近期科研人员研究发现,四苯基膦阳离子(结构如下)可与卤化镉(Cd)阴离子簇(卤素为Cl或Br)通过自组装形成多种杂化晶体材料,具有优异的发光特性。(1)四苯基膦阳离子中P原子的杂化轨道类型为_____ ,基态P原子电子占据的最高能级符号为_____ 。
(2)氯化四苯基膦可通过和反应得到。是_____ (填“极性”或“非极性”)分子,分子空间构型为_____ 。
(3)氯化四苯基膦()在水中和有机溶剂中都有一定溶解性,其原因是_____ 。这一性质可使其用作不相溶的有机溶液和水溶液之间反应的催化剂。
(4)基态原子的价电子排布式为,在元素周期表中的位置是_____ 。
(5)在上述晶体材料中,氯化镉阴离子以单体或形式存在,_____ 。
(6)与形成的杂化晶体材料中,存在的化学键有_____ 。
(7)碘化镉晶胞示意图如下图所示。碘原子和镉原子分层排布,“一层镉、一层碘、一层碘”地相间。①该晶体的化学式为_____ 。
②镉原子的配位数是_____ 。
③碘化镉晶体很容易解离成片状,原因是_____ 。
(8)氧化镉晶体如下所示。已知晶胞边长为anm,阿伏加德罗常数为,该晶体密度为_____ 。(列计算式表达)
(2)氯化四苯基膦可通过和反应得到。是
(3)氯化四苯基膦()在水中和有机溶剂中都有一定溶解性,其原因是
(4)基态原子的价电子排布式为,在元素周期表中的位置是
(5)在上述晶体材料中,氯化镉阴离子以单体或形式存在,
(6)与形成的杂化晶体材料中,存在的化学键有
(7)碘化镉晶胞示意图如下图所示。碘原子和镉原子分层排布,“一层镉、一层碘、一层碘”地相间。①该晶体的化学式为
②镉原子的配位数是
③碘化镉晶体很容易解离成片状,原因是
(8)氧化镉晶体如下所示。已知晶胞边长为anm,阿伏加德罗常数为,该晶体密度为
更新时间:2024-04-10 17:34:53
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【推荐1】如图为元素周期表的一部分。请回答下列问题。
(1)图中阴影部分所示区域的元素称为____ 元素,下列元素属于该区域的是____ (填字母)。
A.Ba B.Fe C.Br D.Rb
(2)已知A、B、C、D、E、F六种短周期元素的原子半径和某些化合价如表:
写出D元素在元素周期表中的位置____ 。
(3)C的最高价氧化物与E的单质在点燃条件下发生反应的化学方程式为____ ;由F的化合物生成A的单质的化学方程式为____ 。
(4)C与氢元素可组成一种气体,该气体在标准状况下的密度为1.25g•L-1,该气体的摩尔质量为____ 。
(5)下列说法不正确 的是____ 。
(6)BrCl属于卤素互化物,性质与Cl2相似。写出BrCl与氢氧化钠溶液反应的化学方程式____ 。
(1)图中阴影部分所示区域的元素称为
A.Ba B.Fe C.Br D.Rb
(2)已知A、B、C、D、E、F六种短周期元素的原子半径和某些化合价如表:
元素 | A | B | C | D | E | F |
化合价 | -2 | +5、-3 | +4、-4 | +6、-2 | +2 | +1 |
原子半径/nm | 0.074 | 0.075 | 0.077 | 0.102 | 0.160 | 0.186 |
(3)C的最高价氧化物与E的单质在点燃条件下发生反应的化学方程式为
(4)C与氢元素可组成一种气体,该气体在标准状况下的密度为1.25g•L-1,该气体的摩尔质量为
(5)下列说法
A.元素最高正价与最低负价绝对值相等的元素一定处于第ⅣA族 |
B.第5周期第ⅤA族元素的原子序数为65 |
C.②形成的最简单氢化物比①形成的最简单氢化物的稳定性高 |
D.周期表中当某元素的周期序数大于其族序数时,该元素可能属于金属或非金属 |
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解答题-工业流程题
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【推荐2】砷在元素周期表中与氮同主族,砷及其化合物被运用在农药、医药和染料等领域中。某含砷工业废水经处理可转化为粗,流程如下:
已知:
①含工业废水主要以亚砷酸()形式存在,为三元弱酸,受热分解为;
②微溶于水,难溶于水。
