【題目】第二周期是非金屬元素最多的周期,回答下列問題。

(1)在硼酸分子中,B原子與3個(gè)羥基相連,其晶體具有與石墨相似的層狀結(jié)構(gòu)。則同層分子間的主要作用力是___________________

(2)第一電離能介于B、N之間的第二周期元素有_________________種。

(3)HNO3的酸性比HNO2強(qiáng),試從結(jié)構(gòu)的角度解釋其原因_____________________

(4)碳與硅同主族,晶體硅的結(jié)構(gòu)同金剛石相同,推測硅的熔點(diǎn)比金剛石的________(高、低)。設(shè)硅原子的半徑為r,則硅晶體晶胞的棱長為_______________(用帶r的算式表示),晶胞的空間利用率為______________(保留兩位有效數(shù)字)

(5)石墨烯與金屬R可以形成一種插層化合物。其中R層平行于石墨層,晶胞如圖甲所示,其垂直于石墨層方向的投影如圖乙所示。則該插層化合物的化學(xué)式為_____

【答案】氫鍵 3 HNO3中非羥基氧個(gè)數(shù)多 34% RC8

【解析】

1)在硼酸[BOH3]分子中,氧原子與氫原子形成1對共用電子對,氧元素的電負(fù)性很強(qiáng),不同硼酸分子中的氧原子與氫原子之間形成氫鍵,此外硼酸分子之間存在范德華力,氫鍵比范德華力更強(qiáng);

2)第一電離能介于BN之間的第二周期元素有Be、CO三種元素;

3)非羥基氧個(gè)數(shù)多,中心原子的電子云向氧偏離的越厲害,從而氫氧鍵的電子云通過傳遞向氧偏離得越厲害,從而更容易電離,酸性越強(qiáng);

4)熔沸點(diǎn)高低看鍵長,鍵長越短,鍵能越大,熔沸點(diǎn)越高;

5)結(jié)合題中圖甲、圖乙可得,晶胞中R原子數(shù)目=8×1/8+6×1/2+4=8,C原子數(shù)目=12×4+8×4×1/2=64,所以該插層化合物的化學(xué)式為RC8

1)在硼酸[BOH3]分子中,氧原子與氫原子形成1對共用電子對,氧元素的電負(fù)性很強(qiáng),不同硼酸分子中的氧原子與氫原子之間形成氫鍵,此外硼酸分子之間存在范德華力,氫鍵比范德華力更強(qiáng),故硼酸分子之間主要是氫鍵,故答案為:氫鍵。

2)同一周期元素中,元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢,但第ⅡA族、第ⅤA族元素原子處于全充滿、半充滿的穩(wěn)定狀態(tài),所以其第一電離能大于其相鄰元素,故第一電離能介于B、N之間的第二周期元素有BeC、O三種元素,故答案為:3。

3)對于同種元素R的不同的含氧酸的酸性比較,可以用下面的方法,把酸寫成(HO)nROm的形式,m越大的酸性越強(qiáng),m越大,非羥基氧個(gè)數(shù)多,中心原子的電子云向氧偏離的越厲害,從而氫氧鍵的電子云通過傳遞向氧偏離得越厲害,從而更容易電離,酸性越強(qiáng),故答案為:HNO3中非羥基氧個(gè)數(shù)多。

(4)晶體硅和金剛石都是原子晶體,所以熔沸點(diǎn)高低看鍵長,鍵長越短,鍵能越大,熔沸點(diǎn)越高,金剛石是C-C鍵,晶體硅是Si-Si鍵,因?yàn)?/span>C原子半徑小于Si,所以C-C鍵鍵長小于Si-Si鍵鍵長,所以熔點(diǎn):金剛石>晶體硅;由題意可知,晶體硅的結(jié)構(gòu)同金剛石相同,該晶胞中含有硅原子的個(gè)數(shù)為8個(gè),8個(gè)硅原子的體積為8×4/3πr3pm3,設(shè)該硅晶體晶胞的棱長為apm,則有2r=/4a,解得a=8/3rpm,所以晶胞的體積為(8/3r3pm3,則晶胞的空間利用率為8×4/3πr3÷8/3r3×100%=34%,故答案為:低,,34%。

5)結(jié)合題中圖甲、圖乙可得,晶胞中R原子數(shù)目=8×1/8+6×1/2+4=8,C原子數(shù)目=12×4+8×4×1/2=64,所以該插層化合物的化學(xué)式為RC8,故答案為:RC8

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】如圖是實(shí)驗(yàn)室制備氯氣并驗(yàn)證氯氣性質(zhì)的裝置(其中夾持裝置已省略)。

已知:裝置A是氯氣的發(fā)生裝置,反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

據(jù)此回答下列問題:

(1)裝置B中飽和食鹽水的作用是_________。

(2)裝置B也是安全瓶,目的是監(jiān)測實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)裝置C中是否發(fā)生堵塞,請寫出裝置C中發(fā)生堵塞時(shí)裝置B中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:__________________。

(3)裝置C的作用是驗(yàn)證氯氣是否具有漂白性,則裝置CI、Ⅱ、Ⅲ處依次應(yīng)放入的物質(zhì)是___________(填字母)。

序號

I

a

干燥的有色布條

堿石灰

濕潤的有色布條

b

干燥的有色布條

無水硫酸銅

濕潤的有色布條

c

濕潤的有色布條

濃硫酸

干燥的有色布條

d

濕潤的有色布條

無水氯化鈣

干燥的有色布條

(4)裝置D的作用是_____________________________。

(5)如果將20mL10mol·L-1的濃鹽酸與足量次氯酸鈣充分反應(yīng),實(shí)際能收集到的氯氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積將__________。

