氮及其化合物在科学研究和化工生产等领域都有着广泛的应用。请回答下列问题:
(1)与氮元素同族的第四周期元素的基态原子价层电子轨道表达式为___________。
(2)尿素分子的结构简式为:CO(NH2)2,该分子中σ键数目为___________,实验测得:分子中的所有原子在同一平面内,尿素中的碳氧键(125pm)比典型的碳氧双键(121pm)长,而尿素中的碳氮键(137pm)比典型的碳氮单键(147pm)短,说明分子中存在____________。
(3)氨分子构型为_________,氨晶体中,氨分子中的每个H 均参与一个氢键的形成,1 mol固态氨中有_____mol氢键。
(4)通常认为Cu3N是离子晶体,其晶格能可通过图(a)的Born-Haber循环计算得到。
可知, Cu原子的第一电离能为_____kJ∙mol−1,N≡N键键能为_____kJ∙mol−1,Cu3N晶格能为_____kJ∙mol−1。
(5)Cu3N晶体的晶胞如图(b)所示。晶胞边长为anm,晶胞中N3- 位于Cu+所形成的正八 面体的体心,该正八面体的边长为____nm。
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氮及其化合物在科学研究和化工生产等领域都有着广泛的应用。请回答下列问题:
(1)与氮元素同族的第四周期元素的基态原子价层电子轨道表达式为___________。
(2)尿素分子的结构简式为:CO(NH2)2,该分子中σ键数目为___________,实验测得:分子中的所有原子在同一平面内,尿素中的碳氧键(125pm)比典型的碳氧双键(121pm)长,而尿素中的碳氮键(137pm)比典型的碳氮单键(147pm)短,说明分子中存在____________。
(3)氨分子构型为_________,氨晶体中,氨分子中的每个H 均参与一个氢键的形成,1 mol固态氨中有_____mol氢键。
(4)通常认为Cu3N是离子晶体,其晶格能可通过图(a)的Born-Haber循环计算得到。
可知, Cu原子的第一电离能为_____kJ∙mol−1,N≡N键键能为_____kJ∙mol−1,Cu3N晶格能为_____kJ∙mol−1。
(5)Cu3N晶体的晶胞如图(b)所示。晶胞边长为anm,晶胞中N3- 位于Cu+所形成的正八 面体的体心,该正八面体的边长为____nm。
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氮及其化合物在科学研究和化工生产等领域都有着广泛的应用。请回答下列问题:
(1)与氮元素同族的第四周期元素的基态原子价层电子轨道表达式为___________。
(2)HOCH2CN的结构简式如图,该分子中σ键与π键数目之比为___________,其分子中碳原子的杂化方式为___________,该物质中除氢以外的元素的第一电离能由大到小的顺序为______________________。
(3)[Cu(NH3)4]SO4是一种重要的配合物。与SO42-互为等电子体的分子的化学式为___________(任写一种)。NH3的 VSEPR模型为___________。[Cu(NH3)4]2+的结构可用示意图表示为______________________。
(4)①已知:2UO2+5NH4HF22UF4·NH4F+3NH3↑+4H2O↑,NH4HF2中不含有的作用力为___________(填选项字母)。
A.共价键 B.配位键 C.金属键 D.离子键 E.氢键
②NH3和H2O的键角由大到小的顺序为______________________(用分子式表示),原因是_______________________________________________________。
(5)Cu3N的晶胞结构如图所示,N3-的配位数为___________,Cu+半径为apm,N3-的半径为bpm,Cu3N晶胞的密度为___________g/cm3(列出计算式即可,阿伏加德罗常数的值用NA表示)。
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第四周期的元素,如:钛(22Ti)、铁(26Fe)、砷、硒、锌等及其相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题:
