2020高中化學(xué)專題46分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)教師版

專題46分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.三硫化磷(P4s3)是黃綠色針狀晶體，易燃、有毒，分子結(jié)構(gòu)之一如下圖所示,已知其燃燒熱力=-3677日加01田被氧化為p4o10),下列有關(guān)p4s3的說(shuō)法中不正確的是不A.分子中每個(gè)原子最外層均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)B.P4s3中硫元素為-2價(jià)，磷元素為+3價(jià)C.熱化學(xué)方程式為P4s3(s)+8O2(g)=P4O10(s)+3SO2(g)；△H=-3677kJ/mo1D.一個(gè)P4S3分子中含有三個(gè)非極性共價(jià)鍵【答案】B【解析】A、P原子最外層有5個(gè)電子，含3個(gè)未成鍵電子,S原子最外層有6個(gè)電子，含2個(gè)未成鍵電子,由P4s3的分子結(jié)構(gòu)可知，每個(gè)P形成3個(gè)共價(jià)鍵，每個(gè)S形成2個(gè)共價(jià)鍵，分子中每個(gè)原子最外層均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),A正確；B、由P4s3的分子結(jié)構(gòu)可知,1個(gè)P為+3價(jià)，其它3個(gè)P都是+1價(jià)，正價(jià)總數(shù)為+6,而S為-2價(jià),B錯(cuò)誤；C、根據(jù)燃燒熱的概念：1mol可燃物燃燒生成穩(wěn)定氧化物放出的熱量為燃燒熱，則P4s3(s)+8O2(g)=P4O10(s)+3SO2(g)；△H=-3677kJ/mol,C正確；D、由P4s3的分子結(jié)構(gòu)可知,P-P之間的鍵為非極性鍵,P-S之間的鍵為極性鍵，一個(gè)P4s3分子中含有三個(gè)非極性共價(jià)鍵,D正確.2.常溫下三氯化氮(NCl3)是一種淡黃色的液體，其分子結(jié)構(gòu)呈三角錐形，以下關(guān)于NCl3說(shuō)法正確的是()A.該物質(zhì)中N-C1鍵是非極性鍵B.NCl3中N原子采用sp2雜化C.該物質(zhì)是極性分子D.因N-C1鍵的鍵能大，所以NCl3的沸點(diǎn)高【答案】C【解析】A、N和Cl是不同的非金屬，則N-Cl鍵屬于極性鍵，故A錯(cuò)誤；B、NCl3中N有3個(gè)。鍵,孤電子5—3x1對(duì)數(shù)「一=1,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,價(jià)層電子對(duì)數(shù)等于雜化軌道數(shù),即NCl3中N的雜化類型為sp3,^B錯(cuò)誤;2 3C、根據(jù)B選項(xiàng)分析,NCl3為三角錐形,屬于極性分子，故C正確；D、NCl3是分子晶體,NCl3沸點(diǎn)高低與N-Cl鍵能大小無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤.3.二氯化二硫(S2cl2),非平面結(jié)構(gòu),常溫下是一種黃紅色液體,有刺激性惡臭，熔點(diǎn)80c沸點(diǎn)1356C,對(duì)千二氯化二硫敘述正確的是A.二氯化二硫的電子式為：口：、：：、：「：■i* ■ ■B.分子中既有極性鍵又有非極性鍵C二氯化二硫?qū)儆诜菢O性分子D.分子中S-Cl鍵能小于S-S鍵的鍵能【答案】B【解析】A.S2c12分子中S原子之間形成1對(duì)共用電子對(duì),Cl原子與S原子之間形成1對(duì)共用電子對(duì)，結(jié)合分子結(jié)構(gòu)可知S2c12的結(jié)構(gòu)式為C1-S-S-C1,電子式為：二 二：，故A錯(cuò)誤；B.S2c12中C1-S屬于極性鍵,S-S鍵屬于非極性鍵,不對(duì)稱的結(jié)構(gòu)，為極性分子，故B正確；C.分子的結(jié)構(gòu)不對(duì)稱，為極性分子，而不是非極性分子，故C錯(cuò)誤;D.同周期從左往右原子半徑逐漸減小，所以氯原子半徑小于硫原子半徑，鍵長(zhǎng)越短鍵能越大,所以分子中S-C1鍵能大于S-S鍵的鍵能，故D錯(cuò)誤.4.下列說(shuō)法正確的是()P4和CH4都是正四面體分子且鍵角都為109。28’H2O的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)大于H2S的是由于H2O分子之間存在氫鍵C.乙醇分子與水分子之間只存在范德華力D.氯的各種含氧酸的酸性由強(qiáng)到弱排列為HC1O>HC1O2>HC1O3>HC1O4【答案】B【解析】A項(xiàng)、P4是正四面體分子,鍵角為60°；CH4是正四面體分子,鍵角為109°2微A錯(cuò)誤；B項(xiàng)、H2O分子之間能形成氫鍵,H2s分子之間不能形成氫鍵,H2O分子之間分子間作用力大于H2s，則H2O的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)大于H2s，故B正確；C項(xiàng)、乙醇分子與水分子之間存在氫鍵和范德華九故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)、含氧酸的非羥基氧原子個(gè)數(shù)越多，酸性越強(qiáng),則氯的各種含氧酸的酸性由強(qiáng)到弱排列為HC1O4>HC1O3>HC1O2>HC1O,故D錯(cuò)誤.5.