晶胞的相關計算專項訓練單元達標測試提優(yōu)卷試題_第1頁
晶胞的相關計算專項訓練單元達標測試提優(yōu)卷試題_第2頁
晶胞的相關計算專項訓練單元達標測試提優(yōu)卷試題_第3頁
晶胞的相關計算專項訓練單元達標測試提優(yōu)卷試題_第4頁
晶胞的相關計算專項訓練單元達標測試提優(yōu)卷試題_第5頁
已閱讀5頁,還剩15頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領

文檔簡介

晶胞的相關計算專項訓練單元達標測試提優(yōu)卷試題一、晶胞的相關計算1.Mg、Ni、Cu、Zn等元素在生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應用?;卮鹣铝袉栴}:(1)Mg、Ni、Cu等金屬可能形成金屬互化物。金屬互化物的結(jié)構(gòu)類型豐富多樣,確定某種金屬互化物是晶體還是非晶體可通過___________測定。(2)根據(jù)Cu、Zn的原子結(jié)構(gòu)比較第一電離能:I1(Cu)_________I1(Zn)(填“大于”、“等于”或“小于”),理由是_____________________。(3)[Ni(NH3)6](NO3)2中不存在的化學鍵為___________(填序號)。a.離子鍵b.金屬鍵c.配位鍵d.氫鍵(4)鎳基合金儲氫的研究已取得很大進展。①圖甲是一種鎳基合金儲氫后的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖。該合金儲氫后,H2與Ni的物質(zhì)的量之比為___________。②Mg2NiH4是一種儲氫的金屬氫化物。在Mg2NiH4晶胞中,Ni原子占據(jù)如圖乙的頂點和面心,Mg2+處于乙圖八個小立方體的體心。Mg2+位于Ni原子形成的___________(填“八面體空隙”或“四面體空隙”)。晶體的密度為ρg·cm-3,NA表示阿伏加德羅常數(shù),Mg2+和Ni原子的最短距離為__________cm(用含ρ和NA的代數(shù)式表示)。2.國慶70周年閱兵式展示了我國研制的各種導彈。導彈之所以有神奇的命中率,與材料息息相關,鎵(Ga)、鍺(Ge)、硅(Si)、硒(Se)的單質(zhì)及某些化合物(如砷化鎵、磷化鎵等)都是常用的半導體材料?;卮鹣铝袉栴}:(1)硒常用作光敏材料,基態(tài)硒原子的核外電子排布式為[Ar]__。(2)根據(jù)元素周期律,原子半徑Ga__As,第一電離能Ga__As。(填“大于”或“小于”)(3)水晶的主要成分是二氧化硅,在水晶中硅原子的配位數(shù)是__。(4)GaN、GaP、GaAs都是很好的半導體材料,晶體類型與晶體硅類似,熔點如下表所示,分析其變化原因:__。晶體GaNGaPGaAs熔點/℃170014801238(5)GaN晶胞的結(jié)構(gòu)如圖1所示。已知六棱柱底邊邊長為acm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA。①晶胞中Ga原子采用六方最密堆積方式,每個Ga原子周圍距離最近的Ga原子數(shù)目為__。②從GaN晶體中“分割”出的平行六面體如圖2。若該平行六面體的體積為a3cm3,則GaN晶體的密度為__(用含a、NA的代數(shù)式表示)g·cm-3。3.石墨烯具有原子級的厚度、優(yōu)異的電學性能、出色的化學穩(wěn)定性和熱力學穩(wěn)定性。制備石墨烯方法有石墨剝離法、化學氣相沉積法等。石墨烯的球棍模型及分子結(jié)構(gòu)示意圖如下:(1)下列有關石墨烯說法正確的是_____。A石墨烯的結(jié)構(gòu)與金剛石相似B石墨烯分子中所有原子可以處于同一平面C12g石墨烯含σ鍵數(shù)為NAD從石墨剝離得石墨烯需克服石墨層與層之間的分子間作用力(2)化學氣相沉積法是獲得大量石墨烯的有效方法之一,催化劑為金、銅、鈷等金屬或合金,含碳源可以是甲烷、乙炔、苯、乙醇或酞菁等中的一種或任意組合。①鈷原子在基態(tài)時,核外電子排布式為:_____。②乙醇沸點比氯乙烷高,主要原因是___________________。③下圖是金與銅形成的金屬互化物合金,它的化學式可表示為:_______。④含碳源中屬于非極性分子的是______________(填序號)a甲烷b乙炔c苯d乙醇⑤酞菁與酞菁銅染料分子結(jié)構(gòu)如下圖,組成酞菁銅染料分子的元素,酞菁變成酞菁銅,分子中多了什么作用力_____,酞菁銅分子中設計到的元素,電負性由小到大依次為_____4.氟代硼酸鉀(KBe2BO3F2)是激光器的核心材料,我國化學家在此領域的研究走在了世界的最前列?;卮鹣铝袉栴}:(1)氟代硼酸鉀中非金屬元素原子的電負性大小順序是__?;鶓B(tài)K+的電子排布式為__。