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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年滬科版選修3化學(xué)下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:______總分欄題號一二三四五六總分得分評卷人得分一、選擇題(共5題,共10分)1、如圖是元素周期表前四周期的一部分;下列有關(guān)R;W、X、Y、Z五種元素的敘述中,正確的是。

A.常壓下五種元素的單質(zhì)中Z單質(zhì)的沸點最高B.X元素形成的氣態(tài)氫化物比W形成的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定C.氯離子的還原性比Y2-元素的簡單陰離子的還原性強(qiáng)D.Y元素的非金屬性比W元素的非金屬性弱2、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A.CCl4中C原子sp3雜化,為正四面體形B.H2S分子中,S為sp2雜化,為直線形C.CS2中C原子sp雜化,為直線形D.BF3中B原子sp2雜化,為平面三角形3、美國《Science》雜志曾經(jīng)報道:在40GPa高壓下,用激光器加熱到1800K,人們成功制得了原子晶體干冰。有關(guān)原子晶體干冰的推斷錯誤的是A.有很高的熔點和沸點B.易汽化,可用作制冷材料C.含有極性共價鍵D.硬度大,可用作耐磨材料4、金屬晶體能傳熱的原因()A.因為金屬晶體的緊密堆積B.因為金屬鍵是電子與電子之間的作用C.金屬晶體中含自由移動的電子D.金屬晶體中的自由移動的陽離子5、下列推測正確的是A.Mg2+半徑比Ca2+半徑小,可推測金屬鎂的熔點比鈣的低B.Si原子半徑比Ge原子半徑小,可推測晶體硅的硬度大于晶體鍺C.某物質(zhì)在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電,可推測該物質(zhì)在固態(tài)時為離子晶體D.N-H鍵比P-H鍵牢固,可推測NH3的沸點高于PH3評卷人得分二、多選題(共7題,共14分)6、多電子原子中,原子軌道能級高低次序不同,能量相近的原子軌道為相同的能級組。元素周期表中,能級組與周期對應(yīng)。下列各選項中的不同原子軌道處于同一能級組的是A.ls、2sB.2p、3sC.3s、3pD.4s、3d7、下表中各粒子對應(yīng)的立體構(gòu)型及雜化方式均正確的是。選項粒子立體構(gòu)型雜化方式ASO3平面三角形S原子采取sp2雜化BSO2V形S原子采取sp3雜化CCO32-三角錐形C原子采取sp2雜化DBeCl2直線性Be原子采取sp雜化

A.AB.BC.CD.D8、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7:19、如圖所示,高溫下,超氧化鉀晶體呈立方體結(jié)構(gòu),晶體中氧的化合價部分為0價,部分為價。如圖為超氧化鉀晶體的一個晶胞(晶體中最小的重復(fù)單元);則下列說法中錯誤的是()

A.超氧化鉀的化學(xué)式為KO2,每個晶胞含有4個K+和4個O2-B.晶體中,每個O2-周圍距離最近的O2-有8個C.晶體中與每個K+周圍有8個O2-D.晶體中,0價氧與-2價氧的數(shù)目比為3∶110、在某晶體中;與某一個微粒x距離最近且等距離的另一個微粒y所圍成的立體構(gòu)型為如圖所示的正八面體形。該晶體可能是。

A.NaCl晶體(x=Na+,y=Cl-)B.CsCl晶體(x=Cs+,y=Cl-)C.CaTiO3晶體(x=Ti4+,y=O2-)D.NiAs晶體(x=Ni,y=As)11、CaC2晶體的晶胞結(jié)構(gòu)與NaCl晶體的相似(如圖所示),但CaC2晶體中含有的啞鈴形C22-的存在,使晶胞沿一個方向拉長(該晶胞為長方體)。下列關(guān)于CaC2晶體的說法中正確的是()

A.1個Ca2+周圍距離最近且等距離的C22-數(shù)目為6B.6.4gCaC2晶體中含陰離子0.1molC.該晶體中存在離子鍵和共價鍵D.與每個Ca2+距離相等且最近的Ca2+共有12個12、鋅與硫所形成化合物晶體的晶胞如圖所示。下列判斷正確的是()

