题目
题型:不详难度:来源:
(1)已知A元素与氢元素形成的某种气态化合物在标准状况下的密度为1.161g/L,则在该化合物的分子中A原子的杂化方式为 。
(2)A、B、C二种元素的第一电离能由小到大的顺序为 (填元素符号)。
(3)+1价气态基态阳离子再失去一个电子形成+2价气态基态阳离子所需要的能量称为第二电离能I2,依次还有I3、I4、I5……,推测D元素的电离能第一次突增应出现在第___电离能。
(4)AC2在高温高压下所形成的晶体其晶胞如图所示。该晶体的类型属于______________晶体.该晶体中A原子轨道的杂化类型为 。
(5)C和C形成原子个数比为1:3的常见离子.推测这两种微粒的空间构型为 。
(6)C和D形成的一种离子化合物D2C的晶胞结构如图所示.该晶体中阳离子的配位数为 。距一个阴离子周围最近的所有阳离子为顶点构成的几何体为 。
已知该晶胞的密度为ρg·cm-3,阿伏加德罗常数为NA.则晶胞边长a= cm(用含ρ、NA的代数式表示)。
答案
解析
试题分析:短周期元素A、B、C三种元素基态原子的2p能级上都有未成对电子.且未成对电子个数分别是2、3、2;则A的电子排布式为1s22s22p2,A为C元素;B的电子排布式为1s22s22p3.B为N元素;C的电子排布式为1s22s22p4.C为O元素。原子序数比O大的短周期元素D与O可以形成D2C和D2C2两种化合物,则D为Na。这两种氧化物分别为Na2O和Na2O2。(1)该C、H两元素形成的化合物的相对分子质量为:M=22.4L/mol×1.161g/L=26,所以该烃为乙炔,分子式为C2H2. 在该化合物的分子中C原子形成了2个δ键,2个Π键。即C的杂化方式为sp杂化。(2)一般情况下,同一周期的元素,原子核外的电子数越多,电离能越大。但当原子核外的电子处于全充满、半充满或全空时,能量较低。是稳定的状态。因此A、B、C这三种元素的第一电离能由小到大的顺序为C<O<N。(3)Na的核外电子排布式为1s22s22p63s1.当原子失去最外电子层上的1个3s电子后,次外电子层的2p电子处于全充满的稳定状态,失去较难。所以Na元素的电离能第一次突增应出现在第2电离能. (4)由CO2高温下形成的晶体的示意图可以看出:每个C与4个O形成共价键,每个O与2个C形成共价键。C原子处于与它相连的4个O原子构成的正四面体中心。这种正四面体结构向空间扩展就形成了一种立体网状结构。因此CO2高温下形成的晶体为原子晶体。在该晶体中C原子与4个O原子形成了4个δ键,因此其轨道的杂化类型为sp3。(5)C和O形成原子个数比为1:3的常见离子CO32-离子中的C是SP2杂化,结构式是平面三角形。(6)由离子化合物Na2O的晶胞结构可知:在一个晶胞中含有Na:8×1/8+6×1/2=4;含有O:1×8="8." 在该晶体中与Na+离子距离最近且相等的O2-有4个。所以它的的配位数为4. 距一个O2-离子周围最近的所有Na+离子为顶点构成的几何体为正方体。由于每个晶胞中含有4个Na2O. 晶胞的密度为ρ=m÷V=(4NA×M) ÷(NA×a3). a3="(4M)" ÷(NA×ρ).所以a=.