(2)NaBH4是有機合成中常用的還原劑,其中的陰離子空間構(gòu)型是__,中心原子的雜化方式為__。NaBH4中存在__(填標號)。a.離子鍵b.氫鍵c.σ鍵d.π鍵(3)BeCl2中的化學鍵具有明顯的共價性,蒸汽狀態(tài)下以雙聚分子存在的BeCl2的結(jié)構(gòu)式為__,其中Be的配位數(shù)為__。(4)第三周期元素氟化物的熔點如下表:化合物NaFMgF2AlF3SiF4PF5SF6熔點/℃99312611291-90-83-50.5解釋表中氟化物熔點變化的原因:___。(5)CaF2的一種晶胞如圖所示。Ca2+占據(jù)F-形成的空隙,若r(F-)=xpm,r(Ca2+)=ypm,設阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則CaF2的密度ρ=__g·cm-3(列出計算表達式)。5.工業(yè)上合成氨,CO易與鐵觸媒作用導致鐵觸媒失去催化活性:Fe+5CO═Fe(CO)5.為了防止催化劑鐵觸媒中毒,要除去CO,發(fā)生的反應為Cu(NH3)2OOCCH3+CO+NH3═Cu(NH3)3(CO)OOCCH3.回答下列問題:(1)下列氮原子的電子排布圖表示的狀態(tài)中,能量最低的是______(填字母序號)。a.b.c.d.(2)寫出CO的一種常見等電子體分子的結(jié)構(gòu)式:______;C、N、O的第一電離能由大到小的順序為______(用元素符號表示)。(3)與O同族的元素還有S、Se、Te,它們氫化物的沸點大小為H2O>H2Te>H2Se>H2S,其原因是______。(4)配合物[Cu(NH3)2]OOCCH3中,銅顯+1價,則其中碳原子的雜化軌道類型是______,NH3分子的價電子對互斥理論模型是______。(5)已知銅的一種氧化物Cu2O晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示:①若坐標參數(shù)A為(0,0,0),B為(),則C的坐標參數(shù)為______;②若阿伏加德羅常數(shù)為NA,該晶胞的邊長為apm,則晶體的密度為______g?cm-3。6.銅是人類最早使用的金屬之一,其單質(zhì)及化合物具有廣泛的用途。(1)基態(tài)銅原子核外有________對自旋相反的電子。(2)青銅是銅與錫或鉛等元素按一定比例熔鑄而成的合金。第一電離能I1(Sn)____________I1(Pb)(填“大于”或“小于”)。(3)新制的Cu(OH)2能夠溶解于濃氨水中,反應的離子方程式是____________________________________;(4)利用銅片表面催化反應,我國研究人員用六炔基苯為原料,在世界上首次通過化學方法獲得全碳材料—石墨炔薄膜(結(jié)構(gòu)片段如圖所示),開辟了人工化學合成碳同素異形體的先例。石墨炔中碳原子_________________________的雜化方式。(5)CuCl的鹽酸溶液能吸收CO形成氯化羰基亞銅(I),可用于定量測定氣體混合物中CO的含量。氯化羰基亞銅(I)中含___________σ鍵數(shù)目。(6)Cu2O可用于半導體材料。①Cu2O晶胞(如圖所示)中,O原子的配位數(shù)為________________;a位置Cu+坐標為(0.25,0.25,0.75),則b位置Cu+坐標_______________________。②Cu2S與Cu2O具有相似晶體結(jié)構(gòu),則兩者的熔點是Cu2O比Cu2S的_________(填“高”或“低”),請解釋原因___________________。7.鉻是一種應用廣泛的金屬材料。請回答下列問題:(1)基態(tài)鉻的價電子排布式為_____________,其單電子數(shù)目為______________。(2)Cr(NH3)3F3中所含非金屬元素的電負性由大到小的順序是_______________。(3)NH3中N的價層電子對數(shù)為____________,已知Cr(NH3)3F3中Cr的配位數(shù)為6,Cr的配位原子是_____________,NH3與Cr3+成鍵后,N的雜化類型為____________。(4)Cr(NH3)3F3固體易升華,其熔沸點均較NaCl低很多,其原因是________________。(5)將Cr(NH3)3F3在充足氧氣中灼燒有Cr2O3生成,從Cr2O3晶體中取出的具有重復性的六棱柱結(jié)構(gòu)如圖所示,已知Cr2O3的摩爾質(zhì)量為Mg/mol,晶體的密度為ρg/cm3,六棱柱的體積為Vcm3。六棱柱結(jié)構(gòu)內(nèi)部的小白球代表________(填“鉻離子”或“氧離子”)阿伏加德羅常數(shù)NA=___________mol-1(用含M,V,ρ的代數(shù)式表示)。