(化学——选修3:物质结构与性质)
磷元素在生产和生活中有广泛的应用。
(1)P原子价电子排布图为__________________________。
(2)四(三苯基膦)钯分子结构如下图:
P原子以正四面体的形态围绕在钯原子中心上,钯原子的杂化轨道类型为___________;判断该物质在水中溶解度并加以解释_______________________。该物质可用于右上图所示物质A的合成:物质A中碳原子杂化轨道类型为__________________;一个A分子中手性碳原子数目为__________________。
(3)在图示中表示出四(三苯基膦)钯分子中配位键:_____________
(4)PCl5是一种白色晶体,在恒容密闭容器中加热可在148 ℃液化,形成一种能导电的熔体,测得其中含有一种正四面体形阳离子和一种正六面体形阴离子,熔体中P-Cl的键长只有198 nm和206 nm两种,这两种离子的化学式为_____________________;正四面体形阳离子中键角小于PCl3的键角原因为__________________;该晶体的晶胞如右图所示,立方体的晶胞边长为a pm,NA为阿伏伽德罗常数的值,则该晶体的密度为_______g/cm3。
(5)PBr5气态分子的结构与PCl5相似,它的熔体也能导电,经测定知其中只存在一种P-Br键长,试用电离方程式解释PBr5熔体能导电的原因___________________。
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(化学——选修3:物质结构与性质)
磷元素在生产和生活中有广泛的应用。
(1)P原子价电子排布图为__________________________。
(2)四(三苯基膦)钯分子结构如下图:
P原子以正四面体的形态围绕在钯原子中心上,钯原子的杂化轨道类型为___________;判断该物质在水中溶解度并加以解释_______________________。该物质可用于右上图所示物质A的合成:物质A中碳原子杂化轨道类型为__________________;一个A分子中手性碳原子数目为__________________。
(3)在图示中表示出四(三苯基膦)钯分子中配位键:_____________
(4)PCl5是一种白色晶体,在恒容密闭容器中加热可在148 ℃液化,形成一种能导电的熔体,测得其中含有一种正四面体形阳离子和一种正六面体形阴离子,熔体中P-Cl的键长只有198 nm和206 nm两种,这两种离子的化学式为_____________________;正四面体形阳离子中键角小于PCl3的键角原因为__________________;该晶体的晶胞如右图所示,立方体的晶胞边长为a pm,NA为阿伏伽德罗常数的值,则该晶体的密度为_______g/cm3。
(5)PBr5气态分子的结构与PCl5相似,它的熔体也能导电,经测定知其中只存在一种P-Br键长,试用电离方程式解释PBr5熔体能导电的原因___________________。
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[化学——选修3:物质结构与性质]
锗(Ge)是典型的半导体元素,在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题:
(1)基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]____________,有__________个未成对电子。
(2)Ge与C是同族元素,C原子之间可以形成双键、叁键,但Ge原子之间难以形成双键或叁键。从原子结构角度分析,原因是________________。
(3)比较下列锗卤化物的熔点和沸点,分析其变化规律及原因_____________________。
GeCl4 | GeBr4 | GeI4 | |
熔点/℃ | −49.5 | 26 | 146 |
沸点/℃ | 83.1 | 186 | 约400 |
(4)光催化还原CO2制备CH4反应中,带状纳米Zn2GeO4是该反应的良好催化剂。Zn、Ge、O电负性由大至小的顺序是______________。
(5)Ge单晶具有金刚石型结构,其中Ge原子的杂化方式为_______________________,微粒之间存在的作用力是_____________。
(6)晶胞有两个基本要素:
①原子坐标参数,表示晶胞内部各原子的相对位置,下图为Ge单晶的晶胞,其中原子坐标参数A为(0,0,0);B为(,0, );C为(, ,0)。则D原子的坐标参数为______。
②晶胞参数,描述晶胞的大小和形状,已知Ge单晶的晶胞参数a=565.76 pm,其密度为____g·cm-3(列出计算式即可)。
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【化学——选修3:物质结构与性质】
钒(12V)是我国的丰产元素,广泛用于催化及钢铁工业。回答下列问题:
(1)钒价层电子排布图为 ,比钒质子数大1的元素原子的电子排布式为 。
(2)钒的某种氧化物的晶胞结构如图1所示。晶胞中实际拥有的阴、阳离子个数分别为 、 。
