近年来,科学家研究的以复合过渡金属镍的氢氧化物为催化剂、三乙醇胺为电子给体以及为光敏剂的催化体系,在可见光驱动下可高效催化还原。
(1)下列有关Ni原子的叙述正确的是___________(填标号)。
(2)三乙醇胺的制备:3+NH3N(CH2CH2OH)3
①三乙醇胺中所含的元素(除H元素外),第一电离能由小到大的顺序为___________ 。
②下列关于和的叙述正确的是___________ 。
A.中心原子的价层电子对数相同
B.中心原子的杂化方式不同
C.分子的VSEPR模型相同
D.分子的键角比分子的键角大
(3)中配体bpy分子的结构简式为,分子中N原子的杂化类型为___________ ,则1mol配体bpy分子中含有σ键的数目为___________ 。与bpy分子有相似结构的单环分子吡啶的结构简式为,吡啶分子中的大键可表示为___________ (用的形式表示,m表示原子数,n表示电子数)。
(4)的晶胞结构如图(氧、氢原子均位于晶胞内部)所示。已知晶胞的底边长为apm,高为cpm,阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶胞的密度为___________ g/cm3(列出表达式)。
(1)下列有关Ni原子的叙述正确的是___________(填标号)。
A.第一电离能比钙的大 |
B.基态Ni原子的核外价电子排布式为 |
C.基态Ni原子形成基态时,先失去3d轨道上的电子 |
D.基态Co原子第五电离能比基态Ni原子第五电离能大 |
①三乙醇胺中所含的元素(除H元素外),第一电离能由小到大的顺序为
②下列关于和的叙述正确的是
A.中心原子的价层电子对数相同
B.中心原子的杂化方式不同
C.分子的VSEPR模型相同
D.分子的键角比分子的键角大
(3)中配体bpy分子的结构简式为,分子中N原子的杂化类型为
(4)的晶胞结构如图(氧、氢原子均位于晶胞内部)所示。已知晶胞的底边长为apm,高为cpm,阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶胞的密度为
21-22高二下·湖北·阶段练习 查看更多[3]
更新时间:2022-03-14 20:04:49
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解答题-无机推断题
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解题方法
【推荐1】表中为前20号元素中的某些元素性质的一些数据:
试回答下列问题:
(1)以上11种元素中第一电离能最小的是_____ (填字母)。
(2)写出下列反应的化学方程式。
M2C2与EC2反应:______ 。
(3)上述E、F、G三种元素中的某两种元素形成的化合物中,每一个原子都满足8电子稳定结构的是______ (写分子式)。比元素B原子序数大5的元素基态原子的电子排布式是_____ 。
(4)元素E与氢元素可形成分子式为E2H4的分子,1个分子中共形成____ 个σ键和____ 个π键。
元素 | A | B | C | D | E | F | G | M | I | J | K |
原子半径/(10-10m) | 1.02 | 1.86 | 0.74 | 1.43 | 0.77 | 1.10 | 0.99 | 1.54 | 0.75 | 1.17 | 1.34 |
最高价态 | +6 | +1 | — | +3 | +4 | +5 | +7 | +1 | +5 | +4 | +1 |
最低价态 | -2 | — | -2 | — | -4 | -3 | -1 | — | -3 | -4 | — |
(1)以上11种元素中第一电离能最小的是
(2)写出下列反应的化学方程式。
M2C2与EC2反应:
(3)上述E、F、G三种元素中的某两种元素形成的化合物中,每一个原子都满足8电子稳定结构的是
(4)元素E与氢元素可形成分子式为E2H4的分子,1个分子中共形成
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解答题-结构与性质
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(0.4)
【推荐2】下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表一种化学元素。
试回答下列问题:
(1)元素p为26号元素,请写出其基态原子外围电子排布式:____ 。
(2)c与a形成6个原子组成分子结构简式:__________ ,该分子是:_______ (填“极性”或“非极性”)分子。
(3)表中O、P两元素的部分电离能数据列于下表:
比较两元素的I2、I3可知,气态O2+再失去一个电子比气态P2+再失去一个电子难。对此,你的解释是__________________________ ;
(4)i单质晶体中原子的堆积方式如下图甲所示,其晶胞特征如下图乙所示,原子之间相互位置关系的平面图如下图丙所示。
晶胞中i原子的配位数为___________ ,一个晶胞中i原子的数目为____________ 。
a | |||||||||||||||||
b | c | d | e | f | |||||||||||||
g | h | i | j | k | l | m | |||||||||||