8.儲氫材料是一類能可逆地吸收和釋放氫氣的材料。LaNi5合金、NaBH4、H3B-NH3、Mg2NiH4等都是潛在儲氫材料?;卮鹣铝袉栴}:(1)基態(tài)Ni原子的核外電子排布式為____,有___________個未成對的電子;(2)NaBH4中H為-1價,Na、B、H電負性由大到小的順序是_________。BH4-離子的立體構(gòu)型為________,其中B的雜化軌道類型為_____。(3)B2H6和NH3化合可以生成H3B-NH3,H3B-NH3加熱時發(fā)生反應:H3B-NH3=BN+3H2,緩慢釋放出H2。BN有類似于石墨的結(jié)構(gòu),B2H6、NH3和BN的沸點由高到低的順序為_________,原因是___。(4)X-射線衍射分析表明,Mg2NiH4的立方晶胞的面心和頂點均被Ni原子占據(jù),所有Mg原子的Ni配位數(shù)都相等。則Mg原子填入由Ni原子形成的_____空隙中(填“四面體”或“八面體”),其空隙占有百分率為_____。(5)已知Mg2NiH4晶體的晶胞參數(shù)為646.5pm,液氫的密度為0.0708g·cm-3。若以材料中氫的密度與液態(tài)氫密度之比定義儲氫材料的儲氫能力,則Mg2NiH4的儲氫能力是液氫的___倍(列出計算式即可)。9.(1)圖(a)是MgCu2的拉維斯結(jié)構(gòu),Mg以金剛石方式堆積,八面體空隙和半數(shù)的四面體空隙中,填入以四面體方式排列的Cu。圖(b)是沿立方格子對角面取得的截圖??梢姡珻u原子之間最短距離x=_________pm,Mg原子之間最短距離y=_________pm。設阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則MgCu2的密度是_________g·cm-3(列出計算表達式)。(2)一種四方結(jié)構(gòu)的超導化合物的晶胞如圖1所示。晶胞中Sm和As原子的投影位置如圖2所示。圖中F-和O2-共同占據(jù)晶胞的上下底面位置,若兩者的比例依次用x和1-x代表,則該化合物的化學式表示為__________;通過測定密度和晶胞參數(shù),可以計算該物質(zhì)的x值,完成它們關系表達式:ρ=____g·cm-3。以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標系可以表示晶胞中各原子的位置,稱作原子分數(shù)坐標,例如圖1中原子的坐標為(,,)則原子2和3的坐標分別為__________、__________。10.Ⅰ下圖為幾種晶體或晶胞的示意圖:請回答下列問題:(1)上述晶體中,粒子之間僅以共價鍵結(jié)合形成的晶體是____________。(2)冰、金剛石、、、干冰5種晶體的熔點由高到低的順序為_________________。(3)晶胞與晶胞相同,晶體的晶格能______(填“大于”或“小于”)晶體,原因是_________________。(4)晶體中的配位數(shù)為____________。(5)冰的熔點遠高于干冰,除是極性分子、是非極性分子外,還有一個重要的原因是__________________。Ⅱ(1)原子坐標參數(shù)可表示晶胞內(nèi)部各原子的相對位置,金屬鉀是體心立方晶系,其構(gòu)型如圖。其中原子坐標參數(shù)、,則原子的坐標參數(shù)為________________。(2)鉀晶體的晶胞參數(shù)為。假定金屬鉀原子為等徑的剛性小球且處于體對角線上的三個球相切,則鉀原子的半徑為_____,晶體鉀的密度計算式是_____。11.M、N、R、X、Y為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,Z、W都是第四周期過渡元素。R是同主族元素中最活潑的非金屬元素,且能生成分子式為MR2型的共價化合物,Z和Z2+具有相同的單電子數(shù),Z2+的價電子數(shù)是W+的二分之一,Z的一種氧化物是常見的催化劑。W有W+和W2+兩種常見離子,R和X同主族。請回答下列問題(以下均用化學符號表示):(1)寫出R基態(tài)原子的電子排布圖__,M、N和R第一電離能由小到大的順序是__。(2)N的氣態(tài)氫化物極易溶于R的氫化物,且該體系呈堿性,由此可推出兩者主要的結(jié)合方式(請用結(jié)構(gòu)式表示)___。(3)在上述元素形成的分子中,有四種分子互為等電子體,分別是MR2、MX2和MRX以及___,該分子的結(jié)構(gòu)式為__,N與Y形成的NY3分子的空間構(gòu)型是___。(4)M和R所形成MR2晶體以及W晶體的結(jié)構(gòu)都可以如圖表示(O表示一個MR2分子或一個W原子),晶體中正八面體和正四面體空隙數(shù)的比值是__,Z的硫化物有3種晶體,其中一種是Z2+為面心立方堆積,而晶體中全部正四面體空隙的二分之一被S2+占據(jù),如果兩種離子核間距為acm,則該晶體密度為___。