C、Si、Ge、Sn是同族元素,該族元素單質(zhì)及其化合物在材料、醫(yī)藥等方面有重要應(yīng)用.請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)Ge的原子核外電子排布式為
 

(2)C、Si、Sn三種元素的單質(zhì)中,能夠形成金屬晶體的是
 

(3)按要求指出下列氧化物的空間構(gòu)型、成鍵方式或性質(zhì)
①CO2分子的空間構(gòu)型及碳氧之間的成鍵方式
 
;
②SiO2晶體的空間構(gòu)型及硅氧之間的成鍵方式
 

③已知SnO2是離子晶體,寫出其主要物理性質(zhì)
 
 
 (寫出2條即可).
(4)CO可以和很多金屬形成配合物,如Ni(CO)4,Ni與CO之間的鍵型為
 

(5)碳氧鍵的紅外伸縮振動(dòng)頻率與鍵的強(qiáng)度成正比,已知Ni(CO)4中碳氧鍵的伸縮振動(dòng)頻率為2060cm-1,CO分子中碳氧鍵的伸縮振動(dòng)頻率為2143cm-1,則Ni(CO)4中碳氧鍵的強(qiáng)度比CO分子中碳氧鍵的強(qiáng)度
 

(A)強(qiáng)        (B)弱         (C)相等         (D)無(wú)法判斷.
考點(diǎn):原子核外電子排布,化學(xué)鍵,判斷簡(jiǎn)單分子或離子的構(gòu)型
專題:原子組成與結(jié)構(gòu)專題,化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu)
分析:(1)Ge是32號(hào)元素,其原子核外有32 個(gè)電子,根據(jù)構(gòu)造原理書(shū)寫其基態(tài)原子核外電子排布式;
(2)金屬元素能形成金屬晶體;
(3)①根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論確定其空間構(gòu)型,非金屬元素之間易形成共價(jià)鍵;
②二氧化硅是原子晶體,每個(gè)硅原子和4個(gè)氧原子之間形成4個(gè)共價(jià)鍵,每個(gè)氧原子和2個(gè)硅原子形成2個(gè)共價(jià)鍵;非金屬元素之間易形成共價(jià)鍵;
③熔融狀態(tài)下,離子晶體能電離出陰陽(yáng)離子,離子晶體的熔點(diǎn)與其晶格能成正比;
(4)含有空軌道和孤電子對(duì)的原子之間易形成配位鍵;
(5)碳氧鍵的紅外伸縮振動(dòng)頻率與鍵的強(qiáng)度成正比.
解答: 解:(1)Ge是32號(hào)元素,其原子核外有32 個(gè)電子,根據(jù)構(gòu)造原理知其基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p2,
故答案為:1s22s22p63s23p63d104s24p2;
(2)金屬元素能形成金屬晶體,所以能形成金屬晶體的是Sn,故答案為:Sn;
(3)①二氧化碳分子中碳原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是2,且不含孤電子對(duì),所以其空間構(gòu)型是直線形,碳原子和氧原子之間存在共價(jià)鍵,故答案為:直線形,共價(jià)鍵;
②二氧化硅是原子晶體,Si-O通過(guò)共價(jià)鍵形成四面體結(jié)構(gòu),四面體之間通過(guò)共價(jià)鍵形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),硅原子和氧原子之間存在共價(jià)鍵,
故答案為:Si-O通過(guò)共價(jià)鍵形成四面體結(jié)構(gòu),四面體之間通過(guò)共價(jià)鍵形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),共價(jià)鍵;
③離子晶體在熔融狀態(tài)下能電離呈自由移動(dòng)的陰陽(yáng)離子而導(dǎo)電,且離子晶體一般有較高的熔點(diǎn),故答案為:熔融時(shí)能導(dǎo)電;較高的熔點(diǎn);
(4)鎳原子中含有空軌道、CO中含有孤電子對(duì),所以二者能形成配位鍵,故答案為:配位鍵;
(5)碳氧鍵的紅外伸縮振動(dòng)頻率與鍵的強(qiáng)度成正比,已知Ni(CO)4中碳氧鍵的伸縮振動(dòng)頻率為2060cm-1,CO分子中碳氧鍵的伸縮振動(dòng)頻率為2143cm-1,則Ni(CO)4中碳氧鍵的強(qiáng)度與CO分子中碳氧鍵的強(qiáng)度弱,故選B.
點(diǎn)評(píng):本題考查了物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì),涉及知識(shí)點(diǎn)較多,這些知識(shí)點(diǎn)都是考試熱點(diǎn),知道配位鍵的形成條件、核外電子排布式的書(shū)寫規(guī)則、價(jià)層電子對(duì)互斥理論的運(yùn)用等知識(shí)點(diǎn)即可解答,知道計(jì)算價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)的方法,明確各個(gè)字母的含義,為學(xué)習(xí)難點(diǎn).
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

