化學--選修物質結構與性質:
圖1為元素周期表的一部分,其中編號代表對應的元素.
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請回答下列問題:
(1)寫出元素⑦的基本態(tài)原子排布式
 
,元素⑧位于
 
區(qū).
(2)若元素①③⑤形成的某化合物顯酸性,經(jīng)測定這三種元素的質量比為1:6:16,該化合物對氫氣的相對密度為23,則其中所有雜化原子的雜化方式為
 

(3)元素④和⑥的第一電離能大小順序是
 
 
(用元素符號表示).請寫出由④和⑤兩種元素形成的與N-3互為等電子體的離子的化學式
 
,其VSEPR構型為
 

(4)在測定①和⑥形成的化合物的相對分子質量時,實驗測得值一般高于理論值,其主要原因是
 

(5)④和⑧形成某種化合物的晶胞結構如圖2所示(每個球均表示1個原子,基中④顯-3價),則其化學式為
 

⑧的常見離子和④的最簡單氫化物形成的配離子的名稱為
 
,其水溶液顏色為
 
分析:由元素在周期表中的位置可知,①為H,②為Be,③為C,④為N,⑤為O,⑥為F,⑦為Cr,⑧為Cu,
(1)根據(jù)原子序數(shù)及電子排布規(guī)律分析電子排布式,由最后填充的電子分析位于區(qū)域;
(2)三種元素的質量比為1:6:16,原子個數(shù)比為
1
1
6
12
16
16
=2:1:2,化合物對氫氣的相對密度為23,則可計算化學式,再由結構分析院子的雜化方式;
(3)非金屬性越強,第一電離能越大,等電子體中原子數(shù)和價電子數(shù)相同,再分析構型;
(4)①和⑥形成的化合物為HF,利用氫鍵來分析相對分子質量;
(5)晶胞結構圖中N原子占據(jù)頂點,N顯-3價,Cu原子占據(jù)棱心,利用均攤法計算;銅離子的空軌道和N原子上的孤對電子形成配位鍵.
解答:解:由元素在周期表中的位置可知,①為H,②為Be,③為C,④為N,⑤為O,⑥為F,⑦為Cr,⑧為Cu,
(1)Cr的原子序數(shù)為24,則電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1,Cu的價電子排布為3d104s1,則位于元素周期表中的ds區(qū),
故答案為:1s22s22p63s23p63d54s1;ds;
(2)三種元素的質量比為1:6:16,原子個數(shù)比為
1
1
6
12
16
16
=2:1:2,化合物對氫氣的相對密度為23,相對分子質量為23×2=46,即為HCOOH,C原子采取sp2雜化方式,
O原子采取sp3雜化方式,故答案為:sp2、sp3;
(3)因非金屬性F>N,則第一電離能F>N,N-3的原子數(shù)為3,價電子數(shù)為3×5+1=16,而NO2+的原子數(shù)為3,價電子數(shù)為
5+6×2-1=16,CO2的原子數(shù)為3,價電子數(shù)為4+6×2=16,則它們互為等電子體,結構相似來分析,已知二氧化碳為直線型,則N-3為直線型,故答案為:F;N;NO2+;直線型;
(4)①和⑥形成的化合物為HF,因HF分子中含有氫鍵,易締合成(HF)n,則相對分子質量偏大,
故答案為:HF分子中含有氫鍵,易締合成(HF)n;
(5)晶胞結構圖中N原子占據(jù)頂點,個數(shù)為8×
1
8
=1,N顯-3價,Cu原子占據(jù)棱心,個數(shù)為12×
1
4
=3,則化學式為Cu3N;銅離子的空軌道和N原子上的孤對電子形成配位鍵,⑧的常見離子和④的最簡單氫化物形成的配離子的名稱為四氨合銅離子,為深藍色,故答案為:Cu3N;四氨合銅離子;深藍色.
點評:本題考查物質的結構和性質,難度較大,熟悉元素的位置來推斷元素,并熟悉電子排布式、雜化、氫鍵、配位鍵等知識來解答即可.
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相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

