硼及其化合物广泛应用于能源、材料等领域。
(1)钕铁硼是磁性材料,被称为“磁王”。钕的价电子排布式为4f46s2,则钕原子的未成对电子数有__个。
(2)氟化硼(BF3)是石油化工的重要催化剂。BF3BF3是__分子(填“极性”或“非极性”),BF3中B—F比BF4-中B—F的键长短,原因是__。
(3)乙硼烷(B2H6)是用作火箭和导弹的高能燃料,氨硼烷(H3NBH3)是最具潜力的储氢材料之一。
①B2H6的分子结构如图所示,其中B原子的杂化方式为__。
②H3NBH3的相对分子质量与B2H6相差不大,但是H3NBH3的沸点却比B2H6高得多,原因是__。
③同一周期中,第一电离能介于B、N之间的元素有__种。
(4)硼酸盐是重要的防火材料。图(a)是一种无限链式结构的硼酸根,则该硼酸根离子符号是__,图(b)是硼酸钠晶体中阴离子(含B、O、H三种元素)的结构,该晶体中含有的化学键有__。
A.离子键 B.极性键 C.非极性键 D.配位键 E.金属键
(5)立方氮化硼(BN)是超硬、耐磨、耐高温的新型材料。其晶体结构与金刚石相似,如图c所示,则B的配位数为__,测得B与N的原子核间距为anm,晶体的密度为dg·cm-3,则阿伏加德罗常数NA=__(列计算式即可)。
高三化学综合题困难题
硼及其化合物广泛应用于能源、材料等领域。
(1)钕铁硼是磁性材料,被称为“磁王”。钕的价电子排布式为4f46s2,则钕原子的未成对电子数有__个。
(2)氟化硼(BF3)是石油化工的重要催化剂。BF3BF3是__分子(填“极性”或“非极性”),BF3中B—F比BF4-中B—F的键长短,原因是__。
(3)乙硼烷(B2H6)是用作火箭和导弹的高能燃料,氨硼烷(H3NBH3)是最具潜力的储氢材料之一。
①B2H6的分子结构如图所示,其中B原子的杂化方式为__。
②H3NBH3的相对分子质量与B2H6相差不大,但是H3NBH3的沸点却比B2H6高得多,原因是__。
③同一周期中,第一电离能介于B、N之间的元素有__种。
(4)硼酸盐是重要的防火材料。图(a)是一种无限链式结构的硼酸根,则该硼酸根离子符号是__,图(b)是硼酸钠晶体中阴离子(含B、O、H三种元素)的结构,该晶体中含有的化学键有__。
A.离子键 B.极性键 C.非极性键 D.配位键 E.金属键
(5)立方氮化硼(BN)是超硬、耐磨、耐高温的新型材料。其晶体结构与金刚石相似,如图c所示,则B的配位数为__,测得B与N的原子核间距为anm,晶体的密度为dg·cm-3,则阿伏加德罗常数NA=__(列计算式即可)。
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元素周期表中第三、四周期的某些元素在生产、生活中有着广泛的应用。
(1)钒(V)及其化合物广泛应用于工业催化、新材料和新能源等领域。
①钒的价电子排布图是___________;
②V2O5是一种常见的催化剂,常用在SO2转化为SO3的反应中。V2O5的结构式如图所示,则V2O5分子中σ键和π键数目之比为____________;若将V2O5溶解在NaOH溶液中,可得到锐酸钠(Na3VO4),该盐中阴离子的立体构型为_____________,写出与VO43-空间构型相同的一种阳离子____________(填化学式)。
(2)氯化铝在有机化学中有很广泛的应用。无水氯化铝在177.8℃时升华,蒸气或熔融状态以Al2Cl6形式存在。下列关于氯化铝的推断错误的是_______。
a.氯化铝是分子晶体 b.Al2Cl6中Al是sp2杂化
c.氯化铝难溶于有机溶剂 d.Al2Cl6中存在配位键
(3)FeCO3可作补血剂,CoCO3可用于陶瓷工业的着色剂。已知:r(Fe2+)为61pm,r(Co2+)为65pmo在隔绝空气条件下分别加热FeCO3和CoCO3时,FeCO3的分解温度低于CoCO3,其原因是_________________________。
(4)GaN是人工合成的新型半导体材料,其晶体结构与金刚石相似。GaN晶胞结构如图所示。已知六棱柱底边边长为acm,高为bcm,阿伏加德罗常数的值为NA。则晶胞中Ga原子采用的密堆积方式为______________,每个Ga原子周围距离最近的Ga原子数目为____;GaN的密度为_____________gem-3(用含a、b、NA的代数式表示)。
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铝、钛、钡(第2主族)等元素在能源、材料等领域应用广泛。回答下列问题:
⑴与钛同周期的所有副族元素的基态原子中,最外层电子数与基态钛原子相同的元素有________种。基态Ti2+的最外层电子排布式为________________。
⑵铝的逐级电离能数据为:I1=580 kJ∙mol-1、I2=1820 kJ∙mol-1、I3=2750 kJ∙mol-1、I4=11600 kJ∙mol-1。请分析数据规律,预测钡的逐级电离能的第一个数据“突跃”点出现在________之间(用I1、I2、I3∙∙∙等填空。
