【題目】【物質(zhì)與結(jié)構(gòu)—選作】硼（B）、鋁（Al）、鎵（Ga）均屬于硼族元素（第ⅢA族），它們的化合物或單質(zhì)都有重要用途。回答下列問(wèn)題：

（1）寫(xiě)出基態(tài)鎵原子的電子排布式 。

（2）已知：無(wú)水氯化鋁在178℃升華，它的蒸氣是締合的雙分于（Al2Cl6），更高溫度下Al2Cl6則離解生成A1Cl3單分子。

①固體氯化鋁的晶體類型是 ；

②寫(xiě)出Al2Cl6分子的結(jié)構(gòu)式 ；

③單分子A1Cl3的立體構(gòu)型是 ，締合雙分子

Al2Cl6中Al原子的軌道雜化類型是 。

（3）晶體硼的結(jié)構(gòu)單元是正二十面體，每個(gè)單元中有12個(gè)硼原子（如圖），若其中有兩個(gè)原子為10 B，其余為11B，則該結(jié)構(gòu)單元有 種不同的結(jié)構(gòu)類型。

（4）金屬鋁屬立方晶系，其晶胞邊長(zhǎng)為405 pm，密度是2．70g·cm－3，計(jì)算確定其晶胞的類型（簡(jiǎn)單、體心或面心立方） ；晶胞中距離最近的鋁原子可看作是接觸的，列式計(jì)算鋁的原子半徑r（A1）= pm。

【答案】（1）1s2 2s22p63s23p63d104s24p1 或〔Ar〕3d104s24p1 （2）①分子晶體

② ③ 平面三角形；sp3 （3）3 （4）面心立方晶胞 143

【解析】

試題分析：（1）鎵是31號(hào)元素，其原子核外有31個(gè)電子，根據(jù)構(gòu)造原理知其核外電子排布式為1s2 2s22p63s23p63d104s24p1 或〔Ar〕3d104s24p1 ；

（2）①分子晶體的熔沸點(diǎn)較低，氯化鋁的熔沸點(diǎn)較低，所以為分子晶體；

②鋁原子和氯原子之間形成共價(jià)鍵，還形成一個(gè)配位鍵，其結(jié)構(gòu)為；

③氯化鋁中每個(gè)鋁原子含有3個(gè)共價(jià)鍵，且不含孤電子對(duì)，為平面三角形結(jié)構(gòu)，締合雙分子Al2Cl6中Al原子的軌道雜化類型sp3；

（3）兩個(gè)10B相鄰、相間、相對(duì)，所以共有3種類型結(jié)構(gòu)；

（4）每個(gè)晶胞中含有鋁原子個(gè)數(shù)＝＝＝4.00，該晶胞的每個(gè)頂點(diǎn)上和每個(gè)面上都含有一個(gè)Al原子，為面心立方晶胞；面心立方晶胞中，每個(gè)面的對(duì)角線上三個(gè)原子緊挨著，所以對(duì)角線長(zhǎng)度＝，對(duì)角線為四個(gè)Al原子半徑之和，所以每個(gè)鋁原子半徑＝＝143pm。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】有關(guān)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示(部分物質(zhì)與條件已略去，其中反應(yīng)②的條件是“700 ℃，催化劑”)。G是常見(jiàn)的紅色金屬單質(zhì)，B、H是空氣的主要成分，A、C、E均是常見(jiàn)氣體，D是最常見(jiàn)的無(wú)色液體。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）E的化學(xué)式為________________。

（2）A的電子式為________________。

（3）寫(xiě)出反應(yīng)①的離子方程式：________________________________。

（4）寫(xiě)出反應(yīng)②的化學(xué)方程式，并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向與數(shù)目：

______________ __________________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】[化學(xué)——選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】

