随着科学的发展,科学家们合成了一些氙的化合物。请回答下列问题。(1)Xe原子的价电子排布式为_________。稀有气体中只有密度较大的氙能合成出多种化合物,其
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随着科学的发展,科学家们合成了一些氙的化合物。请回答下列问题。(1)Xe原子的价电子排布式为_________。稀有气体中只有密度较大的氙能合成出多种化合物,其
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随着科学的发展,科学家们合成了一些氙的化合物。请回答下列问题。
(1)Xe原子的价电子排布式为_________。稀有气体中只有密度较大的氙能合成出多种化合物,其原因是____________。
A.氙含量比较丰富B.氙原子半径大,电离能小C.氙原子半径小,电离能大
(2)研究报告指出:“关于XePtF
6
”的化合价有
、
两种可能,经证实
不溶于
等非极性溶剂。”据此可确定
中化学键类型为________。
(3)金属
采用“…ABCABC…”型堆积方式,抽出一个晶胞,其正确的是________,
已知金属Pt的密度为
则Pt原子的半径为_________pm(Pt的相对原子质量195.1)
(4)氙的含氧化合物主要有
和
,它们都有很强的氧化性,
的分子构型是__________,
中Xe原子的杂化类型是_______,与
分子互为等电子体的离子有___________(填一种)。
答案
(1)5s
2
5p
6
(1分)B(1分)
(2)离子键、配位键(2分)
(3)C(1分),139(4分)
(4)三角锥形 sp
3
SO
4
2
—
(或PO
4
3
—
、ClO
4
—
等)
解析
试题分析:(1)Xe为54号元素,根据核外电子排布规律其价电子排布式为5s
2
5p
6
;稀有气体中只有密度较大的氙能合成出多种化合物,其原因是:A、 氙为稀有气体,含量比较少,错误;B、 氙原子半径大,电离能小,正确;C、 氙在稀有气体中原子半径较大,电离能较小,错误,选B。(2)根据相似相溶原理,XePtF
6
不溶于CCl
4
等非极性溶剂,XePtF
6
具有较强的极性,其化学键类型为离子键和配位键;(3)金属Pt采用“…ABCABC…”型堆积方式,为立方面心结构,选C;(4)XeO
3
分子中含有3个δ键和一个孤电子对,为三角锥形分子,XeO
4
分子中含有4个δ键,为正四面体型分子,杂化方式为sp
3
杂化;根据等电子体的概念知,与XeO
4
互为等电子体的微粒有SO
4
2
—
、PO
4
3
—
、ClO
4
—
等。
举一反三
请回答以下问题:
(1)第四周期的某主族元素,其第一至五电离能数据如下图1所示,则该元素对应原子的M层电子排布式为
.
(2)如下图2所示,每条折线表示周期表ⅣA-ⅦA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
.简述你的判断依据
.
(3)CO
2
在高温高压下所形成的晶体其晶胞如下图3所示.该晶体的类型属于
(选填“分子”“原子”“离子”或“金属”)晶体,该晶体中碳原子轨道的杂化类型为
。
(4)在离子晶体中正、负离子间力求尽可能多的接触,以降低体系的能量,使晶体稳定存在。已知Na
+
半径是Cl
-
的a倍,Cs
+
半径是Cl
-
的b倍,请回顾课本上NaCl和CsCl的晶胞,其晶胞边长比为
.
