题目内容

某金属(A)在TK以下晶体的基本结构单元如左下图所示,T K以上转变为右下图所示结构的基本结构单元,在两种晶体中最邻近的A原子间距离相同
    
(1)在T K以下的纯A晶体中,与A原子等距离且最近的A原子数为______个;在T K以上的纯A晶体中,与A原子等距离且最近的A原子数为___________;
(2)纯A晶体在晶型转变前后,二者基本结构单元的边长之比为(TK以上与TK以下之比)___________。
(3)左上图的的堆积方式为        , TK以下经测定其结构和性质参数如下表所示

金属
相对原子质量
分区
原子半径/pm
密度/g·㎝-3
原子化热/kJ·mol-1
Na
22.99
s区
186
0.960
108.4
A
60.20
d区
r
7.407
7735
则r=     pm,试解释该晶体金属原子化热很高的原因             
                                    
(已知,7.407≈,1pm=10m)

(1)8、12(各2分)(2)(2分)(3)体心立方(2分) 129.9或130.0(2分) 由于A处于d区价电子多(1分),且半径小所以原子化热很高(1分)

解析试题分析:(1)根据所给结构图示可知T K以下时(左图)与A原子等距离且最近的A原子数为8个;在T K以上时(右图)为12个。(2)设原子直径为d,左图边长为a,右图边长为b,则TK以上时为面心立方,故b2+b2=(3d)2,b=,TK以下时为体心立方,故a2+=(3d)2,a=,所以b:a==;(3)左上图的的堆积方式为体心立方;晶胞中含有2个原子,根据可知:7.407 g·㎝-3=,解得V=27×1024cm3;又由晶胞结构可知a2+=(4r)2,所以r=,V=a3;所以,r=1.299×108cm=129.9pm。该晶体由于A处于d区价电子多,且半径小所以原子化热很高。
考点:考查晶体结构与性质。

练习册系列答案
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(15分)现有A、B、C、D、E、F、G、H八种短周期主族元素,原子序数依次增大。已知A与E、D与G分别同主族;E、F、G、H同周期;A分别与C、D可形成含有10个电子的共价化合物M、N;B的最外层电子数是其电子层数的2倍;D是地壳中含量最多的元素;F位于B的前一主族。请回答下列问题:
(1)元素B在周期表中的位置             ,M的空间构型是            
(2)A、D、E三种元素组成一种常见化合物,W与该化合物的阴离子具有相同的原子种类和数目且不带电,W的电子式为              ,工业上利用某一个反应可同时生产该化合物和H的单质,写出该反应的化学方程式                                       
(3)E、F元素的最高价氧化物对应的水化物之间反应的离子方程式                 
(4)M、N均能结合H+,其中结合H+能力较强的是          (填化学式)。N结合H+所形成的微粒中心原子采用         杂化。其键角比N中的键角大,原因为                                                           
(5)E分别与D、G形成摩尔质量相等的化合物X、Y,其中Y的水溶液显碱性的原因是
                                    (用离子方程式表示)。常温下7.8 g X与水反应放出Q kJ热量(Q>0),写出该反应的热化学方程式                                            

[化学—选修3物质结构与性质](15分)
卤族元素的单质和化合物很多,我们可以利用所学物质结构与性质的相关知识去认识和理解它们。
(1)卤族元素位于周期表的_________区;溴的价电子排布式为____________________。
(2)在不太稀的溶液中,氢氟酸是以二分子缔合(HF)2形式存在的。使氢氟酸分子缔合的作用力是________。
(3)请根据下表提供的第一电离能数据判断:最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是_________。

 





第一电离能
(kJ/mol)
1681
1251
1140
1008
900
(4)已知高碘酸有两种形式,化学式分别为H5IO6)和HIO4,前者为五元酸,后者为一元酸。请比较二者酸性强弱:H5IO6_____HIO4。(填“>”、 “<”或“=”)
(5)碘在水中的溶解度虽然小,但在碘化钾溶液中溶解度却明显增大这是由于溶液中发生下列反应I-+I2=I3-。I3-离子的中心原子周围σ键电子对对数为_____,孤电子对对数为______, I3-离子的空间构型为___________。
与KI3类似的,还有CsICl2­。已知CsICl2不稳定,受热易分解,倾向于生成晶格能更大的物质,则它按下列_____式发生。    A.CsICl2=CsCl+ICl        B.CsICl2=CsI+Cl2
(6)已知ClO2-为角型,中心氯原子周围有四对价层电子。ClO2-中心氯原子的杂化轨道类型为___________,写出一个ClO2-的等电子体__________。
(7)下图为碘晶体晶胞结构。有关说法中正确的是_____________。

A.碘分子的排列有2种不同的取向,2种取向不同
的碘分子以4配位数交替配位形成层结构
B.用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘原子
C.碘晶体为无限延伸的空间结构,是原子晶体
D.碘晶体中的碘原子间存在非极性键和范德华力
(8)已知CaF2晶体(见下图)的密度为ρg/cm3,NA为阿伏加德罗常数,相邻的两个Ca2+的核间距为a cm,则CaF2的相对分子质量可以表示为___________。

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