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…………○…………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年魯教版選修3化學(xué)上冊階段測試試卷840考試試卷考試范圍:全部知識點(diǎn);考試時間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級:______考號:______總分欄題號一二三四五六總分得分評卷人得分一、選擇題(共5題,共10分)1、下列說法或表達(dá)方式中不正確的是A.電子從激發(fā)態(tài)到基態(tài)產(chǎn)生的光譜是發(fā)射光譜B.HC1O的電子式:C.NH3、H2O、CO2分子中,中心原子孤電子對數(shù)最多的是H2OD.基態(tài)氯原子的價電子軌道表示式為2、下列電子排布式或軌道表示式正確的是()A.C原子的軌道表示式:B.Ca原子的核外電子排布式:C.N原子的軌道表示式:D.的核外電子排布式:3、下列關(guān)于第一電離能大小的比較正確的是A.K>Ca>GaB.Li>Na>KC.S>P>AlD.H>N>Ne4、科學(xué)家利用四種原子序數(shù)依次遞增的短周期元素W;X、Y、Z“組合”成一種超分子;具有高效的催化性能,其分子結(jié)構(gòu)示意圖如圖(Y和Y之間重復(fù)單元的W、X未全部標(biāo)出)。W、X、Z分別位于不同周期,Z是同周期中金屬性最強(qiáng)的元素。下列說法正確的是。
A.簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:X>YB.第一電離能:I1(X)>I1(Y)>I1(Z)C.該化合物中W、X、Y都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D.W、Y、Z三種元素組成的化合物中含有離子鍵和共價鍵5、下列各組物質(zhì)中,按熔點(diǎn)由高到低排列的是()A.H2O、H2S、H2SeB.GeH4、SiH4、CH4C.CH4、CH3CH3、CH3CH2CH3D.晶體硅、碳化硅、金剛石評卷人得分二、多選題(共7題,共14分)6、硅原子的電子排布式由1s22s22p63s23p2轉(zhuǎn)變?yōu)?s22s22p63s13p3,下列有關(guān)該過程的說法正確的是()A.硅原子由基態(tài)轉(zhuǎn)化為激發(fā)態(tài),這一過程吸收能量B.硅原子由激發(fā)態(tài)轉(zhuǎn)化為基態(tài),這一過程釋放能量C.硅原子處于激發(fā)態(tài)時的能量低于基態(tài)時的能量D.轉(zhuǎn)化后硅原子與基態(tài)磷原子的電子層結(jié)構(gòu)相同,化學(xué)性質(zhì)相同7、有關(guān)元素X、Y、Z、W的信息如下:。元素信息X所在主族序數(shù)與所在周期序數(shù)之差為4Y最高氧化物對應(yīng)的水化物為強(qiáng)電解質(zhì),能電離出電子數(shù)相等的陰、陽離子Z單質(zhì)是生活中常見物質(zhì),其制品在潮濕空氣中易被腐蝕或損壞W基態(tài)原子核外5個能級上有電子,且最后的能級上只有1個電子
下列說法不正確的是()A.原子半徑:Y>W>XB.Z3+離子的最外層電子排布式為3s23p63d5C.Y的單質(zhì)在X2氣體中燃燒,所得生成物的陰、陽離子個數(shù)比為1:1D.W的單質(zhì)能溶于Y的最高價氧化物的水化物的水溶液中,若反應(yīng)中轉(zhuǎn)移0.3mol電子,則消耗氧化劑1.8克8、在抗擊新冠病毒肺炎中瑞德西韋是主要藥物之一。瑞德西韋的結(jié)構(gòu)如圖所示;下列說法正確的是。
A.瑞德西韋中N、O、P元素的電負(fù)性:N>O>PB.瑞德西韋中的O—H鍵的鍵能大于N—H鍵的鍵能C.瑞德西韋中所有N都為sp3雜化D.瑞德西韋結(jié)構(gòu)中存在σ鍵、π鍵和大π鍵9、砷化氫(AsH3)是一種無色、可溶于水的氣體,其分子構(gòu)型是三角錐形。下列關(guān)于AsH3的敘述中正確的是A.AsH3分子中有未成鍵的電子對B.AsH3是非極性分子C.AsH3是強(qiáng)氧化劑D.AsH3分子中的As—H鍵是極性鍵10、工業(yè)上用合成氣(CO和H2)制取乙醇的反應(yīng)為2CO+4H2CH3CH2OH+H2O;以CO、O2、NH3為原料,可合成尿素[CO(NH2)2]。下列敘述錯誤的是A.H2O分子VSEPR模型為V形B.CH3CH2OH分子中亞甲基(-CH2-)上的C原子的雜化形式為sp3C.在上述涉及的4種物質(zhì)中,沸點(diǎn)從低到高的順序為H2<H2O3CH2OHD.CO(NH2)2分子中含有的σ鍵與π鍵的數(shù)目之比為7:111、有5種元素X、Y、Z、Q、T。X為短周期元素,其原子M層上有2個未成對電子且此能級無空軌道;Y原子的價電子排布式為3d64s2;Z原子的L電子層的p能級上有一個空軌道,Q原子的L電子層的p能級上只有一對成對電子;T原子的M電子層上p軌道半充滿。下列敘述不正確的是A.元素Y和X的單質(zhì)可在加熱的條件下形成化合Y2X3B.T和Z各有一種單質(zhì)的空間構(gòu)型為正四面體形C.X和Q結(jié)合生成的化合物為離子化合物D.ZQ2是極性鍵構(gòu)成的非極性分子12、下列關(guān)于物質(zhì)熔、沸點(diǎn)的比較不正確的是()A.Si、Si金剛石的熔點(diǎn)依次降低B.SiCl4、MgBr2、氮化硼的熔點(diǎn)依次升高C.F2、Cl2、Br2、I2的沸點(diǎn)依次升高D.AsH3、PH3、NH3的沸點(diǎn)依次升高評卷人得分三、填空題(共5題,共10分)13、(1)碳原子最外層含有____個電子,1個碳原子可以跟其他非金屬原子形成____個____鍵,碳原子之間也能以共價鍵相結(jié)合,形成__鍵、___鍵或____鍵,連接成穩(wěn)定的長短不一的__或含碳原子數(shù)不等的碳環(huán);從而導(dǎo)致有機(jī)物種類紛繁,數(shù)量龐大。
(2)苯分子中碳原子的雜化方式是___;乙炔分子中碳原子的雜化方式是___。14、試判斷下列分子中心原子的雜化類型和分子構(gòu)型。
(1)NI3:______;
(2)CH3Cl:______;
(3)CO2:______;
(4)BF3:______;
(5)H2O:______。15、如圖所示為高溫超導(dǎo)領(lǐng)域里的一種化合物——鈣鈦礦的晶體結(jié)構(gòu);該結(jié)構(gòu)是具有代表性的最小結(jié)構(gòu)重復(fù)單元。
(1)在該物質(zhì)的晶體結(jié)構(gòu)中,每個鈦離子周圍與它最接近且距離相等的鈦離子、鈣離子、氧離子各有_____________、_____________、_____________個。
