2019届高考化学主观题押题练习—35题物质结构与性质(C卷)
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2019届高考化学主观题押题练习
一35题物质结构与性质(C卷)
1、X、Y、Z、P、Q为前四周期元素,且原子序数依次增大。
X基态原子的L层有3个单电子,Z是周期表中电负性最大的元素;Y与P为同主族元素,且P基态原子的M层电子数为K 层的3倍;Q2+离子的3d轨道上有9个电子。
回答下列问题:
1.基态Y原子的价电子排布图是;P所在周期中第一电离能最大的主族元素是
(填元素名称)o
2.XY-中,中心原子的杂化方式为;XY2离子的立体构型是-
3.X的氢化物比Y的氢化物沸点低的原因是。
4.X的氢化物易形成配位键,而XZ3不易形成配位键,原因是。
5.Y与Q所形成的化合物晶体晶胞如图所示,该晶体的化学式是;晶胞参数如图所示,则该晶胞密度是gvm%(列式并计算结果,保留小数点后一位)
700pm
I—600pm—I
2.氧元素为地壳中含量最高的元素,可形成多种重要的单质和化合物。
1.氧元素位于元素周期表中___________区;第二周期元素中,第一电离能比氧大的有___________种。
2.03可用于消毒。
的中心原子的杂化形式为;其分子的VSEPR模型为
,与其互为等电子体的离子为(写出一种即可)。
3.含氧有机物中,氧原子的成键方式不同会导致有机物性质不同。
解释C2H50H的沸点高于CH3OCH3的原因为;C2H5OH不能用无水CaCk千燥是因为Ca*和C2H5OH可形成[Ca(C2H5OH)4]2+,该离子的结构式可表示为o
4.氧元素可分别与Fe和Cu形成低价态氧化物FeO和CmO。
①FeO立方晶胞结构如图1所示,则F/*的配位数为;与仔一紧邻的所有Fe,,构成的几何构型为o
②CU2。
立方晶胞结构如图2所示,若。
2—与Cu*之间最近距离为a pm,则该晶体的密度为
WcnT'。
(用含a、M的代数式表示,M代表阿伏加德罗常数的值)
3、钢铁分析中常用过硫酸盐氧化法测定钢中镒的含量,反应原理为
Ag+
2Mn2++5S20j-+8H2O=£=2MnO4+10SO;-+16H+=回答下列问题:
1.现代化学中,常利用_____________上的特征谱线来鉴定元素。
2.试从分子的立体构型和原子的电负性>中心原子上的孤对电子等角度解释与水分子结构十分相似的OF?的极性很小的原因:
3.己知H2S2O8的结构如图所示:
确云?
HO-S—(>—O—S—OH
I I
()O
①H2S2O8中硫原子的轨道杂化方式为0上述反应中被还原的元素为
②基态S原子中电子的空间运动状态有种。
③上述反应每生成Imol MnO;,S2O^断裂的共价键类型及其数目为—
4.一定条件下,水分子间可通过氢键将H2O分子结合成三维骨架结构,其中的多面体孔穴中可包容气体小分子,形成笼形水合化合物晶体。
①如图是一种由水分子构成的正十二面体骨架(“0”表示水分子),其包含的氢键数为
②实验测得冰中氢键的作用能为18.8kJ・molT,而冰的熔化热为5.0kJ・molT,其原因可能是O
5.石墨晶体由层状石墨“分子”按ABAB方式堆积而成,如图甲所示,并给出了一个石墨的六方晶胞如图乙所示。
①在图中画出晶胞沿z轴的投影(用"•”标出碳原子的位置即可)。
②假设石墨的层间距为300pm。
C-C键长为150pm,试计算石墨晶体的密度为
g•cm"(碳元素的相对原子质量为12,M=6.0x IO?’moL,计算结果保留一位小数)。
4、核安全与放射性污染防治已引起世界各国的广泛重视。
在爆炸的核电站周围含有放射性物质碘-131和锚-137。
碘-131-旦被人体吸入,可能会引发甲状腺疾病。
回答下列问题:l.Cs(锚)的价电子排布式为6s「三种与锚同主族的前四周期(包括第四周期)元素X、Y、Z 的第一电离能如下表:
元素代号X Y Z
第一电离能(kJ-mol-1)520496417
上述三种元素X、Y、Z的元素符号分别为,基态Z原子的核外电子排布式为,X形成的单质晶体中含有的化学键类型是o
2.
