2020-2021學年度高考沖刺物質的結構與性質一(選修三)
1.分析下圖信息,結合所學內容解答問題。
回答下列問題:
(1)①第三周期某元素的前5個電子的電離能如圖1所示。該元素是_______填元素符號,判斷依據是_______。
②第二周期元素的第一電離能隨原子序數的變化情況如圖6,I1隨Z的遞增而呈增大趨勢,導致在a點出現齒峰的原因是
_______。
③鋁鎂合金是優質儲鈉材料,原子位于面心和頂點,其晶胞如圖2所示。1個鋁原子周圍有_______個鎂原子最近且等距離。
(2)配合物的熔點,沸點,可用于制備純鐵。的結構如圖3所示。下列關于說法不正確的是_______。
A.是非極性分子,含有δ鍵和π鍵
B.中Fe原子的配體與互為等電子體
C.含有鍵
D.反應中沒有新化學鍵生成(3)獨立的分子中,鍵鍵角為如圖4所示是的部分結構以及其中鍵鍵角。請解釋離子中鍵角變為的原因是_______。根據VSEPR模型判斷,下列微粒中所有原子都在同一平面上的一組是_______。
A.和
B.和
C.和ClO3-
D.和
(4)已知立方BN晶體硬度很大,其原因是_______;其晶胞結構如圖5所示,設晶胞中最近的B、N原子之間的距離為anm,阿伏加德羅常數的值為,則晶體的密度為_______列式即可,用含a、的代數式表示
(5)在某種含鎂、鎳、碳3種元素的超導材料晶體中,鎂原子和鎳原子一起以立方最密堆積方式形成有序結構.結構中的兩種八面體空隙,一種完全由鎳原子構成,另一種由鎳原子和鎂原子共同構成,碳原子只填充在由鎳原子構成的八面體空隙中,晶胞如圖7所示。
①組成該晶體的化學式為
_______。
②完全由鎳原子構成的八面體空隙與由鎳原子和鎂原子共同構成的八面體空隙的數量比為
_______。
③若取碳原子為晶胞頂點,則鎳原子位于晶胞的_______
位置。
2.元素周期表中第四周期某些過渡元素(如Ti、Mn、Zn等)在生產生活中有著廣泛的應用?;卮鹣铝袉栴}:
(1)鈦的應用越來越受到人們的關注。
①第四周期元素中,基態原子的未成對電子數與鈦相同的有___________(填元素符號)。
②鈦比鋼輕、比鋁硬,是一種新興的結構材料。鈦硬度比鋁大的原因是___________。
(2)錳及其化合物的應用研究是前沿科學之一
①已知金屬錳有多種晶型,γ型錳的面心立方晶胞俯視圖符合下列___________(選填字母編號)。
②三醋酸錳[(CH3COO)3Mn]是一種很好的有機反應氧化劑。三醋酸錳[(CH3COO)3Mn]中陽離子的價層電子排布式中電子的自旋狀態___________(填“相同”或“相反”)。
③Mn2+能形成配離子為八面體的配合物MnClm·nNH3,在該配合物的配離子中,Mn2+位于八面體的中心。若含1
mol該配合物的溶液與足量AgNO3溶液作用可生成l
mol
AgCl沉淀,則該配離子化學式為___________。
(3)比較Fe和Mn的第三電離能,I3(Fe)___________I3(Mn)(填“大于”或“小于”),原因是___________。
(4)某鈣鈦型復合氧化物如圖,以A原子為晶胞的頂點,A位可以是Ca、Sr、Ba或Pb,當B位是V、Cr、Mn、Fe時,這種化合物具有巨磁電阻效應。
已知La為+3價,當被鈣等+2價元素A替代時,可形成復合鈣鈦礦化合物LaxA1-xMnO3,(x>0.9),此時一部分+3價錳轉變為+4價,導致材料在某一溫度附近有反鐵磁-鐵磁、鐵磁-順磁轉變及金屬-半導體的轉變,則復合鈣鈦礦化合物中+3價錳與+4價錳的物質的量之比為___________(用含x的代數式表示)。
(5)具有較高催化活性的材料金紅石的晶胞結構如圖所示。已知該晶體的密度為d
g·cm-3,Ti、O原子半徑分別為a
pm和b
pm,阿伏加德羅常數的值為NA,則金紅石晶體的空間利用率為___________(列出計算式)。
3.金屬陶瓷是一種復合材料,兼有金屬和陶瓷的優點,應用非常廣泛,金屬基體可為,,陶瓷基體為碳化硅等.回答下列問題:
(1)位于元素周期表中第四周期_______族,與的基態原子核外未成對電子數之比為_______。
(2)與C相比,原子之間難以形成雙鍵的原因是_______。
(3)已知的一種晶體結構與、相似,則該晶體的熔點比晶體的_______(填“高”、“低“),原因是_______。
(4)鈷獻菁可顯著提升二次電池的充放電效率,為增強水溶性將其改性為四氨基鈷酞菁,其結構如圖所示:
四氨基鈷酞菁中與鈷離子通過配位鍵結合的氮原子的編號是_______;水溶性得到有效改善的原因是_______。
(5)的晶胞結構如圖所示.晶胞參數為,阿伏加德羅常數的值為,晶體的密度為_______.以晶胞參數為單位長度建立的坐標系,可以表示晶胞中各原子的位置,稱作原子的分數坐標,若圖中原子1的分數坐標為,則原于2的分數坐標為_______。
4.中國古代文獻中記載了大量古代化學的研究成果,《本草綱目》中記載:“(火藥)乃焰消(KNO3)、硫磺、杉木炭所合,以為烽燧銃機諸藥者”,反應原理為S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑。
(1)氮原子的價層電子排布圖為___________,煙花燃放過程中,鉀元素中的電子躍遷的方式是___________,K、S、N、O四種元素第一電離能由大到小的順序為___________。上述反應涉及的元素中電負性最大的是___________(填元素符號)。