(2)該晶體結(jié)構(gòu)中,Ca、Ti、O個數(shù)比是___________;該物質(zhì)的化學(xué)式可表示為___________。16、Al的晶體中原子的堆積方式如圖甲所示;其晶胞特征如圖乙所示。
已知Al的原子半徑為d,NA代表阿伏加德羅常數(shù);Al的相對原子質(zhì)量為M。
(1)晶胞中Al原子的配位數(shù)為_____,一個晶胞中Al原子的數(shù)目為_____,該晶胞的空間利用率是_____。
(2)該晶體的密度為_____(用字母表示)。17、⑴如圖為碳的一種同素異形體C60分子,每個C60分子中含有σ鍵的數(shù)目為___________;
⑵如圖為碳的另一種同素異形體——金剛石的晶胞結(jié)構(gòu),D與周圍4個原子形成的空間結(jié)構(gòu)是_______,所有鍵角均為_______。
⑶硼酸(H3BO3)的結(jié)構(gòu)與石墨相似如圖所示,層內(nèi)的分子以氫鍵相連,含1mol硼酸的晶體中有_____mol氫鍵。
⑷每個Na+(Cl-)周圍等距且緊鄰的Cl-(Na+)有____個,每個Na+周圍等距且緊鄰的Na+有_____個。
評卷人得分四、元素或物質(zhì)推斷題(共5題,共15分)18、已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素,它們的核電荷數(shù)A<B<C<D<E。其中A、B、C是同一周期的非金屬元素?;衔顳C為離子化合物,D的二價陽離子與C的陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)?;衔顰C2為一種常見的溫室氣體。B;C的氫化物的沸點(diǎn)比它們同族相鄰周期元素氫化物的沸點(diǎn)高。E的原子序數(shù)為24。請根據(jù)以上情況;回答下列問題:(答題時,A、B、C、D、E用所對應(yīng)的元素符號表示)
(1)基態(tài)E原子的核外電子排布式是________,在第四周期中,與基態(tài)E原子最外層電子數(shù)相同還有_______(填元素符號)。
(2)A、B、C的第一電離能由小到大的順序為____________。
(3)寫出化合物AC2的電子式_____________。
(4)D的單質(zhì)在AC2中點(diǎn)燃可生成A的單質(zhì)與一種熔點(diǎn)較高的固體產(chǎn)物,寫出其化學(xué)反應(yīng)方程式:__________。
(5)1919年,Langmuir提出等電子原理:原子數(shù)相同、電子數(shù)相同的分子,互稱為等電子體。等電子體的結(jié)構(gòu)相似、物理性質(zhì)相近。此后,等電子原理又有發(fā)展,例如,由短周期元素組成的微粒,只要其原子數(shù)相同,各原子最外層電子數(shù)之和相同,也可互稱為等電子體。一種由B、C組成的化合物與AC2互為等電子體,其化學(xué)式為_____。
(6)B的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的稀溶液與D的單質(zhì)反應(yīng)時,B被還原到最低價,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________。19、現(xiàn)有屬于前四周期的A、B、C、D、E、F、G七種元素,原子序數(shù)依次增大。A元素的價電子構(gòu)型為nsnnpn+1;C元素為最活潑的非金屬元素;D元素核外有三個電子層,最外層電子數(shù)是核外電子總數(shù)的E元素正三價離子的3d軌道為半充滿狀態(tài);F元素基態(tài)原子的M層全充滿;N層沒有成對電子,只有一個未成對電子;G元素與A元素位于同一主族,其某種氧化物有劇毒。
(1)A元素的第一電離能_______(填“<”“>”或“=”)B元素的第一電離能,A、B、C三種元素的電負(fù)性由小到大的順序為_______(用元素符號表示)。
(2)C元素的電子排布圖為_______;E3+的離子符號為_______。
(3)F元素位于元素周期表的_______區(qū),其基態(tài)原子的電子排布式為_______
(4)G元素可能的性質(zhì)_______。
A.其單質(zhì)可作為半導(dǎo)體材料B.其電負(fù)性大于磷。
C.其原子半徑大于鍺D.其第一電離能小于硒。
(5)活潑性:D_____(填“>”或“<”,下同)Al,I1(Mg)_____I1(Al),其原因是____。20、原子序數(shù)小于36的X;Y、Z、R、W五種元素;其中X是周期表中原子半徑最小的元素,Y是形成化合物種類最多的元素,Z原子基態(tài)時2p原子軌道上有3個未成對的電子,R單質(zhì)占空氣體積的1/5;W的原子序數(shù)為29。回答下列問題:
(1)Y2X4分子中Y原子軌道的雜化類型為________,1molZ2X4含有σ鍵的數(shù)目為________。
(2)化合物ZX3與化合物X2R的VSEPR構(gòu)型相同,但立體構(gòu)型不同,ZX3的立體構(gòu)型為________,兩種化合物分子中化學(xué)鍵的鍵角較小的是________(用分子式表示),其原因是________________________________________________。
(3)與R同主族的三種非金屬元素與X可形成結(jié)構(gòu)相似的三種物質(zhì),三者的沸點(diǎn)由高到低的順序是________。
(4)元素Y的一種氧化物與元素Z的單質(zhì)互為等電子體,元素Y的這種氧化物的結(jié)構(gòu)式是________。
(5)W元素原子的價電子排布式為________。21、下表為長式周期表的一部分;其中的編號代表對應(yīng)的元素。
。①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
請回答下列問題:
(1)表中⑨號屬于______區(qū)元素。
(2)③和⑧形成的一種常見溶劑,其分子立體空間構(gòu)型為________。
(3)元素①和⑥形成的最簡單分子X屬于________分子(填“極性”或“非極性”)
(4)元素⑥的第一電離能________元素⑦的第一電離能;元素②的電負(fù)性________元素④的電負(fù)性(選填“>”、“=”或“<”)。
(5)元素⑨的基態(tài)原子核外價電子排布式是________。
(6)元素⑧和④形成的化合物的電子式為________。
(7)某些不同族元素的性質(zhì)也有一定的相似性,如表中元素⑩與元素⑤的氫氧化物有相似的性質(zhì)。請寫出元素⑩的氫氧化物與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:____________________。22、下表為長式周期表的一部分;其中的序號代表對應(yīng)的元素。
(1)寫出上表中元素⑨原子的基態(tài)原子核外電子排布式為___________________。
