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文檔簡介

…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2024年滬教版選修3化學(xué)上冊階段測試試卷含答案考試試卷考試范圍:全部知識點;考試時間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級:______考號:______總分欄題號一二三四五總分得分評卷人得分一、選擇題(共6題,共12分)1、下列說法正確的是A.因為p軌道是啞鈴形,所以p能級上電子運行的軌跡就是啞鈴形B.M能層有3s、3p、3d能級,共9個軌道C.Li原子中只有3個電子,故Li原子核外只有2個軌道D.第n能層的原子軌道數(shù)為2n22、下列說法不正確的是()A.如果電子云圖象是由兩個s電子重疊形成的,即形成s--sσ鍵B.水分子穩(wěn)定性強是由于水分子中的氫氧鍵較為牢固C.PCl5分子中各原子最外層均達到了8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D.鍵角的大小與鍵長、鍵能的大小無關(guān)3、下列說法正確的是()A.sp2雜化表示s軌道的1個電子和p軌道的2個電子進行雜化B.1s22s12p1是激發(fā)態(tài)原子的電子排布式C.M能層中的原子軌道數(shù)目為3D.一個電子從3p能級躍遷到3s能級,產(chǎn)生的原子光譜為吸收光譜4、下列說法不正確的是A.NH4+與H3O+中心原子的價層電子對數(shù)相同B.BF3中硼原子的雜化類型與苯中碳原子的雜化類型相同C.SO2和O3互為等電子體,但兩者具有不同的化學(xué)性質(zhì)D.ClO2?、ClO3?、ClO4?中的氯原子都采取sp3雜化,離子中相鄰兩個Cl?O鍵間鍵角依次減小5、金晶體是面心立方最密堆積,已知立方體的每個面上5個金原子緊密堆砌,金原子半徑為rcm,則金晶體的空間利用率為A.B.C.D.6、如圖是從NaCl或CaF2晶體結(jié)構(gòu)圖中分割出來的部分結(jié)構(gòu)圖,其中屬于從CaF2晶體中分割出來的結(jié)構(gòu)圖是

A.圖和圖B.圖和圖C.只有圖D.只有圖評卷人得分二、填空題(共5題,共10分)7、某離子晶體晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示;x位于立方體的頂點,Y位于立方體中心。試分析:

(1)晶體中每個Y同時吸引著___個X,每個x同時吸引著__個Y,該晶體的化學(xué)式為___;

(2)晶體中在每個X周圍與它最接近且距離相等的X共有___個;

(3)晶體中距離最近的2個X與1個Y形成的夾角∠XYX的度數(shù)為__。

(4)下列分子中含有sp和sp3雜化方式的是___。

A.B.CH4C.CH2=CHCH3D.CH3CH2C≡CHE.CH3CH38、已知元素的電負性和原子半徑一樣,也是元素的基本性質(zhì)。下表給出14種元素的電負性:。元素ALBBeCClFLiMgNNaOPSSi電負性1.52.01.52.53.04.01.01.23.00.93.52.12.51.8

試結(jié)合元素周期律相關(guān)知識完成下列問題。

(1)根據(jù)上表給出的數(shù)據(jù),可推知元素的電負性具有的變化規(guī)律是__________(從電負性與結(jié)構(gòu)的關(guān)系考慮)。

(2)請預(yù)測Br與I元素電負性的大小關(guān)系:_________。

(3)經(jīng)驗規(guī)律告訴我們:當(dāng)成鍵的兩原子相應(yīng)元素的電負性差值大于1.7時,一般為離子鍵,而小于1.7時,一般為共價鍵。試推斷中化學(xué)鍵的類型是___________。

(4)預(yù)測元素周期表中電負性最小的元素是_____(放射性元素除外)。9、氰化鉀是一種劇毒物質(zhì),貯存和使用時必須注意安全。已知:回答下列問題:

(1)中所含三種元素的第一電離能從大到小的順序為____________________(用元素符號表示,下同),電負性從大到小的順序為__________,基態(tài)氮原子最外層電子排布式為__________。

(2)與互為等電子體的分子為__________(任舉一例)。10、水是一種常見且重要的化學(xué)物質(zhì)。

(1)冰中水分子間的氫鍵可表示為_____(填選項字母)。

a.O—H—Ob.O—H?Oc.H—O—H

(2)水分子能微弱電離生成H3O+和OH-。

①與OH-互為等電子體的一種分子為_____(寫化學(xué)式;下同);

②與H2O互為等電子體的一種陰離子為_____。

(2)H3O+中H—O—H鍵角比H2O中H—O—H鍵角大的原因為______。

(3)氧與硫同主族,其中H2S比H2O更易分解的原因為_____。11、用符號“>”“<”或“=”連接下列各項關(guān)系。

(1)第一電離能N_____O;(2)電負性:N____C;

(3)鍵角:H2S______NH3(4)晶格能:MgO_______KI評卷人得分三、有機推斷題(共8題,共16分)12、Q、R、X、Y、Z五種元素的原子序數(shù)依次遞增。已知:①Z的原子序數(shù)為29,其余的均為短周期主族元素;Y原子的價電子(外圍電子)排布為msnmpn;②R原子核外L層電子數(shù)為奇數(shù);③Q;X原子p軌道的電子數(shù)分別為2和4.請回答下列問題:

(1)Z2+的核外電子排布式是________。

(2)在[Z(NH3)4]2+離子中,Z2+的空軌道接受NH3分子提供的________形成配位鍵。

(3)Q與Y形成的最簡單氣態(tài)氫化物分別為甲;乙;下列判斷正確的是________。

a.穩(wěn)定性:甲>乙,沸點:甲>乙。

b.穩(wěn)定性:甲>乙,沸點:甲<乙。

c.穩(wěn)定性:甲<乙,沸點:甲<乙。

d.穩(wěn)定性:甲<乙,沸點:甲>乙。

(4)Q;R、Y三種元素的第一電離能數(shù)值由小到大的順序為________(用元素符號作答)。

(5)Q的一種氫化物相對分子質(zhì)量為26;其中分子中的σ鍵與π鍵的鍵數(shù)之比為________,其中心原子的雜化類型是________。

(6)若電子由3d能級躍遷至4p能級時,可通過光譜儀直接攝取________。A.電子的運動軌跡圖像B.原子的吸收光譜C.電子體積大小的圖像D.原子的發(fā)射光譜(7)某元素原子的價電子構(gòu)型為3d54s1,該元素屬于________區(qū)元素,元素符號是________。13、A、B、C、D,E、F、G、H是元素周期表前四周期常見元素,且原子序數(shù)依次增大,其相關(guān)信息如下表:。元素相關(guān)信息A原子核外有6種不同運動狀態(tài)的電子C基態(tài)原子中s電子總數(shù)與p電子總數(shù)相等D原子半徑在同周期元素中最大E基態(tài)原子最外層電子排布式為3s23p1F基態(tài)原子的最外層p軌道有兩個電子的自旋方向與其他電子的自旋方向相反G基態(tài)原子核外有7個能級且能量最高的能級上有6個電子H是我國使用最早的合金中的最主要元素

請用化學(xué)用語填空:

(1)A元素位于元素周期表第_______周期_______族;B元素和C元素的第一電離能比較,較大的是________,C元素和F元素的電負性比較,較小的是________。

(2)B元素與宇宙中含量最豐富的元素形成的最簡單化合物的分子模型為________,B元素所形成的單質(zhì)分子鍵與π鍵數(shù)目之比為________。

(3)G元素的低價陽離子的離子結(jié)構(gòu)示意圖是________,F(xiàn)元素原子的價電子的軌道表示式是________,H元素的基態(tài)原子核外電子排布式的________。

(4)G的高價陽離子的溶液與H單質(zhì)反應(yīng)的離子方程式為_________________;與E元素成對角線關(guān)系的某元素的最高價氧化物的水化物具有兩性,寫出該兩性物質(zhì)與D元素的最高價氧化物的水化物反應(yīng)的離子方程式:_________________。14、元素A;B、C、D都是短周期元素;A元素原子的2p軌道上僅有兩個未成對電子,B的3p軌道上有空軌道,A、B同主族,B、C同周期,C是同周期中電負性最大的,D的氣態(tài)氫化物的水溶液能使無色酚酞試液變紅。試回答:

(1)A的價電子軌道排布圖為______________________________;B的電子排布式為_________;C的價電子排布式為____________;D的原子結(jié)構(gòu)示意圖為__________。

(2)已知D與H原子能形成一種高能量的分子D2H2,其中D原子滿足8電子結(jié)構(gòu)特征,則該分子的電子式為_____________,含有_____個σ鍵和_____個π鍵。

(3)B的原子核外電子運動狀態(tài)________有多少種,原子軌道數(shù)為______,能級數(shù)__________,電子占據(jù)的最高能層符號為_________。

(4)四種元素最高價氧化物水化物酸性由強到弱的是(用對應(yīng)化學(xué)式回答)____________________。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個電子。請回答下列問題:

(1)X的價層電子排布式是___,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)_____,原因是______。

(3)Z、W、Q三種元素的簡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)說法,正確的有是_______;

A.Y的軌道表示式是:

B.Z;Q兩種元素的簡單氫化物的穩(wěn)定性較強的是Z

C.Z;Q兩種元素簡單氫化物的沸點較高的是Q

D.Y常見單質(zhì)中σ鍵與π鍵的數(shù)目之比是1:2

(5)Q與Z形成的化合物QZ2,中心原子Q的雜化類型是_____,QZ2易溶于水的原因是________。16、W;X、Y、Z四種元素的原子序數(shù)依次增大。其中Y原子的L電子層中;成對電子與未成對電子占據(jù)的軌道數(shù)相等,且無空軌道;X原子的L電子層中未成對電子數(shù)與Y相同,但還有空軌道;W、Z的原子序數(shù)相差10,且Z原子的第一電離能在同周期中最低。

(1)寫出下列元素的元素符號:W____,X____,Y____,Z____。

(2)XY分子中,X原子與Y原子都達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則XY分子中X和Y原子用于成鍵的電子數(shù)目分別是____;根據(jù)電子云重疊方式的不同,分子里共價鍵的主要類型有____。

(3)XY2與ZYW反應(yīng)時,通過控制反應(yīng)物的物質(zhì)的量之比,可以得到不同的產(chǎn)物,相同條件下,在水中溶解度較小的產(chǎn)物是________(寫化學(xué)式)。

(4)寫出Z2Y2的電子式:____________。17、周期表中的五種元素A、B、D、E、F,原子序數(shù)依次增大,A的基態(tài)原子價層電子排布為nsnnpn;B的基態(tài)原子2p能級有3個單電子;D是一種富集在海水中的元素,含量位于海水中各元素的第三位;E2+的3d軌道中有10個電子;F位于第六周期;與Cu同族,其單質(zhì)在金屬活動性順序表中排在末位。

(1)寫出E的基態(tài)原子的價層電子排布式___________。

(2)A、B形成的AB﹣常作為配位化合物中的配體,其A原子的雜化方式為________,AB﹣中含有的σ鍵與π鍵的數(shù)目之比為________。

(3)FD3是一種褐紅色晶體,吸濕性極強,易溶于水和乙醇,無論是固態(tài)、還是氣態(tài),它都是以二聚體F2D6的形式存在,依據(jù)以上信息判斷FD3,晶體的結(jié)構(gòu)屬于____晶體,寫出F2D6的結(jié)構(gòu)式________。

