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    9．四类晶体的基本性质 晶体类型 离子晶体 原子晶体 分子晶体 金属晶体 熔沸点 较高 很高 一般较低 有的高.有的低 硬度 硬而脆 很硬 较小 有的软.有的硬 溶解性 一般易溶于极性溶剂.难溶于非极性溶剂 难溶于一般溶剂 极性相似相溶 难溶于一般溶剂 导 电 性 ①晶体 不导电 不导电 不导电 导电 ②熔融 导电 不导电 一般不导电 导电 ③溶液 溶于水能导电 -- 水溶液能导电 ­-- 其他 难挥发.密度大 不挥发 大部分有挥发性 延展性.导热性 [思想方法] [例1]文献资料上记载的相对原子质量数据摘录如下: 35Cl 34.969 75.77% 35Cl 35 75.77% 37Cl 36.966 24.23% 37Cl 37 24.23% 平均 35.453 平均 35.458 试回答下列问题 ⑴4.969是表示 ,⑵35.453是表示 , ⑶35是表示 ,⑷35.458是表示 , ⑸24.23%是表示 . [分析]本题主要考查质量数.核素的原子量.元素的原子量和元素的近似原子量之间的区别与联系.这是本考查点复习中的一个重点也是一个易错点.要深刻领会.⑴ 34.969是表示核素(35Cl)的相对原子质量,⑵35.453是表示氯元素的平均相对原子质量.其计算公式为M=34.969×0.7577+36.969×0.2423=35.453,⑶35是表示氯原子(35Cl)的质量数,⑷35.458是表示氯元素的近似相对原子质量.其计算公式为M=35×0.7577+37×0.2423=35.458,⑸ 24.23%是表示核素(37Cl)所占的原子个数百分比. [例2]有aA.bB.cC.dD四种短周期元素.且有d-c=c-b=b-a=5.已知A.B.C最外层电子数总和大于D最外层电子数.请根据以上情况.回答下列问题:(答题时.A.B.C.D.E用所对应的元素符号表示) ⑴下表中的实线表示元素周期表的部分边界.请先用实线补全元素周期表边界.然后把题中所述元素填入到相应的位置. ⑵元素B的单质的结构式为 .由B和D形成的化合物在工业上常用作杀菌剂.试写出该化合物溶于水的化学方程式 . ⑶C的最高价氧化物对应的水化物与D的最高价氧化物对应的水化物之间相互反应的离子方程式可表示为 . ⑷B的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液与C的单质反应时.B被还原到最低价.该反应的化学方程式是 . [分析]A.B.C.D四种元素的原子序数成等差数列.公差等于5.结合题中信息可得如下两种情况:第一组是H.C.Na.S,第二组是He.N.Mg.Cl.再结合A.B.C最外层电子数总和大于D最外层电子数可否定了第一组.只有第二组符合条件.答案为: ⑴ He N Mg Cl ⑵N≡N NCl3+3H2O=NH3↑+3HClO ⑶Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O ⑷4Mg+10HNO3 = 4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O [例3]已知: CH4 SiH4 NH3 PH3 沸点(K) 101.7 161.2 239.7 185.4 分解温度(K) 873 773 1073 713.2 分析上表中四种物质的相关数据.请回答: ⑴CH4和SiH4比较.NH3和PH3比较.沸点高低的原因是 . ⑵CH4和SiH4比较.NH3和PH3比较.分解温度高低的原因是 .结合上述数据和规律判断.一定压强下HF和HCl的混合气体降温时 先液化. [分析]解题时应牢牢抓住分子间作用力影响物质的物理性质.化学键的强弱影响物质的化学性质这个角度入手.由于HF分子间存在氢键.其沸点高于HCl.因此降温时HF先液化.答案为: ⑴结构相似时.相对分子质量越大.分子间作用力越大.因此SiH4沸点高于CH4,NH3分子间还存在氢键作用.因此NH3的沸点高于PH3. ⑵C-H键键能大于Si-H键.因此CH4分解温度高于SiH4,N-H键键能大于P-H键.因此NH3分解温度高于PH3. HF [例4]短周期元素Q.R.T.W在元素周期表中的位置如图所示.