(2011?新余二模)化學--選修物質結構與性質
已知:A、B、C、D、E、F五種元素核電荷數(shù)依次增大,屬周期表中前四周期的元素.其中A原子核外有三個未成對電子;化合物B2E的晶體為離子晶體,E原子核外的M層中只有兩對成對電子;C元素是地殼中含量最高的金屬元素;D單質的熔點在同周期元素形成的單質中是最高的;F原子核外最外層電子數(shù)與B相同,其余各層均充滿.請根據(jù)以上信息,回答下列問題:
(1)A、B、C、D的第一電離能由小到大的順序為
Na<Al<Si<N
Na<Al<Si<N
.(用元素符號表示)
(2)B的氯化物的熔點比D的氯化物的熔點
(填高或低),理由是
NaCl為離子晶體而SiCl4為分子晶體
NaCl為離子晶體而SiCl4為分子晶體

(3)E的最高價氧化物分子的空間構型是
平面正三角形
平面正三角形

(4)F的核外電子排布式是
1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1
1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1
,F(xiàn)的高價離子與A的簡單氫化物形成的配離子的化學式為
[Cu(NH34]2+
[Cu(NH34]2+

(5)A、F形成某種化合物的晶胞結構如圖所示,則其化學式為
Cu3 N
Cu3 N
;(黑色球表示F原子)
(6)A、C形成的化合物具有高沸點和高硬度,是一種新型無機非金屬材料,其晶體中所含的化學鍵類型為
共價鍵
共價鍵

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

(2013?保定一模)[化學-選修物質結構與性質]
納米技術制成的金屬燃料、非金屬固體燃料、氫氣等已應用到社會生活和高科技領域.
單位質量的A和B單質燃燒時均放出大量熱,可用作燃料.已知A和B為短周期元素,其原子的第一至第四電離能如下表所示:
電離能(kJ/mol) I1 I2 I3 I4
A 932 1821 15390 21771
B 738 1451 7733 10540
(1)某同學根據(jù)上述信息,推斷B的核外電子排布如右圖所示,
該同學所畫的電子排布圖違背了
能量最低原理
能量最低原理

(2)根據(jù)價層電子對互斥理論,預測A和氯元素形成的簡單分子空間構型為
直線形
直線形

(3)氫氣作為一種清潔能源,必須解決它的儲存問題,C60可用作儲氫材料.已知金剛石中的C-C的鍵長為154.45pm,C60中C-C鍵長為145~140pm,有同學據(jù)此認為C60的熔點高于金剛石,你認為是否正確
不正確
不正確
,并闡述理由
C60是分子晶體,熔化時不需破壞化學鍵
C60是分子晶體,熔化時不需破壞化學鍵

(4)科學家把C60和鉀摻雜在一起制造了一種富勒烯化合物,其晶胞如圖所示,該物質在低溫時是一種超導體.寫出基態(tài)鉀原子的電子排布式
1s22s22p63s23p64s1
1s22s22p63s23p64s1
,該物質的K原子和C60分子的個數(shù)比為
3:1
3:1

(5)繼C60后,科學家又合成了Si60、N60,C、Si、N原子電負性由大到小的順序是
N>C>Si
N>C>Si
.Si60分子中每個硅原子只跟相鄰的3個硅原子形成共價鍵,且每個硅原子最外層都滿足8電子穩(wěn)定結構,則Si60分子中π鍵的數(shù)目為
30
30

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

[化學--選修物質結構與性質]
已知A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素,它們的原子序數(shù)依次增大.其中A、C原子的L層有2個未成對電子.D與E同主族,D的二價陽離子與C的陰離子具有相同的電子層結構.F3+離子M層3d軌道電子為半滿狀態(tài).請根據(jù)以上情況,回答下列問題:(答題時,用所對應的元素符號表示)
(1)寫出F原子的電子排布式
1s22s22p63s23p63d64s2
1s22s22p63s23p63d64s2
,F(xiàn)位于周期表
d
d
區(qū).
(2)A、B、C的第一電離能由小到大的順序為
N>O>C
N>O>C

