2023-2024學(xué)年蘇教版新教材選擇性必修二 專題1第二單元 物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究的范式與方法 作業(yè)_第1頁
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文檔簡介

1.2物質(zhì)結(jié)構(gòu)的研究范式和方法一、單選題1.下列化學(xué)用語正確的是()A.乙酸根離子的結(jié)構(gòu)式:B.CO2的球棍模型:C.3-甲基-1-丁烯的結(jié)構(gòu)簡式:(CH3)2CHCH=CH2D.醛基的電子式:2.下列說法錯誤的是()A.原子核外電子排布,先排滿K層再排L層、先排滿M層再排N層B.同一原子中,1s、2s、3s電子的能量逐漸增大C.2p、3p、4p的軌道形狀均為啞鈴形D.各能層含有的原子軌道數(shù)為n2(n為能層序數(shù))3.原子結(jié)構(gòu)模型是科學(xué)家根據(jù)科學(xué)猜想和分析,通過對原子結(jié)構(gòu)的形象描摹而建構(gòu)的揭示原子本質(zhì)的認(rèn)知模型。下列原子結(jié)構(gòu)模型的演變順序正確的是()①道爾頓模型②湯姆孫原子模型③盧瑟福原子模型④玻爾原子模型⑤電子云模型A.①②③④⑤ B.②①③④⑤ C.③①②④⑤ D.⑤①②③④4.下列化學(xué)用語的表示正確的是()A.乙烯的結(jié)構(gòu)簡式:CH2CH2B.乙醇的分子式:C2H5OHC.聚丙烯的結(jié)構(gòu)簡式:D.乙烯的球棍模型:5.下列關(guān)于化學(xué)用語的表述正確的是()A.原子核內(nèi)有8個中子的碳原子B.鐵紅的化學(xué)式:FeOC.HClO的結(jié)構(gòu)式為H-O-ClD.Ca2+的結(jié)構(gòu)示意圖為,NH4Cl的電子式為6.下列說法或化學(xué)用語錯誤的是A.s軌道形狀為球形,無取向;p軌道形狀為啞鈴形,有取向B.p能級電子能量不一定高于s能級電子能量C.電子從2s躍遷到3s時,將吸收能量D.基態(tài)氧原子的軌道表示式:7.下列化學(xué)用語正確的是()A.S2-的結(jié)構(gòu)示意圖: B.HClO的結(jié)構(gòu)式:H-O-ClC.乙烯的結(jié)構(gòu)簡式:CH2CH2 D.氯化鈣的電子式:8.下列化學(xué)用語描述中正確的是()A.含18個中子的氯原子的核素符號:ClB.比例模型?可以表示CO2分子或SiO2分子C.HCO3﹣的電離方程式為:HCO3﹣+H2O?CO32﹣+H3O+D.次氯酸的結(jié)構(gòu)式:H×Cl﹣O9.硼砂是含結(jié)晶水的四硼酸鈉,其陰離子Xm-(含B、O、H三種元素)的球棍模型如圖所示。下列說法正確的是()A.m=2B.在Xm-中,硼原子軌道的雜化類型相同C.1、2原子間和4、5原子間的化學(xué)鍵可能是配位鍵D.Xm-中含離子鍵和配位鍵10.下列分子中的中心原子發(fā)生sp2雜化的是()A.CH4 B.NH3 C.BF3 D.H2二、填空題11.寫出下列物質(zhì)的結(jié)構(gòu)式①CH4②NH3③Cl2.12.寫出下列物質(zhì)的結(jié)構(gòu)式(1)CH4(2)H2O(3)NH313.2,5﹣二甲基﹣2,4﹣己二烯的結(jié)構(gòu)簡式為14.寫出下列物質(zhì)的結(jié)構(gòu)式氮氣;二氧化碳;氨氣;甲烷15.合成氨是人類科學(xué)技術(shù)發(fā)展史上的一項重大成就:。目前合成氨工業(yè)中使用的催化劑鐵觸媒中主要成分為(和),還含有少量的、、、、等。回答問題:(1)基態(tài)N原子中,電子占據(jù)最高能級的符號是,占據(jù)該能級電子的電子云輪廓圖為形,核外存在對自旋相反的電子。(2)26號元素基態(tài)原子的價層電子軌道表示式是。(3)的價層電子排布式為,在元素周期表中位于區(qū)(填“s”“p”“d”或“”)。(4)分子中,與N原子相連的H顯正電性。分析電負(fù)性大小關(guān)系為NH(填“>”“<”或“=”)。(5)的第一電離能,的第一電離能,結(jié)合基態(tài)原子價層電子排布式解釋第一電離能鎂元素高于鋁元素的原因:。16.寫出電子式:KCl;寫出結(jié)構(gòu)式:CO217.①原子序數(shù)為24的元素原子中有個能級,個價電子,個未成對電子.②某元素原子的價電子構(gòu)型為3S2,它是區(qū)元素,元素符號為.18.①原子序數(shù)為24的元素原子中有個能級,個價電子,個未成對電子.②某元素原子的價電子構(gòu)型為3S2,它是區(qū)元素,元素符號為三、綜合題19.有機物的種類和數(shù)目非常龐大,認(rèn)識簡單的有機物是我們學(xué)習(xí)有機化學(xué)的開始?,F(xiàn)有如圖所示幾種有機物的結(jié)構(gòu):回答下列問題:(1)上述結(jié)構(gòu)中更能真實反映有機物存在狀況的是(填正確答案標(biāo)號)(2)E、F、G三者互為。A、B、E三者互為。(3)C能使溴的四氯化碳溶液褪色,反應(yīng)的化學(xué)方程式是,其反應(yīng)類型為。(4)有機物H的分子式為,該分子中一定在同一平面的碳原子有個,有機物H的一氯代物有種。(5)E是由某單烯烴和氫氣加成后得到的飽和烴,寫出該單烯烴所有可能的結(jié)構(gòu)簡式(不考慮立體異構(gòu))。(6)寫出由D轉(zhuǎn)化成的化學(xué)方程式。20.