钛硅分子筛是一种新型固体催化剂,可催化合成重要有机合成活性试剂甲乙酮肟()。回答下列问题:
(1)基态硅原子的核外电子空间运动状态有(2)甲乙酮肟中同周期三种元素电负性由大到小的顺序为
(3)TiO2和TiCl4均是制备钛硅分子筛的重要中间体。
①TiO2与光气COCl2反应可用于制取四氯化钛。COCl2中σ键和π键的数目比为
②TiCl4与金属Ti在高温条件下可反应生成TiCl3,TiCl3中Ti3+极易被氧化,还原性很强。试解释Ti3+还原性强的原因
(4)TiO2晶胞如图所示,若其晶体密度为ρg·cm-3,则阿伏加德罗常数的值NA=
更新时间:2024-04-23 22:03:40
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【推荐1】据《科技日报》报道,我国科学家研制成功一系列石墨烯限域的3d过渡金属中心(Mn、Fe、Co、Ni、Cu)催化剂,在室温条件下以H2O2为氧化剂直接将CH4氧化成C的含氧化合物。请回答下列问题:
(1)在Mn、Fe、Co、Ni、Cu中,某基态原子核外电子排布遵循“洪特规则特例”(指能量相同的原子轨道在全满、半满、全空状态时,体系的能量最低),该原子的外围电子排布式为_____ 。
(2)在3d过渡金属中,基态原子未成对电子数最多的元素是_____ (填元素符号)。
(3)铜的焰色反应呈绿色,在现代化学中,常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素,称为_____ 。
(4)石墨烯限域单原子铁能活化CH4分子中的C-H键,导致C与H之间的作用力_____ (“减弱”或“不变”)。铁晶体中粒子之间作用力类型是_____ 。
(5)常温下,H2O2氧化CH4生成CH3OH、HCHO、HCOOH等。
①它们的沸点分别为64.7℃、-19.5℃、100.8℃,其主要原因是_____ ;
②CH4和HCHO比较,键角较大的是_____ ,主要原因是_____ 。
(6)钴晶胞和白铜(铜镍合金)晶胞分别如图1、2所示。
①钴晶胞堆积方式的名称为_____ ;
②已知白铜晶胞的密度为dg·cm-3,NA代表阿伏加 德罗常数的值。图2晶胞中两个面心上铜原子最短核间距为_____ pm(列出计算式)。
(1)在Mn、Fe、Co、Ni、Cu中,某基态原子核外电子排布遵循“洪特规则特例”(指能量相同的原子轨道在全满、半满、全空状态时,体系的能量最低),该原子的外围电子排布式为
(2)在3d过渡金属中,基态原子未成对电子数最多的元素是
(3)铜的焰色反应呈绿色,在现代化学中,常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素,称为
(4)石墨烯限域单原子铁能活化CH4分子中的C-H键,导致C与H之间的作用力
(5)常温下,H2O2氧化CH4生成CH3OH、HCHO、HCOOH等。
①它们的沸点分别为64.7℃、-19.5℃、100.8℃,其主要原因是
②CH4和HCHO比较,键角较大的是
(6)钴晶胞和白铜(铜镍合金)晶胞分别如图1、2所示。
①钴晶胞堆积方式的名称为
②已知白铜晶胞的密度为dg·cm-3,NA代表阿伏加 德罗常数的值。图2晶胞中两个面心上铜原子最短核间距为
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【推荐2】第VIII族元素性质相似,称为铁系元素,主要用于制造合金。回答下列问题:
(1)基态中未成对电子数为_______ ;和的第三电离能_______ (填“>”“<”或“=”)。
(2)亚铁氰化钾,化学式为,呈黄色结晶性粉末。中配体的配位原子是_______ (填元素符号),中C原子的杂化方式_______ ,中σ键和π键的数目之比为_______ 。
(3)将溶于水中,加入足量溶液生成沉淀。则中配离子的化学式为_______ ;已知孤电子对与成键电子的排斥作用大于成键电子对与成键电子的排斥作用,试判断分子与钴离子形成配合物后键角_______ (填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)晶体结构中阴阳离子的配位数均为6,则晶胞的俯视图可能是_______ (填选项字线)。若晶胞参数为,阿伏加德罗常数的值为,晶体的密度是_______ 。
