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9.晶体结构:

(1)金和铜可以形成多种金属化合物,其中一种的晶体结构如图1所示(为面心立方结构),该金属化合物的化学式Cu3Au.
(2)白磷(P4)分子为正四面体型分子,如图2所示,4个P原子位于正四面体的四个顶点,请回答下列问题:
①1mol P4分子中有6mol P-P键
②P4分子是非极性(填极性或非极性)分子
(3)在离子晶体中,阴、阳离子按一定规律在空间排列,图3是NaCl的晶体结构.在离子晶体中,阴阳离子具有或接近具有球对称的电子云,它们可以被看成是不等径的钢性圆球,并彼此相切(图4).离子键的键长是相邻阴、阳离子的半径之和(如图5).已知a为常数.
试回答下列问题:
①在NaCl晶体中,每个Na+同时吸引个6Cl-,而Na+数目与Cl-数目之比为1:1.
②Na+半径与Cl-半径之比$\frac{{r}^{+}}{{r}^{-}}$=0.414.(已知$\sqrt{2}$=1.414,$\sqrt{3}$=1.732,$\sqrt{5}$=2.236)

分析 (1)利用均摊法计算化学式;
(2)P4分子为正四面体型分子,P4分子中有6个P-P键,P4分子为对称结构,属于非极性分子;
(3)①利用均摊法计算每个晶胞中含有的氯离子和钠离子个数;
②根据图片二确定NaCl晶体中阴阳离子的最短距离.

解答 解:(1)Au原子位于顶点,数目为8×$\frac{1}{8}$=1,Cu位于晶胞面心,数目为6×$\frac{1}{2}$=3,则化学式可写为:Cu3Au,
故答案为:Cu3Au;
(2)①P4分子为正四面体型分子,每个面为正三角形,P4分子中有6个P-P键,1mol P4分子中有6mol P-P键,故答案为:6;
②P4分子为对称结构,属于非极性分子,
故答案为:非极性;
(3)①根据晶胞图,在NaCl晶体中,每个Na+同时吸引6个氯离子,每个该晶胞中钠离子个数=12×$\frac{1}{4}$=4,氯离子个数=8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4,粒子个数比为1:1,
故答案为:6;1:1;
②根据图片二知,NaCl晶体中阴阳离子的最短距离为a的一半即$\frac{a}{2}$,氯离子的半径为对角线的$\frac{1}{4}$,即为$\frac{\sqrt{2}a}{4}$,钠离子的半径为$\frac{a}{2}-\frac{\sqrt{2}a}{4}$,所以Na+离子半径与Cl-离子半径之比为 $\frac{{r}^{+}}{{r}^{-}}$=$\frac{\frac{a}{2}-\frac{\sqrt{2}a}{4}}{\frac{\sqrt{2}a}{4}}$=0.414,
故答案为:0.414.

点评 本题考查有关晶体的计算,但解题具有较强的方法性和规律性,学习中注意晶体计算等方法,尤其学会判断晶胞中配位数的计算.

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20.在三个容积均为2L的密闭容器中发生反应:2HI(g)?H2(g)+I2(g),已知H2(g)和I2(g)的起始物质的量均为0,HI(g)的物质的量随反应时间和温度的变化情况如表所示:

序号
时间/min
物质的量/mol
温度/℃

0

10

20

30

40

50
18001.00.800.670.570.500.50
28001.00.600.500.500.500.50
38201.00.400.250.200.200.20
(1)实验1和实验2中使用了催化剂的实验是2(填“1”或“2”);
(2)实验1中,0〜l0min内生成H2的平均反应速率为0.005 mol•L-1•min-1;
(3)实验3的反应达到化学反应限度时,HI(g)转化率为80%.

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17.配平下列化学反应的方程式:
(1)3Cu+8HNO3(稀)══3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
(2)1Cu+4HNO3(浓)══1Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
(3)2Na+2H2O═2NaOH+1H2↑

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4.下列说法中正确的是(  )
A.因为p轨道是“8”字形的,所以p的电子走“8”字形
B.K能级有3s,3p,3d,3f四个轨道
C.碳原子的2p轨道上有两个自旋相反的电子
D.以上说法均不正确

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14.X、Y、Z、E、F为五种短周期元素,原子序数依次递增.X+只含有一个质子;Y的最高正化合价、最低负化合价绝对值相等,在同族元素中其氢化物最稳定;Z的原子核内质子数是Y的最外层电子数的2倍;F与Z同主族;E与X同主族.试推断
(1)下列元素分别是:YC、ZO、FS.(用元素符号表示)
(2)其中原子半径最大的元素是Na,原子半径最小的元素是H.(填元素符号)
(3)X、Z、E形成化合物的电子式为,所含有的化学键有离子键、极性共价键;它属于离子化合物(填“离子”或“共价”).

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1.从手册上查得:H-H、Cl-Cl和 H-Cl的键能分别为436、243和431kJ•mol-1,请用此数据,请求出生成1molHCl时放出的热量为91.5kJ.

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(3)为了验证硬质玻璃管B中反应后的气体产物是H2,还需从图乙中选择必要的仪器和药品,设计出一套装置,其连接顺序为:a连j,f连b,c连h.(填下列装置的接口字母)
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A
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