解题方法
1 . 铁元素在地壳中含量丰富,应用广泛。回答下列问题:
(1)原子核外运动的电子有两种相反的自旋状态,若有一种自旋状态用,则与之相反的用,称为电子的自旋磁量子数,基态Fe原子核外电子自旋磁量子数的代数和为___________ 。
(2)水溶液中可水解生成双核阳离子,结构如图所示。该双核阳离子中键角___________ (填“大于”、“小于”或“等于”)中的键角;若对水溶液进行加热,该双核阳离子内部首先断开的是___________ 键(填“a”或“b”)。(3)三硝酸六尿素合铁【】是一种重要的配合物,用作有机铁肥,简称铁氮肥。该配合物中所含非金属元素的第一电离能从大到小的顺序为___________ ,的空间构型是___________ ;尿素晶体的熔点为132.7℃,比相同摩尔质量的乙酸熔点(16.7℃)高116℃,主要原因是___________ 。
(4)有良好的磁性和光学性能,广泛应用于电子工业和材料工业。晶体中,围成正四面体空隙(如:1、3、6、7围成)和正八面体空隙(如:3、6、7、8、9、12围成),中有一半的填充在正四面体空隙中,和另一半填充在正八面体空隙中(如图所示)。则正四面体空隙填充率与正八面体空隙填充率之比为___________ ,晶胞中有8个图示结构单元,该晶胞参数为apm,则晶体密度为___________ (写出含和的计算表达式)。
(1)原子核外运动的电子有两种相反的自旋状态,若有一种自旋状态用,则与之相反的用,称为电子的自旋磁量子数,基态Fe原子核外电子自旋磁量子数的代数和为
(2)水溶液中可水解生成双核阳离子,结构如图所示。该双核阳离子中键角
(4)有良好的磁性和光学性能,广泛应用于电子工业和材料工业。晶体中,围成正四面体空隙(如:1、3、6、7围成)和正八面体空隙(如:3、6、7、8、9、12围成),中有一半的填充在正四面体空隙中,和另一半填充在正八面体空隙中(如图所示)。则正四面体空隙填充率与正八面体空隙填充率之比为
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2 . A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的前四周期元素,A元素原子最外层电子数是其内层电子数的2.5倍,B元素是地壳中含量最高的元素,C元素的最高化合价和最低化合价的代数和等于0,D元素的单质可用于自来水消毒杀菌,E元素位于周期表的VIB族,F元素的基态原子中有4个未成对电子。
(1)A元素单质的结构式为_______ ,基态E元素原子价层电子排布图为_______ 。
(2)A的氢化物分子属于_______ 分子(填“极性或非极性”),A与B形成的的空间构型为_______ 。
(3)火箭推动剂由和组成,加热反应时有元素的单质生成,写出该化学反应方程式:_______ 。基态未成对电子数为_______ 个。
(4)元素B与E形成的一种化合物广泛应用于录音磁带上,其晶胞如图所示。若晶胞参数(边长)为apm,为阿伏加德罗常数的值,则该晶胞的密度为_______ 。
(1)A元素单质的结构式为
(2)A的氢化物分子属于
(3)火箭推动剂由和组成,加热反应时有元素的单质生成,写出该化学反应方程式:
(4)元素B与E形成的一种化合物广泛应用于录音磁带上,其晶胞如图所示。若晶胞参数(边长)为apm,为阿伏加德罗常数的值,则该晶胞的密度为
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3 . 硼化合物及其材料在化工、医疗、材料等领域都起着举足轻重的作用。氨硼烷在催化剂作用下水解生成氢气的离子反应为。回答下列问题:
(1)分子中,与N原子相连的H呈正电性,与B原子相连的H呈负电性,则H、B、N三种元素的电负性大小顺序是___________ 。基态N原于的价层电子排布图为___________ 。B原于核外有___________ 种不同运动状态的电子。分子中键角___________ (填“>”“<”或“=”)分子中键角。的熔点比高的原因是___________ 。
