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            • 1.

              碳及其化合物广泛存在于自然界中,回答下列问题:

              \(\rm{(1)}\)处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用一形象化描述。在基态\(\rm{{\,\!}^{14}C}\)原子中,核外存在________对自旋相反的电子。

              \(\rm{(2)CS_{2}}\)分子中,共价键的类型有________,\(\rm{C}\)原子的杂化轨道类型是________,写出两个与\(\rm{CS_{2}}\)具有相同空间构型和键合形式的分子或离子________。

              \(\rm{(3)CO}\)能与金属\(\rm{Fe}\)形成\(\rm{Fe(CO)_{5}}\),该化合物熔点为\(\rm{253K}\),沸点为\(\rm{376K}\),其固体属于________晶体。

              \(\rm{(4)}\)碳有多种同素异形体,其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示:



              \(\rm{①}\)在石墨烯晶体中,每个\(\rm{C}\)原子连接________个六元环,每个六元环占有________个\(\rm{C}\)原子。

              \(\rm{②}\)在金刚石晶体中,\(\rm{C}\)原子所连接的最小环也为六元环,每个\(\rm{C}\)原子连接________个六元环,六元环中最多有________个\(\rm{C}\)原子在同一平面,\(\rm{C}\)原子与\(\rm{C—C}\)键之比________。

              \(\rm{(5)}\)石墨晶体由层状石墨“分子”按\(\rm{ABAB}\)方式堆积而成,如图\(\rm{(a)}\)所示,并给出了一个石墨的六方晶胞如图\(\rm{(b)}\)所示。



              \(\rm{①}\)在图中画出晶胞沿\(\rm{c}\)轴的投影\(\rm{(}\)用“\(\rm{●}\)”在\(\rm{□}\)标出碳原子位置即可\(\rm{)}\)________;

              \(\rm{②}\)假设石墨的层间距为\(\rm{300pm}\)。\(\rm{C—C}\)键长为\(\rm{150pm}\)。计算石墨晶体的密度为________\(\rm{g·cm^{-3}(}\)碳元素的相对质量为\(\rm{12}\),\(\rm{N_{A}=6.0×10^{23}}\),计算结果保留一位小数\(\rm{)}\)

            • 2. A、\(\rm{B}\)、\(\rm{C}\)、\(\rm{D}\)、代表\(\rm{4}\)种元素,请完成下列问题
              \(\rm{(1)A}\)元素的负一价离子的电子层结构与氩相同,\(\rm{B}\)元素的正一价离子的电子层结构与氙相同,\(\rm{A}\)、\(\rm{B}\)形成的化合物的化学式为__________.
              \(\rm{(2)C}\)元素的正三价离子的\(\rm{3}\) \(\rm{d}\)轨道为半充满状态,在周期表中位置是______,其基态原子的价电子排布图为______.
              \(\rm{(3)D}\)元素基态原子的\(\rm{M}\)层全充满,\(\rm{N}\)层没有成对电子,只有\(\rm{1}\)个未成对电子,其基态原子核外电子排布式为______,属______区元素\(\rm{.}\)其可以做成焰火,燃烧时,火焰发出绿色的光,请你用原子结构的知识解释发光的原因:__________________________.
              \(\rm{(4)}\)基态\(\rm{A}\)原子核外电子的运动状态有______种,这些电子的电子云形状有______种;

              \(\rm{(5)}\)四种元素中第一电离能最小的是______\(\rm{(}\)填元素符号,下同\(\rm{)}\),电负性最大的是             

            • 3. 文艺复兴时期,群青颜料曾用在许多著名的油画上,当时群青颜料是由贵重的青金石研磨并制成的。青金石是指碱性铝硅酸盐矿物,其中含钠、铝、硅、硫、氯、氧等元素。
              \(\rm{(1)}\)硅元素基态原子的价电子轨道表示式为            

              \(\rm{(2)}\)第四周期中,与铝未成对电子数相同的金属元素有       种。

              \(\rm{(3)Na^{+}}\)和\(\rm{Ne}\)互为等电子体,电离能\(\rm{I_{2}(Na)}\)       \(\rm{I_{1}(Ne)(}\)填“\(\rm{ > }\)”或“\(\rm{ < }\)”\(\rm{)}\)。

              \(\rm{(4)①}\)已知氯有多种含氧酸,其电离平衡常数如下:

              化学式

              \(\rm{HClO_{4}}\)

              \(\rm{HClO_{3}}\)

              \(\rm{HClO_{2}}\)

