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开发新型储氢材料是氢能利用的重要研究方向。
(1)Ti(BH4)3是一种储氢材料,可由TiCl4和LiBH4反应制得。
①基态Ti3+的未成对电子数有______个。
②LiBH4由Li+和BH4-构成,BH4-的等电子体是   (写一种)。LiBH4中不存在的作用力有___(填标号)。
A.离子键      B.共价键  C.金属键     D.配位键
③Li、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某储氢材料是短周期金属元素M的氢化物。M的部分电离能如下表所示:
I1/KJ·mol-1
I2/KJ·mol-1
I3/KJ·mol-1
I4/KJ·mol-1
I5/KJ·mol-1
738
1451
7733
10540
13630
 
M是______(填元素符号)。
(3)某种新型储氧材料的理论结构模型如下图所示,图中虚线框内碳原子的杂化轨道类型有____种。

(4)若已知元素电负性氟大于氧,试解释沸点H2O高于HF            
分子X可以通过氢键形成“笼状结构”而成为潜在的储氢材料。X—定不是______(填标号)。
A.H2O   B.CH4   C.HF      D.CO(NH2)2
(5)纳米材料的表面粒子数占总粒子数的比例极大,这是它具有许多特殊性质的原因。假设某氯化钠纳米颗粒的大小和形状恰好与氯化钠晶胞的大小和形状相同。则这种纳米颗粒的表面粒子数占总粒子数的百分数为     

A.87.5%         B.92.9%       C.96.3%        D.100%
(1)①1(1分)②NH4+(1分);C(1分)③H>B>Li(1分)
(2)①<(1分)②Mg(2分)
(3)3 (2分)
(4)H2O分子间氢键数比HF多,所以H2O沸点高(2分);BC (2分) (5)C (2分)

试题分析:(1)①基态Ti3+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d1,其未成对电子数是1;
②价电子数、原子数分别都相等的是等电子体,则与BH4互为子体的可以是CH4或NH4+;Li+和BH-4之间存在离子键,硼原子和氢原子之间存在共价键、配位键,所以该化合物中不含金属键,故选c;
③非金属的非金属性越强其电负性越大,非金属性最强的是H元素,其次是B元素,最小的是Li元素,所以Li、B、H元素的电负性由大到小排列顺序为H>B>Li;
(2)①Li+和H-的电子层结构相同,锂元素的原子序数大于氢元素,所以离子半径Li+<H-
②根据表中数据可知该元素的第一电离能与第二电离能较小,而该元素的第III电离能剧增,则该元素属于第IIA族,为Mg元素;
(3)根据结构图可知,碳元素形成的化学键有碳碳单键、碳碳双键和碳碳三键,因此碳元素的杂化轨道类型有三种即sp1、sp2、sp3杂化。
(4)由于H2O分子间氢键数比HF多,所以H2O沸点高;能形成的氢键的一般是非金属性很强的F、O、N等元素。但氟化氢分子不能通过氢键形成笼状,所以X一定不是甲烷和氟化氢,答案选BC。
(5)根据氯化钠的晶胞可知,表面离子数是26个,而总的离子数是27个,因此这种纳米颗粒的表面粒子数占总粒子数的百分数为×100%=96.3%,答案选C。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列各组元素性质或原子结构的递变,叙述不正确的是(  )
A.Na、Mg、Al原子最外层电子数依次增多
B.P、S、Cl元素最高正化合价依次增大
C.N、O、F得电子能力依次减弱
D.Li、Na、K的电子层数依次增多

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

【物质结构与性质】
天冬酰胺(结构如右图)在芦笋中含量丰富,具有提高身体免疫力的功效。

(1)天冬酰胺所含元素中      (填元素名称)元素基态原子核外未成对电子数最多,天冬酰胺中碳原子的杂化轨道类型有     种。
(2)H2S和H2Se的参数对比见下表。
化学式
  键长/nm
键角
沸点/℃
H2S
1.34
92.3o
一60.75
H2Se
1.47
91.0o
一41.50
①H2Se的晶体类型为      ,含有的共价键类型为      
②H2S的键角大于H2Se的原因可能为         
(3)已知钼(Mo)位于第五周期VIB族,钼、铬、锰的部分电离能如下表所示
编号
I5/kJ·mol-1
I6/kJ·mol-1
I7/kJ·mol-1
I8/kJ·mol-1
A
6990
9220
11500
18770
B
6702
8745
15455
17820
C
5257
6641
12125
13860
A是      (填元素符号),B的价电子排布式为          

