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题目
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(10分)(1)金属镁有许多重要的用途,法国化学家维多克·格利雅因发明了在有机合成方面用途广泛的格利雅试剂而荣获诺贝尔化学奖,格利雅试剂的结构简式可表示为RMgX,它是金属镁和卤代烃反应的产物,简称格氏试剂,它在醚的稀溶液中以单体形式存在,并与二分子醚络合,在浓溶液中以二聚体存在,结构如下图:
 
①上述2种结构中均存在配位键,把你认为是配位键的用“→”标出。
②由原子间的成键特点,可以预测中心原子Mg的杂化类型可能为______ ;Mg 原子的核外电子排布式可表示为______________________。
③下列比较中正确的是____________ 
A.金属键的强弱:Mg>Al      B.基态原子第一电离能:Mg>Al
C.金属性:Mg>Al           D.晶格能:NaCl>MgCl2
(2)将TiCl4在氩气保护下与镁共热得到钛:
TiCl4+2MgTi+2MgCl2
①Ti元素在元素周期表中的位置是     ,     钛原子的外围电子排布式为      
②TiCl4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。
③二氧化钛作光催化剂能将居室污染物甲醛、苯等有害气体转化为二氧化碳和水,达到无害化。有关甲醛、苯、二氧化碳及水,下列说法正确的是          
A.苯与B3N3H6互为等电子体     
B.甲醛、苯分子中碳原子均采用sp2杂化
C.苯、二氧化碳是非极性分子,水和甲醛是极性分子
D.水的沸点比甲醛高得多,是因为水分子间能形成氢键
(3)2001年报导的硼和镁形成的化合物刷新了金属化合物超导温度的最高纪录。下图中示意的该化合物的晶体结构单元:镁原子间形成正六棱柱,在棱柱的上下底面还各有一个镁原子,六个硼原子位于棱柱内,则该化合物的化学式可表示为          。(填字母选项)

A.MgB       B.MgB2     C.Mg2B      D.Mg3B2
答案
(1)    
②   sp3  、   1s22s22p63s2       ③  BC               
(2)①第4周期ⅣB    3d24s2      ② 分子  ③ ABCD (3)B
解析
(1)①由于镁原子没有孤对电子,但有空轨道。所以配体分别是氧原子和X原子,因此结构简式是
②镁原子能形成4个化学键,因此是sp3杂化;根据构造原理可知,Mg 原子的核外电子排布式可表示为1s22s22p63s2
③铝离子半径大于镁离子半径,且电荷数大于镁的,所以金属键是铝大于镁,A不正确;镁原子由于3s轨道电子是全充满状态,所以稳定性强,第一电离能大于铝的,B正确;选项C也正确,镁离子半径小于钠离子半径,且电荷数大于钠离子的,所以氯化镁的晶格能大于氯化钠的,D不正确,因此正确的答案选BC。
(2)①钛的原子序数是22,所以Ti元素在元素周期表中的位置是第4周期ⅣB;根据构造原理可知,钛原子的外围电子排布式为3d24s2
②TiCl4在常温下是无色液体,在水或潮湿空气中易水解而冒白烟,据此可判断,该化合物形成的晶体是分子晶体。
③价电子数与原子数分别都相等的是等电子体,所以苯与B3N3H6互为等电子体;甲醛、苯分子均是平面形结构,所以都是sp2杂化;水和甲醛分子中键的极性不能抵消,所以是极性分子,选项C也是正确的;由于氢键的存在,是水的沸点高于甲醛分子的,所以正确的答案选ABCD。
(3)根据晶胞结构可知,硼原子在晶胞内部,共计是6个;镁原子的个数是12×1/6+2×1/2=3,所以化学式是MgB2,答案选B。
核心考点
试题【(10分)(1)金属镁有许多重要的用途,法国化学家维多克·格利雅因发明了在有机合成方面用途广泛的格利雅试剂而荣获诺贝尔化学奖,格利雅试剂的结构简式可表示为RMg】;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
有A、B、C、D、E、F六种元素,A是周期表中原子半径最小的元素,B是电负性最大的元素,C的2p轨道中有三个未成对的单电子,F原子核外电子数是B与C核外电子数之和,D是主族元素且与E同周期,E能形成红色(或砖红色)的E2O和黑色的EO两种氧化物,D与B可形成离子化合物,其晶胞结构如图所示.请回答下列问题.
(1)E元素原子基态时的电子排布式为________.
(2)A2F分子中F原子的杂化类型是________,F的氧化物FO3分子空间构型为________.
(3)CA3极易溶于水,试判断CA3溶于水后,形成CA3·H2O的合理结构:________(填字母代号),推理依据是_________________________.


(4)从图中可以看出,D跟B形成的离子化合物;该离子化合物晶体的密度为a g·cm3,则晶胞的体积是______________________(写出表达式即可).
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已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素,它们的核电荷数依次增大。其中A原子核外有三个未成对电子;A与B可形成离子化合物B3A2;C元素是地壳中含量最高的金属元素;D原予核外的M层中有两对成对电子;E原子核外最外层只有1个电子,其余各层电子均充满。请根据以上信息,回答下列问题:  (答题时,A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示)
(1)E的核外电子排布式是                                 ,A、B、C、D的第一电离能由小到大的顺序为                                  
(2)B的氯化物的熔点远高于C的氯化物的熔点,理由是                                       
(3)A的最高价含氧酸根离子中,其中心原子采取           杂化,D的低价氧化物分子的空间构型是                    
(4)A、E形成某种化合物的晶胞结构如下图所示,则其化学式为               ;(每个球均表示1个原子)
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(14分)(1)在配合物Fe(SCN)2+中,提供空轨道接受孤对电子的微粒是_________    __,[Cu(H2O)4]2+名称为               ,画出该配离子中的配位键__________ _______
(2)根据VSEPR预测HCN的空间结构为                    形,其中C原子用于形成σ键的是                       轨道,用于形成π键的是                    轨道。
(3)根据甲醛的分子结构特点推测俗称光气的二氯甲醛分子(COCl2)结构式为                 ,中心原子杂化方式为           ,空间结构为            形。
(4)按要求写出仅由第三周期非金属元素的原子构成且中心原子通过sp3杂化形成分子的化学式(各写一种):
正四面体分子____         _,三角锥形分子____      ____,V形分子_____ ____。
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(14分)随着石油资源的日趋紧张,天然气资源的开发利用受到越来越多的关注。以天然气(主要成分CH4)为原料经合成气(主要成分CO、H2)制化学品,是目前天然气转化利用的主要技术路线。而采用渣油、煤、焦炭为原料制合成气,常因含羰基铁[Fe(CO)5]等而导致以合成气为原料合成甲醇和合成氨等生产过程中的催化剂产生中毒。
请问答下列问题:
(1)Fe(CO)5中铁的化合价为0,写出铁原子的基态电子排布式         
(2)原子数目和电子总数(或价电子总数)相同的微粒互为等电子体,等电子体具有相似的结构特征。与CO分子互为等电子体的分子和离子分别为       (填化学式),CO分子的结构式可表示成      
(3)Fe(CO)5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)5晶体为       晶体。
(4)在CH4、CO、CH3OH中,碳原子采取sp3杂化的分子有         ,CH3OH的熔、沸点比CH4的熔、沸点比高,其主要原因是          
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下列各项中指定的比值是2∶1的是
A.C2H4在氧气中充分燃烧生成的CO2与H2O的物质的量之比
B.K2S溶液中c(K)与c(S2)之比
C.Na2O2晶体中阳离子与阴离子的物质的量之比
D.16O原子的中子数和质量数之比

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