有關(guān)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示,部分物質(zhì)與條件已略去。已知A由兩種元素組成,且其式量為65,B是由兩種元素組成的黑色粉末,C是空氣中含量最多的氣體,D是白色粉末,且其焰色反應(yīng)呈黃色,E是一種紫紅色金屬,H是一種紅棕色氣體,I是最常見的液體,K是一種強堿。(1)A的化學(xué)式為。(2)C的結(jié)構(gòu)式為。(3)D的電子式為。(4)K中含有的化學(xué)鍵類型有,屬于(填離子化合物或者共價化合物)。(5)寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式:。(6)寫出反應(yīng)②的離子方程式:。四、推斷題21.某淡黃色固體A(僅含三種元素,式量小于160)可用于制藥,為探究其組成和性質(zhì),設(shè)計并完成如下實驗:已知:①上述流程中所涉及的反應(yīng)都充分進行。②B、C、D均為常見氣體。相同情況下氣體B的密度大氣體C。③黑色固體溶于鹽酸后滴加KSCN,無明顯現(xiàn)象,加適量氯水后,溶液變紅。請問答:(1)寫出氣體B的電子式,固體A的化學(xué)式是。(2)黑色固體E與足量濃硝酸反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式是。五、實驗探究題22.[化學(xué)——選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]鐵、鈷、鎳及其化合物有許多用途?;卮鹣铝袉栴}:(1)基態(tài)鐵原子核外共有種不同空間運動狀態(tài)的電子,鐵、鉆、鎳基態(tài)原子核外未成對電子數(shù)最少的價層電子的電子排布圖(軌道表達式)為。(2)酞菁鈷分子的結(jié)構(gòu)簡式如圖甲所示,分子中與鉆原子通過配位鍵結(jié)合的氮原子的編號是(填“1”“2”“3”或“4”),分子中三種非金屬原子的電負(fù)性由大到小的順序為(用相應(yīng)的元素符號表示),分子中碳原子的雜化軌道類型為。(3)高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種新型、高效、多功能綠色水處理劑,該晶體固態(tài)不導(dǎo)電,熔融狀態(tài)、水溶液均能導(dǎo)電,該晶體屬于(填晶體類型)。配合物Fe(CO)x的中心原子價電子數(shù)與配體提供電子數(shù)之和為18,則x=。(4)NiO、FeO的晶體結(jié)構(gòu)類型與氯化鈉的相同,Ni2+和Fe2+的半徑分別為69pm和74pm,則熔點NiOFeO(填“>“<”或“=”),原因是。(5)Ni、O、Cr可以形成一種具有特殊導(dǎo)電性的復(fù)合氧化物,晶胞結(jié)構(gòu)如圖乙所示,晶胞邊長為apm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,其品體密度的計算表達式為g·cm-3;晶胞中Cr4+位于O2-所形成的正八面體的體心,該正八面體的邊長為pm。23.【化學(xué)一選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】(1)CH3COONH2分子中各元素第一電離能大小順序,該物質(zhì)中碳原子雜化方式為(2)工業(yè)制備鐵氧體也可使用沉淀法,制備時常加入氨(NH3)、聯(lián)氨(N2H4)等弱堿。N2H4NH3熔點/℃2-77.8沸點/℃113.5-33.5比較上表中氨(NH3)、聯(lián)氨(N2H4)的熔、沸點,解釋其高低的主要原因,的離域π鍵表示為,與NH3互為等電子體的陽離子有。(3)淺紅色Cr[(H2O)3(NH3)3]Cl3中鉻離子價電子排布式為。(4)SiC具有高硬度,高耐磨性,高耐腐蝕性和較高的高溫強度特點,已成為一種重要的工程材料,其晶體具有六方ZnS型結(jié)構(gòu)。晶胞參數(shù)a=308pm,c=505pm,已知C原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)(0,0,0)和(23,13,12);Si原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)(0,0,58)和(23,13,18)①按比例在下框中商出SiC六方晶胞②列式計算Si-C的鍵長(保留整數(shù)部分)24.東晉《華陽國志南中志》卷四中已有關(guān)于白銅的記載,云南鎳白銅(銅鎳合金)文明中外,曾主要用于造幣,亦可用于制作仿銀飾品。回答下列問題:(1)鎳元素基態(tài)原子的電子排布式為,3d能級上的未成對的電子數(shù)為。(2)硫酸鎳溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4藍(lán)色溶液。①[Ni(NH3)6]SO4中陰離子的立體構(gòu)型是。②在[Ni(NH3)6]2+中Ni2+與NH3之間形成的化學(xué)鍵稱為,提供孤電子對的成鍵原子是。③氨的沸點(“高于”或“低于”)膦(PH3),原因是;氨是分子(填“極性”或“非極性”),中心原子的軌道雜化類型為。(3)單質(zhì)銅及鎳都是由鍵形成的晶體:元素銅與鎳的第二電離能分別為:ICu=1958kJ/mol,INi=1753kJ/mol,ICu>INi的原因是。(4)某鎳白銅合金的立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。①晶胞中銅原子與鎳原子的數(shù)量比為。②若合金的密度為dg/cm3,晶胞參數(shù)a=nm

