亚铁氰化钾(K4[Fe(CN)6])又称黄血盐,是一种重要的化工原料。检验三价铁发生的反应为:K4[Fe(CN)6]+FeCl3=KFe[Fe(CN)6]↓(滕氏蓝)+3KCl,回答问题:
(1)写出基态Fe2+的核外电子排布式__ 。
(2)K4[Fe(CN)6]中的作用力除共价键外,还有__ 和__ 。1molK4[Fe(CN)6]含有σ键为__ mol。
(3)黄血盐中N原子的杂化方式为__ ;C、N、O的第一电离能由大到小的排序为__ ,电负性由大到小的排序为__ 。
(4)Fe、Na、K的晶体结构如图所示:
①钠的熔点比钾更高,原因是__ 。
②Fe原子半径是rcm,阿伏加 德罗常数为NA,铁的相对原子质量为a,则铁单质的密度是__ g/cm3。
(1)写出基态Fe2+的核外电子排布式
(2)K4[Fe(CN)6]中的作用力除共价键外,还有
(3)黄血盐中N原子的杂化方式为
(4)Fe、Na、K的晶体结构如图所示:
①钠的熔点比钾更高,原因是
②Fe原子半径是rcm,阿伏加 德罗常数为NA,铁的相对原子质量为a,则铁单质的密度是
更新时间:2020-07-18 12:55:50
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解题方法
【推荐1】叶绿素是绿色植物进行光合作用所必需的催化剂,其结构如图所示。
(1)基态镁原子中电子占据的轨道数为___________ ,能量最高的电子占据的轨道呈___________ 形。根据对角线规则,Mg的一些化学性质与元素___________ 相似。
(2)C、N、O三种非金属元素的第一电离能大小顺序是___________ 。
(3)叶绿素分子中,Mg2+与其周围的四个N形成两种不同类型的化学键,分别是___________ ,N原子的杂化类型是___________ 。
(4)Mg2+与Zn2+具有各电子层全满的相似结构,但Zn2+形成的配合物比Mg2+形成的配合物稳定。请说明原因___________ 。
(5)MgS具有NaCl型结构(如图),其中阴离子采用面心立方最密堆积方式,X射线衍射实验测得MgS的晶胞参数为0.52 nm,则S2-半径为___________ (保留两位有效数字),晶体密度是___________ g·cm-3.(设NA为阿伏加德罗常数的值,列出计算式)
(1)基态镁原子中电子占据的轨道数为
(2)C、N、O三种非金属元素的第一电离能大小顺序是
(3)叶绿素分子中,Mg2+与其周围的四个N形成两种不同类型的化学键,分别是
(4)Mg2+与Zn2+具有各电子层全满的相似结构,但Zn2+形成的配合物比Mg2+形成的配合物稳定。请说明原因
(5)MgS具有NaCl型结构(如图),其中阴离子采用面心立方最密堆积方式,X射线衍射实验测得MgS的晶胞参数为0.52 nm,则S2-半径为
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解答题-结构与性质
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【推荐2】据报道,2017年12月28日,我国具有完全自主知识产权的全球首段光伏高速公路在山东济南亮相,该公路的修建离不开高纯度的硅材料。SiO2、SiH3Cl、SiH2Cl2、SiHCl3、SiCl4等原料都可作为高纯度硅的硅源。
(1)基态硅原子最高能层上的电子排布式为_________ ,基态硅原子自旋方向相反的两类电子数目的差是_______ ,与硅同周期的元素中第一电离能由大到小的前三种元素依次为___________ 。
(2)SiH3Cl、SiH2Cl2、SiHCl3、SiCl4四种分子中,属于正四面体构型的是_________ ,属于非极性分子的是_________ ,它们的沸点由低到高的顺序为___________________ ,硅与氢元素间也可形成结构类似于烃的一系列有机硅化物,如SiH4、Si2H4,则Si2H4中σ键与π键个数比为___________ ,SiO2晶体中,硅原子的杂化轨道类型为________ 。
(3)C、N、Si三种元素均可形成结构如图1所示组成分别为C60、N60、Si60的分子,研究表明,使这三种分子完全转化为相应原子所需要的能量N60>C60>Si60,原因是:____________________________ ,图2是Si60的晶胞模型(一个小黑点代表一个Si60分子),则Si60的晶体类型是____________ ,一个晶胞的质量为_________ g。