(5)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
.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p g/cm
3
,则铁的相对原子质量为
(设阿伏加德罗常数的值为N
A
)。
题型:不详
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水是生命之源,它与我们的生活密切相关。在化学实验和科学研究中,水也是一种常用的试剂。
(1)水分子中氧原子在基态时核外电子排布式为
;
(2)写出与H
2
O分子互为等电子体的微粒
(填2种)。
(3)水分子在特定条件下容易得到一个H
+
,形成水合氢离子(H
3
O
+
)。下列对上述过程的描述不合理的是
;
A.氧原子的杂化类型发生了改变
B.微粒的形状发生了改变
C.微粒的化学性质发生了改变
D.微粒中的键角发生了改变
(4)下列是钠、碘、金刚石、干冰、氯化钠晶体的晶胞图(未按顺序排序)。与冰的晶体类型相同的是
(请用相应的编号字母填写);
A B C D E
(5)在冰晶体中,每个水分子与相邻的4个水分子形成氢键,已知冰的升华热是51 kJ/mol,除氢键外,水分子间还存在范德华力(11 kJ/mol),则冰晶体中氢键的“键能”是
kJ/mol;
(6)将白色的无水CuSO
4
溶解于水中,溶液呈蓝色,是因为生成了一种呈蓝色的配合离子。请写出生成此配合离子的离子方程式:
。
题型:不详
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氢能的存储是氢能应用的主要瓶颈,目前所采用或正在研究的主要储氢材料有:配位氢化物、富氢载体化合物、碳质材料、金属氢化物等。
(1)Ti(BH
4
)
2
是一种过渡元素硼氢化物储氢材料。
①Ti
2
+
基态的电子排布式可表示为________。
②BH
4
-
的空间构型是________(用文字描述)。
(2)液氨是富氢物质,是氢能的理想载体,利用N
2
+3H
2
2NH
3
实现储氢和输氢。下列说法正确的是________(多项选择)。
A.NH
3
分子中N原子采用sp
3
杂化
B.相同压强时,NH
3
沸点比PH
3
高
C.[Cu (NH
3
)
4
]
2
+
离子中,N原子是配位原子
D.CN
-
的电子式为[:C┇┇N:]
-
(3)2008年,Yoon等人发现Ca与C
60
(分子结构如图)生成的Ca
32
C
60
能大量吸附H
2
分子。
①C
60
晶体易溶于苯、CS
2
,C
60
是________分子(填“极性”或“非极性”)。
②1 mol C
60
分子中,含有σ键数目为________。
(4)MgH
2
是金属氢化物储氢材料,其晶胞结构如图所示,已知该晶体的密度为a g·cm
-3
,则晶胞的体积为________cm
3
[a、N
A
表示(N
A
表示阿伏加德罗常数的值)]。
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A、B、C、D、E、F是周期表中的前20号元素,原子序数逐渐增大。A元素是宇宙中含量最丰富的元素,其原子的原子核内可能没有中子。B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道,且每种轨道中的电子总数相等;C元素原子最外层p能级比s能级多1个电子;D原子p轨道上成对电子数等于未成对电子数;E的常见化合价为+3;F最高正价与最低负价的代数和为4; G
+
的M层电子全充满。用化学式或化学符号回答下列问题:
(1)G的基态原子的外围电子排布式为
,周期表中F属于
区。
(2)B与F形成的一种非极性分子的电子式为
;F的一种具有强还原性的氧化物分子的VSEPR模型为
(3)BD
2
在高温高压下所形成的晶胞如右图所示。该晶体的类型属于_______
(选填“分子”、“原子”、“离子”或“金属”)晶体
(4)设C元素的气态氢化物为甲,最高价氧化物的水化物为乙,甲与乙反应的产物为丙。常温下,有以下3种溶液:①pH=11的甲的水溶液 ②pH=3的乙的水溶液 ③pH=3的丙溶液,3种溶液中水电离出的cH
+
之比为
(5)丁、戊分别是E、F两种元素最高价含氧酸的钠盐,丁、戊溶液能发生反应。当丁、戊溶液以物质的量之比为1:4混合后,溶液中各离子浓度大小顺序为
(6)A和C形成的某种氯化物CA
2
Cl可作***菌剂,其原理为CA
2
Cl遇水反应生成一种具有强氧化性的含氧酸,写出CA
2
Cl与水反应的化学方程式:___________________________
(7)往G的硫酸盐溶液中加入过量氨水,可生成一种配合物X,下列说法正确的是___
__
A.X中所含化学键有离子键、极性键和配位键
B.X中G
2+
给出孤对电子,NH
3
提供空轨道
C.组成X的元素中第一电离能最大的是氧元素
D.SO
4
2-
与PO
4
3-
互为等电子体,空间构型均为正四面体
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A、B、C、D、E、F为前四周期元素且原子序数依次增大,其中A含有3个能级,且每个能级所含的电子数相同;C的最外层有6个运动状态不同的电子;D是短周期元素中电负性最小的元素;E的最高价氧化物的水化物酸性最强;F除最外层原子轨道处于半充满状态,其余能层均充满电子。G元素与D元素同主族,且相差3个周期。
(1)元素A、B、C的第一电离能由小到大的是_______用元素符号表示)。
(2)E的最高价含氧酸中E的杂化方式为_______。
(3)F原子的外围电子排布式为________________________________________,F的晶体中原子的堆积方式是下图中的_______(填写“甲”、“乙”或“丙”)。
(4)DE,GE两种晶体,都属于离子晶体,但配位数不同,其原因是______________________。
(5)已知DE晶体的晶胞如下图所示:若将DE晶胞中的所有E离子去掉,并将D离子全部换为A原子,再在其中的4个“小立方体”中心各放置一个A原子,且这4个“小立方体”相邻。位于“小立方体”中的A原子与最近的4个A原子以单键相连,由此表示A的一种晶体的晶胞(已知A — A键的键长acm, N
A
表示阿伏加德罗常数),则该晶胞中含有个
A原子,该晶体的密度是_____g/cm
3
。
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