12.2019年諾貝爾化學獎授予約翰·古德伊納夫、斯坦利·惠廷厄姆和吉野彰三位科學家,以表彰他們在鋰電池領域所做出的巨大貢獻。請回答下列問題:(1)LiCoO2、LiFePO4常用作鋰離子電池的正極材料。基態(tài)Co原子核外電子排布式為___,基態(tài)磷原子中,電子占據(jù)的最高能層符號為___;該能層能量最高的電子云在空間有___個伸展方向,原子軌道呈___形。(2)[Co(NO3-)4]2-中Co2+的配位數(shù)為4,配體中N的雜化方式為__,該配離子中各元素的第一電離能由小到大的順序為___(填元素符號),1mol該配離子中含σ鍵數(shù)目為___NA。(3)LiFePO4屬于簡單磷酸鹽,而直鏈的多磷酸鹽則是一種復雜磷酸鹽,如:焦磷酸鈉、三磷酸鈉等。焦磷酸根離子、三磷酸根離子如圖所示:這類磷酸根離子的化學式可用通式表示為___(用n代表P原子數(shù))。(4)鈷藍晶體結(jié)構(gòu)如圖,該立方晶胞由4個I型和4個Ⅱ型小立方體構(gòu)成,其化學式為___,晶體中Al3+占據(jù)O2-形成的___(填“四面體空隙”或“八面體空隙”)。NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,鈷藍晶體的密度為___g·cm-3(列計算式)?!緟⒖即鸢浮?**試卷處理標記,請不要刪除一、晶胞的相關計算1.C解析:X—射線衍射實驗小于Zn原子軌道中電子處于全滿狀態(tài),較難失電子,Cu失去一個電子內(nèi)層電子達到全充滿穩(wěn)定狀態(tài)b3:5四面體空隙【解析】【分析】(1)確定某種金屬互化物是晶體還是非晶體可通過X—射線衍射實驗測定;(2)軌道中電子處于全滿、全空、半滿時較穩(wěn)定,失去電子需要的能量較大,Zn原子軌道中電子處于全滿狀態(tài),Cu失去一個電子內(nèi)層電子達到全充滿穩(wěn)定狀態(tài),所以Cu較Zn易失電子;(3)[Ni(NH3)6](NO3)2中NH3與Ni2+之間為配位鍵;[Ni(NH3)6]2+與NO3-之間為離子鍵;(4)①根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)示意圖計算晶胞中H2與Ni個數(shù)比;②Ni原子占據(jù)如圖乙的頂點和面心,Mg2+處于乙圖八個小立方體的體心,則Mg2+位于Ni原子形成四面體空隙;Mg2+和Ni原子的最短距離為晶胞體對角線的,再根據(jù)晶胞密度計算?!驹斀狻浚?)確定某種金屬互化物是晶體還是非晶體可通過X—射線衍射實驗測定,故答案為:X—射線衍射實驗;(2)軌道中電子處于全滿、全空、半滿時較穩(wěn)定,失去電子需要的能量較大,基態(tài)Cu的核外電子排布式為[Ar]3d104s1,基態(tài)Zn的核外電子排布式為[Ar]3d104s2,Zn原子軌道中電子處于全滿狀態(tài),較難失電子,而Cu失去1個電子成為Cu+:[Ar]3d10,,Cu+達到全滿結(jié)構(gòu),較穩(wěn)定,Cu失去1個電子更容易,則第一電離能Cu<Zn,故答案為:小于;Zn原子軌道中電子處于全滿狀態(tài),較難失電子,Cu失去一個電子內(nèi)層電子達到全充滿穩(wěn)定狀態(tài);(3)[Ni(NH3)6](NO3)2中NH3與Ni2+之間為配位鍵;[Ni(NH3)6]2+與NO3-之間為離子鍵,不存在金屬鍵,故答案為:b;(4)①根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)示意圖計算晶胞中H2數(shù)目為,Ni數(shù)目為,則H2與Ni的物質(zhì)的量之比為3:5,故答案為:3:5;②Ni原子占據(jù)如圖乙的頂點和面心,Mg2+處于乙圖八個小立方體的體心,則Mg2+位于Ni原子形成四面體空隙;該晶胞中Ni原子個數(shù),Mg2+個數(shù)為8,由化學式可知H原子個數(shù)為16,則晶胞質(zhì)量為,晶體的密度為ρg·cm-3,則晶胞的邊長為:,Mg2+和Ni原子的最短距離為晶胞體對角線的,則Mg2+和Ni原子的最短距離為,故答案為:四面體空隙;?!军c睛】由晶胞示意圖可知Mg2+和Ni原子的最短距離為晶胞體對角線的。