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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,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2025年統(tǒng)編版2024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7題,共14分)1、下列說法中;正確的是()

①與是不同的核素,因此分別由這兩種原子構(gòu)成的2與2化學(xué)性質(zhì)不同

②2、2、2互為同位素,

③C60與12C、14C互為同位素

④科學(xué)家已發(fā)現(xiàn)了H3分子,H2與H3互為同素異形體

⑤稀土元素與的質(zhì)量數(shù)不同;屬于兩種元素

⑥H2O與D2O互稱同素異形體。

⑦和質(zhì)子數(shù)相同,互為同位素A.④⑥B.③⑦C.②⑤D.④⑦2、下列說法中正確的是()A.任何一個(gè)能層最多只有s、p、d、f四個(gè)能級(jí)B.用n表示能層序數(shù),則每一能層最多容納電子數(shù)為n2C.電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可從能層、能級(jí)、軌道、自旋方向4個(gè)方面進(jìn)行描述D.在同一能級(jí)上運(yùn)動(dòng)的電子,其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可能相同3、下列各組原子中,彼此化學(xué)性質(zhì)一定相似的是A.最外層都只有一個(gè)電子的X、Y原子B.原子核外M層上僅有兩個(gè)電子的X原子與N層上僅有兩個(gè)電子的Y原子C.2p軌道上有三個(gè)未成對(duì)電子的X原子與3p軌道上有三個(gè)未成對(duì)電子的Y原子D.原子核外電子排布式為1s2的X原子與原子核外電子排布式為1s22s2的Y原子4、下列原子的價(jià)電子排布中,對(duì)應(yīng)元素第一電離能最大的是()A.3s23p1B.3s23p2C.3s23p3D.3s23p45、我國(guó)科學(xué)家提出用CO2置換可燃冰(mCH4·nH2O)中CH4的設(shè)想;置換過程如圖所示,下列說法正確的是。

A.E代表CO2,F(xiàn)代表CH4B.籠狀結(jié)構(gòu)中水分子間主要靠氫鍵結(jié)合C.CO2置換出CH4的過程是化學(xué)變化D.CO2可置換可燃冰中所有的CH4分子6、有關(guān)晶體的結(jié)構(gòu)如圖所示,下列說法中不正確的是()

A.在NaCl晶體中,距Na+最近的Cl-形成正八面體B.該氣態(tài)團(tuán)簇分子的分子式為E4F4或F4E4C.在CO2晶體中,一個(gè)CO2分子周圍有4個(gè)CO2分子緊鄰D.在碘晶體中,碘分子的排列有兩種不同的方向7、下列有關(guān)晶體的說法中正確的是()A.氯化鉀溶于水時(shí)離子鍵未被破壞B.金屬晶體中金屬鍵越強(qiáng),熔點(diǎn)越高C.冰融化時(shí)分子中共價(jià)鍵發(fā)生斷裂D.分子間作用力越大,分子越穩(wěn)定評(píng)卷人得分二、填空題(共9題,共18分)8、核電站為防止發(fā)生核輻射事故;通常用含有鉛的水泥做成屏蔽罩,內(nèi)襯鋼板,反應(yīng)的壓力容器用鐵;銅等具有反輻射合金材料制成。

(1)水泥中通常含有碳、氧、硅、鋁等元素,則這四種元素的基態(tài)原子中3p能級(jí)上存在電子的有______(填元素符號(hào))

(2)寫出二價(jià)銅離子的基態(tài)電子排布式:______

(3)鉛的核電荷數(shù)為82,寫出鉛原子的價(jià)電子排布式:______9、I.將少量CuSO4粉末溶于盛有水的試管中得到一種天藍(lán)色溶液;先向試管里的溶液中滴加氨水,首先形成藍(lán)色沉淀。繼續(xù)滴加氨水,沉淀溶解,得到深藍(lán)色溶液;再加入乙醇溶劑,將析出深藍(lán)色的晶體。

(1)溶液中呈天藍(lán)色微粒的化學(xué)式是_______________________。

(2)加入乙醇的作用是_____________________________。

(3)寫出藍(lán)色沉淀溶解成深藍(lán)色溶液的離子方程式______________。

(4)得到的深藍(lán)色晶體是[Cu(NH3)4]SO4·H2O,晶體中Cu2+與NH3之間的化學(xué)鍵類型為_____________,該晶體中配體分子的空間構(gòu)型為_______________________。(用文字描述)