A、B、C、D、E為原子序數(shù)依次增大的五種元素，A的一種同位素可用于考古中測(cè)定生物的死亡年代； B與A同周期，其s能級(jí)電子數(shù)比p能級(jí)電子數(shù)多；C原子的最外層電子數(shù)是次外層的3倍；D與B同主族；E的原子序數(shù)為29。回答下列問(wèn)題：

（1）五種元素中第一電離能最大的是 （填元素符號(hào)），其中D原子價(jià)電子排布圖為 。

（2）元素B的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn) （填“高于”或“低于”）元素A的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)，其主要原因是 ； A的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物中心原子的雜化軌道類型為 。

（3）BC3-的立體構(gòu)型為 ，與其互為等電子體的分子是 （寫(xiě)化學(xué)式）。

（4）EC在加熱條件下容易轉(zhuǎn)化為E2C，從原子結(jié)構(gòu)的角度解釋原因 ；E原子的外圍電子排布式為 ，E晶體的堆積方式為 （填序號(hào)）

①簡(jiǎn)單立方堆積 ②體心立方堆積

③六方最密堆積 ④面心立方最密堆積

（5）硼與D可形成一種耐磨材料F，其結(jié)構(gòu)與金剛石相似（如右圖），可由硼的三溴化物和D的三溴化物于高溫下在氫氣的氛圍中合成。寫(xiě)出合成F的化學(xué)方程式： 。F的晶胞邊長(zhǎng)為a pm，則該晶體密度的表達(dá)式為 g·cm-3。 (用含a、NA的式子表示，不必化簡(jiǎn)）。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】甲醇是一種重要的可再生能源。

（1）已知2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g) ΔH =a kJ·mol-1

CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH =b kJ·mol-1

試寫(xiě)出由CH4和O2制取甲醇的熱化學(xué)方程式 。

（2）還可通過(guò)下列反應(yīng)制甲醇：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。甲圖是反應(yīng)時(shí)CO和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間的變化情況。從反應(yīng)開(kāi)始到達(dá)平衡，用H2表示反應(yīng)速率υ(H2)= 。

（3）在一容積可變的密閉容器中充入10 mol CO和20 mol H2，CO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度（T）、壓強(qiáng)（P）的變化如乙圖所示。

①下列說(shuō)法能判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是_______（填字母）。

A．H2的消耗速率等于CH3OH的生成速率的2倍

B．H2的體積分?jǐn)?shù)不再改變

C．體系中H2的轉(zhuǎn)化率和CO的轉(zhuǎn)化率相等

D．體系中氣體的平均摩爾質(zhì)量不再改變

②比較A、B兩點(diǎn)壓強(qiáng)大小PA________PB（填“＞、＜、=”）。

③若達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)A時(shí)，容器的體積為20 L。如果反應(yīng)開(kāi)始時(shí)仍充入10 molCO和20 molH2，則在平衡狀態(tài)B時(shí)容器的體積V(B)= L。

（4）以甲醇為燃料，氧氣為氧化劑，KOH溶液為電解質(zhì)溶液，可制成燃料電池（電極材料為惰性電極）。

①若KOH溶液足量，則寫(xiě)出電池負(fù)極反應(yīng)式________________________。

②若電解質(zhì)溶液中KOH的物質(zhì)的量為0.8 mol，當(dāng)有0.5 mol甲醇參與反應(yīng)時(shí)，電解質(zhì)溶液中各種離子的物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是 。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】按要求寫(xiě)出：

（1）一核10電子的陽(yáng)離子的符號(hào)_________；

（2）兩核10電子的陰離子的電子式___________；

（3）三核10電子的共價(jià)化合物的電子式_______；

（4）四核10電子的陽(yáng)離子的電子式：__________；

（5）四核10電子的共價(jià)化合物的結(jié)構(gòu)式_________；

（6）五核10電子的陽(yáng)離子的化學(xué)式___________；

（7）五核10電子的共價(jià)化合物的結(jié)構(gòu)式___________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】A、B、C、D、E、F、G、I均為前四周期原子序數(shù)依次增大的元素。A原子的L電子層的p能級(jí)上有一個(gè)空軌道；C的最外層有6個(gè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同電子；D的基態(tài)原子外圍電子排布式為3S2；E與D同周期，且在該周期中電負(fù)性最大；F、G是同族且原子序數(shù)差2的元素；I的基態(tài)原子外圍只有一個(gè)單電子。