其中T所处的周期序数与主族序数相等.请回答下列问题: Q R T W ⑴T的原子结构示意图为 . ⑵元素的非金属性为:Q W. ⑶W的单质与其最高价氧化物的水化物浓溶液共热能发生反应.生成两种物质.其中一种是气体.反应的化学方程式为 . ⑷原子序数比R多1的元素的一种氢化物能分解为它的另一种氢化物.此分解反应的化学方程式是 . ⑸R有多种氧化物.其中甲的相对分子质量最小.在一定条件下.2 L的甲气体与0.5 L的氧气相混合.若该混合气体被足量的NaOH溶液完全吸收后没有气体残留.所生成的R的含氧酸盐的化学式是 . ⑹在298 K下.Q.T的单质各1 mol完全燃烧.分别放出热量a kJ和b kJ.又知一定条件下.T的单质能将Q从它的最高价氧化物中置换出来.若此置换反应生成3 mol Q的单质.则该反应在298 K下的DH = (注:题中所设单质均为最稳定单质). [分析]本题考查无机物的性质.涉及化学用语.方程式书写.氧化还原反应以及热化学的知识.T所处的周期序数与主族序数相等.T不可能是Mg.只能是Al.继而推出Q为C.R为N.W为S. ⑵S.C最高价含氧酸为酸性是硫酸＞碳酸.故非金属性S强于C. ⑶S与H2SO4发生归中反应.从元素守恒看.肯定有水生成.另外为一气体.从化合价看.只能是SO2. ⑷比R质子数多1的元素为O.存在H2O2转化为H2O的反应. ⑸N中相对分子质量最小的氧化物为NO.2NO+O2 = 2NO2.得混合物NO(1 L)-NO2(1 L).再用NaOH吸收.从氧化还原角度看.应发生归中反应:NO+NO2+2NaOH = 2NaNO3+H2O. ⑹C+O2CO2 DH =-a kJ·mol-1①.4Al+3O2 = 2Al2O3 DH =-4b kJ·mol-1②.Al与CO2的置换反应.写出反应方程式为:4Al+3CO23C+2Al2O3.此反应的DH为可由②-①×3得.DH =-4b-(-3a) = (3a-4b) kJ·mol-1.答案为:⑴ ⑵弱于.⑶S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O.⑷2H2O22H2O+O2↑.⑸NaNO2.⑹(3a-4b) kJ·mol-1 [例5]金属钾的冶炼可采用如下3种方法. 方法一:KCl+Na=NaCl+K↑.方法二:2KF+CaC2=CaF2+2K↑+2C. 方法三:K2CO3+2C=2K↑+3CO↑. 试回答相关问题: ⑴将方法一中四种物质的熔点按由高到低的顺序排列 . ⑵方法二以KF和电石的主要成分(CaC2)为原料来制备K.CaC2中阴离子内部共价键的类型是 .产物之一CaF2的一个不完整的晶胞如右图所示.则图中实心球表示Ca2+还是F-?答: . ⑶方法三中原料K2CO3中阴离子的空间构型为 .与产物CO互为等电子体的离子为: .CO在配合物中常作为配体.如近年来开始使用的一种新型汽油防震剂Fe(CO)5.该化合物中铁元素的化合价为 . [分析]⑴NaCl的晶格能大于KCl.因此NaCl的熔点大于KCl.金属钠中金属键强于金属钾.因此熔点Na大于K.由于碱金属的熔点均较低.可判断出两种离子化合物的熔点均高于两种金属晶体.⑵由CaC2和水反应制乙炔的反应原理可推知C22-中化学键的类型.⑶CO32-中碳原子以sp2形式杂化.因此CO32-的空间构型为平面正三角形.CO 为中性配位体.故Fe(CO)5中Fe元素为0价.答案为: ⑴NaCl＞KCl＞Na＞K ⑵σ键和π键或答非极性共价键 Ca2+ ⑶平面正三角形 CN-等 0 [专题演练] 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    精英家教网本题包括A、B两小题，分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容．请选定其中一题，并在相应和答题区域内作答．若两题都做，则按A题评分．
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    A．海底热液研究（图1）处于当今科研的前沿．海底热液活动区域“黑烟囱”的周围常存在FeS、黄铜矿及锌矿等矿物．
    （1）Ni2+的核外电子排布式是
     