A.該晶體屬于分子晶體B.該晶胞中Zn2+和S2-數(shù)目相等C.陽離子的配位數(shù)為6D.氧化鋅的熔點高于硫化鋅評卷人得分三、填空題(共8題,共16分)13、比較下列多電子原子的原子軌道的能量高低(填“<”“>”或“=”):

①2s_________3s

②2s_________3d

③2px________2Py

④4f_______6f。14、根據(jù)原子結(jié)構(gòu);元素周期表和元素周期律的知識回答下列問題:

(1)A元素次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的其外圍電子軌道表示式是__。

(2)B是1~36號元素原子核外電子排布中未成對電子數(shù)最多的元素,B元素的名稱是__,在元素周期表中的位置是__,位于周期表___區(qū),寫出基態(tài)B原子的核外電子排布式___。

(3)C、N、O、F四種元素第一電離能由大到小的順序為___,電負(fù)性由大到小的順序為___。

(4)基態(tài)Fe2+核外電子排布式為__,Sm的價層電子排布式為4f66s2,Sm3+的價層電子排布式為__。

(5)根據(jù)元素As在周期表中的位置預(yù)測As的氫化物分子的空間構(gòu)型為__,其沸點比NH3的__(填“高”或“低”),其判斷理由是__。15、(1)比較離子半徑:F-_____O2-(填“大于”“等于”或“小于”)。

(2)C;H、O三種元素的電負(fù)性由小到大的順序為________________。

(3)F、Cl、Br、I的第一電離能大小順序為________________,電負(fù)性大小順序為__________________。16、(1)X射線衍射測定等發(fā)現(xiàn),I3AsF6中存在I3+離子。I3+離子的幾何構(gòu)型為_____,中心原子的雜化類型為_____。

(2)CS2分子中,C原子的雜化軌道類型是_____。

(3)F2通入稀NaOH溶液中可生成OF2,OF2分子構(gòu)型為_____,其中氧原子的雜化方式為_____。

(4)CH3COOH中C原子軌道雜化類型為_____。17、硼及其化合物應(yīng)用廣泛。回答下列問題:

(1)基態(tài)B原子的價電子軌道表達(dá)式為____________________________,其第一電離能比Be____________(填“大”或“小”)

(2)氨硼烷(NH3BH3)被認(rèn)為是最具潛力的新型儲氫材料之一,分子中存在配位鍵,提供孤電子對的成鍵原子是______________。

(3)常溫常壓下硼酸(H3BO3)晶體結(jié)構(gòu)為層狀;其二維平面結(jié)構(gòu)如圖。

①B原子的雜化方式為_____________。從氫鍵的角度解釋硼酸在冷水中的溶解度小而加熱時溶解度增大:________________________________________________________。

②路易斯酸堿理論認(rèn)為,任何可接受電子對的分子或離子叫路易斯酸,任何可給出電子對的分子或離子叫路易斯堿。從結(jié)構(gòu)角度分析硼酸是路易斯酸的原因是_______________________________。18、鉻、鉬鎢都是ⅥB族元素;且原子序數(shù)依次增大,它們的單質(zhì)和化合物在生活;生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用。

鉻元素的最高化合價為________;基態(tài)鉬原子的核外電子排布類似于基態(tài)鉻原子,其原子核外有________個未成對電子。

鉬可作有機(jī)合成的催化劑。例如;苯甲醛被還原成環(huán)己基甲醇。

環(huán)己基甲醇分子中采取雜化的原子是________寫元素符號

環(huán)己基甲醇的沸點高于苯甲醛,其原因是________。

鉻離子能形成多種配合物,例如

已知配合物的中心粒子的配位數(shù)指配位原子總數(shù)。上述配合物中,的配位數(shù)為________。

上述配合物中的非金屬元素按電負(fù)性由小到大的順序排列為________。

鉻的一種氧化物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。

該氧化物的化學(xué)式為________。

已知晶胞底面的邊長為acm,晶胞的高為bcm,代表阿伏加德羅常數(shù)的值,該鉻的氧化物的摩爾質(zhì)量為該晶體的密度為________用含a、b、和M的代數(shù)式表示19、含氮、磷化合物在生活和生產(chǎn)中有許多重要用途,如:(CH3)3N、磷化硼(BP)、磷青銅(Cu3SnP)等。

回答下列問題:

(1)錫(Sn)是第五周期ⅣA元素。基態(tài)錫原子的價電子排布式為_________,據(jù)此推測,錫的最高正價是_________。

(2)與P同周期的主族元素中,電負(fù)性比P小的元素有____種,第一電離能比P大有____種。

(3)PH3分子的空間構(gòu)型為___________。PH3的鍵角小于NH3的原因是__________。

(4)化合物(CH3)3N能溶于水,試解析其原因____________。

(5)磷化硼是一種耐磨涂料;它可用作金屬的表面保護(hù)層。磷化硼晶體晶胞如圖所示:

①在一個晶胞中磷原子空間堆積方式為________,磷原子的配位數(shù)為________。

②已知晶胞邊長apm,阿伏加德羅常數(shù)為NA。則磷化硼晶體的密度為______g/cm3。

③磷化硼晶胞沿著體對角線方向的投影如圖,請將表示B原子的圓圈涂黑________。20、如圖為一個金屬銅的晶胞;請完成以下各題。

①該晶胞“實際”擁有的銅原子數(shù)是___個。

②該晶胞稱為___(填序號).

A.六方晶胞B.體心立方晶胞C.面心立方晶胞.評卷人得分四、有機(jī)推斷題(共3題,共24分)21、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(qiáng)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________。22、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(dá)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:____________。23、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?jǐn)?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)。評卷人得分五、工業(yè)流程題(共1題,共4分)24、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(rèn)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(jìn)入地下水。FeS2被O2氧化的離子方程式為______________。評卷人得分六、實驗題(共1題,共9分)25、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_____________________________。參考答案一、選擇題(共5題,共10分)1、B【分析】【詳解】

試題分析:X為氮;Y為硫,Z為溴,W為磷,R為氬。A;溴為液體,磷為固體,所以磷的沸點最高,故錯誤;B、非金屬性越強(qiáng),氫化物越穩(wěn)定,故氮的氫化物為氨氣,比磷化氫穩(wěn)定,正確;C、氯離子的還原性比硫離子的弱,故錯誤;D、同周期元素,硫的非金屬性比磷強(qiáng),故錯誤。

考點:原子結(jié)構(gòu)和元素周期律的關(guān)系2、B【分析】【分析】

首先判斷中心原子形成的σ鍵數(shù)目;然后判斷孤對電子數(shù)目,以此判斷雜化類型,結(jié)合價層電子對互斥模型可判斷分子的空間構(gòu)型。

【詳解】

A.CCl4中C原子形成4個σ鍵,孤對電子數(shù)為0,則為sp3雜化;為正四面體形,故A正確;

B.H2S分子中,S原子形成2個σ鍵,孤對電子數(shù)為=2,則為sp3雜化;為V形,故B錯誤;

C.CS2中C原子形成2個σ鍵,孤對電子數(shù)為=0;則為sp雜化,為直線形,故C正確;

D.BF3中B原子形成3個σ鍵,孤對電子數(shù)為=0,則為sp2雜化;為平面三角形,故D正確;

答案選B。

【點睛】

把握雜化類型和空間構(gòu)型的判斷方法是解題的關(guān)鍵。本題的易錯點為孤電子對個數(shù)的計算,要注意公式(a-xb)中字母的含義的理解。3、B【分析】【詳解】

A.原子晶體具有很高的熔點;沸點;所以原子晶體干冰有很高的熔點、沸點,故A正確;

B.原子晶體干冰有很高的沸點;不易汽化,不可用作制冷材料,故B錯誤;

C.不同非金屬元素之間形成極性鍵;二氧化碳中存在O=C極性鍵,故C正確。

D.原子晶體硬度大;所以原子晶體干冰的硬度大,可用作耐磨材料,故D正確;

故選:B。4、C【分析】【詳解】

金屬具有良好的導(dǎo)熱性是因為自由電子在運動時與金屬離子碰撞而引起能量的交換;

答案為C。5、B【分析】【詳解】

A.Mg2+半徑比Ca2+半徑??;二者所帶電荷數(shù)相同,所以金屬鎂中金屬鍵更強(qiáng),所以金屬鎂的熔點更高,故A錯誤;

B.Si原子半徑比Ge原子半徑??;所以Si—Si鍵的鍵能更大,晶體的硬度更大,故B正確;

