【題目】201875日《科學(xué)》雜志在線報道:美國研究人員合成一種新的具有超高熱導(dǎo)率半導(dǎo)體材料一砷化硼(BAs);卮鹣铝袉栴}:

(1)基態(tài)As原子價層電子的電子排布圖(軌道表達(dá)式)_____________,基態(tài)B原子核外電子占據(jù)最高能級的電子云輪廓圖為_____________。

(2)通過反應(yīng)4BI3(g)+As4(g)4BAs(s,晶體)6I2(g)可制備BAs晶體,As4結(jié)構(gòu)如圖所示。

BI3分子空間構(gòu)型為____________,其中B原子雜化方式是____________________。

As4分子中鍵角為____________度,分子中成鍵電子對與孤電子對數(shù)目之比為________________。

(3)晶態(tài)單質(zhì)硼有多種結(jié)構(gòu),它們都以B12[結(jié)構(gòu)如圖所示]為基本的結(jié)構(gòu)單元。B12結(jié)構(gòu)單元為正_________面體。單質(zhì)硼的熔點為2180℃,它屬于_____________晶體。

(4)BAs晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,已知晶胞參數(shù)為0.4777nm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA。As原子的配位數(shù)為___________;BAs品體的密度為__________g·cm-1(列出計算式)

【答案】() 紡錘形(啞鈴形) 平面三角形 sp2 60 3:2 二十 原子 4

【解析】

(1)砷元素位于周期表第四周期ⅤA族,原子最外層電子排布式為4s24p3;基態(tài)硼原子的排布式為1s22s22p1,核外電子占據(jù)能量最高的能級為2p;

(2)①BI3分子中B原子的價層電子對數(shù)為3,孤對電子數(shù)為0;

②由圖可知,As4分子為正四面體形,分子中鍵角為60度,分子中有6個共價鍵;

(3)根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)圖可知,每個硼原子被5個正三角形共用,每個正三角形上有三個硼原子,是由20個正三角形構(gòu)成的正二十面體;是熔點沸點高的原子晶體;

(4)由于As的原子半徑大于B,所以黑球代表As原子,有晶胞結(jié)構(gòu)可知每個As原子周圍有4個B原子,4個As原子位于晶胞體內(nèi),B原子位于晶胞的頂點和面心上,由密度的計算公式計算即可。

(1)砷元素位于周期表第四周期ⅤA族,原子最外層電子排布式為4s24p3,則電子排布圖為;基態(tài)硼原子的排布式為1s22s22p1,核外電子占據(jù)能量最高的能級為2p,輪廓圖為紡錘形或啞鈴形,故答案為:;紡錘形(啞鈴形);

(2)①BI3分子中B原子的價層電子對數(shù)為3,孤對電子數(shù)為0,則B原子雜化方式是sp2雜化,BI3分子空間構(gòu)型為平面三角形,故答案為:平面三角形;sp2;

②由圖可知,As4分子為正四面體形,分子中鍵角為60度,分子中有6個共價鍵,即成鍵電子對有6個,每個As原子有1對孤電子,則分子中成鍵電子對與孤電子對數(shù)目之比為6:4=3:2,故答案為:60;3:2;

(3)根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)圖可知,每個硼原子被5個正三角形共用,每個正三角形上有三個硼原子,是由20個正三角形構(gòu)成的正二十面體;單質(zhì)硼的熔點為2180℃,說明單質(zhì)硼是熔點沸點高的原子晶體,故答案為:二十;原子;

(4)由于As的原子半徑大于B,所以黑球代表As原子,有晶胞結(jié)構(gòu)可知每個As原子周圍有4個B原子,4個As原子位于晶胞體內(nèi),B原子位于晶胞的頂點和面心上,個數(shù)為(8×1/8+6×1/2,則晶胞中有4個BAs,晶胞的質(zhì)量為g,由晶胞參數(shù)為0.4777nm可得,(0.4777×10—7cm)3ρ=,則ρ=g·cm-1,故答案為:4;

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】鈷、 銅及其化合物在工業(yè)上有重要用途, 回答下列問題:

(1) 請補(bǔ)充完基態(tài)Co的簡化電子排布式: [Ar]_________, Co2+_______個未成對電子。

(2) Na3[Co(NO2)6]常用作檢驗K+的試劑, 配位體NO2的中心原子的雜化形式為________, 空間構(gòu)型為_____。大π鍵可用符號 表示, 其中m代表參與形成大π鍵的原子數(shù), n為各原子的單電子數(shù)(形成σ鍵的電子除外)和得電子數(shù)的總和 (如苯分子中的大π鍵可表示為),則NO2中大π鍵應(yīng)表示為____________。

(3) 配合物[Cu(En)2]SO4的名稱是硫酸二乙二胺合銅() 是銅的一種重要化合物。其中 En 是乙二胺(H2NCH2CH2NH2)的簡寫。

①該配合物[Cu(En)2]SO4N O、 Cu的第一電離能由小到大的順序是______________

②乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均屬于胺, 且相對分子質(zhì)量相近, 但乙二胺比三甲胺的沸點高得多, 原因是______________________________________________________

(4) 金屬Cu晶體中的原子堆積方式如圖所示, 其配位數(shù)為______, 銅的原子半徑為a nm, 阿伏加德羅常數(shù)的值為NA, Cu的密度為_________g/cm3(列出計算式即可)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列生活應(yīng)用實例中,涉及氧化還原反應(yīng)的是

A. 用白醋去除水垢

B. 用熱的純堿溶液清洗油污

C. 用風(fēng)油精(含石蠟油)清洗透明膠殘膠

D. 補(bǔ)鐵劑(有效成分為Fe2+)與含維生素C共服效果更佳

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某化學(xué)興趣小組對硫酸亞鐵的一些性質(zhì)進(jìn)行探究。 回答下列問題:

(1)配制0.5 mol·L1 FeSO4溶液時,將稱量好的硫酸亞鐵溶解于一定濃度的稀硫酸溶液中,結(jié)合化學(xué)用語解釋稀硫酸的作用_____________________________

該實驗小組做如下實驗。

實驗序號

操作及現(xiàn)象

2 mL上述FeSO4溶液于試管中,逐滴加入少量0.1 mol·L1 Na2S 溶液,產(chǎn)生大量黑色沉淀

2 mL上述FeSO4溶液于試管中,加入21 mol·L1 KSCN溶液無現(xiàn)象,通入一段時間O2,溶液變?yōu)闇\紅色

重復(fù)實驗ⅱ,向淺紅色溶液中加入5% H2O2溶液至過量,產(chǎn)生無色氣體(經(jīng)檢驗為O2),溶液變?yōu)樯罴t色,且紅色很快褪去

(2)進(jìn)一步研究證實,黑色沉淀的主要成分是FeS。Na2S 溶液呈堿性,FeSO4溶液與其反應(yīng)不生成Fe(OH) 2而生成FeS的可能原因是_____________________。

(3)用離子方程式表示步驟ⅱ中溶液變紅的原因:________________________。

(4)甲同學(xué)探究步驟ⅲ中溶液褪色的原因,提出如下假設(shè):

a. Fe3+ H2O2還原 b. SCN- O2氧化 c. SCN- H2O2氧化

乙同學(xué)根據(jù)上述實驗現(xiàn)象認(rèn)為假設(shè)b不成立,他依據(jù)的現(xiàn)象是________________。

甲同學(xué)利用上述部分試劑,通過以下實驗驗證了假設(shè)c成立。請將以下實驗操作及現(xiàn)象補(bǔ)充完整。

步驟

試劑及操作

現(xiàn)

i

取褪色后溶液一份滴加FeCl3溶液

_________

ii

_________________

_________

(5)為探究硫酸亞鐵的分解產(chǎn)物,將硫酸亞鐵放入裝置A接入下圖所示的裝置中,打開K1K2,緩緩?fù)ㄈ?/span>N2,加熱。實驗后反應(yīng)管中殘留固體為紅色粉末。