(2)在元素③與①形成的水果催熟劑氣體化合物中,元素③的雜化方式為_____雜化;元素⑦與⑧形成的化合物的晶體類型是___________。
(3)元素④的第一電離能______⑤(填寫“>”、“=”或“<”)的第一電離能;元素④與元素①形成的X分子的空間構(gòu)型為__________。請寫出與元素④的單質(zhì)互為等電子體分子、離子的化學(xué)式______________________(各寫一種)。
(4)④的最高價氧化物對應(yīng)的水化物稀溶液與元素⑦的單質(zhì)反應(yīng)時,元素④被還原到最低價,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________。
(5)元素⑩的某種氧化物的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示,其中實(shí)心球表示元素⑩原子,則一個晶胞中所包含的氧原子數(shù)目為__________。評卷人得分五、計算題(共3題,共24分)23、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_________。
(2)若δ-Fe晶胞邊長為acm,α-Fe晶胞邊長為bcm,則兩種晶胞空間利用率之比為________(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_______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______。24、如圖是金屬鎢晶體中的一個晶胞的結(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)驗測得金屬鎢的密度為19.30g·cm-3;鎢的相對原子質(zhì)量為183.9.假定金屬鎢為等直徑的剛性球,請回答以下各題:
(1)每一個晶胞中分?jǐn)偟絖_________個鎢原子。
(2)計算晶胞的邊長a。_____________
(3)計算鎢的原子半徑r(提示:只有體對角線上的各個球才是彼此接觸的)。___________
(4)計算金屬鎢原子采取的體心立方密堆積的空間利用率。____________25、NaCl晶體中Na+與Cl-都是等距離交錯排列,若食鹽的密度是2.2g·cm-3,阿伏加德羅常數(shù)6.02×1023mol-1,食鹽的摩爾質(zhì)量為58.5g·mol-1。則食鹽晶體中兩個距離最近的鈉離子中心間的距離是多少?_______評卷人得分六、原理綜合題(共2題,共8分)26、中國古代四大發(fā)明之一——黑火藥,它的爆炸反應(yīng)為2KNO3+3C+SA+N2↑+3CO2↑(已配平)
(1)除S外;上列元素的電負(fù)性從大到小依次為________。
(2)在生成物中;A的晶體類型為________,含極性共價鍵的分子的中心原子軌道雜化類型為________。
(3)已知CN-與N2結(jié)構(gòu)相似,推算HCN分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為________。27、Fe、Cu、Cr都是第四周期過渡元素,回答下列問題。
(1)FeCl3是一種常用的凈水劑,氯元素的原子核外有____種不同運(yùn)動狀態(tài)的電子;有___種不同能級的電子,基態(tài)Fe3+的電子排布式為___。
(2)實(shí)驗室中可用KSCN或K4[Fe(CN)6]來檢驗Fe3+。FeCl3與KSCN溶液混合,可得到配位數(shù)為5的配合物的化學(xué)式是____;K4[Fe(CN)6]與Fe3+反應(yīng)可得到一種藍(lán)色沉淀KFe[Fe(CN)6],該物質(zhì)晶胞的結(jié)構(gòu)如圖所示(K+未畫出),則一個晶胞中的K+個數(shù)為___。
(3)Cu2+能與乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)形成配離子。該配離子中含有的化學(xué)鍵類型有__(填字母)
a.配位鍵b.極性鍵c.離子鍵d.非極性鍵,
乙二胺中共有____個σ鍵,C原子的雜化方式為___。
(4)金屬銅的晶胞為面心立方最密堆積,邊長為361pm。又知銅的密度為9.0g·cm-3,則銅原子的直徑約為____pm。
(5)Cr是周期表中第ⅥB族元素,化合價可以是0~+6的整數(shù)價態(tài)?;卮鹣铝袉栴}。某化合物的化學(xué)式為Na3CrO8,其陰離子結(jié)構(gòu)可表示為則Cr的化合價為____。CrO42-呈四面體構(gòu)型,結(jié)構(gòu)為Cr2O72-由兩個CrO42-四面體組成,這兩個CrO42-四面體通過共用一個頂角氧原子彼此連接,結(jié)構(gòu)為則由n(n>1)個CrO42-通過頂角氧原子連續(xù)的鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)的化學(xué)式為____。參考答案一、選擇題(共5題,共10分)1、B【分析】【詳解】
A.電子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài);吸收能量產(chǎn)生吸收光譜;由激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài),釋放能量產(chǎn)生發(fā)射光譜,A正確;
B.HC1O的電子式為B錯誤;
C.NH3、H2O、CO2的電子式分別為中心原子孤電子對數(shù)分別為1、2、0,孤電子對數(shù)最多的是H2O;C正確;
D.基態(tài)氯原子的價電子排布式為3s23p5,軌道表示式為D正確;
故選B。2、D【分析】【詳解】
A.由洪特規(guī)則可知;2p能級上的電子應(yīng)優(yōu)先分別占據(jù)一個軌道,故A錯誤;
B.根據(jù)能量最低原理;電子排在4s能級上比排在3d能級上能量低,更穩(wěn)定,所以Ca原子的核外電子排布式違背能量最低原則,故B錯誤;
C.由泡利不相容原理可知;N原子的1s和2s軌道上的兩個電子應(yīng)該自旋方向相反,故C錯誤;
D.溴的原子序數(shù)為35,得到一個電子后滿足最外層8個電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則Br-的核外電子排布式為故D正確;
綜上所述;答案為D。
【點(diǎn)睛】
簡化電子排布式為將電子排布式中的內(nèi)層電子排布用相應(yīng)的稀有氣體元素符號加括號來表示而得到的式子。3、B【分析】【分析】
同主族自上而下第一電離能減??;同周期隨原子序數(shù)增大,第一電離能呈增大趨勢,當(dāng)ⅡA;VA族分別為全滿、半滿穩(wěn)定狀態(tài),能量較低,第一電離能高于同周期相鄰元素的.