n | o | p |
试回答下列问题:
(1)元素p为26号元素,请写出其基态原子外围电子排布式:
(2)c与a形成6个原子组成分子结构简式:
(3)表中O、P两元素的部分电离能数据列于下表:
元 素 | O | P | |
电离能kJ·mol-1 | I1 | 717 | 759 |
I2 | 1509 | 1561 | |
I3 | 3248 | 2957 |
比较两元素的I2、I3可知,气态O2+再失去一个电子比气态P2+再失去一个电子难。对此,你的解释是
(4)i单质晶体中原子的堆积方式如下图甲所示,其晶胞特征如下图乙所示,原子之间相互位置关系的平面图如下图丙所示。
晶胞中i原子的配位数为
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【推荐3】在人类文明的历程中,许多物质发挥过重要作用,如铁、硝酸钾、青霉素、聚乙烯、二氧化硅、富勒烯、高碘酸等。
(1)结合事实判断CO和N2相对活泼的是___________ ,试用下表中的键能数据解释其相对活泼的原因:___________ 。
(2)元素铜与镍的第二电离能分别为ICu=1958kJ·mol–1、INi=1753kJ·mol-1,ICu>INi的原因是___________ 。
(3)已知高碘酸有两种形式,化学式分别为H5IO6()和HIO4,前者为五元酸,后者为一元酸。请比较二者酸性强弱:H5IO6___________ (填“>”“<”或“=”)HIO4。其原因___________
(4))KNO3中NO的空间构型为___________ ,写出与NO互为等电子体的另一种阴离子的化学式:___________ 。
(5)已知固态HF、H2O、NH3的氢键结构和键能如下,请解释H2O、HF、NH3沸点依次降低的原因___________ 。
(6)富勒烯(C60)的结构如图所示,该物质能与氯气反应形成C60Cl10分子,1molC60Cl10分子中含有碳碳单键的数目为___________ 。
(1)结合事实判断CO和N2相对活泼的是
CO | C-O | C=O | C≡O |
键能(kJ·mol-1) | 357.7 | 798.9 | 1071.9 |
N2 | N—N | N=N | N≡N |
键能(kJ·mol-1) | 154.8 | 418.4 | 941.7 |
(3)已知高碘酸有两种形式,化学式分别为H5IO6()和HIO4,前者为五元酸,后者为一元酸。请比较二者酸性强弱:H5IO6
(4))KNO3中NO的空间构型为
(5)已知固态HF、H2O、NH3的氢键结构和键能如下,请解释H2O、HF、NH3沸点依次降低的原因
物质 | 氢键X—H…Y | 键能/kJ·mol-1 |
(HF)n | F—H…F | 28.1 |
冰 | O—H…O | 18.8 |
(NH3)n | N—H…N | 5.4 |
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【推荐1】乙醇能使酸性高锰酸钾溶液褪色,发生反应:5C2H5OH+4MnO4-+ 12H++13H2O=5CH3COOH+4[Mn(H2O)6]2+。
(1)H、C、O中.原子半轻最大的是______ (填元素符号,下同).电负性最大的是___________ 。
(2)[Mn(H2O)6]2+中Mn- O化学键称为_______ 键,其电子对________ 由提供。 H2O与H+结合生成H3O+ ,与H3O+所含原子总数相等的等电子体是________ (填分子式,写一种)。
(3)在上述反应中C2H5OH转化为CH3COOH,C原子的杂化轨道类型由____ 变为________ 。
(4)CH3COOH能与H2O任意比混溶的原因,除它们都是极性分子外还因为____________ 。
(5)第一电离能I1(O)___ (填”>”“<”或”=“)I1(S),其原因是___________________ 。
(6)β- MnSe的结构中Se为面心立方最密堆积,晶胞结构如图所示。若距离最近的两个锰原子之间的距离为b pm,阿伏加德罗常数的值为NA.则β- MnSe的密度=____ (列出表达式)g· cm-3。
(1)H、C、O中.原子半轻最大的是
(2)[Mn(H2O)6]2+中Mn- O化学键称为
(3)在上述反应中C2H5OH转化为CH3COOH,C原子的杂化轨道类型由
(4)CH3COOH能与H2O任意比混溶的原因,除它们都是极性分子外还因为
(5)第一电离能I1(O)
(6)β- MnSe的结构中Se为面心立方最密堆积,晶胞结构如图所示。若距离最近的两个锰原子之间的距离为b pm,阿伏加德罗常数的值为NA.则β- MnSe的密度=
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【推荐2】砷化镓是继硅之后研究最深入、应用最广泛的半导体材料。回答下列问题:
(1)Ga基态原子核外电子排布式为________________ ,As基态原子核外有__________ 个未成对电子。
(2)Ga、As、Se的第一电离能由大到小的顺序是__________ ,Ga、As、Se的电负性由大到小的顺序是__________________ 。
