常见的锂离子聚合物电池材料有石墨、LiCl、LiAsF6、LiPF6等。回答下列问题:
(1)砷原子核外电子云有_______ 种不同的伸展方向,其基态原子有_______ 种能级。
(2)Li、O、P、As四种元素电负性由大到小的顺序为_______ (填元素符号);H2O、PH3的沸点关系为H2O_______ PH3;PH3、AsH3的键角大小关系为PH3_______ AsH3(填“>”“<”或“=”)。
(3)冠醚是由多个二元醇分子之间失水形成的环状化合物。X、Y、Z是常见的三种冠醚,其结构如图所示。它们能与碱金属离子作用,并且随着环的大小不同而与不同金属离子作用。
①Li+与X的空腔大小相近,恰好能进入到X的环内,且与氧原子的一对孤电子对作用,形成如图所示的稳定结构W。基态碳原子的价电子排布图为_______ 。W中Li+与孤对电子之间的作用属于______ (填标号)。
A.离子键 B.金属键 C.氢键 D.配位键
②冠醚Y能与K+形成稳定结构,但不能与Li+形成稳定结构,理由是_______ 。
(4)“等电子体”间结构相似,B3N3H6被称为“无机苯”,请画出B3N3H6的结构式_______ ,其二氯代物有_______ 种。
(5)硝酸的结构可表示为,硝酸与水分子可形成一水合二硝酸结晶水合物(2HNO3·H2O),水分子以三个氢键与两个硝酸分子结合,请写出一水合二硝酸的结构式_______ (氢键用“…”表示)。
(1)砷原子核外电子云有
(2)Li、O、P、As四种元素电负性由大到小的顺序为
(3)冠醚是由多个二元醇分子之间失水形成的环状化合物。X、Y、Z是常见的三种冠醚,其结构如图所示。它们能与碱金属离子作用,并且随着环的大小不同而与不同金属离子作用。
①Li+与X的空腔大小相近,恰好能进入到X的环内,且与氧原子的一对孤电子对作用,形成如图所示的稳定结构W。基态碳原子的价电子排布图为
A.离子键 B.金属键 C.氢键 D.配位键
②冠醚Y能与K+形成稳定结构,但不能与Li+形成稳定结构,理由是
(4)“等电子体”间结构相似,B3N3H6被称为“无机苯”,请画出B3N3H6的结构式
(5)硝酸的结构可表示为,硝酸与水分子可形成一水合二硝酸结晶水合物(2HNO3·H2O),水分子以三个氢键与两个硝酸分子结合,请写出一水合二硝酸的结构式
更新时间:2022-04-26 21:02:36
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解答题-有机推断题
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【推荐1】2021年诺贝尔生理学或医学奖颁发给发现温度和触觉感受器的两位科学家,其中温度感受器的发现与辣椒素有关。辣椒素1的一种合成路线如图(部分试剂或产物已略去)。
已知:R1—CH2BrR1—CH=CH—R2,请回答下列问题:
(1)A→B的反应类型____ 。
(2)D中的官能团名称为____ ;C的结构简式为____ 。
(3)F→G的化学反应方程式为____ 。
(4)G的同分异构体中,同时符合下列条件的有_____ 种(不含立体结构),其中核磁共振氢谱为五组峰的结构简式为_____ 。
①能与FeCl3溶液发生显色反应;
②能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出气体。
(5)如图是利用Wittig反应,设计的以溴化苄()为原料合成的路线。
M
①合成路线中a的反应条件为____ 。
②写出反应b的化学方程式:____ 。
已知:R1—CH2BrR1—CH=CH—R2,请回答下列问题:
(1)A→B的反应类型
(2)D中的官能团名称为
(3)F→G的化学反应方程式为
(4)G的同分异构体中,同时符合下列条件的有
①能与FeCl3溶液发生显色反应;
②能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出气体。
(5)如图是利用Wittig反应,设计的以溴化苄()为原料合成的路线。
M
①合成路线中a的反应条件为
②写出反应b的化学方程式:
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解答题-有机推断题
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(0.65)
【推荐2】G是某抗炎症药物的中间体,其合成路线如下:
已知:①
② (呈碱性,易氧化)
(1)C的官能团名称是_______________ ;
(2)反应①的反应类型为___________ ;反应②的作用是___________________ ;
(3)下列对有机物G的性质推测不正确的是____________________ (填选项字母);
A.1molG与足量NaHCO3溶液反应放出2molCO2
B.能发生取代反应和氧化反应
C.能加聚合成高分子化合物
D.具有两性,既能与酸反应也能与碱反应
(4)写出E→F的化学反应方程式______________________________ ;
(5)同时符合下列条件的D的同分异构体有__________ 种:
①含有苯环且能发生水解反应:②能发生银镜反应;③能与NaHCO3溶液反应放出CO2。
(6)已知:苯环上有烷烃基时,新引入的取代基连在苯环的邻、对位:苯环上有发基时,新引入的取代基连在苯环的问位。根据题中的信息,写出以甲苯为原料合成有机物的流程图 (无机试剂任选)_______________________________________________________________________________________ 。 合成路线流程图示例:XYZ……目标产物
已知:①
② (呈碱性,易氧化)
(1)C的官能团名称是
(2)反应①的反应类型为
(3)下列对有机物G的性质推测不正确的是
A.1molG与足量NaHCO3溶液反应放出2molCO2
B.能发生取代反应和氧化反应
C.能加聚合成高分子化合物
D.具有两性,既能与酸反应也能与碱反应
(4)写出E→F的化学反应方程式
(5)同时符合下列条件的D的同分异构体有
①含有苯环且能发生水解反应:②能发生银镜反应;③能与NaHCO3溶液反应放出CO2。
(6)已知:苯环上有烷烃基时,新引入的取代基连在苯环的邻、对位:苯环上有发基时,新引入的取代基连在苯环的问位。根据题中的信息,写出以甲苯为原料合成有机物的流程图 (无机试剂任选)
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解答题-有机推断题
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(0.65)
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【推荐3】有机物H是一种合成镇痛药的主要成分。某小组设计如图的合成路线:
已知:①(X为卤素原子,R为H或烃基,下同)
②
(1)A的化学名称为___________ 。
(2)B→C的反应类型为___________ 。
(3)D中含氧官能团的名称为___________ 。
(4)G与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式为___________ 。
(5)M是E的同分异构体,同时满足下列条件的M的结构有___________ 种(不考虑立体异构)。
①结构中含有氨基和羧基,只有1个苯环,无其他环状结构。
②核磁共振氢谱中有4组吸收峰,且峰面积之比为6∶2∶2∶1.
(6)参照上述合成路线和信息,以和有机化合物A为原料(无机试剂任选),设计制备的合成路线___________ 。
已知:①(X为卤素原子,R为H或烃基,下同)
②
(1)A的化学名称为
(2)B→C的反应类型为
(3)D中含氧官能团的名称为
(4)G与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式为
(5)M是E的同分异构体,同时满足下列条件的M的结构有
①结构中含有氨基和羧基,只有1个苯环,无其他环状结构。
②核磁共振氢谱中有4组吸收峰,且峰面积之比为6∶2∶2∶1.
