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…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請(qǐng)※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁(yè),總=sectionpages22頁(yè)第=page11頁(yè),總=sectionpages11頁(yè)2025年滬科版選修3化學(xué)上冊(cè)階段測(cè)試試卷含答案考試試卷考試范圍:全部知識(shí)點(diǎn);考試時(shí)間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級(jí):______考號(hào):______總分欄題號(hào)一二三四五六總分得分評(píng)卷人得分一、選擇題(共9題,共18分)1、當(dāng)鎂原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2時(shí),以下認(rèn)識(shí)正確的是A.鎂原子由基態(tài)轉(zhuǎn)化成激發(fā)態(tài),這一過(guò)程中吸收能量B.鎂原子由激發(fā)態(tài)轉(zhuǎn)化成基態(tài),這一過(guò)程中釋放能量C.轉(zhuǎn)化后位于p能級(jí)上的兩個(gè)電子處于同一軌道,且自旋方向相同D.轉(zhuǎn)化后鎂原子與硅原子電子層結(jié)構(gòu)相同,化學(xué)性質(zhì)相似2、氯原子M能層含有的軌道數(shù)為A.4B.5C.7D.93、下列說(shuō)法正確的是()A.第三周期所含的元素中鈉的第一電離能最小B.鋁的第一電離能比鎂的第一電離能大C.在所有元素中,氟的第一電離能最大D.鉀的第一電離能比鎂的第一電離能大4、向盛有硫酸銅水溶液的試管里加入氨水,首先形成難溶物,繼續(xù)添加氨水,難溶物溶解得到深藍(lán)色的透明溶液。下列對(duì)此現(xiàn)象說(shuō)法正確的是A.反應(yīng)后溶液中不存在任何沉淀,所以反應(yīng)前后Cu2+的濃度不變B.沉淀溶解后,生成深藍(lán)色的配合離子C.比中的配位鍵穩(wěn)定D.用硝酸銅溶液代替硫酸銅溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn),不能觀察到同樣的現(xiàn)象5、SiO2是合成“中國(guó)藍(lán)”的重要原料之一。如圖是SiO2晶胞中Si原子沿z軸方向在xy平面的投影圖(即俯視投影圖,O原子略去。),Si原子旁標(biāo)注的數(shù)字是Si原子位于z軸的高度,則SiA與SiB的距離是。

A.dB.dC.dD.d6、石墨烯是由碳原子構(gòu)成的單層片狀結(jié)構(gòu)的新材料(結(jié)構(gòu)示意如圖);可由石墨剝離而成,具有極好的應(yīng)用前景。下列說(shuō)法正確的是。

A.石墨烯與石墨互為同位素B.12g石墨烯中含有3NA個(gè)C—C鍵C.石墨烯是一種有機(jī)物D.石墨烯中的碳原子間以共價(jià)鍵結(jié)合7、下列有說(shuō)法不正確的是()A.金屬的六方最密堆積和面心立方最密堆積的空間利用率最高B.B;鈉晶胞結(jié)構(gòu)如圖;鈉晶胞中每個(gè)鈉原子的配位數(shù)為8

C.溫度升高,金屬的導(dǎo)電性將變小D.干冰晶體熔化時(shí),1mol干冰要斷裂2mol碳氧雙鍵8、下列有關(guān)晶體的敘述中錯(cuò)誤的是()A.石墨的層狀結(jié)構(gòu)中碳碳鍵鍵長(zhǎng)比金剛石中碳碳鍵鍵長(zhǎng)短B.氯化鈉晶體中每個(gè)Na+周圍緊鄰的有6個(gè)Cl-C.CsCl晶體中,與每個(gè)Cs+周圍緊鄰的有8個(gè)Cl-和8個(gè)Cs+D.在面心立方最密堆積的金屬晶體中,每個(gè)金屬原子周圍緊鄰的有12個(gè)金屬原子9、下列說(shuō)法中正確的是A.基態(tài)鋰原子的電子排布式是B.離子晶體中可能含共價(jià)鍵C.熔點(diǎn):D.的電子式:評(píng)卷人得分二、填空題(共9題,共18分)10、世界上最早發(fā)現(xiàn)并使用鋅的是中國(guó);明朝末年《天工開(kāi)物》一書(shū)中有世界上最早的關(guān)于煉鋅技術(shù)的記載?;卮鹣铝袉?wèn)題:

(1)基態(tài)Zn原子的核外電子所占據(jù)的最高能層符號(hào)為_(kāi)____________,Zn2+基態(tài)核外電子排布式為_(kāi)______________________。

(2)硫酸鋅溶于過(guò)量的氨水可形成[Zn(NH3)4]SO4溶液。

①[Zn(NH3)4]SO4中陰離子的空間構(gòu)型為_(kāi)____________(用文字描述);

②SO42-中,中心原子的軌道雜化類型為_(kāi)_____________;

③寫出一種與SO42-互為等電子體的分子的化學(xué)式_____________;

④NH3極易溶于水,除因?yàn)樗鼈兌际菢O性分子外,還因?yàn)開(kāi)______________________。

(3)Zn與S所形成化合物晶體的晶胞如圖所示。

①該化合物的化學(xué)式為_(kāi)__________;

②已知該晶體的晶胞參數(shù)a=541pm,其密度為_(kāi)__________g·cm-3(列出計(jì)算式即可)。11、我國(guó)秦俑彩繪和漢代器物上用的顏料被稱為“中國(guó)藍(lán)”、“中國(guó)紫”,近年來(lái),人們對(duì)這些顏料的成分進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)其成分主要為BaCuSi4O10、BaCuSi2O6。

(1)“中國(guó)藍(lán)”、“中國(guó)紫”中均有Cun+離子,n=___________,基態(tài)時(shí)該陽(yáng)離子的價(jià)電子排布式為_(kāi)__________。

(2)“中國(guó)藍(lán)”的發(fā)色中心是以Cun+為中心離子的配位化合物,其中提供孤對(duì)電子的是____元素。

(3)已知Cu、Zn的第二電離能分別為1957.9kJ·mol-1、1733.3kJ·mol-1,前者高于后者的原因是________________________________________。

(4)銅常用作有機(jī)反應(yīng)的催化劑。例如,2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。

①乙醇的沸點(diǎn)高于乙醛,其主要原因是_________________________________;乙醛分子中π鍵與σ鍵的個(gè)數(shù)比為_(kāi)__________。

②乙醛分子中碳原子的雜化軌道類型是___________。

(5)銅的晶胞如圖所示。銅銀合金是優(yōu)質(zhì)的金屬材料;其晶胞與銅晶胞類似,銀位于頂點(diǎn),銅位于面心。

①該銅銀合金的化學(xué)式是___________________。

②已知:該銅銀晶胞參數(shù)為acm,晶體密度為ρg·cm-3。則阿伏加德羅常數(shù)(NA)為_(kāi)______mol-1(用代數(shù)式表示;下同)。

③若Ag、Cu原子半徑分別為bcm、ccm,則該晶胞中原子空間利用率φ為_(kāi)__________。(提示:晶胞中原子空間利用率=×100%)12、某元素的激發(fā)態(tài)(不穩(wěn)定狀態(tài))原子的電子排布式為則該元素基態(tài)原子的電子排布式為_(kāi)______;其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式是______。13、第一電離能是指處于基態(tài)的氣態(tài)原子失去一個(gè)電子,生成+1價(jià)氣態(tài)陽(yáng)離子所需要的能量。如圖是部分元素的第一電離能I1隨原子序數(shù)變化的曲線圖。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)分析圖中同周期元素第一電離能的變化規(guī)律,將Na~Ar之間1~6號(hào)元素用短線連接起來(lái),構(gòu)成完整的圖象___。

(2)根據(jù)圖分析可知,同主族元素的第一電離能的變化規(guī)律是___。

(3)圖中5號(hào)元素在元素周期表中的位置是___。14、(1)如圖為4s和3d電子云的徑向分布圖,3d軌道離原子核更近,但是根據(jù)鮑林的軌道近似能級(jí)圖填充電子時(shí),先填4s電子,而后填3d電子,試簡(jiǎn)單寫出理由______。

(2)寫出臭氧的Lewis結(jié)構(gòu)式______只需要寫出一種共振式即可

(3)根據(jù)堆積原理,可以將等徑球的密堆積分為堆積,其中堆積形成抽出立方面心晶胞,又叫面心立方最密堆積,其構(gòu)成的晶胞中含有4個(gè)球,寫出它們的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為_(kāi)_____。

(4)關(guān)于是一個(gè)特殊的物質(zhì),高溫下順磁性,低溫下抗磁性,主要是因?yàn)榕c可以相互轉(zhuǎn)化,低溫時(shí)主要以雙聚分子形式存在,高溫時(shí)主要以單分子形式存在,同時(shí)在高溫時(shí)分子中存在離域鍵的存在,使得氧原子沒(méi)有成單電子,寫出中存在離域鍵為_(kāi)_____。

(5)在相同的雜化類型和相同的孤對(duì)電子對(duì)數(shù)目時(shí),分子的鍵角也會(huì)不相同,試比較和中鍵角的大小,______填“大于”或“小于”或“等于”

(6)已知飽和硫化氫的濃度為硫化氫的離解常數(shù)為計(jì)算飽和硫化氫溶液中氫離子的濃度為_(kāi)_____。15、數(shù)十億年來(lái),地球上的物質(zhì)不斷的變化,大氣的成分也發(fā)生了很大的變化.下表是原始大氣和目前空氣的主要成分,用下表涉及的分子回答下列問(wèn)題。原始大氣的主要成分CH4、NH3、CO、CO2等目前空氣的主要成分N2、O2、CO2、水蒸氣、稀有氣體(He、Ne等)

(1)含有非極性共價(jià)鍵的分子是______(填化學(xué)式)

