- 晶胞
- 共1643题
（2013秋•盐城期中）【物质结构与性质】
具有光、电、磁等特殊功能的新型材料是目前化学研究的热点之一，二硫醇烯与锌的配合物（C）的一种合成途径如下．
（1）锌原子基态时核外电子排布式为______．
（2）下列说法正确的是______（不定项选择）．
a．金属钠的熔点比金属锂高
b．金属钠晶体属于面心立方堆积
c．CS2的沸点比CO2高
d．硫化钠晶胞（如图所示）中含4个S2-离子
（3）化合物B中CS32-的空间构型是______（用文字描述）
（4）配合物C中Zn2+的配位数是______（填数字），N原子杂化方式是______．
（5）1mol化合物A中含有σ键的数目为______．
正确答案
解：（1）锌是30号元素，其原子核外有30个电子，根据构造原理知其基态原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2，故答案为：1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2；
（2）a．碱金属元素中，单质的熔点随着原子序数的增大而减小，所以Na的熔点小于Li，故错误；
b．金属钠晶体属于体心立方堆积，故错误；
c．分子晶体的沸点与其相对分子质量成正比，二硫化碳的相对分子质量大于二氧化碳，所以CS2的沸点比CO2高，故正确；
d．硫离子个数=6×
故选cd；
（3）CS32-的价层电子对个数=3+
（4）根据图象知配合物C中Zn2+的配位数是4，N原子的共价单键个数是3，所以N原子采用sp3杂化，故答案为：4；sp3；
（5）共价单键是σ键，共价双键中一个是σ键一个是π键，每个A分子中含有8个σ键，所以1mol化合物A中含有σ键的数目为8mol或8×6.02×1023，
故答案为：8mol或8×6.02×1023．
解析
解：（1）锌是30号元素，其原子核外有30个电子，根据构造原理知其基态原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2，故答案为：1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2；
（2）a．碱金属元素中，单质的熔点随着原子序数的增大而减小，所以Na的熔点小于Li，故错误；
b．金属钠晶体属于体心立方堆积，故错误；
c．分子晶体的沸点与其相对分子质量成正比，二硫化碳的相对分子质量大于二氧化碳，所以CS2的沸点比CO2高，故正确；
d．硫离子个数=6×
故选cd；
（3）CS32-的价层电子对个数=3+
（4）根据图象知配合物C中Zn2+的配位数是4，N原子的共价单键个数是3，所以N原子采用sp3杂化，故答案为：4；sp3；
（5）共价单键是σ键，共价双键中一个是σ键一个是π键，每个A分子中含有8个σ键，所以1mol化合物A中含有σ键的数目为8mol或8×6.02×1023，
故答案为：8mol或8×6.02×1023．
（1）核能原料UO2可通过三碳酸铀酰铵（NH4）4[UO2 （CO3）3]直接煅烧还原制得．UO2晶体属CaF2型面心立方结构（CaF2的晶胞示意图如图），则UO2晶体U4+的配位数为______；三碳酸铀酰铵中含有化学键类型有______；
A．离子键 B．σ键 C．π键 D．氢键 E．配位键
根据价层电子对互斥理论推测CO32-的空间构型为______；写出一种与CO32-互为等电子体且属于非极性分子的微粒的化学式______．
（2）为了获得高浓度的235U，科学家们采用“气体扩散法”：到目前为止，UF6是唯一合适的化合物．UF6在常温常压下是固体，在56.4℃即升华成气体．UF6属于______晶体．’
（3）放射性碘是重要的核裂变产物之一，因此放射性碘可以作为核爆炸或核反应堆泄漏事故的信号核素．写出131I基态原子的价电子排布式______．
正确答案
解：（1）根据图片知，在CaF2晶胞每个钙离子的配位数是8，所以UO2晶体U4+的配位数为8，（NH4）4[UO2 （CO3）3]中含有离子键、σ键、π键、配位键，不存在氢键，故选ABCE，CO32-中价层电子数=3+
故答案为：8；ABCE；平面正三角形；SO3或BF3；
（2）一般来说，熔点较小的晶体为分子晶体，所以UF6属于分子晶体，故答案为：分子；
（3）131I属于第5周期第VIIA元素，I原子最外层电子就是其价电子，其价电子中5s轨道排了2个电子，5p轨道排了5个电子，所以131I基态原子的价电子排布式5s25p5，
故答案为：5s25p5．
解析
解：（1）根据图片知，在CaF2晶胞每个钙离子的配位数是8，所以UO2晶体U4+的配位数为8，（NH4）4[UO2 （CO3）3]中含有离子键、σ键、π键、配位键，不存在氢键，故选ABCE，CO32-中价层电子数=3+
故答案为：8；ABCE；平面正三角形；SO3或BF3；
（2）一般来说，熔点较小的晶体为分子晶体，所以UF6属于分子晶体，故答案为：分子；
（3）131I属于第5周期第VIIA元素，I原子最外层电子就是其价电子，其价电子中5s轨道排了2个电子，5p轨道排了5个电子，所以131I基态原子的价电子排布式5s25p5，
故答案为：5s25p5．
（1）镓的基态原子的电子排布式是______．
（2）砷化镓品胞中所包含的砷原子（白色球）个数为______，与同一个镓原子相连的砷原子构成的空间构型为______．
（3）下列说法正确的是______（填字母）．
A．砷化镓品胞结构与NaCl相同
B．第一电离能：As＞Ga
C．电负性：As＞Ga
D．砷化镓晶体中含有配位键
E．GaP与GaAs互为等电子体