(2)碳元素除可形成常見的氧化物CO、CO2外,還可形成C2O3(其結構如圖)。C2O3與水反應可生成草酸(HOOC—COOH)。
①C2O3中碳原子的雜化軌道類型為___________,CO2分子的立體構型為___________。
②草酸與正丁酸(CH3CH2CH2COOH)的相對分子質量相差2,二者的熔點分別為101℃、-7.9℃,導致這種差異的最主要原因可能是___________。
③CO分子中π鍵與σ鍵個數比為___________。
(3)磷化硼是一種超硬耐磨涂層材料,晶胞如右圖所示,其密度為ρg·cm-3,設NA是阿伏加德羅常數的值,則磷原子的配位數為___________,晶胞參數為___________pm。
5.W、R、X、Y、Z是原子序數依次增大的前四周期元素,其元素性質或原子結構如下:
元素
元素性質或原子結構
W
基態原子L能層所有能級上電子數相同
R
第二周期元素基態原子中未成對電子最多
X
基態原子核外s能級上電子總數與p能級上電子總數相等,且第一電離能低于同周期相鄰元素
Y
次外層電子數是最外層電子數的2倍
Z
最外層只有1個電子,其它所有軌道電子均成對
請按要求填空:
(1)Y的基態原子有___________種不同的運動狀態的電子,Z的價電子軌道表示式為___________
(2)W、R、X的簡單氫化物中,鍵角由大到小排列是___________(用對應的分子式表示),原因___________
(3)已知:羧酸的酸性可用pKa(pKa=-lgKa)的大小來衡量,pKa越小,酸性越強;
羧酸
三氯乙酸()
0.65
三氟乙酸()
0.23
由表可見,酸性:三氯乙酸___________三氟乙酸(填“大于”、“小于”或“等于”),從鍵的極性角度解釋原因___________
(4)W和Y兩種元素可形成一種熔點為2700、摩氏硬度為9.5的化合物,該化合物的晶胞結構如圖所示,Y原子緊鄰的Y原子有___________個;若晶胞參數為a
nm,晶體密度為,則阿伏伽德羅常數為___________(列出計算式即可)。
6.過渡金屬硫族化合物為具有良好可控性的半導體材料,可用于太陽能電池制備、激光技術、光催化水的裂解等領域。的其中一種制備方法是以CuS、ZnS、和Cu為原料高能球磨后,在氣氛中退火。回答下列問題:
(1)所給電子排布圖中,能表示基態S原子3p軌道電子狀態的是_______(填標號)。
A.B.
C.
D.
(2)基態的價層電子排布式是_______。
(3)CuS由與反應制備。根據價層電子對互斥模型,中心原子價層電子對數為_______。的空間構型為_______。
(4)的晶體類型與CuS相同,除上述用途外,也用于制作火柴頭?;鸩袢紵龝r,轉化為和,這三種物質熔點由高到低的順序是_______。
(5)的四方晶胞如圖所示。
①Sb位于晶胞的頂點和體心,則圖中A代表的原子是_______。
②原子A的坐標為,原子B的坐標為,則原子C的坐標為_______。
③設阿伏加德羅常數的值為,則的密度為_______(列出計算表達式)。
7.鋰離子電池讓電動汽車飛速發展,有利于實現節能減排。LiCoO2、LiFePO4、Li4TisO12常用作電池的電極材料,LiPF6、LiAsF6常用作鋰離子聚合物電池的載體材料。
回答下列問題:
(1)LiCoO2中基態Co原子的電子排布式為___________,其核外電子的空間運動狀態有___________種。
(2)LiFePO4與LiPF6中所含的非金屬元素電負性由大到小的順序為___________,PF的空間構型為___________。
(3)含氧酸的通式可寫為(HO)mROn,根據含氧酸的結構規律,下列酸中酸性與H3PO4相近的有___________。
a.HClO
b.H2SO4
c.HNO2
d.HNO3
(4)電池工作時,Li+可在電解質LiPF6或LiAsF6的中發生遷移,相同條件下,Li+在___________(選填“LiPF6”或“LiAsF6”)中遷移較快,原因是___________。
(5)Li4Ti5O12中Ti元素的化合物TiO2是一種重要的瓷器釉料。研究表明,在TiO2中通過氮摻雜反應可生成TiO2-aNb,能使TiO2對可見光具有活性,摻雜過程如圖所示。
則TiO2-aNb晶體中a=___________,b=___________。
8.鎳是一種硬而有延展性并具有鐵磁性的金屬,且抗腐蝕,是重要的合金材料和催化劑?;卮鹣铝袉栴}:
(1)基態鎳原子的價電子排布式為___________。
(2)可以形成多種配離子,如[Ni(NH3)4]2+、[Ni(CN)4]2-、丁二酮肟鎳分子(見下圖)等。
①CN-中碳原子的雜化方式為___________,1
mol[Ni(CN)4]2-中含有___________molσ鍵。
②[Ni(NH3)4]2+中H-N-H鍵角比NH3分子中H-N-H鍵角___________(填“大”或“小”),NH3極易溶于水的原因是___________。
③丁二酮肟鎳分子內含有的作用力有___________(填字母)。
a.配位鍵
b.離子鍵
c.氫鍵
d.范德華力
(3)NiO的晶胞結構如圖所示,其密度是d
g/cm3,距離最近的兩個O2-之間的距離為___________(用含d、NA的代數式表示,設NA表示阿伏加德羅常數的值)。
9.元素的金屬性、非金屬性及有關單質和化合物的性質與其原子結構、分子結構等有著密切的聯系?;卮?。下列問題:
(1)下列基態原子的核外電子排布式正確的是__(填序號)。
A.
B.
C.
D.
