铜、铁、硒、钴、磷及其化合物在工业上有重要用途,回答下列问题:
(1)铁离子(Fe3+)最外层电子排布式为______,其核外共有______种不同运动状态的电子。Fe3+比Fe2+更稳定的原因是____________________________________。
(2)硒为第四周期元素,相邻的元素有砷和溴,则三种元素的电负性从大到小的顺序为________(用元素符号表示)。
(3)Na3[Co(NO2)6]常用作检验K+的试剂,Na3[Co(NO2)6]中存在的化学键有__________。
(4)常温下PCl5是一种白色晶体,其立方晶系晶体结构模型如下左图所示,由A、B两种微粒构成。将其加热至148℃熔化,形成一种能导电的熔体。已知A、B两种微粒分别与CCl4、SF6互为等电子体,则A为______,其中心原子杂化轨道类型为__________,B为________。
(5)磷化铝晶胞如图所示,A1原子的配位数为________,若两个铝原子之间的最近距离为d pm,NA代表阿伏加德罗常数的值, 则磷化铝晶体的密度ρ=_________g/cm3。
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铜、铁、硒、钴、磷及其化合物在工业上有重要用途,回答下列问题:
(1)铁离子(Fe3+)最外层电子排布式为______,其核外共有______种不同运动状态的电子。Fe3+比Fe2+更稳定的原因是____________________________________。
(2)硒为第四周期元素,相邻的元素有砷和溴,则三种元素的电负性从大到小的顺序为________(用元素符号表示)。
(3)Na3[Co(NO2)6]常用作检验K+的试剂,Na3[Co(NO2)6]中存在的化学键有__________。
(4)常温下PCl5是一种白色晶体,其立方晶系晶体结构模型如下左图所示,由A、B两种微粒构成。将其加热至148℃熔化,形成一种能导电的熔体。已知A、B两种微粒分别与CCl4、SF6互为等电子体,则A为______,其中心原子杂化轨道类型为__________,B为________。
(5)磷化铝晶胞如图所示,A1原子的配位数为________,若两个铝原子之间的最近距离为d pm,NA代表阿伏加德罗常数的值, 则磷化铝晶体的密度ρ=_________g/cm3。
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金属铁、铜及其化合物在科学研究和工业生产中具有重要的用途。下图1表示铜与氯形成化合物A的晶胞(黑球代表铜原子)。图2是Fe3+与乙酰乙酸乙酯形成的配离子B。
回答下列问题
(1)基态Cu原子的核外电子排布式为____________________________。
(2)从原子结构角度分析,第一电离能I1(Fe)与I1(Cu)的关系是:I1(Fe)________I1(Cu)(填“>“<”或“=”)
(3)化合物A的化学式为____________,Cl原子的配位数是____________。
(4)B中碳原子的杂化轨道类型为________,含有的化学键为________(填字母)。
a.离子键 b.金属键 c.极性键 d.非极性键
e.配位键 f.氢键 g.σ键 h.π键
(5)化合物A难溶于水,但易溶于氨水,其原因可能是________________;与NH3互为等电子体的分子有________________(写化学式,一种即可)。NH3的键角大于H2O的键角的主要原因是________________________________________。
(6)已知化合物A晶体的密度为ρg·cm-3,阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶体中两个Cu原子之间的最短距离为________________________nm(列出计算表达式即可)。
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铜是重要金属,Cu的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途,如溶液常用作电解液、电镀液等.请回答以下问题:
亚铜离子基态时的核外电子排布式为 ______
晶体的堆积方式是 ______ ,其配位数为 ______ ;
往硫酸铜溶液中加入过量氨水,可生成,下列说法正确的是 ______
A.中所含的化学键有离子键、极性键和配位键
B.在中给出孤电子对,提供空轨道
C.组成元素中第一电离能最大的是氧元素
D.与 互为等电子体,空间构型均为正四面体
氨基乙酸铜的分子结构如图,碳原子的杂化方式为______。该分子中键与键个数比值为 ______
在硅酸盐中,四面体如图通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图b为一种无限长单链结构的多硅酸根,Si与O的原子数之比为 ______ ,化学式为 ______ 。