答案解析部分1.【答案】C【解析】【解答】A.醋酸根離子帶有1個單位的負(fù)電荷,醋酸根離子的結(jié)構(gòu)式為:,故A不符合題意;B.CO2分子的球棍模型應(yīng)該為直線型,故B不符合題意;C.烯烴的命名,應(yīng)該從離官能團最近的一端開始命名,則3-甲基-1-丁烯的結(jié)構(gòu)簡式為:(CH3)2CHCH=CH2,故C符合題意;D.醛基的結(jié)構(gòu)簡式是-CHO,則電子式是,故D不符合題意;故答案為:C。【分析】A、乙酸根為-1價的陰離子;

B、二氧化碳為直線型分子,C與O之間以雙鍵連接;

C、根據(jù)系統(tǒng)命名法解答;

D、醛基中O原子周圍達到8電子飽和狀態(tài);2.【答案】A【解析】【解答】A.原子核外電子排布,先排滿K層再排L層、先排M層再排N層,但不一定要排滿M層再排N層,如鈣的核外電子排布為:2、8、8、2,M層為排滿,故A符合題意;B.同一原子中,能層越高的能級能量也越大,因此1s、2s、3s電子的能量逐漸增大,故B不符合題意;C.p軌道無論哪一能層均為啞鈴形,故C不符合題意;D.每個能層能容納的最大電子數(shù)為2n2,每個軌道上最多容納2個電子,則各能層含有的原子軌道數(shù)為n2,故D不符合題意;故答案為:A。

【分析】B.同一原子中,能層越高的能級能量也越大;

C.p軌道均為啞鈴形;

D.每個能層能容納的最大電子數(shù)為2n2,每個軌道上最多容納2個電子。3.【答案】A【解析】【解答】19世紀(jì)初,英國科學(xué)家道爾頓提出近代原子學(xué)說,他認(rèn)為原子是微小的不可分割的實心球體。1897年,英國科學(xué)家湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子,1904年提出“葡萄干面包式”的原子結(jié)構(gòu)模型。1911年英國物理學(xué)家盧瑟福提出了帶核的原子結(jié)構(gòu)模型。1913年丹麥物理學(xué)家波爾引入量子論觀點,提出電子在一定軌道上運動的原子結(jié)構(gòu)模型。奧地利物理學(xué)家薛定諤提出電子云模型,為近代量子力學(xué)原子模型。故原子結(jié)構(gòu)模型的演變的過程為:道爾頓模型→湯姆孫原子模型→盧瑟福原子模型→玻爾原子模型→電子云模型,故答案為:A。

【分析】本題考查的是化學(xué)實驗史,需要學(xué)生對課本知識點了解充分,此類題型更多是靠記憶力。4.【答案】D【解析】【解答】A.乙烯的結(jié)構(gòu)簡式:CH2=CH2,A不符合題意;B.乙醇的分子式:C2H6O,B不符合題意;C.聚丙烯的結(jié)構(gòu)簡式:,C不符合題意;D.乙烯為平面構(gòu)型,含碳碳雙鍵,球棍模型正確,D符合題意;故答案為:D。【分析】A、烯烴的結(jié)構(gòu)簡式中碳碳雙鍵不可省去;