(2)第IA、IIA族部分元素氯化物的熔點如下表,從NaCl到CsCl熔點依次降低,但BeCl2的熔點比MgCl2的低,其原因是__。
氯化物
NaCl
KCl
RbCl
CsCl
熔點/℃
801
776
715
645
405
714
(3)下列物質的變化破壞了極性共價鍵的是__(填序號)。乙酸中碳原子的雜化方式為__,1
mol乙酸分子中含有的σ鍵和π鍵的個數比為__;乙酸易溶于水的原因是相似相溶,以及___。
A.二氧化硅晶體熔化
B.乙酸溶于水
C.干冰升華
D.冰融化
(4)某晶體的晶胞如圖所示,則該晶體的化學式為__;已知該晶體的晶胞邊長為540 pm,阿伏加德羅常數的值為,則體積為10
cm3晶體的質量為__g(列出計算式即可)。
10.、在電化學和催化領域均有重要地位.回答下列問題:
(1)基態原子核外占據最高能層電子的電子云輪廓圖的形狀為_______;、兩種基態原子的價層電子數目之比為_______;、、的第一電離能由大到小的順序為_______。
(2)碳有多種同素異形體,其中等質量的石墨與金剛石中共價鍵的數目之比為_______。
(3)、、的沸點由高到低的順序為_______,原因為_______。
(4)的酸性弱于的原因為_______;中的雜化方式為_______。
(5)的晶胞結構如圖所示。
①晶體中,C周圍距離最近且相等的的數目為_______。
②若阿伏加德羅常數的值為,則晶體密度_______。
11.碳(C)、銅(Cu)、錫(Sn)及其化合物有許多用途。回答下列問題。
(1)在元素周期表里,錫和碳同族,錫位于第五周期?;鶓B錫原子的最外層電子排布式為_______。
(2)磷化銅(Cu3P2)用于制造磷青銅,磷青銅是含少量錫、磷的銅合金。磷化銅與水反應產生有毒的磷化氫(PH3)氣體,P、S的第二電離能(I2)的大小關系為I2(P)___I2(S)(填“>”、“<”或“=”),原因是_。PH3分子的熱穩定性比NH3______(填“強”或“弱”)。
(3)1mol苯中含鍵的數目為______。CH3CH2COOH中C的雜化方式有______;
(4)磷青銅晶體的晶胞結構如圖所示,該晶體中P原子與最近的Cu原子的核間距為anm,該晶體中P原子位于由銅原子形成的正八面體的空隙中,則該正八面體的邊長為__________nm,該晶體密度為______gcm-3(用含NA的代數式表示)。
12.由Mg、C和Ni組成的三元合金系統具有超導電性?;卮鹣铝袉栴}:
(1)基態Ni原子核外電子排布式為_______。
(2)對羥基苯甲酸()具有防腐、防霉和X菌等作用,其中C原子的雜化軌道類型為_______,1
mol對羥基苯甲酸中鍵數目為_______(NA表示阿伏加德羅常數的值)。
(3)對羥基苯甲酸()沸點比鄰羥基苯甲酸()____(填“高”“低”或“相等”),原因是_______。
(4)新型超導材料晶體的晶胞結構中鎂原子和鎳原子位于頂點和面心,它們構成兩種八面體空隙,一種由鎳原子構成,另一種由鎳原子和鎂原子一起構成,兩種八面體空隙的數量是1:3,碳原子只填充在鎳原子構成的八面體空隙中,沿晶胞立方格子對角線取得的截圖如圖所示。
①該新型超導材料的化學式為_______。
②已知晶胞參數,阿伏加德羅常數的值為NA,Mg的C配位數為_______,該晶胞密度為_______(列出計算式即可)。
13.宋代《開寶本草》記載“取鋼煅作葉如笏或團,平面磨錯令光凈,以鹽水灑之,于醋甕中陰處埋之一百日,鐵上衣生,鐵華成矣。”“鐵華”是醋酸亞鐵,其熔點約為195℃。回答:
(1)基態Fe原子價層電子的電子排布圖為___________,鐵所在的周期第一電離能由大到小的前三種元素是___________(用元素符號表示)。
(2)醋酸亞鐵中碳原子的雜化軌道類型有___________,該微粒中是否存在四面體結構___________(填“存在”或“不存在”),其晶體類型最可能是___________。
(3)鹽水若灑在煤火上會產生黃色火焰,此過程中相應原子中電子躍遷方式為___________。
(4)Fe(CO)5可用作催化劑、汽油抗爆劑等。其分子中鍵和鍵的數目之比為___________。CO的沸點高于N2的原因是___________。
(5)鐵氮化合物在磁記錄材料領域有著廣泛的應用前景,其中一種晶胞結構如下圖所示,則一個該晶胞的質量為___________g.若晶胞參數為d
pm,N、Fe的原子半徑分為、,則該晶胞中原子的空間利用率是___________。(用表示阿伏加德羅常數的值,表示圓周率)
14.下表中A、B、C、D、E、F為短周期主族元素,G為第四周期元素,它們的原子序數依次增大。
A.元素周期表中原子半徑最小的元素
B.原子最外層電子數是內層電子數的2倍
C.元素原子的核外p電子總數比s電子總數少1
D.元素價電子排布式為nsnnp2n
E.同D主族元素,且原子序數為D的2倍
F.元素的主族序數與周期數的差為4
G.基態原子最外層電子排布為4s1,內層處于全充滿狀態
(1)C基態原子電子排布式為___________,CA3中心原子的雜化方式為___________,分子空間構型為___________。
(2)E的最高價氧化物的VSEPR模型名稱為___________,其屬于___________(填“極性”或“非極性”)分子。
(3)A2D的沸點比A2E的沸點高,其主要原因是___________。
(4)下列關于B2A2的說法中正確的是___________(填序號)。
A.B2A2中的所有原子都滿足8電子結構
B.B2A2分子中σ鍵和π鍵數目比為1:1
C.B2A2是由極性鍵和非極性鍵形成的非極性分子
D.B2A2分子發生加成反應σ鍵斷裂
(5)下列圖象可表示兩個F原子間成鍵后的電子云的圖像是___________。