    ．
    （2）分析下表，铜的第一电离能（I1）小于锌的第一电离能，而铜的第二电离能（I2）却大于锌的第二电离能，基主要原因是
     
    ．
    电离能/kJ?mol-1 I1 I2
    铜 746 1958
    锌 906 1733
    （3）下列说法正确的是
     
    ．
    A．电负性：N＞O＞S＞C　　　　　　　　B．CO2与COS（硫化羰）互为等电子体
    C．NH3分子中氮原子采用sp3杂化  D．CO、H2S、HCN都是极性分子
    （4）“酸性热液”中大量存在一价阳离子，结构如图2，它的化学式为
     
    ．
    （5）FeS与NaCl均为离子晶体，晶胞相似，前者熔点为985℃，后者801℃，其原因是
     
    ．在FeS晶胞中，与Fe2+距离相等且最近的S2-围成的多面体的空间构型为
     
    ．
    B．制备KNO3晶体的实质是利用结晶和重结晶法对KNO3和NaCl的混合物进行分离．下面是某化学兴趣小组的活动记录：
    NaNO3 KNO3 NaCl KCl
    10℃ 80.5 20.9 35.7 31.0
    100℃ 175 246 39.1 56.6
    查阅资料：文献中查得，四种盐在不同温度下的溶解度（S/g）如下表：
    实验方案：
    Ⅰ．溶解：称取29.8g KCl和34.0g NaNO3放入250mL烧杯中，再加入70.0g蒸馏水，加热并搅拌，使固体全部溶解．
    Ⅱ．蒸发结晶：继续加热和搅拌，将溶液蒸发浓缩．在100℃时蒸发掉50.0g 水，维持该温度，在保温漏斗（如图3所示）中趁热过滤析出的晶体．得晶体m1g．
    Ⅲ．冷却结晶：待溶液冷却至室温（实验时室温为10℃）后，进行减压过滤．得KNO3粗产品m2g．
    Ⅳ．重结晶：将粗产品全部溶于水，制成100℃的饱和溶液，冷却至室温后抽滤．得KNO3纯品．
    假定：①盐类共存时不影响各自的溶解度；②各种过滤操作过程中，溶剂的损耗忽略不计．试回答有关问题：
    （1）操作Ⅱ中趁热过滤的目的是．
    （2）若操作Ⅱ中承接滤液的烧杯中不加入蒸馏水，则理论上在操作Ⅲ中可得粗产品的质量m2=
     
    g，其中混有NaCl
     
    g．为防止NaCl混入，在操作Ⅱ中承接滤液的烧杯中至少应加入蒸馏水
     
    g．
    （3）操作Ⅲ中采用减压过滤，其优点是
     
    ．该小组同学所用的装置如图4所示，试写出该装置中主要用到的玻璃仪器的名称：
     
    ．若实验过程中发现倒吸现象，应采取的措施是
     
    ．

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    本题包括A、B两小题，分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容。请选定其中一题，并在相应的答题区域内作答。若两题都做，则按A题评分。

    21．A．《物质结构与性质》

    在5－氨基四唑（）中加入金属Ga，得到的盐是一种新型气体发生剂，常用于汽车安全气囊。

    ⑴基态Ga原子的电子排布式可表示为     ；

    ⑵5－氨基四唑中所含元素的电负性由大到小的顺序为     ，其中N原子的杂化类型为     ；在1 mol 5－氨基四唑中含有的σ键的数目为     。

    ⑶叠氮酸钠(NaN3)是传统安全气囊中使用的气体发生剂。

    ①叠氮酸钠(NaN3)中含有叠氮酸根离子（N3－），根据等电子体原理N3－的空间构型为     。

    ②以四氯化钛、碳化钙、叠氮酸盐作原料，可以生成碳氮化钛化合物。其结构是用碳原子取代氮化钛晶胞（结构如右图）顶点的氮原子，这种碳氮化钛化合物的化学式为     。

     

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    已知A、B、C、D、E、F、G位于元素周期表的前四周期，且元素原子序数依次增加，A焰色反应呈黄色；工业常用电解B的熔融的氯化物来制备B，C是一种能被HF和NaOH溶液溶解的单质，D的电负性比磷大，第一电离能却比磷小，E单质是制备漂白液的原料，F能形成红色(或砖红色)和黑色的两种氧化物，G是一种主族金属。
    （1）前四周期所有元素中，基态原子中未成对电子与其所在周期数相同的元素有    种。
    （2）元素A、B、C分别与氟气化合形成物质X、Y、Z熔点见下表：

