【題目】GaN是制造5G芯片的材料,氮化鎵鋁和氮化鋁LED可發(fā)出紫外光。回答下列問題:
(1)基態(tài)As原子核外電子排布式為[Ar]___,下列狀態(tài)的鋁中,電離最外層的一個電子所需能量最小的是___(填標號)。
A. B. C.[Ne] D.
(2)8一羥基喹啉鋁(分子式C27H18AlN3O3)用于發(fā)光材料及電子傳輸材料,可由LiAlH4與(8一羥基喹啉)合成。LiAlH4中陰離子的空間構(gòu)型為____;所含元素中電負性最大的是___(填元素符號),C、N、O的雜化方式依次為____、_____和____。
(3)已知下列化合物的熔點:
化合物 | AlF3 | GaF3 | AlCl3 |
熔點/°C | 1040 | 1000 | 194 |
①表中鹵化物的熔點產(chǎn)生差異的原因是_____。
②熔融AlCl3時可生成具有揮發(fā)性的二聚體Al2Cl6,二聚體Al2Cl6的結(jié)構(gòu)式為____;其中Al的配位數(shù)為____。
(4)GaAs的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,其晶胞參數(shù)為apm。
①緊鄰的As原子之間的距離為x,緊鄰的As、Ga原子之間的距離為y,則__。
②設阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則GaAs的密度是___g·cm一3(列出計算表達式)。
【答案】3d104s24p3 D 正四面體 O sp2 sp2 sp3 AlF3、GaF3為離子晶體,AlCl3為分子晶體,晶格能:AlF3>GaF3 4
【解析】
(1)As為33號元素,位于第四周期,依據(jù)核外電子排布規(guī)律寫出基態(tài)As原子核外電子排布式;依據(jù)鋁的第三電離能大于第二電離能,大于第一電離能;基態(tài)大于激發(fā)態(tài),故D所需的能量最低。
(2)LiAlH4中陰離子為AlH4- ,n=(3+4+1)/2=4,Al無孤對電子,判斷離子構(gòu)型;8一羥基喹啉中環(huán)上的C、N、O的價層電子對去判斷。
(3)依據(jù)物質(zhì)組成及熔點等性質(zhì)確定晶體類型。離子晶體熔點一般比分子晶體的高,離子晶體熔點由晶格能相對大小決定。
(4)根據(jù)晶胞的立體結(jié)構(gòu)①緊鄰的兩個As原子的距離為,上述晶胞拆成8個等大的小立方體,4個的體心位置由Ga原子填充。小立方體的棱長為0.5a pm,則其體對角線長為,則緊鄰的As、Ga原子之間的距離,進而求出x/y。
②先求出:晶胞中含4個Ga、4個As,總質(zhì)量為,再求出體積為(a×10-10)3cm3,由密度=m/V計算。
(1)As為33號元素,基態(tài)原子核外電子排布式為[Ar]3d104s24p3;依據(jù)鋁的第三電離能大于第二電離能,大于第一電離能;基態(tài)大于激發(fā)態(tài),故D所需的能量最低。
(2)LiAlH4中陰離子為AlH4-,n=(3+4+1)/2=4,Al無孤對電子,故為正四面體;8一羥基喹啉中環(huán)上的C、N均為sp2雜化,羥基氧為sp3雜化。
(3)依據(jù)物質(zhì)組成及熔點可確定AlF3、GaF3為離子晶體,AlCl3為分子晶體。離子晶體熔點一般比分子晶體的高,離子晶體熔點由晶格能相對大小決定。
(4)①緊鄰的兩個As原子的距離為,上述晶胞拆成8個等大的小立方體,4個的體心位置由Ga原子填充。小立方體的棱長為0.5a pm,則其體對角線長為,則緊鄰的As、Ga原子之間的距離,。
②晶胞中含4個Ga、4個As,總質(zhì)量為,體積為(a×10-10)3cm3,則密度為。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】A~G是前四周期除稀有氣體之外原子序數(shù)依次增大的七種元素。A與其他元素既不同周期又不同族;B、C的價電子層中未成對電子數(shù)都是2;E核外的s、p能級的電子總數(shù)相等;F與E同周期且第一電離能比E;G的+1價離子(G+)的各層電子全充滿;卮鹣铝袉栴}:
(1)寫出元素名稱:B_______,G_______。
(2)寫出F的價電子排布圖:_______。
(3)寫出化合物BC的結(jié)構(gòu)式:__________________。
(4)由A、C、F三元素形成的離子[F(CA)4]— 是F在水溶液中的一種存在形式,其中F的雜化類型是________________。
(5)在測定A、D形成的化合物的相對分子質(zhì)量時,實驗測定值一般高于理論值的主要原因是______________________。
(6)E的一種晶體結(jié)構(gòu)如圖甲,則其一個晶胞中含有_______個E;G與D形成的化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖乙,若晶體密度為ag/cm3,則G與D最近的距離為____pm
(阿伏加德羅常數(shù)用NA表示,列出計算表達式,不用化簡;乙中○為G,●為D。)
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【題目】在可逆反應2A(g)+3B(g)xC(g)+D(g)中,已知:起始濃度A為5mol/L,B為3mol/L,C的反應速率為0.5mol/(L·min),2min后,測得D的濃度為0.5mol/L。則關于此反應的下列說法中正確的是( )
A.2min末時,A和B的濃度之比為5∶3B.x=1
C.2min末時,B的濃度為1.5mol/LD.2min末時,A的消耗濃度為0.5mol/L
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【題目】下表為元素周期表的一部分,請參照元素①-⑧在表中的位置,用化學用語回答下列問題:
族 周期 | IA | 0 | ||||||
1 | ① | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | |
2 | ② | ③ | ④ | |||||
3 | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ |
(1)⑧的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_________;
(2)②的氣態(tài)氫化物分子的結(jié)構(gòu)式為___________,②和⑦的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性相比,其中較弱的是____ (用該氫化物的化學式表示);
(3)②、③的最高價含氧酸的酸性由強到弱的順序是____(填化學式);
(4)⑤、⑥元素的金屬性強弱依次為___________(填“增大”、“減小”或“不變”);
(5)④、⑤、⑥的形成的簡單離子半徑依次_________(填“增大”、“減小”或“不變”);
(6)①、④、⑤元素可形成既含離子鍵又含共價鍵的化合物,寫出它的電子式:_____。
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【題目】高爐煉鐵過程中發(fā)生的反應:1/3Fe2O3(s)+CO(g)2/3Fe(s)+CO2(g),已知該反應在不同溫度下的平衡常數(shù)如下表,下列說法正確的是
溫度/℃ | 1000 | 1150 | 1300 |
平衡常數(shù) | 4.0 | 3.7 | 3.5 |
A. △H>0
B. 該反應的平衡常數(shù)表達式是
C. 其他條件不變,向平衡體系充入CO2氣體,K值減小
D. 其他條件不變,增大壓強,平衡往逆向移動
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【題目】M、N、X、Y四種主族元素在周期表里的相對位置如下圖所示,已知它們的原子序數(shù)總和為46。
M | N | ||
X | Y |
(1)M與Y形成的化合物中含________鍵,屬__________分子。(填“極性”或“非極性”)
(2)N元素形成的單質(zhì)分子中的化學鍵類型及數(shù)目是__________________(填“σ鍵”或“π鍵”)。在化學反應中________易斷裂。
(3)由N、Y的氫化物相互作用所生成的物質(zhì)的電子式為____________________________。其中的化學鍵有__________________________。
(4)寫出M單質(zhì)與X元素最高價氧化物對應的水化物反應的化學方程式_______________________________________________________________________。
(5)核電荷數(shù)比X元素少8的元素可形成多種粒子,按要求填入空格中:
質(zhì)子數(shù) | 16 | 16 | 16 |
電子數(shù) | 16 | 17 | 17 |
化學式 | ___________ | ________ | _________ |
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【題目】同類晶體物質(zhì)熔、沸點的變化是有規(guī)律的,試分析下列兩組物質(zhì)熔點規(guī)律性變化的原因:晶體熔、沸點的高低,決定于組成晶體微粒間的作用力的大小。A組是______晶體,晶體微粒之間通過________相連,粒子之間的作用力由大到小的順序是________。B組晶體屬于____________晶體,價電子數(shù)由少到多的順序是__________,離子半徑由大到小的順序是__________。金屬鍵強弱由小到大的順序為______________。
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【題目】某溫度下,在2L的密閉容器中,X、Y、Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是( )
A.2min時,v(X)=0.075molL-1min-1
B.2min時,v(X,正)=v(Y,逆)
C.上述反應在甲、乙不同條件下同時進行,分別測得甲:v(X)=9mol·L-1·min-1,乙:v(Y)=0.1mol·L-1·s-1,則甲反應更快。
D.Z為氣態(tài),若X、Y任意一種物質(zhì)是非氣態(tài),則氣體密度不變說明該反應達到化學平衡狀態(tài)
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【題目】[化學——選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]
鋅在工業(yè)中有重要作用,也是人體必需的微量元素;卮鹣铝袉栴}:
(1)Zn原子核外電子排布式為________________。
(2)黃銅是人類最早使用的合金之一,主要由Zn和Cu組成。第一電離能Ⅰ1(Zn)_______Ⅰ1(Cu)(填“大于”或“小于”)。原因是________________。
(3)ZnF2具有較高的熔點(872 ℃),其化學鍵類型是_________;ZnF2不溶于有機溶劑而ZnCl2、ZnBr2、ZnI2能夠溶于乙醇、乙醚等有機溶劑,原因是________________。
(4)《中華本草》等中醫(yī)典籍中,記載了爐甘石(ZnCO3)入藥,可用于治療皮膚炎癥或表面創(chuàng)傷。ZnCO3中,陰離子空間構(gòu)型為________________,C原子的雜化形式為________________。
(5)金屬Zn晶體中的原子堆積方式如圖所示,這種堆積方式稱為_______________。六棱柱底邊邊長為a cm,高為c cm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,Zn的密度為________________g·cm-3(列出計算式)。
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