(4)E、F均能與AB﹣形成配離子,已知E與AB﹣形成的配離子為正四面體形。F(+1價)與AB形成的配離子為直線形,工業(yè)上常用F和AB﹣形成的配離子與E反應(yīng)來提取F單質(zhì),寫出E置換F的離子方程式_________________。

(5)F單質(zhì)的晶體為面心立方最密堆積,若F的原子半徑為anm,F(xiàn)單質(zhì)的摩爾的的質(zhì)量為Mg/mol,阿伏加德羅常數(shù)為NA,求F單質(zhì)的密度為______g/cm3。(用a、NA、M的代數(shù)式表示)18、有A、B、D、E、F、G六種前四周期的元素,A是宇宙中最豐富的元素,B和D的原子都有1個未成對電子,B+比D少一個電子層,D原子得一個電子填入3p軌道后,3p軌道全充滿;E原子的2p軌道中有3個未成對電子,F(xiàn)的最高化合價和最低化合價的代數(shù)和為4。R是由B、F兩元素形成的離子化合物,其中B+與F2-離子數(shù)之比為2∶1。G位于周期表第6縱行且是六種元素中原子序數(shù)最大的。請回答下列問題:

(1)D元素的電負性_______F元素的電負性(填“>”;“<”或“=”)。

(2)G的價電子排布圖_________________________________。

(3)B形成的晶體堆積方式為________,區(qū)分晶體和非晶體最可靠的科學(xué)方法是對固體進行_______實驗。

(4)D-的最外層共有______種不同運動狀態(tài)的電子,有___種能量不同的電子。F2D2廣泛用于橡膠工業(yè),各原子均滿足八電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),F2D2中F原子的雜化類型是___________,F2D2是______分子(填“極性”或“非極性”)。

(5)A與E形成的最簡單化合物分子空間構(gòu)型為_____,在水中溶解度很大。該分子是極性分子的原因是_____。

(6)R的晶胞如圖所示,設(shè)F2-半徑為r1cm,B+半徑為r2cm。試計算R晶體的密度為______。(阿伏加德羅常數(shù)用NA表示;寫表達式,不化簡)

19、原子序數(shù)依次增大的X;Y、Z、Q、E五種元素中;X元素原子核外有三種不同的能級且各個能級所填充的電子數(shù)相同,Z是地殼內(nèi)含量(質(zhì)量分數(shù))最高的元素,Q原子核外的M層中只有兩對成對電子,E元素原子序數(shù)為29。

用元素符號或化學(xué)式回答下列問題:

(1)Y在周期表中的位置為__________________。

(2)已知YZ2+與XO2互為等電子體,則1molYZ2+中含有π鍵數(shù)目為___________。

(3)X、Z與氫元素可形成化合物XH2Z,XH2Z分子中X的雜化方式為_________________。

(4)E原子的核外電子排布式為__________;E有可變價態(tài),它的某價態(tài)的離子與Z的陰離子形成晶體的晶胞如圖所示,該價態(tài)的化學(xué)式為____________。

(5)氧元素和鈉元素能夠形成化合物F,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示(立方體晶胞),晶體的密度為ρg··cm-3,列式計算晶胞的邊長為a=______________cm(要求列代數(shù)式)。評卷人得分四、實驗題(共1題,共9分)20、現(xiàn)有兩種配合物晶體[Co(NH3)6]Cl3和[Co(NH3)5Cl]Cl2,一種為橙黃色,另一種為紫紅色。請設(shè)計實驗方案將這兩種配合物區(qū)別開來_____________________________。評卷人得分五、工業(yè)流程題(共1題,共4分)21、飲用水中含有砷會導(dǎo)致砷中毒,金屬冶煉過程產(chǎn)生的含砷有毒廢棄物需處理與檢測。冶煉廢水中砷元素主要以亞砷酸(H3AsO3)形式存在;可用化學(xué)沉降法處理酸性高濃度含砷廢水,其工藝流程如下:

已知:①As2S3與過量的S2-存在反應(yīng):As2S3(s)+3S2-(aq)?2(aq);

②亞砷酸鹽的溶解性大于相應(yīng)砷酸鹽。

(1)砷在元素周期表中的位置為_______;AsH3的電子式為______;

(2)下列說法正確的是_________;

a.酸性:H2SO4>H3PO4>H3AsO4

b.原子半徑:S>P>As

c.第一電離能:S

(3)沉淀X為__________(填化學(xué)式);

(4)“一級沉砷”中FeSO4的作用是________。

(5)“二級沉砷”中H2O2與含砷物質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________;

(6)關(guān)于地下水中砷的來源有多種假設(shè),其中一種認為富含砷的黃鐵礦(FeS2)被氧化為Fe(OH)3,同時生成導(dǎo)致砷脫離礦體進入地下水。FeS2被O2氧化的離子方程式為______________。參考答案一、選擇題(共6題,共12分)1、B【分析】【詳解】

A.p軌道是啞鈴形;但p能級上電子運行的軌跡什么形狀是無法知道,故A錯誤;

B.M能層有3s;3p、3d能級;共9個軌道,故B正確;

C.Li原子中有3個電子;Li基態(tài)原子核外電子只占據(jù)了2個軌道,并不是Li原子核外只有2個軌道,故C錯誤;

D.第n能層的原子軌道數(shù)為n2;故D錯誤。

綜上所述;答案為B。

【點睛】

第n能層就有n個能級,第n能層的原子軌道數(shù)為n2。2、C【分析】【詳解】

A.如果電子云圖象是由兩個s電子頭對頭重疊形成的;即形成s--sσ鍵,A項正確;