(6)向G2+的硫酸鹽溶液中滴加氨水直至過量,首先觀察到生成藍色沉淀,離子方程式為___________,繼續滴加氨水,沉淀溶解,得到深藍色的透明溶液,加入乙醇后有深藍色晶體析出,其溶質的化學式為___________(不用寫結晶水)。
15.蘆筍中的天冬酰胺(結構如圖)和微量元素硒、鉻、錳等,具有提高身體免疫力的功效。
(1)天冬酰胺中_______(名稱)元素基態原子核外未成對電子數最多。
(2)天冬酰胺中碳原子的雜化軌道類型有_______種。
(3)畫出基態O原子的價電子排布圖_______。
(4)寫出BH的等電子體_______(分子、離子各寫一種)。
(5)某錳氧化物的晶胞結構如圖所示,該氧化物的化學式為_______。
參考答案
1.Mg
是的5倍多,說明最外層有2個電子
基態N原子的2p能級半充滿
C、D
氨分子與形成配合物后,孤對電子與形成配位鍵,原孤對電子與成鍵電子對之間的排斥作用減弱,所以鍵鍵角變大
B
立方BN晶體是原子晶體,鍵鍵能大,所以質地堅硬
1:3
棱心
【詳解】
(1)①由圖1可知電離能I3是I2的5倍多,說明最外層有2個電子,結合該元素是第三周期元素,則該元素為第三周期第ⅡA族元素,此元素為鎂元素,元素符號為Mg;
②第二周期元素的第一電離能隨原子序數的變化情況如圖6,同一周期元素中,元素的第一電離能隨著原子序數的增大而呈增大的趨勢,但第ⅡA元素第一電離能大于第ⅢA元素,第ⅤA族的第一電離能大于第ⅥA族元素,即I1隨Z的遞增而呈增大趨勢,而導致在a點出現齒峰的原因是基態N原子的2p能級半充滿;
③根據圖示,1個鋁原子周圍有8個鎂原子最近且等距離;
(2)
A.根據配合物的結構圖,是三角雙錐結構,正負電荷分布均勻,是非極性分子,分子中含有δ鍵和π鍵,選項A正確;
B.中Fe原子的配體是CO,價電子數是10,與互為等電子體,選項B正確;
C.含有鍵,選項C不正確;
D.是化學變化,有化學鍵的斷裂和生成,斷裂配位鍵、生成金屬鍵,選項D不正確;
答案選CD;
(3)分子與Zn2+形成配合物后,孤對電子與Zn2+成鍵,原孤對電子與成鍵電子對之間的排斥作用變為成鍵電子對之間的排斥作用,排斥作用減弱,所以鍵鍵角變大;
A.中S原子價電子對個數=,含有一個孤電子對,所以為三角錐形結構,中N原子價電子對個數=,含有一個孤電子對,所以為V形結構,選項A不符合;
B.中N原子價電子對個數=,沒有孤電子對,所以為平面結構,中S原子價電子對個數=,沒有孤電子對,所以為平面結構,選項B符合;
C.中O原子價電子對個數=,含有一個孤電子對,所以為三角錐形結構,ClO3-中Cl原子價電子對個數=,含有一個孤電子對,所以為三角錐形結構,選項不C符合;
D.中P原子價電子對個數=,沒有孤電子對,所以為四面體結構,中S原子價電子對個數=,含有一個孤電子對,所以為三角錐形結構,選項D不符合;
答案選B;
(4)立方BN晶體是原子晶體,鍵鍵能大,所以質地堅硬;
根據均攤原則,1個晶胞中含有N原子數是4、含有B原子數是,晶胞中最近的B、N原子之間的距離為anm,則晶胞體對角線為4anm,晶胞邊長是nm,阿伏加德羅常數的值為NA,則晶體的密度為=;
(5)①根據均攤法,C原子位于晶胞內部,個數為1,Mg原子位于頂點,個數為1,Ni原子位于面心,個數為3,所以化學式為MgNi3C;
②據圖可知鎳原子構成的八面體空隙數目為1,每條棱上的兩個鎂原子與相鄰面心的鎳原子構成正八面體空隙的,所以鎳原子和鎂原子共同構成的八面體空隙為3,則完全由鎳原子構成的八面體空隙與由鎳原子和鎂原子共同構成的八面體空隙的數量比為1:3;
③若取碳原子為晶胞頂點,鎳原子和鎂原子共同構成的八面體空隙中有2個鎂原子、4個鎳原子,則鎳原子位于晶胞的棱心位置。
2.Ni、Ge、Se
Ti原子的價電子數比Al多,金屬鍵更強
D
相同
小于
Mn2+的3d能級是半充滿的相對穩定結構,較難失去電子
【詳解】
(1)①Ti是22號元素,價電子排布是,Ti的基態未成對電子數為2個,同周期中未成對電子數為2個的價電子排布還有Ni()、Ge()、Se()共3種;
②Ti原子的價電子數比Al多,金屬鍵更強;
(2)①金屬錳的晶胞構型和氯化鈉的相同,都屬于面心立方構型,晶胞俯視圖符合D;
②Mn是25號元素,根據構造原理知,Mn的基態原子核外電子排布式[Ar]3d54s2,失電子時,從最外層失去,即失去4s上2個電子和3d上一個電子,Mn3+核外價電子排布為3d4,則電子的自旋狀態相同;
③配離子是八面體,即中心離子的配體共6個,含1
mol該配合物的溶液與足量AgNO3溶液作用可生成l
mol
AgCl沉淀,說明外界有1個Cl-,其余Cl-和氨都在內界,作為配體,外界是一個單位負電荷,則整個內界應帶一個單位正電荷,錳離子有兩個單位正電荷,氨不帶電荷,只需要一個帶負電荷的氯離子即可,故配離子的化學式為;
(3)Fe的電子排布是[Ar]3d64s2,Mn的電子排布為[Ar]3d54s2,則Fe2+的電子排布為[Ar]3d6,Mn2+的電子排布為[Ar]3d5,Mn2+的3d能級是半充滿相對穩定結構,較難失去電子,故第三電離能I3(Fe)較小;
(4)設中三價錳與四價錳的物質的量分別是m和n,則有3x+2(1-x)+3m+4n=6,m+n=1,解得m=x,n=1-x,則中三價錳和四價錳的物質的量之比為;
(5)晶胞中Ti原子數目=,O原子數目=,因此該物質的化學式為TiO2,則晶胞中原子總體積為,晶胞的質量=,則晶胞體積=,故晶胞的空間利用率是
3.Ⅷ
3:1
Si的原子半徑大于C的原子半徑,原子間難以形成π鍵
高
碳氧鍵的鍵長比硅氧鍵短、鍵能比硅氧鍵大,碳氧鍵的共價鍵比硅氧鍵強
1,3
氨基中氮原子能與水分子形成氫鍵
【詳解】
(1)鈷元素的原子序數為27,位于元素周期表第四周期Ⅷ族;鉻元素的原子序數為24,價電子排布式為3d54s1,核外有6個不成對電子,鎳元素的原子序數為28,價電子排布式為3d84s2,核外有2個不成對電子,則鉻與鎳的基態原子核外未成對電子數之比為3:1,故答案為:Ⅷ;3:1;
