“等电子原理”的应用 知识点题库

电子数相等的粒子叫做等电子体,下列各组粒子属于等电子体是(  )

A . NO和NO2 B . CO和CO2 C . CO2和SO2 D . CH4和NH3
N3称为叠氮离子,1个N3中共含有 个电子,与N3离子有相同电子数和原子数的分子有(写出2种) 

原理Cr2O72+CH3CH2OH+H++H2O→[Cr(H2O)6]3++CH3COOH(未配平)可用于检测司机是否酒后驾驶,下列说法正确的是(   )
A . 消耗1 mol CH3CH2OH时转移电子的物质的量为4mol B . 1mol/L CH3COOH溶液中含有σ键的数目为7NA C . H2F+、NH2、H2S、CH4均与H2O互为等电子体 D . 在配合物[Cr(H2O)6]3+中,H,O原子与中心离子Cr3+形成配位键
工业上,可以由下列反应合成三聚氰胺:

CaO+3C  CaC2+CO↑;CaC2+N2 CaCN2+C;CaCN2+2H2O=NH2CN+Ca(OH)2 , NH2CN与水反应生成尿素[CO(NH22],再由尿素合成三聚氰胺.

  1. (1) 写出与Ca在同一周期的Cr原子的外围电子排布式
  2. (2) 写出CaC2中阴离子C22的一种等电子体的化学式
  3. (3) 1mol 尿素分子[CO(NH22]中含有的π键与σ键的数目之比为
  4. (4) 三聚氰胺俗称“蛋白精”,其结构为 .其中氮原子的杂化方式有
  5. (5) CaO晶胞如图所示,CaO晶体中与O2距离最近的Ca2+的个数为.CaO晶体的熔点比NaCl晶体的熔点高的主要原因是

根据等电子原理,等电子体之间结构相似、物理性质也相近.以下各组粒子不能互称为等电子体的是(   )
A . CO和N2 B . O3和SO2 C . CO2和N2O D . N2H4 和C2H4
根据要求填空:
  1. (1) 在短周期主族元素中,氯及其相邻两元素的电负性由大到小的顺序是(用元素符号表示)
  2. (2) A、B、C为同一短周期金属元素.依据下表数据分析,C元素在化合物中的主要化合价为;A、B、C三种元素的原子半径由大到小的顺序是

    电离能/kJ•mol1

    I1

    I2

    I3

    I4

    A

    500

    4600

    6900

    9500

    B

    740

    1500

    7700

    10500

    C

    580

    1800

    2700

    11600

  3. (3) 已知过氧化氢分子的空间结构如图所示, 分子中氧原子采取杂化;通常情况下,H2O2与水任意比互溶的主要原因是
  4. (4) R是1~36号元素中未成对电子数最多的原子.R3+在溶液中存在如下转化:

    R3+ R(OH)3  [R(OH)4]

    ①基态R原子的价电子排布式为

    ②[R(OH)4]中存在的化学键是

    A.离子键        B.极性键        C.非极性键        D.配位键

  5. (5) 等电子体原理可广义理解为:重原子数相等(重原子指原子序数≥4的原子),总电子数或价电子数相等的分子或离子.若将H2O2滴入液氨中,可得白色固体A,红外光谱显示,A中有阴阳两种离子,阳离子是正四面体,阴离子与H2O2互为等电子体.则A的结构简式为
某硅酸盐研究所在硅酸盐材料和闪烁晶体等领域研究上取得了重大的成就。
  1. (1) [SiO4]4-是构成硅酸盐的基本结构单元,通过共用氧相连可形成硅氧组群。

