《第3章第1节认识晶体——基础夯实--高二下学期化学鲁科版(2019)选择性必修2.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第3章第1节认识晶体——基础夯实--高二下学期化学鲁科版(2019)选择性必修2.docx(20页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第3章第1节认识晶体一、选择题(共15题)1下列关于晶体的说法不正确的是A粉末状的固体肯定不是晶体B晶胞是晶体结构的基本单元C晶体有规则的几何外形是晶体内部的粒子按一定规律做周期性的有序排列的结果D晶体尽量采取紧密堆积方式,以使其变得比较稳定2具有较高的光电转接效率,在太阳能电池領域具有重要的应用价值。的立方晶格结构如图所示,下列说法错误的是A中N原子的杂化轨道类型为B中存在配位键C甲基的供电子能力强于氢原子,则接受质子能力:D晶胞中B(灰色球)代表,则每个晶胞中含有的数目为33下列说法中,正确的是A分子晶体中一定存在分子间作用力和共价键B分子晶体的熔点一般比共价晶体的熔点高C稀有气体形成的晶
2、体属于分子晶体D晶体是分子晶体,可推测晶体也是分子晶体4下列说法正确的是A液晶的光学性质随外加电场的变化而变化B超分子是由两个或多个分子通过共价键形成的分子聚集体C按照现有构造原理,理论上元素周期表第八周期应有32种元素D玻尔理论不仅成功解释了氢原子光谱,而且还推广到其他原子光谱5下列哪些性质或方法不能区别晶体与玻璃体A各向异性BX射线衍射C导电性D原子在三维空间里呈周期性有序排列6氨硼烷是种有效、安全的储氢材料,可由硼烷和氨气合成,其结构与乙烷相似。下列关于氨硼烷的性质推测不合理的是A氨硼烷为分子晶体B其沸点比乙烷高得多C氨硼烷难溶于水D加热时可缓慢释放出7用示意图或图示的方法能够直观形象地
3、将化学知识传播给学生,下列示意图或图示正确的是A砷原子结构示意图B非晶体的微观结构示意图CHF分子间的氢键D在通常状况下氢原子电子示意图AABBCCDD8一种MnSe晶体结构如图所示,其中Se原子采用面心立方最密堆积的方式,晶胞参数为a pm,阿伏伽德罗常数的值用NA表示,下列关于该晶胞结构的描述正确的是A晶胞中Se原子的配位数为2B晶胞中Mn原子与Se原子之间的距离为pmC晶胞中Se原子的原子半径为pmD该晶体的密度为g/cm39下列关于晶体性质的描述中,正确的是A晶体具有物理性质各向同性的特点B形成晶体的形态与结晶过程的速率无关C用射线衍射实验可以区分晶体和非晶体D晶体表现自范性的过程是自
4、发过程,不需要外界条件10下列区别晶体和非晶体最可靠的方法是A观察形状B光谱仪测定CX射线衍射法D质谱仪测定11下列表示物质分子式的是ASiO2BNa2SO4CC3N4DC60(足球烯)12下列各组物质前者是晶体后者是非晶体的是A白磷、胆矾B碘、橡胶C石蜡、塑料D食盐、蔗糖13有关晶体与晶胞的叙述错误的是A晶胞是晶体结构中的基本结构单元B晶体的外观规则,但是有些内部结构是无序的C晶胞中的各原子个数比与晶体中的相等D晶胞都是正六面体14有一种蓝色晶体可表示为MxFey(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
