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分析 A、B、C、D、E五種元素都是元素周期表中前四周期元素,原子序數(shù)依次增大,E的價(jià)電子排布式為3d104s1,則E為Cu;由A、B、C、D四種短周期元素在元素周期表中的相對(duì)位置,可知A為F元素、B為Na、C為Al、D為Cl.
(1)C為Al,原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p1,失去3s、3p能級(jí)電子形成鋁離子;
(2)計(jì)算ClF2+離子的中Cl原子孤電子對(duì)數(shù)、價(jià)層電子對(duì)數(shù),進(jìn)而確定雜化軌道與空間構(gòu)型;
(3)HF分子之間存在氫鍵,沸點(diǎn)最高,其它氫化物分子間為范德華力,相對(duì)分子質(zhì)量越大,范德華力越強(qiáng),沸點(diǎn)越高;
同周期隨原子序數(shù)增大元素第一電離能呈增大趨勢(shì);
(4)E為Cu,單質(zhì)的晶體堆積方式為面心立方密堆積,利用均攤法計(jì)算晶胞中Cu原子數(shù)目,設(shè)Cu原子半徑為r,則晶胞棱長(zhǎng)為4r×$\frac{\sqrt{2}}{2}$=2$\sqrt{2}$r,空間利用率=$\frac{晶胞中原子總體積}{晶胞體積}$×100%;
C與D形成的化合物為AlCl3,屬于共價(jià)化合物;
(5)利用均攤法計(jì)算晶胞中O原子數(shù)目,結(jié)合化學(xué)式E2O計(jì)算晶胞中Cu原子數(shù)目,再計(jì)算晶胞質(zhì)量,結(jié)合m=ρV計(jì)算晶胞棱長(zhǎng).
解答 解:A、B、C、D、E五種元素都是元素周期表中前四周期元素,原子序數(shù)依次增大,E的價(jià)電子排布式為3d104s1,則E為Cu;由A、B、C、D四種短周期元素在元素周期表中的相對(duì)位置,可知A為F元素、B為Na、C為Al、D為Cl.
(1)C為Al,原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p1,原子中有5種能量不同的電子,失去3s、3p能級(jí)電子形成鋁離子,鋁離子核外電子排布式為:1s22s22p6,
故答案為:5;1s22s22p6;
(2)ClF2+離子的中Cl原子孤電子對(duì)數(shù)=$\frac{7-1-1×2}{2}$=2、價(jià)層電子對(duì)數(shù)=2+2=4,Cl原子采取sp3雜化軌,離子空間構(gòu)型為V形,
故答案為:sp3;V形;
(3)HF分子之間存在氫鍵,沸點(diǎn)最高,其它氫化物分子間為范德華力,相對(duì)分子質(zhì)量越大,范德華力越強(qiáng),沸點(diǎn)越高,故HCl的沸點(diǎn)最低;
同周期隨原子序數(shù)增大元素第一電離能呈增大趨勢(shì),故第一電離能Na<Al,
故答案為:HCl;<;
(4)E為Cu,單質(zhì)的晶體堆積方式為面心立方密堆積,晶胞中Cu原子數(shù)目為8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4,設(shè)Cu原子半徑為r,則晶胞中Cu原子總體積為4×$\frac{4}{3}$πr3,晶胞棱長(zhǎng)為4r×$\frac{\sqrt{2}}{2}$=2$\sqrt{2}$r,晶胞體積為(2$\sqrt{2}$r)3=16$\sqrt{2}$r3,空間利用率=$\frac{4×\frac{4}{3}π{r}^{3}}{16\sqrt{2}{r}^{3}}$×100%=74%,
C與D形成的化合物為AlCl3,屬于共價(jià)化合物,含有共價(jià)鍵,
故答案為:面心立方密堆積;74%;共價(jià)鍵;
(5)晶胞中O原子數(shù)目=4+8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=8,由化學(xué)式Cu2O可知晶胞中Cu原子數(shù)目8×2=16,晶胞質(zhì)量為8×$\frac{144}{{N}_{A}}$g,則:ρ g/cm3×(a cm)3=8×$\frac{144}{{N}_{A}}$g,解得a=$\root{3}{\frac{1152}{ρ•{N}_{A}}}$,
故答案為:16;$\root{3}{\frac{1152}{ρ•{N}_{A}}}$.
點(diǎn)評(píng) 本題是對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的考查,涉及元素周期表、核外電子排布、雜化方式與空間構(gòu)型判斷、氫鍵、晶胞結(jié)構(gòu)與計(jì)算,是對(duì)學(xué)生綜合能力的考查,(4)(5)為易錯(cuò)點(diǎn),需要學(xué)生具備一定的空間想象與數(shù)學(xué)計(jì)算能力,難度中等.
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 甲池是燃料電池,其中通入氧氣的一極是原電池的正極 | |
B. | 乙池是電解池,鐵電極是陰極,一段時(shí)間后會(huì)析出金屬銀 | |
C. | 甲池是電解池,乙是原電池 | |
D. | 甲池一段時(shí)間后溶液的pH值會(huì)變小 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
編號(hào) | 0.01mol/LNaHSO3溶液(mL) | 0.01mol/LKIO3溶液(mL) | H2O(mL) | 反應(yīng)溫度(℃) | 溶液變藍(lán)所用時(shí)間t/s |
① | 6.0 | 10.0 | 4.0 | 15 | t1 |
② | 6.0 | 14.0 | 0 | 15 | t2 |
③ | 6.0 | a | b | 25 | t3 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 氫氧化鈉溶液保存在具有橡皮塞的玻璃試劑瓶中 | |
B. | 少量的鈉保存在煤油中 | |
C. | 氫氟酸盛裝在細(xì)口玻璃瓶中 | |
D. | 新制的氯水通常保存在棕色玻璃試劑瓶中 |
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