B、分子式即將同種元素的原子合并;

C、聚丙烯的結(jié)構(gòu)簡式要注意,甲基作為支鏈;

D、乙烯的球棍模型中含有2個C,4個H。5.【答案】C【解析】【解答】A.C是6號元素,原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)是6,若原子核內(nèi)有8個中子,則其質(zhì)量數(shù)是14,該原子可表示為,A不符合題意;B.鐵紅是氧化鐵的俗稱,化學(xué)式是:Fe2O3,B不符合題意;C.在HClO中O原子分別與H、Cl原子個形成一對共用電子對,結(jié)構(gòu)式為H-O-Cl,C符合題意;D.Ca2+的結(jié)構(gòu)示意圖為,NH4Cl為離子化合物,其電子式為,D不符合題意;故答案為:C。

【分析】A.根據(jù)核素的表示符號進行判斷,左下角表示質(zhì)子數(shù)即是原子序數(shù),左上角表示質(zhì)量數(shù);

B.鐵紅是三氧化二鐵,氧化亞鐵是黑色固體;

C.根據(jù)成鍵特點進行判斷;

D.電子式是用元素符號和最外層電子數(shù)表示的式子。6.【答案】D【解析】【解答】A.s軌道形狀為球形,無取向;p軌道形狀為啞鈴形,有取向,故A不符合題意;B.p能級電子能量不一定高于s能級電子能量,如2p能級的能量低于3s能級,故B不符合題意;C.電子吸收能量,能量升高,從2s躍遷到3s,故C不符合題意;D.根據(jù)洪特規(guī)則,基態(tài)氧原子的軌道表示式為,故D符合題意;故答案為:D?!痉治觥緼.s軌道形狀為球形,無取向;p軌道形狀為啞鈴形,有取向;B.2p能級的能量低于3s能級;C.電子吸收能量,能量升高;D.根據(jù)洪特規(guī)則,當(dāng)電子排布式在同一能級的不同軌道時,基態(tài)原子中的電子總是優(yōu)先單獨占據(jù)一個軌道,而且自旋狀態(tài)相同。7.【答案】B【解析】【解答】A.S的原子結(jié)構(gòu)示意圖:,S2-的最外層電子達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)示意圖為:,故A不符合題意;B.氧元素的非金屬性強于氯元素的,因此在次氯酸中氧元素顯-2價,氯元素顯+1價,結(jié)構(gòu)式是H-O-Cl,故B符合題意;C.乙烯分子中含有碳碳雙鍵,乙烯的結(jié)構(gòu)簡式為:CH2=CH2,故C不符合題意;D.氯化鈣的電子式:,故D不符合題意;故答案為:B。

【分析】A.陰離子中,質(zhì)子數(shù)<核外電子數(shù)

B.次氯酸中是氧原子分別和氯原子和氫原子形成共用電子對

C.結(jié)構(gòu)簡式中需要體現(xiàn)官能團

D.陰離子的電子式不能合并8.【答案】C【解析】【解答】A、含18個中子的氯原子,其質(zhì)量數(shù)為17+18=35,故該核素的符號為1735Cl,故A錯誤;B、CO2為分子晶體,可以利用表示,SiO2為原子晶體,不能用此表示,故B錯誤;C、碳酸氫根電離生成碳酸根和氫離子,題中H3O+為水合氫離子,故C正確;D、次氯酸中O最外層2個單電子,分別與H和Cl形成共價鍵,即結(jié)構(gòu)式為H﹣O﹣Cl,故D錯誤,故選C.【分析】A、原子符號ZAX,左下角Z代表質(zhì)子數(shù),左上角A為質(zhì)量數(shù),X代表元素符號,其中質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù);B、CO2為分子晶體,可以利用?表示,SiO2為原子晶體;C、碳酸氫根電離生成碳酸根和氫離子;D、次氯酸中O分別與H和Cl形成共價鍵.9.【答案】A【解析】【解答】A.B為+3價,O為-2價,H為+1價,根據(jù)化合價,可知m=2,A符合題意;B.2號B形成3個鍵,價層電子對數(shù)=σ鍵個數(shù)+(a-xb)=3+(3-3×1)=3,為sp2雜化;4號B形成4個鍵,其中一個鍵為配位鍵,價層電子對數(shù)為4,為sp3雜化,B不符合題意;C.1、2原子間不存在配位鍵,4、5原子間的化學(xué)鍵是配位鍵,C不符合題意;D.離子中含配位鍵,不含離子鍵,D不符合題意;故答案為:A?!痉治觥坑蓤D可知,該結(jié)構(gòu)可以表示為[H4B4O9]m-。10.【答案】C【解析】【解答】A.CH4的中心碳原子形成4個σ鍵,無孤電子對,為sp3雜化,故A不符合;B.NH3的中心N原子形成3個σ鍵,孤電子對為1,為sp3雜化,故B不符合;C.BF3的B原子形成3個σ鍵,無有孤電子對,采用sp2雜化,故C符合;D.H2O的O原子形成2個σ鍵,孤電子對數(shù)為2,為sp3雜化,故D不符合;故答案為:C。