(1)基态硅原子最高能层上的电子排布式为
(2)SiH3Cl、SiH2Cl2、SiHCl3、SiCl4四种分子中,属于正四面体构型的是
(3)C、N、Si三种元素均可形成结构如图1所示组成分别为C60、N60、Si60的分子,研究表明,使这三种分子完全转化为相应原子所需要的能量N60>C60>Si60,原因是:
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【推荐3】X、Y、Z、M、W、R是元素周期表中1~36号元素,且原子序数依次增大,X、Y、Z是位于同一周期的相邻元素,Y元素基态原子的2p轨道处于半充满状态;M为元素周期表1~36号元素中电负性最小的元素,W元素基态原子的价电子构型为3d74s2;R位于周期表第11列。回答下列问题(若需表示具体元素必须用相应的元素符号):
(1)X、Y、Z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),Y的最简单气态氢化物在水中的溶解度远大于X的最简单气态氢化物,主要原因是____________ 。
(2)R元素基态原子的电子排布式为_______ 。Z、M形成化合物M2Z2的电子式为_________ 。
(3)X、Z、W三种元素可以形成橘红色易升华的固体配合物W2(XZ)8,该配合物中提供空轨道的是_________ ,提供孤对电子的是__________________ (填化学式)。
(4)已知某化合物部分结构如图(a)所示,该化合物由X、Y两元素组成,硬度超过金刚石。该化合物的化学式为_____ ,其晶体类型为______ ,晶体中X、Y两种元素原子的杂化方式均为___________ 。
(5)在图(b)中标出R晶体中R原子的位置_______ ,该晶体中R原子直径为a pm,R的相对原子质量为M,阿伏加德罗常数为NA,该晶胞密度表达式为___________ g·cm-3(用a,M,NA表示)。
(1)X、Y、Z三种元素的第一电离能由大到小的顺序是
(2)R元素基态原子的电子排布式为
(3)X、Z、W三种元素可以形成橘红色易升华的固体配合物W2(XZ)8,该配合物中提供空轨道的是
(4)已知某化合物部分结构如图(a)所示,该化合物由X、Y两元素组成,硬度超过金刚石。该化合物的化学式为
(5)在图(b)中标出R晶体中R原子的位置
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【推荐1】有A、B、C、D四种元素,其中A元素和B元素的原子都有1个未成对电子,A+比B-少一个电子层,B原子得一个电子填入3p轨道后,3p轨道已充满;C原子的p轨道中有3个未成对电子,其气态氢化物在水中的溶解度在同族元素所形成的氢化物中最大;D的最高化合价和最低化合价的代数和为4,其最高价氧化物中含D的质量分数为40%,且其核内质子数等于中子数。
(1)在CB3分子中C元素原子的原子轨道发生的是___ 杂化,CB3分子的空间构型为___ 。
(2)C的氢化物极易溶于水的原因是___ 。
(3)D元素与同周期相邻元素的第一电离能由大到小的关系是:___ (用元素符号表示);
(4)氧原子的价层电子的轨道表示式为___ 。
(1)在CB3分子中C元素原子的原子轨道发生的是
(2)C的氢化物极易溶于水的原因是
(3)D元素与同周期相邻元素的第一电离能由大到小的关系是:
(4)氧原子的价层电子的轨道表示式为
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【推荐2】氮、磷及其化合物在工农业生产中都有重要用途。
(1)基态磷原子的价层电子的轨道表示式为___________ 。
(2)元素B、N、O的第一电离能由大到小的顺序为___________ 。
(3)一种食品添加剂NaNO2中的中心原子的杂化类型是___________ 。
(4)N2H4可用作火箭燃料,其相对分子质量与氧气相同,它在常温常压下是液态,而氧气是气态,造成这种差异的主要原因是___________ 。
(5)磷化硼晶体晶胞结构如图所示,其中大球为磷原子,在一个晶胞中磷原子的配位数为___________ ;已知该晶胞边长为apm,阿伏加德罗常数的值为NA,则磷化硼晶体的密度为___________ (用含a、NA的代数式表示)。
(1)基态磷原子的价层电子的轨道表示式为
(2)元素B、N、O的第一电离能由大到小的顺序为
(3)一种食品添加剂NaNO2中的中心原子的杂化类型是
(4)N2H4可用作火箭燃料,其相对分子质量与氧气相同,它在常温常压下是液态,而氧气是气态,造成这种差异的主要原因是