II.含F(xiàn)e元素的物質(zhì)在生產(chǎn)生活中有重要的用途?;卮鹣铝袉栴}:

(1)在K3[Fe(CN)6]中中心離子是________,配體是_________,配位數(shù)是_________。

(2)某個(gè)(Ⅱ)有機(jī)配合物的結(jié)構(gòu)如圖所示:

①該分子中N原子的雜化方式為________、________。

②請(qǐng)?jiān)趫D中用“”標(biāo)出的配位鍵。_____

(3)Ge,As,Se元素處于同一周期,三種元素原子的第一電離能由大到小的順序?yàn)開_________________。

(4)的酸性強(qiáng)于的原因是_________________________________________。10、20世紀(jì)50年代科學(xué)家提出價(jià)層電子對(duì)互斥模型(簡(jiǎn)稱VSEPR模型),用于預(yù)測(cè)簡(jiǎn)單分子立體結(jié)構(gòu)。用價(jià)層電子對(duì)互斥理論(VSEPR)判斷下列分子或離子的空間構(gòu)型。分子或離子BeCl2H3O+ClO4-空間構(gòu)型_______________11、鹵族元素的單質(zhì)和化合物在生產(chǎn)生活中有重要的用途。

(1)基態(tài)溴原子的核外電子排布式為[Ar]_________。

(2)在一定濃度的HF溶液中,氟化氫是以締合形式(HF)2存在的。使氟化氫分子締合的作用力是_________。

(3)HIO3的酸性_________(填“強(qiáng)于”或“弱于”)HIO4,原因是_________。

(4)ClO2-中心氯原子的雜化類型為_________,ClO3-的空間構(gòu)型為_________。

(5)晶胞有兩個(gè)基本要素:①原子坐標(biāo)參數(shù):表示晶胞內(nèi)部各微粒的相對(duì)位置。下圖是CaF2的晶胞,其中原子坐標(biāo)參數(shù)A處為(0,0,0);B處為(0);C處為(1,1,1)。則D處微粒的坐標(biāo)參數(shù)為_________。

②晶胞參數(shù):描述晶胞的大小和形狀。已知CaF2晶體的密度為cg·cm-3,則晶胞中Ca2+與離它最近的F-之間的距離為_________nm(設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,用含C、NA的式子表示;相對(duì)原子質(zhì)量:Ca40F19)。12、亞鐵氰化鉀(K4[Fe(CN)6])又稱黃血鹽,用于檢驗(yàn)Fe3+,也用作實(shí)驗(yàn)的防結(jié)劑。檢驗(yàn)三價(jià)鐵發(fā)生的反應(yīng)為:K4[Fe(CN)6]+FeCl3=KFe[Fe(CN)6]↓(滕氏藍(lán))+3KCl;回答問題:

(1)Fe3+的核外電子排布式_________;

(2)與CN-互為等電子體的分子是______,K4[Fe(CN)6]中的作用力除離子鍵和共價(jià)鍵外,還有_______。含有12molσ鍵的K4[Fe(CN)6]的物質(zhì)的量為_______mol。

(3)黃血鹽中C原子的雜化方式為______;C、N、O的第一電離能由大到小的排序?yàn)開_______;

(4)Fe;Na、K的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示。

①鈉的熔點(diǎn)比鉀更高,原因是__________;

②Fe原子半徑是rcm,阿伏加德羅常數(shù)為NA,鐵的相對(duì)原子質(zhì)量為a,則鐵單質(zhì)的密度是_____g/cm3。13、如圖表示一些晶體中的某些結(jié)構(gòu);請(qǐng)回答下列問題:

(1)代表金剛石的是(填編號(hào)字母,下同)___,其中每個(gè)碳原子與____個(gè)碳原子最近且距離相等。金剛石屬于____晶體。

(2)代表石墨的是____,每個(gè)正六邊形占有的碳原子數(shù)平均為____個(gè)。

(3)代表NaCl的是___,每個(gè)Na+周圍與它最近且距離相等的Na+有___個(gè)。

(4)代表CsCl的是___,它屬于____晶體,每個(gè)Cs+與____個(gè)Cl-緊鄰。

(5)代表干冰的是___,它屬于___晶體,每個(gè)CO2分子與___個(gè)CO2分子緊鄰。

(6)已知石墨中碳碳鍵的鍵長(zhǎng)比金剛石中碳碳鍵的鍵長(zhǎng)短,則上述五種物質(zhì)熔點(diǎn)由高到低的排列順序?yàn)開___。14、(1)鎂原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2時(shí)原子釋放能量,由基態(tài)轉(zhuǎn)化成激發(fā)態(tài)____。

