2012年12月,我國成功實(shí)現(xiàn)殲—15飛機(jī)在“遼寧號(hào)”航母上的起降實(shí)驗(yàn),建造航母平臺(tái)和艦載飛機(jī)離不開如鈦、物質(zhì)A等材料。請(qǐng)回答下列問題:
(1)寫出鈦基態(tài)原子的核外電子排布式:___________________________。
(2)已知元素A處于第3周期,其原子的第一至第四電離能數(shù)據(jù)如表所示:
電離能(kJ/mol)
I1
I2
I3
I4
A
738
1 451
7 733
10 540
 
①A的元素符號(hào)為________。
②與元素A同周期的電負(fù)性最大的元素為________(填元素符號(hào)),該元素能與同周期的另一種非金屬元素形成5原子分子,該分子的中心原子采用的雜化方式是________,該分子的空間構(gòu)型為________。
(3)鈦鎂合金是制造高性能飛機(jī)的重要材料。已知鈦、鎂金屬均采用六方最密堆積(),下列說法正確的是________(填序號(hào))。
A.用鈦鎂合金來制造高性能飛機(jī),主要由于其價(jià)格昂貴,制造出的飛機(jī)能賣個(gè)好價(jià)錢
B.在高溫下切割金屬鈦不會(huì)產(chǎn)生任何安全事故
C.鈦、鎂金屬晶體中,其配位數(shù)均為12
D.金屬鈦的熔點(diǎn)很高(1 668 ℃),與金屬鍵關(guān)系不大
(4)鈣鈦型復(fù)合氧化物(如圖所示)可用于制造航空母艦中的熱敏傳感器,該晶體以A原子為晶胞的頂點(diǎn),A可以是Ca、Sr、Ba或Pb,當(dāng)B是V、Cr、Mn或Fe時(shí),這種化合物具有很好的電化學(xué)性能。用A、B、O表示鈣鈦型復(fù)合氧化物晶體的化學(xué)式為________。
 (1)1s22s22p63s23p63d24s2(或[Ar]3d24s2)
(2)①M(fèi)g ②Cl sp3雜化 正四面體
(3)C (4)ABO3
 (1)鈦的原子序數(shù)為22,其基態(tài)原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d24s2。(2)①由元素A的電離能數(shù)據(jù)可知,第一和第二電離能相對(duì)較小,第三和第四電離能相對(duì)較大,故元素A應(yīng)為第3周期ⅡA族的Mg。②與Mg同周期的電負(fù)性最大的元素為Cl,與Cl同周期的非金屬元素還有Si、P、S,但能與Cl形成5原子分子的元素為Si,SiCl4中Si原子采用sp3雜化,該分子的空間構(gòu)型為正四面體。(3)選項(xiàng)A,用鈦鎂合金來制造高性能飛機(jī)與材料的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)有關(guān),并不在于其價(jià)格昂貴。選項(xiàng)B,由金屬鈦在元素周期表中的位置可知,鈦是一種較活潑的金屬,高溫下能與空氣中的O2等反應(yīng),從而出現(xiàn)嚴(yán)重的安全事故。選項(xiàng)C,鈦、鎂金屬晶體中,原子周圍最近且等距離的鈦、鎂原子數(shù)均為12,所以其配位數(shù)均為12。選項(xiàng)D,金屬的熔點(diǎn)高低是由金屬鍵的強(qiáng)弱決定的。(4)根據(jù)“均攤法”,一個(gè)晶胞中含有A原子的數(shù)目為8×1/8=1,含有B原子的數(shù)目為1,含有O原子的數(shù)目為6×1/2=3,故該晶體的化學(xué)式為ABO3。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