5、的最小结构单元如图所示。下列说法不正确的是A该晶体的化学式为MFe2(CN)6B该晶体属于离子晶体,M呈+1价C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CN为8个15一种立方钙钛矿结构的金属卤化物光电材料的组成为Pb2+、I-和有机碱离子CH3NH,其晶胞如图乙所示。下列说法正确的是A图甲中的Ti4+与图乙中的I-的空间位置相同B有机碱离子CH3NH中含有配位键C晶体甲中Ti4+的配位数为12D若乙晶胞参数为anm,则晶体密度为1021gcm-316下列叙述不正确的是Az83的元素都是放射性元素B周期表中过渡元素种数比主族元素种数多C在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子D
6、离子化合物中不一定含有非金属元素二、综合题17用、可以制备含有的悬浊液,该悬浊液可用于检验醛基,也可用于和葡萄糖反应制备纳米。(1)基态的核外电子排布式为_。(2)与互为等电子体的一种分子为_(填化学式)。(3)与反应能生成,中的配位原子为_(填元素符号)。(4)乙醛()中碳原子的轨道杂化类型是_;中含有键的数目为_。(5)一个晶胞(见图)中,原子的数目为_。18天然气和可燃冰(mCH4nH2O)既是高效洁净的能源,也是重要的化工原料。(1)甲烷分子的空间构型为_,可燃冰(mCH4nH2O)属于_晶体。(2)已知25 、101 kPa 时,1 g甲烷完全燃烧生成液态水放出55.64 kJ热量,
7、则该条件下反应CH4(g)2O2(g)CO2(g)2H2O (l)的H_kJ/mol(3)甲烷高温分解生成氢气和碳。在密闭容器中进行此反应时要通入适量空气使部分甲烷燃烧,其目的是_。(4)用甲烷空气碱性(KOH溶液)燃料电池作电源,电解CuCl2溶液。装置如图所示:a电极名称为_。c电极的电极反应式为_。假设CuCl2溶液足量,当某电极上析出3.2 g 金属Cu时,理论上燃料电池消耗的空气在标准状况下的体积是_L(空气中O2体积分数约为20%)。19的资源化利用能有效减少排放,实现自然界中的碳循环。(1)催化加氢合成甲烷过程中发生下列反应:.反应的_。当时,平衡转化率与温度和压强的关系如图所示
8、。时,不同压强下的平衡转化率趋向于相等的原因是_。(2)在碳酸钙中添加金属Pd作催化剂,通入在条件下反应直接获得和,该反应的化学方程式为_。(3)催化加氢合成甲烷常使用作催化剂。的晶胞如图所示,原子周围距离最近且相等的原子个数为_。催化与转化为的机理如图所示,步骤(ii)中生成中间产物的物质类别属于_。催化剂中掺入少量,用替代结构中部分形成,可提高催化效率的原因是_。20水合肼()易溶于水,具有弱碱性和还原性,能与铜离子形成络合物。利用水合肼处理碱性铜氨废液可获得纳米铜粉。已知:;在一定条件下可与铜反应转化为。(1)水合肼电离平衡常数表达式为Kb1(N2H4H2O)=_。(2)获得纳米铜粉时,
9、水合肼被氧化成N2,发生反应的离子方程式为_。若水合肼的量不足时,生成另一种还原产物,其晶胞结构如图所示,该产物的化学式为_。(3)保持其它条件不变,水合肼浓度、反应温度对纳米铜的产率的影响如图所示。水合肼浓度大于3.25mol/L时,纳米铜的产率下降的原因可能是_。温度高于75后,纳米铜的产率下降的原因可能是_。(4)、都可用于处理高压锅炉水中溶解的,防止锅炉被腐蚀。与相比,使用水合肼处理水中溶解的的优点有_。21前四周期原子序数依次增大的元素A、B、C、D中,A和B的未成对电子均只有1个,并且和的电子数相差8;与B位于同一周期的C和D,它们的未成对电子数分别为4和2,且原子序数相差2。回答
