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已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子,Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。X跟Y可形成化合物X2Y3,Z元素可以形成负一价离子。请回答下列问题:
(1)X元素原子基态时的电子排布式为       ,该元素的符号是       
(2)Y元素原子的电子排布图为       ,元素X与Y的电负性比较:X       Y(填“>”或“<”)。
(3)X与Z可形成化合物XZ3,该化合物的空间构型为       
(4)由元素X与镓元素组成的化合物A为第三代半导体。已知化合物A的晶胞结构如图所示。(黑球位于立方体内,白球位于立方体顶点和面心)

请写出化合物A的化学式       ;化合物A可由(CH3)3Ga和AsH3在700 ℃下反应制得,反应的化学方程式为                   
(5)已知(CH3)3Ga为非极性分子,则其中镓原子的杂化方式为           
(1)1s22s22p63s23p63d104s24p3  (其他合理答案也给分)  As
(2) <
(3)三角锥形
(4)GaAs  (CH3)3Ga+AsH3GaAs+3CH4
(5)sp2杂化
X的最外层电子排布为4s24p3,故为33As;2p轨道有两个未成对电子,可能是6C或8O,因Y能够与砷形成As2Y3化合物,故Y为8O;As、O、Z的原子序数之和为42,故Z为1H。
(2)周期表中氧元素在砷元素的右上方位置,故电负性氧大于砷。
(3)AsH3的结构与氨相似,为三角锥形。
(4)As位于晶胞内,有4个。Ga的个数为:8×1/8+6×1/2=4,故化学式为GaAs。
(5)因分子为非极性分子,故空间结构对称,Ga原子处于正三角形的中心,而三个C原子位于三角形的三个顶点上。中心原子Ga为sp2杂化。
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

元素X的基态原子中的电子共有7个能级,且最外层电子数为1,X原子的内层轨道全部排满电子。在气体分析中,常用XCl的盐酸溶液吸收并定量测定CO的含量,其化学反应如下:
2XCl+2CO+2H2O=X2Cl2·2CO·2H2O
⑴X基态原子的电子排布式为     
⑵C、H、O三种原子的电负性由大到小的顺序为     
⑶X2Cl2·2CO·2H2O是一种配合物,其结构如图所示:

①与CO为互为等电子体的分子是     
②该配合物中氯原子的杂化方式为     
③在X2Cl2·2CO·2H2O中,每个X原子能与其他原子形成3个配位键,在图中用“→”标出相应的配位键     
⑷XCl的晶胞如图所示,距离每个X最近的Cl的个数为     

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(1)过渡金属元素铁能形成多种配合物,如:[Fe(H2NCONH2)6] (NO3)3[三硝酸六尿素合铁(Ⅲ)]和Fe(CO)x等。
① 基态Fe3+的M层电子排布式为             
② 尿素(H2NCONH2)分子中C、N原子的杂化方式分别是                    
③ 配合物Fe(CO)x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18,则x=        。 Fe(CO)x常温下呈液态,熔点为-20.5℃,沸点为103℃,易溶于非极性溶剂,据此可判断Fe(CO)x晶体属于           (填晶体类型)

(2)O和Na形成的一种只含有离子键的离子化合物的晶胞结构如右图,距一个阴离子周围最近的所有阳离子为顶点构成的几何体为           。已知该晶胞的密度为ρ g/cm3,阿伏加德罗常数为NA,求晶胞边长a=         cm。 (用含ρ、NA的计算式表示)
(3)下列说法正确的是           _。
A.第一电离能大小:S>P>Si       
B.电负性顺序:C<N<O<F 
C.因为晶格能CaO比KCl高,所以KCl比CaO熔点低
D.SO2与CO2的化学性质类似,分子结构也都呈直线型,相同条件下SO2的溶解度更大 
E.分子晶体中,共价键键能越大,该分子晶体的熔沸点越高
(4)图1是Na、Cu、Si、H、C、N等元素单质的熔点高低的顺序,其中c、d均是热和电的良导体。

① 图中d单质的晶体堆积方式类型是           
② 单质a、b、f 对应的元素以原子个数比1:1:1形成的分子中含          个σ键,          个π键。
③ 图2是上述六种元素中的一种元素形成的含氧酸的结构,请简要说明该物质易溶于水的原因:            

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

Q、R、X、Y、Z为周期表中原子序数依次递增的前四周期元素。已知:
①Q为元素周期表中原子半径最小的元素;
②R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同;
③Y的基态原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍;
④Z有“生物金属”之称,Z4+离子和氩原子的核外电子排布相同。
请回答下列问题(答题时,Q、R、X、Y、Z用所对应的元素符号表示):
(1)Q、R、Y三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常含有的一种有害气体,化合物M的空间构型为             ,其中心原子采取       杂化;Q、R两种元素组成的原子个数比为1:1的化合物N是中学化学中常见的有机溶剂,化合物N在固态时的晶体类型为              
(2)R、X、Y三种元素的第一电离能由小到大的顺序为                      
(3)由上述一种或多种元素组成的与RY2互为等电子体的分子为         (写分子式)。
(4)由R、X、Y三种元素组成的RXY-离子在酸性条件下可与NaClO溶液反应,生成X2、RY2等物
质,该反应的离子方程式为                                  
(5)Z原子基态时的外围电子排布式为                    ;已知Z的一种含氧酸钡盐的密度为ρ g.cm-3,其晶胞的结构如图所示,则晶  体中氧原子与钡原子的最近距离为          cm。(只要求列算式, 不必计算出数值。阿伏伽德罗常数为NA

