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元素周期表中第57號(hào)元素鑭到71號(hào)元素镥這15種元素統(tǒng)稱為鑭系元素。回答下列問題：
（1）鈥（Ho）可用來(lái)制作磁性材料，其基態(tài)原子電子排布式為[Xe]4f¹¹6s²，鈥（Ho）有
3
3
個(gè)未成對(duì)電子。
（2）釔鋇銅氧（YBa₂Cu₃O_7-x）是一種高溫超導(dǎo)材料（其中Y顯+3價(jià)，Cu顯+2、+3價(jià)），該材料所含元素中，電負(fù)性最大的元素是
O
O
（填元素符號(hào)），若YBa₂Cu₃O_7-x材料在T℃下有超導(dǎo)性，當(dāng)x=0.2時(shí)，n（Cu³⁺）：n（Cu²⁺）=
1：4
1：4
。
（3）下表是幾種鑭系元素的電離能（單位：kJ?mol^-1）

第一電離能第二電離能第三電離能第四電離能

Ce 527 1047 1949 3547

La 538 1067 1850 4819

Lu 532 1340 2022 4370

Yb 604 1174 2417 4203

據(jù)此，判斷形成+3價(jià)化合物最穩(wěn)定的元素是
La
La
（填元素符號(hào)）。
（4）Sm（釤）的單質(zhì)與l,2-二碘乙烷可發(fā)生如下反應(yīng)：Sm+ICH₂CH₂I→SmI₂+CH₂=CH₂．ICH₂CH₂I中碳原子雜化軌道類型為
sp³
sp³
，1 mol CH₂=CH₂中含有的σ鍵數(shù)目為
5mol
5mol
；常溫下l,2-二碘乙烷為液體而乙烷為氣體，其主要原因是
二碘乙烷的相對(duì)分子質(zhì)量較大，分子間作用力較強(qiáng)，沸點(diǎn)相對(duì)較高
二碘乙烷的相對(duì)分子質(zhì)量較大，分子間作用力較強(qiáng)，沸點(diǎn)相對(duì)較高
。
（5）從磷釔礦中可提取稀土元素釔（Y），某磷釔礦的結(jié)構(gòu)如圖。

該磷釔礦的化學(xué)式為
YPO₄
YPO₄
，與PO₄^3-互為等電子體的陰離子有
SO₄^2-、ClO₄^-（或BrO₄^-、IO₄^-、SiO₄^4-）
SO₄^2-、ClO₄^-（或BrO₄^-、IO₄^-、SiO₄^4-）
（寫出兩種離子的化學(xué)式）。已知晶胞參數(shù)a=0.69 nm,c=0.60 nm,阿伏加德羅常數(shù)為N_A，則晶胞的密度為
4
×
（
89
+
31
+
16
×
4
）
0
.
69
×
0
.
69
×
0
.
60
×
1
0
-
21
N
A
4
×
（
89
+
31
+
16
×
4
）
0
.
69
×
0
.
69
×
0
.
60
×
1
0
-
21
N
A
g?cm^-3（列出計(jì)算式）。

【考點(diǎn)】晶胞的計(jì)算；元素電離能、電負(fù)性的含義及應(yīng)用；物質(zhì)結(jié)構(gòu)中的化學(xué)鍵數(shù)目計(jì)算；原子核外電子排布．

【答案】3；O；1：4；La；sp³；5mol；二碘乙烷的相對(duì)分子質(zhì)量較大，分子間作用力較強(qiáng)，沸點(diǎn)相對(duì)較高；YPO₄；SO₄^2-、ClO₄^-（或BrO₄^-、IO₄^-、SiO₄^4-）；

（

）

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

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發(fā)布：2024/11/5 8:0:2組卷：12引用：1難度：0.7

相似題

1．化學(xué)作為一門基礎(chǔ)自然科學(xué)，在材料科學(xué)、生命科學(xué)、能源科學(xué)等諸多領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。
（1）高溫超導(dǎo)材料釔鋇銅氧的化學(xué)式為YBaCu₃O₇，其中
1
3
的Cu以罕見的Cu³⁺形式存在。Cu在元素周期表中的位置為

，基態(tài)Cu³⁺的核外電子排布式為

。
（2）磁性材料在生活和科學(xué)技術(shù)中應(yīng)用廣泛。研究表明，若構(gòu)成化合物的陽(yáng)離子有未成對(duì)電子時(shí)，則該化合物具有磁性。下列物質(zhì)適合作錄音磁帶磁粉原料的為

（填選項(xiàng)字母）。
A．V₂O₅ B．CrO₂ C．PbO D．ZnO
（3）屠呦呦因在抗瘧藥--青蒿素研究中的杰出貢獻(xiàn)，成為首獲科學(xué)類諾貝爾獎(jiǎng)的中國(guó)人。青蒿素的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖1所示，碳原子的雜化方式為

