题目内容
【题目】举世瞩目的中国探月工程三期再入返回试验器于2014年10月24日凌晨成功发射,为实现月球采样和首次地月往返踏出了成功的第一步.探月工程三期的主要目标是实现无人自动采样返回,突破月面采样、月面上升、月球轨道交会对接等核心关键技术.已知所用火箭推进剂为肼 (N2H4)和过氧化氢(H2O2),火箭箭体一般采用钛合金材料. ![]()
请回答下列问题:
(1)N2H4、H2O2分子中电负性最大的元素在周期表中的位置为 , 第一电离能最大的元素为 .
(2)钛的原子序数为22,其基态电子排布式示意图为 .
(3)1mol N2H4分子中含有的键数目为 .
(4)H2O2分子结构如图1,其中心原子杂化轨道为 , 估计它难溶于CS2 , 简要说明原因
(5)氮化硼其晶胞如图2所示,则处于晶胞顶点上的原子的配位数为 , 若立方氮化硼的密度为ρ gcm﹣3 , 阿伏加德罗常数为NA , 则两个最近N原子间的距离为cm.
【答案】
(1)第二周期第ⅤⅠA族;N
(2)![]()
(3)3.01×1024
(4)sp3;H2O2为极性分子,CS2为非极性溶剂,所以H2O2不能溶解在CS2中
(5)4;![]()
【解析】解:(1)N2H4、H2O2分子中N、H、O三种元素,氧元素的电负性最大,位于周期表中第二周期第ⅤⅠA族,同周期从左向右第一电离能增大,从上向下第一电离能减小,所以第一电离能最大的元素为N, 所以答案是:第二周期第ⅤⅠA族;N;(2)钛的原子序数为22,核外电子排布式示意图为 ![]()
所以答案是: ![]()
3)N2H4分子中氮氮之间有一个共价键,氮氢之间都有共价键,所以1mol N2H4分子中含有的共价键数目为3.01×1024 ,
所以答案是:3.01×1024;(4)根据H2O2分子中氧原子的价层电子对数为
=4,所以氧原子杂化方式为sp3 , H2O2为极性分子,CS2为非极性溶剂,根据相似相溶原理,H2O2不能溶解在CS2中,
所以答案是:sp3;H2O2为极性分子,CS2为非极性溶剂,所以H2O2不能溶解在CS2中;(5)根据图知,顶点上的每个B原子和四个N原子形成共价键,所以B原子的配位数是4;该晶胞中N原子个数是4,B个数=
×8+6×
=4,晶胞体积=
=
cm3 , 晶胞边长=
cm,晶胞底面对角线长=
cm,晶体N原子位于晶胞体对角线的
处,将体心与下底面相对的两顶点相连可构成等腰三角形,距离最近的两个N原子相连的连线为该三角形的中位线,所以晶体中最近的两个N原子的距离为底面对角线的一半,所以两个最近N原子间的距离=
cm,
所以答案是:4;
.