解答题-结构与性质 困难0.15 引用4 组卷4649
我国科学家发现一种钒配合物Ⅰ可以充当固氮反应的催化剂，反应过程中经历的中间体包括Ⅱ和Ⅲ。
(1)配合物Ⅰ中钒的配位原子有4种，它们是_______ 。
(2)配合物Ⅰ中，R′代表芳基，
空间结构呈角形，原因是_______ 。
(3)配合物Ⅱ中，第一电离能最大的配位原子是_______ 。
(4)配合物Ⅱ和Ⅲ中，钒的化合价分别为
和
，配合物Ⅱ、Ⅲ和
三者中，两个氮原子间键长最长的是_______ 。
(5)近年来，研究人员发现含钒的锑化物
在超导方面表现出潜在的应用前景。晶胞如图1所示，晶体中包含由V和Sb组成的二维平面(见图2)。_______ 。锑和磷同族，锑原子基态的价层电子排布式为_______ 。
②晶体中少部分钒原子被其它元素(包括Ti、Nb、Cr、Sn)原子取代，可得到改性材料。下列有关替代原子说法正确的是_______ 。
a．有或
价态形式 b．均属于第四周期元素
c．均属于过渡元素 d．替代原子与原离子的离子半径相近
(
代表单键、双键或叁键)
(1)配合物Ⅰ中钒的配位原子有4种，它们是
(2)配合物Ⅰ中，R′代表芳基，
空间结构呈角形，原因是(3)配合物Ⅱ中，第一电离能最大的配位原子是
(4)配合物Ⅱ和Ⅲ中，钒的化合价分别为
和，配合物Ⅱ、Ⅲ和三者中，两个氮原子间键长最长的是(5)近年来，研究人员发现含钒的锑化物
在超导方面表现出潜在的应用前景。晶胞如图1所示，晶体中包含由V和Sb组成的二维平面(见图2)。
②晶体中少部分钒原子被其它元素(包括Ti、Nb、Cr、Sn)原子取代，可得到改性材料。下列有关替代原子说法正确的是
a．有
或价态形式 b．均属于第四周期元素c．均属于过渡元素 d．替代原子与原离子的离子半径相近
2023·海南·高考真题
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代表
的空间结构呈V形，原因是
)由大到小的顺序是
和
，则冯氏配合物II、I和氮气三者中，两个氮原子间键长最长的是
的沸点比
高，原因是
，阿伏加德罗常数的值为
。
最近且距离相等的
有
。 钒具有广泛用途。黏土钒矿中，钒以、、价的化合物存在，还包括钾、镁的铝硅酸盐，以及
、
。采用以下工艺流程可由黏土钒矿制备
。
该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的
如下表所示：
回答下列问题：
(1)“酸浸氧化”需要加热，其原因是_______ 。
(2)“酸浸氧化”中，
和
被氧化成，同时还有_______ 离子被氧化。写出转化为反应的离子方程式_______ 。
(3)“中和沉淀”中，钒水解并沉淀为
，随滤液②可除去金属离子
、
、
、_______ ，以及部分的_______ 。
(4)“沉淀转溶”中，转化为钒酸盐溶解。滤渣③的主要成分是_______ 。
(5)“调pH”中有沉淀生产，生成沉淀反应的化学方程式是_______ 。
(6)“沉钒”中析出晶体时，需要加入过量
，其原因是_______ 。
(7)近年来，研究人员发现含钒的锑化物M在超导方面表现出潜在的应用前景。M晶胞如图1所示，晶体中包含由
和
组成的二维平面(见图2)。
①锑化物M的化学式：_______ 。
②晶胞中有4个面的面心由钒原子占据，这些钒原子各自周围紧邻的锑原子数为_______ 。
③锑和磷同族，锑原子基态的价层电子排布式为_______ 。
、、价的化合物存在，还包括钾、镁的铝硅酸盐，以及、。采用以下工艺流程可由黏土钒矿制备。该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的
如下表所示：| 金属离子 |  |  |  |  |
| 开始沉淀 | 1.9 | 7.0 | 3.0 | 8.1 |
| 完全沉淀 | 3.2 | 9.0 | 4.7 | 10.1 |
(1)“酸浸氧化”需要加热，其原因是
(2)“酸浸氧化”中，
和被氧化成，同时还有转化为反应的离子方程式(3)“中和沉淀”中，钒水解并沉淀为
，随滤液②可除去金属离子、、、(4)“沉淀转溶”中，
转化为钒酸盐溶解。滤渣③的主要成分是(5)“调pH”中有沉淀生产，生成沉淀反应的化学方程式是
(6)“沉钒”中析出
晶体时，需要加入过量，其原因是(7)近年来，研究人员发现含钒的锑化物M在超导方面表现出潜在的应用前景。M晶胞如图1所示，晶体中包含由
和组成的二维平面(见图2)。①锑化物M的化学式：
②晶胞中有4个面的面心由钒原子占据，这些钒原子各自周围紧邻的锑原子数为
③锑和磷同族，锑原子基态的价层电子排布式为
，相对分子质量为139)，从而开启了有机合成时代。其合成步骤如下，回答下列问题：
的结构简式为
(只写代数式，不必化简)。
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