晶格能的应用 知识点题库

（1） 比较下列两组物质的熔点高低（填“＞”或“＜”）SiC Si；SiCl₄ SiO₂

（2） 如图立方体中心的“●”表示硅晶体中的一个原子，请在立方体的顶点用“●”表示出与之紧邻的硅原子． 

（3） 工业上用高纯硅可通过下列反应制取：SiCl₄（g）+2H₂（g）Si（s）+4HCl（g）该反应的反应热△H= kJ/mol．

（1） 下列说法中正确的是_________。

（2） C、N、O的电负性由大到小的顺序为。Na、Mg、Al的第一电离能由大到小的顺序为。

（3） 乙酸分子中σ键与π键的数目比为。HCOOCH₃是乙酸的一种同分异构体，但沸点却比乙酸低得多，原因是。

（4） 已知AlCl₃在178℃升华，熔融时生成二聚体Al₂Cl₆（结构式如下）。

电解法制铝的原料是熔融的Al₂O₃而不是AlCl₃ ， 原因是；电解法制镁的原料是熔融的MgCl₂而不用MgO，原因是。

（1） 元素K的焰色反应呈紫红色，其中紫色对应的辐射波长为_______nm(填标号)。

（2） 基态K原子中，核外电子占据的最高能层的符号是，占据该能层电子的电子云轮廓图形状为。K和Cr属于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但金属K的熔点、沸点等都比金属Cr低，原因是。

（3） X射线衍射测定等发现，I₃AsF₆中存在I₃⁺离子。I₃⁺离子的几何构型为，中心原子的杂化形式为。

（4） KIO₃晶体是一种性能良好的非线性光学材料，具有钙钛矿型的立体结构，边长为a=0.446nm，晶胞中K、I、O分别处于顶角、体心、面心位置，如图所示。K与O间的最短距离为nm，与K紧邻的O个数为。

（5） 在KIO₃晶胞结构的另一种表示中，I处于各顶角位置，则K处于位置，O处于位置。

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（1） Fe³⁺价层电子的轨道表达式(电子排布图)为。

（2） 硅能形成多种化合物(如SiH₄、Si₂H₄等)，SiH₄的中心原子的杂化轨道类型为，其分子的立体构型为，键角为；Si₂H₄分子中含有的σ键和π键的数目之比为。

（3） Mg、Al的第一电离能：MgAl(填“>”或“<”)。

（4） Ca和Fe属于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但金属Ca的熔点、沸点等都比金属Fe低，原因是。

（5） Ag晶体的堆积方式为面心立方最密堆积(如图所示)，晶胞中Ag原子的配位数为；设Ag原子半径为rcm，阿伏加德罗常数的值用N_A表示，则Ag晶体的密度为 g·cm^-3(写出表达式)。

（1） 金属钒在材料科学上有重要作用，被称为“合金的维生素”，基态钒原子的价层电子的排布式为 ；基态 Mn原子核外有种运动状态不同的电子，M层的电子云有种不同的伸展方向。

（2） 第四周期元素的第一电离能随原子序数增大，总趋势是逐渐增大的，但Ga的第一电离能明显低于Zn，原因是

（3） NO₂^－与钴盐形成的配离子[Co(NO₂)₆]^3－可用于检验 K⁺的存在。与NO₂^－互为等电子体的微粒（写出一种），K₃[Co(NO₂)₆]中存在的作用力有a.σ键    b.π键    c.配位键      d.离子键     e.范德华力

（4） 锰的一种配合物的化学式为 Mn(BH₄)₂(THF)₃ ， BH₄^－的空间构型为

（5） FeO 是离子晶体，其晶格能可通过下图中的 Born—Haber 循环计算得到。

 

可知，O原子的第一电子亲和能为 kJ•mol^-1 ， FeO晶格能为kJ•mol^-1。

（6） 铜与氧可形成如图所示的晶胞结构，其中 Cu 均匀地分散在立方体内部，a、b的坐标参数依次为（0，0，0）、（1/2，1/2，1/2），则 d 点的坐标参数为，已知该晶体的密度为ρg•cm^-3 ， N_A是阿伏加德罗常数的值，则晶胞参数为pm