(6)参照上述合成路线和信息,以和有机化合物A为原料(无机试剂任选),设计制备的合成路线
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解答题-结构与性质
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(0.65)
【推荐1】光电材料[氟代硼铍酸钾晶体(KBe2BO3F2)、CaTiO3等]是目前科学家特别关注的材料。KBe2BO3F2(晶胞结构如图a,其中氧原子已省略,图a中的原子分别位于晶胞的顶点、棱及面上)是一种可制造出深紫外固体激光器的光电材料,可由BeO、KBF4和B2O3在一定条件下制得,同时放出BF3气体;CaTiO3(晶胞结构如图b)在光、电、热等领域有着独特的性质特征。
(1)基态Ti原子的核外电子排布式为____ 。
(2)KBF4是离子化合物,BF3、BF中B原子的杂化方式依次为____ 、____ 。
(3)KBe2BO3F2的组成元素中,非金属元素的电负性由强到弱的顺序为____ (填元素符号),基态原子的第一电离能:Be____ (填“>”或“<”)B。
(4)图a中,已知原子半径X>Y,X、Z分别表示____ 、____ 。(填元素符号)
(5)图b中,与Ti4+最近且距离相等的氧离子构成的几何图形为____ ,若设晶胞边长为xcm,则Ti4+与最近的间的距离为____ (填含x的表达式)cm;表示该晶体的晶胞还可以有另一种画法,将Ca2+置于立方体的顶点,则Ti4+的位置是____ 。
(1)基态Ti原子的核外电子排布式为
(2)KBF4是离子化合物,BF3、BF中B原子的杂化方式依次为
(3)KBe2BO3F2的组成元素中,非金属元素的电负性由强到弱的顺序为
(4)图a中,已知原子半径X>Y,X、Z分别表示
(5)图b中,与Ti4+最近且距离相等的氧离子构成的几何图形为
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解答题-结构与性质
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(0.65)
名校
【推荐2】自然界中硫的分布很广,存在形式有硫化物、硫酸盐和单质硫。请回答下列问题:
(1)硫元素位于元素周期表中的_______ 区。基态硫原子核外有_______ 种空间运动状态不同的电子,未成对的电子数为_______ 。
(2)三氧化硫是常见的硫的氧化物,液态三氧化硫有单分子[SO3]和三聚体([SO3)3]两种形式;固态三氧化硫主要以三聚体[(SO3)3]和无限长链[(SO3)n]两种形式存在。
①单分子[SO3]的空间构型为_______ 。
②环状[(SO3)3]和链状[(SO3)n]的结构如图所示。环状[(SO3)3]中硫原子的杂化轨道类型为_______ ,链状[(SO3)n]中发生杂化的氧原子有_______ (用含“n”的式子表示)个。
③常温下,单分子[SO3]是液体,而链状[(SO3)n]是固体的原因是_______ 。
(3)硫的含氧衔生物——酰氯中亚硫酰氯和硫酰氯的结构如图所示,其中各元素电负性的大小顺序是_______ (用元素符号表示),两者中硫氯键之间的键角亚硫酰氯_______ (填“大于”“小于”或“等于”)硫酰氯。
(4)单质硫能与可溶性的金属硫化物溶液反应生成多硫化物(M2Sx),且多硫化物溶液的颜色随x的增大,越来越深。实验室中Na2S溶液长期放置颜色越来越深的原因是_______ 。
(5)含锌的某些硫化物具有独特的光电效应,广泛应用于荧光材料、电磁学等领域。某含锌硫化物的晶胞结构如图所示,该硫化物的化学式为_______ ,晶体中硫原子填充在锌原子构成的_______ 空隙中;若用NA表示阿伏加德罗常数的值,该晶体的密度为_______ g·cm-3(用含a、b、NA的式子表示)。
(1)硫元素位于元素周期表中的
(2)三氧化硫是常见的硫的氧化物,液态三氧化硫有单分子[SO3]和三聚体([SO3)3]两种形式;固态三氧化硫主要以三聚体[(SO3)3]和无限长链[(SO3)n]两种形式存在。
①单分子[SO3]的空间构型为
②环状[(SO3)3]和链状[(SO3)n]的结构如图所示。环状[(SO3)3]中硫原子的杂化轨道类型为
③常温下,单分子[SO3]是液体,而链状[(SO3)n]是固体的原因是
(3)硫的含氧衔生物——酰氯中亚硫酰氯和硫酰氯的结构如图所示,其中各元素电负性的大小顺序是
(4)单质硫能与可溶性的金属硫化物溶液反应生成多硫化物(M2Sx),且多硫化物溶液的颜色随x的增大,越来越深。实验室中Na2S溶液长期放置颜色越来越深的原因是
(5)含锌的某些硫化物具有独特的光电效应,广泛应用于荧光材料、电磁学等领域。某含锌硫化物的晶胞结构如图所示,该硫化物的化学式为
