【題目】《漢書景帝紀(jì)》記載,我國用鋅的歷史可追溯到西漢或更早。請回答:

1)基態(tài)Zn原子的價層電子軌道表達(dá)式為___;占據(jù)最高能層的電子,其電子云輪廓圖形狀為____。

2)與相鄰元素Ga相比,元素Zn的第一電離能較大的原因為___。

3Zn2+可與CN-、二苯硫腙等形成穩(wěn)定配合物。

CN-的結(jié)構(gòu)式為___。

②每個二苯硫腙分子中,采取sp2雜化的原子有___個。

4)鹵化鋅的熔點如表所示:

ZnF2

ZnCl2

ZnBr2

ZnI2

熔點/

872

275

394

446

ZnCl2、ZnBr2ZnI2的熔點呈表中變化規(guī)律的原因____。

ZnF2的熔點遠(yuǎn)高于其它三種鹵化鋅,其原因為___。

5ZnS的某種晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。已知該晶體的密度為dgcm-3,S2-Zn2+半徑分別為apm、bpm,阿伏伽德羅常數(shù)的數(shù)值為NA。

Zn2+的配位數(shù)為___。

②該晶胞中離子的體積占晶胞體積的百分率為__(列式即可)

【答案】 球形 Zn的價電子排布式是3d104s2,4s能級上電子處于全充滿狀態(tài),較穩(wěn)定,難以失去電子;而鎵(31Ga)的價電子排布式為4s24p1,容易失去4p能級上的一個電子,故Ga的第一電離能比Zn的低 16 ZnCl2ZnBr2、ZnI2均為分子晶體且結(jié)構(gòu)相似,相對分子質(zhì)量依次增大,分子間作用力逐漸增強(qiáng),故熔點依次升高 ZnF2屬于離子晶體,熔化時需要破壞離子鍵,而其它三種晶體屬于分子晶體,離子鍵的強(qiáng)度大于分子間作用力,故其熔點遠(yuǎn)高于其它三種鹵化鋅 4 ×100%

【解析】

1)對于主族元素來說,價電子就是最外層電子,但對于Zn來說,它是副族(ⅡB),其價電子還與3d能級上的電子有關(guān);當(dāng)電子排布完成后,4s能級上的電子能量最高,4s能級電子云是球形;

2ZnGa在周期表中雖然是相鄰元素,但價電子不一樣,Zn的價電子排布式是3d104s2,而Ga的價電子排布式為4s24p1,結(jié)合洪特規(guī)則判斷;

3)①CN-N2、CO是等電子體,它們的結(jié)構(gòu)相似,其中N2的結(jié)構(gòu)式為;

②雙鍵碳和雙鍵氮以及苯環(huán)碳均是sp2雜化;

4ZnCl2、ZnBr2、ZnI2均為分子晶體且結(jié)構(gòu)相似,而ZnF2屬于離子晶體,它們的熔沸點由于晶體類型不同,影響它們?nèi)鄯悬c的作用力不同,應(yīng)區(qū)別對待;

5)這種ZnS晶胞不屬于立方晶胞,上下兩個底面是平行四邊形,兩個角呈120°、另兩個角呈60°,這就決定了處于晶胞頂點上的8S2-,有4個被12個晶胞共用,另4個被6個晶胞共用;處于棱上的4Zn2+,有2個被6個晶胞共用、另2個被3個晶胞共用,這樣就可以求出晶胞的組成。再根據(jù)密度與質(zhì)量、體積的關(guān)系以及球的體積公式即可求得離子占晶胞體積的百分率。

1Zn的原子序數(shù)為30,其價電子排布式為3d104s2,價層電子軌道表達(dá)式為:;占據(jù)最高能層的電子處于4s能級上,所以是球形;

2)第一電離能是從氣態(tài)基態(tài)原子中去掉一個電子所需的能量,Zn的價電子排布式是3d104s2,4s能級上電子處于全充滿狀態(tài),較穩(wěn)定,難以失去電子;而鎵(31Ga)的價電子排布式為4s24p1,容易失去4p能級上的一個電子,故Ga的第一電離能比Zn的低;

3)①CN-N2互為等電子體,等電子體具有相似的結(jié)構(gòu)。N2的結(jié)構(gòu)式為,故CN-的電子式為;

