碳、氮、氧、氯、鋁、鐵、銅是與人類生產(chǎn)、生活息息相關(guān)的化學元素.
(1)與銅鐵同周期的鍺原子基態(tài)核外電子排布式為:
 

(2)Si、P、S元素的第一電離能由小到大的順序是:
 
(用元素符號填寫).
(3)CN-離子中和N2分子中的π鍵數(shù)目比為
 

(4)鐵元素組成的單質(zhì)晶體堆積模型為
 
密堆積.
(5)下列關(guān)于金屬晶體和離子晶體的說法中,錯誤的是
 

A.都可采取“緊密堆積”結(jié)構(gòu)
B.都具有較高熔點和沸點
C.離子晶體是陰、陽離子通過離子鍵結(jié)合,在空間呈現(xiàn)有規(guī)律的排列所形成的晶體
D.金屬晶體發(fā)生形變時其內(nèi)部金屬離子與“自由電子”之間的相互作用將不復存在
(6)現(xiàn)在人們已經(jīng)有多種方法來測定阿伏伽德羅常數(shù),X射線衍射法就是其中一種.通過對金晶體的X射線衍射圖象的分析,可以得出金晶體的晶胞如圖所示(面心立方體).若金原子的半徑為d cm,金的密度為b g/cm3,金的摩爾質(zhì)量為M g/mol,通過這些數(shù)據(jù)計算阿伏伽德羅常數(shù)為
 
考點:原子核外電子排布,阿伏加德羅常數(shù),晶體的類型與物質(zhì)熔點、硬度、導電性等的關(guān)系,金屬晶體的基本堆積模型
專題:化學鍵與晶體結(jié)構(gòu)
分析:(1)鍺的原子序數(shù)是32號元素,根據(jù)構(gòu)造原理書寫基態(tài)鍺原子核外電子排布式;
(2)同一周期中,元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢,但第VA族元素第一電離能大于相鄰元素;
(3)CN-離子中含有一個三鍵,氮氣分子中含有一個三鍵,三鍵中含有一個σ鍵和兩個π鍵;
(4)鐵元素組成的單質(zhì)晶體堆積模型屬于體心立方最密堆積;
(5)A.金屬晶體和離子晶體都可采取緊密堆積;
B.金屬晶體的熔沸點不一定高;
C.離子晶體的構(gòu)成微粒是陰陽離子,在空間呈現(xiàn)有規(guī)律的排列所形成的晶體;
D.金屬晶體發(fā)生形變時其內(nèi)部金屬離子與“自由電子”之間的相互作用仍然存在;
(6)金晶體屬于面心立方最密堆積,金原子的半徑為dcm,正方體每個面對角線的長度為4d,則晶胞的棱長=2
2
d
cm,則晶胞的體積=(2
2
d
3cm3,晶胞中金原子個數(shù)=8×
1
8
+6×
1
2
=4
,根據(jù)ρ=
4M
NA
V
計算NA
解答: 解:(1)鍺的原子序數(shù)是32號元素,鍺原子核外有32個電子,根據(jù)構(gòu)造原理知基態(tài)鍺原子核外電子排布式為1S22S22P63S23P63d104S24P2,
故答案為:1S22S22P63S23P63d104S24P2
(2)同一周期中,元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢,但第VA族元素第一電離能大于相鄰元素,P位于第VA族元素,所以這三種元素的第一電離能從小到大順序是:Si<S<P,
故答案為:Si<S<P;
(3)CN-離子中含有一個三鍵,氮氣分子中含有一個三鍵,三鍵中含有一個σ鍵和兩個π鍵,所以CN-離子中和N2分子中的π鍵數(shù)目比為2:2=1:1,
故答案為:1:1;
(4)鐵元素組成的單質(zhì)晶體堆積模型屬于體心立方最密堆積,故答案為:體心立方;
(5)A.離子晶體和金屬晶體都可采取“緊密堆積”結(jié)構(gòu),故A正確;
B.部分金屬晶體的熔沸點較小,如鈉的熔點較低,故B錯誤;
C.離子晶體的構(gòu)成微粒是陰陽離子,陰、陽離子通過離子鍵結(jié)合,在空間呈現(xiàn)有規(guī)律的排列而形成晶體,故C正確;
D.金屬晶體發(fā)生形變時其內(nèi)部金屬離子與“自由電子”發(fā)生滑動,但金屬離子和自由電子之間的相互作用仍然存在,故D錯誤;
故選BD;
(6)金晶體屬于面心立方最密堆積,金原子的半徑為dcm,正方體每個面對角線的長度為4d,則晶胞的棱長=2
2
d
cm,則晶胞的體積=(2
2
d
3cm3,
晶胞中金原子個數(shù)=8×
1
8
+6×
1
2
=4
,根據(jù)ρ=
4M
NA
V
得NA=
4M
ρV
=
4M
b(2
2
d)3
/mol=
M
4
2
bd3
/mol,
故答案為:
M
4?
2
b?d3
點評:本題考查了物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì),涉及核外電子式的書寫、晶胞的計算、第一電離能大小的比較等知識點,根據(jù)構(gòu)造原理、密度公式、元素周期律等知識點來分析解答即可,難點是(6),注意該晶胞的棱長不是2dcm,為易錯點.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:

下列各組離子中,在堿性溶液中能共存,且加入硫酸過程中會產(chǎn)生氣體和沉淀的是( 。
A、K+、Na+、AlO2-、CO32-
B、Na+、Cl-、SiO32-、K+
C、Na+、NO3-、AlO2-、K+
D、Na+、Cl-、HCO3-、Ba2+

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科目:高中化學 來源: 題型:

化學與生活、社會密切相關(guān).下列說法錯誤的是( 。
A、光化學煙霧對人體健康、植物生長等都有很大的危害
B、化石燃料脫硫,開發(fā)潔凈能源是減少酸雨的有效措施
C、人們已使用乙醇汽油作為汽車燃料可真正實現(xiàn)“二氧化碳零排放”
D、為防止電池中的重金屬等污染土壤和水體,應積極開發(fā)廢電池的綜合利用技術(shù)

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科目:高中化學 來源: 題型:

Q、R、X、Y、Z為周期表中原子序數(shù)依次遞增的前四周期元素.已知:
①Q(mào)為元素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)三種能量不同的能級,且每種能級中的電子總數(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;
④Q、R、Y三種元素組成的一種化合物M是新裝修居室中常含有的一種有害氣體,Q、R兩種元素組成的原子個數(shù)比為1:1的化合物N的質(zhì)荷比最大值為78;
⑤Z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)化合物M的空間構(gòu)型為
 
,其中心原子采取雜化
 
;化合物N在固態(tài)時的晶體類型為
 

(2)R、X、Y三種元素的第一電離能由小到大的順序為
 

(3)由上述一種或多種元素組成的與RY2互為等電子體的分子為(寫分子式)
 

(4)Z原子基態(tài)時的外圍電子排布式為
 
;Z的一種含氧酸鋇鹽的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,晶體內(nèi)與每個Z原子等距離且最近的氧原子數(shù)為
 

(5)由R、X、Y三種元素組成的RXY-離子在酸性條件下可與NaClO溶液反應,生成X2、RY2等物質(zhì).該反應的離子方程式為
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

已知A、B、C、D、E、F、G為前四周期七種元素且原子序數(shù)依次增大,其中A的基態(tài)原子中沒有成對電子;B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,C原子核外成對電子數(shù)比未成對電子數(shù)多1個,其氫化物常用作致冷劑,D原子未成對電子與周期數(shù)相同,在E元素所在周期中的基態(tài)該原子的第一電離能最;F原子價電子nsn-lnpn+l;G單質(zhì)是硬度最大的金屬.
請回答下列問題:
(1)G元素基態(tài)原子價電子排布式為
 

(2)B、C、D三種元素的最簡單氫化物的鍵角由小到大的順序為
 
(填元素符號),常溫下硬度最大的B單質(zhì)、E2F、A2D及A2F的沸點由大到小的順序為
 
(填化學式)
(3)D元素與氟元素相比,電負性:D
 
氟元素(填“>”、“=”或“<”),下列表述中能證明這一事實的是
 
(填選項序號)
A.常溫下氟氣的顏色比D單質(zhì)的顏色深  B.氟氣與D的氫化物劇烈反應,產(chǎn)生D的單質(zhì)
C.氟與D形成的化合物中D元素呈正價態(tài) D.比較兩元素的單質(zhì)與氫氣化合時得電子的數(shù)目
(4)離子化合物CA5的晶體中含有多種化學鍵:但一定不含有的化學鍵是
 
(填選項序號).
A.極性鍵    B.非極性鍵    C.配位鍵    D.金屬鍵
(5)B2A4是重要的基本石油化工原料.B2A4分子中B原子軌道的雜化類型為
 
;1mol B2A4分子中含σ鍵
 
mol.
(6)由E的氯化物組成的晶體中,陰、陽離子都有球型對稱結(jié)構(gòu),它們都可以看作剛性圓球,并彼此“相切”.如圖所示為Cl、E形成化合物的晶胞結(jié) 圖以及晶胞的剖面圖,晶胞中距離一個E+最近的E+
 
個.若晶體密度為ρg?cm-3,阿伏加德羅常的值用NA表示,則Cl-的離子半徑
 
cm(用含NA與ρ式子表達).