(1)基态Ti原子中,最高能层电子的电子云轮廓形状为___________,与Ti同周期的所有过渡元素的基态原子中,最外层电子数与钛不同的元素有______种。
(2)琥珀酸亚铁片是用于缺铁性贫血的预防和治疗的常见药物,临床建议服用维生素C促进“亚铁”的吸收,避免生成Fe3+,从结构角度来看,Fe2+ 易被氧化成Fe3+的原因是______________。
(3)SCN-离子可用于Fe3+的检验,其对应的酸有两种,分别为硫氰酸(H-S-C≡N)和异硫氰酸(H-N=C=S)。
①写出与SCN-互为等电子体的一种微粒_________________(分子或离子);
②硫氰酸分子中π键和σ键的个数之比为___________;
③异硫氰酸的沸点比硫氰酸沸点高的原因是________________________。
(4)成语“信口雌黄”中的雌黄分子式为As2S3,分子结构如图,As原子的杂化方式为____________,雌黄和SnCl2在盐酸中反应转化为雌黄(As4S4)和SnCl4并放出H2S气体,写出该反应方程式__________________________。SnCl4分子的空间构型为______________。
(5) 高子化合物CaC2的一种晶体结构如图所示。该物质的电子式___________。一个晶胞含有的π键平均有___________个。
(6)硒化锌的晶胞结构如图所示,图中X和Y点所堆积的原子均为___________(填元素符号);该晶胞中硒原子所处空隙类型为___________(填“立方体”、“正四面体”或正八面体”),该种空隙的填充率为___________;若该晶胞密度为pg•cm-3,硒化锌的摩尔质量为Mg•mol-1。用NA代表阿伏加德罗常数的数值,则晶胞参数a 为___________nm。
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第四周期有18种元素,其相关化合物在化工、医药、材料等领域均有着广泛的应用。请回答下列问题:
(1)基态钙原子核外电子云形状为____________,电子占据的最高能层符号是____________。
(2)五氧化二钒(V2O5)是硫酸工业中重要的催化剂,基态钒原子的价电子排布式为____________。
(3)琥珀酸亚铁片是用于缺铁性贫血的预防和治疗的常见药物,其中“亚铁”是关键成分,K3[Fe(CN)6]溶液是检验Fe2+的试剂,1molCN-中含π键的数目为____________,临床建议服用维生素C促进“亚铁”的吸收,避免生成Fe3+,从结构角度来看,Fe2+易被氧化成Fe3+的原因是____________。
(4)镓、锗、砷、硒的第一电离能由大到小的顺序为____________(用元素符号表示);其中锗的化合物四氯化锗可用作光导纤维渗杂剂,其熔点为-49.5℃,沸点为83.1℃,则其晶体类型为____________,中心原子的杂化类型为____________;砷酸酸性弱于硒酸,从分子结构的角度解释原因____________;砷化硼是一种新型材料,或成为最好的热导体,其结构与金刚石相似,已知砷化硼晶胞参数为bpm,则该晶体的密度为____________ g ·cm-3。(NA表示阿伏加德罗常数的值)。
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第四周期有18种元素,其相关化合物在化工、医药、材料等领域均有着广泛的应用。请回答下列问题:
(1)基态钙原子核外电子云形状为____________,电子占据的最高能层符号是____________。
(2)五氧化二钒(V2O5)是硫酸工业中重要的催化剂,基态钒原子的价电子排布式为____________。
(3)琥珀酸亚铁片是用于缺铁性贫血的预防和治疗的常见药物,其中“亚铁”是关键成分,K3[Fe(CN)6]溶液是检验Fe2+的试剂,1molCN-中含π键的数目为____________,临床建议服用维生素C促进“亚铁”的吸收,避免生成Fe3+,从结构角度来看,Fe2+易被氧化成Fe3+的原因是____________。
(4)镓、锗、砷、硒的第一电离能由大到小的顺序为____________(用元素符号表示);其中锗的化合物四氯化锗可用作光导纤维渗杂剂,其熔点为-49.5℃,沸点为83.1℃,则其晶体类型为____________,中心原子的杂化类型为____________;砷酸酸性弱于硒酸,从分子结构的角度解释原因____________;砷化硼是一种新型材料,或成为最好的热导体,其结构与金刚石相似,已知砷化硼晶胞参数为bpm,则该晶体的密度为____________ g ·cm-3。(NA表示阿伏加德罗常数的值)。
