圖表法、圖像法是常用的科學(xué)研究方法。

Ⅰ.圖(A)是短周期某主族元素X的電離能所示情況。則X元素位于周期表的第       族。
圖B是研究部分元素的氫化物的沸點變化規(guī)律的圖像,折線c可以表達出第       族元素氫化物的沸點的變化規(guī)律。
Ⅱ.下表是元素周期表的一部分,表中所列的字母分別代表一種化學(xué)元素。

試回答下列問題:
(1)請寫出元素o的外圍電子排布式:             。
(2)由j原子跟c原子以1∶1相互交替結(jié)合而形成的晶體,晶體類型與晶體j相同。兩者相比熔點更高的是       (填化學(xué)式),試從結(jié)構(gòu)角度加以解釋:               。
(3)i單質(zhì)晶體中原子的堆積方式如下圖甲所示,其晶胞特征如下圖乙所示,原子之間相互位置關(guān)系的平面圖如下圖丙所示。

請回答:晶胞中i原子的配位數(shù)為           ,一個晶胞中i原子的數(shù)目為          ,該晶胞的空間利用率為         。

Ⅰ.ⅢA ⅣA
Ⅱ.(1)3d64s2
(2)SiC 因SiC晶體與晶體Si都是原子晶體,由于C的原子半徑小,SiC中C—Si鍵鍵長比晶體Si中Si—Si鍵鍵長短,鍵能大,因而熔、沸點高
(3) 12   4     74%

解析試題分析:Ⅰ.圖(A)是短周期某主族元素X的電離能所示情況。由于X的第一、第二、第三電離能相差不大,說明該元素的原子最外層有三個電子。所以X元素位于周期表的第.ⅢA。圖B是研究部分元素的氫化物的沸點變化規(guī)律的圖像,由于折線c表示的物質(zhì)是相對分子質(zhì)量越大,物質(zhì)的沸點越高,符合結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)遞變規(guī)律,它可以表達出第ⅣA元素氫化物的沸點的變化規(guī)律。Ⅱ.(1) o表示的是26號元素Fe。其外圍電子排布式是: 3d64s2.(2)由Si原子跟C原子以1∶1相互交替結(jié)合而形成的晶體,晶體類型與晶體Si相同,都屬于原子晶體。由于原子半徑Si>C。原子半徑越大。共價鍵的鍵長就越大,鍵能就越小,就越弱,斷裂就容易,熔沸點更低。所以兩者相比熔點更高的是SiC。(3)Al單質(zhì)晶體中原子的堆積方式為面心立方堆積。在每個晶胞中與它距離相等且最近的Al原子由三個,通過每個Al原子可形成8個晶胞,由于每個Al原子都重復(fù)數(shù)了2次,所以Al原子的配位數(shù)為(3×8)÷2=12.在一個晶胞中Al原子的數(shù)目為8×1/8+6×1/2=4;假設(shè)Al原子的半徑為R,則晶胞的邊長L=。晶胞的體積為L3=在一個晶胞中含有的4個Al原子的體積為。所以該晶胞的空間利用率為(÷)×100%=74%。
考點:考查原子的結(jié)構(gòu)與電離能的關(guān)系、物質(zhì)的熔沸點遞變規(guī)律、原子的核外電子排布、晶體的結(jié)構(gòu)與空間利用率的計算的知識。

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:填空題

(9分)元素周期律是指導(dǎo)我們學(xué)習(xí)元素及其化合物知識的重要工具。已知氧族元素(不含Po)的部分知識如下表所示, 

元素
8O
16S
34Se
52Te
單質(zhì)熔點(℃)
-218.4
113
 
450
單質(zhì)沸點(℃)
-183
444.6
685
1390
元素主要化合價
-2
-2,+4,+6
-2,+4,+6
 
原子半徑
逐漸增大
單質(zhì)與H2反應(yīng)情況
點燃時易化合
加熱化合
加熱難化合
不能直接化合
請總結(jié)表中知識規(guī)律,并依據(jù)元素周期律回答下列問題:
(1)單質(zhì)硒的熔點范圍可能是________________。
(2)元素碲的主要化合價可能有________________。
(3)硫、硒、碲的氫化物水溶液的酸性由強至弱的順序是________________(用化學(xué)式表示)。
(4)氫硒酸有較強的__________(填“氧化性”或“還原性”),因此露置在空氣中長期保存易變質(zhì),其可能發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________。
(5)下圖所示為氧族元素單質(zhì)與H2反應(yīng)過程中的能量變化示意圖,其中a、b、c、d分別表示氧族元素中某一元素的單質(zhì),縱坐標(biāo)為相同物質(zhì)的量的單質(zhì)與H2反應(yīng)過程中的能量變化(能量變化>0表示放熱,能量變化<0表示吸熱)。則:b代表___________  _____, d代表                 (均寫單質(zhì)名稱)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(12分)【化學(xué)——物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】
氮族元素包括N、P、As、Sb和Bi五種元素。
(1)下列關(guān)于氮族元素的說法正確的是       。

