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    2．非金属元素的原子结构特征及化合价 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    过渡金属元素及其化合物的应用研究是目前科学研究的前沿之一．试回答下列问题：
    （1）二氧化钛作光催化剂能将居室污染物甲醛、苯等有害气体可转化为二氧化碳和水，达到无害化．有关甲醛、苯、二氧化碳及水说法正确的是
    AC
    AC
    ．
    A．苯与B3N3H6互为等电子体
    B．甲醛、苯、二氧化碳均为非极性分子
    C．甲醛、苯分子中碳原子均采用sp2杂化
    D．水的沸点比甲醛高得多，是因为水分子内能形成氢键
    （2）二茂铁又叫双环戊二烯基铁[化学式：Fe（C5H5）2]，结构如图甲所示，是一种具有芳香族性质的有机金属化合物．外观为橙色，熔点为172℃，沸点249℃，100℃以上能升华；不溶于水，溶于甲醇、乙醇等有机溶剂中．
    ①基态Fe2+离子的电子排布式为
    1s22s22p63s23p63d6
    1s22s22p63s23p63d6
    ．
    ②二茂铁[Fe（C5H5）2]属于
    分子
    分子
    晶体，1mol二茂铁中含有的σ键数是
    20NA
    20NA
    ．
    （3）镍单质晶体中原子的堆积方式如图乙所示，其晶胞特征如图丙所示．晶胞中镍原子的配位数为
    12
    12
    ．
    （4）在浓的TiCl3的盐酸溶液中加入乙醚，并通入HCl至饱和，可得到配位数为6、组成为TiCl3?6H2O的绿色晶体，该晶体中两种配体的物质的量之比为1：5，则该配离子的化学式为
    [TiCl（H2O）5]2+
    [TiCl（H2O）5]2+
    ．

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    元素周期表中第四周期元素由于受3d电子的影响，性质的递变规律与短周期元素略有不同。

    （1）第四周期过渡元素的明显特征是形成多种多样的配合物。

    ① CO可以和很多过渡金属形成配合物。CO分子中C原子上有一对孤对电子，C、O原子都符合8电子稳定结构，CO中中心原子的杂化类型为   杂化，与CO互为等电子体的分子和离子有（各写一种）：    、    。

    ② Fe(CO)5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)5晶体属于         （填晶体类型）。

    ③ Ni(CO)6为正八面体结构，镍原子位于正八面体的中心，配位体CO在正八面体的六个顶点上。若把其中两个CO配位体换成 NH3 ，得到新的配合物有       种

    ④ 配合物分子内的作用力有    （填编号）。

    A．氢键      B．离子键     C．共价键     D．配位键

    （2）第四周期元素的第一电离能随原子序数的增大，总趋势是逐渐增大的。

    ⑤ 镓原子的基态电子排布式是              。比较第一电离能Ga      Zn（填 “＞”、“＝”、“＜”），说明理由                          

    （3）铜是是第四周期最重要的过渡元素之一，其单质及化合物具有广泛用途。

    ⑥ CuH的晶体结构如图所示，该晶体中Cu+的配位数为         。CuH具有许多特殊性质，如易分解、能与水反应、在氯气中燃烧等。写出CuH在氯气中燃烧的化学方程式                   。

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    【化学一物质结构与性质】元素周期表中第四周期元素由于受3d电子的影 响，性质的递变规律与短周期元素略有不同，因此第四周期过渡元素具有和短周期元素不同的明显特征． 
    请回答下列问题：
    （1）CO可以和很多过渡金属形成配合物，CO分子中C原子上有一对孤对电子，C、O原子都符合8电子稳定结构，CO分子里的共价键的类型按原子轨道的重叠方向分有
     

    （2）第四周期元素的第一电离能随原子序数的增大，总趋势是逐渐增大的．但
     
     
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    Ga 的第一电离能却明显低于
     
     
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    Zn，其原因是
     
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    （3）如图是金与铜形成的金属互化物合金，它的化学式可表示为
     