(3)F和M(質子數(shù)為25)兩元素的部分電離能數(shù)據(jù)列于下表:
元    素 M F
電能
(kJ?mol-1
I1 717 759
I2 1509 1561
I3 3248 2957
比較兩元素的I2、I3可知,氣態(tài)M2+再失去一個電子比氣態(tài)F2+再失去一個電子難.對此,你的解釋是
Mn2+的3d軌道電子排布為半滿狀態(tài)較穩(wěn)定
Mn2+的3d軌道電子排布為半滿狀態(tài)較穩(wěn)定
、
而Fe2+的3d軌道電子數(shù)為6,不是較穩(wěn)定狀態(tài)
而Fe2+的3d軌道電子數(shù)為6,不是較穩(wěn)定狀態(tài)
;
(4)已知F晶體的堆積方式與金屬鉀相同,則F晶胞中F原子的配位數(shù)為
8
8
,一個晶胞中F原子的數(shù)目為
2
2

(5)H2S和C元素的氫化物(分子式為H2C2)的主要物理性質比較如下:
熔點/K 沸點/K 標準狀況時在水中的溶解度
H2S 187 202 2.6
H2C2 272 423 以任意比互溶
H2S和H2C2的相對分子質量基本相同,造成上述物理性質差異的主要原因
氧元素電負性很強,H2O2分子間存在氫鍵,所以熔沸點比H2S高,H2O2分子與水分子可形成氫鍵,所以與任意比互溶
氧元素電負性很強,H2O2分子間存在氫鍵,所以熔沸點比H2S高,H2O2分子與水分子可形成氫鍵,所以與任意比互溶

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科目:高中化學 來源: 題型:

[化學-選修物質結構與性質]
Q、R、X、Y、Z為周期表前四周期元素,原子序數(shù)依次遞增.已知:
①Q(mào)為周期表中原子半徑最小的元素;
②R的基態(tài)原子中電子占據(jù)三種能量不同的原子軌道,且每種軌道中的電子總數(shù)相同;
③Y的基態(tài)原子的核外成對電子數(shù)是未成對電子數(shù)的3倍;
④Z有“生物金屬”之稱,Z4+離子和氬原子的核外電子排布相同.
請回答下列問題:(答題時,Q、R、X、Y、Z用所對應的元素符號表示)
(1)RQ4Y分子的某中心原子采用的雜化軌道類型是
sp3
sp3
雜化.
(2)R、X、Y三種元素的第一電離能由小到大的順序為
C<O<N
C<O<N

(3)已知:原子數(shù)目和電子總數(shù)(或價電子總數(shù))相同的微;榈入娮芋w,等電子體具有相似的結構特征.與RY分子互為等電子體的分子和離子分別為
N2
N2
CN-
CN-
(填化學式).
(4)Z元素位于周期表的
d
d
分區(qū).Z原子基態(tài)時的外圍電子排布式為
3d24s2
3d24s2
,Z的一種含氧酸鋇鹽的晶胞結構如圖所示,晶體內與每個“Z”原子等距離且最近的氧原子數(shù)為
6
6

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科目:高中化學 來源: 題型:

[化學──選修物質結構與性質]
圖表法、圖象法是常用的科學研究方法.下表列出前20號元素中的某些元素性質的一些數(shù)據(jù):
元素
性質
A B C D E F G H I J
原子半徑(10-10m) 1.02 2.27 0.74 1.43 0.77 1.10 0.99 1.86 0.75 1.17
最高價態(tài) +6 +1 - +3 +4 +5 +7 +1 +5 +4
最低價態(tài) -2 - -2 - -4 -3 -1 - -3 -4
試回答下列問題:
(1)以上10種元素中第一電離能最小的是:
 
(填編號).比元素B原子序數(shù)大10的元素在元素周期表中的位置:
 
周期,
 
族,其基態(tài)原子的核外電子排布是
 

(2)由上述C、E、G三種元素中的某兩種元素形成的化合物中,每個原子的最外層都滿足8電子穩(wěn)定結構的可能是
 
(寫分子式,寫出兩種即可),元素G、I分別和J形成的兩種化合物的晶體類型分別是
 

(3)元素E與C及氫元素可形成一種相對分子質量為60的一元羧酸分子.其分子中共形成
 
個σ鍵,
 
個π鍵.
(4)短周期某主族元素K的電離能情況如圖(A)所示.則K元素位于周期表的第
 
族.
精英家教網(wǎng)
圖B是研究部分元素的氫化物的沸點變化規(guī)律的圖象,折線c可以表達出第
 
族元素氫化物的沸點的變化規(guī)律.不同同學對某主族元素的氫化物的沸點的變化趨勢畫出了兩條折線-折線a和折線b,你認為正確的是
 
,理由是
 

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