分析 A、B、C、D、E、F为前四周期元素.A、B最外层电子排布可表示为asa、bsbbpb(a≠b),B的最外层电子排布bsbbpb中p轨道有电子,则s轨道一定排满,即b=2,所以B的最外层电子排布2s22p2,则B为C元素;s轨道最多排两个电子,已知a≠b,则a=1,所以A的最外层电子排布为1s1,即A为H元素;B、C、D是位于P区的同一周期的元素,B与D原子核外的未成对电子数相等,则D为O元素;ED2与CD2-为等电子体,可知C为N元素,E为S元素;F为过渡金属元素,其原子核外没有未成对电子,则F为Zn.
(1)与Zn同区、同周期的元素是Cu;
(2)同周期随原子序数增大,元素第一电离能呈增大趋势,电子排布为全满或半满状态时,原子较稳定,元素的第一电离能较大;
(3)孤对电子之间排斥作用大于孤对电子与成键电子层之间的排斥作用,孤对电子与成键电子的排斥力比成键电子之间排斥力大,结合微粒空间构型判断;
计算SO2的分子中S原子孤电子对数、价层电子对数,确定其空间构型;
(4)CO与N2互为等电子体,则CO分子中形成三键,且氧原子还提供1对孤对电子与碳原子形成配位键;
(5)NH3分子为三角锥形,键角为107°,NH4+离子为正四面体,键角为109°28′,N原子价层电子对数均为4;
(6)ZnS晶体结构如图所示,该晶胞中黑色球个数是4、白色球个数=8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4,晶胞质量为$\frac{4M}{{N}_{A}}$g,根据V=$\frac{m}{ρ}$计算晶胞体积,再计算晶胞棱长,晶胞体对角线长度为晶胞棱长的$\sqrt{3}$倍,ab之间距离为该晶胞体对角线长的$\frac{1}{4}$.
解答 解:A、B、C、D、E、F为前四周期元素.A、B最外层电子排布可表示为asa、bsbbpb(a≠b),B的最外层电子排布bsbbpb中p轨道有电子,则s轨道一定排满,即b=2,所以B的最外层电子排布2s22p2,则B为C元素;s轨道最多排两个电子,已知a≠b,则a=1,所以A的最外层电子排布为1s1,即A为H元素;B、C、D是位于P区的同一周期的元素,B与D原子核外的未成对电子数相等,则D为O元素;ED2与CD2-为等电子体,可知C为N元素,E为S元素;F为过渡金属元素,其原子核外没有未成对电子,则F为Zn.
(1)与Zn同区、同周期的元素是Cu,其原子的外围电子排布式是:3d104s1,
故答案为:Cu;3d104s1;
(2)同周期随原子序数增大,元素第一电离能呈增大趋势,N元素原子2p能级为半满状态时,原子较稳定,元素的第一电离能大于同周期相邻元素的,所以元素C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为N>O>C;
故答案为:N>O>C;
(3)CH4为正四面体,H2O为V形,④H3为三角锥形,水分子中含有2对孤对电子,氨气电子中含有1对孤对电子,孤对电子之间排斥作用大于孤对电子与成键电子层之间的排斥作用,所以键角由大到小排列的顺序是CH4>NH3>H2O,
SO2的分子中S原子孤电子对数=$\frac{6-2×2}{2}$=1,价层电子对数=2+1=3,故其空间构型为V形,
故答案为:CH4>NH3>H2O;V形;
(4)CO与N2互为等电子体,则CO分子中形成三键,且氧原子还提供1对孤对电子与碳原子形成配位键,则CO分子结构式为
,
故答案为:
;
(5)NH3分子为三角锥形,键角为107°,NH4+离子为正四面体,键角为109°28′,N原子价层电子对数均为4,均为sp3杂化,核外电子数均为10,则这个过程中发生改变的是微粒的空间构型和A-C-A的键角;
故答案为:ac;
(6)ZnS晶体结构如图所示,该晶胞中黑色球个数是4、白色球个数=8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4,晶胞质量为$\frac{4M}{{N}_{A}}$g,则晶胞V=$\frac{4M}{{N}_{A}}$g÷ρg/cm3=$\frac{4M}{ρ{N}_{A}}$cm3,则晶胞棱长=$\root{3}{\frac{4M}{ρ{N}_{A}}}$cm,晶胞体对角线长度为晶胞棱长的$\sqrt{3}$倍,ab之间距离为该晶胞体对角线长的$\frac{1}{4}$,故ab之间距离为 $\frac{1}{4}$×$\sqrt{3}$×$\root{3}{\frac{4M}{ρ{N}_{A}}}$cm=$\frac{\sqrt{3}}{4}$×$\root{3}{\frac{4M}{ρ{N}_{A}}}$cm,
故答案为:$\frac{\sqrt{3}}{4}×\root{3}{\frac{4M}{ρ{N}_{A}}}$.
点评 本题是对物质结构与性质的考查,涉及核外电子排布、电离能、空间构型与杂化方式判断、价层电子对互斥理论、等电子体、晶胞计算等,(6)为易错点、难点,需要学生具备一定的空间想象与数学计算能力,难度较大.
科目:高中化学 来源: 题型:解答题
| n(SO32-):n(HSO3-) | 91:9 | 1:1 | 9:91 |
| pH | 8.2 | 7.2 | 6.2 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
| A. | 用如图所示装置除去Cl2中含有的少量HCl | |
| B. | 如图所示为石油分馏 | |
| C. | 如图所示为检查装置气密性 | |
| D. | 如图所示为测定未知盐酸的浓度 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
| A. | 1 mol Na2O2中含有的阴离子数为2 NA | |
| B. | 由H2O2制得2.24 L O2,转移的电子数目为0.4 NA | |
| C. | 常温常压下,8 g O2与O3的混合气体中含有4 NA个电子 | |
| D. | 常温下,pH=2的H2SO4溶液中含有的H+数目为0.02 NA |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
| A. | 食用蛋白质可以为人体提供氨基酸 | |
| B. | 加碘盐中的碘是I2 | |
| C. | 袋装食品里放置的小袋硅胶是抗氧化剂 | |
| D. | 发酵粉中的小苏打是Na2CO3 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
| A. | 充电时Li+由A极区域移向B极区域 | |
| B. | 充电时,A为阴极,发生还原反应C6+xLi++xe-=LixC6 | |
| C. | 放电时,B为正极,电极反应式为 Li1-xCoO2+xLi++xe-=LiCoO2 | |
| D. | 废旧钴酸锂(LiCoO2)电池进行“充电处理”使锂进入石墨中而有利于回收 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
| A. | 氟离子的结构示意图: | |
| B. | 次氯酸的结构式:H-Cl-O | |
| C. | 溴化铵的电子式: | |
| D. | 质子数为53,中子数为78的碘原子:53131 I |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
| A. | 该反应属于置换反应 | |
| B. | 该反应中氧化剂只有KNO3 | |
| C. | 32g S8含有S-S的数目约为6.02×1023 | |
| D. | 1mol KNO3参与该反应,转移电子总数目约为5×6.02×1023 |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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