    ①基态硅原子价电子的轨道表示式是

    ②与[SiO4]4-互为等电子体的微粒符号是任写一种)。

    ③下图为一种硅氧组群的结构示意图,其离子符号为,其中Si原子的杂化方式为

    ④电负性:Si O (填“>”、“=”或“<”)。

  2. (2) 钨酸铅(PWO)是一种闪烁晶体,晶胞结构如图所示。

    ①PWO中钨酸根结构式为 ,该离子中,σ键和π键的个数比是

    ②PWO晶体中含有的微粒间作用力是 (填标号)。

    A.范德华力        B.离子键         C.共价键         D.金属键

    ③已知PWO的摩尔质量为Mg·mol-1 , 则该晶体的密度d=g·cm-3

下列常见分子中σ键、π键判断正确的是(   )
A . CN-与N2结构相似,CH2=CHCN分子中σ键与π键数目之比为1:1 B . CO与N2结构相似,CO分子中σ键与π键数目之比为2:1 C . C22-与O22+互为等电子体,1mol O22+中含有的π键数目为2NA D . 已知反应N2O4(l) + 2N2H4(l) = 3N2(g) + 4H2O(l),若该反应中有4molN-H键断裂,则形成的π键数目为6 NA
N2的结构可以表示为 图片_x0020_422320395 ,CO的结构可以表示为 图片_x0020_100002 ,其中椭圆框表示π键,下列说法错误的是(   )
A . N2分子与CO分子中都含有三键 B . N2分子与CO分子中π键并不完全相同 C . N2分子与CO分子互为等电子体 D . N2分子与CO分子的化学性质相同
N2的结构可以表示为 图片_x0020_1630137700 ,CO的结构可以表示为 图片_x0020_1934854892 ,其中椭圆框表示π键,下列说法不正确的是(   )
A . N2分子与CO分子中都含有三键 B . N2分子与CO分子中π键并不完全相同 C . N2分子与CO分子互为等电子体 D . N2分子与CO分子的化学性质相同
下列几组微粒互为等电子体的是(   )

;②NO+和 CN-;③CO2和 CS2;④NO2 和CO2

A . 仅①②③ B . 仅②④ C . 仅①③④ D . ①②③④
LiCoO2用途广泛,如可作为锂离子电池的电极。回答下列问题。
  1. (1) 在周期表中,与Li的化学性质最相似的邻族元素是,该元素基态原子核外M层电子的自旋状态(填“相同”或“相反”)。
  2. (2) [Co(NH3)6]Cl3是橙黄色晶体,该配合物中提供空轨道接受孤对电子的微粒是,配体分子的价层电子对互斥模型为,写出一种与配体分子互为等电子体的分子(填分子式)。
  3. (3) 某钴化合物纳米粉可以提高碱性电池的性能。该化合物晶胞结构如图所示,则该钴化合物的化学式为,与Co原子等距离且最近的O原子个数为

    图片_x0020_2001825481

  4. (4) Li还可形成多种物质。二异丙基胺基锂( 图片_x0020_1098596092 )是有机合成中常用的物质,氮原子的杂化方式为。Li+可以镶嵌在C60中,形成的[LiC60]PF6与NaCl具有类似的晶胞结构,下面是从某晶体结构中分割出来的部分结构图,其中属于从[LiC60]PF6晶体中分割出来的结构图是

    图片_x0020_1904949307

  5. (5) 金属锂晶体的结构为体心立方密堆积,晶胞边长为351 pm,则锂晶体中原子的空间利用率为(列出含π的计算式)。
下列各组微粒属于等电子体的是(   )
A . C2H2和N2 B . NO和NO2 C . CH4和NH3 D . CO2和N2O
镍(Ni)、钴(Co) 、钛(Ti)是重要的金属,在材料科学等领域应用广泛。
  1. (1) Ni在元素周期表中的位置是, 其价电子层中有个未成对电子。
  2. (2) 纳米结构氧化钴可在室温下将甲醛(HCHO)完全催化氧化,已知甲醛各原子均满足稳定结构,甲醛分子属于 ( 填“极性”“非极性”)分子,其立体构型为
  3. (3) 铁、钴、镍三种元素并称铁系元素,它们的性质相似。某含镍化合物的结构如图所示,则分子内不可能含有_______(填字母)。
    A . 离子键 B . 共价键 C . 金属键 D . 配位键 E . 氢键