氮化硼(BN)晶體有多種結(jié)構(gòu),六方相氮化硼是通常存在的穩(wěn)定相，與石墨相似，具有層狀結(jié)構(gòu),有白色石墨之稱,具有電絕緣性，可作高溫潤(rùn)滑劑.立方相氮化硼是超硬材料，硬度可媲美鉆石，常被用作磨料和刀具材料.它們的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示,關(guān)于兩種晶體的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是六方相氮化硼 立方相氮化硼A.六方相氮化硼屬于混合晶體，其層間是靠范德華力維系，所以質(zhì)地軟B.立方相氮化硼含有。鍵和n鍵，所以硬度大C.六方氮化硼不能導(dǎo)電是因?yàn)槠鋵咏Y(jié)構(gòu)中沒(méi)有自由電子D.相同質(zhì)量的六方相氮化硼和立方相氮化硼所含共價(jià)鍵數(shù)不相同【答案】B【解析】A.六方相氮化硼與石墨晶體相同,屬于混合晶體，其層間是靠范德華力維系，所以質(zhì)地軟,A正確；B.立方相氮化硼含有共價(jià)鍵和配位鍵，為。鍵,所以硬度大,B錯(cuò)誤;C.石墨層內(nèi)導(dǎo)電是由于層內(nèi)碳原子形成大兀鍵,有自由移動(dòng)的電子，而六方氮化硼不能導(dǎo)電是因?yàn)槠鋵咏Y(jié)構(gòu)中沒(méi)有自由電子,C正確；D.六方相氮化硼中每個(gè)原子合1.5條鍵，而立方相氮化硼中每個(gè)原子合2條鍵,則相同質(zhì)量的六方相氮化硼和立方相氮化硼所含共價(jià)鍵數(shù)不相同,D正確.6.過(guò)氧化氫（H2O2）俗稱雙氧水,其分子結(jié)構(gòu)如圖所示.醫(yī)療上常用3%的雙氧水進(jìn)行傷口或中耳炎消毒.過(guò)氧化氫能與SO2反應(yīng)生成H2sO4.下列有關(guān)過(guò)氧化氫的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（ ）二一0一0乙FA.h2O2的結(jié)構(gòu)式為H—O—O—HB.過(guò)氧化氫與SO2的化合反應(yīng)，不是氧化還原反應(yīng)c.H2O2為既含有極性鍵又含有非極性鍵的共價(jià)化合物D.過(guò)氧化氫與SO反應(yīng)的離子方程式為SO+HO=2H++SO2-2 2 2 2 4【答案】B【解析】A.H2O2的結(jié)構(gòu)式為H—O—O—H,故A正確；B.SO2中S為+4價(jià),H2sO4中的s是+6價(jià),H2O2中,O為一1價(jià)，產(chǎn)物H2SO4中O為一2價(jià),SO2被H2O2氧化，化合價(jià)發(fā)生了變化，是氧化還原反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；C.H2O2是共價(jià)化合物，其中H—O是極性鍵,O—O是非極性鍵，故C正確；D.HSO是強(qiáng)電解質(zhì)，所以離子方程式：SO+HO=2H++SO2-,故d正確.2 4 2 2 2 4.下列說(shuō)法正確的是 （ ）A.由于分子間作用力依次增大，所以熱穩(wěn)定性：NH3VH2O<HF.離子晶體中可能存在共價(jià)鍵，分子晶體中不一定存在共價(jià)鍵BeCl2熔點(diǎn)較低，易升華,可溶于醇和醚，由此可推測(cè)BeCl2晶體屬于原子晶體NH3和CC14中每個(gè)原子的最外層都具有8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)【答案】B【解析】A.由于N、O、F的非金屬性逐漸增強(qiáng)，所以氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性NH3VH2O<HF,熱穩(wěn)定性與分子間作用力無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；B.離子晶體中可能存在共價(jià)鍵，如NaOH等，分子晶體中不一定存在共價(jià)鍵；如稀有氣體單質(zhì),屬于分子晶體，沒(méi)有共價(jià)鍵，故B正確；C.原子晶體的熔沸點(diǎn)高，硬度較大，分子晶體熔沸點(diǎn)較低,BeC12熔點(diǎn)較低，易升華,可溶于醇和醚，由此可推測(cè)BeC12晶體屬于分子晶體，故C錯(cuò)誤；D.NH3中的H原子最外層有兩個(gè)電子，不符合每個(gè)原子的最外層都具有8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故D錯(cuò)誤.8.下列有關(guān)微粒間作用力的說(shuō)法正確的是A.硼酸［B(OH)3］晶體具有與石墨相似的層狀結(jié)構(gòu)，則分子中B原子發(fā)生的是sp3雜化，不同層分子間主要作用力是范德華力B.金屬鍵可以看作是許多原子共用許多電子所形成的強(qiáng)烈的相互作用，所以與共價(jià)鍵類似也有方向性和飽和性C.干冰氣化和冰融化克服的分子間作用力相同D.離子晶體熔融狀態(tài)電離過(guò)程中，只有離子鍵被破壞【答案】D【解析】A.硼酸［B(OH)3］晶體具有與石墨相似的層狀結(jié)構(gòu),則分子中心原子B原子只形成3個(gè)。