金属及其相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题:
(1)下列关于金属及金属键的说法不正确的是______。(填字母代号)
a.金属键没有方向性与饱和性
b.金属键是金属原子与自由电子间的相互作用
c.金属熔沸点不同的原因可以用金属键强弱解释
d.电子气理论可解释金属材料的延展性,不能解释金属有良好的导电性
(2)钒广泛用于催化及钢铁工业,基态钒原子的价层电子排布图为______________。
(3)二茂铁又叫双环戊二烯基铁[Fe(C5H5)2],熔点是172.5~173 ℃,100 ℃以上升华,二茂铁属于_____晶体。已知分子中的大π键可用符号表示,其中m代表参与形成大π键的原子数,n代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为)。已知二茂铁的每个茂环带有一个单位负电荷,则每个环中的大π键应表示为________________。
(4)铜可以形成一种离子化合物[Cu(NH3)4(H2O)2]SO4,若要确定[Cu(NH3)4(H2O)2]SO4是晶体还是非晶体,最科学的方法是对其进行______实验,其中阴离子的空间构型是_____,该化合物加热时首先失去的组分是H2O,原因是________。
(5)最近发现,只含镁、镍和碳三种元素的晶体也具有超导性,该物质形成的晶体的立方晶胞结构如图所示。
①与Mg紧邻的Ni有________个。
②原子坐标参数可表示晶胞内部各原子的相对位置。该晶胞中原子的坐标参数为a为(0,0,0);b为(1/2,1/2,0);d为(1,1,1)。则c原子的坐标参数为_______。
③若晶胞中Ni、Mg之间的最短距离为a pm,阿伏加德罗常数的值为NA,则晶体的密度ρ=______g·cm-3(用含a、NA的代数式表示)。
合金应用广泛,镍铜是重要的合金元素,如镧镍合金、铜镍合金、铝镍合金等。
基态铜原子的外围电子排布式为______,K和Cu属于同一周期,金属K的熔点比金属Cu______填“高”或“低”,原因是______。
在溶液中滴加稀氨水能形成配位化合物。
、N、O、Ni的电负性由小到大的顺序为______;
SO42-中S原子的杂化类型是______。
SO42-与互为等电子体的分子的化学式写出一种即可______;
工业上,采用反应提纯粗镍。推测晶体中存在的作用力有______。
非极性键 极性键 范德华力 离子键 配位键
镧镍合金的晶胞如图1所示,镍原子除了1个在体心外,其余都在面上。该合金中镧原子和镍原子的个数比为______。
铝镍合金的晶胞如图所示。已知:铝镍合金的密度为,代表阿伏加德罗常数的数值,则镍、铝的最短核间距为______。
中国科学家创造性地构建了硅化物晶格限域的单铁中心催化剂,成功地实现了甲烷在无氧条件下选择活化,一步高效生产乙烯、芳烃和氢气等化学品。请回答下列问题:
(1)基态铁原子的价层电子轨道表达式为______。
(2)硅、碳位于同一主族,用“”“”或“”填空:
性质 | 原子半径 | 第一电离能 | 熔点 | 键能 |
项目 | ______ C | ______ Si | ______ | ______ |
(3)CN-能与Fe3+形成配合物,与CN-互为等电子体的分子有______ (任写一种);1 mol[Fe(CN)6 ]3-中含______molσ键。
(4)已知:反应,碳原子的杂化类型转化过程为______;
从共价键重叠方式看,分子中键类型为;的键角比的键角______ 填“大”或“小”。
(5)铁晶体有两种晶胞,如图1、图2所示。
图1中晶胞中铁的配位数为______;图2中铁晶胞堆积方式为______。
(6)碳化硅晶胞如图3所示,已知碳化硅晶体的密度为dg⋅cm-3,NA表示阿伏加德罗常数的值,则碳化硅中硅碳键的键长为______ pm。
元素周期表中,除了22种非金属元素外,其余的都是金属,请根据元素周期表回答下列问题:
I.(1)基态氮原子核外共有_______种运动状态不相同的电子,该原子核外电子排布中电子在能量最低的轨道呈_______形,用n表示能层,氟元素所在族的外围电子排布式为______________。
(2)在元素周期表中,某些主族元素与下方的主族元素的性质有些相似,被称为“对角线规则”,如下表:
根据“对角线规则”写出Be(OH)2与NaOH反应的离子方程式______________,硼酸(H3BO3)是一种具有片层结构的白色晶体,层内的H3BO3分子间通过氢键相连(如图)。含1mol H3BO3的晶体中有__________mol氢键,H3BO3中B原子的杂化类型为_____________。
(3)以第二周期为例,除Be、N外,其它元素的第一电离能从左到右逐渐增大的原因是____________________________________________________。
II.近年来铁及其化合物在工农业中有广阔的应用前景。
(4)铁的一种络离子[Fe(CN)6]4-中Fe2+的配位数为6,该络离子中不存在______(填序号)。
A.共价键 B.非极性键 C.配位键 D.δ键 E.π键
(5)AlCl3的熔点比NaCl熔点低的原因是____________________________________。
(6)一种Al-Fe合金的立体晶胞如图所示。若晶体的密度为ρ g∙cm-3,则此合金中最近的两个Fe原子之间的距离为__________cm(用含ρ的代数式表示)。
下列物质中,既含有极性共价键,又含有非极性共价键的是______
A. B. C.
某离子晶体晶胞的结构如图1所示,位于立方体中心,位于立方体顶点。该晶体的化学式为______
A. C.
下列物质性质的变化规律与键能无关的是______
A.热稳性:
B.熔、沸点:金刚石晶体硅
C.熔点:
D.熔、沸点:
、S、Se 是同一主族元素,请回答下列问题:
、S、Se 的电负性由大到小的顺序是______。
是______分子填“极性”或“非极性”,中心原子的轨道杂化类型为______,分子的立体构型名称是______。
的沸点高于的沸点,其原因是______。
与分子互为等电子体的阴离子为______填化学式。
已知Se原子比O原子多2个电子层,基态Se原子核外电子排布式为______,有______个未成对电子。
离化合物的晶胞如图所示,的配位数是______;若阿伏加德罗常数值为,晶胞参数为anm,列式计算晶体的密度______只列式,不用计算最后结果。
工业上回收利用某合金废料(主要含Fe、Cu、Co、Li等,已知Co、Fe都是中等活泼金属)的工艺流程如下:
(1)金属M为__________,操作1为___________。
(2)加入H2O2的作用是(用离子方程式表示)________,加入氨水的作用是________。
(3)充分焙烧的化学方程式为____________。
(4)已知Li2CO3微溶于水,其饱和溶液的浓度与温度关系见下表。操作2中,蒸发浓缩后必须趁热过滤,其原因是___________,90℃时Ksp(Li2CO3)的值为___________。
温度/℃ | 10 | 30 | 60 | 90 |
浓度/mol・L-1 | 0.21 | 0.17 | 0.14 | 0.10 |
(5)用惰性电极电解熔融Li2CO3制取锂,阳极生成两种气体,则阳极的电极反应式为__________。