题目内容
(2012?西安一模)已知A、B、C、D、E、F为元素周期表中原子序数依次增大的前20号元素,A与B;C、D与E分别位于同一周期.A原子L层上有2对成对电子,B、C、D的核外电子排布相同的简单离子可形成一种C3DB6型离子晶体X,CE、FA为电子数相同的离子晶体.
(1)写出A元素的基态原子价电子排布式
(2)写出X的化学式
(3)试解释工业冶炼D不以DE3而是以D2A3为原料的原因:
(4)CE、FA的晶格能分别为786KJ/mol l、3401KJ/mo,试分析导致两者晶格能差异的主要原因是:
(5)F与B可形成离子化合物,其晶胞结构如图所示:F与B形成离子化合物的化学式为
(只要求列出算式).
(1)写出A元素的基态原子价电子排布式
2s22p4
2s22p4
;F离子电子排布式1s22s22p63s23p6
1s22s22p63s23p6
.(2)写出X的化学式
Na3AlF6
Na3AlF6
(3)试解释工业冶炼D不以DE3而是以D2A3为原料的原因:
氯化铝为分子晶体,氧化铝为原子晶体,用氧化铝冶炼铝消耗能量大
氯化铝为分子晶体,氧化铝为原子晶体,用氧化铝冶炼铝消耗能量大
.(4)CE、FA的晶格能分别为786KJ/mol l、3401KJ/mo,试分析导致两者晶格能差异的主要原因是:
晶格能与离子的电荷呈正比,电荷越多,晶格能越大,钙离子、氧离子电荷大于钠离子、氯离子电荷
晶格能与离子的电荷呈正比,电荷越多,晶格能越大,钙离子、氧离子电荷大于钠离子、氯离子电荷
.(5)F与B可形成离子化合物,其晶胞结构如图所示:F与B形成离子化合物的化学式为
CaF2
CaF2
;该离子化合物晶体的密度为a g/cm3,则晶胞的体积是4×78g/mol |
ag/cm3.6.02×1023/mol |
4×78g/mol |
ag/cm3.6.02×1023/mol |
分析:A原子L层上有2对成对电子,则A是O元素,A和B同周期,且B的原子序数大于A,B能形成离子,所以B是F元素;
FA是离子化合物,F应该是+2价,属于第二主族,且F原子序数增大,但属于前20号元素,所以F是Ca元素;
C、D与E分别位于同一周期,且原子序数依次增大,B、C、D的核外电子排布相同的简单离子可形成一种C3DB6型离子晶体,B显-2价,C和D的化合价都为正整数,根据原子个数知,C是+1价,D是+3价,且原子序数大于10,所以C是Na元素,D是Al元素,E是Cl元素.
(1)根据核外电子排布式的书写规则书写;
(2)先确定元素,然后写出化学式;
(3)氧化铝是原子晶体,氯化铝是分子晶体,其熔点不同;
(4)晶格能与离子电荷成正比;
(5)利用均摊法确定化学式,晶胞的质量与其密度之比为体积.
FA是离子化合物,F应该是+2价,属于第二主族,且F原子序数增大,但属于前20号元素,所以F是Ca元素;
C、D与E分别位于同一周期,且原子序数依次增大,B、C、D的核外电子排布相同的简单离子可形成一种C3DB6型离子晶体,B显-2价,C和D的化合价都为正整数,根据原子个数知,C是+1价,D是+3价,且原子序数大于10,所以C是Na元素,D是Al元素,E是Cl元素.
(1)根据核外电子排布式的书写规则书写;
(2)先确定元素,然后写出化学式;
(3)氧化铝是原子晶体,氯化铝是分子晶体,其熔点不同;
(4)晶格能与离子电荷成正比;
(5)利用均摊法确定化学式,晶胞的质量与其密度之比为体积.