2.A解析:3d104s24p4大于小于4原子半徑N<P<As,鍵長Ga—N<Ga—P<Ga—As,鍵能Ga—N>Ga—P>Ga—As,故CaN、GaP、GaAs的熔點逐漸降低12【解析】【分析】(1)基態(tài)硒原子序數(shù)為34,根據(jù)構(gòu)造原理寫出其核外電子排布式;(2)同一周期中從左到右,原子半徑逐漸減小,同一周期從左到右,元素的第一電離能有增大趨勢,但IIA、VA族第一電離能大于同周期相鄰元素;(3)二氧化硅晶體中含有“SiO4”結(jié)構(gòu)單元,1個Si原子結(jié)合4個O原子,同時每個O原子結(jié)合2個Si原子;(4)原子晶體中,原子半徑越大,共價鍵鍵長越長,共價鍵越弱,鍵能越小,晶體的熔點越低;(5)①晶胞中Ga原子采用六方最密堆積方式,每個Ga原子周圍距離最近的Ga原子數(shù)目為12;②均攤法計算晶胞(平行六面體)中Ga、N原子數(shù)目,計算原子總質(zhì)量,根據(jù)晶體密度=晶胞質(zhì)量÷晶胞體積?!驹斀狻?1)Se是34號元素,位于第四周期ⅥA族,核外電子排布式為[Ar]3d104s24p4;(2)根據(jù)元素周期律,Ga與As位于同一周期,Ga原子序數(shù)小于As,故原子半徑Ga大于As,同周期第一電離能變化趨勢是從左到右增大,故第一電離能Ga小于As;(3)水晶中1個硅原子結(jié)合4個氧原子,同時每個氧原子結(jié)合2個硅原子,所以水晶是以[SiO4]四面體向空間延伸的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),水晶中硅原子的配位數(shù)為4;(4)原子半徑N<P<As,鍵長Ga—N<Ga—P<Ga—As,鍵能Ga—N>Ga—P>Ga—As,故GaN、GaP、GaAs的熔點逐漸降低;(5)從六方晶胞的面心原子分析,上、中、下層分別有3、6、3個配位原子,故配位數(shù)為12。六方晶胞中原子的數(shù)目往往采用均攤法:①位于晶胞頂點的原子為6個晶胞共用,對一個晶胞的貢獻為;②位于晶胞面心的原子為2個晶胞共用,對一個晶胞的貢獻為;③位于晶胞側(cè)棱的原子為3個晶胞共用,對一個晶胞的貢獻為;④位于晶胞體心的原子為1個晶胞共用,對一個晶胞的貢獻為1。GaN晶胞中Ga原子個數(shù)為,N原子個數(shù)為,所以該晶胞化學式為Ga6N6,質(zhì)量為g,該六棱柱的底面為正六邊形,邊長為acm,底面的面積為6個邊長為acm的正三角形面積之和,根據(jù)正三角形面積的計算公式,該底面的面積為,由圖2可知六棱柱的高為,所以晶胞的體積為,密度為g?cm?3?!军c睛】物質(zhì)結(jié)構(gòu)的綜合考題,涉及核外電子排布、電離能、化學鍵、等電子體、晶體類型與性質(zhì)、晶胞結(jié)構(gòu)與計算等知識,理解原子相對位置并計算晶胞的體積是解題關鍵,其中均攤法確定立方晶胞中粒子數(shù)目的方法是:①頂點:每個頂點的原子被8個晶胞共有,所以晶胞對頂點原子只占份額;②棱:每條棱的原子被4個晶胞共有,所以晶胞對頂點原子只占份額;③面上:每個面的原子被2個晶胞共有,所以晶胞對頂點原子只占份額;④內(nèi)部:內(nèi)部原子不與其他晶胞分享,完全屬于該晶胞。3.B解析:BD乙醇分子間可形成氫鍵,而氯乙烷分子間無氫鍵或abc配位鍵【解析】【分析】【詳解】(1)A.石墨烯是平面結(jié)構(gòu),金剛石空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),故A錯誤;B.碳碳雙鍵上所有原子都處于同一平面,所以導致石墨烯分子中所有原子可以處于同一平面,故B正確;C.石墨烯中一個碳原子具有1.5個鍵,所以石墨烯含鍵數(shù)為1.5,故C錯誤;D.石墨結(jié)構(gòu)中,石墨層與層之間存在分子間作用力,所以從石墨剝離得石墨烯需克服石墨層與層之間的分子間作用力,故D正確;故答案為BD;(2)①鈷是27號元素,鈷原子核外有27個電子,根據(jù)構(gòu)造原理書寫基態(tài)原子的核外電子排布式,注意先排電子再排電子,所以基態(tài)鈷原子的核外電子排布式為。故答案為:。②分子晶體中,物質(zhì)的熔沸點隨著相對分子質(zhì)量的增大而增大,但乙醇分子間能形成氫鍵導致乙醇的熔沸點大于氯乙烷的熔沸點。故答案為:乙醇分子間可形成氫鍵,而氯乙烷分子間無氫鍵。③每個晶胞中含有的原子數(shù),含有的金原子數(shù),所以它的化學式可表示為:或。故答案為:或。④a選項:甲烷是正四面體結(jié)構(gòu),屬于對稱結(jié)構(gòu),所以是非極性分子,故a正確;b選項:乙炔是直線型結(jié)構(gòu),屬于對稱結(jié)構(gòu),所以是非極性分子,故b正確;c選項:苯是平面結(jié)構(gòu),屬于對稱結(jié)構(gòu),所以是非極性分子,故c正確;d選項:乙醇不是對稱結(jié)構(gòu),所以是極性分子,故d錯誤;故選abc。⑤由圖可知,酞菁變?yōu)樘笺~后,分子中多了和的配位鍵;酞菁銅中含有的元素有:、、和,非金屬性元素電負性大于金屬元素的,同周期主族元素隨原子序數(shù)增大電負性增大,、在它們的氫化物中均表現(xiàn)負化合價,它們的電負性均大于元素的,故電負性:。