10、下列问题:(1)A、B和D三种元素组成的一个化合物的晶胞如图所示。该化合物的化学式为_。列式计算该晶体的密度为_。(2)、和三种离子组成的化合物,其中化学键的类型有_;该化合物中存在一个复杂离子,该离子的化学式为_,配位体是_。22光刻技术需要利用深紫激光,我国是唯一掌握通过非线性光学晶体变频来获得深紫外激光技术的国家。目前唯一实用化的晶体是氟代硼铍酸钾晶体 KBBF(KBe2BO3F2),实验室可用 BeO、KBF4 和 B2O3 在 700左右灼烧获得氟代硼铍酸钾晶体(晶胞如下图所示,其中 K 原子已经给出,氧原子略去),并放出 BF3 气体。回答下列问题:(1)基态钾原子的核外电子排布式
11、为_,能量最高的电子的电子云轮廓图形状为_。(2)BF3的空间构型为_,与其互为等电子体的阴离子为_(填一种即可)。(3)氟代硼铍酸钾晶体 KBBF(KBe2BO3F2)组成元素中电负性最大的元素和电负性最小的元素组成的物质为_。(4)KBF4中心 B 原子的杂化方式为_杂化。(5) 三卤化硼的性质如下:BF3BCl3BBr3BI3熔点/-127. |-107-4649.9沸点/-9912.591.3210.BF3、BCl3、BBr3 、BI3 的沸点逐渐升高的原因是:_。(6)指出图中代表硼原子的字母为_,该KBBF晶体的晶胞参数分别为a pm 和 c pm,=90,则晶体密度为_gcm-3
12、(M 代表 KBBF 的摩尔质量,NA表示阿伏伽德罗常数的值,列出计算式)。23金(79Au)是一种非常稳定的金属,但也可以形成多种化合物,并在化合物中呈一价或三价。(1)已知Au的基态原子的价电子排布式为5d106s1,则Au位于周期表_区。基态Au3+的价电子排布图为_。(2)Au可以被王水溶解,其方程式为Au + HNO3 + 4HCl = HAuCl4 + NO+ 2H2O NO3-的空间构型为_,H2O中心原子的杂化类型为_;该反应中没有破坏的化学键有_。a.金属键b.离子键c.共价键d.氢键e.极性键f.非极性键g.配位键h.键i.键(3)有一种化合物由Cs、Cl、Au三种元素组成
13、,其晶胞如下。大灰球为Cs,小黑球为Cl,其余球为Au。该化合物的化学式为_,其中金原子有2种不同的化学环境,形成2种不同的配离子,它们分别是_和_。(4)金晶体(Au)是面心立方堆积,其晶胞参数为408 pm。已知阿伏伽德罗常数为NA。写出金晶体密度的计算式_gcm-3(不需要计算出结果)。24碳元素在生产生活中具有非常重要的作用,在新物质的制备中也发挥了举足轻重的作用。(1)与碳同周期,且基态原子的核外未成对电子数相等的元素是_(写出元素符号)。(2)石墨烯是目前人们制造的新物质,该物质是由单层碳原子六边形平铺而成的,像一张纸一样(如图甲),石墨烯中碳原子的杂化方式为_;常温条件下丙烯是气
14、态,而相对分子质量比丙烯小的甲醇,常温条件下却呈液态,出现这种现象的原因是_。(3)二氧化硅结构跟金刚石结构相似,即二氧化硅的结构相当于在硅晶体结构中每个硅与硅的化学键之间插入一个O原子。观察图乙中金刚石的结构,分析二氧化硅的空间网状结构中,Si、O形成的最小环上O原子数目是_。(4)图丙是C60的晶胞模型(一个小黑点代表一个C60分子),图中显示出的C60分子数为14个。实际上一个C60晶胞中含有_个C60分子。参考答案:1A【详解】A粉末状的固体是不是晶体,应该根据物质形态确定,看它是不是由固定熔点,若有固定熔点的粉末状固体也是晶体,故A错;B晶胞是描述晶体结构的基本单元,故B不选;C晶体
15、内部的微粒按一定规律作周期性重复排列,故C不选;D晶体多采用紧密堆积方式,采取紧密堆积方式,可以使晶体变得较稳定,故D不选;答案选A2C【详解】A的电子式为,N有4个键,杂化方式为sp3杂化,A正确;B中N提供孤电子对,H提供空轨道,形成一个配位键,B正确;C甲基的供电子能力强于氢原子,则中含有两个甲基,接受质子能力较强,即接受质子能力:,C错误;D由分析可知晶胞中B(灰色球)代表,则每个晶胞中含有的数目为3,D正确;选C。3C【详解】A分子晶体中一定存在分子间作用力,但不一定存在共价键,例如稀有气体的晶体中不存在共价键,故A错误;B分子晶体熔化时破坏分子间作用力,共价晶体熔化时破坏共价键,分