A.≥2.24 L B.>2.24 L C.≤2.24 L D.<2.24 L

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】聚氯乙烯是制作裝修材料的最常用原料,失火時(shí)聚氯乙烯在不同的溫度下,發(fā)生一系列復(fù)雜的化學(xué)變化,產(chǎn)生大量有害氣體,其過程大體如下:

下列說法不正確的是

A. 聚氯乙烯的單體可由乙烯與HCl加成而得

B. 上述反應(yīng)中①屬于消去反應(yīng),④屬于(脫氫)氧化反應(yīng)

C. 火災(zāi)中由聚氯乙烯產(chǎn)生的有害氣體中含HCl、CO、C6H6

D. 在火災(zāi)現(xiàn)場,可以用濕毛巾捂住口鼻,并彎下腰盡快遠(yuǎn)離現(xiàn)場

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】四種短周期元素在周期表中的位置如圖,其中M為非金屬元素下列說法正確的是

A. M的最高價(jià)氧化物為一種酸酐

B. Z的離子半徑是同周期各簡單離子中最小的

C. X的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性比Y的強(qiáng)

D. Z的氫化物酸性是同族中最強(qiáng)的

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】電解質(zhì)溶于水時(shí)會(huì)發(fā)生電離產(chǎn)生自由移動(dòng)的離子,電導(dǎo)率變化一定程度上可以反映溶液中自由移動(dòng)的離子濃度變化。溶液中自由移動(dòng)的離子濃度越大,電導(dǎo)率就越大。如圖是向20mL0.01mol/LBa(OH)2溶液中滴入了2滴酚酞溶液,然后向Ba(OH)2溶液中勻速滴加0.2mol/LH2SO4溶液,獲得電導(dǎo)率隨時(shí)間變化的曲線圖。

10-80s觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_____

2)寫出該實(shí)驗(yàn)中的離子方程式_____。

3)截至b點(diǎn),加入0.2molL-1H2SO4溶液的體積為_____mL,解釋b點(diǎn)的電導(dǎo)率不等于零和bc段電導(dǎo)率又增加的原因____。

4)在兩份相同的Ba(OH)2溶液中,分別滴入物質(zhì)的量濃度相等的H2SO4NaHSO4溶液,其導(dǎo)電能力隨滴入溶液體積變化的曲線如圖所示。下列分析正確的是_____(多選題)

A.①代表滴加H2SO4溶液的變化曲線

B.b點(diǎn),溶液中大量存在的離子是Na+、OH-

C.a、d兩點(diǎn)對應(yīng)的溶液均顯中性

D.c點(diǎn),兩溶液中含有相同量的OH-

E.H+導(dǎo)電能力比Na+強(qiáng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法或表示方法正確的是(

A. 在稀溶液中,H2SO4Ba(OH)2的中和熱要大于57.3kJ/mol

B. 2Cs+O2g═2COgH O,SO

C. 已知:2SO2(g) +O2(g)2SO3 (g) ;H=98.3kJ/mol。將1molSO20.5molO2充入一密閉容器中反應(yīng),放出49.15kJ的熱量

D. 10lkPa、25℃時(shí),1gH2完全燃燒生成氣態(tài)水,放出120.9kJ的熱量,則氫氣的燃燒熱為241.8 kJ/mol

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖是工業(yè)上從海水中提取Mg的流程,下列說法正確的是

A.①反應(yīng)的離子方程式是Mg2++2OH-=Mg(OH)2

B.②的實(shí)驗(yàn)操作不可以是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾

C.工業(yè)上不會(huì)用電解熔融氧化鎂制鎂

D.MgCl26H2O可以直接加熱得無水氯化鎂

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖是實(shí)驗(yàn)室利用銅與濃硫酸制取二氧化硫并探究它的性質(zhì),請回答下列問題:

1)裝置Am的作用___,裝置A中有明顯的一處錯(cuò)誤___。

2)裝置A中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式___,該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物是__________。

3)裝置B中的現(xiàn)象________,證明SO2具有________。

4)裝置C中溶液在空氣中不易保存,時(shí)間長了會(huì)出現(xiàn)渾濁,原因是_______。(用離子方程式表示)

5)裝置D的目的是探究SO2與品紅作用的可逆性,寫出實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象__。

6E中的現(xiàn)象是___,發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式_______。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】2017321日是第二十五屆世界水日,保護(hù)水資源,合理利用廢水節(jié)省水資源,加強(qiáng)廢水的回收利用已被越來越多的人所關(guān)注。已知:某無色廢水中可能含有H、NH4+、Fe3、Al3、Mg2、Na、NO3-、CO32-、SO42-中的幾種,為分析其成分,分別取廢水樣品1L,進(jìn)行了三組實(shí)驗(yàn),其操作和有關(guān)圖像如下所示:

請回答下列問題:

(1)根據(jù)上述3組實(shí)驗(yàn)可以分析廢水中一定不存在的陰離子是__________,一定存在的陽離子是___________。

(2)寫出實(shí)驗(yàn)③圖像中沉淀達(dá)到最大量且質(zhì)量不再發(fā)生變化階段發(fā)生反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式:________。

(3)分析圖像,在原溶液中c(NH4+)c(Al3)的比值為______,所得沉淀的最大質(zhì)量是______g。

(4)若通過實(shí)驗(yàn)確定原廢水中c(Na)=0.18 mol·L-1,試判斷原廢水中NO3-是否存在?____(存在”“不存在不確定”)。若存在, c(NO3-) = _____ mol·L-1。(若不存在或不確定則此空不填)

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