CD中的溶液依次是__________、________(填字母標(biāo)號)。

a.品紅溶液 bNaOH溶液 cBaCl2 溶液

dBa(NO3)2 溶液 e.濃H2SO4

C、D中有氣泡冒出,并可觀察到的現(xiàn)象分別是____________ 、______________

寫出硫酸亞鐵高溫分解反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)有原子序數(shù)小于20的A,B,C,D,E,F(xiàn)6種元素,它們的原子序數(shù)依次增大,已知B元素是地殼中含量最多的元素;A和C的價電子數(shù)相同,B和D的價電子數(shù)也相同,且A和C兩元素原子核外電子數(shù)之和是B,D兩元素原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)之和的1/2;C,D,E三種元素的基態(tài)原子具有相同的電子層數(shù),且E原子的p軌道上電子數(shù)比D原子的p軌道上多一個電子;6種元素的基態(tài)原子中,F(xiàn)原子的電子層數(shù)最多且和A處于同一主族;卮鹣铝袉栴}。

(1)用電子式表示C和E形成化合物的過程________________

(2)寫出基態(tài)F原子核外電子排布式__________________。

(3)寫出A2D的電子式________,其分子中________(填“含”或“不含”)σ鍵,________(填“含”或“不含”)π鍵。

(4)A,B,C共同形成的化合物化學(xué)式為________,其中化學(xué)鍵的類型有________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】I在一定條件下aAbBcC+dD達(dá)到平衡時,請?zhí)顚懀?/span>

1A、B、C、D都是氣體,在加壓后平衡向逆反應(yīng)方向移動,則ab、c、d關(guān)系是__________________。

2已知BC、D是氣體,現(xiàn)增加A的物質(zhì)的量,平衡不移動,說明A__________________(填狀態(tài))。

3若容器容積不變,加入氣體B,氣體A的轉(zhuǎn)化率__________________(填增大”“減小不變)。

4若加熱后,C的百分含量減小則正反應(yīng)是__________________反應(yīng)(填放熱吸熱)。

5若保持容器壓強(qiáng)不變,且A、B、C、D都是氣體,向容器中充入稀有氣體,則化學(xué)平衡正向移動,則a、b、c、d關(guān)系是__________________。

工業(yè)上一般采用下列反應(yīng)合成甲醇:CO(g)2H2(g) CH3OH(g)

1在一定溫度下,將2 mol CO6 mol H2充入2 L的密閉容器中,充分反應(yīng)后,達(dá)到平衡時測得c(CO)0.5mol·L1。該反應(yīng)的平衡常數(shù)K__________________

2若在一體積可變的容器中充入l molCO、 2mol H21mol CH3OH,達(dá)到平衡吋測得混合氣體的密度是同溫同壓下起始的1.6倍,則該反應(yīng)向__________________(、”)反應(yīng)方向移動。

3若在溫度和容積相同的三個密閉容器中,按不同方式投人反應(yīng)物,測得反應(yīng)達(dá)到平衡吋的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表:

容器

反應(yīng)物投入的量

反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率

CH3OH的濃度(mol/L)

能量變化(Q1Q2、Q3均大于0

1

2molCO4molH2

a1

c1

放出Q1kJ熱量

2

2molCH3OH

a2

c2

吸收Q2kJ熱量

3

4molCO8molH2

a3

c3

放出Q3kJ熱量

則下列關(guān)系正確的是 __________________

Ac1=c2 B2Q1=Q3 C2a1=a3 Da1 +a2 =1 E該反應(yīng)若生成2mol CH3OH,則放出(Q1+Q2)kJ熱量

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】磷化鋁、磷化鋅、磷化鈣是目前常見的熏蒸殺蟲劑,都能與水或酸反應(yīng)產(chǎn)生有毒氣體膦(PH3),PH3具有較強(qiáng)的還原性,能在空氣中自燃。衛(wèi)生安全標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,糧食中磷化物(PH3)含量≤0.05mg/kg。某化學(xué)興趣小組的同學(xué)通過下列方法對糧食中殘留磷化物含量進(jìn)行研究:

(操作流程) 安裝吸收裝置→PH3的產(chǎn)生與吸收轉(zhuǎn)移KMnO4吸收溶液亞硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定