B.水分子穩(wěn)定性強是由于水分子中的氫氧鍵較為牢固;B項正確;

C.PCl5分子中磷原子最外層不是8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu);C項錯誤;

D.鍵角的大小會受分子內(nèi)的結(jié)構(gòu)改變的影響;與鍵長;鍵能的大小無關(guān),D項正確;

答案選C。

【點睛】

C項為易錯點,P原子最外層有5個電子,形成PCl3時,各原子均達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。3、B【分析】【詳解】

A.sp2雜化表示1個s軌道和2個p軌道進行雜化形成3個能量相同的軌道;A錯誤;

B.2p軌道電子的能量比2s軌道的電子能量高,原子核外電子總是盡先排布在能量較低的能級上,只有當(dāng)能量較低的能級排滿后,才依次排在能量稍高的能級上,一個2s軌道最多排布2個自旋方向相反的電子,所以1s22s12p1是激發(fā)態(tài)原子的電子排布式;B正確;

C.M能層中有1個s軌道;3個p軌道、5個d軌道;其原子軌道數(shù)目為1+3+5=9個,C錯誤;

D.原子核外電子的p軌道的能量比s軌道的能量高;當(dāng)一個電子從3p能級躍遷到3s能級,多余的能量釋放出來,因此產(chǎn)生的原子光譜為發(fā)射光譜,D錯誤;

故合理選項是B。4、D【分析】【詳解】

A.NH4+分子中心原子N原子雜化軌道數(shù)=????鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=4+=4,H3O+中心原子O原子雜化軌道數(shù)=σ鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù)=3+=4;故A正確;

B.BF3中硼原子價層電子對個數(shù)=σ鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù)=3+=3,無孤對電子,硼原子軌道的雜化類型為sp2,苯分子中C上無孤對電子,形成3個σ鍵,碳原子軌道的雜化類型為sp2;雜化類型相同,故B正確;

C.SO2和O3是等電子體;價電子數(shù)都為18,具有相似的結(jié)構(gòu),但化學(xué)性質(zhì)不同,二氧化硫以還原性為主,而臭氧具有強氧化性,故C正確;

D.ClO2?、ClO3?、ClO4?中,中心原子價層電子對數(shù)都是4,所以都采取sp3雜化;且孤對電子數(shù)分別為2;1、0,則離子中相鄰兩個Cl?O鍵間鍵角依次增大,故D錯誤;

答案選D。5、B【分析】【分析】

面心立方最密堆積原子在晶胞中的位置關(guān)系如圖。

【詳解】

金晶體為面心立方最密堆積,則晶胞面對角線為金原子半徑的4倍,金原子半徑為rcm,則晶胞的邊長為4r=rcm,每個金晶胞中含有4個原子,則金原子總體積為金晶胞體積為故空間利用率為

故選B。

【點睛】

本題考查晶胞結(jié)構(gòu)與計算,解題關(guān)鍵是明確原子在晶胞中的位置,理解原子半徑與晶胞棱長的關(guān)系,需要學(xué)生具有一定的數(shù)學(xué)計算能力。6、A【分析】【詳解】

由于在CaF2晶體中,每個Ca2+周圍同時吸引著最近的等距離的8個F-,即鈣離子的配位數(shù)為8,每個F-周圍同時吸引著最近的等距離的4個Ca2+;即氟離子的配位數(shù)為4,圖(1)中符合條件離子的配位數(shù)為4,圖(3)中離子的配位數(shù)為8,也符合條件,故選A。

【點睛】

根據(jù)CaF2晶體中鈣離子或氟離子的配位數(shù)判斷其結(jié)構(gòu)圖是否正確,鈣離子的配位數(shù)是8,氟離子的配位數(shù)都是4。二、填空題(共5題,共10分)7、略

【分析】【分析】

⑴晶體中以中心的Y分析Y同時吸引X的個數(shù);再以頂點的X分析X同時吸引Y的個數(shù),計算晶體中有X和Y個數(shù)。

⑵晶體中以頂點X分析;X與面對角線的X來分析。

⑶晶體中X與Y形成正四面體結(jié)構(gòu)。

⑷A.中苯環(huán)上的碳價層電子對數(shù)為3,是sp2雜化;B.CH4中碳原子價層電子對數(shù)為4,是sp3雜化;C.CH2=CHCH3中第1個和第2個碳原子價層電子對數(shù)為3,是sp2雜化;D.CH3CH2C≡CH中第3個和第4個碳原子價層電子對數(shù)為2,是sp雜化,第1個和第2個碳原子價層電子對數(shù)為4,是sp3雜化;E.CH3CH3中第1個和第2個碳原子價層電子對數(shù)為4,是sp3雜化。

【詳解】

⑴晶體中以中心的Y分析,每個Y同時吸引著4個X,以頂點的X分析,每個X同時吸引著8個Y,該晶體中有X為個,Y為1個,因此化學(xué)式為XY2;故答案為:4;8;XY2。

⑵晶體中以頂點X分析;X與面對角線的X來分析,每個面有4個,共3個面,因此在每個X周圍與它最接近且距離相等的X共有12個;故答案為:12。

⑶晶體中X與Y形成正四面體結(jié)構(gòu);因此距離最近的2個X與1個Y形成的夾角∠XYX的度數(shù)為109°28′;故答案為:109°28′。

⑷A.中苯環(huán)上的碳價層電子對數(shù)為3,是sp2雜化,故A不符合題意;B.CH4中碳原子價層電子對數(shù)為4,是sp3雜化,故B不符合題意;C.CH2=CHCH3中第1個和第2個碳原子價層電子對數(shù)為3,是sp2雜化,故C不符合題意;D.CH3CH2C≡CH中第3個和第4個碳原子價層電子對數(shù)為2,是sp雜化,第1個和第2個碳原子價層電子對數(shù)為4,是sp3雜化,故D符合題意;E.CH3CH3中第1個和第2個碳原子價層電子對數(shù)為4,是sp3雜化,故E符合題意;綜上所述,答案為D?!窘馕觥竣?4②.8③.XY2④.12⑤.109°28′⑥.D8、略

