题目内容
19.(1)基态铜原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1;从铜原子价层电子结构变化角度来看,高温时CuO与Cu2O的稳定性是CuO<Cu2O(填写“>”、“=”或“<”).
(2)硒、硅均能与氢元素形成气态氢化物,则它们形成的组成最简单的氢化物中,分子构型分别为V形、正四面体,若“Si-H”中共用电子对偏向氢元素,氢气与硒反应时单质硒是氧化剂,则硒与硅的电负性相对大小为Se>Si(填“>”、“<”).
(3)SeO2常温下白色晶体,熔点为340~350℃,315℃时升华,则SeO2固体的晶体类型为分子晶体;SeO2分子中Se原子的杂化类型为sp2.
(4)镓元素在元素周期表中的位置是第四周期第IIIA族,该族元素都具有缺电子性(价电子数少于价层轨道数),其化合物可与具有孤对电子的分子或离子生成配合物,如BF3能与NH3反应生成BF3•NH3.BF3•NH3的结构简式可表示为
(5)金刚砂(SiC)的晶胞结构如图所示;则在SiC中,每个C原子周围紧邻的C原子数目为12个;若晶胞的边长为apm,则金刚砂的密度为2.66×108a-3或1.6×1032a-3NA-1g/cm3.
分析 (1)根据元素符号,判断元素原子的核外电子数,再根据核外电子排布规律来写;Cu+的核外有28个电子,根据构造原理书写其基态离子核外电子排布式,原子轨道处于全空、半满或全满时最稳定;
(2)硒、硅均能与氢元素形成气态氢化物分别为H2Se,SiH4,其分子结构分别与H2O,CH4相似;若“Si-H”中键合电子偏向氢原子,说明硅显正价,氢气与硒反应时单质硒是氧化剂,硒显负价;
(3)根据分子晶体的熔、沸点低;根据价层电子对互斥理论确定杂化类型;
(4)镓元素在元素周期表中的位置是第四周期第ⅢA族,提供空轨道的原子和提供孤电子对的原子之间形成配位键;
(5)每个碳原子连接4个硅原子,每个硅原子又连接其它3个碳原子,据此判断每个C原子周围最近的C原子数目;该晶胞中C原子个数=8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4,Si原子个数为4,根据ρ=$\frac{m}{V}$计算其密度.
解答 解:(1)Cu元素为29号元素,原子核外有29个电子,所以核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1;CuO中铜的价层电子排布为3d94s0,Cu2O中铜的价层电子排布为3d10,3d10为稳定结构,所以在高温时,能生成Cu2O,即稳定性是CuO<Cu2O,
故答案为:1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1;<;
(2)硒、硅均能与氢元素形成气态氢化物分别为H2Se,SiH4,其分子结构分别V形,正四面体;若“Si-H”中键合电子偏向氢原子,说明硅显正价,氢气与硒反应时单质硒是氧化剂,硒显负价,所以硒与硅的电负性相对大小为Se>Si,
故答案为:V形、正四面体;>;
(3)SeO2常温下白色晶体,熔、沸点低,为分子晶体;二氧化硒分子中价层电子对=2+$\frac{1}{2}$(6-2×2)=3,Se原子的杂化类型为sp2,且含有一个孤电子对,所以属于V形,
故答案为:分子晶体;sp2;
(4)镓元素在元素周期表中的位置是第四周期第ⅢA族,BF3•NH3中B原子含有3个σ 键和1个配位键,所以其价层电子数是4,B原子采取sp3杂化,该化合物中,B原子提供空轨道的原子、N原子提供孤电子对,B、N原子之间形成配位键,其结构简式可表示为
,
故答案为:第四周期第ⅢA族;
;
(5)每个碳原子连接4个硅原子,每个硅原子又连接其它3个碳原子,所以每个C原子周围最近的C原子数目为3×4=12;该晶胞中C原子个数=8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4,Si原子个数为4,晶胞边长=a×10-10cm,体积V=(a×10-10cm)3,其密度=$\frac{\frac{M}{{N}_{A}}×4}{V}$=$\frac{\frac{40}{{N}_{A}}×4}{(a×1{0}^{-10})^{3}}$g/cm3=2.66×108a-3 g/cm3或1.6×1032a-3 NA-1g/cm3,
故答案为:12;2.66×108a-3 或1.6×1032a-3 NA-1.
