可)
当前题号:2 | 题型:综合题 | 难度:0.99
某物质的晶体中,含A、B、C三种元素,其排列方式如右图所示(其中前后两面心上的B原子不能画出),晶体中A、B、C的原子个数比依次为 (   )
A.1:3:1B.2:3:1
C.2:2:1D.1:3:3
当前题号:3 | 题型:单选题 | 难度:0.99
铁被称为“第一金属”,铁及其化合物在生产、生活中有广泛用途。
(1)铁原子核外电子发生跃迁时会吸收或释放不同的光,可以用___摄取铁元素的原子光谱。
(2)FeC13的熔点为306℃,沸点为315℃。由此可知FeC13属于____晶体。FeSO4常作净水剂和补铁剂,SO42-的立体构型是____。
(3)铁氰化钾 K3[Fe(CN)6]是检验Fe2+的重要试剂。
①基态N原子的轨道表示式为____。
②写出一种与铁氰化钾中配体互为等电子体的极性分子的化学式_____。
③铁氰化钾中,所涉及的元素的第一电离能由大到小的顺序为____。
④铁氰化钾中,不存在___(填字母标号)。
A.离子键B.σ键C.π键D.氢键E.金属键
(4)有机金属配位化合物二茂铁[(C5H5)2Fe]是汽油中的抗震剂。分子中的大Π键可用符号表示,其中m代表参与形成大Π键的原子数,n代表参与形成大Π键的电子数(如苯分子中的大Π键可表示为),则中的大Π键应表示为____,其中碳原子的杂化方式为____。
(5)羰基铁[Fe(CO)5]可用作催化剂、汽油抗爆剂等。1molFe(CO)5分子中含__mol配位键。
(6)某种磁性氮化铁的结构如图所示,N随机排列在Fe构成的正四面体空隙中。其中铁原子周围最近的铁原子个数为___;六棱柱底边长为acm,高为c cm,阿伏加德罗常数的值为NA,则该磁性氮化铁的晶体密度为____g/cm3(列出计算式)。
当前题号:4 | 题型:综合题 | 难度:0.99
实验室常利用“棕色环”现象检验NO3离子。其方法为:取含有 NO3的溶液于试管中,加入 FeSO4 溶液振荡,然后沿着试管内壁加入浓 H2SO4,在溶液的界面上岀现“棕色环”。回答下列问题:
(1)基态 Fe2+核外未成对电子个数为_____。
(2)形成“棕色环”主要发生如下反应:
3[Fe( H2O)6]2+ + NO3+4H+ =3[Fe(H2O)6]3+ + NO ↑+2H2O
[Fe( H2O)6]2+ + NO=[Fe(NO) (H2O)5]2+(棕色)+ H2O
[Fe(NO)(H2O)5]2+中,配体是______、______,配位数为______。
(3)与 NO 互为等电子体的微粒是_____ (任写一例)。
(4)SO42的空间构型是_____,其中 S 原子的杂化方式是________   。
(5)铁原子在不同温度下排列构成不同晶体结构,在 912℃以下排列构成的晶体叫做α-铁;在 912℃至 1394℃之间排列构成的晶体叫做γ -铁;在 1394℃以上排列构成的晶体,叫做δ-铁。晶胞剖面结构如图所示:

①α-铁的原子堆积方式为_____   。δ-铁配位数为____   。
②已知γ-铁晶体密度为d g/cm3,则 Fe 原子的半径为____nm(用含 d、NA的式子表示)。
当前题号:5 | 题型:综合题 | 难度:0.99
(1)下列元素或化合物的性质变化顺序正确的是__________________
A.第一电离能:Cl>S>P>Si   
B.共价键的极性:HF>HCl>HBr>HI
C.晶格能:NaF>NaCl>NaBr>NaI   
D.热稳定性:MgCO3>CaCO3>SrCO3>BaCO3
(2)FeCl3中的化学键具有明显的共价性,蒸汽状态下以双聚分子存在的 FeCl3的结构式为_________,其中 Fe 的配位数为___________________
(3)NH4H2PO4中,电负性最高的元素是________;P的________________杂化轨道与 O的2p轨道形成______键。NH4H2PO4和 LiFePO4属于简单磷酸盐,而直链的多磷酸盐则是一种复杂磷酸盐,如:焦磷酸钠、三磷酸钠等。焦磷酸根离子、三磷酸根离子如下图所示。这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为______________(用 n 代表 P 原子数)。