(5)磷化硼晶体晶胞结构如图所示,其中大球为磷原子,在一个晶胞中磷原子的配位数为
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【推荐3】已知A、B、C、D是原子序数依次增大的四种短周期主族元素,A的周期数等于其主族序数,B原子的价电子排布为nsnnpn,D是地壳中含量最多的元素,E是第四周期的p区元素且最外层只有2对成对电子,F元素的基态原子第四能层只有一个电子,其它能层均已充满电子。
(1)基态E原子的价电子排布图________ 。
(2)B、C、D三元素第一电离能由大到小的顺序为________ (用元素符号表示)。
(3)中心原子杂化轨道的类型为________ 杂化;的空间构型为________ 。
(4)化合物B2A4中含有σ键与π键的个数比为________ 。
(5)比较D、E元素最简单氢化物的沸点高低________ (用化学式表示),理由是________ (用文字表达)。
(6)C、F两元素形成的某化合物的晶胞结构如图所示,顶点为C原子,则该化合物的化学式是________ ,C原子的配位数是________ ,若相邻C原子和F原子间的距离为acm,阿伏加 德罗常数为NA,则该晶体的密度为________ g/cm3(用含a、NA的符号表示)。
(1)基态E原子的价电子排布图
(2)B、C、D三元素第一电离能由大到小的顺序为
(3)中心原子杂化轨道的类型为
(4)化合物B2A4中含有σ键与π键的个数比为
(5)比较D、E元素最简单氢化物的沸点高低
(6)C、F两元素形成的某化合物的晶胞结构如图所示,顶点为C原子,则该化合物的化学式是
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【推荐1】是重要的金属元素,回答下列问题:
(1)有顺式和反式两种结构,则分子的空间构型为_______ (填“平面四边”或“正四面体”)形,其中心原子的杂化方式推断合理的是_______ (填标号)。
A. B. C. D.
(2)写出的等电子体:_______ (写出一种即可)。
(3)均为第ⅡA族元素,氯化铍晶体易吸湿、水解、升华,可溶于有机溶剂。一定条件下有下列存在形式:
①氯化铍晶体的晶体类型是_______ ,甲的空间构型是_______ 。
②乙中的杂化轨道类型是_______ ,从化学键角度分析形成丙的原因:_______ 。
(1)有顺式和反式两种结构,则分子的空间构型为
A. B. C. D.
(2)写出的等电子体:
(3)均为第ⅡA族元素,氯化铍晶体易吸湿、水解、升华,可溶于有机溶剂。一定条件下有下列存在形式:
①氯化铍晶体的晶体类型是
②乙中的杂化轨道类型是
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【推荐2】氮族元素的单质及其化合物在生产和生活中有广泛应用。回答下列问题:
(1)写出基态As原子的核外电子排布式____ 。
(2)氨硼烷(NH3BH3)是一种具有潜力的固体储氢材料,其分子中,N—B化学键称为____ 键,其电子对由____ 提供;第一电离能:B____ N。(填“>”、“<”或“=”)
(3)气态氢化物膦(PH3)中心原子的杂化方式为____ 。PH3和NH3的键角分别为93.6°和107°,试分析PH3的键角小于NH3的原因____ 。
(4)[H2F]+[SbF6]-(氟酸锑)是种超强酸,存在[H2F]+,该离子的空间构型为____ ,写出一种与[H2F]+互为等电子体的常见分子____ 。(填化学式)
(5)一种四方结构的超导化合物的晶胞结构如图1所示,晶胞中Sm和As原子的投影位置如图2所示。
图中F-和O2+共同占据晶胞的上下底面位置,若两者的比例依次用x和1-x代表,则该化合物的化学式表示为____ ;通过测定密度ρ和晶胞参数,可以计算该物质的x值,完成它们关系表达式:ρ=____ g•cm-3。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,称作原子分数坐标,例如图1中原子的坐标为(,,),则原子2的坐标为____ 。
(1)写出基态As原子的核外电子排布式
(2)氨硼烷(NH3BH3)是一种具有潜力的固体储氢材料,其分子中,N—B化学键称为
(3)气态氢化物膦(PH3)中心原子的杂化方式为
(4)[H2F]+[SbF6]-(氟酸锑)是种超强酸,存在[H2F]+,该离子的空间构型为
(5)一种四方结构的超导化合物的晶胞结构如图1所示,晶胞中Sm和As原子的投影位置如图2所示。
