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研究物质的微观结构,有助于人们理解物质变化的本质。请回答下列问题:
(1)C、Si、N元素的电负性由大到小的顺序是___________________________,
C60和金刚石都是碳的同素异形体,二者相比,熔点高的是________,原因是____________________________。
(2)A、B均为短周期金属元素,依据表中数据,写出B的基态原子的电子排布式:________________。
电离能/(kJ·mol-1
I1
I2
I3
I4
A
932
1 821
15 390
21 771
B
738
1 451
7 733
10 540
 
(3)过渡金属离子与水分子形成的配合物是否有颜色,与其d轨道电子排布有关。一般地,d0或d10排布无颜色,d1~d9排布有颜色。如[Co(H2O)6]2显粉红色。据此判断:[Mn(H2O)6]2________(填“无”或“有”)颜色。
(4)利用CO可以合成化工原料COCl2、配合物Fe(CO)5等。
①COCl2分子的结构式为,每个COCl2分子内含有________个σ键,________个π键,其中心原子采取________杂化轨道方式。
②Fe(CO)5在一定条件下发生分解反应:Fe(CO)5(s)=Fe(s)+5CO(g)。反应过程中,断裂的化学键只有配位键,则形成的化学键类型是________。
(1)N>C>Si 金刚石 金刚石为原子晶体,C60为分子晶体
(2)1s22s22p63s2
(3)有
(4)①3 1 sp2 ②金属键
(1)非金属性越强,元素电负性越大,根据三种元素在元素周期表中的位置,可知它们的电负性关系是N>C>Si。C60是分子晶体,金刚石是原子晶体,金刚石的熔点较高。(2)从表中电离能数值来看,A、B的第三电离能出现突跃,可见它们是第ⅡA族元素,因A、B均为短周期元素,且B的第一、二电离能均比A的小,故B是镁。(3)Mn2的3d轨道有5个电子,故[Mn(H2O)6]2有颜色。(4)①单键是σ键,双键中有一个σ键和一个π键。因碳、氧形成双键,故碳原子采取的是sp2杂化。②Fe(CO)5的配位键是铁原子与CO形成的,分解产物CO的化学键并未改变,生成了铁单质,故形成的化学键是金属键。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

叠氮化钠(NaN3)是一种无色晶体,常见的两种制备方法为2NaNH2+N2O=NaN3+NaOH+NH3,3NaNH2+NaNO3=NaN3+3NaOH+NH3↑。

回答下列问题:
(1)氮所在的周期中,电负性最大的元素是________,第一电离能最小的元素是_______。
(2)基态氮原子的L层电子排布图为_______________。
(3)与N3互为等电子体的分子为__________(写出一种)。依据价层电子对互斥理论,NO3的空间构型为_____________。
(4)氨基化钠(NaNH2)和叠氮化钠(NaN3)的晶体类型为_________________。叠氮化钠的水溶液呈碱性,用离子方程式表示其原因:_____________________________。
(5)N2O沸点(-88.49℃)比NH3沸点(-33.34℃)低,其主要原因是__________________。
(6)安全气囊的设计原理为6NaN3+Fe2O3Na2O+2Fe+9N2↑。
①氮分子中σ键和π键数目之比为________________________。
②铁晶体中存在的化学键类型为__________________________。
③铁晶体为体心立方堆积,其晶胞如图所示,晶胞边长为a cm,该铁晶体密度为___________(用含a、NA的表达式表示,其中NA为阿伏加德罗常数)。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

纳米技术制成的金属固体燃料、氢气等已应用到社会生活和高科技领域。单位质量的A和B单质燃烧时均放出大量热,可用作燃料。已知A和B为短周期元素,其原子的第一至第四电离能如下表所示:
离能(kJ·mol-1)
I1
I2
I3
I4
A
932
1 821
15 390
21 771
B
738
1 451
7 733
10 540
 
(1)某同学根据上述信息,推断B的核外电子排布如图所示,该同学所画的电子排布图违背了________。

(2)ACl2分子中A的杂化类型为________。
(3)氢气作为一种清洁能源,必须解决它的储存问题,C60可用作储氢材料。已知金刚石中的C—C的键长为154.45 pm,C60中C—C键长为145~140 pm,有同学据此认为C60的熔点高于金刚石,你认为是否正确________,并阐述理由___________________。
(4)科学家把C60和钾掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物,其晶胞如图所示,该物质在低温时是一种超导体。写出基态钾原子的价电子排布式______________,该物质的K原子和C60分子的个数比为________。

(5)继C60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______________________________,NCl3分子的VSEPR模型为________。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,则一个Si60分子中π键的数目为________。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

决定物质性质的重要因素是物质的结构。请回答下列问题:
(1)N、O、S三种元素的第一电离能从大到小的顺序为           
(2)甲醛(H2C=O)分子碳原子的杂化方式为            用价层电子对互斥理论推断甲醛中H—C—H的键角      120o(填“>”“<”或“=”)。
(3)科学家通过X射线探明,KCl、MgO、CaO的晶体结构与NaCl的晶体结构相似(图a所示)。KCl、CaO、MgO三种离子晶体熔点从高到低的顺序是      
(4)设MgO晶胞的边长为acm,则MgO的密度是   g·cm-3(只要求列算式。阿伏加德罗常数为NA)。
(5)某配合物的分子结构如图b所示,其分子内不含有      (填字母)。
A.离子键B.共价键C.金属键D.配位键 E.氢键 F.