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元素及其化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用,回答下列问题:
(1)参照下图 B、F 元素的位置,依据第二周期元素第一电离能的变化规律,用小黑点标出 C、N、O 三 种元素的相对位置。
(2)碳的一种单质的结构如图(a)所示,则碳原子的杂化轨道类型为_________________ 。
(3)二卤化铅 PbX2 的熔点如图(b)所示,可推断:依 F、Cl、Br、I 次序,PbX2 中的化学键 的离子性_____( 填“增 强”、“ 不变”或“减弱”, 下 同 ), 共价性_____。
(4)NH3 和 F2 在 Cu 催化下可发生反应 4NH3+3F2 NF3+3NH4F,化学方程式中的 5 种物质所属的晶体 类型有_____(填序号)。写出基态铜原子的价电子排布式_____。
a.离子晶体 b.分子晶体 c.原子晶体 d.金属晶体
(5)BF3 与一定量水形成(H2O)2·BF3 晶体 Q,Q 在一定条件下可转化为 R:晶体 R 中含有的化学键包 括_____。
(6)水杨酸第一级电离形成离子,相同温度下,水杨酸的 Ka2____________________________苯酚
()的 Ka(填“>”“ =”或“<”),其原因是______________。
(7)碳的另一种单质 C60 可以与钾形成低温超导化合物,晶体结构如图(c)所示,K 位于立方体的棱上和 立方体的内部,此化合物的化学式为____________;其晶胞参数为 1.4 nm,阿伏加德罗常数用 NA 表 示,则晶体的密度为________________g·cm-3。(只需列出式子)
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元素及其化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用,回答下列问题:
(1)参照下图 B、F 元素的位置,依据第二周期元素第一电离能的变化规律,用小黑点标出 C、N、O 三 种元素的相对位置。
(2)碳的一种单质的结构如图(a)所示,则碳原子的杂化轨道类型为_________________ 。
(3)二卤化铅 PbX2 的熔点如图(b)所示,可推断:依 F、Cl、Br、I 次序,PbX2 中的化学键 的离子性_____( 填“增 强”、“ 不变”或“减弱”, 下 同 ), 共价性_____。
(4)NH3 和 F2 在 Cu 催化下可发生反应 4NH3+3F2 NF3+3NH4F,化学方程式中的 5 种物质所属的晶体 类型有_____(填序号)。写出基态铜原子的价电子排布式_____。
a.离子晶体 b.分子晶体 c.原子晶体 d.金属晶体
(5)BF3 与一定量水形成(H2O)2·BF3 晶体 Q,Q 在一定条件下可转化为 R:晶体 R 中含有的化学键包 括_____。
(6)水杨酸第一级电离形成离子,相同温度下,水杨酸的 Ka2____________________________苯酚
()的 Ka(填“>”“ =”或“<”),其原因是______________。
(7)碳的另一种单质 C60 可以与钾形成低温超导化合物,晶体结构如图(c)所示,K 位于立方体的棱上和 立方体的内部,此化合物的化学式为____________;其晶胞参数为 1.4 nm,阿伏加德罗常数用 NA 表 示,则晶体的密度为________________g·cm-3。(只需列出式子)
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元素及其化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用,回答下列问题:
(1)参照下图B、F元素的位置,依据第二周期元素第一电离能的变化规律,用小黑点标出C、N、O 三种元素的相对位置。_________
(2)碳的一种单质的结构如图(a)所示,则碳原子的杂化轨道类型为__________________。
