题目内容
【题目】(物质结构与性质)砷的一些化合物常用作半导体、除草剂、杀鼠药等。回答下列问题:
(1)基态As原子的核外电子排布式为[Ar]________,有________个未成对电子。
(2)稼氮砷合金材料的太阳能电池效率达40%。Ga、N、As电负性由大至小的顺序是____________
(3) As4O6的分子结构如图所示,
其中As原子的杂化方式为_________,1 molAs406含有σ键的物质的量为___________mol 。
(4)As与N是同主族元素,AsH3的沸点(-62.5℃)比NH3的沸点(-33.5℃)低,原因是____________
(5)H3AsO4和H3AsO3是砷的两种含氧酸,根据结构与性质的关系,H3AsO4的酸性比H3AsO3Asq 强的原因是_________________
(7)晶胞有两个基本要素:
①原子坐标参数:表示晶胞内部各原子的相对位置,LiZnAs基稀磁半导体的晶胞如图所示,
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其中原子坐标参数A 处Li 为(0,0,1/2);B处As为(1/4,1/4;1/4);C处Li的坐标参数为__________。
②晶胞参数,描述晶胞的大小和形状,已知LiZnAs 单晶的晶胞参数,a ="594pm" , NA表示阿伏加德罗常数的数值,其密度为__________g·cm-3(列出计算式即可)。
【答案】(1)3d104s24p3;3;
(2)N>As>Ga;(3)sp3;12;
(4)As的原子半径比N的大,电负性比N的小,AsH3分子间不能形成氢键,而NH3分子间能形成氢键;
(5)H3AsO4和H3AsO3可分别表示为(HO)3AsO和(HO)3As,H3AsO3中的As为+3价,而H3AsO4中的As为+5价,正电性更高,导致As-O-H中O的电子向As偏移,更易电离出H+离子
(6)①
;②![]()
【解析】试题分析:(1)As的原子序数是33,则根据核外电子排布规律可知基态As原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s24p3,有3个未成对电子。
(2)非金属性越强电负性越大,则Ga、N、As电负性由大至小的顺序是N>As>Ga;
(3)根据 As4O6的分子结构示意图可知As原子的价层电子对数=4,所以As的杂化方式为sp3,单键都是σ键,则1 molAs4O6含有σ键的物质的量为12mol。
( 4 ) 由于As的原子半径比N的大,电负性比N的小,AsH3分子间不能形成氢键,而NH3分子间能形成氢键,所以AsH3的沸点(-62.5℃)比NH3的沸点(-33.5℃)低。
(5) H3AsO4和H3AsO3可分别表示为(HO)3AsO和(HO)3As,H3AsO3中的As为+3价,而H3AsO4中的As为+5价,正电性更高,导致As-O-H中O的电子向As偏移,更易电离出H+离子,因此H3AsO4的酸性比H3AsO3Asq 强。
(7)①根据晶胞结构可知C处Li的坐标参数为
。
②该晶胞中Li原子的个数=
,所以根据化学式可知该晶胞的密度=
g·cm-3。
【题目】【2016届邯郸一模】【化学选修3:物质结构与性质】
新型储氢材料是开发利用氢能的重要研究方向。
(1)Ti(BH4)3是一种储氢材料,可由TiCl4和LiBH4反应制得。
①基态Cl原子中,电子占据的最高能层符号为_________,该能层具有的原子轨道数为________。
②LiBH4由Li+和BH4-构成,BH4-的立体结构是_________,B原子的杂化轨道类型是________。
Li、B、H元素的电负性由大到小排列顺序为________。
(2)金属氢化物是具有良好发展前景的储氢材料。
①LiH中,离子半径Li+_______H-(填“>”、“=”或“<”).②某储氢材料是第三周期金属元素M的氢化物.M的部分电离能如表所示:
I1/kJmol-1 | I2/kJmol-1 | I3/kJmol-1 | I4/kJmol-1 | I5/kJmol-1 |
738 | 1451 | 7733 | 10540 | 13630 |
M是________ (填元素符号)。
(3)NaH具有NaCl型晶体结构,已知NaH晶体的晶胞参数a=488pm(棱长),Na+半径为102pm,H-的半径为________,NaH的理论密度是___________g·cm-3(只列算式,不必计算出数值,阿伏加德罗常数为NA)
【题目】除去下列物质中所含的杂质,选用的试剂正确的是( )
选项 | 物质(杂质) | 试剂 |
A | Al2O3(SiO2) | NaOH溶液 |
B | FeCl2溶液(FeCl3) | Fe粉 |
C | CO2(SO2) | Na2CO3溶液 |
D | NaHCO3溶液(Na2CO3) | Ca(OH)2溶液 |