15.化學(xué)材料的研發(fā)和使用,為開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能資源,尋求經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新動(dòng)力提供有力支撐,請(qǐng)根據(jù)你所學(xué)知識(shí)回答:
(1)太陽(yáng)能熱水器吸熱涂層常使用一種以鎳或鎳合金空心球做吸收劑,則基態(tài)鎳原子的外圍電子排布式3d84s2
(2)由氧、鎳和碳三種元素組成的化合物四碳基鎳[Ni(CO)4]為無(wú)色揮發(fā)性劇毒液體,熔點(diǎn)-25℃,沸點(diǎn)43℃.不溶于水,易溶于乙醇、乙醚、苯、四氯化碳等有機(jī)溶劑,四碳基鎳的晶體類(lèi)型是分子晶體,寫(xiě)出一種與配體等電子體的化學(xué)式N2
(3)三氟化氮在太陽(yáng)能電池制造中得到廣泛應(yīng)用.它可在銅的催化作用下由F2和過(guò)量的NH3反應(yīng)得到,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3F2+4NH3=NF3+3NH4F,生成物NH4F固體所含化學(xué)鍵類(lèi)型是離子鍵、共價(jià)鍵(配位鍵).往硫酸銅溶液中加入過(guò)量氨水,可生成[Cu(NH34]2+配離子.己知NF3與NH3的空間構(gòu)型都是三角錐形,但NF3不易與Cu2+形成配離子,其原因是F的電負(fù)性比N大,N-F成鍵電子對(duì)向F偏移,導(dǎo)致NF3中N原子核對(duì)其孤對(duì)電子的吸引能力增強(qiáng),難以形成配位鍵,故NF3不易與Cu2+形成配離子.
(4)多元化合物薄膜太陽(yáng)能電池材料為無(wú)機(jī)鹽,其主要包括砷化鎵、硒化鎵、硫化鋅薄膜電池等.
①砷和稼的第一電離能關(guān)系為:As>Ga(填“>”、“<”或“=”)
②SeO2分子的空間構(gòu)型為V形.
③硫化鋅的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,鋅離子的配位數(shù)是4.
己知此晶胞立方體的邊長(zhǎng)為a pm,晶體的密度為ρg/cm3,則阿伏加德羅常數(shù)可表示為$\frac{388×1{0}^{30}}{ρ{a}^{3}}$mol-1(用含a、ρ的代數(shù)式表示).

分析 (1)鎳是28號(hào)元素,原子核外有28個(gè)電子,根據(jù)構(gòu)造原理書(shū)寫(xiě)基態(tài)鎳原子的外圍電子排布式;
(2)四碳基鎳[Ni(CO)4]為無(wú)色揮發(fā)性液體,熔點(diǎn)-25℃,沸點(diǎn)43℃,熔沸點(diǎn)低,不溶于水,易溶于有機(jī)溶劑,應(yīng)屬于分子晶體;其配體為CO,原子數(shù)總數(shù)相同、價(jià)電子總數(shù)也相同的微粒互稱(chēng)為等電子體;
(3)NH4F是離子化合物,銨根離子中含有共價(jià)鍵、配位鍵;N、F、H三種元素的電負(fù)性:F>N>H,在NF3中共用電子對(duì)偏向F,偏離N原子;
(4)①同一周期元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而增大,但第VA族元素第一電離能大于第VIA元素;
②計(jì)算Se原子孤電子對(duì)數(shù)、價(jià)層電子對(duì)數(shù),進(jìn)而確定其空間構(gòu)型;
③由圖可知Zn原子配位數(shù)為4,根據(jù)均攤法計(jì)算晶胞中Zn、S原子數(shù)目,用阿伏伽德羅常數(shù)表示出晶胞質(zhì)量,再結(jié)合m=ρV計(jì)算.

