【題目】非線性光學晶體在信息、激光技術(shù)、醫(yī)療、國防等領域具有重要應用價值。我國科學家利用Cs2CO3XO2(X=Si、Ge)H3BO3首次合成了組成為CsXB3O7的非線性光學晶體。回答下列問題:

1C、O、Si三種元素電負性由大到小的順序為__;第一電離能I1(Si)__I1(Ge)(><)。

2)基態(tài)Ge原子核外電子排布式為__;SiO2、GeO2具有類似的晶體結(jié)構(gòu),其中熔點較高的是__。

3)如圖為H3BO3晶體的片層結(jié)構(gòu),其中B的雜化方式為__;硼酸在熱水中比在冷水中溶解度顯著增大的主要原因是__。

4)以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標系可以表示晶胞中各原子的位置,稱作原子分數(shù)坐標。CsSiB3O7屬正交晶系(長方體形),晶胞參數(shù)為apmbpm和和cpm。如圖為沿y軸投影的晶胞中所有Cs原子的分布圖和原子分數(shù)坐標。據(jù)此推斷該晶胞中Cs原子的數(shù)目為__;CsSiB3O7的摩爾質(zhì)量為Mgmol-1,設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,則CsSiB3O7晶體的密度為__g·cm-3(用代數(shù)式表示)。

【答案】O>C>Si > 1s22s22p63s23p63d104s24p2([Ar]3d104s24p2) SiO2 sp2 熱水破壞了硼酸晶體中的氫鍵,并且硼酸分子與水形成分子間氫鍵,使溶解度增大 4 ×1030

【解析】

⑴電負性的變化規(guī)律為同周期從左向右逐漸增大,同主族由上至下逐漸減小,第一電離能的變化規(guī)律為同族元素由上至下逐漸減小;

SiO2、GeO2為同類型晶體結(jié)構(gòu),即為原子晶體,Ge原子半徑大于Si,SiO鍵長小于GeO鍵長,SiO2鍵能更大,熔點更高;

B原子最外層有3個電子,與3個-OH形成3個共價鍵,即可得雜化方式,熱水破壞了硼酸晶體中的氫鍵,并且硼酸分子與水形成分子間氫鍵,使溶解度增大;

⑷先分析得出Cs的個數(shù),再根據(jù)公式計算密度。

⑴電負性的變化規(guī)律為同周期從左向右逐漸增大,同主族由上至下逐漸減小,所以電負性O>C>Si,故答案為:O>C>Si;第一電離能的變化規(guī)律為同族元素由上至下逐漸減小,因此I1(Si)>I1(Ge),故答案為:>

Ge原子位于第四周期IVA族,因此原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p2(或[Ar]3d104s24p2),故答案為:1s22s22p63s23p63d104s24p2(或[Ar]3d104s24p2);SiO2、GeO2均為原子晶體,Ge原子半徑大于Si,SiO鍵長小于GeO鍵長,SiO2鍵能更大,熔點更高,故答案為:SiO2

B原子最外層有3個電子,與3個-OH形成3個共價鍵,因此為sp2雜化,故答案為:sp2;熱水破壞了硼酸晶體中的氫鍵,并且硼酸分子與水形成分子間氫鍵,使溶解度增大,故答案為:熱水破壞了硼酸晶體中的氫鍵,并且硼酸分子與水形成分子間氫鍵,使溶解度增大;

⑷原子分數(shù)坐標為(0.5,0.2,0.5)的Cs原子位于晶胞體內(nèi),原子分數(shù)坐標為(0,0.30.5)及(1.0,0.30.5)的Cs原子位于晶胞的yz面上,原子分數(shù)坐標為(0.5,0.8,1.0)及(0.5,0.8,0)的Cs原子位于晶胞xy面上,原子分數(shù)坐標為(0,0.7,1.0)及(1.0,0.7,1.0)(00.7,0)及(1.00.7,0)的Cs原子位于晶胞平行于y軸的棱上,利用均攤法可計算該晶胞中共含Cs原子4個;帶入晶胞密度求算公式可得:

ρ=g·cm-3,故答案為:4×1030。

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相關(guān)習題

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【題目】灰錫(以粉末狀存在)和白錫是錫的兩種同素異形體。已知:

Sns,白)+2HClaq=SnCl2aq+H2g H1

Sns,灰)+2HClaq=SnCl2aq+H2g H2

Sns,灰)Sns,白) H3=+2.1kJmol-1

下列說法正確的是(

A.H1>H2

B.錫在常溫下以灰錫狀態(tài)存在

C.灰錫轉(zhuǎn)為白錫的反應是放熱反應

D.錫制器皿長期處在低于13.2℃的環(huán)境中,會自行毀壞

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【題目】在一定溫度下的恒容密閉容器中,當下列哪些物理量不再發(fā)生變化時,表明下述反應: Ag+2BgCg)+Dg)已達到平衡狀態(tài)(

①混合氣體的壓強 ②混合氣體的密度 B的物質(zhì)的量濃度 ④混合氣體的總物質(zhì)的量

⑤混合氣體的平均相對分子質(zhì)量 ⑥混合氣體的總質(zhì)量 C、D的濃度之比等于化學計量數(shù)之比

A.全部B.①③④⑤C.②③④⑤D.①②③④⑤⑦

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【題目】利用小粒徑零價鐵(ZVI)的電化學腐蝕處理三氯乙烯,進行水體修復的過程如圖所示。H+,O2,NO3等共存物的存在會影響水體修復效果,定義單位時間內(nèi)ZVI釋放電子的物質(zhì)的量為nt,其中用于有效腐蝕的電子的物質(zhì)的量為ne。下列說法錯誤的是(