【分析】【分析】

(1)結(jié)合表格中的數(shù)據(jù);從周期和族兩個方面總結(jié)規(guī)律;

(2)根據(jù)電負性變化規(guī)律分析;

(3)Cl和Al的電負性之差為1.5,小于1.7,故AlCl3中的化學(xué)鍵為共價鍵。

(4)電負性較小的元素位于元素周期表的左下方。

【詳解】

(1)由表中數(shù)據(jù)可知;第二周期元素從Li~F,隨著原子序數(shù)的遞增,元素的電負性逐漸增大,第三周期元素從Na~S,隨著原子序數(shù)的遞增,元素的電負性也逐漸增大,并呈周期性變化;同主族元素,元素隨核電荷數(shù)的遞增,元素電負性依次減??;

(2)根據(jù)電負性變化規(guī)律,同主族元素,元素隨核電荷數(shù)的遞增,元素電負性依次減小Br的電負性大于I的電負性;

(3)當(dāng)成鍵的兩原子相應(yīng)元素的電負性差值大于1.7時,一般為離子鍵,而小于1.7時,一般為共價鍵。結(jié)合表格數(shù)據(jù),Cl和Al的電負性之差為1.5,小于1.7,故AlCl3中的化學(xué)鍵為共價鍵;

(4)電負性較小的元素位于元素周期表的左下方,放射性元素除外,電負性最小的元素是Cs?!窘馕觥竣?同周期元素隨核電荷數(shù)的遞增,元素電負性依次增大,同主族元素隨核電荷數(shù)的遞增,元素電負性依次減?、?Br>I③.共價鍵④.Cs9、略

【分析】【詳解】

(1)C、N、O屬于同一周期元素且原子序數(shù)依次增大,同一周期元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大呈增大趨勢,但第ⅤA族元素的第一電離能大于第ⅥA族元素的第一電離能,故第一電離能大小順序是同周期元素自左而右電負性增大,故電負性:氮原子的核電荷數(shù)為7,核外電子排布式為其最外層電子排布式是

(2)含有3個原子,價電子總數(shù)為故其等電子體可以是等。

【點睛】

比較第一電離能時,出現(xiàn)反常的元素是指價電子層電子排布處于半滿、全滿或全空的原子,且只比原子序數(shù)大1的元素第一電離能大?!窘馕觥浚ɑ虻龋?0、略

【分析】【詳解】

(1)氫鍵可用X-H?Y表示。式中X和Y代表F,O,N等電負性大而原子半徑較小的非金屬原子,冰中水分子間的氫鍵可表示為O—H?O;

(2)①一個OH-含有10個電子,與OH-互為等電子體的一種分子為HF;

②1個水分子含有10個電子,等電子體的一種陰離子為NH

(2)H3O+中H—O—H鍵角比H2O中H—O—H鍵角大的原因為H2O中O原子有2對孤對電子,H3O+中O原子只有1對孤對電子,H3O+的孤對電子對成鍵電子的排斥力較??;

(3)氧與硫同主族,硫的非金屬性弱于氧,氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:H2S<H2O,故硫化氫更易分解?!窘馕觥縝HFNHH2O中O原子有2對孤對電子,H3O+中O原子只有1對孤對電子,H3O+的孤對電子對成鍵電子的排斥力較小硫的非金屬性弱于氧,氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:H2S<H2O11、略

【分析】【分析】

非金屬性越強;電負性越大;非金屬性強,總的來說,第一電離能大,但當(dāng)價電子在軌道中處于半滿;全滿或全空時,第一電離能出現(xiàn)反常;鍵角既受分子結(jié)構(gòu)的影響,又受孤電子對的影響;比較晶格能時,可通過分析離子的帶電荷與離子半徑確定。

【詳解】

(1)N的價電子排布為2s22p3;2p軌道上電子半充滿,第一電離能出現(xiàn)反常,所以第一電離能N>O;答案為:>;

(2)非金屬性越強;電負性越大,非金屬性N>C,所以電負性:N>C;答案為:>;

(3)H2S的鍵角接近90°,NH3的鍵角為107°18′,所以鍵角:H2S<NH3;答案為:<;

(4)MgO和KI都形成離子晶體,MgO中的陰、陽離子都帶2個電荷,而KI中的陰、陽離子都帶1個電荷,離子半徑:Mg2+<K+、O2-<I-;所以晶格能:MgO>KI。答案為:>。

【點睛】

第一電離能出現(xiàn)反常時,僅比原子序數(shù)大1的元素大?!窘馕觥竣?>②.>③.<④.>三、有機推斷題(共8題,共16分)12、略

【分析】Q、R、X、Y、Z五種元素的原子序數(shù)依次遞增。已知:①Z的原子序數(shù)為29,Z為銅元素,其余的均為短周期主族元素;Y原子的價電子(外圍電子)排布為msnmpn,n=2,Y是C或Si;②R原子核外L層電子數(shù)為奇數(shù);③Q、X原子p軌道的電子數(shù)分別為2和4,因此Q為碳元素,則R為氮元素,X為氧元素,Y為硅元素。(1)Z為銅,其核外電子排布式為[Ar]3d104s1,失去2個電子,即為銅離子,其核外電子排布式是1s22s22p63s23p63d9。(2)配位鍵形成時,銅離子提供空軌道,氨分子中的氮原子提供孤電子對。(3)甲為甲烷,乙為硅烷,同主族元素對應(yīng)氫化物越向上越穩(wěn)定,沸點越向下越高(不含分子間氫鍵時),所以b選項正確。(4)第一電離能氮比碳高,因為氮元素原子核外電子p軌道為半充滿結(jié)構(gòu),硅的第一電離能最小,即第一電離能大小順序是Si54s1,該元素是24號元素,為Cr,屬于d區(qū)元素?!窘馕觥?s22s22p63s23p63d9孤電子對bSi13、略