⑶已知第ⅡA族元素的碳酸盐MCO3热分解的主要过程是:M2+结合碳酸根离子中的氧离子。则CaCO3、BaCO3的分解温度较高的是________________(填化学式),理由是________________。
⑷催化剂M能催化乙烯、丙烯、苯乙烯等的聚合,其结构如图1所示。
①M中,碳原子的杂化类型有________________。
②M中,不含________填标号。
A. π键 B. δ键 C. 配位键 D.氢键 E. 离子键
⑸氢化铝钠(NaAlH4)是一种新型轻质储氢材料,其晶胞结构如图2所示,为长方体。写出与AlH4-空间构型相同的一种分子_______________(填化学式)。NaAlH4晶体中,与AlH4-紧邻且等距的Na+有________个;NaAlH4晶体的密度为________ g∙cm-3(用含a、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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新材料的研制与应用始终是科技发展的主要方向之一。
(1)某太阳能吸热涂层以镍或镍合金空心球为吸收剂,基态镍原子的价层电子排布式是____。
(2)硼及其化合物广泛应用于永磁材料、超导材料等领域,硼可以与氟气反应生成BF3气体,BF3分子的立体构型为___________。
(3)石墨的晶体结构如图所示,如图虚线勾勒出的是其晶胞。则石墨晶胞含碳原了个数___________。碳的两种同素异形体中键长较短的是___________(填“石墨”或“金钢石”)。
(4)石墨烯(图甲〕是一种由单层碳原子构成的平面结构新型碳材料,石墨烯中部分碳原子被氧化后,其平面结构会发生改变,转化为氧化石墨烯(图乙)
图乙中,1号C的杂化方式是___________,该C与相邻C形成的键角___________(填“>”“<”或“=”)图甲中1号C与相邻C形成的键角。
(5)有机太阳能固体电池材料含有高纯度C60,其分子结构如图,1molC分子中π键的数目为___________。C60能溶于二硫化碳而不溶于水的原因是___________。C60的晶胞与干冰的晶胞相似,已知该晶胞的密度为ρg·cm-3,则两个最近C60分子间的距离为___________nm(列出计算式,已知阿伏加德罗常数的值为NA)。
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新材料的研制与应用始终是科技发展的主要方向之一。
(1)某太阳能吸热涂层以镍或镍合金空心球为吸收剂,基态镍原子的价层电子排布式是____。
(2)硼及其化合物广泛应用于永磁材料、超导材料等领域,硼可以与氟气反应生成BF3气体,BF3分子的立体构型为___________。
(3)石墨的晶体结构如图所示,如图虚线勾勒出的是其晶胞。则石墨晶胞含碳原了个数___________。碳的两种同素异形体中键长较短的是___________(填“石墨”或“金钢石”)。
(4)石墨烯(图甲〕是一种由单层碳原子构成的平面结构新型碳材料,石墨烯中部分碳原子被氧化后,其平面结构会发生改变,转化为氧化石墨烯(图乙)
图乙中,1号C的杂化方式是___________,该C与相邻C形成的键角___________(填“>”“<”或“=”)图甲中1号C与相邻C形成的键角。
(5)有机太阳能固体电池材料含有高纯度C60,其分子结构如图,1molC分子中π键的数目为___________。C60能溶于二硫化碳而不溶于水的原因是___________。C60的晶胞与干冰的晶胞相似,已知该晶胞的密度为ρg·cm-3,则两个最近C60分子间的距离为___________nm(列出计算式,已知阿伏加德罗常数的值为NA)。
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钴(Co)是人体必需的微量元素。含钴化合物作为颜料,具有悠久的历史,在机械制造、磁性材料等领域也具有广泛的应用。请回答下列问题:
(1)Co基态原子的价电子排布图为______;
(2)酞菁钴近年来在光电材料、非线性光学材料、光动力学疗法中的光敏剂、催化剂等方面得到了广泛的应用。其结构如图所示,中心离子为钴离子。
①酞菁钴中三种非金属原子的电负性由大到小的顺序为;______(用相应的元素符号作答);碳原子的杂化轨道类型为______;
②与钴离子通过配位键结合的氮原子的编号是______;
(3)CoCl2中结晶水数目不同呈现不同的颜色。
CoCl2可添加到硅胶(一种干燥剂,烘干后可再生反复使用)中制成变色硅胶。简述硅胶中添加CoCl2的作用________;
(4)用KCN处理含Co2+的盐溶液,有红色的Co(CN)2析出,将它溶于过量的KCN溶液后,可生成紫色的[Co(CN)6]4-,该配离子具有强还原性,在加热时能与水反应生成淡黄色[Co(CN)6]3-,写出该反应的离子方程式:________;