解答:解:A原子L层上有2对成对电子,则A是O元素,A和B同周期,且B的原子序数大于A,B能形成离子,所以B是F元素;
FA是离子化合物,F应该是+2价,属于第二主族,且F原子序数增大,但属于前20号元素,所以F是Ca元素;
C、D与E分别位于同一周期,且原子序数依次增大,B、C、D的核外电子排布相同的简单离子可形成一种C3DB6型离子晶体,B显-2价,C和D的化合价都为正整数,根据原子个数知,C是+1价,D是+3价,且原子序数大于10,所以C是Na元素,D是Al元素,E是Cl元素.
(1)A是O元素,其最外层电子为其价电子,其价电子排布式为:2s22p4,F是Ca元素,钙原子失去最外层一个电子变成钙离子,钙离子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p6;
故答案为:2s22p4,1s22s22p63s23p6;
(2)通过以上分析知,C是Na元素,D是Al元素,B是F元素,所以其化学式为Na3AlF6;
故答案为:Na3AlF6;
(4)氯化铝为分子晶体,氧化铝为原子晶体,用氧化铝冶炼铝消耗能量大;
故答案为:氯化铝为分子晶体,氧化铝为原子晶体,用氧化铝冶炼铝消耗能量大;
(5)晶格能与离子的电荷呈正比,电荷越多,晶格能越大,钙离子、氧离子电荷大于钠离子、氯离子电荷,所以氧化钙晶格能大于氯化钠;
故答案为:晶格能与离子的电荷呈正比,电荷越多,晶格能越大,钙离子、氧离子电荷大于钠离子、氯离子电荷;
(6)该分别中氟离子个数=8,钙离子个数=
×8+6×
=4,钙离子和氟离子个数比=4:8=1:2,所以其化学式为
CaF2;
该晶胞中含有8个氟离子,4个钙离子,其质量为
×4,密度为ρ,所以其体积V=
=
故答案为:CaF2,
.
FA是离子化合物,F应该是+2价,属于第二主族,且F原子序数增大,但属于前20号元素,所以F是Ca元素;
C、D与E分别位于同一周期,且原子序数依次增大,B、C、D的核外电子排布相同的简单离子可形成一种C3DB6型离子晶体,B显-2价,C和D的化合价都为正整数,根据原子个数知,C是+1价,D是+3价,且原子序数大于10,所以C是Na元素,D是Al元素,E是Cl元素.
(1)A是O元素,其最外层电子为其价电子,其价电子排布式为:2s22p4,F是Ca元素,钙原子失去最外层一个电子变成钙离子,钙离子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p6;
故答案为:2s22p4,1s22s22p63s23p6;
(2)通过以上分析知,C是Na元素,D是Al元素,B是F元素,所以其化学式为Na3AlF6;
故答案为:Na3AlF6;
(4)氯化铝为分子晶体,氧化铝为原子晶体,用氧化铝冶炼铝消耗能量大;
故答案为:氯化铝为分子晶体,氧化铝为原子晶体,用氧化铝冶炼铝消耗能量大;
(5)晶格能与离子的电荷呈正比,电荷越多,晶格能越大,钙离子、氧离子电荷大于钠离子、氯离子电荷,所以氧化钙晶格能大于氯化钠;
故答案为:晶格能与离子的电荷呈正比,电荷越多,晶格能越大,钙离子、氧离子电荷大于钠离子、氯离子电荷;
(6)该分别中氟离子个数=8,钙离子个数=
1 |
8 |
1 |
2 |
CaF2;
该晶胞中含有8个氟离子,4个钙离子,其质量为
78g |
NA |
m |
ρ |
4×78g/mol |
ag/cm3.6.02×1023/mol |
故答案为:CaF2,
4×78g/mol |
ag/cm3.6.02×1023/mol |
点评:本题以元素的推断为载体考查了核外电子排布式的书写、影响晶格能大小的因素、晶胞的有关计算等知识点,难点是计算晶胞的体积,先确定晶胞的质量,再根据质量、体积和密度的关系来计算即可,难度较大.
练习册系列答案
相关题目