  4. (4) TiO2能溶于浓硫酸并析出一种离子晶体,已知其中阳离子是以链状聚合物形式存在的钛酰阳离子,其结构如图所示,其化学式为。阴离子 中硫原子的杂化方式为,写出一种与 互为等电子体的分子:

     

  5. (5) 自然界的钛主要以金红石(主要成分为TiO2 )的形式存在。TiO2的晶胞属于四方晶系,其长方体结构如图所示,已知TiO2的摩尔质量为Mg·mol-1 , 阿伏加德罗常数的数值为NA , 根据图中所示数据可知该晶体的密度ρ= (用NA表示阿伏加德罗常数的数值,用含M、a、b、c、NA的代数式表示)g·cm-3

下列说法中正确的是(   )
A . 在二氧化硅晶体中 ,最小的环上的原子个数为 6 B . HCl分子里含有一个s-p σ键 C . 3p3 表示 3p 能级有三个轨道 D . SO3 互为等电子体 ,且它们中心原子都是 sp3 杂化
已知 CN- 与 N2互为等电子体,则下列有关 HCN 的说法正确的是(   )
A . HCN 分子的立体构型为 V 形 B . HCN 分子中σ 键与π键个数比为1:2 C . 已知 HCN 标况下为液态,与水、乙醇互溶,则其固态时为分子晶体 D . HCN 制备:C2H4+NH3=HCN+CH4+H2 , 该方程式涉及到的非极性分子有2种
等电子体是指原子总数相同、价电子总数也相同的微粒。下列各选项中的两种微粒不互为等电子体的是(   )
A . N2O和CO2 B . O3 C . CH4 D . CO2
通常把原子总数和价电子总数相同的分子或离子称为等电子体。人们发现等电子体的空间结构相同,则下列有关说法中正确的是(   )
A . CH4和NH4+是等电子体,键角均为60° B . NO3-和CO32-是等电子体,均为平面正三角形结构 C . H3O+和PCl3是等电子体,均为三角锥形结构 D . B3N3H6和苯是等电子体,B3N3H6分子中不存在“肩并肩”式重叠的轨道
氟代硼酸钾(KBe2BO3F2)是激光器的核心材料,我国化学家在此领域的研究走在了世界的最前列。回答下列问题:
  1. (1) 氟代硼酸钾中各元素原子的第一电离能大小顺序是F>O>。基态K电子占据最高能级的电子云轮廓图为形。
  2. (2) NaBH4是有机合成中常用的还原剂,其中阴离子的键角为
  3. (3) 下列硼原子电子排布图表示的状态中,能量最低和最高的分别为(填字母标号)。

    A.      B.

    C.     D.

  4. (4) 硼元素的简单氢化物BH3不能游离存在,常倾向于形成较稳定的B2H6或与其他分子结合。

    ①B2H6分子结构如图,则B原子的杂化方式为

    ②氨硼烷(NH3BH3)被认为是最具潜力的新型储氢材料之一,分子中存在配位键,提供孤电子对的成键原子是,写出一种与氨硼烷互为等电子体的分子(填化学式)。

  5. (5) 磷化硼(BP)是受高度关注的耐磨材料,可作为金属表面的保护层,其结构与金刚石类似,晶胞结构如图所示。P的配位数为,磷化硼晶胞沿z轴在平面的投影图中,B原子构成的几何形状是,已知晶胞边长为apm,则磷化硼晶体的密度是g·cm3

现有5种元素X、Y、Z、Q、T。X原子M层上有2个未成对电子且与Q同一主族;Y原子的价电子排布式为3d64s2;Z原子的L电子层的p能级上有一个空轨道,Q原子的L电子层的P能级上只有一对成对电子;T原子的M电子层上p轨道半充满。下列叙述错误的是(   )
A . T的一种单质的空间构型为正四面体形 B . 1mol[Y(CO)5]分子中含5molσ键 C . X和Q结合生成的一种化合物为平面三角形 D . Z与Q互为等电子体,1molQ中含有的π键数目为2NA