(5)Co的一种氧化物的晶胞如右图所示,在该晶体中与一个钴原子等距离且最近的钴原子有_________个;筑波材料科学国家实验室的一个科研小组发现了在 5K 下呈现超导性的晶体,该晶体具有CoO2的层状结构(如下图所示,小球表示Co原子,大球表示O原子)。下列用粗线画出的重复结构单元示意图不能描述CoO2的化学组成的是________。
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钴(Co)是人体必需的微量元素。含钴化合物作为颜料,具有悠久的历史,在机械制造、磁性材料等领域也具有广泛的应用。请回答下列问题:
(1)Co基态原子的价电子排布图为______;
(2)酞菁钴近年来在光电材料、非线性光学材料、光动力学疗法中的光敏剂、催化剂等方面得到了广泛的应用。其结构如图所示,中心离子为钴离子。
①酞菁钴中三种非金属原子的电负性由大到小的顺序为;______(用相应的元素符号作答);碳原子的杂化轨道类型为______;
②与钴离子通过配位键结合的氮原子的编号是______;
(3)CoCl2中结晶水数目不同呈现不同的颜色。
CoCl2可添加到硅胶(一种干燥剂,烘干后可再生反复使用)中制成变色硅胶。简述硅胶中添加CoCl2的作用________;
(4)用KCN处理含Co2+的盐溶液,有红色的Co(CN)2析出,将它溶于过量的KCN溶液后,可生成紫色的[Co(CN)6]4-,该配离子具有强还原性,在加热时能与水反应生成淡黄色[Co(CN)6]3-,写出该反应的离子方程式:________;
(5)Co的一种氧化物的晶胞如右图所示,在该晶体中与一个钴原子等距离且最近的钴原子有_________个;筑波材料科学国家实验室的一个科研小组发现了在 5K 下呈现超导性的晶体,该晶体具有CoO2的层状结构(如下图所示,小球表示Co原子,大球表示O原子)。下列用粗线画出的重复结构单元示意图不能描述CoO2的化学组成的是________。
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钴(Co)是人体必需的微量元素。含钴化合物作为颜料,具有悠久的历史,在机械制造、磁性材料等领域也具有广泛的应用。请回答下列问题:
(1)Co基态原子的电子排布式为 ;
(2)酞菁钴近年来在光电材料、非线性光学材料、光动力学疗法中的光敏剂、催化剂等方面得到了广泛的应用。其结构如图所示,中心离子为钴离子。
①酞菁钴中三种非金属原子的电负性由大到小的顺序为 ;
(用相应的元素符号作答);碳原子的杂化轨道类型为 ;
②与钴离子通过配位键结合的氮原子的编号是 ;
(3)CoCl2中结晶水数目不同呈现不同的颜色。
CoCl2可添加到硅胶(一种干燥剂,烘干后可再生反复使用)中制成变色硅胶。简述硅胶中添加CoCl2的作用: ;
(4)用KCN处理含Co2+的盐溶液,有红色的Co(CN)2析出,将它溶于过 量的KCN溶液后,可生成紫色的[Co(CN)6]4-,该配离子具有强还原性,在加热时能与水反应生成淡黄色[Co(CN)6]3-,写出该反应的离子方程式: ;
(5)Co的一种氧化物的晶胞如右图所示,在该晶体中与一个钴原子等距离且最近的钴原子有________个;筑波材料科学国家实验室一个科研小组发现了在 5K 下呈现超导性的晶体,该晶体具有CoO2的层状结构(如下图所示,小球表示Co原子,大球表示O原子)。下列用粗线画出的重复结构单元示意图不能描述CoO2的化学组成的是 。
A. B. C. D.
高三化学填空题简单题查看答案及解析
【化学——选修3:物质结构与性质】钴(Co)是人体必需的微量元素。含钴化合物作为颜料,具有悠久的历史,在机械制造、磁性材料等领域也具有广泛的应用。
请回答下列问题:
(1)Co基态原子的电子排布式为 ;
(2)酞菁钴近年来在光电材料、非线性光学材料、光动力学疗法中的光敏剂、催化剂等方面得到了广泛的应用。其结构如图所示,中心离子为钴离子。
①酞菁钴中三种非金属原子的电负性由大到小的顺序为 ;(用相应的元素符号作答);碳原子的杂化轨道类型为 ;
②与钴离子通过配位键结合的氮原子的编号是 ;
(3)CoCl2中结晶水数目不同呈现不同的颜色。
CoCl2可添加到硅胶(一种干燥剂,烘干后可再生反复使用)中制成变色硅胶。简述硅胶中添加CoCl2的作用: ;
(4)用KCN处理含Co2+的盐溶液,有红色的Co(CN)2析出,将它溶于过量的KCN溶液后,可生成紫色的[Co(CN)6]4-,该配离子具有强还原性,在加热时能与水反应生成淡黄色[Co(CN)6]3-,写出该反应的离子方程式: ;
(5)Co的一种氧化物的晶胞如右图所示,在该晶体中与一个钴原子等距离且最近的钴原子有_________个;筑波材料科学国家实验室一个科研小组发现了在 5K 下呈现超导性的晶体,该晶体具有CoO2的层状结构(如下图所示,小球表示Co原子,大球表示O原子)。下列用粗线画出的重复结构单元示意图不能描述CoO2的化学组成是 。
高三化学填空题困难题查看答案及解析