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碳、氮、氧、氯、铝、铁、铜是与人类生产、生活息息相关的化学元素.
(1)与铜铁同周期的锗原子基态核外电子排布式为:
 

(2)Si、P、S元素的第一电离能由小到大的顺序是:
 
(用元素符号填写).
(3)CN-离子中和N2分子中的π键数目比为
 

(4)铁元素组成的单质晶体堆积模型为
 
密堆积.
(5)下列关于金属晶体和离子晶体的说法中,错误的是
 

A.都可采取“紧密堆积”结构
B.都具有较高熔点和沸点
C.离子晶体是阴、阳离子通过离子键结合,在空间呈现有规律的排列所形成的晶体
D.金属晶体发生形变时其内部金属离子与“自由电子”之间的相互作用将不复存在
(6)现在人们已经有多种方法来测定阿伏伽德罗常数,X射线衍射法就是其中一种.通过对金晶体的X射线衍射图象的分析,可以得出金晶体的晶胞如图所示(面心立方体).若金原子的半径为d cm,金的密度为b g/cm3,金的摩尔质量为M g/mol,通过这些数据计算阿伏伽德罗常数为
 
考点:原子核外电子排布,阿伏加德罗常数,晶体的类型与物质熔点、硬度、导电性等的关系,金属晶体的基本堆积模型
专题:化学键与晶体结构
分析:(1)锗的原子序数是32号元素,根据构造原理书写基态锗原子核外电子排布式;
(2)同一周期中,元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势,但第VA族元素第一电离能大于相邻元素;
(3)CN-离子中含有一个三键,氮气分子中含有一个三键,三键中含有一个σ键和两个π键;
(4)铁元素组成的单质晶体堆积模型属于体心立方最密堆积;
(5)A.金属晶体和离子晶体都可采取紧密堆积;
B.金属晶体的熔沸点不一定高;
C.离子晶体的构成微粒是阴阳离子,在空间呈现有规律的排列所形成的晶体;
D.金属晶体发生形变时其内部金属离子与“自由电子”之间的相互作用仍然存在;
(6)金晶体属于面心立方最密堆积,金原子的半径为dcm,正方体每个面对角线的长度为4d,则晶胞的棱长=2
2
d
cm,则晶胞的体积=(2
2
d
3cm3,晶胞中金原子个数=8×
1
8
+6×
1
2
=4
,根据ρ=
4M
NA
V
计算NA
解答: 解:(1)锗的原子序数是32号元素,锗原子核外有32个电子,根据构造原理知基态锗原子核外电子排布式为1S22S22P63S23P63d104S24P2
故答案为:1S22S22P63S23P63d104S24P2
(2)同一周期中,元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势,但第VA族元素第一电离能大于相邻元素,P位于第VA族元素,所以这三种元素的第一电离能从小到大顺序是:Si<S<P,
故答案为:Si<S<P;
(3)CN-离子中含有一个三键,氮气分子中含有一个三键,三键中含有一个σ键和两个π键,所以CN-离子中和N2分子中的π键数目比为2:2=1:1,
故答案为:1:1;
(4)铁元素组成的单质晶体堆积模型属于体心立方最密堆积,故答案为:体心立方;
(5)A.离子晶体和金属晶体都可采取“紧密堆积”结构,故A正确;
B.部分金属晶体的熔沸点较小,如钠的熔点较低,故B错误;
C.离子晶体的构成微粒是阴阳离子,阴、阳离子通过离子键结合,在空间呈现有规律的排列而形成晶体,故C正确;
D.金属晶体发生形变时其内部金属离子与“自由电子”发生滑动,但金属离子和自由电子之间的相互作用仍然存在,故D错误;
故选BD;
(6)金晶体属于面心立方最密堆积,金原子的半径为dcm,正方体每个面对角线的长度为4d,则晶胞的棱长=2
2
d
cm,则晶胞的体积=(2
2
d
3cm3
晶胞中金原子个数=8×
1
8
+6×
1
2
=4
,根据ρ=
4M
NA
V
得NA=
4M
ρV
=
4M
b(2
2
d)3
/mol=
M
4
2
bd3
/mol,
故答案为:
M
4?
2
b?d3
点评:本题考查了物质结构和性质,涉及核外电子式的书写、晶胞的计算、第一电离能大小的比较等知识点,根据构造原理、密度公式、元素周期律等知识点来分析解答即可,难点是(6),注意该晶胞的棱长不是2dcm,为易错点.
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

