【題目】(Ge)是典型的半導(dǎo)體元素,在電子、材料等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛;卮鹣铝袉栴}:

(1)基態(tài)Ge原子的核外電子排布式為[Ar]________,有________個未成對電子。

(2)光催化還原CO2制備CH4反應(yīng)中,帶狀納米Zn2GeO4是該反應(yīng)的良好催化劑。Zn、Ge、O電負(fù)性由大至小的順序是________________。

(3)Ge單晶具有金剛石型結(jié)構(gòu),其中Ge原子的雜化方式為________________________,微粒之間存在的作用力是________________。

(4)晶胞有兩個基本要素:

①原子坐標(biāo)參數(shù),表示晶胞內(nèi)部各原子的相對位置。下圖為Ge單晶的晶胞,其中原子坐標(biāo)參數(shù)A(0,00);B(,0,);C(,0)。則D原子的坐標(biāo)參數(shù)為________。

②晶胞參數(shù),描述晶胞的大小和形狀,已知Ge單晶的晶胞參數(shù)a=565.76 pm,其密度為________g·cm3(列出計(jì)算式即可)。

【答案】3d104s24p2 2 O>Ge>Zn sp3 共價鍵 (,)

【解析】

(1)根據(jù)構(gòu)造原理書寫鍺的核外電子排布式,結(jié)合一個軌道上最多有2個自旋方向相反的電子存在確定原子中成單電子數(shù)目;

(2)同一周期元素,原子序數(shù)越大,元素的電負(fù)性越大;元素的非金屬性越強(qiáng),其電負(fù)性就越大;

(3)根據(jù)金剛石的結(jié)構(gòu)及其中C原子雜化方式分析判斷Ge原子雜化類型和化學(xué)鍵類型;

(4)①由A、B、C參數(shù),可知A為坐標(biāo)系原點(diǎn),B處于前平面面心、C處于下底面面心,D與周圍4個原子形成正四面體結(jié)構(gòu),D處于四面體中心,D與頂點(diǎn)A的連線處于晶胞體對角線上。

②先計(jì)算一個晶胞中含有的Ge原子個數(shù)、晶胞的質(zhì)量,再計(jì)算晶胞體積,根據(jù)ρ=計(jì)算晶體密度。

(1)32號鍺元素在周期表的第四周期第ⅣA族,根據(jù)構(gòu)造原理,可知Ge核外電子排布式為[Ar]3d104s24p2p軌道上的2個電子是未成對電子。

(2)ZnGe為同周期元素,GeZn的右邊,因此Ge的電負(fù)性比Zn的強(qiáng);O為活潑的非金屬元素,電負(fù)性強(qiáng)于GeZn,因此三者電負(fù)性由大至小的順序?yàn)?/span>O>Ge>Zn

(3)Ge單晶為金剛石型結(jié)構(gòu),金剛石中碳原子的雜化方式為sp3,因此Ge原子的雜化方式也為sp3;在Ge單晶中Ge原子之間存在的作用力為共價鍵。

(4)①由A、B、C參數(shù),可知A為坐標(biāo)系原點(diǎn),B處于前平面面心、C處于下底面面心,D與周圍4個原子形成正四面體結(jié)構(gòu),D與頂點(diǎn)A的連線處于晶胞體對角線上,過面心BC及上底面面心原子的平面且平行側(cè)面將晶胞2等分,同理過D原子的且平行側(cè)面的平面將半個晶胞2等分,可知D位于到各個面的處,由B、C參數(shù)可知晶胞棱長為1,D到各坐標(biāo)平面的距離均為,故D的坐標(biāo)參數(shù)為(,,)

②每個晶胞中含有鍺原子4=8(),每個晶胞的質(zhì)量m=,晶胞的體積V= (565.76×10-10 cm)3,所以晶胞的密度ρ==g/cm3= 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】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是

A.常溫下,1 mol濃硝酸與足量Al反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為3NA

B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,5.6 L Cl2完全溶解于水配成1 L溶液,溶液中Cl數(shù)為0.5NA

C.20 gH218O含有的中子數(shù)為10NA

D.1 L 0.5 mol·L1 Al2(SO4)3溶液中陽離子所帶電荷數(shù)為3NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知鎵(31Ga)和溴(35Br)是第四周期的主族元素。下列分析錯誤的是(

A.鎵元素為第四周期第ⅢA元素

B.原子半徑:BrGa

C.79Br81Br得電子能力相同

D.堿性:GaOH3AlOH3,酸性:HClO4HBrO4

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列有機(jī)物命名正確的是

A. 1,3,4-三甲苯

B. 2-甲基-2-氯丙烷

C. 2-甲基-1-丙醇

D. 2-甲基-3-丁炔

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是( )

