【題目】核安全與放射性污染防治已引起廣泛關(guān)注。在爆炸的核電站周圍含有放射性物質(zhì) -131和鈣-137。碘-131 —旦被人體吸入,可能會(huì)引發(fā)甲狀腺腫大等疾病。

(1)與鈉同主族的前四周期(包括第四周期)的三種元素X、Y、Z的第一電離能如下表:

元素代號(hào)

X

Y

Z

第一電離能/(kJ.mol)

520

496

419

基態(tài)Z原子倒數(shù)第二層電子的排布式為______。X、Y、Z三種元素形成的單質(zhì)熔點(diǎn)由高到低的順序?yàn)?/span>_______(用元素符號(hào)表示),其原因?yàn)?/span>___________ .

(2)FI同主族,BeF2分子中心原子的雜化類型為_________ ,BeF2分子是________分子(選填極性非極性”)。

(3)已知高碘酸有兩種形式,化學(xué)式分別為H5IO6 HIO4 ,二者酸性強(qiáng)弱順序?yàn)?/span>:H5IO6 ________HIO4(選填">""<"“=”)。從電子云的重疊方式的角度分析,H5IO6分子中的化學(xué)鍵有________(寫出兩種).

(4)131I2晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖甲所示,該晶胞中平均含有________個(gè)131I原子,晶體中碘分子的排列有_________種不同的方向。

(5)KI的晶胞結(jié)構(gòu)如圖乙所示,每個(gè)K周圍緊鄰的K個(gè)數(shù)為_______個(gè)。KI晶體的密度為ρg.cm-3 ,KI的原子半徑分別為rkcmrI cm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA, KI晶胞中的空間利用率為_______. [空間利用率=(球體積/晶胞體積)×100%,用相關(guān)字母的代數(shù)式表示即可]

【答案】3s23p6 LiNaK 鋰、鈉、鉀均為金屬晶體,它們的價(jià)電子數(shù)相等,金屬離子所帶的電荷數(shù)相同,離子半徑依次增大,金屬鍵依次減弱,故熔點(diǎn)依次降低 sp 非極性 δ、π 8 2 12 ×100%

【解析】

1)與鈉同主族即ⅠA族,前四周期的元素分別為H、LiNa、K,又由提供的XY的第一電離能的差值與Y、Z的第一電離能的差值相差不大可知,X、YZ不可能有H元素,而同主族元素隨著電子層數(shù)的增加,第一電離能逐漸減小,故X、YZ分別為Li、Na、KK原子核電荷數(shù)為19,寫出核外電子排布式解答;鋰、鈉、鉀為金屬晶體,比較熔沸點(diǎn)要比較離子半徑和所帶電荷;

2)雜化類型由成鍵電子對(duì)和孤電子對(duì)決定,BeF2分子成鍵電子對(duì)為2,孤電子對(duì)為0,據(jù)此分析作答;

3)比較含氧酸的酸性大小可通過比較含非羥基氧原子個(gè)數(shù),H5IO6)含非羥基氧原子1個(gè),HIO4含非羥基氧原子3個(gè);單鍵由1個(gè)δ鍵構(gòu)成,雙鍵由1個(gè)δ鍵和1個(gè)π鍵構(gòu)成;

4)根據(jù)均攤法分析,I2在晶胞的8個(gè)頂點(diǎn)和6個(gè)面上;晶胞中8個(gè)頂點(diǎn)和左右面一種取向,上下面和前后面一種取向;

5)KI晶胞與NaCl晶胞結(jié)構(gòu)相似,每個(gè)K+緊鄰K+在面的對(duì)角線上;空間利用率=(球體積/晶胞體積)×100%,所以需要分別求出晶胞中原子所占的體積和晶胞的體積,球體積=4/3πr3,晶胞體積=m/ρ,據(jù)此分析作答。

1)根據(jù)電離能的數(shù)據(jù)XY、Z不可能有H元素,而同主族元素隨著電子層數(shù)的增加,第一電離能逐漸減小,故X、YZ分別為Li、NaK;K原子核電荷數(shù)為19,核外電子排布式為1s22s22p63s23p64s1,倒數(shù)第二層電子的排布式為3s23p6;Li、Na、K的最外層電子數(shù)都是1,但離子半徑逐漸增大,金屬鍵減弱,熔點(diǎn)降低。答案:3s23p6;LiNaK;鋰、鈉、鉀均為金屬晶體,它們的價(jià)電子數(shù)相等,金屬離子所帶的電荷數(shù)相同,離子半徑依次增大,金屬鍵依次減弱,故熔點(diǎn)依次降低;