(2)含有極性共價(jià)鍵的非極性分子是______(填化學(xué)式)

(3)H2O中心原子的雜化方式及分子構(gòu)型為_(kāi)_____

(4)圖中每條折線表示周期表ⅣA~ⅦA中的某一族元素氫化物的沸點(diǎn)變化,每個(gè)小黑點(diǎn)代表一種氫化物。其中代表CH4的是______(填字母序號(hào))

(5)根據(jù)NH3?H2O?NH4++OH-,用氫鍵表示式寫出氨分子和水分子之間最主要存在的氫鍵形式______16、決定物質(zhì)性質(zhì)的重要因素是物質(zhì)結(jié)構(gòu)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)基態(tài)K原子中,核外電子占據(jù)最高能層的符號(hào)是_______,占據(jù)該能層電子的電子云輪廓圖形狀為_(kāi)_____________。

(2)已知元素M是組成物質(zhì)的一種元素。元素M的氣態(tài)原子逐個(gè)失去第1個(gè)至第5個(gè)電子所需能量(即電離能,用符號(hào)至表示)如表所示:。電離能589.81145.44912.464918153

元素M化合態(tài)常見(jiàn)化合價(jià)是_________價(jià),其基態(tài)原子電子排布式為_(kāi)______

(3)的中心原子的雜化方式為_(kāi)_________,鍵角為_(kāi)___________

(4)中非金屬元素電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開(kāi)____________

(5)下列元素或化合物的性質(zhì)變化順序正確的是_______________

A.第一電離能:B.共價(jià)鍵的極性:

C.晶格能:D.熱穩(wěn)定性:

(6)如圖是晶胞,構(gòu)成二氧化硅晶體結(jié)構(gòu)的最小環(huán)是由________個(gè)原子構(gòu)成。已知晶胞參數(shù)為則其晶胞密度為_(kāi)_______

17、2019年的化學(xué)諾貝爾獎(jiǎng)?lì)C給了為鋰電池研究作出貢獻(xiàn)的三位科學(xué)家。有兩種常見(jiàn)鋰電池:一種是采用鎳鈷錳酸鋰Li(NiCoMn)O2或鎳鈷鋁酸鋰為正極的“三元材料鋰電池”;另一種是采用磷酸鐵鋰為正極的磷酸鐵鋰電池。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)基態(tài)鈷原子的價(jià)電子排布式為_(kāi)___,Mn位于元素周期表的____區(qū)(填“s”或“p”或“d”或“ds”或“f”)。

(2)磷元素可以形成多種含氧酸H3PO4、H3PO2、H3PO3、HPO3,這四種酸中酸性最強(qiáng)的是___。PO43-的空間構(gòu)型是___,中心原子的雜化方式是____。

(3)CoO、MnO兩種氧化物的熔點(diǎn)由高到低的順序是___,原因是___。

(4)PH3是____分子(填“極性”或“非極性”),其在水中的溶解性比NH3小,原因是_____

(5)硫化鋰Li2S(摩爾質(zhì)量Mg?mol-1)的納米晶體是開(kāi)發(fā)先進(jìn)鋰電池的關(guān)鍵材料,硫化鋰的晶體為反螢石結(jié)構(gòu),其晶胞結(jié)構(gòu)如圖。若硫化鋰晶體的密度為ag.cm-3,則距離最近的兩個(gè)S2-的距離是___nm。(用含a、M、NA的計(jì)算式表示)

18、有下列幾種晶體:A水晶B冰醋酸C白磷D金剛石E晶體氬F干冰。

(1)屬于分子晶體的是____,直接由原子構(gòu)成的分子晶體是____。

(2)屬于原子晶體的化合物是____。

(3)直接由原子構(gòu)成的晶體是____。

(4)受熱熔化時(shí),需克服共價(jià)鍵的是____。評(píng)卷人得分三、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共6題,共12分)19、氮是極其重要的化學(xué)元素。我國(guó)科學(xué)家最近成功合成了超高含能材料聚合氮和金屬氮?;诘?dú)獾哪茉囱芯恳彩俏磥?lái)能源發(fā)展的重要方向。

(1)基態(tài)氮原子的價(jià)電子排布式為_(kāi)__________。

(2)14g氮?dú)夥肿又性榆壍酪浴邦^碰頭”方式形成的共價(jià)鍵數(shù)目為_(kāi)__________,以“肩并肩”方式形成的共價(jià)鍵數(shù)目為_(kāi)__________。

(3)C、N、O三種元素按第一電離能從大到小的排列順序?yàn)開(kāi)__________。已知氧的第一電離能為1369kJ·mol-1、第二電離能為3512kJ·mol-1、第三電離能為5495kJ·mol-1,其第二電離能增幅較大的原因是__________________。

(4)某含氨配合物CrCl3·6NH3的化學(xué)鍵類型有配位鍵、極性共價(jià)鍵和___________。CrCl3·6NH3有三種異構(gòu)體,按絡(luò)離子式量增大的順序分別是[Cr(NH3)6]Cl3、___________、[Cr(NH3)4Cl2]Cl·2NH3。

(5)NH4N3是高能量度材料,其晶胞如下圖所示。N3-是直線型結(jié)構(gòu),N3-中氮原子的雜化類型是___________。在VSEPR模型中NH4+的幾何構(gòu)型名稱為_(kāi)_____________。

(6)已知NH4N3的晶胞參數(shù)為anm和0.5anm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則NH4N3的密度為_(kāi)________________g·cm-3。20、鉀和碘的相關(guān)化合物在化工;醫(yī)藥、材料等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用?;卮鹣铝袉?wèn)題:

(1)基態(tài)K原子中,核外電子占據(jù)的最高能層的符號(hào)是_____,占據(jù)該能層電子的電子云輪廓圖形狀為_(kāi)____。K和Cr屬于同一周期,且核外最外層電子構(gòu)型相同,但金屬K的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)等都比金屬Cr低,原因是_____。

(2)X射線衍射測(cè)定等發(fā)現(xiàn),I3AsF6中存在I3+離子。I3+離子的幾何構(gòu)型為_(kāi)___________,中心原子的雜化類型為_(kāi)______________。

(3)KIO3晶體是一種性能良好的非線性光學(xué)材料,具有鈣鈦礦型的立體結(jié)構(gòu),邊長(zhǎng)為a=0.446nm,晶胞中K、I、O分別處于頂角、體心、面心位置,如圖所示。K與O間的最短距離為_(kāi)____nm,與K緊鄰的O個(gè)數(shù)為_(kāi)____。

(4)在KIO3晶胞結(jié)構(gòu)的另一種表示中,I處于各頂角位置,則K處于_____________位置,O處于_____位置。21、我國(guó)秦俑彩繪和漢代器物上用的顏料被稱為“中國(guó)藍(lán)”、“中國(guó)紫”,近年來(lái),人們對(duì)這些顏料的成分進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)其成分主要為BaCuSi4O10、BaCuSi2O6。

(1)“中國(guó)藍(lán)”、“中國(guó)紫”中均有Cun+離子,n=___________,基態(tài)時(shí)該陽(yáng)離子的價(jià)電子排布式為_(kāi)__________。

(2)“中國(guó)藍(lán)”的發(fā)色中心是以Cun+為中心離子的配位化合物,其中提供孤對(duì)電子的是____元素。

(3)已知Cu、Zn的第二電離能分別為1957.9kJ·mol-1、1733.3kJ·mol-1,前者高于后者的原因是________________________________________。

(4)銅常用作有機(jī)反應(yīng)的催化劑。例如,2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。乙醛分子中碳原子的雜化軌道類型是___________;乙醛分子中σ鍵與π鍵的個(gè)數(shù)比為_(kāi)__________。

(5)銅的晶胞如圖所示。銅銀合金是優(yōu)質(zhì)的金屬材料;其晶胞與銅晶胞類似,銀位于頂點(diǎn),銅位于面心。

①該銅銀合金的化學(xué)式是___________________。

②已知:該銅銀晶胞參數(shù)為acm,晶體密度為ρg·cm-3。

則阿伏加德羅常數(shù)(NA)為_(kāi)______mol-1(用代數(shù)式表示;下同)。

③若Ag、Cu原子半徑分別為bcm、ccm,則該晶胞中原子空間利用率φ為_(kāi)__________。(提示:晶胞中原子空間利用率=×100%)22、A、B、C、D、E為原子序數(shù)依次增大的五種前四周期元素。A的核外電子總數(shù)與其周期數(shù)相同;B的價(jià)電子排布式為nsnnpn+2;C、D為同周期元素,C是同周期元素中離子半徑最小的元素,D元素最外層有一個(gè)未成對(duì)電子;E位于元素周期表的第四周期第IVB族,常用加熱ED4溶液的方法制備納米材料。

回答下列問(wèn)題:

(1)D原子的價(jià)電子排布圖為_(kāi)__________,E原子核外有_____個(gè)未成對(duì)電子,五種元素中電負(fù)性最大的是___________(填元素符號(hào))。

(2)化合物D2B的中心原子的雜化方式為_(kāi)_____________,它的VSEPR模型名稱____________,分子的立體構(gòu)型為_(kāi)____________。

(3)與分子晶體D2B3互為等電子體的一種分子為_(kāi)___________(填化學(xué)式)。

(4)由A、B、D三種元素所形成的一系列化合物中氧化性最強(qiáng)的是_______(填化學(xué)式,下同),酸性最強(qiáng)的是_________________。

(5)單質(zhì)B有兩種同素異形體,其中沸點(diǎn)高的是______(填分子式),原因是__________。

(6)C與D能形成化合物Q。在1.01×105Pa、T1℃時(shí),氣體摩爾體積為53.4L/mol,實(shí)驗(yàn)測(cè)得Q的氣態(tài)密度為5.00g/L,則此時(shí)Q的化學(xué)式為_(kāi)___________________。

