【題目】BA族半導體納米材料(如CdTe、CdSe、ZnSe、ZnS等)在光電子器件、太陽能電池以及生物探針等方面有廣闊的前景。回答下列問題:

1)基態(tài)鋅(Zn)原子的電子排布式為[Ar]_____。

2)“各能級最多容納的電子數(shù),是該能級原子軌道數(shù)的二倍”,支撐這一結(jié)論的理論是______(填標號)

a 構(gòu)造原理 b 泡利原理 c 洪特規(guī)則 d 能量最低原理

3)在周期表中,SeAsBr同周期相鄰,與STe同主族相鄰。TeAs、SeBr的第一電離能由大到小排序為_______。

4H2O2H2S的相對分子質(zhì)量相等,常溫下,H2O2呈液態(tài),而H2S呈氣態(tài),其主要原因是______;的中心原子雜化類型為_______,其空間構(gòu)型為_______。

5ZnO具有獨特的電學及光學特性,是一種應(yīng)用廣泛的功能材料。

已知鋅元素、氧元素的電負性分別為1.653.5,ZnO中化學鍵的類型為______。ZnO可以被NaOH溶液溶解生成[Zn(OH)4]2,請從化學鍵角度解釋能夠形成該離子的原因。_______

一種ZnO晶體的晶胞如圖所示。晶胞邊長為a nm、阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,其晶體密度為________g·cm3

【答案】3d104s2 b Br>As>Se>Te H2O2分子間存在氫鍵 sp3雜化 三角錐形 離子鍵 Zn2+可以通過配位鍵與OH結(jié)合成為絡(luò)離子 3.24×1023/(a 3NA)

【解析】

(1)鋅為30號元素,據(jù)此書寫基態(tài)鋅(Zn)原子的電子排布式;

(2)根據(jù)各能級最多容納的電子數(shù),是該能級原子軌道數(shù)的二倍,結(jié)合各選項分析判斷;

(3) 同周期元素,從左到右,元素的第一電離能呈增大趨勢,但第IIA族、第VA族元素的第一電離能大于相鄰元素;同族元素,從上至下第一電離能逐漸減小,據(jù)此判斷Te、AsSe、Br的第一電離能的大小順序;

(4) H2O2分子間存在氫鍵,而H2S分子間不能形成氫鍵;根據(jù)價層電子對數(shù)鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù)分析解答;

(5)①根據(jù)電負性的差值>1.7,形成離子鍵,<1.7形成共價鍵判斷;根據(jù)[Zn(OH)4]2—中存在配位鍵分析解答;②根據(jù)均攤法計算ZnO晶胞中含有的Zn、O原子數(shù),計算晶胞的質(zhì)量,再計算晶胞的密度。

(1)鋅為30號元素,基態(tài)鋅(Zn)原子的價電子排布式為 3d104s2,故答案為:3d104s2;

(2)“各能級最多容納的電子數(shù),是該能級原子軌道數(shù)的二倍,支撐這一結(jié)論的理論是泡利原理,故答案為:b;

(3) 同周期元素,從左到右,元素的第一電離能呈增大趨勢,但第IIA族、第VA族元素的第一電離能大于相鄰元素;同族元素,從上至下第一電離能逐漸減小。在周期表中,SeAs、Br同周期相鄰,與STe同主族相鄰,則TeAs、SeBr的第一電離能由大到小排序為Br>As>Se>Te,故答案為:Br>As>Se>Te;

(4)H2O2H2S的相對分子質(zhì)量相等,但H2O2分子間存在氫鍵,沸點較高,H2S分子間不能形成氫鍵,使得常溫下,H2O2呈液態(tài),而H2S呈氣態(tài);的中心原子Se的價層電子對數(shù)=3+=4,采用sp3雜化,其空間構(gòu)型為三角錐形,故答案為:H2O2分子間存在氫鍵;sp3雜化;三角錐形;

(5)①鋅元素、氧元素的電負性分別為1.65、3.5,ZnO中電負性的差值=3.5-1.65=1.851.7,構(gòu)成離子鍵;Zn2+可以通過配位鍵與OH結(jié)合成為絡(luò)離子,導致ZnO可以被NaOH溶液溶解生成[Zn(OH)4]2—,故答案為:離子鍵;Zn2+可以通過配位鍵與OH結(jié)合成為絡(luò)離子;

