- 化学能与热能
- 共6162题
[物质结构与性质]
氧是地壳中含量最多的元素
(1)氧元素基态原子核外未成对电子数为______个.
(2)H2O分子内O-H键、分子间的范德华力和氢键从强到弱依次为______.
沸点比
高,原因是______.
(3)H+可与H2O形成H3O+,H3O+中O原子采用______杂化.H3O+中H-O-H键角比H2O中H-O-H键角大,原因是______.
(4)CaO与NaCl的晶胞同为面心立方结构,已知CaO的密度为ag•cm-3,NA表示阿伏家的罗常数,则CaO晶胞的体积为______
cm3.
正确答案
(1)氧元素基态原子核外电子排布式为1s22s22p4,4个电子在三个轨道中排布,故未成对电子数为2个,故答案为:2;
(2)共价键的键能大于氢键的作用力,氢键的作用力还大于范德华力,故H2O分子内的O-H键、分子间的范德华力和氢键从强到弱依次为O-H键、氢键、分子间的范德华力;含分子间氢键的物质的沸点大于分子内氢键物质的沸点,因此原因是前者易形成分子间氢键,后者易形成分子内氢键.
故答案为:O-H键、氢键、范德华力;
形成分子内氢键,而
形成分子间氢键,分子间氢键使分子间作用力增大;
(3)H3O+价层电子对模型为四面体,氧原子采取sp3杂化.
H2O中O原子有两对孤对电子,H3O+中O原子有一对孤对电子,因为孤电子对间的排斥力>孤电子对与成键电子对间的排斥力>成键电子对间的排斥力,导致H3O+中H-O-H键角比H2O中H-O-H键角大.
故答案为:sp3;H2O中O原子有两对孤对电子,H3O+中O原子有一对孤对电子,排斥力较小
(4)1个“CaO”的质量为=
g,而用均摊法算出一个晶胞含有4个“CaO”,即一个晶胞质量为
g×4=
g,又有ρ=
,则V=
,
V=g÷ag/cm3=
cm3,则CaO晶胞体积为
cm3.
故答案为:.
氧是底壳中含量最多的元素。
(1)氧元素基态原子核外未成对电子数为______个 。
(2)H2O分子内的O-H键、分子间的范德华力和氢键从强到弱依次为__________________________。
的沸点比
高,原因是________________________________。
(3)H+可与H2O形成H3O+,H3O+中O原子采用________杂化。H3O+中H-O-H键角比H2O中H-O-H键角大,原因为_________。
(4)CaO与NaCl的晶胞同为面心立方结构,已知CaO晶体密度为ag·cm-3,NA表示阿伏加罗常数,则CaO晶胞体积为_________cm3
正确答案
(1)2
(2)O-H键、氢键、范德华力;形成分子内氢键,而
形成分子间氢键,分子间氢键使分子间作用力增大
(3)sp3;H2O中O原子有2对孤对电子,而H3O+中O原子有1对孤对电子,排斥力小。
(4)
请回答下列问题:
(1)已知石墨晶体是平面六边形层状结构,其最小碳环是_______元环,一个碳原子被______个最小环共用,该晶体中,碳原子数与C-C键的数目之比为____________;层与层之间的作用属于____________。
(2)水分子内的O-H键(代码是a)、分子间的范德华力(代码是b)、分子间氢键(代码是c)由强到弱的顺序为_______________。(用代码填充)
(3)对羟基苯甲醛的沸点高于邻羟基苯甲醛的原因是_____________________。
(4)某晶体仅有一种元素组成,其密度为5g/cm3,用X射线研究该晶体的结果表明,在边长为1×10-7cm的立方体中仅有20个原子,则此元素的相对原子质量约为____________。
正确答案
(1)六;3;2:3;范德华力
(2)a>c>b
(3)前者存在分子间氢键,后者存在分子内氢键
(4)150.5
化学键、范德华力、氢键是构成物质微粒之间的常见作用力。对于①化学键的键能、②范德化力的作用、③氢键的作用,由强到弱的顺序为____ (填序号)。化学键、范德华力、氢键均影响物质的性质,在NH4Cl、冰、干冰中,熔点由高到低的顺序是_____________,原因是三种晶体的构成微粒之间的作用不同,分别是______、______、______(填“离子键”“范德华力”或“氢键”)。化合物氨易溶于水的原因是_________________。
正确答案
①③②;NH4Cl、冰、干冰;离子键;范德华力和氢键;范德华力;氨分子和水分子之间形成了氢键
Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增。已知:
① Z的原子序数为29,其余的均为短周期主族元素;
②Y原子价电子(外围电子)排布msnmpn;
③R原子核外L层电子数为奇数;
④Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4。
请回答下列问题
(1)Z2+的核外电子排布式是_________________。该元素在周期表中的位置是___________族。
(2)Q与Y形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙,下列判断正确的是______________。(填写序号)
a.稳定性:甲>乙,沸点:甲<乙
b.稳定性:甲>乙,沸点:甲>乙
c.稳定性:甲<乙,沸点:甲<乙
d.稳定性:甲<乙,沸点:甲>乙
(3)Q的一种氢化物相对分子质量为26,其中分子中的σ键与π键的键数之比为____________________。
(4)五种元素中,电负性最大与最小的两种非金属元素形成的晶体属于______________;1mol该晶体中含有__________mol的化学键。
正确答案
(1)“略”
(2)a
(3)3:2
(4)原子晶体;4
[化学-物质结构与性质]
Ⅰ.短周期某主族元素M的电离能如图(A)所示.则M元素位于周期表的第______族.
