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一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(shì)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______。
（1）[Ar]3d6（2分） （2）F＞O＞As（1分）
（3）①ad（2分，漏選扣1分，錯(cuò)選不得分） ②sp（1分）  1:1（1分）
（4）FeF3為離子晶體，F(xiàn)eCl3為分子晶體（2分，答案合理即可得分）
（5）①ac（2分，漏選扣1分，錯(cuò)選不得分） ②Ti4CN3（2分）

試題分析：（1）亞鐵離子的核外電子數(shù)是24，因此根據(jù)核外電子的排布規(guī)律可知，基態(tài)Fe2+的核外電子排布式為[Ar]3d6。
（2）非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，則根據(jù)元素周期律可知氟、氧、砷三種元素中電負(fù)性值由大到小的順序是F＞O＞As。
（3）①(NH4)3FeF6是離子化合物，存在的微粒間作用力除共價(jià)鍵外還有離子鍵，另外還有配位鍵，即N和H、Fe與F之間存在配位鍵，答案選ad。
②已知SCN一中各原子最外層均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則碳元素分別與S以及N元素形成1個(gè)雙鍵，不存在孤對(duì)電子，因此C原子的雜化方式為sp雜化；由于單鍵都是鍵，雙鍵是由1個(gè)鍵與1個(gè)鍵構(gòu)成的，則該原子團(tuán)中鍵與個(gè)數(shù)的比值為1:1。
（4）FeCl3晶體易溶于水、乙醇，用酒精燈加熱即可氣化，這說明氯化鐵形成的晶體是分子晶體，而FeF3晶體熔點(diǎn)高于1000oC，這說明氟化鐵形成的晶體類型是離子晶體，因此兩種化合物熔點(diǎn)差異較大的原因是FeF3為離子晶體，F(xiàn)eCl3為分子晶體。
（5）①a．非金屬性越強(qiáng)，氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)，因此三種氫化物的穩(wěn)定性逐漸降低，a正確；b．由于氨氣分子間存在氫鍵，因此氨氣的沸點(diǎn)最高，b不正確；c ．非金屬性越強(qiáng)與氫元素形成的共價(jià)鍵越強(qiáng)，鍵能越大，因此R—H鍵能雖原子序數(shù)的增大而減小，c正確；d．三種氫化物生成的晶體均是分子晶體，分子間作用力隨相對(duì)分子質(zhì)量的增加而增大，d不正確，答案選ac。
②根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)并依據(jù)均攤法可知，晶胞中含有的碳原子數(shù)是8×＝1，氮原子數(shù)6×＝3，鈦原子數(shù)是12×+1＝4，所以化學(xué)式為Ti4CN3。
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

2013年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予三位美國科學(xué)家，以表彰他們?cè)陂_發(fā)多尺度復(fù)雜化學(xué)系統(tǒng)模型方面所做的貢獻(xiàn)�？梢杂昧孔踊瘜W(xué)計(jì)算小區(qū)間內(nèi)（如光合作用葉綠體光反應(yīng)時(shí)酶中、生物固氮時(shí)固氮酶中）的化學(xué)反應(yīng)。
（1）固氮酶有由鐵蛋白和鉬鐵蛋白兩種，它們不僅能夠催化N2還原成NH3以外，還能將環(huán)境底物乙炔催化還原成乙烯，下列說法正確的有               （不定項(xiàng)選擇）。
a.C2H2、C2H4都是非極性分子
b.碳負(fù)離子CH3－呈三角錐形
c.NO+電子式為
d.NH3沸點(diǎn)比N2高，主要是因?yàn)榍罢呤菢O性分子
（2）釩可合成電池電極也可人工合成的二價(jià)釩（V）固氮酶（結(jié)構(gòu)如下圖）。

①V2+基態(tài)時(shí)核外電子排布式為               。
②釩固氮酶釩的配位原子有                (寫元素符號(hào))。
③熔融空氣電池釩硼晶體晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示，該晶胞中含有釩原子數(shù)目為               。

（3）煙酰胺（結(jié)構(gòu)式如圖）可用于合成光合輔酶NADPH，煙酰胺分子中氮原子的雜化軌道類型有               ，1mol該分子中含σ鍵數(shù)目為               。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