(實驗裝置)

C中盛有200g原糧,D、E、F 各盛裝1.00mL濃度為1.00×103mol/LKMnO4 溶液(H2SO4 酸化)。

請回答下列有關(guān)問題

(1)儀器G的名稱是_______。以磷化鋁為例,寫出磷化鋁與水反應(yīng)的化學(xué)方程式 ________________。

(2)檢查C裝置氣密性的方法是:用止水夾夾緊C裝置___________,取下上口活塞,漏斗中加入水,打開下口旋塞,觀察到 ___________________,表明裝置氣密性良好。

(3)實驗過程中,用抽氣泵反復(fù)抽氣的目的是 ______________________________

(4)A中盛裝KMnO4溶液是為除去空氣中可能含有的 ___________ (還原氧化”)性氣體;B中盛裝新制FeSO4溶液的作用是 _______________________ ;

(5)已知 D、E、F 中發(fā)生同一反應(yīng),實驗中 PH3被氧化成磷酸,寫出所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式 ____ ;收集裝置D、E、F所得吸收液,并洗滌D、E、F,將吸收液、洗滌液一并置于錐形瓶中,加水稀釋至25mL,用濃度為5×10-4 mol/LNa2SO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的KMnO4溶液,消耗Na2SO3標(biāo)準(zhǔn)溶液11.00mL,則該原糧中磷化物(PH3)的含量為_____mg/kg。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氮氧化物是空氣的主要污染物之一,研究氮氧化物的性質(zhì)對于防治空氣污染有重要意義;卮鹣铝袉栴}:

(1)已知:NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g) △H=-200.9kJ·mol-1

NO(g)+1/2O2(g)=NO2(g) △H=-58.2kJ·mol-1

寫出NO與臭氧(O3)反應(yīng)生成NO2的熱化學(xué)方程式______________________

(2)溫度為T1時,在三個容積均為1L的密閉容器中僅發(fā)生反應(yīng):2NO(g)+O2(g)2NO2(g) △H<0

實驗測得:v=v(NO)消耗= 2v(O2) 消耗= kc2(NO)·c(O2),v=v(NO2) 消耗= kc2 (NO2),k、k為速率常數(shù),受溫度影響。

①溫度為T1時, k/k=___________;當(dāng)溫度升高為T2時,k、k分別增大m倍和n倍,則m___________n(填“>”、“<“或“=”)。

②若容器Ⅱ中達(dá)到平衡時 c(NO2)/c(NO)=1,則NO的轉(zhuǎn)化率為___________,x=___________。

③容器Ⅲ中起始時v___________v(填“>”、“<”或“=”),理由是___________。

④T1時,在1L密閉容器中按照一定比例充入NO(g)和O2(g),達(dá)到平衡時NO2(g)的體積分?jǐn)?shù)Φ(NO2)隨n(NO)/n(O2)的變化如圖所示,則A、B、C三點中NO的轉(zhuǎn)化率最大的是___________;當(dāng)n(NO)/n(O2)=2.3時,達(dá)到平衡時Φ(NO2)可能是D、E、F三點中的___________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】三種常見元素結(jié)構(gòu)信息如下表,試根據(jù)信息回答有關(guān)問題:

1)寫出B原子的基態(tài)電子排布式__

2)用氫鍵表示式寫出A的氫化物溶液中存在的氫鍵__(任寫一種);A的氫化物分子結(jié)合一個H+形成陽離子后,其鍵角__(填寫變大、變小、不變);

3)往C元素的硫酸鹽溶液中逐滴加入過量A元素的氫化物水溶液,可生成的配合物的化學(xué)式為__,簡要描述該配合物中化學(xué)鍵的成鍵情況__

4)下列分子結(jié)構(gòu)圖中的“●”表示上述相關(guān)元素的原子中除去最外層電子的剩余部分,“○”表示氫原子,小黑點“”表示沒有形成共價鍵的最外層電子,短線表示共價鍵.

在以上分子中,中心原子采用sp3雜化形成化學(xué)鍵是__(填寫序號);在②的分子中有__σ鍵和__π

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