一水合甘氨酸锌是一种矿物类饲料添加剂,结构简式如图所示:
(1)基态核外价电子排布图为___________ ;一水合甘氨酸锌中所涉及的非金属元素电负性由大到小的排列顺序为___________ 。
(2)甘氨酸()的羧基中C原子的杂化轨道类型为___________ ;甘氨酸易溶于水,试从结构角度解释:___________ 。
(3)以氧化锌矿物为原料,提取锌的过程中涉及反应:。与互为等电子体的阴离子为___________ (写出1种即可);
(4).是的另一种配合物,的结构为,则中含有___________ 个键;常温下的某种衍生物与甘氨酸形成的离子化合物为液态而非固态,其原因是___________ 。
(5)金属晶体中的原子堆积方式如图所示,这种堆积方式称为___________ ;六棱柱底边边长为,高为,阿伏加德罗常数的值为,则的密度为___________ (列出算式即可)。
(1)基态核外价电子排布图为
(2)甘氨酸()的羧基中C原子的杂化轨道类型为
(3)以氧化锌矿物为原料,提取锌的过程中涉及反应:。与互为等电子体的阴离子为
(4).是的另一种配合物,的结构为,则中含有
(5)金属晶体中的原子堆积方式如图所示,这种堆积方式称为
更新时间:2021-01-01 17:01:29
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解答题-结构与性质
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【推荐1】以、ZnO等半导体材料制作的传感器和芯片具有能耗低、效率高的优势。回答问题:
(1)基态O原子的电子排布式_______ ,其中未成对电子有_______ 个。
(2)Cu、Zn等金属具有良好的导电性,从金属键的理论看,原因是_______ 。
(3)酞菁的铜、锌配合物在光电传感器方面有着重要的应用价值。酞菁分子结构如下图,分子中所有原子共平面,所有N原子的杂化轨道类型相同,均采取_______ 杂化。邻苯二甲酸酐()和邻苯二甲酰亚胺()都是合成酞菁的原料,后者熔点高于前者,主要原因是_______ 。
(4)金属Zn能溶于氨水,生成以氨为配体,配位数为4的配离子,Zn与氨水反应的离子方程式为_______ 。
(5)ZnO晶体中部分O原子被N原子替代后可以改善半导体的性能,Zn-N键中离子键成分的百分数小于Zn-O键,原因是_______ 。
(6)下图为某ZnO晶胞示意图,下图是若干晶胞无隙并置而成的底面O原子排列局部平面图。为所取晶胞的下底面,为锐角等于60°的菱形,以此为参考,用给出的字母表示出与所取晶胞相邻的两个晶胞的底面_______ 、_______ 。
(1)基态O原子的电子排布式
(2)Cu、Zn等金属具有良好的导电性,从金属键的理论看,原因是
(3)酞菁的铜、锌配合物在光电传感器方面有着重要的应用价值。酞菁分子结构如下图,分子中所有原子共平面,所有N原子的杂化轨道类型相同,均采取
(4)金属Zn能溶于氨水,生成以氨为配体,配位数为4的配离子,Zn与氨水反应的离子方程式为
(5)ZnO晶体中部分O原子被N原子替代后可以改善半导体的性能,Zn-N键中离子键成分的百分数小于Zn-O键,原因是
(6)下图为某ZnO晶胞示意图,下图是若干晶胞无隙并置而成的底面O原子排列局部平面图。为所取晶胞的下底面,为锐角等于60°的菱形,以此为参考,用给出的字母表示出与所取晶胞相邻的两个晶胞的底面
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【推荐2】固体电解质以其在电池、传感器等装置中的广泛应用而备受关注,大致分为无机物类及高分子类。
(1)固体电解质中研究得最多的是和O等的导体。在元素周期表中位于同一族且在的下一周期,具有类似的价层电子排布式,的价层电子排布式为___________ 。和O的电负性从小到大的顺序为___________ 。F的第二电离能___________ O的第二电离能(填“>”或“=”或“<”)。
(2)中阴离子的空间构型为___________ 。
