我国科学家成功合成了世界上首个五氮阴离子盐(H3O)3(NH4)4(N5)6Cl(用R代表),请根据其组成的元素和结构回答下列问题:
(1)氮原子价层电子的轨道表达式为_____________________ 。
(2)第一电离能N______ O(填“>”、“<”或“=”),其原因是_____________ 。
(3)经X射线衍射测得化合物R的晶体结构,其局部结构如下图所示。
①R中两种阳离子的相同之处为_________ ,不同之处为__________ 。(填标号)
a.中心原子的杂化轨道类型 b.中心原子的价层电子对数
c.立体结构 d.共价键类型
②R中阴离子N5-中的σ键总数为________ 个。大π键可用符号πmn表示,其中m为形成大π键的原子数,n为形成大π键的电子数,则N5-中的大π键应表示为__________ 。
③图中虚线代表氢键,其表示式为(NH4+)N−H…Cl、___________ 、____________ 。
(4)提取炼铜的阳极泥中金、银、铂时,用到王水(HNO3和HCl的物质的量之比为1∶3的混酸),过程如下:
①滤渣的成分是_____________ ,(NH4)2PtCl6中配体是_______________________ 。
②金和浓硝酸反应的化学方程式为:Au+6HNO3(浓)=Au(NO3)3+3NO2↑+3H2O,该反应的平衡常数很小,几乎不反应,但金却可以溶于王水,原因是____________________ ,试写出该反应的化学方程式________ 。
(1)氮原子价层电子的轨道表达式为
(2)第一电离能N
(3)经X射线衍射测得化合物R的晶体结构,其局部结构如下图所示。
①R中两种阳离子的相同之处为
a.中心原子的杂化轨道类型 b.中心原子的价层电子对数
c.立体结构 d.共价键类型
②R中阴离子N5-中的σ键总数为
③图中虚线代表氢键,其表示式为(NH4+)N−H…Cl、
(4)提取炼铜的阳极泥中金、银、铂时,用到王水(HNO3和HCl的物质的量之比为1∶3的混酸),过程如下:
①滤渣的成分是
②金和浓硝酸反应的化学方程式为:Au+6HNO3(浓)=Au(NO3)3+3NO2↑+3H2O,该反应的平衡常数很小,几乎不反应,但金却可以溶于王水,原因是
更新时间:2020-06-03 16:08:05
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【推荐1】A、B、C、D、E、F是元素周期表前四周期中的常见元素,其原子序数依次增大。A元素的一种核素的质量数是14,中子数是8;B元素基态原子的最外层有3个未成对电子,次外层有2个电子;C是地壳中含量最多的一种元素;D元素基态原子核外9个原子轨道上填充了电子且有1个未成对电子;E是一种常见的金属元素,可形成多种氧化物,其中一种氧化物是具有磁性的黑色物质;F元素基态原子的M层全充满,N层没有成对电子,只有一个未成对电子。请完成以下空白:
(1)D元素的基态原子中,核外电子占据的最高能层的符号为___________ 。
(2)B元素的基态原子价层电子排布图为___________ 。
(3)请解释离子比离子稳定的原因___________ 。
(4)基态F二价阳离子的核外电子排布式为___________ 。
(5)A、B、C三种元素的第一电离能从大到小为___________ (用元素符号表示)。
(1)D元素的基态原子中,核外电子占据的最高能层的符号为
(2)B元素的基态原子价层电子排布图为
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【推荐2】锌在工业中有重要作用,也是人体必需的微量元素。回答下列问题:
(1)基态Zn原子中不同运动状态的电子___________ 种,其价层电子轨道表示式为___________ ;Zn元素位于元素周期表的___________ 区。
(2)Zn与Cu的第一电离能的比较:Zn___________ Cu(填“>”、“<”或“=”),理由是___________ 。
(3)Zn2+形成的某种化合物M是常见的补锌剂,其结构如图所示,M中含有的σ键与π键的数目比为___________ 。
(4)Zn与S形成的化合物N,其晶胞结构如图所示。每个Zn2+周围等距离且紧邻的Zn2+有___________ 个;若晶胞边长为a pm,则ZnS晶体的密度为___________ g·cm-3(只需列出用含a、NA的计算式)。
(1)基态Zn原子中不同运动状态的电子
(2)Zn与Cu的第一电离能的比较:Zn
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【推荐3】铝是地壳中含量最高的金属,其单质和化合物具有广泛的应用价值。请回答下列问题:
(1)AlCl3易溶于水、四氯化碳等,熔融时生成可挥发的二聚物(Al2Cl6),结构如图所示:
①基态氯原子价电子轨道表示式为_______ 。
②从键的形成角度分析m键和n键的区别_______ 。