【分析】【分析】

A、B、C、D、E、F、G、H是元素周期表前四周期常見元素,且原子序數(shù)依次增大,A原子核外有6種不同運動狀態(tài)的電子,則A為碳元素;E基態(tài)原子最外層電子排布式為3s23p1,則E為Al元素;D原子半徑在同周期元素中最大,且原子序數(shù)小于Al,大于碳,故處于第三周期ⅠA族,則D為Na元素;C基態(tài)原子中s電子總數(shù)與p電子總數(shù)相等,原子序數(shù)小于Na,原子核外電子排布為1s22s22p4,則C為O元素;B的原子序數(shù)介于碳、氧之間,則B為N元素;G基態(tài)原子核外有7個能級且能量最高的能級上有6個電子,核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2,則G為Fe元素;F基態(tài)原子的最外層p軌道有兩個電子的自旋方向與其它電子的自旋方向相反,外圍電子排布為ns2np5;結(jié)合原子序數(shù)可知,F(xiàn)為Cl元素;H是我國使用最早的合金中的最主要元素,則H為Cu元素,據(jù)此分析解答。

【詳解】

根據(jù)上述分析;A為碳元素,B為N元素;C為O元素;D為Na元素;E為Al元素;F為Cl元素;G為Fe元素;H為Cu元素。

(1)A為碳元素;位于元素周期表第二周期ⅣA族,N元素原子2p軌道為半滿穩(wěn)定狀態(tài),能量較低,第一電離能高于O元素;O與Cl形成的化合物中O元素表現(xiàn)負價,對鍵合電子的吸引能力更強,故Cl的電負性較小,故答案為二;ⅣA;N;Cl;

(2)N元素與宇宙中含量最豐富的元素形成的最簡單化合物為NH3;分子構(gòu)型為三角錐形,N元素所形成的單質(zhì)分子結(jié)構(gòu)式為N≡N,分子σ鍵與π鍵數(shù)目之比為1∶2,故答案為三角錐形;1∶2;

(3)G為Fe元素,其低價陽離子的離子結(jié)構(gòu)示意圖是F為Cl元素,其原子的價電子軌道表示式為H為Cu元素,其基態(tài)原子核外電子排布式是1s22s22p63s23p63d104s1,故答案為1s22s22p63s23p63d104s1;

(4)鐵離子與Cu反應(yīng)生成亞鐵離子與銅離子,反應(yīng)的離子方程式為:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+;與E(Al)元素成對角關(guān)系的某元素的最高價氧化物的水化物具有兩性,該元素為Be,其最高價氧化物為Be(OH)2,與氫氧化鈉反應(yīng)方程式為:Be(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+2H2O,故答案為2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+;Be(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+2H2O。

【點睛】

正確判斷元素的種類是解答本題的關(guān)鍵。本題的易錯點為(1)中第一電離能的判斷,要注意電離能突躍的原因;(4)中方程式的書寫,要注意呈兩性的物質(zhì)是氫氧化鈹,可以模仿氫氧化鋁與氫氧化鈉的反應(yīng)書寫方程式,注意鋁和鈹?shù)幕蟽r的不同?!窘馕觥慷鬉NCl三角錐1∶21s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s12Fe3++3Cu=2Fe2++Cu2+Be(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+2H2O14、略

【分析】【詳解】

元素A、B、C、D都是短周期元素,A元素原子的2p軌道上只有兩個電子,則A的外圍電子排布為2s22p2,故A為C元素;B的3p軌道上有空軌道,則B的外圍電子排布為3s23p1或3s23p2;A;B同主族,故B為Si元素;B、C同周期,C是本周期中電負性最大的,故C為Cl元素;D的氣態(tài)氫化物的水溶液能使無色酚酞試液變紅,則D為氮元素。

(1)A為6號的C元素,基態(tài)原子電子排布式為1s22s22p2,價電子軌道排布圖為B為14號Si元素,電子排布式為1s22s22p63s23p2;C為17號Cl元素,基態(tài)原子電子排布式為1s22s22p63s23p5,價電子排布式為3s23p5;D為7號氮元素,原子結(jié)構(gòu)示意圖為

(2)D與H原子能形成一種高能量的分子N2H2,其中D原子滿足8電子結(jié)構(gòu)特征,則該分子的電子式為根據(jù)結(jié)構(gòu)可知,含有3個σ鍵和1個π鍵;

(3)B的電子排布式為1s22s22p63s23p2;原子核外電子運動狀態(tài)有14種;原子軌道數(shù)為8,能級數(shù)5,電子占據(jù)的最高能層符號為M;

(4)元素非金屬性越強其最高價氧化物的水化物的酸性越強,則四種元素最高價氧化物水化物酸性由強到弱的是HClO4>HNO3>H2CO3>H2SiO3?!窘馕觥?s22s22p63s23p23s23p5311485MHClO4>HNO3>H2CO3>H2SiO315、略

