問題詳情:
鋯英石常用於耐火材料,其礦砂常與鈦鐵礦、金紅石、石英共生。針對相關物質,回答下列問題:
(1)下列基態Si原子結構的表示方法中最能準確表示出電子排布特點的是________(填標號,下同),能夠表示出原子核構成特點的是________。
A.
B.1s22s22p63s23p2
C.Si
D.
(2)SiO2晶體常伴生於各種礦石中,其晶體結構中,最小的環上有________個原子;Si與C元素位於同一主族,比較SiO2與CO2的鍵角大小:SiO2________CO2(填“大於”“小於”或“等於”),原因是___________。
(3)鈦鐵礦經過H2SO4、HNO3等多種物質處理後會生成TiOSO4等中間產物。
①TiOSO4晶體中存在________(填標號)。
A.離子鍵 B.σ鍵
C.π鍵 D.*鍵
②H2SO4爲粘稠狀、難揮發*的強*,而HNO3是易揮發*的強*,其原因是_________________________________________________________。
(4)FeO是離子晶體,其晶格能可透過下圖的BornHaber循環計算得到。
可知,O原子的第一電子親和能爲________kJ·mol-1,FeO晶格能爲________kJ·mol-1。
(5)ZrO2可用於製造高溫發熱元件,其在高溫時具有立方晶型,晶胞如圖所示。已知晶胞參數爲a nm,阿伏加德羅常數的值爲NA,則Zr原子與O原子之間的最短距離爲________nm;ZrO2的密度爲________ g·cm-3(列式表示)。
【回答】
* (1)D C
(2)12 小於 SiO2中心Si原子採用sp3雜化,鍵角爲109°28′;CO2中心C原子採用sp雜化,鍵角爲180°
(3)①ABC ②H2SO4易形成分子間*鍵,而HNO3易形成分子內*鍵,造成分子間作用力減弱,易揮發
(4)142 3902 (5)a
解析 (1)軌道表示式能夠表示出各能層所容納的電子數和成單電子數,所以最能準確表示出電子排布特點的是軌道表示式,故選D;原子符號能夠表示原子中所含有的質子數和質量數,也能透過原子符號計算出原子中所含有的中子數,質子數等於原子核外電子數,所以能夠表示出原子核構成特點的是原子符號,故選C。
(3)①在SO中有σ鍵和π鍵,故TiOSO4存在離子鍵、σ鍵和π鍵。
(4)第一電子親和能是氣態電中*基態原子獲得一個電子變爲氣態一價負離子放出的能量,故O原子的第一電子親和能爲142 kJ·mol-1;離子晶體的晶格能是氣態離子形成1 mol離子晶體所釋放的能量,題圖中Fe2+(g)+O2-(g)=FeO(晶體) ΔH=-3902 kJ·mol-1,故FeO晶格能爲3902 kJ·mol-1。
(5)1個ZrO2晶胞中Zr原子位於頂點及面心,故N(Zr)=8×+6×=4;O原子位於晶胞內部,故N(O)=8,故Zr原子與O原子之間的最短距離爲體對角線的,即a×=a nm;ZrO2的密度爲ρ== g·cm-3。
知識點:物質結構 元素週期律
題型:填空題