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構(gòu)成原子的粒子有哪些,它們之間有何關(guān)系? 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

用物質(zhì)的量來表示的粒子有哪些？試列舉之．

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已知A、B、C、D和E都是元素周期表中前20號的元素，它們的原子序數(shù)依次增大．A原子的價(jià)電子層的p軌道中只有1個(gè)電子；B、C、D元素的基態(tài)原子具有相同的能層數(shù)，B、D元素的原子的p能級上都有1個(gè)未成對電子，D原子得一個(gè)電子填入3p軌道后，3p軌道已充滿，C原子的p軌道中有3個(gè)未成對電子；E是同周期第一電離能最小的元素．回答下列問題：
（1）寫出下列元素的符號：A
B
B
、B
Al
Al
、C
P
P
；
（2）上述五種元素中最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物酸性最強(qiáng)的是
HClO4
HClO4
，（填寫化學(xué)式）堿性最強(qiáng)的是
；（填寫電子式）
（3）用元素符號表示D所在周期（除稀有氣體元素外）第一電離能最大的元素是
Cl
Cl
，電負(fù)性最大的元素是
Cl
Cl
；
（4）在AD3分子中A元素原子的原子軌道發(fā)生的是
sp2
sp2
雜化，分子空間構(gòu)型為
平面三角形
平面三角形
；
（5）將B 的單質(zhì)投入E的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物中，發(fā)生反應(yīng)生成物中有此離子[B（OH）4]-離子方程式是
2Al+2OH-+6H2O=2[Al（OH）4]-+3H2↑
2Al+2OH-+6H2O=2[Al（OH）4]-+3H2↑
．
（6）石墨具有平面層狀結(jié)構(gòu)，同一層中的原子構(gòu)成許許多多的正六邊形，它與熔融的E單質(zhì)相互作用，形成某種青銅色的物質(zhì)（其中的元素E用“●”表示），原子分布如圖所示，該物質(zhì)的化學(xué)式為
KC8
KC8
．

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各類化合物與單質(zhì)處于固態(tài)（晶體）時(shí)，構(gòu)成晶體的粒子間必定存在一定形式的相互作用，粒子按一定規(guī)律在空間整齊排列，形成幾何晶體．
（1）當(dāng)構(gòu)成晶體的粒子為陰、陽離子時(shí)，這種晶體稱為
 
，微粒間的作用是
 
，由于這種作用較
 
，一般說來，這種晶體有
 
的熔、沸點(diǎn)和
 
的硬度．
（2）當(dāng)構(gòu)成晶體的粒子為分子時(shí)，這種晶體稱為
 
，微粒間的作用是
 
，由于這種作用
 
，一般說來，這種晶體有較低的熔、沸點(diǎn)和
 
的硬度．
（3）當(dāng)構(gòu)成晶體的粒子為原子時(shí)，這種晶體稱為
 
，由于這種晶體的微粒之間全部以
 
結(jié)合，并形成一種
 
結(jié)構(gòu)，故這種晶體具有
 
的熔、沸點(diǎn)和
 
的硬度．
（4）當(dāng)構(gòu)成晶體的粒子為金屬陽離子和自由電子時(shí)，這種晶體稱為
 
，微粒間的作用是
 
作用，一般說來，這種晶體有良好的
 
．

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幾何學(xué)是解決物質(zhì)結(jié)構(gòu)問題的基礎(chǔ)。C60（每個(gè)碳原子與周圍3個(gè)碳原子相連，如下圖）是一系列碳原子簇合物（即富勒烯）的一個(gè)典型代表，它的應(yīng)用十分廣泛，涉及光學(xué)、信息學(xué)、藥物學(xué)、催化、儲(chǔ)氫、超導(dǎo)等。就其結(jié)構(gòu)而言也很特殊。18世紀(jì)俄羅斯數(shù)學(xué)家萊昂哈德·歐拉通過理論論證，明確指出任何一個(gè)這樣的多面體都必須恰好具有12個(gè)五邊形方能閉合成多面體。試回答：

（1）由12個(gè)五邊形構(gòu)成的最小碳籠的化學(xué)式為__________，計(jì)算過程為__________________。

（2）除碳原子能形成籠形球狀分子外，實(shí)驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn)了以金屬原子部分取代碳原子的“金屬——碳原子”團(tuán)簇分子，即金屬碳烯，若金屬碳烯的價(jià)電子總數(shù)與碳原子團(tuán)簇分子的價(jià)電子總數(shù)相等，你認(rèn)為能代替碳原子的金屬有________________（填在周期表中的位置）。

（3）在最小的金屬碳烯原子簇化合物中，金屬與碳原子個(gè)數(shù)比為2∶3，這種最小金屬碳烯團(tuán)簇分子的化學(xué)式為_______________（用M代金屬）。