【詳解】
A.同周期隨原子序數(shù)增大;第一電離能呈增大趨勢,K;Ca、Ga屬于同一周期的三種元素,原子序數(shù)K<Ca<Ga,所以第一電離能大小Ga>Ca>K,故A錯誤;
B.Li;Na、K屬于同一主族元素且原子序數(shù)逐漸增大;同主族自上而下第一電離能減小,故第一電離能Li>Na>K,故B正確;
C.Al;P、S屬于同周期元素;同周期隨原子序數(shù)增大,第一電離能呈增大趨勢,P元素原子3p能級為半滿穩(wěn)定狀態(tài),能量較低,第一電離能高于S,第一電離能大小P>S>Al,故C錯誤;
D.N、Ne屬于同周期元素,同周期隨原子序數(shù)增大,第一電離能呈增大趨勢,Ne元素原子3p能級為全滿狀態(tài),N元素原子2p能級為半滿穩(wěn)定狀態(tài),能量較低,故第一電離能Ne>N>H,故D錯誤;
答案為B。4、D【分析】【分析】
四種原子序數(shù)依次遞增的短周期元素X、Y、Z,W、X、Z分別位于不同周期,則W為H,Y、Z分別位于第二、第三周期;Z是同周期中金屬性最強(qiáng)的元素,則Z為Na;X形成4個共價鍵,位于IVA族,其原子序數(shù)小于Z(Na),則X為C元素;Y形成2個共價鍵,位于第二周期ⅥA族;為O元素,以此分析解答。
【詳解】
結(jié)合分析可知;W為H,X為C,Y為O,Z為Na元素;
A.非金屬性C
B.總體上金屬元素第一電離能較小,非金屬元素第一電離能較大;同周期元素從左到右第一電離能有增大趨勢,則I1(Y)>I1(X)>I1(Z);故B錯誤;
C.該化合物中;W(H)最外層電子數(shù)為2不滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),故C錯誤;
D.W;Y、Z三種元素組成的化合物為氫氧化鈉;含有離子鍵和共價鍵,故D正確;
故答案選D。5、B【分析】A項中的H2O分子之間能形成氫鍵,H2O的熔點(diǎn)比另外兩種物質(zhì)高;H2S、H2Se中H2Se的相對分子質(zhì)量更大,分子間作用力大,H2Se的熔點(diǎn)比H2S的高,A項錯誤。B項中三種物質(zhì)是組成和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體,GeH4、SiH4、CH4相對分子質(zhì)量依次減小,分子間作用力依次減小,熔點(diǎn)依次降低,B項正確。C項也是組成和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體,但相對分子質(zhì)量依次增大,因此熔點(diǎn)依次升高,C項錯誤。D項是結(jié)構(gòu)相似的原子晶體,鍵長:Si—Si>Si—C>C—C,鍵能:Si—Si二、多選題(共7題,共14分)6、AB【分析】【詳解】
A.由能量最低原理可知硅原子的電子排布式為1s22s22p63s23p2,當(dāng)變?yōu)?s22s22p63s13p3時;有1個3s電子躍遷到3p軌道上,3s軌道的能量低于3p軌道的能量,要發(fā)生躍遷,必須吸收能量,使電子能量增大,故A正確;
B.硅原子處于激發(fā)態(tài)時能量要高;處于基態(tài)能量變低,因而由激發(fā)態(tài)轉(zhuǎn)化成基態(tài),電子能量減小,需要釋放能量,故B正確;
C.基態(tài)原子吸收能量變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)原子;所以激發(fā)態(tài)原子能量大于基態(tài)原子能量,故C錯誤;
D.元素的性質(zhì)取決于價層電子,包括s、p軌道電子,硅原子的激化態(tài)為1s22s22p63s13p3,基態(tài)磷原子為1s22s22p63s23p3;則它們的價層電子數(shù)不同,性質(zhì)不同,故D錯誤;
答案為AB。7、CD【分析】【分析】
X所在主族序數(shù)與所在周期序數(shù)之差為4,則為第2周期時,在ⅥA族,即X為O元素,或為第3周期時,在ⅤⅡA族,即X為Cl元素;Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物,能電離出電子數(shù)相等的陰、陽離子,則由NaOH═Na++OH-,所以Y為Na元素;Z的單質(zhì)是生活中常見物質(zhì),其制品在潮濕空氣中易被腐蝕或損壞,則Z為Fe元素;W基態(tài)原子核外5個能級上有電子,且最后的能級上只有1個電子1s22s22p3;則W為Al,據(jù)此分析解答。
【詳解】
根據(jù)上述分析;X為O元素或Cl元素,Y為Na元素,Z為Fe元素,W為Al元素。
A.一般而言,電子層數(shù)越多,半徑越大,電子層數(shù)相同,原子序數(shù)越大,半徑越小,原子半徑:Y>W>X;故A正確;
B.鐵為26號元素,Z3+離子的最外層電子排布式為3s23p63d5;故B正確;
C.鈉的單質(zhì)在氧氣或氯氣中燃燒;所得生成物為過氧化鈉或氯化鈉,其中過氧化鈉的陰;陽離子個數(shù)比為1:2,故C錯誤;
D.W的單質(zhì)能溶于Y的最高價氧化物的水化物的水溶液中,2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,該反應(yīng)的氧化劑為水,若反應(yīng)中轉(zhuǎn)移0.3mol電子,則消耗氧化劑H2O0.3mol;質(zhì)量為5.4g,故D錯誤;
故選CD。
【點(diǎn)睛】
正確判斷元素是解題的關(guān)鍵。本題的難點(diǎn)為X的不確定性,易錯點(diǎn)為D,要注意鋁與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)中鋁為還原劑,水為氧化劑。8、BD【分析】【分析】
【詳解】
A.同一周期元素的非金屬性隨原子序數(shù)的增大而增大;同一主族元素的非金屬性隨原子序數(shù)的增大而減小;則元素的非金屬性:O>N>P。元素的非金屬性越強(qiáng),其電負(fù)性就越大,故元素的電負(fù)性:O>N>P,A錯誤;