图中F-和O2+共同占据晶胞的上下底面位置,若两者的比例依次用x和1-x代表,则该化合物的化学式表示为
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【推荐3】(1)基态Fe原子的简化电子排布式为______________________ 。
(2)常温下,Fe(CO)5为黄色液体,易溶于非极性溶剂。写出CO的电子式______________ ;Fe(CO)5分子中σ键与π键之比为______________ 。
(3)Ni能与类卤素(SCN)2反应生成Ni(SCN)2。Ni(SCN)2中第一电离能最大的元素是_____________ ;(SCN)2分子中硫原子的杂化方式是_____________ ;
(4)硝酸铜溶于氨水形成[Cu(NH3)4](NO3)2的深蓝色溶液。
①[Cu(NH3)4](NO3)2中阴离子的立体构型是_________________ 。
②与NH3互为等电子体的一种阴离子为_____________ (填化学式);氨气在一定的压强下,测得的密度比该压强下理论密度略大,请解释原因__________ 。
(5)金属晶体可看成金属原子在三维空间中堆积而成,单质铝中铝原子采用铜型模式堆积,原子空间利用率为74%,则铝原子的配位数为________________ 。
(6)铁和硫形成的某种晶胞结构如右图所示,晶胞参数a=xpm,则该物质的化学式为___________________ ;A原子距离B原子所在立方体侧面的最短距离为________________ pm(用x表示); 该晶胞的密度为____________ g·cm-3。(阿伏加 德罗常数用NA表示)
(2)常温下,Fe(CO)5为黄色液体,易溶于非极性溶剂。写出CO的电子式
(3)Ni能与类卤素(SCN)2反应生成Ni(SCN)2。Ni(SCN)2中第一电离能最大的元素是
(4)硝酸铜溶于氨水形成[Cu(NH3)4](NO3)2的深蓝色溶液。
①[Cu(NH3)4](NO3)2中阴离子的立体构型是
②与NH3互为等电子体的一种阴离子为
(5)金属晶体可看成金属原子在三维空间中堆积而成,单质铝中铝原子采用铜型模式堆积,原子空间利用率为74%,则铝原子的配位数为
(6)铁和硫形成的某种晶胞结构如右图所示,晶胞参数a=xpm,则该物质的化学式为
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【推荐1】铜及其化合物应用广泛。请回答下列问题:
(1)铜原子价层电子排布式为______ ,K3CuF6的名称为______ 。
(2)钾和铜都是第四周期元素,且原子的最外层电子数相同,铜的熔沸点远大于钾的原因是______ 。
(3)在高温下,Cu2O比CuO稳定,从离子的电子层结构角度分析,其主要原因是______ 。
(4)CuSO4·5H2O结构示意图如图:
①CuSO4·5H2O中不存在的相互作用有______ (填序号,下同)。加热该蓝色胆矾晶体得到白色硫酸铜固体破坏的相互作用有______ 。
A.离子键B.极性键C.非极性键D.配位键E.氢键
②硫酸铜中SO的空间构型为_____ ,其中心原子的杂化类型是_____ 。
(5)铜镍合金的立方晶胞结构如图所示:
①原子B的分数坐标为_____ ;
②若该晶体密度为dg·cm-3,则铜镍原子间最短距离为_____ pm。
(1)铜原子价层电子排布式为
(2)钾和铜都是第四周期元素,且原子的最外层电子数相同,铜的熔沸点远大于钾的原因是
(3)在高温下,Cu2O比CuO稳定,从离子的电子层结构角度分析,其主要原因是
(4)CuSO4·5H2O结构示意图如图:
①CuSO4·5H2O中不存在的相互作用有
A.离子键B.极性键C.非极性键D.配位键E.氢键
②硫酸铜中SO的空间构型为
(5)铜镍合金的立方晶胞结构如图所示:
①原子B的分数坐标为
②若该晶体密度为dg·cm-3,则铜镍原子间最短距离为
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【推荐2】氮族元素包括N、P、As、Sb、Bi等元素。回答下列问题:
(1)基态Bi原子的价电子排布式为___________ 。
(2)室内甲醛污染会对人体造成危害,如图所示物质可用于空气中甲醛含量的测定。该物质的组成元素C、N、H的电负性由大到小的顺序是___________ ;该物质分子中含孤电子对最多的元素的原子是___________ (填元素符号)。