回答下列问题:
(1)砷元素在元素周期表中的位置为_______ 。
(2)“碱浸”中发生反应的离子方程式为_______ 。
(3)从绿色化学角度考虑,“试剂1”可以选择_______ (填化学式)。
(4)“沉砷”在流程中的目的是_______ ;“沉砷”的最佳温度是,温度高于时,随温度升高转化率下降,可能的原因是_______ 。
(5)“废渣”的主要成分是_______ ,“转化”中发生反应的化学方程式为_______ 。
(6)从综合利用的角度考虑“滤液2”可返回_______ 步骤中循环再利用。
已知:
①含工业废水主要以亚砷酸()形式存在,为三元弱酸,受热分解为;
②微溶于水,难溶于水。
回答下列问题:
(1)砷元素在元素周期表中的位置为
(2)“碱浸”中发生反应的离子方程式为
(3)从绿色化学角度考虑,“试剂1”可以选择
(4)“沉砷”在流程中的目的是
(5)“废渣”的主要成分是
(6)从综合利用的角度考虑“滤液2”可返回
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解答题-结构与性质
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【推荐3】回答以下关于元素及其化合物的问题。
(1)Na原子核外有________ 种不同能量的电子,其离子最外层电子的轨道表示式________ 。
(2)相同压强下,部分元素氟化物的熔点见下表:
①试解释上表中氟化物熔点差异的原因:___________ 。
②分子的空间构型为___________ ,中Si—F键间的键角是___________ 。
(3)元素周期表有多种形式。下图分别是三种不同形式元素周期表的局部区域。
①图A中,数值越大,则该元素的___________ (填“金属性”或“非金属性”)越强。写出能说明O、F两元素该性质强弱的化学方程式___________ 。
②根据图B预测,整个周期表中位置最低的元素应位于___________ (放射性元素除外)。图B所示第二周期主族元素中,某元素该性质反常偏高,则该元素原子核外电子排布式为___________ 。
③图C表示的意义是___________ 。
(4)元素周期表中,、、处于对角线关系,其单质与化合物的性质相似。下列说法正确的是___________(选填序号)。
(1)Na原子核外有
(2)相同压强下,部分元素氟化物的熔点见下表:
氟化物 | |||
熔点/℃ | 1266 | 1534 | 183 |
②分子的空间构型为
(3)元素周期表有多种形式。下图分别是三种不同形式元素周期表的局部区域。
①图A中,数值越大,则该元素的
②根据图B预测,整个周期表中位置最低的元素应位于
③图C表示的意义是
(4)元素周期表中,、、处于对角线关系,其单质与化合物的性质相似。下列说法正确的是___________(选填序号)。
A.易溶于水 | B. |
C.熔点高 | D.晶体硼为分子晶体 |
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【推荐1】青铜是人类历史上一项重大发明,它是铜(Cu)、锡(Sn) 和铅(Pb) 的合金,也是金属冶铸史上最早的合金 。 请回答 :
(1)基态Cu原子通过失去_____ 轨道电子转化为Cu+;Sn的原子序数为50,基态Sn原子的价层电子排布式为______ 。
(2)红氨酸() 可用于鉴别 Cu2+。红氨酸分子中C 原子的价层电子对数目为___ ; N原子的杂化方式为___ ; N原子与 H原子形成共价键的电子云对称形式为___ 。
(3)CuCl的盐酸溶液能吸收CO, 该反应可用于测定气体混合物中CO的含量,生成物M的结构如下图所示。
①与CO互为等电子体的离子为_________ (任写一种即可)。
②M中所有元素的电负性由大到小的顺序为____________ 。
③画图表示出M 中Cu原子形成的所有配位键_________ 。
(4)金属钙和铜的晶体结构相似,但铜的熔点比钙高,试分析其原因为___________ 。
(5)铜晶体中,Cu 原子之间会形成不同类型的空隙,比如下图铜晶胞中铜原子a1、a2、a3、a4围成一个正四面体空隙 ,a2、a3、a4、a5、a6、a7围成一个正八面体空隙。