【分析】根據(jù)價層電子對互斥理論判斷雜化軌道,中心原子上的孤電子對數(shù)=,a為中心原子的價電子數(shù),x為與中心原子結(jié)合的原子數(shù),b為與中心原子結(jié)合的原子最多能接受的電子數(shù);價層電子對個數(shù)=σ鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù);σ鍵個數(shù)=配原子個數(shù);11.【答案】;;Cl﹣Cl【解析】【解答】①甲烷是碳原子和氫原子間通過共價單鍵形成的空間正四面體結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)式為:,故答案為:;②氨氣是氮原子和氫原子之間通過共價單鍵形成的三角錐形結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)式為:?,故答案為:;③氯氣是氯原子之間通過共用電子對形成的直線型非極性分子,結(jié)構(gòu)式分別為:Cl﹣Cl,故答案為:Cl﹣Cl.【分析】結(jié)構(gòu)式可以在一定程度上反映真正的分子結(jié)構(gòu)和性質(zhì),但不能表示空間構(gòu)型.12.【答案】;H﹣O﹣H;【解析】【解答】(1)甲烷是碳原子和氫原子間通過共價單鍵形成的空間正四面體結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)式為:,故答案為:;(2)水分子中存在兩個氧氫鍵,氧與氫原子間有一個共用電子對,結(jié)構(gòu)式為:H﹣O﹣H,故答案為:H﹣O﹣H;(3)氨氣是氮原子和氫原子之間通過共價單鍵形成的三角錐形結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)式為:?,故答案為:.【分析】結(jié)構(gòu)式是表示用元素符號和短線表示化合物(或單質(zhì))分子中原子的排列和結(jié)合方式的式子,一根短線表示一個共用電子,甲烷為正四面體結(jié)構(gòu),分子中存在4個碳?xì)滏I,水分子中存在兩個氧氫鍵,氨氣中存在3個氮氫鍵13.【答案】C(CH3)2=CHCH=C(CH3)2【解析】【解答】2,5﹣二甲基﹣2,4﹣己二烯,主鏈為2,4﹣己二烯,在2號C、5號C上都含有一個甲基,編號從距離碳碳雙鍵最近的一端開始,該有機物結(jié)構(gòu)簡式為C(CH3)2=CHCH=C(CH3)2,故答案為:C(CH3)2=CHCH=C(CH3)2.【分析】二烯烴的命名中選取含有2個碳碳雙鍵的碳鏈為主鏈,距離碳碳雙鍵最近的一端命名為1號碳,據(jù)此解答即可.14.【答案】N≡N;O=C=O;;【解析】【解答】氮氣分子中存在氮氮三鍵,氮氣的結(jié)構(gòu)式為:N≡N;二氧化碳為直線型結(jié)構(gòu),分子中存在兩個碳氧雙鍵,二氧化碳的結(jié)構(gòu)式為:O=C=O;氨氣中存在3個氮氫鍵,氨氣的結(jié)構(gòu)式為:;甲烷中存在4個碳?xì)滏I,甲烷的結(jié)構(gòu)式為:,故答案為:N≡N;O=C=O;;?.【分析】氮氣分子中存在氮氮三鍵;二氧化碳中存在兩個碳氧雙鍵;氨氣中存在3個氮氫鍵;甲烷為正四面體結(jié)構(gòu),分子中存在4個碳?xì)滏I,據(jù)此寫出它們的結(jié)構(gòu)式.15.【答案】(1)2p;啞鈴;2(2)(3)3d54s1;d(4)>(5)鎂原子價電子為3s2全滿穩(wěn)定狀態(tài),電離能較大【解析】【解答】(1)氮為7號元素,基態(tài)N原子中核外電子排布為1s22s22p3,電子占據(jù)最高能級的符號是2p,占據(jù)該能級電子的電子云輪廓圖為啞鈴形,核外存在2對自旋相反的電子。(2)26號元素基態(tài)原子的價層電子軌道表示式是;(3)的價層電子排布式為3d54s1,在元素周期表中位于d區(qū);(4)分子中,與N原子相連的H顯正電性,說明氮得到電子的能力更強,電負(fù)性更大,故N>H;(5)同一周期隨著原子序數(shù)變大,第一電離能變大,但是鎂原子價電子為3s2全滿穩(wěn)定狀態(tài),電離能較大,故Al的第一電離能比Mg??;