F与I同主族,Be§与H2O都是由三个原子构成的共价化合物分子,二者分子中的中心原子Be和0的杂化方式分别为、,Be其分子的立体构型是,HzO分子的立体构型是o
3.与碘同主族的氯具有很强的活动性,能形成大量的含氯化合物。
BC'分子中B-C1键的键角为O
4.晶体的晶胞结构如图甲所示,该晶胞中含有个⑶L分子;KI的晶胞结构如图乙所示,每个K+紧邻个1一。
5.KI晶体的密度为p%-cm,K和I的摩尔质量分别为肱Kg-moP和MgmolT,原子半径分别为庆pm和ypm,阿伏加德罗常数的值为A\,则KI晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为o
5、2014年7月和12月山西大学分子科学研究所翟华金教授、李思殿教授与清华大学李隽教授、美国布朗大学Lai Sheng Wang教授及复旦大学刘智攀教授课题组合作,首次合成“中国红灯笼分子”一一硼球烯B40…B40是继C60之后第二个从实验和理论上完全确认的无机非金属笼状团簇。
中国红灯笼60个碳原子组合的“巴基球”
回答下列问题:
1.基态硼原子的外围电子排布式为,C60中碳原子的杂化方式为—
2.构成C60晶体的作用力是-
3.与硼同周期但第一电离能比硼大的元素有种。
4.磷化硼(BP)是由硼元素与磷元素组成的无机化合物,属于一种半导体材料。
磷化硼可由三漠化硼和三漠化磷在氢气中高温反应合成。
BP晶胞中B采用面心立方堆积,P原子填入四面体空隙中。
①写出三漠化硼和三漠化磷的空间构型:三漠化硼;三漠化磷。
②磷化硼晶体内微粒间的作用力是o
③磷化硼中硼原子和磷原子之间的最近距离为(晶胞参数为478pm)o
6、决定物质性质的重要因素是物质结构。
请回答下列问题:
1.已知元素M是组成物质CaJPO’LF的一种元素。
元素M的气态原子逐个失去第1个至第5个电子所需能量(即电离能,用符号L至L表示)如表所示:
【21314【5
电离能589.81145.44912.464918153元素M化合态常见化合价是价,其基态原子电子排布式为。
2.Ca3(PO4)3F中非金属元素电负性由大到小的顺序为o
3.p03-的中心原子的杂化方式为,该离子的空间构型为,键角为
,其等电子体有(请写出两种)。
4.Ca&晶胞结构如图所示,则Ca&晶体中与Ca舛最近且等距离的Ca*数目为;已
知CaZ+和F「半径分别为a cm、b cm,阿伏加德罗常数为应,M为摩尔质量,则晶体密度为g•cni"(不必化简)。
5.已知MgO与CaO的晶体结构相似,其摩氏硬度的大小关系为,原因为
7、教材插图具有简洁而又内涵丰富的特点。
请回答以下问题:
1.第三周期的某主族元素,其第一至第五电离能数据如图1所示,则该元素对应的原子有
.种不同运动状态的电子。
2.如图2所示,每条折线表示周期表IVA-W中的某一族元素氢化物的沸点变化。
每个小黑点代表一种氢化物,其中a点代表的是.o判断依据是.
