[化学--选修3:物质结构与性质] 硅是重要的半导体材料.构成了现代电子工业的基础.回答下列问题:(1)基态Si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 .电子数为 .(2)硅主要以硅酸盐. 等化合物的形式存在于地壳中.(3)单质硅存在与金刚石结构类似的晶体.其中原子与原子之间以相结合.其晶胞中共有8个原子.其中在面心位置贡献个原子.(4)� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

[化学——选修3：物质结构与性质]（15分）

硅是重要的半导体材料，构成了现代电子工业的基础。回答下列问题：

（1）基态Si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____ 、电子数为。

（2）硅主要以硅酸盐、____ 等化合物的形式存在于地壳中。

（3）单质硅存在与金刚石结构类似的晶体，其中原子与原子之间以相结合，其晶胞中共有8个原子，其中在面心位置贡献____ 个原子。

（4）单质硅可通过甲硅烷（SiH4）分解反应来制备。工业上采用Mg2Si和NH4C1在液氨介质中反应制得SiH4，该反应的化学方程式为___ 。

（5）碳和硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和解释下列有关事实：

①硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是。

②SiH4的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是____ 。

（6）在硅酸盐中，SiO44－四面体（如下图（a））通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图（b）为一种无限长单链结构的多硅酸根，其中Si原子的杂化形式为。Si与O的原子数之比为。

（1）M 9 4

（2）二氧化硅

（3）共价键 3

（4）Mg2Si+4NH4Cl=SiH4+4NH3+2MgCl2

（5）①C—C键和C—H键较强，所形成的烷烃稳定。而硅烷中Si—Si键和Si—H键的键能较低，易断裂。导致长链硅烷难形成。

②C—H键的键能大于C—O键，C—H键比C—O键稳定。而，Si—H键的键能远小于Si—O键，所以Si—H键不稳定而倾向于形成稳定性更强的Si—O键

（6）sp3 1：3 SiO32-

【解析】

试题分析：⑴根据硅的原子序数为14，其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p2，则电子占据的最高能层符号为M（第三层），该能层具有的原子轨道数为9，电子数为4。

⑵硅主要以硅酸盐、二氧化硅等化合物的形式存在于地壳中。

⑶单质硅属于原子晶体，其中原子与原子之间以共价键相结合，其晶胞中共有8个原子，有6个位于面心，故在面心位置贡献3个原子。

⑷Mg2Si和NH4C1反应制备SiH4，据原子守恒生成物还有NH3和MgCl2，最后根据观察法将其配平。

⑸①由于非金属性C＞Si，又据表中C－C键和C－H键的键能比Si－Si 、Si－H的键能大，故形成的烷烃比硅烷稳定，同时也导致长链硅烷难以生成，故硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多。

②由于C－H键的键能大于C－O键，说明C－H键比C－O键稳定，而Si－H键的键能却远小于Si－O键，所以Si－H键不稳定更倾向于生成更稳定的Si－O键，故SiH4的稳定性小于CH4，更易生成氧化物。

⑹根据“SiO44－的四面体”结构，可知其Si原子的杂化形式为sp3；Si与O的原子数之比为1：（2+2×）＝1：3（注意：每个结构单元中有2个氧原子与其它2个结构单元共用）。

考点：考查核外电子的排布原理、晶体中原子数的计算、键能与分子稳定性的分析判断等

练习册系列答案

68所名校图书小升初高分夺冠真卷系列答案

伴你成长周周练月月测系列答案

小升初金卷导练系列答案

萌齐小升初强化模拟训练系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中化学 来源：2013-2014江西省鹰潭市下学期期末质量检测高一化学试卷（解析版） 题型：填空题

能源是国民经济发展的重要基础，我国目前使用的能源主要是化石燃料。

（1）在25 ℃、101 kPa时，8 g CH4完全燃烧生成液态水时放出的热量是445．15 kJ，则CH4燃烧的热化学方程式是。

（2）已知：C(s) + O2(g) CO2(g) ΔH＝－437．3 kJ?mol－1

H2(g) + 1/2 O2(g) H2O(g) ΔH＝－285．8 kJ?mol－1

CO(g) + 1/2 O2(g) CO2(g) ΔH＝－283．0 kJ?mol－1

则煤的气化主要反应的热化学方程式是：C(s) + H2O(g) CO(g) + H2(g) ΔH＝ kJ?mol－1。如果该反应ΔS＝＋133．7 J·K－1·mol－1 该反应在常温（25 ℃）下能否自发进行？（△G=△H-T△S） (填“能”或“不能”，并写出判断依据)．