①铜晶体中,铜原子数:正四面体空隙数:正八面体空隙数=____ 。
②若a2 与a3 的核间距离为d pm, 阿伏加 德罗常数的值为NA,则铜晶体的密度为___ g•cm-3( 列出计算表达式)。
(1)基态Cu原子通过失去
(2)红氨酸() 可用于鉴别 Cu2+。红氨酸分子中C 原子的价层电子对数目为
(3)CuCl的盐酸溶液能吸收CO, 该反应可用于测定气体混合物中CO的含量,生成物M的结构如下图所示。
①与CO互为等电子体的离子为
②M中所有元素的电负性由大到小的顺序为
③画图表示出M 中Cu原子形成的所有配位键
(4)金属钙和铜的晶体结构相似,但铜的熔点比钙高,试分析其原因为
(5)铜晶体中,Cu 原子之间会形成不同类型的空隙,比如下图铜晶胞中铜原子a1、a2、a3、a4围成一个正四面体空隙 ,a2、a3、a4、a5、a6、a7围成一个正八面体空隙。
①铜晶体中,铜原子数:正四面体空隙数:正八面体空隙数=
②若a2 与a3 的核间距离为d pm, 阿伏加 德罗常数的值为NA,则铜晶体的密度为
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解答题-无机推断题
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【推荐2】X、Y、Z、W、Q为元素周期表中前四周期的元素,其元素性质和原子结构如表所述。
回答下列问题:
(1)Y位于元素周期表的___________ 区,基态Z原子的核外电子排布式为___________ 。
(2)与W同周期且第一电离能比其大的元素为___________ (填元素符号),W与X形成的简单化合物分子中,中心原子的VSEPR模型为___________ 。
(3)基态Q原子核外电子有___________ 种空间运动状态,Q与X形成的简单化合物和W与X形成的简单化合物在水中___________ 溶解度较大的为(写分子式),原因是___________ 。
(4)W和Q形成的某种分子的空间构型为三角锥形,其中心原子的杂化轨道类型为___________ ,该分子为___________ (填“极性”或“非极性”)分子。
元素 | 元素性质或原子结构 |
X | 基态原子只有一种形状的轨道填有电子,且易形成共价键 |
Y | 基态原子核外的M层中只有两对成对电子 |
Z | 前四周期元素中基态原子的未成对电子数最多 |
W | 与Y同周期,且在该周期元素中第一电离能由大到小排第三位 |
Q | 元素周期表中电负性最大的元素 |
(1)Y位于元素周期表的
(2)与W同周期且第一电离能比其大的元素为
(3)基态Q原子核外电子有
(4)W和Q形成的某种分子的空间构型为三角锥形,其中心原子的杂化轨道类型为
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解答题-结构与性质
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解题方法
【推荐3】氮元素可以形成许多化合物,在我们生活生产中有广泛的应用。
(1)与NF3分子互为等电子体的分子为________ 。
(2)铁和氨气在640℃可发生置换反应,产物之一的晶胞结构见图甲。
写出Fe3+的基态电子排布式________ 。
写出该反应的化学方程式:______________ 。
(3)维生素B4结构如图乙,则1mol维生素B4分子中含有σ键的数目为______ mol。
(4)配合物丙的结构见图,丙中含有__________ (填序号);
a.极性共价键 b.非极性共价键 c.配位键 d.氢键
丙中碳原子的杂化方式有______________ 。
(1)与NF3分子互为等电子体的分子为
(2)铁和氨气在640℃可发生置换反应,产物之一的晶胞结构见图甲。
写出Fe3+的基态电子排布式
写出该反应的化学方程式:
(3)维生素B4结构如图乙,则1mol维生素B4分子中含有σ键的数目为
(4)配合物丙的结构见图,丙中含有
a.极性共价键 b.非极性共价键 c.配位键 d.氢键
丙中碳原子的杂化方式有
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解答题-结构与性质