（1） 下列關(guān)于A2H4分子和H2C2分子的說(shuō)法正確的是 。

A．分子中都含有σ鍵和π鍵 B．中心原子都sp2雜化

C．都是含極性鍵和非極性鍵的非極性分子

D．互為等電子體 E．A2H4分子的沸點(diǎn)明顯低于H2C2分子

（2）A、B、C三種元素中的兩種，能形成原子個(gè)數(shù)比為l：3的常見(jiàn)微粒，推測(cè)這兩種微粒的空間構(gòu)型為 。

（3）E能形成多種含氧酸，如HEO3、HEO2，請(qǐng)簡(jiǎn)述酸性HEO3大于HEO2的原因： 。

（4） G與AC能形成揮發(fā)性液體G(AC)4，則其固體屬于 晶體。

（5） F常見(jiàn)晶體結(jié)構(gòu)為體心立方堆積，原子半徑為a nm，I常見(jiàn)晶體結(jié)構(gòu)為面心立方堆積，原子半徑為b nm，則兩種金屬的密度比為 (用含a、b的算式表示)。

（6） 已知Ti3＋可形成配位數(shù)為6，顏色不同的兩種配合物晶體，一種為紫色，另一種為綠色。兩種晶體的組成皆為TiCl3·6H2O。為測(cè)定這兩種晶體的化學(xué)式，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：

a．分別取等質(zhì)量的兩種配合物晶體的樣品配成待測(cè)溶液；

b．分別往待測(cè)溶液中滴入AgNO3溶液，均產(chǎn)生白色沉淀；

c．沉淀完全后分別過(guò)濾得兩份沉淀，經(jīng)洗滌干燥后稱量，發(fā)現(xiàn)原綠色晶體的水溶液得到的白色沉淀質(zhì)量為原紫色晶體的水溶液得到的沉淀質(zhì)量的2/3。則綠色晶體配合物的化學(xué)式為________________，由Cl－所形成的化學(xué)鍵類型是________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】【化工與技術(shù)--選作】硫酸亞錫（SnSO4）是一種重要的硫酸鹽，廣泛應(yīng)用于鍍錫工業(yè)。某研究小組設(shè)計(jì)SnSO4制備路線如下：

查閱資料：Ⅰ．酸性條件下，錫在水溶液中有Sn2+、Sn4+兩種主要存在形式，Sn2+易被氧化。

Ⅱ．SnCl2易水解生成堿式氯化亞錫， Sn相對(duì)原子質(zhì)量為119。

回答下列問(wèn)題：

（1）錫原子的核電荷數(shù)為50，與碳元素屬于同一主族，錫元素在周期表中的位置是 。

（2）操作Ⅰ是 。

（3）SnCl2粉末需加濃鹽酸進(jìn)行溶解，請(qǐng)用平衡移動(dòng)原理解釋原因 。

（4）加入Sn粉的作用有兩個(gè)：①調(diào)節(jié)溶液pH ② 。

（5）酸性條件下，SnSO4還可以用作雙氧水去除劑，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是 。

