- 离子晶体
- 共359题
(1)1mol气态钠离子和1mol气态氯离子结合生成1mol氯化钠晶体释放出的热能为氯化钠晶体的晶格能。下列热化学方程中,能直接表示出氯化钠晶体格能的是_________
A. Na+(g)+Cl-(g)=NaCl(s) △H
B. Na(s) +1/2Cl2(g)=NaCl(s) △H1
C. Na(s)=Na(g) △H2
D. Na(g)- e-=Na+(g) △H
(2)1915年诺贝尔物理学奖授予Henry Bragg和Lawrence Bragg,以表彰他们用X射线对晶体结构的分析所作的贡献。科学家通过X射线探明,NaCl、KCl、MgO、CaO晶体结构相似,其中三种晶体的晶格能数据如下表:
4种晶体NaCl、KCl、MgO、CaO熔点由高到低的顺序是____________________。
正确答案
(1)A
(2)MgO>CaO>NaCl>KCl
已知A、B、C、D、E、F为元素周期表中原子序数依次增大的前20号元素,A与B;C、D与E分别位于同一周期。A原子L层上有2对成对电子, B、C、D的核外电子排布相同的简单离子可形成一种C3DB6型离子晶体X,CE、FA为电子数相同的离子晶体。
(1)写出A元素的基态原子价电子排布式 ____________;F离子电子排布式__________。
(2)写出X的化学式__________和化学名称__________。
(3)写出X涉及化工生产中的一个化学方程式__________。
(4)试解释工业冶炼D不以DE3而是以D2A3为原料的原因:__________。
(5)CE、FA的晶格能分别为786 KJ/mol、3401KJ/mol,试分析导致两者晶格能差异的主要原因是__________。
(6)F与B可形成离子化合物,其晶胞结构如图所示: F与B形成离子化合物的化学式为
__________;该离子化合物晶体的密度为a g/cm3,则晶胞的体积是__________。(只要求列出算式)。
正确答案
(1)2s22p4;1s22s22p63s23p6(2)Na3AlF6;六氟合铝酸钠
(3)2Al2O3(融熔)2Al+3O2↑
(4)Al2O3为离子晶体而AlCl3为分子晶体
(5)CaO晶体中Ca2+、O2-的带电量大于NaCl晶体中Na+、Cl-(6)CaF2;
下表是元素周期表的一部分,表中所列字母分别代表一种化学元素。
试回答下列问题:
(1)I A族元素与f形成的晶体中晶格能最大的是_______ (填化学式)。
(2)k在空气中燃烧的产物在固态时的晶体类型为 _____,中心原子的杂化类型为________ 杂化,其分子是 _______(填 “极性”或“非极性”)分子。
(3)第三周期中的8种元素的单质熔点高低的顺序如图所示,其中序号“8”代表 ________(填元素符号),电负性最大的是_______ (填图中的序号)。
(4)j原子与c原子以1:1的比例相互交替结合而形成晶体,其晶体类型与晶体j相同, 则两者相比熔点更高的是 ________(填化学式),试从结构的角度加以解释:___________。
正确答案
(1)LiF
(2)分子晶体;sp2;极性
(3)Si;2
(4) SiC; SiC晶体与单质Si晶体都是原子晶体,因为C原子的半径小,SiC晶体中C-Si键键长比单质Si晶体中 Si-Si键键长短,键能却更大,所以SiC晶体的熔点比单质Si晶体的高
用“>”或“<”填空
(1)第一电离能C_______N
(2)电负性Cl_______Br
(3)晶格能 KCl_______CsCl
(4)硬度 MgO_______CaO
(5)酸性 HClO3_______HClO
正确答案
(1)<
(2)>
(3)>
(4)>
(5)>
决定物质性质的重要因素是物质结构.请回答下列问题.
(1)已知A和B为第三周期元素,其原子的第一至第四电离能如下表所示:
则,A的化合价______B的化合价(填“>”、“<”或“=”).
(2)实验证明:KCl、MgO、CaO、TiN这4种晶体的结构与NaCl晶体结构相似(如图1所示),其中3种离子晶体的晶格能数据如下表:
则该 4种离子晶体(不包括NaCl)熔点从高到低的顺序是:______.
(3)金属阳离子含未成对电子越多,则磁性越大,磁记录性能越好.离子型氧化物V2O5和CrO2中,适合作录音带磁粉原料的是______.
(4)某配合物的分子结构如图2所示,则N原子的杂化方式为______;基态Ni原子的电子排布式______.
正确答案
(1)A和B为第三周期元素,由电离能数据可知A可失去3个电子,最高化合价为+3价,B可失去2个电子,最高化合价为+2价,则最高化合价A>B,故答案为:>;
(2)离子晶体的离子半径越小,带电荷数越多,晶格能越大,则晶体的熔沸点越高,则有TiN>MgO,MgO>CaO,由表中数据可知CaO>KCl,则TiN>MgO>CaO>KCl,
故答案为:TiN>MgO>CaO>KCl;
(3)V2O5中V的最外层电子全部失去或成键,CrO2中Cr失去4个电子,离子的最外层电子为2,为成对,离子含未成对电子越多,则磁性越大,则适合作录音带磁粉原料的是CrO2,
故答案为:CrO2;
(4)根据分子结构可知N形成2个δ键和1个配位键,为杂化sp2,Ni的原子序数为28,电子排布式为[Ar]3d84s2,
故答案为:sp2;[Ar]3d84s2.