(4)高温高压下 CO2的晶体结构与SiO2相似,该晶体熔点比 SiO2晶体____________(填“高”或“低”)。硅酸盐和 SiO2一样,都是以硅氧四面体作为基本结构单元,图中表示一种含 n 个硅原子的单链式多硅酸根的结构(投影如图),Si 原子的杂化类型为_______________,其化学通式可表示为____________________ 

(5)四方晶系 CuFeS2晶胞结构如图所示(下一页)。Cu2的配位数为_______________,S2-的配位数为__已知:a=b=0.524 nm,c=1.032 nm,NA 为阿伏加德罗常数的值,CuFeS2晶体的密度是_________________ g•cm-3(列出计算式)。
当前题号:6 | 题型:综合题 | 难度:0.99
钕铁硼磁铁是最常使用的稀土磁铁,被广泛应用于电子产品中。生产钕铁硼磁铁的主要原材料有稀土金属钕、纯铁、铝、硼以及其他物质。请回答下列问题:
(1)钕(Nd)为60号元素,在元素周期表中位于第____周期;基态Fe2外围电子的轨道表达式为_____________。
(2)实验测得AlCl3的实际存在形式为Al2Cl6,其分子的球棍模型如图所示。

①该分子中Al原子采取______杂化。
②Al2Cl6与过量NaOH溶液反应生成Na[Al(OH)4],[Al(OH)4]中存在的化学键有____(填标号)。
A.离子键B.极性共价键C.金属键D.非极性共价键E.氢键
(3)FeO是离子晶体,其晶格能可通过如下的Born﹣Haber循环计算得到。

基态Fe原子的第一电离能为___kJ·mol-1,FeO的晶格能为___kJ·mol-1
(4)因材料中含有大量的钕和铁,容易锈蚀是钕铁硼磁铁的一大弱点,可通过电镀镍(Ni)等进行表面涂层处理。已知Ni可以形成化合物四羰基镍[Ni(CO)4],其为无色易挥发剧毒液体,熔点为-25 ℃,沸点为43 ℃,不溶于水,易溶于乙醇、苯、四氯化碳等有机溶剂,四羰基镍的晶体类型是_______,写出与配体互为等电子体的分子和离子的化学式为_____、_____(各写一种)。
(5)已知立方BN晶体硬度很大,其原因是________;其晶胞结构如图所示,设晶胞中最近的B、N原子之间的距离为a nm,阿伏加德罗常数的值为NA,则晶体的密度为_____g·cm-3(列式即可,用含a、NA的代数式表示)。
当前题号:7 | 题型:综合题 | 难度:0.99
铁元素是最重要的金属元素之一,其不仅是各种钢材的主要成分,很多含铁化合物也具有重要意义。
(1)按照电子排布,可把元素周期表中的元素划分成五个区,铁元素属于_________区。
(2)Mn2+在水溶液中难被氧化,而Fe2+则易被氧化为Fe3+ ,请从离子的价电子式角度解释Mn2+与Fe2+还原能力的差别:_________。Mn2+的半径_________ Fe3+的半径(填“>”、“<”或“=”)。
(3)金属铁晶体中铁原子采用体心立方堆积,该铁晶体的空间利用率为_________(用含π的式子表示)。
(4)向含Fe3+的溶液中滴加少量的KSCN溶液,溶液中生成红色的[Fe(SCN)(H2O)5]2+。N、H、O三种元素的电负性由大到小的顺序为_________;[Fe(SCN)(H2O)5]2+中Fe3+的配位数为_________,H2O中氧原子的杂化方式为_________。
(5)二茂铁是一种含铁的有机化合物,其化学式为Fe(C5H52,可看作是Fe2+离子与两个正五边形的环戊二烯负离子(C5H)配体形成的夹心型分子(如下图a所示)。已知大π键可用符号Π表示,其中m代表参与形成大π键的原子数,n代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为Π),则C5H的大π键表示为________。二茂铁是黄色针状晶体,熔点173 ℃(在100 ℃时开始升华),沸点249 ℃,在水中难溶,但可溶于很多有机溶剂。下列相互作用中,二茂铁晶体中不存在的是________(填标号)。
A 离子键     B 配位键     C σ 键     D 范德华力