B.元素的非金屬性越強(qiáng);元素的原子半徑越小,與同一元素的原子形成的共價鍵的鍵長就越短,其相應(yīng)的鍵能就越大,由于元素的原子半徑:O<N,所以瑞德西韋中的O—H鍵的鍵能大于N—H鍵的鍵能,B正確;
C.在瑞德西韋中,形成3個共價鍵的N原子采用sp3雜化,含有C=N雙鍵的N原子則采用sp2雜化;C錯誤;
D.共價單鍵都是σ鍵;共價雙鍵中一個是σ鍵,一個是π鍵;在苯環(huán)及含有N原子的六元環(huán)中含大π鍵,根據(jù)瑞德西韋結(jié)構(gòu)可知其中含有共價單鍵;雙鍵和苯環(huán)等六元環(huán),故分子中存在σ鍵、π鍵和大π鍵,D正確;
故合理選項是BD。9、AD【分析】【詳解】
A.AsH3分子中As原子最外層有5個電子;其中3個電子和3個氫原子形成共用電子對,所以該物質(zhì)中有1對未參與成鍵的孤對電子,故A正確;
B.該分子為三角錐形結(jié)構(gòu);正負(fù)電荷重心不重合,所以為極性分子,故B錯誤;
C.AsH3中As原子易失電子而作還原劑;所以是一種強(qiáng)還原劑,故C錯誤;
D.同種非金屬元素之間形成非極性鍵;不同種非金屬元素之間形成極性鍵,所以As—H原子之間存在極性鍵,故D正確;
故答案選:AD。10、AC【分析】【詳解】
A.水分子中價層電子對數(shù)為2+=4;所以VSEPR模型為正四面體結(jié)構(gòu),A錯誤;
B.CH3CH2OH分子中亞甲基(-CH2-)上的C原子形成了4個σ鍵,沒有孤電子對,雜化軌道數(shù)目為4,所以C原子的雜化形式為sp3雜化;B正確;
C.四種物質(zhì)都是由分子構(gòu)成的分子晶體,分子之間通過分子間作用力結(jié)合,在室溫下H2和CO是氣體,H2O和CH3CH2OH是液體,氣體的沸點(diǎn)小于液體物質(zhì)的沸點(diǎn),分子間作用力H222O和CH3CH2OH分子之間都存在分子間作用力,而且分子間還存在氫鍵,由于氫鍵:H2O>CH3CH2OH,所以物質(zhì)的沸點(diǎn)CH3CH2OH2O,故四種物質(zhì)的沸點(diǎn)從低到高的順序為H23CH2OH2O;C錯誤;
D.CO(NH2)2分子中含有的σ鍵數(shù)目為7個;含有π鍵的數(shù)目是1個,所以分子中含有的σ鍵與π鍵的數(shù)目之比為7:1,D正確;
故答案選AC。11、AC【分析】【分析】
根據(jù)題意,X原子M層上有2個未成對電子且無空軌道,則X的電子排布式為1s22s22p63s23p4,為S元素;Y原子的特征電子構(gòu)型為3d64s2,則Y的電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2,Y為Fe元素;Z原子的L電子層的p能級上有一個空軌道,則Z的電子排布式為1s22s22p2,為C元素;Q原子的L電子層的P能級上只有一對成對電子,Q的電子排布式為1s22s22p4,Q為O元素;T原子的M電子層上p軌道半充滿,T的電子排布式為1s22s22p63s23p3;則T為為P元素,據(jù)此分析。
【詳解】
A.元素Y和X的單質(zhì)分別是Fe;S;加熱的條件下生成FeS,A錯誤;
B.T和Z分別是P、C,它們形成的單質(zhì)有P4和金剛石;它們的分子構(gòu)型均為正四面體型,B正確;
C.X與Q形成的化合物SO2或SO3都為共價化合物;C錯誤;
D.ZQ2是為CO2,CO2是直線型分子,結(jié)構(gòu)式是O=C=O,結(jié)構(gòu)對稱,正負(fù)電荷中心重合,則CO2是極性鍵構(gòu)成的非極性分子;D正確。
答案選AC。12、AD【分析】【詳解】
A.Si;SiC、金剛石都是原子晶體;共價鍵越強(qiáng)熔點(diǎn)越大,共價鍵鍵長C-C<Si-C<Si-Si,所以熔點(diǎn)高低的順序為:金剛石>SiC>Si,故A錯誤;
B.一般來說,熔點(diǎn)為原子晶體>離子晶體>分子晶體,則熔點(diǎn)為BN>MgBr2>SiCl4;故B正確;
C.結(jié)構(gòu)相似的分子晶體,相對分子質(zhì)量越大,沸點(diǎn)越高,所以F2、Cl2、Br2、I2的沸點(diǎn)依次升高;故C正確;
D.AsH3、PH3、符合組成和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體,相對分子質(zhì)量越大,沸點(diǎn)越高,所以AsH3>PH3,氨氣分子間存在氫鍵,沸點(diǎn)大于AsH3、PH3,因而沸點(diǎn)順序為NH3>AsH3>PH3;故D錯誤;
答案選AD。三、填空題(共5題,共10分)13、略
【分析】【分析】
⑴碳原子最外層含有4個電子;碳原子主要形成共價鍵,碳原子與碳原子可以形成單鍵;雙鍵或三鍵,也可形成碳鏈或碳環(huán)。
⑵分析苯分子和乙炔分子中每個碳原子價層電子對數(shù)。
【詳解】
⑴碳原子最外層含有4個電子;1個碳原子可以跟其他非金屬原子形成4個共價鍵,碳原子之間也能以共價鍵相結(jié)合,形成單鍵;雙鍵或三鍵,連接成穩(wěn)定的長短不一的碳鏈或含碳原子數(shù)不等的碳環(huán),從而導(dǎo)致有機(jī)物種類紛繁,數(shù)量龐大;故答案為:4;4;共價;單;雙;三;碳鏈。
⑵苯分子中每個碳原子有三個共價鍵,沒有孤對電子,價層電子對數(shù)為3對,雜化方式是sp2;乙炔分子中每個碳原子有2個共價鍵,沒有孤對電子,價層電子對數(shù)為2對,雜化方式是sp;故答案為:sp2;sp?!窘馕觥竣?4②.4③.共價④.單⑤.雙⑥.三⑦.碳鏈⑧.sp2⑨.sp14、略
【分析】【分析】
利用雜化軌道理論和價層電子對互斥理論進(jìn)行解題。
【詳解】
(1)NI3:中心原子N原子孤電子對數(shù)為×(5-3×1)=1,價層電子對數(shù)為3+1=4,雜化軌道為sp3;VSEPR模型為四面體,去掉孤電子對,分子空間構(gòu)型為三角錐形;
(2)CH3Cl:中心原子C原子孤電子對數(shù)為×(4-3×1-1)=0,價層電子對數(shù)為4,雜化軌道為sp3;VSEPR模型為四面體,無孤電子對,分子空間構(gòu)型為四面體型;
(3)CO2:中心原子C原子孤電子對數(shù)為×(4-2×2)=0;價層電子對數(shù)為2,雜化軌道為sp,VSEPR模型為直線型,無孤電子對,分子空間構(gòu)型為直線型;