鍵,沒(méi)有孤電子對(duì)，故其雜化方式為sp2雜化，不同層分子間主要作用力是范德華力,A錯(cuò)誤；B.在金屬晶體中，自由電子是由金屬原子提供的，并且在整個(gè)金屬內(nèi)部的三維空間內(nèi)運(yùn)動(dòng)，為整個(gè)金屬的所有陽(yáng)離子所共有，故金屬鍵無(wú)方向性和飽和性,B錯(cuò)誤；C.干冰和冰都屬于分子晶體，但是冰中含有氫鍵，所以干冰氣化只需要克服分子間作用力，冰融化要克服分子間作用力和氫鍵,C錯(cuò)誤；D.離子晶體熔融狀態(tài)電離過(guò)程中，只有離子鍵被破壞，比如NaHSO4在熔融狀態(tài)下的電離方程式為：NaHSO(熔融) Na++HSO-,D正確.4 4 49.下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是..A.從ch4、nh4+、SO42-為正四面體結(jié)構(gòu),可推測(cè)ph4+、PO43-也為正四面體結(jié)構(gòu)B.1mol金剛石晶體中，平均含有2molC—C鍵C.水的沸點(diǎn)比硫化氫的高,是因?yàn)镠2O分子間存在氫鍵,H2s分子間不能形成氫鍵D.某氣態(tài)團(tuán)簇分子結(jié)構(gòu)如圖所示,該氣態(tài)團(tuán)簇分子的分子式為EF或FE由E蟀子和F原子構(gòu)成的氣態(tài)團(tuán)液分子模型【答案】D【解析】A.PH4+、PO43-中都形成4個(gè)。鍵,且孤電子對(duì)數(shù)分別為0,則應(yīng)為正四面體結(jié)構(gòu)，選項(xiàng)A正確；B.金剛石晶體中，每個(gè)C原子與其它4個(gè)C原子形成共價(jià)鍵，且每2個(gè)C原子形成1個(gè)共價(jià)鍵，則1mol金剛石晶1體中，平均含有4molx-=2molC-C鍵，選項(xiàng)B正確；C.氫鍵的作用力大于分子間作用力,H2O分子間存在氫2 2鍵,H2s分子間不能形成氫鍵，導(dǎo)致水的沸點(diǎn)比硫化氫的高，選項(xiàng)C正確；D.團(tuán)簇分子中含有4個(gè)E、4個(gè)F原子，分子式應(yīng)為E4F4或F4E4,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.10.下列中心原子的雜化軌道類型和分子幾何構(gòu)型不正確的是...CCl4中C原子sp3雜化,為正四面體形H2s分子中,S為sp2雜化，為直線形CS2中C原子sp雜化，為直線形BF3中B原子sp2雜化,為平面三角形【答案】B【解析】A.CCl4中C原子形成4個(gè)。鍵,孤對(duì)電子數(shù)為0,則為sp3雜化,為正四面體形，故A正確；6—2義1H2S分子中,S原子形成2個(gè)。鍵,孤對(duì)電子數(shù)為——二2,則為sp3雜化，為V形,故B錯(cuò)誤；224—2義2CS2中C原子形成2個(gè)。鍵,孤對(duì)電子數(shù)為一--二0,則為sp雜化，為直線形，故C正確；D.BF3中B22 33—3x1原子形成3個(gè)。鍵,孤對(duì)電子數(shù)為「一二0,則為sp2雜化,為平面三角形，故D正確.11.根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論填空：(1)OF2分子中，中心原子上的。鍵電子對(duì)數(shù)為一，孤電子對(duì)數(shù)為一，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為—，中心原子的雜化方式為—雜化,VSEPR構(gòu)型為，分子的立體構(gòu)型為.(2)BF3分子中，中心原子上的。鍵電子對(duì)數(shù)為一，孤電子對(duì)數(shù)為一，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為一，中心原子的雜化方式為—雜化,VSEPR構(gòu)型為，分子的立體構(gòu)型為.(3)SO42-分子中,中心原子上的。鍵電子對(duì)數(shù)為一，孤電子對(duì)數(shù)為一，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為一，中心原子的雜化方式為—雜化,VSEPR構(gòu)型為，分子的立體構(gòu)型為.【答案】2 2 4 sp3 正四面體 V形3 0 3 sp2 平面正三角形 平面正三角形4 0 4 sp3 正四面體 正四面體【解析】(1)0原子最外層有6個(gè)電子,F原子最外層有7個(gè)電子.OF2分子中,O和F之間形成單鍵，中心原子為0原子，其與2個(gè)F原子形成。鍵,故。鍵電子對(duì)數(shù)為2,孤電子對(duì)數(shù)為[(6+2)-2x2]+2=2，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為。鍵電子對(duì)數(shù)與孤電子對(duì)數(shù)之和，即2+2=4,中心原子的雜化方式為sp3雜化,VSEPR構(gòu)型為正四面體，分子的立體構(gòu)型為V形.(2)B的最外層有3個(gè)電子,F的最外層有7個(gè)電子.BF3分子中，中心原子上的。鍵電子對(duì)數(shù)為3,孤電子對(duì)數(shù)為0,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3,中心原子的雜化方式為sp2雜化,VSEPR構(gòu)型為平面正三角形，分子的立體構(gòu)型為平面正三角形.