。
（4）“可燃冰”因儲(chǔ)量大、污染小被視為未來(lái)石油的替代能源，由甲烷和水形成的“可燃冰”結(jié)構(gòu)如圖2所示。
①“可燃冰”中分子間存在的作用力為

。
②H₂O的VSEPR模型為

，比較鍵角的大小：H₂O

CH₄（填“＞”“＜”或“=”），原因?yàn)?!--BA-->

。
（5）鋰離子電池在便攜式電子設(shè)備以及電動(dòng)汽車、衛(wèi)星等領(lǐng)域顯示出廣闊的應(yīng)用前景。該電池負(fù)極材料為石墨，石墨為層狀結(jié)構(gòu)（如圖3），其晶胞結(jié)構(gòu)如圖4所示。已知石墨的層間距為apm,C-C鍵長(zhǎng)為b pm,阿伏加德羅常數(shù)的值為N_A，則石墨晶體的密度為

g?cm^-3（列出計(jì)算式）。
發(fā)布：2024/11/5 8:0:2組卷：5引用：1難度：0.4
解析
2．砷、鎵和銅均為重要的合金材料，在工業(yè)生產(chǎn)和科研領(lǐng)域均有重要應(yīng)用。請(qǐng)回答下列問題：
（1）基態(tài)Ga原子中有

種能量不同的電子，其未成對(duì)電子數(shù)目為

。
（2）GaAs的晶胞與金剛石相似，其中As原子位于晶胞的頂點(diǎn)和面心，則Ga原子周圍最鄰近的Ga原子個(gè)數(shù)為

。Ga、Ge、As、Se四種基態(tài)原子的第一電離能由大到小的順序?yàn)?!--BA-->

。
（3）Cu₃（AsO₄）₂是一種木材防腐劑，其陰離子中As原子的雜化軌道類型為

，H₃AsO₄的酸性強(qiáng)于H₃AsO₃的原因?yàn)?!--BA-->

。
（4）晶胞有兩個(gè)基本要素：
①原子坐標(biāo)參數(shù)：表示晶胞內(nèi)部各原子的相對(duì)位置，一種釔鋇銅氧晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，其中原子坐標(biāo)參數(shù)A為（0，0，0 ），B為（0，1，1），C為（1，1，0 ）；則D原子的坐標(biāo)參數(shù)為

。

②晶胞參數(shù)：描述晶胞的大小和形狀。已知：該釔鋇銅氧晶體的晶胞參數(shù)分別為anm、bnm,阿伏加德羅常數(shù)的值為N_A，其密度為

g?cm^-3．（列出計(jì)算式即可）
發(fā)布：2024/11/5 8:0:2組卷：13引用：1難度：0.5
解析
3．銅及其化合物在機(jī)械制造、國(guó)防建設(shè)中有著廣泛的應(yīng)用?；卮鹣铝袉栴}：
（1）銅元素在元素周期表中的位置是

。
（2）Cu²⁺能與NH₃形成具有對(duì)稱空間結(jié)構(gòu)的【Cu（NH₃）₄】²⁺。
①[Cu（NH₃）₄]²⁺的H-N-H鍵角

（填“＞”、“=”或“＜”）NH₃的H-N-H鍵角。
②若[Cu（NH₃）₄]²⁺中兩個(gè)NH₃分別被Cl^-取代，能得到（m）、（n）兩種不同結(jié)構(gòu)的Cu（NH₃）₂Cl₂：

[Cu（NH₃）₄]²⁺的空間構(gòu)型是

；在水中的溶解度：（m）

（n）（填“＞”、“=”或“＜”）。
③NF₃與NH₃具有相同的空間構(gòu)型，但NF₃不易與Cu²⁺形成配離子，理由是

。
（3）一種釔鋇銅氧晶體屬四方晶系，晶胞參數(shù)如圖所示，晶胞棱長(zhǎng)夾角均為90°。晶體中Y元素的化合價(jià)為+3價(jià)，Cu元素以+2和+3兩種價(jià)態(tài)存在?；鶓B(tài)Cu³⁺的價(jià)層電子的軌道表示式為

；設(shè)N_A為阿伏加德羅常數(shù)的值，釔鋇銅氧的摩爾質(zhì)量為Mg?mol^-1，則該晶體的密度為

g?cm^-3（列出計(jì)算式）；晶體中Cu³⁺與Cu²⁺個(gè)數(shù)比為

。以晶胞參數(shù)為單位長(zhǎng)度建立的坐標(biāo)系可以表示晶胞中各原子的位置，稱為原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)。如原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)A為（0，0，0），B為（
1
2
，
1
2
，
1
2
），C為（
1
2
，
1
2
，m），則D的原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為

。

發(fā)布：2024/11/5 8:0:2組卷：69引用：1難度：0.6
解析

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	第一電離能	第二電離能	第三電離能	第四電離能
Ce	527	1047	1949	3547
La	538	1067	1850	4819
Lu	532	1340	2022	4370
Yb	604	1174	2417	4203