题目内容
【题目】钴是人体必需的微量元素，含钴化合物作为颜料，具有悠久的历史，在机械制造、磁性材料等领域也具有广泛的应用，请回答下列问题:
（1）Co基态原子的电子排布式为__________________________；
（2）酞菁钴近年来在光电材料、非线性光学材料、光动力学中的光敏剂、催化剂等方面得到广泛的应用，其结构如图所示，中心离子为钴离子。
①酞菁钴中三种非金属原子的电负性有大到小的顺序为____________，(用相应的元素符号作答)；碳原子的杂化轨道类型为___________________________；
②与钴离子通过配位健结合的氮原子的编号是___________________________；
（3）用KCN处理含Co2+的盐溶液，有红色的Co(CN)2析出，将它溶于过量的KCN溶液后，可生成紫色的[Co(CN)6]4-，该配离子中的配位体为________，配位原子为____________________；
（4）Co的一种氧化物的晶胞如图所示，在该晶体中与一个钴原子等距离且最近的钴原子有_____个；与一个钴原子等距离且次近的氧原子有______个；若该钴的氧化物晶体中钴原子与跟它最近邻的氧原子之间的距离为r，该钴原子与跟它次近邻的氧原子之间的距离为______；已知在该钴的氧化物晶体中钴原子的半径为apm，氧原子的半径为bpm，它们在晶体中是紧密接触的，则在该钴的氧化物晶体中原子的空间利用率为____(用含a、b的式子表示)。
（5）筑波材料科学国家实验室一个科研小组发现了在5K下呈现超导性的晶体，该晶体具有CoO2的层状结构(如下图所示，小球表示Co原子，大球表示O原子)。下列用粗线画出的重复结构单元示意图不能描述CoO2的化学组成的是_______。
【答案】 1s22s22p63s23p63d74s2 N>C>H sp2 2，4 CN- N 12 8 
r 2π/3×(a2+b2)/(a+b)3 D
【解析】（1）Co为27号元素，核外电子数为27，根据能量最低原理，其核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d74s2 ；正确答案： 1s22s22p63s23p63d74s2。
（2）①酞菁钴中三种非金属原子为C、N、H，同周期从左到右电负性增大，非金属性越强，所以电负性N>C>H；分子中碳原子均形成3个σ键，没有孤对电子，杂化轨道数为3，碳原子的杂化轨道为sp2杂化；正确答案：N>C>H ； sp2。
②含有孤电子对N与Co通过配位键结合形成配位键后，形成4对共用电子对，1号、3号N原子形成3对共用电子对为普通的共价键；2号、4号N原子形成4对共用电子对，与Co原子通过配位键结合；正确答案：2，4。
（3）通过题意可知，该离子中的配位体为CN-，形成配位键的原子为N；正确答案：CN-；N。
（4）假设黑色球是钴原子，以顶点钴原子为研究对象，与之最近的钴原子位于面心，每个顶点8个晶胞共用，每个面心为2个晶胞共用，在该晶胞中与一个钴原子等距离且最近的钴原子的个数为3×8/2=12；与一个钴原子等距离且次近的氧原子有8个；钴离子与跟它次近邻的氧离子之间距离为晶胞体对角线的一半，距离为 
r；钴的氧化物晶体中共含有钴原子8×1/8+6×1/2=4个，含有氧原子12×1/4+1=4，即晶胞中含有4个CoO，体积为4/3π×（a2+b2)×4，晶胞的边长为(2a+2b)，晶胞的体积为(2a+2b)3，钴的氧化物晶体中原子的空间利用率为[4/3π×（a2+b2)×4]/(2a+2b)3=2π/3×(a2+b2)/(a+b)3；正确答案：12； 8 ； 
r ；(2π/3×(a2+b2)/(a+b)3。
（5）CoO2重复结构单元中钴原子：氧原子数目之比用为1:2；有以下图像可知：A中钴原子：氧原子=1:（4×1/2）=1:2，符合；B中钴原子：氧原子=（1+4×1/4）:4=1:2，符合；C中钴原子：氧原子=（4×1/4）:（4×1/2）=1:2，符合；D中中钴原子：氧原子=1：（4×1/4）=1:1，不符合；正确选项D。
【题目】碲(Te)为第VIA元素，其单质凭借优良的性能成为制作合金添加剂、半导体、光电元件的主体材料，并被广泛应用于冶金、航空航天、电子等领域。可从精炼铜的阳极泥(主要成分为Cu2Te)中回收碲，
（1）“培烧”后,确主要以TeO2形式存在，写出相应反应的离子方程式:________________________。
（2）为了选择最佳的培烧工艺进行了温度和硫酸加入量的条件试验，结果如下表所示:
温度/℃ | 硫酸加入量(理论量倍数) | 浸出率/% | |
Cu | Te | ||
450 | 1.25 | 77.3 | 2.63 |
460 | 1.00 | 80.29 | 2.81 |
1.25 | 89.86 | 2.87 | |
1.50 | 92.31 | 7.70 | |
500 | 1.25 | 59.83 | 5.48 |
550 | 1.25 | 11.65 | 10.63 |
则实验中应选择的条件为_________________，原因为______________________________。
（3）滤渣1在碱浸时发生的化学方程式为_____________________________。
（4）工艺（I）中，“还原”时发生的总的化学方程式为____________________________。
（5）由于工艺（I）中“氧化”对溶液和物料条件要求高。有研究者采用工艺（II）获得磅.则“电积”过程中，阴极的电极反应式为____________________________________。
（6）工业生产中，滤渣2经硫酸酸浸后得滤液3和滤渣3。
①滤液3与滤液1合井。进入铜电积系统。该处理措施的优点为_____________________________。
②滤渣3中若含Auspan>和Ag，可用_____将二者分离。(填字母)
A.王水 B.稀硝酸 C.浓氢氧化钠溶液 D.浓盐酸
【题目】A、B、C、D、E是五种短周期元素。已知：它们的原子序数依次增大，A是元素周期表中原子半径最小的元素；B原子最外层电子数比其次外层电子数多2，C是E的邻族元素；D和E的原子序数之和为30，且D的族序数与周期数相等。甲、乙、丙、丁是它们两两形成的化合物，其中甲分子中含有18个电子。
物质组成 | 甲 | 乙 | 丙 | 丁 |
化合物中各元素 原子个数比 | A和C 1:1 | B和A 1:4 | D和E 1:3 | B和E 1:4 |
请回答下列问题：
（1）元素E在周期表中的位置为___________________________；
（2）把D的单质放到NaOH溶液中，反应的化学方程式为：_______________________；
（3）用电子式表示甲的形成过程：_________________________；
（4）在密闭容器中充入BC2、BC和乙的混合气体共mg，若加入足量Na2O2,充分振荡并不断用电火花点燃至反应完全，测得固体质量增重mg，则BC2与乙的体积比为________________；
（5）有200mL MgCl2和丙的混合溶液，其中c(Mg2+)＝ 0.2 mol· L-1，c(Cl-)＝ 1.3mol·L-1，要使Mg2＋全部转化为沉淀分离出来，至少需要4 mol·L-1 NaOH 溶液的体积是：______。