(2)
C原子的原子半徑較小,C原子中p軌道能形成肩并肩的π鍵,與C原子相比,Si原子的原子半徑較大,Si原子中p軌道難以形成肩并肩的π鍵,則Si原子之間難以形成雙鍵,故答案為:Si的原子半徑大于C的原子半徑,原子間難以形成π鍵;
(3)由題意可知,二氧化碳晶體和二氧化硅晶體都為原子晶體,原子晶體的熔點取決于共價鍵的強弱,由于碳原子的原子半徑比硅原子小,非金屬性比硅原子強,二氧化碳晶體中碳氧鍵的鍵長比二氧化硅晶體中硅氧鍵短、鍵能比硅氧鍵大,則二氧化碳晶體中碳氧鍵的共價鍵二氧化硅晶體中比硅氧鍵強,熔點比二氧化硅晶體大,故答案為:大;碳氧鍵的鍵長比硅氧鍵短、鍵能比硅氧鍵大,碳氧鍵的共價鍵比硅氧鍵強;
(4)
含有孤對電子的氮原子與鈷離子通過配位鍵結合,形成配位鍵后氮原子能形成4個共價鍵,由鉆酞菁的結構可知,1、3號氮原子形成4個共價鍵,2、4號氮原子形成3個共價鍵,則四氨基鈷酞菁中與鈷離子通過配位鍵結合的氮原子為1、3號;四氨基鈷酞菁中含有4個氨基,氨基中氮原子能與水分子形成氫鍵,增大在水中的溶解性,故答案為:1、3;氨基中氮原子能與水分子形成氫鍵;
(5)由晶胞結構可知,晶胞中位于頂點和面心的碳原子的個數為8×+6×=4,位于體內的硅原子個數為4,設晶體的密度為dg/cm3,由質量公式可得:=(c×10—10)3,解得d=;由位于體對角線四分之一處上部原子1的分數坐標為可知,晶胞的邊長為1,則位于體對角線四分之一處下部原子2的分數坐標為,故答案為:。
4.由高能量狀態躍遷到低能量狀態
N>O>S>K
O
sp2
直線型
草酸分子間能形成更多氫鍵
2∶1
【詳解】
(1)基態N原子價電子排布式為2s2p3,結合泡利原理、洪特規則,價電子排布圖為;煙花燃放過程中,鉀元素中的電子由高能量狀態躍遷到低能量狀態,以光的形式釋放能量;金屬的第一電離能小于非金屬元素的,N原子元素2p能級為半充滿穩定狀態,N元素的第一電離能高于O元素的,同主族自上而下第一電離能減小,故第一電離能:N>O>S>K;同周期自左而右電負性增大、同主族自上而下電負性減小,故O的電負性最大,故答案為:,由高能量狀態躍遷到低能量狀態,N>O>S>K,O。
(2)①C2O3中碳原子沒有孤對電子、形成3個σ鍵,雜化軌道數目為3,C原子采取sp2雜化;CO2分子中碳原子沒有孤對電子,價層電子對數為2,其立體構型為直線形,故答案為:sp2,直線形。
②草酸分子含有2個“O—H”鍵,正丁酸分子含有1個“O—H”鍵,草酸分子之間形成更多的氫鍵,故草酸的沸點比正丁酸高的多,故答案為:草酸分子之間形成更多的氫鍵。
③CO分子與N2互為等電子體,結構相似,故CO的結構式為C≡O,三鍵含有1個σ鍵、2個π鍵,故CO分子中π鍵與σ鍵個數比為2:1,故答案為:2:1。
(3)根據晶體結構可知每個B原子被四個距離相等且最近的P原子包圍,每個P原子被四個距離相等且最近的B原子包圍,所以P原子的配位數是4;在一個晶胞中含有的P原子數目:8×+6×=4,在一個晶胞中含有的B原子數目:4×1=4,即1個晶胞中含有4個BP,晶胞的質量是m==g,由于晶胞密度為ρg·cm-3,所以晶胞的體積為==cm3,所以晶胞參數為cm=×1010pm,故答案為:4,×1010。
5.14
CH4>NH3>H2O
NH3中心原子有一對孤電子對H2O中心原子有兩對孤電子對,CH4中心原子沒有孤電子對,而孤電子對排斥力比鍵合電子對排斥力大,所以孤電子對越多,鍵角減小
小于
F的電負性比Cl大,F-C極性大于Cl-C的極性,使F3C-C極性大于Cl3C-C的極性,導致三氟乙酸的羧基中的羥基的極性更大,更易電離出氫離子
【分析】
W基態原子L能層所有能級上電子數相同,W的電子排布式為1s22s22p2,為C元素;R第二周期元素基態原子中未成對電子最多,故R為N元素;X基態原子核外s能級上電子總數與p能級上電子總數相等,且第一電離能低于同周期相鄰元素,X為O元素;Y次外層電子數是最外層電子數的2倍,K、L、M層電子數分別為2、8、4,故Y為Si元素;Z最外層只有1個電子,其它所有軌道電子均成對,電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1,為Cu元素。
【詳解】
(1)根據分析,Y是Si元素,核外所有電子的運動狀態均不同,因此有14種不同的運動狀態的電子;Z為Cu,價電子為3d104s1,價電子排布圖為;
(2)
W、R、X的簡單氫化物分別為CH4、NH3、H2O,三個分子的中心原子均為sp3雜化,孤電子對排斥力比鍵合電子對排斥力大,所以孤電子對越多,鍵角減小,CH4、NH3、H2O中中心原子的孤電子對分別為0、1、2,故鍵角CH4>NH3>H2O;
(3)由于pKa越小,酸性越強,由表可以看出,三氯乙酸的pKa大于三氟乙酸的,故酸性三氯乙酸小于三氟乙酸;同主族元素電負性從上到下依次減弱,F的電負性比Cl大,所以F與C形成的共價鍵極性較大,CF3COOH中F3C-C極性大于CCl3COOH中Cl3C-C的極性,導致三氟乙酸的負電性偏向-CF3,致使羧基中的羥基的極性更大,更易電離出氫離子,酸性更強;
(4)由均攤法可知,晶胞中W的個數為8×+6×=4,Y的個數為4,故該物質的化學式為SiC,由圖可以看出,C在8個頂點和6個面心,與C緊鄰的C有12個,由于化學式為SiC,故Si原子緊鄰的Si原子也有12個;晶胞密度,故NA=。
6.AC
正三角形
Cu
(1,)
【詳解】
(1)硫元素的原子序數為16,基態硫原子的價電子排布式為3s23p4;
A.符合核外電子排布規律,故正確;
B.由洪特規則可知,電子在能量相同的軌道上排布時,總是盡可能分占不同的軌道且自旋方向相同,則違背洪特規則,故錯誤;
C.
