(13分)近现代战争中,制造坦克战车最常用的装甲材料是经过轧制和热处理后的合金钢,热处理后整个装甲结构的化学和机械特性和最大限度的保持一致。钢中合金元素的百分比含量为:铬0.5~1.25 镍0.5~1.5 钼0.3~0.6 锰0.8~1.6 碳0.3
(1)铬元素的基态原子的价电子层排布式是 。
(2)C元素与其同主族下一周期元素组成的晶体中,C原子的杂化方式为 .
(3)Mn和Fe的部分电离能数据如表:
元 素 | Mn | Fe | |
电离能 /kJ·mol-1 | I1 | 717 | 759 |
I2 | 1509 | 1561 | |
I3 | 3248 | 2957 |
(1)3d54S1 (2) sp3
(3)Mn2+转化为Mn3+时,3d能级由较稳定的3d5半充满状态转变为不稳定的3d4状态(或Fe2+转化为Fe3+时,3d能级由不稳定的3d6状态转变为较稳定的3d5半充满状态。)
(4) ACE; N>O>C; (5) 分子晶体 (6)Fe4N
解析试题分析:(1)原子处于全充满、半充满或全空时是稳定的状态。24号铬元素的基态原子的价电子排布式是3d54S1。(2)C元素Si元素组成的SiC晶体是原子晶体。其中的C原子的杂化方式为sp3。(3)根据表数据,气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子难,其原因是Mn2+转化为Mn3+时,3d能级由较稳定的3d5半充满状态转变为不稳定的3d4状态(或Fe2+转化为Fe3+时,3d能级由不稳定的3d6状态转变为较稳定的3d5半充满状态)。(4)在某镍配合物中含有共价键、配位键、氢键。选项为ACE。组成该配合物分子且同属第二周期元素有C、N、O。一般情况下,元素的非金属性越强,原子半径越小,元素的电负性就越大。但是对于N原子来说,由于其最外层电子处于半充满的稳定状态,所以失去电子需要的能量比O还多。因此这三种元素的电负性由大到小的顺序是N>O>C。(5) 根据四羰基镍的性质可推知该晶体所以分子晶体。(6)Fe:8×1/8+6×1/2=4;N:1。因此该磁性材料的化学式为Fe4N。
考点:考查原子结构、原子的杂化、元素电负性和第一电离能的比较、物质的结合力、晶体化学式的确定。
科目:高中化学 来源: 题型:填空题
A、B、C、D、E是周期表中前四周期的元素,其有关性质或结构信息如下表:
元素 | 有关性质或结构信息 |
A | 负二价的A元素的氢化物在通常状况下是一种液体,其中A的质量分数为88.9% |
B | B原子得到一个电子后3p轨道全充满 |
C | C原子的p轨道半充满,它的气态氢化物能与其最高价氧化物的水化物反应生成一种常见的盐X |
D | D元素的最高化合价与最低化合价的代数和为零,其最高价氧化物为分子晶体 |
E | E元素的核电荷数等于A原子和B元素氢化物的核电荷数之和 |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
下表是元素周期表的一部分,根据表中10种元素,用元素符号或化学式填空。
主族 周期 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0族 |
2 | | | | ① | | ② | | |
3 | | | ③ | ④ | | ⑤ | ⑥ | ⑦ |
4 | ⑨ | ⑧ | | | | ⑩ | | |
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科目:高中化学 来源: 题型:问答题
(14分)元素周期表是学习化学的重要工具,它隐含着许多信息和规律,下面是八种短周期元素的相关信息(已知铍的原子半径为0.089nm)
元素代号 | A | B | C | D | E |
原子半径/nm | 0.16 | 0.143 | 0.102 | 0.099 | 0.074 |
主要化合价 | +2 | +3 | +6,-2 | -1 | -2 |
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科目:高中化学 来源: 题型:问答题
【物质结构与性质】
根据元素周期表中第四周期元素的相关知识,回答下列问题:
(1)第四周期元素的基态原子的电子排布中4s轨道上只有1个电子的元素有________种;写出Cu+的核外电子排布式________。
(2)按电子排布,可将周期表里的元素划分成五个区域,第四周期元素中属于s区的元素有________种,属于d区的元素有________种。
(3)CaO晶胞如所示,CaO晶体中Ca2+的配位数为 ;CaO的焰色反应为砖红色,许多金属或它们的化
合物都可以发生焰色反应,其原因是_______。
(4)由叠氮化钾(KN3)热分解可得纯N2:2KN3(s)=2K(l)+3N2(g),下列有关说法正确的是_______(填选项字母)。
A NaN3与KN3结构类似,前者晶格能较小
B晶体钾的晶胞结构如图所示:,每个晶胞中分摊2个钾原子
C氮的第一电离能大于氧
D氮气常温下很稳定,是因为氮的电负性小
(5)二氧化钛(TiO2)是常用的、具有较高催化活性和稳定性的光催化剂。O2在其催化作用下,可将CN-氧化成CNO-。CN-的电子式为_______,CNO-的中心原子的杂化方式为______。
(6)在CrCl3溶液中,一定条件下存在组成为[CrCln(H2O)6-n]x+ (n和x均为正整数)的配离子,将其通过氢离子交换树脂(R-H),可发生离子交换反应:
[CrCln(H2O)6-n]X++ xR-Rx[CrCln(H2O)6-n]+xH+。将含0.0015 mol[CrCln(H2O)6-n]x+的溶液,与R-H完全交换后,中和生成的H+需浓度为0.1200 mol·L-1NaOH溶液25.00 mL,则该配离子的化学式为_______。
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科目:高中化学 来源: 题型:问答题
(15分)
短周期元素X、Y、Z、W在周期表中的位置如图所示,其中W的氧化物是酸雨形成的主要物质。
(1) 写出W的原子结构示意图: 。
(2) 将足量X的最高价氧化物通入含Y元素的阴离子溶液中。反应的离子方程式为 。
(3) 已知:①X(s) + O2(g) =XO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1
②H2(g) + 1/2 O2(g) =H2O(g) ΔH=-242.0 kJ·mol-1
③XH4(g) + 2O2(g) =XO2(g) + 2H2O(g) ΔH=-802.0 kJ·mol-1
则XH4气体分解成氢气和X固体的热化学方程式为 。
(4) ZO是由单质X和ZO2反应制取单质Z的中间产物。隔绝空气时,ZO与NaOH溶液反应(产物含有一种固体单质和一种钠盐)的化学方程式为_______________。
(5) 利用原电池原理,可用W的一种氧化物、O2和H2O来制备W的最高价氧化物对应水化物。写出该电池负极反应式:___________。
(6) 将W的气态氢化物通入一定量的NaOH溶液中,在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量,生成气体与HCl的物质的量的关系如图所示(忽略气体的溶解和HCl的挥发)。
①O点溶液中所含溶质的化学式为____________。
②a点溶液中,c(Na+): c(Cl-)= _______________。
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科目:高中化学 来源: 题型:问答题
、I.德国和美国科学家首先制出由20个碳原子组成的空心笼状分子C20,该笼状结构是由许多正五边形构成如图。
①C20分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成化学键;
②多面体的顶点数、面数和棱边数的关系,遵循欧拉定理:顶点数+面数+棱边数=2,
请回答: C20分子共有________个正五边形,共有________条棱边。
II.A、B、C是短周期非金属元素,核电荷数依次增大。A原子外围电子排布为ns2np2,C是地壳中含量最多的元素。D元素的核电荷数为29。请用对应的元素符号或化学式填空:
(1)A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为________。
(2)分子(AB)2中键与键之间的夹角为180°,并有对称性,每个原子最外层电子数均满足八电子,其结构式为________,1 mol该分子中含有π键的数目为________。该分子中碳原子的杂化轨道类型是__________________,该分子属于________分子(填“极性”或“非极性”)。
(3)基态D原子的电子排布式为________________。
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科目:高中化学 来源: 题型:问答题
已知A、B、C、D、E、F为元素周期表中原子序数依次增大的前20号元素,A、B与C;D、E与F分别位于同一周期。A原子L层上有3个未成对电子,B的简单负二价离子与C原子核外电子排布相同、含有D元素的盐的焰色反应火焰为黄色,EF3是由活泼金属和活泼非金属组成的共价化合物,G有多种氧化物,其中一种氧化物有磁性,填写下列空白
(1)元素的第一电离能最大的是________,属于过渡元素的是________(填写元素符号)
(2)写出B元素的基态原子价电子排布式__________________,F离子电子排布式_________________。
(3)AF3分子中A原子的杂化类型是________,AF3分子的几何构型为___________。
(4)已知E2B3的晶格比DF的晶格能大得多,试分析导致两者晶格能差异的主要原因是:________________________________________________________。
(5)构成G晶体的微粒是________,G的晶胞结构如下图甲所示,G的晶胞为________结构。若G原子的半径为1.27×10-10 m,G金属晶体中的晶胞长度,即下图乙中AB的长度为________m。
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科目:高中化学 来源: 题型:单选题
关于离子键、共价键的各种叙述中,下列说法正确的是 ( )
A.在离子化合物里,只存在离子键,没有共价键 |
B.非极性键只存在于双原子的单质分子(如Cl2)中 |
C.在共价化合物分子内,一定不存在离子键 |
D.由不同元素组成的多原子分子里,一定只存在极性键 |
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