C、N、Si、Fe等元素及其化合物有重要的应用。(1)上述四种元素的原子中,未成对电子数最多的元素是_________________。(2)C元素是形成有机物

C、N、Si、Fe等元素及其化合物有重要的应用。(1)上述四种元素的原子中,未成对电子数最多的元素是_________________。(2)C元素是形成有机物

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C、N、Si、Fe等元素及其化合物有重要的应用。
(1)上述四种元素的原子中,未成对电子数最多的元素是_________________。
(2)C元素是形成有机物的主要元素,下列分子中含有sp和sp3杂化方式的是__________(填写序号)。

(3)继C60之后,科学家又合成了Si60、N60。C、Si、N原子电负性由大到小的顺序是____________(用元素符号表示)。Si60分子中每个硅原子只跟相邻的3个硅原子形成共价键,且每个硅原子最外层都满足8电子稳定结构,则Si60分子中π键的数目为____________。
(4)一定条件下,C元素可形成多种晶体。图1是其中某种晶体的一个晶胞,该晶胞中含有___________个C原子。

(5)图2为金属铁某种晶体的晶胞结构,已知该晶体的密度为a g/cm3为阿伏加德罗常数的值,则该晶胞的体积为_________cm3.
答案
(8分)(1)Fe或铁(2分) (2)d(1分) (3)N>C>Si(1分)  30(1分)
(4)8(1分) (5)(2分)
解析

试题分析:(1)根据构造原理可知,C、N、Si、Fe的核外电子排布分别是1s22s22p2、1s22s22p3、1s22s22p63s23p2、1s22s22p63s23p63d54s2,所以未成对电子数最多的元素是铁。
(2)苯环是平面型结构,则甲苯中碳原子是sp2和sp3杂化;甲烷是烷烃,碳原子是sp3杂化;碳碳双键是平面型结构,则丙烯分子中碳原子是sp2和sp3杂化;碳碳三键是直线型结构,所以1-丁炔分子中碳原子是sp和sp3杂化,答案选d。
(3)非金属性越强,电负性越大,则C、Si、N原子电负性由大到小的顺序是N>C>Si;Si60分子中每个硅原子只跟相邻的3个硅原子形成共价键,且每个硅原子最外层都满足8电子稳定结构,所以每个Si原子形成2个单键和1个双键,则双键个数是60÷2=30,又因为双键都是由1个δ键和1个π键构成的,因此Si60分子中π键的数目为30。
(4)根据晶胞的结构并依据均摊法可知,晶胞中含有的碳原子数=8×+6×+4=8个。
(5)铁是体心立方堆积,晶胞中含有的铁原子数=8×+1=2个,则×NA=2,解得V=
举一反三
现有A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素,它们的原子序数依次增大,D原子核外哑铃形原子轨道上有2个未成对电子,D与A形成的化合物分子构型是V型。B元素是形成化合物种类最多的元素,A、B的最外层电子数之和与C的最外层电子数相等,F是同周期第一电离能最小的元素。
(1)写出C元素基态原子的价电子排布式       ;B、C、D三种元素电负性由大到小的顺序为(用元素符号表示)       
(2)E与A能形成分子式为EA的化合物。接近EA沸点的EA蒸气的相对分子质量测量值要大于其分子计算值,原因是       ;C、D分别与A形成最简单分子中,稳定性较高的是       (填化学式)分子;该分子再与A+结合成离子时,ACA键的键角会       (填“变大”、“不变”或“变小”)
(3)C与F形成的化合物FC3中,C3的空间构型为             ,C3中心原子采用       杂化。灼烧FC3时,火焰呈现特殊颜色,请从原理上解释产生该现象的原因:       
(4)右图为B元素的某种单质晶体的晶胞,则该晶体中B原子的空间占有率为      (用r表示B的原子半径,用带r的表达式表示,不必简化)