              \(\rm{HClO}\)

              \(\rm{Ka}\)

              \(\rm{1×10^{10}}\)

              \(\rm{1×10^{1}}\)

              \(\rm{1×10^{-2}}\)

              \(\rm{4×10^{-8}}\)

              \(\rm{HClO_{4}}\)的结构简式为         ,\(\rm{HClO_{3}}\)中\(\rm{Cl}\)原子的杂化轨道类型为        ,\(\rm{HClO_{2}}\)中含有的共价键类型为          。以上几种含氧酸的酸性强弱不同,其原因为              
              \(\rm{②}\)氢卤酸\(\rm{(HX)}\)的电离过程如图。\(\rm{ΔH_{1}}\)和\(\rm{ΔH_{2}}\)的递变规律都是\(\rm{HF > HCl > HBr > HI}\),其中\(\rm{ΔH_{1}(HF)}\)特别大的原因为         ,影响\(\rm{ΔH_{2}}\)递变的因素为              


              \(\rm{(5)}\)铝单质为面心立方晶体,晶胞参数\(\rm{a=q nm}\),铝的摩尔质量为\(\rm{Mg·mol^{-1}}\),原子半径为\(\rm{r pm}\),阿伏伽德罗常数的值为\(\rm{N_{A}}\)。则铝单质的密度为       \(\rm{g·cm^{-3}(}\)列式即可\(\rm{)}\)。

            • 4.

              目前,全世界镍的消费量仅次于铜、铝、铅、锌、居有色金属第五位,镍行业发展蕴藏着巨大的潜力。金属镍在电池、合金、催化剂等方面应用广泛。

              \(\rm{(1)}\)下列关于金属及金属键的说法不正确的是           

               \(\rm{a.}\)金属键具有方向性与饱和性                   

               \(\rm{b.}\)金属键是金属阳离子与自由电子间的相互作用

               \(\rm{c.}\)金属导电是因为在外加电场作用下产生自由电子

               \(\rm{d.}\)金属的熔沸点不同的原因是由于金属键强弱不同

               \(\rm{e.}\)金属的焰色是由于金属激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时,以光的形式释放能量

               \(\rm{(2)}\)雷尼镍\(\rm{(Raney-Ni)}\)是一种历史悠久、应用广泛的催化剂,铝镍合金的结构如下图,与其结构相似的晶体是          \(\rm{(}\)填字母\(\rm{)}\)。

                

               \(\rm{a.}\)氯化钠    \(\rm{b.}\)氯化铯      \(\rm{c.}\)碘晶体  \(\rm{d.}\)金刚石

              \(\rm{(3)}\)实验室检验\(\rm{Ni^{2+}}\)可用丁二酮肟与之作用生成腥红色配合物沉淀。

              \(\rm{①Ni^{2+}}\)的价层电子排布式为                            

              \(\rm{②Ni^{2+}}\)可与丁二酮肟作用生成腥红色配合物沉淀如图,配合物中碳原子的杂化类型为              。其中\(\rm{C}\)、\(\rm{N}\)、\(\rm{O}\)的第一电离能由大到小的顺序为                 \(\rm{(}\)用元素符号表示\(\rm{)}\)。

              \(\rm{(4)}\)很多不饱和有机物在\(\rm{Ni}\)催化下可与\(\rm{H_{2}}\)发生加成反应。如甲醛\(\rm{(H_{2}C=O)}\)在\(\rm{Ni}\)催化作用下加氢可得甲醇\(\rm{(CH_{3}OH)}\)。\(\rm{HCHO}\)分子的立体结构为          形,甲醇分子内的\(\rm{O-C-H}\)键角小于甲醛分子内的\(\rm{O-C-H}\)键角,原因是                                                       

              \(\rm{(5)}\)金属镍粉在\(\rm{CO}\)气流中加热,生成无色挥发性液态\(\rm{Ni(CO)_{4}}\),呈四面体构型,\(\rm{423K}\)时,\(\rm{Ni(CO)_{4}}\)分解为\(\rm{Ni}\)和\(\rm{CO}\),从而制得高纯度的\(\rm{Ni}\)粉。试推测:

              四羰基镍的晶体类型是             ,\(\rm{Ni(CO)_{4}}\)易溶于下列         \(\rm{(}\)填字母\(\rm{)}\)。

              \(\rm{a}\)水   \(\rm{b}\)四氯化碳   \(\rm{c}\)苯    \(\rm{d}\)硫酸镍溶液

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