（4）N、P、As处于同一主族，其氢化物沸点由高到低的顺序是______．
（5）砷化镓可由（CH3）3Ga和AsH3在700℃时制得．（CH3）3Ga中镓原子的杂化方式为______．
正确答案
解：（1）镓原子的价态核外电子排布式为：l s22s22p63s23p63d104s24p1（或[Ar]3d104s24p1）；
故答案为：l s22s22p63s23p63d104s24p1（或[Ar]3d104s24p1）；
（2）砷原子（白色球）个数=8×
故答案为：4，正四面体；
（3）A．根据晶胞结构知，砷化镓品胞结构与NaCl不同，故错误；
B．第一电离能：As＞Ga，故正确；
C．电负性：As＞Ga，故正确；
D．砷提供孤电子对，镓提供空轨道，所以砷化镓晶体中含有配位键，故正确；
E．GaP与GaAs中原子总数相同、价电子数相同，所以互为等电子体，故正确；
故选BCDE；
（4）同一主族元素中，氢化物的沸点随着原子序数的增大而增大，但含有氢键的氢化物的沸点最高，NH3能形成氢键，沸点最高，N、P、As的氢化物沸点由高到低的顺序是NH3＞AsH3＞PH3；
故答案为：NH3＞AsH3＞PH3；
（5）（CH3）3Ga中镓原子含有3个σ 键，不含孤电子对，所以镓原子的杂化方式是sp2；
故答案为：sp2．
解析
解：（1）镓原子的价态核外电子排布式为：l s22s22p63s23p63d104s24p1（或[Ar]3d104s24p1）；
故答案为：l s22s22p63s23p63d104s24p1（或[Ar]3d104s24p1）；
（2）砷原子（白色球）个数=8×
故答案为：4，正四面体；
（3）A．根据晶胞结构知，砷化镓品胞结构与NaCl不同，故错误；
B．第一电离能：As＞Ga，故正确；
C．电负性：As＞Ga，故正确；
D．砷提供孤电子对，镓提供空轨道，所以砷化镓晶体中含有配位键，故正确；
E．GaP与GaAs中原子总数相同、价电子数相同，所以互为等电子体，故正确；
故选BCDE；
（4）同一主族元素中，氢化物的沸点随着原子序数的增大而增大，但含有氢键的氢化物的沸点最高，NH3能形成氢键，沸点最高，N、P、As的氢化物沸点由高到低的顺序是NH3＞AsH3＞PH3；
故答案为：NH3＞AsH3＞PH3；
（5）（CH3）3Ga中镓原子含有3个σ 键，不含孤电子对，所以镓原子的杂化方式是sp2；
故答案为：sp2．
（1）多元化合物薄膜太阳能电池材料为无机盐，其主要包括砷化铝、硫化镉、硫化锌薄膜电池等．
①第一电离能：As______Se（填“＞”、“＜”或“=”）．
②二氧化硒分子的空间构型为______．
③砷化铝晶体结构与硅相似，在砷化铝晶体中，每个Al原子与______个As原子相连．
（2）镧镍合金、铜钙合金及铈钴合金都具有相同类型的晶胞结构XYn，它们有很强的储氢能力，其中铜钙合金的晶胞结构如图：试回答下列问题
①在周期表中Ca处于周期表______区．
②铜原子的基态核外电子排布式为：______．
③已知镧镍合金LaNin晶胞体积为9.0×10-23cm3，储氢后形成LaNinH4.5的合金（氢进入晶胞空隙，体积不变），则LaNin中，n=______（填数值）；氢在合金中的密度为：______．
（3）中美科学家合作发现钙和锶在C60上吸附很强，可以均匀地覆盖在C60表面上，形成M32C60．非常适于实际应用．Ca32C60上可吸附至少92个氢分子．有关说法正确的是______．
A．钙的电负性比锶的小 B．C60中碳原子杂化方式为sp3
C．Ca32C60储氢是与H2发生加成反应 D．吸附相同数目氢分子时，储氢质量分数Ca32C60比Sr32C60高．
正确答案
＞
V形
4
s
1s22s22p63s23p63d104s1
5
0.083g/cm3
D
解析
解：（1）①同一周期元素，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IIA族、第VA族元素第一电离能大于相邻元素，As和Se属于同一周期元素，且As属于第VA族元素、Se属于第VIA族元素，所以第一电离能As＞Se，故答案为：＞；
②SeO2中Se原子价层电子对个数=2+
③砷化铝晶体结构与硅相似，硅晶体中每个硅原子和四个硅原子形成四个共价键，所以在砷化铝晶体中，每个Al原子与4个As原子相连，故答案为：4；
（2）①钙原子最外排入的电子是s电子，所以在周期表中Ca处于周期表s区，故答案为：s；
②Cu是29号元素，其原子核外有29个电子，根据构造原理知其原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s1，
故答案为：1s22s22p63s23p63d104s1；
③由晶胞结构可知，Ca原子处于顶点，晶胞中含有Ca原子数目为8×
故答案为：5；0.083g/cm3；
（3）A．元素的非金属性越强，其电负性越大，钙的金属性小于锶，则钙的电负性大于锶，故错误；
B．C60中每个碳原子含有3个σ键，所以采用杂化方式为sp2，故错误；
C．Ca32C60储氢过程中没有新物质生成，发生物理变化，故错误；
D．吸附相同数目氢分子时，储氢质量分数M32C60的相对分子质量成反比，Ca32C60的相对分子质量小于Sr32C60高，则吸附相同数目氢分子时，储氢质量分数Ca32C60比Sr32C60高，故正确；
故选D．
正确答案
解析
解：A位于晶胞的体内，共8个，B位于晶胞的顶点和面心，晶胞中B的个数为8×
则B与A的离子个数为4：8=1：2，则化学式为BA2，
故选B．
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