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原子序数小于36的X、Y、Z、W四种元素,其中X是半径最小的元素,Y原子基态时成...

原子序数小于36XYZW四种元素,其中X是半径最小的元素,Y原子基态时成对电子数是其未成对电子总数的2倍,Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子,W原子4s原子轨道上有1个电子,M能层为全充满的饱和结构。回答下列问题:

(1) ZX形成的某分子可用作火箭燃料,该分子中Z原子的杂化类型为______

(2)人们已经合成了由YZ两种元素形成的晶体,该晶体具有比金刚石更大的硬度,且原子间均以单键结合,Z的配位数是_________,该晶体硬度大于金刚石的原因是            

3ZX形成的简单分子A还能与很多化合物通过配位键发生

相互作用。例如:科学家潜心研究的一种可作储氢材料的化合物

BA与第二周期另一种元素的氢化物相互作用的产物,B是乙烷

的等电子体,化合物B的结构式为        (必须标明配位键)。

4)最高价氧化物水化物酸性比Z的比Y的强,原因是         

(5) Y60用做比金属及其合金更为有效的新型吸氢材料,其分子结构中每一个Y原子皆为SP2杂化,含多个σ键和π键,36gY60最多可以吸收标准状况下的氢气__    ___L

(6)元素W的一种氯化物晶体的晶胞结构如图所示,它可与浓盐酸发生非氧化还原反应,生成配合物HnWCl3,反应的化学方程式为______                                 __

 

(1) sp3杂化 (2)3原子半径:C>N,键长:C-N<C-C;C-N键能大,硬度大 (3) (4)H2CO3和HNO3可表示为 (HO)2CO和 (HO)NO2, N原子正电性更高。导致N-O-H中的O原子的电子云更向N偏移,越易电离出H+ (5) 33.6L (6)CuCl+2HCl===H2CuCl3(或CuCl+2HCl===H2[CuCl3]) 【解析】试题分析:原子序数小于36的X、Y、Z、W四种元素,其中X是半径最小的元素,则X是H;Y原子基态时最外层电子数是其内层电子总数的2倍,则Y是C;Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子,所以Z是N;W原子4s原子轨道上有1个电子,M能层为全充满的饱和结构,则W是Cu。 (1)Z和X形成的某分子可用作火箭燃料,该分子是N2H4,其中Z原子的杂化类型为sp3杂化; (2)Y和Z两种元素形成的晶体,根据化合价可知化学式为C3N4,该晶体具有比金刚石更大的硬度,且原子间均以单键结合,N的配位数是3;由于原子半径:C>N,键长:C-N<C-C;C-N键能大,因此硬度大。 (3)Z和X形成的简单分子A是氨气,氨气还能与很多化合物通过配位键发生相互作用。B是氨气与第二周期另一种元素的氢化物相互作用的产物,B是乙烷的等电子体,由于互为等电子体的原子数和价电子数分别均相等,则化合物B的结构式为; (4)H2CO3和HNO3可表示为(HO)2CO和(HO)NO2,N原子正电性更高。导致N-O-H中的O原子的电子云更向N偏移,越易电离出H+ ,所以酸性更强; (5)C60分子结构中每一个C原子皆为sp2杂化,含多个σ键和π键,每个碳周围有一个碳碳双键和两个碳碳单键,均为两个碳共用,所以每个碳实际占有的碳碳单键是1个,碳碳双键数为0.5个,这说明C60分子中含有的碳碳双键个数是30,一个碳碳双键需要1分子氢气加成,因此36gC60最多可以吸收标准状况下的氢气。 (6)根据晶胞结构可知晶胞中铜原子的个数是8×1/8+6×1/2=4,氯原子全部在晶胞内,共计4个,因此该氯化物的化学式是CuCl,该晶体中W的配位数为4。它可与浓盐酸发生非氧化还原反应,生成配合物HnWCl3,反应的化学方程式为CuCl+2HCl=H2CuCl3(或CuCl+2HCl=H2[CuCl3])。 考点:考查物质的结构与性质知识,侧重于晶体性质、杂化类型与配位键、晶胞的计算等  
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Ⅰ已知NiXO晶体晶胞结构为NaCl型(如图),由于晶体缺陷,x值小于1。测知NiXO晶体x=0.88,晶胞边长为4.28×10-10m  求:(已知:1.4)

