题目内容
【题目】M、N、X、Y四种主族元素在周期表里的相对位置如下图所示,已知它们的原子序数总和为46。
M | N | ||
X | Y |
(1)M与Y形成的化合物中含________键,属__________分子。(填“极性”或“非极性”)
(2)N元素形成的单质分子中的化学键类型及数目是__________________(填“σ键”或“π键”)。在化学反应中________易断裂。
(3)由N、Y的氢化物相互作用所生成的物质的电子式为____________________________。其中的化学键有__________________________。
(4)写出M单质与X元素最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式_______________________________________________________________________。
(5)核电荷数比X元素少8的元素可形成多种粒子,按要求填入空格中:
质子数 | 16 | 16 | 16 |
电子数 | 16 | 17 | 17 |
化学式 | ___________ | ________ | _________ |
【答案】极性 非极性 一个σ键、两个π键 π键
离子键、共价键、配位键 C+2H2SO4(浓)
CO2↑+2SO2↑+2H2O O2 O2- O22-
【解析】
(1)同一种原子形成的化学键为非极性键,不同种原子形成的化学键为极性键;根据分子的空间构型判断分子极性;
(2)σ键稳定,不易断裂、π键不稳定,易断裂;
(3)阴阳离子通过离子键形成离子化合物,原子间通过共价键形成共价化合物;
(4)碳与浓硫酸发生氧化还原反应;
(5)根据核电荷数得出正确结论。
根据四种元素在周期表中的位置可以看出,其应处于过渡元素的右侧,且M、N和X、Y所在两周期同主族元素的原子序数相差为8,所以分别为第二、三周期,设M的原子序数为a,则N、X、Y的原子序数分别为:1+a、10+a、11+a,故a+1+a+10+a+11+a=46,a=6,故四种元素分别为C、N、S、Cl。
(1)M和Y形成的化合物为CCl4,含有极性键,属于非极性分子。故答案为:极性;非极性;
(2)N为氮元素,形成氮气,含有1个σ键、2个π键,σ键头碰头成键比π键肩并肩成键更加稳定,所以π键容易断裂;故答案为:一个σ键、两个π键;π键;
(3)N和Y的氢化物形成的物质为NH4Cl,电子式为
,铵根离子中含有极性共价键和配位键,铵根离子和氯离子之间有离子键,故答案为:
;离子键、共价键、配位键;
(4)M单质为C,X元素最高价氧化物对应的水化物为H2SO4,发生氧化还原反应,化学方程式为:C+2H2SO4(浓)
CO2↑+2SO2↑+2H2O;答案为C+2H2SO4(浓)
CO2↑+2SO2↑+2H2O;
(5)X为S,核电荷数为16,16-8=8,核电荷数为8的是O元素,质子数=电子式=16,化学式为O2,质子数=电子数-1,故带1个单位负电荷,化学式为O2-,质子数=电子数-2,故带2个单位负电荷,化学式为O22-,故答案为:O2、O2-、O22-。
【题目】GaN是制造5G芯片的材料,氮化镓铝和氮化铝LED可发出紫外光。回答下列问题:
(1)基态As原子核外电子排布式为[Ar]___,下列状态的铝中,电离最外层的一个电子所需能量最小的是___(填标号)。
A.
B.
C.[Ne] D.![]()
(2)8一羟基喹啉铝(分子式C27H18AlN3O3)用于发光材料及电子传输材料,可由LiAlH4与(8一羟基喹啉
)合成。LiAlH4中阴离子的空间构型为____;所含元素中电负性最大的是___(填元素符号),C、N、O的杂化方式依次为____、_____和____。
(3)已知下列化合物的熔点:
化合物 | AlF3 | GaF3 | AlCl3 |
熔点/°C | 1040 | 1000 | 194 |
①表中卤化物的熔点产生差异的原因是_____。
②熔融AlCl3时可生成具有挥发性的二聚体Al2Cl6,二聚体Al2Cl6的结构式为____;其中Al的配位数为____。
(4)GaAs的晶胞结构如图所示,其晶胞参数为apm。
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①紧邻的As原子之间的距离为x,紧邻的As、Ga原子之间的距离为y,则
__。
②设阿伏加德罗常数的值为NA,则GaAs的密度是___g·cm一3(列出计算表达式)。