题目内容
【题目】(1)元素的第一电离能:Al____Si(填“>”或“<”),按电负性由大到小的顺序排列N、O、F___。
(2)基态Mn2+的核外电子排布式为___。
(3)硅烷(SinH2n+2)的沸点与其相对分子质量的变化关系如图所示,呈现这种变化关系的原因是___。
(4)硼砂是含结晶水的四硼酸钠,其阴离子Xm-(含B、O、H三种元素)的球棍模型如图所示:
①在Xm-中,硼原子轨道的杂化类型有___;配位键存在于___原子之间(填原子的数字标号)。
②硼砂晶体由Na+、Xm-和H2O构成,它们之间存在的作用力有___(填序号)。
A.离子键 B.共价键 C.金属键 D.范德华力E.氢键
【答案】< F>O>N 1s22s22p63s23p63d5(或[Ar]3d5) 硅烷的相对分子质量越大,分子间范德华力越强 sp2、sp3 4,5(或5,4) ABDE
【解析】
(1)同周期从左到右第一电离能逐渐增大趋势,第ⅡA和第ⅤA族则反常;同周期元素,从左到右电负性增强;
(2)Mn的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2或[Ar]3d54s2;
(3)硅烷是分子晶体,结构相似,相对分子质量越大,分子间的范德华力越大,沸点越高;
(4)①1,3,5,6代表氧原子,2,4代表B原子,2号B形成3个键,则B原子为sp2杂化,4号B形成4个键,则B原子为sp3杂化; B一般是形成3个键,4号B形成4个键,其中1个键很可能就是配位键,配位键存在4号与5号之间;
②钠离子与Xm-形成离子键,水分子由共价键形成,结晶水分子间存在氢键和范德华力。
(1)同周期从左到右第一电离能逐渐增大趋势,第ⅡA和第ⅤA族则反常,所以铝的第一电离能小于硅的;同周期元素,从左到右电负性增强,N、O、F电负性由大到小的顺序是F>O>N ,故答案为:<;F>O>N ;
(2)Mn的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2或[Ar]3d54s2,则基态Mn2+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5,故答案为:1s22s22p63s23p63d5(或[Ar]3d5);
(3)硅烷是分子晶体,结构相似,相对分子质量越大,分子间的范德华力越大,沸点越高,故答案为:硅烷的相对分子质量越大,分子间范德华力越强;
(4)①1,3,5,6代表氧原子,2,4代表B原子,2号B形成3个键,则B原子为sp2杂化,4号B形成4个键,则B原子为sp3杂化; B一般是形成3个键,4号B形成4个键,其中1个键很可能就是配位键,配位键存在4号与5号之间,故答案为:sp2、sp3;4,5(或5,4);
②钠离子与Xm-形成离子键,水分子由共价键形成,结晶水分子间存在氢键和范德华力,故答案为:ABDE。
【题目】NiCl2是化工合成中最重要的镍源。工业上利用含镍(Ni)废催化剂(主要含有Ni,还含有SiO2、Al2O3、Fe及其它不溶于酸、碱的杂质)生产氯化镍晶体(NiCl2·nH2O)流程如图:
部分金属氢氧化物Ksp近似值如下表所示:
化学式 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Ni(OH)2 |
Ksp近似值 | 10-17 | 10-38 | 10-34 | 10-15 |
回答下列问题:
(1)Al的原子结构示意图为___。
(2)“酸浸”、“溶解”所使用的酸为___。“碱浸”时发生反应的离子方程式为SiO2+2OH-=SiO32-+H2O、____。
(3)“氧化”加入H2O2溶液,其作用是___(用离子方程式表示)。然后调节pH使溶液中铁元素恰好完全沉淀(离子浓度≤10-5mol·L-1时,离子沉淀完全),此时常温下的pH约为____。
(4)“操作①”的实验操作依次为缓缓加热,浓缩至___为止、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,即得产品。
(5)镍氢电池已成为混合动力汽车的主要电池类型,其在碱性电解质溶液的工作原理如下:M+Ni(OH)2MH+NiOOH(式中M为储氢合金)。写出电池充电过程中阳极的电极反应式___。