(2)硼化镁晶体在39K时呈超导性。在硼化镁晶体中,镁原子和硼原子是分层排布的,如图所示是该晶体微观结构的透视图,图中的硼原子和镁原子投影在同一平面上,则硼化镁的化学式为___________ 。(3)在硼酸盐中、阴离于有链状、环状等多利结构形式。如图所示是一种链状结构的多硼酸根,则该多硼酸根离子符号为___________ 。(4)砷化硼的晶胞结构如图所示。硼原子的配位数为___________ ,该结构中有一个配位键,提供空轨道的原子是___________ 。若其晶胞参数为bpm,则该晶体的密度为___________ (列出表达式,设为阿伏加德罗常数的值)。
(1)分子中,与N原子相连的H呈正电性,与B原子相连的H呈负电性,则H、B、N三种元素的电负性大小顺序是
(2)硼化镁晶体在39K时呈超导性。在硼化镁晶体中,镁原子和硼原子是分层排布的,如图所示是该晶体微观结构的透视图,图中的硼原子和镁原子投影在同一平面上,则硼化镁的化学式为
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4 . 硅、硫元素是重要的非金属元素,在生产、生活中占有重要地位。如很多含巯基(-SH)的有机化合物是重金属元素汞的解毒剂。例如,解毒剂化合物可与氧化汞生成化合物。(1)基态硫原子价电子排布式为___________ 。
(2)①硫单质的一种结构为,该晶体中存在的作用力___________ 、___________ 。
②、、键角由大到小的顺序是___________ (填离子符号)。
(3)、、的沸点由高到低顺序为___________ 。
(4)分子的空间结构(以Si为中心)为___________ ,分子中氮原子的杂化轨道类型是___________ 。
(5)化合物也是一种汞解毒剂。化合物是一种强酸。下列说法正确的有___________。
(6)化合物的结构与甘油()相似,但是甘油在水中的溶解度更大,其原因可能是___________ 。
(2)①硫单质的一种结构为,该晶体中存在的作用力
②、、键角由大到小的顺序是
(3)、、的沸点由高到低顺序为
(4)分子的空间结构(以Si为中心)为
(5)化合物也是一种汞解毒剂。化合物是一种强酸。下列说法正确的有___________。
A.在中S原子采取杂化 | B.在Ⅱ中S元素的电负性最大 |
C.在中C-C-C键角是180° | D.在Ⅲ中存在离子键与共价键 |
(6)化合物的结构与甘油()相似,但是甘油在水中的溶解度更大,其原因可能是
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5 . 硅烷广泛应用在现代高科技领域。
制备硅烷的反应为。
(1)①基态硅原子的价层电子轨道表示式为___________ 。
②中,硅的化合价为+4价。硅显正化合价的原因是___________ 。
③下列说法正确的是___________ (填字母)。
a.的稳定性比的差
b.中4个的键长相同,的键角为
c.中硅原子以4个杂化轨道分别与4个氢原子的轨道重叠,形成4个键
④的沸点(-86℃)高于的沸点(-112℃),原因是___________ 。
(2)的晶胞结构如图所示,晶胞的体积为。①的模型名称为___________ 。
②用表示阿伏伽德罗常数的值。晶体密度为___________ (用含、、的代数式表示)。
制备硅烷的反应为。
(1)①基态硅原子的价层电子轨道表示式为
②中,硅的化合价为+4价。硅显正化合价的原因是
③下列说法正确的是
a.的稳定性比的差
b.中4个的键长相同,的键角为
c.中硅原子以4个杂化轨道分别与4个氢原子的轨道重叠,形成4个键
④的沸点(-86℃)高于的沸点(-112℃),原因是
(2)的晶胞结构如图所示,晶胞的体积为。①的模型名称为
②用表示阿伏伽德罗常数的值。晶体密度为
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6 . 卤族元素的化合物在科研和生产中有着重要的作用。请回答下列问题:
(1)(键角为180º)的中心Ⅰ原子价层电子对数为______ ;______ (填“是”或“否”)具有极性;基态碘原子价电子排布式为______ 。
(2)物质磁性大小以磁矩表示,与未成对电子数之间的关系为:(n为未成对电子数)。配合物中配离子的B.M(B.M磁矩单位),的杂化类型为______ 。
a. b. c.