(2)價(jià)電子排布為5s25p1的元素位于第五周期第ⅠA族,是s區(qū)元素______。

(3)凡AB3型的共價(jià)化合物,其中心原子A均采用sp3雜化軌道成鍵______。

(4)24Cr原子的電子排布式是1s22s22p63s23p63d44s2______。

(5)金屬銅屬于六方最密堆積結(jié)構(gòu),金屬鎂屬于面心立方最密堆積結(jié)構(gòu)______。

(6)氯化鈉晶體中,每個(gè)Na+周圍距離相等的Na+共有12個(gè)______。

(7)金剛石為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),由共價(jià)鍵形成的碳原子環(huán)中,最小的環(huán)上有6個(gè)碳原子______。

(8)所有原子任一能層的s電子云輪廓圖都是球形,但球的半徑大小不同______。

(9)干冰晶體中,每個(gè)CO2分子周圍緊鄰12個(gè)CO2分子______。

(10)模型中的小黑點(diǎn)表示電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度的形象描述______。15、鹵素單質(zhì)可以參與很多化學(xué)反應(yīng),如:NF3氣體可由NH3和F2在Cu催化劑存在下反應(yīng)直接得到;反應(yīng)①:2NH3+3F2NF3+3NH4F,Ta(鉭)是一種過渡元素,利用“化學(xué)蒸氣轉(zhuǎn)移法”可以制備TaS2晶體;反應(yīng)②:TaI4(g)+S2(g)TaS2(s)+2I2(g)+QkJ;Q>0

(1)反應(yīng)①中:非金屬性最強(qiáng)的元素原子核外有____種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子;該反應(yīng)中的某元素的單質(zhì)可作糧食保護(hù)氣,則該元素最外層的電子有___種自旋方向。

(2)反應(yīng)①中:物質(zhì)所屬的晶體類型有____;并寫出所有原子符合8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的化合物的電子式____。

(3)反應(yīng)②中:平衡常數(shù)表達(dá)式:K=___,若反應(yīng)達(dá)到平衡后,保持其他條件不變,降低溫度,重新達(dá)到平衡時(shí)____。

a.平衡常數(shù)K增大b.S2的濃度減小c.I2的質(zhì)量減小d.V(TaI4)逆增大。

(4)反應(yīng)②在一定溫度下進(jìn)行,若反應(yīng)容器的容積為2L,3min后達(dá)到平衡,測(cè)得蒸氣的質(zhì)量減少了2.45g,則I2的平均反應(yīng)速率為___。

(5)某同學(xué)對(duì)反應(yīng)②又進(jìn)行研究,他查閱資料,發(fā)現(xiàn)硫單質(zhì)有多種同素異形體,可表示Sx(x為偶數(shù)),且在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化,他認(rèn)為僅增大壓強(qiáng)對(duì)平衡是有影響的,則TaI4的平衡轉(zhuǎn)化率會(huì)____(填增大或減?。?,其原因是___。16、回答下列問題:

(l)離子化合物中陰陽離子半徑之比是決定晶體構(gòu)型的重要因素之一;配位數(shù)與離子半徑之比存在如下關(guān)系:

若某化合物由+1價(jià)陽離子和-1價(jià)陰離子組成,陽離子的半徑為70pm,陰離子的半徑為140pm,分析以上信息,可以推導(dǎo)出該晶體結(jié)構(gòu),與常見的_______晶體(填寫化學(xué)式)陰陽離子的配位數(shù)相同。與陰(陽)離子配位的這幾個(gè)陽(陰)離子,在空間構(gòu)成的立體形狀為_______。

(2)金剛石的晶胞為面心立方;另有四碳原子在晶胞內(nèi)部,如圖。

則一個(gè)金剛石的晶胞中含有的碳原子數(shù)為_______,若金剛石晶胞的邊長(zhǎng)為a,則其中C—C的鍵長(zhǎng)為_______。評(píng)卷人得分三、原理綜合題(共5題,共10分)17、(1)基態(tài)溴原子的價(jià)層電子軌道排布圖為________。

