(1)基态O原子核外电子排布式为_______,基态P原子核外占据最高能级的电子云轮廓图为_________形;
(2)P4S3可用于制造火柴,其分子结构如图所示。P4S3分子中硫原子的杂化轨道类型为___________,每个P4S3分子中含孤电子对的数目为_______。
(3)Na、O、S简单离子半径由大到小的顺序为__________
(4)SO2易溶于水,在水中的溶解度为1体积的水溶解40体积的SO2,原因是________。
(5)Li2O的晶胞如图所示(其中白球代表Li,黑球代表O)。已知晶胞参数为0.4665 nm,阿伏加德罗常数的值为NA,则Li2O的密度为______g·cm−3(列出计算式即可)。
高三化学综合题中等难度题
根据原子结构与性质的相关知识,请回答下列问题:
(1)基态S原子电子占据最高能层的符号是___________,最高能级的电子云轮廓图为___________形。
(2)下列Li原子电子排布图表示的状态中,能量最低和最高的分别为_____、_____(填标号)。
(3)Fe3+基态核外电子排布式为___________
(4)根据元素周期律,原子半径As ________Se,电负性As________ Se (填“大于”或“小于”)
(5)元素铜与镍的第二电离能分别为:ICu=1958kJ·mol-1、INi=1753kJ·mol-1, ICu>INi的原因是___________
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硼普遍存在于蔬果中,是维持骨的健康和钙、磷、镁正常代谢所需要的微量元素之一。回答下列问题:
(1)硼原子核外电子占据最高能层的符号是__________,占据最高能级的电子云轮廓图形状为___________。价层电子的轨道表达式(电子排布图)为____________。
(2)硼原子的第二电高能(I2) 和第三电离能(I3)的大小关系为:I2______I3(填“>”或“<”),原因是____________。
(3)BF3可用于制造火箭的高能燃料。其分子构型为___________,已知BF3分子中F原子和B原子采用同种杂化方式为____________,BF3分子还中存在大π键,可用符号表示(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),则分子中的大π键应表示为____________。
(4)硼酸(H3BO3)晶体为层状结构。其中一层的结构片段如图(a)所示,将这些H3BO3分子聚集在一起的作用为____________。
(5) 晶体拥有多种变体,但其基本结构单元都是由硼原子组成的正二十面体,如图(b),每个顶点为个硼原子,构成的三角形均为等边三角形,若该结构单元中有10个原子为10B (其余为11B),那么该结构单元有_________种不同类型。
(6)立方氮化硼(BN) 晶体与金刚石晶体互为等电子体,图 (c) 为金刚石晶体的晶胞,立方氮化硼晶体可以取出多种晶胞。其中一种晶胞中N 全部位于晶胞体内,则B处于____________位置。
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FeSe 、MgB2等超导材料具有广阔的应用前景。
(1)基态Fe原子价层电子的电子排布图(轨道表达式)为________,基态Se原子的电子占据最高能级的电子云轮廓图为________形。
(2)向FeSe中嵌入吡啶()能得到具有优异性能的超导材料。吡啶中氮原子的杂化类型为________;该分子内存在________(填标号)。
A.σ键 B.π键 C.配位键 D.氢键
(3)将金属锂直接溶于液氨,得到具有很高反应活性的金属电子溶液,再通过系列反应可制得FeSe基超导材料Li0.6(NH2)0.2(NH3)0.8Fe2Se2。
①NH2-的空间构型为________。
②液氨是氨气液化的产物,氨气易液化的原因是________。
③金属锂溶于液氨时发生反应:Li + (m+n)NH3=X+e-(NH3)n。X的化学式为________。
(4)MgB2晶体结构如图所示。B原子独立为一层,具有类似于石墨的结构,每个B原子周围都有________个与之等距离且最近的B原子;六棱柱底边边长为a cm,高为c cm,阿伏加德罗常数的值为NA ,该晶体的密度为________ g·cm-3(列出计算式)。
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FeSe、MgB2等超导材料具有广阔的应用前景。