(3)二卤化铅PbX2 的熔点如图(b)所示,可推断:依F、Cl、Br、I次序,PbX2中的化学键的离子性__________( 填“增 强”、“ 不变”或“减弱”, 下 同 ), 共价性__________。
(4)NH3和F2 在Cu催化下可发生反应4NH3+3F2 NF3+3NH4F,化学方程式中的5种物质所属的晶体类型有_____ (填序号)。写出基态铜原子的价电子排布式_____________。
a.离子晶体 b.分子晶体 c.原子晶体 d.金属晶体
(5)BF3与一定量水形成(H2O)2·BF3晶体Q,Q在一定条件下可转化为R:
晶体R 中含有的化学键包括____________。
(6)水杨酸第一级电离形成离子,相同温度下,水杨酸的Ka2_________苯酚()的Ka(填“>”“ =”或“<”),其原因是_______________。
(7)碳的另一种单质C60可以与钾形成低温超导化合物,晶体结构如图(c)所示,K位于立方体的棱上和立方体的内部,此化合物的化学式为_____________;其晶胞参数为1.4 nm,阿伏加德罗常数用NA表示,则晶体的密度为_________g·cm-3。(只需列出式子)
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金属钛(22Ti)、铁(26Fe)及其相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题:
(1)基态Ti原子中,最高能层电子的电子云轮廓形状为_____________,与Ti同周期的所有过渡元素的基态原子中,最外层电子数与钛不同的元素有_________种。
(2)琥珀酸亚铁片是用于缺铁性贫血的预防和治疗的常见药物,临床建议服用维生素C促进“亚铁”的吸收,避免生成Fe3+,从结构角度来看,Fe2+ 易被氧化成Fe3+的原因是_____________。
(3)SCN-离子可用于Fe3+的检验,其对应的酸有两种,分别为硫氰酸(H-S-CN)和异硫氰酸(H-N=C=S)。
①写出与SCN-互为等电子体的一种微粒______________(分子或离子);
②硫氰酸分子中π键和σ键的个数之比为______________;
③异硫氰酸的沸点比硫氰酸沸点高的原因是__________________________________。
(4)TiCl3可用作烯烃定向聚合的催化剂,如:nCH3CH=CH2。该反应涉及的物质中碳原子的杂化轨道类型有_______________________;反应涉及的元素中电负性最大的是_____________________________。
(5)Ti 的某氧化物和CaO相互作用能形成钛酸盐的晶胞结构如图所示(Ti4+ 位于立方体的顶点,Ca2+ 处于立方体的中心)。该晶体中,Ti4+和周围________个O2-紧邻;若该晶胞的密度为dg/cm3 则钛氧键的键长为________cm(用含NA 的代数式表示)。
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碳族元素及其化合物广泛存在于自然界中,请回答下列问题:
Ⅰ锗是典型的半导体元素,在电子、材料等领域应用广泛。
基态Ge原子的核外电子排布式为______。
与C是同族元素,C原子之间可以形成双键、三键,但Ge原子之间难以形成双键或三键。从原子结构角度分析,原因可能是______。
比较下表中锗卤化物的熔点和沸点,分析其变化规律及原因
熔点 | 26 | 146 | |
沸点 | 186 | 约400 |
光催化还原制备的反应中,带状纳米是该反应的良好催化剂。Zn、Ge、O的电负性由大至小的顺序是______。
Ⅱ碳元素的単质有多种形式,其化合物在电子、材料等领域亦应用广泛。
下图所示依次是、石墨和金刚石的结构图。金刚石、石墨烯指单层石墨中碳原子的杂化形式分别为______、______。
属于______晶体,石墨属于______晶体。
一种含碳磁性材料的单晶胞结构如图所示。
原子坐标参数表示晶胞内部各原子的相对位置。上图所示晶胞结构中A的原子坐标参数为0,,B为1,,则该晶胞中碳原子的原子坐标为______。
在晶体中的堆积方式为______填“简单立方”“体心立方”“面心立方最密”或”六方最密”堆积。
若该晶胞的边长为apm,表示阿伏加德罗常数的值,则该晶体密度的表达式为______。
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