(3)SO42-分子中,中心原子為S原子，其與4個(gè)O原子形成。鍵，故。鍵電子對(duì)數(shù)為4,孤電子對(duì)數(shù)為(6+2)-4x2=0，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為(6+2)+2=4,中心原子的雜化方式為sp3雜化,VSEPR構(gòu)型為正四面體,分子的立體構(gòu)型為正四面體.12.(1)配位化學(xué)創(chuàng)始人維爾納發(fā)現(xiàn)，取CoQ3-6NH3(黃色)、CoCl3-5NH3(紫紅色)、CoQ3-4NH3(綠色)和CoCl3-4NH3(紫色)四種化合物各1mol,分別溶于水,加入足量硝酸銀溶液，立即產(chǎn)生氯化銀,沉淀的量分別為3mol、2mol、1mol和1mol.①請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)用配合物的形式寫(xiě)出它們的化學(xué)式CoCl3-6NH3,CoCl3-4NH3(綠色和紫色).②上述配合物中,中心離子的配位數(shù)都是 .(2)向黃色的三氯化鐵溶液中加入無(wú)色的KSCN溶液，溶液變成血紅色，該反應(yīng)在有的教材中用方程式FeCl3+3KSCN=Fe(SCN)3+3KCl表示.經(jīng)研究表明,Fe(SCN)3是配合物,Fe3+與SCN-不僅能以1：3的個(gè)數(shù)比配合，還可以其他個(gè)數(shù)比配合，請(qǐng)按要求填空：①Fe3+與SCN-反應(yīng)時(shí),Fe3+提供,SCN-提供，二者通過(guò)配位鍵結(jié)合.②所得Fe3+與SCN-的配合物中,主要是Fe3+與SCN-以個(gè)數(shù)比1：1配合所得離子顯血紅色，含該離子的配合物的化學(xué)式是 .【答案】[Co(NH3)6]Cl3 [Co(NH3)4Cl2]Cl 6空軌道孤電子對(duì) [Fe(SCN)]Cl2【解析】(1)CoCl3?6NH3中有3個(gè)Cl-為外界離子,配體為6個(gè)NH3,化學(xué)式為[Co(NH3)6]Cl3；CoCl3-4NH3(綠色和紫色)中有1個(gè)Cl-為外界離子,配體為4個(gè)NH3和2個(gè)Cl-,化學(xué)式均為[Co(NH3)4(Cl)2]Cl,故答案為：[Co(NH3)6]Cl3；[Co(NH3)4Cl2]Cl；②這幾種配合物的化學(xué)式分別是[Co(NH3)6]Cl3、[Co(NH3)5(Cl)]Cl2、[Co(NH3)4(Cl)2]Cl,其配位數(shù)都是6,故答案為：6；

（2）①Fe3+與SCN-反應(yīng)生成的配合物中,Fe3+提供空軌道,SCN-提供孤對(duì)電子，二者通過(guò)配位鍵結(jié)合，故答案為:空軌道，孤對(duì)電子；②Fe3+與SCN-以個(gè)數(shù)比1：1配合所得離子為［Fe（SCN）］2+,故FeCl3與KSCN在水溶液中反應(yīng)生成［Fe（SCN）］Cl2與KCl,故答案為:［Fe（SCN）］Cl2.13.請(qǐng)用C、H、O、N、S五種元素回答下列問(wèn)題⑴除H外，其它四種元素中，第一電離能最大的元素基態(tài)原子電子排布圖為 ，電負(fù)性最大的元素基態(tài)原子核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)共有 種.（2）五種元素中，由其中兩種元素構(gòu)成甲、乙、丙、丁四種分子，所含原子的數(shù)目依次為3、4、6、8,都含有18個(gè)電子.甲和乙的主要物理性質(zhì)比較如下：熔點(diǎn)/K沸點(diǎn)/K標(biāo)準(zhǔn)狀況時(shí)在水中的溶解度甲1872022.6乙272423以任意比互溶①1mol乙分子含有個(gè)。鍵;②丁分子的中心原子采取 雜化方式；甲分子的VSEPR模型為，丙分子為（“極性”或“非極性”）分子.【答案】弋＞.:3 8 3NA sp3 四面體極性【解析】（1）同一周期，從左到右,元素的第一電離能逐漸增大，但第IIA族、第VA族元素的第一電離能大于相鄰元素，同一主族，從上到下，元素的第一電離能減小，除H外，其它四種元素中，第一電離能最大的元素是Nm四ftwIs2s2p元素,N元素基態(tài)原子核外有7個(gè)電子，分別位于1s、2s、2pm四ftwIs2s2p元素的非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性數(shù)值越大,電負(fù)性最大的元素是O元素，元素的原子核外有幾個(gè)電子，其基態(tài)原子核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就有幾種,O原子核外有8個(gè)電子，則O原子核外電子有8種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故答案為：匚口^―；—°；8；Is2s2P（2）五種元素中，由其中兩種元素構(gòu)成甲、乙、丙、丁四種分子，所含原子的數(shù)目依次為3、4、6、8,都含有18個(gè)電子,其中甲在水中的溶解度不大，乙易溶于水，二者熔沸點(diǎn)均較低，固態(tài)時(shí)構(gòu)成分子晶體，則甲、乙、丙、丁分別是與S、與.、N2H4、C2H9①乙分子的結(jié)構(gòu)式為H-O-O-H,共價(jià)單鍵為。鍵，每個(gè)雙氧水分子中含有3個(gè)。