符合核外電子排布規律,故正確;
D.由泡利不相容原理可知,一個原子軌道里最多只能容納2個電子,而且自旋相反,則違背泡利不相容原理,故錯誤;
AC正確,故答案為:AC;
(2)銅元素的原子序數為29,價層電子排布式為3d104s1,則基態亞銅離子的價層電子排布式為3d10,故答案為:3d10;
(3)硫化氫分子中硫原子的價層電子對數為4;硝酸根離子中氮原子的價層電子對數為3,孤孤對電子對數為0,則離子的空間構型為平面正三角形,故答案為:4;正三角形;
(4)分子晶體的熔點小于離子晶體,二氧化硫為分子晶體,三氧化二銻和三硫化二銻都為離子化合物,則二氧化硫的熔點最低;離子晶體中,離子鍵越強,晶體的熔點越高,由于氧離子的離子半徑小于硫離子,銻離子和氧離子形成的離子鍵強于銻離子和硫離子形成的離子鍵,三氧化二銻的熔點高于三硫化二銻,則三種物質熔點由高到低的順序為,故答案為:;
(5)
①由晶胞結構可知,晶胞中位于頂點和體心的銻原子個數為8×+1=2,位于面上的小黑球的個數為8×=4,位于面心和棱上的小灰球的個數為2×+4×=2,位于體內的大白球的個數為8,由晶體的化學式為可知,小黑球A、B、C均為銅原子,小灰球為鋅原子,大白球為硫原子,故答案為:Cu;
②由位于yz面上的原子A的坐標為和位于xz面上的原子B的坐標為可知,位于xyz面上的原子C的坐標為(1,),故答案為:(1,);
③設晶胞的密度為dg/cm3,由晶胞的質量公式可得:=[
(a×10—10)
×2a×10—10]×d,解得d=,故答案為:。
7.1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2
F>O>P
正八面體形
C
LiAsF6
PF的半徑比AsF的小,PF與Li+的作用比AsF的強,遷移速度就慢
【詳解】
(1)基態Co原子核外有27個電子,根據能量最低原理書寫電子排布式為1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2;s軌道有一種空間運動狀態,p軌道有三種空間運動狀態,d軌道有五種空間運動狀態,因此基態Co廈于的核外電于的空間運動狀態有15種,故答案為:1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2;15;
(2)LiFePO4與LiPF6中所含的非金屬元素為P、O、F,電負性由大到小的順序為F>O>P;PF的價層電子對數為6+(5+1-6)=6,沒有孤電子對,空間構型為正八面體形,故答案為:F>O>P;正八面體形;
(3)H3PO4的通式可寫為(HO)3PO,HClO的通式可寫為HOCl,H2SO4的通式可寫為(HO)2PO2,HNO2的通式可寫為HONO,HNO3的通式可寫為(HO)3N,HNO2和H3PO4的非羥基氧原子數n相同,酸性相近,故答案為:C;
(4)PF的半徑比AsF的小,PF與Li+的作用比AsF的強,遷移速度就慢,故答案為:LiAsF6;PF的半徑比AsF的小,PF與Li+的作用比AsF的強,遷移速度就慢;
(5)由圖可知,在TiO2
晶胞中,Ti
原子位于頂點、面上和體心處,O
原子位于面上、棱邊以及晶胞內部,因此
個晶胞中含有的Ti
原子個數為:8×+4×+1=4,O
原子個數為:8×+8×+2=8,進行
N
摻雜后,棱邊上和晶胞內部分別有
個
O
原子形成氧空穴,面上有
個
O
原子被
N
原子替代,則摻雜后晶體中
N
原子個數為:12,O
原子個數為:8?1??=,晶胞內各原子數為:Ti4ON,將
Ti
原子數定為
1,可得:TiON,即2-a=,a=,b=,故答案為:。
8.3d84s2
sp
大
氨氣和水都是極性分子,且它們之間能形成氫鍵
ac
【詳解】
(1)Ni是28號元素,根據構造原理,可知基態Ni原子核外電子排布是1s22s22p63s23p63d84s2,則基態鎳原子的價電子排布式為3d84s2;
(2)①在CN-中C、N原子之間以共價三鍵結合,C原子的價層電子對數為1+=1,所以C原子雜化方式是sp雜化;
在[Ni(CN)4]2-中,中心Ni2+與4個配位體CN-之間以配位鍵結合,配位鍵屬于σ鍵;在CN-中含有1個C≡N鍵,其中1個為σ鍵,2個為π鍵,因此1個[Ni(CN)4]2-中含有σ鍵含有4+1×4=8個σ鍵,則在1
mol
[Ni(CN)4]2-中含有8
mol
σ鍵;
②NH3中N原子上有1對孤電子對,在[Ni(NH3)4]2+中NH3的孤電子對形成配位鍵后,使N-H成鍵電子對所受斥力減小,鍵角增大,則[Ni(NH3)4]2+中H-N-H鍵角大于NH3分子中的H-N-H鍵角;氨氣和水都是極性分子,根據相似相溶原理可知NH3易溶于水;且NH3、H2O分子之間能形成氫鍵,增加了分子之間的吸引作用,也增大了氨在水中溶解度;
③在丁二酮肟鎳分子內,配位體的N原子與中心Ni原子之間以配位鍵結合;N=O鍵的O原子與O-H鍵的H原子之間以氫鍵結合,故丁二酮肟鎳分子內含有的作用力有配位鍵、氫鍵,合理選項是ac;
(3)在NiO晶胞中含有Ni原子數為:,含有的O原子數為;晶胞質量m=,晶胞體積邊長L=,O原子在晶胞邊長L的一半,則晶胞中距離最近的兩個O2-之間的距離為a=。
9.C
從NaCl到CsCl均為離子晶體,陽離子半徑逐漸增大,離子鍵逐漸減弱,熔點降低;但BeCl2是分子晶體,MgCl2是離子晶體,分子晶體的熔點低于離子晶體
AB
sp3、sp2
7∶1
乙酸分子與水分子間能形成氫鍵
ZnS
【詳解】
(1)A.根據構造原理可知原子的核外電子排布式應該為,A錯誤;
B.根據構造原理可知原子的核外電子排布式應該為是;
C.原子核外電子排布遵循構造原理,C正確;
