题目内容

【题目】磷能形成众多单质与化合物。回答下列问题:

(1)磷在成键时,能将一个3s电子激发进入3d能级而参加成键,写出该激发态原子的核外电子排布式__ 。

(2)黑磷是一种二维材料,其中一层的结构如图1所示。

①黑磷中P原子的杂化方式为 _________ 。每一层内P形成六元环彼此相接,平均每个空间六元环中含有的磷原子是 ____个。

②用4-甲氧基重氮苯四氟硼酸盐(如图2)处理黑磷纳米材料,可以保护和控制其性质。

该盐的构成元素中C、N、O、F的电负性由大到小顺序为__,1mol该盐阳离子含有的σ键的数目为______ ,该盐阴离子的几何构型是__。

(3)磷钇矿可提取稀土元素钇(Y),某磷钇矿的结构如下:

该磷钇矿的化学式为__,与PO43—互为等电子体的阴离子有__ (写出两种离子的化学式)。已知晶胞参数a= 0.69 nm,c=0.60 nm,阿伏加德罗常数为NA,则该磷钇矿的密度为__g.cm—3(列出计算式)。

【答案】1s22s22p63s13p33d1 sp3 2 F>O>N>C 17NA 正四面体 YPO4 SO42-、ClO4-、BrO4-、IO4-、SiO44-

【解析】

(1)磷为15号元素,基态P原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p3;磷在成键时,能将一个3s电子激发进入3d能级而参加成键,该激发态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s13p33d1;

(2)①黑磷中每个P原子与另外三个P原子形成共价键且有一对孤电子对,P原子的杂化方式为sp3;每一层内P形成六元环彼此相接,平均每个空间六元环中含有的磷原子是个;

②元素原子的得电子能力越强,则电负性越大,原子得电子能力大小为:F>O>N>C,则电负性大小为:F>O>N>C;4-甲氧基重氮苯四氟硼酸盐阳离子中含有一个氮氮三键、一个氮碳键、苯环上有四个碳氢键、苯环上六个碳碳键、两个碳氧键、三个碳氢键,故1mol该盐阳离子含有的σ键的数目为17NA;该盐阴离子BF4-,B上的孤电子对数为=0,价层电子对数为0+4=4,B为sp3杂化,故BF4-的空间构型为正四面体;

(3)根据均摊法求算,该磷钇矿一个晶胞含有个Y,个PO43-,故该磷钇矿的化学式为YPO4,等电子体是指价电子总数和原子总数(氢等轻原子不计在内)相同的分子、离子或原子团,与PO43—互为等电子体的阴离子有SO42-、ClO4-、BrO4-、IO4-、SiO44-;已知晶胞参数a= 0.69 nm,c=0.60 nm,阿伏加德罗常数为NA,则该磷钇矿的密度为g.cm—3。

练习册系列答案
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【题目】25 ℃时,部分物质的电离常数如表所示:

化学式

CH3COOH

H2CO3

电离常数

1.7×10-5

K1=4.3×10-7

K2=5.6×10-11

请回答下列问题:

(1)相同pH的CH3COONa、NaHCO3、Na2CO3浓度由大到小的顺序为__________

(2)常温下0.1mol·L-1的CH3COOH溶液在加水稀释过程中,下列表达式的数据一定变小的是________(填字母,下同)。

A.c(H+) B.c(H+)/c(CH3COOH) C.c(H+)·c(OH-) D.c(H+)/c(OH-)

(3)现有10mLpH=2的盐酸溶液,进行以下操作:

a.与pH=5的盐酸等体积混合,则pH=_____________;

b.向该盐酸溶液中加入10mL0.02mol/LCH3COONa溶液,则该混合溶液中存在的物料守恒式为__________________;

c.向该盐酸溶液中加入等体积等浓度的Na2CO3溶液,则混合溶液中存在的电荷守恒式为_______________________;

d. 下列关于体积都为10mL,pH=2的A(盐酸)和B(CH3COOH)溶液说法正确的是_____ (填写序号)。

①与等量的锌反应开始反应时的速率A=B

②与等量的锌反应(锌完全溶解,没有剩余)所需要的时间A>B

③加水稀释100倍,pH大小比较:4=A>B>2

④物质的量浓度大小比较:A>B

⑤分别与10mLpH=12的NaOH溶液充分反应后的溶液pH大小比较:A<B

e. 现用标准HCl溶液滴定氨水,应选用________指示剂,下列操作会导致测定结果偏高的是___。

A.未用HCl标准溶液润洗滴定管

B.滴定前锥形瓶内有少量水

C.滴定前滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失

D.观察读数时,滴定前仰视,滴定后俯视

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