(2)第四周期中,與溴原子未成對(duì)電子數(shù)相同的金屬元素有________種。

(3)某同學(xué)畫出基態(tài)碳原子的核外電子排布圖為該電子排布圖違背了________。

(4)CaC2中C22-與O22+互為等電子體。

①O22+的電子式可表示為______。

②CaC2晶體的晶胞結(jié)構(gòu)與NaCl晶體的相似(如圖所示),但CaC2晶體中含有啞鈴形C22-的存在,使晶胞沿一個(gè)方向拉長(zhǎng)。則CaC2晶體中1個(gè)Ca2+周圍距離最近的C22-數(shù)目為_____。

(5)磷化硼是一種耐磨涂料;它可用作金屬的表面保護(hù)層。

①磷化硼晶體晶胞如圖甲所示:已知晶胞邊長(zhǎng)apm,阿伏加德羅常數(shù)為NA。則磷化硼晶體的密度(g/cm3)為________(寫出計(jì)算式即可)。

②圖甲中表示P原子,在圖乙(磷化硼晶胞沿著體對(duì)角線方向的投影)中用畫出P原子的投影位置。__________________________

18、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(dòng)狀態(tài)的電子;有___種不同能級(jí)的電子,基態(tài)Fe3+的電子排布式為___。

(2)實(shí)驗(yàn)室中可用KSCN或K4[Fe(CN)6]來檢驗(yàn)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(gè)晶胞中的K+個(gè)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(gè)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(zhǎng)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(jià)可以是0~+6的整數(shù)價(jià)態(tài)。回答下列問題。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(jià)為____。CrO42-呈四面體構(gòu)型,結(jié)構(gòu)為Cr2O72-由兩個(gè)CrO42-四面體組成,這兩個(gè)CrO42-四面體通過共用一個(gè)頂角氧原子彼此連接,結(jié)構(gòu)為則由n(n>1)個(gè)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____。19、鎳具有良好的導(dǎo)磁性和可塑性;主要用于制作合金及催化劑。請(qǐng)回答下列問題。

(1)基態(tài)鎳原子的價(jià)電子排布圖為____,同周期元素中基態(tài)原子與鎳具有相同未成對(duì)電子的還有____種。

(2)四羰基合鎳是一種無色揮發(fā)性液體,熔點(diǎn)-25℃,沸點(diǎn)43℃。則四羥基合鎳中σ鍵和π鍵數(shù)目之比為___三種組成元素按電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開___。

(3)[Ni(NH3)

4]SO4中N原子的雜化方式為____,寫出與SO42-互為等電子體的一種分子和一種離子的化學(xué)式____,____;[Ni(

NH3)4]SO4中H-N-H鍵之間的夾角___(填“>”“<”或“=”)NH3分子中H-N-H鍵之間的夾角。

(4)已知NiO的晶體結(jié)構(gòu)(如圖1),可描述為:氧原子位于面心和頂點(diǎn),氧原子可形成正八面體空隙和正四面體空隙,鎳原子填充在氧原子形成的空隙中,則NiO晶體中原子填充在氧原子形成的____體空隙中,其空隙的填充率為____。

(5)一定溫度下,NiO晶體可分散形成“單分子層”,O2-作單層密置排列,Ni2+填充O2-形成的正三角形空隙中(如圖2),已知O2-的半徑為αm,每平方米面積上分?jǐn)?shù)的NiO的質(zhì)量為___g。(用a、NA表示)20、第四周期某些過渡元素在工業(yè)生產(chǎn)中有著極其重要的作用。

(1)鉻(Cr)被稱為“不銹鋼的添加劑”。

①寫出Cr在周期表中的位置______;

②其原子核外電子排布的最高能層符號(hào)是______。

③在lmolCrO5(其中Cr為+6價(jià))中,含有過氧鍵的數(shù)目為______。

(2)釩(V)是我國(guó)的豐產(chǎn)元素;被譽(yù)為“工業(yè)的味精”,廣泛用于催化及鋼鐵工業(yè)?;卮鹣铝袉栴}:

①寫出基態(tài)釩原子的價(jià)電子排布圖:______。

②V2O5常用作SO2轉(zhuǎn)化為SO3的催化劑。SO3的三聚體環(huán)狀結(jié)構(gòu)如圖1所示,該結(jié)構(gòu)中S原子的雜化軌道類型為______。