配合物中配离子的B.M,则配离子的空间构型为______ 。
(3)在极高压强下,氯化钠可以和氯气化合生成。是立方系晶胞,结构如图所示,其中两个氯原子的坐标为、,晶体的化学式为______ ;与Na距离最近的且相等的Cl有______ 个;在晶体中键长为0.20nm,晶胞棱长为______ nm(保留2位有效数字)。
(1)(键角为180º)的中心Ⅰ原子价层电子对数为
(2)物质磁性大小以磁矩表示,与未成对电子数之间的关系为:(n为未成对电子数)。配合物中配离子的B.M(B.M磁矩单位),的杂化类型为
a. b. c.
配合物中配离子的B.M,则配离子的空间构型为
(3)在极高压强下,氯化钠可以和氯气化合生成。是立方系晶胞,结构如图所示,其中两个氯原子的坐标为、,晶体的化学式为
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7 . 铁及其化合物在生产、生活中应用广泛。回答下列问题:
(1)基态Fe原子核外电子排布式为___________ 。
(2)可与形成配离子,可与NO形成配离子。
①S、N、O三种元素第一电离能由大到小的顺序为___________ 。
②每个中含有σ键的数目是___________ 。
(3)的结构如图1所示。①每个基态Fe2+中含有未成对电子的数目为___________
②H2O中H-O-H键角___________ (填“>”“<”或“=”)中O-S-O键角。
(4)由铁铜硫形成的某化合物的晶胞结构如图2所示。①该化合物中Fe、S、Cu的原子个数之比为___________ 。
②若该晶体的密度为ρ g⋅cm,则该晶胞的底面边长a=___________ pm(为阿伏加德罗常数的值)。
(1)基态Fe原子核外电子排布式为
(2)可与形成配离子,可与NO形成配离子。
①S、N、O三种元素第一电离能由大到小的顺序为
②每个中含有σ键的数目是
(3)的结构如图1所示。①每个基态Fe2+中含有未成对电子的数目为
②H2O中H-O-H键角
(4)由铁铜硫形成的某化合物的晶胞结构如图2所示。①该化合物中Fe、S、Cu的原子个数之比为
②若该晶体的密度为ρ g⋅cm,则该晶胞的底面边长a=
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8 . 某大学教授课题研究组首次合成了石墨二炔—氧化铟(GDY—IO)纳米复合材料,并将其应用于气相光催化还原制得碳氢化合物。(1)In与镓同族,且原子序数相差18,In在元素周期表中的位置为______ 。
(2)石墨二炔可以被看作是石墨烯中三分之一的C—C中插入两个(二炔或乙炔)键,石墨二炔(GDY)中C原子的杂化轨道类型有______ 。
(3)石墨能与熔融金属钾作用,形成石墨间隙化合物,钾原子填充在石墨各层原子中。较常见的石墨间隙化合物是青铜色的化合物,其化学式可写为,其平面图形如图1所示,x的值为______ ;在石墨片层结构中,碳原子、C—C键、六元环的个数之比为______ 。(4)易与铁触媒作用导致其失去催化活性:,又名羟基铁,常温下为黄色油状液体,则的晶体类型是______ 。
(5)乙烯分子中碳碳双键与碳氢键间的键角大于碳氢键之间的键角,原因是____________ 。
(6)与能形成图2中的超分子加合物,已知晶胞参数为,阿伏加德罗常数的值为,则该晶胞的密度为______ (列出计算表达式)。
(2)石墨二炔可以被看作是石墨烯中三分之一的C—C中插入两个(二炔或乙炔)键,石墨二炔(GDY)中C原子的杂化轨道类型有
(3)石墨能与熔融金属钾作用,形成石墨间隙化合物,钾原子填充在石墨各层原子中。较常见的石墨间隙化合物是青铜色的化合物,其化学式可写为,其平面图形如图1所示,x的值为
(5)乙烯分子中碳碳双键与碳氢键间的键角大于碳氢键之间的键角,原因是
(6)与能形成图2中的超分子加合物,已知晶胞参数为,阿伏加德罗常数的值为,则该晶胞的密度为
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9 . 按要求填空:
(1)元素O与Se同主族,电负性O___________ Se(选填“>”、“<”、“=”),基态Se原子价层电子空间运动状态有___________ 种。
(2)离子的VSEPR模型为___________ ,离子空间构型为___________ 。
