题目内容

(1)多元化合物薄膜太阳能电池材料为无机盐,其主要包括砷化铝、硫化镉、硫化锌薄膜电池等.
①第一电离能:As
 
Se(填“>”、“<”或“=”).
②二氧化硒分子的空间构型为
 
.
③砷化铝晶体结构与硅相似,在砷化铝晶体中,每个Al原子与
 
个As原子相连.
(2)镧镍合金、铜钙合金及铈钴合金都具有相同类型的晶胞结构XYn,它们有很强的储氢能力,其中铜钙合金的晶胞结构如图:试回答下列问题
①在周期表中Ca处于周期表
 
区.
②铜原子的基态核外电子排布式为:
 
.
③已知镧镍合金LaNin晶胞体积为9.0×10-23cm3,储氢后形成LaNinH4.5的合金(氢进入晶胞空隙,体积不变),则LaNin中,n=
 
(填数值);氢在合金中的密度为:
 
.
(3)中美科学家合作发现钙和锶在C60上吸附很强,可以均匀地覆盖在C60表面上,形成M32C60.非常适于实际应用.Ca32C60上可吸附至少92个氢分子.有关说法正确的是
 
.
A.钙的电负性比锶的小                B.C60中碳原子杂化方式为sp3
C.Ca32C60储氢是与H2发生加成反应      D.吸附相同数目氢分子时,储氢质量分数Ca32C60比Sr32C60高.
考点:晶胞的计算,元素周期表的结构及其应用,元素电离能、电负性的含义及应用,判断简单分子或离子的构型,原子轨道杂化方式及杂化类型判断
专题:化学键与晶体结构
分析:(1)①同一周期元素,元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势,但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于相邻元素;
②根据价层电子对互斥理论确定其空间构型;
③每个个Al原子与4个As原子相连;
(2)①根据最后排入电子名称确定元素所属区名称;
②铜原子核外有29个电子,根据构造原理书写其基态原子核外电子排布式;
③利用均摊法确定Ca、Cu合金化学式,镧镍合金、铜钙合金及铈钴合金都具有相同类型的晶胞结构XYn,从而确定n值,再根据ρ=
m
V
计算其密度;
(3)A.元素的非金属性越强,其电负性越大;
B.C60中碳原子采用杂化方式为sp2;
C.Ca32C60储氢发生物理变化;    
D.吸附相同数目氢分子时,储氢质量分数M32C60的相对分子质量成反比.
解答: 解:(1)①同一周期元素,元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势,但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于相邻元素,As和Se属于同一周期元素,且As属于第VA族元素、Se属于第VIA族元素,所以第一电离能As>Se,故答案为:>;
②SeO2中Se原子价层电子对个数=2+
1
2
×(6-2×2)=3且含有一个孤电子对,所以其空间构型为V形,故答案为:V形;
③砷化铝晶体结构与硅相似,硅晶体中每个硅原子和四个硅原子形成四个共价键,所以在砷化铝晶体中,每个Al原子与4个As原子相连,故答案为:4;
(2)①钙原子最外排入的电子是s电子,所以在周期表中Ca处于周期表s区,故答案为:s;
  ②Cu是29号元素,其原子核外有29个电子,根据构造原理知其原子核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d104s1,
故答案为:1s22s22p63s23p63d104s1;
③由晶胞结构可知,Ca原子处于顶点,晶胞中含有Ca原子数目为8×
1
8
=1,Cu原子处于晶胞内部与面上、面心,晶胞中Cu数目为1+4×
1
2
+4×
1
2
=5,故该合金中Ca和Cu的原子个数比为1:5,镧镍合金、铜钙合金及铈钴合金都具有相同类型的晶胞结构XYn,所以LaNin中,n=5,氢在合金中的密度=
4.5×1
NA
9.0×10-23
g/cm3=0.083g/cm3,
故答案为:5;0.083g/cm3;
(3)A.元素的非金属性越强,其电负性越大,钙的金属性小于锶,则钙的电负性大于锶,故错误;
B.C60中每个碳原子含有3个σ键,所以采用杂化方式为sp2,故错误;
C.Ca32C60储氢过程中没有新物质生成,发生物理变化,故错误;    
D.吸附相同数目氢分子时,储氢质量分数M32C60的相对分子质量成反比,Ca32C60的相对分子质量小于Sr32C60高,则吸附相同数目氢分子时,储氢质量分数Ca32C60比Sr32C60高,故正确;
故选D.
点评:本题考查较综合,涉及晶胞的计算、原子杂化方式的判断、第一电离能大小的判断等知识点,这些知识点都是考试热点,根据密度公式及均摊法计算晶胞,根据价层电子对互斥理论确定原子杂化方式,难点是晶胞的计算,知道第一电离能的元素周期律及异常现象,为常考查点,也是易错点,题目难度中等.
练习册系列答案
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装置药品现象
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.
(2)乙认为溶液呈绿色是由溶解的NO2引起的.进行实验2:先将NO2通入B中,再鼓入N2.结果证实假设成立.则以上两步操作对应的现象分别是
 
、
 
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(3)为深入研究,丙查阅资料,有如下信息:
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据此,丙进一步假设:
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2、加入稀H2SO4有无色气体放出,遇空气变红棕色,溶液很快变为蓝色
①亚硝酸分解的化学方程式是
 
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②请用平衡原理解释加入稀H2SO4后绿色溶液变蓝的原因:
 
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(4)根据实验得出结论:实验l中溶液A呈绿色的主要原因是
 
,请依据实验现象阐述理由:
 
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