Ti、Na、Mg、C、N、O、Fe等元素的研究一直在进行中,其单质及化合物在诸多领域都有广泛的应用。回答下列问题:
(1)下列各组多电子原子的能级能量比较不正确的是_______
①2p=3p ②4s>2s ③4p>4f ④4d>3d
(2)Fe3+与Fe2+的离子半径大小关系为Fe3+_______ Fe2+(填“大于”或“小于”)
(3)C、N、O三种元素的第一电离能有大到小的排序为_______
(4)[Ni(NH3)6]SO4中配位数为_______ ,配位原子为_______ 。
(5)1molCH3COOH分子中含有σ键的为_______ mol。
(1)下列各组多电子原子的能级能量比较不正确的是_______
①2p=3p ②4s>2s ③4p>4f ④4d>3d
A.①④ | B.①③ | C.③④ | D.②③ |
(3)C、N、O三种元素的第一电离能有大到小的排序为
(4)[Ni(NH3)6]SO4中配位数为
(5)1molCH3COOH分子中含有σ键的为
更新时间:2022-04-14 21:58:37
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【推荐1】Cu2O广泛应用于太阳能电池领域。以CuSO4、NaOH和抗坏血酸为原料,可制备Cu2O。
(1)基态S原子核外电子排布式为_______ ,S原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为_______ 形,基态Cu原子价电子的电子排布图(轨道表达式)为_______ ,与Cu同周期的过渡元素中,未成对电子数最多的基态原子的核外电子排布式为_______ 。
(2)抗坏血酸的分子结构如图1所示,推测抗坏血酸在水中的溶解性:_______ (填“难溶于水”或“易溶于水”)。
(3)O(白点)和Cu(黑点)元素形成的化合物的晶胞结构如图2所示,则该化合物的化学式为_______ 。
(4)苯胺()的晶体类型是_______ 。苯胺与甲苯()的相对分子质量相近,但苯胺的熔点(-5.9℃)、沸点(184.4℃)分别高于甲苯的熔点(-95.0℃)、沸点(110.6℃),原因是_______ 。
(1)基态S原子核外电子排布式为
(2)抗坏血酸的分子结构如图1所示,推测抗坏血酸在水中的溶解性:
(3)O(白点)和Cu(黑点)元素形成的化合物的晶胞结构如图2所示,则该化合物的化学式为
(4)苯胺()的晶体类型是
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【推荐2】如图所示是s能级和p能级的原子轨道图:试回答下列问题。
(1)s电子的原子轨道呈___________ 形,每个s能级有___________ 个原子轨道;p电子的原子轨道呈___________ 形,每个p能级有___________ 个原子轨道。
(2)元素X的基态原子最外层电子排布式为,其p电子云在空间有3个互相___________ (填“垂直”或“平行”)的伸展方向;元素X的名称是___________ ,它的最低价氢化物的电子式是___________ 。
(3)元素Y的基态原子最外层电子排布式为,那么Y的元素符号应为___________ ,其基态原子的轨道表示式为___________ 。
(1)s电子的原子轨道呈
(2)元素X的基态原子最外层电子排布式为,其p电子云在空间有3个互相
(3)元素Y的基态原子最外层电子排布式为,那么Y的元素符号应为
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【推荐3】我国科研工作者研究的金属-氮-碳优异电催化CO2 还原催化剂取得新进展。回答下列问题:
(1)14C 可用于考古,该基态原子价层电子轨道表示式为_______ 。
(2)研究发现钴-氮-碳优异电催化CO2 还原催化剂活性最高,金属钴的核外电子排布式为_______ ;基态Co中未成对电子数为_______ 。
(3)基态N原子中,电子占据的最高能层符号为_______ ,该能层具有的原子轨道数为_______ ,电子数为_______ 。
(4)基态铝原子核外共有_______ 种不同能级的电子,有_______ 种不同运动状态的电子。
(1)14C 可用于考古,该基态原子价层电子轨道表示式为
(2)研究发现钴-氮-碳优异电催化CO2 还原催化剂活性最高,金属钴的核外电子排布式为
(3)基态N原子中,电子占据的最高能层符号为
(4)基态铝原子核外共有
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【推荐1】基于CH3NH3PbI3的有机-无机杂化钙钛矿被认为是下一代太阳能电池的可选材料之一、
(1)基态Pb原子中,电子占据的最高能级为___________ 。写出基态C原子的价电子排布图___________ 。