故答案為:配位鍵;。4.F解析:F>O>B1s22s22p63s23p6或[Ar]正四面體sp3ac3前三種為離子晶體,晶格能依次增大,后三種為分子晶體,分子間力依次增大【解析】【分析】(1)氟代硼酸鉀中非金屬元素有F、O、B,元素的非金屬性越強,電負性越大;基態(tài)K+核外電子總數(shù)為18;(2)BH4-的中心原子B原子孤電子對數(shù)==0,價層電子對數(shù)=0+4=0,微粒空間構(gòu)型與VSEPR模型相同;Na+與BH4-之間形成離子鍵,B原子有3個價電子,H有空軌道,而BH4-中形成4個B-H鍵,故BH4-中含有1個配位鍵、3個σ鍵;(3)雙聚分子為Be2Cl4,Be原子價電子數(shù)為2,形成2個Be-Cl鍵,Be原子有空軌道、Cl原子有孤電子對,每個BeCl2分子中的1個Cl原子另外分子中Be原子之間形成1個配位鍵;(4)氟化物的熔點與晶體類型,離子晶體的熔點較高,分子晶體的熔點較低;離子半徑越小、電荷越大,晶格能越大,離子晶體的熔沸點越高。而相對分子質(zhì)量越大,分子間作用力越強,分子晶體的熔沸點越高;(5)晶胞中白色球數(shù)目為4、黑色球數(shù)目為1+8×+6×+12×=8,結(jié)合化學式可知,白色球代表Ca2+、黑色球代表F-,Ca2+占據(jù)F-形成的立方體的體心,晶胞中F-形成8個小立方體,只有4個Ca2+占據(jù);處于晶胞中F-形成的小立方體體心的Ca2+與小立方體頂點F-緊密相鄰,若r(F-)=xpm,r(Ca2+)=ypm,則小立方體棱長=pm,故晶胞棱長=pm,計算晶胞中微??傎|(zhì)量,即為晶胞質(zhì)量,晶體密度=晶胞質(zhì)量÷晶胞體積?!驹斀狻?1)氟代硼酸鉀中非金屬元素有F、O、B,非金屬性強弱順序為F>O>B,電負性大小順序為F>O>B;基態(tài)K+核外電子總數(shù)為18,則電子排布式為1s22s22p63s23p6或[Ar];(2)BH4-的中心原子B原子孤電子對數(shù)==0,價層電子對數(shù)=0+4=0,微??臻g構(gòu)型與VSEPR模型相同為正四面體形,B原子采取sp3雜化;Na+與BH4-之間形成離子鍵,B原子有3個價電子,H有空軌道,而BH4-中形成4個B-H鍵,故BH4-中含有1個配位鍵、3個σ鍵,沒有氫鍵與π鍵,故答案為ac;(3)雙聚分子為Be2Cl4,Be原子價電子數(shù)為2,形成2個Be-Cl鍵,Be原子有空軌道、Cl原子有孤電子對,每個BeCl2分子中的1個Cl原子另外分子中Be原子之間形成1個配位鍵,BeCl2的結(jié)構(gòu)式為,其中Be的配位數(shù)為3;(4)NaF、MgF2和AlF3為離子晶體,晶格能依次增大,熔點依次升高,而SiF4、PF5和SF6為分子晶體,分子間力依次增大,熔點依次增大;(5)晶胞中白色球數(shù)目為4、黑色球數(shù)目為1+8×+6×+12×=8,結(jié)合化學式可知,白色球代表Ca2+、黑色球代表F-,Ca2+占據(jù)F-形成的立方體的體心,晶胞中F-形成8個小立方體,只有4個Ca2+占據(jù),可知Ca2+占據(jù)F-形成的空隙占有率為50%;處于晶胞中F-形成的小立方體體心的Ca2+與小立方體頂點F-緊密相鄰,若r(F-)=xpm,r(Ca2+)=ypm,則小立方體棱長=pm,故晶胞棱長=pm,晶胞相當于含有4個“CaF2”,晶胞質(zhì)量=4×g,晶體密度g?cm-3?!军c睛】價層電子對互斥模型(簡稱VSEPR模型),根據(jù)價電子對互斥理論,價層電子對個數(shù)=σ鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù).σ鍵個數(shù)=配原子個數(shù),孤電子對個數(shù)=×(a-xb),a指中心原子價電子個數(shù),x指配原子個數(shù),b指配原子形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)需要的電子個數(shù);分子的立體構(gòu)型是指分子中的原子在空間的排布,不包括中心原子未成鍵的孤對電子;實際空間構(gòu)型要去掉孤電子對,略去孤電子對就是該分子的空間構(gòu)型。