3.CO,在高温高压下所形成的晶体其晶胞如图3所示。
则该晶体的类型属于
晶体。
4.第一电离能介于AL P之间的第三周期元素有..种。
GaCL原子的杂化方式为
,写出与GaCk结构相同的一种等电子体(写离子)
5.冰、干冰、碘都是分子晶体,冰的结构具有特殊性,而干冰、碘的晶体具有相似的结构特征,干冰分子中一个分子周围有..个紧邻分子。
D的醋酸盐晶体局部结构如图,
(填字母标号)。
该晶体中含有的化学键是.
а.极性键 b.非极性键 c.配位键 d.金属键
б.Fe的一种晶体如甲、乙所示,若按甲虚线方向切乙得到的A-D图中正确的是(填字母标号)。
铁原子的配位数是,假设铁原子的半径是r cm,该晶体的密度是Pg/cn?,
则铁的相对原子质量为(设阿伏加德罗常数的值为NQ。
8、根据所学物质结构知识,回答下列问题
LiCoO’、LiFePO』常用作锂离子电池的正极材料。
基态Co原子的外围电子排布式为
l.
-第四电离能:L(Co)L(Fe)(填"〉”或"〈")。
p03-的空间构型为o
2.B的简单氢化物BH,不能游离存在,常倾向于形成较稳定的B’H.或与其他分子结合。
①艮氏分子结构如图所示,则B原子的杂化方式为
②氨硼烷(nh3bh3)被认为是最具潜力的新型储氢材料之一,分子中存在配位键,氨硼烷(nh3bh3)的结构式为(标出配位键),写出一种与氨硼烷互为等电子体的分子的化学式:o
3.常温常压下,硼酸(H3BO3)晶体结构为层状,其二维平面结构如图所示,ImolHaBO,晶体中含有氢键的数目为―(用M表示阿伏加德罗常数的值);请从氢键的角度解释硼酸
在冷水中的溶解度小而加热时溶解度增大:0
4.干冰晶体以及Cu晶体的结构都如图表示(。
表示一个CO,分子或一个Cu原子),晶体中正八面体和正四面体空隙数的比值为铜的硫化物有三种晶体,其中一种是Cu"为面心立方最密堆积,而晶体中全部正四面体空隙的二分之一被占据,如果两个最近的
离子核间距为a cm,M表示阿伏加德罗常数的值,则该晶体的密度为g/cm"用含a、M的代数式表示)。
9、CaF2>CaCz都是工业生产的重要物质。
回答下列问题:
1.基态钙原子的电子排布式,钙原子核外有种能量状态的电子。
2.CaC2与水反应生成乙焕(GHz),乙快中碳原子的杂化类型为,乙焕中的。
键与此键数之比为o
3.CaF2与浓H2SO4反应生成HF,HF的沸点高于C2H2,原因是:;HF能的BF,化合得到HB&,从化学键形成角度分析HF与BR能化合的原因___________。
4.NO2F分子与BF3互为等电子体,则NOzF分子的立体构型为o
5.CaF2的晶胞为立方晶胞,结构如下图所示:
①C aR晶胞中,C#.的配位数为个。
②“原子坐标参数”可表示晶胞内部各原子的相对位置,已知A、B两点的原子坐标参数如图所示,则C点的“原子坐标参数”为(,,-)
4
③晶胞中两个厂的最近距离为273.1pm,用N.表示阿伏加德罗常数,则晶胞的密度为
g/cm%列出计算式即可)o
10、[化学一一选修3:物质结构与性质]
近年来随着石墨烯等二维层状纳米材料研究热潮的兴起,二维层状化合物一一类石墨烯二硫化钳引起了物理、化学、材料、电子等众多领域研究人员的广泛关注。
类石墨烯二硫化钥有类似石墨烯的片状结构,单层或多层二硫化钳可组成具有“夹心三明治”式的层状结构的化合物。
目前合成方法主要有:
方法1:一定量Na2MoO…S粉、N2H,-H,0和去离子水在一定条件合成纳米级二硫化铝。
方法2:以MoOa和KSCN为原料,在一定条件下合成二硫化钳。