(3)1979年,法国Armand等报道了聚氧化乙烯()碱金属盐络合物可用作锂离子电池固体聚合物电解质。聚氧化乙烯中O的___________ 杂化轨道与C的杂化轨道成键;因氢键的形成,聚氧化乙烯是一种水溶性聚合物,若水分子之间形成的氢键可以表示为,请写出使聚氧化乙烯具有水溶性的氢键的表示式___________ 。
(4)过渡金属配合物常满足“18电子规则”,即中心原子的价电子数加上配体提供的电子数之和等于18,如等都满足这个规则。钒配合物的熔点为,其晶体类型为:___________ ;已知该化合物满足18电子规则,其配体“”中的大键可表示为___________ 。(已知苯中的大键表示为:)
(5)图(a)为一种由阳离子和阴离子组成的无机固体电解质的晶胞结构。用A、B、X表示出这种电解质的化学式为___________ ,___________ 。堆积形成了正八面体和正四面体两种空隙,阳离子占据的空隙类型为___________ ,占有率为___________ 。图(b)为堆积形成的正八面体,其边长为___________ 。(用含a的式子表示)
(1)固体电解质中研究得最多的是和O等的导体。在元素周期表中位于同一族且在的下一周期,具有类似的价层电子排布式,的价层电子排布式为
(2)中阴离子的空间构型为
(3)1979年,法国Armand等报道了聚氧化乙烯()碱金属盐络合物可用作锂离子电池固体聚合物电解质。聚氧化乙烯中O的
(4)过渡金属配合物常满足“18电子规则”,即中心原子的价电子数加上配体提供的电子数之和等于18,如等都满足这个规则。钒配合物的熔点为,其晶体类型为:
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解题方法
【推荐3】黄铁矿(主要成分为FeS2)是工业制硫酸的主要原料。回答下列问题
(1)基态铁原子的价电子排布图_____________ 。
(2) 制硫酸的过程中会产生SO3, SO3的空间构型是_____ 。
(3) 配合物[Fe(H2N-CH2-CH2-NH2)3]SO4的名称是硫酸三乙二胺合铁(II)。 其中的乙二胺 (H2N-CH2-CH2-NH2)是配体。
① [Fe(H2N-CH2-CH2-NH2)3]SO4的晶体类型属于______ ,其 中 C、N、O的电负性由大到小的顺序为______
③乙二胺分于中氮原子的杂化轨道类型是______ 。乙二胺和偏二甲肼(CH3)2NNH2互为同分异构体。乙二胺的沸点117.2℃,偏二甲肼的沸点63℃。两者沸点不同的主要原因是_________________ 。
(4)铁和铜的电离能数据如下表:
第一电离能与第二电离能之间的差值铜比铁大得多的原因是______ 。
(5)铁原子有两种堆积方式,相应地形成两种晶胞(如图甲、乙所示),其中晶胞乙的堆积方式是______ , 晶胞甲中原子的空间利用率为______ (用含的代数式表示)。
(1)基态铁原子的价电子排布图
(2) 制硫酸的过程中会产生SO3, SO3的空间构型是
(3) 配合物[Fe(H2N-CH2-CH2-NH2)3]SO4的名称是硫酸三乙二胺合铁(II)。 其中的乙二胺 (H2N-CH2-CH2-NH2)是配体。
① [Fe(H2N-CH2-CH2-NH2)3]SO4的晶体类型属于
③乙二胺分于中氮原子的杂化轨道类型是
(4)铁和铜的电离能数据如下表:
铁 | 铜 | |
第一电能能(kJ/mol) | 759 | 746 |
第二电离能(kJ/mol) | 1561 | 1958 |
第一电离能与第二电离能之间的差值铜比铁大得多的原因是
(5)铁原子有两种堆积方式,相应地形成两种晶胞(如图甲、乙所示),其中晶胞乙的堆积方式是
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【推荐1】(1)火箭使用的推进剂燃料由N、H两种元素组成,且原子个数N:H=1:2,其水溶液显碱性,则该物质中N原子的杂化方式为______________________ 。
(2)笑气(N2O)曾被用作麻醉剂,但过度吸食会导致身体机能紊乱。预测N2O的结构式为________________________ 。
(3)元素的基态气态原子得到一个电子形成气态-1价离子时所放出的能量称作第一电子亲和能(E),-1价阴离子再获得一个电子的能量变化叫做第二电子亲和能,部分元素或离子的电子亲和能数据如下表所示。
