铝和氟的化合物在制造、化工等领域都有广泛应用。回答下列问题:
(1)基态铝原子的核外电子排布式为___________,占据最高能级的电子的电子云轮廓图形状为___________,基态铝原子比基态镁原子的第一电离能(I1)小,其原因是___________。
(2)通常情况下,AlF3可由六氟铝酸铵[(NH4)3AlF6]受热分解制得,请写出该反应的化学方程式______________________。
(3)AlF3具有较高的熔点(1040℃),属于___________晶体(填晶体类型);AlCl3在178℃时升华,写出导致AlF3、AlCl3具有不同晶体类型的原因(从原子结构与元素性质的角度作答)___________。
(4)NaAlO2在水溶液中实际上都是以Na[Al(OH)4]形式存在。其中[Al(OH)4]-为配离子,写出Al原子的杂化形式___________,该阴离子中存在的化学键有___________(填字母代号)
A.离子键 B.极性键 C.非极性键 D.金属键 E.配位健 F.氢键
(5)萤石CaF2晶体的晶胞如图所示,其中Ca2+的堆积方式称为___________。立方体边长为acm,阿伏加德罗常数的值为NA,则CaF2晶体的密度为___________g·cm-3(列出计算式)
高三化学综合题中等难度题
铝和氟的化合物在制造、化工等领域都有广泛应用。回答下列问题:
(1)基态铝原子的核外电子排布式为___________,占据最高能级的电子的电子云轮廓图形状为___________,基态铝原子比基态镁原子的第一电离能(I1)小,其原因是___________。
(2)通常情况下,AlF3可由六氟铝酸铵[(NH4)3AlF6]受热分解制得,请写出该反应的化学方程式______________________。
(3)AlF3具有较高的熔点(1040℃),属于___________晶体(填晶体类型);AlCl3在178℃时升华,写出导致AlF3、AlCl3具有不同晶体类型的原因(从原子结构与元素性质的角度作答)___________。
(4)NaAlO2在水溶液中实际上都是以Na[Al(OH)4]形式存在。其中[Al(OH)4]-为配离子,写出Al原子的杂化形式___________,该阴离子中存在的化学键有___________(填字母代号)
A.离子键 B.极性键 C.非极性键 D.金属键 E.配位健 F.氢键
(5)萤石CaF2晶体的晶胞如图所示,其中Ca2+的堆积方式称为___________。立方体边长为acm,阿伏加德罗常数的值为NA,则CaF2晶体的密度为___________g·cm-3(列出计算式)
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铝和氟的化合物在制造、化工等领域都有广泛应用。回答下列问题:
(1)基态铝原子的核外电子排布式为___________,占据最高能级的电子的电子云轮廓图形状为___________,基态铝原子比基态镁原子的第一电离能(I1)小,其原因是___________。
(2)通常情况下,AlF3可由六氟铝酸铵[(NH4)3AlF6]受热分解制得,请写出该反应的化学方程式______________________。
(3)AlF3具有较高的熔点(1040℃),属于___________晶体(填晶体类型);AlCl3在178℃时升华,写出导致AlF3、AlCl3具有不同晶体类型的原因(从原子结构与元素性质的角度作答)___________。
(4)NaAlO2在水溶液中实际上都是以Na[Al(OH)4]形式存在。其中[Al(OH)4]-为配离子,写出Al原子的杂化形式___________,该阴离子中存在的化学键有___________(填字母代号)
A.离子键 B.极性键 C.非极性键 D.金属键 E.配位健 F.氢键
(5)萤石CaF2晶体的晶胞如图所示,其中Ca2+的堆积方式称为___________。立方体边长为acm,阿伏加德罗常数的值为NA,则CaF2晶体的密度为___________g·cm-3(列出计算式)
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磷和砷的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题:
(1)基态As原子的核外电子排布式为[Ar]_________;As 原子的逐级电离能(kJ/mol)数据如下:
第一电离能 | 第二电离能 | 第三电离能 | 第四电离能 | 第五电离能 | 第六电离能 |
947.0 | 1798 | 2735 | 4837 | 6043 | 12310 |
第五电离能与第六电离能相差显著的原因:_____________________________________。
(2)红磷是巨型共价分子,无定型结构。能证明红磷是非晶体的最可靠方法是__________。
A.质谱 B.原子发射光谱 C.核磁共振谱 D.X 射线衍射
(3)黑磷是新型二维半导体材料,具有类似石墨一样的片层结构(如图),层与层之间以_____结合。从结构上看,单层磷烯导电性优于石墨烯的原因是____________________________。
(4)白磷(P4) 分子是正四面体结构,3.1g 白磷中σ键的数目为________;白磷(P4)易溶于二硫化碳,难溶于水,其原因是_____________________________________________。
(5)GaAs 的熔点为1238℃,其晶胞结构如图所示。该晶体的类型为_________,Ga 原子的杂化方式为______________,每个 As原子周围最近的As原子数目为________。已知GaAs的密度为dg/cm3,摩尔质量为M g/mol,则晶胞中最近的As 和Ga原子核间距为_____(阿伏加德罗常数值用NA表示,列出算式即可)nm。
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Ga、As、Al、C的相关化合物在化工和医学领域有着广泛的应用。回答下列问题:
(1)写出基态Ga原子的核外电子排布式:_________,有_____个未成对电子。
(2)合金砷化镓在现代工业中被广泛应用,Ga、As电负性由大到小排序为______________。