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科目:高中化學 來源: 題型:

某實驗小組設(shè)計用50mL 1.0mol/L鹽酸跟50mL 1.1mol/L 氫氧化鈉溶液在如圖裝置中進行中和反應.在大燒杯底部墊碎泡沫塑料(或紙條),使放入的小燒杯杯口與大燒杯杯口相平.然后再在大、小燒杯之間填滿碎泡沫塑料(或紙條),大燒杯上用泡沫塑料板(或硬紙板)作蓋板,在板中間開兩個小孔,正好使溫度計和環(huán)形玻璃攪拌棒通過.通過測定反應過程中所放出的熱量可計算中和熱.試回答下列問題:
(1)本實驗中用稍過量的NaOH的原因教材中說是為保證鹽酸完全被中和.試問:鹽酸在反應中若因為有放熱現(xiàn)象,而造成少量鹽酸在反應中揮發(fā),則測得的中和熱
 
(填“偏大”、“偏小”或“不變”).
(2)在中和熱測定實驗中存在用水洗滌溫度計上的鹽酸的步驟,若無此操作步驟,則測得的中和熱會
 
(填“偏大”、“偏小”或“不變”).
(3)若用等濃度的醋酸與NaOH溶液反應,則測得的中和熱會
 
(填“偏大”、“偏小”或“不變”),其原因是
 

(4)該實驗小組做了三次實驗,每次取溶液各50mL,并記錄下原始數(shù)據(jù)(見下表).
實驗序號起始溫度t1/℃終止溫度(t2)/℃溫差(t2-t1)/℃
鹽酸NaOH溶液平均值
125.124.925.031.66.6
225.125.125.131.86.7
325.125.125.131.96.8
已知鹽酸、NaOH溶液密度近似為1.00g/cm3,中和后混合液的比熱容c=4.18×10-3kJ/(g?℃),則該反應的中和熱為△H=
 
.根據(jù)計算結(jié)果,寫出該中和反應的熱化學方程式
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

由五種短周期主族元素組成的單質(zhì)及化合物(或其溶液),它們的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示.其中,A、B、C、D、E為單質(zhì),常溫下A為固體,B、C、D、E為氣體;G為鹽,其焰色反應為黃色;D和E的反應在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有重要的意義;K為G和I反應的產(chǎn)物之一.
(1)寫出五種單質(zhì)的名稱
 

(2)I、J相遇反應生成H,反應的現(xiàn)象是
 
,
化學反應方程式為
 
,H物質(zhì)的電子式為
 

(3)F的顏色為
 
,F(xiàn)和K反應的化學方程式為
 

(4)若G和I恰好完全反應,則A、B、C、D、E的物質(zhì)的量之比為
 

(5)D和E的反應是典型的可逆反應,并且是放熱反應.該反應的化學方程式為
 

請用某兩種物質(zhì)的反應速率間的等量關(guān)系表明該反應已經(jīng)達到化學平衡,該等量關(guān)系可以是
 
;反應物的總能量E與生成物的總能量E的大小關(guān)系是:E
 
E

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科目:高中化學 來源: 題型:

尿素在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中起重要作用,其合成過程分兩步進行:
2NH3(g)+CO2(g)?NH2COONH4(l)△H=-117kJ?mol-1
NH2COONH4(l)?(NH22CO(g)+H2O(g)△H=+15kJ?mol-1
(1)由氨氣和二氧化碳合成尿素的熱化學方程式是:
 

(2)第一步反應在11.1Mpa、160℃的條件下反應較快,轉(zhuǎn)化率也較高,第二步反應在相同條件下反應速率較慢,轉(zhuǎn)化率也較低.因此,總反應的反應速率和轉(zhuǎn)化率主要取決于
 
.(填“第一步”或“第二步”)
(3)對于第一步反應,能判斷該反應一定達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)是
 
(填選項編號).
A.容器中氣體的平均相對分子質(zhì)量不隨時間而變化  B.υ(NH3)=2υ(CO2
C.容器中氣體的密度不隨時間而變化   D.容器中總質(zhì)量不隨時間而變化
(4)第一步反應生成了1mol氨基甲酸銨,再發(fā)生第二步反應時的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關(guān)系如圖所示:

①在180℃的條件下,P2
 
P3(填“>”、“<”或“=”,下同);化學平衡常數(shù)K1
 
K2
②在某體積為2L的密閉容器中,利用圖中的數(shù)據(jù),求得160℃時該反應的平衡常數(shù)K為
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

下列敘述正確的是( 。
A、單體的質(zhì)量之和就是所生成高聚物的質(zhì)量
B、單體是一種物質(zhì)時發(fā)生加聚反應
C、縮聚反應的單體只有一種
D、淀粉和纖維素因聚合度不同所以他們不是同分異構(gòu)體

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同步練習冊答案