(2)合成CH3NH3PbI3需要使用的主要试剂有CH3NH2、HI、PbI2、DMF(结构如图所示)。
①PbI2分子的构型是___________ 。
②DMF中,N原子的杂化方式是___________ 。C、N、O三种元素第一电离能性从大到小的顺序是___________ 。DMF中存在的化学键键型不包括下列说法中的___________ (填序号)。
A. 极性键 B. 非极性键 C. 离子键 D. π键
(3)理想的钙钛矿晶胞如图所示
①从图中任意一种晶胞可确定钙钛矿的分子式是___________ ;
②设NA为阿伏加德罗常数的值,若已知钙钛矿[b]型的密度约为ρ g/cm3,则钙钛矿[b]型晶胞中两个O原子的最短距离是___________ nm。
(1)基态Pb原子中,电子占据的最高能级为
(2)合成CH3NH3PbI3需要使用的主要试剂有CH3NH2、HI、PbI2、DMF(结构如图所示)。
①PbI2分子的构型是
②DMF中,N原子的杂化方式是
A. 极性键 B. 非极性键 C. 离子键 D. π键
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①从图中任意一种晶胞可确定钙钛矿的分子式是
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【推荐2】已知A、B、C、D、E都是元素周期表中前四周期的元素,它们的核电荷数A<B<C<D<E。B原子的p轨道半充满,形成的氢化物的沸点是同主族元素的氢化物中最低的。D原子得到一个电子后3p轨道全充满。A+比D原子形成的离子少一个电子层。C与A形成A2C型离子化合物。E的原子序数为26,E原子或离子外围有较多能量相近的空轨道而能与一些分子或离子形成配合物。请根据以上情况,回答下列问题:(答题时,A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示)
(1)A、B、C、D的第一电离能由小到大的顺序为___________ 。
(2)C的氢化物分子是_____ (填“极性”或“非极性”)分子。
(3)化合物BD3的分子空间构型是______ 。
(4)E的一种常见配合物E(CO)5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E(CO)5的晶体类型为__________ ;E(CO)5中的配体CO与N2、CN-等互为等电子体,写出CO分子的结构式_______ 。
(5)金属E单质的晶体在不同温度下有两种堆积方式,晶胞分别如下图所示。体心立方晶胞和面心立方晶胞中实际含有的E原子个数之比为___________ 。
(1)A、B、C、D的第一电离能由小到大的顺序为
(2)C的氢化物分子是
(3)化合物BD3的分子空间构型是
(4)E的一种常见配合物E(CO)5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E(CO)5的晶体类型为
(5)金属E单质的晶体在不同温度下有两种堆积方式,晶胞分别如下图所示。体心立方晶胞和面心立方晶胞中实际含有的E原子个数之比为
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【推荐3】C、N、O、Al、Si、Cu是常见的六种元素。
①Si位于元素周期表第________ 周期第________ 族。
②N的基态原子核外电子排布式为________ ;Cu的基态原子最外层有________ 个电子。
③用“>”或“<”填空:
(2)O、Na、P、Cl四种元素中电负性最大的是________ (填元素符号),其中P原子的核外电子排布式为___________________ 。
(3)周期表前四周期的元素a、b、c、d、e,原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相同,b的价电子层中的未成对电子有3个,c的最外层电子数为其内层电子数的3倍,d与c同族;e的最外层只有1个电子,但次外层有18个电子。b、c、d中第一电离能最大的是_________ (填元素符号),e的价层电子轨道示意图为____________ 。
(4)①N、Al、Si、Zn四种元素中,有一种元素的电离能数据如下:
则该元素是________ (填写元素符号)。
②基态锗(Ge)原子的电子排布式是______ 。Ge的最高价氯化物的分子式是________ 。
③Ge元素可能的性质或应用有______ 。
A.是一种活泼的金属元素
B.其电负性大于硫
C.其单质可作为半导体材料
D.其最高价氯化物的沸点低于其溴化物的沸点
①Si位于元素周期表第
②N的基态原子核外电子排布式为
③用“>”或“<”填空:
原子半径 | 电负性 | 熔点 | 沸点 |
Al | N | 金刚石 | CH4 |
(2)O、Na、P、Cl四种元素中电负性最大的是