Ⅱ.图B折线c可以表达出第______族元素氢化物的沸点的变化规律.两位同学对某主族元素氢化物的沸点的变化趋势画出了两条折线a和b,你认为正确的是:______(填“a”或“b”)
Ⅲ.氮、磷、砷是同族元素,该族元素单质及其化合物在农药、化肥等方面有重要应用.
(1)写出这三种元素电负性由大到小的顺序______(填元素符号)
(2)砷原子核外电子排布式为______
(3)K3[Fe(CN)6]晶体中Fe3+与CN-之间的化学键类型为______,该化学 键能够形成的原因是______.
正确答案
I.由于I2突然变大,由此可知主族元素M最外层有2个电子,即位于ⅡA,故答案为:ⅡA;
II.折线c中表示的氢化物沸点无反常现象,故属于IVA元素构成的氢化物(无氢键存在).A点沸点是100℃,可能是水,由于水分子间存在氢键,故水的沸点高于同主族元素形成的氢化物,固曲线b正确,
故答案为:IVA; b;
Ⅲ.(1)同主族元素从上到下元素的电负性逐渐减小,则有电负性:N>P>As,
故答案为:N>P>As;
(2)As的原子序数为33,基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3,
故答案为:1s22s22p63s23p63d104s24p3;
(3)K3[Fe(CN)6]晶体中Fe3+与CN-之间的化学键类型为配位键,Fe3+有空轨道,能接受孤对电子,CN-能提供孤对电子,所以能形成配位键,
故答案为:配位键;CN-能提供孤对电子,Fe3+能接受孤对电子(或Fe3+有空轨道).
如图表示一些晶体中的某些结构,它们分别是NaCl、CsCl、干冰、金刚石、石墨结构中的某一种的某一部分。
(1)其中代表金刚石的是(填编号字母,下同)______,金刚石属于_______晶体。
(2)其中代表石墨的是_______,其晶体中碳原子呈平面________ 结构排列。
(3)其中代表NaCl的是________,晶体中Na+与Cl-之间通过 _______ 键结合起来。
(4)代表干冰的是______,它属于_______晶体,CO2分子间通过______结合起来。
(5)上述物质中前三种熔点由高到低的排列顺序为_______________。
正确答案
(1)B;原子
(2)D;层状
(3)A;离子键
(4)C;分子;范德华力(或分子间作用力)
(5)(B)>(A)>(C)
三氟化氮是一种无色、无味、无毒且不可燃的气体,在半导体加工,太阳能电池制造和液晶显示器制造中得到广泛应用。NF3是一种三角锥型分子,键角102 °,沸点-129 ℃;可在铜的催化作用下由F2和过量NH3反应得到。
(1)写出制备 NF3的化学反应方程式:____________。
(2)NF3的沸点比NH3的沸点(-33 ℃)低得多的主要原因是 _____________。
(3)与铜属于同一周期,且未成对价电子数最多的元素基态原子核外电子排布式为_____________。
(4)理论上HF、NaAlO2和NaCl按6∶1∶2的物质的量之比恰好反应生成HCl、H2O和一种微溶于水的重要原料,该物质含有三种元素,则该物质的化学式为___________其中心离子是______________ ,配位数为_______________ 。
(5)根据下列五种元素的第一至第四电离能数据(单位:kJ·mol-1 ),回答下面各题:
①在周期表中,最可能处于同一族的是 和 。
②T 元素最可能是 区元素。若T 为第二周期元素,E 是第三周期元素中原子半径最小的元素,则T 、E 形成化合物的空间构型为 ,其中心原子的杂化方式为 。
正确答案
(1)4NH3+3F2=NF3+3NH4F
(2)NH3能形成氢键,NF3只有范德华力
(3)1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar] 3d54s1)
(4)Na3AlF6 ; Al ; 6
(5)① R ; U ; ② P ;平面正三角形; sp2
氢是新型清洁能源,但难储运。研究发现,合金可用来储藏氢气。镧(13957La)和镍(5928Ni)的一种合 金就是储氢材料。该合金的晶胞如下图,镍原子除一个在中心外,其他都在面上,镧原子在顶点上。储 氢时氢原子存在于金属原子之间的空隙中。
(1)一定条件下,该贮氢材料能快速、可逆地存储和释放氢气,若每个晶胞可吸收3个H2,这一过程用化学方程式表示为:____。
(2)下列关于该贮氢材料及氢气的说法中,正确的是_______ (填序号)
A.该材料中镧原子和镍原子之间存在化学键,是原子晶体
B.氢分子被吸收时首先要在合金表面解离变成氢原子,同时放出热量
C.该材料贮氢时采用常温高压比采用常温常压更好
D.氢气很难液化是因为虽然其分子内氢键很强,但其分子间作用力很弱
(3)某研究性学习小组查阅的有关镍及其化合物的性质资料如下:
写出将NiO(OH)溶于浓盐酸的离子方程式:____。
(4)已知Ni(CO)6为正八面体结构,镍原子位于正八面体的中心,CO在正八面体的六个顶点上。若把其中两个CO换成NH3得到新化合物,则以下物质中互为同分异构体的是________ 。(填字母编号,任填一组)(图中黑点为NH3,圆圈 为CO,Ni略去)
正确答案
(1)LaNi5+3H2LaNi5H6
(2)C
(3) 2NiO(OH) +6HCl(浓)==2NiCl2+Cl2↑+4H2O
(4)A和B(或A和C、A和D、B和E、C和E、D和E任一组均可)
若N60与C60结构相似的另一种“足球分子”,则下列说法正确的是( )
正确答案
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