實(shí)驗(yàn)室合成乙酸乙酯的步驟如下:在圖甲的圓底燒瓶?jī)?nèi)加入乙醇、濃硫酸和乙酸,加熱回流一段時(shí)間,然后換成圖乙裝置進(jìn)行蒸餾,得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗產(chǎn)品.

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)圖甲中冷凝水從
 
(a或b)進(jìn),圖乙中B裝置的名稱為
 

(2)反應(yīng)中加入過(guò)量的乙醇,目的是
 

(3)現(xiàn)擬分離粗產(chǎn)品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物下列框圖是分離操作步驟流程圖:

則試劑a是:
 
,試劑b是
 
,分離方法III是
 

(4)甲、乙兩位同學(xué)欲將所得含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗產(chǎn)品提純得到乙酸乙酯,在未用指示劑的情況下,他們都是先加NaOH溶液中和酯中過(guò)量的酸,然后用蒸餾法將酯分離出來(lái).甲、乙兩人蒸餾產(chǎn)物結(jié)果如下:甲得到了顯酸性的酯的混合物,乙得到了大量水溶性的物質(zhì).丙同學(xué)分析了上述實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)產(chǎn)物后認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)沒(méi)有成功.試解答下列問(wèn)題:
①甲實(shí)驗(yàn)失敗的原因是:
 

②乙實(shí)驗(yàn)失敗的原因是:
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

合成氨反應(yīng)在解決世界70億人口的吃飯問(wèn)題上起了重要的作用,合成氨的方法有很多.

(一)方法1:合成塔中發(fā)生反應(yīng)N2+3H2(g)?2NH3(g),下表給出了500℃條件下,某恒容密閉容器中該反應(yīng)起始和平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度數(shù)據(jù),則平衡時(shí)N2的轉(zhuǎn)化率為
 
,該條件下反應(yīng)的平衡數(shù)為
 

初始濃度(mol/L)平衡濃度(mol/L)
c0(N2c0(H2c0(NH3c平(N2c平(H2c平(NH3
2.484.3401.852.431.27
方法2:1998年2位希臘化學(xué)家提出了電解合成氨的新思路,采用高質(zhì)子導(dǎo)電性的SCY陶瓷(能傳遞H+
為介質(zhì),實(shí)現(xiàn)了高溫(570℃)常壓下高轉(zhuǎn)化率的電解法合成氨,裝置如圖1.鈀電極A是電解池的
 
極(填“陽(yáng)”或“陰”),該極上的電極反應(yīng)式是
 

方法3:最新的“人工固氮”研究報(bào)道:在常溫、常壓、光照條件下,N2在催化劑(摻有少量Fe2O3的TiO2
表面與水發(fā)生下列反應(yīng):2N2(g)+6H2O(l)?4NH3(g)+3O2(g)△H=a kJ/mol
進(jìn)一步研究NH3生成量與溫度的關(guān)系(其它條件均一樣),反應(yīng)3 小時(shí),測(cè)得部分實(shí)驗(yàn)
數(shù)據(jù)如下表:
T/K303313323
NH3生成量/(10-6mol)4.85.86.0
(1)依據(jù)上述數(shù)據(jù),能否判斷該反應(yīng)是放熱還是吸熱反應(yīng)?說(shuō)出你的判斷依據(jù):
 

(2)已知N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ?mol-1
2H2(g)+O2(g)?2H2O(l)△H=-571.6kJ?mol-1
求上述固氮反應(yīng)的△H=
 

(二)NH3的另外一個(gè)重要用途是制備HNO3,提供如圖2儀器(圖中鐵夾、橡皮管等輔助用品已略去,多余的儀器可以不用,個(gè)別儀器可以重復(fù)使用),請(qǐng)你組裝出一套裝置,模擬工業(yè)上氨的催化氧化,并保證在儀器e中能看到紅棕色氣體,最終能制得HNO3.請(qǐng)你寫出所設(shè)計(jì)方案的儀器連接循序:a→
 
(將所連接儀器的順序依次填入即可).若a儀器用m d代替,則d中裝入得藥品為
 
.若a儀器用b代替,則b中用到的藥品為
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

化工產(chǎn)品X和Y,在工業(yè)生產(chǎn)中有重要應(yīng)用,合成路線如圖所示:

已知:1.
2.
3.L的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)B中含氧官能團(tuán)名稱是
 
,由B生成C的反應(yīng)類型是
 

(2)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是
 

(3)D和甲醇反應(yīng)的產(chǎn)物可以聚合形成有機(jī)玻璃.該聚合反應(yīng)的化學(xué)方程式是
 

(4)G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是
 
.G的同分異構(gòu)體有多種,其中符合下列要求的有
 
種(同一碳原子上連接兩個(gè)或以上的羥基是不穩(wěn)定的).
。cG具有相同的官能團(tuán)
ⅱ.分子內(nèi)含有一個(gè)-CH3
試寫出其中一種的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式
 

(5)下列說(shuō)法正確的是
 

a.G能發(fā)生消去反應(yīng)        b.1mol H中含有4mol酯基
c.A與E是同系物          d.1mol K與足量H2加成可消耗2mol H2
(6)由E生成F的化學(xué)方程式是
 

(7)I的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

請(qǐng)完成下列各題:
(1)前四周期元素中,基態(tài)原子中未成對(duì)電子數(shù)與其所在周期數(shù)相同的元素有
 
種.
(2)第ⅢA、ⅤA族元素組成的化合物GaN、GaP、GaAs等是人工合成的新型半導(dǎo)體材料,其晶體結(jié)構(gòu)與單晶硅相似.Ga原子的電子排布式為
 
.在GaN晶體中,每個(gè)Ga原子與
 
個(gè)N原子相連,與同一個(gè)Ga原子相連的N原子構(gòu)成的空間構(gòu)型為
 
.在四大晶體類型中,GaN屬于
 
晶體.
(3)在極性分子NCl3中,N原子的化合價(jià)為-3,Cl原子的化合價(jià)為+1,請(qǐng)推測(cè)NCl3水解的主要產(chǎn)物是
 
(填化學(xué)式).
(4)比較NO2+和NO2-鍵角:
 
并簡(jiǎn)述理由
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

到2013午云南已連續(xù)4年干旱,專家認(rèn)為云南和其他城市一樣受到全球變暖的氣候變化影響.CO2等溫室氣體是導(dǎo)致全球變暖的主要原因,控制和治理CO2是解決溫室效應(yīng)的有效途徑.
(1)將CO2轉(zhuǎn)化成有機(jī)物實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)是目前最有效的降低大氣中CO2的含量的辦法.如:
2CO2(g)+2H2O(l)═C2H4(g)+3O2(g)△H=+1411.0kJ?mol-1
2CO2(g)+2H2O(l)═C2H5OH(l)+3O2(g)△H=+1366.80kJ?mol-1
則由C2H5OH(1)轉(zhuǎn)化為C2H4(g)和H2O(l)的熱化學(xué)方程式為
 

(2)二氧化碳合成甲醇是碳減排的新方向,將CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的化學(xué)方程式為:
CO2(g)+3H2(g)?CH30H(g)+H2O(g),在其他條件不變的情況下,考察溫度對(duì)反應(yīng)的影響,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖:
①該正反應(yīng)的△H
 
0(填“>”“<”或“=”);
②其它條件不變,下列措施中,既可提高反應(yīng)速率,又可提高CO2的轉(zhuǎn)化率的是
 

A.降低溫度
B.CO2的起始量不變,提高氫碳比[
n(H2)
n(CO2)
]
C.加壓
D.將CH3OH或水蒸氣及時(shí)吸收以降低產(chǎn)物濃度
③溫度為573K.密閉容器的容積恒定為VL,CO2的起始投料為a mol且起始時(shí)n(
n(H2)
n(CO2)
)=1.6,若CO2的平衡轉(zhuǎn)化率為20%,計(jì)算573K時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
 

④取五份等量的混合氣體(CO2和H2的物質(zhì)的量之比均為1:3),分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中,發(fā)生上述反應(yīng),反應(yīng)相同時(shí)間后,作出甲醇的體積分?jǐn)?shù)[φ(CH3OH)]隨反應(yīng)溫度(T)變化的關(guān)系圖.下列示意圖中,可能與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相符的是
 
 (填字母編號(hào)).