下列各组离子中,在碱性溶液中能共存,且加入硫酸过程中会产生气体和沉淀的是(  )
A、K+、Na+、AlO2-、CO32-
B、Na+、Cl-、SiO32-、K+
C、Na+、NO3-、AlO2-、K+
D、Na+、Cl-、HCO3-、Ba2+

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科目:高中化学 来源: 题型:

化学与生活、社会密切相关.下列说法错误的是(  )
A、光化学烟雾对人体健康、植物生长等都有很大的危害
B、化石燃料脱硫,开发洁净能源是减少酸雨的有效措施
C、人们已使用乙醇汽油作为汽车燃料可真正实现“二氧化碳零排放”
D、为防止电池中的重金属等污染土壤和水体,应积极开发废电池的综合利用技术

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科目:高中化学 来源: 题型:

Q、R、X、Y、Z为周期表中原子序数依次递增的前四周期元素.已知:
①Q为元素周期表中原子半径最小的元素;
②R的基态原子中电子占据三种能量不同的能级,且每种能级中的电子总数相同;
③Y的基态原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍;
④Q、R、Y三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常含有的一种有害气体,Q、R两种元素组成的原子个数比为1:1的化合物N的质荷比最大值为78;
⑤Z有“生物金属”之称,Z4+离子和氩原子的核外电子排布相同.
请回答下列问题(答题时,Q、R、X、Y、Z用所对应的元素符号表示)
(1)化合物M的空间构型为
 
,其中心原子采取杂化
 
;化合物N在固态时的晶体类型为
 

(2)R、X、Y三种元素的第一电离能由小到大的顺序为
 

(3)由上述一种或多种元素组成的与RY2互为等电子体的分子为(写分子式)
 

(4)Z原子基态时的外围电子排布式为
 
;Z的一种含氧酸钡盐的晶胞结构如图所示,晶体内与每个Z原子等距离且最近的氧原子数为
 

(5)由R、X、Y三种元素组成的RXY-离子在酸性条件下可与NaClO溶液反应,生成X2、RY2等物质.该反应的离子方程式为
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

已知A、B、C、D、E、F、G为前四周期七种元素且原子序数依次增大,其中A的基态原子中没有成对电子;B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道,且每种轨道中的电子总数相同,C原子核外成对电子数比未成对电子数多1个,其氢化物常用作致冷剂,D原子未成对电子与周期数相同,在E元素所在周期中的基态该原子的第一电离能最小;F原子价电子nsn-lnpn+l;G单质是硬度最大的金属.
请回答下列问题:
(1)G元素基态原子价电子排布式为
 

(2)B、C、D三种元素的最简单氢化物的键角由小到大的顺序为
 
(填元素符号),常温下硬度最大的B单质、E2F、A2D及A2F的沸点由大到小的顺序为
 
(填化学式)
(3)D元素与氟元素相比,电负性:D
 
氟元素(填“>”、“=”或“<”),下列表述中能证明这一事实的是
 
(填选项序号)
A.常温下氟气的颜色比D单质的颜色深  B.氟气与D的氢化物剧烈反应,产生D的单质
C.氟与D形成的化合物中D元素呈正价态 D.比较两元素的单质与氢气化合时得电子的数目
(4)离子化合物CA5的晶体中含有多种化学键:但一定不含有的化学键是
 
(填选项序号).
A.极性键    B.非极性键    C.配位键    D.金属键
(5)B2A4是重要的基本石油化工原料.B2A4分子中B原子轨道的杂化类型为
 
;1mol B2A4分子中含σ键
 
mol.
(6)由E的氯化物组成的晶体中,阴、阳离子都有球型对称结构,它们都可以看作刚性圆球,并彼此“相切”.如图所示为Cl、E形成化合物的晶胞结 图以及晶胞的剖面图,晶胞中距离一个E+最近的E+
 
个.若晶体密度为ρg?cm-3,阿伏加德罗常的值用NA表示,则Cl-的离子半径
 
cm(用含NA与ρ式子表达).