鍵，則1mol雙氧水中含有3NA。鍵，故答案為：3NA；②丁的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3cH3,丁分子的中心原子C原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是4,且不含孤電子對(duì),C原子雜化方式為sp3雜化；甲分子為H2S,分子中S原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=2+62==,VSEPR模型為四面體結(jié)構(gòu)；丙分子2 2為N2H4,分子中正負(fù)電荷重心不重合，為極性分子，故答案為：sp3；四面體；極性.A?F六種元素具有下表所示的信息特征，其中A、B、C、D為短周期主族元素,E、F為第四周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大.請(qǐng)根據(jù)相關(guān)信息，回答問(wèn)題：①A元素原子的核外p電子總數(shù)比s電子總數(shù)少1；②B元素原子核外s電子總數(shù)與p電子總數(shù)相等，且不與A元素在同一周期；③C原子核外所有p軌道全滿或半滿；④D元素的主族序數(shù)與周期數(shù)的差為4；⑤E是前四周期中電負(fù)性最小的元素；⑥F在周期表的第六列；A、C兩種元素氫化物的穩(wěn)定性比較：AC(填“>”、“<”或“=").B元素和D元素生成的化合物化學(xué)式為 .F元素基態(tài)原子的電子排布式為 .(4)化合物CD3中心原子的雜化方式為，用價(jià)層電子對(duì)互斥理論推測(cè)其分子空間構(gòu)型為(5)X是原子序數(shù)比B大1的元素的最高價(jià)氧化物,Y是元素E的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物，則X與Y發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為(用相關(guān)元素符號(hào)表示).【答案】〉 MgCl2 1s22s22P63s23P63d54s1 sp3三角錐形 Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O【解析】A、B、C、D、E、F分別為N、Mg、P、Cl、K、Cr.a,c兩種元素氫化物分別是nh3和ph3,n的非金屬性強(qiáng)于p故穩(wěn)定性nh3>ph3.B元素和D元素生成的化合物為MgCl2.F元素為24號(hào)元素Cr,其基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22P63s23P63d54s1.(4)化合物CD3為三氯化磷，其中心原子P原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為(5+1x3)+2=4，則其雜化方式為sp3,由于P只形成了3個(gè)。鍵，還有1個(gè)孤電子對(duì),故其分子空間構(gòu)型為三角錐形.(5)X是原子序數(shù)比B大1的元素的最高價(jià)氧化物，則X為Al2O3；Y是元素E的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物，則Y為KOH.X與Y發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O.

15.短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序數(shù)依次增大.已知：X的最外層電子數(shù)是次外層的2倍，在地殼中Z的含量最大,W是短周期元素中原子半徑最大的主族元素,Q的最外層比次外層少2個(gè)電子.請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)X的價(jià)層電子排布式是___,Q的原子結(jié)構(gòu)示意圖是____.(2)Y、Z兩種元素中,第一電離能較大的是(填元素符號(hào))，原因是(3)Z、W、Q三種元素的簡(jiǎn)單離子的半徑從小到大排列的是 .(4)關(guān)于Y、Z、Q三種元素的下列有關(guān)說(shuō)法，正確有是 ；B.Z、Q兩種元素的簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性較強(qiáng)的是ZC.Z、Q兩種元素簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn)較高的是QD.Y常見(jiàn)單質(zhì)中。