【分析】(1)依據(jù)原子構(gòu)造原理和泡利原理分析;s軌道電子云為球形、p軌道電子云為啞鈴形;(2)依據(jù)原子核外電子排布規(guī)則;(3)依據(jù)原子構(gòu)造原理分析;(4)非金屬性越強,則電負(fù)性越大;(5)同一周期的主族元素中,從左至右,元素的第一電離能呈“鋸齒狀”增大,其中IIA族和VA族的第一電離能高于相鄰的元素。16.【答案】;O=C=O【解析】【解答】解:KCl存在鉀離子和氯離子,鉀離子為簡單陽離子,氯離子最外層為8電子,氯化鉀的電子式為;CO2為直線形分子,其結(jié)構(gòu)式為O=C=O;故答案為:;O=C=O.【分析】氯化鉀為離子化合物,電子式中需要標(biāo)出陰陽離子所帶電荷;CO2為直線形分子.17.【答案】7;6;6;s;Mg【解析】【解答】解:①某元素的原子序數(shù)為24,基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1,原子核外電子排布分成4層,有4個能層,K能層上有1個能級1s,L能層上有2個能級,分別為2s、2p能級,M能層上有3個能級,分別為3s、3p、3d能級,N能層上有1個能級,為1s,7個能級,價電子排布式為:3d54s1,6個價電子,3d能級有5個未成對電子,4s1能級,1個未成對電子,共有6個未成對電子,故答案為:7;6;6;②價電子構(gòu)型為3s2,所以該元素的基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s2,根據(jù)電子排布式知,該原子含有3個能層,所以位于第3周期,其價電子排布式為3s2,最后填充s電子,屬于第ⅡA族元素,為Mg元素,位于周期表s區(qū),故答案為:s;Mg.【分析】①某元素的原子序數(shù)為24,基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1,據(jù)此解答.②價電子構(gòu)型為3s2,應(yīng)位于第3周期ⅡA族;ⅠA、ⅡA族最后填充s電子,為s區(qū);ⅢA~零族為p區(qū),第ⅢB~ⅤⅡB族和第ⅤⅢ為d區(qū);ⅠB和ⅡB族為ds區(qū),3S2元素位于周期表s區(qū).18.【答案】7;6;6;S;Mg【解析】【解答】①某元素的原子序數(shù)為24,基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1,原子核外電子排布分成4層,有4個能層,K能層上有1個能級1s,L能層上有2個能級,分別為2s、2p能級,M能層上有3個能級,分別為3s、3p、3d能級,N能層上有1個能級,為1s,7個能級,價電子排布式為:3d54s1,6個價電子,3d能級有5個未成對電子,4s1能級,1個未成對電子,共有6個未成對電子,故答案為:7;6;6;②價電子構(gòu)型為3s2,所以該元素的基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s2,根據(jù)電子排布式知,該原子含有3個能層,所以位于第3周期,其價電子排布式為3s2,最后填充s電子,屬于第ⅡA族元素,為Mg元素,位于周期表s區(qū),故答案為:s;Mg.【分析】①某元素的原子序數(shù)為24,基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1,據(jù)此解答.②價電子構(gòu)型為3s2,應(yīng)位于第3周期ⅡA族;ⅠA、ⅡA族最后填充s電子,為s區(qū);ⅢA~零族為p區(qū),第ⅢB~ⅤⅡB族和第ⅤⅢ為d區(qū);ⅠB和ⅡB族為ds區(qū),3S2元素位于周期表s區(qū).19.【答案】(1)D(2)同分異構(gòu)體;同系物(3);加成反應(yīng)(4)C14H12;13;6(5)、(6)【解析】【解答】(1)A為結(jié)構(gòu)式,B、C、E、F、G為球棍模型,而D為空間充填模型,H為結(jié)構(gòu)式,最能反映有機物存在的是空間充填模型,即D;(2)E、F、G分別代表戊烷的三種同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu),即E、F、G互為同分異構(gòu)體;A、B、E均為烷烴,且C原子數(shù)不相同,互為同系物;(3)C表示的為乙烯,乙烯使溴的四氯化碳褪色是因為乙烯與溴單質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng),反應(yīng)的方程式為;(4)根據(jù)H的結(jié)構(gòu)可知H的分子式為C14H12;苯分子中所有原子共面,如圖,左邊苯環(huán)確定平面1,右邊苯環(huán)確定平面2,平面1、2共用不在同一條直線上的3個點,因此平面1、2一定共面,因此在同一平面的碳原子一定有13個;該分子如圖對稱,有6種等效氫,因此一氯代物有6種;(5)E為CH3CH2CH2CH2CH3,根據(jù)雙鍵存在的情況,對應(yīng)的烯烴可能有兩種情況:、;(6)D表示苯分子,由苯與濃硝酸和濃硫酸共熱可轉(zhuǎn)化成—NO2,反應(yīng)方程式是:+H2O。