(6)一种含有Fe、Cu、S三种元素的矿物的晶胞(如上图b所示),属于四方晶系(晶胞底面为正方形),晶胞中S原子位于内部,Fe原子位于体心和晶胞表面,Cu原子位于晶胞表面。此矿物的化学式为_________。若晶胞的底面边长为A pm,高为C pm,阿伏伽德罗常数为NA,则该晶体的密度为__________ g/cm3(写出表达式)。
当前题号:8 | 题型:综合题 | 难度:0.99
自然界中含锰元素的主要矿物有软锰矿(MnO2·xH2O)、黑锰矿Mn3O4,大洋底部有大量锰结核矿。锰元素在多个领域中均有重要应用,用于制合金,能改善钢的抗冲击性能等。
(1)Mn在元素周期表中位于___区,核外电子占据最高能层的符号是___,金属锰可导电,导热,具有金属光泽,有延展性,这些性质都可以用“___理论”解释。
(2)Mn3+在水溶液中容易歧化为MnO2和Mn2+,下列说法合理的是___。
A.Mn3+的价电子构型为3d4,不属于较稳定的电子构型
B.根据Mn2+的电子构型可知,Mn2+中不含成对电子
C.第四周期元素中,锰原子价电子层中未成对电子数最多
D.Mn2+与Fe3+具有相同的价电子构型,所以它们的化学性质相似
(3)在K2MnF6中,MnF62-的空间构型是正八面体,则中心原子的价层电子对数为__。该化合物中含有的共价键在形成过程中原子轨道的重叠方式为__。
(4)二价锰的化合物MnO和MnS熔融态均能导电,熔点MnO___MnS(选填“高于”、“等于”、“低于”)并解释原因___。
(5)某锰氧化物的晶胞结构如图:

该锰的氧化物的化学式为___,该晶体中Mn的配位数为____,该晶体中Mn之间的最近距离为___pm(用a、b来表示)。
当前题号:9 | 题型:综合题 | 难度:0.99
[化学——选修3:物质结构与性质](15分)
锌是人体必需的微量元素之一,起着极其重要的作用,回答下列问题:
(1)请写出Zn2+的核外电子排布式_____________________。
(2)ZnCl2熔点为275 ℃,而CaCl2的熔点为782 ℃,请分析熔点不同的原因:_________。
(3)Zn2+能与多种微粒形成配合物,如Zn2+与CNO可形成[Zn(CNO)4]2−,[Zn(CNO)4]2−中配位原子为__________,[Zn(CNO)4]2−的组成中非金属元素的电负性大小顺序为____________;Zn2+与CN可形成[Zn(CN)4]2−,[Zn(CN)4]2−中σ键、π键和配位键的个数比为________;配合物Zn(NH3)4CO3中阴离子的空间构型为____________,N原子的杂化方式为____________。
(4)Zn与S所形成化合物的晶胞如图1所示,图2为晶胞沿y轴的投影1∶1平面图:

①晶胞中S原子的配位数为_________。
②晶胞中最近的两个S原子之间的距离为_______pm。
③设阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶胞的密度是__________g·cm−3(列出计算表达式)。
[化学——选修5:有机化学基础](15分)
哌替啶盐酸盐G有镇痛作用,其合成路线如下。回答下列问题:

(1)写出A的结构简式:________;B中含有碳碳双键,则B的名称为_____________。
(2)G中含氧官能团名称为____________;B→C的反应类型为_________________。
(3)E的结构简式为_____________。
(4)写出C→D的化学方程式:_______________________________________。
(5)M与E互为同分异构体,符合下列条件的M有______种。
①属于芳香α-氨基酸;
②含有两个六元环。
其中一种同分异构体,—NH2被H原子取代后,除苯基上H原子外,其他核磁共振氢谱的峰面积比为4∶4∶1∶1∶1,该同分异构体的结构简式为______________。
(6)请结合以上合成路线,写出以H3CNHCH2Cl和CH2=CHCl及上述流程中出现的物质为原料合成的路线______________________。
当前题号:10 | 题型:综合题 | 难度:0.99