(1)以下列出的是一些原子的2p能级和3d能级中电子排布的情况,试判断哪些违反了泡利原理________,哪些违反了洪特规则________。
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(2)
可用于制造火柴,其分子结构如图所示。

分子中硫原子的杂化轨道类型为________。
每个
分子中含有的孤电子对的数目为________。
(3)科学家合成了一种阳离子“
”,其结构是对称的,5个N排成“V”形,每个N都达到8电子稳定结构,且含有2个氮氮三键;此后又合成了一种含有“
”的化学式为“
”的离子晶体,其电子式为________。分子
中键与键之间的夹角为
,并有对称性,分子中每个原子的最外层均满足8电子稳定结构,其结构式为________________。
(4)直链多磷酸根阴离子是由两个或两个以上磷氧四面体通过共用顶角氧原子连接起来的,如图所示。则由n个磷氧四面体形成的这类磷酸根离子的通式为________。

(5)碳酸盐中的阳离子不同,热分解温度就不同。下表为四种碳酸盐的热分解温度和金属阳离子半径
碳酸盐 |
|
|
|
|
热分解温度 | 402 | 900 | 1172 | 1360 |
金属阳离子半径 | 66 | 99 | 112 | 135 |
随着金属阳离子半径的增大,碳酸盐的热分解温度逐步升高,原因是_____________。
(6)石墨的晶体结构和晶胞结构如图所示。已知石墨的密度为
,
键的键长为
,阿伏加德罗常数的值为
,则石墨晶体的层间距为________cm。
。
2018年10月3日瑞典皇家科学院宣布,将授予美国科学家弗朗西丝
阿诺德、美国科学家乔治
史密斯和英国科学家格雷戈里
温特三位科学家2018年诺贝尔化学奖,以表彰他们在酶的定向演化以及用于多肽和抗体的噬菌体展示技术方面取得的成果。获奖者已经利用达尔文原理开发出造福人类的新型化学品。第一个药物阿达木单抗于2002年获批,用于治疗类风湿关节炎、银屑病和炎症性肠病,其结构式如图1所示:

(1)阿达木单抗中碳原子的杂化方式为________,所含元素中前10号元素的电负性由小到大的顺序为________。
(2)弗朗西斯阿诺德主要研究酶的定向进化,金属酶含有一种或几种金属离子,金属酶种类很多,以含锌、铁、铜的酶最多,如铁金属酶一细胞色素,也有含有钼、锰等其他金属离子的酶。
基态Fe原子中,核外电子占据的轨道数为________,
的价电子轨道表示式为________,检验
常用KSCN溶液,其阴离子的等电子体为________
任写一种分子
。
与Fe属于同一周期,且核外最外层电子构型相同,但Ca的熔点沸点都比Fe低,原因是________。
(3)
是人体多种酶的辅助因子,其与某有机物生成的配位离子
图
具有酶的某些特性。该离子中存在的化学键有________。
离子键
共价键
配位键
氢键
范德华力

(4)如图3是晶体
的结构,该晶体是一种磁性材料,能导电。

晶胞中铁离子处于氧离子围成的________
填空间结构
空隙。
若晶胞的体对角线长为
,则
晶体的密度为________
阿伏加德罗常数用
表示
。
下表为元素周期表中第四周期的部分元素
从左到右按原子序数递增排列
,根据要求回答下列问题:
K | Ca | Sc | Ti | V | Cr | Mn | Fe | Co | Ni | Cu | Zn | Ga | Ge |
(1)以上元素的基态原子的电子排布中,4s轨道上只有1个电子的元素有______
填元素名称
。
(2)以上元素中,属于s区的元素有_________种,属于d区的元素有______种。
(3)第一电离能
________
填“
”、“
”或“
”,下同
。
(4)现有含钛的两种颜色的晶体,
的配位数均为6,一种为紫色,一种为绿色,相关实验证明,两种晶体的组成皆为
。为测定这两种晶体的化学式,设计了如下实验:
分别取等质量的两种配合物晶体的样品配成待测溶液;
分别往待测溶液中滴入
溶液,均产生白色沉淀;
沉淀完全后分别过滤得两份沉淀,经洗涤干燥后称量,发现原绿色晶体的水溶液与
溶液反应得到的白色沉淀质量为紫色晶体的水溶液反应得到沉淀质量的
。试推断紫色晶体的化学式为_________。
(5)含有元素K的盐的焰色反应为__________色。许多金属盐都可以发生焰色反应,其原因是____________。
(6)立方氮化硼晶体
,是一种超硬材料,有优异的耐磨性,其晶胞如图所示。

