水是地球表面上普遍存在的化合物,我们可以用我们学习的物质结构-查字典问答网
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  水是地球表面上普遍存在的化合物,我们可以用我们学习的物质结构与性质的有关知识去认识它.(1)氧的第一电离能在同周期元素中由大到小排第___位.(2)根据等电子体原理,写出水

  水是地球表面上普遍存在的化合物,我们可以用我们学习的物质结构与性质的有关知识去认识它.

  (1)氧的第一电离能在同周期元素中由大到小排第___位.

  (2)根据等电子体原理,写出水合氢离子的一个等电子体(写电子式)___.

  (3)水分子可以形成许多水合物.

  ①水分子可以作配体和铜离子形成水合铜离子[Cu(H2O)4]2+,1mol水合铜离子中含有σ键数目为___.

  ②图1是水合盐酸晶体H5O2+•Cl-中H5O2+离子的结构.在该离子中,存在的作用力有___.

  a.配位键 b.极性键 c.非极性键 d.离子键 e.金属键

  f.氢键 g.范德华力 h.π 键 i.σ键

  (4)韩国首尔大学科学家将水置于一个足够强的电场中,在20℃时,水分子瞬间凝固形成了“暖冰”.请从结构上解释生成暖冰的原因___.

  (5)最新研究发现,水能凝结成13种类型的结晶体,除普通冰以外其余各自的冰都有自己奇特的性质:有在-30℃才凝固的超低温冰,它的坚硬程度可和钢相媲美,能抵挡炮弹轰击;有在180℃高温下依然不变的热冰;还有的冰密度比水大,号称重冰.图2为冰的一种骨架形式,依此为单位向空间延伸.

  ①该冰中的每个水分子有___个氢键;

  ②如果不考虑晶体和键的类型,哪一物质的空间连接方式与这种冰连接类似?___;

  ③已知O-H…O距离为295pm,列式计算此种冰晶体的密度___g/cm3.

  (已知2952=8.70×104,2953=2.57×107,

  2=1.41,

  3=1.73)

  (6)冰融化后,在液态水中,水分子之间仍保留有大量氢键将水分子联系在一起,分子间除了无规则的分布及冰结构碎片以外,一般认为还会有大量呈动态平衡的、不完整的多面体的连接方式.图3的五角十二面体是冰熔化形成的理想多面体结构.

  ①该五角十二面体有___顶点,___条对角线;

  ②假设图2中的冰熔化后的液态水全部形成如图3的五角十二面体,且该多面体之间无氢键,则该冰熔化过程中氢键被破坏的百分比为___.

1回答
2020-04-25 11:47
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费楚红

  (1)同一周期内主族元素的第一电离能从左到右在总体增大的趋势中有些曲折.当外围电子在能量相等的轨道上形成全空、半满或全满结构时,原子的能量较低,元素的第一电离能较大,由于N元素的2p能级3个轨道处于半满,He元素的2P能级3个轨道处于全满,所以第二周期的第一电离能大小顺序是I1(He)>I1(F)>I1(N)>I1(O)>I1(C)>I1(Be)>I1(B),氧的第一电离能在同周期元素中由大到小排第4位,

  故答案为:4;

  (2)H3O+中O原子的质子数为8,H原子的质子数为1,所以H3O+的质子数为11,电子数=11-1=10,NH3的原子数目为4,电子数目为10,则与H3O+互为等电子体,电子式为,

  故答案为:;

  (3)①Cu2+含有空轨道,H2O含有孤对电子,可形成配位键,铜离子配体数为4,配离子[Cu(H2O)4]2+中1个Cu2+与4个H2O形成配位键,1个H2O含2个O-H键,所以1mol水合铜离子中含有σ键数目为12NA,

  故答案为:12NA;②根据图1水合盐酸晶体H5O2+•Cl-中H5O2+离子的结构知:

  a.氢离子含有空轨道,氧原子含有孤电子对,所以能形成配位键;

  b.O-H形成极性键;

  c.无非极性键;

  d.因H5O2+中无阴阳离子,所以不存在离子键;

  e.因H5O2+中无金属所以不存在金属键;

  f.氢键存在于不直接相连的H与电负性较大的O原子间;

  g.因H5O2+中无分子,所以不存在范德华力;

  h.因H5O2+中无双键或三键,所以不存在π键;

  i.O-H形成σ键,

  故答案为:abfi;

  (4)水分子之间主要通过氢键形成固体,水分子是极性分子,在电场作用下定向有规则的排列,水分子间更易形成氢键,

  故答案为:水分子是极性分子,在电场作用下定向有规则的排列,分子间通过氢键结合而成固体;

  (5)①晶体冰中,每两个水分子间有一个氢键,平均属于每个水分子有半个,一个水分子与周围的四个水分子以氢键结合,故1mol冰中有2mol氢键,

  故答案为:2;

  ②二氧化硅是原子晶体,Si-O通过共价键形成四面体结构,四面体之间通过共价键形成空间网状结构,以立方体中的水分子为研究对象,每个水分子形成4条氢键,SiO2空间连接方式与这种冰连接类似,

  故答案为:SiO2;

  ③体心立方晶胞中水分子个数=1+8×18

2020-04-25 11:48:33

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