A.N2可用于填充霓虹燈。其發(fā)光原理是電子從能量較低的軌道躍遷到能量較高的軌道,以光的形式釋放能量
B.P、Na、S三種元素的第一電離能由大到小的順序是:P>S>Na
C.基態(tài)As原子中,電子占據(jù)的最高能級為4d
D.Bi原子中最外層有5個能量相同的電子
(2)NH3在水中的溶解度比PH3大得多,其原因是          。向硫酸銅溶液中加入過量氨水,然后加入適量乙醇,溶液中析出深藍色的[Cu(NH3)4]SO4晶體。該晶體中含有的化學(xué)鍵除普通的共價鍵外,還有                。
(3)PCl3分子中,Cl-P-Cl鍵的鍵角____      109o28’(填“>”“<”或“=”)。
(4)白磷(P4)是磷的一種單質(zhì),它屬于分子晶體,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖。己知該晶體的密度為g·cm-3,晶胞的邊長為acm,則阿伏加德羅常數(shù)為__    mol-l(用含ρ、a的式子表示)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(12分)【化學(xué)——物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】
(1)過渡金屬元素鐵能形成多種配合物,如:[Fe(H2NCONH2)6](NO3)3[三硝酸六尿素合鐵(Ⅲ)和Fe(CO)x等。
①基態(tài)Fe3+的M層電子排布式為               ;
②尿素(H2NCONH2)分子中C原子的雜化方式是             
③配合物Fe(CO)x的中心原子價電子數(shù)與配體提供電子數(shù)之和為18,則x=        。
Fe(CO)x常溫下呈液態(tài),熔點為-20.5℃,沸點為103℃,易溶于非極性溶劑,據(jù)此可判斷Fe(CO)x晶體屬于         (填晶體類型)。
(2)下列說法正確的是         (填字母序號)。

A.第一電離能大。篠>P>Si
B.電負性順序:C<N<O<F
C.因為晶格能CaO比KCl高,所以KCl的熔點比CaO熔點低
D.分子晶體中,共價鍵鍵能越大,該分子晶體的熔沸點越高
(3)O和Na的一種只含有離子鍵的化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖,距一個陰離子周圍最近的所有陽離子為頂點構(gòu)成的幾何體為         。已知該晶胞的密度為g·cm-3,阿伏加德羅常數(shù)為NA,求晶胞邊長a=   cm。(用含、NA的計算式表示)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(12分)甲同學(xué)擬通過實驗探究同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律,以及影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素。其設(shè)計的實驗方案如下,請你幫他填寫完整,并做出評價。
實驗室提供的試劑:鋅塊、鋅粉、鐵條、鐵粉、銅條、NaBr溶液、NaI溶液、新制的氯水、1mol/L鹽酸、3mol/L的鹽酸
(1)探究同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律
①寫出下列實驗報告中的實驗現(xiàn)象和離子方程式

②【評價】甲同學(xué)設(shè)計的實驗方案的合理性是___________(填序號)
A. 非常合理         B. 部分合理         C. 完全不合理
③【補充和完善】上一題②中若選A,則此項不用再作答,若選B或C,則完成實驗還需要的試劑是___________。
(2)探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素

實驗步驟
實驗現(xiàn)象
實驗依據(jù)和結(jié)論

3mL1mol/L    3mL3mol/L
鹽酸          鹽酸
(金屬質(zhì)量相同,鹽酸均過量)
均有氣體生成,鋅粉先消失,鋅塊后消失
因為乙試管中的反應(yīng)更快,所以反應(yīng)物濃度越大,反應(yīng)速率越快。
甲同學(xué)所得實驗依據(jù)和結(jié)論有明顯問題,問題是                                     。
(3)請你利用原電池原理,設(shè)計實驗,比較銅和鐵的金屬活動性。畫出實驗裝置圖,標(biāo)出正負極、電子流動方向,寫出電極反應(yīng)式。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