(1)基态Fe原子价层电子的电子排布图(轨道表达式)为________,基态Se原子的电子占据最高能级的电子云轮廓图为________形。
(2)向FeSe中嵌入吡啶()能得到具有优异性能的超导材料。吡啶中氮原子的杂化类型为________;该分子内存在________(填标号)。
A.σ键 B.π键 C.配位键 D.氢键
(3)将金属锂直接溶于液氨,得到具有很高反应活性的金属电子溶液,再通过系列反应可制得FeSe基超导材料Li0.6(NH2)0.2(NH3)0.8Fe2Se2。
①NH2-的空间构型为________。
②液氨是氨气液化的产物,氨气易液化的原因是________。
③金属锂溶于液氨时发生反应:Li + (m+n)NH3=X+e-(NH3)n。X的化学式为________。
(4)MgB2晶体结构如图所示。B原子独立为一层,具有类似于石墨的结构,每个B原子周围都有________个与之等距离且最近的B原子;六棱柱底边边长为a cm,高为c cm,阿伏加德罗常数的值为NA ,该晶体的密度为________ g·cm-3(列出计算式)。
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硼化钒(VB2)一空气电池是目前储电能力最高的电池之一,该电池工作时的反应为4VB2+11O2=4B2O3+2V2O5。回答下列问题:
(1)基态B原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为___形。钒有+2、+3、+4、+5等几种化合价,其中V3+的价电子排布图为__。
(2)在第二周期中第一电离能介于B和O两种元素之间的元素有__(填元素符号)。
(3)V2O5常用作SO2转化为SO3的催化剂:SO2分子中键角___(填“>”“<”或“=”)120°,原因是__;SO3的三聚体环状结构如图所示,该分子中含有___个σ键。S原子的杂化方式为___。
(4)钒(II)与H2O形成[V(H2O)6]2+配离子过程中, 下列描述不合理的是__(填序号)。
a.提供孤电子对的成键原子是氧原子
b.微粒的化学性质发生了改变
c.微粒中氢氧键(H-O)的夹角未发生改变
d.在[V(H2O)6]2+中存在的化学键有配位键、σ键、π键和氢键
(5)某六方硫钒化合物晶体的晶胞如图甲所示,该晶胞的化学式为___。图乙为该晶胞俯视图,该晶胞的密度为__g·cm-3(NA为阿伏加德罗常数的数值,列出计算式即可)。
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镁、硅及其化合物用途非常广泛。回答下列问题:
(1)基态Si原子价层电子的电子排布图(轨道表达式)为__________,基态Mg原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为__________形。
(2)Mg2C3与水反应可生成H2C=C=CH2,中间的碳原子杂化方式是__________,反应所涉及的元素中电负性最大的是__________(填元素符号),Mg2C3和H2C=C=CH2中均存在(填字母)__________。
A.配位键 B.σ键 C.π键 D.氢键
(3)MgO晶格能可通过图1的bom- Haber循环计算得到。
Mg的第二电离能为__________kJ·mol-1;O=O键的键能为_________kJ·mol-1;MgO的晶格能为__________kJ·mol-1。
(4)Mg2Si晶胞结构如图2所示,已知其密度为1.94g·cm-3,NA为阿伏加德罗常数的值。
①则晶胞参数a=__________nm(列出计算式)
②Mg2Si的另一种表示中,四个Mg处于上图所示立方体中的Si的位置,则Si处于____________。
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砷化镍可用于制作发光器件、半导体激光器、太阳能电池和高速集成电路。
(1)基态Ni原子的价电子排布式为 ___,基态As原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为 __ 形。
(2)第一电离能As ___Se(填“>”或“<”) ,原因是____。As2O3(砒霜)是两性氧化物,As2O3溶于盐酸生成AsCl3,AsCl3用LiAlH4还原生成AsH3。
(3)①AlH4-的中心原子的杂化方式为___,其空间构型为____,写出一种与AlH4-互为等电子体的分子的化学式___。
