分)【化学选修
A-I为原子序数递增的前4周期的元素,已知A原子的最外层电子是次外层电子数的2倍,D为周期表中电负性最大的元素,F与C位于同一主族,E与G在周期表的位置是上下相连,两元素所在主族中所有元素都是金属,H为应用最广泛的金属;I处于周期表中的第二副族。请回答下列问题:(以下问题中的所有原子都必须在上述元素中寻找)
(1)B单质分子中 键数目比为____。B、C、D第一电离能由小到大的顺序为__________(填写元素符号)。
(2)H元素原子的价层电子排布式为____,H3+离
子可以与上述元素中的三种形成的某阴离子生成血红色
络合物;该阴离子又与A-I元素中的某些原子形成的分
子互为等电子体,这种分子的化学式为____(写一种即
可).该阴离子空间构型为____。
(3)D与G可以形成下图的晶胞,则黑点表示的是元素____(填写元素符号),该元素原子在该晶胞中的配位数为____.
(4)若将上述晶胞圆圈对应的原子所在上下两层平面原子,按两条相互垂直的对角线上各去掉该原子2个(共去掉4个),并将小点和圆圈对应的原子更改为另外两种元素的原子,则这个晶胞化学式为____,若再将留下的所有原子换成另外一种新元素的原子,成为另外一种晶胞,该成键原子键角为 ;(5)已知,F单质晶体的原子堆积为ABAB型,那么,该晶体的空间利用率为____。如果F单质的摩尔质量为M,晶胞棱长为a,晶胞高度为c则,该晶体密度表达式为____。(阿伏加德罗常数用表示,不化简)如果F的原子半径为R,用R表示的晶胞高度为____。
[化学——物质结构与性质]由Cu、N、B等元素组成的新型材料有着广泛用途。
(1)基态 Cu+ 的核外电子排布式为 。在高温下CuO 能分解生成Cu2O,试从原子结构角度解释其原因: 。
(2)立方氮化硼是一种新型的超硬、耐磨、耐高温的结构材料,它属于 晶体。
(3)化合物A (H3BNH3) 是一种潜在的储氢材料,它可由六元环状化合物 (HB=NH)3通过3CH4 + 2 (HB=NH)3 + 6H2O →3CO2 + 6H3BNH3 制得。
①与上述化学方程式有关的叙述不正确的是 。(填标号)
A.反应前后碳原子的轨道杂化类型不变 |
B.CH4、H2O、CO2分子空间构型分别是:正四面体形、V形、直线形 |
C.第一电离能:N>O>C>B |
D.化合物A中存在配位键 |
②1个 (HB=NH)3分子中有 个σ键。
(4)在硼酸盐中,阴离子有链状、环状等多种结构形式。图(a)是一种链状结构的多硼酸根,则多硼酸根离子符号为 。图(b)是硼砂晶体中阴离子的环状结构,其中硼原子采取的杂化类型为 。
四种元素A、B、C、D,其中A元素原子的原子核内只有一个质子;B的基态原子s能级的总电子数比p能级的总电子数多1;C元素的原子最外层电子数是次外层的3倍; D是形成化合物种类最多的元素。
(1)A、D形成的某种化合物甲是一种重要的化工产品,可用作水果和蔬菜的催熟剂,甲分子中σ键和π键数目之比为________;写出由甲制高聚物的反应方程式 。
(2)A、C形成的某种化合物乙分子中含非极性共价键,乙分子属于________(“极性分子”或“非极性分子”);其电子式________;将乙加入浅绿色酸性溶液中,溶液变为棕黄色,写出该反应的离子方程式 。
(3)写出B的基态原子电子排布图为 。与PH3相比,BA3易液化的主要原因是___________________________________;
(4)笑气(B2C)是一种麻醉剂,有关理论认为B2C与DC2分子具有相似的结构。故B2C的空间构型是________,其为________(填“极性”或“非极性”)分子 。
已知A、B、C、D、E、F、G和H都是元素周期表中前36号的元素,它们的原子序数依次增大。A是周期表中原子半径最小的元素,B原子最外层电子数是内层电子数的两倍,C的基态原子核外有7种不同运动状态的电子,E是电负性最大的元素,F的氢化物和最高价氧化物对应的水化物均为强酸,G、H分别是周期表中1—18纵列中的第10、12纵列元素。请回答下列问题:
(1)D元素在周期表位置是 ,G的核外价层电子排布式为 。
(2)E与A形成的化合物比F与A形成的化合物的沸点 (填“高”或“低”),其原因是 。
(3)B、C原子的第一电离能较大的是 (填元素符号),其原因是 。
(4)BD32-离子中B原子采取 杂化,任写一种与BD互为等电子体的分子的电子式 。
(5)元素H的一种硫化物晶体的晶胞结构如图所示,该硫化物的化学式是 。元素H的氢氧化物可溶于氨水中,生成和铜氨配离子相同配位数的离子,写出该反应的离子方程式为 。
【物质结构与性质】
过渡元素具有较多的空轨道,所以第四周期的Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zn等多种金属能形成配合物。
(1)基态Cu原子的核外电子排布式为 ;
(2)科学家通过X射线测得胆矾结构示意图可简单表示如下:
图中虚线表示的作用力为 ;
(3)胆矾溶液与氨水在一定条件下可以生成Cu(NH3)4SO4·H2O晶体。在Cu(NH3)4SO4·H2O晶体中,[Cu(NH3)4]2+为平面正方形结构,则呈正四面体结构的原子团是 ,其中心原子的杂化轨道类型是 ;
(4)金属镍粉在CO气流中轻微加热,生成无色挥发性液态Ni(CO)4,呈正四面体构型。试推测四羰基镍的晶体类型是 , Ni(CO)4易溶于下列 。
A.水 | B.四氯化碳 | C.苯 | D.硫酸镍溶液 |
(5)元素X位于第四周期,其基态原子的内层轨道全部排满电子,且最外层电子数为2。元素Y基态原子最外层电子数是其内层的3倍。X与Y所形成化合物晶体的晶胞如图所示,该化合物的化学式为 。
判断下列四句话的对错,并且说出理由:
(1)离子键只存在于离子化合物中
(2)离子化合物一定含离子键
(3)离子化合物中一定不存在分子
(4)离子化合物不一定含有金属元素