氮、磷、砷、铁、钛等元素及其化合物在现代农业、科技和国防建设中有着许多独特的用途。
Ⅰ．如LiFePO4是新型锂离子电池的电极材料，可采用FeCl3、NH4H2PO4、LiCl和苯胺等作为原料制备。
（1）Fe2+核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d61s22s22p63s23p63d6，NH4H2PO4中，除氢元素外，其余三种元素第一电离能最大的是 NN。（填元素符号）
（2）苯胺（
）和NH4H2PO4中的N原子杂化方式分别为 sp3、sp3sp3、sp3。
（3）苯胺和甲苯相对分子质量接近，但苯胺熔点比甲苯的高，原因是 两者分子间作用力基本相同，但苯胺分子之间存在氢键，所以苯胺的沸点高于甲苯两者分子间作用力基本相同，但苯胺分子之间存在氢键，所以苯胺的沸点高于甲苯。
Ⅱ．（4）在浓的TiCl3的盐酸溶液中加入乙醚，并通入HCl至饱和，可得到配位数为6、组成为TiCl3•6H2O的绿色晶体，该晶体中两种配体的物质的量之比为1：5，则该配合离子的化学式为 [TiCl（H2O）5]2+[TiCl（H2O）5]2+。
（5）氮化钛熔点高，硬度大，具有典型的NaCl型晶体结构，其晶胞结构如图1所示。
①设氮化钛晶体中Ti原子与跟它最邻近的N原子之间的距离为r,则与该Ti原子最邻近的Ti的数目为 1212。Ti原子与跟它次邻近的N原子之间的距离为 3r3r。
②已知在氮化钛晶体中Ti原子的半径为apm,N原子的半径为bpm,它们在晶体中是紧密接触的，则在氮化钛晶体中原子的空间利用率为 43π（a3+b3）×4（2a+2b）3×100%43π（a3+b3）×4（2a+2b）3×100%。（用a、b表示）
Ⅲ．（6）从磷钇矿中可提取稀土元素钇（Y），某磷钇矿的晶胞如图2所示，该磷钇矿的化学式为 YPO4YPO4。
（7）已知晶胞参数为anm和cnm,阿伏加德罗常数的值为NA，则该磷钇矿的ρ为 4×（89+31+16×4）a2c×10-21NA4×（89+31+16×4）a2c×10-21NAg•cm-3。
（列出计算式，用a、c表示）
3
3
4
3
π
（
a
3
+
b
3
）
×
4
（
2
a
+
2
b
）
3
4
3
π
（
a
3
+
b
3
）
×
4
（
2
a
+
2
b
）
3
4
×
（
89
+
31
+
16
×
4
）
a
2
c
×
1
0
-
21
N
A
4
×
（
89
+
31
+
16
×
4
）
a
2
c
×
1
0
-
21
N
A
【答案】1s22s22p63s23p63d6；N；sp3、sp3；两者分子间作用力基本相同，但苯胺分子之间存在氢键，所以苯胺的沸点高于甲苯；[TiCl（H2O）5]2+；12；r；×100%；YPO4；
3
4
3
π
（
a
3
+
b
3
）
×
4
（
2
a
+
2
b
）
3
4
×
（
89
+
31
+
16
×
4
）
a
2
c
×
1
0
-
21
N
A
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：31引用：2难度：0.5
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1．A、B、C、D、E、F是元素周期表中前四周期元素，且原子序数依次增大，其相关信息如下：
①A的周期序数等于其主族序数；
②B、D原子的L层中都有两个未成对电子；
③E元素原子最外层电子排布式为（n+1）Sn（n+1）Pn-1；
④F原子有四个能层，K、L、M全充满，最外层只有一个电子．
试回答下列问题：
（1）基态E原子中，电子占据的最高能层符号为，F的价层电子排布式为．
（2）B、C、D的电负性由大到小的顺序为（用元素符号填写），C与A形成的分子CA3的VSEPR模型为．
（3）B和D分别与A形成的化合物的稳定性：BA4小于A2D，原因是．
（4）以E、F的单质为电极，组成如图1所示的装置，E极的电极反应式为．
（5）向盛有F的硫酸盐FSO4的试管里逐滴加入氨水，首先出现蓝色沉淀，继续滴加氨水，蓝色沉淀溶解，得到深蓝色溶液，再向深蓝色透明溶液中加入乙醇，析出深蓝色晶体．蓝色沉淀溶解的离子方程式为．
（6）F的晶胞结构（面心立方）如图2所示：已知两个最近的F的距离为acm,F的密度为g/cm3（阿伏加德罗常数用NA表示，F的相对原子质量用M表示）发布：2025/1/18 8:0:1组卷：14引用：2难度：0.5 -
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。
（1）基态Fe原子的价层电子的电子排布图为；其最外层电子的电子云形状为。
（2）（NH4）2Fe（SO4）2•6H2O俗称摩尔盐
①NH4+电子式为。
②N、O两元素的第一电离能由大到小的顺序为（用元素符号表示）
③SO42-中S原子的杂化方式为，VSEPR模型名称为。
（3）K3[Fe（CN）6]晶体中中心原子的配位数为；晶体的配位体为（用化学符号表示）
（4）FeS2晶体的晶胞如图（c）所示。晶胞边长为a nm、FeS2相对式量为M，阿伏加德罗常数的值为NA，其晶体密度的计算表达式为g•cm-3发布：2025/1/5 8:0:1组卷：7引用：1难度：0.7 -
3．碳及其化合物有着重要用途。回答下列问题：
（1）基态碳原子的价层电子排布图为。
（2）在CH2=CHCN中，碳原子的杂化方式有、，所含σ键数目和π键数目之比为。
（3）甲烷、水、氨气中C、O、N原子均采用sp3杂化方式，VSEPR模型均为正四面体构型，比较三者键角的大小（由大到小，用H一R-H表示），其原因是。
（4）C60室温下为紫红色固体，不溶于水，能溶于四氯化碳等非极性溶剂。据此判断C60的晶体类型是。
（5）C60晶胞结构如图，C60分子处于顶点和面心。已知：C60晶胞棱长为14.20Å （1Å=10-8cm），则C60的晶体密度为g/cm3。
C60体中存在正四面体空隙（例如1、3、6、7四点构成）和正八面体空隙（例如3、6、7、8、9、12六点构成），则平均每一个C60晶胞中有个正四面体空隙和4个正八面体空隙。当碱金属元素全部占满所有空隙后，这类C60掺杂物才具有超导性。若用金属铯（Cs）填满所有空隙，距离最近的两个Cs原子间的距离为Å。发布：2025/1/5 8:0:1组卷：53引用：2难度：0.4