（4）計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展帶動(dòng)了理論化學(xué)的發(fā)展。最近，美國研究人員通過理論計(jì)算證明，可以用24個(gè)X原子和24個(gè)Y原子代替48個(gè)碳原子形成C12X24Y24新的團(tuán)簇分子。若已知這種全非金屬團(tuán)簇分子與C60價(jià)電子總數(shù)相等，且X、Y、C元素位于同一周期，X的原子半徑小于Y的原子半徑，則在12個(gè)五邊形中，每個(gè)五邊形中有________個(gè)X原子，有________個(gè)Y原子，X是________元素，Y是_________元素。

（5）目前，化學(xué)家已經(jīng)找到十余種富勒烯家族成員，如C28、C32、C50、C60、C70……（富勒烯家族成員還在增加），它們的分子結(jié)構(gòu)都是由正五邊形和正六邊形構(gòu)成的封閉的凸多面體，則C80結(jié)構(gòu)中五邊形和六邊形的個(gè)數(shù)分別是_________和_________。

（6）下列物質(zhì)不屬于富勒烯家族的有___________。

A.C18             B.C44          C.C72                  D.C83

（7）晶體硼的基本結(jié)構(gòu)單元是由硼原子組成的正二十面體（如下圖所示）。其中含有20個(gè)等邊三角形和一定數(shù)目的頂角，每個(gè)頂角上各有一個(gè)硼原子。請根據(jù)觀察和計(jì)算確定：

①該基本結(jié)構(gòu)單元內(nèi)，所含硼原子的個(gè)數(shù)為__________；所含B—B鍵的數(shù)目是__________。

②若將晶體硼結(jié)構(gòu)單元的每個(gè)頂角削去，余下部分就和C60晶體的結(jié)構(gòu)相同。據(jù)此確定，C60是由__________個(gè)正六邊形和__________個(gè)正五邊形構(gòu)成。

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幾何學(xué)是解決物質(zhì)結(jié)構(gòu)問題的基礎(chǔ)。C60（每個(gè)碳原子與周圍3個(gè)碳原子相連，如下圖）是一系列碳原子簇合物（即富勒烯）的一個(gè)典型代表,它的應(yīng)用十分廣泛,涉及光學(xué)、信息學(xué)、藥物學(xué)、催化、儲(chǔ)氫、超導(dǎo)等。就其結(jié)構(gòu)而言也很特殊。18世紀(jì)俄羅斯數(shù)學(xué)家萊昂哈德·歐拉通過理論論證，明確指出任何一個(gè)這樣的多面體都必須恰好具有12個(gè)五邊形方能閉合成多面體。試回答：

（1）由12個(gè)五邊形構(gòu)成的最小碳籠的化學(xué)式為__________________________________，計(jì)算過程為_________________________。

（2）除碳原子能形成籠形球狀分子外，實(shí)驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn)了以金屬原子部分取代碳原子的“金屬——碳原子”團(tuán)簇分子，即金屬碳烯，若金屬碳烯的價(jià)電子總數(shù)與碳原子團(tuán)簇分子的價(jià)電子總數(shù)相等，你認(rèn)為能代替碳原子的金屬有____________________________________（填在周期表中的位置）。

（3）在最小的金屬碳烯原子簇化合物中，金屬與碳原子個(gè)數(shù)比為2∶3，這種最小金屬碳烯團(tuán)簇分子的化學(xué)式為_____________________________（用M代金屬）。

（4）計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展帶動(dòng)了理論化學(xué)的發(fā)展。最近，美國研究人員通過理論計(jì)算證明，可以用24個(gè)X原子和24個(gè)Y原子代替48個(gè)碳原子形成C12X24Y24新的團(tuán)簇分子。若已知這種全非金屬團(tuán)簇分子與C60價(jià)電子總數(shù)相等，且X、Y、C元素位于同一周期，X的原子半徑小于Y的原子半徑，則在12個(gè)五邊形中，每個(gè)五邊形中有___________個(gè)X原子，有___________個(gè)Y原子，X是___________元素，Y是___________元素。

（5）目前，化學(xué)家已經(jīng)找到十余種富勒烯家族成員，如C28、C32、C50、C60、C70……（富勒烯家族成員還在增加），它們的分子結(jié)構(gòu)都是由正五邊形和正六邊形構(gòu)成的封閉的凸多面體，則C80結(jié)構(gòu)中五邊形和六邊形的個(gè)數(shù)分別是_________和_________。

（6）下列物質(zhì)不屬于富勒烯家族的有___________。

A.C18                      B.C44                   C.C72                                    D.C83

（7）晶體硼的基本結(jié)構(gòu)單元是由硼原子組成的正二十面體（如下圖所示）。其中含有20個(gè)等邊三角形和一定數(shù)目的頂角，每個(gè)頂角上各有一個(gè)硼原子。請根據(jù)觀察和計(jì)算確定：

①該基本結(jié)構(gòu)單元內(nèi)，所含硼原子的個(gè)數(shù)為__________；所含B—B鍵的數(shù)目是__________。

②若將晶體硼結(jié)構(gòu)單元的每個(gè)頂角削去，余下部分就和C60晶體的結(jié)構(gòu)相同。據(jù)此確定，C60是由__________個(gè)正六邊形和__________個(gè)正五邊形構(gòu)成。

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