1)晶胞中两个Ni原子之间的最短距离___________m(精确至0.01)。

2)与O2-距离最近且等距离的Ni离子围成的几何体形状___     ____

3)晶体中的Ni分别为Ni2﹢、Ni3﹢,求此晶体的化学式_________。

4)已知,NiO晶体熔点大于NaCl,主要原因是______________________________

金晶体是面心立方最密堆积立方体的每个面上5个金原子紧密堆砌(如图,其余各面省略),金原子半径为A cm,求:

(1)金的密度为___________。(用带A计算式表示)

(2)金原子空间占有率为___________。(用带A计算式表示)

 

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碱式碳酸铜可表示为:xCuCO3•yCu(OH)2•zH2O,实验室用氢气还原法测定碱式碳酸铜组成,装置如下。

(1)写出xCuCO3•yCu(OH)2•zH2O与氢气反应的化学方程式                    

(2)实验装置用下列所有仪器连接而成,按氢气流方向的连接顺序是(填入仪器接口字母编号):                                                             

(3)称取19.1g某碱式碳酸铜样品,充分反应后得到9.6g残留物,生成4.4g二氧化碳和5.4g水。该样品的结晶水质量为          g,化学式为           

(4)某同学以氮气代替氢气,并用上述全部或部分仪器来测定碱式碳酸铜的组成,你认为是否可行?请说明理由。                                                

 

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Ⅰ如图所示:已知甲、乙、丙常温下都为气体。

(1)乙气体的分子式          。(用AB表示,AB可以选择性使用)

(2)若测得生成物的混合气体对氢气的相对密度为d,则甲的摩尔质量为      。(用d表示)

(3)标准状况下,11.2L甲气体溶于500mL水中,所得溶液的密度为ρg/cm3,则所得溶液中甲的物质的量浓度为               (用d、ρ表示)(甲的摩尔质量用(2)中的数据)。

Ⅱ完成下列离子方程式。

(1)贝壳溶于醋酸溶液:                                                

(2)向氢氧化钡溶液中加入少量小苏打溶液:                                  

(3)碳酸氢铵和足量浓烧碱溶液混合:                                         

(4)向次氯酸钠溶液中通足量SO2气体                                        

(5)向溴化亚铁溶液中通入足量氯气                                          

(6)向偏铝酸钠溶液中通入足量CO2气体                                              

(7)向硫酸亚铁溶液中加入酸性高锰酸钾溶液:                                   

(8)金属锌和硫酸、三氧化二砷反应生成砷化氢:                                 

 

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有一种蓝色晶体[可表示为:MFey(CN)6],经X射线研究发现,它的结构特征是Fe3+ 和Fe2+互相占据立方体互不相邻的顶点,而CN位于立方体的棱上。其晶体中阴离子的最小结构单元如右图所示。下列说法错误的是(  

A.该晶体的化学式为MFe2(CN)6

B.该晶体熔融可导电,且属于化学变化

C.该晶体属于离子晶体,M呈+2价

D.晶体中与每个Fe3+距离最近且等距离的CN6

 

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正硼酸(H3BO3)是一种层状结构白色晶体,层内的H3BO3分子通过氢键相连(如图)。下列有关说法错误的是(  

A.正硼酸晶体属于分子晶体

B.H3BO3分子的稳定性与氢键有关

C.分子中硼原子最外层不是8e结构

D.含1mol H3BO3的晶体中有3mol氢键

 

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