【分析】由圖可知A為CH4,B為CH3CH3,C為CH2=CH2,D為,E為CH3CH2CH2CH2CH3,F(xiàn)為CH3CH2CH(CH3)2,G為C(CH3)4。20.【答案】(1)NaN3(2)N≡N(3)(4)離子鍵和共價鍵;離子化合物(5)CuO+2NaN3Na2O+3N2↑+Cu(6)3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O【解析】【解答】根據(jù)上述分析可知:A是NaN3;B是CuO;C是N2;D為Na2O;E是Cu;F為O2;G為NO;H為NO2;I是H2O;J為HNO3;K是NaOH;L為Cu(NO3)2。(1)A化學(xué)式是NaN3;(2)C是N2,N2分子中2個N原子通過共價三鍵結(jié)合,結(jié)構(gòu)式是N≡N;(3)D為Na2O,該物質(zhì)是離子化合物,2個Na+與O2-通過離子鍵結(jié)合,電子式是;(4)K是NaOH,該物質(zhì)是離子化合物,Na+與OH-通過離子鍵結(jié)合,在OH-中O原子與H原子之間通過共價鍵結(jié)合,故NaOH中含有的化學(xué)鍵為離子鍵和共價鍵;(5)A為NaN3,B為CuO,在撞擊時二者發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生N2、Na2O、Cu,該反應(yīng)的方程式為:CuO+2NaN3Na2O+3N2↑+Cu;(6)Cu與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生Cu(NO3)2、NO、H2O,反應(yīng)的離子方程式:3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O。【分析】C是空氣中含量最多的氣體,則C為N2;D是白色粉末且焰色反應(yīng)呈黃色,說明D中含有鈉元素;I是最常見的液體,則I為H2O;K是一種強堿,D與I反應(yīng)生成K,則K為NaOH,所以D為Na2O;E是一種紫紅色金屬,則E為Cu;A是由兩種元素組成的的物質(zhì),其式量為65,B由兩種元素組成的黑色固體,反應(yīng)產(chǎn)生Cu單質(zhì),則B是CuO,A、B反應(yīng)生成C、D、E,C與F產(chǎn)生G,G與F產(chǎn)生H,H是一種紅棕色氣體,則H為NO2,根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,F(xiàn)為O2,G為NO;NO2與H2O反應(yīng)生成J為HNO3,結(jié)合元素守恒可知,A為NaN3;E與J反應(yīng)產(chǎn)生L、G、I,硝酸和銅反應(yīng)生成L為Cu(NO3)2,據(jù)此進行答題。21.【答案】(1);FeC2O4(2)3FeO+10H++NO3-=NO+3Fe3++5H2O【解析】【解答】⑴氣體B為二氧化碳,其電子式,根據(jù)上面分析得到固體A的化學(xué)式是FeC2O4;故答案為:;FeC2O4。⑵黑色固體E即FeO與足量濃硝酸反應(yīng)生成硝酸鐵、一氧化氮和水,其離子反應(yīng)方程式是3FeO+10H++NO3-=NO+3Fe3++5H2O;故答案為:3FeO+10H++NO3-=NO+3Fe3++5H2O?!痉治觥緽、C、D均為常見氣體說明D單質(zhì)為氧氣,物質(zhì)的量為,相同情況下氣體B的密度大氣體C則說明B為二氧化碳,B與過氧化鈉反應(yīng),則C為一氧化碳,氣體物質(zhì)的量為由于生成0.1mol氧氣,根據(jù)2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2,因此二氧化碳的物質(zhì)的量為0.2mol,CO物質(zhì)的量為0.2mol,黑色固體E溶于鹽酸后滴加KSCN,無明顯現(xiàn)象,說明無鐵離子,加適量氯水后,溶液變紅,說明原物質(zhì)為FeO,則m(FeO)=28.8g?0.2mol×28g?mol?1?0.2mol×44g?mol?1=14.4g,則FeO物質(zhì)的量,因此n(Fe):n(C):n(O)=0.2mol:(0.2mol+0.2mol):(0.2mol+0.2mol+0.2mol×2)=1:2:4,則化學(xué)式為FeC2O4。22.【答案】(1)15;(2)2、4;N>C>H;sp2(3)離子晶體;5(4)>;相同電荷的離子,半徑越小,離子鍵越強,晶格能就越大,熔點就越高(5)×1030;a【解析】【解答】(1)鐵元素的核電荷數(shù)為26,基態(tài)原子的電子排布式為:1s22s22p63s23p63d64s2,其核外有26種不同運動狀態(tài)的電子,有1s、2s、3s、4s、2p、3p、3d共15種不同空間運動狀態(tài)的電子;鐵、鈷、鎳的價電子排布式分別為3d64s2、3d74s2、3d84s2,基態(tài)原子核外未成對電子數(shù)最少的是Ni,價層電子的電子排布圖為;

