(2013•九江二模)碳、氢、氟、氮、硅等非金属元素与人类的生产生活息息相关.回答下列问题:

(2013•九江二模)碳、氢、氟、氮、硅等非金属元素与人类的生产生活息息相关.回答下列问题:
(1)写出硅原子的电子排布式______.C、Si、N的电负性由大到小的顺序是______.
(2)氟化氢水溶液中存在氢键有______种.
(3)科学家把C60和K掺杂在一起制造了一种富勒烯与钾的化合物,该物质在低温时是一种超导体,其晶胞如右图所示,该物质中K原子和C60分子的个数比为______.
(4)继C60后,科学家又合成了Si60、N60.请解释如下现象:熔点:Si60>N60>C60,而破坏分子所需要的能量:N60>C60>Si60,其原因是:______.
(5)Co3+有多种配合物,如Co(CN)63-、Co(NH34Cl2+ 等.铑(Rh)与钴属于同族元素,某些性质相似.现有铑的某盐组成为CsRh(SO42•4H2O,易溶解于水,向其水溶液中加入一定浓度的BaCl2溶液,无沉淀生成.请写出该盐溶解于水后的电离方程式:______.
(6)氧化镁的晶格能______氧化钙(填大于、小于),由岩浆晶出规则可推测______先从岩浆中析出.
甜海 1年前 已收到1个回答 举报

矛盾江湖人 花朵

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解题思路:(1)Si元素原子核外电子数为14,根据能量最低原理书写核外电子排布式;
同周期自左而右电负性增大,同主族自上而下电负性减小;
(2)HF分子之间、水分子之间、HF与水分子中H原子与F、O原子之间都存在氢键;
(3)利用均摊法计算晶胞中K原子和C60分子的个数比;
(4)结构相似的分子晶体熔点与其相对分子质量成正比,破坏分子需要断开化学键,元素的化学键的稳定性与元素的电负性成正比;
(5)CsRh(SO42•4H2O,易溶解于水,向其水溶液中加入一定浓度的BaCl2溶液,无沉淀生成,说明硫酸根为配体,铑(Rh)与钴属于同族元素,某些性质相似,由Co3+形成的配合物可知CsRh(SO42•4H2O中配体数目为6,电离为Cs+、[Rh(SO42(H2O)4]-
(6)离子所带电荷相同,离子半径越小晶格能越大,晶格能越大越容易在岩浆中析出.

(1)Si是14号元素,其原子核外有14个电子,根据能量最低原理知,其核外电子排布式为:1s22s22p63s23p1,同一周期中元素的电负性随着原子序数的增大而增大,同一主族中元素的电负性随着原子序数的增大而减小,C、N属于同一周期,C的原子序数小于N,所以C的电负性小于N,C和Si元素属于同一主族,C的原子序数小于Si元素,则C元素的电负性大于Si,所以电负性N>C>Si,
故答案为:1s22s22p63s23p1;N>C>Si;
(2)氟化氢的水溶液中存在的氢键有:氟化氢分子间、水分子间、水中氢原子和氟化氢中氟原子之间、氟化氢中氢原子和水中氧原子之间,所以一共有4种氢键,
故答案为:4;
(3)该晶胞中C60个数=1+8×[1/8]=2,6×2×[1/2]=6,所以K原子和C60分子的个数比为6:2=3:1,故答案为:3:1;
(4)Si60、N60、C60都是结构相似的分子晶体,分子晶体的熔点与其相对分子质量成正比,相对分子质量越大,分子间作用力越强,熔化所需能量越多,所以熔点Si60>N60>C60;破坏分子需要断开化学键,元素的电负性越大,其形成的化学键越稳定,断键需要的能量越多,所以破坏分子需要的能量顺序为:N60>C60>Si60
故答案为:由于结构相似的分子晶体的相对分子质量越大,分子间作用力(或范德华力)越强,熔化所需的能量越多,故熔点是Si60>N60>C60;而破坏分子需断开化学键,元素电负性越强其形成的化学键越稳定,(或成键电子数越多,成键原子半径越小)断键所需能量越多,故破坏分子需要的能量顺序为N60>C60>Si60
(5)CsRh(SO42•4H2O,易溶解于水,向其水溶液中加入一定浓度的BaCl2溶液,无沉淀生成,说明硫酸根为配体,铑(Rh)与钴属于同族元素,某些性质相似,由Co3+形成的配合物可知CsRh(SO42•4H2O中配体数目为6,溶于水电离为Cs+、[Rh(SO42(H2O)4]-,电离方程式为:CsRh(SO42•4H2O=Cs++[Rh(SO42(H2O)4]-
故答案为:CsRh(SO42•4H2O=Cs++[Rh(SO42(H2O)4]-
(6)氧化镁、氧化钙晶体中离子所带电荷相同,镁离子半径小于钙离子半径,离子半径越小晶格能越大,故晶格能:氧化镁>氧化钙,晶格能越大越容易在岩浆中析出,氧化镁更容易从岩浆中析出,
故答案为:大于;氧化镁.

点评:
本题考点: 原子核外电子排布;配合物的成键情况;晶胞的计算;含有氢键的物质;不同晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别.

考点点评: 本题考查核外电子排布、电负性、氢键、晶胞计算、晶体类型与性质、配合物等,都是常考知识点,注意配合物内界与外界,掌握晶体类型与熔沸点判断,难度中等.

1年前

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