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科目:高中化学 来源: 题型:

某实验小组设计用50mL 1.0mol/L盐酸跟50mL 1.1mol/L 氢氧化钠溶液在如图装置中进行中和反应.在大烧杯底部垫碎泡沫塑料(或纸条),使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平.然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料(或纸条),大烧杯上用泡沫塑料板(或硬纸板)作盖板,在板中间开两个小孔,正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过.通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热.试回答下列问题:
(1)本实验中用稍过量的NaOH的原因教材中说是为保证盐酸完全被中和.试问:盐酸在反应中若因为有放热现象,而造成少量盐酸在反应中挥发,则测得的中和热
 
(填“偏大”、“偏小”或“不变”).
(2)在中和热测定实验中存在用水洗涤温度计上的盐酸的步骤,若无此操作步骤,则测得的中和热会
 
(填“偏大”、“偏小”或“不变”).
(3)若用等浓度的醋酸与NaOH溶液反应,则测得的中和热会
 
(填“偏大”、“偏小”或“不变”),其原因是
 

(4)该实验小组做了三次实验,每次取溶液各50mL,并记录下原始数据(见下表).
实验序号起始温度t1/℃终止温度(t2)/℃温差(t2-t1)/℃
盐酸NaOH溶液平均值
125.124.925.031.66.6
225.125.125.131.86.7
325.125.125.131.96.8
已知盐酸、NaOH溶液密度近似为1.00g/cm3,中和后混合液的比热容c=4.18×10-3kJ/(g?℃),则该反应的中和热为△H=
 
.根据计算结果,写出该中和反应的热化学方程式
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

由五种短周期主族元素组成的单质及化合物(或其溶液),它们的转化关系如下图所示.其中,A、B、C、D、E为单质,常温下A为固体,B、C、D、E为气体;G为盐,其焰色反应为黄色;D和E的反应在工农业生产中有重要的意义;K为G和I反应的产物之一.
(1)写出五种单质的名称
 

(2)I、J相遇反应生成H,反应的现象是
 

化学反应方程式为
 
,H物质的电子式为
 

(3)F的颜色为
 
,F和K反应的化学方程式为
 

(4)若G和I恰好完全反应,则A、B、C、D、E的物质的量之比为
 

(5)D和E的反应是典型的可逆反应,并且是放热反应.该反应的化学方程式为
 

请用某两种物质的反应速率间的等量关系表明该反应已经达到化学平衡,该等量关系可以是
 
;反应物的总能量E与生成物的总能量E的大小关系是:E
 
E

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科目:高中化学 来源: 题型:

尿素在农业生产中起重要作用,其合成过程分两步进行:
2NH3(g)+CO2(g)?NH2COONH4(l)△H=-117kJ?mol-1
NH2COONH4(l)?(NH22CO(g)+H2O(g)△H=+15kJ?mol-1
(1)由氨气和二氧化碳合成尿素的热化学方程式是:
 

(2)第一步反应在11.1Mpa、160℃的条件下反应较快,转化率也较高,第二步反应在相同条件下反应速率较慢,转化率也较低.因此,总反应的反应速率和转化率主要取决于
 
.(填“第一步”或“第二步”)
(3)对于第一步反应,能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是
 
(填选项编号).
A.容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化  B.υ(NH3)=2υ(CO2
C.容器中气体的密度不随时间而变化   D.容器中总质量不随时间而变化
(4)第一步反应生成了1mol氨基甲酸铵,再发生第二步反应时的转化率与温度、压强的关系如图所示:

①在180℃的条件下,P2
 
P3(填“>”、“<”或“=”,下同);化学平衡常数K1
 
K2
②在某体积为2L的密闭容器中,利用图中的数据,求得160℃时该反应的平衡常数K为
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

下列叙述正确的是(  )
A、单体的质量之和就是所生成高聚物的质量
B、单体是一种物质时发生加聚反应
C、缩聚反应的单体只有一种
D、淀粉和纤维素因聚合度不同所以他们不是同分异构体

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同步练习册答案