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Fe、N及S的化合物用途非常广泛。回答下列问题;
(1)基态Fe原子价电子排布图为____;基态S原子的核外电子占据最高能级的电子云轮廓图为__________形。
(2)团簇离子中,Fe2+、Fe3+数目之比为______;与铁形成配位键的原子是________,铁的配位数为_________。
(3)四氟铵可通过下列反应制备:NF3+F2 + BF3 =NF4 BF4
①NF3的空间构型为_____ , 中心原子的杂化方式是______。
②NF4BF4存在的作用力有________(填字母)。
A. σ键 B. π键 C.离子键. D.配位键
(4)Fe与S形成的一种化合物晶体的结构如图所示,六棱柱底边边长为a pm,高为c pm,阿伏加德罗常数的值为NA,该Fe、S化合物晶体的密度为_____(列出计算式)g. cm-3
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Al、Ti、Co、Cr、Zn 等元素形成的化合物在现代工业中有广泛的用途。回答下列问题:
(1)下列状态的铝中,电离最外层的一个电子所需能量最小的是_____(填标号)。
A.[Ne]3s1 B.[Ne]3s2 C.[Ne]3s23p1 D.[Ne] 3s13p2
(2)熔融 AlCl3 时可生成具有挥发性的二聚体 Al2Cl6,二聚体 Al2Cl6 的结构式为_____;(标出配位键)其中 Al 的配位数为_________。
(3)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。
(4)Co2+的价电子排布式_________。NH3 分子与 Co2+结合成配合物[Co(NH3)6]2+,与游离的氨分子相比,其键角∠HNH_____(填“较大”,“较小”或“相同”),解释原因_____。
(5)已知 CrO5 中铬元素为最高价态,画出其结构式:_____。
(6)阿伏加德罗常数的测定有多种方法,X 射线衍射法就是其中的一种。通过对碲化锌晶体的 X 射线衍射图 象分析,可以得出其晶胞如图 1 所示,图 2 是该晶胞沿 z 轴的投影图,请在图中圆球上涂“●”标明 Zn 的位置_____。若晶体中 Te 呈立方面心最密堆积方式排列,Te 的半径为 a pm,晶体的密度为 ρg/cm3,阿伏加德罗常数 NA=_____mol-1(列计算式表达)。
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ⅥA族元素形成的化合物在实验室和工业生产上有着广泛的应用。回答下列问题:
(1)SCN-与Fe3+可形成多种配离子,其中一种为[Fe(SCN)6]3-,该配离子中的SCN-会使Fe3+的剩余价电子压缩配对,则每个配离子中Fe3+的单电子个数为_________个。
(2)Se与S是同族元素,请写出基态Se原子电子排布式_____________。H2Se的酸性比H2S________(填“强”或“弱”)。H2O、H2S、H2Se沸点由高到低的顺序为__________________,原因是:___________。
(3)有一种由1~9号元素中的部分元素组成,且与SCl2互为等电子体的共价化合物,它的分子式为_______,其VSEPR构型为_____________。
(4)已知S4O62-的结构为,其中S原子的杂化方式是_______________。键长a______b(填“>”、“<”或“=”)。
(5)离子晶体中阳离子和阴离子的半径比不同可形成不同的晶胞结构,见下表:
半径比 | 0.225~0.414 | 0.414~0.732 | 0.732~1 |
典型化学式 | 立方ZnS | NaCl | CsCl |
晶胞 |
已知某离子晶体RA,其阴阳离子半径分别为184pm和74pm,摩尔质量为M g/mol,则阳离子配位数为___________,晶体的密度为_________g/cm3(列出计算式,无需化简,设NA为阿伏加德罗常数的值)。
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溴、碘及其化合物在工农业生产和日常生活中有重要用途。
Ⅰ.氢溴酸在医药和石化工业上有广泛用途,下图是模拟工业制备氢溴酸的流程:
根据上述流程回答下列问题:
(1)反应①中发生反应的离子方程式为 ;使用冰水的目的是
(2)操作Ⅰ的名称是 ;操作Ⅱ的名称是 ;
(3)反应②中加入Na2SO3的目的是 ;但要防止过量,原因是 (用离子方程式表示)
Ⅱ.卤素互化物是指不同卤素原子之间以共价键结合形成的化合物。XX′型卤素互化物与卤素单质结构相似、性质相近, 能与大多数金属反应生成金属卤化物,能与许多非金属单质反应生成相应卤化物,能与水反应等。试回答下列问题:
(4)溴化碘(IBr)与水反应的方程式为IBr +H2O=HBr+HIO下列关于IBr的叙述中不正确的是
A.IBr中溴和碘的化合价均为0价 B.在许多反应中IBr是强氧化剂
C.在IBr与水的反应中,它既是氧化剂又是还原剂 D.与NaOH溶液反应生成NaIO、NaBr和H2O
(5) 在粗碘中含有IBr和ICl,受热时,I2、ICl、IBr均可升华。在粗碘中加入一种物质后,再进行升华,可制得精碘,应加入的物质是
A.H2O B.KI C.Zn D.KCl
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硅是重要的半导体材料,构成现代电子工业的基础。硅及其化合物在工业中应用广泛,在国防和航天工业中亦有许多用途。
(1)硅原子中最外层电子排布式为___,该层电子的电子云有___种不同的伸展方向。
(2)温石棉矿是一种硅酸盐类矿物,化学式写作氧化物形式为6MgO•4SiO2•4H2O,其中原子半径最大的元素在周期表中的位置是___。SiO2存在与金刚石结构类似的晶体,其中硅氧原子之间以___相结合。
a.离子键 b.极性键 c.非极性键 d.范德华力
(3)甲硅烷(SiH4)是一种无色的液体,遇到空气能爆炸性自燃,生成二氧化硅固体和水。在室温下,10gSiH4自燃放出热量446kJ,请写出其燃烧的热化学方程式:___;
(4)SiH4的热稳定性不如CH4,其原因是___。
工业上硅铁可以用于冶镁。以煅白(CaO•MgO)为原料与硅铁(含硅75%的硅铁合金)混合,置于密闭设备中于1200℃发生反应:2(CaO•MgO)(s)+Si(s)Ca2SiO4(l)+2Mg(g)
(5)常温下镁的还原性强于硅。上述方法能够获得镁的原因是:___。
(6)若上述反应在容积为aL的密闭容器中发生,一定能说明反应已达平衡的是___(选填编号)。
a.反应物不再转化为生成物
b.炉内Ca2SiO4与CaO•MgO的质量比保持不变
c.反应放出的总热量不再改变
d.单位时间内,n(CaO•MgO)消耗:n(Ca2SiO4)生成=2:1
若bg煅白经tmin反应后转化率达70%,该时段内Mg的生成速率是___。
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铜是人类最早使用的金属之一,金属铜及其化合物在工业生产及生活中用途非常广泛。回答下列问题:
(1)基态+2价铜离子M能层电子排布式是___________;第4周期中基态原子未成对电子数与铜原子相同的元素有________种。
(2)Cu+能与SCN-形成CuSCN沉淀。请写出一种与SCN-互为等电子体的微粒_________。SCN-对应的酸有硫氰酸(H-S-CN)和异硫氰酸(H-N=C=S),这两种酸熔点更高的是_______(填名称),原因是_____________________。
(3)Cu2+能与NH3形成平面正方形的[Cu(NH3)4]2+。NH3分子的空间构型为__________;[Cu(NH3)4]2+中Cu采取dspx杂化,x的值是__________。
(4)已知Cu2O 熔点为1235 ℃,K2O 熔点为770℃,前者熔点较高,其原因是___________。
(5)Cu3N 的晶胞(立方)结构如下图所示:
①距离最近的两个Cu+间的距离为________nm。(保留两位小数)
②Cu3N 晶体的密度为____________ g·cm-3。(NA表示阿伏伽德罗常数的值,列出计算式,不必计算出结果)
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(化学——选修3:物质结构与性质)
镍及其化合物在工业生产和科研领域有重要的用途。请回答下列问题:
(1)基态 Ni 原子中,电子填充的能量最高的能级符号为______,价层电子排布式为________。
(2)Ni(CO)4 常用作制备高纯镍粉,其熔点为-19.3 ℃, 沸点为 43 ℃。则:
①Ni(CO)4 的熔、沸点较低的原因为________。
②写出一种与CO 互为等电子体的分子的化学式________。
③Ni(CO)4中 σ 键和 π 键的数目之比为________。
(3)NiSO4 常用于电镀工业,其中 SO42-的中心原子的杂化轨道类型为________,该离子中杂化轨道的作用是________。
(4)氧化镍和氯化钠的晶体结构相同,可看成镍离子替换钠离子,氧离子替换氯离子。 则:
①镍离子的配位数为________。
②天然的和人工合成的氧化镍常存在各种缺陷,某缺陷氧化镍的组成为Ni0.97O(相对分子质量为73), 其中 Ni 元素只有+2 和+3 两种价态, 两种价态的镍离子数目之比为________;若阿伏加德罗常数的值为NA,晶体密度为 ρ g·cm-3,则该晶胞中最近的 O2-之间的距离为________pm(列出表达式)。
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