2019年的化学诺贝尔奖颁给了为锂电池研究作出贡献的三位科学家。有两种常见锂电池:一种是采用镍钴锰酸锂Li(NiCoMn)O2或镍钴铝酸锂为正极的“三元材料锂电池”;另一种是采用磷酸铁锂为正极的磷酸铁锂电池。请回答下列问题:
(1)基态钴原子的价电子排布式为____ ,Mn位于元素周期表的____ 区(填“s”或“p”或“d”或“ds”或“f”)。
(2)磷元素可以形成多种含氧酸H3PO4、H3PO2、H3PO3、HPO3,这四种酸中酸性最强的是___ 。PO43-的空间构型是 ___ ,中心原子的杂化方式是 ____ 。
(3)CoO、MnO两种氧化物的熔点由高到低的顺序是___ ,原因是 ___ 。
(4)PH3是____ 分子(填“极性”或“非极性”),其在水中的溶解性比NH3小,原因是 _____
(5)硫化锂Li2S(摩尔质量Mg∙mol-1)的纳米晶体是开发先进锂电池的关键材料,硫化锂的晶体为反萤石结构,其晶胞结构如图。若硫化锂晶体的密度为ag.cm-3,则距离最近的两个S2-的距离是___ nm。(用含a、M、NA的计算式表示)
(1)基态钴原子的价电子排布式为
(2)磷元素可以形成多种含氧酸H3PO4、H3PO2、H3PO3、HPO3,这四种酸中酸性最强的是
(3)CoO、MnO两种氧化物的熔点由高到低的顺序是
(4)PH3是
(5)硫化锂Li2S(摩尔质量Mg∙mol-1)的纳米晶体是开发先进锂电池的关键材料,硫化锂的晶体为反萤石结构,其晶胞结构如图。若硫化锂晶体的密度为ag.cm-3,则距离最近的两个S2-的距离是
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更新时间:2020-04-04 22:29:30
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(0.65)
【推荐1】A、B、C、D、E、F六种短周期元素,原子序数依次增大。A、E同主族,且E元素原子的核外电子数是A元素原子核内质子数的两倍。B、C两元素原子的最外层电子数之和等于D元素原子的最外层电子数,C、D两元素原子最外层电子数之和等于F元素原子的最外层电子数。D元素原子最外层电子数是次外层电子数的一半。回答下列问题:
(1) 写出元素D基态原子的电子排布图:______________________________ ;
(2)用电子式表示B、F两元素形成化合物的过程:_______________________ ;
(3)A的气态氢化物的沸点_____ (填“高于”、“低于”)E的气态氢化物的沸点;原因是:___________________________________________________ 。
(1) 写出元素D基态原子的电子排布图:
(2)用电子式表示B、F两元素形成化合物的过程:
(3)A的气态氢化物的沸点
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(0.65)
解题方法
【推荐2】直链多磷酸根阴离子是由两个或两个以上磷氧四面体通过共用顶角氧原子连接起来的,其结构如图所示。则由n个磷氧四面体形成的这类磷酸根离子的通式为___ 。
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解题方法
【推荐3】、三乙撑二胺和对苯二甲酸根离子可形成晶体M,其晶胞示意图如下。
(1)的价层电子排布式是___________ 。
(2)C、N、O的电负性从大到小 的顺序是___________ ;C、N、O的第一电离能从大到小 的顺序是___________ 。
(3)三乙撑二胺()与能形成配位键的原因是___________ 。
(4)下列事实可用“水分子间存在氢键”解释的是___________ (填字母序号 )。
a.常压下,4℃时水的密度最大
b.水的沸点比硫化氢的沸点高160℃
c.水的热稳定性比硫化氢强
(5)对苯二甲酸( )中苯环上的碳原子的杂化方式为___________ ,羧基上碳原子的杂化方式为___________ ,对苯二甲酸中最多有___________ 个原子共平面;酸性___________ (填>或<),请解释原因___________ 。
(6)、、中沸点由低到高的顺序是_______ ,请解释原因________ 。
(1)的价层电子排布式是
(2)C、N、O的电负性
(3)三乙撑二胺()与能形成配位键的原因是
(4)下列事实可用“水分子间存在氢键”解释的是
a.常压下,4℃时水的密度最大
b.水的沸点比硫化氢的沸点高160℃
c.水的热稳定性比硫化氢强
(5)对苯二甲酸( )中苯环上的碳原子的杂化方式为
(6)、、中沸点由低到高的顺序是
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(0.65)
【推荐1】VSEPR模型与中心原子的杂化轨道类型
VSEPR模型 | ||||||
VSEPR模型名称 | 直线形 | 平面三角形 | 平面三角形 | 四面体 | 四面体 | 正四面体 |
中心原子的杂化轨道类型 | ||||||
典例 | SO2 | SO3 | H2O | NH3 | CH4 |
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(0.65)
