【題目】前四周期元素X、Y、Z、W、R的原子序數(shù)依次增大,已知:X原子的2p軌道為半充滿狀態(tài);Y原子的L層有2個未成對電子;Z與Y位于同主族;W的+2價簡單離子核外電子層排布與Ar原子相同;R原子的d軌道上有3個空軌道。請回答下列問題:

(1)R原子的基態(tài)電子排布式為___________________。

(2)X、Y原子的第一電離能大小順序為______________。(用元素符號表示)

(3)X的常見單質(zhì)分子結(jié)構(gòu)中σ鍵數(shù)目為_____________

(4)Z的最高價氧化物對應水化物的酸根離子空間構(gòu)型為_____,中心原子的雜化軌道類型為________

(5)某礦物晶體由Y、W、R三種元素組成,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。則該礦物的化學式為_________,若已知該晶胞的邊長為a cm,則該晶胞的密度為_________g/cm3。(用含a、NA的代數(shù)式表示)

【答案】 [Ar]3d24s2 N>O 1 正四面體 sp3 CaTiO3 136/a3NA

【解析】試題分析前四周期元素X、Y、Z、W、R的原子序數(shù)依次增大,X原子的2p軌道為半充滿狀態(tài),則X為N元素,Y原子的L層有2個未成對電子,則Y為O元素,W的+2價簡單離子核外電子層排布與Ar原子相同,則W為Ca元素,R原子的d軌道上有3個空軌道,則R為Ti,Z與Y位于同主族,則Z為S元素,據(jù)此解答。

解析(1)R為Ti,原子的基態(tài)電子排布式為[Ar]3d24s2;
(2)X、Y分別為N和O,由于N原子2P軌道半充滿,第一電離能大于O的,即原子的第一電離能大小順序為N>O;
(3)X為N元素,常見單質(zhì)分子結(jié)構(gòu)中σ鍵數(shù)目為1,π鍵數(shù)目為2;
(4)Z為S元素,最高價氧化物對應水化物的酸根離子為硫酸根離子,中心原子S電子對數(shù)為 4,雜化類型為sp3,沒有孤對電子,所以空間構(gòu)型為正四面體;
(5)Y、W、R三種元素分別為O、Ca、Ti,O位于面心,數(shù)目為6× =3,Ca位于體心,數(shù)目為1,Ti位于頂點,數(shù)目為8× =1,故化學式為CaTiO3,已知該晶胞的邊長為a cm,則該晶胞的密度ρ= = 。

練習冊系列答案
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【題目】我國化工專家侯德榜的侯氏制堿法曾為世界制堿工業(yè)作出了突出貢獻。以NaClNH3、CO2等為原料先制得NaHCO3,進而生產(chǎn)出純堿。有關反應的化學方程式為:NH3CO2H2O===NH4HCO3NH4HCO3NaCl===NaHCO3NH4Cl;2NaHCO3Na2CO3CO2H2O

【探究實例】

Ⅰ.原理分析 碳酸氫銨與飽和食鹽水反應,能析出碳酸氫鈉晶體的原因是________

a.碳酸氫鈉難溶于水

b.碳酸氫鈉受熱易分解

c.碳酸氫鈉的溶解度相對較小,在溶液中首先結(jié)晶析出

Ⅱ.實驗探究

(1)一位同學將二氧化碳氣體通入含氨的飽和食鹽水中制備碳酸氫鈉,實驗裝置如下圖所示(圖中夾持、固定用的儀器未畫出)。

回答下列有關問題:

①丁裝置中稀硫酸的作用是____________

②實驗結(jié)束后,分離出NaHCO3晶體的操作是________(填分離操作的名稱)。如何進一步提純(寫出具體的操作)_________________________________________________。

2另一位同學用圖中戊裝置(其他裝置未畫出)進行實驗。

①實驗時,須先從_________管通入_______氣體,再從_______管中通入_____________氣體。

②有同學建議在戊裝置的b導管下端連接己裝置,理由是_______________。

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C. 加入過量NaOH溶液:Na、Fe2、NH、SO、OH

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