1非选择题热点题型特训——物质结构与性质(选考)【新题特训】1.(广西柳州市高级中学2020届高三第二次统测)钴及其化合物在生产中有重要作用,回答下列问题:(1)钴元素基态原子的电子排布式为________________,未成对电子数为________________。(2)配合物[Co(NH3)4(H2O)2]Cl3是钴重要化合物①H2O的沸点___(填“高于”或“低于”)H2S,原因是_______;H2O中O的杂化形式为_____。H2O是_____分子(填“极性”或“非极性”)。②[Co(NH3)4(H2O)2]Cl3中的Co3+配位数为___。阳离子的立体构型是___________。[Co(NH3)4(H2O)2]Cl3若其中有两个NH3分子被Cl取代,所形成的[Co(NH3)2Cl2(H2O)2]3+的几何异构体种数有(不考虑光学异构)___________种。(3)一氧化钴的晶胞如图,则在每个Co2+的周围与它最接近的且距离相等的Co2+共有_____个,若晶体中Co2+与O2−的最小距离为acm,则CoO的晶体密度为_______(用含NA和a的代数式表示。结果g/cm3,已知:M(Co)=59g/mol;M(O)=16g/mol,设阿伏加德罗常数为NA)。【答案】(1)1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s23(2)①高于H2O分子间可形成氢键,而H2S分子间无氢键sp3极性②6八面体5(3)12【解析】(1)钴元素为第27号元素,根据构造原理,其基态原子核外的电子排布式为:1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2;其3d轨道上有3个未成对电子,故未成对电子数为3;(2)①H2O的沸点高于H2S,原因是H2O分子间可形成氢键,而H2S分子间无2氢键;H2O的中心原子O的成键电子对数为2,未成对电子数为:=2,故氧原子的杂化方式为sp3;H2O的空间结构为V型,其正负电荷中心不重叠,故属于极性分子;②在配合物[Co(NH3)4(H2O)2]Cl3中,配体为NH3、H2O,其配位数=4+2=6;其阳离子的成键电子对数为6,孤电子对数为0,故其立体构型为八面体;若[Co(NH3)4(H2O)2]Cl3其中有两个NH3分子被Cl取代,所形成的[Co(NH3)2Cl2(H2O)2]3+的结构可通过下列方法解答:[(正八面体构型)],两个NH3分子分别被Cl−和H2O取代,形成[Co(NH3)2Cl2(H2O)2]3+,六个顶点,有三种基团,设为ABC,第一类是相同基团以Co原子为对称中心,不考虑光学异构,只有一种;第二类,以第一种为原型上下顶点不变,只改变正方形,只有一种变化,即原来正方形中的相同基团相邻了,因为有三种基团,所以该类有三种几何异构体;第三类,所有相同的基团都相邻,不考虑光学异构,也只有一种异构体。综上所述,共有5种几何异构体;(3)由CoO的晶胞结构可知,每个Co2+的周围与它最接近的且距离相等的Co2+共有12个;若晶体中Co2+与O2−的最小距离为acm,即该晶胞的边长为2acm,其体积为8a3cm3,该晶胞含有4个CoO“分子”,其质量为g,3其密度=g/cm3。2.铁及其化合物在生产生活及科学研究方面应用非常广泛。回答下列问题:(1)Fe原子的核外电子排布式为___________________________________。(2)含锰奥氏体钢是一种特殊的铁合金,主要由Fe和Mn组成,其中锰能增加钢铁的强度和硬度,提高耐冲击性能和耐磨性能。第三电离能I3(Fe)________I3(Mn)(填“大于”或“小于”),原因_____________________________________________________________________________________。(3)工业电解熔融的FeO、Fe2O3冶炼高纯铁。FeO与Fe2O3相比,________________熔点高,其主要原因是________________________________________________________________________________________________。(4)FeCl3可与KSCN溶液发生显色反应。SCN-的三种元素中电负性最大的是________________。(5)液态环戊二烯中存在的微粒间相互作用有__________________________。A.范德华力B.氢键C.σ键D.π键环戊二烯分子中碳原子的杂化轨道类型是__________________________。配合物中配体提供电子对的方式包括孤对电子、π电子等。二茂铁的分子结构如图所示,其中铁的配位数是______________________________________。(6)Fe(CO)3与NH3在一定条件下可合成一种具有磁性的氮化铁。该磁性氮化铁的晶胞结构如图所示。六棱柱底边边长为acm,高为ccm,阿伏加德罗常数的值为NA,该磁性氮化铁的密度为____________(列出计算式)g·cm-3。4解析(2)Fe2+的电子排布为[A...