铁和硒()都是人体所必需的微量元素，且在医药、催化、材料等领域有广泛应用，回答下列问题：

1. 铁和硒( $\text{[math]}$ )都是人体所必需的微量元素，且在医药、催化、材料等领域有广泛应用，回答下列问题：

(1) 比较键角大小：气态 $\text{[math]}$ 分子 $\text{[math]}$ 离子(填“>”“<”或“=”)，原因是。

(2) 富马酸亚铁 $\text{[math]}$ 是一种补铁剂。富马酸分子的结构模型如图所示：

富马酸分子中 $\text{[math]}$ 键与 $\text{[math]}$ 键的数目比为；

(3) 科学家近期合成了一种固氮酶模型配合物，该物质可以在温和条件下直接活化 $\text{[math]}$ ，将 $\text{[math]}$ 转化为 $\text{[math]}$ ，反应过程如图所示：

产物中N原子的杂化轨道类型为；

(4) 钾、铁、硒可以形成一种超导材料，其晶胞在xz、yz和xy平面投影分别如图所示：

①该超导材料的最简化学式为；

②Fe原子的配位数为；

③该晶胞参数 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。阿伏加德罗常数的值为 $\text{[math]}$ ，则该晶体的密度为 $\text{[math]}$ (列出计算式)。

【考点】

晶胞的计算; 原子轨道杂化方式及杂化类型判断;

【答案】

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综合题普通

1. 氯及其化合物在科研和工农业生产中有着广泛的应用。

(1) 基态氯原子价层电子轨道表示式是。

(2) 三氯乙酸( $\text{[math]}$ )主要用作生物化学药品提取。

①三氯乙酸的酸性强于乙酸，原因是。

②按如下示例，画出乙酸分子的空间结构模型：。

(示例：乙醇的空间结构模型可以表示为)

(3) 聚氯乙烯广泛用于建筑管材等，由氯乙烯合成：

①合成反应为放热反应，说明碳碳间的π键与σ键中，更牢固的是。

②在 $\text{[math]}$ 中，C的1个轨道与 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 轨道重叠形成 $\text{[math]}$ 键。

(4) $\text{[math]}$ 是制备氯乙烯的原料。在含铜化合物A、B的作用下， $\text{[math]}$ 、乙烯转化为 $\text{[math]}$ ，过程如图1所示。

①图2表示的是(填“A”或“B”)的晶胞。

②图2所示晶胞的形状为立方体，边长为 $\text{[math]}$ 。阿伏加德罗常数为 $\text{[math]}$ ，该晶体的密度为 $\text{[math]}$ 。 $\text{[math]}$

综合题普通

2. 物质结构与性质是化学学习重要的组成部分。请根据所学知识回答下列问题：

(1) CS₂分子中，有个σ键，个π键，C原子的杂化轨道类型是。若SCN^-和CS₂具有相同的空间构型和键合形式，试写出SCN^-的结构式。

(2) 含Cu、Zn、Sn及S的四元半导体化合物(简写为CZTS)，是一种低价、无污染的绿色环保型光伏材料，可应用于薄膜太阳能电池领域。基态S原子的价电子中，两种自旋状态的电子数之比为。Cu与Zn相比，第二电离能与第一电离能差值更大的是。

(3) 图为BP晶体的结构示意图，若BP的摩尔质量为Mg•mol^-1 ，阿伏加德罗常数的值为N_A ，晶胞边长为acm，则该晶体密度为g•cm^-3。

综合题普通

3. 二氧化碳是常见的温室气体，其回收利用是环保领域研究的热点课题。其中二氧化碳催化加氢可制甲醇。以 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 为原料合成 $\text{[math]}$ 涉及的反应如下：

反应i： $\text{[math]}$

反应ii： $\text{[math]}$

反应iii： $\text{[math]}$

回答下列问题：

(1) 反应iii的 $\text{[math]}$ (用 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 表示)，该反应在(填标号)正向自发进行。

A．低温下能 B．高温下能 C．任何温度下都能 D．任何温度下都不能

(2) 为了提高反应ii(仅发生反应ii)中 $\text{[math]}$ 的平衡转化率，理论上可采取的措施是___________(填标号)。 A. 恒容时增大 $\text{[math]}$ 的浓度 B. 减小反应容器的容积 C. 提高反应体系的温度 D. 选择合适的催化剂

(3) 在恒容密闭容器中充入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 。发生反应i和ii，测得平衡时 $\text{[math]}$ 的转化率、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的选择性随温度的变化如图所示[选择性 $\text{[math]}$ ]。

①表示 $\text{[math]}$ 的选择性的曲线是(填标号)。

② $\text{[math]}$ 时，反应i的平衡常数为(保留2位有效数字)。

③ $\text{[math]}$ 过程中， $\text{[math]}$ 平衡转化率变化的原因是。

(4) $\text{[math]}$ 固溶体是我国科学家发明的高选择性的 $\text{[math]}$ 加氢合成 $\text{[math]}$ 的催化剂，其中 $\text{[math]}$ 的立方晶胞结构如图所示，晶胞的棱长为 $\text{[math]}$ ，设 $\text{[math]}$ 为阿伏加德罗常数的值。 $\text{[math]}$ 在晶胞中的配位数为，该晶体的密度为 $\text{[math]}$ (写出计算式即可)。

综合题普通