题目
题型:不详难度:来源:
(1)原子序数小于36的X、Y、Z、W四种元素,其中X是元素周期表原子半径最小的元素,Y原子基态时最外层电子数是其内层电子数的2倍,Z原子基态时2p原子轨道上有3个未 成对的电子,w的原子序数为29。回答下列问题:
①Y2X2分子中Y原子轨道的杂化类型为_________,1molY2X2含有键的数目为____ __________________.
②化合物ZX3的沸点比化台物YX4的高,其主要原因是_____________。
③元素Y的一种氧化物与元素z的一种氧化物互为等电子体,元素z的这种氧化物的分子式是_____________。
(2)铁元素能形成多种配合物,如:Fe(CO)x
①基态Fe3+的M层电子排布式为___________________________。
②配合物Fe(CO)x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18.则x=_________。常温下呈液态,熔点为-20.5℃,沸点为103℃,易溶于非极性溶剂,据此可判断Fe(CO)x晶体属于
(填晶体类型):
(3)O和Na形成的一种只含有离子键的离子化合物的晶胞结构如图,距一个阴离子周围最近的所有阳离子为顶点构成的几何体为_________。已知该晶胞的密度为 g/cm,阿伏加德罗常数为,求晶胞边长a=________cm。(用含的计算式表示)
(4)下列有关的说法正确的是_____________。
A.第一电离能大小:S>P>Si |
B.电负性顺序:C<N<O<F |
C.因为晶格能Ca0比KCl高,所以KCl比CaO熔点低 |
D.SO2与CO2的化学性质类似,分子结构也都呈直线型,相同条件下SO2的溶解度更大 |
答案
②NH3分子间存在氢键(2分) ③N2O(2分)
(2)①3s23p63d5 (1分) ② 5(1分) 分子晶体 (1分)
(3)立方体(1分) (1分)
(4)BC (2分)(漏选得1分,多选、错选不得分)
解析
试题分析:(1)X是元素周期表原子半径最小的元素,则X是H元素;Y原子基态时最外层电子数是其内层电子数的2倍,则Y是C元素;Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子,则Z是N元素;W是Cu元素。①C2H2分子中C原子周围有2个σ键,所以C原子是sp杂化;1molC2H2含有键的数目为3 NA或3×6.02×1023个;
②氨气分子间存在氢键,使分子间作用力增大,沸点升高;
③C的氧化物有CO和CO2,CO与N2是等电子体,CO2与N2O是等电子体;
(2)①基态Fe3+的M层有13个电子,电子排布式为3s23p63d5 ;
②配合物Fe(CO)x的中心原子是铁原子,其价电子数是8,每个配体提供的电子数是2,8+2x=18,x=5,分子晶体的熔沸点较低,根据题给信息知,该物质的熔沸点较低,所以为分子晶体;
(3)O和Na形成的一种只含有离子键的离子化合物为Na2O,该晶胞结构中黑球有8×1/8+6×1/6=4,白球在内部,共有8个,所以黑球为O2-,以晶胞中上面心O2-离子为研究对象,距一个O2-周围最近的Na+离子有8个,位于晶胞中上层4个Na+及上面晶胞中的下层4个Na+,8个Na+离子构成的几何体中每个都是正方形,形成立方体结构;该晶胞质量是4×62/NAg,晶胞密度ρ=4×62/NA/a3,所以a=
(4)A、P的最外层3p轨道是半充满状态,是稳定状态,所以第一电离能最大,错误;B、根据元素周期律判断电负性顺序:C<N<O<F,正确;C、晶格能越大,形成的离子晶体越稳定,晶体的熔点越高,正确;D、二氧化硫分子中硫原子的价层电子对是3且含有一对孤电子对,所以二氧化硫是V形结构,为极性分子,二氧化碳是非极性分子,根据相似相容原理,二氧化硫的溶解度大,错误;E、分子晶体中,共价键键能越大,该分子越稳定,而分子晶体的熔点与分子间作用力有关,错误,答案选BC。
核心考点
试题【[化学一选修3:物质结构与性质](15分)(1)原子序数小于36的X、Y、Z、W四种元素,其中X是元素周期表原子半径最小的元素,Y原子基态时最外层电子数是其内层】;主要考察你对键参数——键能、键长与键角等知识点的理解。[详细]
举一反三
氮、磷属于同主族元素,广泛存在于生产生活的各种物质中。
(1)N原子价电子轨道表示式 ;
(2)PCl5晶体中只有PCl4+和PCl6-微粒,其晶体结构与氯化铯相同。PCl5晶体类型是 ;PCl4+的空间构型是 ;
(3)PCl6-呈正八面体的结构(如图),该离子中 (填“是”或“否”)存在配位键,原因是 ;
(4)NCl3分子中,N原子杂化方式是 ;NCl3不稳定,易发生分解:2NCl3(l)=N2(g)+3Cl2(g),分解过程中形成σ键和π键数目之比为 ;
(5)C、N、O三种元素的第五电离能(I5)由大到小顺序是 。