Mn、Fe均為第四周期過渡元素，兩元素的部分電離能數(shù)據(jù)列于下表：

回答下列問題：
（1）Mn元素價(jià)電子的電子排布式為                       ，比較兩元素的I2、I3可知，氣態(tài)Mn2+再失去一個(gè)電子比氣態(tài)Fen再失去一個(gè)電子難。其原因是               。
（2）Fe原子或離子外圍有較多能量相近的空軌道能與一些分子或離子形成配合物。
①與Fe原子或離子形成配合物的分子或離子應(yīng)具備的結(jié)構(gòu)特征是            。
②絡(luò)離子[Fe(CN)6]4-的配體CN-中C原子的雜化軌道類型是           ，寫出一種與 CN-互為等電子體的單質(zhì)分子的電子式                          。
（3）三氯化鐵常溫下為固體，熔點(diǎn)282℃，沸點(diǎn)315℃，在300℃以上升華。易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有機(jī)溶劑。據(jù)此判斷三氯化鐵的晶體類型為                。
（4）金屬鐵晶體在不同的溫度下有兩種堆積方式，如圖所示。體心立方晶胞和面心立方晶胞中實(shí)際含有的Fe原子個(gè)數(shù)之比為             。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

氮、磷、砷是同族元素，該族元素單質(zhì)及其化合物在農(nóng)藥、化肥生產(chǎn)等方面有重要應(yīng)用。請(qǐng)回答下列問題：
（1）砷原子的核外電子排布式為_____________________________________。
（2）K3[Fe（CN）6]晶體中Fe3＋與CN－之間的鍵型為________，該化學(xué)鍵能夠形成的原因是______________________________________________________。
（3）NH4＋中氮原子的雜化類型為________，NH4＋的空間構(gòu)型為________。
（4）已知：
 
CH4
SiH4
NH3
PH3
沸點(diǎn)（K）
101.7
161.2
239.7
185.4
分解溫度（K）
873
773
1 073
713.2
 
分析上表中四種物質(zhì)的相關(guān)數(shù)據(jù)，請(qǐng)回答：
CH4和SiH4比較，NH3和PH3比較，沸點(diǎn)高低的原因是___________________________________________________________________________。
CH4和SiH4比較，NH3和PH3比較，分解溫度高低的原因是_________________________________________________________________________。
結(jié)合上述數(shù)據(jù)和規(guī)律判斷，一定壓強(qiáng)下HF和HCl的混合氣體降溫時(shí)________先液化。
（5）電負(fù)性（用X表示）也是元素的一種重要性質(zhì)，下表給出8種元素的電負(fù)性數(shù)值：
元素
Na
Mg
Al
Si
P
S
Cl
K
電負(fù)性
0.9
1.2
1.5
1.8
2.1
2.5
3.0
0.8
 
請(qǐng)回答下列有關(guān)問題：
估計(jì)鈣元素的電負(fù)性的取值范圍：________<X<________。經(jīng)驗(yàn)規(guī)律告訴我們：當(dāng)形成化學(xué)鍵的兩原子相應(yīng)元素的電負(fù)性差值大于1.7時(shí)，所形成的一般為離子鍵；當(dāng)小于1.7時(shí)，一般為共價(jià)鍵。試推斷AlCl3中形成的化學(xué)鍵的類型及其理由：__________________________。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

由原子序數(shù)由小到大的A、B、C、D、E五種元素構(gòu)成某配位化合物X，其原子個(gè)數(shù)比為14:4:5:1:1。其中C、D元素同主族且原子序數(shù)D為C的二倍，E元素的外圍電子排布為（n-l）dn+61Ns1，回答下列問題。
（1）該配位化合物X的化學(xué)式為             。
（2）元素B、C、D的第一電離能的由小到大排列順序?yàn)?u>         。（用元素符號(hào)表示）
（3）D元素原子的最外層電子軌道表示式為________                           。
（4）C元素可與A元素形成兩種常見的化合物，其原子個(gè)數(shù)比分別為1:1和l:2，兩種化合物可任意比互溶，解釋其主要原因?yàn)?u>                               。
（5）碳鉑是一種含BA3分子的具有抗癌活性的金屬配合物，碳鉑的結(jié)構(gòu)如下圖：其中碳原子的雜化方式有____                     。碳鉑中含有的作用力有                  （填字母）。

A．共價(jià)鍵
B．配位鍵
C．金屬鍵
D．鍵
E．鍵
（6）A元素與E元素可形成一種紅色離子化合物Y，其原子個(gè)數(shù)比為1：1，該化合物Y可與稀硝酸反應(yīng)，生成一種藍(lán)色溶液和兩種無色氣體（其中一種為A元素的單質(zhì)），寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式                       。單質(zhì)E的晶胞如圖所示，若設(shè)該晶胞的邊長為acm，阿伏加德羅常數(shù)為NA，單質(zhì)E的摩爾質(zhì)量為Mg/mol，則表示該晶胞密度的計(jì)算式為p=       g/cm3。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：推斷題