D.原子核外3d軌道全滿時原子處于穩定狀態,則其電子排布式應該是,D錯誤;
故合理選項是C;
(2)NaCl、KCl、RbCl、CsCl均為離子晶體,由于金屬陽離子半徑按Na+、K+、Rb+、Cs+順序逐漸增大,離子半徑越大,離子鍵越弱,斷裂離子鍵消耗的能量就越低,物質的熔點就越低,所以從NaCl到KCl、RbCl、CsCl逐漸降低;而BeCl2在固態時屬于分子晶體,分子之間通過分子間作用力結合,分子間作用力比化學鍵弱,因此其熔沸點比較低;而MgCl2屬于離子晶體,Mg2+與Cl-通過離子鍵結合,離子鍵是一種強烈的相互作用力,斷裂消耗能量較高,所以BeCl2的熔點比MgCl2低;
(3)A.SiO2為共價晶體,熔化時將破壞Si-O共價鍵,Si-O屬于極性共價鍵,A符合題意;
B.乙酸溶于水時電離產生H+和CH3COO-,破壞的是H-O共價鍵,H-O共價鍵屬于極性共價鍵,B符合題意;
C.干冰是固體CO2,由分子通過分子間作用力結合而成。干冰氣化破壞的是分子間作用力,與分子內的共價鍵無關,C不符合題意;
D.冰是固體H2O,由分子通過分子間作用力結合而成。冰熔化破壞的是分子間作用力,與分子內的共價鍵無關,D不符合題意;
故合理選項是AB;
乙酸是由分子構成的物質,結構簡式是CH3COOH,其中甲基(-CH3)中的碳原子形成4個單鍵,雜化軌道數目為4,采用的是sp3雜化;羧基(-COOH)中的碳原子形成3個σ鍵,雜化軌道數目為3,采用的是sp2雜化,因此乙酸分子中C原子雜化類型為sp3、sp2雜化;
在1個CH3COOH分子中含有7個σ鍵和一個π鍵,因此在一個CH3COOH分子中含有的σ鍵和π鍵的個數比為其個數比為7∶1;
乙酸分子、水分子都是極性分子,且乙酸分子與水分子間會形成氫鍵,增加了分子間的作用力,因此乙酸易溶于水;
(4)晶胞中Zn在8個頂角和6個面心上,所以每個晶胞中含有Zn原子個數為,在每個晶胞內部含有4個S原子,晶體中Zn、S原子個數比為4:4=1:1,所以該晶體的化學式為ZnS;每個晶胞的質量為m=,晶胞體積為V=(540×10-10cm)3,則晶胞密度ρ=,故體積為10
cm3的晶體的質量m(晶體)=。
10.球形
2∶3
3∶4
分子間能形成氫鍵,的相對分子質量大于,分子間作用力大于
中非羥基氧原子數小于中非羥基氧原子數,中的正電性弱于中的正電性,更難電離出氫離子
【詳解】
(1)為28號元素,基態原子價層電子排布式為,的電子云輪廓圖的形狀為球形;基態原子的價層電子排布式為、基態原子的價層電子排布式為,二者的價層電子數目之比為2∶3;同周期元素的原子半徑越小,第一電離能往往越大,故、、的第一電離能由大到小的順序為;
(2)石墨與金剛石的質量相等,物質的量相等,石墨中含有共價鍵,金剛石中含有共價鍵,二者數目之比為3∶4;
(3)三種物質中,分子間能形成氫鍵,沸點最高,的相對分子質量大于,分子間作用力更大,沸點高于,則三種物質沸點由高到低的順序為;
(4)同種元素形成的含氧酸中,非羥基氧原子數越多,酸性越強;中的價層電子對數目為4,雜化方式為雜化;
(5)①由的組成和晶胞結構知,晶胞頂角處為C,與之距離最近且相等的的數目為6;
②由晶胞結構知,每個晶胞中含有1個C和2個,則晶體密度。
11.5s25p2
<
P失去的是3P2上的電子,S失去的是3P3上的電子,3P3為半充滿結構、較穩定、難失去電子
弱
12NA
sp3、sp2
【詳解】
(1)錫和碳同族,碳屬于ⅣA族元素,價電子排布式為2s22p2,則基態錫原子的最外層電子排布式為5s25p2。答案為:5s25p2;
(2)P失去1個電子后,其價電子排布式為3s23p2,S失去1個電子后,其價電子排布式為3s23p3,從價電子排布式可以看出,失去1
個電子后的S最外層處于半滿狀態,所以P、S的第二電離能(I2)的大小關系為I2(P)<I2(S),原因是P失去的是3P2上的電子,S失去的是3P3上的電子,3P3為半充滿結構、較穩定、難失去電子;元素的非金屬性越弱,其氫化物的穩定性越差,P、N屬于同主族元素,P在N的下方,P的非金屬性比N弱,所以PH3分子的熱穩定性比NH3弱。答案為:<;P失去的是3P2上的電子,S失去的是3P3上的電子,3P3為半充滿結構、較穩定、難失去電子;弱;
(3)苯的結構式為,但苯不是單雙鍵交替,而是形成大π鍵,所以1mol苯中含有6
NA個碳碳鍵和6
NA個碳氫鍵,鍵的數目為12NA。CH3CH2COOH中,-CH3、-CH2-中C原子的價層電子對數都為4,-COOH中C的價層電子對數為3,所以C的雜化方式有sp3、sp2。答案為:sp3、sp2;
(4)該正八面體的邊長為晶體中P原子與最近的兩個Cu原子構成的直角三角形的斜邊,所以該正八面體的邊長為nm;在晶胞中,含有1個P原子、Sn原子個數為、Cu原子個數為,則該晶體密度為=gcm-3。答案為:。
【點睛】
當原子或離子的價電子軌道處于全滿、半滿或全空時,電子的能量低,原子或離子穩定,再失去1個電子時的電離能大。
12.sp2
16NA
低
高兩個化合物都可以形成氫鍵,但前者因取代基在對位,易形成分子間氫鍵,沸點較高;后者因取代基在鄰位,易形成分子內氫鍵,故沸點較低
MgCNi3
【詳解】
(1)Ni為第四周期VIII族的28號元素,基態原子核外電子排布式為或。
(2)對羥基苯甲酸()苯環中C原子和羧基中C原子的雜化軌道類型均為sp2;單鍵是一根σ鍵,雙鍵含一根σ鍵,苯環中6個碳原子間形成6根σ鍵,則1
mol對羥基苯甲酸中σ鍵數目為16NA。
(3)對羥基苯甲酸()沸點比鄰羥基苯甲酸()高,原因是兩個化合物都可以形成氫鍵,但前者因取代基在對位,易形成分子間氫鍵,沸點較高;后者因取代基在鄰位,易形成分子內氫鍵,故沸點較低。