若立方氮化硼晶胞的边长为
,则立方氮化硼的密度为________g/cm3
只要求列算式,不必计算出数值,阿伏加德罗常数的值为NA)。
金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛。试回答下列问题:
(1)Ni2+电子排布中,电子填充的能量最高的能级符号为______。
(2)金属Ni能与CO形成配合物Ni(CO)4.与CO互为等电子体的一种分子为______(写化学式,下同),与CO互为等电子体的一种离子为______。
(3)丁二酮肟(
)是检验Ni2+的灵敏试剂。丁二酮肟分子中C原子轨道杂化类型为______,2mol丁二酮肟分子中所含σ键的数目为______。
(4)丁二酮肟常与NI2+形成图A所示的配合物,图B是硫代氧的结果:

①A的熔、沸点高于B的原因为______。
②B晶体含有化学键的类型为______(填选项字母)。
A.σ键 B.金属键 C.配位键 D.π键
(5)人工合成的氧化镍往往存在缺陷,某缺陷氧化银的组成为Ni0.97O,其中Ni元素只有+2和+3两种价态,两种价态的镍离子数目之比为______。
(6)Ni2+与Mg2+、O2-形成晶体的晶胞结构如图所示(Ni2+未画出),则该晶体的化学式为______。

元素周期表中第四周期元素由于受3d电子的影响,性质的递变规律与短周期元素略有不同。
(1)第四周期元素的第一电离能随原子序数的增大,总趋势逐渐增大。镓
的基态电子排布式是_____,
的第一电离能明显低于
,原因是______。
(2)多酚氧化酶与植物的抗病性有关。配合物
是多酚氧化酶的模型配合物。
一个EDTA分子中
键的数目为______________。
分子中所含元素的电负性由小到大的顺序为______________________。
与
互为等电子体的一种阴离子为___________________。
配离子
中的配位原子是__________________。
(3)向盛有硫酸铜水溶液的试管中加氨水,首先形成蓝色沉淀,继续加入氨水沉淀溶解,得到深蓝色透明溶液,再向该溶液中加入乙醇,析出深蓝色晶体。蓝色沉淀先溶解,后析出的原因是____________________________________________
用相关的离子方程式和简单的文字说明加以解释
。
(4)
溶解在NaOH溶液中,可得到钒酸钠
,该盐阴离子中V的杂化轨道类型为______________;也可以得到偏钒酸钠,其阴离子呈如图1所示的无限链状结构,则偏钒酸钠的化学式为_________________________。
(5)钒的某种氧化物晶胞结构如图2所示。该氧化物的化学式为_____________,若它的晶胞参数为
,则晶胞的密度为__________
写计算式
。

锗在自然界中非常分散,几乎没有比较集中的锗矿,因此被人们称为“稀散金属”。回答下列问题:
(1)基态锗原子最外层电子排布图为_______,Ge原子的电子发生跃迁时会吸收或放出不同的光,可用_______
填仪器名称
摄取其原子光谱,从而鉴定Ge元素的存在。
(2)锗元素能形成无机化合物
如锗酸钠:
;二锗酸钠:
;四锗酸钠:
等
,也能形成类似于烷烃的锗烷
。
中锗原子的杂化方式为______________。
锗与碳同族,性质及结构有一定的相似性,据此推测
二锗酸钠
中含有的
键的数目为_________。
至今没有发现n大于5的锗烷,根据下表提供的数据分析其中的原因:___________________。
化学键 |
|
|
|
|
键能 | 346 | 411 | 188 | 288 |
(3)有机多元膦酸锗配合物是由
Ⅳ
与
形成的,其结构如下:

该配合物中,下列作用力不存在的有_________
A.极性键
非极性键
金属键
配位键
氢键
键
该配合物中
Ⅳ
的配位数是_______;配位原子是_______
填元素符号
。
试解释磷酸
酸性为什么与亚硝酸相近?______________。
(4)
常作为军事上的红外制导材料,其理想晶胞如图所示。测得晶胞参数
,
,该晶体的密度为_______
列出算式即可,阿伏加德罗常数用
表示
。

原子的分数坐标即将晶胞参数a、b、c均看作“1”所得出的三维空间坐标,以1号Zn为坐标原点,则
晶胞图中标号为“2”的P原子的分数坐标为_______。
