题目内容
5.(2)在Fe原子的电离能中,第4电离能比第3电离能大很多,其主要原因为Fe原子失去三个电子后价电子的排布为3d5,3d5是一种半充满结构,根据洪特规则的特例,比较稳定,再电离一个电子就比较难
(3)Cu2O为半导体材料,在其立方晶胞内部有4个氧原子,其余氧原子位于面心和顶点,则该晶胞中有16个铜原子.
(4)硼砂是含结晶水的四硼酸钠,其阴离子Xm-(含B、O、H三种元素)的球棍模型如图所示:
①在Xm-中,m=2(填数字)硼原子轨道的杂化类型有sp2杂化、sp3杂化;配位键存在于
4号与5号原子之间(填原子的数字标号);
②硼砂晶体由Na+、Xm-和H2O构成,它们之间存在的作用力有BDE(填序号).
A.金属键 B.离子键 C.共价键 D.氢键 E.范德华力.
分析 (1)构成晶体的粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列;
(2)Fe原子失去三个电子后价电子的排布为3d5,3d5是一种稳定结构;
(3)根据O数目和Cu2O中Cu和O的比例计算晶胞中Cu原子的数目;
(4)①结合化合价代数和为0的原则判断m的值,1,3,5,6代表氧原子,2,4代表B原子,2号B形成3个键,则B原子为SP2杂化,4号B形成4个键,则B原子为SP3杂化; B一般是形成3个键,4号B形成4个键,其中1个键很可能就是配位键,配位键存在4号与5号之间;
②注意题目要求,钠离子与Xm-形成离子键,结晶水分子间存在氢键和范德华力.
解答 解:(1)构成晶体的粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列,晶体的这一结构特征可以通过X-射线衍射图谱反映出来,因此,区分晶体和非晶体的最可靠的科学方法是对固体进行X-射线衍射实验,
故答案为:X-射线衍射实验;
(2)Fe原子失去三个电子后价电子的排布为3d5,3d5是一种半充满结构,根据洪特规则的特例,比较稳定,再电离一个电子就比较难,所以第4电离能比第3电离能大很多,
故答案为:Fe原子失去三个电子后价电子的排布为3d5,3d5是一种半充满结构,根据洪特规则的特例,比较稳定,再电离一个电子就比较难;
(3)该晶胞中O原子数为4×1+6×$\frac{1}{2}$+8×$\frac{1}{8}$=8,由Cu2O中Cu和O的比例可知该晶胞中铜原子数为O原子数的2倍,即为16个,
故答案为:16;
(4)①观察模型,可知Xm-是(H4B4O9)m-,依据化合价H为+1,B为+3,O为-2,可得m=2,
1,3,5,6代表氧原子,2,4代表B原子,2号B形成3个键,则B原子为SP2杂化,4号B形成4个键,则B原子为SP3杂化; B一般是形成3个键,4号B形成4个键,其中1个键很可能就是配位键,配位键存在4号与5号之间,
故答案为:2;sp2杂化、sp3杂化;4号与5号;
②钠离子与Xm-形成离子键,结晶水分子间存在氢键和范德华力,
故答案为:BDE.
点评 本题考查较为综合,题目难度中等,涉及晶体结构、电离能、晶胞的结构及计算、化学键等,(4)为易错点,也是本题难点,答题时要注意审题.
| A. | 元素b、c在同一周期 | |
| B. | 元素a、b、d各自最高和最低化合价的代数和均为0 | |
| C. | b的最高价氧化物对应的水化物酸性比d的弱 | |
| D. | 元素a、b、c不能存在于同一离子化合物中 |
| A. | 铜片溶解,生成物冷却后加水稀释溶液成蓝色 | |
| B. | 生成的气体体积为1.12L | |
| C. | 参加反应的硫酸与被还原的硫酸物质的量之比为2:1 | |
| D. | 该实验中可用NaOH溶液处理尾气 |
| A. | 中子数为18的氯原子可表示为18Cl | |
| B. | 某金属阳离子的结构示意图为 | |
| C. | 二硫化碳的电子式为 | |
| D. | 17.4g熔融K2SO4与7.8 g熔融Na2O2中阴离子数目相同 |
| A. | CuSO4•5H2O属于纯净物 | B. | 纯碱、烧碱均属碱 | ||
| C. | 凡能电离出H+的化合物均属酸 | D. | 盐类物质一定含有金属离子 |