(4)①在如圖晶胞中,八面體空隙位于體心位置和所有棱心位置,它們的比例是1:3,體心位置的八面體由鎳原子構成,可填入碳原子,而棱心位置的八面體由2個鎂原子和4個鎳原子一起構成,不填碳原子,所以C處于體心位置,則Mg處于頂點位置,Ni處于面心位置,該超導材料晶體的結構如圖所示:,含Mg的個數為=1,含Ni的個數為=3,含C的個數為1,該新型超導材料的化學式為MgCNi3。
②由圖可知,與Mg距離最近的C的個數為8,該晶胞密度。
13.Kr>Br>As
sp3、sp2
存在分子晶體
由激發態躍遷到基態(或由較高能量的軌道躍遷到較低能量的軌道)
1:1
二者相對分子質量相同,CO為極性分子,N2為非極性分子,CO的分子間作用力大于N2的(即相對分子質量相同,組成和結構相似,極性越強,分子間作用力越大,沸點越高。)
【詳解】
(1)Fe是26號元素,根據構造原理可知基態Fe原子核外電子排布式是1s22s22p63s23p63d64s2,則其價層電子的電子排布式是3d64s2,原子核外電子總是盡可能成單排列,而且自旋方向相同,則其基態價電子排布圖為;
Fe位于第四周期第VIII族,一般情況下同一周期元素的原子序數越大,其第一電離能就越大,當元素處于第IIA、第VA時,其第一電離能大于同一周期相鄰元素,故鐵所在的周期第一電離能由大到小的前三種元素是Kr>Br>As;
(2)Fe(CH3COO)2中甲基C形成4個σ鍵,為sp3雜化;羰基C形成了碳、氧雙鍵,為sp2雜化;故Fe(CH3COO)2中C原子雜化類型為sp3、sp2雜化;
由于其中含有CH3—,與該C原子連接的4個原子構成的是四面體結構,故該微粒中是否存在四面體結構;醋酸亞鐵的熔點約為195℃,相對來說比較低,因此其晶體類型可能是分子晶體;
(3)鹽水若灑在煤火上會產生黃色火焰,這是由于NaCl中的Na+在灼燒時,電子由能量低基態躍遷到能量高的激發態,電子處于高能量狀態不穩定,會再回到能量比較低的基態,多余的能量以光的形式釋放出來,即此過程中相應原子中電子躍遷方式為由激發態躍遷到基態(或由較高能量的軌道躍遷到較低能量的軌道);
(4)Fe(CO)5為絡合物,Fe與5個CO形成配位鍵,配位鍵屬于σ鍵;在配位體CO分子中含有1個鍵和2個鍵,則Fe(CO)5分子中鍵和鍵的數目之比為(5+5):(2×5)=1:1;
CO、N2為等電子體,CO的沸點高于N2是由于二者相對分子質量相同,CO為極性分子,N2為非極性分子,CO的分子間作用力大于N2的(即相對分子質量相同,組成和結構相似,極性越強,分子間作用力越大,沸點越高);
(5)在一個晶胞含有的Fe原子數目為:;含有的N原子數為:1個,則晶胞質量為m=;
晶胞體積為V(晶胞)=(d×pm)3=
d3pm3;在一個晶胞中含有的4個Fe原子和1個N原子的體積為V(Fe)總+V(N)=(),故該晶胞中原子空間利用率是。
14.1s22s22p3
sp3
三角錐
平面三角形
非極性
水分子之間存在氫鍵
C
B
Cu2++2NH3?H2O=Cu(OH)2↓+2
NH
[Cu(NH3)4]SO4
【分析】
A為元素周期表中原子半徑最小的元素,則A為H元素,B原子最外層電子數是內層電子數的2倍,則B為C元素,C元素原子的核外p電子總數比s電子總數少1,則C為N元素,D元素價電子排布式為2s22p4,則D為O元素,E與D同主族,且原子序數為D的2倍,則E為S元素,G基態原子最外層電子排布為4s1,內層處于全充滿狀態,則G為Cu元素,據此分析解題。
【詳解】
(1)C為N元素,基態原子電子排布式為:1s22s22p3;CA3為NH3,有三條σ鍵一個孤電子對,中心原子的雜化方式為sp3雜化,分子空間構型為三角錐形。
(2)E的最高價氧化物為SO3無孤對電子,VSEPR模型名稱為平面三角形,SO3是平面三角形分子,鍵角120度,因此它是非極性分子。
(3)A2D(H2O)的沸點比A2E(H2S)的沸點高,其主要原因是因為水分子之間存在氫鍵。
(4)下列關于B2A2(C2H2)為乙炔含有三鍵,A.B2A2中的氫原子不滿足8電子結構,故A錯誤;
B.B2A2分子中σ鍵和π鍵數目比為3:2,故B錯誤;
C.B2A2是由極性鍵(C-H)和非極性鍵(CC)形成的非極性分子,故C正確;
D.B2A2分子發生加成反應Π鍵斷裂,故D錯誤;
故選C。
(5)兩個F原子間成鍵后為F2,圖象可表示其電子云的圖像是B,因為F原子之間形成p-pσ鍵。
(6)向Cu2+的硫酸鹽溶液中滴加氨水直至過量,首先觀察到生成藍色沉淀,沉淀為氫氧化銅,離子方程式為:Cu2++2NH3?H2O=Cu(OH)2↓+2NH,繼續滴加氨水,沉淀溶解,得到深藍色的透明溶液,生成[Cu(NH3)4]2+,加入乙醇后有深藍色晶體析出,其溶質的化學式為[Cu(NH3)4]SO4。
15.氮
CH4、NH
MnO2
【詳解】
(1)根據天冬酰胺結構可判斷所含元素為碳、氫、氧、氮;C、H、N、O的價電子排布式分別為:2s22p2、1s1、2s22p3、2s22p4,未成對電子分別為:2、1、3、2,所以氮元素未成對電子最多,答案為:氮;
(2)根據題干給的天冬酰胺結構可以看出碳原子形成的化學鍵的類型有單鍵和雙鍵,碳原子以sp3和sp2雜化,所以碳原子的雜化類型有2種,正確答案:2;
(3)基態O原子的價電子排布式為::2s22p4,則O原子的價電子排布圖為:。
(4)原子數和價電子數都相等的為等電子體,所以BH的等電子體的分子有CH4,離子有NH。
(5)在立方晶胞的八個頂點各有一個Mn,立方晶胞體心也有一個Mn,根據均攤法可知一個晶胞中含有8×+1=2個Mn;在立方晶胞上下兩個面上共含有4個O,立方晶胞內含有2個O,所有一個晶胞含有4×+2=4個O,Mn的個數與O的個數比為1:2,所以該氧化物的化學式為:MnO2。