5.C解析:aN≡NN>O>CH2Te、H2Se、H2S均是分子晶體,相對分子質(zhì)量逐漸減小,范德華力減小,所以沸點減小,而水分子中存在氫鍵,所以沸點最高sp3、sp2四面體形【解析】【分析】【詳解】(1)基態(tài)N的核外電子排布式為1s22s22p3,基態(tài)排布為能量最低的排布,電子排布圖表示的狀態(tài)中只有a項符合,故答案為:a;(2)等電子體為原子總數(shù)相同,價電子總數(shù)也相同的微粒,與CO互為等電子體的一種分子為N2,其結(jié)構(gòu)式為:N≡N;同周期主族元素,隨著原子序數(shù)增大,第一電離能呈增大的趨勢,但第ⅡA族和第ⅤA族元素反常,所以C、N、O的第一電離能由大到小的順序為:N>O>C,故答案為:N≡N;N>O>C;(3)H2Te、H2Se、H2S均是分子晶體,相對分子質(zhì)量逐漸減小,范德華力減小,所以沸點減小,但由于氫鍵的作用力比范德華力強,氫鍵會使沸點異常升高,會導致H2O的沸點異常的高,所以沸點大小為H2O>H2Te>H2Se>H2S,故答案為:H2Te、H2Se、H2S均是分子晶體,相對分子質(zhì)量逐漸減小,范德華力減小,所以沸點減小,而水分子中存在氫鍵,所以沸點最高;(4)甲基中碳原子形成4個σ鍵,沒有孤電子對,雜化軌道數(shù)目為4,碳原子雜化方式為sp3,而羰基中C原子形成3個σ鍵,沒有孤電子對,雜化軌道數(shù)目為3,碳原子雜化方式為sp2;NH3中N原子形成3個N-H鍵,含有1對孤對電子,價層電子對數(shù)=3+1=4,價電子對互斥理論模型是四面體形,故答案為:sp3、sp2;四面體形;(5)①根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)分析,C位于晶胞體心,則C的原子坐標為:,故答案為:;②1mol晶胞,即有NA個晶胞,質(zhì)量為m=2×(64×2+16)g=144×2g,所以密度為ρ=,故答案為:。6.C解析:大于Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-sp、sp2144(0.75,0.75,0.75)高兩者都是離子晶體,O2-半徑比S2-半徑小,所以Cu2O的晶格能更大,熔點更高【解析】【分析】【詳解】(1)Cu為29號元素,根據(jù)構(gòu)造原理知其基態(tài)電子排布為1s22s22p63s23p63d104s1,則基態(tài)銅原子核外有14對自旋相反的電子;(2)金屬性越強,越易失電子,第一電離能越小,Sn和Pb為同主族元素,且金屬性Sn小于Pb,則第一電離能I1(Sn)大于I1(Pb);(3)新制的Cu(OH)2能夠溶解于濃氨水中,生成可溶于水的[Cu(NH3)4]2+,則反應的離子方程式是Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-;(4)碳碳三鍵中C原子價層電子對個數(shù)是2且不含孤電子對,所以雜化方式為sp;苯環(huán)中的碳形成3個δ鍵,無孤電子對,采取sp2雜化;(5)在氯化羰基亞銅(I)中C和O之間有1個σ鍵,H2O分子內(nèi)有2個σ鍵,配位鍵也是σ鍵,則氯化羰基亞銅(I)中含14個σ鍵;(6)①Cu2O晶胞中,O原子周圍最靠近的Cu原子數(shù)目是4,則O原子的配位數(shù)為4;a位置為頂點O原子和中心O原子的處,且頂點O原子與a之間的距離為對角線的,已知a位置Cu+坐標為(0.25,0.25,0.75),即晶胞邊長為1,則b位置Cu+坐標為(0.75,0.75,0.75);②Cu2S與Cu2O都是離子晶體,O2-半徑比S2-半徑小,所以Cu2O的晶格能更大,則Cu2O熔點更高。7.F解析:3d54s16F>N>H4N和Fsp3雜化Cr(NH3)3F3為分子晶體,NaCl為離子晶體,分子間作用力遠遠小于離子鍵鉻離子【解析】【分析】【詳解】(1)Cr為24號元素,其核外電子排布為1s22s22p63s23p64s13d5,則其價電子排布為3d54s1,其中3d和4s軌道上的電子均為單電子,因此單電子數(shù)為6;(2)同周期自左而右,電負性增大,電負性F>N;H元素與F、N元素化合時,H元素表現(xiàn)正化合價,H元素的電負性比F、N元素小,故電負性F>N>H;(3)NH3中N的價層電子對數(shù)=;由Cr的配位數(shù)為6知,該物質(zhì)為配鹽(無外界),所以N和F均為配位原子;NH3中孤電子對在與Cr成鍵時,N的價層電子對數(shù)不變,所以雜化類型不變,N的雜化類型為sp3;(4)由Cr(NH3)3F3易升華可知,其熔沸點較低,應為分子晶體,而NaCl為離子晶體,離子鍵強于分子間作用力,所以NaCl熔沸點高很多;(5)由圖示可知,該六棱柱中白色小球有4個,均為六棱柱所有;在六棱柱的頂點有12個黑色小球,為6個六棱柱所有;上下的面心有2個黑色小球,為2個六棱柱所有,在六棱柱內(nèi)部還有3個黑色小球,則六棱柱中黑色小球共有個,白色小球和黑色小球的比例為4:6=2:3,根據(jù)化學式Cr2O3,可知白色小球為鉻離子;根據(jù)計算六棱柱中有4個Cr和6個O,則其質(zhì)量,則晶體密度,則。