题目内容
【题目】金属铜、铁、铝等在人类文明史上先后被广泛使用。回答下列问题:
(1)铜、银、金三种金属在元素周期表同族且依次相邻,因此价电子层结构相似。银原子价层电子排布式为________;金元素在周期表的位置是________。
(2)观察如下循环图可以获知FeO的晶格能为________ kJ·mol-1。
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(3)氯化铝熔点194℃,会升华,熔融态不易导电。实验测得气态氯化铝分子组成式为Al2Cl6,其结构式为________;气态氯化铝中存在________(填选项标号)
A.离子键 B.配位键 C.氢键 D.范德华力 E.金属键 F.非极性共价键
(4)石墨微观结构如下图。其中碳原子杂化类型为________。金刚石晶体中碳碳键键长为0.155nm。金刚石的熔点略低于石墨,而远高于C60的原因是________。
(5)设阿伏加德罗常数值为NA,则石墨的密度为________
(列出计算表达式)
【答案】
第六周期 IB族 3902
BD
金刚石和石墨熔化需要破坏共价键,等物质的量金刚石键能总和略低于石墨,所以熔点略低于石墨;C60是分子晶体,熔化时只需克服分子间作用力,所以熔点较低。
【解析】
(1)铜、银、金同主族其价电子排布相同,铜的价电子排布为3d104s1;同理,银原子价层电子排布式为4d105s1;金元素在周期表的位置是第六周期第ⅠB族;
(2)晶格能是指在标准状况下,使离子晶体变成气态正离子和气态负离子时所吸收的能量。从定义看,FeO的晶格能为3902kJ·mol-1;
(3)气态氯化铝中,Al原子价电子数为3,与Cl原子已经全部成键,Al原子有1个空轨道,Cl原子有孤电子对,Al和Cl之间形成1个配位键,结构式为
;Al原子和4个Cl原子成键,其杂化类型为sp3;气态氯化铝中存在极性共价键、配位键;分子间存在范德华力,答案为BD;
(4)从石墨的结构来看,石墨中每个碳原子和其他碳原子形成3个共价键,因此碳原子杂化类型为sp2;金刚石是原子晶体,熔化时需要破坏共价键,石墨熔化时也需要破坏共价键,从键长可以判断,石墨中共价键的键能大于金刚石中共价键的键能,因此金刚石的熔点低于石墨;而C60形成的是分子晶体,熔化时,克服分子间作用力,而共价键的强度远大于分子间作用力,因此金刚石的熔点远高于C60;答案为金刚石和石墨熔化需要破坏共价键,等物质的量金刚石键能总和略低于石墨,所以熔点略低于石墨;C60是分子晶体,熔化时只需克服分子间作用力,所以熔点较低;
(6)将中间一层的石墨进行平行移动,上下层石墨重合,可将晶胞看成正六棱柱,高为0.335nm,底面正六边形的边长为0.142nm,则底面积为
,晶胞的体积为
;利用均摊法,六棱柱的每个顶点被6个晶胞所共用,则晶胞中含有的C原子数
,晶胞的质量为
,则密度
。
【题目】下表是几种弱酸常温下的电离平衡常数:
CH3COOH | H2CO3 | H2S | H3PO4 |
1.8×10-5 | K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 | K1=9.1×10-8 K2=1.1×10-12 | K1=7.5×10-3 K2=6.2×10-8 K3=2.2×10-13 |
则下列说法中不正确的是( )
A. 碳酸的酸性强于氢硫酸
B. 多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定
C. 常温下,加水稀释醋酸,
增大
D. 向弱酸溶液中加少量NaOH溶液,电离常数不变