题目内容
【题目】铜、硼、硅、砷等元素的化合物是制造新型激光武器和新型太阳能电池的重要材料。回答下列问题:
(1)基态硅原子电子占据的最高能层符号是_____,其中能量最高的电子所占据能级的原子轨道有_____个伸展方向,原子轨道呈_____形。
(2)在硫酸铜溶液中通入过量的氨气,小心蒸发,最终得到深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4晶体,晶体中含有的化学键除普通共价键外,还有____________。
(3)硒为第四周期元素,相邻的元素有砷和溴,则三种元素的第一电离能从大到小的顺序为________(用元素符号表示)。H2SeO3的酸性_______H2SeO4(填“强于”或“弱于”),原因是___________(从分子结构的角度回答)。
(4)氮化硼(BN)晶体有多种相结构。六方相氮化硼是通常存在的稳定相,与石墨相似,具有层状结构,可作高温润滑剂。它的晶体结构如右图所示。六方相氮化硼______π键(填“含有”或“不含”),其质地软的原因是_________。NaBH4是一种重要的储氢载体,阴离子的的立体结构_________。
【答案】M 3 哑铃 离子键、配位键 Br>As>Se 弱于 H2SeO4中非羟基氧原子数目越多,中心硒原子价态越多,导致Se-O-H中的氧原子更向Se偏移,更容易电离出H+,酸性越强 不含 层间作用力小,质地软 正四面体
【解析】
(1)基态硅原子核外共有三个电子层,越往外层能量最高,能量最高的电子是3p轨道上的电子。
(2)[Cu(NH3)4]SO4晶体中含有的化学键除普通共价键外,还有阴、阳离子间的离子键,中心离子与配体间的配位键。
(3)砷的4P轨道上半充满电子,第一电离能出现反常。H2SeO3为弱酸,H2SeO4为强酸,原因可从中心原子与氧原子间的共用电子对分析。
(4)六方相氮化硼中,B的最外层只有3个电子,全部用于形成共价键;层与层之间只有范德华力,所以质地软。NaBH4是一种重要的储氢载体,阴离子BH4-满足AB4型结构。
(1)基态硅原子核外电子占据的最高能层,是原子核外的第三层,符号是M,其中能量最高的电子所占据能级的原子轨道为P轨道,有3个伸展方向,原子轨道呈哑铃形。答案为:M;3;哑铃;
(2)[Cu(NH3)4]SO4晶体中含有的化学键除普通共价键外,还有阴、阳离子间的离子键,中心离子与配体间的配位键。答案为:离子键、配位键;
(3)砷的4P轨道上半充满电子,第一电离能出现反常,则三种元素的第一电离能从大到小的顺序为Br>As>Se。H2SeO3的酸性弱于H2SeO4,原因是H2SeO4中非羟基氧原子数目越多,中心硒原子价态越多,导致Se-O-H中的氧原子更向Se偏移,更容易电离出H+,酸性越强。答案为:Br>As>Se;弱于;H2SeO4中非羟基氧原子数目越多,中心硒原子价态越多,导致Se-O-H中的氧原子更向Se偏移,更容易电离出H+,酸性越强;
(4)六方相氮化硼中,B的最外层只有3个电子,全部用于形成共价键,所以六方相氮化硼不含π键;层与层之间只有范德华力,所以质地软。NaBH4是一种重要的储氢载体,阴离子BH4-满足AB4型结构,阴离子的的立体结构为正四面体。答案为:不含;层间作用力小,质地软;正四面体。