A. B. C. D.
(1)基态中未成对电子数为
(2)亚铁氰化钾,化学式为,呈黄色结晶性粉末。中配体的配位原子是
(3)将溶于水中,加入足量溶液生成沉淀。则中配离子的化学式为
(4)晶体结构中阴阳离子的配位数均为6,则晶胞的俯视图可能是
A. B. C. D.
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【推荐3】钛和钛的合金已被广泛应用于制造电讯器材、人造骨骼、化工设备、飞机等航天航空材料,被誉为“未来世界的金属”。试回答下列问题:
(1)钛有 Ti和 Ti两种原子,它们互称为________ 。Ti元素在元素周期表中的位置是第________ 周期,第________ 族;基态原子的电子排布式为________ ,按外围电子排布特征Ti元素在元素周期表分区中属于___________ 区元素。
(2)偏钛酸钡在小型变压器、话筒和扩音器中都有应用。偏钛酸钡晶体中晶胞的结构如图所示,它的化学式是_____________ 。
(3)现有含Ti3+的配合物,化学式为[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O。配离子[TiCl(H2O)5]2+中含有的化学键类型是________ ,该配合物的配位体是________ 。
(1)钛有 Ti和 Ti两种原子,它们互称为
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【推荐1】世界上首个五氮阴离子盐是(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl(用R代表)。经X射线衍射测得化合物R的晶体结构,其局部结构如图所示。回答下列问题:
(1)基态氮原子的价电子的轨道表达式为_______ 。
(2)从结构角度分析,R中两种阳离子的相同之处为_______。(填标号)
(3)R中阴离子N中的σ键总数为_______ 个。分子中的大π键可用符号表示,其中m代表参与形成的大π键原子数,n代表参与形成的大π键电子数(如苯分子中的大π键可表示为),则N中的大π键应表示为_______ 。
(4)图中虚线代表氢键,其表示式为(H3O+)O—H…N、_______ 、_______ 。
(1)基态氮原子的价电子的轨道表达式为
(2)从结构角度分析,R中两种阳离子的相同之处为_______。(填标号)
A.中心原子的杂化轨道类型 | B.中心原子的价层电子对数 |
C.VSEPR模型名称 | D.共价键类型 |
(4)图中虚线代表氢键,其表示式为(H3O+)O—H…N、
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【推荐2】X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的四种常见元素,其相关信息如下表:
(1)Y元素基态原子的电子排布式为 。
(2)Y的简单离子半径 Z的简单离子半径(选填“>”、“=”、“<”)。
(3)XY2是一种常用的溶剂,XY2的分子中存在 个σ键。在H-Y、H-Z两种共价键中,键的极性较强的是 ,键长较长的是 。
(4)向WYO4的水溶液中逐滴加入氨水至过量,观察到现象为 。反应过程中涉及的离子方程式为: 、 。
元素 | 相 关 信 息 |
X | X的基态原子核外3个能级上有电子,且每个能级上的电子数相等 |
Y | Y元素的激发态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p34s1 |
Z | Z和Y同周期,Z的电负性大于Y |
W | W的一种核素的质量数为63,中子数为34 |
(1)Y元素基态原子的电子排布式为 。
(2)Y的简单离子半径 Z的简单离子半径(选填“>”、“=”、“<”)。
(3)XY2是一种常用的溶剂,XY2的分子中存在 个σ键。在H-Y、H-Z两种共价键中,键的极性较强的是 ,键长较长的是 。
(4)向WYO4的水溶液中逐滴加入氨水至过量,观察到现象为 。反应过程中涉及的离子方程式为: 、 。
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【推荐3】在人类文明的历程中,改变世界的事物很多,其中铁、硝酸钾、青霉素、氨、乙醇、二氧化碳、聚乙烯、二氧化硅等17种“分子”改变过人类的世界。
(1)铁原子在基态时,价电子(外围电子)排布式为______________________________ 。
(2)硝酸钾中的空间构型为________ ,写出与互为等电子体的一种非极性分子化学式__________________________________________________________________ 。
(3)6氨基青霉烷酸的结构如图所示,其中采用sp3杂化的原子有____________ 。