请回答下列问题:
1.在周期表中,钥位于第五周期且与铭同族。
基态钥原子价电子排布图为,它的核外有个运动状态不同的电子。
2.“三明治”式层状结构的二硫化车目晶体中,单层MoSz结构内存在的作用力是;层与层之间存在的作用力是o
3.方法1使用原料含有的相关元素中,N、0、S原子的第一电离能由小到大排序为,从原子结构的角度分析,原因是o
4.方法2中使用了KSCN,与SCN「互为等电子体的分子有(写一种即可)。
已知SCN「中每个原子最外层都达到8电子稳定结构且为直线形,Imol SCN「中含n键的数目为。
SCN「可参与配合物的形成,其中可作配位原子的是o
5.金属钳的晶胞结构如图所示,其晶胞堆积模型是;已知钥晶体密度为P g-cm-3,用川表示阿伏加德罗常数的值,则金属钥的晶胞中两个钥原子的最小核间距为pm。
11、Se是迄今为止发现的最重要的抗衰老元素,也有抗癌之王的美誉。
回答下列问题:
1.基态Se原子核外电子占据的轨道中,电子云轮廓图形状为哑铃形的有个;第四周期的过渡金属中,基态原子核外未成对电子数与基态Se原子相同的有—种。
2.Se及其同周期相邻元素相比,三种元素的基态原子的第一电离能由大到小的顺序为—o
3.压Se属于___(填"极性”或“非极性”)分子;其熔点低于同条件下NaH熔点的原因为
4.SeO2的立体构型为。
SeOs中Se原子的杂化形式为.
5.写出一种与<小2-互为等电子体的分子式
OH 中含有。
键的数目为
形成具有多种生物活性的配合物olmol^y^
OH
Oil
OH O
7.硒化锌是一种重要的半导体材料,其立方晶胞结构如图所示。
若晶胞参数为a pm,阿伏 加德罗常数的值为晶体密度为P g*mT,则硒化锌的摩尔质量可表示为—。
(列出计算式即可)
12、氮及其化合物在科学研究和化工生产等领域都有着广泛的应用。
请回答下列问题:1. 与氮元素同族的第四周期元素的基态原子价层电子轨道表达式为=2. 尿素分子的结构简式为:CO(NH2)2,该分子中。
键数目为,实验测得:分子中的 所有原子在同一平面内,尿素中的碳氧键(125pm)比典型的碳氧双键(121pm)长,而尿素中的 碳氮键(137pm)比典型的碳氮单键(147pm)短,说明分子中存在____________。
3. 氨分子构型为,氨晶体中,氨分子中的每个H 均参与一个氢键的形成,Imol 固态氨中有 mol 氢键。
4. 通常认为CmN 是离子晶体,其晶格能可通过下图的Born-Haber 循环计算得到。
可知,Cu 原子的第一电离能为 kj-mol-1, N 三N 键键能为 kj-mol-', CuM 晶格能为__________kj-mol -1o
1 -31 RO kJ mol 1
3 Cu(s) + 5 N 2(g) -------- C u 3N(s )
|1017kJ-mol 1 | 46SkJ mol 13*g) N(g)
旺确云
I226S kJ mol 1 1-1290 kJ mol 13Cu+(g) + N 3(g)--------------
5. C u 3N 晶体的晶胞如图所示。
晶胞边长为anm,晶胞中N"位于Cu*所形成的正八面体的体心, 该正八面体的边长为
nm…
13、硼元素对植物生长及人体健康有着十分重要的作用,硼的化合物被广泛应用于新材料制备、生活生产等诸多领域。
1.下列硼原子电子排布图表示的状态中,能量最低和最高的分别为―、
__________(填标号)
A.ls2s2p t2p v2p r
0□1小1
、2、2p,2p.2p