    （4）已知Ti3+可形成配位数为6的配合物；现有含钛的两种颜色的晶体，一种为紫色，另一为绿色，但相关实验证明，两种晶体 的组成皆为TiCl3?6H2O．为测定这两种晶体的化学式，设计了如下实验：
    a．分别取等质量的两种晶体样品配成待测溶液；
    b．分别向待测溶液中滴入AgNO3溶液，均产生白色沉淀；
    c．沉淀完全后分别过滤得两份沉淀，经洗涤干燥后称量，发现原绿色晶体的水 溶液与AgNO3溶液反应得到的白色沉淀质量为紫色晶体的水溶液反应得到沉淀质量的
    2
    3
    ．
    则绿色晶体配合物的化学式为
     

    （5）二氧化钛作光催化剂能将居室污染物甲醛、苯等有害气体可转化为二氧化碳和水，达到无害化．有关甲醛、苯、二氧化碳及水说法正确的是
     

    A．苯与B3N3H6互为等电子体
    B．甲醛、苯和二氧化碳中碳原子均采用Sp2杂化
    C．苯、二氧化碳是非极性分子，水和甲醛是极性分子
    D．水的沸点比甲酸高得多，是因为水分子间形成了氢键．

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    （13分）有A、B、C、D、E、R六种短周期元素，其元素特征信息如下表：

     元素编号
    		元素特征信息
    A
    		其单质是密度最小的物质
    B
    		其阴离子带两个单位的负电荷，单质是空气主要成分之一
    C
    		其阳离子与B的阴离子具有相同的电子层结构，其原子的最外层电子数是次外层的1/4
    D
    		其氢氧化物和氧化物都有两性，且与C同周期
    E
    		与C同周期，其原子半径在该周期最小
    R
    		有多种化合价，其最高正价为+6价
    回答下列问题：
    （1）写出下列元素的名称：C        ，E         ；画出B的阴离子结构示意图：                   。
    （2）B、C、D的简单离子半径由大到小的顺序是                    （用化学式表示）。E元素的最高价含氧酸的化学式是          ；
    （3）实验证明D的氢氧化物（或氧化物）具有两性的操作方法是：                   。
    （4）在一定条件下，RO32－与R2－可发生反应：RO32－＋2R2－＋6H＋ = 3R＋3H2O，下列有关叙述中，正确的是          （填序号）。
    A．元素R位于周期表中第3 周期，ⅥA族         
    B．R2－与氖原子电子层结构相同
    C．RO32－在它能发生的所有反应中都只具有氧化性
    D．反应中消耗1 mol RO32－ ，转移的电子的物质的量为4 mol
    （5）请写出涉及上述元素间的两个反应的离子方程式，要求：（1）单质之间的置换 （2）在方程式中如为两种非金属则必须是不同主族的。                       ；                   。

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    （13分）有A、B、C、D、E、R六种短周期元素，其元素特征信息如下表：
     元素编号
    		元素特征信息
    A
    		其单质是密度最小的物质
    B
    		其阴离子带两个单位的负电荷，单质是空气主要成分之一
    C
    		其阳离子与B的阴离子具有相同的电子层结构，其原子的最外层电子数是次外层的1/4
    D
    		其氢氧化物和氧化物都有两性，且与C同周期
    E
    		与C同周期，其原子半径在该周期最小
    R
    		有多种化合价，其最高正价为+6价
    回答下列问题：
    （1）写出下列元素的名称：C        ，E         ；画出B的阴离子结构示意图：                   。
    （2）B、C、D的简单离子半径由大到小的顺序是                    （用化学式表示）。E元素的最高价含氧酸的化学式是          ；
    （3）实验证明D的氢氧化物（或氧化物）具有两性的操作方法是：                   。
    （4）在一定条件下，RO32－与R2－可发生反应：RO32－＋2R2－＋6H＋ = 3R＋3H2O，下列有关叙述中，正确的是          （填序号）。
    A．元素R位于周期表中第3 周期，ⅥA族         
    B．R2－与氖原子电子层结构相同
    C．RO32－在它能发生的所有反应中都只具有氧化性
    D．反应中消耗1 mol RO32－ ，转移的电子的物质的量为4 mol
    （5）请写出涉及上述元素间的两个反应的离子方程式，要求：（1）单质之间的置换 （2）在方程式中如为两种非金属则必须是不同主族的。                       ；                   。

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