题目内容

Ⅰ.下列说法中正确的是       。
A.SO2和O3、PO43-和ClO4-互为等电子体
B.甲烷分子失去一个H+,形成CH3-,其碳原子的杂化类型发生了改变
C.Ti原子的核外电子排布式为[Ar]3d34s2
D.CS2、H2O、C2H2都是直线形分子
E.CH4、BCl3、CO2都是含有极性键的非极性分子
Ⅱ.立方氮化硼是一种自然界不存在的人工合成超硬材料,硬度仅次于金刚石,是超硬材料领域的最重要成就之一。请回答下列问题:
(1)在第二周期,原子的第一电离能一般随核电荷数的增大而逐渐       ,比较下列原子的第一电离能:Be       B,N       O(填“>”“<”),其原因是               。
(2)如图为立方氮化硼的晶胞,则氮化硼的化学式为       ,该晶体中B原子填充N原子的       空隙。若该晶胞的边长为a cm,那么该晶体的密度为       g/cm3(只要求列出算式)。

(3)立方氮化硼的晶体结构与金刚石的结构相似,但其熔点比金刚石的低,试分析其原因:                                               。
(4)立方氮化硼由六方氮化硼在高温高压下制备,六方氮化硼又称“白石墨”,结构和许多性质与石墨相似,六方氮化硼中N原子的杂化轨道类型为       ,请画出六方氮化硼的平面结构示意图(用“○”代表N原子,用“●”代表B原子,每种原子不少于7个)。
(Ⅰ)AE
(Ⅱ)(1)增大  >  >   Be原子中2s轨道处于全充满状态,N原子中2p轨道处于半充满状态,是比较稳定的状态,故它们的第一电离能高于两边相邻的原子
(2)BN   四面体   

(3)立方氮化硼晶体中氮硼键的键长比金刚石晶体中碳碳键的键长要长,故熔点比金刚石的低
(4)sp2
(Ⅰ)甲烷失去氢离子,其杂化类型没有发生变化,Ti的基态原子核外电子排布为[Ar]3d24s2,水是Ⅴ形分子。同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而逐渐增大,但也有特殊情况,如第二周期:Be>B>N>O,这与Be全充满、N半充满的结构稳定有关。
(Ⅱ)根据立方氮化硼的晶胞结构图可知,该晶胞中含有4个B原子、4个N原子,故氮化硼的分子式为BN。B原子填在氮原子的正四面体结构中,每一个晶胞的体积为a3 cm3,阿伏加德罗常数个晶胞的体积为NA a3 cm3,BN的质量为24.8 g/mol×4mol=99.2 g,BN的密度为g/cm3。BN熔点比金刚石低的原因与化学键的强度有关,B—N键的键长大于C—C键的键长。立方氮化硼结构和性质与石墨相似,因此B、N原子均采用sp2杂化,在平面结构示意图中两原子交替出现。
练习册系列答案
相关题目
[化学—物质结构与性质](13分)
Ⅰ.现今运动场馆大量的照明材料或屏幕都使用了发光二极管(LED)。目前市售LED晶片,材质基本以GaAs(砷化镓)、InGaN(氮化铟镓)为主。砷化镓作为第三代半导体,以其为材料制造的灯泡寿命长,耗能少。
已知砷化镓的晶胞结构如图所示。请回答下列问题:

(1)下列说法正确的是             (填字母序号)。                           
a.砷化镓晶胞结构与NaCl相同    b.第一电离能:As>Ga
c.电负性:As>Ga               d.砷化镓晶体中含有配位键                                           
e.GaP与GaAs互为等电子体
(2)AsH3空间构型为__ __;砷化镓可由(CH3)3Ga 和AsH3在700℃时制得,(CH3)3Ga中镓原子的杂化方式为         。
Ⅱ. 金属铜的导电性仅次于银,居金属中的第二位,大量用于电气工业。
(3)Cu的价电子排布式为__________;请解释金属铜能导电的原因                     。
(4)在硫酸铜溶液中通入过量的氨气,小心蒸发,最终得到深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4晶体,晶体中
含有的化学键除普通共价键外,还有        和        。已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形,单NF3不易与Cu2+形成配离子,其原因是                               。
现有A、B、C、D、E、F原子序数依次增大的六种元素,它们位于元素周期表的前四周期。B元素含有3个能级,且每个能级所含的电子数相同;D的原子核外有8个运动状态不同的电子;E元素与F元素处于同一周期相邻的族,它们的原子序数相差3,且E元素的基态原子有4个未成对电子。请回答下列问题:
(1)用元素符号表示B、C、D三种元素的第一电离能由低到高的顺序      。
(2)下列说法错误的是       。
A.二氧化硅的相对分子质量比二氧化碳大,所以沸点:SiO2>CO2
B.电负性顺序:C<N<O<F
C.N2与CO为等电子体,化学性质相似
D.由于水分子间存在氢键,所以稳定性:H2O>H2S
(3)E元素的+2价氧化物的熔点比+3价氧化物        (高或低),原因是          。
(4)B单质的一种同素异形体的晶胞如图甲所示,若晶体的密度为ρg/cm3,阿伏加德罗常数的值为NA,则晶体中最近的两个原子之间的距离为     cm。
(5)F离子是人体内多种酶的辅因子,人工模拟酶是当前研究的热点。
① F原子的外围电子排布式为________。向F的硫酸盐溶液中通入过量C与A形成的气体N,可生成[F(N)4]2+,该离子的结构式为       。
②某化合物与F(Ⅰ)(Ⅰ表示化合价为+1)结合形成图乙所示的离子:该离子中碳原子的杂化方式有        。
       
图甲                      图乙
ⅤA族的氮、磷、砷(As)、锑(Sb)等元素在化合物中常表现出多种氧化态,含ⅤA族元素的化合物在科研和生产中有许多重要用途。请回答下列问题:
(1)N、P、As原子的第一电离能由大到小的顺序为____________(用元素符号表示)。
(2)As原子核外M层电子的排布式为________________________________________________________________________。
(3)叠氮化钠(NaN3)用于汽车安全气囊中氮气的发生剂,写出与N3-互为等电子体的分子的化学式________(任写一种即可)。
(4)白磷(P4)的结构如图所示,P原子的轨道杂化方式是________。

(5)NO可以与许多金属离子形成配合物,例如[ Co(NO2)6]3-,它可以用来检验K+,其反应如下:3K++[Co(NO2)6]3-=K3[Co(NO2)6]↓(亮黄色)。
①NO的立体构型是________。
②在K3[Co(NO2)6]中,中心离子的配位数为________。
(6)天然氨基酸的命名常用俗名(根据来源与性质),例如,最初从蚕丝中得到的氨基酸叫丝氨酸(HOCH2CHCOOHNH2)。判断丝氨酸是否存在手性异构体?________(填“是”或“否”)。
(7)砷化镓为第三代半导体,以其为材料制造的灯泡寿命长,耗能少。已知立方砷化镓晶胞的结构如图所示,其晶胞边长为c pm,则密度为________g·cm-3(用含c的式子表示,设NA为阿伏加德罗常数的值),a位置As原子与b位置As原子之间的距离为________pm(用含c的式子表示)。

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网