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

氧元素与多种元素具有亲和力,所形成化合物的种类仅次于碳元素。
(1)氮、氧、氟元素的第一电离能从大到小的顺序为        ,氧元素与氟元素能形成OF2分子,该分子的空间构型为              
(2)根据等电子原理,判断NO2+离子中,氮原子轨道的杂化类型为         ,1molO22+所含键的数目为                    
(3)氧元素与过渡元素可以形成多种价态的金属氧化物。如铬可生成Cr2O3、CrO3等,试写出Cr3+核外电子排式                 
(4)钙在氧气中燃烧时得到一种钙的氧化物晶体,其结构如图所示:

由此可判断该钙的氧化物的化学式为      。已知晶胞边长为540pm,则该氧化物的密度是       g·cm3

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

Cu3N具有良好的电学和光学性能,在电子工业领域、航空航天领域、国防领域、通讯领域以及光学工业等领域中,发挥着广泛的、不可替代的巨大作用。
(1)与N3-含有相同电子数的三原子分子的空间构型是               
(2)Cu具有良好的导电、导热和延展性,请解释Cu具有导电性的原因     
(3)在Cu的催化作用下,乙醇可被空气氧化为乙醛,乙醛分子中碳原子的杂化方式是__________,乙醛分子中H—C—O的键角__________乙醇分子中的H—C—O的键角(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(4)Cu+的核外电子排布式为                    ,其在酸性溶液中不稳定,可发生歧化反应生成Cu2+和Cu,但CuO在高温下会分解成Cu2O,试从结构角度解释高温下CuO为何会生成Cu2O                                 
(5)[Cu(H2O)4]2+为平面正方形结构,其中的两个H2O被Cl取代有两种不同的结构,试画出[Cu(H2O)2(Cl)2]具有极性的分子的结构式              
(6)Cu3N的晶胞结构下图所示:

N3的配位数为__________,Cu+半径为apm,N3半径为b pm,Cu3N的密度__________g/cm3。(阿伏加德罗为常数用NA表示)

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列说法正确的是 (   )
A.H2O的熔点、沸点大于H2S的是由于H2O分子之间存在氢键。
B.HF、HCl、HBr、HI的熔点沸点依次升高。
C.乙醇分子与水分子之间只存在范德华力。
D.氯的各种含氧酸的酸性由强到弱排列为HClO>HClO2>HClO3>HClO4

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

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

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

碘具有升华的性质,利用该性质可用于指纹鉴定,因为
A.汗液中有AgNO3,可以与碘生成黄色沉淀
B.汗液中有NaCl,可以与碘发生化学反应,有颜色变化
C.根据相似相溶原理,碘易溶于皮肤分泌出的油脂中,有颜色变化
D.根据相似相溶原理,碘与汗液中的淀粉有颜色变化

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

已知短周期的主族元素X、Y、Z、W、M的原子序数依次增大,X是空气中含量最
多的元素,其单质的化学性质非常稳定,Y原子的最外层只有2个电子,Z单质可制成半导体材料,W元素形成的单质为淡黄色的固体,M元素形成的单质为黄绿色气体.请回答以下问题:
(1)X元素的符号是        ,它在周期表的位置为              ;
(2)Z的氧化物晶体类型为         ,化学式是:                ;
(3)X与Y能形成离子化合物,该化合物的电子式为                  
(4)X的最高价氧化物的水化物与Y的氧化物反应的化学方程式为           ;
(5)X、W形成的氢化物分别为甲和乙,且甲、乙所含的电子数相等,则甲的结构式为                   
(6)W和M都是较活泼的非金属元素,用实验事实表明这两种元素的非金属性强弱(用方程式书写或文字说明)                         

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