东晋《华阳国志·南中志》卷四中已有关于白铜的记载,云南镍白铜(铜镍合金)闻名中外,曾主要用于造币,亦可用于制作仿银饰品。回答下列问题:
(1)单质铜及镍都是由________键形成的晶体;元素铜与镍的第二电离能分别为:ICu=1958 kJ/mol、INi=1753 kJ/mol,ICu>INi的原因是_____________________。
(2)某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。
①晶胞中铜原子与镍原子的数量比为________。
②合金的密度为d g/cm3,晶胞参数a=________nm。
19-Ⅰ
下列叙述正确的有_______。
A.某元素原子核外电子总数是最外层电子数的5倍,则其最高正价为+7
B.钠元素的第一、第二电离能分别小于镁元素的第一、第二电离能
C.高氯酸的酸性与氧化性均大于次氯酸的酸性和氧化性
D.邻羟基苯甲醛的熔点低于对羟基苯甲醛的熔点
19-Ⅱ
ⅣA族元素及其化合物在材料等方面有重要用途。回答下列问题:
(1)碳的一种单质的结构如图(a)所示。该单质的晶体类型为___________,原子间存在的共价键类型有________,碳原子的杂化轨道类型为__________________。
(2)SiCl4分子的中心原子的价层电子对数为__________,分子的立体构型为________,属于________分子(填“极性”或“非极性”)。
(3)四卤化硅SiX4的沸点和二卤化铅PbX2的熔点如图(b)所示。
①SiX4的沸点依F、Cl、Br、I次序升高的原因是_________________。
②结合SiX4的沸点和PbX2的熔点的变化规律,可推断:依F、Cl、Br、I次序,PbX2中的化学键的离子性_______、共价性_________。(填“增强”“不变”或“减弱”)
(4)碳的另一种单质C60可以与钾形成低温超导化合物,晶体结构如图(c)所示。K位于立方体的棱上和立方体的内部,此化合物的化学式为_______________;其晶胞参数为1.4 nm,晶体密度为_______g·cm-3。
黄铜矿是主要的炼铜原料, CuFeS2是其中铜的主要存在形式。回答下列问题:
(1)CuFeS2中存在的化学键类型是_________。下列基态原子或离子的价层轨道表示式正确的是_______(填标号)。
a.Fe2+: b.Cu:
c.Fe3+: d.Cu+:
(2)在较低温度下 CuFeS2与浓硫酸作用时,有少量臭鸡蛋气味的气体X产生。
①X分子的立体构型是________,中心原子杂化类型为______,属于________(填“非极性”或“极性”)分子。
②X的沸点比水低的主要原因是________。
(3)CuFeS2与氧气反应生成SO2。SO2中心原子的价层电子对数为_____,共价键的类型有________。
(4)四方晶系CuFeS2的晶胞结构如图所示。
①Cu+的配位数为________,S2-的配位数为________。
②已知:a=b=0.524 nm,c=1.032 nm,NA为阿伏加德罗常数的值,CuFeS2晶体的密度是________g·cm-3(列出计算式)。
(2017·新课标全国卷Ⅰ)钾和碘的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题:
(1)元素K的焰色反应呈紫红色,其中紫色对应的辐射波长为_______nm(填标号)。
A.404.4 B.553.5 C.589.2 D.670.8 E.766.5
(2)基态K原子中,核外电子占据的最高能层的符号是_________,占据该能层电子的电子云轮廓图形状为___________。K和Cr属于同一周期,且核外最外层电子构型相同,但金属K的熔点、沸点等都比金属Cr低,原因是___________________________。
(3)X射线衍射测定等发现,I3AsF6中存在I3+离子。I3+离子的几何构型为_____________,中心原子的杂化形式为________________。
(4)KIO3晶体是一种性能良好的非线性光学材料,具有钙钛矿型的立体结构,边长为a=0.446nm,晶胞中K、I、O分别处于顶角、体心、面心位置,如图所示。K与O间的最短距离为______nm,与K紧邻的O个数为__________。
(5)在KIO3晶胞结构的另一种表示中,I处于各顶角位置,则K处于______位置,O处于______位置。
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(1)①LiAlH4是有机合成中常用的还原剂,LiAlH4中的阴离子空间构型是_________、中心原子的杂化形式为________。LiAlH4中,存在_________(填标号)。
a.离子键 b.键 c.键 d.氢键
②Li2O是离子晶体,其晶格能可通过如图的Born— Haber循环计算得到。
可知,Li原子的第一电离能为_________kJ·mol-1,O=O键键能为__________ kJ·mol-1,Li2O晶格能为_________ kJ·mol-1
③Li2O具有反萤石结构,晶胞如图所示。已知晶胞参数为0.465 nm,阿伏加德罗常数的值为NA,则Li2O的密度为___________g·cm-3(列出计算式)。
(2)金属Zn晶体中的原子堆积方式如图所示,这种堆积方式称为_______。六棱柱底边边长为a cm,高为c cm,阿伏加德罗常数的值为NA,Zn的密度为______ g·cm-3(列出计算式)。
(3)FeS2晶体的晶胞如图所示。晶胞边长为a nm,FeS2相对式量为M,阿伏加德罗常数的值为NA,其晶体密度的计算表达式为____________g·cm-3;晶胞中Fe2+位于S22-所形成的正八面体的体心,该正八面体的边长为____________nm。
(1)图(a)是MgCu2的拉维斯结构,Mg以金刚石方式堆积,八面体空隙和半数的四面体空隙中,填入以四面体方式排列的Cu。图(b)是沿立方格子对角面取得的截图。可见,Cu原子之间最短距离x=_________pm,Mg原子之间最短距离y=_________pm。设阿伏加德罗常数的值为NA,则MgCu2的密度是_________g·cm-3(列出计算表达式)。
(2)一种四方结构的超导化合物的晶胞如图1所示。晶胞中Sm和As原子的投影位置如图2所示。图中F-和O2-共同占据晶胞的上下底面位置,若两者的比例依次用x和1-x代表,则该化合物的化学式表示为__________;通过测定密度和晶胞参数,可以计算该物质的x值,完成它们关系表达式:ρ=____g·cm-3。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子分数坐标,例如图1中原子的坐标为(,,)则原子2和3的坐标分别为__________、__________。