解答 解:(1)鎳是28號(hào)元素,原子核外有28個(gè)電子,根據(jù)構(gòu)造原理基態(tài)鎳原子的核外電子排布式為[Ar]3d84s2,外圍電子排布式為3d84s2,故答案為:3d84s2;
(2)四碳基鎳熔沸點(diǎn)較低,易溶于有機(jī)溶劑,屬于分子晶體,CO與N2分子中都含有2個(gè)原子,電子總數(shù)分別為14、14,互為等電子體,答案為:分子晶體;N2;
(3)NH4F是離子化合物,銨根離子中含有共價(jià)鍵、配位鍵;N、F、H三種元素的電負(fù)性:F>N>H,在NF3中,共用電子對(duì)偏向F,偏離N原子,導(dǎo)致NF3中N原子核對(duì)其孤對(duì)電子的吸引能力增強(qiáng),難以形成配位鍵,故NF3不易與Cu2+形成配離子;
故答案為:離子鍵、共價(jià)鍵(配位鍵);F的電負(fù)性比N大,N-F成鍵電子對(duì)向F偏移,導(dǎo)致NF3中N原子核對(duì)其孤對(duì)電子的吸引能力增強(qiáng),難以形成配位鍵,故NF3不易與Cu2+形成配離子;
(4)①同一周期隨原子序數(shù)增大元素第一電離能呈增大趨勢(shì),As原子4p能級(jí)為半滿(mǎn)穩(wěn)定狀態(tài),能量較低,第一電離能高于同周期相鄰元素的,故第一電離能As>Se,故答案為:>;
②二氧化硒分子中Se原子孤電子對(duì)數(shù)=$\frac{6-2×2}{2}$=1,價(jià)層電子對(duì)數(shù)=2+1=3,所以其空間構(gòu)型是V形,故答案為:V形;
③根據(jù)圖片知,每個(gè)Zn離子連接4個(gè)S離子,所以其配位數(shù)是4;
晶胞中Zn原子數(shù)目為4,S原子數(shù)目為8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4,晶胞質(zhì)量為4×$\frac{65+32}{{N}_{A}}$g,晶胞體積V=(a×10-10 cm)3,則4×$\frac{65+32}{{N}_{A}}$g=(a×10-10 cm)3×ρg/cm3,整理可得NA=$\frac{388×1{0}^{30}}{ρ{a}^{3}}$,
故答案為:$\frac{388×1{0}^{30}}{ρ{a}^{3}}$.

點(diǎn)評(píng) 本題是對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的考查,涉及核外電子排布、晶體類(lèi)型與性質(zhì)、等電子體、配位鍵、電離能、空間構(gòu)型、晶胞計(jì)算等,注意理解同周期元素第一電離能異常原因,(3)中根據(jù)電負(fù)性理解配位鍵形成難易.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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A.一定有NO2和Cl2B.一定有SO2 和NO
C.可能有NO2D.一定有SO2,可能有NO

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6.區(qū)別植物油和礦物油的正確方法是( 。
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3.K3[Fe(C2O43]•3H2O(三草酸合鐵酸鉀晶體)為翠綠色晶體,溶于水,難溶于乙醇,110℃下失去結(jié)晶水,230℃分解;是制備負(fù)載型活性鐵催化劑的主要原料.
實(shí)驗(yàn)室利用(NH42Fe(SO42•6H2O(硫酸亞鐵銨)、H2C2O4(草酸)、K2C2O4(草酸鉀)、30%雙氧水等為原料制備三草酸合鐵酸鉀晶體的部分實(shí)驗(yàn)過(guò)程如圖:
已知:沉淀:FeC2O4•2H2O既難溶于水又難溶于強(qiáng)酸
6FeC2O4+3H2O2+6K2C2O4═4K3[Fe(C2O43]+2Fe(OH)3
2Fe(OH)3+3H2C2O4+3K2C2O4═2K3[Fe(C2O43]+6H2O
(1)檢驗(yàn)硫酸亞鐵銨是否變質(zhì)的試劑是KSCN;溶解時(shí)加幾滴稀硫酸的目的是抑制Fe2+水解.
(2)沉淀過(guò)濾后,洗滌1的操作方法是向過(guò)濾器中加入蒸餾水至浸沒(méi)沉淀,待水自然流下后,重復(fù)操作數(shù)次.
(3)在沉淀中加入飽和K2C2O4溶液,并用40℃左右水浴加熱,再向其中慢慢滴加足量的30%H2O2溶液,不斷攪拌.此過(guò)程需保持溫度在40℃左右,可能的原因是溫度太高雙氧水容易分解,溫度太低反應(yīng)速率太慢等.加入30%過(guò)氧化氫溶液完全反應(yīng)后,煮沸的目的是除去過(guò)量的雙氧水.
(4)洗滌2中所用洗滌試劑最合適的是C(填選項(xiàng)字母).
A.草酸鈉溶液   B.蒸餾水    C.乙醇    D.KCl溶液.