【分析】【分析】

X的最外層電子數(shù)是次外層的2倍;則次外層只能是K層,容納2個電子,最外層是L層,有4個電子,X為C元素。地殼中Z的含量最大,則Z為O元素,X;Y、Z原子序數(shù)依次增大,則Y為N元素。W是短周期元素中原子半徑最大的主族元素,W為Na。Q的最外層比次外層少2個電子,Q的次外層為L層,有8個電子,Q的最外層為M層,有6個電子,Q為S元素。

【詳解】

(1)X為C元素,核外電子排布為1s22s22p2,價層電子排布式為2s22p2;Q為S元素,16號元素,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;

(3)Z、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單離子半徑從上到小依次增大,有r(O2-)<r(S2-),則排序為r(Na+)<r(O2-)<r(S2-);

(4)Y為N,Z為O,Q為S;

A.Y的2p軌道上有3個電子;根據(jù)洪特原則,電子排布在能量相同的各個軌道時,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個電子,應(yīng)該分別在3個不同的軌道;A項錯誤;

B.O的氫化物H2O的穩(wěn)定性比S的氫化物H2S的穩(wěn)定性強;因為O非金屬性比S的強;B項正確;

C.O的氫化物H2O的沸點比S的氫化物H2S的沸點高;原因是水分子間存在氫鍵;C項錯誤;

D.Y的單質(zhì)為N2;N和N原子之間有3對共用電子對,其中σ鍵有1個,π鍵有2個,比例為1:2,D項正確;

本題答案選BD;

(5)QZ2為SO2,中心原子S的價電子有6個,配位原子O不提供電子,對于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,SO2易溶于水是由于SO2是極性分子,H2O是極性溶劑,相似相溶;另外SO2與H2O反應(yīng)生成易溶于水的H2SO3。【解析】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-)BDsp2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H2SO316、略

【分析】【分析】

W、X、Y、Z四種元素的原子序數(shù)依次增大。其中Y原子的L電子層中,成對電子與未成對電子占據(jù)的軌道數(shù)相等,且無空軌道,則Y原子核外電子排布為1s22s22p4,Y為氧元素;X原子的L電子層中未成對電子數(shù)與Y相同,但還有空軌道,則X原子核外電子排布為1s22s22p2;X為碳元素;W;Z的原子序數(shù)相差10,Z的原子序數(shù)大于氧元素,則Z一定處于第三周期,且Z原子的第一電離能在同周期中最低,則Z為Na元素,故W為氫元素,據(jù)此分析解答。

【詳解】

(1)由上述分析可知;W為H;X為C、Y為O、Z為Na,故答案為H;C;O;Na;

(2)XY分子為CO;X原子與Y原子都達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),CO中C原子與O之間形成三個共用電子對,各含有1對孤對電子,其結(jié)構(gòu)式為C≡O(shè),叁鍵中有1個σ鍵和2個π鍵,其中有一個π鍵是由氧原子單方提供了2個電子形成的,故CO分子中C和O原子用于成鍵的電子數(shù)目分別是2和4;根據(jù)電子云重疊方式的不同,分子里共價鍵的主要類型有σ鍵;π鍵,故答案為2和4;σ鍵、π鍵;

(3)CO2與NaOH反應(yīng)時,通過控制反應(yīng)物的物質(zhì)的量之比,可以得到碳酸鈉、碳酸氫鈉,相同條件下,在水中溶解度較小的是NaHCO3,故答案為NaHCO3;

(4)Z2Y2為Na2O2,為離子化合物,鈉離子和過氧根離子以離子鍵相結(jié)合,O與O以非極性共價鍵相結(jié)合,電子式為:故答案為【解析】HCONa2和4σ鍵,π鍵NaHCO317、略

【分析】【分析】

周期表中的五種元素A、B、D、E、F,原子序數(shù)依次增大。A的基態(tài)原子價層電子排布為nsnnpn,那么n只能為2,則A的基態(tài)原子價層電子排布為2s2p2,A為C元素;B的基態(tài)原子2p能級有3個單電子,那么B的價層電子排布式為2s22p3,B是N元素;D是一種富集在海水中的元素,含量位于海水中各元素的第三位,那么D是Cl元素;E2+的3d軌道中有10個電子;E是Zn元素;F位于第六周期,與Cu同族,其單質(zhì)在金屬活動性順序表中排在末位,F(xiàn)是Au。可在此基礎(chǔ)上利用物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)知識解各小題。

【詳解】

根據(jù)分析;A;B、D、E、F分別為C、N、Cl、Zn、Au。

(1)E是鋅元素,核電荷數(shù)為30,在元素周期表中的位置為第四周期ⅡB族,E的基態(tài)原子的價層電子排布式3d104s2,答案為:3d104s2

(2)A、B形成的AB-,即CN-中C原子的價層電子對數(shù)為1+(4+1-1×3)/2=2,為sp雜化,CN-含有一個叁鍵;其中一個為σ鍵,另外2個為π鍵,σ鍵與π鍵的數(shù)目之比為1:2。答案為:sp;1:2

(3)AuCl3是一種褐紅色晶體,吸濕性極強,易溶于水和乙醇,以二聚體Au2Cl6的形式存在,則2個AuCl3應(yīng)通過配位鍵結(jié)合,Au為中心原子,Cl為配位原子,形成的二聚體Au2Cl6為分子,所以可判斷AuCl3晶體屬于分子晶體,結(jié)構(gòu)式為:答案為:分子;

(4)Au(+1價)與CN-形成的直線形配離子為[Au(CN)2]-,Zn與CN-形成的正四面體形配離子為[Zn(CN)4]2-,用Zn提取Au單質(zhì)的反應(yīng)是置換反應(yīng),離子方程式為:Zn+2[Au(CN)2]-=2Au+[Zn(CN)4]2-。答案為:Zn+2[Au(CN)2]-=2Au+[Zn(CN)4]2-