1915年诺贝尔物理学奖授予Henry Bragg和Law rence Bragg,以表彰他们用X-射线对晶体结构的分析所作 出的贡献。
(1)科学家通过X-射线探明,NaCl、KCl、MgO、CaO晶体结构相似,其中三种晶体的晶格能数据如下表:
四种晶体NaCl、KCl、MgO、CaO熔点由高到低的顺序是___________________。
(2)科学家通过X-射线推测胆矾中既含有配位键,又含有氢键,其结构示意图如图所示,其中配位键和氧键均采用虚线表示。
①写出胆矾晶体中水合铜离子的结构简式(必须将配位键表示出来)__________________。
②水分子间存在氢键,请你列举两点事实说明氢键对水的性质的影响__________________。
正确答案
(1)MgO>CaO>NaCl>KCl
(2)①
②水的熔、沸点较高,结冰时密度减小
空气质量高低直接影响着人类的生产和生活,它越来越受到人们的关注。被污染的空气中杂质的成分有多种,其中计入《空气质量日报》空气污染指数的项目有SO2、CO、NO2、O3和可吸人颗粒物等。请回答下列问题:
(1)S、N、O的第一电离能由大到小的顺序为_______________。
(2)血红蛋白中含有Fe2+,CO易与血红蛋白结合成稳定的配合物而使人中毒。
①写出亚铁离子的基态电子排布式______________。
②CO有多种等电子体,其中属于常见的单质为________。CO结构中σ键和π键数目之比为_________。
③Fe(CO)5常温下呈液态,熔点为-20.5℃,沸点为103℃,易溶于非极性溶剂,据此可判断Fe(CO)5晶体属于________(填晶体类型),Fe元素的化合价__________。
(3)SO2是一种大气污染物,为减轻SO2污染,火力发电厂生产中常在燃煤中加入CaO以“固硫”。CaO晶胞如图所示,其中Ca2+周围的阴离子配位数为___________,CaO晶体和NaCl晶体中离子排列方式相同,其晶格能分别为:CaO:340 1kJ/mol、NaCl:786kJ/ mol。CaO晶体的熔点____NaCl晶体的熔点(填“高于”、“等于”或“低于”),导致两者晶格能差异的主要原因是________________________。
(4)随着人们生活质量的提高,不仅室外的环境安全为人们所重视,室内的环境安全和食品安全也越来越为人们所关注。甲醛是室内主要空气污染物之一(其沸点是-19.5℃),甲醇是“假酒”中的主要有害物质(其沸点是64.65℃),甲醇的沸点明显高于甲醛的主要原因是:____________________。
正确答案
(1)N>O>S
(2)①1s22s22p63s23d6;②N2;1:2;③分子晶体;O
(3)6;高于;CaO晶体中离子的电荷数大于NaCl
(4)甲醇分子间存在氢键,而甲醛没有
铜单质及其化合物在很多领域有重要用途,如金属铜用来制造电线电缆,五水硫酸铜可用作杀菌剂。
(1)Cu位于元素周期表第IB 族。Cu2+的核外电子排布式为________。
(2)下图是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图,可确定该品胞中阴离子的个数为_____________。
(3)胆矾CuSO4·5H2O可写成[Cu(H2O)4]SO4·H2O,其结构示意图如喜爱图所示:
下列说法正确的是_______(填字母)。
A.在上述结构示意图中,所有氧原子都采用sp3杂化
B.在上述结构示意图中,存在配位键、共价键和离子键
C.胆矾是分子晶体,分子间存在氢键
D.胆矾中的水在不同温度下会分步失去
(4)往硫酸铜溶液中加入过量氨水,可生成[Cu(NH3)4]2+ 配离子。已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形,但NF3不易与Cu2+形成配离子,其原因是____________________________。
(5)Cu2O的熔点比Cu2S的________(填“高”或“低”),请解释原因___________________________。
正确答案
(1)[Ar]3d9或1s22s22p63s23p63d9
(2)4个
(3)BD
(4)F的电负性比N大,N-F成键电子对向F偏移,导致NF3中N原子核对其孤对电子的吸引能力增强,难以形成配位键,故NF3不易与Cu2+形成配离子
(5)高;Cu2O与Cu2S相比,阳离子相同,阴离子所带的电荷数也相同,但O2-半径比S2-半径小,所以Cu2O的晶格能更大,熔点更高
用符号“>”“<”或“=”连接下列各项关系。
(1)第一电离能N______O;
(2)电负性:N______C;
(3)键的极性:H-C______H-Si ;
(4)键角:H2S______NH3
(5)分子中σ键数目:C6H6______C3H8;
(6)分子中π键数目:C2H4______C2H2
(7)晶格能:MgO______KI
(8)原子化热:Na ______K
正确答案
(1)>
(2)>
(3)>
(4)<
(5)>
(6)<
(7)>
(8)>
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