(3)比较下列镓的卤化物的熔点和沸点,分析其变化规律及原因:________ ,GaF的熔点超过1000℃,可能的原因是__________________________ 。
(4)二水合草酸镓的结构如图1所示,其中镓原子的配位数为__________ ,草酸根离子中碳原子的杂化轨道类型为__________ 。
(5)砷化镓的立方晶胞结构如图2所示,晶胞参数为a=0.565nm,砷化镓晶体的密度为__________ g·cm-3(设NA为阿伏加 德罗常数的值,列出计算式即可)。
(1)Ga基态原子核外电子排布式为
(2)Ga、As、Se的第一电离能由大到小的顺序是
(3)比较下列镓的卤化物的熔点和沸点,分析其变化规律及原因:
镓的卤化物 | CaCl3 | CaBr3 | CaI3 |
熔点/℃ | 77.75 | 122.3 | 211.5 |
沸点/℃ | 201.2 | 279 | 346 |
(5)砷化镓的立方晶胞结构如图2所示,晶胞参数为a=0.565nm,砷化镓晶体的密度为
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【推荐3】Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增。已知:
①Z的原子序数为29,其余的均为短周期主族元素;
②Y原子价电子排布msnmpn(m≠n);
③R原子核外L层电子数为奇数;
④Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4。
请回答下列问题:
(1)Z2+的核外电子排布式是________________________ 。
(2)Q、Y形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙,其氢化物的稳定性___ >_____ ,其氢化物的还原性_____ >______ (用化学式填空)。
(3)Q、R、X三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为______ ,电负性数值由小到大的顺序是_____ (用元素符号作答)。
(4)五种元素中,电负性最大与最小的两种非金属元素形成的化合物是_____ (填化学式)。
①Z的原子序数为29,其余的均为短周期主族元素;
②Y原子价电子排布msnmpn(m≠n);
③R原子核外L层电子数为奇数;
④Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4。
请回答下列问题:
(1)Z2+的核外电子排布式是
(2)Q、Y形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙,其氢化物的稳定性
(3)Q、R、X三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为
(4)五种元素中,电负性最大与最小的两种非金属元素形成的化合物是
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【推荐1】中国第一辆火星车“祝融号”成功登陆火星。探测发现火星上存在大量橄榄石矿物。回答下列问题:
(1)已知一些物质的熔点数据如下表:
Na与Si均为第三周期元素,熔点明显高于,原因是______________________ 。
分析同族元素的氯化物、、熔点变化趋势及其原因________________ 。
的空间结构为__________ ,其中Si的轨道杂化形式为__________ 。
(2)一种硼镁化合物具有超导性能,晶体结构属于立方晶系,其晶体结构、晶胞沿c轴的投影图如下所示,晶胞中含有__________ 个Mg。该物质化学式为__________ ,B——B最近距离为__________ 。(3)气态通常以二聚体的形式存在,其空间结构如图a所示,二聚体中Al的轨道杂化类型为__________ 。的熔点为1090℃,远高于的192℃,由此可以判断铝氟之间的化学键为__________ 。结构属立方晶系,晶胞如图b所示,的配位数为__________ 。若晶胞参数为a pm,晶体密度__________ (列出计算式,阿伏加德罗常数的值为)。
(1)已知一些物质的熔点数据如下表:
物质 | ||||
熔点/℃ | 800.7 |
分析同族元素的氯化物、、熔点变化趋势及其原因
的空间结构为
(2)一种硼镁化合物具有超导性能,晶体结构属于立方晶系,其晶体结构、晶胞沿c轴的投影图如下所示,晶胞中含有
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【推荐2】黄铜矿(主要成分为)可用于冶炼,主要物质转化过程如下:
(1)与共热制备的反应中,每生成1mol转移的电子数为______ 。
(2)为减少对环境的污染,在高温时可以用CaO将其转化为,反应的化学方程式为______ 。
(3)中心原子的杂化方式是______ ,用价层电子对互斥理论解释的空间结构不同于的原因:______ 。
(4)如图中,表示晶胞的是______ (填“图1”或“图2”)。
(5)与都可视为离子晶体,且结构相似,但的熔点比的高约100℃,原因是______ 。
(6)的晶胞如图3所示。
①图4所示结构单元不能 作为晶胞的原因是______ 。
②从图3可以看出,每个晶胞中含有的Cu原子个数为______ .