（6）該小組通過(guò)下列方法測(cè)定所用錫粉的純度（雜質(zhì)不參與反應(yīng)）：

①將試樣溶于鹽酸中，發(fā)生的反應(yīng)為：Sn + 2HCl=SnCl2 + H2↑；

②加入過(guò)量的FeCl3；

③用已知濃度的K2Cr2O7滴定生成的Fe2+，發(fā)生的反應(yīng)為：6FeCl2 + K2Cr2O7 + 14HCl =6FeCl3 + 2KCl + 2CrCl3 +7H2O。取1.226 g 錫粉，經(jīng)上述各步反應(yīng)后，共用去0.100 mol/L K2Cr2O7溶液32.0 ml。錫粉中錫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】X、Y、Z、W、G是元素周期表中原子序數(shù)依次增大的五種元素。X元素是元素周期表中核電荷數(shù)最小的元素。Y的一種核素常用于考古，其一種同素異形體為自然界最硬的物質(zhì)。ZX3氣體溶于水呈堿性。W的外圍電子排布是3s1。G2+離子的M層d軌道只有5個(gè)電子。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）W在元素周期表中的位置是 ；W和Z形成的化合物水溶液呈堿性，用離子方程式表示其原因 。

（2）Z原子的第一電離能比氧原子的 （填“大”或“小”）；G的基態(tài)原子電子排布式是

（3）X與Y可形成多種化合物，其中一種化合物的分子式是X6Y6，分子中只有σ鍵，該分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是 ；該化合物中Y的雜化軌道類型是 。

（4）G的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的鉀鹽，在酸性條件下，常用于測(cè)定溶液中Fe2+的含量，該反應(yīng)的離子方程式是

（5）可用YX4還原ZOx以消除其污染。已知：

YX4(g) +4ZO2(g)=4ZO(g)+YO2(g)+2X2O(g) △H=" -" 574 kJ·mol-1

YX4(g)+4ZO(g)=2Z2(g)十YO2(g) +2X2O(g) △H =" -1160" kJ·mol-1

試寫(xiě)出用YX4還原ZO2至Z2的熱化學(xué)方程式___ _。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】最新研究發(fā)現(xiàn)，用隔膜電解法處理高濃度乙醛廢水具有工藝流程簡(jiǎn)單、電耗較低等優(yōu)點(diǎn)，其原理是使乙醛分別在陰、陽(yáng)極發(fā)生反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為乙醇和乙酸，總反應(yīng)為：2CH3CHO + H2OCH3CH2OH + CH3COOH

實(shí)驗(yàn)室中，以一定濃度的乙醛—Na2SO4溶液為電解質(zhì)溶液，模擬乙醛廢水的處理過(guò)程，其裝置示意圖如右圖所示。

（1）若以甲烷燃料電池為直流電源，則燃料電池中b極應(yīng)通入 （填化學(xué)式）氣體。

（2）電解過(guò)程中，兩極除分別生成乙酸和乙醇外，均產(chǎn)生無(wú)色氣體。電極反應(yīng)如下：

陽(yáng)極：① 4OH－－4e－＝O2↑+2H2O

② 。

陰極：① 。

②CH3CHO+2e－+2H2O＝CH3CH2OH+2OH－

（3）電解過(guò)程中，陰極區(qū)Na2SO4的物質(zhì)的量 （填“增大”、“減小”或“不變”）。

（4）電解過(guò)程中，某時(shí)刻測(cè)定了陽(yáng)極區(qū)溶液中各組分的物質(zhì)的量，其中Na2SO4與CH3COOH的物質(zhì)的量相同。下列關(guān)于陽(yáng)極區(qū)溶液中各微粒濃度關(guān)系的說(shuō)法正確的是 （填字母序號(hào)）。

a. c(Na+)不一定是c(SO42－)的2倍

b. c(Na+)＝2c(CH3COOH)+2c(CH3COO－)

c. c(Na+)+c(H+)＝c(SO42－)+c(CH3COO－)+c(OH－)

d. c(Na+)＞c(CH3COOH)＞c(CH3COO－)＞c(OH－)

（5）已知：乙醛、乙醇的沸點(diǎn)分別為20.8℃、78.4℃。從電解后陰極區(qū)的溶液中分離出乙醇粗品的方法是 。

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