16、子间作用力比共价键弱的多,故分子晶体的熔点一般比共价晶体的熔点低,故B错误;C稀有气体是由原子直接构成的单原子分子,它形成的晶体是通过分子间作用力形成的,属于分子晶体,故C正确;DCO2 晶体是通过分子间作用力形成的,是分子晶体;而 SiO2 晶体是通过硅原子、氧原子之间的共价键形成的,属于原子晶体,故D错误;故选C。4A【详解】A液晶的光学性质随外加电场的变化而变化,A正确;B超分子是由两个或两个以上分子通过分子间作用力(非共价键)形成的分子聚集体,B错误;C核外电子层依次为K、L、M、N、O、P. .假设O能层中比5f能级能量更高为5x能级,有9个轨道,根据能量最低原理,第八周期需要填充8
17、s、5x.、6f、7d、8p,,各能级容纳电子数目依次为2、18、14、10、6,填充电子总数为2+18+14+10+6=50,故第八周期容纳元素种类数为50,C错误;D波尔理论具有局限性,只是解释了氢原子光谱,但对解释多电子原子的光谱却遇到困难,D错误;故选A。5C【详解】根据晶体的特点和性质可知,晶体具有规则的几何外形、物理性质具有各向异性、衍射时能看到谱线、且晶体除金属晶体外,一般不容易导电,故选C项。6C【详解】A氨硼烷的结构与乙烷相似,为分子晶体,故A正确;B氨硼烷能形成分子间氢键,其沸点比乙烷高,故B正确;C氨硼烷和水分子间形成氢键,氨硼烷能溶于水,故C错误;D氨硼烷是有效、安全的
18、储氢材料,加热硼烷氨时,它首先会聚合成(NH2BH2)n,如果继续加热,再继续聚合成(NHBH)n,所以加热时可缓慢释放出,故D正确;选C。7C【详解】A根据原子核外电子排布规律,砷的原子核外各层电子分别为:2,8,18,5,故A错误;B具有有序排列,是晶体的微观结构示意图,故B错误;C氢键比化学键弱,用表示,F的电负性大,可以形成氢键,所以是HF分子间的氢键,故C正确;D电子云图反应电子在核外无规则运动时在某点出现的概率,氢原子有1个电子,所以是氢原子电子云示意图,故D错误。综上所述,答案为C。8B【详解】A以上底面面心Se原子为研究对象,在该晶胞中含有2个Mn原子与该Sn原子距离相等且最近
19、,通过该平面可形成2个晶胞,因此与该Sn原子距离相等且最近的Mn原子有22=4个,即晶胞中Se原子的配位数为4,A错误;B晶胞中Mn原子与Se原子之间的距离为晶胞体对角线的,晶胞参数为a pm,则晶胞体对角线为,故晶胞中Mn原子与Se原子之间的距离为pm,B正确;C晶胞面对角线为,是4个Se原子半径和,故Se原子半径为,C错误; D该晶胞中含有Se原子数为:8+6=4,含有Mn原子数为4个,故晶体的密度=,D错误;故合理选项是B。9C【详解】A由于晶体内部质点排列的有序性,所以晶体的某些物理性质具有各向异性的特点,故A错误;B晶体的形成都有一定的形成条件,如温度、结晶速率等,故B错误;CX射线
20、衍射实验能够测出物质的内部结构,根据微粒是否有规则的排列可区分晶体与非晶体,故C正确;D晶体的自范性指晶体能自发地呈现多面体外形的性质,所谓自发过程,即自动发生的过程,不过自发过程的实现仍需要一定的外界条件,故D错误;故选C。10C【详解】构成晶体的粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列,晶体的这一结构特征可以通过X-射线衍射图谱反映出来,因此区分晶体和非晶体的最可靠的科学方法是对固体进行X-射线衍射实验,故选C。11D【详解】ASiO2晶体为原子晶体,由Si原子和O原子构成,不存在SiO2分子,A错误;BNa2SO4晶体为离子晶体,由Na+和构成,不存在Na2SO4分子,B错误;CC3N4是原