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(0.4)
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【推荐1】离子液体被认为是21世纪最有希望的绿色溶液和功能材料之一,在诸多领域的用途已被研究开发。有几种离子液体由原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W、R、Q组成。请回答:
(1)基态Z原子的价电子排布式为________ ,基态Y原子占据最高能级的电子云轮廓图为________ 形。
(2)下列说法正确的是____。
(3)试解释分子中X-W-X键角比分子中X-Q-X键角大的原因________ 。
(4)化合物水解生成【也可写作,结构如图1】和。
中Y原子的杂化方式为________ ,晶体中含有________ 氢键。当溶于水,分子与水中结合形成配位键,Y原子杂化方式由杂化变为杂化,请用离子方程式解释为一元弱酸原因________ 。________ (YW的摩尔质量为)。
元素 | 元素性质或原子结构 |
X | 电子只有一种自旋取向 |
Y | 2p能级上有1个电子 |
Z | 有6个不同运动状态的电子 |
W | 2p轨道处于半充满状态,简单氢化物易液化,可用作制冷剂 |
R | 仅有一个未成对电子,简单阴离子含10个电子 |
Q | 与W位于同一主族 |
(1)基态Z原子的价电子排布式为
(2)下列说法正确的是____。
A.氢化物的沸点:R>Z | B.分子的空间构型为平面三角形 |
C.元素的电负性:R>X>Z | D.最高价含氧酸的酸性:W>Q |
(3)试解释分子中X-W-X键角比分子中X-Q-X键角大的原因
(4)化合物水解生成【也可写作,结构如图1】和。
中Y原子的杂化方式为
(5)立方YW具有类金刚石的结构,是新型人工合成材料。立方YW晶体的晶胞如图2所示。阿伏加德罗常数的值为,该晶体密度表达式为
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解答题-结构与性质
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(0.4)
解题方法
【推荐2】氢能被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源。
(1)水是制取H2的常见原料,下列有关水的说法正确的是__ (填序号)。
a.水分子是一种极性分子,水分子空间结构呈直线形
b.1个H2O分子中有2个由s轨道与sp3杂化轨道形成的σ键
c.水分子间通过H—O键形成冰晶体
d.冰晶胞中水分子的空间排列方式与干冰晶胞类似
(2)氢气的安全贮存和运输是氢能应用的关键.
①尼赫鲁先进科学研究中心借助ADF软件对一种新型环烯类储氢材料(C16S8)进行研究,从理论角度证明这种分子中的原子都处于同一平面上(如图甲所示),每个平面上下两侧最多可储存10个H2分子。分子中C原子的杂化轨道类型为__ ,C16S8中σ键与π键数目之比为___ ,C16S8与H2微粒间的作用力是__ 。
②氨硼烷化合物(NH3BH3)是一种新型化学氢化物储氢材料。请画出含有配位键的氨硼烷的结构式:__ 。
③某种具有储氢功能的铜合金晶体具有面心立方最密堆积的结构,晶胞中Cu原子处于面心,Au原子处于顶点位置,氢原子可进入到由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中。若将Cu原子与Au原子等同看待,该晶体储氢后的晶胞结构与CaF2(晶胞结构如图乙)的结构相似,该晶体储氢后晶胞内原子个数比Cu:Au:H为__ 。
④MgH2是金属氢化物储氢材料,其晶胞如图丙所示,已知该晶体的密度为ag•cm-3,则晶胞的体积为___ cm3(用含a、NA的代数式表示,NA表示阿伏加德罗常数的值)。
(1)水是制取H2的常见原料,下列有关水的说法正确的是
a.水分子是一种极性分子,水分子空间结构呈直线形
b.1个H2O分子中有2个由s轨道与sp3杂化轨道形成的σ键
c.水分子间通过H—O键形成冰晶体
d.冰晶胞中水分子的空间排列方式与干冰晶胞类似
(2)氢气的安全贮存和运输是氢能应用的关键.