ZnO晶胞中含有Zn原子數(shù)=8×+6×=4O原子數(shù)=12×+1=4,因此晶胞的質(zhì)量=g,晶胞的體積=(a×10-7)3cm3,晶胞的密度==×1023 g·cm3,故答案為:×1023。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某學生為了探究鋅與鹽酸反應(yīng)過程中的速率變化,他在100 mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉,用排水集氣法收集反應(yīng)放出的氫氣(標準狀況),實驗記錄如下(累計值)

時間/min

1

2

3

4

5

氫氣體積/mL

50

120

232

290

310

(1)01 min、12 min23 min、34 min、45 min時間段中,反應(yīng)速率最大的時間段是________,原因為______________________;反應(yīng)速率最小的時間段是________,原因為__________________________

(2)23 min內(nèi),用鹽酸的濃度變化表示的反應(yīng)速率為________。

(3)為了減緩反應(yīng)速率但不減少產(chǎn)生氫氣的量,在鹽酸中分別加入等體積的下列溶液,其中可行的是________。

A.蒸餾水 BNa2SO4溶液

CNaNO3溶液 DNa2CO3溶液

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】對于反應(yīng)2SO2O2 2SO3的敘述不正確的是(  )

A.該反應(yīng)是可逆反應(yīng)

B.反應(yīng)方程式中表示在相同條件下,反應(yīng)可以同時向兩個方向進行

C.1 mol O22 mol SO2混合反應(yīng),可生成2 mol SO3

D.在該反應(yīng)中SO2作還原劑

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】常溫下,向10mL0.10 mol/L CuCl2溶液中滴加0.10mol/L Na2S溶液,滴加過程中-lgc(Cu2+)Na2S溶液體積(V)的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是

A. Ksp(CuS)的數(shù)量級為1021

B. 曲線上a點溶液中,c(S2)c(Cu2+) > Ksp(CuS)

C. a、bc三點溶液中,n(H+)n(OH)的積最小的為b

D. c點溶液中:c(Na+)>c(Cl)>c(S2)>c(OH)>c(H+)

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】精煉銅工業(yè)中陽極泥的綜合利用具有重要意義。一種從銅陽極泥(主要含有銅、銀、金、少量的鎳)中分離提取多種金屬元素的工藝流程如下:

已知:分金液中含金離子主要成分為[AuCl4];分金渣的主要成分為AgCl

分銀液中含銀離子主要成分為[Ag(SO3)2]3,且存在[Ag(SO3)2]3Ag++2SO

“分銅”時各元素的浸出率如下表所示。

1)由表中數(shù)據(jù)可知,Ni的金屬性比Cu______。分銅渣中銀元素的存在形式為(用化學用語表示)______!胺帚~”時,如果反應(yīng)溫度過高,會有明顯的放出氣體現(xiàn)象,原因是_______。

2)“分金”時,單質(zhì)金發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________。

3Na2SO3溶液中含硫微粒物質(zhì)的量分數(shù)與pH的關(guān)系如圖所示。

“沉銀”時,需加入硫酸調(diào)節(jié)溶液的pH=4,分析能夠析出AgCl的原因為_______。調(diào)節(jié)溶液的pH不能過低,理由為______(用離子方程式表示)。

4)已知Ksp[Ag2SO4]=1.4×105,沉銀時為了保證不析出Ag2SO4,應(yīng)如何控制溶液中SO42濃度(假定溶液中Ag+濃度為0.1mol/L)。________

5)工業(yè)上,用鎳為陽極,電解0.1 mol/L NiCl2溶液與一定量NH4Cl組成的混合溶液,可得高純度的球形超細鎳粉。當其他條件一定時,NH4Cl的濃度對陰極電流效率及鎳的成粉率的影響如圖所示:

為獲得髙純度的球形超細鎳粉,NH4Cl溶液的濃度最好控制為_______g/L,當NH4Cl溶液的濃度大于15g/L時,陰極有無色無味氣體生成,導致陰極電流效率降低,該氣體為_______。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】汽車尾氣里含有NO氣體是由于內(nèi)燃機燃燒的高溫引起氮氣和氧氣反應(yīng)所致:N2(g)+O2(g)2NO(g) ΔH>0。已知該反應(yīng)在2 404 ℃時,平衡常數(shù)K=64×10-4。請回答:

1某溫度下,2 L的密閉容器中充入N2O21 mol,5分鐘后O2的物質(zhì)的量為0.5 mol,N2的反應(yīng)速率為___

2假定該反應(yīng)是在恒容條件下進行,判斷該反應(yīng)達到平衡的標志___(填字母序號)。

A.消耗1 mol N2同時生成1 mol O2

B.混合氣體密度不變

C.混合氣體平均相對分子質(zhì)量不變

D.2v(N2)=v(NO)

3N2、O2的混合氣體充入恒溫恒容密閉容器中,下列變化趨勢正確的是__(填字母序號)。

4向恒溫恒容的密閉容器中充入等物質(zhì)的量的N2O2,達到平衡狀態(tài)后再向其中充入一定量NO,重新達到化學平衡狀態(tài)。與原平衡狀態(tài)相比,此時平衡混合氣體中NO的體積分數(shù)_____(變大”“變小不變”)

5該溫度下,某時刻測得容器內(nèi)N2、O2、NO的濃度分別為2.5×10-1 mol·L-1、4.0×10-2 mol·L-13.0×10-3 mol·L-1,此時反應(yīng)________________(處于化學平衡狀態(tài)”“向正反應(yīng)方向進行向逆反應(yīng)方向進行”),理由是_______________________

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】用硼鎂礦(Mg2B2O5·H2O,含Fe2O3雜質(zhì))制取硼酸(H3BO3)晶體的流程如下。

同答下列問題:

(1)沉淀的主要成分為____________________(填化學式)。

(2)寫出生成Na2B4O5(OH)4·8H2O的化學方程式_________________________________

(3)檢驗H3BO3晶體洗滌干凈的操作是______________________________。

(4)已知:

實驗室利用此原理測定硼酸樣品中硼酸的質(zhì)量分數(shù)。準確稱取0.3000g樣品于錐形瓶中,加入過量甘油加熱使其充分溶解并冷卻,滴入12滴酚酞試液,然后用0.2000mol·L-1NaOH標準溶液滴定至終點,消耗NaOH溶液22.00mL

①滴定終點的現(xiàn)象為________________________。

②該硼酸樣品的純度為_________________(保留1位小數(shù))

(5)電解NaB(OH)4溶液制備H3BO3的工作原理如下圖。

b膜為________交換膜(陰離子陽離子”)。理論上每生成1molH3BO3,兩極室共生成__________L氣體(標準狀況)

N室中,進口和出口NaOH溶液的濃度:a_________b(“>”“<”)。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】(原創(chuàng))下列說法不正確的是( )

A中和熱測定實驗中,應(yīng)迅速將NaOH溶液和鹽酸在測定裝置中混合

B為測定新制氯水的pH,用玻璃棒蘸取液體滴在pH試紙上,與標準比色卡對照即可

C探究催化劑對H2O2分解速率的影響:在相同條件下,向一支試管中加入2mL 5%H2O2和1mL H2O,向另一支試管中加入2mL 5%H2O2和1mL FeCl3溶液,觀察并比較實驗現(xiàn)象

D已知,為了利用該反應(yīng)探究反應(yīng)速率與溫度的關(guān)系,所用試劑除1 mol·L-1KI溶液、0.1 mol·L-1稀硫酸外,還需要用到淀粉溶液

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】如圖1,將2 mol SO2和1 mol O2混合置于體積可變的密閉容器中,在T1溫度下發(fā)生如下反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);△H<0。當反應(yīng)進行到時間 t0時達到平衡狀態(tài),測得混合氣體的總物質(zhì)的量為2.1 mol。 試回答:

(1)t0時SO3的物質(zhì)的量為:____________,在圖2中作出反應(yīng)混合物中各組分氣體的物質(zhì)的量隨反應(yīng)進行到t0時的變化曲線____________

(2)當反應(yīng)進行到t1時間時(t1>t0),給上述反應(yīng)容器加熱到溫度為T2 (T2>T1),反應(yīng)在t3時(t3>t1)重新達到平衡狀態(tài),新平衡混合物中氣體的總物質(zhì)的量________2.1 mol(填“<”、“>”或“=”)。

(3)如圖1所示,若起始時在容器中加入0.6 mol SO2、0.3 mol O2 ,保持溫度不變,達到平衡狀態(tài)后,SO3氣體的體積分數(shù)與上述平衡相比__________(填“<”、“>”或“=”)。。

(4)V2O5是上述反應(yīng)的催化劑,催化循環(huán)機理可能為:V2O5氧化SO2時,自身被還原為四價釩氧化物;四價釩氧化物再被氧氣氧化。寫出該催化循環(huán)機理的化學方程式________,_______

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