(3)周期表前四周期的元素a、b、c、d、e,原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相同,b的价电子层中的未成对电子有3个,c的最外层电子数为其内层电子数的3倍,d与c同族;e的最外层只有1个电子,但次外层有18个电子。b、c、d中第一电离能最大的是
(4)①N、Al、Si、Zn四种元素中,有一种元素的电离能数据如下:
电离能 | I1 | I2 | I3 | I4 | …… |
In/(kJ·mol-1) | 578 | 1 817 | 2 745 | 11 578 | …… |
则该元素是
②基态锗(Ge)原子的电子排布式是
③Ge元素可能的性质或应用有
A.是一种活泼的金属元素
B.其电负性大于硫
C.其单质可作为半导体材料
D.其最高价氯化物的沸点低于其溴化物的沸点
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【推荐1】铁(Fe)、钴(Co)、镍(Ni)是第四周期第Ⅷ族的元素,在化学上称为铁系元素,其化合物在生产生活中应用广泛。
(1)Fe、Co、Ni位于元素周期表的_______ 区;基态Ni原子核外价层电子的轨道表示式为_______ 。
(2)铁系元素能与CO形成Fe(CO)5、Ni(CO)4等化合物,室温时Ni(CO)4为无色液体,沸点42.1℃,主要用于制高纯镍和催化剂,则Ni(CO)4中所含的化学键类型有_______ (填序号)。
A.离子键 B.极性键 C.配位键 D.范德华力 E.金属键
(3)CoxNi(1-x)Fe2O4(其中Co、Ni的化合价均为+2)在磁性材料和催化剂领域具有广泛的应用,CoxNi(1-x)Fe2O4中Fe的化合价是_______ ;Fe3+比Fe2+更稳定的原因是_______ 。
(4)将1molCoCl3·4NH3溶于水中,加入足量AgNO3溶液生成1molAgCl沉淀。则CoCl3·4NH3中配离子的化学式为_______ ;已知孤电子对与成键电子对的排斥作用大于成键电子对间的排斥作用,则NH3分子与Co3+形成配合物后,H—N—H键角_______ (填“变大”“变小”或“不变”)。
(5)Fe、Co、Ni与Ca元素最外层电子数相同,但相应单质的熔点,Fe、Co、Ni明显高于Ca,其原因_______ 。
(6)超导材料在电力、交通、医学等方面有着广泛的应用,某含Ni、Mg和C三种元素的晶体具有超导性,该晶体的晶胞结构如图所示。已知该晶胞的边长为anm,阿伏加德罗常数为NA,该晶体的密度为_______ g·cm-3(1nm=10-9m)。
(1)Fe、Co、Ni位于元素周期表的
(2)铁系元素能与CO形成Fe(CO)5、Ni(CO)4等化合物,室温时Ni(CO)4为无色液体,沸点42.1℃,主要用于制高纯镍和催化剂,则Ni(CO)4中所含的化学键类型有
A.离子键 B.极性键 C.配位键 D.范德华力 E.金属键
(3)CoxNi(1-x)Fe2O4(其中Co、Ni的化合价均为+2)在磁性材料和催化剂领域具有广泛的应用,CoxNi(1-x)Fe2O4中Fe的化合价是
(4)将1molCoCl3·4NH3溶于水中,加入足量AgNO3溶液生成1molAgCl沉淀。则CoCl3·4NH3中配离子的化学式为
(5)Fe、Co、Ni与Ca元素最外层电子数相同,但相应单质的熔点,Fe、Co、Ni明显高于Ca,其原因
(6)超导材料在电力、交通、医学等方面有着广泛的应用,某含Ni、Mg和C三种元素的晶体具有超导性,该晶体的晶胞结构如图所示。已知该晶胞的边长为anm,阿伏加德罗常数为NA,该晶体的密度为
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解答题-原理综合题
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(0.85)
解题方法
【推荐2】联氨(N2H4)又称肼,在航天、能源等领域具有广泛应用。
Ⅰ.N2H4分子中所有原子均达到稀有气体原子的稳定结构。
(1)写出N2H4的电子式。___________
(2)N2H4晶体受热熔化时,破坏的作用力有___________。
(3)酸碱质子理论提出:凡是能给出质子的分子或离子称为酸,凡是能接受质子的分子或离子称为碱。
①由N2H4+H2ON2H+OH- 可知N2H4是___________ 。
A.酸 B.碱
②选择足量的盐酸或NaOH溶液与N2H4充分反应,生成盐的化学式为___________ 。
Ⅱ.肼具有强还原性,可作火箭推进剂燃料,反应的热化学方程式表示为:2N2H4(l)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g) ∆H<0。
(4)①结合化学反应原理分析,该反应可自发进行的原因是___________ 。