（3）由气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量叫键能。从化学键的角度分析，化学反应的过程就是反应物的化学键的破坏和生成物的化学键的形成过程。在化学反应过程中，拆开化学键需要消耗能量，形成化学键又会释放能量。

化学键	H-H	N-H	N≡N
键能/kJ·mol-1	436	391	945

已知反应N2+3H2 2NH3 △H=a kJ·mol-1。试根据表中所列键能数据估算a的数值为。

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源：2013-2014江西省盟校高三第二次联考理综化学试卷（解析版） 题型：选择题

“PX”即对二甲苯, 是一种可燃、低毒化合物，毒性略高于乙醇，其蒸气与空气可形成爆炸性混合物，爆炸极限1.1%～7.0%（体积分数）。是一种用途极广的有机化工原料下列关于“PX”的叙述不正确的是（）

A．“PX”的化学式为C8H10，1H-NMR有2组吸收峰

B．“PX”能使酸性高锰酸钾溶液褪色，属于苯的同系物

C．“PX”二溴代物有3种同分异构体

D．“PX” 不溶于水，密度比水小

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源：2013-2014江西省抚州五校高三5月联考理综化学试卷（解析版） 题型：填空题

【化学选修-化学与技术】(15分)

电石浆是氯碱工业中的一种废弃物，其大致组成如下表所示：

用电石浆可生产无水CaCl2，某化工厂设计了以下工艺流程：

已知氯化钙晶体的化学式是：CaCl2·6H2O；H2S是一种酸性气体，且具有还原性。

⑴反应器中加入的酸应选用___________________。

⑵脱色槽中应加入的物质X是_______________；设备A的作用是______________；设备B的名称为________________；设备C的作用是____________________。

⑶为了满足环保要求，需将废气H2S通入吸收池，下列物质中最适合作为吸收剂的是____________ _。反应的化学方程式为_________________。

A．水 B．浓硫酸 C．石灰乳 D．硝酸

⑷将设备B中产生的母液重新引入反应器的目的是______________________。

⑸氯碱工业离子方程式_____________________。

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源：2013-2014江西省抚州五校高三5月联考理综化学试卷（解析版） 题型：选择题

已知X、M都是中学教材常见元素，下列对甲、乙两个离子反应通式的推断中，（甲）XO3n－+Xn－+H＋→X单质+H2O（未配平）；（乙）Mm＋+mOH－＝M(OH)m↓，其中正确的是（）

①若n=1，则XO3n－中X元素为+5价，X位于周期表第ⅤA族

②若m=1，则M(NO3)m溶液和氨水互滴时的现象可能不同

③若m=2，则在空气中蒸干MSO4溶液并灼烧一定能得到MSO4

④若n=2，则X最高价氧化物的水化物可能与它的氢化物反应

⑤若m=3，则MCl3与足量的碱溶液反应一定生成M(OH)m

⑥若n=2、m=3，则Xn－和Mm＋发生的反应是水解反应

A．①③ B．②④ C．①②③④ D．其它组合

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源：2013-2014江西省宜春市高三模拟考试理综化学试卷（解析版） 题型：选择题

根据表中信息判断，下列选项正确的是（）

A．第①组反应的其余产物为H2O

B．第②组反应中Cl2与FeBr2的物质的量之比小于或等于1：2

C．第③组反应中生成1mol Cl2，转移电子5mol

D．氧化性由强到弱顺序为MnO4 >Cl2> Fe3+> Br2

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源：2013-2014江西省南昌市高二下学期期末考试化学试卷（解析版） 题型：填空题

（8分）某同学按下列步骤配制500 mL 0.2 mol·L－1 KCl溶液，请回答有关问题。

实验步骤	有关问题
①计算所需KCl的质量	需要KCl的质量为________g(保留小数点后一位)
②称量KCl固体	称量需要用到的主要仪器是________________
③将KCl加入100 mL烧杯中，并加入适量水	为了加快溶解速率，可以采取哪些措施？ ________________
④将烧杯中溶液转移至500 mL容量瓶中	为了防止溶液溅出，应采取什么措施？ __________________
⑤向容量瓶中加蒸馏水至刻度线	在进行此操作时当加水至离刻度线1 cm～2 cm处应如何操作？____________________