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解答题-无机推断题
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解题方法
【推荐3】、、、是元素周期表前四周期中的常见元素,其相关信息如下表所示:
(1)基态原子的价层电子排布式为_______ 。
(2)、的简单离子中,半径较大的是_______ (写离子符号)。
(3)单质与水反应的离子方程式为_______ 。
(4)与形成的化合物中含有离子键和非极性共价键,其化学式为_______ 。
(5)、、元素的电负性由大到小的顺序为_______ (用元素符号表示)。
(6)与的简单氢化物分子中,键长:_______ (选填“>”、“<”)。
元素 | 相关信息 |
的基态原子最外层电子排布式为 | |
的基态原子核外有11种不同运动状态的电子 | |
的基态原子核外能级上的电子总数与能级上的电子总数相等,但第一电离能都低于同周期相邻元素 | |
处于第四周期,其基态原子的最外层只有1个电子,且内层轨道全充满 |
(2)、的简单离子中,半径较大的是
(3)单质与水反应的离子方程式为
(4)与形成的化合物中含有离子键和非极性共价键,其化学式为
(5)、、元素的电负性由大到小的顺序为
(6)与的简单氢化物分子中,键长:
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解答题-结构与性质
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(0.65)
【推荐1】配位化合物一般指由过渡金属的原子或离子与含有孤对电子的分子或离子等通过配位键结合形成的化合物,广泛应用于日常生活、工业生产及生命科学中。回答下列问题:
(1)含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过整合配位成环而形成的配合物为鳌合物。1mol配合物中通过整合作用形成的配位键有___ mol,鳌合物中N的杂化方式为___ ,该配合物中除含有配位键外还有___ 键。
(2)[Cu(NH3)4]2+具有对称的空间构型,[Cu(NH3)4]2+中的两个NH3被两个Cl-取代,能得到两种不同结构的产物,则[Cu(NH3)4]2+的空间构型为___ 。
(3)氨硼烷(NH3BH3)是最具潜力的储氢材料之一,分子中存在配位键,写出能体现配位键的结构式:___ 。
(4)K3[Fe(CN)6]晶体中各种微粒的作用力有___ (填字母)。
a.金属键 b.共价键 c.配位键 d.离子键
(1)含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过整合配位成环而形成的配合物为鳌合物。1mol配合物中通过整合作用形成的配位键有
(2)[Cu(NH3)4]2+具有对称的空间构型,[Cu(NH3)4]2+中的两个NH3被两个Cl-取代,能得到两种不同结构的产物,则[Cu(NH3)4]2+的空间构型为
(3)氨硼烷(NH3BH3)是最具潜力的储氢材料之一,分子中存在配位键,写出能体现配位键的结构式:
(4)K3[Fe(CN)6]晶体中各种微粒的作用力有
a.金属键 b.共价键 c.配位键 d.离子键
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解答题-结构与性质
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【推荐2】我国在新材料领域研究的重大突破,为“天宫”空间站的建设提供了坚实的物质基础。“天宫”空间站使用的材料中含有B、C、N、Ni等元素。回答下列问题:
(1)下列不同状态的硼中,失去一个电子需要吸收能量最多的是_______ (填标号,下同),用光谱仪可捕捉到发射光谱的是_______ 。
A. B.
C. D.
(2)镍能形成多种配合物,其中是无色挥发性液体,是红黄色单斜晶体。的熔点高于的原因是_______ 。
(3)是的一种配合物,IMI的结构为,其中碳原子杂化方式为_______ ,所含元素电负性由大到小的顺序是_______ 。IMI中大π键可表示为_______ (已知苯中的大π键可表示为),该配合物的配位原子为_______ (填序号)。
(4)氮化硼(BN)晶体有多种结构。六方相氮化硼是通常存在的稳定相,与石墨相似,具有层状结构,质地软,可作润滑剂。立方相氮化硼与金刚石相似,是超硬材料,有优异的耐磨性。它们的晶体结构及晶胞如图所示。
①石墨能导电,六方相氮化硼结构与石墨相似却不导电,原因是_______ 。
②立方相氮化硼晶体中“一般共价键”与配位键的数目之比为_______ 。
(5)红银矿NiAs晶体结构如图所示:
①两个As原子的原子分数坐标依次为和_______ 。
②已知为阿伏加德罗常数的值,X射线光谱测算出的晶胞参数为a=b=mpm、c=npm,则该晶体的密度为_______ (用含m、n的代数式表示)。
(1)下列不同状态的硼中,失去一个电子需要吸收能量最多的是
A. B.
C. D.
(2)镍能形成多种配合物,其中是无色挥发性液体,是红黄色单斜晶体。的熔点高于的原因是
(3)是的一种配合物,IMI的结构为,其中碳原子杂化方式为
(4)氮化硼(BN)晶体有多种结构。六方相氮化硼是通常存在的稳定相,与石墨相似,具有层状结构,质地软,可作润滑剂。立方相氮化硼与金刚石相似,是超硬材料,有优异的耐磨性。它们的晶体结构及晶胞如图所示。
①石墨能导电,六方相氮化硼结构与石墨相似却不导电,原因是
②立方相氮化硼晶体中“一般共价键”与配位键的数目之比为
(5)红银矿NiAs晶体结构如图所示:
①两个As原子的原子分数坐标依次为和
②已知为阿伏加德罗常数的值,X射线光谱测算出的晶胞参数为a=b=mpm、c=npm,则该晶体的密度为
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解答题-结构与性质
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解题方法
【推荐3】物质结构与性质]单质铁、锂、砷及它们的化合物广泛应用于超导体材料等领域,回答下列问题:
(1)Fe原子的核外电子排布式为[Ar]_______ ,Li原子核外占据最高能层电子的电子云轮廓图形状为_______ 。
(2)As 的卤化物的熔点如下:
表中卤化物熔点差异的原因是_______ ,AsCl3分子的立体构型为_______ 。
(3)铁、锂、砷形成的化合物LiFeAs是一种超导体,其晶胞结构如图1所示,已知立方晶胞参数acm,则该晶体的密度是_______ g/cm3(用含a、NA的式子表示)。
(4)向FeCl3溶液中滴入EDTA试剂可得配合物A,其结构如图2所示,图中M代表Fe3+。则1号碳原子有_______ 个σ键,2号碳原子采取_______ 杂化方式;Fe3+与氮原子之间形成的化学键是_______ ,Fe3+的配位数为_______ ;该配合物中,第二周期的三种元素的第一电离能由大到小的顺序为_______ 。
(1)Fe原子的核外电子排布式为[Ar]
(2)As 的卤化物的熔点如下:
AsCl3 | AsBr3 | AsI3 | |
熔点/K | 256.8 | 304 | 413 |
表中卤化物熔点差异的原因是
(3)铁、锂、砷形成的化合物LiFeAs是一种超导体,其晶胞结构如图1所示,已知立方晶胞参数acm,则该晶体的密度是
(4)向FeCl3溶液中滴入EDTA试剂可得配合物A,其结构如图2所示,图中M代表Fe3+。则1号碳原子有
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【推荐1】我国是有色金属资源最丰富的国家之一,铜、钴、镍、锰等有色金属及化合物在机械制造、磁性材料、新型电池或高效催化剂等许多领域都有着广泛的应用。请回答下列问题:
(1)是一种储氢材料,基态核外电子排布式为_____ ,中B原子的杂化类型为_____ 。
(2)研究发现,在低压合成甲醇的反应过程中,镍氧化物负载的纳米粒子催化剂具有高活性,显示出良好的应用前景。
①第二周期主族元素中,第一电离能比氧大的是_____ 。
②生成物的沸点比的高,原因是_____ 。
③钴元素可形成种类繁多的配合物。三氯五氨合钴的化学式为,是一种典型的维尔纳配合物,具有反磁性,与足量硝酸银溶液反应时生成白色沉淀。中的配位数为_____ ,该配合物中的配位原子为_____ 。
(3)合金的晶胞结构如图1所示,该晶胞可视为、位于形成的立方体体心的位置,图2是沿立方格子对角面取得的截面图。_____ 。
②已知,,则原子之间的最短核间距离为_____ 。
③该晶胞的密度为_____ 。(列出计算式即可,设为阿伏加德罗常数的值)