③已知:晶体的密度是,阿伏加德罗常数的值为.晶胞中底边边长______ pm(用计算式表示;的摩尔质量为)。
(1)与共热制备的反应中,每生成1mol转移的电子数为
(2)为减少对环境的污染,在高温时可以用CaO将其转化为,反应的化学方程式为
(3)中心原子的杂化方式是
(4)如图中,表示晶胞的是
(5)与都可视为离子晶体,且结构相似,但的熔点比的高约100℃,原因是
(6)的晶胞如图3所示。
①图4所示结构单元
②从图3可以看出,每个晶胞中含有的Cu原子个数为
③已知:晶体的密度是,阿伏加德罗常数的值为.晶胞中底边边长
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【推荐3】UO2与铀氮化物是重要的核燃料,已知:3(NH4)4[UO2(CO3)3]3UO2+10NH3↑+9CO2↑+N2↑+9H2O↑;回答下列问题:
(1)反应所得气态化合物中属于非极性分子的是_______ (填化学式)。
(2)某种铀氮化物的晶体结构是NaCl型。NaCl的Bom-Haber循环如图所示。已知:元素的一个气态原子获得电子成为气态阴离子时所放出的能量称为电子亲和能。下列有关说法正确的是________ (填标号)。
a.Cl-Cl键的键能为119.6kJ/mol b.Na的第一电离能为603.4kJ/mol
c.NaCl的晶格能为785.6kJ/mol d.Cl的第一电子亲和能为348.3kJ/mol
(3)依据VSEPR理论推测的空间构型为_________ 。分子中的大π键可用符号π表示,其中m代表参与形成大π键的原子数,n代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为π),则中的大π键应表示为_____ 。
(4)UO2可用于制备UF4:2UO2+5NH4HF22UF4·2NH4F+3NH3↑+4H2O,其中的结构表示为[F—H…F]-,反应中断裂的化学键有_______ (填标号)。
a.氢键 b.极性键 c.离子键 d.金属键 e.非极性键
(5)铀氮化物的某两种晶胞如图所示:
①晶胞a中铀元素的化合价为__________ ,与U距离相等且最近的U有_______ 个。
②已知晶胞b的密度为dg/cm3,U原子的半径为r1cm,N原子的半径为为r2cm,设NA为阿伏加 德罗常数的值,则该晶胞的空间利用率为___________ (列出计算式)。
(6)氢基倍半硅氧烷的分子结构如图所示,该分子的分子式为______
(1)反应所得气态化合物中属于非极性分子的是
(2)某种铀氮化物的晶体结构是NaCl型。NaCl的Bom-Haber循环如图所示。已知:元素的一个气态原子获得电子成为气态阴离子时所放出的能量称为电子亲和能。下列有关说法正确的是
a.Cl-Cl键的键能为119.6kJ/mol b.Na的第一电离能为603.4kJ/mol
c.NaCl的晶格能为785.6kJ/mol d.Cl的第一电子亲和能为348.3kJ/mol
(3)依据VSEPR理论推测的空间构型为
(4)UO2可用于制备UF4:2UO2+5NH4HF22UF4·2NH4F+3NH3↑+4H2O,其中的结构表示为[F—H…F]-,反应中断裂的化学键有
a.氢键 b.极性键 c.离子键 d.金属键 e.非极性键
(5)铀氮化物的某两种晶胞如图所示:
①晶胞a中铀元素的化合价为
②已知晶胞b的密度为dg/cm3,U原子的半径为r1cm,N原子的半径为为r2cm,设NA为阿伏加 德罗常数的值,则该晶胞的空间利用率为
(6)氢基倍半硅氧烷的分子结构如图所示,该分子的分子式为
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【推荐1】回答下列问题:
(1)金属锰有多种晶型,其中δMn的结构为体心立方堆积,晶胞参数为apm。δMn中锰的原子半径为__ pm。已知阿伏加德罗常数的值为NA,δMn的理论密度ρ=__ g·cm-3(列出计算式)。
(2)MgO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MgO的晶胞参数为a=0.420nm,则r(O2-)为__ nm。MnO也属于NaCl型结构,晶胞参数为a′=0.448nm,则r(Mn2+)为__ nm。
(3)Li2O具有反萤石结构,晶胞如图所示。已知晶胞参数为0.4665nm,阿伏加德罗常数的值为NA,则Li2O的密度为__ g·cm-3(列出计算式)。
(1)金属锰有多种晶型,其中δMn的结构为体心立方堆积,晶胞参数为apm。δMn中锰的原子半径为
(2)MgO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MgO的晶胞参数为a=0.420nm,则r(O2-)为