鍵與n鍵的數(shù)目之比是1：2Q與Z形成的化合物QZ2^4原子Q的雜化類型是 ,QZ2易溶于水的原因是 【答案】2s2【答案】2s22P2NN原子的2p軌道為半充滿結(jié)構(gòu)，能量低穩(wěn)定 r(Na+)<r(O2-)<r(S2-) BD sp2雜化 SO2是極性分子,H2O是極性溶劑，相似相溶；SO2與H2O反應(yīng)生成易溶于水的H2so3【解析】(1)X為C元素，核外電子排布為1s22s22P2,價(jià)層電子排布式為2s22P2；Q為S元素,16號(hào)元素，原子結(jié)構(gòu)示意圖為：；/'；(2)Y為N元素,Z為O元素，第一電離能大的是N元素,原因是N原子的2p軌道為半充滿結(jié)構(gòu),能量低穩(wěn)定；⑶Z、W、Q形成的離子分別為O2—、Na+、S2—.O2-和Na+具有相同的核外電子排布,核電荷數(shù)越大，半徑越小,則有r(Na+)<r(O2-).O和S同主族，同主族元素形成的簡(jiǎn)單離子半徑從上到小依次增大有r(O2-)<r(S2-)，則排序?yàn)閞(Na+)<r(O2-)<r(S2-)；(4)Y為N,Z為O,Q為S；Y的2p軌道上有3個(gè)電子，根據(jù)洪特原則,電子排布在能量相同的各個(gè)軌道時(shí)，電子總是盡可能分占不同的原子軌道，且自旋狀態(tài)相同,2p軌道上的3個(gè)電子，應(yīng)該分別在3個(gè)不同的軌道；A項(xiàng)錯(cuò)誤；O的氫化物H2O的穩(wěn)定性比S的氫化物H2S的穩(wěn)定性強(qiáng)，因?yàn)镺非金屬性比S的強(qiáng)；B項(xiàng)正確；O的氫化物H2O的沸點(diǎn)比S的氫化物H2S的沸點(diǎn)高,原因是水分子間存在氫鍵；C項(xiàng)錯(cuò)誤；丫的單質(zhì)為N2,N和N原子之間有3對(duì)共用電子對(duì)，其中。鍵有1個(gè),n鍵有2個(gè),比例為1:2,D項(xiàng)正確；本題答案選BD；6-22(5)QZ2為502,中心原子S的價(jià)電子有6個(gè)，配位原子O不提供電子，對(duì)于SO2,VP=BP+LP=2+^—=3,中心S原子為sp2雜化；根據(jù)相似相溶的原理,S02易溶于水是由于S02是極性分子,h2o是極性溶劑，相似相溶；另外S02與H20反應(yīng)生成易溶于水的H2s03.A、B、C、D、E為元素周期表中前四周期元素,原子序數(shù)依次增大,A元素原子核外有3個(gè)未成對(duì)電子,B元素原子核外電子占用3個(gè)能級(jí)，其中最高能級(jí)上的電子數(shù)是其所在能層數(shù)的2倍,D元素與B元素同族,C元素與A元素同族,E元素原子的價(jià)電子數(shù)是其余電子數(shù)的一半.A、C、D的第一電離能由大到小的順序?yàn)?(用元素符號(hào)表示)，E2+的基態(tài)電子排布式為.B和D的氫化物中,B的氫化物沸點(diǎn)較高的原因是 .(3)C形成的最高價(jià)氧化物的結(jié)構(gòu)如圖所示，該結(jié)構(gòu)中C-B鍵的鍵長(zhǎng)有兩類，鍵長(zhǎng)較短的鍵為(填“a”或“b”).(4)E可與CO形成羰基配合物E2(CO)8,是有機(jī)合成的重要催化劑，不溶于水，溶于乙醇、乙醚、苯，熔點(diǎn)50?51℃,45℃(1.33kPa)時(shí)升華.①E2(CO)8為晶體.(填晶體類型)②E2(CO)8晶體中存在的作用力有.【答案】N>P>S [Ar]3d7 水分子間形成氫鍵a分子 共價(jià)鍵、配位鍵、范德華力【解析】根據(jù)上述分析,A為N元素,B為0元素,C為P元素,D為S元素,E為Co元素.⑴同主族自上而下第一電離能減小，同周期隨原子序數(shù)增大第一電離能呈增大趨勢(shì),P元素原子3p能級(jí)為半充滿穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能高于硫，故第一電離能由大到小的順序?yàn)椋篘>P>S,E為Co元素，價(jià)電子排布式為3d74s2,E2+的基態(tài)電子排布式為[Ar]3d7,故答案為：N>P>S；[Ar]3d7；(2)水分子間能夠形成氫鍵，而硫化氫分子間不能形成氫鍵，使得水的沸點(diǎn)高于硫化氫，故答案為:水分子間能夠形成氫鍵；⑶結(jié)構(gòu)中黑色球與白色球數(shù)目分別為4、10,故該物質(zhì)為P4O10,結(jié)合0原子形成8電子結(jié)構(gòu)，可知a鍵為P=0、b鍵為P-0單鍵,雙鍵中電子云重疊更大，故鍵長(zhǎng)較短的鍵為a,故答案為：a；(4)①Co2(CO)8熔點(diǎn)低、易升華，溶于乙醇、乙醚、苯，說(shuō)明Co2(CO)8屬于分子晶體，故答案為：分子；②Co2(CO)8中Co與CO之間形成配位鍵,CO中含有極性鍵，分子之間存在范德華力，故答案為：配位鍵、極性共價(jià)鍵、范德華力.17.鈦及其化合物在化工、醫(yī)藥、材料等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用.⑴基態(tài)鈦原子的價(jià)電子排布式為 ，與鈦同周期的元素中，基態(tài)原子的未成對(duì)電子數(shù)與鈦相同的元素分別是—(填元素符號(hào)).(2)在濃的TiCl3的鹽酸溶液中加入乙醚，并通入HCl至飽和，可得到配位數(shù)為6、組成為T(mén)iCl3-6H2O的綠色晶體，該晶體中兩種配體的物質(zhì)的量之比為1：5,則該配合物的化學(xué)式為 ；1mol該配合物中含有。鍵的數(shù)目.⑶半夾心結(jié)構(gòu)催化劑M能催化乙烯、丙烯、苯乙烯的聚合,其結(jié)構(gòu)如下圖所示.①組成M的元素中，電負(fù)性最大的是 (填名稱).②M中非金屬元素的第一電離能大小順序 .③M中不含(填代號(hào)).a.n鍵b.g鍵c.離子鍵d.配位鍵(4)金紅石(TiO2)是含鈦的主要礦物之一.其晶胞是典型的四方晶系，結(jié)構(gòu)(晶胞中相同位置的原子相同)如圖所示.若A、B、C的原子坐標(biāo)分別為A(0,0,0)、B(0.69a,0.69a,c)、C(a,a,c)廁D的原子坐標(biāo)為D(0.19a,,―)；鈦氧鍵的鍵長(zhǎng)d=(用代數(shù)式表示).