下列说法正确的是___________ 。
A.电子亲和能越大,说明越难得到电子
B.一个基态的气态氧原子得到一个电子成为O2-时放出141kJ的能量
C.氧元素的第二电子亲和能是-780kJ/mol
D.基态的气态氧原子得到两个电子成为O2-需要吸收能量
(4)在电解炼铝过程中加入冰晶石(用“A”代替),可起到降低Al2O3熔点的作用。冰晶石的生产原理为:2Al(OH)3+12HF+3Na2CO3=2A+3CO2↑+9H2O。根据题意完成下列填空:
①冰晶石的化学式为____________________________ 。
②冰晶石由两种微粒构成,冰晶石的晶胞结构如图甲所示,●位于大立方体的顶点和面心,○位于大立方体的12条棱的中点和8个小立方体的体心,那么大立方体的体心处所代表的微粒是___________ (填微粒符号)。
③冰晶石溶液中不存在的微粒间作用力有________________ (填选项字母)。
A 离子键 B 共价键 C 配位键 D 金属键 E 范德华力 F 氢键
④Al单质的晶体中原子的堆积方式如图乙所示,其晶胞特征如图丙所示,原子之间相互位置关系的平面图如图丁所示:
若已知A1的原子半径为d cm,NA代表阿伏伽德罗常数,Al的相对原子质量为M,则晶胞中Al原子的配位数为________ ;Al晶体的密度为__________ g.cm-3(用字母表示)。
(5)配合物Fe(CO)5的熔点-20℃,沸点103℃,可用于制备纯铁。Fe(CO)5的结构如图所示。
①Fe(CO)5晶体类型属于__________ 晶体。
②关于Fe(CO)5,下列说法正确的是_____ 。
A.Fe(CO)5是非极性分子,CO是极性分子
B.Fe(CO)5中Fe原子以sp3杂化方式与CO成键
C.1mol Fe(CO)5含有10mol配位键
D.反应Fe(CO)5=Fe+5CO没有新化学键生成
(2)笑气(N2O)曾被用作麻醉剂,但过度吸食会导致身体机能紊乱。预测N2O的结构式为
(3)元素的基态气态原子得到一个电子形成气态-1价离子时所放出的能量称作第一电子亲和能(E),-1价阴离子再获得一个电子的能量变化叫做第二电子亲和能,部分元素或离子的电子亲和能数据如下表所示。
元素 | C1 | Br | I | O | O- |
电子亲和能(kJ/mol) | 349 | 343 | 295 | 141 | -780 |
下列说法正确的是
A.电子亲和能越大,说明越难得到电子
B.一个基态的气态氧原子得到一个电子成为O2-时放出141kJ的能量
C.氧元素的第二电子亲和能是-780kJ/mol
D.基态的气态氧原子得到两个电子成为O2-需要吸收能量
(4)在电解炼铝过程中加入冰晶石(用“A”代替),可起到降低Al2O3熔点的作用。冰晶石的生产原理为:2Al(OH)3+12HF+3Na2CO3=2A+3CO2↑+9H2O。根据题意完成下列填空:
①冰晶石的化学式为
②冰晶石由两种微粒构成,冰晶石的晶胞结构如图甲所示,●位于大立方体的顶点和面心,○位于大立方体的12条棱的中点和8个小立方体的体心,那么大立方体的体心处所代表的微粒是
③冰晶石溶液中不存在的微粒间作用力有
A 离子键 B 共价键 C 配位键 D 金属键 E 范德华力 F 氢键
④Al单质的晶体中原子的堆积方式如图乙所示,其晶胞特征如图丙所示,原子之间相互位置关系的平面图如图丁所示:
若已知A1的原子半径为d cm,NA代表阿伏伽德罗常数,Al的相对原子质量为M,则晶胞中Al原子的配位数为
(5)配合物Fe(CO)5的熔点-20℃,沸点103℃,可用于制备纯铁。Fe(CO)5的结构如图所示。
①Fe(CO)5晶体类型属于
②关于Fe(CO)5,下列说法正确的是
A.Fe(CO)5是非极性分子,CO是极性分子
B.Fe(CO)5中Fe原子以sp3杂化方式与CO成键
C.1mol Fe(CO)5含有10mol配位键
D.反应Fe(CO)5=Fe+5CO没有新化学键生成
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真题
解题方法