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10.實(shí)驗(yàn)室用如圖1的裝置模擬工業(yè)過(guò)程制取硫代硫酸鈉(夾持儀器和加熱儀器均省略).其反應(yīng)原理為2Na2S+Na2CO3+4SO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Na2S2O3+CO2

(1)A中盛放70%H2SO4的儀器的名稱(chēng)為分液漏斗.
(2)儀器組裝完成后,關(guān)閉兩端活塞,向裝置中的長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)注入一定量的液體,其目的是檢查裝置氣密性.
(3)打開(kāi)分液漏斗活塞,注入濃硫酸,片刻后加熱裝置C,反應(yīng)后可得Na2S2O3溶液.該溶液中主要含有Na2CO3、Na2SO3兩種雜質(zhì),其有關(guān)物質(zhì)的溶解度曲線(xiàn)如圖2所示.
①C裝置中生成Na2SO3的化學(xué)方程式為Na2CO3+SO2=Na2SO3+CO2
②根據(jù)溶解度曲線(xiàn),請(qǐng)補(bǔ)充從C裝置的混合溶液中制得Na2S2O3的操作步驟:蒸發(fā)濃縮;降溫結(jié)晶;過(guò)濾、洗滌、干燥.
(4)為測(cè)定產(chǎn)品的純度,稱(chēng)取2.0g該產(chǎn)品于錐形瓶中加水溶解;另取一定體積0.1mol/L 酸性K2Cr2O7溶液,
向其中加入過(guò)量的KI晶體(已知:Cr2O72-被還原成Cr3+,方程式為Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O),
并滴加幾滴淀粉溶液,溶液呈藍(lán)色(溶液體積變化忽略不計(jì));用該藍(lán)色溶液滴定上述所配N(xiāo)a2S2O3溶液
(發(fā)生反應(yīng)為I2+2S2O32-=2I-+S4O62-),消耗藍(lán)色溶液20.00mL.計(jì)算該產(chǎn)品的純度(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

20.化學(xué)鍵的鍵能是指氣態(tài)原子間形成1mol化學(xué)鍵時(shí)釋放的能量.如:H(g)+I(g)→H-I(g)+297KJ即H-I鍵的鍵能為297KJ•mol-1,也可以理解為破壞1molH-I鍵需要吸收297KJ的熱量.化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生可以看成舊化學(xué)鍵的破壞和新化學(xué)鍵的形成.下表是一些鍵能數(shù)據(jù)(單位:KJ•mol-1):
鍵能鍵能鍵能
H-H436Cl-Cl243H-Cl432
S=S255H-S339C-F427
C-Cl330C-I218H-F565
C-O347H-O464
閱讀上述信息,下列說(shuō)法不正確的是( 。
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B.熱化學(xué)方程式H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g);△H=-QkJ•mol-1中,Q的值為185
C.H-O鍵的鍵能大于H-S鍵的鍵能,所以H2O的溶沸點(diǎn)高于H2S的溶沸點(diǎn)
D.C-Br鍵的鍵能應(yīng)在218kJ•mol-1-330kJ•mol-1之間

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

7.下列物質(zhì)在空氣里完全燃燒,生成二氧化碳和水的物質(zhì)的量之比為1:1的有( 。
A.甲醇B.乙炔C.乙醇D.乙醛

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:多選題

4.下列各物質(zhì)的熔點(diǎn)比較正確的是( 。
A.K>NaB.金剛石>SiO2C.SiH4>CH4D.KCl>NaCl

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5.下列有關(guān)元素或物質(zhì)性質(zhì)的說(shuō)法正確的是(  )
A.元素的最高正化合價(jià)在數(shù)值上一定等于它所在的族序數(shù)
B.同周期主族元素的原子半徑越小,越難得到電子
C.氟氣能從溴化鉀溶液中置換出溴單質(zhì)
D.酸性:HClO4>H2SO4>H3PO4>H2SiO3

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