C.金屬晶體在熔融狀態(tài)下也能導(dǎo)電;故C錯誤;

D.氨氣分子間存在氫鍵沸點更高;二者為分子晶體,熔沸點與共價鍵的鍵能無關(guān),故D錯誤;

綜上所述答案為B。二、多選題(共7題,共14分)6、CD【分析】【詳解】

A.ls在K能層上;2s在L能層上,二者原子軌道能量不相近,不處于同一能級組,故A不符合題意;

B.2p在L能層上;3s在M能層上,二者原子軌道能量不相近,不處于同一能級組,故B不符合題意;

C.3s和3p都在M能層上;二者原子軌道能量相近,處于同一能級組,故C符合題意;

D.3d在M能層上;4s在N能層上,但由于4s的能量低于3d,電子在填充軌道時,先填充4s軌道,在填充3d軌道,因此二者原子軌道能量相近,處于同一能級組,故D符合題意;

答案選CD。7、AD【分析】【詳解】

A.SO3分子中價層電子對個數(shù)=σ鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù)=3+(6-3×2)=3,所以硫原子采用sp2雜化;為平面三角形結(jié)構(gòu),故A正確;

B.SO2的價層電子對個數(shù)=2+(6-2×2)=3,硫原子采取sp2雜化;該分子為V形結(jié)構(gòu),故B錯誤;

C.碳酸根離子中價層電子對個數(shù)=σ鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù)=3+(4+2-3×2)=3,所以原子雜化方式是sp2;為平面三角形結(jié)構(gòu),故C錯誤;

D.BeCl2分子中每個Be原子含有2個σ鍵;價層電子對個數(shù)是2,沒有孤電子對,為sp雜化,為直線型,故D正確;

故選AD。8、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,氣體的沸點小于液體物質(zhì)的沸點,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CH3CH2OH2O,故四種物質(zhì)的沸點從低到高的順序為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。9、BC【分析】【詳解】

A、由晶胞圖可知,K+的個數(shù)為8×+6×=4,O2-的個數(shù)為12×+1=4,化學(xué)式為KO2,故A正確;

B、由晶胞圖可知,晶體中每個O2-周圍有12個O2-,故B錯誤;

C、由晶胞圖可知,晶體中每個K+的周圍有6個O2-,故C錯誤;

D、晶胞中K+與O2-個數(shù)分別為4、4,所以晶胞中共有8個氧原子,根據(jù)電荷守恒-2價O原子數(shù)目為2,所以0價氧原子數(shù)目為8-2=6,所以晶體中,0價氧原子與-2價氧原子的數(shù)目比為3:1,故D正確;

故選BC。10、AC【分析】【分析】

根據(jù)圖片知;與某一個微粒x距離最近且等距離的另一個微粒y所圍成的空間構(gòu)型為正八面體形,所以x的配位數(shù)是6,只要晶體中配位數(shù)是6的就符合該圖,如果配位數(shù)不是6的就不符合該圖,據(jù)此分析解答。

【詳解】

A.氯化鈉晶體中的離子配位數(shù)是6;所以符合該圖,故A正確;

B.氯化銫晶體中的離子配位數(shù)是8;所以不符合該圖,故B錯誤;

C.CaTiO3晶體中的離子配位數(shù)是6所以符合該圖;故C正確;

D.NiAs晶體中的離子配位數(shù)是4;所以不符合該圖,故B錯誤;

故答案選AC。11、BC【分析】【詳解】

A.依據(jù)晶胞示意圖可以看出,晶胞的一個平面的長與寬不相等,再由圖中體心可知1個Ca2+周圍距離最近的C22-有4個;而不是6個,故A錯誤;

B.6.4克CaC2為0.1mol,CaC2晶體中含陰離子為C22-;則含陰離子0.1mol,故B正確;

C.該晶體中存在鈣離子和C22-間的離子鍵,C22-中存在C與C的共價鍵;故C正確;

D.晶胞的一個平面的長與寬不相等,與每個Ca2+距離相等且最近的Ca2+為4個;故D錯誤;

故選BC。

【點睛】

解答本題要注意區(qū)分該晶胞和氯化鈉晶胞的不同,該晶胞存在沿一個方向拉長的特點,為解答該題的關(guān)鍵和易錯點。12、BD【分析】【詳解】

A.ZnS是Zn2+和S2-構(gòu)成的離子化合物;屬于離子晶體,A選項錯誤;