【推荐2】铜在我国有色金属材料的消费中仅次于铝,广泛地应用于电气、机械制造、国防等领域。回答下列问题:
(1)铜原子基态电子排布式为_____ ;
(2)用晶体的x射线衍射法可以测得阿伏加德罗常数。对金属铜的测定得到以下结果:晶胞为面心立方最密堆积,边长为361 pm。又知铜的密度为9.00g·cm-3,则铜晶胞的体积是_____ cm3、晶胞的质量是_____ g,阿伏加德罗常数为_____ (列式计算,已知Ar(Cu)=63.6);
(3)氯和钾与不同价态的铜可生成两种化合物,这两种化合物都可用于催化乙炔聚合,其阴离子均为无限长链结构(如下图),a位置上Cl原子的杂化轨道类型为_____ 。已知其中一种化合物的化学式为KCuCl3,另一种的化学式为_____ ;
(4)金属铜单独与氨水或单独与过氧化氢都不能反应,但可与氨水和过氧化氢的混合溶液反应,其原因是_____ ,反应的化学方应程式为_____ 。
(1)铜原子基态电子排布式为
(2)用晶体的x射线衍射法可以测得阿伏加德罗常数。对金属铜的测定得到以下结果:晶胞为面心立方最密堆积,边长为361 pm。又知铜的密度为9.00g·cm-3,则铜晶胞的体积是
(3)氯和钾与不同价态的铜可生成两种化合物,这两种化合物都可用于催化乙炔聚合,其阴离子均为无限长链结构(如下图),a位置上Cl原子的杂化轨道类型为
(4)金属铜单独与氨水或单独与过氧化氢都不能反应,但可与氨水和过氧化氢的混合溶液反应,其原因是
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(0.4)
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【推荐3】铁、铜等金属及其化合物在生产、生活中用途非常广泛。回答下列问题:
(1)可用作抗震剂,通过下列反应获得:。
①基态原子核外电子排布式为________ ,其原子核外未成对电子数为________ 。
②与CO具有相同空间构型和键合形式的阴离子是________ (填化学式),CO分子中σ键与π键数目之比为________ ,C、N、O三种元素第一电离能由小到大的顺序为________ 。
(2)向含的溶液中滴加少量的溶液,溶液中生成红色的,中心离子的配位数为________ ,配体是________ ,分子中O原子的杂化方式为________ 。
(3)一种含有Fe、Cu、S三种元素的化合物的晶胞如图所示(晶胞底面为正方形),该化合物的化学式为________ ,若晶胞的底面边长为,晶体的密度为,阿伏加 德罗常数为,该晶胞的高为________ 。
(1)可用作抗震剂,通过下列反应获得:。
①基态原子核外电子排布式为
②与CO具有相同空间构型和键合形式的阴离子是
(2)向含的溶液中滴加少量的溶液,溶液中生成红色的,中心离子的配位数为
(3)一种含有Fe、Cu、S三种元素的化合物的晶胞如图所示(晶胞底面为正方形),该化合物的化学式为
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解题方法
【推荐1】回答下列问题:
(1)乙醇的挥发性比水的强,原因是___________ 。
(2)金属氢化物是应用广泛的还原剂。KH的还原性比NaH的强,原因是___________ 。
(3)Si是重要的半导体材料,硅晶体表面能与氢氟酸(HF,弱酸)反应生成(在水中完全电离为和)离子反应方程式:___________ 。
(4)具有良好半导体性能。的一种晶体与晶体的结构相似,该晶体的一个晶胞中的数目为___________ ,在晶体中,每个S原子与三个紧邻,且间距相等,如图给出了晶胞中的和位于晶胞体心的(中的键位于晶胞体对角线上,晶胞中的其他已省略)。如图中用“-”将其中一个S原子与紧邻的连接起来___________ 。
(1)乙醇的挥发性比水的强,原因是
(2)金属氢化物是应用广泛的还原剂。KH的还原性比NaH的强,原因是
(3)Si是重要的半导体材料,硅晶体表面能与氢氟酸(HF,弱酸)反应生成(在水中完全电离为和)离子反应方程式:
(4)具有良好半导体性能。的一种晶体与晶体的结构相似,该晶体的一个晶胞中的数目为
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解题方法
