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解答题-结构与性质 适中0.65 引用1 组卷354
揭示土壤的成分从矿物开始。橄榄石属于镁铁质矿物的一种，主要成分是铁或镁的硅酸盐，同时含有锰、镍、钴等元素，晶体呈现粒状，属于岛状硅酸盐。回答下列问题：
(1)基态Co原子的核外电子占据的3d能级上的成对电子是_______个。
(2)Mn和Fe的各级电离能如下。
电离能/(kJ ·mol-1)I1I2I3I4I5
Mn717.31509.03 24849406990
Fe762. 51561.929575 2907240
Mn与Fe相比，I1和I2较小，而I3较大，其原因是_______。
(3)在硅酸盐中，原硅酸根离子和多硅酸根离子结构如图所示(图中表示氧原子，表示Si-O)，若多硅酸根离子Q中硅原子数为n，则该离子符号为_______，在此结构中每个Si原子与_______个O原子相连，这几个O原子形成的空间结构是_______。

(4)下图是某橄榄石的晶胞结构，用NA表示阿伏加德罗常数的值。

①中Si原子的杂化类型是_______。
②该晶体的化学式为_______。Mg原子周围最近的Fe原子有_______个。
③该晶体的密度是_______g·cm-3(用含a、b、NA的代数式表示)。
2021·河南焦作·一模
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知识点：电离能变化规律利用杂化轨道理论判断分子的空间构型根据晶胞结构确定晶体化学式晶胞的有关计算 答案解析 【答案】很抱歉，登录后才可免费查看答案和解析！
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完成下列问题。
(1)黄铜是人类最早使用的合金之一，主要由Zn和Cu组成。第一电离能I1(Zn)________I1(Cu)(填“大于”或“小于”)。
(2)基态Fe2+的电子排布式为___________。
(3)在N、Mg、Al、Si四种元素中，有一种元素的电离能数据如下：
电离能I1I2I3I4…
I0／kJ·mol−15781817274511575…

则该元素的元素符号是___________。
(4)LiAlH4是有机合成中常用的还原剂，LiAlH4中的阴离子空间构型是___________、中心原子的杂化类型是___________。根据价层电子对互斥理论，H2S、SO2、SO3的气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是___________。
(5)与O3分子互为等电子体的一种阴离子为___________(填化学式)。
(6)Cu、N两元素形成的某化合物的晶胞结构如图所示，则该化合物的化学式是___________。(用元素符号表示)；若晶胞的棱长anm，阿伏加德罗常数为NA，则该晶体的密度为___________g/cm3(用含a、NA的式子表示)。
第四周期过渡元素Mn、Fe、Ti、Ni可与C、H、O形成多种化合物。
（1）下列叙述正确的是______。(填字母)
A．CH2O与水分子间能形成氢键
B．CH2O和CO2分子中的中心原子均采用sp2杂化
C．C6H6分子中含有6个键和1个大键，C6H6是非极性分子
D．CO2晶体的熔点、沸点都比二氧化硅晶体的低
（2）Mn和Fe的部分电离能数据如下表：
元 素MnFe
电离能/kJ·mol－1I1717759
I215091561
I332482957

Mn原子价电子排布式为__________，气态Mn2＋再失去一个电子比气态Fe2＋再失去一个电子难，其原因是___________________________。
（3）根据元素原子的外围电子排布，可将元素周期表分区，其中Ti属于____________区。Ti的一种氧化物X，其晶胞结构如图所示，则X的化学式为____________。

（4）某铁的化合物结构简式如图所示

①组成上述化合物中各非金属元素电负性由大到小的顺序为___________(用元素符号表示)。
②在图中用“→”标出亚铁离子的配位键_______。
（5）NiO(氧化镍)晶体的结构与NaCl相同，Ni2+与最邻近O2-的配位数为_______，这几个O2-构成的空间构型为_____________。已知Ni2+与O2-的核间距为anm，NiO的摩尔质量为M g/mol，阿伏加德罗常数用NA表示，则该晶体的密度为________g/cm3。
碳、氮、铁三种元素均可以形成一些结构独特、性能特殊的物质。回答下列问题：
(1)基态氮原子能量最高能级的电子云轮廓图为___________形；基态碳原子和铁原子所含未成对电子数之比为___________。
(2)铁与锰在元素周期表中属于相邻元素，二者电离能(I)如下表。
元素I1/(kJ·mol-1)I2/(kJ·mol-1)I3/(kJ·mol-1)
锰717.31509.93248
铁762.51561.92 953

I3(Mn)>I3(Fe)的主要原因为___________。
(3)(CN)2分子中每个原子最外层均为8电子结构，则(CN)2分子中所含σ键与π键数目之比为___________。(CN)2的沸点为一21.2 °C，N2的沸点为一195.62 °C，(CN)2的沸点高于N2的原因为______。
(4)[Fe(CN)6]3-中化学键的类型为___________，配位体中碳原子的杂化方式为___________。
(5)铁原子与氮原子形成的一种晶胞如下图所示(白球代表铁原子，黑球代表氮原子) ，该晶体的化学式为___________ ，已知该晶体的密度为d g· cm-3，正六棱柱底边边长为x cm，NA为阿伏加德罗常数的值，则该正六棱柱的高为___________cm(用含x、d、NA的代数式表示，列出计算式即可)。

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