②N2H4和N2O4作为火箭推进剂的主要原因是___________ 。
Ⅲ.肼可还原钴离子制备纳米金属钴,纳米金属钴具有特殊的物理、化学和表面性质。
(5)下列状态的钴中,电离最外层一个电子所需能量最小的是_______ 。
A.[Ar]3d74s2 B.[Ar]3d74s14p1 C.[Ar]3d74s1
(6)Co2+被N2H4还原的离子方程式如下,完成方程式并配平_______ 。
Co2++N2H4+___________=Co↓+N2↑+H2O
当转移7.224×1024个电子数时,生成金属钴___________ 克。
(7)金属钴可以形成多种配合物。一种配合物由Co3+、NH3、Cl-、H2O组成,实验显示Co3+、NH3、Cl-、H2O的物质的量之比为1∶3∶3∶1.向该配合物的水溶液加入AgNO3溶液,只能沉淀出三分之一的Cl-。
①该配合物的化学式是___________ 。
A.[Co(NH3)3ClH2O]Cl2 B.[Co(NH3)3Cl2H2O]Cl C.[Co(NH3)3H2O]Cl3
②该配合物的配体有___________ 。
Ⅰ.N2H4分子中所有原子均达到稀有气体原子的稳定结构。
(1)写出N2H4的电子式。
(2)N2H4晶体受热熔化时,破坏的作用力有___________。
A.范德华力 | B.氢键 | C.共价键 | D.离子键 |
①由N2H4+H2ON2H+OH- 可知N2H4是
A.酸 B.碱
②选择足量的盐酸或NaOH溶液与N2H4充分反应,生成盐的化学式为
Ⅱ.肼具有强还原性,可作火箭推进剂燃料,反应的热化学方程式表示为:2N2H4(l)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g) ∆H<0。
(4)①结合化学反应原理分析,该反应可自发进行的原因是
②N2H4和N2O4作为火箭推进剂的主要原因是
Ⅲ.肼可还原钴离子制备纳米金属钴,纳米金属钴具有特殊的物理、化学和表面性质。
(5)下列状态的钴中,电离最外层一个电子所需能量最小的是
A.[Ar]3d74s2 B.[Ar]3d74s14p1 C.[Ar]3d74s1
(6)Co2+被N2H4还原的离子方程式如下,完成方程式并配平
Co2++N2H4+___________=Co↓+N2↑+H2O
当转移7.224×1024个电子数时,生成金属钴
(7)金属钴可以形成多种配合物。一种配合物由Co3+、NH3、Cl-、H2O组成,实验显示Co3+、NH3、Cl-、H2O的物质的量之比为1∶3∶3∶1.向该配合物的水溶液加入AgNO3溶液,只能沉淀出三分之一的Cl-。
①该配合物的化学式是
A.[Co(NH3)3ClH2O]Cl2 B.[Co(NH3)3Cl2H2O]Cl C.[Co(NH3)3H2O]Cl3
②该配合物的配体有
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【推荐3】中国政府在第七十五届联合国大会上提出:“中国将力争于2030年碳达峰,努力争取2060年前实现碳中和。”生物降解材料、新能源汽车等作为实现“碳达峰”、“碳中和”的重器,近来受到了广泛的关注。
(1)某物质A是塑料纤维工业中可降解新型材料PLA的首选原料。
由质谱和红外光谱可知A的分子式为_______ ,再结合核磁共振氢谱可知A的结构简式为_______ ,该分子中有_______ 个手性碳原子。
(2)金属镍是电池制造过程中重要的原材料,未来十年新能源汽车领域镍需求增长将达8~16倍。一种制备金属镍的方法为。回答下列问题:
①已知NiSO4熔融状态时能导电,上述制备反应化学方程式中的6种物质所属的晶体类型有_______ 种。
②丁二酮肟是检验Ni2+的灵敏试剂,可与Ni2+生成丁二酮肟镍亮红色沉淀。丁二酮肟镍分子(结构如图1所示)内不存在的作用力有_______ (填标号)。
A.金属键 B.氢键 C.π键 D.配位键 E.离子键
③镧镍合金是稀土系储氢合金的典型代表。某合金储氢后的晶胞如图2所示,该合金的化学式为_______ ,1mol镧形成的该合金能储存_______ mol氢气。
图2
(1)某物质A是塑料纤维工业中可降解新型材料PLA的首选原料。
由质谱和红外光谱可知A的分子式为
(2)金属镍是电池制造过程中重要的原材料,未来十年新能源汽车领域镍需求增长将达8~16倍。一种制备金属镍的方法为。回答下列问题:
①已知NiSO4熔融状态时能导电,上述制备反应化学方程式中的6种物质所属的晶体类型有
②丁二酮肟是检验Ni2+的灵敏试剂,可与Ni2+生成丁二酮肟镍亮红色沉淀。丁二酮肟镍分子(结构如图1所示)内不存在的作用力有
A.金属键 B.氢键 C.π键 D.配位键 E.离子键
③镧镍合金是稀土系储氢合金的典型代表。某合金储氢后的晶胞如图2所示,该合金的化学式为
图2
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