【推荐2】我国科学家通过三(三苯基膦)溴化亚铜和BINAP在溶液中共晶生长得到两种单晶,其图示如下:
回答下列问题:
(1)基态Cu原子价层电子排布式为_______ 。
(2)BINAP中磷原子的杂化类型是_______ ;在中亚铜离子形成_______ 个配位键,配位原子是_______ (填元素符号)。
(3)在、中一种分子是极性分子,另一种是非极性分子。的空间构型是_______ ;非极性分子是_______ (填化学式)。
(4)在周期表中磷相邻元素有氮、砷、硅、硫,、、的沸点依次降低,其原因是_______ 。、、分子的键角依次减小,其原因是_______ 。
(5)磷青铜晶胞结构如图所示,已知磷青铜晶体密度为,为阿伏加德罗常数的值。有_______ 个Cu与P相邻且等距离。Cu和Sn之间最近距离为_______ pm(只要求列出计算式即可)。
回答下列问题:
(1)基态Cu原子价层电子排布式为
(2)BINAP中磷原子的杂化类型是
(3)在、中一种分子是极性分子,另一种是非极性分子。的空间构型是
(4)在周期表中磷相邻元素有氮、砷、硅、硫,、、的沸点依次降低,其原因是
(5)磷青铜晶胞结构如图所示,已知磷青铜晶体密度为,为阿伏加德罗常数的值。有
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(0.4)
解题方法
【推荐3】硫、钒、钴、铂、镧的相关化合物,在药物化学及催化化学等领域应用广泛。回答下列问题:
(1)基态钒原子的电子排布式为__________ ,钒有+2、+3、+4、+5等多种化合价,其中最稳定的化合价是_______ .VO43—的几何构型为_________ 。
(2)2-巯基烟酸氧钒配合物(分子结构如图)是副作用小的有效调节血糖的新型药物。
①该药物中硫原子的杂化方式是_______ .所含第二周期元素第一电离能由大到小的排列顺序为_____________ 。
②2-巯基烟酸(分子结构如图)水溶性优于2-巯基烟酸氧钒配合物的原因是___________________ 。
(3)某六方硫钒化合物晶体的晶胞如图所示,该晶胞的化学式为______ 。为该晶胞俯视图,该晶胞的密度为_____ g·cm-3(NA为阿伏伽德罗常数的数值.列出计算式即可)。
(1)基态钒原子的电子排布式为
(2)2-巯基烟酸氧钒配合物(分子结构如图)是副作用小的有效调节血糖的新型药物。
①该药物中硫原子的杂化方式是
②2-巯基烟酸(分子结构如图)水溶性优于2-巯基烟酸氧钒配合物的原因是
(3)某六方硫钒化合物晶体的晶胞如图所示,该晶胞的化学式为
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【推荐1】铜在我国有色金属材料的消费中仅次于铝,广泛地应用于电气、机械制造、国防等领域。回答下列问题:
(1)金属铜不溶于氨水或过氧化氢,但可溶于氨水和过氧化氢的混合溶液反应,反应的化学反应程式为_______ 。
(2)硫酸铜溶液呈天蓝色,写出呈天蓝色的微粒的结构简式(必须注明配位键)____ ﹔向该溶液中逐滴加氨水,先产生蓝色沉淀,写出该反应的离子反应方程式_____ ,继续加入氨水,现象为____ ,加入乙醇,析出深蓝色晶体,该晶体的化学式为_____ 。
(3)铜镍合金的立方晶胞结构如下图所示,其中A原子和C原子坐标分别为和
①原子B的坐标为____ ;
②该晶胞中原子与原子个数之比为_____ ;
③若该晶体密度为,以表示阿伏加德罗常数,则铜镍原子核间最短距离____ 。(写出表达式,不需要计算结果)
(1)金属铜不溶于氨水或过氧化氢,但可溶于氨水和过氧化氢的混合溶液反应,反应的化学反应程式为
(2)硫酸铜溶液呈天蓝色,写出呈天蓝色的微粒的结构简式(必须注明配位键)
(3)铜镍合金的立方晶胞结构如下图所示,其中A原子和C原子坐标分别为和
①原子B的坐标为
②该晶胞中原子与原子个数之比为
③若该晶体密度为,以表示阿伏加德罗常数,则铜镍原子核间最短距离
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【推荐2】氮族元素的单质及其化合物在生活、生产中有广泛应用。