(7)E單質(zhì)有兩種同素異形體,高溫下是體心立方堆積,但在常溫下的晶體結(jié)構(gòu)為如圖所示的六方最密堆積。已知晶胞參數(shù)分別為acm和ccm,則該晶體的密度可表示為_(kāi)_____g·cm-3。(用含a和c的式子表示,用NA表示阿伏伽德羅常數(shù)的值)。

23、(1)氯化鐵溶液用于檢驗(yàn)食用香精乙酰乙酯時(shí);會(huì)生成紫色配合物,其配離子結(jié)構(gòu)如圖所示。

①此配合物中,基態(tài)鐵離子的價(jià)電子排布式為_(kāi)_______________。

②此配合物中碳原子的雜化軌道類型有________________。

③此配離子中含有的化學(xué)鍵有____________(填字母)。

A.離子鍵B.金屬鍵C.極性鍵D.非極性鍵E.配位鍵F.氫鍵G.σ鍵H.π鍵。

④氯化鐵在常溫下是固體,熔點(diǎn)為306℃,沸點(diǎn)為315℃,在300℃以上升華,易溶于水,也易溶于乙醚、丙酮等有機(jī)溶劑。據(jù)此判斷氯化鐵的晶體類型為_(kāi)________。

(2)基態(tài)A原子的價(jià)電子排布式為3s23p5;銅與A形成化合物的晶胞如圖所示(黑球代表銅原子)。

①該化合物的化學(xué)式為_(kāi)___________,A原子的配位數(shù)是______________。

②已知該化合物晶體的密度為ρg·cm-3,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則該晶體中Cu原子和A原子之間的最短距離為_(kāi)_______pm(列出計(jì)算表達(dá)式即可)。24、鐵系元素是人體必需的微量元素,F(xiàn)e3+可以與KSCN溶液、苯酚等發(fā)生顯色作用。鎂元素也是人體所必需的陽(yáng)離子元素之一,它能夠維持核酸結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,調(diào)節(jié)機(jī)體免疫功能,對(duì)人體抵抗新冠病毒等病毒侵襲起著重要作用。(1)Fe3+的基態(tài)核外電子排布式為_(kāi)___________________。(2)與SCN?互為等電子體且為非極性分子的化學(xué)式為_(kāi)_________(任寫一種)。(3)普魯士藍(lán)俗稱鐵藍(lán),晶胞如圖甲所示(K+未畫(huà)出),平均每?jī)蓚€(gè)晶胞立方體中含有一個(gè)K+,又知該晶體中鐵元素有+2價(jià)和+3價(jià)兩種,則Fe3+與Fe2+的個(gè)數(shù)比為_(kāi)________。(4)血紅素鐵(圖乙)用作鐵強(qiáng)化劑,其吸收率比一般鐵劑高3倍,在圖乙中畫(huà)出Fe2+與N原子間的化學(xué)鍵(若是配位鍵,需要用箭頭加以表示)______________(5)鎂單質(zhì)晶體中原子的堆積模型如圖,它的堆積模型名稱為_(kāi)___________;晶胞是圖中的_________________(填a、b或c);配位數(shù)是__________________;緊鄰的四個(gè)鎂原子的中心連線構(gòu)成的正四面體幾何體的體積是2acm3,鎂單質(zhì)的密度為ρg·cm-3,已知阿伏加德羅常數(shù)為NA,則鎂的摩爾質(zhì)量的計(jì)算式是________________。評(píng)卷人得分四、原理綜合題(共3題,共18分)25、碳是地球上組成生命的最基本的元素之一。根據(jù)要求回答下列問(wèn)題:

(1)碳原子的價(jià)電子排布圖:_________,核外有_________種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子。

(2)碳可以形成多種有機(jī)化合物;下圖所示是一種嘌呤和一種吡啶的結(jié)構(gòu),兩種分子中所有原子都在一個(gè)平面上。

①嘌呤中所有元素的電負(fù)性由大到小的順序__________。

②嘌呤中軌道之間的夾角∠1比∠2大,解釋原因_____________。

③吡啶結(jié)構(gòu)中N原子的雜化方式___________。

④分子中的大π鍵可以用符號(hào)表示,其中m代表參與形成大π鍵的原子數(shù),n代表參與形成大π鍵的電子數(shù)(如苯分子中的大π鍵可表示為)。該嘌呤和吡啶中都含有大π鍵,請(qǐng)問(wèn)該吡啶中的大π鍵表示為_(kāi)_________。

(3)碳可形成CO、CO2、H2CO3等多種無(wú)機(jī)化合物。

①在反應(yīng)CO轉(zhuǎn)化成CO2的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是______。

A.每個(gè)分子中孤對(duì)電子數(shù)不變B.分子極性變化。

C.原子間成鍵方式改變D.分子的熔沸點(diǎn)變大。

②干冰和冰是兩種常見(jiàn)的分子晶體,晶體中的空間利用率:干冰___冰。(填“>”、“<”或“=”)

③H2CO3與H3PO4均有1個(gè)非羥基氧,H3PO4為中強(qiáng)酸,H2CO3為弱酸的原因______。

(4)在2017年,中外科學(xué)家團(tuán)隊(duì)共同合成了碳的一種新型同素異形體:T-碳。T-碳的結(jié)構(gòu)是:將立方金剛石中的每個(gè)碳原子用一個(gè)由4個(gè)碳原子組成的正四面體結(jié)構(gòu)單元取代,形成碳的一種新型三維立方晶體結(jié)構(gòu),如下圖。已知T-碳晶胞參數(shù)為apm,阿伏伽德羅常數(shù)為NA,則T-碳的密度的表達(dá)式為_(kāi)_____g/cm3。

26、鈣鈦礦(CaTiO3)型化合物是一類可用于生產(chǎn)太陽(yáng)能電池;傳感器、固體電阻器等的功能材料;回答下列問(wèn)題:

(1)基態(tài)Ti原子的核外電子排布式為_(kāi)___________。

(2)Ti的四鹵化物熔點(diǎn)如下表所示,TiF4熔點(diǎn)高于其他三種鹵化物,自TiCl4至TiI4熔點(diǎn)依次升高,原因是____________?;衔颰iF4TiCl4TiBr4TiI4熔點(diǎn)/℃377﹣24.1238.3155

(3)CaTiO3的晶胞如圖(a)所示,其組成元素的電負(fù)性大小順序是__________;金屬離子與氧離子間的作用力為_(kāi)_________,Ca2+的配位數(shù)是__________。

(4)一種立方鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的金屬鹵化物光電材料的組成為Pb2+、I﹣和有機(jī)堿離子其晶胞如圖(b)所示。其中Pb2+與圖(a)中__________的空間位置相同,有機(jī)堿中,N原子的雜化軌道類型是__________;若晶胞參數(shù)為anm,則晶體密度為_(kāi)________g·cm-3(列出計(jì)算式)。

(5)用上述金屬鹵化物光電材料制作的太陽(yáng)能電池在使用過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生單質(zhì)鉛和碘,降低了器件效率和使用壽命。我國(guó)科學(xué)家巧妙地在此材料中引入稀土銪(Eu)鹽,提升了太陽(yáng)能電池的效率和使用壽命,其作用原理如圖(c)所示,用離子方程式表示該原理_______、_______。

27、金屬鈦及其化合物被廣泛應(yīng)用于飛機(jī)、火箭、導(dǎo)彈、人造衛(wèi)星、宇宙飛船、艦艇、軍工、醫(yī)療以及石油化工等領(lǐng)域,人們稱鈦為“21世紀(jì)金屬”。自然界中鈦的一種存在形式為金紅石(主要成分是TiO2)?;卮鹣铝袉?wèn)題:

(1)基態(tài)鈦原子的價(jià)電子排布式為_(kāi)_________________,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)鈦的硬度大于鋁,其原因是_________________________。

(3)Ti(BH4)3是一種儲(chǔ)氫材料,可由TiCl4和LiBH4反應(yīng)制得。

①TiCl4熔點(diǎn)為-24℃,沸點(diǎn)為136.4℃,室溫下為無(wú)色液體,可溶于甲苯和氯代烴,固態(tài)TiCl4屬于___________晶體。

②LiBH4由Li+和BH4-構(gòu)成,BH4-的空間構(gòu)型是______,B原子的雜化軌道類型是___________。

(4)用鋅還原TiCl4的鹽酸溶液,經(jīng)后續(xù)處理可制得綠色的晶體[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O。該晶體所含元素中,電負(fù)性最大的元素是___________,與Ti形成配位鍵的配體是___________,1mol該配合物中含有σ鍵的數(shù)目為_(kāi)__________。

(5)TiO2晶胞是典型的四方系結(jié)構(gòu),其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示(晶胞中相同位置的原子相同),其中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),則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)。

評(píng)卷人得分五、計(jì)算題(共2題,共18分)28、鐵有δ;γ、α三種同素異形體;三種晶體在不同溫度下能發(fā)生轉(zhuǎn)化。

(1)δ、γ、α三種晶體晶胞中鐵原子的配位數(shù)之比為_(kāi)________。

(2)若δ-Fe晶胞邊長(zhǎng)為acm,α-Fe晶胞邊長(zhǎng)為bcm,則兩種晶胞空間利用率之比為_(kāi)_______(用a、b表示)

(3)若Fe原子半徑為rpm,NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,則γ-Fe單質(zhì)的密度為_(kāi)______g/cm3(用含r的表達(dá)式表示;列出算式即可)

(4)三氯化鐵在常溫下為固體,熔點(diǎn)為282℃,沸點(diǎn)為315℃,在300℃以上升華,易溶于水,也易溶于乙醚、丙酮等有機(jī)溶劑。據(jù)此判斷三氯化鐵的晶體類型為_(kāi)_____。29、如圖是金屬鎢晶體中的一個(gè)晶胞的結(jié)構(gòu)模型(原子間實(shí)際是相互接觸的)。它是一種體心立方結(jié)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)測(cè)得金屬鎢的密度為19.30g·cm-3;鎢的相對(duì)原子質(zhì)量為183.9.假定金屬鎢為等直徑的剛性球,請(qǐng)回答以下各題:

(1)每一個(gè)晶胞中分?jǐn)偟絖_________個(gè)鎢原子。

(2)計(jì)算晶胞的邊長(zhǎng)a。_____________

(3)計(jì)算鎢的原子半徑r(提示:只有體對(duì)角線上的各個(gè)球才是彼此接觸的)。___________

(4)計(jì)算金屬鎢原子采取的體心立方密堆積的空間利用率。____________評(píng)卷人得分六、有機(jī)推斷題(共1題,共4分)30、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(gè)未成對(duì)電子,B+比D少一個(gè)電子層,D原子得一個(gè)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(gè)未成對(duì)電子,F(xiàn)的最高化合價(jià)和最低化合價(jià)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(qǐng)回答下列問(wèn)題:

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

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

(3)B形成的晶體堆積方式為_(kāi)_______,區(qū)分晶體和非晶體最可靠的科學(xué)方法是對(duì)固體進(jìn)行_______實(shí)驗(yàn)。

(4)D-的最外層共有______種不同運(yùn)動(dòng)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(jiǎn)單化合物分子空間構(gòu)型為_(kāi)____,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(jì)算R晶體的密度為_(kāi)_____。(阿伏加德羅常數(shù)用NA表示;寫表達(dá)式,不化簡(jiǎn))

參考答案一、選擇題(共9題,共18分)1、A【分析】【詳解】

A.鎂原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2時(shí);屬于電子的躍遷,鎂原子由基態(tài)轉(zhuǎn)化成激發(fā)態(tài),需要吸收能量,所以選項(xiàng)A正確;

B.根據(jù)A中分析可知B不正確;

C.轉(zhuǎn)化后位于p能級(jí)上的兩個(gè)電子處于同一軌道;不符號(hào)洪特規(guī),應(yīng)該處于不同軌道上,且自旋方向相同,選項(xiàng)C不正確;

D.轉(zhuǎn)化后鎂原子與硅原子電子層結(jié)構(gòu)不相同;化學(xué)性質(zhì)不相似,選項(xiàng)D不正確;

答案選A。2、D【分析】試題分析:不論是否排布電子;M能層包含1個(gè)3s軌道,3個(gè)3p軌道,5個(gè)3d軌道,所以氯原子M能層含有的軌道數(shù)為9個(gè),故D項(xiàng)正確。

考點(diǎn):本題考查軌道數(shù)的判斷。3、A【分析】【詳解】

A.金屬性越強(qiáng);第一電離能越小,所以第三周期所含的元素中鈉的第一電離能最小,選項(xiàng)A正確;

B.由于鎂原子的3s軌道處于全充滿狀態(tài);穩(wěn)定性強(qiáng),所以第一電離能是鎂的大于鋁的,選項(xiàng)B不正確;

C.第一電離能最大的是稀有氣體元素;選項(xiàng)C不正確;

D.鉀的金屬性強(qiáng)于鎂的;所以鉀的第一電離能小于鎂的,選項(xiàng)D不正確;

答案選A。4、B【分析】【詳解】

A.硫酸銅先和氨水反應(yīng)生成氫氧化銅,氫氧化銅和氨水反應(yīng)生成絡(luò)合物,Cu2+的濃度減小;A錯(cuò)誤;

B.沉淀溶解后,生成深藍(lán)色的配合離子該離子較穩(wěn)定,難電離,B正確;

C.從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析可知,Cu2+與NH3?H2O反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀,繼續(xù)添加氨水,由于Cu2+更易與NH3結(jié)合,生成更穩(wěn)定的C錯(cuò)誤;

D.本實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)是Cu2+更易與NH3結(jié)合;所以用硝酸銅溶液代替硫酸銅溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn),也能觀察到同樣的現(xiàn)象,D錯(cuò)誤;

答案選B。5、B【分析】【詳解】

SiO2是一種空間網(wǎng)狀的原子晶體,共價(jià)鍵結(jié)合較為牢固,SiA與SiB在x軸方向上的距離為d,在y軸方向上的距離為d,所以SiA與SiB之間的距離為故答案為B。6、D【分析】【詳解】

A.石墨烯與石墨均是碳元素形成的單質(zhì);互為同素異形體,不是同位素,故A錯(cuò)誤;

B.12g石墨烯中含有1molC原子,根據(jù)示意圖,每個(gè)C原子與周圍的3個(gè)C原子形成C-C鍵,每個(gè)C原子含個(gè)C-C鍵,因此12g石墨烯中含有1.5NA個(gè)C—C鍵;故B錯(cuò)誤;

C.有機(jī)物是大多數(shù)含碳的化合物;而石墨烯顯然是由碳原子構(gòu)成的單質(zhì),不屬于有機(jī)物,故C錯(cuò)誤;

D.石墨烯是由石墨剝離而成;即是石墨中的一層,碳原子間是以共價(jià)鍵結(jié)合,故D正確;

故選D。7、D【分析】【分析】

A.金屬的六方最密堆積空間利用率為74%;面心立方最密堆積的空間利用率是74%;

B.由圖可知納晶胞的結(jié)構(gòu)是體心結(jié)構(gòu);

C.溫度升高;金屬離子與電子之間的碰撞加劇,金屬導(dǎo)電性減弱;

D.分子晶體熔融時(shí);只破壞分子間作用力,不破壞化學(xué)鍵。

【詳解】

A.金屬的六方最密堆積空間利用率為74%;面心立方最密堆積的空間利用率是74%,空間利用率相同,都是最高的,A項(xiàng)正確;

B.由圖可知鈉晶胞的結(jié)構(gòu)是體心結(jié)構(gòu);每個(gè)鈉原子周圍距離最近的鈉原子有8個(gè),分別位于晶胞的八個(gè)頂點(diǎn),配位數(shù)為8,B項(xiàng)正確;

C.溫度升高;金屬離子與電子之間的碰撞加劇,金屬導(dǎo)電性減弱,C項(xiàng)正確;

D.分子晶體熔融時(shí);只破壞分子間作用力,不破壞化學(xué)鍵,干冰是分子晶體,D項(xiàng)錯(cuò)誤;

答案選D。8、C【分析】【詳解】

A.石墨中碳原子為sp2雜化,每個(gè)六元環(huán)上的碳原子共同形成一個(gè)大π鍵,每?jī)蓚€(gè)碳原子之間還有一個(gè)σ鍵,金剛石中碳原子為sp3雜化;每?jī)蓚€(gè)碳原子之間只有一個(gè)σ鍵,所以石墨的層狀結(jié)構(gòu)中碳碳鍵鍵長(zhǎng)比金剛石中碳碳鍵鍵長(zhǎng)短,故A正確;

B.氯化鈉的晶胞為在氯化鈉晶胞中,鈉離子的配位數(shù)為6,即氯化鈉晶體中每個(gè)Na+周圍緊鄰的有6個(gè)Cl-氯離子;故B正確;

C.CsCl的晶胞為在CsCl晶體中每個(gè)Cs+周圍都緊鄰8個(gè)Cl-(位于頂點(diǎn)),每個(gè)Cs+等距離緊鄰的有6個(gè)Cs+(位于相鄰6個(gè)晶胞的體心);故C錯(cuò)誤;

D.面心立方晶胞中,每個(gè)頂點(diǎn)、面心上各有一個(gè)金屬原子,以頂點(diǎn)為例,周圍緊鄰的金屬原子有=12個(gè)金屬原子;故D正確;

綜上所述答案為C。9、B【分析】【詳解】

A.Li核外有3個(gè)電子,分兩層排布,則基態(tài)鋰原子的電子排布式是故A錯(cuò)誤;

B.離子晶體中一定含有離子鍵;可能含共價(jià)鍵,如NaOH屬于離子晶體,含有共價(jià)鍵,故B正確;

C.熔點(diǎn)的一般規(guī)律:原子晶體離子晶體分子晶體,所以熔點(diǎn):故C錯(cuò)誤;

D.是共價(jià)化合物,電子式中不加電荷,則其電子式為:故D錯(cuò)誤;

答案選B。二、填空題(共9題,共18分)10、略

【分析】【詳解】

分析:(1)根據(jù)Zn在周期表中的位置是第四周期;第IIB族,含有四個(gè)能層及核外電子排布式寫法解答;

(2)在[Zn(NH3)4]SO4中,陰離子為SO42?,根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥模型和雜化軌道理論判斷空間構(gòu)型和雜化類型;根據(jù)等電子體的原理找出與SO42-互為等電子體粒子;NH3容易與水分子形成分子間氫鍵;

(3)①根據(jù)晶胞晶體中組成粒子的計(jì)算方法確定S2-、Zn2+的個(gè)數(shù);進(jìn)一步確定化學(xué)式;

②根據(jù)晶胞的密度計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算。

詳解:(1)Zn的核電荷數(shù)是30,在Zn在周期表中的位置是第四周期,第IIB族,含有四個(gè)能層,分別是K、L、M、N,所以最高能層符號(hào)為N;Zn2+基態(tài)核外電子排布式為:[Ar]3d10或1s22s22p63s23p63d10;正確答案:N;[Ar]3d10或1s22s22p63s23p63d10;

(2)①根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥模型,SO42?中價(jià)電子對(duì)數(shù)為:(6+4×0+2)÷2=4,價(jià)電子對(duì)全是成鍵電子對(duì),所以SO42?的空間構(gòu)型是正四面體;正確答案:正四面體;

②SO42?的空間構(gòu)型是正四面體,根據(jù)雜化軌道理論,中心原子S的雜化類型為sp3雜化,正確答案:sp3;