A. 反應①②③④均在正極發(fā)生

B. 單位時間內(nèi),三氯乙烯脫去amolClne=amol

C. 的電極反應式為NO3+10H++8e=NH4++3H2O

D. 增大單位體積水體中小粒徑ZVI的投入量,可使nt增大

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【題目】研究電化學腐蝕及防護的裝置如右圖所示。下列有關(guān)說法錯誤的是( )

A. d為石墨,鐵片腐蝕加快

B. d為石墨,石墨上電極反應為:O2 + 2H2O + 4e == 4OH

C. d為鋅塊,鐵片不易被腐蝕

D. d為鋅塊,鐵片上電極反應為:2H+ + 2e == H2

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【題目】亞硝酰氯((ClNO)是合成有機物的重要中間體,某學習小組在實驗室用Cl2NO制備ClNO并測定其純度,相關(guān)實驗裝置如圖所示。

已知:1).亞硝酰氯沸點為-5.5℃,易水解,C1NO+H2O=HNO2+HCl

2).AgNO2微溶于水,能溶于硝酸,AgNO2+HNO3=AgNO3+HNO2。

1)制備Cl2的發(fā)生裝置可以選用__(填字母代號)裝置,發(fā)生反應的離子方程式為__

2)欲收集一瓶干燥純凈的氯氣,選擇合適的裝置,其連接順序為a→__(按氣流方向,用小寫字母表示)。

3)實驗室可用圖示裝置制備亞硝酰氯:

本實驗利用X裝置制備NO最主要的優(yōu)點為__,裝置中無水CaCl2的作用是__

4)通過以下實驗測定C1NO樣品的純度。取Z中所得液體mg溶于水,配制成250mL溶液;取出25.00mL樣品溶于錐形瓶中,以K2CrO4溶液為指示劑,用cmol·L-1AgNO3標準溶液滴定至終點,消耗標準溶液的體積為20.00mL。滴定終點的現(xiàn)象是__,亞硝酰氯(ClNO)的質(zhì)量分數(shù)為__(已知:Ag2CrO4為磚紅色固體;Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1×10-2)

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【題目】漢黃芩素是傳統(tǒng)中草藥黃芩的有效成分之一,對腫瘤細胞的殺傷有獨特作用。下列有 關(guān)漢黃芩素的敘述正確的是

A. 漢黃芩素的分子式為 C16H13O5

B. 該物質(zhì)遇 FeCl3 溶液顯色

C. 1 mol 該物質(zhì)與溴水反應,最多消耗 1 mol Br2

D. 與足量 H2 發(fā)生加成反應后,該分子中官能團的種類減少 1 種

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【題目】下列有機物的命名正確的是

A. 3﹣甲基﹣2﹣乙基戊烷

B. (CH3)3CCH2CH(C2H5)CH32,2﹣二甲基﹣4﹣乙基戊烷

C. 鄰甲基苯酚

D. 2﹣甲基﹣3﹣戊炔

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【題目】2008108日,瑞典皇家科學院宣布將諾貝爾化學獎授予日本科學家下村修、美國科學家馬丁沙爾菲與美籍華裔科學家錢永健,以表彰三人因在發(fā)現(xiàn)和研究綠色熒光蛋白方面做出的貢獻。蛋白質(zhì)是一類復雜的含氮化合物,每種蛋白質(zhì)都有其恒定的含氮量[約在14%~18%(本題涉及的含量均為質(zhì)量分數(shù))],故食品中蛋白質(zhì)的含量測定常用凱氏定氮法,其測定原理是:

Ⅰ.蛋白質(zhì)中的氮(用氨基表示)在強熱和CuSO4、濃H2SO4作用下,生成一種無機含氮化合物,反應式為:2(-NH2)+H2SO4+2H+;

Ⅱ.該無機化合物在凱氏定氮器中與堿作用,通過蒸餾釋放出NH3,收集于H3BO3溶液中,生成(NH42B4O7;

Ⅲ.用已知濃度的HCl標準溶液滴定,根據(jù)HCl消耗的量計算出氮的含量,然后乘以相應的換算系數(shù),即得蛋白質(zhì)的含量。

1)上述原理第Ⅰ步生成的無機含氮化合物化學式為_________;

2)乳制品的換算系數(shù)為6.38,即若檢測出氮的含量為1%,蛋白質(zhì)的含量則為6.38%.不法分子通過在低蛋白含量的奶粉中加入三聚氰胺(Melamine)來“提高”奶粉中的蛋白質(zhì)含量,導致許多嬰幼兒腎結(jié)石。

①三聚氰胺的結(jié)構(gòu)如圖所示,其化學式為_________,含氮量(氮元素的質(zhì)量分數(shù))為_________;

②下列關(guān)于三聚氰胺的說法中,正確的有_________;

A.三聚氰胺是一種白色結(jié)晶粉末,無色無味,所以摻入奶粉后不易被發(fā)現(xiàn)

B.三聚氰胺分子中所有原子可能在同一個平面上

C.三聚氰胺呈弱堿性,可以和酸反應生成相應的鹽

③假定奶粉中蛋白質(zhì)含量為16%即為合格,不法分子在一罐總質(zhì)量為500g、蛋白質(zhì)含量為0的假奶粉中摻入_________g的三聚氰胺就可使奶粉“達標”。

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