解题方法
1 . 磷存在于人体所有细胞中,是维持骨骼和牙齿的必要元素,也是重要的非金属元素。回答下列问题:
(1)基态磷原子的价层电子排布式为___________ 。
(2)N和P同主族:
①酸性:___________ (填“>”或“<”)。
②的VSEPR模型名称为___________ 。
③与水反应的化学方程式为___________ 。
(3)将磷酸加强热可发生分子间脱水反应生成焦磷酸(,结构如图所示)、连三磷酸以及高聚磷酸,焦磷酸的酸性强于磷酸的原因是___________ 。(4)磷化硼是一种超硬耐磨涂层材料,晶胞结构(与金刚石结构类似)如图所示。已知:设为阿伏加德罗常数的值,磷化硼晶体的密度为。①B与P的最近距离为___________ (用含、的代数式表示)cm。
②估测该晶体的熔点___________ (填“高于”或“低于”)石墨。
③a原子的参数坐标为___________ 。
(1)基态磷原子的价层电子排布式为
(2)N和P同主族:
①酸性:
②的VSEPR模型名称为
③与水反应的化学方程式为
(3)将磷酸加强热可发生分子间脱水反应生成焦磷酸(,结构如图所示)、连三磷酸以及高聚磷酸,焦磷酸的酸性强于磷酸的原因是
②估测该晶体的熔点
③a原子的参数坐标为
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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 . 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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4 . 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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5 . 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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6 . 钠、镁、铝、铜及其化合物在生活中具有重要作用。回答下列问题:
(1)基态的价层轨道表示式为________ 。
(2)Na、Mg、Al的第一电离能从小到大的顺序为_______ (填元素符号)。
(3)铝离子电池一般采用离子液体作为电解质,某含铝离子液体的结构如图:该化合物中阴离子的空间构型为_______ ;传统的有机溶剂大多易挥发,而离子液体相对难挥发,原因是________ 。
(4)几种氧化物的化学键中离子键成分的百分数和氧化物的熔点如下表:
离子键成分的百分数:MgO高于,其原因是_______ 。
(5)氮、铜形成的某一种化合物,为立方晶系晶体,晶胞中氮原子只有一种位置,沿体对角线投影如图甲所示。其中与N原子等距且最近的Cu原子有___ 个,请在图乙中画出该晶胞的结构示意图____ (○为N,●为Cu)已知晶胞中最近的两个Cu原子间距离为a pm,则晶体的密度为_____ (用含a、的代数式表示)。
(1)基态的价层轨道表示式为
(2)Na、Mg、Al的第一电离能从小到大的顺序为
(3)铝离子电池一般采用离子液体作为电解质,某含铝离子液体的结构如图:该化合物中阴离子的空间构型为
(4)几种氧化物的化学键中离子键成分的百分数和氧化物的熔点如下表:
氧化物 | MgO | ||
离子键的百分数/% | 62 | 50 | 41 |
熔点/℃ | 1132 | 2852 | 2054 |
(5)氮、铜形成的某一种化合物,为立方晶系晶体,晶胞中氮原子只有一种位置,沿体对角线投影如图甲所示。其中与N原子等距且最近的Cu原子有
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7 . 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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8 . 钒(V)是一种重要的金属,有金属“维生素”之称,用途涵盖了航空航天、电池、光学、医药等众多领域,主要由五氧化二钒冶炼得到。某种由钒精矿(含 V2O5及少量 MgO、SiO2 等杂质)提取五氧化二钒的工艺流程如下图所示。[资料]+5价钒在溶液中的主要存在形式与溶液pH的关系:
(1)钒精矿磨细的目的是____ 。浸出液中含有钒酸钠(Na3VO4)。VO与PO的空间构型相同,VO的空间构型为____ 。
(2)用硫酸缓慢调节浸出液的pH为7,得到净化液中主要的阴离子是____ 。一定pH下,净化液中含有H4V4O12,已知H4V4O12具有八元环结构,其结构式可表示为____ 。
(3)净化液中加入氯化铵溶液进行氨化沉钒,过滤得到的固体经煅烧后得到V2O5,煅烧过程中发生反应的化学方程式是____ 。
(4)五氧化二钒的结构简式如图所示,该结构中 σ 键与 π 键个数之比是____ 。(5)钒的某种氧化物的晶胞结构如左图所示,该氧化物的化学式为____ 。请在右图中画出该晶胞沿z轴方向的平面投影图____ 。
pH | 4~6 | 6~8 | 8~10 | 10~12 |
主要离子 | VO | VO | V2O | VO |
(2)用硫酸缓慢调节浸出液的pH为7,得到净化液中主要的阴离子是
(3)净化液中加入氯化铵溶液进行氨化沉钒,过滤得到的固体经煅烧后得到V2O5,煅烧过程中发生反应的化学方程式是
(4)五氧化二钒的结构简式如图所示,该结构中 σ 键与 π 键个数之比是
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9 . 铁及其化合物广泛地应用到各个领域。回答下列问题:
(1)铁元素位于元素周期表的___________ 区。
(2)我国菱铁矿储量较为丰富,中的空间结构为___________ 。
(3)草酸亚铁可作为电池正极材料磷酸铁锂的原料,其结构简式如下,碳原子的杂化方式是___________ 。(4)溶于汽油、苯、丙酮等有机溶剂。CO与Fe之间从电子对给予来看形成___________ 键。
(5)以、合成,Fe是常用的催化剂。实际生产中采用铁的氧化物、FeO,使用前用和的混合气体将它们还原为具有活性的金属铁。铁的两种晶胞(所示图形为立方体)结构示意如下,两种晶胞所含铁原子个数比为___________ 。(6)铁与氨气反应生成一种含铁化合物,其立方晶胞结构如下图,N原子周围最近的Fe原子数目是___________ 。若该晶体的密度是d g⋅cm,则两个最近的Fe原子间的距离为___________ nm(设为阿伏加德罗常数的值)。
(1)铁元素位于元素周期表的
(2)我国菱铁矿储量较为丰富,中的空间结构为
(3)草酸亚铁可作为电池正极材料磷酸铁锂的原料,其结构简式如下,碳原子的杂化方式是
(5)以、合成,Fe是常用的催化剂。实际生产中采用铁的氧化物、FeO,使用前用和的混合气体将它们还原为具有活性的金属铁。铁的两种晶胞(所示图形为立方体)结构示意如下,两种晶胞所含铁原子个数比为
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10 . 铁、铜及其化合物在生产生活中有着广泛应用。回答下列问题:
(1)基态原子核外电子的运动状态有___________ 种;
易被氧化为,画出的结构示意图___________ 。
(2)是检验的特征试剂,中心离子配位数是___________ ;1mol中含有___________ mol键,能够证明不能电离的试剂是___________ (填化学式)。
(3)可形成配合物,其中代表分子。该配合物中配位离子所带电荷数为___________ ,VSEPR模型为四面体的非金属原子共有___________ 个。(4)原子坐标参数,表示晶胞内部各原子的相对位置。如图为单晶的晶胞,其中原子坐标参数A为;B为;C为。则D原子的坐标参数为___________ 。
(1)基态原子核外电子的运动状态有
易被氧化为,画出的结构示意图
(2)是检验的特征试剂,中心离子配位数是
(3)可形成配合物,其中代表分子。该配合物中配位离子所带电荷数为
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