21、子晶体,由C、N原子构成,不存在C3N4分子,C错误;DC60(足球烯)晶体为分子晶体,由C60分子构成,C60表示分子式,D正确;答案选D。12B【详解】A白磷(P4)为分子晶体,胆矾(CuSO45H2O)为离子晶体,A不符合题意;B碘为分子晶体,橡胶为非晶体,B符合题意;C石蜡和塑料均为非晶体,C不符合题意;D食盐为NaCl属于离子晶体,蔗糖为分子晶体,D不符合题意;综上所述答案为B。13BD【详解】A晶体结构中重复出现的基本结构单元称为晶胞,A正确;B晶体的外观上具有规则的几何外形,有些内部结构是在三维空间里呈现周期性有序排列,B错误;C晶胞只是晶体微观空间里的基本单元,在它的上下左右前
22、后无隙并置地排列着无数的晶胞,而且所有晶胞的形状及其内部的原子种类、个数及几何排列是完全相同的,古晶胞中的各原子个数比与晶体中的相等,C正确;D大部分晶胞是正六面体,但也有其他形状的晶胞,D错误;故答案为:D。14CD【详解】A由分析可知,该晶体的化学式为MFe2(CN)6,故A正确;B由题意可知,该晶体为M+离子和Fe2(CN)6离子形成的离子晶体,故B正确;C由题意可知,该晶体为M+离子和Fe2(CN)6离子形成的离子晶体,故C错误;D由阴离子的晶胞结构可知,位于顶点的铁离子与位于棱上的氰酸根离子的距离最近,则每个铁离子距离最近且等距离的CN为6个,故D错误;故选CD。15BD【详解】A图
23、甲中的Ti4+位于正方体的顶点上,图乙中I-位于正方体的面心上,故A错误;B有机碱离子CH3NH是由NH3和CH通过配位键形成的,NH3提供对孤对电子,CH提供空轨道,故B正确;C晶体甲中Ti4+位于正方体的顶点上,Ca位于体心,O位于棱的中点,Ti4+的配位数为6,故C错误;D由图乙可知,一个晶胞中含有Pb2+的个数为1,CH3NH的个数为=1,I-的的个数为6=3,则晶体密度为=1021gcm-3,故D正确。故选BD。16AD17 或 HF O 、 6 4【详解】(1)Cu为29号元素,基态Cu原子的核外电子排布式为或,Cu原子失去4s轨道的1个电子和3d轨道的1个电子后变成,故基态的核外
24、电子排布式为或;(2)原子总数相同、价电子总数相同的分子或离子互为等电子体,与互为等电子体的一种分子可以为HF;(3)与反应能生成,中Cu2+提供空轨道,O原子提供孤电子对形成配位键,所以中的配位原子为O;(4)乙醛()中甲基上的C原子形成4个键,无孤电子对,价层电子对数为4,故甲基上的C原子采取sp3杂化;醛基中的C原子形成3个键,无孤电子对,价层电子对数为3,故醛基上的C原子采取sp2杂化;1个乙醛分子含有6个键和一个键,则1mol乙醛含有6mol 键;(5)一个晶胞中,白球的个数为,黑球的个数为4,又Cu2O中Cu和O的个数比为2:1,故白球为O原子,黑球为Cu原子,故一个晶胞中,原子的
25、数目为4。18 正四面体 分子 890.24 提供甲烷分解所需的能量 负极 2Cl2e=Cl2 2.8【详解】试题分析:(1)甲烷是正四面体型分子,可燃冰的熔沸点较低,属于分子晶体。(2)1 g甲烷完全燃烧生成液态水放出55.64 kJ热量,则1mol甲烷完全燃烧生成液态水放出热量为55.64kJ16=890.24,则该条件下反应CH4(g)2O2(g)CO2(g)2H2O (l)的H890.24kJ/mol。(3)甲烷高温分解生成氢气和碳是吸热反应,则在密闭容器中进行此反应时要通入适量空气使部分甲烷燃烧,其目的是提供甲烷分解所需的能量。(4)甲烷、空气燃料电池中,甲烷在负极失电子发生氧化反应