(1)是一种储氢材料,基态核外电子排布式为
(2)研究发现,在低压合成甲醇的反应过程中,镍氧化物负载的纳米粒子催化剂具有高活性,显示出良好的应用前景。
①第二周期主族元素中,第一电离能比氧大的是
②生成物的沸点比的高,原因是
③钴元素可形成种类繁多的配合物。三氯五氨合钴的化学式为,是一种典型的维尔纳配合物,具有反磁性,与足量硝酸银溶液反应时生成白色沉淀。中的配位数为
(3)合金的晶胞结构如图1所示,该晶胞可视为、位于形成的立方体体心的位置,图2是沿立方格子对角面取得的截面图。
①若A原子的坐标参数为,C为,则B原子的坐标参数为
②已知,,则原子之间的最短核间距离为
③该晶胞的密度为
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解题方法
【推荐2】我国科学家合成无铅钙钛矿单晶CsMnCl3(H2O)2,在防伪或信息加密等方面具有潜在应用。CsMnCl3(H2O)2溶剂致变色效应原理如下图。
(1)基态Mn2+的价电子轨道表达式为___________ 。
(2)CsMnCl3(H2O)2中,主族元素的电负性从大到小的顺序为___________ 。
(3)变色过程,锰离子的配位数___________ (填“有”或“没有”)发生变化。
(4)从结构角度分析DMAC[结构简式为(CH3)2NCOCH3]能使含锰配离子发生变化的原因___________ 。
(5)Cs3MnCl5晶体为正交晶系结构,晶胞参数a=b≠c,α=β=γ=90°,晶胞结构如图所示,其中Mn位于面上。
①每个晶胞含Cs3MnCl5的单元数有___________ 个。
②Cs沿z轴投影图正确的是___________ (填标号)。
A. B. C. D.
(1)基态Mn2+的价电子轨道表达式为
(2)CsMnCl3(H2O)2中,主族元素的电负性从大到小的顺序为
(3)变色过程,锰离子的配位数
(4)从结构角度分析DMAC[结构简式为(CH3)2NCOCH3]能使含锰配离子发生变化的原因
(5)Cs3MnCl5晶体为正交晶系结构,晶胞参数a=b≠c,α=β=γ=90°,晶胞结构如图所示,其中Mn位于面上。
①每个晶胞含Cs3MnCl5的单元数有
②Cs沿z轴投影图正确的是
A. B. C. D.
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解题方法
【推荐3】我国考古人员在秦陵挖掘的宝剑,到现在仍然锋利无比,原因是剑锋上覆盖了一层铬。铬能形成多种化合物,主要化合价有+2价、+3价、+6价。
请回答下列问题:
(1)基态铬原子的外围电子排布式为_______ ;与铬同周期的所有元素中,基态原子最高能层电子数与铬原子未成对电子数相同的元素是_______ 。
(2)铬原子的各级电离能(I:kJ·mol-1)数据如下表所示:
铬原子逐级电离能增大的原因是_______ 。
(3)CrCl3·6H2O实际上是配合物,配位数为6,其固体有三种颜色,其中一种暗绿色固体与足量硝酸银反应时,1mol 固体可生成1mol氯化银沉淀。则这种暗绿色固体的化学式为_______ ,其中铬的配体水分子的VSEPR模型为_______ ,该配合物中存在的作用力有_______ (填标号)。
A.离子键 B.配位键 C.共价键 D.金属键
(4)CrO3能将乙醇氧化为乙醛,二者的相对分子质量相近,但乙醇的沸点比乙醛高,原因是_______ 。
(5)某镧(La)铬(Cr)型复合氧化物具有巨磁电阻效应,晶胞结构如图所示:
①该晶体的化学式为_______ 。
②该晶体中距离镧原子最近的铬原子有_______ 个;若两个距离最近的氧原子核间距为a pm,组成物质的摩尔质量为b g·mol-1,阿伏伽德罗常数值为NA,则晶体密度的表达式为_______ g·cm-3。
请回答下列问题:
(1)基态铬原子的外围电子排布式为
(2)铬原子的各级电离能(I:kJ·mol-1)数据如下表所示:
I1 | I2 | I3 | I4 | I5 | I6 | I7 |
652.9 | 1590.6 | 2987 | 4743 | 6702 | 8744.9 | 15455 |
(3)CrCl3·6H2O实际上是配合物,配位数为6,其固体有三种颜色,其中一种暗绿色固体与足量硝酸银反应时,1mol 固体可生成1mol氯化银沉淀。则这种暗绿色固体的化学式为
A.离子键 B.配位键 C.共价键 D.金属键
(4)CrO3能将乙醇氧化为乙醛,二者的相对分子质量相近,但乙醇的沸点比乙醛高,原因是
(5)某镧(La)铬(Cr)型复合氧化物具有巨磁电阻效应,晶胞结构如图所示:
①该晶体的化学式为
②该晶体中距离镧原子最近的铬原子有
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