鋁廣泛應用於航空、建築、汽車等行業,目前工業上採用電解氧化鋁和*晶石混合物的方法制取鋁。回答下列問題:(1)某...
問題詳情:
鋁廣泛應用於航空、建築、汽車等行業,目前工業上採用電解氧化鋁和*晶石混合物的方法制取鋁。回答下列問題:
(1)某同學寫出了鋁原子的4種不同狀態的電子排布圖:
A.
B.
C.
D.
其中能量最低的是____(填字母),電子由狀態C到狀態B所得原子光譜為____光譜(填“發*”或“吸收”) ,狀態D是鋁的某種激發態,但該電子排布圖有錯誤,主要是不符合_____。
(2)熔融態*化鋁可揮發出二聚分子Al2Cl6,其結構如圖所示。
①a鍵的鍵能_____b鍵的鍵能(填“>”“<”或“=”),其理由是_______。
②Al2Cl6中鋁原子的雜化方式為___;AlCl3的空間結構為______。
(3)*晶石屬於離子化合物,由Na+和AlF63−組成,在*晶石的晶胞中,AlF63−佔據的位置相當於*化*晶胞中Cl−的位置。
①*晶石的化學式為_____,一個*晶石晶胞中Na+的個數為_____。
②已知*晶石的密度為2.95 g/cm3,則*晶石晶胞的邊長a=____pm(列出算式即可,阿伏加德羅常數值為6.02×1023)。
【回答】
(1). A (2). 發* (3). 洪特規則 (4). < (5). 共價鍵的鍵長越短,鍵能越大 (6). sp3 (7). 平面三角形 (8). Na3AIF6 (9). 12 (10).
【解析】
本題主要考查電子排布式特點、原子的雜化方式、分子空間構型的分析、以晶胞為單位的密度計算等知識點。
【詳解】(1)根據能量最低原理,核外電子先佔據能量低的原子軌道,原子軌道的能量由低到高的順序為1s<2s<2p<3s<3p。根據電子排布的特點,只有A符合能量最低原理;電子由高能級向低能級轉變時產生的光譜是發*光譜;洪特規則是指當電子排布在同一能級的不同軌道時,基態原子中的電子總是優先單獨佔據一個軌道,且自旋狀態相同。狀態D不符合這一規則。
(2)①因為共價鍵的鍵長越短,鍵能越大,b鍵的鍵長較大,所以a鍵的鍵能小於b鍵的鍵能;
②Al2Cl6中每個鋁原子和四個*原子形成4個共價鍵,採取sp3雜化;AlCl3中Al只形成三個共價鍵,中心原子Al是sp2雜化,三*化鋁的分子構型為平面三角形結構;
(3)①由化合價代數和為0可知,*晶石的化學式為Na3AIF6;AlF63-佔據的位置相當於*化*晶胞中Cl-的位置,因為一個NaCl晶胞中含有4個Cl-,故一個*晶石的晶胞中含有4個AlF63-,故一個晶胞中含有12個Na+;
②一個*晶石的晶胞中含有4個Na3AIF6,Na3AIF6的分子量為210,由得pm。
知識點:物質結構 元素週期律
題型:填空題