我國化學(xué)家在“鐵基(氟摻雜鐠氧鐵砷化合物)高溫超導(dǎo)”材料研究上取得了重要成果,該研究項(xiàng)目榮獲2013年度“國家自然科學(xué)獎(jiǎng)”一等獎(jiǎng)。
(1)基態(tài)Fe2+的核外電子排布式為_________________。
(2)氟、氧、砷三種元素中電負(fù)性值由大到小的順序是__________(用相應(yīng)的元素符號(hào)填空)。
(3)Fe(SCN)3溶液中加人NH4F,發(fā)生如下反應(yīng):Fe(SCN)3+6NH4F=(NH4)3FeF6+3NH4SCN。
①(NH4)3FeF6存在的微粒間作用力除共價(jià)鍵外還有_________(選填序號(hào),下同)。
a.配位鍵    b.氫鍵    c.金屬鍵    d.離子鍵
②已知SCN中各原子最外層均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則C原子的雜化方式為_____________,該原子團(tuán)中鍵與個(gè)數(shù)的比值為___________________。
(4)FeCl3晶體易溶于水、乙醇,用酒精燈加熱即可氣化,而FeF3晶體熔點(diǎn)高于1000oC,試解釋兩種化合物熔點(diǎn)差異較大的原因:_______________________________。
(5)氮、磷、砷雖為同主族元素,但其化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)是多樣化的。
①該族氫化物RH3(NH3、PH3、AsH3)的某種性質(zhì)隨R的核電荷數(shù)的變化趨勢如右圖所示,則Y軸可表示的氫化物(RH3)性質(zhì)可能有________。

a.穩(wěn)定性        b.沸點(diǎn)      c.R—H鍵能      d.分子間作用力
②碳氮化鈦化合物在汽車制造和航空航天等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用,其結(jié)構(gòu)是用碳原子取代氮化鈦晶胞(結(jié)構(gòu)如圖)頂點(diǎn)的氮原子,據(jù)此分析,這種碳氮化鈦化臺(tái)物的化學(xué)式為______。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

硼元素在化學(xué)中有很重要的地位,硼及其化合物廣泛應(yīng)用于永磁材料、超導(dǎo)材料、富燃料材料、復(fù)合材料等高新材料領(lǐng)域。
(1)三氟化硼在常溫常壓下為具有刺鼻惡臭和強(qiáng)刺激性的無色有毒腐蝕性氣體,其分子的立體構(gòu)型為________,B原子的雜化類型為________。
(2)磷化硼是一種受到高度關(guān)注的耐磨涂料,它可用作金屬的表面保護(hù)層。圖(a)是磷化硼晶體的晶胞示意圖,則磷化硼的化學(xué)式為________,該晶體的晶體類型是________。
(3)正硼酸(H3BO3)是一種片層狀結(jié)構(gòu)白色晶體,層內(nèi)的H3BO3分子間通過氫鍵相連[如圖(b)]。
①硼酸分子中B最外層有________個(gè)電子,1 mol H3BO3的晶體中有________mol氫鍵。
②硼酸溶于水生成弱電解質(zhì)一水合硼酸B(OH)3·H2O,它電離生成少量[B(OH)4]和H離子。則硼酸為________元酸,[B(OH)4]含有的化學(xué)鍵類型為________。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

第4周期元素由于受3d能級(jí)電子的影響,性質(zhì)的遞變規(guī)律與短周期元素略有不同。
Ⅰ.第4周期元素的第一電離能隨原子序數(shù)的增大,總趨勢是逐漸增大的。鎵(31Ga)的基態(tài)原子的電子排布式是           ;31Ga的第一電離能卻明顯低于30Zn的,原因是                                                   
                                                     。 
Ⅱ.第4周期過渡元素的明顯特征是形成多種多樣的配合物。
(1)CO和NH3可以和很多過渡金屬形成配合物。CO與N2互為等電子體,CO分子中C原子上有一對(duì)孤電子對(duì),C、O原子都符合8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則CO的結(jié)構(gòu)式可表示為    。NH3分子中N原子的雜化方式為    雜化,NH3分子的空間立體構(gòu)型是    。 
(2)如圖甲所示為二維平面晶體示意圖,所表示的化學(xué)式為AX3的是    。 

