【題目】CaF2、CaC2都是工業(yè)生產(chǎn)的重要物質(zhì);卮鹣铝袉栴}:

(1)基態(tài)鈣原子的電子排布式___________,鈣原子核外有___________種能量狀態(tài)的電子。

(2)CaC2與水反應(yīng)生成乙炔(C2H2),乙炔中碳原子的雜化類型為___________,乙炔中的σ鍵與π鍵數(shù)之比為___________。

(3)CaF2與濃H2SO4反應(yīng)生成HF,HF的沸點(diǎn)高于C2H2,原因是:___________HF能的BF3化合得到HBF4,從化學(xué)鍵形成角度分析HFBF3能化合的原因___________。

(4)NO2F分子與BF3互為等電子體,則NO2F分子的立體構(gòu)型為______________________

(5)CaF2的晶胞為立方晶胞,結(jié)構(gòu)如下圖所示:

CaF2晶胞中,Ca2+的配位數(shù)為___________個。

原子坐標(biāo)參數(shù)可表示晶胞內(nèi)部各原子的相對位置,已知A、B兩點(diǎn)的原子坐標(biāo)參數(shù)如圖所示,則C點(diǎn)的原子坐標(biāo)參數(shù)為(___________,___________,

③晶胞中兩個F-的最近距離為273.1pm,用NA表示阿伏加德羅常數(shù),則晶胞的密度為___________g/cm3(列出計(jì)算式即可)。

【答案】[Ar]4s2 6 sp 3:2 HF分子之間存在氫鍵 BF3中硼原子有空軌道,HF中氟原子有孤對電子,兩者之間可形成配位鍵 平面三角形 8

【解析】

(1)Ca20號元素,根據(jù)構(gòu)造原理書寫基態(tài)鈣原子的電子排布式,核外電子處于同一能級時(shí)能量相同;

(2)乙炔中碳原子間形成碳碳三鍵,碳原子的雜化類型為sp雜化;根據(jù)共價(jià)單鍵是σ鍵,共價(jià)三鍵是1σ鍵和2π鍵,計(jì)算σ鍵與π鍵數(shù)之比;

(3) HFC2H2都是由分子構(gòu)成的分子晶體,在HF分子之間還存在氫鍵的作用影響物質(zhì)的沸點(diǎn);從BF3B原子上有空軌道,HFF原子上有孤對電子分析形成HBF4的原因;

(4)先判斷BF3分子的空間構(gòu)型,結(jié)合等電子體結(jié)構(gòu)相似判斷NO2F的空間構(gòu)型;

(5)以面心Ca2+為研究對象,在一個晶胞中連接4F-,通過該Ca2+可形成2個晶胞分析;

通過坐標(biāo)系中A、B、C的相對位置確定C點(diǎn)的坐標(biāo);

先根據(jù)均攤法計(jì)算一個晶胞中含有的Ca2+、F-個數(shù),求出晶胞質(zhì)量,根據(jù)F-的相對位置計(jì)算出晶胞參數(shù),得到晶胞體積,最后根據(jù)=得到晶體密度。

(1)Ca20號元素,根據(jù)構(gòu)造原理可知基態(tài)鈣原子的電子排布式是1s22s22p63s33p64s2,可簡寫為[Ar]4s2,根據(jù)核外電子排布式可知Ca原子核外有6種不同能量的電子;

(2)乙炔中碳原子間形成碳碳三鍵,碳原子的雜化類型為sp雜化;根據(jù)共價(jià)單鍵是σ鍵,共價(jià)三鍵是1σ鍵和2π鍵,乙炔的結(jié)構(gòu)式是H-C≡C-H,在乙炔分子中含有3σ鍵,2π鍵,所以σ鍵與π鍵數(shù)之比32;

(3) HFC2H2都是由分子構(gòu)成的分子晶體,分子晶體的熔沸點(diǎn)受分子之間的作用力影響,由于在HF分子之間除了存在分子間作用力外,還存在分子間氫鍵,使物質(zhì)氣化需要消耗的能量比一般的普通分子消耗的能量高,即物質(zhì)的沸點(diǎn)比乙炔的高;

BF3分子中的B原子上有空軌道,而HF分子中的F原子上有孤對電子,當(dāng)BF3HF靠近時(shí),HF分子中F原子的孤對電子填充BF3分子中B原子的空軌道,二者形成配位鍵,從而結(jié)合形成HBF4;

(4)BF3分子中B原子的價(jià)層電子對數(shù)為3+=3,沒有孤電子對,所以分子的空間構(gòu)型是平面三角形,而NO2FBF3是等電子體,二者結(jié)構(gòu)相似,所以NO2F分子的空間構(gòu)型也是平面三角形;

(5)以面心Ca2+為研究對象,在一個晶胞中連接4F-,通過該Ca2+可形成2個晶胞,所以與該Ca2+距離相等且最近的F-共有8個,因此Ca2+的配位數(shù)是8;

觀察A、B、C的相對位置,可知C點(diǎn)的x軸坐標(biāo)是y軸坐標(biāo)是,z軸坐標(biāo)是;

根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知,在一個晶胞中含有Ca2+,含有F-1×8=8,即一個晶胞中含有4CaF2,根據(jù)C點(diǎn)的坐標(biāo)可知:晶胞中F-離子之間的距離為晶胞邊長的一半,所以晶胞參數(shù)L=2×273.1pm=546.2pm,則該晶胞的密度為==g/cm3。