(3)1个丙二烯分子中σ键总数为___个,C原子的杂化方式为______。分子中的大π键可以用符号пmn表示,其中m代表参与形成大π键的原子数,n代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为п66),则丙二烯中的大π键应表示为____________。
(4)氮化镓是第三代半导体材料,其晶体结构和单晶硅相似,晶胞结构如图所示:
①原子坐标参数是表示晶胞内部各原子的相对位置,其中原子坐标参数A为(0, 0, 0);B为(1/2,1/2,0);C为(1,0,1)。则D原子的坐标参数为_________________。
②已知氮化镓晶胞的边长为a nm,其密度为d g/cm3,则阿伏加德罗常数NA =____(用a、d表示)
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碳、 氮、磷、砷和硼的相关化合物在化工、医药、农药、材料等领域有着广泛的应用。锂、钠、铝、铁等金属在日常生活、工业生产中也占有举足轻重的地位,请回答下列问题:
(1)基态As原子的电子排布式为[Ar]______________________;
(2)氮化硼(BN)有多种晶型,其中立方氮化硼与金刚石的构型类似,则其晶胞中B—N—B之间的夹角是___________________(填角度)。
(3)砷化硼(BAs)是ⅢA一VA族半导体材料的重要成员之一,其晶体结构与金刚石相似。
①BAs晶体中,每个As与____________个B相连,As的杂化形式为_______________;
②已知B原子的电负性比As原子的电负性大,则As与B之间存在的化学键有____________(填字母)。
A.离子键 B.金属键 C.极性键 D.氢键 E.配位键 F.σ键 G.π键
(4)铁的另一种配合物Fe(CO)5熔点为-20.5℃,沸点为103℃,易溶于CCl4,据此可以判断Fe(CO)5晶体属于________________________________(填晶体类型)。
(5)金属晶体的四种堆积如下图,金属钠的晶体堆积模型为___________(填字母)。
(6)石墨晶体的结构如下图,石墨的密度为________________________________(只列式不化简不计算)
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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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氮、磷、砷、硼的相关化合物在化工、医药、农药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题:
(1)基态As原子的电子排布式为__________。N、P、As的第一电离能的大小顺序为 _______。
(2)氮化硼(BN)有多种晶体,其中立方氮化硼与金刚石的构型类似,则其晶胞中B-N-B之间的夹角是_________(填角度)。
(3)砷化硼(BAs)是Ⅲ-V族半导体材料的重要成员之一,其晶体结构与金刚石相似。
①BAs晶体中,每个As与_____个B相连,As的杂化形式为______;
②已知B原子的电负性比As原子的电负性大,则As与B之间存在的化学键有_______(填字母)。
A.离子键 B. 金属键 C.极性键 D.氢键 E.配位键F. 键G. 键
(4)磷化硼(BP)是一种有价值的耐磨硬涂层材料,这种陶瓷材料可作为金属表面的保护薄膜,它是通过在高温(T>750℃)氢气氛围下BBr3和PBr3反应制得的,BBr3的空间构型为______,BP晶胞的结构如图所示,当晶胞晶格参数为478pm(即图中立方体的每条边长为478pm)时,BP中B和P之间的最近距离为_____。
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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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钾和碘的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K原子中,核外电子的空间运动状态共____种,占据最高能级的电子的电子云轮廓图形状为________。
(2)K和Cr属于同一周期,且核外最外层电子构型相同。第一电离能比较:K____(填“>”或“<”)Cr,金属键强度比较:K________(填“>”或“<")Cr.
(3)IO3-离子的立体构型的名称为_____,中心原子的杂化方式为________.
(4)HIO4的酸性强于HIO3,其原因为_________
(5)KIO3晶体是一种性能良好的非线性光学材料,晶胞如图所示。
晶胞的棱长为a=0.446nm,晶胞中K、I、O分别处于顶角、体心、面心位置,K与I间的最短距离为_______nm,与K紧邻的O的个数为______。阿伏加德罗常数的值为6.02×1023,列式计算晶体的密度为_________g/cm3. (不必计算结果)
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钾和碘的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K原子中,核外电子的空间运动状态共____种,占据最高能级的电子的电子云轮廓图形状为________。
(2)K和Cr属于同一周期,且核外最外层电子构型相同。第一电离能比较:K____(填“>”或“<”)Cr,金属键强度比较:K________(填“>”或“<")Cr.
(3)IO3-离子的立体构型的名称为_____,中心原子的杂化方式为________.
(4)HIO4的酸性强于HIO3,其原因为_________
(5)KIO3晶体是一种性能良好的非线性光学材料,晶胞如图所示。
晶胞的棱长为a=0.446nm,晶胞中K、I、O分别处于顶角、体心、面心位置,K与I间的最短距离为_______nm,与K紧邻的O的个数为______。阿伏加德罗常数的值为6.02×1023,列式计算晶体的密度为_________g/cm3. (不必计算结果)
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