【答案】3d24s2 Ni、Ge、Se [TiCl(H2O)5]Cl2-H2O 18NA 氧O>Cl>H>CC0.81a0.5c 0.31x<2a【解析】(1)Ti位于周期表中第4周期第WB族，其價(jià)電子排布式為3d24s2,與鈦同周期元素中,基態(tài)原子的未成對(duì)電子數(shù)與鈦相同的有Ni,Ge,Se,共3種，故答案為：3d24s2；Ni、Ge、Se；(2)濃的TiCl3的鹽酸溶液中加入乙醚，并通入HCl至飽和，可得到配位數(shù)為6、組成為T(mén)iCl3-6H2O的綠色晶體,晶體中兩種配體的物質(zhì)的量之比為1：5,另一種配體為H2O,三個(gè)Cl-,一個(gè)在內(nèi)界，兩個(gè)在外界，滿足電中性，所以配離子為：[TiCl(H2O)5]2+,該配合物的化學(xué)式為[TiCl(H2O)5]Cl2.H2O,1mol該配合物中含有6mol配位鍵,6mol水分子中含有12molH-O鍵，因此。鍵的數(shù)目為18NA,故答案為：[TiCl(H2O)5]Cl2-H2O；18NA；⑶①M(fèi)中含有的元素有：Ti,Cl,O,C,H,非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，其中電負(fù)性最大的是O,故答案為：氧；②M中的非金屬元素有Cl,O,C,H,同一周期，從左到右,元素的第一電離能逐漸增大，但第IIA族、第VA族元素的第一電離能大于相鄰元素；同一主族，從上到下,第一電離能逐漸減小，因此第一電離能O>Cl>H>C,故答案為：O>Cl>H>C；③M中含有共價(jià)鍵，配位鍵，共價(jià)單鍵為。鍵，共價(jià)雙鍵中一根為。鍵,一根為n鍵，所以M中不含離子鍵，故答案為：c；(4)A、B、C的原子坐標(biāo)分別為A(0,0,0)、B(0.69a,0.69a,c)、C(a,a,c),坐標(biāo)系原點(diǎn)選取點(diǎn)A,O2-作變形六方最緊結(jié)構(gòu),d=(a-0.69a)x*；2=0.31xJ2a,故答案為：0.81a；0.5c；0.31x<'2a.18.氯化汞(HgCl2)可用于木材和解剖標(biāo)本的保存、皮革鞣制和鋼鐵鏤蝕是分析化學(xué)的重要試劑,可做消毒劑和防腐劑.(1)①HgCl2在水中稍有水解：HgCl2+H2O Hg(OH)Cl+HCl,為了抑制上述反應(yīng)①中HgCl2的水解，可以采取的措施是 .(選填編號(hào))a.加水稀釋b.增加HCl的濃度c.及時(shí)移走產(chǎn)物 d.降溫②HgCl2與稀氨水反應(yīng)則生成難溶解的氨基氯化汞，化學(xué)方程式為:HgCl2+2NH3THg(NH3)Cll+NH4Cl,上述反應(yīng)的短周期元素中，非金屬性最強(qiáng)元素原子的最外層電子排布式為 ，該原子核外電子云有種不同的伸展方向.（2）已知PC13與NH3分子結(jié)構(gòu)相似,PCl3的電子式是 ；PCl3與NH3的沸點(diǎn)比較,高，其原因是（3）氮的一種氫化物HN3可用于有機(jī)合成，其酸性與醋酸相似，若HN3與氨水混合，此反應(yīng)的化學(xué)方程式是；Cl；F；Cl：【答案】bd 4 3s23P5 PC13 兩者都是分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間作用力越大，沸點(diǎn)越高 hn3+nh3-h20Tnh4n3+h2o【解析】（1）①HgC12在水中稍有水解：HgC12+H2O Hg（OH）C1+HC1.a.加水稀釋促進(jìn)鹽類的水解，不可?。籦.增加HC1的濃度可以抑制氯化汞的水解；c.及時(shí)移走產(chǎn)物會(huì)促進(jìn)鹽類的水解，不可取；d.鹽類的水解是吸熱反應(yīng),降溫可以抑制鹽類的水解,可取.故選b、d.②HgC12與稀氨水反應(yīng)則生成難溶解的氨基氯化汞，化學(xué)方程式為:HgC12+2NH3THg（NH3）Cll+NH4C1,上述反應(yīng)的短周期元素中,非金屬性最強(qiáng)元素是C1,其原子的最外層電子排布式為3s23P5,該原子核外有1s、2s、2p、3s、3p等5個(gè)能級(jí),s軌道是球形對(duì)稱的（即只有1種伸展方向）,p軌道是紡錘形的，有3種伸展方向,故其電子云共有4種不同的伸展方向.（2）PC13與NH3分子結(jié)構(gòu)相似，都是共價(jià)化合物,都是三角錐形的極性分子,PC13中的各原子均達(dá)到8電子穩(wěn)W**：C1：P；C1：定結(jié)構(gòu)，其電子式是-；雖然氨分子間存在氫鍵，但氨常溫下是氣體，則三氯化磷常溫下是液體，說(shuō)明范德華力對(duì)其沸點(diǎn)的影響超過(guò)了氫鍵的影響，故PC13的沸點(diǎn)比nh3高,其原因是兩者都是分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量越大,分子間作用力越大,沸點(diǎn)越高.（3）氮的一種氫化物HN3可用于有機(jī)合成，其酸性與醋酸相似，說(shuō)明其為一元弱酸.若HN3與氨水混合,則此反應(yīng)的化學(xué)方程式是HN3+NH3?H20Tnh4n3+h2o.19.第四周期的多數(shù)元素及其化合物在化工、醫(yī)藥、材料等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用.