③等電子體是指在原子數(shù)相同下,原子的價(jià)電子數(shù)相同的粒子,通常采用元素上下左右平移法,同時(shí)調(diào)整電子數(shù)來(lái)確定等電子體粒子,因此,與SO42?互為等電子體的有PO43?,ClO4?,CCl4,SiCl4,SiF4等,符合題干要求是分子的有CCl4,SiCl4,SiF4,正確答案為:CCl4,SiCl4,SiF4;

④NH3極易溶于水,除因?yàn)樗鼈兌际菢O性分子,NH3容易與水分子形成分子間氫鍵,同時(shí)還發(fā)生化學(xué)反應(yīng),其方程式為:NH3+H2ONH3·H2O,正確答案:NH3與H2O之間可形成分子間氫鍵,NH3與H2O發(fā)生反應(yīng);

(3)①對(duì)于立方晶胞,頂點(diǎn)粒子占1/8,面心粒子占1/2,晶胞內(nèi)部原子為整個(gè)晶胞所有,則一個(gè)ZnS晶胞中,Zn2+個(gè)數(shù)為8×1/8+6×1/2=4,S2-個(gè)數(shù)為4,因此該化合物化學(xué)式為ZnS,正確答案為:ZnS;

②取1mol晶胞,則有NA個(gè)晶胞,已知晶胞參數(shù)為a=541pm,則一個(gè)晶胞的體積為V0=(541×10?10)3cm3,1molZnS晶胞中,有4molZn2+和4molS2-,則一個(gè)晶胞的質(zhì)量為m=4mol×65g/mol+4mol×32g/mol=4×97g,因此晶胞的密度為ρ=m/NAV0=4×97g/[NA×(541×10?10)3]cm3,所以正確答案:4×97/[NA×(541×10?10)3]g·cm-3。

點(diǎn)睛:點(diǎn)睛:晶體中微粒的排列具有周期性;晶體中最小的結(jié)構(gòu)重復(fù)單元稱為晶胞,利用“均攤法”可以計(jì)算一個(gè)晶胞中的粒子數(shù),從而確定晶體的化學(xué)式。中學(xué)中常見(jiàn)考題里涉及的晶胞有立方晶胞,在立方晶胞中:

(1)每個(gè)頂點(diǎn)上的粒子被8個(gè)晶胞共用,每個(gè)粒子只有1/8屬于該晶胞,如本題中的Zn2+離子;

(2)每條棱上的粒子被4個(gè)晶胞共用;每個(gè)粒子只有1/4屬于該晶胞;

(3)每個(gè)面心上的粒子被2個(gè)晶胞共用,每個(gè)粒子只有1/2屬于該晶胞。如本題中的Zn2+離子;

(4)晶胞內(nèi)的粒子完全屬于該晶胞,如本題中的S2-離子。【解析】①.N②.[Ar]3d10或1s22s22p63s23p63d10③.正四面體④.sp3⑤.CCl4或SiCl4等⑥.NH3與H2O之間可形成分子間氫鍵NH3與H2O發(fā)生反應(yīng)⑦.ZnS⑧.4×97/NA×(541×10?10)311、略

【分析】【分析】

(1)化合物中所有元素化合價(jià)代數(shù)和為0;可計(jì)算出Cu的化合價(jià)和價(jià)電子排布式;

(2)有孤電子對(duì)的原子提供孤對(duì)電子;

(3)根據(jù)價(jià)電子排布分析分子間存在氫鍵比沒(méi)有氫鍵的化合物沸點(diǎn)高;

(4)4條σ鍵,碳原子無(wú)孤電子對(duì),采取sp3雜化類型,3條σ鍵和1條π鍵,碳原子無(wú)孤電子對(duì),采取sp2雜化類型;NA采用密度公式進(jìn)行計(jì)算。

【詳解】

(1)根據(jù)化合物中所有元素化合價(jià)代數(shù)和為0,可計(jì)算出Cu的化合價(jià)為+2,所以Cun+離子,n=2,Cu的價(jià)電子排布式為3d104s1,Cu2+價(jià)電子排布式為3d9;

(2)“中國(guó)藍(lán)”中Ba2+;Si都不存在孤對(duì)電子;而O原子中存在孤對(duì)電子,所以只能氧原子來(lái)提供孤對(duì)電子;

(3)Cu失去一個(gè)電子后的價(jià)層電子排布式為3d10,達(dá)到全充滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu);Zn失去一個(gè)電子后的價(jià)層電子排布式為3d104s1,Zn+4s1上的電子比Cu+3d10上的電子易失去;所以Cu的第二電離能高于Zn的第二電離能;

(4)①乙醇分子間存在氫鍵;而乙醛分子間沒(méi)有氫鍵,所以乙醇的沸點(diǎn)高于乙醛;乙醛分子中還有一個(gè)碳氧雙鍵,所以含有1個(gè)π鍵6個(gè)σ鍵,個(gè)數(shù)比為1:6;

②乙醛中甲基上的C形成4條σ鍵,無(wú)孤電子對(duì),因此采取sp3雜化類型,醛基中的C形成3條σ鍵和1條π鍵,無(wú)孤電子對(duì),采取sp2雜化類型。

(5)①用均攤法,6個(gè)銅原子位于立方體面心,8個(gè)銀原子位于頂點(diǎn),則該晶胞含個(gè)銅原子,個(gè)銀原子,所以化學(xué)式為AgCu3或Cu3Ag;

②AgCu3或Cu3Ag的摩爾質(zhì)量為(64×3+108)g/mol=300g/mol,根據(jù)密度公式得所以

③原子空間利用率

【點(diǎn)睛】

氫鍵的作用力比分子間作用力大,分子間存在氫鍵,使熔沸點(diǎn)升高;立方晶胞原子的計(jì)算方法:頂點(diǎn)的原子數(shù)乘八分之一,棱上的乘四分之一,面上的乘二分之一,內(nèi)部的乘一;原子空間利用率的計(jì)算用原子的體積除以晶胞的體積?!窘馕觥?3d9OCu失去一個(gè)電子后的價(jià)層電子排布式為3d10,達(dá)到全充滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu);Zn失去一個(gè)電子后的價(jià)層電子排布式為3d104s1,Zn+4s1上的電子比Cu+3d10上的電子易失去乙醇分子間存在氫鍵1:6sp2、sp3AgCu3或Cu3Ag12、略

【分析】【詳解】

激發(fā)態(tài)原子的電子排布式為有16個(gè)電子,則該原子為硫,其基態(tài)原子的電子排布式為其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式是H2SO4。

【點(diǎn)睛】

激發(fā)態(tài)只是電子吸收能量后躍遷到了能量更高的軌道上,電子的數(shù)目是不會(huì)改變的,因此可以按照電子數(shù)目來(lái)推斷相應(yīng)的原子種類。【解析】13、略

【分析】【分析】

(1)同周期元素的第一電離能隨核電荷數(shù)的增大而增大;當(dāng)最外層電子排布處于,全滿;半滿、全空時(shí)比相鄰元素的電離能大;

(2)根據(jù)圖分析可知;同主族元素的第一電離能的變化規(guī)律隨核電荷數(shù)增大而減小;

(3)圖中5號(hào)元素為磷元素。

【詳解】

(1)同周期元素的第一電離能隨核電荷數(shù)的增大而增大,當(dāng)最外層電子排布處于,全滿、半滿、全空時(shí)比相鄰元素的電離能大,鎂元素最外層電子排布式為3s2,處于全滿穩(wěn)定狀態(tài),第一電離比相鄰的元素大,磷元素最外層電子排布式為3s23p3,處于半充滿狀態(tài),第一電離能比相鄰的元素大,則Na~Ar之間1~6號(hào)元素用短線連接起來(lái),構(gòu)成完整的圖象為

(2)根據(jù)圖分析可知;同主族元素的第一電離能的變化規(guī)律隨核電荷數(shù)增大而減小,故變化規(guī)律為,同主族元素從上到下第一電離能逐漸減??;

(3)圖中5號(hào)元素為磷元素,原子結(jié)構(gòu)示意圖為位于元素周期表第三周期,第ⅤA族?!窘馕觥竣?②.從上到下第一電離能逐漸減?、?第三周期第ⅤA族14、略

【分析】【分析】

(1)軌道3d軌道鉆得深;可以更好地回避其它電子的屏蔽,據(jù)此進(jìn)行分析;

(2)整個(gè)分子是V形,中心O是雜化,分子中含一個(gè)3,4大鍵;

(3)據(jù)面心立方最密堆積;進(jìn)行分析;

(4)中心原子N采取雜化,其中一個(gè)雜化軌道上填有氮的一個(gè)單電子而不是孤對(duì)電子,從而此分子中的離域鍵是據(jù)此進(jìn)行分析;

(5)成鍵電子對(duì)間的距離越遠(yuǎn);成鍵電子對(duì)間的排斥力越?。?/p>

(6)據(jù)此進(jìn)行計(jì)算。

【詳解】

(1)軌道離原子核更近;但是根據(jù)鮑林的軌道近似能級(jí)圖填充電子時(shí),先填4s電子,而后填3d電子,原因是4s軌道3d軌道鉆得深,可以更好地回避其它電子的屏蔽;

(2)整個(gè)分子是V形,中心O是雜化,分子中含一個(gè)3,4大鍵,故臭氧的Lewis結(jié)構(gòu)式為

(3)面心立方最密堆積,則晶胞中含有4個(gè)球,它們的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為和

(4)中心N原子采取雜化,其中一個(gè)雜化軌道上填有氮的一個(gè)單電子而不是孤對(duì)電子,從而此分子中的離域鍵是

(5)氟的電負(fù)性大于氫,因此用于成鍵的電子對(duì)更偏向氟或離氮原子核較遠(yuǎn)氮周圍電子密度減小或成鍵電子對(duì)間的“距離”較遠(yuǎn)斥力較小,因而鍵角較小,故,大于

