题目内容
【题目】I.2016年,我国研制的大型运输机运-20正式进入投产,标志着我国成为少数几个能生产大型军用运输机的国家之一。
(1)运-20的外壳大量使用了AM系列Mg-Al-Mn,铝的价电子排布图为_____,第一电离能铝___________(填“大于”、“等于”或“小于”)镁
(2)为了减轻飞机的起飞重量并保持机身强度,运-20使用了大量的树脂材料,其中一种树脂材料的部分结构如图1所示,其中碳原子的杂化方式为___________,其个数比为___________
II.大型飞机的高推重比发动机被誉为航空工业皇冠上的“宝石”,采用大量的金属钨作为耐高温耐磨损材料
(3)钨元素位于第六周期第VIB族,价电子排布的能级与Cr相同,但排布方式与Cr有所不同,请写出钨原子的价层电子排布式___________
(4)图2为碳和钨形成的一种化合物的晶胞模型,碳原子和钨原子个数比为___________,其中一个钨原子周围距离最近且相等的碳原子有___________个。下列金属的堆积方式与晶胞中钨原子堆积方式完全相同的是___________
A.Fe Cu B.Ti Ag C.Cu Au D.Zn Mg
【答案】 小于 sp2 sp3 3:1 5d46s2 1:1 6 D
【解析】
(1)铝是13号元素,最外层有三个电子,根据核外电子排布规律,铝的价电子排布图为;镁、铝属于同一周期元素,镁元素的最外层电子排布为3s2,处于全充满状态,相对比较稳定,所以第一电离能:铝小于镁;
(2)根据树脂的结构简式可知,分子中碳元素部分形成苯环,杂化轨道类型为sp2,部分全部以单键形式连接,杂化轨道类型为sp3,对应个数比为12:4=3:1;
(3)钨元素位于周期表的第六周期第VIB族,其价层电子排布式为5d46s2;
(4)在此结构中钨原子数目为1+2×1/2+12×1/6+6×1/3=6,碳原子个数为6,因此碳原子和钨原子个数比为1:1;根据中心钨原子可知,1个钨原子周围距离钨原子最近的碳原子有6个,碳化钨晶胞中碳原子和钨原子所处位置为六方最密堆积,与Mg、Zn的堆积方式相同,故选D。