2BeF2分子內(nèi)中心原子為Be,其價(jià)電子數(shù)為2F提供2個(gè)電子,所以Be原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為(2+2)/2=2Be原子的雜化類型為sp雜化,分子構(gòu)型為直線形,是非極性分子。答案:sp;非極性;

3H5IO6)中含有5個(gè)羥基氫,為五元酸,含非羥基氧原子1個(gè),HIO4為一元酸,含有1個(gè)羥基氫,含非羥基氧原子3個(gè),所以酸性:H5IO6HIO4;H5IO6)中存在雙鍵,所以分子中的化學(xué)鍵有δ鍵、π鍵。答案:<;δ、π;

4)由碘晶胞可知,I2在晶胞的8個(gè)頂點(diǎn)和6個(gè)面上,故一個(gè)晶胞中含有4個(gè)I2分子,即8個(gè)I原子;觀察碘晶胞圖示可知,晶體中碘分子的排列有2種。答案: 8;2

5)KI晶胞與NaCl晶胞結(jié)構(gòu)相似,每個(gè)K+緊鄰12個(gè)K+;根據(jù)均攤法計(jì)算,K:8×1/8+6×1/2=4,I:12×1/4+1=4,故其晶胞中原子所占的體積V1=,晶胞的體積V2=m/ρ=[4×(39+127)]/NAρ,故KI晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為V1/V2×100%=×100%。答案:12;×100%。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】室溫時(shí),CH3COOH的電離平衡常數(shù)為K,向20mL 0.1mol/L CH3COOH溶液中逐滴加入0.1mol/L NaOH溶液,其pH變化曲線如圖所示(忽略溫度變化)。下列說法中正確的是( )

A. b點(diǎn)表示的溶液中c(Na+)>c(CH3COO)

B. c點(diǎn)表示CH3COOH和NaOH恰好反應(yīng)完全

C. d點(diǎn)表示的溶液中c(CH3COO) c(H+)/c(CH3COOH)大于K

D. b、c、d三點(diǎn)表示的溶液中一定都存在:c(Na+)+c(H+)═c(CH3COO)+c(OH)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】25℃下部分弱酸的電離常數(shù)如表。下列有關(guān)說法不正確的是

A. HCOONa HCOOH的混合溶液的pH=3,則c( HCOOH)/c(HCOO)=10

B. 相同pH HCOONaNaClO溶液中離子總濃度前者大

C. 等濃度等體積的Na2S HCOOH混合后:c(Na+)=2c(HCOO)+2c( HCOOH)

D. NaClO溶液中通入H2S發(fā)生的反應(yīng)為ClO+H2SHS+HClO

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】中科院一項(xiàng)最新成果實(shí)現(xiàn)了甲烷高效生產(chǎn)乙烯,甲烷在催化作用下脫氫,在氣相 中經(jīng)自由基偶聯(lián)反應(yīng)生成乙烯,其反應(yīng)如下:2CH4(g) C2H4(g) +2H2(g) ΔH>0

化學(xué)鍵

H—H

C—H

C = C

C—C

E(kJ / mol)

a

b

c

d

(1)已知相關(guān)化學(xué)鍵的鍵能如上表,甲烷制備乙烯反應(yīng)的ΔH=_____________ (用含a.b.c.d的代數(shù)式表示)。

(1)T1溫度時(shí),向1 L的恒容反應(yīng)器中充入2 molCH4 ,僅發(fā)生上述反應(yīng),反應(yīng)過程中 0~15 min CH4的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖,測(cè)得10-15 min時(shí)H2的濃度為1.6 mol/L。

0~ 10 min內(nèi)CH4表示的反應(yīng)速率為____mol/(Lmin) o

②若圖中曲線a、曲線b分別表示在溫度T1時(shí),使用質(zhì)量相同但表面積不同的催化劑 時(shí),達(dá)到平衡過程中n (CH4)變化曲線,其中表示催化劑表面積較大的曲線是 ________ ("a" “b”)。