鹵族元素的單質(zhì)和化合物很多，我們可以利用所學(xué)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的相關(guān)知識(shí)去認(rèn)識(shí)和理解
（1）鹵族元素位于周期表的_________區(qū)；溴的價(jià)電子排布式為______________
（2）在不太稀的溶液中，氫氟酸是以二分子締合(HF)2形式存在。使氫氟酸分子締合的作用力是_______
（3）請(qǐng)根據(jù)下表提供的第一電離能數(shù)據(jù)判斷：最有可能生成較穩(wěn)定的單核陽離子的鹵素原子是___
 
氟
氯
溴
碘
鈹
第一電離能
（kJ/mol）
1681
1251
1140
1008
900
 
（4）已知高碘酸有兩種形式,化學(xué)式分別為H5IO6（）和HIO4，前者為五元酸，后者為一元酸。請(qǐng)比較二者酸性強(qiáng)弱:H5IO6_____HIO4 （填“＞”、 “＜”或“＝”）
（5）已知ClO2-為角型，中心氯原子周圍有四對(duì)價(jià)層電子。ClO2-中心氯原子的雜化軌道類型為___________，寫出CN-的等電子體的分子式__________（寫出1個(gè)）
（6）如圖為碘晶體晶胞結(jié)構(gòu)。有關(guān)說法中正確的是_____________

A．碘分子的排列有2種不同的取向，2種取向不同的碘分子以4配位數(shù)交替配位形  成層結(jié)構(gòu)
B．用均攤法可知平均每個(gè)晶胞中有4個(gè)碘原子
C．碘晶體為無限延伸的空間結(jié)構(gòu)，是原子晶體
D．碘晶體中的碘原子間存在非極性鍵和范德華力
（7）已知CaF2晶體（見圖）的密度為ρg/cm3，NA為阿伏加德羅常數(shù)，相鄰的兩個(gè)Ca2+的核間距為a cm，則CaF2的相對(duì)分子質(zhì)量可以表示為___________

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

太陽能電池的發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了第三代。第三代就是銅銦鎵硒CIGS等化合物薄膜太陽能電池以及薄膜Si系太陽能電池。完成下列填空：
(1)亞銅離子(Cu＋)基態(tài)時(shí)的電子排布式為________；
(2)硒為第四周期元素，相鄰的元素有砷和溴，則3種元素的第一電離能從大到小順序?yàn)開_______(用元素符號(hào)表示)，用原子結(jié)構(gòu)觀點(diǎn)加以解釋：________。
(3)與鎵元素處于同一主族的硼元素具有缺電子性(價(jià)電子數(shù)少于價(jià)層軌道數(shù))，其化合物可與具有孤對(duì)電子的分子或離子生成加合物，如BF3能與NH3反應(yīng)生成BF3·NH3。BF3·NH3中B原子的雜化軌道類型為________，B與N之間形成________鍵。
(4)單晶硅的結(jié)構(gòu)與金剛石結(jié)構(gòu)相似，若將金剛石晶體中一半的C原子換成Si原子且同種原子不成鍵，則得如圖所示的金剛砂(SiC)結(jié)構(gòu)；在SiC中，每個(gè)C原子周圍最近的C原子數(shù)目為________。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

元素X 位于第四周期，其基態(tài)原子的內(nèi)層軌道全部排滿電子，且最外層電子數(shù)為2。元素Y基態(tài)原子的3p 軌道上有4個(gè)電子。元素Z 的原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層的3倍。
(1)X與Y所形成化合物晶體的晶胞如圖所示。

①在1個(gè)晶胞中，X離子的數(shù)目為________。
②該化合物的化學(xué)式為________。
(2)在Y的氫化物(H2Y)分子中，Y原子軌道的雜化類型是________。
(3)Z的氫化物(H2Z)在乙醇中的溶解度大于H2Y，其原因是________。
(4)Y與Z可形成YZ42-。
①YZ42-的空間構(gòu)型為________(用文字描述)。
②寫出一種與YZ42-互為等電子體的分子的化學(xué)式：________。
(5)X的氯化物與氨水反應(yīng)可形成配合物[X(NH3)4]Cl2，1 mol該配合物中含有σ鍵的數(shù)目為________。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

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________。

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