②每個二苯硫腙分子中,2個苯環(huán)的12個碳原子為sp2雜化,形成雙鍵的硫原子、碳原子和2個氮原子也為sp2雜化,共計16個;

4)①分子晶體熔沸點由分子間作用力大小決定,ZnCl2、ZnBr2、ZnI2均為分子晶體且結(jié)構(gòu)相似,相對分子質(zhì)量依次增大,分子間作用力逐漸增強(qiáng),故熔點依次升高;

②晶體的熔沸點決定于晶體類型,一般來說熔沸點是:原子晶體>離子晶體>分子晶體,ZnF2屬于離子晶體,熔化時需要破壞離子鍵,而其它三種晶體屬于分子晶體,離子鍵的強(qiáng)度大于分子間作用力,故其熔點遠(yuǎn)高于其它三種鹵化鋅;

5)①由晶胞結(jié)構(gòu)可知,每個Zn2+周圍連有4O2-,配位數(shù)為4

②該一個晶胞中含有S2-的數(shù)目為:×4+×4+1=2;含Zn2+的數(shù)目為:×2+×2+1=2。即一個晶胞中含有2ZnS,根據(jù)密度與質(zhì)量、體積的關(guān)系可以求出一個晶胞的體積,即:d=,一個晶胞的體積是:V晶胞=cm3,S2-、Zn2+可以看做剛性球,球的體積公式是r3,故該晶胞中離子的體積占晶胞體積的百分率為:×100%=×100%

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】俗稱一滴香的有毒物質(zhì)被人食用后會損傷肝臟,還能致癌.一滴香的分子結(jié)構(gòu)如圖所示,下列說法正確的是( )

A. 該有機(jī)物的分子式為C7H7O3

B. 該有機(jī)物能發(fā)生取代、加成和氧化反應(yīng)

C. 1mol該有機(jī)物最多能與2mol H2發(fā)生加成反應(yīng)

D. 該有機(jī)物的一種含苯環(huán)的同分異構(gòu)體能發(fā)生銀鏡反應(yīng)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】把0.6molW氣體和0.5molX氣體混合于2L密閉容器中,使它們發(fā)生如下反應(yīng):4W(g)+3X(g) 2Y(g)+nZ(g)。2min末已生成0.2mol Y,若測知以Z的濃度變化表示的反應(yīng)速率為0.0025mol/(L·s),試計算

(1)前2min內(nèi)用W的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為_______________。

(2)2min末時X的濃度為_____________________________。

(3)化學(xué)反應(yīng)方程式中n=_____________________________。

(4)2min末,恢復(fù)到反應(yīng)前溫度,體系內(nèi)壓強(qiáng)是反應(yīng)前壓強(qiáng)的__________倍。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是

A. 1 L 0.5 mol/L Na2CO3溶液中含有的CO32-數(shù)目為0.5NA

B. 物質(zhì)的量濃度為0.5mol/LAlCl3溶液中,含有Cl-個數(shù)為1.5NA

C. 6g乙烷中含有的共價鍵的數(shù)目為1.4NA

D. l mol甲基(- CH3)所含電子數(shù)為10NA

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】NO用途廣泛,對其進(jìn)行研究具有重要的價值和意義

12NOg+O2g=2NO2gH=akJmol-1的反應(yīng)歷程與能量變化關(guān)系如圖所示。已知:第Ⅱ步反應(yīng)為:NO3g+NOg=2NO2gH=bkJmol-1

①第I步反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為__。

②關(guān)于2NOg+O2g=2NO2g)的反應(yīng)歷程,下列說法正確的是__。

A.相同條件下,決定該反應(yīng)快慢的步驟為第Ⅱ步反應(yīng)

B.使用合適的催化劑會使E1、E2E3同時減小

C.第I步反應(yīng)為吸熱反應(yīng),第Ⅱ步反應(yīng)為放熱反應(yīng)

D.反應(yīng)的中同產(chǎn)物是NO3NO

2NO的氫化還原反應(yīng)為2NOg+2H2gN2g+2H2Og)。研究表明:某溫度時,v=kcmNOcnH2),其中k=2.5×103molm+n-1Lm+n-1s-1.該溫度下,當(dāng)cH2=4.0×10-3molL-1時,實驗測得vcNO)的關(guān)系如圖一所示,則m=___,n=___。

