2019年度諾貝爾化學獎授予美國得州大學奧斯汀分校John B．Goodenough教授等人，以表彰其在鋰離子電池的發(fā)展方面作出的突出貢獻。研究表明：Li-Cu4O（PO4）2 電池的正極的活性物質Cu4O（PO4）2制備的原理為：2Na3PO4+4CuSO4+2NH3?H2O═Cu4O（PO4）2↓+3Na2SO4+（NH4）2SO4+H2O．請回答：
（ 1 ）在周期表中，與Li的化學性質最相似的鄰族元素在周期表中位置是第二周期第IIA族第二周期第IIA族。
（2）Cu4O（PO4）2中Cu2+基態(tài)電子排布式為1s22s22p63s23p63d91s22s22p63s23p63d9，PO43-的空間構型是正四面體形正四面體形。
（3）在硫酸銅溶液中加入過量KCN，生成配合物[Cu（CN） 4] 2-，則[Cu（CN） 4] 2-中含有的σ鍵與π鍵的數目比為1：11：1。
（4 ）（NH4） 2SO4中電負性最大的元素是OO，所含化學鍵的類型有離子鍵、共價鍵、配位鍵離子鍵、共價鍵、配位鍵。
（5 ）冰晶胞中水分子的空間排列方式與金剛石晶胞類似，如圖：
①每個冰晶胞平均占有88個水分子，冰的熔點遠低于金剛石熔點的原因是冰屬于分子晶體，而金剛石屬于原子晶體，冰融化克服氫鍵、分子間作用力，而金剛石融化需要破壞化學鍵冰屬于分子晶體，而金剛石屬于原子晶體，冰融化克服氫鍵、分子間作用力，而金剛石融化需要破壞化學鍵。
②在氣相中NH3易與H2O通過氫鍵以水合物形式存在，試寫出水合物NH3?H2O的結構式：
。
（6）如圖甲所示為二維平面晶體示意圖，其中表示CuCl2的晶體結構的是aa（填“a”或“b”）。金屬銅的晶胞如圖乙所示，銅原子的配位數是1212，若此晶胞立方體的邊長為apm,金屬銅的密度為ρg?cm-3，則阿伏加德羅常數可表示為4×64ρ?（a×10-10）34×64ρ?（a×10-10）3mol-1（用含a、ρ的代數式表示）
4
×
64
ρ
?
（
a
×
1
0
-
10
）
3
4
×
64
ρ
?
（
a
×
1
0
-
10
）
3
【答案】第二周期第IIA族；1s22s22p63s23p63d9；正四面體形；1：1；O；離子鍵、共價鍵、配位鍵；8；冰屬于分子晶體，而金剛石屬于原子晶體，冰融化克服氫鍵、分子間作用力，而金剛石融化需要破壞化學鍵；；a；12；
；a；12；4
×
64
ρ
?
（
a
×
1
0
-
10
）
3
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：19引用：1難度：0.5
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1．鐵及其化合物在生產生活及科學研究方面應用非常廣泛。
（1）基態(tài)Fe原子的價層電子的電子排布圖為；其最外層電子的電子云形狀為。
（2）（NH4）2Fe（SO4）2?6H2O俗稱摩爾鹽
①NH4+電子式為。
②N、O兩元素的第一電離能由大到小的順序為（用元素符號表示）
③SO42-中S原子的雜化方式為，VSEPR模型名稱為。
（3）K3[Fe（CN）6]晶體中中心原子的配位數為；晶體的配位體為（用化學符號表示）
（4）FeS2晶體的晶胞如圖（c）所示。晶胞邊長為a nm、FeS2相對式量為M，阿伏加德羅常數的值為NA，其晶體密度的計算表達式為g?cm-3發(fā)布：2025/1/5 8:0:1組卷：7引用：1難度：0.7 -
2．A、B、C、D、E、F是元素周期表中前四周期元素，且原子序數依次增大，其相關信息如下：
①A的周期序數等于其主族序數；
②B、D原子的L層中都有兩個未成對電子；
③E元素原子最外層電子排布式為（n+1）Sn（n+1）Pn-1；
④F原子有四個能層，K、L、M全充滿，最外層只有一個電子．
試回答下列問題：
（1）基態(tài)E原子中，電子占據的最高能層符號為，F的價層電子排布式為．
（2）B、C、D的電負性由大到小的順序為（用元素符號填寫），C與A形成的分子CA3的VSEPR模型為．
（3）B和D分別與A形成的化合物的穩(wěn)定性：BA4小于A2D，原因是．
（4）以E、F的單質為電極，組成如圖1所示的裝置，E極的電極反應式為．
（5）向盛有F的硫酸鹽FSO4的試管里逐滴加入氨水，首先出現藍色沉淀，繼續(xù)滴加氨水，藍色沉淀溶解，得到深藍色溶液，再向深藍色透明溶液中加入乙醇，析出深藍色晶體．藍色沉淀溶解的離子方程式為．
（6）F的晶胞結構（面心立方）如圖2所示：已知兩個最近的F的距離為acm,F的密度為g/cm3（阿伏加德羅常數用NA表示，F的相對原子質量用M表示）發(fā)布：2025/1/18 8:0:1組卷：14難度：0.5 -
3．碳及其化合物有著重要用途?；卮鹣铝袉栴}：
（1）基態(tài)碳原子的價層電子排布圖為。
（2）在CH2=CHCN中，碳原子的雜化方式有、，所含σ鍵數目和π鍵數目之比為。
（3）甲烷、水、氨氣中C、O、N原子均采用sp3雜化方式，VSEPR模型均為正四面體構型，比較三者鍵角的大小（由大到小，用H一R-H表示），其原因是。
（4）C60室溫下為紫紅色固體，不溶于水，能溶于四氯化碳等非極性溶劑。據此判斷C60的晶體類型是。
（5）C60晶胞結構如圖，C60分子處于頂點和面心。已知：C60晶胞棱長為14.20? （1?=10-8cm），則C60的晶體密度為g/cm3。
C60體中存在正四面體空隙（例如1、3、6、7四點構成）和正八面體空隙（例如3、6、7、8、9、12六點構成），則平均每一個C60晶胞中有個正四面體空隙和4個正八面體空隙。當堿金屬元素全部占滿所有空隙后，這類C60摻雜物才具有超導性。若用金屬銫（Cs）填滿所有空隙，距離最近的兩個Cs原子間的距離為?。發(fā)布：2025/1/5 8:0:1組卷：53難度：0.4
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