【題目】油畫所用的顏料有許多天然礦石成分,礦石中往往含有B、C、ONa、P、Cl等元素,它們在科學研究和工業(yè)生產(chǎn)中具有許多用途。請回答下列有關(guān)問題:

(1)現(xiàn)代化學中,常利用_________上的特征譜線來鑒定元素。

(2)CH3+、-CH3、CH3-都是重要的有機反應(yīng)中間體。CH3+中碳原子的雜化方式為_________CH3-的空間構(gòu)型為_______

(3) NaNe互為等電子體,電離能I2(Na)______I1(Ne)(“>”“<”)

(4)氫鹵酸(HX)的電離過程如圖。ΔH1ΔH2的遞變規(guī)律都是HF>HCl>HBr>HI,其中ΔH1(HF)特別大的原因為__________,從原子結(jié)構(gòu)分析影響ΔH2遞變的因素為__________。

(5)磷化硼是一種耐磨涂料,它可用作金屬的表面保護層。

磷化硼晶體晶胞如圖甲所示:其中實心球為磷原子。已知晶胞中最近的BP原子的距離為apm,阿伏加德羅常數(shù)為NA。則磷化硼晶體的密度為___________g/cm3。(列出計算式即可,不必化簡)

磷化硼晶胞沿著體對角線方向的投影(圖乙中表示P原子的投影),用畫出B原子的投影位置____。

【答案】原子光譜 sp2 三角錐形 > HF的水溶液中存在氫鍵 原子半徑

【解析】

(1)光譜分析中利用原子光譜上的特征譜線來鑒定元素;

(2)CH3+中的碳原子形成3σ鍵,沒有孤對電子,雜化軌道數(shù)目為3;CH3-NH3、H3O+互為等電子體,空間結(jié)構(gòu)相似,據(jù)此分析解答;

(3)鈉離子的正電性較強對核外電子的吸引力比氖更強,據(jù)此進行分析;

(4)HF分子間,以及HF與水分子間均能形成氫鍵,而其他鹵化氫沒有,故從溶液中分離出HF分子需要更多的能量;根據(jù)HF、HClHBr、HI中存在的鹵素原子不同,結(jié)合原子結(jié)構(gòu)的知識分析解答;

(5)①利用均攤法計算晶胞或者PB原子數(shù)目,晶胞中最近的B、P原子的距離為晶胞體對角線的,據(jù)此計算晶胞的密度;②根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)分析,立方磷化硼晶胞沿著體對角線方向可以觀察到六邊形,中心BP重合,六邊形中形成兩個倒立關(guān)系的正三角形,分別由3B或者3P形成,據(jù)此作圖。

(1)光譜分析中利用原子光譜上的特征譜線來鑒定元素,所以在現(xiàn)代化學中,常利用原子光譜上的特征譜線來鑒定元素,故答案為:原子光譜;

(2)CH3+中的碳原子形成3σ鍵,沒有孤對電子,雜化軌道數(shù)目為3,碳原子采取sp2雜化;CH3-NH3、H3O+均具有8個價電子、4個原子,互為等電子體,幾何構(gòu)型均為三角錐形,故答案為:sp2雜化;三角錐形;

(3)鈉離子的正電性較強且半徑較小,對核外電子的吸引力比氖原子更強,要想失去電子需要更多的能量,因此鈉的第二電離能比氖的第一電離能更高,故答案為:>;

(4)HF分子與水分子、HF分子之間均存在氫鍵,而其他鹵化氫沒有,故從溶液中分離出HF分子需要更多的能量,導致ΔH1(HF)特別大;鍵能大小關(guān)系為:HFHClHBrHI,從原子結(jié)構(gòu)方面分析,影響H2遞變的因素為鹵素原子的原子半徑的大小,故答案為:HF的水溶液中存在氫鍵;原子半徑;

(5)①實心球為磷原子,處于晶胞頂點與面心,P做面心立方最密堆積;1個晶胞中,含有P原子數(shù)目為+6×=4個,含有B原子數(shù)目為4個,晶胞質(zhì)量=g,設(shè)晶胞的棱長為x,已知晶胞中最近的BP原子的距離為a pm,該距離為晶胞體對角線的,則x=a pm= a×1010 cm,x=×a×1010cm,晶體密度ρ=== g/cm3,故答案為:

②根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)分析,立方磷化硼晶胞沿著體對角線方向可以觀察到六邊形,中心BP重合,六邊形中形成兩個倒立關(guān)系的正三角形,分別由3B或者3P形成,所以畫圖為:,故答案為:

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②H2(g) +I2(?)2HI(g) △H2=+26.48kJ/mol

下列判斷不正確的是

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