题目内容

【题目】已知A、B、C、D、E、F都是元素周期表中前四周期的元素,它们的核电荷数依次递增。B原子的P轨道半充满,形成氢化物的沸点是同主族元素的氢化物中最低的。D原子得到一个电子后3P轨道全充满。A+比D原子形成的离子少一个电子层。C与A形成A2C型离子化合物。E的原子序数为31,F与B属同一主族,E与F形成的化合物常用于制造半导体。根据以上信息,回答下列问题:

(1)A、B、C、D的第一电离能由小到大的顺序为 (用元素符号表示)。

(2)化合物BD3的分子空间构型是

(3)上海世博会场馆,大量的照明材料或屏幕都使用了发光二极管(LED),其材料是E与F形成的化合物甲(属于第三代半导体),用它制造的灯泡寿命是普通灯泡的100倍,而耗能只有其10%。化合物甲的晶胞结构如右图(白球代表F,黑球代表E)。试回答:

①该晶胞中所包含的F原子(白色球)个数为

②与同一个E原子相连的F原子构成的空间构型为

③下列说法正确的是

A.该晶胞结构与NaCl相同 B.半导体EB与EF互为等电子体

C.电负性:F>E D.EF晶体中含有配位键

(CH3)3E中E原子的杂化方式为

⑤该晶体中紧邻的F原子之间与紧邻的F、E两原子之间距离的比值为 (写出计算过程)

【答案】(1)Na<S<P<Cl (2)三角锥形(3)① 4 ②正四面体 ③BCD ④SP2

【解析】

试题分析:已知A、B、C、D、E、F都是元素周期表中前四周期的元素,它们的核电荷数依次递增。B原子的P轨道半充满,形成氢化物的沸点是同主族元素的氢化物中最低的,B只能是P元素。D原子得到一个电子后3P轨道全充满,D是Cl元素。A+比D原子形成的离子少一个电子层,A是Na元素。C与A形成A2C型离子化合物,C是S元素。E的原子序数为31,E是Ga,F与B属同一主族,E与F形成的化合物常用于制造半导体F是As元素。(1)A、B、C、D的第一电离能由小到大的顺序为Na<S<P<Cl,答案为:Na<S<P<Cl;(2)PCl3的价层电子对数为3+(5-3x1)/2=4,其中有一对孤电子,所以PCl3的空间构型为三角锥形,答案为:三角锥形;(3)①该晶胞中F原子位于顶点和面心,所包含的F原子(白色球)个数为8×+6×=4,答案为:4;②与同一个E原子相连的F原子个数为4,E原子的杂化方式为sp3杂化,所以与同一个E原子相连的F原子构成的空间构型为正四面体形,答案为:正四面体;③A.该晶胞结构与NaCl不相同,A错误;B.半导体EB与EF互为等电子体,B和F位于同一主族,价层电子数相同,所以它们属于等电子体,B正确;C.F和E同周期,但F的非金属性强于E,电负性:F>E,C正确;D.EF晶体属于原子晶体,原子间通过配位键相连,所以晶体中含有配位键,D正确,答案为:BCD;④(CH3)3E中E原子的价层电子对数为3+(3-3x1)=3,所以(CH3)3E中E原子杂化方式为sp2杂化,答案为:sp2;⑤设晶胞棱边的长度为a,晶体中紧邻的F原子之间的距离为面对角线的1/2,即为,紧邻的F、E两原子之间距离为晶胞体对角线的1/4,那么E、F间的距离为的,晶体中紧邻的F原子之间的距离与紧邻的F、E两原子之间距离的比值为,答案为

练习册系列答案
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① 草酸晶体(H2C2O4·2H2O)无色,熔点为101℃,易升华,易溶于水。

② 草酸晶体受热脱水,170℃以上分解产生CO、CO2和H2O。

③ 草酸为二元酸:K1=5.4×10-2K2=5.4×10-5

④ 草酸的钠盐和钾盐易溶于水。

(1)研究小组为了验证草酸受热分解产生的CO2,按照如下图所示的装置进行实验。装置B中可观察到的现象是 。但研究小组指导老师认为实验方案欠妥,要求改进实验。小组同学一致同意在A、B之间再加入一个实验装置C,其作用是 ,请在下图方框中画出该装置,并标明所需试剂。

(2)研究小组为了验证草酸受热分解产生的CO,按照(1)实验中的装置A、C和下图所示的部分装置(可以重复选用)进行实验。

实验装置依次连接的合理顺序为AC HDI。装置H反应管中盛有的物质是

(3)经过实验(1)和(2)证明草酸晶体受热分解产生了CO和CO2。请写出草酸晶体受热分解的化学方程式

(4)为了测定某草酸溶液的物质的量浓度,该小组查阅文献发现硫酸酸化的高锰酸钾溶液可以氧化草酸并放出CO2,反应的离子方程式为 。若利用已知浓度的酸性高锰酸钾标准液滴定未知浓度的草酸溶液,滴定终点判断方法是

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