①可以用Cu(OH)2懸濁液用一種試劑鑒別甲酸、乙酸、乙醛、乙醇。

②可用酸性K2Cr2O7溶液檢驗(yàn)是否酒后駕車,該應(yīng)用利用了乙醇的還原性和低沸點(diǎn)的性質(zhì)。

③向銀氨溶液中加入幾滴乙醛后用酒精燈加熱至沸騰制可得銀鏡。

④向足量的濃苯酚溶液中滴入少量溴水,可觀察到有白色沉淀生成,該沉淀為2,4,6-三溴苯酚。

⑤該分子中的碳原子可能都在同一平面。

⑥做過銀鏡反應(yīng)實(shí)驗(yàn)后的試管,用氨水洗滌。

A. ①②④⑤⑥ B. ①②③④ C. ①②④ D. ①②

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】鹵代烴在生產(chǎn)生活中具有廣泛的應(yīng)用,回答下列問題:

(1)有一種多氯代甲烷為常用有機(jī)溶劑,其分子結(jié)構(gòu)為正四面體,它是______(寫化學(xué)式)

(2)聚四氟乙烯穩(wěn)定、無毒,是不粘鍋的涂層,它的結(jié)構(gòu)簡式是________________

(3)已知乙二酸俗名草酸,在工業(yè)上有廣泛的用途,根據(jù)下列合成路線填空:

分別寫出反應(yīng)②③的化學(xué)反應(yīng)方程式:________;_____________

(4)按要求完成下列問題:在 ①苯 ②乙醇 ③甲苯 ④氯乙烷 七種物質(zhì)中(填編號)

①能和金屬鈉反應(yīng)放出H2的有________;

②常溫下能與溴水化學(xué)反應(yīng)的有________;

③能使酸性KMnO4溶液褪色的有________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】50 mL 0.50 mol·L1鹽酸與50 mL 0.55 mol·L1 NaOH溶液在如圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng),通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱;卮鹣铝袉栴}:

1)從實(shí)驗(yàn)裝置上看,圖中尚缺少的一種玻璃用品是______________________________

2)燒杯間填滿碎紙條的作用是______________。

3)大燒杯上如不蓋硬紙板,求得的中和熱數(shù)值__________(偏大”“偏小無影響”)。

4)實(shí)驗(yàn)中改用60 mL 0.50 mol·L1鹽酸跟50 mL 0.55 mol·L1 NaOH溶液進(jìn)行反應(yīng),與上述實(shí)驗(yàn)相比,所放出的熱量__________(相等不相等”),所求中和熱__________(相等不相等”),簡述理由:_________________________

5)用相同濃度和體積的氨水代替NaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn),測得的中和熱的數(shù)值會__________(偏大”“偏小無影響,下同);用50 mL 0.50 mol·L1 NaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn),測得的中和熱的數(shù)值會__________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在一密閉容器內(nèi),充入0.8mol氫氣和0.6mol碘蒸氣,發(fā)生反應(yīng)H2(g)+I2(g)2HI(g),反應(yīng)中各物質(zhì)濃度隨時間變化正確的圖像為

A. B.

C.D.

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【題目】(一)(1)碘及其化合物在合成殺菌劑、藥物等方面具有廣泛用途;卮鹣铝袉栴}:Bodensteins研究了下列反應(yīng):2HI(g)H2(g) + I2(g)。在716K時,氣體混合物中碘化氫的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)x(HI)與反應(yīng)時間t的關(guān)系如下表:

t/min

0

20

40

60

80

120

x(HI)

1

0.91

0.85

0.815

0.795

0.784

x(HI)

0

0.60

0.73

0.773

0.780

0.784

①根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K的計(jì)算式為:___________。

②上述反應(yīng)中,正反應(yīng)速率為v= k·x2(HI),逆反應(yīng)速率為v=k·x(H2x(I2),其中kk為速率常數(shù),則k________(以Kk表示)。若k= 0.0027min-1,在t=40min時,v=________min-1

③由上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算得到vx(HI)和vx(H2)的關(guān)系可用下圖表示。當(dāng)升高到某一溫度時,反應(yīng)重新達(dá)到平衡,相應(yīng)的點(diǎn)分別為_________________(填字母)。

(二)常溫下,將0.01 mol·L-1Ba(OH)2溶液200mL0.01 mol·L-1NaHSO4溶液100mL混合,反應(yīng)后溶液的pH值為______________________

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