【推荐2】锌在工业中有重要作用,也是人体必需的微量元素。回答下列问题:
(1)Zn原子核外电子排布式为________________ 。
(2)黄铜是人类最早使用的合金之一,主要由Zn和Cu组成。第一电离能Ⅰ1(Zn)_____ Ⅰ1(Cu)(填“大于”或“小于”)。原因是_____________________________ 。
(3)《中华本草》等中医典籍中,记载了炉甘石(ZnCO3)入药,可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。ZnCO3中,阴离子空间构型为________________ ,C原子的杂化形式为________________ ,SO42-、CS2、CO32-键角由大到小的顺序是______________________
(4)锌冶炼过程中会产生污染性气体二氧化硫,已知液态二氧化硫也可以发生类似水的自身电离2SO2SO2++SO32-,S和O两种元素中电负性较强的是______________ ,与SO2+互为等电子体的单质分子是________ (填化学式),SO2+中σ键和Π键数目比为___________ 。
(5)分析并比较物质A:与B: 的沸点高低及其原因:__
(1)Zn原子核外电子排布式为
(2)黄铜是人类最早使用的合金之一,主要由Zn和Cu组成。第一电离能Ⅰ1(Zn)
(3)《中华本草》等中医典籍中,记载了炉甘石(ZnCO3)入药,可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。ZnCO3中,阴离子空间构型为
(4)锌冶炼过程中会产生污染性气体二氧化硫,已知液态二氧化硫也可以发生类似水的自身电离2SO2SO2++SO32-,S和O两种元素中电负性较强的是
(5)分析并比较物质A:与B: 的沸点高低及其原因:
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(0.65)
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【推荐3】黄铁矿是制取硫酸的主要原料,其主要成分为FeS2,其中铁元素显+2价,FeS2晶体的晶胞形状为立方体,晶胞结构如图所示。
(1)基态Fe2+的价电子排布式是___________ 。
(2)制取硫酸过程中会产生SO3,SO3分子的空间构型为___________ 。
(3)晶胞中与每个S距离最近且相等的Fe2+有___________ 个。
(4)FeS2晶体的晶胞边长为anm,FeS2的摩尔质量为120g·mol-1,阿伏加德罗常数的值为NA,该FeS2晶体的密度ρ=___________ g·cm-3(1nm=10-7cm,用含a、NA的代数式表示)
(1)基态Fe2+的价电子排布式是
(2)制取硫酸过程中会产生SO3,SO3分子的空间构型为
(3)晶胞中与每个S距离最近且相等的Fe2+有
(4)FeS2晶体的晶胞边长为anm,FeS2的摩尔质量为120g·mol-1,阿伏加德罗常数的值为NA,该FeS2晶体的密度ρ=
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(0.65)
解题方法
【推荐1】[Cr(NH3)3(H2O)2Cl]2+中配体分子NH3、H2O以及分子PH3的空间结构和相应的键角如图所示。
PH3中P的杂化类型为_______ ,NH3的沸点比PH3的_______ ,原因是_______ ;H2O的键角小于NH3的键角,分析原因_______ 。
PH3中P的杂化类型为
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【推荐2】(1)比较给出H+能力的相对强弱:H2O___________ C2H5OH(填“>”“<”或“=”);用一个化学方程式说明OH-和C2H5O-结合H+能力的相对强弱___________ 。
(2) (CN)2称为“拟卤素”,各原子均满足8电子稳定结构。写出(CN)2的电子式___________ 。
(3)在常压下,甲醇的沸点(65℃)比甲醛的沸点(-19℃)高。主要原因是___________ 。
(2) (CN)2称为“拟卤素”,各原子均满足8电子稳定结构。写出(CN)2的电子式
(3)在常压下,甲醇的沸点(65℃)比甲醛的沸点(-19℃)高。主要原因是
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(0.65)
【推荐3】第四周期的Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zn等许多金属能形成配合物,单质铁、砷及它们的化合物广泛应用于超导体材料等领域,请回答下列问题:
(1)Fe2+的核外电子排布式为_________________ 。
(2)NH3是一种很好的配体,NH3的沸点______ (填“高于”“等于”或“低于”)AsH3。
(3)科学家通过X射线测得胆矾结构示意图可简单表示如下,图中虚线表示的作用力为________________ 。
(4)金属镍粉在CO气流中轻微加热,生成无色挥发性液态Ni(CO)4,呈正四面体构型。Ni(CO)4易溶于________ (填标号)。
A.水 B.四氯化碳 C.苯 D.硫酸镍溶液
