题目内容
15.A、B、C、D、E代表五种常见元素,它们的核电荷数依次增大.其中元素E的基态3d轨道上有2个电子,A的基态原子L层电子数是K层电子数的2倍,B是地壳中含量最多的元素,C是短周期中最活泼的金属元素,D与C可形成CD型离子化合物.请回答下列问题:(1)E的基态原子价层电子排布式为3d24s2.
(2)AB2分子中,A的杂化类型为sp.
(3)AB2形成的晶体的熔点低于(填“大于”、“小于”或“无法判断”)CD形成的晶体的熔点,原因是CO2形成的晶体属于分子晶体,NaCl属于离子晶体.
(4)E与B形成的一种橙红色晶体晶胞结构如图1所示,其化学式为TiO2(用元素符号表示).
(5)由C、D两元素形成的化合物组成的晶体中,阴、阳离子都具有或近似具有球型对称结构,它们都可以看做刚性圆球,并彼此“相切”.如图2所示为C、D形成化合物的晶胞结构图以及如图3的晶胞的剖面图:
若a=5.6×10-8 cm,则该晶体的密度为2.2g•cm-3(精确到小数点后1位).
分析 A、B、C、D、E代表五种常见元素,它们的核电荷数依次增大.其中元素E的基态3d轨道上有2个电子,原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d24s2,则E为Ti;A的基态原子L层电子数是K层电子数的2倍,L层电子数为4,故A为碳元素;B是地壳中含量最多的元素,则B为O元素;C是短周期中最活泼的金属元素,则C为Na;D与C可形成CD型离子化合物,则D为Cl,据此解答.
解答 解:A、B、C、D、E代表五种常见元素,它们的核电荷数依次增大.其中元素E的基态3d轨道上有2个电子,原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d24s2,则E为Ti;A的基态原子L层电子数是K层电子数的2倍,L层电子数为4,故A为碳元素;B是地壳中含量最多的元素,则B为O元素;C是短周期中最活泼的金属元素,则C为Na;D与C可形成CD型离子化合物,则D为Cl.
(1)E为Ti,原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d24s2,基态原子价层电子排布式为3d24s2,故答案为:3d24s2;
(2)CO2分子结构式为O=C=O,碳原子成2个δ键、没有孤对电子,故C原子采取sp杂化,故答案为:sp;
(3)CO2形成的晶体属于分子晶体,NaCl属于离子晶体,通常情况下,离子晶体熔点大于分子晶体熔点,故CO2形成的晶体的熔点低于NaCl,
故答案为:低于;CO2形成的晶体属于分子晶体,NaCl属于离子晶体;
(4)该晶胞中Ti原子个数=1+8×$\frac{1}{8}$=2、O原子个数=2+4×$\frac{1}{2}$=4,则Ti、O原子个数之比=2:4=1:2,则化学式为TiO2,故答案为:TiO2;
(5)由晶胞结构可知,Na+为黑球,Cl-为白球,晶胞中Na+离子数目=1+12×$\frac{1}{4}$=4,Cl-离子数目=8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4,故晶胞质量=$\frac{4×58.5}{6.02×1{0}^{23}}$g,晶胞体积=(5.6×10-8cm)3,则该晶体的密度为$\frac{4×58.5}{6.02×1{0}^{23}}$g÷(5.6×10-8cm)3=2.2 g•cm-3,
故答案为:2.2.
点评 本题主要考查了原子核外电子排布、晶体结构与计算、原子轨道杂化类型等知识,意在考查考生对基础知识的掌握和应用能力,注意利用均摊法进行晶胞计算.
| A. | 反应2Mg+CO2═2MgO+C△H<0从熵变角度看,可自发进行 | |
| B. | 在密闭容器发生可逆反应:2NO(g)+2CO(g)?N2(g)+2CO2(g)△H=-113.0kJ/mol,达到平衡后,保持温度不变,缩小容器体积,重新达到平衡后,△H变小 | |
| C. | 已知:Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=2.0×10-12,将等体积的浓度为1.0×10-4mol/L的AgNO3溶液滴入到浓度为1.0×10-4mol/L的KCl和K2CrO4的混合溶液中产生两种不同沉淀,且Ag2CrO4沉淀先产生 | |
| D. | 根据HClO的Ka=3.0×10-8mol/L,H2CO3的Ka1=4.3×10-7mol/L,Ka2=5.6×10-11mol/L,可推测相同状况下,等浓度的NaClO与Na2CO3溶液中,pH前者小于后者 |
| A. | 水银 | B. | 石墨 | C. | 硅晶体 | D. | 青铜 |
| 实验 | 现象 | 离子方程式 | |
| A | 向淀粉KI溶液中滴加硫酸氢钠溶液 | 在空气中放置一段时间后,溶液呈蓝色 | 4H++4I-+O2═2I2+2H2O |
| B | 将氯水滴加到含KSCN溶液的绿矾溶液中 | 溶液由浅绿色变为红色 | 2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-, Fe3++3SCN-═Fe(SCN)3 |
| C | 向硫化钠和亚硫酸钠的混合液中滴加稀盐酸 | 产生淡黄色沉淀 | 2S2-+SO32-+6H+═3S↓+3H2O |
| D | 向含酚酞的氢氧化钡溶液中滴加稀硫酸 | 有白色沉淀生成,溶液由红色变为无色 | Ba2++OH-+H++SO42-═BaSO4↓+H2O |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
| A. | 焰色反应 | B. | 碘升华 | C. | 液溴挥发 | D. | 铁生锈 |
| A. | 工业制粗硅 | B. | 湿法炼铜 | ||
| C. | 用稀盐酸与石灰石反应制取CO2 | D. | 稀硫酸与锌粒反应制取氢气 |
| A. | 烧碱溶液 | B. | 浓氨水 | C. | 铁粉 | D. | 硫酸 |