26、,则a电极是负极,氧气在正极得电子发生还原反应,b电极是正极;根据上述分析,b电极是正极,则c电极与电源的正极相连,c电极是阳极,溶液中的氯离子在阳极放电生成氯气,电极反应为2Cl2e=Cl2;根据电极反应,阴极:Cu2+2e-=Cu,正极:O2+4e-+2H2O=4OH-,因为各个电极放电量相等,则Cu与氧气的关系式为2CuO2,3.2g铜的物质的量为0.05mol,则需要氧气0.025mol,空气中O2体积分数约为20%,所以通入空气的体积为0.025mol522.4L/mol=2.8L。19(1) -206 反应的0,800时正向进行程度大,而反应平衡不受压强影响,故CO2平衡转化率趋于
27、相等(2)4H2+CaCO3CH4+CaO+2H2O(3) 8 碳酸盐 结构中氧空位增加,加速CO2的转化【解析】(1)反应=反应-反应,则-=()-()=-206;图示为温度、压强对CO2平衡转化率的影响,时,不同压强下的平衡转化率趋向于相等的原因是反应的0,800时正向进行程度大,而反应平衡不受压强影响,故CO2平衡转化率趋于相等;(2)在碳酸钙中添加金属Pd作催化剂,通入在条件下反应直接获得和,结合原子守恒、得失电子守恒可知该反应的化学方程式为4H2+CaCO3CH4+CaO+2H2O;(3)由晶胞可知Ce位于立方体的顶点和面心上,以面心的Ce为例,原子周围距离最近且相等的原子个数为42
28、=8;催化与转化为的机理如图所示,步骤(ii)中生成中间产物的物质即CeCO3,类别属于碳酸盐;催化剂中掺入少量,用替代结构中部分形成,可提高催化效率的原因是结构中氧空位增加,加速CO2的转化。20 2Cu(NH3)42+4OH-+N2H4H2O=2Cu+8NH3+N2+5H2O Cu2O 溶液碱性增强,溶液中铵根离子转化为氨气,有利于生成Cu(NH3)42+,溶液中铜离子减少 氨气溢出,导致生成Cu(NH3)42+的平衡逆向移动,Cu2+与铜粉生成Cu+ 水合肼的用量少,不产生杂质【详解】(1)水合肼N2H4H2O溶于水发生电离,N2H4H2ON2H+OH-,则Kb1(N2H4H2O)=;(
29、2)已知Cu(NH3)42+与水合肼反应生成铜和氮气,则反应的离子方程式为2Cu(NH3)42+4OH-+N2H4H2O=2Cu+8NH3+N2+5H2O;根据晶胞的结构,铜原子在晶胞的体内,个数为4,氧原子在顶点和体内,个数=8+1=2,则N(Cu):N(O)=4:2=2:1,化学式为Cu2O;(3)水合肼浓度大于3.25mol/L时,溶液碱性增强,溶液中铵根离子转化为氨气,生成更多的Cu(NH3)42+,导致铜离子减小,纳米铜的产率降低;温度高于75后,氨气溢出,导致生成Cu(NH3)42+的平衡逆向移动,Cu2+与铜粉生成Cu+,纳米铜的产率降低;(4)亚硫酸钠与氧气反应生成硫酸钠,产生
30、杂质,而水合肼与氧气反应生成氮气和水,无杂质生成。21 配位键、离子键 【详解】结合“A和B的未成对电子均只有1个,并且与的电子数相差8”,可知A位于第n周期A族,B位于第周期A族,它们均为前四周期元素,那么A为F,B为K,再结合“与B位于同一周期的C和D,它们的未成对电子数分别为4和2,且原子序数相差2”,可知C为(26号)、D为(28号)。(1)根据切割法计算,F的个数为,K的个数为,的个数为,则该晶体的化学式为,故答案为:;结合知,该晶胞有2个,其质量为,该晶胞的体积为,即可计算该晶体的密度为,故答案为:; (2)是配合物,内界以配位键连接,内界与外界以离子键连接;则其中化学键的类型有配