(4)BF3:中心原子B原子孤電子對數(shù)為×(3-3×1)=0,價層電子對數(shù)為3,雜化軌道為sp2;VSEPR模型為平面三角形,無孤電子對,分子空間構(gòu)型為平面三角形;
(5)H2O:中心原子O原子孤電子對數(shù)為×(6-2×1)=2,價層電子對數(shù)為2+2=4,雜化軌道為sp3;VSEPR模型為四面體,去掉孤電子對,分子空間構(gòu)型為V型。
【點(diǎn)睛】
分子的中心原子價層電子對數(shù)=σ鍵個數(shù)+孤電子對數(shù),孤電子對數(shù)的計算用最外層電子數(shù)減去成鍵電子數(shù),再除以2。如果價層電子對數(shù)是4且不含孤電子對,則雜化軌道為sp3,四面體結(jié)構(gòu),如果價層電子對數(shù)是4且含有一個孤電子對,則雜化軌道為sp3,三角錐形結(jié)構(gòu),如果價電子對數(shù)是4且含有2個孤電子對,則雜化軌道為sp3,V形;如果價層電子對數(shù)是3且不含孤電子對,則雜化軌道為sp2,平面三角形結(jié)構(gòu),如果價層電子對數(shù)是2,則雜化軌道為sp,直線型結(jié)構(gòu)?!窘馕觥竣?sp3、三角錐②.sp3、四面體③.sp、直線型④.sp2、平面三角形⑤.sp3、V型15、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)可知;以晶胞頂點(diǎn)上的鈦離子為例,與之最近的鈦離子分布在與相鄰的頂點(diǎn)上,這樣的離子有6個(上下左右前后各1個),鈣離子分布在體心上,這樣的離子有8個(每個頂點(diǎn)可以形成8個立方體),氧離子分布在棱上,最接近且距離相等的也是6個(上下左右前后各1個);答案為6,8,6。
(2)利用均攤法可知,鈦離子位于頂點(diǎn),在每個晶胞中鈦離子個數(shù)為8×=1,氧離子位于棱上,氧離子的個數(shù)為12×=3,鈣離子位于體心,鈣離子個數(shù)為1,所以鈣、鈦、氧的離子個數(shù)比是1:1:3,化學(xué)式可表示為CaTiO3;答案為1:1:3;CaTiO3?!窘馕觥竣?6②.8③.6④.1:1:3⑤.CaTiO316、略
【分析】【分析】
根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)得出金屬Al為面心立方;根據(jù)面心立方得出配位數(shù),空間利用率,再根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)先計算晶胞參數(shù),再計算密度。
【詳解】
(1)根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)得出晶體Al是面心立方,晶胞中原子的配位數(shù)為12,一個晶胞中Al原子的數(shù)目為該晶胞的空間利用率是74%;故答案為:12;4;74%。
(2)晶體Al是面心立方,則晶胞參數(shù)該晶體的密度為故答案為:
【點(diǎn)睛】
晶胞密度的計算是常考知識,根據(jù)密度公式分別找出質(zhì)量和體積,先找出一個的質(zhì)量,再乘以晶胞中有幾個,再根據(jù)晶胞參數(shù)計算晶胞體積。【解析】①.12②.4③.74%④.17、略
【分析】【分析】
⑴每個C60分子中每個碳原子與周圍兩個碳原子形成單鍵;與另外一個碳原子形成碳碳雙鍵。
⑵金剛石的晶胞結(jié)構(gòu)是空間網(wǎng)狀正四面體結(jié)構(gòu)。
⑶根據(jù)結(jié)構(gòu)得到每個硼酸與周圍6個硼酸形成分子間氫鍵。
⑷根據(jù)NaCl晶胞結(jié)構(gòu)分析配位數(shù)。
【詳解】
⑴如圖為碳的一種同素異形體C60分子,每個C60分子中每個碳原子與周圍兩個碳原子形成單鍵,與另外一個碳原子形成碳碳雙鍵,因此每個C60分子中共有60個碳碳單鍵,30個碳碳雙鍵,因此每個C60分子中含有σ鍵的數(shù)目為90;故答案為:30。
⑵金剛石的晶胞結(jié)構(gòu);根據(jù)空間結(jié)構(gòu)得到D與周圍4個原子形成的空間結(jié)構(gòu)是正四面體結(jié)構(gòu),所有鍵角均為109°28';故答案為:正四面體;109°28'。
⑶硼酸(H3BO3)的結(jié)構(gòu)與石墨相似如圖所示;層內(nèi)的分子以氫鍵相連,根據(jù)結(jié)構(gòu)得到每個硼酸與周圍6個硼酸形成分子間氫鍵,每個氫鍵屬于兩個硼酸共有,因此含1mol硼酸的晶體中有3mol氫鍵;故答案為:3。
⑷根據(jù)結(jié)構(gòu)以中心Cl-分析,每個Na+(Cl-)周圍等距且緊鄰的Cl-(Na+)有6個即上下左右前后;以右側(cè)中心Na+分析,一個截面有4個Na+,三個截面,因此每個Na+周圍等距且緊鄰的Na+有12個;故答案為:6;12。
【點(diǎn)睛】
晶胞結(jié)構(gòu)是??碱}型,常見晶體的結(jié)構(gòu)要理解,學(xué)會分析配位數(shù)的思維?!窘馕觥竣?90②.正四面體③.109°28'④.3⑤.6⑥.12四、元素或物質(zhì)推斷題(共5題,共15分)18、略
【分析】【分析】
已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素,它們的核電荷數(shù)A<B<C<D<E。其中A、B、C是同一周期的非金屬元素?;衔顳C為離子化合物,D的二價陽離子與C的陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu),化合物AC2為一種常見的溫室氣體,則A為C,C為O,B為N,D為Mg。B、C的氫化物的沸點(diǎn)比它們同族相鄰周期元素氫化物的沸點(diǎn)高。E的原子序數(shù)為24,E為Cr。
【詳解】
(1)基態(tài)E原子的核外電子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d54s1),在第四周期中,與基態(tài)E原子最外層電子數(shù)相同即最外層電子數(shù)只有一個,還有K、Cu;故答案為:1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d54s1);K;Cu;