(6)

【點(diǎn)睛】

如果物質(zhì)內(nèi)部電子都是成對(duì)的,那么由電子自旋產(chǎn)生的磁場(chǎng)彼此抵消,這種物質(zhì)在磁場(chǎng)中表現(xiàn)出抗磁性。反之,有未成對(duì)電子存在時(shí),由電子自旋產(chǎn)生的磁場(chǎng)不能抵消,這種物質(zhì)就表現(xiàn)出順磁性。釓元素內(nèi)有7個(gè)未成對(duì)的f電子,因此是磁力很強(qiáng)的稀土金屬。【解析】4s軌道3d軌道鉆得深,可以更好地回避其它電子的屏蔽大于15、略

【分析】【分析】

同種非金屬元素之間存在非極性共價(jià)鍵;正負(fù)電荷重心重合的分子為非極性分子,根據(jù)中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)確定雜化方式,根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論確定分子的空間構(gòu)型,非金屬元素的氫化物沸點(diǎn)隨著相對(duì)分子質(zhì)量的增大而升高,存在氫鍵的物質(zhì)的沸點(diǎn)較高;在氨水中,水分子的氫原子和氨氣分子中的氮原子之間存在氫鍵。

【詳解】

(1)氮?dú)夂脱鯕舛际请p原子分子,同種非金屬原子之間存在非極性共價(jià)鍵,所以含有非極性共價(jià)鍵的分子是N2、O2;

故答案為:N2、O2;

(2)甲烷中碳原子和氫原子之間存在極性鍵;甲烷是正四面體結(jié)構(gòu),二氧化碳分子中碳原子和氧原子之間存在極性鍵,二氧化碳是直線型結(jié)構(gòu),甲烷和二氧化碳分子中正負(fù)電荷重心重合,所以甲烷和二氧化碳是非極性分子;

答案為:CH4、CO2;

(3)水分子中價(jià)電子數(shù)=2+(6-2×1)=4;水分子中含有2個(gè)孤電子對(duì),所以氧原子采取sp3雜化,分子空間構(gòu)型為V型;

答案為:sp3;V型;

(4)氫化物的沸點(diǎn)變化規(guī)律的圖象中;折線D可以得出該族元素的氫化物的沸點(diǎn)隨著原子序數(shù)的遞增,從上到下是逐漸升高的,符合第IVA元素的性質(zhì),甲烷屬于第IVA族元素的氫化物,相對(duì)分子質(zhì)量最小,沸點(diǎn)最低,故選D;

答案為D;

(5)氨水中,H2O中H原子與NH3分子中的N原子形成氫鍵;即O-HN;

答案為:O-HN

【點(diǎn)睛】

本題涉及到了非極性分子的判斷、原子的雜化方式、分子的空間構(gòu)型等知識(shí)點(diǎn),難度不大,原子的雜化方式、分子的空間構(gòu)型、氫鍵等知識(shí)點(diǎn)是高考的熱點(diǎn),應(yīng)重點(diǎn)掌握?!窘馕觥竣?N2、O2②.CH4、CO2③.sp3V形④.D⑤.O—HN16、略

【分析】【分析】

(1)基態(tài)K原子共有4給電子層,最高能層位N;價(jià)層電子排布式為4s1;

(2)M的第三電離能遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于第二電離能;該元素最外層有2個(gè)電子;

(3)根據(jù)價(jià)層電子互斥理論確定雜化方式及空間構(gòu)型;

(4)Ca3(PO4)3F中非金屬元素為P;O、F;同周期主族元素自左而右電負(fù)性增大,同主族自上而下電負(fù)性減??;

(5)A.同周期元素的第一電離能有增大的趨勢(shì);價(jià)層電子處于充滿或半充滿狀態(tài)時(shí),第一電離能大于其后元素的;

B.鍵合原子的電子親合能或電負(fù)性的差值越大;極性越大;

C.離子半徑越??;鍵長(zhǎng)越短,晶格能越大;

D.金屬陽(yáng)離子的半徑越??;其碳酸鹽的熱穩(wěn)定性越弱;

(6)構(gòu)成二氧化硅晶體結(jié)構(gòu)的最小環(huán)是六元環(huán),根據(jù)密度公式計(jì)算晶體密度。

【詳解】

(1)基態(tài)K原子共有4給電子層,最高能層位N;價(jià)層電子排布式為4s1;該能層電子云輪廓為球形,故答案為:N;球形;

(2)M的第三電離能遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于第二電離能,說(shuō)明該元素失去2個(gè)電子時(shí)為穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則該元素最外層有2個(gè)電子,則M為Ca,元素M化合態(tài)常見(jiàn)化合價(jià)是+2,其基態(tài)原子電子排布式為:1s22s22p63s23p64s2或[Ar]4s2,故答案為:+2;1s22s22p63s23p64s2或[Ar]4s2;

(3)的中心原子P的孤電子對(duì)數(shù)為:1/2(a-xb)=1/2(5+3-2×4)=0,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為:4+0=4,P原子雜化方式為sp3雜化,空間構(gòu)型為正四面體,鍵角為109°28′,故答案為:sp3;109°28′;

(4)Ca3(PO4)3F中非金屬元素為P、O、F,同周期主族元素自左而右電負(fù)性增大,同主族自上而下電負(fù)性減小,所以電負(fù)性:F>O>P,故答案為:F>O>P;

(5)A.同周期元素的第一電離能有增大的趨勢(shì);價(jià)層電子處于全充滿或半充滿狀態(tài)時(shí),第一電離能大于其后元素的第一電離能,則Cl>P>S>Si,A錯(cuò)誤;

B.鍵合原子的電子親合能或電負(fù)性的差值越大,極性越大,則共價(jià)鍵的極性:HF>HCl>HBr>HI;B正確;

C.離子半徑越小,鍵長(zhǎng)越短,晶格能越大,則晶格能:NaF>NaCl>NaBr>NaI;C正確;

D.金屬陽(yáng)離子的半徑越小,其碳酸鹽的熱穩(wěn)定性越弱,則熱穩(wěn)定性:BaCO3>SrCO3>CaCO3>MgCO3;D錯(cuò)誤;故答案為:BC。

(6)構(gòu)成二氧化硅晶體結(jié)構(gòu)的最小環(huán)是六元環(huán),其中有6個(gè)Si原子和6個(gè)O原子,所以構(gòu)成二氧化硅晶體結(jié)構(gòu)的最小環(huán)是由12個(gè)原子構(gòu)成;1個(gè)晶胞中含有Si原子的數(shù)目為:8×1/8+6×1/2+4=8,含有O原子的數(shù)目為:16,則根據(jù)公式:其晶胞的密度為:

故答案為:12;

【點(diǎn)睛】

中心原子的孤電子對(duì)數(shù)=1/2(a-xb);中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=孤電子對(duì)數(shù)+鍵。中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=2,為sp雜化;中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=3,為sp2雜化;中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=4,為sp3雜化?!窘馕觥縉球形+21s22s22p63s23p64s2或[Ar]4s2sp3109°28′F>O>PBC1217、略

【分析】【詳解】

(1)鈷(Co)的核電荷數(shù)為27,基態(tài)鈷原子的價(jià)電子排布式為為3d74s2,Mn位于元素周期表的第四周期第ⅦB族,屬于d區(qū),故答案為:3d74s2;d。

(2)磷元素可以形成多種含氧酸H3PO4、H3PO2、H3PO3、HPO3,偏磷酸的酸性最強(qiáng),次,亞,正依次減弱,PO43-的中P原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,且不含孤對(duì)電子,所以空間構(gòu)型是正四面體,中心原子的雜化方式是sp3,故答案為:HPO3;正四面體;sp3。

(3)CoO和MnO都屬于離子晶體,離子半徑:r(Mn2+)>r(Co2+),CoO的晶格能大于MnO的晶格能,熔點(diǎn):CoO>MnO;故答案為:

CoO>MnO;CoO和MnO都屬于離子晶體,離子半徑:r(Mn2+)>r(Co2+);CoO的晶格能大于MnO的晶格能。

(4)PH3分子中磷原子形成了3個(gè)σ鍵,1個(gè)孤電子對(duì),其價(jià)層電子對(duì)的總數(shù)是4,空間結(jié)構(gòu)為三角錐形,是極性分子,NH3能與水分子形成氫鍵,所以在水中的溶解性NH3大于PH3,故答案為:極性;NH3能與水分子形成氫鍵,而PH3不能,所以在水中的溶解性PH3小。

(5)由晶胞結(jié)構(gòu)可知,X原子個(gè)數(shù)為:Y原子個(gè)數(shù)為:8,所以X為S2-,Y為L(zhǎng)i+,設(shè)晶胞的邊長(zhǎng)為bcm,cm,距離最近的兩個(gè)S2-的是面對(duì)角線的一般,面對(duì)角線為則距離最近的兩個(gè)S2-的距離為nm,故答案為:【解析】3d74s2dHPO3正四面體sp3CoO>MnOCoO和MnO都屬于離子晶體,離子半徑:r(Mn2+)>r(Co2+),CoO的晶格能大于MnO的晶格能極性NH3能與水分子形成氫鍵,而PH3不能,所以在水中的溶解性PH3小18、略

【分析】根據(jù)構(gòu)成晶體的微粒不同,分子晶體僅由分子構(gòu)成,原子晶體中無(wú)分子。分子晶體有B、C、E、F,注意晶體氬是單原子分子晶體;原子晶體和單原子分子晶體都是由原子直接構(gòu)成的,原子晶體有A、D,但屬于化合物的只有A;分子晶體熔化時(shí),一般不破壞化學(xué)鍵;原子晶體熔化時(shí),破壞共價(jià)鍵?!窘馕觥?1)B;C、E、FE

