题目内容
【题目】
具有钙钛矿型结构,因具有优异的电极化特性、铁磁性、非磁绝缘性等而备受关注。回答下列问题:
下列F原子轨道表达式所表示的状态,能量由高到低的顺序正确的是_______
填选项字母
。
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A.
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相同压强下,HF、HCl、HBr的沸点由高到低的顺序为_________,原因为_______。
元素可形成多种重要化合物,如
、
、
等。其中
的VSEPR模型为_____________;
中N原子的杂化形式为__________;
中
键与
键的数目之比为_________。
组成
的原子的第一电离能由小到大的顺序为___________
用元素符号表示
;其中三种原子基态时所含未成对电子数最多的是_________
填元素符号
。
的立方晶胞结构如图所示,其中
采用简单立方堆积。
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与
紧邻的F原子个数为__________。
若晶胞参数为
,阿伏加德罗常数的值为
,则晶体密度为_______
用含a、
的代数式表示
。
【答案】
HF分子间能形成氢键,HBr比HCl的相对分子质量大,分子间作用力大 四面体形
Co
【解析】
和
均为基态F原子的轨道表达式,
为1个1s电子跃迁到3p能级,
为1个2s电子跃迁到3s能级;
HF分子间能形成氢键,其沸点相对其他卤化氢要高,HBr比HCl的相对分子质量大,分子间作用力大,所以HBr的沸点较高;
中O原子的价层电子对数目为4;
中N原子的价层电子对数为4;
的结构式为
;
中F元素的非金属性最强,K元素的金属性最强;基态K原子的未成对电子数为1,基态Co原子的未成对电子数为3,基态F原子的未成对电子数为1;
由晶胞结构图知,
处于晶胞顶点位置,F原子处于晶胞面心位置;
先确定晶胞的组成,再确定晶胞的质量,再结合密度
计算。
和
均为基态F原子的轨道表达式,
为1个1s电子跃迁到3p能级,
为1个2s电子跃迁到3s能级,故
比
能量高,
比
、
能量高,则能量由高到低顺序为
,故答案为D;
HF分子间能形成氢键,其沸点相对其他卤化氢要高,HBr比HCl的相对分子质量大,分子间作用力大,所以HBr的沸点较高,所以沸点由高到低顺序为
;
中O原子的价层电子对数目为4,VSEPR模型为四面体形;
中N原子的价层电子对数为4,其杂化形式为
;
的结构式为
,其中
键与
键的数目之比为5:1;
中F元素的非金属性最强,K元素的金属性最强,故第一电离能由小到大的顺序为
;基态K原子的未成对电子数为1,基态Co原子的未成对电子数为3,基态F原子的未成对电子数为1,故未成对电子数最多的是Co原子;
由晶胞结构图知,
处于晶胞顶点位置,F原子处于晶胞面心位置,故与
紧邻的F原子个数为12;
由晶胞结构可知每个晶胞含有1个
、1个Co原子、3个F原子,则晶胞的质量为
,故晶体密度为
;