Ⅰ.现今运动场馆大量的照明材料或屏幕都使用了发光二极管(LED)。目前市售LED晶片,材质基本以GaAs(砷化镓)、InGaN(氮化铟镓)为主。砷化镓作为第三代半导体,以其为材料制造的灯泡寿命长,耗能少。
已知砷化镓的晶胞结构如图所示。请回答下列问题:
(1)下列说法正确的是 (填字母序号)。
a.砷化镓晶胞结构与NaCl相同 b.第一电离能:As>Ga
c.电负性:As>Ga d.砷化镓晶体中含有配位键
e.GaP与GaAs互为等电子体
(2)AsH3空间构型为__ __;砷化镓可由(CH3)3Ga 和AsH3在700℃时制得,(CH3)3Ga中镓原子的杂化方式为 。
Ⅱ. 金属铜的导电性仅次于银,居金属中的第二位,大量用于电气工业。
(3)Cu的价电子排布式为__________;请解释金属铜能导电的原因 。
(4)在硫酸铜溶液中通入过量的氨气,小心蒸发,最终得到深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4晶体,晶体中
含有的化学键除普通共价键外,还有 和 。已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形,单NF3不易与Cu2+形成配离子,其原因是 。
血红素中含有C、O、N、Fe五种元素。回答下列问题:
(1)C、N、O、H四种元素中电负性最小的是 (填元素符合),写出基态Fe原子的核外电子排布式 。
(2)下图所示为血红蛋白和肌红蛋白的活性部分――血红素的结构式。血红素中N原子的杂化方式有 ,在右图的方框内用“→”标出Fe2+的配位键。
(3)NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同,Ni2+和Fe2+的离子半径分别为69 pm和78 pm,则熔点NiO ________ FeO(填“<”或“>”);
(4)N与H形成的化合物肼(N2H4)可用作火箭燃料,燃烧时发生的反应是:
2N2H4(l)+ N2O4(l)=3N2(g)+ 4H2O(g) △H=-1038.7kJ/mol
若该反应中有4mol N—H键断裂,则形成的键有___________mol。
(5)根据等电子原理,写出CN—的电子式 ,1 mol O22+中含有的π键数目为 。
(6)铁有δ、γ、α三种同素异形体如下图所示。则γ晶体晶胞中所含有的铁原子数为 ,δ、α两种晶胞中铁原子的配位数之比为 。
(1) NH3和PH3都是极性分子,其中极性较大的是______,理由是 。
(2) 20mL0.1 mol·L-1次磷酸(H3PO2)溶液与20 mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液恰好中和生成正盐,则H3PO2的结构式是 。
(3) 下图所示为血红蛋白和肌红蛋白的活性部分――血红素的结构式
血红素中N原子的杂化方式为 ,在右图的方框内用“→”标出Fe2+的配位键。
(4) N2与CO互为等电子体。下表是两者的键能
数据(单位:kJ·mol-1):
结合数据说明CO比N2活泼的原因:_____。
(5) Zn2+基态时的电子排布式是______,ZnO和ZnS的晶体结构相似,其中熔点较高的是______,理由是 。
I.氮族元素包括N、P、As、Sb和Bi五种元素。
(1)下列关于氮族元素的说法正确的是 。
a.N2可用于填充霓虹灯,其发光原理是电子从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道时以光的形式释放能量
b.P、Na、S三种元素的第一电离能由大到小的顺序是:P>S>Na
c.基态As原子中,电子占据的最高能级为4d
d.Bi原子中最外层有5个能量相同的电子
(2)NH3在水中的溶解度比PH3大得多,其原因是 。
向硫酸铜溶液中先加过量氨水,后加适量乙醇,溶液中析出深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4晶体,
该晶体中不含有的化学键是 。
A.极性键 | B.非极性键 | C.离子键 | D.配位键 E.氢键 |
(3)目前市售的发光二极管,其材质以砷化镓(GaAs) 为主。已知镓是与铝同族,镓的基态原子的电子排布式是 。GaAs中Ga的化合价为 。
(4)金属钛坚硬、强度大、耐热、密度小,被称为高技术金属。TiCl4在常温下是无色液体,在水或潮湿空气中易水解而冒白烟, 则TiCl4属于 (填“原子”“分子”或“离子”)晶体。
(5) 钴(Co)可形成分子式均为Co(NH3)5BrSO4的两种配合物,其中一种的化学式为[Co(NH3)5Br]SO4,往其溶液中加BaCl2溶液时,产生白色沉淀; 往另一种配合物的溶液中加入BaCl2溶液时,无明显现象,若加入AgNO3溶液时, 产生淡黄色沉淀,则第二种配合物的化学式为 。
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