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

周期表中前四周期中的六种元素A、B、C、D、E、F原子序数依次增大,已知A原子2p轨道有3个未成对电子;化合物B2E的晶体为离子晶体,E原子核外的M层中只有两对成对电子;C元素是地壳中含量最高的金属元素;D单质的晶体熔点在同周期形成的单质中是最高的;F2核外各电子层电子均已充满。
根据以上信息回答下列问题:
(1)写出D原子核外电子排布式:____________________________________________。
(2)A、B、C、D的第一电离能由小到大的顺序为________________________________(用元素符号表示)。
(3)B的氯化物的熔点比D的氯化物的熔点________(填“高”或“低”);理由是_______________________________________________________。
(4)E的最高价氧化物分子的空间构型是________,是________(填“极性”或“非极性”)分子。
(5)E、F形成的某种化合物有如图所示的晶体结构:该化合物化学式为________;E原子配位数为________________________________________________。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

已知X,Y,Z,Q为短周期非金属元素,R是长周期元素,X原子的电子占据2个电子层且原子中成对电子数是未成对电子数的2倍;Y的基态原子有7种不同运动状态的电子;Z元素在地壳中含量最多;Q是电负性最大的元素;R+离子只有三个电子层且完全充满电子。
回答下列问题:(答题时,X、Y、Z、Q、R用所对应的元素符号表示)
(1)X元素为        ,X、Y、Z中第一电离能最大的是        
(2)已知Y2Q2分子存在如图所示的两种结构(球棍模型,短线不一定代表单键):

该分子中Y原子的杂化方式是        
(3)X与Y元素可以形成一种超硬新材料,其晶体部分结构如图所示,有关该晶体的说法正确的是    (填正确答案编号)。
A.该晶体属于分子晶体
B.此晶体的硬度比金刚石还大
C.晶体的化学式是X3Y4
D.晶体熔化时破坏共价键
(4)有一种AB型分子与Y单质分子互为等电子体,它是一种常用的还原剂,其化学式为             
(5)R的基态原子的电子排布式为         ,R与Z形成的某离子晶体的晶胞结构如图,则该晶体的化学式为         ,该晶体的密度为a g·cm-3,则晶胞的体积是         cm3

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

X、Y、Z、R、W均为周期表中前四周期的元素,其原子序数依次增大;X2和Y有相同的核外电子排布;Z的气态氢化物的沸点比其上一周期同族元素气态氢化物的沸点低;R的基态原子在前四周期元素的基态原子中单电子数最多;W为金属元素,X与W形成的某种化合物与Z的氢化物的浓溶液加热时反应可用于实验室制取Z的气体单质。回答下列问题(相关回答均用元素符号表示):
(1)R的基态原子的核外电子排布式是____________。
(2)Z的氢化物的沸点比其上一周期同族元素氢化物的沸点低的原因是________________________________________________________________________。
(3)X与Z中电负性较大的是________。Z的某种含氧酸盐常用于实验室制取X形成的单质,此酸根离子的空间构型为________,此离子中所含化学键的类型是________,X—Z—X的键角________109°28′(填“>”、“<”或“=”,已知:孤电子对之间的斥力>孤电子对与成键电子对之间的斥力>成键电子对之间的斥力)。
(4)X与Y形成的化合物Y2X的晶胞如图。其中X离子的配位数为________,与一个X离子距离最近的所有的Y离子为顶点的几何体为________。该化合物与MgO相比,熔点较高的是________。

(5)已知该化合物的晶胞边长为a pm,则该化合物的密度为________g·cm-3(只要求列出算式,不必计算出数值,阿伏加德罗常数的数值为NA)。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(2013山东临沂一模)(15分)碳是形成化合物种类最多的元素。
(1)CH2CH—C≡N是制备腈纶的原料,其分子中σ键和π键的个数之比为    (填最简整数比),写出该分子中所有碳原子的杂化方式    。 
(2)乙醇(CH3CH2OH)与二甲醚(CH3OCH3)的分子式均为C2H6O,但CH3CH2OH的沸点高于CH3OCH3的沸点,其原因是                     。 
(3)某元素位于第四周期Ⅷ族,其基态原子的未成对电子数与基态碳原子的未成对电子数相同,则其基态原子的价层电子排布式为    。 
(4)碳化硅的结构与金刚石类似,其硬度仅次于金刚石,具有较强的耐磨性能,右图所示的碳化硅的晶胞(其中为碳原子,为硅原子)。每个碳原子周围与其距离最近的硅原子有    个。设晶胞边长为a cm,密度为b g/cm3,则阿伏加德罗常数可表示为 (用含a、b的式子表示)。 

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

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)CO2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/cm3,则铁的相对原子质量为     (设阿伏加德罗常数的值为NA)。

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