(4)下列说法正确的有________ (填字母序号)。
a.乙醇分子间可形成氢键,导致其沸点比氯乙烷高
b.钨的配合物离子[W(CO)5OH]-能催化固定CO2,该配离子中钨显-1价
c.聚乙烯(CH2CH2)分子中有5n个σ键
d.由下表中数据可确定在反应Si(s)+O2(g)===SiO2(s)中,每生成60 g SiO2放出的能量为(2c-a-b) kJ
(5)铁和氨气在640 ℃可发生置换反应,产物之一的晶胞结构如图所示,写出该反应的化学方程式______________________________________ 。
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(1)铁原子在基态时,价电子(外围电子)排布式为
(2)硝酸钾中的空间构型为
(3)6氨基青霉烷酸的结构如图所示,其中采用sp3杂化的原子有
(4)下列说法正确的有
a.乙醇分子间可形成氢键,导致其沸点比氯乙烷高
b.钨的配合物离子[W(CO)5OH]-能催化固定CO2,该配离子中钨显-1价
c.聚乙烯(CH2CH2)分子中有5n个σ键
d.由下表中数据可确定在反应Si(s)+O2(g)===SiO2(s)中,每生成60 g SiO2放出的能量为(2c-a-b) kJ
化学键 | Si—Si | O===O | Si—O |
键能(kJ·mol-1) | a | b | c |
(5)铁和氨气在640 ℃可发生置换反应,产物之一的晶胞结构如图所示,写出该反应的化学方程式
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【推荐1】羟基磷灰石[]是人体和动物骨骼的主要无机成分,人的牙釉质中羟基磷灰石的含量约为96%。羟基磷灰石吸收可转化为更坚硬的氟磷灰石[]。请回答下列问题:
(1)基态核外电子的空间运动状态有___________ 种,基态F原子的价电子排布式为___________ 。
(2)氟磷灰石中各元素的电负性按照由大到小的顺序排列为___________ ,第三周期主族元素中第一电离能大小介于镁和磷之间的有___________ (填元素符号)。
(3)砷和磷同主族,其形成的、、、四种酸中酸性最强的是___________ ,中As的杂化方式为___________ 。
(4)磷的一种氧化物的结构如下图所示,该分子为___________ (填“极性”或“非极性”)分子,1mol该分子含有键的数目为___________ 。
(5)主要用于冶金、化工和建材三大行业。其晶胞结构如下图所示,a点原子坐标参数为___________ ,若晶体密度为,则间最近的距离为___________ nm。
(1)基态核外电子的空间运动状态有
(2)氟磷灰石中各元素的电负性按照由大到小的顺序排列为
(3)砷和磷同主族,其形成的、、、四种酸中酸性最强的是
(4)磷的一种氧化物的结构如下图所示,该分子为
(5)主要用于冶金、化工和建材三大行业。其晶胞结构如下图所示,a点原子坐标参数为
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【推荐2】羰基铁[Fe(CO)5]广泛用于催化剂,汽油抗爆剂,电子工业高频线圈制造。请回答下列问题:
(1)羰基铁[Fe(CO)5]中,碳、氧电负性大小比较____ (用元素符号表示)。写出基态O的轨道表示式____ ;
(2)CO分子中C原子上有一对孤对电子,C、O原子都符合8电子稳定结构,CO分子中C原子的杂化类型为____ 杂化。
(3)1molFe(CO)5分子中含σ键数目为____ ;CO配体中的配位原子是____ 。
(4)科学家通过X射线探明,FeO、MgO、CaO的晶体结构与NaCl晶体结构相似,比较晶体熔点的高低MgO____ CaO(填“高于”或“低于”)
(5)羰基铁[Fe(CO)5]中铁为0价。如图中的羰基铁为+3价,此羰基铁的晶体类型为____ ;此羰基铁中每个铁的配位数是____ 。
(1)羰基铁[Fe(CO)5]中,碳、氧电负性大小比较
(2)CO分子中C原子上有一对孤对电子,C、O原子都符合8电子稳定结构,CO分子中C原子的杂化类型为
(3)1molFe(CO)5分子中含σ键数目为
(4)科学家通过X射线探明,FeO、MgO、CaO的晶体结构与NaCl晶体结构相似,比较晶体熔点的高低MgO
(5)羰基铁[Fe(CO)5]中铁为0价。如图中的羰基铁为+3价,此羰基铁的晶体类型为
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【推荐3】硼和氮的化合物在生产、生活和科研中应用广泛。回答下列问题:
(1)基态N原子电子自旋量子数和为___________ ,其价电子中不同自旋电子数之比是___________ 。
(2)下列状态的硼,电离最外层一个电子所需能量最高的是___________ (填标号)。
a. b. c. d.