(3)Li2O具有反萤石结构,晶胞如图所示。已知晶胞参数为0.4665nm,阿伏加德罗常数的值为NA,则Li2O的密度为
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【推荐2】各种材料的应用使人们的生活变得丰富多彩。
I.某有机发光材料的结构如图1所示。
(1)基态N原子的价层电子排布图为_______ ,其中能量最高的电子所占据的原子轨道有_______ 个伸展方向。
(2)B原子与其直接相连的3个碳原子构成的空间结构为_______ 形。
(3)C原子的杂化类型为_______ 。
(4)该物质中第二周期元素的第一电离能由大到小的顺序为_______ (填元素符号)。
II.我国某科研团队首次成功合成单金属内面体偶氮富勒烯(La@C81N)。单晶X射线衍射实验研究表明La@C81 N具有对称性的82原子笼,结构如图2所示。
(5)基态La(镧)原子的价层电子排布式为5d1 6s2,与Sc(钪)位于同族,则La位于元素周期表的_______ 区。
(6)1640年Descartes首先证明了“欧拉定理”,即顶点数+面数一棱数=2。1个C81N82原子笼中含_______ 个正六边形、_______ 个正五边形。
III.硒氧化铋是很好的二维半导体材料,其晶胞结构如图3所示。
(7)①晶胞中与O最近且等距离的Bi原子数为_______ 。
②已知晶胞参数分别为anm、bnm、cnm,阿伏加德罗常数为NA,则该晶胞的密度为_______ g·cm-3。
I.某有机发光材料的结构如图1所示。
(1)基态N原子的价层电子排布图为
(2)B原子与其直接相连的3个碳原子构成的空间结构为
(3)C原子的杂化类型为
(4)该物质中第二周期元素的第一电离能由大到小的顺序为
II.我国某科研团队首次成功合成单金属内面体偶氮富勒烯(La@C81N)。单晶X射线衍射实验研究表明La@C81 N具有对称性的82原子笼,结构如图2所示。
(5)基态La(镧)原子的价层电子排布式为5d1 6s2,与Sc(钪)位于同族,则La位于元素周期表的
(6)1640年Descartes首先证明了“欧拉定理”,即顶点数+面数一棱数=2。1个C81N82原子笼中含
III.硒氧化铋是很好的二维半导体材料,其晶胞结构如图3所示。
(7)①晶胞中与O最近且等距离的Bi原子数为
②已知晶胞参数分别为anm、bnm、cnm,阿伏加德罗常数为NA,则该晶胞的密度为
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【推荐3】分子人工光合作用的光捕获原理如图所示,是水氧化催化剂WOC在水氧化过程中产生的中间体,是析氢催化剂HEC在析氢过程中产生的中间体。回答下列问题:
(1)与Fe元素同周期,基态原子有2个未成对电子的金属元素有___________ 种,下列状态的铁中,电离最外层一个电子所需能量最大的是___________ (填选项)。___________ mol。
(3)在多原子分子中有相互平行的p轨道,它们连贯、重叠在一起,构成一个整体,p电子在多个原子间运动,像这样不局限在两个原子之间的键称为离域键,如苯分子中的离域键可表示为。N元素形成的两种微粒、中,中的离域键可表示为___________ ,、的键角由大到小的顺序为_________________________________ 。
(4)水催化氧化是“分子人工光合作用”的关键步骤。水的晶体有普通冰和重冰等不同类型。普通冰的晶胞结构与水分子间的氢键如图甲、乙所示。晶胞参数分别为a pm、c pm,;标注为1、2、3的氧原子在Z轴的分数坐标分别为:0.375c、0.5c、0.875c。①晶胞中氢键的长度(O-H…O的长度)为___________ pm。
②普通冰晶体的密度为______________________ (列出数学表达式,不必计算出结果)。
(1)与Fe元素同周期,基态原子有2个未成对电子的金属元素有
A.
B.
C.
D.
(2)含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位成环而形成的配合物为鳌合物。1mol 中通过螯合作用形成的配位键有(3)在多原子分子中有相互平行的p轨道,它们连贯、重叠在一起,构成一个整体,p电子在多个原子间运动,像这样不局限在两个原子之间的键称为离域键,如苯分子中的离域键可表示为。N元素形成的两种微粒、中,中的离域键可表示为
(4)水催化氧化是“分子人工光合作用”的关键步骤。水的晶体有普通冰和重冰等不同类型。普通冰的晶胞结构与水分子间的氢键如图甲、乙所示。晶胞参数分别为a pm、c pm,;标注为1、2、3的氧原子在Z轴的分数坐标分别为:0.375c、0.5c、0.875c。①晶胞中氢键的长度(O-H…O的长度)为
②普通冰晶体的密度为
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