【物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】
以氮化鎵(GaN)為代表的第三代半導(dǎo)體材料目前已成為全球半導(dǎo)體研究的前沿和熱點;卮鹣铝袉栴}:
(1)鎵為元素周期表第31號元素,鎵原子價層電子排布圖為___________。
(2)氮所在主族中第一電離能最大的元素是________(填元素符號,下同),鎵所在主族中電負性最大的元素是____________________。
(3)傳統(tǒng)的氮化鎵制備方法是采用GaCl3與NH3在一定條件下反應(yīng),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________。
(4)氮化鎵與金剛石具有相似的晶體結(jié)構(gòu),氮化鎵中氮原子與鎵原子之間以____相結(jié)合,氮化鎵屬于_______晶體。
(5)下圖是氮化鎵的晶胞模型:
 
①氮化鎵中鎵原子的雜化方式為__________,氮原子的配位數(shù)為___________。
②氮化鎵為立方晶胞,氮化鎵的密度為d g/cm3。列出計算氮化鎵晶胞邊長a的表達式:a=_______cm。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

下表中列出五種短周期元素A、B、C、D、E的信息,請推斷后回答:

元素
有 關(guān) 信 息
A
元素主要化合價為-2,原子半徑為0.074 nm
B
所在主族序數(shù)與所在周期序數(shù)之差為4
C
原子半徑為0.102 nm,其單質(zhì)為黃色晶體,可在A的單質(zhì)中燃燒
D
最高價氧化物的水化物能按1︰1電離出電子數(shù)相等的陰、陽離子
E
原子半徑為0.075 nm,最高價氧化物的水化物可與其氫化物形成一種鹽X
 
(1)寫出C元素在周期表中的位置       ,寫出D元素最高價氧化物的水化物電子式       
(2)寫出B單質(zhì)與水反應(yīng)的離子方程式                                           ;
(3)元素A和D形成的某種化合物可作為呼吸面具中氧氣的來源,寫出得到氧氣反應(yīng)的主要化學(xué)方程式                                ;
(4)X的水溶液顯    (填“酸”、“堿”或“中”)性,用離子方程式解釋其原因是       ;
(5)已知E元素的某種氫化物Y與A2的摩爾質(zhì)量相同,Y與空氣組成的燃料電池中,電解質(zhì)溶液是30%的KOH溶液,該電池放電時正極的電極反應(yīng)式為                            ;
(6)若使用Y—空氣燃料電池精煉銅,當(dāng)?shù)玫骄~80 g時,燃料電池中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為          NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

A、B、C、D、E、F六種元素,其中A、B、C、D、E為短周期主族元素。它們之間的關(guān)系如下:
(Ⅰ)原子半徑:A < C < B < E < D 
(Ⅱ)原子的最外層電子數(shù):A = D,   C = E,   A+B = C。
(Ⅲ)原子的核外電子層數(shù):B = C = 2A 
(Ⅳ)B元素的主要化合價:最高正價+最低負價 = 2
(Ⅴ)F的單質(zhì)或合金是用量最大的金屬材料。
請回答:(1)甲由A、B兩種元素按原子數(shù)之比為3:1組成的物質(zhì),寫出其電子式         ;
(2)寫出某含F(xiàn)黑色的磁性氧化物與B最高價氧化物對應(yīng)水化物的稀溶液反應(yīng)的離子方程式:                                  
(3)由A、C、E三種元素組成的兩種氣體化合物,相互反應(yīng)能生成淡黃色固體的化學(xué)反應(yīng)方程式為:                                          
(4)上述元素中A、B、C、E、F的五種元素可形成一種常見復(fù)鹽,經(jīng)檢測該復(fù)鹽由三種離子組成且離子個數(shù)比為1:1:2,向該鹽溶液加入酸化的BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀;加入NaOH溶液并加熱,產(chǎn)生能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍的氣體,則該復(fù)鹽的化學(xué)式為     。為檢驗該復(fù)鹽中的某種有色離子存在,請寫出實驗的操作步驟和現(xiàn)象     ;
(5)將上述復(fù)鹽配成0.1L 0.1mol/L的溶液,向其中加入0.06mol的BaCl2固體完全反應(yīng)后,該溶液中c(SO42-)為:    (已知:忽略溶液體積變化。該沉淀的Ksp=2×10-9

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

A、B、C、D 4種元素的原子序數(shù)均小于18,其最高正價依次為+1、+4、+5、+7,已知B的原子核外次外層電子數(shù)為2。A、C原子的核外次外層電子數(shù)為8。D元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物是已知無機含氧酸中最強的酸。則:
(1)A、B、C、D分別是        、        
(2)A的離子結(jié)構(gòu)示意圖為     ,C的原子結(jié)構(gòu)示意圖為     
(3)C的最高價氧化物對應(yīng)水化物與A的氫氧化物反應(yīng)生成    種鹽,其化學(xué)式為     、     、     (可不填滿,也可補充)
(4)C、D的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性由強到弱的順序是       

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