8.H解析:1s22s22p63s23p63d84s22H、B、Na正四面體sp3BN、NH3、B2H6BN屬于混合型晶體,熔沸點較高;NH3和B2H6屬于分子晶體,NH3分子間有氫鍵,而B2H6分子沒有,所以NH3的沸點高于B2H6四面體100%【解析】【分析】【詳解】(1)Ni原子核外有28個電子,其核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2,d能級上有8個電,d能級有5個軌道,所以有2個未成對的電子,故答案為:1s22s22p63s23p63d84s2;2。(2)NaBH4中H為-1價,Na為+1價,Na、B、H電負性由大到小的順序是H>B>Na,BH4-的中心原子價電子對數(shù)為4,無孤對電子,立體構(gòu)型為正四面體,B的雜化軌道類型為sp3,故答案為:H、B、Na;正四面體;sp3。(3)NH3和B2H6屬于分子晶體,NH3分子間有氫鍵,而B2H6分子間沒有氫鍵,所以NH3的沸點高于B2H6,BN有類似于石墨的結(jié)構(gòu),石墨是混合晶體,BN屬于混合型晶體,熔沸點較高,故答案為:BN、NH3、B2H6;BN屬于混合型晶體,熔沸點較高;NH3和B2H6屬于分子晶體,NH3分子間有氫鍵,而B2H6分子沒有,所以NH3的沸點高于B2H6。(4)由,可知,Ni原子個數(shù)為4,所有Mg原子的Ni配位數(shù)相等,Mg原子數(shù)目為8,則Mg原子填入由Ni原子形成的四面體空隙中其,空隙占有百分率為100%,故答案為:四面體;100%。(5)儲氫能力=晶體密度×氫的質(zhì)量分數(shù)/液氫密度=,故答案為:。【點睛】四面體空隙:由四個球體圍成的空隙,球體中心線圍成四面體;八面體空隙:由六個球圍成的空隙,球體中心線圍成八面體形;。9.F解析:SmFeAsO1-xFx(,,0)(0,0,)【解析】【分析】【詳解】(1)如圖所示,AB之間的距離為面對角線長度=apm,AB之間距離相當于4個Cu原子直徑,x距離1個Cu原子直徑=pm,體對角線長度=棱長=apm;CD距離為y,該長度為體對角線BC長度的=×apm=pm,該晶胞中Mg原子位于8個頂點上、6個面心上,在晶胞內(nèi)部有4個Mg原子,所以Mg原子個數(shù)=8×+6×+4=8,Cu原子都位于晶胞內(nèi)部,有16個;晶胞體積V=(a×10-10cm)3,晶胞密度ρ=g/cm3=g/cm3;(2)由晶胞結(jié)構(gòu)中各原子所在位置可知,該晶胞中Sm個數(shù)為,F(xiàn)e個數(shù)為,As個數(shù)為,O和F的個數(shù)之和為2,F(xiàn)-的比例為x,O2-的比例為1-x,故該化合物的化學式為SmFeAsO1-xFx,1個晶胞的質(zhì)量為g,1個晶胞的體積為V=(a×10-10pm)3=a3×10-30cm3,則晶胞密度ρ=g/cm3;原子2位于底面面心,其坐標為(,,0);原子3位于棱上,其坐標為(0,0,)?!军c睛】本題考查及晶胞計算、原子的坐標表示,在進行晶胞計算時,要學會使用均攤方法,注意CD距離與晶胞棱長關系的判斷,考查了學生的空間想像能力及計算能力。10.C解析:金剛石晶體金剛石>>>冰>干冰小于MgO晶體中離子的電荷數(shù)大于NaCl晶體中離子電荷數(shù),且r(Mg2+)<r(Na+)r(O2-)<r(Cl-)8水分子間形成分子間氫鍵【解析】【分析】分子晶體的分子之間有范德華力及氫鍵,離子晶體之間是離子鍵,金屬晶體之間是金屬鍵,原子晶體微粒之間是共價鍵;熔點的一般規(guī)律:原子晶體>離子晶體>分子晶體,分子間能形成氫鍵時,沸點反常的高;根據(jù)晶胞具體構(gòu)型計算相關問題?!驹斀狻竣瘢?)原子晶體中原子間以共價鍵結(jié)合,則粒子之間以共價鍵結(jié)合形成的晶體是金剛石晶體;(2)熔點的一般規(guī)律:原子晶體>離子晶體>分子晶體,冰和干冰屬于分子晶體,熔點:冰>干冰,MgO和CaCl2屬于離子晶體,熔點:MgO>CaCl2,金剛石是原子晶體,則熔點由高到低的順序為:金剛石、MgO、CaCl2、冰、干冰;(3)因為MgO中離子帶兩個電荷,NaCl中離子帶一個電荷,氧離子半徑小于氯離子,根據(jù)離子半徑越小,離子帶電荷越多,晶格能越大,可得MgO晶體的晶格能大于NaCl晶體的晶格能;(4)根據(jù)晶胞觀察,可知一個可與8個Cl-相連,故晶體中的配位數(shù)為8;(5)冰的熔點遠高于干冰,除是極性分子、是非極性分子外,水分子間能形成分子間氫鍵,增大物質(zhì)的熔沸點;Ⅱ(1)金屬鉀是體心立方晶系,根據(jù)構(gòu)型可知,點位于晶體的體心,則原子的坐標參數(shù):;(2)鉀晶體的晶胞參數(shù)為,假定金屬鉀原子為等徑的剛性小球且處于體對角線上的三個球相切,則,鉀原子的半徑為,計算晶體鉀的密度:。11.C解析:C<O<NN2ON=N=O三角錐型1:2g·cm3【解析】

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論