(5)F是Au,其單質(zhì)的晶體為面心立方最密堆積,每一個Au的晶胞中含有4個Au原子,每一個晶胞的質(zhì)量為根據(jù)=g?cm-3。答案為:

【點睛】

1.價層電子對的一種計算方法是:價層電子對數(shù)=配位原子數(shù)+孤對電子對數(shù)。孤對電子對數(shù)=中心原子價電子數(shù)±電荷數(shù)-中心原子提供給配位原子的共用電子數(shù);當(dāng)上述公式中電荷數(shù)為正值時取“-”,電荷數(shù)為負值時取“+”;

2.晶體密度的計算:選取1個晶胞作為計算對象,一方面,根據(jù)題給信息,利用均攤法計算該晶胞所含各種粒子的個數(shù),并計算出這個晶胞的質(zhì)量,晶胞質(zhì)量等于該晶胞所含原子摩爾質(zhì)量的總和除以NA;另一方面,根據(jù)題給信息,結(jié)合晶胞的結(jié)構(gòu),利用幾何知識計算該晶胞的體積。【解析】3d104s2sp1:2分子Zn+2[Au(CN)2]-=2Au+[Zn(CN)4]2-18、略

【分析】【分析】

A是宇宙中最豐富的元素,說明A為H,D原子得一個電子填入3p軌道后,3p軌道全充滿,說明D為17號元素Cl,B和D的原子都有1個未成對電子,B+比D少一個電子層,說明B為Na,E原子的2p軌道中有3個未成對電子,說明E為N,F(xiàn)的最高化合價和最低化合價的代數(shù)和為4,說明F為S,G位于周期表第6縱行且是六種元素中原子序數(shù)最大的,說明G為Cr,R是由B、F兩元素形成的離子化合物,其中B+與F2-離子數(shù)之比為2∶1,則R為Na2S,綜上,A為H,B為Na,D為Cl,E為N,F(xiàn)為S,G為Cr;據(jù)此分析作答。

【詳解】

(1)根據(jù)元素周期律可知Cl的電負性大于S;

(2)Cr為24號元素,價電子排布圖為

(3)晶體鈉為體心立方堆積;區(qū)分晶體和非晶體最可靠的科學(xué)方法為對固體進行X-射線衍射實驗;

(4)根據(jù)核外電子排布規(guī)律可知,每個電子的運動狀態(tài)不同,Cl-最外層有8個電子,所以就有8種不同運動狀態(tài)的電子,最外層有兩個能級,每個能級上電子能量是相同的,所以最外層有2種能量不同的電子,在S2Cl2中要使個原子都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則分子存在一個S-S鍵和2個S-Cl鍵,S原子的價電子數(shù)為4,因此S原子以sp3方式雜化;S原子周圍有2對孤電子對,所以分子為極性分子;

(5)A與E形成的最簡單化合物為NH3,NH3分子中N原子周圍有3個共價鍵,一個孤電子對,因此分子空間構(gòu)型為三角錐形,由于在NH3中有孤電子對的存在;分子中正電中心和負電中心不重合,使分子的一部分呈正電性,另一部分呈負電性,所以分子顯極性;

(6)R為Na2S,在每個晶胞中含有Na+數(shù)為8,S2-為8×+6×=4,由R的晶胞可設(shè)S2-的半徑為r1cm,Na+半徑為r2cm,則晶胞的體對角線為4(r1+r2)cm,晶胞的邊長為(r1+r2)cm,晶體的密度==g/cm3=

【點睛】

本題的難點是晶胞密度的計算,只要掌握晶胞中粒子數(shù)與M、ρ(晶體密度,g·cm-3)之間的關(guān)系,難度即會降低。若1個晶胞中含有x個粒子,則1mol該晶胞中含有xmol粒子,其質(zhì)量為xMg;又1個晶胞的質(zhì)量為ρa3g(a3為晶胞的體積,單位為cm3),則1mol晶胞的質(zhì)量為ρa3NAg,因此有xM=ρa3NA?!窘馕觥浚倔w心立方堆積X-射線衍射82sp3極性三角錐形分子中正電中心和負電中心不重合,使分子的一部分呈正電性,另一部分呈負電性19、略

【分析】【詳解】

X元素原子核外有三種不同的能級且各個能級所填充的電子數(shù)相同,則X為C,Z是地殼中含有最高的元素,即Z為O,因為原子序數(shù)依次增大,則Y為N,Q原子核外的M層中只有兩對成對電子,即Q為S,E的原子序數(shù)為29,則E為Cu,(1)考查元素在元素周期表中的位置,Y是N,位于第二周期VA族;(2)考查等電子體和π鍵判斷,YZ2+為NO2+,與CO2互為等電子體,等電子體的結(jié)構(gòu)相似,CO2的結(jié)構(gòu)式為O=C=O,因此1molNO2+中含有π鍵的數(shù)目為2NA個;(3)考查雜化類型,形成的化合物是HCHO,其中碳原子是sp2雜化;(4)考查核外電子排布式,通過晶胞的結(jié)構(gòu)確定化學(xué)式,Cu位于第四周期IB族,核外電子排布式為1s22s22p63s13p23d63d104s1或[Ar]3d104s1;O原子位于頂點和體心,個數(shù)為8×1/8+1=2,Cu全部位于體心,因此化學(xué)式為Cu2O;(5)考查晶胞的計算,核外電子排布相同時,半徑隨著原子序數(shù)增大而減小,即氧元素位于頂點和面心,個數(shù)為8×1/8+6×1/2=4,Na元素位于晶胞內(nèi),有8個,因此化學(xué)式為Na2O,晶胞的

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