(3)硫酸四氨合铜是高效安全的广谱杀菌剂、杀虫剂,是植物生长激素。可在溶液中通入制备该物质:与作用生成,该配离子形成时,提供空轨道的微粒是___________ ;向反应后的混合液中加入乙醇可析出晶体,加入乙醇的作用是___________ 。
(4)砷化镓(GaAs)是一种应用广泛的半导体材料,用于制作太阳能电池材料、集成电路等。
①GaAs与CaN、GaP等均为共价晶体,其熔点数据如下表,其中X为___________ (填化学式)。
②CaAs的晶胞结构如图所示,晶体中As位于Ga形成的四面体空隙中,则四面体空隙的利用率为___________ %;若晶胞参数为,阿伏加德罗常数的值为,该晶体的密度是___________ (用含a、的代数式表示)。
(1)基态Bi原子的价电子排布式为
(2)室内甲醛污染会对人体造成危害,如图所示物质可用于空气中甲醛含量的测定。该物质的组成元素C、N、H的电负性由大到小的顺序是
(3)硫酸四氨合铜是高效安全的广谱杀菌剂、杀虫剂,是植物生长激素。可在溶液中通入制备该物质:与作用生成,该配离子形成时,提供空轨道的微粒是
(4)砷化镓(GaAs)是一种应用广泛的半导体材料,用于制作太阳能电池材料、集成电路等。
①GaAs与CaN、GaP等均为共价晶体,其熔点数据如下表,其中X为
晶体 | X | CaP | Y |
熔点/℃ | 1700 | 1480 | 1238 |
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【推荐3】稀土有“工业维生素”的美称,如今已成为极其重要的战略资源。回答下列问题:
(1)基态钪()原子M能层中能量不同的电子有___________ 种。
(2)铌的混合配体离子中,配体是___________ ,(填微粒符号)。
(3)(钐)的单质与1,2-二碘乙烷可发生反应,中碳原子的杂化轨道类型为___________ ,1中含有的键数目为___________ (为阿伏加德罗常数的值);常温下1,2-二碘乙烷为液体而乙烷为气体,其主要原因是___________ 。
(4)高温超导材料是具有高临界转变温度,能在液氮温度条件下工作的超导材料。高温超导材料镧钡铜氧化物中含有。基态的电子排布式为___________ 。化合物中,稀土元素最常见的化合价是+3,但也有少数的稀土元素可以显+4价。四种稀土元素的电离能(单位:)数据如下表所示,判断最有可能显+4价的稀土元素是___________ (填元素符号)。
(5)(二氧化镨)的晶体结构与相似,则(二氧化镨)晶胞中原子的配位数为___________ 。O原子与原子配位数不同,影响这一结果的是离子晶体的___________ (填“几何”“电荷”或“键性”)因素。
(6)掺杂稀土的硼化镁在39K时有超导性,在硼化镁晶体的理想模型中,镁原子和硼原子是分层排布的,一层镁一层硼相间排列,图1是该晶体微观结构中取出的部分原子沿z轴方向的投影,白球是镁原子投影,黑球是硼原子投影,则硼化镁的化学式为___________ 。
(7)磷化硼()是一种有价值的超硬耐磨涂层材料,这种陶瓷材料可作为金属表面的保护薄膜,磷化硼晶胞如图2所示,在晶胞中B的堆积方式为___________ ,晶胞参数为478,则磷化硼中硼原子和磷原子之间的最近距离为___________ 。
(1)基态钪()原子M能层中能量不同的电子有
(2)铌的混合配体离子中,配体是
(3)(钐)的单质与1,2-二碘乙烷可发生反应,中碳原子的杂化轨道类型为
(4)高温超导材料是具有高临界转变温度,能在液氮温度条件下工作的超导材料。高温超导材料镧钡铜氧化物中含有。基态的电子排布式为
元素 | ||||
(钪) | 633 | 1235 | 2389 | 7019 |
Y(钇) | 616 | 1181 | 1980 | 5963 |
(镧) | 538 | 1067 | 1850 | 4819 |
(铈) | 527 | 1047 | 1949 | 3547 |
(5)(二氧化镨)的晶体结构与相似,则(二氧化镨)晶胞中原子的配位数为
(6)掺杂稀土的硼化镁在39K时有超导性,在硼化镁晶体的理想模型中,镁原子和硼原子是分层排布的,一层镁一层硼相间排列,图1是该晶体微观结构中取出的部分原子沿z轴方向的投影,白球是镁原子投影,黑球是硼原子投影,则硼化镁的化学式为
(7)磷化硼()是一种有价值的超硬耐磨涂层材料,这种陶瓷材料可作为金属表面的保护薄膜,磷化硼晶胞如图2所示,在晶胞中B的堆积方式为
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