2022年诺贝尔化学奖授予美国科学家卡罗琳•贝尔托齐、卡尔•巴里•沙普利斯和丹麦科学家莫滕•梅尔达尔，以表彰他们在发展点击化学和生物正交化学方面的贡献。点击化学的代表反应为Cu催化的叠氮一炔基Husigen环加成反应，NaN3、SO2F2、FSO2N2等均是点击化学中常用的无机试剂。回答下列问题：
（1）氮原子激发态的电子排布式有 acac，其中能量最高的是 aa（填标号）。
a.1s22s22p23p1
b.1s22s22p4
c.1s22s22p23s1
d.1s22s22p3
（2）N、O、F的第一电离能最小的是 OO，SO2F2分子结构如图1所示，已知键角α为124°，β为96°，则α＞β的原因主要是 S、O之间为共价双键，S、F之间为共价单键，双键成键电子对之间的排斥作用大于单键成键电子对之间的排斥作用S、O之间为共价双键，S、F之间为共价单键，双键成键电子对之间的排斥作用大于单键成键电子对之间的排斥作用。
（3）叠氮化物能与Fe3+、Cu2+及Co3+等形成配合物，如：[Co（N3）（NH3）2]SO4，该配合物中Co3+的配位数为 66。HN3分子的空间结构如图2所示（图中键长单位为10-10m）。
已知：
①典型N-N、N=N和N≡N的键长分别为1.40×10-10m、1.20×10-10m和1.09×10-10m；
②甲酸根的两个碳氧键键长相同，处于典型碳氧单键键长和碳氧双键键长之间，其结构可以用两个极端电子式的平均杂化体（
）来表示。试画出HN3分子的两个极端电子式 
；“□”中N原子的杂化方式为 spsp。
（4）图3是MgCu2的拉维斯结构，Mg以金刚石方式堆积，八面体空隙和半数的四面体空隙中，填入以四面体方式排列的Cu。距离Mg原子最近的Mg原子有 44个。
（5）图4是沿立方格子对角面取得的截面，Mg原子的半径为 3a83a8pm,该晶胞的空间利用率为 （42+33）π48（42+33）π48。
3
a
8
3
a
8
（
4
2
+
3
3
）
π
48
（
4
2
+
3
3
）
π
48
【答案】ac；a；O；S、O之间为共价双键，S、F之间为共价单键，双键成键电子对之间的排斥作用大于单键成键电子对之间的排斥作用；6；；sp；4；；
；sp；4；3
a
8
（
4
2
+
3
3
）
π
48
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：25引用：1难度：0.6
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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