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下表为长式周期表的一部分,其中的序号代表对应的元素。

(1)在元素③与①形成的水果催熟剂气体化合物中,元素③的杂化方式为         杂化,键与 键的个数比为            
(2)元素③、④、⑤、⑥的第一电离能由大到小的顺序为         。其中⑥元素核外电子的电子排布图为                  
(3)③元素形成的最高价氧化物所形成的晶胞边长为acm,则其晶胞密度为           
(4)元素④的最高价氧化物对应的水化物稀溶液与元素⑦的单质反应时,还原产物没有气体,该反应的离子方程式为                  
(5)元素③与⑤形成的原子个数比为1:1化合物能与⑩的单质形成形式为A(BC)5的配合物,该配合物常温下为液态,易溶于非极性溶剂,其晶体类型          ,该配合物在一定条件下分解生成⑩的单质和③与⑤形成的原子个数比为1:1化合物,则在分解过程中破坏的化学键为            ,形成的化学键为              
(6)化学上有一种见解,认为同种元素形成的含氧酸中该成酸元素的化合价越高,酸性越强,请用表中的元素举例说明(酸性由强到弱的顺序)                  
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在5-氨基四唑()中加入金属Ga,得到的盐是一种新型气体发生剂,常用于汽车安全气囊。
(1)基态Ga原子的电子排布式可表示为     
(2)5-氨基四唑中所含元素的电负性由大到小的顺序为     ,其中N原子的杂化类型为     ;在1 mol 5-氨基四唑中含有的σ键的数目为     
(3)叠氮酸钠(NaN3)是传统安全气囊中使用的气体发生剂。
①叠氮酸钠(NaN3)中含有叠氮酸根离子(N3),根据等电子体原理N3的空间构型为     
②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。其结构是用碳原子取代氮化钛晶胞(结构如图)顶点的氮原子,这种碳氮化钛化合物的化学式为     

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我国部分城市灰霾天占全年一半,引起灰霾的PM2.5微细粒子包含(NH42SO4、NH4NO3,有机颗粒物及扬尘等。通过测定灰霾中锌等重金属的含量,可知目前造成我国灰霾天气主要是交通污染。
(1)Zn2+在基态时核外电子排布式为____                   _。
(2)SO42-的空间构型是___       __(用文字描述)。
(3)PM2.5富含大量的有毒、有害物质,易引发二次光化学烟雾污染,光化学烟雾中含有NOX、O3、CH2="CH-CHO," HCOOH, CH3COOONO2(PAN)等二次污染物。
①下列说法正确的是___       __(不定项选择)。
a.N2O结构式可表示为N=N=O
b.O3分子呈直线形
c.CH2=CH-CHO分子中碳原子均采用sp2杂化
d.相同压强下,HCOOH沸点比CH3OCH3高,说明前者是极性分子,后者是非极性分子
②1mo1PAN中含σ键数目为_____。
③NO能被FeS04溶液吸收生成配合物[(Fe(NO)(H20)5)S04,该配合物中心离子的配位数为_____(填数字)。
(4)测定大气中PM2.5的浓度方法之一是β一射线吸收法,β一射线放射源可用85Kr,已知Kr晶体的晶胞结构如图所示,设晶体中与每个Kr原子相紧邻的Kr原子有m个,晶胞中含Kr原子为n个,则m/n=_____(填数字)。

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Fe3+可以与SCN-、CN-、F-有机分子等形成很多的配合物。
(1)写出基态Fe3+的核外电子排布式   
(2)CN-中碳原子的杂化方式为   
(3)已知(CN)2是直线型分子,并有对称性,则(CN)2中π键和σ键的个数比为   
(4)写出一种与SCN-互为等电子体的分子   。(用化学式表示)
(5)下图是SCN-与Fe3+形成的一种配合物,画出该配合物中的配位键(以箭头表示)。

(6)F-不仅可与Fe3+形成[FeF6]3+,还可以与Mg2+、K+形成一种立方晶系的离子晶体(如下图)。该晶体的化学式为   

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