(3)硼烷-吡啶()是一种中等强度的还原性试剂,在质子性溶剂中,它的稳定性和溶解性均优于硼氢化钠(NaBH4),则硼氢化钠电子式为___________ 。硼烷-吡啶组成元素的电负性从大到小的顺序是___________ ,其结构中的吡啶环中含有大键,N原子提供的孤电子对与B原子提供的___________ 空轨道形成配位键。
(4)吡啶()和吡咯()均含有大健,相同条件下,在水中溶解度,吡啶___________ 吡咯(填“大于”或“小于”),其原因是___________ 。
(5)某金属硼化物在特定条件下能形成如图所示的晶体结构,其密度为,则该金属元素的相对原子量等于___________ ,设为阿伏伽德罗常数的值,用含的计算式表示)。
(1)基态N原子电子自旋量子数和为
(2)下列状态的硼,电离最外层一个电子所需能量最高的是
a. b. c. d.
(3)硼烷-吡啶()是一种中等强度的还原性试剂,在质子性溶剂中,它的稳定性和溶解性均优于硼氢化钠(NaBH4),则硼氢化钠电子式为
(4)吡啶()和吡咯()均含有大健,相同条件下,在水中溶解度,吡啶
(5)某金属硼化物在特定条件下能形成如图所示的晶体结构,其密度为,则该金属元素的相对原子量等于
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【推荐1】我国从古代青铜器(如:司母戊鼎)最早的使用,到目前我国铜的消费量位居全球首位,真可谓“铜铸中华”。铜的合金在生产生活、国防科研中有广泛应用。回答下列问题:
(1)对于基态Cu原子,下列叙述正确的是____ (填标号)。
(2)一价铜离子能形成多种配位离子,常见的构型有[Cu(NH3)2]+、[CuCl3]2-、[Cu(CN)4]3-。三种配离子中的Cu、H、Cl、C原子电负性由大到小顺序是____ ;配离子[Cu(CN)4]3-的空间构型为正四面体形,则Cu的杂化类型为____ 杂化;在一个配离子[Cu(CN)4]3-中有____ 个σ键。
(3)二价铜离子也能形成多种配位离子。[Cu(NH3)4(H2O)2]2+中配位原子是____ (填元素符号),中心离子的配位数为____ ;在常温常压下,NH3易极溶于水,其原因为:____ (答两点即可)。
(4)黄铜矿(CuFeS2)可用于冶炼金属铜。金属晶体铜为面心立方最密堆积,其空间利用率为____ ,配位数为____ 。CuFeS2的晶胞如图所示,晶胞参数为apm、bpm。晶体中与一个Cu原子最近的S原子有____ 个;在CuFeS2晶胞中已标出两原子的原子分数坐标,则A原子的分数坐标为____ ;若NA为阿伏加德罗常数的值,则晶体密度为ρ=____ g·cm-3。
(1)对于基态Cu原子,下列叙述正确的是
A.轨道处于半充满、全充满时体系总能量低,核外电子排布应为[Ar]3d104s1 |
B.3d能级上的电子能量比4s的高,因此铜原子首先失去的是3d的电子 |
C.第一电离能比钾的低,原子对键合电子的吸引力比钙小 |
D.基态Cu的价电子有1种不同运动状态的电子 |
(3)二价铜离子也能形成多种配位离子。[Cu(NH3)4(H2O)2]2+中配位原子是
(4)黄铜矿(CuFeS2)可用于冶炼金属铜。金属晶体铜为面心立方最密堆积,其空间利用率为
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【推荐2】Co元素的化合物,呈现出多样化的性质和用途。
(1)与叠氮化物能形成配合物。
①中钴的配体是和___________ ,的空间构型为___________ 。
②的沸点由高到低的顺序为___________ 。
③中键角___________ 的键角(填“>”、“=”或“<”)。
(2)某科研小组发现了超导性的钴氧化物晶体,该晶体具有层状结构(如下图所示,小球表示Co原子,大球表示O原子)。则其化学式为___________ 。下列用粗线画出的四边形不能描述该氧化物的重复结构单元的是___________ 。