3NO易發(fā)生二聚反應(yīng)2NOgN2O2g)。在相同的剛性反應(yīng)器中充入等量的NO,分別發(fā)生該反應(yīng)。不同溫度下,NO的轉(zhuǎn)化率隨時間(t)的變化關(guān)系如圖二所示。

①該反應(yīng)的H___0(填“>”“<”或“=”)。

T1溫度下,欲提高NO的平衡轉(zhuǎn)化率,可采取的措施為__(任寫一條即可)。

a、b處正反應(yīng)速率va__vb(填”>”“<”或“=”),原因為___。

e點對應(yīng)體系的總壓強(qiáng)為200kPa,則T2溫度下,該反應(yīng)的平衡常數(shù)kp=___kPa-1Kp為以分壓表示的平衡常數(shù))

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】3mol A2.5mol B混合于2L恒容的密閉容器中,保持溫度不變發(fā)生的反應(yīng)如下:3A(g)B(g)xC(g)2D(g),反應(yīng)5min達(dá)到平衡,容器內(nèi)壓強(qiáng)變小,測得D的平均反應(yīng)速率為0.1mol/(L·min),下列結(jié)論正確的是(

A.A的平均反應(yīng)速率為0.10mol/(L·s)

B.平衡時,B的轉(zhuǎn)化率為20%

C.平衡時,C的濃度為0.125mol/L

D.平衡時,容器內(nèi)壓強(qiáng)為原來的0.8

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】為探究某鹽X(僅含四種元素,其摩爾質(zhì)量小于300g/mol)設(shè)計并完成如下實驗:

已知:氣體A為單質(zhì),標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為1.25g/L。請回答:

(1)鹽X的組成元素為H、O和____________(用元素符號表示)。

(2)寫出固體D和過量HI溶液反應(yīng)的離子方程式__________

(3)寫出鹽X隔絕空氣加熱分解的化學(xué)方程式__________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】元素周期表中短周期主族元素WX、Y、Z,原予序數(shù)依次增大,W的液態(tài)單質(zhì)應(yīng)用于航天領(lǐng)域,是火箭起飛的重要燃料;X元素原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍;元素Y在自然界中只能以化合態(tài)存在,而且元素Y在組成海水鹽類物質(zhì)的所有元素中,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為第二;Z元素原子在同周期中原子半徑最小。下列說法錯誤的是(

A.Z的單質(zhì)與W、Y的單質(zhì)都能反應(yīng),且反應(yīng)中Z的單質(zhì)都作氧化劑

B.X的單質(zhì)與Y的單質(zhì)在常溫條件下反應(yīng)生成化合物甲,用電子式表示甲的形成過程為:

C.YW可以形成原子個數(shù)比為11的化合物乙,且乙與水反應(yīng)有氣體產(chǎn)生

D.WX形成的含有極性共價鍵的化合物不只有一種

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】[化學(xué)-—選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]東晉《華陽國志南中志》卷四中已有關(guān)于白銅的記載,云南鎳白銅(銅鎳合金)聞名中外,曾主要用于造幣,亦可用于制作仿銀飾品。回答下列問題:

1)鎳元素基態(tài)原子的電子排布式為_________,3d能級上的未成對的電子數(shù)為______。

2)硫酸鎳溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4藍(lán)色溶液。

①[Ni(NH3)6]SO4中陰離子的立體構(gòu)型是_____。

[Ni(NH3)6]2+Ni2+NH3之間形成的化學(xué)鍵稱為______,提供孤電子對的成鍵原子是_____。

氨的沸點(填高于低于)膦(PH3),原因是______;氨是_____分子(填極性非極性),中心原子的軌道雜化類型為_______。

3)單質(zhì)銅及鎳都是由______鍵形成的晶體:元素銅與鎳的第二電離能分別為:ICu=1959kJ/molINi=1753kJ/mol,ICu>INi的原因是______。

4)某鎳白銅合金的立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。

晶胞中銅原子與鎳原子的數(shù)量比為_____。

若合金的密度為dg/cm3,晶胞參數(shù)a=________nm。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案