B I
□叵|IHtlt
C.Is2s2p.2p,2p;
□□mi,、
n Is2s2p,2p,2p:
2.晶体硼单质能自发呈现出正二十面体的多面体外形,这种性质称为晶体的o
3.硼元素的简单氢化物BH,不能游离存在,常倾向于形成较稳定的&压或与其他分子结合。
①B M分子结构如图,则B原子的杂化方式为o
②氨硼烷(NHaBHQ被认为是最具潜力的新型储氢材料之一,分子中存在配位键,提供孤电子对的成键原子是,写出一种与氨硼烷互为等电子体的分子(填化学式)。
II
B:H.分子结构
4.以硼酸(HaBOQ为原料可制得硼氢化钠(NaBHQ,它是有机合成中的重要还原剂。
①H aBQ,晶体中单元结构如图I所示。
各单元中的氧原子通过氢键(用
“A—B・“C”表示,A、B、C表示原子)连结成层状结构,其片层结构如图II所示,层与层之间以—(填作用力名称)相结合构成整个硼酸晶体。
②硼氢化钠中BH;的键角大小是立体构型为。
根据上述结构判断下列说法正确的是—
③
a.H3BO3分子的稳定性与氢键有关
b.硼酸晶体有滑腻感,可作润滑剂
C.HaBOs分子中硼原子最外层为8e「稳定结构
d.含Imol H3BO3的晶体中有3mol氢键
图I B(OH).结构
5.磷化硼(BP)是受高度关注的耐磨材料,可作为金属表面的保护层,其结构与金刚石类似,晶胞结构如图所示。
磷化硼晶胞沿z轴在平面的投影图中,B原子构成的几何形状是
已知晶胞边长为apm,则磷化硼晶体的密度是g•cnf3(列出含a、M的计算式即可)。
14、【物质结构与性质】
硼、硅、硒等元素及其化合物用途广泛。
请回答下列问题:
1.基态硒原子的核外电子排布式为;SeO2常温下为白色晶体,熔点为
340~350°C,315°C时升华,则SeO,固体的晶体类型为.
2.硒、硅与氢元素形成的气态氢化物的立体构型分别为,若"Si-H”中共用电子对偏向氢元素,氢气与硒反应时单质硒是氧化剂,则硒与硅的电负性相对大小为
Se(填”〉”或”〈”)Si.
3.在周期表的第二周期中,第一电离能介于硼元素和氮元素之间的元素有种.
4.硼元素具有缺电子性(价电子数少于价层轨道数),其化合物可与具有孤对电子的分子或离子生成配合物,如BF3能与NH3反应生成BF3-NHs,BF3•NH3中B原子的杂化轨道类型为,B与N之间形成键。
5.金刚砂(SiC)的摩氏硬度为9. 5级,其晶胞结构如图所示。
在SiC中,每个Si原子周围距离最近的Si原子数目为;若金刚砂的密度为P g•cm:川表示阿伏加德罗常数的俏,则晶胞中碳原子与硅原子的最近距离为珈。
(用含P和川的式子表示)
15、【化学一选修3:物质结构与性质】
硫酸铉[(阻活0打一种优良的氮肥(俗称肥田粉),适用于一般土壤和作物,能使枝叶生长旺盛,提高果实品质和产量,增强作物对灾害的抵抗能力,可作基肥、追肥和种肥,与氢氧化钙在加热的条件下可以生成氨气。
根据所学知识回答下列问题:
1.基态S原子的价电子排布式为,能量最高的电子所处的能层的符号为
2.SO;~空间构型为,中心原子的轨道杂化方式是,写出一个与
so;-互为等电子体的分子的化学式o
3.氨气的沸点(-33.5°C)高于硫化氢的沸点(-60.4°C)的主要原因是:。
4.0、N、S的第一电离能从大到小的顺序是-
5.硫酸铜溶液中通入过量的氨气会生成[Cu(NH3)JS04,Imo1的[Cu(NH3)d2+中。
键的个
6.以四氯化钛、碳化钙、叠氮酸盐作原料,可以生成碳氮化钛化合物。
其结构如下图所示,
