硼及其化合物广泛应用于高新材料领域,请回答下列有关问题:
(1)晶体硼的结构单元是正二十面体,每个单元中有12个硼原子(如图)。
①在基态11B原子中,核外存在______对自旋相反的电子。
②若每个单元中有两个原子为l0B,其余为11B,则该单元结构的类型有______种。
(2) NaBH4是一种重要的储氢载体,其中涉及元素的电负性由小到大的顺序为________,BH4-离子的空间构型是_____________,与BH4-互为等电子体的的分子有___________。
(3)硼酸(H3BO3)为白色片状晶体,有与石墨相似的层状结构,则硼酸晶体中存在的作用力有共价键、_____、_______。与H3BO3酸性最接近的是__________(填字母)。
A.H4SiO4 B.H3PO4 C.HNO2
(4)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。如图是磷化硼晶体的晶胞,B原子的杂化方式是___________。立方相氮化硼晶体的熔点要比磷化硼体高,其原因是______________。
(5)己知磷化硼的晶胞参数a=478 pm,请列式计算该晶体的密度p=______g.cm-3(用含NA的代数式表示即可, 不需要计算出结果)。晶胞中硼原子和磷原子最近的核间距为__________pm。
高三化学简答题困难题
硼及其化合物广泛应用于高新材料领域,请回答下列有关问题:
(1)晶体硼的结构单元是正二十面体,每个单元中有12个硼原子(如图)。
①在基态11B原子中,核外存在______对自旋相反的电子。
②若每个单元中有两个原子为l0B,其余为11B,则该单元结构的类型有______种。
(2)NaBH4是一种重要的储氢载体,其中涉及元素的电负性由小到大的顺序为________,BH4-离子的空间构型是_____________,与BH4-互为等电子体的的分子有___________。
(3)硼酸(H3BO3)为白色片状晶体,有与石墨相似的层状结构,则硼酸晶体中存在的作用力有共价键、_____、_______。与H3BO3酸性最接近的是__________(填字母)。
A.H4SiO4 B.H3PO4 C.HNO2
(4)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。如图是磷化硼晶体的晶胞,B原子的杂化方式是___________。立方相氮化硼晶体的熔点要比磷化硼体高,其原因是_____________。
(5)己知磷化硼的晶胞参数a=478 pm,请列式计算该晶体的密度p=_____g.cm-3(用含NA的代数式表示即可,不需要计算出结果)。晶胞中硼原子和磷原子最近的核间距为_________pm。
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硼及其化合物广泛应用于高新材料领域,请回答下列有关问题:
(1)晶体硼的结构单元是正二十面体,每个单元中有12个硼原子(如图)。
①在基态11B原子中,核外存在______对自旋相反的电子。
②若每个单元中有两个原子为l0B,其余为11B,则该单元结构的类型有______种。
(2) NaBH4是一种重要的储氢载体,其中涉及元素的电负性由小到大的顺序为________,BH4-离子的空间构型是_____________,与BH4-互为等电子体的的分子有___________。
(3)硼酸(H3BO3)为白色片状晶体,有与石墨相似的层状结构,则硼酸晶体中存在的作用力有共价键、_____、_______。与H3BO3酸性最接近的是__________(填字母)。
A.H4SiO4 B.H3PO4 C.HNO2
(4)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。如图是磷化硼晶体的晶胞,B原子的杂化方式是___________。立方相氮化硼晶体的熔点要比磷化硼体高,其原因是______________。
(5)己知磷化硼的晶胞参数a=478 pm,请列式计算该晶体的密度p=______g.cm-3(用含NA的代数式表示即可, 不需要计算出结果)。晶胞中硼原子和磷原子最近的核间距为__________pm。
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B和Mg在材料科学领域有广泛的应用和发展前景。
回答下列问题:
(1)下列B原子轨道表达式表示的状态中,能量更高的是________填“A”或“B”。
A. B.
(2)晶体硼中的基本单元如图1所示,其中含有12个B原子。该单元中含有键的数目为________。
(3)是重要的还原剂。其中阴离子的立体构型为________,中心原子的杂化形式为________。
(4)基态Mg原子的核外电子排布式为________;第三周期主族元素中,电负性小于Mg元素的有________填元素符号,下同,原子第一电离能小于Mg原子的有________。
(5)和均可作为耐火材料,其原因是________。
(6)常用于光学仪器,其长方体型晶胞结构如图2所示:
的配位数为________。
若阿伏加德罗常数的值为,则晶体的密度可表示为________用含a、b、的代数式表示。
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【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 。
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物质结构与性质]单质铁、锂、砷及它们的化合物广泛应用于超导体材料等领域,回答下列问题:
(1)Fe原子的核外电子排布式为[Ar]_________,Li原子核外占据最高能层电子的电子云轮廓图形状为_________。
(2)As 的卤化物的熔点如下:
AsCl3 | AsBr3 | AsI3 | |
熔点/K | 256.8 | 304 | 413 |
表中卤化物熔点差异的原因是_________,AsCl3分子的立体构型为_________。
(3)铁、锂、砷形成的化合物LiFeAs是一种超导体,其晶胞结构如图1所示,已知立方晶胞参数acm,则该晶休的密度是_________g/cm3(用含a、NA的式子表示)。
(4)向FeCl3溶液中滴入EDTA试剂可得配合物A,其结构如图2所示,图中M代表Fe3+。则1号碳原子有_______个σ键,2号碳原子采取_________杂化方式;Fe3+与氮原子之间形成的化学键是_________,Fe3+的配位数为_________;该配合物中,第二周期的三种元素的第一电离能由大到小的顺序为_________。
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金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛。请回答下列问题:
(1)Ni原子的核外电子排布式为________;
(2)NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同,Ni2+和Fe2+的离子半径分别为69 pm和78 pm,则熔点NiO ________________________ FeO(填“<”或“>”);
(3)NiO晶胞中Ni和O的配位数分别为________、________________________;
(4)金属镍与镧(La)形成的合金是一种良好的储氢材料,其晶胞结构示意图如左下图所示。该合金的化学式为________________________;
(5)丁二酮肟常用于检验Ni2+:在稀氨水介质中,丁二酮肟与Ni2+反应可生成鲜红色沉淀,其结构如右上图所示。
①该结构中,碳碳之间的共价键类型是σ键,碳氮之间的共价键类型是________,氮镍之间形成的化学键是________;
②该结构中,氧氢之间除共价键外还可存在________________________;
③该结构中,碳原子的杂化轨道类型有________________________。
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金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛。请回答下列问题:
(1)Ni原子的核外电子排布式为______________________________;
(2)NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同,Ni2+和Fe2+的离子半径分别为69 pm和78 pm,则熔点NiO ________ FeO(填“<”或“>”);
(3)NiO晶胞中Ni和O的配位数分别为_______________、_______________;
(4)金属镍与镧(La)形成的合金是一种良好的储氢材料,其晶胞结构示意图如左下图所示。该合金的化学式为_______________;
(5)丁二酮肟常用于检验Ni2+:在稀氨水介质中,丁二酮肟与Ni2+反应可生成鲜红色沉淀,其结构如右上图所示。
①该结构中,碳碳之间的共价键类型是键,碳氮之间的共价键类型是______________,氮镍之间形成的化学键是_______________;
②该结构中,氧氢之间除共价键外还可存在_______________;
③该结构中,碳原子的杂化轨道类型有_______________。
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铜是重要的金属,广泛应用于电气、机械制造、国防等领域,铜的化合物在科学研究和工农业生产中有许多用途。回答下列问题:
(1)CuSO4晶体中S原子的杂化方式为________,SO42-的立体构型为_______________。
(2)超细铜粉可用作导电材料、催化剂等,其制备方法如下:
①NH4CuSO3中金属阳离子的核外电子排布式为__________________。N、O、S三种元素的第一电离能大小顺序为__________________________(填元素符号)。
②向CuSO4溶液中加入过量氨水,可生成[Cu(NH3)4]SO4,下列说法正确的是________
A.氨气极易溶于水,原因之一是NH3分子和H2O分子之间形成氢键的缘故
B.NH3分子和H2O分子,分子空间构型不同,氨气分子的键角小于水分子的键角
C.Cu(NH3)4]SO4溶液中加入乙醇,会析出深蓝色的晶体
D.已知3.4 g氨气在氧气中完全燃烧生成无污染的气体,并放出a kJ热量,则NH3的燃烧热的热化学方程式为:NH3(g)+3/4O2(g)=1/2N2(g)+3/2H2O(g) ΔH=-5a kJ·mol-1
(3)硫酸铜溶液中滴入氨基乙酸钠(H2NCH2COONa)即可得到配合物A,其结构如下左图所示。
①1 mol氨基乙酸钠(H2NCH2COONa)含有σ键的数目为________________。
②氨基乙酸钠分解产物之一为二氧化碳。写出二氧化碳的一种等电子体:____________(写化学式)。
③已知:硫酸铜灼烧可以生成一种红色晶体,其结构如上右图所示。则该化合物的化学式是________________。
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铜是重要的金属,广泛应用于电气、机械制造、国防等领域,铜的化合物在科学研究和工农业生产中有许多用途。回答下列问题:
(1)CuSO4晶体中S原子的杂化方式为________,SO42-的立体构型为_______________。
(2)超细铜粉可用作导电材料、催化剂等,其制备方法如下:
①NH4CuSO3中金属阳离子的核外电子排布式为__________________。N、O、S三种元素的第一电离能大小顺序为__________________________(填元素符号)。
②向CuSO4溶液中加入过量氨水,可生成[Cu(NH3)4]SO4,下列说法正确的是________
A.氨气极易溶于水,原因之一是NH3分子和H2O分子之间形成氢键的缘故
B.NH3分子和H2O分子,分子空间构型不同,氨气分子的键角小于水分子的键角
C.Cu(NH3)4]SO4溶液中加入乙醇,会析出深蓝色的晶体
D.已知3.4 g氨气在氧气中完全燃烧生成无污染的气体,并放出a kJ热量,则NH3的燃烧热的热化学方程式为:NH3(g)+3/4O2(g)=1/2N2(g)+3/2H2O(g) ΔH=-5a kJ·mol-1
(3)硫酸铜溶液中滴入氨基乙酸钠(H2NCH2COONa)即可得到配合物A,其结构如下左图所示。
①1 mol氨基乙酸钠(H2NCH2COONa)含有σ键的数目为________________。
②氨基乙酸钠分解产物之一为二氧化碳。写出二氧化碳的一种等电子体:____________(写化学式)。
③已知:硫酸铜灼烧可以生成一种红色晶体,其结构如上右图所示。则该化合物的化学式是________________。
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