(3)0.2mol CO2被200mL l.5mol?L-1 NaOH溶液完全吸收后所得溶液中各離子濃度大小的順序?yàn)?div id="jke0rdp" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

(4)CO2可以用Ca(OH)2吸收得到CaCO3,CaCO3是一種難溶物質(zhì),其KSP=2.8×l0-9(25℃).25℃時(shí)將體積比為1:1的CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合,若混合前Na2CO3溶液的濃度為2×10-4mol?L-1,則生成沉淀所需原CaCl2溶液的最小濃度為
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

氮的氫化物NH3、N2H4等在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、航空航天等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用.
(1)已知25℃時(shí),幾種難溶電解質(zhì)的溶度積如下表所示:
氫氧化物Cu(OH)2Fe(OH)3Fe(OH)2Mg(OH)2
Ksp2.2×10-204.0×10-38 8.0×10-16 1.8×10-11 
向Cu2+、Mg2+、Fe3+、Fe2+濃度都為0.01mol?L-1的溶液中緩慢滴加稀氨水,產(chǎn)生沉淀的先后順序?yàn)?div id="duehlsa" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 
(用化學(xué)式表示).
(2)實(shí)驗(yàn)室制備氨氣的化學(xué)方程式為
 
.工業(yè)上,制備肼(N2H4)的方法之一是用次氯酸鈉溶液在堿性條件下與氨氣反應(yīng).以石墨為電極,將該反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池,該電池的負(fù)極反應(yīng)為
 

(3)在3L密閉容器中,起始投入4mol N2和9mol H2在一定條件下合成氨,平衡時(shí)僅改變溫度測(cè)得的數(shù)據(jù)如表所示:
溫度(K)平衡時(shí)NH3的物質(zhì)的量(mol)
T12.4
T22.0
已知:破壞1mol N2(g)和3mol H2(g)中的化學(xué)鍵消耗的總能量小于破壞2mol NH3(g)中的化學(xué)鍵消耗的能量.
①則T1
 
T2(填“>”、“<”或“=”)
②在T2K下,經(jīng)過(guò)10min達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài),則0~10min內(nèi)H2的平均速率v(H2)=
 
,平衡時(shí)N2的轉(zhuǎn)化率α(N2)=
 
.若再增加氫氣濃度,該反應(yīng)的平衡常數(shù)將
 
(填“增大”、“減小”或“不變”)
③下列圖象分別代表焓變(△H)、混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量(
.
M
)、N2體積分?jǐn)?shù)Φ(N2)和氣體密度(ρ)與反應(yīng)時(shí)間關(guān)系,其中正確且能表明該可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

有一包白色粉末樣品,可能含有NaCl、CaCO3、K2CO3、Ca(NO32、CuSO4、Na2SO4中的一種或幾種.現(xiàn)進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)操作:
(1)將樣品放入水中,粉末全部溶解,得到無(wú)色溶液.
(2)上述溶液中滴加氯化鋇溶液,有白色沉淀.
(3)將上述混合物過(guò)濾,在白色沉淀中加入足量的稀鹽酸,沉淀部分溶解,且產(chǎn)生無(wú)色無(wú)味氣體;在濾液中加入硝酸銀溶液和稀硝酸,生成白色沉淀.
則樣品中一定存在的物質(zhì)是
 
,一定不存在的物質(zhì)是
 
,可能存在的物質(zhì)是
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

海藻中含有豐富的碘元素 (以I-形式存在).實(shí)驗(yàn)室中提取碘的流程如圖1:

(1)實(shí)驗(yàn)操作③的名稱是
 
,所用主要儀器名稱為
 

(2)提取碘的過(guò)程中,可供選擇的有機(jī)試劑是
 
(填序號(hào)).
A、酒精(沸點(diǎn)78℃)              
B、四氯化碳(沸點(diǎn)77℃)
C、甘油(沸點(diǎn)290℃)             
D、苯(沸點(diǎn)80℃)
(3)在操作②中,溶液中生成少量ICl,為消除此雜質(zhì),使碘全部游離出來(lái),應(yīng)加入適量(填序號(hào))
 
溶液,反應(yīng)的離子方程式為
 

A、KIO3        B、HClO        C、KI         D、Br2
(4)為使從含碘有機(jī)溶液中提取碘并回收溶劑順利進(jìn)行,采用水浴加熱蒸餾(如圖2所示).請(qǐng)指出圖中實(shí)驗(yàn)裝置中錯(cuò)誤之處(有幾處填幾處,下列空白可不填滿,也可補(bǔ)充). 
 
,②
 
,③
 
,④
 

(5)實(shí)驗(yàn)中使用水浴的原因是
 
,最后晶體碘聚集在
 
(填儀器名稱)中.

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