核心考点
试题【四种短周期元素A、B、C、D的原子序数依次递增.其中A、B、C三种元素基态原子的2p能级上都有未成对电子.且未成对电子个数分别是2、3、2;D与C 可以形成D2】;主要考察你对键参数——键能、键长与键角等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)写出硅原子的电子排布式________。C、Si、N的电负性由大到小的顺序是________。
(2)氟化氢水溶液中存在的氢键有________种。
(3)科学家把C60和K掺杂在一起制造了一种富勒烯与钾的化合物,该物质在低温时是一种超导体,其晶胞如图所示,该物质中K原子和C60分子的个数比为________。
(4)继C60后,科学家又合成了Si60、N60。请解释如下现象:熔点Si60>N60>C60,而破坏分子所需要的能量N60>C60>Si60,其原因是________________________。
请回答下列问题:
(1)这四种元素中电负性最大的元素,其基态原子的价电子排布图为________,第一电离能最小的元素是________(填元素符号)。
(2)C所在主族的前四种元素分别与A形成的化合物,沸点由高到低的顺序是________(填化学式),呈现如此递变规律的原因是___________________。
(3)B元素可形成多种单质,一种晶体结构如图一所示,其原子的杂化类型为________。另一种的晶胞如图二所示,若此晶胞中的棱长为356.6 pm,则此晶胞的密度为________________________________________________g·cm-3(保留两位有效数字)。(=1.732)
图一 图二 图三
(4)D元素形成的单质,其晶体的堆积模型为________,D的醋酸盐晶体局部结构如图三,该晶体中含有的化学键是________(填选项序号)。
①极性键 ②非极性键 ③配位键 ④金属键
(5)向D的硫酸盐溶液中滴加过量氨水,观察到的现象是________。请写出上述过程的离子方程式:_________________________________________。
请回答下列问题:
(1)D是元素周期表中第________周期,第________族的元素;其基态原子的外围电子排布式为________。
(2)A、B、C、D四种元素中,电负性最大的是________(填元素符号)。
(3)由A、B、C形成的离子CAB-与AC2互为等电子体,则CAB-中A原子的杂化方式为________。B的氢化物的沸点远高于A的氢化物的沸点的主要原因是________________________________________________________________。
(4)D能与AC分子形成D(AC)5,其原因是AC分子中含有________________。D(AC)5常温下呈液态,熔点为-20.5 ℃,沸点为103 ℃,易溶于非极性溶剂,据此可判断D(AC)5晶体属于________(填晶体类型)。
(5)SiO2的晶胞可作如下推导:先将NaCl晶胞中的所有Cl-去掉,并将Na+全部换成Si原子,再在每两个不共面的“小立方体”中心处各放置一个Si原子便构成了晶体Si的一个晶胞。再在每两个相邻的Si原子(距离最近的两个Si原子)中心连线的中点处增添一个O原子,便构成了SiO2晶胞,故SiO2晶胞中有________个Si原子,________个O原子。
甲 乙
(1)下列有关说法正确的是________。
A.C3H8中碳原子都采用的是sp3杂化 |
B.O2、CO2、N2都是非极性分子 |
C.每个N2中,含有2个π键 |
D.CO的一种等电子体为NO+,它的电子式为[:N⋮⋮O:]+ |
(3)Zr原子序数为40,价电子排布式为4d25s2,它在周期表中的位置是________。
(4)为了节省贵重金属并降低成本,也常用钙钛矿型复合氧化物催化剂。一种复合氧化物晶体结构如图乙,则与每个Sr2+紧邻的O2-有________个。
元素 | 相关信息 |
Q | Q的单质是实验室常用的惰性电极材料 |
R | R原子基态时2p原子轨道上有3个未成对电子 |
T | 负二价的元素T的氢化物在通常状况下是一种液体,且其中T的质量分数为88.9% |
X | X是第三周期电负性最大的元素 |
Y | 元素Y位于周期表的第10列 |
Z | Z存在质量数为65,中子数为36的核素 |
(1)Z元素的原子基态时的电子排布式是________。
(2)下列叙述正确的是________(填字母序号)。
a.Q的气态氢化物比R的气态氢化物稳定
b.Q的含氧酸一定比R的含氧酸酸性强
c.R的气态氢化物的熔点在同族元素的氢化物中最低
d.R的第一电离能、电负性都比Q的大
(3)Q和T可形成两种常见化合物,分别表示为QT和QT2。QT分子中σ键和π键的个数比为________;QT2分子中,Q原子采取________杂化。
(4)笑气(R2T)是一种麻醉剂,有关理论认为R2T与QT2分子具有相似的结构。故R2T的空间构型是________,其为________(填“极性”或“非极性”)分子。
(5)含有Q、Y和镁三种元素的某种晶体具有超导性,其结构如图所示。则该晶体的化学式为________;晶体中每个镁原子周围距离相等且最近的Y原子有______个。
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