②AsH3分子中H—As—H键角__109.5°(填“>”、“=”或“<”)。AsH3沸点低于NH3,其原因是____。
(4)有机砷是治疗昏睡病不可缺少的药物,该有机砷中存在的化学键的种类为____(填字母编号)。
a.离子键 b.σ键 c.π键 d.碳碳双键
(5)砷化镍激光在医学上用于治疗皮肤及粘膜创面的感染、溃疡等,砷化镍晶胞如图所示,该晶胞密度ρ为____g·cm-3(列式即可,不必化简)。
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砷化镍可用于制作发光器件、半导体激光器、太阳能电池和高速集成电路。
(1)基态Ni原子的价电子排布式为 ___,基态As原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为 __ 形。
(2)第一电离能As ___Se(填“>”或“<”) ,原因是____。As2O3(砒霜)是两性氧化物,As2O3溶于盐酸生成AsCl3,AsCl3用LiAlH4还原生成AsH3。
(3)①AlH4-的中心原子的杂化方式为___,其空间构型为____,写出一种与AlH4-互为等电子体的分子的化学式___。
②AsH3分子中H—As—H键角__109.5°(填“>”、“=”或“<”)。AsH3沸点低于NH3,其原因是____。
(4)有机砷是治疗昏睡病不可缺少的药物,该有机砷中存在的化学键的种类为____(填字母编号)。
a.离子键 b.σ键 c.π键 d.碳碳双键
(5)砷化镍激光在医学上用于治疗皮肤及粘膜创面的感染、溃疡等,砷化镍晶胞如图所示,该晶胞密度ρ为____g·cm-3(列式即可,不必化简)。
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钛被称为继铁、铝之后的第三金属,请回答下列问题:
(1)金红石(TiO2)是钛的主要矿物之一,基态Ti原子价层电子的排布图为__,基态O原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为__形。
(2)以TiO2为原料可制得TiCl4,TiCl4的熔、沸点分别为205K、409K,均高于结构与其相似的CCl4,主要原因是__。
(3)TiCl4可溶于浓盐酸得H2[TiCl6],向溶液中加入NH4Cl浓溶液可析出黄色的(NH4)2[TiCl6]晶体。该晶体中微观粒子之间的作用力有__。
A.离子键 B.共价键 C.分子间作用力 D.氢键 E.范德华力
(4)TiCl4可与CH3CH2OH、HCHO、CH3OCH3等有机小分子形成加合物。上述三种小分子中C原子的VSEPR模型不同于其他分子的是__,该分子中C的轨道杂化类型为__。
(5)TiO2与BaCO3一起熔融可制得钛酸钡。
①BaCO3中阴离子的立体构型为__。
②经X射线分析鉴定,钛酸钡的晶胞结构如图所示(Ti4+、Ba2+均与O2-相接触),则钛酸钡的化学式为___。
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根据周期表中元素原子结构性质回答下列问题:
(1)C原子价层电子的轨道表达式为___________,基态As原子中,核外电子占据的最高能级的电子云轮廓图为___________形。
(2)已知等电子体具有相似的结构和化学键特征,O22+与元素N的单质互为等电子体,则O22+的电子式为___________。
(3)NH3能与众多过渡元素离子形成配合物,向CuSO4溶液中加入过量氨水,得到深蓝色溶液,向其中加人乙醇析出深蓝色晶体,加入乙醇的作用___________,该晶体的化学式为___________。
(4)如图EMIM+离子中,碳原子的杂化轨道类型为___________。分子中的大π键可用符号πnm表示,其中n代表参与形成大π键的原子数,m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π66),则EMM+离子中的大π键应表示为___________。
(5)NiO晶体结构与NaCl相似,晶胞中Ni2+位置在顶点和面心,则晶胞中O2-位置在___________,已知晶体密度为dg/cm3,N2+原子半径为xpm,O2-原子半径为ypm阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶胞中原子的空间利用率为___________(列出化简后的计算式)。
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