这种碳氮化钛化合物的化学式为=若将该晶体的晶胞重新切割,使碳原子位于新晶胞的上下面心,则氮原子在新晶胞中的位置是。
答案以及解析
1答案及解析:
回
答案:1.2s2p;氯;2.sp2;V形;3.H2O之间的氢键数目比NH3之间的氢键数目多;4.由于氟元素的电负性比氮元素大,因此在N耳分子中,电子偏向于氟原子,使NF,分子形成配位键的能力减弱;5.CuO; 2.1
解析:l.X、Y、Z、P、Q为前四周期元素,且原子序数依次增大。
X基态原子的L层有3个单电子,则X为氮元素;Z是周期表中电负性最大的元素,则Z为氟元素;Y与P为同主族元素,且P基态原子的M层电子数为K层的3倍,即有6个电子,故P为硫元素,Y为氧元素;Q"离子的3d轨道上有9个电子,则基态原子价电子排布式为3』°4广,Q为铜元素。
0为8号元素,基态0原子[tT]t__t]
的价电子排布图是2s2p-;同周期元素自左向右,第一电离能增大(个别除外),所以S所在周期中第一电离能最大的主族元素是氯。
2.NO3中N原子的价层电子对数是3且不含孤对电子,所以N原子采取sp2杂化;NO2-中N原子的价层电子对数=2+:x(5+l—2x2)=3且含有一对孤对电子,所以其VSEPR模型是平面三角形,立体构型是V形。
3.N的氢化物比0的氢化物沸点低的原因是H2O之间的氢键数目比NH3之间的氢键数目多。
4.由于氟无素的电负性比氮元素大,因此在N耳分子中,电子偏向于氟原子,使N与分子形成配位键的能力减弱,故NH3易形成配位$建,而NF,不易形成配位键。
5.根据晶胞结构可知,在晶胞中含有的铜原子数是8x-+2x-+4xl+l=4;
8 24
含有的。
原子数是4X1=4,因此MCU):0(0)=4:4=1:1,所以其化学式为CuO;该晶胞是长方体,边长分别是600pm、600pm、700pm,则该晶体
的密度
4x80
c_m_ 6.02X1023°rnn-3_?rm-3
p———-----------------------------------g,cm—z.ig-cm o V(600X IO'10)X(600X IO'10)x(700x IO-10)
2答案及解析:
答案:l.p;3
2.sp2杂化;平面三角形;NO;
3.乙醇分子间可形成氢键,沸点高;
c2h5
■品■
@14晡云H
C2H5一皆-►Ca•<-0—C2H5
4
OH
2+
c2h5
4.①6;正八面体;②主*xl()3°
2N A a3
解析:
3答案及解析:
答案:1.原子光谱;2.OF,与H2O的立体构型相似,同为V形,但水分子的极性很强,而0与的极性却很小,这是因为:从电负性上看,氧与氢的电负性差大于氧与氟的电负性差;OF?中氧原子上有两对孤对电子,抵消了F-0键中共用电子对偏向F而产生的极性;3.①sp3;0;②16;③非极性键(或。
键);2.5N a;
4.①30;②液态水中仍然存在大量氢键(或冰融化时只破坏了部分氢键);
5.①••;②2.3
解析:1.现代化学中,常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素。
2.从电负性上看,氧与氢的电负性差值大于氧与氟的电负性差值;0些中氧原子上有两对孤对电子,抵消了F-0键中共用电子对偏向F而产生的极性,所以巳。
分子的极性很强,而。
其分子的极性却很小。
3.①H2S2O8中,硫原子的价层电子对数键电子对数+中心原子上的孤对电
1,
子数=4+撰6-4x1-2)=4,所以采取sp3杂化;该反应中,Mn元素的化合价升高(+2-+7), 0元素有-2价和-1价,其中T价转化为-2价,化合价降低,所以被还原的元素为0。
