组卷网 > 高中化学综合库 > 物质结构与性质 > 分子结构与性质 > 分子的构型及相关理论 > 杂化轨道理论 > 利用杂化轨道理论判断化学键杂化类型
题型:解答题-结构与性质 难度:0.4 引用次数:235 题号:18155231
建造中国空间站,化学材料功不可没,如制造空间站外壳用到钛合金,制造太阳翼伸展机构用到碳化硅,制造“天和”核心舱电推进系统用到氮化硼。回答下列问题:
(1)基态N原子的价电子排布图(轨道表示式)为_______
(2)金属钛的晶体属于六方最密堆积,其堆积方式如如图_______(填“甲”或“乙”),配位数为_______

(3)B、C、N第一电离能由小到大的顺序是_______,氮的第一电离能大于氧的原因是_______
(4)碳化硅具有硬度大、耐高温、绝缘性能好等优点,则碳化硅所属晶体类型是_______,碳化硅的硬度略小于金刚石,其原因是_______
(5)氮化硼的晶体结构有两种:六方氮化硼和立方氮化硼,前者具有石墨型晶体结构,后者晶体结构如图所示。

①六方氮化硼晶体中B、N原子的杂化轨道类型均为_______,立方氮化硼晶体中B、N原子的杂化轨道类型均为_______
②已知立方氮化硼晶体的密度为,阿伏加德罗常数值为,则立方氮化硼的晶胞参数a=_______pm(列出计算式)。

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【推荐1】氧族元素是指位于元素周期表第16列的元素,包括氧、硫、硒(Se)、碲(Te)、钋(Po)、鉝(Lv)六种元素。请回答下列问题:
(1)O及与O同周期的相邻元素,第一电离能由大到小的顺序为_________。 
(2)S有+4和+6两种价态的氧化物。
①下列关于气态SO3和SO2的说法中正确的是______ (填选项字母)。 
A.中心原子的价层电子对数目相等     B.都是极性分子
C.中心原子的孤对电子数目相等       D.都含有极性键
②SO3分子的空间构型为_________,与其互为等电子体的阴离子为______(举一例)。将纯液态SO3冷却到289.8 K时凝固得到一种螺旋状单链结构的固体,其结构如图,此固态SO3中硫原子的杂化轨道类型是___。 


(3)元素X与硒同周期,X元素原子核外未成对电子数最多,X为____(填元素符号),X的基态原子的电子排布式为_____
(4)单质钋(Po)是简单立方堆积的金属晶体,若已知Po的摩尔质量为M g·mol-1,原子半径为r pm,阿伏伽德罗常数的值为NA,则钋晶体的密度的表达式为___g/cm3
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【推荐2】磷、铁及其化合物在生产生活及科研中应用广泛。
(1)P4S3可用于制造火柴,其分子结构如图1所示。

①基态P原子的价层电子排布式为___________,P和S的第一电离能的大小顺序是P___________S(填“>”、“<”或“=”)。
②每个P4S3分子中含孤电子对的数目为___________,P4S3分子中硫原子的杂化轨道类型为___________
(2)磷化铝熔点为2000℃,它与晶体硅结构类似,磷化铝晶胞结构如图2所示。

①磷化铝晶体中磷原子与铝原子间的作用力为___________
②磷化铝晶体中由4个P原子围成的空间构型是___________
③已知相邻的P原子与A1原子的核间距是dnm,则磷化铝晶胞的边长是___________nm。
(3)Fe3+、Co3+与N、CN-等可形成络合离子。
①K3[Fe(CN)6]常用于检验Fe2,1mol[Fe(CN)6]3-离子中含有σ键的数目为___________
②[Co(N3)(NH3)5]SO4中Co3的配位数为___________
(4)某种磁性氮化铁晶体的结构如图3所示,设底面六边形的边长为anm,六棱柱的高为cnm,该晶体的密度为___________g·cm-3(用含a、c的代数式表示)。
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【推荐3】磷酸氧铜电池正极的活性物质是,可通过下列反应制备:
      
(1)写出基态价电子的轨道表示式_____,与同周期的元素中,与铜原子最外层电子数相等的元素还有_____(填元素符号),上述方程式中涉及到的元素第一电离能由小到大的顺序为_____
(2)的空间构型是_____,其等电子体有_____(填两个)。
(3)氨基乙酸铜的分子结构如图,氮原子的杂化方式为_____
(4)在硫酸铜溶液中加入过量,生成配合物,则中含有的键与键的数目之比为_____
(5)元素与元素可形成一种红色化合物,其晶体结构单元如图所示。则该化合物的化学式为_____
(6)铜晶体为面心立方最密堆积,铜的原子半径为,则晶体铜密度的计算式为_____
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