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

一水硫酸四氨合铜(Ⅱ)([Cu(NH3)4]SO4·H2O)是一种重要的染料及农药中间体。请回答下列相关问题:
(1)Cu的核外电子排布式为       
(2)N的L层中有       对成对电子;N立体构型是       ,其中心原子的杂化方式为       
(3)氨水溶液中存在多种氢键,任表示出其中两种       ;
(4)[Cu(NH3)4]SO4·H2O中呈深蓝色的离子是       ,该微粒中的“电子对给予一接受键”属于       键;
(5)Cu的一种氯化物晶胞结构如图所示,该氯化物的化学式     

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

有A、B、C、D、E、F 6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3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)F的氧化物FO3分子的空间构型为________。
(3)CA3极易溶于水,其原因主要是________________________________________________________________________。
与其最简单分子互为等电子体的阳离子为________。
(4)下列分子结构图中的“”表示相关元素的原子中除去最外层电子的剩余部分,“”表示氢原子,小黑点“”表示没有形成共价键的最外层电子,短线表示共价键。

则在以上分子中,中心原子采用sp3杂化形成化学键的是________(填写序号);在②的分子中有________个σ键和________个π键。
(5)从图中可以看出,D与B形成的离子化合物的化学式为________。
(6)图中,若D与B的离子化合物晶体的密度为a g·cm-3,则晶胞的体积是________________________________________________________________________(写出表达式即可)。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

Ⅰ.图表法、图像法是常用的科学研究方法。
(1)短周期某主族元素M的电离能情况如甲图所示,则M元素位于周期表的第    族。 
(2)乙图是研究部分元素的氢化物的沸点变化规律的图像,折线c可以表达出第    族元素氢化物的沸点的变化规律。两位同学对某主族元素氢化物的沸点的变化趋势画出了两条折线a和b,你认为正确的是    。 

Ⅱ.由氧化物经氯化作用生成氯化物是工业生产氯化物的常用方法,Cl2、CCl4是常用的氯化剂。如:2Na2O+2Cl24NaCl+O2;2CaO+2Cl22CaCl2+O2;SiO2+2CCl4SiCl4+2COCl2;Cr2O3+3CCl42CrCl3+3COCl2
请回答下列问题:
(1)Cr2O3、CrCl3中Cr均为+3价,写出Cr3+的基态电子排布式:  。 
(2)COCl2俗称光气,分子中C原子采取sp2杂化成键。光气分子结构式是        ,其中碳氧原子之间共价键是    。 
A.2个σ键   B.2个π键
C.1个σ健,1个π键
(3)CaO晶胞如图所示,CaO晶体中Ca2+的配位数为    。最近的Ca原子和O原子的核间距为a cm,则CaO晶体密度的计算式为   。 

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

已知A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大,其中A原子所处的周期数、族序数都与其原子序数相等;B原子核外电子有6种不同的运动状态;D原子L电子层上有2对成对电子;E+原子核外有3层电子且各层均处于全满状态。
请填写下列空白。
(1)E元素基态原子的核外电子排布式为 。 
(2)B、C、D三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为    (填元素符号),其原因为 。 
(3)B2A4是重要的基本石油化工原料。B2A4分子中B原子轨道的杂化类型为    ;1 mol B2A4分子中含    mol σ键。 
(4)已知D、E能形成晶胞如下图所示的两种化合物,化合物的化学式,甲为    ,乙为    ;高温时,甲易转化为乙的原因为 。 

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

已知A、B、C、D、E、F六种短周期元素的性质或结构信息如下表,请根据信息回答下列问题。
元素
性质或结构信息
A
单质常温下为固体,难溶于水易于溶CS2。能形成2种二元含氧酸。
B
原子的M层有1个未成对的p电子。核外p电子总数大于7。
C
单质曾被称为“银色的金子”。与锂形成的合金常用于航天飞行器。单质能溶强酸和强碱。
D
原子核外电子层上s电子总数比p电子总数少2个。单质和氧化物均为空间网状晶体,具有很高的熔、沸点。
E
其氧化物是汽车尾气的主要有害成分之一,也是空气质量预报的指标之一;该元素在三聚氰胺中含量较高。
F
周期表中电负性最大的元素
 
(1)A原子的最外层电子排布式            ,D原子共有          种不同运动状态的电子。
(2)F与E元素第一电离能的大小关系:           (填元素符号)。
(3)A,B两元素的氢化物分子中键能较小的是       ;分子较稳定的是        。(填分子式)
(4)C单质、镁、NaOH溶液可以构成原电池,则负极的电极反应式为_________________。
(5)F与钙可组成离子化合物,其晶胞结构如图所示,该化合物的电子式是                。已知该化合物晶胞1/8的体积为2.0×10-23cm3,求该离子化合物的密度,请列式并计算(结果保留一位小数):_______________________。

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