②基态S原子核外有16个电子,每个电子的运动状态都不相同,故基态S原子中有16种运动状态不同的电子。
③由反应可知,血元素的化合价升高(+2—+7),。
元素的化合价降低
(T--2),生成10mol SO;转移电子lOmol,则每生成Imol MnO;,特移电子5moL S2O;断裂2.5mol(或2.5帼)0-0间非极性共价键。
4.①由此结构可知,此单元中含有水分子的个数为20,其中每个水分子形成的
-3-
氢键属于2个五元环,故每个水分子形成氢键个数为己,故总共形成氢键数为
2
3
20x-=30»
2
②冰中氢键的作用能为18.8kJ・molT,而冰熔化热为5.0kJ・molT,说明冰熔化为液态水时只是破坏了一部分氢键,并且液态水中仍存在氢键。
5.①根据图乙可知,沿z轴的投影,可以看到四边形的四个顶角上各有1个
碳原子,结合图甲,视图为下面一层有一个碳原子位于四边形
内碳原子的对称位置,因此沿z轴的投影为--------<。
②在石墨晶体中六方晶胞(图乙)中占有的碳原子数=8x L+4x L+2x L+1=4,
842
该晶胞为四棱柱,底面是边长为150妨111的菱形,高为600pm,故晶胞体积
V=^x(150x10t°)2x600x10-1°cn?。
根据「=号可以计算出密度为
48_3___3
—--------------------------------g•cm«2.3g-cm。
、x(150x IO-10)2x600x W10x N K
4答案及解析:
答案:l.Li、Na、K;ls22s22p63s23p64s':金属键;2.sp;sp3;直线形;V形;3.120°:
4兀X10-30N+*3)
4.4;6;
5.----------_xlOO%
3W k+S)
解析:1.由锚原子的最外层电子排布式为6s】可知,X、Y、Z为第IA族元素,第IA族前四周期的元素分别为H、Li、Na、K;由第一电离能的数据可知,X、Y的第一电离能的差值与Y、Z的第一电离能的差值相差不大,所以X、Y、Z中不可能有H元素,而同主族元素电子层数越多,第一电离能越小,故X、Y、Z 分别为Li、Na,Ko基态K原子的核外电子排布式为Is22s22p63s23p64s"锂单质晶体属于金属晶体,微粒间均以金属键结合。
2.Be其,中Be的价层电子对数是2+j x(2-2)=2,所以Be原子采取sp杂化,
分子的空间构型为直线形;H2O中0的价层电子对数是2+jx(6-2)=4,所以。
原子采取sp’杂化,分子的空间构型为V形。
3.硼原子的最外层电子数为3,C1提供3个电子,硼原子的价层电子对数为
3+3
3^=3,没有孤对电子,故BCL为平面正三角形结构,分子中B-C1键的键角为120°。
4.由⑶妁的晶胞结构图可知,碘分子位于晶胞的8个顶角和6个面上,故一个晶胞中含有4个⑶L分子;KI晶体的晶胞与NaCl晶体的晶胞结构相似,每个K*紧邻6个1一,同层有4个,上下各1个。
5.KI晶胞中K+和I-各有4个,晶胞中原子所占的体积
V.=(—兀£x4+°兀£x4)xlC)T0cm3,晶胞的体积K=—=4x+cm3,故KI 33p N.p
晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为KxlOO%=4兀'1°“APOk+*)X1OO%。
*3(皿+肱1)
5答案及解析:
答案:1.2s?2pi;sp2;2.范德华力;3.6;4,①平面正三角形;三角锥形;②共价