点评 本题考查物质结构和性质,为高频考点,涉及晶胞计算、晶体类型判断、原子杂化方式判断、原子核外电子排布等知识点,侧重考查学生分析计算及空间现象能力,难点是晶胞计算.
| A. | 铜电极应与X相连接 | |
| B. | H+透过质子交换膜由左向右移动 | |
| C. | M电极反应式为CO(NH2)2+H2O-6e-═CO2↑+N2↑+6H+ | |
| D. | 当N电极消耗0.25 mol气体时,则理论上铁电极增重32 g |
I.在实验室中模拟工业利用软锰矿(主要成分为MnO2,含少量SiO2、Fe2O3和A12O3等)制备金属锰等物质,设计流程如图:
己知:碳酸锰在空气中高温加热固体产物为Mn2O3;部分氢氧化物的Ksp(近似值)如表.
| 物质 | Mn(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 |
| Ksp | 10-13 | 10-17 | 10-39 | 10-33 |
(2)向滤液I 中滴加双氧水的目的是将Fe2+氧化为Fe3+,便于转化为Fe(OH)3除去;测得滤液I 中c(Mn2+)=0.1mol•L-1,为保证滴加氨水不产生Mn(OH)2,应控制溶液pH最大为8.
(3)“沉锰”过程中的离子方程式为Mn2++HCO3-+NH3•H2O=MnCO3↓+NH4++H2O.
(4)以碳酸锰和金属铝为原料可以制备粗锰,写出制备过程中最后一步反应的化学方程式Mn2O3+2Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al2O3+2Mn.
Ⅱ.科学家发明了NH3燃料电池,以KOH为电解质,原理如图所示.
(5)该燃料电池的负极反应式为2NH3+6OH--6e-=N2+6H2O.
(6)以该电池为电源,用石墨电极电解锰酸钾(K2MnO4)溶液制取高锰酸钾,通电10分钟,电流强度为0.5A.最多可制得高锰酸钾0.49g(已知1mol电子所带电量为96500C).
| A. | NaHCO3溶液呈碱性的原因是HCO3-的水解程度大于电离程度 | |
| B. | 加入CaCl2促进了HCO3-的电离 | |
| C. | 反应的离子方程式是2HCO3-+Ca2+═CaCO3↓+H2CO3 | |
| D. | 反应后的溶液中存在:c(Na+)+2c(Ca2+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(Cl-)+c(H2CO3) |
| A. | HR为强酸 | |
| B. | a、b两点所示溶液中水的电离程度相同 | |
| C. | b点溶液中c( NH4+)>c( R-)、c(OH-)>c(H+) | |
| D. | a~c任意点溶液均有c(H+)×c(OH-)=Kw=l.0×l0-14 |
| A. | 利用潮汐发电是将化学能转化为电能 | |
| B. | 蒸馏法淡化海水的过程中一定发生了化学变化 | |
| C. | 从海水中可以获得MgCl2,电解熔融MgCl2可制备Mg | |
| D. | 可以用分液的方法将海水淡化 |
| A. | 1mol铁与1molCl2充分反应,转移电子数为3NA | |
| B. | 常温常压下,2gD216O 中含中子数、质子数、电子数均不相等 | |
| C. | 14g 分子式为CnH2n 的(n≥2)链烃中含有的C=C 的数目一定为$\frac{{N}_{A}}{n}$ | |
| D. | 在含Al3+总数为NA的AlCl3溶液中,Cl-总数为3NA |
| A. | 该溶液中,H+、Mg2+、NO3-、Cl-可以大量共存 | |
| B. | 该溶液能使淀粉碘化钾试纸变蓝,反应的离子方程式为:Fe3++2I-═Fe2++I2 | |
| C. | 该溶液和足量Ba(OH)2溶液反应的离子方程式为:Fe3++SO42-+Ba2++3OH-═Fe(OH)3↓+BaSO4↓ | |
| D. | 该溶液与足量铜粉反应的离子方程式为:3Cu+2Fe3+═2Fe+3Cu2+ |