(2)含有孤對電子的N原子與Co通過配位鍵結(jié)合,形成配位鍵后有4對共用電子對,形成3對共用電子對的N原子形成普通的共價鍵,1號、3號N原子形成3對共用電子對為普通共價鍵;2號、4號N原子形成4對共用電子對,與Co通過配位鍵結(jié)合;酞菁鈷中三種非金屬原子為C、N、H,同周期自左而右電負(fù)性增大,非金屬性越強電負(fù)性越大,故電負(fù)性N>C>H;

(3)離子晶體固體中離子不能自由移動而不能導(dǎo)電,而熔融狀態(tài)下可以電離出自由移動的離子可以導(dǎo)電;由高鐵酸鉀晶體固體下不導(dǎo)電,熔融狀態(tài)、水溶液均可導(dǎo)電可知,該晶體為離子晶體;配合物Fe(CO)x的中心原子為Fe,其價電子數(shù)為8,每個配體提供的電子數(shù)為2,則可得等式8+2x=18,解得x=5;

(4)NiO、FeO的晶體結(jié)構(gòu)類型均與NaCl相同,說明二者都是離子晶體,離子晶體的熔點與離子鍵的強弱有關(guān),離子所帶電荷數(shù)越多,離子半徑越小,離子鍵越強,熔點越高,由于Ni2+的離子半徑小于Fe2+的離子半徑,所以熔點是NiO>FeO;

(5)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)圖和均攤法可知,晶胞中O原子數(shù)為,Ni原子數(shù)為,Cr原子為1,則化學(xué)式為NiCrO3,晶胞變長為apm,阿伏加德羅常數(shù)值為NA,則有,則晶體的密度;晶胞中Cr4+位于O2-所形成的正八面體的體心,正八面體邊長為立方體的面對角線長度,則該正八面體的變長為;

【分析】(1)根據(jù)鐵原子的核外電子排布式進行分析;

(2)根據(jù)配位鍵的成鍵情況分析;根據(jù)元素周期表中電負(fù)性的遞變規(guī)律確定三種原子的電負(fù)性大小;

(3)離子晶體在熔融狀態(tài)或水溶液中可以導(dǎo)電;根據(jù)配位鍵的成鍵情況確定x的值;

(4)結(jié)合晶體熔點大小的影響因素分析;

(5)根據(jù)均攤法確定晶胞的化學(xué)式,結(jié)合密度公式計算晶體密度;23.【答案】(1)N>O>H>C;sp3雜化、sp2(2)雜化聯(lián)氨分子間形成的氫鍵數(shù)目多于氨分子間形成的氫鍵;;H3O+(3)3d3(4)黑球是碳,白球是硅;dsi-c=(1-)c=×505pm=189pm【解析】【解答】(1)CH3COONH2所含四種元素分別為N、H、C、O,同一主族,從上到下,第一電離能減小,同一周期中,元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大呈增大趨勢,但是氮元素的2p能級容納3個電子,處于半滿穩(wěn)定狀態(tài),能量較低,第一電離能大于同周期的相鄰元素,所以四種元素第一電離能由大到小的順序為:N>O>H>C;CH3COONH2中甲基中的C原子sp3雜化,羧基中的C原子sp2雜化;正確答案:N>O>H>C;sp3雜化、sp2雜化。(2)氨和聯(lián)氨分子間均存在氫鍵,但聯(lián)氨分子間形成的氫鍵數(shù)目多于氨分子間形成的氫鍵,故聯(lián)氨的沸點明顯高于氨;分子中,6個碳的P軌道,每個碳含有1個電子,1個氮的P軌道,含有2個未參與成鍵的電子,因此大π鍵中含有的電子數(shù)為8,參與形成π鍵的原子數(shù)為7,所以的離域π鍵表示為;原子數(shù)、總電子數(shù)均相等的物質(zhì),其結(jié)構(gòu)相似,物理性質(zhì)相近,相應(yīng)的物質(zhì)稱為等電子體,所以與NH3互為等電子體的陽離子有H3O+;正確答案:聯(lián)氨分子間形成的氫鍵數(shù)目多于氨分子間形成的氫鍵;;H3O+。(3)根據(jù)化合價法則,Cr[(H2O)3(NH3)3]Cl3中鉻為+3價,鉻原子核外電子排布為ls22s22p63s23p63d54s1,Cr3+價電子排布式為3d3;(4)①S

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