(3)V2O5常用作SO2转化为SO3的转化剂。SO2分子VSEPR模型是 ,硫原子杂化类型为 ;SO3气态为单分子,SO3的三聚体环状结构如图2所示,该结构中S原子的杂化轨道类型为 ;该结构中S——O键长有两类,一类键长约140pm,另一类键长约为160pm,较长的键为 (填图2字母),该分子含有 个σ键。
(4)V2O5溶解在NaOH溶液中,可得到钒酸钠(Na3VO4),该盐阴离子的立体构型为 ;也可以得到偏钒酸钠,其阴离子呈如图3所示的无限链状结构(钒位于体心),则偏钒酸钠的化学式为 。
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[化学-选修3:物质结构与性质]
铁、铜、铬、镍及其化合物在现代社会中的用途越来越广泛。
(1)铁在元素周期表中的位置是_____________,基态铁原子价电子排布式为___________。
(2)锂—磷酸氧铜电池正极的的活性物质是Cu4O(PO4)2,PO43-的空间构型是______________,P、S元素第一电离能大小关系为_______________。
(3)镍可与CO形成配合物Ni(CO)n,CO分子与N2互为等电子体,则中CO分子σ键与π键的个数比为________;该配合物的熔点是170℃,则Ni(CO)n 属于 _______晶体。
(4)在铬的摧化作用下,乙醇可被空气氧化为乙醛(CH3CHO),乙醛分子中碳原子的杂化方式是______,乙醇极易溶于水,其主要原因是_______________。
(5)立方NiO晶体结构类似于NaCl,则Ni2+的配位数为________,其晶胞边长为a cm,列式表示NiO晶体的密度为____g/cm3(不必计算出结果,阿伏加德罗常数的值为NA)。
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磷元素生产和生活中有广泛的应用。
(1)P原子价电子排布图为____。
(2)四(三苯基磷)钯分子结构如图1。
P原子以正四面体的形态围绕在钯原子中心上,判断该物质在水中溶解度并加以解释:_________。该物质可用于图2所示物质A的合成,物质A中碳原子杂化轨道类型为____;一个A分子中手性碳原子数目为____。
(3)在图3中表示出四(三苯基磷)钯分子中配位键____。
(4)PCl5是一种白色晶体,在恒容密闭容器中加热可在148℃液化,形成一种能导电的熔体,测得其中含有一种正四面体形阳离子和一种正六面体形阴离子,熔体中P-Cl的键长只有198nm和206nm两种,这两种离子的化学式为____;正四面体形阳离子中键角大于PCl3的键角原因为_____。
(5)磷有三种含氧酸H3PO2、H3PO3、H3PO4,其中磷元素均以sp3杂化与相邻原子形成四个σ键,则H3PO3的结构式是________,写出H3PO2与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式:____________________。磷的三种含氧酸H3PO2、H3PO3、H3PO4的酸性强弱顺序为H3PO2<H3PO3<H3PO4,其原因是_____________________。
(6)磷化硼是一种受到高度关注的耐磨涂料,它可用作金属的表面保护层。磷化硼可由三溴化硼和三溴化磷在氢气中高温反应合成。
①写出合成磷化硼的化学反应方程式:____________________
②三溴化硼分子和三溴化磷分子的立体构型分别是________、________。
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磷元素生产和生活中有广泛的应用。
(1)P原子价电子排布图为____。
(2)四(三苯基磷)钯分子结构如图1。
P原子以正四面体的形态围绕在钯原子中心上,判断该物质在水中溶解度并加以解释:_________。该物质可用于图2所示物质A的合成,物质A中碳原子杂化轨道类型为____;一个A分子中手性碳原子数目为____。
(3)在图3中表示出四(三苯基磷)钯分子中配位键____。
(4)PCl5是一种白色晶体,在恒容密闭容器中加热可在148℃液化,形成一种能导电的熔体,测得其中含有一种正四面体形阳离子和一种正六面体形阴离子,熔体中P-Cl的键长只有198nm和206nm两种,这两种离子的化学式为____;正四面体形阳离子中键角大于PCl3的键角原因为_____。
(5)磷有三种含氧酸H3PO2、H3PO3、H3PO4,其中磷元素均以sp3杂化与相邻原子形成四个σ键,则H3PO3的结构式是________,写出H3PO2与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式:____________________。磷的三种含氧酸H3PO2、H3PO3、H3PO4的酸性强弱顺序为H3PO2<H3PO3<H3PO4,其原因是_____________________。
(6)磷化硼是一种受到高度关注的耐磨涂料,它可用作金属的表面保护层。磷化硼可由三溴化硼和三溴化磷在氢气中高温反应合成。
①写出合成磷化硼的化学反应方程式:____________________
②三溴化硼分子和三溴化磷分子的立体构型分别是________、________。
