氧元素是组成地壳和大气的主要元素之一,氧化物、含氧酸等均有重要的用途。回答下列问题:
(1)高温超导材料镧钡铜氧化物中含有Cu3+.基态时Cu3+的电子排布式为[Ar]
3d8
3d8
;化合物中,稀土元素最常见的化合价是+3,但也有少数的稀土元素可以显示+4价,观察下面四种稀土元素的电离能数据,判断最有可能显示+4价的稀土元素是Ce
Ce
。
几种稀土元素的电离能(单位:kJ•mol-1)
元素 |
I1 |
I2 |
I3 |
I4 |
Sc(钪) |
633 |
1235 |
2389 |
7019 |
Y(钇) |
616 |
1181 |
1980 |
5963 |
La(镧) |
538 |
1067 |
1850 |
4819 |
Ce(铈) |
527 |
1047 |
1949 |
3547 |
(2)地球上的生命离不开H
2O,H
+与H
2O以
配位键
配位键
(填作用力的名称)相结合形成H
3O
+,键角:
H
3O
+>
>
H
2O(填“>”“<”或“一”),原因是
H2O中氧原子有2对孤电子对,对成键电子对的排斥力大,而H3O+中O原子有1对孤电子对,对成键电子对的排斥力比水中的小
H2O中氧原子有2对孤电子对,对成键电子对的排斥力大,而H3O+中O原子有1对孤电子对,对成键电子对的排斥力比水中的小
(3)硫酸(
)中学常见的一种强酸,硫酸分子中的一个羟基被氟原子代替可形成氟硫酸(HSO
3F)。
①酸性强弱:硫酸
<
<
氟硫酸(填“>”“<”或“一”)。
②在氟硫酸中硫原子的杂化方式为
sp3
sp3
。
③观察硫酸的结构,硫酸能与水以任意比例混溶的主要原因是
硫酸分子与水分子之间形成氢键,增大了硫酸在水中的溶解度
硫酸分子与水分子之间形成氢键,增大了硫酸在水中的溶解度
。
(4)钙的某种氧化物属于离子晶体,可用作防腐剂,其晶胞结构如图所示(假定为正方体)。
①该晶体中阴阳离子的个数比为
1:1
1:1
。
②若该晶体的密度为ρ g.cm
-3,则距离最近的两个钙离子间的距离为
cm(列计算式即可)。
【答案】3d
8;Ce;配位键;>;H
2O中氧原子有2对孤电子对,对成键电子对的排斥力大,而H
3O
+中O原子有1对孤电子对,对成键电子对的排斥力比水中的小;<;sp
3;硫酸分子与水分子之间形成氢键,增大了硫酸在水中的溶解度;1:1;
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