A. B. C. D.
(3)钴的一种氧化物的晶胞如图所示,已知钴的半径为apm,氧的半径为bpm,它们在晶体中紧密排列,则AB间的距离为___________ pm(用含a、b的式子表示,下同);该晶体的密度为___________ 。
(1)与叠氮化物能形成配合物。
①中钴的配体是和
②的沸点由高到低的顺序为
③中键角
(2)某科研小组发现了超导性的钴氧化物晶体,该晶体具有层状结构(如下图所示,小球表示Co原子,大球表示O原子)。则其化学式为
A. B. C. D.
(3)钴的一种氧化物的晶胞如图所示,已知钴的半径为apm,氧的半径为bpm,它们在晶体中紧密排列,则AB间的距离为
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【推荐3】VA族元素及其化合物在材料等方面有重要用途。根据所学知识回答下列问题:
(1)基态砷原子处于最高能级的电子云轮廓图为_______ 形。
(2)NH3、PH3、AsH3是同主族元素的氢化物,其中键角最小的是________ 。
(3)叠氮化钠(NaN3)用于汽车的安气囊中,当发生车祸时迅速分解放出氮气,使安全气囊充气。可与酸反应生成叠氮酸(HN3),叠氮酸中3个氮原子的杂化类型分别为___________ (不分先后)。
(4)N原子之间可以形成π键,而As原子之间较难形成π键。从原子结构角度分析,其原因为________ 。
(5)往硫酸铜溶液中加入过量氨水,可生成配离子[Cu(NH3)4]2+。已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形,但NF3不易与Cu2+形成配离子,其原因是______ 。
(6)磷的含氧酸有很多种,其中有磷酸(H3PO4)、亚磷酸(H3PO3)、次磷酸(H3PO2)等。
①已知NaH2PO2是次磷酸的正盐,则1molH3PO2中含有的σ键的物质的量为___ mol。
②磷酸通过分子间脱水缩合形成多磷酸,如:
如果有n个磷酸分子间脱水形成链状的多磷酸,则相应的酸根可写为_______ 。
(7)HgCl2和不同浓度NH3–NH4Cl反应得到某种含汞化合物的晶胞结构(有四个等同的小立方体)如图所示。(部分微粒不在晶胞内,每个Hg原子均处于小立方体的面心)
写出该含汞化合物的化学式:______ 。则该晶体的密度ρ=_____ g·cm-3(设阿伏加德罗常数的值为NA,用含a、NA的代数式表示)。
(1)基态砷原子处于最高能级的电子云轮廓图为
(2)NH3、PH3、AsH3是同主族元素的氢化物,其中键角最小的是
(3)叠氮化钠(NaN3)用于汽车的安气囊中,当发生车祸时迅速分解放出氮气,使安全气囊充气。可与酸反应生成叠氮酸(HN3),叠氮酸中3个氮原子的杂化类型分别为
(4)N原子之间可以形成π键,而As原子之间较难形成π键。从原子结构角度分析,其原因为
(5)往硫酸铜溶液中加入过量氨水,可生成配离子[Cu(NH3)4]2+。已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形,但NF3不易与Cu2+形成配离子,其原因是
(6)磷的含氧酸有很多种,其中有磷酸(H3PO4)、亚磷酸(H3PO3)、次磷酸(H3PO2)等。
①已知NaH2PO2是次磷酸的正盐,则1molH3PO2中含有的σ键的物质的量为
②磷酸通过分子间脱水缩合形成多磷酸,如:
如果有n个磷酸分子间脱水形成链状的多磷酸,则相应的酸根可写为
(7)HgCl2和不同浓度NH3–NH4Cl反应得到某种含汞化合物的晶胞结构(有四个等同的小立方体)如图所示。(部分微粒不在晶胞内,每个Hg原子均处于小立方体的面心)
写出该含汞化合物的化学式:
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