(2)同周期從左到右電離能有增大趨勢;但第IIA族元素電離能大于第IIIA族元素電離能,第VA族元素電離能大于第VIA族元素電離能,因此A;B、C的第一電離能由小到大的順序為C<O<N;故答案為:C<O<N;
(3)化合物AC2為CO2,其電子式故答案為:
(4)Mg的單質(zhì)在CO2中點(diǎn)燃可生成碳和一種熔點(diǎn)較高的固體產(chǎn)物MgO,其化學(xué)反應(yīng)方程式:2Mg+CO22MgO+C;故答案為:2Mg+CO22MgO+C;
(5)根據(jù)CO與N2互為等電子體,一種由N、O組成的化合物與CO2互為等電子體,其化學(xué)式為N2O;故答案為:N2O;
(6)B的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的稀溶液為HNO3與Mg的單質(zhì)反應(yīng)時,NHO3被還原到最低價即NH4NO3,其反應(yīng)的化學(xué)方程式是4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O;故答案為:4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O?!窘馕觥?s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d54s1)K、CuC<O<N2Mg+CO22MgO+CN2O4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O19、略
【分析】【分析】
A元素的價電子構(gòu)型為nsnnpn+1,則n=2,故A為N元素;C元素為最活潑的非金屬元素,則C為F元素;B原子序數(shù)介于氮、氟之間,故B為O元素;D元素核外有三個電子層,最外層電子數(shù)是核外電子總數(shù)的最外層電子數(shù)為2,故D為Mg元素;E元素正三價離子的3d軌道為半充滿狀態(tài),原子核外電子排布為1s22s22p63s23p63d64s2,則原子序數(shù)為26,為Fe元素;F元素基態(tài)原子的M層全充滿,N層沒有成對電子,只有一個未成對電子,核外電子排布為1s22s22p63s23p63d104s1;故F為Cu元素;G元素與A元素位于同一主族,其某種氧化物有劇毒,則G為As元素,據(jù)此解答。
【詳解】
(1)N原子最外層為半充滿狀態(tài);性質(zhì)穩(wěn)定,難以失去電子,第一電離能大于O元素;同一周期元素從左到右元素的電負(fù)性逐漸增強(qiáng),故元素的電負(fù)性:N<O<F;
(2)C為F元素,電子排布圖為E3+的離子符號為Fe3+;
(3)F為Cu,位于周期表ds區(qū),其基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1,故答案為:ds;1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1;
(4)A.G為As元素;與Si位于周期表對角線位置,則其單質(zhì)可作為半導(dǎo)體材料,A正確;
B.同主族從上到下元素的電負(fù)性依次減小;則電負(fù)性:As<P,B錯誤;
C.同一周期從左到右原子半徑依次減??;As與Ge元素同一周期,位于Ge的右側(cè),則其原子半徑小于鍺,C錯誤;
D.As與硒元素同一周期;由于其最外層電子處于半充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),故其第一電離能大于硒元素的,D錯誤;
故合理選項是A;
(5)D為Mg元素,其金屬活潑性大于Al的活潑性;Mg元素的價層電子排布式為:3s2,處于全充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),Al的價層電子排布式為3s23p1,其3p上的1個電子較易失去,故Mg元素第一電離能大于Al元素的第一電離能,即I1(Mg)>I1(Al)。【解析】>N<O<FFe3+ds1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1A>>Mg元素的價層電子排布式為:3s2,處于全充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),Al的價層電子排布式為3s23p1,其3p上的1個電子較易失去20、略
【分析】【分析】
原子序數(shù)小于36的X;Y、Z、W四種元素;其中X是周期表中半徑最小的元素,則X是H元素;Y是形成化合物種類最多的元素,則Y是C元素;Z原子基態(tài)時2p原子軌道上有3個未成對的電子,則Z是N元素;R單質(zhì)占空氣體積的1/5,則R為O元素;W的原子序數(shù)為29,則W是Cu元素;再結(jié)合物質(zhì)結(jié)構(gòu)分析解答。
【詳解】
(1)C2H4分子中每個碳原子含有3個σ鍵且不含孤電子對,所以采取sp2雜化;一個乙烯分子中含有5個σ鍵,則1molC2H4含有σ鍵的數(shù)目為5NA;
(2)NH3和CH4的VSEPR模型為正四面體形;但氨氣中的中心原子上含有1對孤對電子,所以其實(shí)際構(gòu)型是三角錐形;
由于水分子中O的孤電子對數(shù)比氨分子中N原子多,對共價鍵排斥力更大,所以H2O的鍵角更??;
(3)H2O可形成分子間氫鍵,沸點(diǎn)最高;H2Se相對分子質(zhì)量比H2S大,分子間作用力大,沸點(diǎn)比H2S高,三者的沸點(diǎn)由高到低的順序是H2O>H2Se>H2S;
(4)元素C的一種氧化物與元素N的一種氧化物互為等電子體,CO2和N2O互為等電子體,所以元素C的這種氧化物CO2的結(jié)構(gòu)式是O=C=O;