15 min時(shí),若改變外界反應(yīng)條件,導(dǎo)致n( CH4)發(fā)生圖中所示變化,則改變的條件可能是_____(任答一條即可)。

(3)實(shí)驗(yàn)測(cè)得v=kc2(CH4),v=kc(C2H4).c2(H2) 其中KK為速率常數(shù)僅與溫度有關(guān),T1溫度時(shí)kK的比值為______ (填數(shù)值)。若將溫度由T1升高到T2,則反應(yīng)速率增大的倍數(shù)V ____V(選填“=”或“<”),判斷的理由是__________

(4)科研人員設(shè)計(jì)了甲烷燃料電池并用于電解。如圖所示,電解質(zhì)是摻雜了 Y2O3 ZrO2的固體,可在高溫下傳導(dǎo)O2-

C極的Pt_______ (選填” )。

②該電池工作時(shí)負(fù)極反應(yīng)方程式為_____________________ 。

③用該電池電解飽和食鹽水,一段時(shí)間后收集到標(biāo)況下氣體總體積為112 mL,則陰極區(qū)所得溶液在25 0C時(shí)pH=_______ (假設(shè)電解前后NaCl溶液的體積均為500 mL)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】室溫下,1.000 mol·L1鹽酸滴入20.00 mL 1.000 mol·L1氨水中溶液pH和溫度隨加入鹽酸體積變化曲線如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是(  )

A. a點(diǎn)由水電離出的c(H)=1.0×1014 mol·L1

B. b點(diǎn):c(NH)+c(NH3·H2O)=c(Cl)

C. c點(diǎn):c(Cl)=c(NH)

D. d點(diǎn)后,溶液溫度略下降的主要原因是NH3·H2O電離吸熱

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知(X)、(Y)互為同分異構(gòu)體,下列說法不正確的是

A. Y的一氯代物只有三種

B. X的所有原子可能處于同一平面

C. X、Y與足量氫氣完全加成時(shí)所需氫氣的物質(zhì)的量之比為11

D. X、Y均可使溴的水溶液褪色,且褪色的原理相同

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】鐵及其化合物在生產(chǎn)生活及科學(xué)研究方面應(yīng)用非常廣泛;卮鹣铝袉栴}:

1Fe原子的核外電子排布式為_____。

2)含錳奧氏體鋼是一種特殊的鐵合金,主要由FeMn組成,其中錳能增加鋼鐵的強(qiáng)度和硬度,提高耐沖擊性能和耐磨性能。第一電離能I1(Fe)____(填大于小于I1(Mn),原因是___

3FeF3具有較高的熔點(diǎn)(熔點(diǎn)高于1000℃),其化學(xué)鍵類型是__FeBr3的式量大于FeF3,但其熔點(diǎn)只有200℃,原因是____。

4FeCl3可與KSCN、苯酚溶液發(fā)生顯色反應(yīng)。

SCN-的三種元素中電負(fù)性最大的是____

②苯酚()分子中氧原子的雜化形式為___。苯酚分子中的大π鍵可用符號(hào)πmn表示,其中m代表參與形成大π鍵的原子數(shù),n代表參與形成大π鍵的電子數(shù),則m=____,n=___。

5Fe(CO)3NH3在一定條件下可合成一種具有磁性的氮化鐵。該磁性氮化鐵的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。六棱柱底邊邊長(zhǎng)為acm,高為ccm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,該磁性氮化鐵的密度為____(列出計(jì)算式)g·cm-3。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】常溫下,用0.1000mol/LNaOH溶液滴定某濃度的二元弱酸()溶液,所得溶液中各種含X的微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)()pH的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是

A. 的電離常數(shù) 的水解常數(shù)

B. 由水電離出的c()a>b

C. 曲線分別表示()(HX-)的變化

D. b點(diǎn)所示溶液中:c(>3c()

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在水溶液中Fe3I存在可逆反應(yīng):2Fe3+2I2Fe2+I(xiàn)2,平衡常數(shù)為K。已知?dú)溲趸F和氫氧化亞鐵的溶度積如下:Ksp[Fe(OH)2]=4.87×1017,Ksp[Fe(OH)3]=2.64×1039。下列判斷不正確的是

A. 反應(yīng)的平衡常數(shù)K=

B. 該可逆反應(yīng)只能在酸性條件下存在

C. 加入AgNO3,平衡右移,溶液黃色變淺

D. 加入CCl4,平衡右移,水溶液層黃色變淺

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