B.由晶胞結(jié)構(gòu)可知,Zn分別位于晶胞的頂點和面心,Zn2+數(shù)目為:S2-數(shù)目也為4;B選項正確;

C.ZnS晶體中,陽離子Zn2+的配位數(shù)是4;C選項錯誤;

D.ZnO和ZnS所帶電荷相等;氧離子半徑小于硫離子,故ZnO的晶格能大于ZnS,D選項正確;

答案選BD。三、填空題(共8題,共16分)13、略

【分析】【詳解】

相同電子層上原子軌道能量的高低順序:ns<2s<3s<4s<;同一電子層中同一能級上的原子軌道具有相同的能量:所以①2s<3s;②2s<3d;③2px=2Py;④4f<6f。

【點睛】

本題考查核外電子的排布,根據(jù)構(gòu)造原理把握能量大小的排布順序,為解答該題的關(guān)鍵之處,注意同一能級上的原子軌道具有相同的能量?!窘馕觥竣?<②.<③.=④.<14、略

【分析】【詳解】

(1)A元素次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的A元素只能是Ne,則其外圍電子軌道表示式是故答案為

(2)B是1~36號元素原子核外電子排布中未成對電子數(shù)最多的元素,B元素是鉻,其名稱是24號元素鉻,在元素周期表中的位置是第四周期第ⅥB族,位于周期表d區(qū),基態(tài)Cr原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1,故答案為:鉻;第四周期第ⅥB族;d;1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1;

(3)C、N、O、F四種元素中,原子半徑r(C)>r(N)>r(O)>r(F),而N原子核外處于2p3半充滿狀態(tài),更穩(wěn)定,所以第一電離能F>N>O>C,電負(fù)性F>O>N>C,故答案為:F>N>O>C;F>O>N>C;

(4)Fe是26號元素,核外有26個電子,失去兩個電子得到Fe2+,基態(tài)Fe2+核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6,Sm的價層電子排布式為4f66s2,失去三個電子得到Sm3+,Sm3+的價層電子排布式為4f5,故答案為:1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6;4f5;

(5)As的氫化物分子AsH3與NH3為同一主族的氫化物,結(jié)構(gòu)相似,故AsH3的空間構(gòu)型為三角錐形,因為NH3分子間含有氫鍵,所以AsH3的沸點低于氨氣,故答案為:三角錐形;低;氨氣分子間含有氫鍵?!窘馕觥裤t第四周期第ⅥB族d1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1F>N>O>CF>O>N>C1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d64f5三角錐形低氨氣分子間含有氫鍵15、略

【解析】小于HCl>Br>IF>Cl>Br>I16、略

【分析】【分析】

根據(jù)價層電子對互拆理論分析中心原子的價層電子對數(shù);并確定其雜化類型和分子的空間構(gòu)型。

【詳解】

(1)X射線衍射測定等發(fā)現(xiàn),I3AsF6中存在I3+離子。I3+離子的價層電子對數(shù)為由于中心原子只形成2個共價鍵,故其有2個孤電子對,故其幾何構(gòu)型為V形,中心原子的雜化類型為sp3。

(2)CS2分子中,C原子價層電子對數(shù)為中心原子沒有孤電子對,故其雜化軌道類型是sp。

(3)OF2分子的中心原子的價層電子對數(shù)為中心原子還有2個孤電子對,故其分子的空間構(gòu)型為V形,其中氧原子的雜化方式為sp3。

(4)CH3COOH中C原子有兩種,甲基中的碳原子與相鄰原子形成4個共用電子對、沒有孤電子對,故其軌道雜化類型為sp3;羧基中的碳原子與氧原子形成雙鍵,還分別與甲基上的碳原子、羥基中的氧原子各形成1個共用電子對,沒有孤電子對,故其軌道雜化類型為sp2。