    氟化物
    		X
    		Y
    		Z
    熔点/K
    		1266
    		1534
    		183
    解释表中氟化物熔点差异的原因：                                      。
    （3）已知常温条件下，极性分子DOE2是一种液态化合物，中心原子D的杂化方式是      。向盛有10mL水的锥形瓶中滴加少量的DOE2溶液，生成两种有刺激性气味的气体。请书写此反应的化学方程式                            。
    （4）G与氮原子可1：1化合，形成人工合成的新型半导体材料，其晶体结构与单晶硅相似。G原子的价电子排布式为           。在该合成材料中，与同一个G原子相连的N原子构成的空间构型为正四面体。在四种基本晶体类型中，此晶体属于        晶体。
    （5）F晶体的堆积方式是         (填堆积名称)，其配位数为       。 向F的硫酸盐溶液中滴加氨水直至过量，写出此过程所涉及的两个离子方程式                                         根据价层电子对互斥理论，预测SO42-的空间构型为                。

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    (10分) 中国古代四大发明之一——黑火药，它的爆炸反应为：
    2KNO3＋3C＋SA＋N2↑＋3CO2↑(已配平)
    （1）①除S外，上列元素的电负性从大到小依次为______________________。
    ②在生成物中，A的晶体类型为___，含极性共价键的分子的中心原子轨道杂化类型为____。
    ③已知CN－与N2为等电子体，推算HCN分子中σ键与π键数目之比为________________。
    （2）原子序数小于36的元素Q和T，在周期表中既处于同一周期又位于同一族，且原子序数T比Q多2。T的基态原子外围电子(价电子)排布为______，Q2＋的未成对电子数是_______。
    （3）若某金属单质晶体中原子的堆积方式如下图甲所示，其晶胞特征如下图乙所示，原子之间相互位置关系的平面图如下图丙所示。则晶胞中该原子的配位数为          ，该单质晶体中原子的堆积方式为四种基本堆积方式中的        ．

    （4）在CrCl3的水溶液中，一定条件下存在组成为[CrCln(H2O)6－n]x＋(n和x均为正整数)的配离子，将其通过氢离子交换树脂(R—H)，可发生离子交换反应：[CrCln(H2O)6－n]x＋＋xR—H―→Rx[CrCln(H2O)6－n]x＋＋xH＋交换出来的H＋经中和滴定，即可求出x和n，确定配离子的组成。将含0.0015 mol [CrCln(H2O)6－n]x＋的溶液，与R—H完全交换后，中和生成的H＋需浓度为0.1200mol·L－1NaOH溶液25.00 mL，可知该配离子的化学式为______，中心离子的配位数为   。

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    (10分) 中国古代四大发明之一——黑火药，它的爆炸反应为：

    2KNO3＋3C＋SA＋N2↑＋3CO2↑(已配平)

    （1）①除S外，上列元素的电负性从大到小依次为______________________。

    ②在生成物中，A的晶体类型为___，含极性共价键的分子的中心原子轨道杂化类型为____。

    ③已知CN－与N2为等电子体，推算HCN分子中σ键与π键数目之比为________________。

    （2）原子序数小于36的元素Q和T，在周期表中既处于同一周期又位于同一族，且原子序数T比Q多2。T的基态原子外围电子(价电子)排布为______，Q2＋的未成对电子数是_______。

    （3）若某金属单质晶体中原子的堆积方式如下图甲所示，其晶胞特征如下图乙所示，原子之间相互位置关系的平面图如下图丙所示。则晶胞中该原子的配位数为           ，该单质晶体中原子的堆积方式为四种基本堆积方式中的         ．

    （4）在CrCl3的水溶液中，一定条件下存在组成为[CrCln(H2O)6－n]x＋(n和x均为正整数)的配离子，将其通过氢离子交换树脂(R—H)，可发生离子交换反应：[CrCln(H2O)6－n]x＋＋xR—H―→Rx[CrCln(H2O)6－n]x＋＋xH＋交换出来的H＋经中和滴定，即可求出x和n，确定配离子的组成。将含0.0015 mol [CrCln(H2O)6－n]x＋的溶液，与R—H完全交换后，中和生成的H＋需浓度为0.1200mol·L－1NaOH溶液25.00 mL，可知该配离子的化学式为______，中心离子的配位数为    。

     

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