(2)A(3)A、D、E(4)A、D三、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共6題,共12分)19、略

【分析】【分析】

=1,NH4+為1個(gè),由此可求出1個(gè)小立方體的質(zhì)量及體積,從而求出NH4N3的密度。

【詳解】

(1)氮原子的電子排布式為1s22s22p3,則基態(tài)氮原子的價(jià)電子排布式為2s22p3。答案為:2s22p3;

(2)14g氮?dú)鉃?.5mol,1個(gè)氮?dú)夥肿又泻?個(gè)σ鍵、2個(gè)π鍵,其中以“頭碰頭”方式形成的共價(jià)鍵為σ鍵,數(shù)目為0.5NA,以“肩并肩”方式形成的共價(jià)鍵為π鍵,數(shù)目為NA。答案為:0.5NA;NA;

(3)C;N、O屬于同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)的增大而增大,但N由于2p軌道半充滿而出現(xiàn)反常,其第一電離能大于O,所以三種元素按第一電離能從大到小的排列順序?yàn)镹>O>C。氧的第二電離能增幅較大,應(yīng)從2p軌道的電子排布情況進(jìn)行分析,其原因是O失去1個(gè)電子后,2p軌道有3個(gè)電子,為半充滿狀態(tài),較為穩(wěn)定。答案為:N>O>C;O失去1個(gè)電子后,2p軌道有3個(gè)電子,為半充滿狀態(tài),較為穩(wěn)定;

(4)某含氨配合物CrCl3·6NH3為離子化合物,化學(xué)鍵類型有配位鍵、極性共價(jià)鍵和離子鍵。CrCl3·6NH3有三種異構(gòu)體,按絡(luò)離子式量增大的順序分別是[Cr(NH3)6]Cl3、[Cr(NH3)5Cl]Cl2·NH3、[Cr(NH3)4Cl2]Cl·2NH3。答案為:離子鍵;[Cr(NH3)5Cl]Cl2·NH3;

(5)N3-是直線型結(jié)構(gòu),其與CO2為等電子體,則N3-中氮原子的雜化類型是sp。在VSEPR模型中NH4+的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4;則幾何構(gòu)型名稱為正四面體。答案為:sp;正四面體;

(6)由晶胞結(jié)構(gòu)可知,1個(gè)晶胞分為8個(gè)小立方體,每個(gè)小立方體中,含N3-的個(gè)數(shù)為8×=1,NH4+為1個(gè),1個(gè)小立方體的質(zhì)量為g,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則NH4N3的密度為=g·cm-3。答案為:

【點(diǎn)睛】

對(duì)于一種金屬離子與幾種配體形成的配合物,雖然某種配體的數(shù)目可以改變,但配體的總數(shù)通常是固定不變的?!窘馕觥竣?2s22p3②.0.5NA③.NA④.N>O>C⑤.O失去1個(gè)電子后,2p軌道有3個(gè)電子,為半充滿狀態(tài),較為穩(wěn)定⑥.離子鍵⑦.[Cr(NH3)5Cl]Cl2·NH3⑧.sp⑨.正四面體⑩.20、略

【分析】【詳解】

(1)在元素周期表是19號(hào)元素,電子排布式為能層從低到高依次是所以占據(jù)最高能層符號(hào)為占據(jù)該能層的電子軌道為軌道,電子云輪廓圖形狀為球形;和處于同一周期,且核外最外層電子構(gòu)型相同,但且的價(jià)電子少于則的金屬鍵比弱,因此K的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)比低;

(2)中心原子形成個(gè)鍵,孤電子對(duì)數(shù)即中心原子形成個(gè)鍵,還有對(duì)孤電子對(duì),故中心原子采取雜化;因?yàn)橹挥腥齻€(gè)原子,所以幾何構(gòu)形為形;

(3)與的最短距離如圖所示,是面對(duì)角線的所以與的最短距離原子的堆積方式相當(dāng)于面心立方堆積,所以與原子相鄰的原子個(gè)數(shù)為12個(gè);

(4)個(gè),個(gè),個(gè),所以原子處于體心,原子處于棱心?!窘馕觥竣?②.球形③.原子半徑較大且價(jià)電子較少,金屬鍵較弱④.形⑤.⑥.0.315⑦.12⑧.體心⑨.棱心21、略

【分析】【詳解】

中Cu元素化合價(jià)為價(jià),則“中國(guó)藍(lán)”、“中國(guó)紫”中均具有Cu2+,則Cu為29號(hào)元素,基態(tài)時(shí)該陽(yáng)離子的價(jià)電子為其3d能級(jí)上的9個(gè)電子,所以其價(jià)電子排布式為故答案為:2;

“中國(guó)藍(lán)”的發(fā)色中心是以為中心離子的配位化合物,該配合物中銅離子提供空軌道、O原子提供孤電子對(duì),所以提供孤電子對(duì)的是O元素,故答案為:氧或

因?yàn)镃u失去1個(gè)電子后,會(huì)變成穩(wěn)定的全滿結(jié)構(gòu),所以Cu較難失去第二個(gè)電子,而鋅失去兩個(gè)電子后會(huì)變成穩(wěn)定的全滿結(jié)構(gòu),所以Cu的第二電離能比Zn大,故答案為:Cu失去一個(gè)電子后的價(jià)層電子排布式為3d10,達(dá)到全充滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu);Zn失去一個(gè)電子后的價(jià)層電子排布式為3d104s1,Zn+4s1上的電子比Cu+3d10上的電子易失去;

乙醛中甲基上的C形成4條鍵,無(wú)孤電子對(duì),因此采取雜化類型,醛基中的C形成3條鍵和1條鍵,無(wú)孤電子對(duì),采取雜化類型,乙醛分子中碳原子的雜化軌道類型是單鍵是鍵,雙鍵中一個(gè)是鍵,一個(gè)是鍵,所以乙醛分子中鍵與鍵的個(gè)數(shù)比為故答案為:6:1;

銀位于頂點(diǎn),則每個(gè)晶胞中含有銀為銅位于面心,每個(gè)晶胞中含有銅為所以該銅銀合金的化學(xué)式是或故答案為:或

該銅銀晶胞參數(shù)為晶體密度為則體積為質(zhì)量則故答案為:

若Ag、Cu原子半徑分別為則原子總體積==晶胞體積故答案為:【解析】23d9O或氧Cu失去一個(gè)電子后的價(jià)層電子排布式為3d10,達(dá)到全充滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu);Zn失去一個(gè)電子后的價(jià)層電子排布式為3d104s1,Zn+4s1上的電子比Cu+3d10上的電子易失去sp2、sp36:1AgCu3或Cu3Ag22、略

【分析】【詳解】

A、B、C、D、E為原子序數(shù)依次增大的五種前四周期元素。B的價(jià)電子排布式為nsnnpn+2,s軌道最多可以排布2個(gè)電子,所以n=2,則B的價(jià)電子排布式為2s22p4;即B為O元素;A的核外電子總數(shù)與其周期數(shù)相同且原子序數(shù)小于B,則A為氫元素;C;D為同周期元素,C是同周期元素中離子半徑最小的元素,則C為鋁元素;D元素最外層有一個(gè)未成對(duì)電子,則D為氯元素;E位于元素周期表的第四周期第IVB族,則E為Ti元素。

(1)D為17號(hào)的氯元素,原子的價(jià)電子排布圖為E為Ti元素,基態(tài)原子電子排布式為1s22s22p63s23p63d24s2;原子核外有2個(gè)未成對(duì)電子。元素非金屬性越強(qiáng)電負(fù)性越大,則五種元素中電負(fù)性最大的是O;

(2)化合物D2B為Cl2O,中心原子O原子和氯原子形成2個(gè)σ鍵,孤電子對(duì)個(gè)數(shù)=×(6-2×1)=2,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為=2+2=4,為sp3雜化;故其VSEPR模型為正四面體,含2對(duì)孤電子對(duì),分子立體構(gòu)型為V形;

(3)等電子體是指價(jià)電子數(shù)和原子數(shù)相同的分子、離子或原子團(tuán)。與分子晶體D2B3互為等電子體的一種分子為CCl4;

(4)由A、B、D三種元素所形成的一系列化合物HClO4、HClO3、HClO2、HClO中氧化性最強(qiáng)的是HClO,酸性最強(qiáng)的是HClO4;

(5)單質(zhì)B有兩種同素異形體,其中沸點(diǎn)高的是O3;原因是結(jié)構(gòu)相似的分子晶體中相對(duì)分子質(zhì)量越大,熔沸點(diǎn)越高;

(6)C與D能形成化合物Q。根據(jù)鋁和氯的化合價(jià)可設(shè)Q為(AlCl3)n,在1.01×105Pa、T1℃時(shí),氣體摩爾體積為53.4L/mol,實(shí)驗(yàn)測(cè)得Q的氣態(tài)密度為5.00g/L,則M=則133.5n=267,解得n=2,此時(shí)Q的化學(xué)式為Al2Cl6;

(7)在常溫下的晶體結(jié)構(gòu)為如圖所示的六方最密堆積,根據(jù)均攤法可知含有鈦原子個(gè)數(shù)為12已知晶胞參數(shù)分別為acm和ccm,則晶胞的底面積為體積為該晶體的密度可表示為=g·cm-3?!窘馕觥?Osp3雜化正四面體V形CCl4HClOHClO4O3相對(duì)分子質(zhì)量越大,熔沸點(diǎn)越高Al2Cl623、略

【分析】【詳解】

(1)①由題可知,配離子中的Fe為+3價(jià),因此其價(jià)電子排布式為3d5;

②由題可知,該配合物中的的配體中的C原子有形成4條單鍵的,也有形成雙鍵的,因此雜化方式有sp3和sp2;

