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思考:(1)為什么碳.硅主要形成共價化合物? (2)“錫的+4價化合物穩(wěn)定.鉛的+2價化合物穩(wěn)定 .由此推斷SnCl2和PbO2的氧化性或還原性的強弱及變化產(chǎn)物. (3)C60與金剛石的關(guān)系是什么? 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

[化學(xué)-選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]
硅是重要的半導(dǎo)體材料，構(gòu)成了現(xiàn)代電子工業(yè)的基礎(chǔ)．請回答下列問題：
（1）基態(tài)Si原子中，電子占據(jù)的最高能層符號為
M
M
，該能層具有的原子軌道數(shù)為
9
9
、電子數(shù)為
4
4
．
（2）硅主要以硅酸鹽、
二氧化硅
二氧化硅
等化合物的形式存在于地殼中．
（3）單質(zhì)硅存在與金剛石結(jié)構(gòu)類似的晶體，其中原子與原子之間以
共價鍵
共價鍵
相結(jié)合，其晶胞中共有8個原子，其中在面心位置貢獻
3
3
個原子．
（4）單質(zhì)硅可通過甲硅烷（SiH4）分解反應(yīng)來制備．工業(yè)上采用Mg2Si和NH4Cl在液氨介質(zhì)中反應(yīng)制得SiH4，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
Mg2Si+4NH4Cl=SiH4+4NH3+2MgCl2
Mg2Si+4NH4Cl=SiH4+4NH3+2MgCl2
．
（5）碳和硅的有關(guān)化學(xué)鍵鍵能如下所示，簡要分析和解釋下列有關(guān)事實：
化學(xué)鍵 C-C C-H C-O Si-Si Si-H Si-O
鍵能/（kJ?mol-1） 356 413 336 226 318 452
①硅與碳同族，也有系列氫化物，但硅烷在種類和數(shù)量上都遠(yuǎn)不如烷烴多，原因是
C-C鍵和C-H鍵較強，所形成的烷烴穩(wěn)定．而硅烷中Si-Si鍵和Si-H鍵的鍵能較低，易斷裂，導(dǎo)致長鏈硅烷難以生成．
C-C鍵和C-H鍵較強，所形成的烷烴穩(wěn)定．而硅烷中Si-Si鍵和Si-H鍵的鍵能較低，易斷裂，導(dǎo)致長鏈硅烷難以生成．
．
②SiH4的穩(wěn)定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是
C-H鍵的鍵能大于C-O鍵，C-H鍵比C-O鍵穩(wěn)定．而Si-H鍵的鍵能卻遠(yuǎn)小于Si-O鍵，所以Si-H鍵不穩(wěn)定而傾向于形成穩(wěn)定性更強的Si-O鍵
C-H鍵的鍵能大于C-O鍵，C-H鍵比C-O鍵穩(wěn)定．而Si-H鍵的鍵能卻遠(yuǎn)小于Si-O鍵，所以Si-H鍵不穩(wěn)定而傾向于形成穩(wěn)定性更強的Si-O鍵
．
（6）在硅酸鹽中，SiO
 
4-
4
四面體（如下圖（a））通過共用頂角氧離子可形成島狀、鏈狀、層狀、骨架網(wǎng)狀四大類結(jié)構(gòu)型式．圖（b）為一種無限長單鏈結(jié)構(gòu)的多硅酸根，其中Si原子的雜化形式為
sp3
sp3
，Si與O的原子數(shù)之比為
1：3
1：3
，化學(xué)式為
SiO32-
SiO32-
．

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碳、硅元素的單質(zhì)及其化合物是構(gòu)成自然界的重要物質(zhì)．
（1）甲烷是最簡單的有機物，實驗室可通討下列反應(yīng)制取：CH3COONa+NaOH
△CaO
CH4↑+X（已配平）
①X屬于
離子
離子
晶體（填晶體類型）．
②MgO晶體的熔點比CaO高，主要原因是
Mg2+半徑比Ca2+小，鍵能較大
Mg2+半徑比Ca2+小，鍵能較大
．
（2）金剛石和石墨是兩種重要的碳單質(zhì)．以Ni-Cr-Fe為催化劑，一定條件下可將石墨轉(zhuǎn)化為金剛石．基態(tài)Cr3+離子中未成對電子數(shù)有
3
3
個．
（3）甲硅烷能與硝酸銀發(fā)生如下反應(yīng)：SiH4+8AgNO3+2H2O=8Ag↓+SiO2↓+8HNO3該反應(yīng)中氫元素被氧化，由此可判斷電負(fù)性：Si
＜
＜
H（填“＞”、“＜”或“=”）
（4）下圖中，能正確表示與Si同周期部分元素的第三電離能（I3）與原子序數(shù)關(guān)系的是
D
D
 （填標(biāo)號）．

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兩種元素甲、乙最高正價和負(fù)價絕對值相同，其主要同位素原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)相等。甲在其最簡單氣態(tài)氫化物中占75.0%，乙在其氣態(tài)氫化物中占87.5%。甲、乙是(　　)?

A.碳、硅                     B.硅、硫?                   C.碳、硫                     D.氧、氮?

 

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兩種元素甲、乙最高正價和負(fù)價絕對值相同，其主要同位素原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)相等。甲在其最簡單氣態(tài)氫化物中占75.0%，乙在其氣態(tài)氫化物中占87.5%。甲、乙是（　�。�?

A.碳、硅                     B.硅、硫?

C.碳、硫                     D.氧、氮?

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碳、硅元素的單質(zhì)及其化合物是構(gòu)成自然界的重要物質(zhì)。

（1）甲烷是最簡單的有機物，實驗室可通過下列反應(yīng)制�。篊H3COONa+NaOHCH4↑+X(已配平)

①X屬于　　　　　晶體(填晶體類型)。

②MgO晶體的熔點比CaO高，主要原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。

（2）金剛石和石墨是兩種重要的碳單質(zhì)。

①以Ni—Cr—Fe為催化劑，一定條件下可將石墨轉(zhuǎn)化為金剛石�；鶓B(tài)Cr3+離子中未成對電子數(shù)有　　　　　個。

②石墨晶體具有層狀結(jié)構(gòu)，在層與層之間嵌入金屬K原子，能形成石墨夾層離子化合物(KC8)，KC8固態(tài)時也能導(dǎo)電，導(dǎo)電的粒子是　　　　　　　　　　　　。

（3）硅烷(SiH4)的結(jié)構(gòu)與甲烷相似。SiH4分子中共價鍵的類型是　 　　　　；硅烷能與硝酸銀發(fā)生如下反應(yīng)：SiH4+8 AgNO3+2 H2O =" 8" Ag↓+SiO2↓+8 HNO3

該反應(yīng)中氫元素被氧化，由此可判斷電負(fù)性：Si 　　　H(填“>”、“<”或“=”)

（4）下圖中，能正確表示與Si同周期部分元素的第三電離能(I3)與原子序數(shù)關(guān)系的

是　　　　　　　　(填標(biāo)號)。

 

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