(3)圖乙為一個(gè)銅晶胞,此晶胞立方體的邊長為a cm,Cu的相對(duì)原子質(zhì)量為64,金屬銅的密度為ρ g/cm3,則阿伏加德羅常數(shù)可表示為    mol-1(用含a、ρ的代數(shù)式表示)。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

已知:A、B、C、D為周期表1~36號(hào)中的元素,它們的原子序數(shù)逐漸增大。A的基態(tài)原子有3個(gè)不同的能級(jí),各能級(jí)中電子數(shù)相等;C的基態(tài)原子2p能級(jí)上的未成對(duì)電子數(shù)與A原子相同;D的基態(tài)原子的M電子層上有4個(gè)未成對(duì)電子。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)D是元素周期表中第________周期,第________族的元素;其基態(tài)原子的外圍電子排布式為________。
(2)A、B、C、D四種元素中,電負(fù)性最大的是________(填元素符號(hào))。
(3)由A、B、C形成的離子CAB與AC2互為等電子體,則CAB中A原子的雜化方式為________。B的氫化物的沸點(diǎn)遠(yuǎn)高于A的氫化物的沸點(diǎn)的主要原因是________________________________________________________________。
(4)D能與AC分子形成D(AC)5,其原因是AC分子中含有________________。D(AC)5常溫下呈液態(tài),熔點(diǎn)為-20.5 ℃,沸點(diǎn)為103 ℃,易溶于非極性溶劑,據(jù)此可判斷D(AC)5晶體屬于________(填晶體類型)。
(5)SiO2的晶胞可作如下推導(dǎo):先將NaCl晶胞中的所有Cl去掉,并將Na全部換成Si原子,再在每兩個(gè)不共面的“小立方體”中心處各放置一個(gè)Si原子便構(gòu)成了晶體Si的一個(gè)晶胞。再在每兩個(gè)相鄰的Si原子(距離最近的兩個(gè)Si原子)中心連線的中點(diǎn)處增添一個(gè)O原子,便構(gòu)成了SiO2晶胞,故SiO2晶胞中有________個(gè)Si原子,________個(gè)O原子。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

決定物質(zhì)性質(zhì)的重要因素是物質(zhì)結(jié)構(gòu)。請(qǐng)回答下列問題。
(1)紫外光的光子所具有的能量約為399 kJ·mol-1。根據(jù)下表有關(guān)蛋白質(zhì)分子中重要化學(xué)鍵的信息,說明人體長時(shí)間照射紫外光后皮膚易受傷害的原因: 。 
組成蛋白質(zhì)的最簡單的氨基酸中的碳原子雜化類型是    。 
共價(jià)鍵
C—C
C—N
C—S
鍵能/(kJ·mol-1)
347
305
259
 
(2)C、—CH3(甲基)、C都是重要的有機(jī)反應(yīng)中間體,有關(guān)它們的說法中正確的是(  )
A.它們均由甲烷去掉一個(gè)氫原子所得
B.它們互為等電子體,碳原子均采取sp2雜化
C.C與NH3、H3O+互為等電子體,幾何構(gòu)型均為三角錐形
D.C中的碳原子采取sp2雜化,所有原子均共面
E.兩個(gè)—CH3(甲基)或一個(gè)C和一個(gè)C結(jié)合均可得到CH3CH3
(3)金屬陽離子含未成對(duì)電子越多,則磁性越強(qiáng),磁記錄性能越好。離子型氧化物V2O5和CrO2中,適合作錄音帶磁粉原料的是    。 
(4)某配合物的分子結(jié)構(gòu)如下圖所示,其分子內(nèi)不含有    (填序號(hào))。 
A.離子鍵 B.極性鍵 C.金屬鍵 D.配位鍵 E.氫鍵 F.非極性鍵