（列出计算式即可）

（1） 现有铜锌元素的4种微粒，①锌：[Ar]3d¹⁰4s²；②锌：[Ar]3d¹⁰4s¹；③铜：[Ar]3d¹⁰4s¹；④铜：[Ar]3d¹⁰。失去一个电子需要的最低能量由大到小的顺序是（填字母）。

A ④②①③     B ④②③①     C ①②④③     D ①④③②

（2） 砷化镉（Cd₃As₂）是一种验证三维量子霍尔效应的材料。

①砷与卤素可形成多种卤化物，AsBr₃、AsCl₃、AsF₃的熔点由低到高的顺序为。砷酸的酸性弱于硒酸，从分子结构的角度解释原因。

②Cd^2＋与NH₃形成配离子[Cd（NH₃）₄]^2＋中，配体的空间构型为，画出配离子的结构式（不考虑立体构型）。

（3） 铬（Cr）、钼（Mo）、钨（W）位于同一副族相邻周期，且原子序数依次增大。

①基态铬原子、钼原子的核外电子排布特点相同，则基态钼原子的价层电子排布图为。

②铬的晶胞结构如图A所示，它的堆积模型为，在该晶胞中铬原子的配位数为。

③钨和碳能形成耐高温、耐磨材料碳化钨，其晶胞结构如图B所示，则碳化钨的化学式为，六棱柱的底边长为a cm，高为b cm，设阿伏加德罗常数的值为N_A ， 则碳化钨晶体的密度是g·cm^－3（列出计算表达式）。

（1） 基态Co²⁺的价电子轨道表示式为。

（2） Co²⁺与CN^-结合形成配合物[Co(CN)₆]^4- ， 其中与Co²⁺结合的C原子的杂化方式是。

（3） NH₃分子与Co²⁺结合成配合物[Co(NH₃)₆]²⁺ ， 与游离的氨分子相比，其键角∠HNH(填“较大”，“较小”或“相同”)，解释原因。

（4） Li₂O熔点为1570℃，CoO的熔点为1935℃，解释后者熔点更高的主要原因是。

（5） 图(a)所示石墨晶体按ABAB方式堆积而成，图(b)为石墨的六方晶胞。

每个晶胞中的碳原子个数为，在下图中画出晶胞沿c轴的投影(用“●”标出碳原子位置即可)。

（1） 钛铁合金是钛系储氢合金的代表，该合金具有放氢温度低、价格适中等优点。

①Fe的基态原子价电子排布式为。

②Ti的基态原子共有种不同能级的电子。

（2） 制备CrO₂Cl₂的反应为K₂Cr₂O₇+3CCl₄=2KCl+2CrO₂Cl₂+3COCl₂↑。

①上述化学方程式中非金属元素电负性由小到大的顺序是(用元素符号表示)。

②CCl₄和COCl₂分子中所有原子均满足8电子构型，CCl₄和COCl₂分子中σ键的个数比为，COCl₂分子的中心原子的杂化方式为。

（3） NiO、FeO的晶体结构均与氯化钠的晶体结构相同，从微观角度解释NiO的熔点高于FeO的原因为。

（4） Ni和La的合金是目前使用广泛的储氢材料，具有大容量、高寿命、耐低温等特点，在日本和中国已实现了产业化。该合金的晶胞结构如图所示。

①该晶体的化学式为。

②已知该晶胞的摩尔质量为Mg·mol^-1 ， 密度为dg·cm^-3.设N_A为阿伏加德罗常数的值，则该晶胞的体积是cm³(用含M、d、N_A的代数式表示)。

③该晶体的内部具有空隙，且每个晶胞的空隙中储存6个氢原子比较稳定。已知：a=500pm，c=400pm；标准状况下氢气的密度为9×10^-5g·cm^-3；储氢能力= 。若忽略吸氢前后晶胞的体积变化，则该储氢材料的储氢能力为。(N_A可近似取6×10²³ ， =1.7)