(5)銅是29號元素,其原子核外有29個電子,其基態(tài)原子的電子排布式為[Ar]3d104s1,價電子排布式為3d104s1?!窘馕觥縮p25NA三角錐形H2O水分子中O的孤電子對數(shù)比氨分子中N原子多,對共價鍵排斥力更大,所以鍵角更小H2O>H2Se>H2SO=C=O3d104s121、略
【分析】【詳解】
(1)根據(jù)元素周期表可知:元素⑨位第四周期IB族的銅元素;為過渡元素,屬于ds區(qū)元素,故答案:ds;
(2)根據(jù)元素周期表可知:③為碳元素,⑧為氯元素,兩者形成的一種常見溶劑為CCl4;其分子空間構(gòu)型為正四面體結(jié)構(gòu),故答案:正四面體結(jié)構(gòu);
(3)根據(jù)元素周期表可知:元素①為氫元素,⑥為磷元素,兩者形成的最簡單分子為PH3;分子中正負(fù)電荷中心不重合,屬于極性分子,故答案:極性;
(4)根據(jù)元素周期表可知:元素⑥為磷元素,元素⑦為硫元素,P原子為半充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),磷的第一電離能大于硫元素的第一電離能;元素②為鈹元素,元素④為鎂元素,同一主族從上到下,元素的電負(fù)性逐漸減小,則鈹元素的電負(fù)性大于鎂元素的電負(fù)性,故答案:>;>;
(5)根據(jù)元素周期表可知:元素⑨為銅元素,位于第四周期IB族,所以銅元素的基態(tài)原子核外價電子排布式是3d104s1,故答案:3d104s1;
(5)根據(jù)元素周期表可知:元素⑧為氯元素,元素④為鎂元素,形成的化合物為MgCl2,其電子式為故答案:
(6)根據(jù)元素周期表可知:元素⑩為鋅元素,元素⑤為鋁元素,鋁能與NaOH溶液反應(yīng),所以鋅也能與NaOH溶液反應(yīng),其反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Zn(OH)2+2NaOH=Na2ZnO2+2H2O,故答案:Zn(OH)2+2NaOH=Na2ZnO2+2H2O?!窘馕觥縟s正四面體結(jié)構(gòu)極性>>3d104s1Zn(OH)2+2NaOH=Na2ZnO2+2H2O22、略
【分析】【詳解】
由元素在周期表中的位置可知,①為H,②為Be,③為C,④為N,⑤為O,⑥為F,⑦為Mg,⑧為Cl,⑨為Cr;⑩為Cu。
(1)⑨為Cr元素,原子核外電子數(shù)為24,價層電子排布為[Ar]3d54s1;
(2)素③與①形成的水果催熟劑氣體化合物為CH2=CH2,C原子成3個δ鍵、沒有孤電子對,雜化軌道數(shù)目為3,C原子采取sp2雜化;
元素⑦與⑧形成的化合物MgCl2是由鎂離子和氯離子形成的離子化合物;晶體類型是離子晶體;
(3)④是N元素,⑤是O元素,同周期元素第一電離能從左到右有增大的趨勢,能量相同的原子軌道在全滿、半滿、全空時體系能量最低,原子較穩(wěn)定,因此價電子排布處于半滿的軌道的元素,其第一電離能比臨近原子的第一電離能大,所以元素④的第一電離能>元素⑤的第一電離能;元素④與元素①形成的是NH3分子,三角錐形;原子數(shù)目和電子總數(shù)(或價電子總數(shù))相同的微?;榈入娮芋w,N2的電子數(shù)為14,與之為等電子體的分子為CO,離子為CN-;
(4)④是N元素,最高價氧化物對應(yīng)的水化物稀溶液為稀硝酸,與Mg單質(zhì)反應(yīng),Mg是還原劑,被氧化為Mg(NO3)2,稀硝酸起氧化劑、酸的作用,反應(yīng)的方程式為:4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O;
(5)白色球為氧原子,所以一個晶胞中所包含的氧原子數(shù)目為1+8×=2。【解析】①.[Ar]3d54s1②.sp2③.離子晶體④.>⑤.三角錐形⑥.CO、CN-⑦.4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O⑧.2五、計算題(共3題,共24分)23、略
【分析】【分析】
(1)根據(jù)各種晶體結(jié)構(gòu)中微粒的空間位置確定三種晶體晶胞中鐵原子的配位數(shù);然后得到其比值;
(2)先計算出兩種晶體中Fe原子個數(shù)比;然后根據(jù)密度定義計算出其密度比,就得到其空間利用率之比;
(3)先計算γ-Fe晶體中Fe原子個數(shù),根據(jù)Fe原子半徑計算晶胞的體積,然后根據(jù)計算晶體的密度;
(4)根據(jù)物質(zhì)的熔沸點(diǎn);溶解性等物理性質(zhì)分析判斷。
【詳解】
(1)δ-Fe晶體中與每個鐵原子距離相等且最近的鐵原子是晶胞頂點(diǎn)的Fe異種;個數(shù)是8個;
γ-Fe晶體中與每個鐵原子距離相等且最近的鐵原子個數(shù)=3××8=12;
α-Fe晶體中與每個鐵原子距離相等且最近的鐵原子是相鄰頂點(diǎn)上鐵原子;鐵原子個數(shù)=2×3=6;
則三種晶體晶胞中鐵原子的配位數(shù)的比為8:12:6=4:6:3;
(2)若δ-Fe晶胞邊長為acm,α-Fe晶胞邊長為bcm,則兩種晶體中鐵原子個數(shù)之比=(1+):(8×)=2:1,密度比==2b3:a3,晶體的密度比等于物質(zhì)的空間利用率之比,所以兩種晶體晶胞空間利用率之比為2b3:a3;
(3)在γ-Fe晶體中Fe原子個數(shù)為8×+6×=4,F(xiàn)e原子半徑為rpm,假設(shè)晶胞邊長為L,則L=4rpm,所以L=2rpm=2×10-10cm,則晶胞的體積V=L3=(2×10-10)cm3,所以γ-Fe單質(zhì)的密度
(4)FeCl3晶體的熔沸點(diǎn)低;易溶于水,也易溶于乙醚;丙酮等有機(jī)溶劑,根據(jù)相似相溶原理,結(jié)合分子晶體熔沸點(diǎn)較低,該物質(zhì)的熔沸點(diǎn)較低,屬于分子晶體。
【點(diǎn)睛】
本題考查了Fe的晶體類型的比較、晶體空間利用率和密度的計算、鐵元素化合物晶體類型的判斷。學(xué)會利用均攤方法分析判斷晶胞中鐵原子數(shù)目,熟練掌握各種類型晶體的特點(diǎn),清楚晶體密度計算公式是解答本題的關(guān)鍵。【解析】4:6:32b3:a3分子晶體2
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