内容发布更新时间 : 2024/12/24 1:51:04星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
第十一章 第三节
1.(2019·湖北八校第一次联考)KIO3是一种重要的无机化合物,可作食盐中的补碘剂。回答下列问题:
(1)基态K原子中,核外电子占据的最高能层的符号是________,占据该能层电子的电子云轮廓图形状为________。K和Cr属于同一周期,且核外最外层电子构型相同,但金属K的熔点、沸点等都比金属Cr的低,原因是___________________________________。
(2)K与Cl具有相同的电子构型,r(K)小于r(Cl),原因是_____________________ ___________________________________________________。
(3)KIO3中阴离子的空间构型是_________, 中心原子的杂化形式为________。 (4)由于碘是卤素中原子半径较大的元素,可能呈现金属性。下列事实能够说明这个结论的是________(填序号)。
A.已经制得了IBr、ICl等卤素互化物和I2O5等碘的氧化物 B.已经制得了I(NO3)3、I(ClO)3·H2O等含I3离子的化合物
+
+
-
+
-
C.碘易溶于KI等碘化物溶液,形成I3离子 D.I4O9是一种碘酸盐
(5)KIO3晶体是一种性能良好的非线性光学材料,具有钙钛矿型的立体结构,边长为a nm,晶胞中K、I、O分别处于顶角、体心、面心位置,如图所示。与K紧邻的O个数为________,已知阿伏加德罗常数的值为NA,则KIO3的密度为______________________(列式表示)g·cm
-3
-
。
(6)若KIO3晶胞中处于左下角顶角的K原子的坐标参数为(0,0,0) ,位于下底面面心位11?置的O原子的坐标参数为??2,2, 0?,在KIO3晶胞结构的另一种表示中,I处于各顶角位置,设左下角顶角的I原子的坐标参数为(0,0,0),则K原子的坐标参数为________。
【答案】(1)N 球形 K的原子半径比Cr的原子半径大且价电子数少,金属键较弱 (2)K核电荷数较大
(3)三角锥形 sp3 (4)B、D (5)12
39+127+16×3214
-73或-NA?a×10?NA?a×107?3+
111?(6)??2,2,2?
2.(2017·陕西西铁一中一模)(1)按已知的原子结构规律,27号元素在周期表中的位置是__________,其价电子的轨道排布图为______________。
(2)若en代表乙二胺(NH2CH2CH2NH2),则配合物[Pt(en)2]Cl4中心离子的配位原子数为______。
(3)BeCl2是共价分子,可以以单体、二聚体和多聚体形式存在。它们的结构简式如下,指出Be的杂化轨道类型。
Cl—Be—Cl______
______
______
(4)磷化硼(BP)是通过三溴化硼和三溴化磷在高温氢气氛围下(>750 ℃)反应制得。BP晶胞如图所示。
①画出三溴化硼和三溴化磷的空间结构式。三溴化硼__________,三溴化磷__________。 ②在BP晶胞中B的堆积方式为________。计算当晶胞晶格参数为478 pm(即图中立方体的每条边长为478 pm)时磷化硼中硼原子和磷原子之间的最近距离____________。
【答案】(1)第四周期第Ⅷ族 (2)4 (3)sp sp2 sp3 (4)①BBrBrBr
②面心立方最密堆积
2393
2
【解析】(1)27号元素原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d74s2,处于第四周期第Ⅷ
族,其价电子的轨道排布式为3d74s2,价电子排布图为
。
(2)配合物[Pt(en)2]Cl4中心离子与N原子形成配位键,中心离子的配位原子数为4。 (3)Be原子形成2个Be—Cl键,没有孤对电子,杂化轨道数目为2,Be原子杂化方式为sp;Be原子形成3个B—Cl键,没有孤对电子,杂化轨道数目为3,Be原子杂化方式为sp2;Be原子形成4个B—Cl键,没有孤对电子,杂化轨道数目为4,Be原子杂化方式为sp3。
3-1×3
(4)①三溴化硼分子中硼原子的价层电子对数为3+=3,没有孤电子对,所以分
25-1×3
子空间构型为平面三角形。三溴化磷分子中磷原子的价层电子对数为3+=4,P原
2子有一对孤电子对,所以分子空间构型为三角锥形。②由晶胞结构可知,在BP晶胞中B的堆积方式为面心立方最密堆积。P原子与周围的4个B原子最近且形成正四面体结构,二者连线处于体对角线上,为体对角线的1/4,立方体的每条边长为478 pm,则晶胞体对角线长12393为3×478 pm,则P原子与B原子最近距离为3×478 pm×= pm。
42
3.Ⅰ.(2018·河南信阳四模节选)常见铀的化合物有UF4、UO2及(NH4)4[UO2(CO3)3]等。回答下列问题:
(1)UF4用Mg 或Ca还原可得金属铀。与钙同周期基态原子的未成对电子数为2 的元素共有_________种;原子序数为镁元素的二倍的元素的基态原子价电子排布图为______________。
(2)已知:i.2UO2+5NH4HF2――→ 2UF4·NH4F+3NH3↑+4H2O ↑;ii.HF2的结构为[F-H…F]。
①NH4HF2中含有的化学键有______ (填选项字母)。 A.氢键 C.共价键
B.配位键
D.离子键 E.金属键
-
150 ℃
-
②与氧同周期,且第一电离能比氧大的元素有______种。
(3)已知:3(NH4)4[UO2(CO3)3] ――→ 3UO2+10NH3↑+9CO2↑+N2↑+9H2O ↑ ①写出与NH4互为等电子体的一种分子和一种离子的化学式________、________。 ②分解所得的气态化合物的分子键角由小到大的顺序为________________(填化学式)。 (4)C元素与N元素形成的某种晶体的晶胞如左下图所示(8个碳原子位于立方体的顶点,4 个碳原子位于立方体的面心,4 个氮原子在立方体内),该晶体硬度超过金刚石,成为首屈一指的超硬新材料。
+
800 ℃
①晶胞中C 原子的配位数为________。该晶体硬度超过金刚石的原因是_________ __________________________________________________________。
②已知该晶胞的密度为d g/cm3,N原子的半径为r1 cm,C原子的半径为r2 cm,设NA
为阿伏加德罗常数,则该晶胞的空间利用率为__________________(用含d、r1、r2、NA的代