键、配位键;③207pm(或癸匝pm)
2
解析:1.C60又叫足球烯,其分子中每个c原子与其他3个C原子相连,分别
形成两个碳碳单键和一个碳碳双键,所以碳原子的杂化方式为sp?。
2.C60晶体属于分子晶体,所以微粒间的作用力是范德华力。
3.与硼同周期但第一电离能比硼大的元素有Be、C、N、0、F、Ne,共6种。
4.①BBr,中B原子的价层电子对数是3,孤对电子数是0,所以三漠化硼的空间构型是平面正三角形;PB%中P原子的价层电子对数是4,孤对电子数是1,所以三漠化磷的空间构型是三角锥形。
②磷化硼的空间结构与金刚石类似,应属于原子晶体,B原子与P原子间通过共价键相结合,但B原子最外层只有3个电子,P原子最外层有5个电子,而磷化硼晶体中每个B原子与4个P原子相连,每个P原子也与4个B原子相连,这说明B原子和P原子间还存在一个配位键,其中P原子提供孤对电子,B原子提供空轨道。
③B P晶胞中P原子位于立方体的体对角线的上处,则硼原子和鳞原子之间的
4
曰、口归宜公478a/3239a/3
—-—pm=——-一pm«207pm。
取近距后为—
6答案及解析:
解析:1.根据元素M 的气态原子的第L-L 电离能大小可以看出:L 、L 相差不大,二L 、答案:1.+2[Ar]4s 2 2. F>O>P 3. sp 3 正四面体形 109° 28'
4M
SO ;、CCL 等a T
4, 12 「4(。
+。
) 3
[^r ]5. MgO>CaO 半径比Ca*小,晶格能较大
L 电离能相差较多,说明M 原子最外层有2个电子。
在CaJPOA 中元素有Ca 、P 、0三种元 素,只有Ca 元素最外层有2个电子,原子半径大,容易失去最外层的2个电子,化合价为 +2价;根据原子核外电子排布规律可知Ca 基态原子电子排布式为[Ar]4s 2或写为 ls 22s 22p 63s 23p 64s 2;
2. Ca 3(P04)3F 中非金属元素有P 、0、F 三种,元素的非金属性F 〉O 〉P,元素的非金属性越强, 其电负性就越大,所以按电负性由大到小的顺序排列为F 〉O 〉P ;
3. p°3一的中心原子P 的价层电子对数是4,故P 原子杂化为s"杂化;由于孤对电子对数 为0,该离子的空间构型为正四面体形,键角为109。
28',其等电子体有so2-、CCL ;
4. 根据CaR 晶胞结构可知:在每个晶胞中与C/*离子距离最近且等距离的C/有3个,通过 每个Ca»可形成8个晶胞,每个Ca*计算了 2次,所以与Ca ,,离子距离最近且等距离的Ca 2+ 有(3X8) ^2=12个;将Ca 住晶胞分成8个小正方体,正方体中心为F 「离子,顶点为Ca 七 晶胞中共有4个钙离子、8个氟离子。
立方体的对角线为2(a+b),则晶胞的对角线为4 (a+b),
4M
4-f c l + b) Tn, N/晶胞的边长为'I
根据晶体密度计算公式可得该晶体的密度p =-=—— g/cm 3;V3 V 「4(a + b)5. MgO 与CaO 的晶体结构相似,由于离子半径Ca 2+>Mg 2+,离子半径越大,与甘形成的离子键 的键长就越大,晶格能就越小,物质的硬度就越小,故其摩氏硬度的大小关系为Mg0>Ca0o 7答案及解析:
答案:1. 12 2. SiH 4 在IVA-VDA 中的氢化物里,只有IVA 族元素氢化物沸点不存在反常现象,且a 为第三周期氢化物,故a 为SiH, 3.原子 4. 3 sp?杂化 略32j3-p-N.-r 35. 12 abc 6. A 8 —-~匕~~—9。