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

有a、b、c、d、f五種前四周期元素,原子序數(shù)依次增大,a、b、c三種元素的基態(tài)原子具有相同的能層和能級(jí),第一電離能I1(a)<I1(c)<I1(b)且其中基態(tài)b原子的2p軌道處半充滿狀態(tài),已知bc2+與ac2互為等電子體,d為周期表前四周期中電負(fù)性最小的元素,f的原子序數(shù)為29。請(qǐng)回答下列問題。(如需表示具體元素請(qǐng)用相應(yīng)的元素符號(hào))
(1)寫出bc2+的電子式__________,基態(tài)f原子的核外電子排布式為___________。
(2)b的簡單氫化物極易溶于c的簡單氫化物,其主要原因是                 。

(3)化合物甲由c、d兩種元素組成,其晶胞如甲圖,甲的化學(xué)式___________。
(4)化合物乙的部分結(jié)構(gòu)如乙圖,乙由a、b兩元素組成,硬度超過金剛石。①乙的晶體類型為________________________,其硬度超過金剛石的原因是_________________________。
②乙的晶體中a、b兩種元素原子的雜化方式均為___________________。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

A、B、C、D、E、F為前四周期元素且原子序數(shù)依次增大,其中A含有3個(gè)能級(jí),且每個(gè)能級(jí)所含的電子數(shù)相同;C的最外層有6個(gè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子;D是短周期元素中電負(fù)性最小的元素;E的最高價(jià)氧化物的水化物酸性最強(qiáng);F除最外層原子軌道處于半充滿狀態(tài),其余能層均充滿電子。G元素與D元素同主族,且相差3個(gè)周期。
(1)元素A、B、C的第一電離能由小到大的是_______用元素符號(hào)表示)。
(2)E的最高價(jià)含氧酸中E的雜化方式為_______。
(3)F原子的外圍電子排布式為________________________________________,F(xiàn)的晶體中原子的堆積方式是下圖中的_______(填寫“甲”、“乙”或“丙”)。

(4)DE,GE兩種晶體,都屬于離子晶體,但配位數(shù)不同,其原因是______________________。
(5)已知DE晶體的晶胞如下圖所示:若將DE晶胞中的所有E離子去掉,并將D離子全部換為A原子,再在其中的4個(gè)“小立方體”中心各放置一個(gè)A原子,且這4個(gè)“小立方體”相鄰。位于“小立方體”中的A原子與最近的4個(gè)A原子以單鍵相連,由此表示A的一種晶體的晶胞(已知A — A鍵的鍵長acm, NA表示阿伏加德羅常數(shù)),則該晶胞中含有個(gè)   A原子,該晶體的密度是_____g/cm3

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

已知:①A的簡單陰離子核外有2個(gè)電子,B元素原子最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍,E原子基態(tài)3p原子軌道上有2個(gè)未成對(duì)電子,其單質(zhì)晶體類型屬于分子晶體,F(xiàn)元素原子序數(shù)為26。
②X、Y和Z為第三周期元素,其原子的第一至第四電離能如下表:

回答下列問題:
(1)B元素原子核外已成對(duì)電子數(shù)是未成對(duì)電子數(shù)的____倍。
(2)X、Y、Z的電負(fù)性從大到小的順序?yàn)開___(用元素符號(hào)表示)。
(3)分子式為A2B、A2E的兩種物質(zhì)中   __更穩(wěn)定(用化學(xué)式表示),原因是____。
(4)X的氯化物的熔點(diǎn)比Y的氯化物的熔點(diǎn)____,原因是____。
(5)F的氯化物FCl3與KSCN溶液反應(yīng)顯紅色,該反應(yīng)的離子方程式為____。等電子體指的是原子總數(shù)相同.價(jià)電子總數(shù)相同的分子.離子或基團(tuán),據(jù)此定義寫出離子SCN的一種等電子體____。
(6)F的一種常見配合物F(CO)3常溫下呈液態(tài),熔點(diǎn)為- 20.5℃,沸點(diǎn)為103℃,易溶于非極性溶劑,據(jù)此可判斷F(CO)5的晶體類型為    。F元素的單質(zhì)晶體在不同溫度下有兩種堆積方式,晶胞分別如
圖所示。在面心立方晶胞中F原子的配位數(shù)為____,體心立方晶胞的密度可表示為____。(F的原子半徑為r)

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