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【化学--物质结构与性质】
已知X、Y、Z、Q、E五种元素的原子序数依次增大,其中X原子核外电子有6种不同的运动状态,s能级电子数是p能级电子数的两倍;Z原子L层上有2对成对电子;Q是第三周期中电负性最大的元素;E的单质是常温下唯一呈液态的非金属.请回答下列问题:
(1)X、Y、Z第一电离能由小到大的顺序为            (填元素符号).
(2)E元素基态原子的电子排布式为   
(3)XZ2分子中含有    个π键.
(4)Z氢化物的沸点比Q氢化物的沸点高,理由是   
(5)X元素可形成X60单质,它与金属钾掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物,其晶胞如图所示(白球位于立方体的体心和顶点,小黑球位于立方体的面上),该化合物中X60与钾原子个数比为   
【答案】分析:X、Y、Z、Q、E五种元素的原子序数依次增大,其中X原子核外电子有6种不同的运动状态,则X原子核外电子数为6,故X为碳元素;Z原子L层上有2对成对电子,则Z原子核外电子排布为1s22s22p4,故Z为氧元素;Y原子序数介于碳元素与氧元素之间,故Y为氮元素;Q是第三周期中电负性最大的元素,Q为Cl元素;E的单质是常温下唯一呈液态的非金属,E为Br元素,
(1)同周期自左而右第一电离能呈增大趋势,但氮原子2p能级有3个电子,处于半满稳定状态,能量降低,失去电子需要能量较高;
(2)E为Br元素,原子核外电子数为35,根据核外电子排布规律书写;
(3)CO2分子中C原子成2个C=O双键,双键中含有1个σ键、1个π键;
(4)氧元素的电负性很强,水分子之间存在氢键,导致熔沸点升高;
(5)根据均摊法计算晶胞中X60与钾原子个数,据此计算.
解答:解:X、Y、Z、Q、E五种元素的原子序数依次增大,其中X原子核外电子有6种不同的运动状态,则X原子核外电子数为6,故X为碳元素;Z原子L层上有2对成对电子,则Z原子核外电子排布为1s22s22p4,故Z为氧元素;Y原子序数介于碳元素与氧元素之间,故Y为氮元素;Q是第三周期中电负性最大的元素,Q为Cl元素;E的单质是常温下唯一呈液态的非金属,E为Br元素,
(1)同周期自左而右第一电离能呈增大趋势,但氮原子2p能级有3个电子,处于半满稳定状态,能量降低,失去电子需要能量较高,故N元素的第一电离能高于同周期相邻元素,故第一电离能C<O<N,故答案为:C;O;N;
(2)E为Br元素,原子核外电子数为35,核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p5,故答案为:1s22s22p63s23p63d104s24p5
(3)CO2分子中C原子成2个C=O双键,双键中含有1个σ键、1个π键,故CO2分子中含有2个π键,故答案为:2;
(4)氧元素的电负性很强,水分子之间存在氢键,导致熔沸点升高,故Z氢化物的沸点比Q氢化物的沸点高,
故答案为:氧元素的电负性很强,水分子之间存在氢键,导致熔沸点升高;
(5)由晶胞结构可知,晶胞中X60数目为1+8×=2,K原子数目为2×6×=6,故晶胞中X60与钾原子个数之比为2:6=1:3,故答案为:1:3.
点评:本题考查核外电子排布规律、电离能、化学键与氢键、晶胞计算等,难度中等,注意利用均摊法进行晶胞的计算.
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(2011?青岛模拟)【化学-物质结构与性质】
(1)已知A和B为第三周期元素,其原子的第一至第四电离能如下表所示:
电离能/kJ?mol-1 I1 I2 I3 I4
A 578 1817 2745 11578
B 737 1451 7733 10540
则A通常显
+3
+3
价,A的电负性
B的电负性(填“>”、“<”或“=”);
(2)金属钛被称为铁和铝之后崛起的第三金属,Ti原子的电子排布式为
1s22s22p63s23p64s2
1s22s22p63s23p64s2
;右图为高温超导领域中的一种化合物钙-钛钙(氧化物)晶体结构中蛤有代表性的最小重复单元,在该晶体中每个钛离子周围与它最近且距离相等的钛离子有
6
6
个.该晶体的化学式为
CaTiO3
CaTiO3

(3)在①SiO32-、②SO32-、③CH3OH、④CS2、⑤CCl4五种微粒中,中心原子采取sp3杂化的有
②③⑤
②③⑤
(填序号).