(2)LiAlH4是一种强还原剂,能将乙酸(结构如下图所示)直接还原成乙醇。CH3COOH CH3CH2OH
①AlH的空间构型是________ 。
②CH3COOH分子中键角α______ β(填“>”、“=”或“<”),原因是________ 。
(3)铝和氮可形成一种具有四面体结构单元的高温结构陶瓷,其晶胞如图所示:
①晶胞中Al的配位数是___________ ,若该晶胞的参数为a pm,则该晶体的密度为___________ g·cm-3.(用NA表示阿伏加德罗常数的值)
②以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子的分数坐标,如晶胞中I的分数坐标为( ,,),试写出晶胞中II的分数坐标___________ 。
(1)AlCl3易溶于水、四氯化碳等,熔融时生成可挥发的二聚物(Al2Cl6),结构如图所示:
①基态氯原子价电子轨道表示式为
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②CH3COOH分子中键角α
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①晶胞中Al的配位数是
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【推荐1】根据所学知识回答下列问题:
(1)第一电离能氮___________ 氧(填“大于”“小于”或“等于”)。
(2)Cu+和Cu2+中较稳定的是___________ 。
(3)的熔点低于,其原因是___________ 。
(4)已知无机含氧酸非羟基氧越多,酸性越强:0个非羟基氧是弱酸,1个非羟基氧是中强酸,2个非羟基氧是强酸。H3PO2是一种中强酸,则H3PO2的结构式为___________ 。
(5)配合物Ni(CO)4常温下为液态,易溶于CCl4、苯等有机溶剂,固态Ni(CO)4属于___________ 晶体,原子总数与价电子总数都相等的微粒互为等电子体,二者具有相似的化学键结构,如N2和CO。写出与CO互为等电子体的一种阴离子___________ ,Ni(CO)4中σ键与π键数目之比为___________ 。
(6)立方氧化镍晶体的结构如图所示,其晶胞边长为a pm。氧化镍的化学式为___________ ,列式表示晶体的密度为___________ g·cm-3(不必计算出结果,阿伏加德罗常数的值为NA)。
(1)第一电离能氮
(2)Cu+和Cu2+中较稳定的是
(3)的熔点低于,其原因是
(4)已知无机含氧酸非羟基氧越多,酸性越强:0个非羟基氧是弱酸,1个非羟基氧是中强酸,2个非羟基氧是强酸。H3PO2是一种中强酸,则H3PO2的结构式为
(5)配合物Ni(CO)4常温下为液态,易溶于CCl4、苯等有机溶剂,固态Ni(CO)4属于
(6)立方氧化镍晶体的结构如图所示,其晶胞边长为a pm。氧化镍的化学式为
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【推荐2】新疆可可托海的矿物资源非常丰富,可可托海三号矿坑以“地质矿产博物馆”闻名世界,蕴藏着稀有金属铍、锂、钽、铌、铯等,有色金属铜、镍、锌、锰、铋、锡等。请用相关知识回答下列问题:
(1)基态Ni原子的价层电子的轨道表示式为_______ 。
(2)锰、锌同周期,二者的部分性质数据如下表。
请结合原子结构的知识解释Mn的第一电离能比Zn小的原因:_______ 。
(3)可可托海的Be含量居全国首位,无水BeCl2固态时具有链状结构(a),气态时存在二聚体分子(BeCl2)2(b),结构如图。
请用“→”标出(b)中的配位键_______ 。铍、铝在周期表中处于对角线位置,其单质和化合物的某些性质相似,请用化学方程式解释向BeCl2溶液中加入足量氢氧化钠溶液时先产生沉淀后沉淀溶解的原因:_______ 、_______ 。
(4)可可托海矿藏含Si量也很高,硅单质和卤素单质反应可以得到SiX4,其熔、沸点如下表:
问SiF4、SiCl4、SiB4、SiI4的熔、沸点依次升高的原因是_______ 。
(5)纳米硫化铜具有优异的光电特性、催化能力、电导和电容特性等,在光学、电学、传感、催化等领域都具有广泛的应用前景。硫化铜的立方晶胞结构如图所示,已知S2-与Cu2+时的最近距离为anm,则该晶胞的棱长b=_______ (用含a的代数式表示)nm,NA为阿伏加德罗常数的值,则CuS的密度为_______ (用含b和NA的代数式表示)g·cm-3。
(1)基态Ni原子的价层电子的轨道表示式为
(2)锰、锌同周期,二者的部分性质数据如下表。
元素 | 原子半径/pm | 第一电离能/(kJ·mol-1) |
Mn | 117 | 717.3 |
Zn | 125 | 906.4 |
(3)可可托海的Be含量居全国首位,无水BeCl2固态时具有链状结构(a),气态时存在二聚体分子(BeCl2)2(b),结构如图。
请用“→”标出(b)中的配位键
(4)可可托海矿藏含Si量也很高,硅单质和卤素单质反应可以得到SiX4,其熔、沸点如下表:
SiX4 | SiF4 | SiCl4 | SiBr4 | SiI4 |
熔点/K | 183 | 203.2 | 274.6 | 393.7 |
沸点/K | 187.2 | 330.8 | 427.2 | 560.7 |
(5)纳米硫化铜具有优异的光电特性、催化能力、电导和电容特性等,在光学、电学、传感、催化等领域都具有广泛的应用前景。硫化铜的立方晶胞结构如图所示,已知S2-与Cu2+时的最近距离为anm,则该晶胞的棱长b=
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解答题-无机推断题
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【推荐3】A、B、C、D是四种短周期元素,E是过渡元素。A、B、D同周期,C、D同主族,A的原子结构示意图为:,B是同周期除稀有气体外半径最大的元素,C的氢化物溶于水呈碱性,E的外围电子排布式为3d64s2。回答下列问题:
(1)A的电子排布式是_______ ;B的简化电子排布式是_______ ;D的价电子排布式是_______ ;C的电子排布图是_______ ;E的原子结构示意图是_______ ;
(2)A、B、C、D四种元素电负性由大到小的顺序为_______ ;
(3)A、B、C、D四种元素第一电离能由小到大的顺序为_______ 。
(1)A的电子排布式是
(2)A、B、C、D四种元素电负性由大到小的顺序为
(3)A、B、C、D四种元素第一电离能由小到大的顺序为
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解答题-结构与性质
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【推荐1】原子序数小于36的、、、、五种元素,原子序数依次增大。五种元素中,仅为金属元素,其原子序数为26。价电子排布式为,元素基态原子电子总数与电子总数相等,与其它四种元素能层数不同,且未成对电子数目为1个。
(1)某晶体的晶胞结构如图所示,则该化合物的化学式为_______ (、用具体元素符号表示)。该晶体中离子的基态核外电子排布式为_______ 。
(2)配合物中含有键的数目为_______ 。
(3)是一种高毒类物质,结构与甲醛相似,其沸点高于甲醛的主要原因是_______ 。
(4)为黄色、油状、具有刺激性气味的液体,该分子的立体构型为_______ (用文字描述)。
(5)物质,常温下呈液态,熔点为-20.5℃,沸点为103℃,易溶于非极性溶剂,据此可判断晶体属于_______ (填晶体类型)。若配合物的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18,则_______ 。
(1)某晶体的晶胞结构如图所示,则该化合物的化学式为
(2)配合物中含有键的数目为
(3)是一种高毒类物质,结构与甲醛相似,其沸点高于甲醛的主要原因是
(4)为黄色、油状、具有刺激性气味的液体,该分子的立体构型为
(5)物质,常温下呈液态,熔点为-20.5℃,沸点为103℃,易溶于非极性溶剂,据此可判断晶体属于
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【推荐2】乙炔是有机合成工业的一种原料。工业上曾用CaC2与水反应生成乙炔。
(1)CaC2中与互为等电子体,的电子式可表示为_______ ; lmol 中含有的π键数目为_______ 。
(2)将乙炔通入[Cu(NH3)2]Cl溶液生成Cu2C2红棕色沉淀。Cu+基态核外电子排布式为_______ 。
(3)乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈(H2C=CH-C≡N)。丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是_______ ;分子中处于同一直线上的原子数目最多为_______ 。
(4)CaC2晶体的晶胞结构与NaCl晶体的相似(如图所示),则该晶胞中的碳原子个数为_______ 。 CaC2晶体中含有的中哑铃形的存在,使晶胞沿一个方向拉长。CaC2 晶体中1个Ca2+周围距离最近的数目为_______ 。
(1)CaC2中与互为等电子体,的电子式可表示为
(2)将乙炔通入[Cu(NH3)2]Cl溶液生成Cu2C2红棕色沉淀。Cu+基态核外电子排布式为
(3)乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈(H2C=CH-C≡N)。丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是
(4)CaC2晶体的晶胞结构与NaCl晶体的相似(如图所示),则该晶胞中的碳原子个数为
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【推荐3】回答下列问题:
(1)与同族且相邻,写出基态原子的价层电子排布式:_______ 。
(2)O和S处于同一主族,第一电离能较大的是_______ 。和分子中的键长较短的是_______ 。单质硫与热的浓溶液反应的产物之一为,的空间构型为_______ 。
(3)能与吡咯( )的阴离子()形成双吡咯铜。吡咯分子中N原子的杂化类型为_______ ,吡咯分子中含有_______ 键,噻吩的沸点为,吡咯(的沸点在之间,吡咯沸点较高,其原因是_______ 。
(1)与同族且相邻,写出基态原子的价层电子排布式:
(2)O和S处于同一主族,第一电离能较大的是
(3)能与吡咯( )的阴离子()形成双吡咯铜。吡咯分子中N原子的杂化类型为
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【推荐1】我国科研团队研究发现AgCrS2在室温下具有超离子行为,该研究成果为未来新结构二维材料的合成和探索提供了新思路。
(1)基态铬原子价电子排布式为___________ ,基态硫原子核外最多有___________ 个电子顺时针旋转。
(2)常见含硫的微粒有SO2、SO3、等,的空间构型为___________ ;SO2、SO3杂化轨道类型相同,但键角SO3大于SO2,原因是___________ 。氧、硒、碲是与硫同族的元素,上述四种元素对应氢化物分别为H2O、H2S、H2Se、H2Te,熔沸点由高到低顺序是___________ 。
(3)Cr(O2)2[NH(C2H4NH2)2]是铬的一种配合物。存在Cr的过氧化物的结构特点,1 mol该配合物含有___________ 个配位键(Cr与O、N均形成了配位键),其中C、N、O三种元素的第一电离能由小到大的顺序是___________ 。
(4)感光材料硫镓银晶体的晶胞如图所示,与Ga距离最近的S数目为___________ 个, 若晶体的密度为ρg· cm-3,设阿伏加德罗常数的值为NA,该晶胞体积的计算表达式为___________ ( 用含ρ和NA的代数式表示)nm3。
(1)基态铬原子价电子排布式为
(2)常见含硫的微粒有SO2、SO3、等,的空间构型为
(3)Cr(O2)2[NH(C2H4NH2)2]是铬的一种配合物。存在Cr的过氧化物的结构特点,1 mol该配合物含有
(4)感光材料硫镓银晶体的晶胞如图所示,与Ga距离最近的S数目为
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(0.65)
解题方法
【推荐2】氮、磷、砷、硫、氯等元素在生产生活和药物合成中用途广泛。回答下列问题:
(1)瑞德西韦是一种抗病毒药物,结构如下。
该结构中N、O、P原子的电负性由大到小的顺序为
(2)(异环磷酰胺)常用作抗癌药,1mol该物质含键数目为
(3)实验测得中Mn,C,N三种原子不在同一水平线上。则此配合物中配位原子为
(4)可用作杀虫剂,其中所含As元素基态原子的价电子排布式为
(5)白磷(P4)的晶体属于分子晶体,其晶胞结构如图所示,已知晶胞参数为acm,阿伏加 德罗常数的值为NA,该晶胞中含有的P原子个数为
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【推荐3】氮化硼(BN)是一种重要的功能陶瓷材料以天然硼砂为起始物,经过一系列反应可以得到BF3和BN,如下图所示:
请回答下列问题:
(1)由B2O3制备BF3、BN的化学方程式依次是_________ 、__________ ;
(2)基态B原子的电子排布式为_________ ;B和N相比,电负性较大的是_________ ,BN中B元素的化合价为_________ ;
(3)在BF3分子中,F-B-F的建角是_______ ,B原子的杂化轨道类型为_______ ,BF3和过量NaF作用可生成NaBF,BF的立体结构为_______ ;
(4) 在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中,层内B原子与N原子之间的化学键为________ ,层间作用力为________ ;
(5)六方氢化硼在高温高压下,可以转化为立方氮化硼,其结构与金刚石相似,硬度与金刚石相当,晶胞边长为361.5pm,立方氮化硼晶胞中含有______ 各氮原子、________ 各硼原子,立方氮化硼的密度是_______ g·(只要求列算式,不必计算出数值,阿伏加德罗常数为NA)。
请回答下列问题:
(1)由B2O3制备BF3、BN的化学方程式依次是
(2)基态B原子的电子排布式为
(3)在BF3分子中,F-B-F的建角是
(4) 在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中,层内B原子与N原子之间的化学键为
(5)六方氢化硼在高温高压下,可以转化为立方氮化硼,其结构与金刚石相似,硬度与金刚石相当,晶胞边长为361.5pm,立方氮化硼晶胞中含有
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