回答下列問(wèn)題：（1）基態(tài)Ti原子中，最高能層電子的電子云輪廓形狀為一，與Ti同周期的所有過(guò)渡元素的基態(tài)原子中,寫(xiě)出任意一種最外層電子數(shù)與鈦不同的元素外圍電子排布式 .(2)琥珀酸亞鐵片是用于缺鐵性貧血的預(yù)防和治療的常見(jiàn)藥物臨床建議服用維生素C促進(jìn)“亞鐵”的吸收，避免生成Fe3+,從結(jié)構(gòu)角度來(lái)看,Fe2+易被氧化成Fe3+的原因是 .⑶SCN-可用于Fe3+的檢驗(yàn)，寫(xiě)出與SCN-互為等電子體的一種微粒：.(4)成語(yǔ)“信口雌黃”中的雌黃分子式為As2s3,分子結(jié)構(gòu)如圖,As原子的雜化方式為，雌黃和SnCl2在鹽酸中反應(yīng)轉(zhuǎn)化為雄黃(As4s4)和SnCl4并放出H2S氣體,寫(xiě)出該反應(yīng)方程式:.SnCl4分子的立體構(gòu)型為.(5)金紅石(TiO2)是含鈦的主要礦物之一,具有典型的四方晶系結(jié)構(gòu)其晶胞結(jié)構(gòu)(晶胞中相同位置的原子相同)如圖所示(注意：D不在體心)：①4個(gè)微粒A、B、C、D中，屬于氧原子的是 .②若A、B、C原子的坐標(biāo)分別為A(0,0,0)、B(0.69a,0.69a,c)、C(a,a,c),則D原子的坐標(biāo)為D(0.19a,,)；若晶胞底面邊長(zhǎng)為x,則鈦氧鍵的鍵長(zhǎng)d=(用代數(shù)式表示).【答案】球形 3d54si或3di04si Fes+的3d5半滿狀態(tài)更穩(wěn)定 N2O(或CO2、CS2、OCN-) sp32As2s3+2SnCl2+4HCl=As4S4+2SnCl4+2H2Sf 正四面體B、D0.81a 0.5c 0.31X就二【解析】⑴基態(tài)Ti原子的核外電子排布式為[Ar]3d24s2,最高能層電子為4s能級(jí)，電子云輪廓形狀為球形；與Ti同周期的所有過(guò)渡元素的基態(tài)原子中，最外層電子數(shù)與鈦不同，結(jié)合構(gòu)造原理與洪特規(guī)則，符合條件的元素原子的價(jià)電子排布為3d54s1、3d104s1,故答案為：球形;3d54s1或3d104s1；(2)Fe2+價(jià)電子為3d6,失去1個(gè)電子形成更穩(wěn)定的3d5半滿狀態(tài)的Fe3+,導(dǎo)致Fe2+易被氧化成Fe3+,故答案為：Fe3+的3d5半滿狀態(tài)更穩(wěn)定；(3)C原子與1個(gè)單位負(fù)電荷可以等效替換為N原子,N原子與1個(gè)單位負(fù)電荷可以替換為O原子,S原子可以

用氧原子替換，因此與SCN-互為等電子體的微粒為：N2O、CO2、CS2、OCN-,故答案為：N2O(或CO2、CS2、OCN-)；(4)由結(jié)構(gòu)圖可知，黑色球?yàn)锳s、白色球?yàn)镾,分子中As原子形成3個(gè)。鍵、還含有1個(gè)孤電子對(duì)，雜化軌道數(shù)目為3+1=4,As雜化方式為sp3雜化；As2s3和SnCl2在鹽酸中反應(yīng)轉(zhuǎn)化為雄黃(As4s4)和SnCl4并放出H2s氣體，反應(yīng)方程式為：2As2s3+2SnCl2+4HCl=As4s4+2SnCl4+2H2Sf；SnCl4分子中Sn原子形成4個(gè)Sn-Cl鍵,沒(méi)有孤電子對(duì)，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,分子空間構(gòu)型為正四面體形，故答案為：sp3；2As2s3+2SnCl2+4HCl=As4s4+2SnCl4+2H2Sf；正四面體;TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"1 1(5)①根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)分析，四方晶胞中，頂點(diǎn)粒子占6，面上粒子占彳，內(nèi)部粒子為整個(gè)晶胞所有，所以一個(gè)晶胞8 211中，頂點(diǎn)粒子(A、C)有8x=1個(gè)，面上粒子(B)有4x-=2個(gè)，內(nèi)部粒子有3個(gè),由于晶體的化學(xué)式為T(mén)iO2,所以8 2 24個(gè)微粒A、B、C、D中，屬于氧原子的是：B、D/本心和頂點(diǎn)(A、C)為T(mén)i原子，故答案為：B、D；②A、②A、B、C的原子坐標(biāo)分別為A(0,0,0)、B(0.69a,0.69a,c)、C(a,a,c),坐標(biāo)系原點(diǎn)選取點(diǎn)A,O2-作變形六方最緊則D點(diǎn)的坐標(biāo)為(0.19a,0.81a,0.5c),金紅石晶胞中,Ti處于體心，體心Ti周圍有6個(gè)O形成八面體結(jié)構(gòu),上底面(俯視圖)，根據(jù)上底面結(jié)構(gòu),d=(a-0.69a)x?2=0.31x<2a,由于底邊長(zhǎng)為x,即x=a,所以d=0.31xJ2x,故答案為：0.81a； 0.5c；0.31x<2x.20.金屬元素Fe、Ni、Pt均為周期表中同族元素,該族元素的化合物在研究和生產(chǎn)中有許多重要用途.(1)Fe是常見(jiàn)的金屬，生活中用途廣泛.請(qǐng)回答下列問(wèn)題：①Fe在元素周期表中的位置為.②Fe的一種晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，測(cè)得晶胞邊長(zhǎng)為apm則Fe原子半徑為