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科目:高中化学 来源: 题型:

【化学-物质结构与性质】
钛和钛的合金已被广泛用于制造电讯器材、人造骨骼、化工设备、飞机等航天航空材料,被誉为“未来世界的金属”.试回答下列问题:
(1)钛有22482250Ti两种原子,它们互称为
同位素
同位素
.Ti元素在元素周期表中的位置是第
周期,第
IVB
IVB
族;基态原子的电子排布式为
Is22s22p63S23p63d24s2(或[Ar]3d24s2
Is22s22p63S23p63d24s2(或[Ar]3d24s2
按电子排布Ti元素的元素周期表分区中属于
d
d
区元素.
(2)偏钛酸钡在小型变压器、话筒和扩音器中都有应用.偏钛酸钡晶体中晶胞的结构如右图所示,它的化学式是
BaTiO3
BaTiO3

(3)现有含Ti3+的配合物,化学式为[TiCl(H2O)5]Cl2?H2O.配离子[TiCl(H2O)5]2+中含有的化学键类型是
极性共价键(或共价键)、配位键
极性共价键(或共价键)、配位键
,该配合物的配体是
H2O、Cl-
H2O、Cl-

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(2011?烟台模拟)【化学-物质结构与性质】
含氯化合物在自然界中广泛存在.
(1)CuCl是一种白色粉末,常用作有机机合成催化剂、颜料.试写出基态Cu+离子的核外电子排布式
1s22s22p63s23p63d10
1s22s22p63s23p63d10

(2)碳、氧、氯三种元素形成一种化合物,俗称光气.其分子中含有四个原子,每个原子的最外层都达到8电子的稳定结构,则碳原子的杂化轨道类型为
sp2
sp2
,该分子中含有
3
3
个σ键.
(3)氯化铝在177.8℃时升华,蒸气或熔融状态以Al2Cl6形式存在.下列关于氯化铝的推断错误的是
C
C

     a.氯化铝为共价化合物   b.Al2Cl6中存在配位键    c.氯化铝难溶于有机溶剂
(4)某金属元素X与氯元素形成的晶体结构如图所示,则该晶体的化学式为
XCl
XCl

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(2010?济南二模)【化学-物质结构与性质】
C60(结构模型如图所示)的发现是化学界的大事之一.C60与金属钾化合生成K3C60?.K3C60具有超导性.
(1)碳原子的价电子排布式为
2s22p2
2s22p2
.?
(2)C60分子中的杂化轨道介于石墨和金刚石的杂化轨道之间,则石墨和金刚石中碳原子的杂化方式分别是
sp2
sp2
sp3
sp3

(3)K3C60属于离子晶体,其中阴阳离子个数比为1:3,则该晶体的构成微粒为
K+、C603-
K+、C603-
.(用化学式表示)
(4)已知C60晶体内相邻C60球体间的距离是304pm,与石墨平面层间距离(335pm)相比较,说明C60晶体中C60和C60间作用力属于
分子间作用力
分子间作用力
(填“离子键”、“共价键”或“分子间作用力”),两者数据存在差异的原因是
C60的摩尔质量大于C原子的摩尔质量,故C60分子间的作用力大些、间距小些
C60的摩尔质量大于C原子的摩尔质量,故C60分子间的作用力大些、间距小些

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精英家教网【化学-物质结构与性质】
已知a、b、x、y、z五种元素的原子序数依次增大,其中a原子的半径是所有原子中半径最小的,b原子中的电子有6种不同的运动状态,y原子的L层有2对成对电子,z元素的电负性是前四周期中最小的.
(1)x、y两种元素的第一电离能的大小为x
 
y(填“>”、“<”或“=”),用原子结构的知识解释原因
 

(2)固体物质M的化学式为xa5,它的所有原子最外层都符合相应的稀有气体原子的最外电子层结构.则该化合物中a元素的化合价为
 
 
;该化合物中x原子的杂化方式为
 

(3)如果把晶胞顶点与最近三个面心所围成的空隙叫做四面体空隙,z原子可作为容体掺入C60 晶体的空隙中,形成具有良好的超导性的掺杂C60 化合物.现把C60抽象成质点,该晶体的晶胞结构如图所示,若每个四面体空隙填入一个z元素的原子,则 z元素全部填满C60 晶体的四面体空隙后,所形成的掺杂C60 化合物的化学式为
 

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