分析 (1)核外有多少电子,就有多少种运动状态不同的电子,基态铁原子核外有26个电子,根据核外电子排布规律书写基态原子的电子排布式,根据基态铁原子核外电子排布书写价层电子排布式;
(2)血红素的中心离子为Fe2+,配位数指与铁离子共价的原子,根据杂化理论分析碳原子的杂化方式;
(3)同一主族元素的第一电离能随着原子序数的增大而减小,同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大,注意同一周期的第ⅡA元素的第一电离能大于第ⅢA族,第ⅤA族的大于第ⅥA族;原子数总数相同、电子总数相同的微粒,互称为等电子体;
(4)分子之间存在氢键沸点升高,同类型,相对分子质量越大,沸点越高;
(5)A.根据CH4和NH4+的微粒空间结构判断键角;
B.根据杂化理论分析H2O、O3分子空间结构;
C.单键为σ键和双键为σ键和π键,三键含1个σ键和2个π键;
D.有机分子中碳原子连四个不同的原子或原子团时,称为不对称碳原子(或手性碳原子);
(6)铁的晶胞为面心立方最密堆积,则晶胞中含有铁的数目为8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4,边长为a cm,则晶胞的体积为(acm)3,以此可计算1cm3铁晶体中含有晶胞的数目,结合ρ=$\frac{m}{V}$计算阿伏伽德罗常数.
解答 解:(1)Fe元素为26号元素,原子核外有26个电子,所以核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d64s2,核外有26个电子,有26种完全不同的电子,基态Fe原子核外处在能量最高的能级为3d,3d上存在4个未成对电子,所以基态铁原子价层电子为3d64s2,
故答案为:26;3d64s2;
(2)血红素的中心离子为Fe2+,与铁离子共价的原子有4个,所以配位数为4,血红素分子结构中碳原子有甲基、亚甲基、碳碳双键、碳氧双键、碳氮单键,所以其杂化为sp2和sp3,
故答案为:4;sp2和sp3;
(3)血红素中含有C、H、O、N、Fe五种元素,同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大,As和Fe属于同一周期,第一电离能As>Fe,同一主族元素的第一电离能随着原子序数的增大而减小,N和As属于同一主族,所以第一电离能N>As、,C、N、O属于同一周期,但第五主族元素的第一电离能大于第六主族元素的,所以C、N、O三种元素的第一电离能由小到大的顺序是C、O、N;氢元素的第一电离能最小,所以血红素的组成元素中,第一电离能最大的是N,NH3为4原子10电子微粒,由血红素的组成元素所组成的离子与氨气等电子体的为:H3O+,
故答案为:N;H3O+;
(4)C、O、N三种非金属元素所对应的最简单的氢化物分别为:CH4、H2O、NH3,都形成分子晶体,H2O、NH3分子之间存在氢键,CH4分子间不能形成氢键,H2O相对分子质量最大,故沸点:H2O>NH3>CH4,
故答案为:H2O>NH3>CH4;
(5)A.CH4和NH4+都为正四面体结构,键角都为109.18′相同,故A正确;
B.H2O中O原子的价层电子对个数=2+$\frac{1}{2}$(6-2×1)=4且含有2个孤电子对,所以O原子采用sp3杂化,其空间构型为V形(折线形)结构;O3中价层电子对个数都是3且都含有一对孤电子对,所以分子空间构型都是V形(折线形),都是折线形,故B正确;
C.CO2结构式为O=C=O,每个CO2含有两个σ键和两个π键,HCN结构式为H-C≡N,每个HCN分子含有两个σ键和两个π键,故C正确;
D.龙脑分子(中只有与羟基相连的碳原子为手性碳原子,故D错误;
故答案为:ABC;
(6)钙的晶胞为面心立方最密堆积,则晶胞中含有Ca的数目为8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4,边长为558pm,边长为a cm,则晶胞的体积为(acm)3,
则1cm3铁晶体中含有晶胞的数目为$\frac{1}{{a}^{3}}$,ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{\frac{mg/mol×4}{{N}_{A}}}{{a}^{3}c{m}^{3}}$=ρg•cm-3,
NA=$\frac{4m}{ρ{a}^{3}}$,故答案为:$\frac{4m}{ρ{a}^{3}}$.
点评 本题主要考查了基态原子的核外电子排布、键角、氢化物的沸点、配位键等知识,题目难度中等,侧重于考查学生对基础知识的综合应用能力,注意把握血红素分子结构获取解题信息.
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | ①④ | B. | ②③ | C. | ③④ | D. | ②⑤ |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 0.2 mol•L-1的NaHCO3溶液中:c(Na+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+) | |
B. | 向氨水中逐滴滴入盐酸至溶液的pH=7,则混合液中:c(NH4+)=c(Cl-) | |
C. | CH3CH3的二溴代烷有2种,则CH3CH3的四溴代烷也是2种 | |
D. | 用-C3H7取代甲苯苯环上的1个氢原子,所得芳香烃的数目是三种 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 离子化合物中的阳离子只能是金属离子 | |
B. | 离子化合物中一定含有离子键 | |
C. | 离子化合物都能溶于水,其水溶液可以导电 | |
D. | 溶于水可以导电的化合物一定是离子化合物 |
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科目:高中化学 来源: 题型:多选题
A. | 乙元素的族序数比甲元素的族序数小 | |
B. | 甲、丙元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序为:甲<丙 | |
C. | 原子半径由大到小的顺序为:丙>甲>乙 | |
D. | 含乙元素的化合物数目比含甲或丙元素的化合物数目多 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | NH4Cl溶液、NaOH溶液、浓H2SO4 | B. | 饱和氨水 | ||
C. | NaOH溶液、NH4Cl晶体、浓H2SO4 | D. | NH4Cl固体、碱石灰、氢氧化钙 |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
族 周期 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | O |
1 | ① | |||||||
2 | ⑤ | ⑥ | ⑦ | |||||
3 | ② | ③ | ④ | ⑧ | ||||
4 | ⑨ | |||||||
5 | ⑩ |
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