【點睛】

計算中心原子的價層電子對數(shù),除了使用公式之外,還可以根據(jù)其所形成的共用電子對數(shù)目(或單鍵數(shù)目)與其孤電子對數(shù)的和進(jìn)行計算,若中心原子的價電子對數(shù)3,還可以根據(jù)其形成的雙鍵數(shù)目或叁鍵數(shù)目進(jìn)行分析,例如,當(dāng)碳原子沒有形成雙鍵或叁鍵時,其價層電子對數(shù)就是4,sp3雜化;當(dāng)碳原子參與形成1個雙鍵時,其價層電子對數(shù)為3,sp2雜化;當(dāng)碳原子參與形成2個雙鍵或1個叁鍵時,其價層電子對數(shù)就是2,sp雜化?!窘馕觥竣?V形②.sp3③.sp④.V形⑤.sp3⑥.sp3、sp17、略

【分析】試題分析:本題考查價電子軌道表示式的書寫;第一電離能的比較,配位鍵,雜化方式的判斷,氫鍵的應(yīng)用。

(1)B的原子序數(shù)為5,B原子核外有5個電子,基態(tài)B原子核外電子排布式為1s22s22p1,價電子排布式為2s22p1,價電子軌道表示式為Be的價電子排布式為2s2;較穩(wěn)定,B的第一電離能比Be小。

(2)氨硼烷的結(jié)構(gòu)式為B原子具有空軌道,N原子有孤電子對,N提供孤電子對與B共用,提供孤電子對的成鍵原子是N。

(3)①根據(jù)結(jié)構(gòu),每個B原子形成3個硼氧σ鍵且B上沒有孤電子對,B原子的雜化方式為sp2雜化。根據(jù)結(jié)構(gòu),常溫常壓下H3BO3分子間通過氫鍵締合,由于氫鍵具有飽和性,H3BO3分子難與H2O分子間形成氫鍵;加熱時部分H3BO3分子間氫鍵被破壞,H3BO3分子與水分子間形成氫鍵;所以硼酸在冷水中的溶解度小而加熱時溶解度增大。

②H3BO3分子中B原子有一個2p空軌道,能接受電子對,根據(jù)路易斯酸堿理論,硼酸是路易斯酸?!窘馕觥啃sp2硼酸分子間通過氫鍵締合,加熱時,部分氫鍵被破壞硼酸分子中B原子有一個2p空軌道18、略

【分析】【分析】

(1)Cr位于周期表中第4周期第ⅥB族,最高化合價為+6,基態(tài)鉬原子的核外電子排布類似于基態(tài)鉻原子,根據(jù)Cr的電子排布解答;

(2)①環(huán)己基甲醇分子中;C和O均滿足八隅體,C和O均達(dá)到飽和;

②環(huán)己基甲醇的分子間存在氫鍵;

(3)①配合物的中心粒子的配位數(shù)指配位原子總數(shù),OH-和H2O均為單齒配體,H2NCH2CH2NH2為雙齒配體;

②上述配合物中;非金屬元素有C;H、O、N,同周期主族元素,隨著原子序數(shù)增大,電負(fù)性增大;

(4)①每個晶胞中含有數(shù)目為:4;數(shù)目為:

每個晶胞的質(zhì)量晶胞的體積再結(jié)合計算即可。

【詳解】

為24號元素,價電子排布式為最高正價為價;基態(tài)鉬原子的核外電子排布類似于基態(tài)鉻原子,價電子排布式為其原子核外有6個未成對電子;

環(huán)己基甲醇中C均以單鍵連接,采取雜化,O原子的雜化軌道數(shù)為4,也采取雜化;

環(huán)己基甲醇中含有羥基;分子間存在氫鍵,沸點較高;

中2個N原子均與形成配位鍵,配體有3個1個和1個故C的配位數(shù)為6;

同周期從左到右,元素的電負(fù)性逐漸增大,氫的電負(fù)性在四種元素中最小,故電負(fù)性:

每個晶胞中含有數(shù)目為:4;數(shù)目為:故化學(xué)式為

每個晶胞的質(zhì)量晶胞的體積故晶胞的密度【解析】6O環(huán)己基甲醇分子間能夠形成氫鍵19、略

【分析】【分析】

(1)第ⅣA元素價電子排布為5s25p2;最多失去4個電子;

(2)同主族元素;隨著原子序數(shù)增大,電負(fù)性減小,第一電離能減??;

(3)根據(jù)VSEPR理論判斷PH3的空間構(gòu)型,根據(jù)P和N電負(fù)性不同分析PH3和NH3鍵角差異;

