- 杂化轨道理论(中心原子杂化方式)
- 共556题
下表是元素周期表的一部分,表中所列的字母分别代表某一种化学元素。
(1)由Z、R两种元素可形成两种化合物,写出其中一种化合物分解生成另一种化合物的化学方程式:___ ;这两种化合物中所含的化学键有____(填序号)。
a.离子键
b.极性共价键
c.非极性共价键
(2)T、X、Y原子的第一电离能的大小顺序是____(用元素符号表示,下同),其中电负性最小的是 ____;Y分别与D、E形成的化合物中,熔点较低的是__(用化学式表示)。
(3)QY3分子是___(填“极性分子”或“非极性分子”);MY3分子中,M原子采用___杂化方式。
(4)基态Y原子的价电子排布式是____;L晶体的晶胞如下图所示,该晶胞中实际拥有___个L原子。
(5)由Z、L、Q三种元素组成的化合物,分子式为Z9L3Q,它有多种同分异构体(其中Q以三个单键与其他原子相连), 其沸点高低不同,其中一种物质沸点最高,主要原因是___。
正确答案
(1)2H2O22H2O+O2↑ ; bc
(2)Cl>P>S;P;KCl
(3)极性分子;sp2
(4)3s23p5;4
(5)该分子中的氮原子与相邻分子中的氢原子间形成氢键
有A、B、C、D、E、F六种元素,A是宇宙中最丰富的元素,B是周期表中电负性数值最大的元素,C的基态原子中2p轨道有三个未成对的单电子,F原子核外电子数是B与C核外电子数之和,D是主族元素且与E同周期,E能形成红色(或砖红色)的E2O和黑色的EO两种氧化物,D与B可形成离子化合物,其晶胞结构如图所示。请回答下列问题。
(1)E元素原子基态时的外围电子排布式为___________________。
(2)A2F分子中F原子的杂化类型是____________,F的气态氧化物FO3分子的键角为____________。
(3)CA3极易溶于水,其原因主要是_________________,试判断CA3溶于水后,形成CA3·H2O的最合理结构为_________(填字母)。
(4)从图中可以看出,D跟B形成的离子化合物的电子式为________________;该离子化合物晶体的密度为ag· cm-3。则晶胞的体积是_______________(只要求列出算式)。
正确答案
(1)3d104s1
(2)sp3;120°
(3)与水分子间形成氢键;b
(4);
铜单质及其化合物在很多领域有重要的用途,如超细铜粉可应用于导电材料、催化剂等领域中.超细铜粉的某制备方法如下:
(1)[Cu(NH3)4]SO4中,N、O、S三种元素的第一电离能从大到小的顺序为:______.
(2)SO42-中硫原子的杂化轨道类型是______:写出一种与SO42-互为等电子体的分子______.
(3)某反应在超细铜粉做催化剂作用下生成
,则分子中σ键与π键之比为______
(4)该化合物[Cu(NH3)4]SO4中存在的化学键类型有______.(填字母)
A.离子键 B.金属键 C.配位键 D.非极性键 E.极性键
(5)NH4CuSO3中的金属阳离子的核外电子排布式为______.
(6)铜的某氯化物的晶胞结构如图
所示,该化合物的化学式为______.
正确答案
(1)N、O元素属于同一周期,且N元素属于第VA族,O元素属于第VIA族,O、S属于同一周期,且S元素的原子序数大于O元素,所以第一电离能大小顺序是N>O>S,故答案为:N>O>S;
(2)SO42-中S原子的价层电子数=4+(6+2-3×2)=4,所以采取杂sp3化方式,原子个数相等且价电子数相等的微粒为等电子体,与SO42-互为等电子体的分子为CCl4,
故答案为:sp3,CCl4;
(3)共价单键是σ键,共价双键中一个是σ键一个是π键,该物质中含有14个σ键1个是π键,所以分子中σ键与π键之比为14:1,故答案为:14:1;
(4)[Cu(NH3)4]SO4中硫酸根离子和[Cu(NH3)4]2+存在离子键,N原子和铜原子之间存在配位键,NH3中H和N之间存在共价键,所以[Cu(NH3)4]SO4中所含的化学键有共价键、离子键、配位键,故选ACE;
(5)NH4CuSO3中的金属阳离子是Cu+,基态Cu+核外有28个电子,根据构造原理知其核外电子排布式为:1S22S22P63S23P63d10或[Ar]3d10,故答案为:1S22S22P63S23P63d10或[Ar]3d10;
(6)该晶胞中铜原子个数是4,氯原子个数=8×+6×
=4,所以其化学式为:CuCl,故答案为:CuCl.
镍(Ni)可形成多种配合物,且各种配合物均有广泛的用途。
(1)配合物Ni(CO)4常温下呈液态,易溶于CCl4、苯等有机溶剂。固态Ni(CO)4属于_________晶体;基态Ni原子的电子排布式为________;写出两种与配体CO互为等电子体的微粒的化学式____________、_____________。
(2)某镍配合物结构如下图所示,分子内含有的作用力有__________ (填序号)。
A.氢键 B.离子键 C.共价键 D.金属键 E.配位键
(3)很多不饱和有机物在Ni催化下可与H2发生加成反应,如①CH2=CH2、②HC≡CH、③、④HCHO等,其中碳原子采取sp2杂化的分子有________(填序号);HCHO分子的空间构型为:_________。
(4)据报道,含有镁、镍和碳三种元素的某种晶体具有超导性,其结构如下图所示。则该晶体的化学式为
__________。晶体中每个镁原子周围距离最近的镍原子有__________个。
正确答案
(1)分子;1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2;N2;CN- (2)ACE
(3)①③④;平面三角形
(4)MgCNi3;12
乙炔是有机合成工业的一种原料。工业上曾用与水反应生成乙炔。
(1)互为等电子体,
的电子式可表示为____________;1mol
中含有
键的数目为_____________。
(2)将乙炔通入溶液生成
红棕色沉淀。
基态核外电子排布式为______________________。
(3)乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈。丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是________________;分子中处于同一直线上的原子数目最多为_______________。
(4)晶体的晶胞结构与
晶体的相似(如图所示),但
晶体中含有哑铃形的
存在,使晶胞沿一个方向拉长。晶体中1个
周围距离最近
的数目为______________。
正确答案
(1);2NA(2)
(3)sp杂化、sp2杂化;3
(4)4
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