题目内容
12.(1)角“>”“<”或“=”填空:
| 性质 | 第一电离能 | 熔点 | 半径 | 键能 |
| 对象 | S<Cl | Na<Al | N3->Al3+ | N=N<N≡N |
(3)(SCN)2分子中每个原子最外层都达到稳定结构,(SCN)2分子中σ键和π键数目之比为5:4.
(4)某种磁性氮化铁晶胞如图所示.
①该晶体的化学式为Fe4N.
②已知该晶胞体积为V cm3,该晶胞的密度为$\frac{238}{V{N}_{A}}$g•cm-3(NA表示阿伏加德罗常数的值).
分析 (1)同周期随原子序数增大元素第一电离能呈增大趋势,但ⅡA、ⅤA族的第一电离能高于同周期相邻元素的;
离子电荷越多、离子半径越小,金属键越强,金属晶体的熔点越高;
电子层结构相同的离子,核电荷数越大离子半径越小;
同周期元素形成的共价键,三键的键能高于双键的键能;
(2)空间构型呈三角锥形说明价层电子对数为4,含有一对孤对电子,中心原子连接原子数目为3;
孤对电子之间排斥作用大于孤对电子与成键电子层之间的排斥作用,孤对电子与成键电子的排斥力比成键电子之间排斥力大;
(3)(SCN)2分子中每个原子最外层都达到稳定结构,其结构式为N≡C-S-S-C≡N;
(4)①晶胞中N原子处于体心,Fe原子处于顶点与面心,利用均摊法计算原子数目,进而确定化学式;
②结合晶胞中含有原子数目表示出晶胞质量,再根据ρ=$\frac{m}{V}$计算.
解答 解:(1)同周期随原子序数增大元素第一电离能呈增大趋势,但ⅡA、ⅤA族的第一电离能高于同周期相邻元素的,故第一电离能S<Cl,
铝离子电荷多钠离子的,而铝离子比较小于钠离子,故金属Al中金属键更强,则熔点Na<Al,
电子层结构相同的离子,核电荷数越大离子半径越小,故离子半径:N3->Al3+,
同周期元素形成的共价键,三键的键能高于双键的键能,即键能N=N<N≡N,
故答案为:<;<;>;<;
(2)空间构型呈三角锥形说明价层电子对数为4,含有一对孤对电子,中心原子连接原子数目为3,在N、S、Cl的含氧酸的阴离子中,空间构型呈三角锥形的有SO32-、ClO3-,
H2S分子中含有2对孤对电子,氨气电子中含有1对孤对电子,孤对电子之间排斥作用大于孤对电子与成键电子层之间的排斥作用,所以键角由大到小排列的顺序NH3>H2S,
故答案为:SO32-、ClO3-;NH3;氨气电子中含有1对孤对电子,H2S分子中含有2对孤对电子,孤电子对越多,对成键电子对的排斥越大,键角越小;
(3)(SCN)2分子中每个原子最外层都达到稳定结构,其结构式为N≡C-S-S-C≡N,分子中σ键和π键数目之比为5:4,
故答案为:5:4;
(4)①晶胞中N原子处于体心,晶胞中含有1个N原子,Fe原子处于顶点与面心,晶胞中Fe原子数目为8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4,故化学式为:Fe4N,
故答案为:Fe4N;
②晶胞质量为$\frac{56×4+14}{{N}_{A}}$g,晶胞体积为V cm3,该晶胞的密度为 $\frac{56×4+14}{{N}_{A}}$g÷V cm3=$\frac{238}{V{N}_{A}}$g•cm-3,
故答案为:$\frac{238}{V{N}_{A}}$.
点评 本题是对物质结构与性质的考查,涉及电离能、微粒半径比较、熔沸点比较、空间构型、化学键、晶胞计算等,注意同周期第一电离能异常情况,掌握均摊法进行有关晶胞计算,理解根据价层电子对互斥理论判断键角问题.
| A. | 质量数为12 | B. | 核电荷数为12 | ||
| C. | 电子数为28 | D. | 中子数与质子数之差为16 |
| A. | 工业盐可代替食盐食用 | B. | 加碘食盐添加的是碘酸钾 | ||
| C. | 食盐是侯氏制碱的主要原料之一 | D. | 工业上电解饱和食盐水可制取烧碱 |
| A. | D点溶液中存在:c(NH4+)+c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(NO3-) | |
| B. | EF段发生化学反应的离子方程式为:Al(OH)3+OH-=Al(OH)4- | |
| C. | 原溶液中n(NH4+)=0.012mol | |
| D. | 溶液中结合OH-能力最强的离子是H+,最弱的离子是Al3+ |
| A. | R是芳香烃 | B. | R含2种含氧官能团 | ||
| C. | 1 mol R最多与1 mol H2加成 | D. | R能发生加成、取代和氧化反应 |
| A. | ①点所示溶液中只存在HClO的电离平衡 | |
| B. | 水的电离程度:①>② | |
| C. | I-在②点所示溶液中能稳定存在 | |
| D. | ②点所示溶液中:c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-) |
| A. | 乙烯与HBr发生加成反应 | B. | 苯发生硝化反应 | ||
| C. | 乙烯合成聚乙烯 | D. | 乙醇催化氧化生成乙醛 |
| A. | 向品红溶液中分别通入SO2和Cl2,品红均褪色 | |
| B. | 向裂化汽油和苯乙烯中分别加入溴水,溴水均褪色 | |
| C. | 分别加热盛有氯化铵和单质碘的试管,内壁或管口均有固体凝结 | |
| D. | 分别向鸡蛋白溶液中加入饱和硫酸铵溶液和甲醛溶液,均有固体析出 |
【实验1】甲同学用8.00mL 0.001mol/L KMnO4溶液与5.00mL 0.01mol/LH2C2O4溶液反应,研究不同条件对化学反应速率的影响.改变的条件如下:
| 组别 | KMnO4溶液 /ml | H2C2O4溶液 /ml | 10%硫酸体积/mL | 温度/℃ | 其他物质 |
| Ⅰ | 8.00 | 5.00 | 3.00 | 20 | |
| Ⅱ | 8.00 | 5.00 | 3.00 | 30 | |
| Ⅲ | 8.00 | 5.00 | 1.00 | 20 | 2.00 mL 蒸馏水 |
(2)对比实验Ⅰ和Ⅲ,可以研究c(H+)(或硫酸溶液的浓度)对化学反应速率的影响,实验Ⅲ中加入2.00mL蒸馏水的目的是确保实验中c(KMnO4)、c(H2C2O4)不变和总体积不变,可使Ⅰ和Ⅲ中硫酸浓度不同.
【实验2】乙同学在研究草酸与高锰酸钾在酸性条件下反应的影响因素时发现,草酸与酸性高锰酸钾溶液开始一段时间反应速率较慢,溶液褪色不明显,但不久后突然褪色,反应速率明显加快.
(1)针对上述现象,乙同学认为草酸与高锰酸钾反应放热,导致溶液温度升高,反应速率加快.从影响化学反应速率的因素看,你猜想还可能是催化剂的影响.
(2)若用实验证明你的猜想,除了酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液外,还需要选择的试剂最合理的是D(填字母).A.硫酸钾 B.水 C.二氧化锰 D.硫酸锰.