(3)6-氨基青霉烷酸 结构中S原子的杂化方式是___________ ,组成中C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序是___________ 。
(4)1mol环戊二烯()中含有σ键的数目是___________ ,π键的数目为___________ 。
(5)SiCl4是生产高纯硅的前驱体,其中Si采取的杂化类型为___________ 。SiCl4可发生水解反应,机理如下:含s、p、d轨道的杂化类型有:①dsp2、②sp3d、③sp3d2,中间体SiCl4(H2O)中Si采取的杂化类型为___________ (填标号)。
(6)已知H2O、NH3、CH4三种分子中,键角由大到小的顺序是___________ ,原因为___________ 。
(7)在分子中,键角∠HCO___________ (填“>”“<”或“=”)∠HCH,理由是___________ 。
(1)元素O与Se同主族,电负性O
(2)离子的VSEPR模型为
(3)6-氨基青霉烷酸 结构中S原子的杂化方式是
(4)1mol环戊二烯()中含有σ键的数目是
(5)SiCl4是生产高纯硅的前驱体,其中Si采取的杂化类型为
(6)已知H2O、NH3、CH4三种分子中,键角由大到小的顺序是
(7)在分子中,键角∠HCO
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10 . 随着科学的发展,氟及其化合物的用途日益广泛。
I.离子液体具有电导率高、化学稳定性高等优点,在电化学领域用途广泛。某离子液体的结构简式如图。是制备此离子液体的原料。1-乙基-3-甲基咪唑氣硼酸盐([Emim]BF4)
(1)微粒中键角:___________ (填“>”、“<”或“=”)。
(2)可以与反应生成的原因是___________ 。
Ⅱ.氟化镁钾()是一种具有优良光学性能的材料,其晶胞结构如下。以该晶胞结构为基础,将相似离子取代或部分取代,可合成多种新型材料。(3)晶体中,每个周围有___________ 个距离最近的F。
(4)半径与接近,将部分由取代,可以带来电荷不平衡性和反应活性。从而合成新型催化剂材料。
①基态价电子的轨道表示式为___________ 。
②某实验室合成新型催化剂材料(是平衡电荷引入的填隙阴离子,不破坏原有晶胞结构)。已知晶胞棱长为。若要合成厚度为、面积为的催化剂材料,理论上需要掺杂的约为___________ (,阿伏加德罗常数约为)。
(5)我国科研工作者以晶体结构为框架,依据“体积匹配原则”合成了具有独特电学性能的晶体。其框架中的由取代,位置嵌入有机阳离子,位置沿棱方向嵌入直线型。已知与的结构简式如下:___________ ,中心N原子的杂化方式为___________ 。
②的转动不会影响晶体骨架,这是因为除离子键外,该晶体中微粒间还存在着其他相互作用。如邻近的与还存在着___________ ,上述相互作用不会随的转动改变。
I.离子液体具有电导率高、化学稳定性高等优点,在电化学领域用途广泛。某离子液体的结构简式如图。是制备此离子液体的原料。1-乙基-3-甲基咪唑氣硼酸盐([Emim]BF4)
(1)微粒中键角:
(2)可以与反应生成的原因是
Ⅱ.氟化镁钾()是一种具有优良光学性能的材料,其晶胞结构如下。以该晶胞结构为基础,将相似离子取代或部分取代,可合成多种新型材料。(3)晶体中,每个周围有
(4)半径与接近,将部分由取代,可以带来电荷不平衡性和反应活性。从而合成新型催化剂材料。
①基态价电子的轨道表示式为
②某实验室合成新型催化剂材料(是平衡电荷引入的填隙阴离子,不破坏原有晶胞结构)。已知晶胞棱长为。若要合成厚度为、面积为的催化剂材料,理论上需要掺杂的约为
(5)我国科研工作者以晶体结构为框架,依据“体积匹配原则”合成了具有独特电学性能的晶体。其框架中的由取代,位置嵌入有机阳离子,位置沿棱方向嵌入直线型。已知与的结构简式如下:
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①中N原子的杂化方式为②的转动不会影响晶体骨架,这是因为除离子键外,该晶体中微粒间还存在着其他相互作用。如邻近的与还存在着
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