(4)化合物(CH3)3N能溶于水;考慮N與水中H形成分子間氫鍵,增大溶解度;

(5)①實心球為磷原子;根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)分析,P做面心立方最密堆積,從上底面面心的P分析,周圍等距且最近的B原子有4個;

②根據(jù)晶體密度ρ=計算;

③根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)分析;立方磷化硼晶胞沿著體對角線方向可以觀察到六邊形,中心B與P重合,六邊形中形成兩個倒立關(guān)系的正三角形,分別由3個B或者3個P形成。

【詳解】

(1)錫(Sn)是第五周期ⅣA元素,第ⅣA元素價電子排布為5s25p2;最多失去4個電子,所以錫的最高正價是+4價;

(2)同主族元素,隨著原子序數(shù)增大,元素的電負(fù)性逐漸減小,與P同周期的主族元素有N,As,Sb,Bi,Mc,比P電負(fù)性小的有As,Sb;Bi,Mc,共有4個;隨著原子序數(shù)增大,元素的第一電離能逐漸減小,則第一電離能比P大的只有N元素一種;

(3)根據(jù)VSEPR理論,對于PH3,價電子對數(shù)數(shù)為3+VSEPR模型為正四面體,由于一對孤電子對占據(jù)四面體的一個頂點,所以PH3的空間構(gòu)型為三角錐形;由于電負(fù)性N>P,鍵合電子對偏向N,成鍵電子對間斥力增大,鍵角增大,所以PH3的鍵角小于NH3;

(4)化合物(CH3)3N能溶于水,是因為N與水中H形成分子間氫鍵,增大了溶解度,(CH3)3N本身也為極性分子;極性分子構(gòu)成的物質(zhì)容易溶于由極性分子構(gòu)成的物質(zhì)中;

(5)①實心球為磷原子;根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)分析,P原子作面心立方最密堆積,從上底面面心的P原子分析,周圍等距且最近的B原子有4個;

②1個晶胞中,含有P原子數(shù)目為8×個,含有B原子數(shù)目為4個,假設(shè)取NA個這樣的晶胞,1mol晶胞的質(zhì)量為m=42×4g,所以晶體密度為ρ=g/cm3;

③根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)分析,立方磷化硼晶胞沿著體對角線方向可以觀察到六邊形,中心B與P重合,六邊形中形成兩個倒立關(guān)系的正三角形,分別由3個B原子或者3個P原子形成,所以畫圖為:或

【點睛】

本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的知識。涉及原子核外電子排布、分子的空間構(gòu)型、電負(fù)性、電離能大小比較、均攤法在晶胞計算的應(yīng)用等,側(cè)重考查學(xué)生知識運用、空間想象等能力,難點是(5)題投影圖原子位置判斷,明確晶胞內(nèi)4個B原子形成的空間結(jié)構(gòu)排布式是關(guān)鍵,題目難度中等?!窘馕觥?s25p2+441三角錐形電負(fù)性N>P,成鍵電子對離中心原子越近,成鍵電子對之間的排斥力越大,鍵角變大(CH3)3N為極性分子且可與水分子間形成氫鍵面心立方最密堆積420、略

【分析】【分析】

根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu);銅在頂點和面心上。

【詳解】

①根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu),銅在頂點和面心上,因此該晶胞“實際”擁有的銅原子數(shù)是個;故答案為:4。

②根據(jù)銅在頂點和面心上,則為面心立方晶胞;故答案為C?!窘馕觥竣?4②.C四、有機(jī)推斷題(共3題,共24分)21、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(qiáng);因為O非金屬性比S的強(qiáng);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?!窘馕觥?s22p2NN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H2SO322、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(dá)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NaHCO323、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,晶胞的質(zhì)量為4×62/NAg,晶胞的體積為a3cm3,根據(jù)密度的定義,有ρ=4×62/(NA×a3),即邊長為cm。點睛:本題難點是晶胞邊長的計算,首先根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)確認(rèn)化學(xué)式,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,然后根據(jù)n=N/NA,確認(rèn)氧化鈉的物質(zhì)的量,再求出氧化鈉的質(zhì)量,最后利用密度的定義求出邊長?!窘馕觥康诙芷诘赩A族2NA或1.204×1024sp2雜化

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