①尼赫鲁先进科学研究中心借助ADF软件对一种新型环烯类储氢材料(C16S8)进行研究,从理论角度证明这种分子中的原子都处于同一平面上(如图甲所示),每个平面上下两侧最多可储存10个H2分子。分子中C原子的杂化轨道类型为
②氨硼烷化合物(NH3BH3)是一种新型化学氢化物储氢材料。请画出含有配位键的氨硼烷的结构式:
③某种具有储氢功能的铜合金晶体具有面心立方最密堆积的结构,晶胞中Cu原子处于面心,Au原子处于顶点位置,氢原子可进入到由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中。若将Cu原子与Au原子等同看待,该晶体储氢后的晶胞结构与CaF2(晶胞结构如图乙)的结构相似,该晶体储氢后晶胞内原子个数比Cu:Au:H为
④MgH2是金属氢化物储氢材料,其晶胞如图丙所示,已知该晶体的密度为ag•cm-3,则晶胞的体积为
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解答题-结构与性质
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(0.4)
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解题方法
【推荐3】过渡元素中,Ti 被誉为“未来金属”,其具有稳定的化学性质。回答下列问题:
(1)基态 Ti 原子的价电子轨道表达式为_______ 。
(2)基态 Ti 原子中,最高能层电子的电子云轮廓图的形状为_______ ,与 Ti 同周期的所有过渡元素的基态原子中,最外层电子数与钛不同的元素有_______ 种。
(3)过渡元素可形成许多羰基配合物,即 CO 作为配体形成的配合物。
①CO的等电子体有 、、_______ 任写一个等
②CO作配体时,配位原子是 C 而不是 O,其原因是_______ 。
(4)是氧化法制取钛的中间产物。 分子结构与 相同,二者在常温下都是液体。 分子的空间构型是_______ ; 的稳定性比 差,极易水解,试从结构的角度分析其原因:_______ 。
(5)金红石是含钛的主要矿物之一,具有典型的四方晶系结构,其晶胞结构晶胞中相同位置的原子结构如图所示:
4个微粒A、B、C、D中,属于氧原子的是_______ 。
②若A、B、C 原子的坐标分别为 、、,则D原子的坐标为;若晶胞底面边长为 x,则钛氧键的键长_______ 。(用代数式表示)。
(1)基态 Ti 原子的价电子轨道表达式为
(2)基态 Ti 原子中,最高能层电子的电子云轮廓图的形状为
(3)过渡元素可形成许多羰基配合物,即 CO 作为配体形成的配合物。
①CO的等电子体有 、、
②CO作配体时,配位原子是 C 而不是 O,其原因是
(4)是氧化法制取钛的中间产物。 分子结构与 相同,二者在常温下都是液体。 分子的空间构型是
(5)金红石是含钛的主要矿物之一,具有典型的四方晶系结构,其晶胞结构晶胞中相同位置的原子结构如图所示:
4个微粒A、B、C、D中,属于氧原子的是
②若A、B、C 原子的坐标分别为 、、,则D原子的坐标为;若晶胞底面边长为 x,则钛氧键的键长
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