31、位键、离子键;内界的配位体是,故答案为:配位键、离子键;。22 1s22s22p63s23p6 4s1 球形 平面正三角形 CO, NO KF sp3 四种物质均为分子晶体且其结构相似,随着相对分子质量的增加,分子间范德华力增大,沸点升高 Z 【详解】(1)钾为19号元素,基态钾原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p6 4s1,能量最高的电子层为4s层,电子云轮廓图形状为球形。(2) BF3分子中B原子没有孤电子对,其价层电子对数为3 ,微粒空间构型与VSEPR模型相同为平面三角形;BF3的空间构型为平面正三角形,BF3分子为四个原子,价层电子总数为24个,与其互为等电子体的阴离子
32、为CO, NO。(3)同一周期从左到右,电负性增大,从上到下,电负性减小;氟代硼铍酸钾晶体 KBBF(KBe2BO3F2)组成元素中电负性最大的元素是氟,电负性最小的元素为钾,组成的物质为KF。(4)KBF4中心B原子的价层电子对数=4+(3+1-14)=4,B原子的杂化方式为sp3杂化。(5) BF3、BCl3、BBr3、BI3四种物质均为分子晶体且其结构相似,随着相对分子质量的增加,分子间范德华力增大,沸点升高。(6)X的个数为,Y的根数为,Z的个数为,K的个数为,结合化学式分析,图中代表硼原子的字母为Z,该KBBF晶体的晶胞参数分别为a pm 和 c pm,=90,该晶胞含有3个KBe2
33、BO3F2,晶胞的体积为a2c10-30 cm3,则晶体密度为gcm-3。23 ds 平面三角形 sp3杂化 bfg CsAuCl3 【详解】(1)已知Au的基态原子的价电子排布式为5d106s1,则Au位于周期表中第六周期第B族,ds区;基态Au3+的价电子排布式为5d8,故其价电子排布图为;(2) 硝酸根离子中N原子价层电子对个数是3,所以N原子杂化方式为sp3杂化、sp2杂化,NO3-中N原子形成3个键,没有孤电子对,则应为平面三角形;H2O中O形成2个键,孤电子对数=2,为sp3杂化;反应Au + HNO3 + 4HCl = HAuCl4 + NO+ 2H2O中反应物Au存在金属键,H
34、NO3中存在极性共价键、氢键、存在键 和键,HCl存在极性键,存在键,故反应中破坏金属键、共价键、极性键、氢键、键、键;没有破坏的化学键有离子键、非极性键、配位键;答案选bfg;(3)根据均摊法可知晶胞中Cs的个数为:=4;Cl的个数为10+=12:Au的个数为:+1=4,故该化合物的化学式为CsAuCl3;由图可知,金原子有2种不同的化学环境,分别和2个或者4个氯原子结合,分别是和。(3) 金晶体(Au)是面心立方堆积,所以每个金晶胞中含有的原子个数=8+6=4,一个晶胞的质量为:,体积为:()3cm3,密度为:=。24 O sp2 甲醇分子间存在氢键,而丙烯分子间只有范德华力 6 4【详解】(1)C原子核外未成对电子数是2,与碳同周期,说明处于第二周期,且基态原子的核外未成对电子数是2的元素是O元素。(2)石墨烯中每个C原子价层电子对个数是3,根据价层电子对互斥理论知C原子杂化类型为sp2;相同温度下,含有分子间氢键的物质熔沸点较高,甲醇分子间形成氢键、丙烯分子间只存在范德华力,所以常温下甲醇是液态、丙烯是气态。(3)金刚石中最小环上含有6个C原子,Si和金刚石结构相似,所以每个最小环上含有6个Si原子,二氧化硅晶体相当于在硅晶体结构中每个硅与硅的化学键之间插入一个O原子,所以Si、O形成的最小环上O原子数目是6。(4)每个晶胞中C60分子个数=8 +6=4。