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[化学-选修3:物质结构与性质]
铁铜是人类最早大规模使用的金属,它们的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途。请回答以下问题:
(1)铁元素在周期表中的位置是________,铜的基态原子核外电子排布式为__________,元素铁与铜的第二电离能分别为:ICu="1958" kJ·mol-1、IFe="1561" kJ·mol-1,ICu比IFe大得多的原因是_______。
(2)二茂铁[Fe(C5H5)2],橙色晶型固体,有类似樟脑的气味,抗磁性。熔点172.5~173℃,100℃以上升华,沸点249℃。据此判断二茂铁晶体类型为______________。
(3)蓝矾(CuSO4·5H2O)的结构如下图所示:
图中虚线表示_____________,SO42-的立体构型是__________,其中S原子的杂化轨道类型是___________;O原子的价电子排布图为__________________。
(4)铁有δ、γ、α三种同素异形体,下图是它们的晶体结构图,三种晶体中铁原子周围距离最近的铁原子个数之比为___________。
(5)某种具有储氢功能的铜合金晶体具有立方最密堆积的结构,晶胞中Cu原子处于面心,Au原子处于顶点位置,该晶体中原子之间的作用力是_______________。氢原子可进入到由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中。若将Cu原子与Au原子等同看待,该晶体储氢后的晶胞结构与 CaF2的结构(晶胞结构如右图)相似,该晶体储氢后的化学式为______________。
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【化学——选修3:物质结构与性质】
A、B、C、D为前四周期元素。A元素的原子价电子排布为ns2np2,B元素原子的最外层电子数是其电子层数的3倍,C元素原子的M能层的p能级有3个未成对电子,D元素原子核外的M能层中只有2对成对电子。请回答下列问题:
(1)当n=2时,AB2属于__________分子(填“极性”或“非极性”),分子中有__________个δ键、__________个π键。A6H6分子中A原子的杂化轨道类型是__________杂化。
(2)当n=3时,A与B形成的晶体属于__________晶体。
(3)若A元素的原子价电子排布为3s23p2,A、C、D三种元素的第一电离能由大到小的顺序是__________(用元素符号表示).
(4)已知某红紫色配合物的组成为CoCl3·5NH3·H2O,该配合物中的中心离子钴离子在基态时的核外电子排布式为____________________。
(5)金属铁的晶体在不同温度下有两种堆积方式,晶胞分别如图所示,体心立方晶胞和面心立方晶胞中实际含有的Fe原子个数之比为__________。
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[化学﹣﹣选修物质结构与性质]
下表为长式周期表的一部分,其中的序号代表对应的元素.
(1)写出上表中元素⑨原子的外围电子排布式 .
(2)在元素③与①形成的水果催熟剂气体化合物中,元素③的杂化方式为 杂化;元素⑦与⑧形成的化合物的晶体类型是 .
(3)元素④的第一电离能 > ⑤(填写“>”、“=”或“<”)的第一电离能;元素④与元素①形成的X分子的空间构型为 .请写出与元素④的单质互为等电子体分子、离子的化学式 (各写一种).
(4)在测定元素①与⑥形成化合物的相对分子质量时,实验测得的值一般高于理论值的主要原因是 .
(5)④的最高价氧化物对应的水化物稀溶液与元素⑦的单质反应时,元素④被还原到最低价,该反应的化学方程式为 .
(6)将过量的X通入含有元素⑩的蓝色硫酸盐溶液中,反应的离子方程式为 ;元素⑩的某种氧化物的晶体结构如图所示,其中实心球表示元素⑩原子,则一个晶胞中所包含的氧原子数目为 .
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【化学选修3:物质结构与性质】(15分)
(1)目前,利用金属或合金储氢的研究已取得很大进展,如图是一种镍基合金储氢后的晶胞结构图。
①Ni在元素周期表中的位置是 ,其基态原子的外围电子排布式 是 。
②该合金储氢后,含1 mol La的合金可吸收H2的物质的量为 。
(2)Ti(BH4)2是一种过渡元素硼氢化物储氢材料。
①Ti2+基态的电子排布式可表示为 。
②BH—4的空间构型是 (用文字描述)。
(3)液氨是富氢物质,是氢能的理想载体,利用N2+3H2 2NH3实现储氢和输氢。下列说法正确的是 (多项选择)。
a.NH3分子中N原子采用sp3杂化
b.相同压强时,NH3沸点比PH3高
c.[Cu(NH3)4]2+离子中,N原子是配位原子
d.CN—的电子式为:
(4)MgH2是金属氢化物储氢材料,其晶胞结构如图12所示,已知该晶体的密度ag·cm-3,则晶胞的体积为 cm3〔用含a、NA的代数式表示(NA表示阿伏伽德罗常数)〕。
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