③配離子是由中心原子和配體通過(guò)配位鍵形成的;由圖可知,該配離子中含配位鍵,以及配體內(nèi)部存在的極性鍵,非極性鍵,σ鍵以及π鍵,所以CDEGH正確;

④由題可知,F(xiàn)eCl3具有熔沸點(diǎn)不高;易升華,并且能溶于有機(jī)溶劑中的性質(zhì),所以推測(cè)其為共價(jià)化合物,屬于分子晶體;

(2)由基態(tài)A原子的價(jià)電子排布式可知A為Cl元素;

①由晶胞結(jié)構(gòu)可知,Cu位于晶胞的內(nèi)部,一個(gè)晶胞中含有個(gè)Cu,Cl位于晶胞的面心和頂點(diǎn)處,一個(gè)晶胞中含有個(gè)Cl;所以晶胞中Cu和Cl的個(gè)數(shù)比為1:1,該化合物化學(xué)式為CuCl;由晶胞結(jié)構(gòu)可知,Cl-周圍最近的Cu+有4個(gè),所以Cl-的配位數(shù)為4;

②由晶胞結(jié)構(gòu)可知,Cu+和Cl-的最短距離即為晶胞體對(duì)角線的由題可知,晶胞的邊長(zhǎng)a為:那么Cu+和Cl-的最短距離即

【點(diǎn)睛】

在計(jì)算晶胞的邊長(zhǎng)時(shí),要知道晶體的密度=晶胞的密度,另外就是在計(jì)算晶胞的質(zhì)量時(shí),要用均攤法求得的一個(gè)晶胞實(shí)際含有的各類粒子的數(shù)目,最后要注意單位換算的問(wèn)題?!窘馕觥?d5sp3sp2CDEGH分子晶體CuCl424、略

【分析】【詳解】

(1)鐵是26號(hào)元素,其原子核外有26個(gè)電子,根據(jù)構(gòu)造原理其核外電子排布式為[Ar]3d64s2,則Fe3+的基態(tài)核外電子排布式為[Ar]3d5(或1s22s22p63s23p63d5);

(2)SCN?中含有3個(gè)原子,且其價(jià)電子數(shù)是16,與SCN?互為等電子體的一種非極性分子的為CO2(或CS2);

(3)每隔一個(gè)立方體中心有一個(gè)鉀離子,所以一個(gè)晶胞中鉀離子個(gè)數(shù)==0.5,該立方體中鐵原子個(gè)數(shù)=8×=1,CN?位于每條棱中點(diǎn),該立方體中含有CN?個(gè)數(shù)=12×=3,所以平均化學(xué)式是K0.5Fe(CN)3;Fe平均化合價(jià)2.5,所以亞鐵離子與鐵離子之比是1:1;

(4)配位鍵由提供孤電子對(duì)的原子指向提供空軌道的原子,F(xiàn)e2+提供空軌道,N原子提供電子對(duì),F(xiàn)e2+與N原子間的的配位鍵為:

(5)鎂單質(zhì)晶體中原子的堆積方式是按ABABABAB的方式堆積,單質(zhì)晶體中原子為六方最密堆積,配位數(shù)為12,晶胞是圖中的c;緊鄰的四個(gè)鎂原子的中心連線構(gòu)成的幾何體為正四面體,正四面體的該高為晶胞的可推知四面體的體積為整個(gè)晶胞的而晶胞中含有的鎂原子數(shù)為1+=2,則晶胞質(zhì)量=2g,則ρg·cm?3=則有Mr=12NAaρ。【解析】[Ar]3d5(或1s22s22p63s23p63d5)CO2或CS21∶1六方最密堆積c1212NAaρ四、原理綜合題(共3題,共18分)25、略

【分析】【詳解】

(1)碳為6號(hào)元素,碳原子的價(jià)電子排布圖為核外有6種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子,故答案為6;

(2)①元素的非金屬性越強(qiáng),電負(fù)性數(shù)值越大,嘌呤中所有元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)镹>C>H,故答案為N>C>H;

②孤電子對(duì)與鍵合電子對(duì)之間的斥力大于鍵合電子對(duì)之間的斥力;斥力越大,鍵角越大,因此嘌呤中軌道之間的夾角∠1比∠2大,故答案為孤電子對(duì)與鍵合電子對(duì)之間的斥力大于鍵合電子對(duì)之間的斥力,斥力大,鍵角大;

③吡啶結(jié)構(gòu)中N原子連接有3個(gè)原子,含有1個(gè)孤對(duì)電子,采用sp3雜化,故答案為sp3;

④分子中的大π鍵可以用符號(hào)表示,其中m代表參與形成大π鍵的原子數(shù),n代表參與形成大π鍵的電子數(shù)。根據(jù)吡啶的結(jié)構(gòu),其中的大π鍵由5個(gè)原子6個(gè)電子形成的,表示為故答案為

(3)①A.CO分子中碳和氧上各有1個(gè)孤對(duì)電子,CO2分子中碳和氧上各有2個(gè)孤對(duì)電子,故A錯(cuò)誤;B.CO為極性分子,二氧化碳為非極性分子,故B正確;C.CO中存在碳氧三鍵,CO2中存在碳氧雙鍵;分子間成鍵方式改變,故C正確;D.反應(yīng)物中的一氧化碳和氧氣的相對(duì)分子質(zhì)量小于生成物二氧化碳,分子的熔沸點(diǎn)變大,故D正確;故選BCD;

②水分子間存在氫鍵;且氫鍵有方向性,導(dǎo)致水分子形成冰時(shí)存在較大的空隙,干冰分子之間只存在范德華力,形成的分子晶體是密堆積,晶體中的空間利用率:干冰>冰,故答案為>;

③由于溶于水的二氧化碳分子只有約幾百分之一與水結(jié)合成碳酸;與按二氧化碳全部轉(zhuǎn)化為碳酸分子來(lái)估算酸的強(qiáng)度相比,自然就小了近百倍了,而溶于水的五氧化二磷幾乎能夠完全反應(yīng)生成磷酸,故答案為由于溶于水的二氧化碳分子只有約幾百分之一與水結(jié)合成碳酸,與按二氧化碳全部轉(zhuǎn)化為碳酸分子來(lái)估算酸的強(qiáng)度相比,自然就小了近百倍了;

(4)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)圖,晶胞中含有的正四面體結(jié)構(gòu)的數(shù)目=8×+6×+4=8,每個(gè)正四面體結(jié)構(gòu)含有4個(gè)碳原子,晶胞的質(zhì)量=晶胞參數(shù)為apm,則晶胞的密度==g/cm3,故答案為

點(diǎn)睛:本題考查了物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì),涉及了分子的性質(zhì)的判斷、晶胞的計(jì)算等。本題的易錯(cuò)點(diǎn)為(2)④中大π鍵類型的判斷,難點(diǎn)為(3)③H2CO3與H3PO4酸性強(qiáng)弱的判斷,要注意根據(jù)溶解度即反應(yīng)的限度分析判斷?!窘馕觥?N>C>H(或NCH)孤電子對(duì)與鍵合電子對(duì)之間的斥力大于鍵合電子對(duì)之間的斥力,斥力大,鍵角大sp3BCD>由于溶于水的二氧化碳分子只有約幾百分之一與水結(jié)合成碳酸,與按二氧化碳全部轉(zhuǎn)化為碳酸分子來(lái)估算酸的強(qiáng)度相比,自然就小了近百倍了26、略

【分析】【分析】

(1)考查了對(duì)基態(tài)原子電子排布規(guī)律的認(rèn)識(shí);(2)考查了不同類型的晶體的熔沸點(diǎn)比較;相同類型的晶體的熔沸點(diǎn)比較;(3)考查了電負(fù)性的周期性變化規(guī)律,微粒間的相互作用以及晶胞中離子的配位數(shù);(4)考查了晶胞中微粒的位置和雜化理論,晶體密度的計(jì)算問(wèn)題;(5)重點(diǎn)考查通過(guò)反應(yīng)歷程圖,來(lái)書(shū)寫離子方程式等。

【詳解】

(1)鈦元素是22號(hào)元素,故其基態(tài)原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d24s2或[Ar]3d24s2;故答案為:1s22s22p63s23p63d24s2或[Ar]3d24s2;

(2)一般不同的晶體類型的熔沸點(diǎn)是原子晶體>離子晶體>分子晶體,TiF4是離子晶體,其余三種則為分子晶體,故TiF4的熔點(diǎn)高于其余三種物質(zhì);TiCl4、TiBr4、TiI4均為分子晶體,對(duì)于結(jié)構(gòu)相似的分子晶體,則其相對(duì)分子質(zhì)量越大,分子間作用力依次越大,熔點(diǎn)越高;故答案為:TiF4是離子晶體,其余三種則為分子晶體,故TiF4的熔點(diǎn)高于其余三種物質(zhì);TiCl4、TiBr4、TiI4均為分子晶體;相對(duì)分子質(zhì)量依次增大,分子間作用力依次增強(qiáng),故熔點(diǎn)依次升高;

(3)CaTiO3晶體中含有Ca、Ti、O三種元素,Ca、Ti是同為第四周期的金屬元素,Ca在Ti的左邊,根據(jù)同一周期元素的電負(fù)性從左往右依次增大,故Ti>Ca,O為非金屬,故其電負(fù)性最強(qiáng),故三者電負(fù)性由大到小的順序是:O>Ti>Ca,金屬陽(yáng)離子和氧負(fù)離子之間以離子鍵結(jié)合,離子晶體晶胞中某微粒的配位數(shù)是指與之距離最近且相等的帶相反電性的離子,故Ca2+的配位數(shù)必須是與之距離最近且相等的氧離子的數(shù)目,從圖(a)可知,該數(shù)目為三個(gè)相互垂直的三個(gè)面上,每一個(gè)面上有4個(gè),故Ca2+的配位數(shù)是12;故答案為:O>Ti>Ca;離子鍵;12;

(4

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