(5)As 的卤化物的熔点如下:
表中卤化物熔点差异的原因是________________ 。
(6)向FeCl3溶液中滴入EDTA试剂可得配合物A,其结构如图所示,图中M代表Fe3+,则Fe3+与氮原子之间形成的化学键是_________ ,Fe3+的配位数为_________ 。
(1)Fe2+的核外电子排布式为
(2)NH3是一种很好的配体,NH3的沸点
(3)科学家通过X射线测得胆矾结构示意图可简单表示如下,图中虚线表示的作用力为
(4)金属镍粉在CO气流中轻微加热,生成无色挥发性液态Ni(CO)4,呈正四面体构型。Ni(CO)4易溶于
A.水 B.四氯化碳 C.苯 D.硫酸镍溶液
(5)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
(6)向FeCl3溶液中滴入EDTA试剂可得配合物A,其结构如图所示,图中M代表Fe3+,则Fe3+与氮原子之间形成的化学键是
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【推荐1】铅是一种高密度、柔软的蓝灰色金属。2019年7月23日,铅被列入有害水污染物名录。请回答下列问题。
(1)Pb位于第六周期,与C元素同族。请写出它的外围电子排布式___________ ,对比以下三种氧化物的熔沸点、、,从小到大分别为_____________ ,请解释原因:____________________ 。
(2)铅在自然界主要以方铅矿(PbS)及白铅矿()的形式存在,也存在于铅矾()中。中心原子轨道的杂化类型___________ ,的空间构型____________ 。
(3)四乙基铅[]曾广泛用作汽油中的抗爆剂,由Pb提供空轨道,有机原子团提供孤电子对形成,该化合物中存在化学键类型有_____________
A.金属键 B.离子键 C.共价键 D.配位键
(4)第三代太阳能电池利用有机金属卤化物碘化铅甲胺()半导体作为吸光材料,具有钙钛矿()的立方结构,其晶胞如图所示:
①比较元素电负性:C_________ N(填“>”或“<”),比较基态原子第一电离能:C________ Pb(填“>”或“<”)
②晶胞中与金属阳离子(M)距离最近的卤素阴离子(X)形成正八面体结构,则M在晶胞中处于_____________ 位置,X在晶胞中处于________ 位置。
③晶体的晶胞边长为a nm,其晶体密度为d,则阿伏加 德罗常数的值NA的计算表达式为_____________
(1)Pb位于第六周期,与C元素同族。请写出它的外围电子排布式
(2)铅在自然界主要以方铅矿(PbS)及白铅矿()的形式存在,也存在于铅矾()中。中心原子轨道的杂化类型
(3)四乙基铅[]曾广泛用作汽油中的抗爆剂,由Pb提供空轨道,有机原子团提供孤电子对形成,该化合物中存在化学键类型有
A.金属键 B.离子键 C.共价键 D.配位键
(4)第三代太阳能电池利用有机金属卤化物碘化铅甲胺()半导体作为吸光材料,具有钙钛矿()的立方结构,其晶胞如图所示:
①比较元素电负性:C
②晶胞中与金属阳离子(M)距离最近的卤素阴离子(X)形成正八面体结构,则M在晶胞中处于
③晶体的晶胞边长为a nm,其晶体密度为d,则阿伏加 德罗常数的值NA的计算表达式为
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【推荐2】Fe3O4晶体中,O2-的重复排列方式如图所示,该排列方式中存在着由如1、3、6、7的O2-围成的正四面体空隙和由3、6、7、8、9、12的O2-围成的正八面体空隙。Fe3O4中有一半的Fe3+填充在正四面体空隙中,另一半Fe3+和Fe2+填充在正八面体空隙中,则Fe3O4晶体中,正四面体空隙数与O2-数之比为_______ 。Fe3O4晶胞中有8个图示结构单元,晶体密度为5.18g·cm-3,则该晶胞参数a=_______ cm(写出计算表达式即可)。
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【推荐3】以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子分数坐标。某氮化铁的晶胞结构如图所示:
(1)在晶胞中,原子分数坐标A为(0,0,0);B为( ) ,,);C为(0,1,1),则D为____________ 。
(2)若该晶体的密度是ρ g·cm-3,则晶胞中两个最近的Fe的核间距为__________ (用含NA、ρ的代数式表示,不必化简)。
(3)在该晶胞结构中,Cu可以完全替代a位置Fe或者b位置Fe(见图1),形成Cu替代型产物Fe(x-n)CunNy。FexNy转化为两种Cu替代型产物的能量变化如图2所示,其中更稳定的是______ (填“Cu替代a位置Fe型”或“Cu替代b位置Fe型”),替代后不稳定物质的化学式为______ 。
(1)在晶胞中,原子分数坐标A为(0,0,0);B为
(2)若该晶体的密度是ρ g·cm-3,则晶胞中两个最近的Fe的核间距为
(3)在该晶胞结构中,Cu可以完全替代a位置Fe或者b位置Fe(见图1),形成Cu替代型产物Fe(x-n)CunNy。FexNy转化为两种Cu替代型产物的能量变化如图2所示,其中更稳定的是
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