(1)下列电子排布图能表示基态N原子的电子排布情况的是_______ (填代号)。
A. B.
C. D.
(2)键角:,从原子结构角度分析原因:_______ 。中As原子的杂化类型是_______ ,空间构型是_______ 。
(3)白磷中毒后,用硫酸铜溶液解毒,其化学反应原理如下:
①白磷的结构如图所示,上述反应转移电子时,破坏_______ 键。与中阴离子互为等电子体的分子有_______ (填一种即可)。
②Cu3P中铜离子的价层电子排布式为_______ 。
③在溶液中滴加过量氨水生成蓝色溶液,主要成分是,它不含的作用力类型有_______ 。填代号
a.离子键 b.金属键 c.配位键 d.极性共价键
(4)联氨的沸点为,联磷的沸点为,其主要原因是_______ 。
(5)磷化硼是半导体材料,早在1891年,法国化学家亨利∙莫瓦桑就合成了磷化硼晶体,其晶胞如图所示。磷化硼的化学式为_______ 。磷化硼的熔点为,它的晶体类型是_______ 。
(6)砷化镓是重要的半导体材料,用来制作半导体激光器和太阳电池等元件。砷化镓晶胞如图所示。已知砷化镓的摩尔质量为,密度为,代表阿伏加 德罗常数的值。图中x和y最短核间距离为_______ pm。
(1)下列电子排布图能表示基态N原子的电子排布情况的是
A. B.
C. D.
(2)键角:,从原子结构角度分析原因:
(3)白磷中毒后,用硫酸铜溶液解毒,其化学反应原理如下:
①白磷的结构如图所示,上述反应转移电子时,破坏
②Cu3P中铜离子的价层电子排布式为
③在溶液中滴加过量氨水生成蓝色溶液,主要成分是,它不含的作用力类型有
a.离子键 b.金属键 c.配位键 d.极性共价键
(4)联氨的沸点为,联磷的沸点为,其主要原因是
(5)磷化硼是半导体材料,早在1891年,法国化学家亨利∙莫瓦桑就合成了磷化硼晶体,其晶胞如图所示。磷化硼的化学式为
(6)砷化镓是重要的半导体材料,用来制作半导体激光器和太阳电池等元件。砷化镓晶胞如图所示。已知砷化镓的摩尔质量为,密度为,代表阿伏加 德罗常数的值。图中x和y最短核间距离为
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(0.4)
【推荐3】有A、B、C、D、E、F六种元素。A是宇宙中最丰富的元素;B是周期表中电负性数值最大的元素;C的基态原子中2p轨道有三个未成对的单电子;F原子核外电子数是B与C核外电子数之和;D是主族元素,且与副族元素E同周期;E能分别形成红色(或砖红色)的E2O和黑色的EO两种氧化物;D与B可形成离子化合物,其晶胞结构如右图所示。请回答下列问题。
(1)E元素原子基态时的外围电子排布式为________________ 。
(2)A2F分子中F原子的杂化类型是_____ ,F的气态氧化物FO3分子的键角为_______ 。
(3)CA3极易溶于水,其原因是____________________________________________ ,试判断CA3溶于水后,形成CA3·H2O的最合理结构为________ (选填字母)。
(4)从晶胞结构图中可以看出,D跟B形成的离子化合物的电子式为_______________ ;
该离子化合物晶体的密度为ρ(g·cm-3)。,则晶胞的体积是____________________________ (只要求列出算式)。
(1)E元素原子基态时的外围电子排布式为
(2)A2F分子中F原子的杂化类型是
(3)CA3极易溶于水,其原因是
(4)从晶胞结构图中可以看出,D跟B形成的离子化合物的电子式为
该离子化合物晶体的密度为ρ(g·cm-3)。,则晶胞的体积是
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