题目内容
【题目】法国一家公司研发出一种比锂电池成本更低、寿命更长、充电速度更快的钠离子电池,该电池的负极材料为Na2Co2TeO6(制备原料为Na2CO3、Co3O4和TeO2),电解液为NaClO4的碳酸丙烯酯溶液。回答下列问题:
(1)C、O、Cl三种元素电负性由大到小的顺序为________________________。
(2)基态Na原子中,核外电子占据的原子轨道总数为______,Te属于元素周期表中______区元素,其基态原子的价电子排布式为______________________。
(3)CO32-的空间构型为___________________,碳酸丙烯酯的结构简式如图所示,
其中碳原子的杂化轨道类型为____________,1mol碳酸丙烯酯中σ键的数目为_________________。
(4)Na和O形成的离子化合物的晶胞结构如图所示,晶胞中O的配位数为____________,该晶胞的密度为ρg/cm3,阿伏加德罗常数的值为NA,则Na与O之间的最短距离为____________cm(用含有ρ、NA的代数式表示)。
【答案】O>Cl>C (或OClC) 6 p 5s25p4 平面三角形 sp2、sp3 13NA(或13×6.02×1023) 8
【解析】
(1)元素的非金属性越强其电负性越大,O、Cl、C的非金属性大小顺序是O>Cl>C,所以其电负性大小顺序是O>Cl>C;
(2)Na元素的原子序数为11,基态原子的电子排布式为:1s22s22p63s1,每个能级字母前的数字表示电子层数,所以该元素含有3个电子层,各能级包含的原子轨道数按s、p、d、f的顺序依次为1、3、5、7,该元素含有s、p能级,1+1+3+1=6个轨道;Te原子为52号元素,位于周期表第五周期、第VIA族,价电子排布式为5s25p4,属于p区;
(3)CO32-中碳原子价层电子对个数=3+(4+2-3×2)=3,且不含孤电子对,所以C原子采用sp2杂化,空间构型为平面三角形;碳酸丙烯酯中碳原子为单键和双键,单键形成4个σ键,没有孤对电子,杂化轨道数目为4,为sp3杂化,双键形成3个σ键,没有孤对电子,杂化轨道数目为3,sp2杂化,所以碳原子的杂化轨道类型为sp2、sp3,σ键的总数目为13,即13NA(或13×6.02×1023);
(4)氧离子半径大于钠离子半径,所以白色球为O,晶胞中白色球数目为8×+6×
=4,黑色球为Na,共8个,由晶胞对称性可知O的配位数为8;根据晶胞结构可知Na周围距离最近的4个O形成正四面体,顶点O与正四面体体心的Na连线处于晶胞体对角线上,Na与O之间的最短距离为体对角线的
,晶胞体积=
,晶胞边长=
cm,则Na与O之间的最短距离为
cm。
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
【题目】用如图所示装置检验对应气体时,不能达到目的是
(X—除杂装置、Y—检验装置)
实验目的 | 试剂X | 试剂Y | |
A | 检验溴蒸汽中混有的NO2 | CCl4试剂 | 石蕊试液 |
B | 检验HI中混有的HCl | 饱和NaCl溶液 | AgNO3溶液 |
C C | 浓盐酸与MnO2共热制取的氯气 | NaOH溶液 | 淀粉KI溶液 |
D | C2H5OH与浓H2SO4加热至170℃制取的乙烯 | NaOH溶液 | Br2的CCl4溶液 |
A.AB.BC.CD.D