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】下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置的說法中正確的是

A.用圖甲裝置可以測量乙醇與鈉反應(yīng)后生成氫氣的體積

B.用圖乙裝置可以驗(yàn)證氯氣與水反應(yīng)有鹽酸生成

C.用圖丙裝置可以比較蘇打和小蘇打的熱穩(wěn)定性

D.用圖丁裝置可以驗(yàn)證溴乙烷與NaOH醇溶液共熱產(chǎn)生了乙烯

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】為探究實(shí)驗(yàn)室制乙烯及乙烯和溴水的加成反應(yīng)。甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。當(dāng)溫度升至170℃左右時(shí),有大量氣體產(chǎn)生,產(chǎn)生的氣體通入溴水中,溴水的顏色迅速褪去。甲同學(xué)認(rèn)為達(dá)到了實(shí)驗(yàn)?zāi)康。乙同學(xué)仔細(xì)考察了甲同學(xué)的整個實(shí)驗(yàn)過程,發(fā)現(xiàn)當(dāng)溫度升到100℃左右時(shí),無色液體開始變色,到160℃左右時(shí),混合液全呈黑色,在超過170℃后生成氣體速度明顯加快,生成的氣體有刺激性氣味。由此他推出,產(chǎn)生的氣體中應(yīng)有某雜質(zhì),可能影響乙烯的檢出,必須除去。據(jù)此回答下列問題:

(1)寫出甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)中兩個主要反應(yīng)的化學(xué)方程式:________________________;________________________

(2)乙同學(xué)認(rèn)為因刺激性氣體的存在不能認(rèn)為溴水褪色是乙烯的加成反應(yīng)造成的。原因是(用化學(xué)方程式表示):____________________________________

(3)丙同學(xué)根據(jù)甲、乙同學(xué)的分析,認(rèn)為還可能有CO、CO2兩種氣體產(chǎn)生。為證明CO存在,他設(shè)計(jì)了如下過程(該過程可把實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的有機(jī)產(chǎn)物除凈):發(fā)現(xiàn)最后氣體經(jīng)點(diǎn)燃是藍(lán)色火焰,確認(rèn)有一氧化碳。

①設(shè)計(jì)裝置a的作用是________________________________________________

②濃氫氧化鈉的作用是____________________________________

③濃溴水的作用是________________________

④稀溴水的作用是________________________

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【題目】X、Y、Z、W四種短周期元素在周期表中的位置如下圖所示,Y2+W的電子數(shù)之差為8。下列說法正確的是

A. 原子半徑大。X>Y

B. 最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性:Z>W

C. 工業(yè)上通過電解Y的氧化物制取Y單質(zhì)

D. XW可形成正四面體結(jié)構(gòu)的有機(jī)物

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】N2H2合成NH3的能量變化如圖所示,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是

A. N2(g)+3H2(g)2NH3(l) ΔH=2(a-b-c) kJ·mol-1

B. N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=2(b-a) kJ·mol-1

C. 1/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(l) ΔH=(b+c-a) kJ·mol-1

D. 1/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(g) ΔH=(a+b) kJ·mol-1

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【題目】1)已知在一定條件下發(fā)生反應(yīng):A+B=C+D,14gA9gB恰好完全反應(yīng)生成0.5molC1gD則物質(zhì)C的摩爾質(zhì)量為____________;

2)某1L混合溶液中所含離子的個數(shù)比如下表,則M離子可能為_______

所含離子

NO3-

SO42-

Cu2+

M

個數(shù)比

4

1

2

1

A.Ba2+ B.Mg2+ C.Cl- D.Na+

3)已知a g氣體X2中含有bX原子,那么c g該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是____________;

4)把V L含有MgSO4K2SO4的混合溶液分成兩等份,一份加入含a mol NaOH的溶液,恰好使鎂離子完全沉淀為Mg(OH)2;另一份加入含b mol BaCl2的溶液,恰好使SO完全沉淀為BaSO4,則原混合溶液中鉀離子的物質(zhì)的量濃度為________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案,以分離KClBaCl2兩種固體混合物,試回答下列問題:

供選試劑:Na2SO4溶液、K2CO3溶液、K2SO4溶液、鹽酸

(1)操作的名稱是____,操作的名稱是____。

(2)試劑a_____ (填化學(xué)式,下同),試劑b_____。固體B_____

(3)加入試劑a所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。加入試劑b所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________

(4)該方案能否達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/span>______。(不能”)若不能,應(yīng)如何改進(jìn)?(若能,此問不用回答)_____

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某溫度時(shí),在容積為2 L的密閉容器中,X、Y、Z三種氣體物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖所示,根據(jù)圖中數(shù)據(jù),試回答:

(1)計(jì)算反應(yīng)開始2 min內(nèi)的平均反應(yīng)速率:vY=__,vX=__。

(2)容器內(nèi)的反應(yīng)物是_______。

(3) 起始與2min時(shí)的壓強(qiáng)之比_________。

(4)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________________。

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【題目】制備單質(zhì)硅時(shí),主要化學(xué)反應(yīng)如下:①SiO22CSi2CO↑;②Si2Cl2SiCl4;③SiCl42H2Si4HCl。下列對上述三個反應(yīng)的敘述中,不正確的是

A.①③為置換反應(yīng)

B.①②③均為氧化還原反應(yīng)

C.三個反應(yīng)的反應(yīng)物中硅元素化合價(jià)均升高

D.②為化合反應(yīng)

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