(3)鎳(Ni)是一種優(yōu)良的有機(jī)反應(yīng)催化劑,Ni能與CO形成正四面體形的配合物Ni(CO)4,其中配原子是______(填元素符號(hào))。

(4)鈦(Ti)被稱為“21世紀(jì)金屬”,鈣鈦礦(CaTiO3)晶體是工業(yè)獲取鈦的重要原料;其晶胞結(jié)構(gòu)如圖2,晶胞參數(shù)為a=0.266nm,晶胞中Ti;Ca、O分別處于頂角、體心、面心位置。

①Ti與O之間的最短距離為______nm;

②與Ti緊鄰的O個(gè)數(shù)為______。21、鐵單質(zhì)及化合物與我們的生產(chǎn);生活緊密相關(guān)。

(1)Fe3+的基態(tài)核外價(jià)電子排布式為______,應(yīng)用原子結(jié)構(gòu)比較Fe與同周期的Mn第三電離能(I3)的大?。篒3(Mn)_______I3(Fe)(填>、<、=)。理由是_______。

(2)Fe、Fe2+、Fe3+可以與CO、SCN-、CN-、H2NCONH2(尿素)等多種配體形成很多的配合物。

①配合物Fe(CO)5的熔點(diǎn)-20℃,沸點(diǎn)103℃,可用于制備純鐵。Fe(CO)5的結(jié)構(gòu)如圖所示:

下列關(guān)于Fe(CO)5說法不正確的是________。

A.Fe(CO)5是分子晶體。

B.Fe(CO)5中Fe原子的配體與C22-互為等電子體。

C.Fe(CO)5中σ鍵與π鍵之比為1:1

D.Fe(CO)5=Fe+5CO反應(yīng)中沒有新化學(xué)鍵生成。

②CN-的電子式為__________。

③H2NCONH2(尿素)中N、C原子的雜化方式分別為__________、__________;

組成尿素的4種元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)開_________,1molH2NCONH2(尿素)分子中含有σ鍵的數(shù)目為__________。

(3)NaCl和MgO都屬于離子化合物,NaCl的熔點(diǎn)為801.3C,MgO的熔點(diǎn)高達(dá)2800℃。造成兩種晶體熔點(diǎn)差距的主要原因是________。

(4)FexNy的晶胞如圖1所示,Cu可以完全替代該晶體中a位置的Fe或者b位置的Fe,形成Cu替代型產(chǎn)物Fe(x-n)CunNy,F(xiàn)exNy轉(zhuǎn)化為兩種Cu的替代型產(chǎn)物的能量變化如圖2所示,其中相對(duì)不穩(wěn)定的Cu替代型產(chǎn)物的化學(xué)式為__________。

評(píng)卷人得分四、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共4題,共16分)22、C;O、Na、Cl、Fe、Cu是元素周期表前四周期中的常見元素。

(1)Fe在元素周期表中的位置是_____,Cu基態(tài)原子核外電子排布式為________。

(2)C和O的氣態(tài)氫化物中,較穩(wěn)定的是________(寫化學(xué)式)。C的電負(fù)性比Cl的________(填“大”或“小”)。

(3)寫出Na2O2與CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式____________________________。

(4)碳有多種同素異形體;其中石墨烯與金剛石的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示:

①在石墨烯晶體中,每個(gè)C原子連接___________個(gè)六元環(huán),每個(gè)六元環(huán)占有___________個(gè)C原子。

②在金剛石晶體中,C原子所連接的最小環(huán)也為六元環(huán),每個(gè)C原子連接__________個(gè)六元環(huán),六元環(huán)中最多有_________個(gè)C原子在同一平面。

(5)刻蝕印刷電路的廢液中含有大量的CuCl2、FeCl2、FeCl3,任意排放將導(dǎo)致環(huán)境污染和資源的浪費(fèi),為了使FeCl3循環(huán)利用和回收CuCl2;回收過程如下:

①試劑X的化學(xué)式為______________;

②若常溫下1L廢液中含CuCl2、FeCl2、FeCl3的物質(zhì)的量濃度均為0.5mol·L-1,則加入Cl2和物質(zhì)X后,過濾。為使溶液鐵元素完全轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3,而CuCl2不產(chǎn)生沉淀。則應(yīng)控制pH的范圍是____________________________(設(shè)溶液體積保持不變),已知:Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-38、Ksp[Cu(OH)2]=2.0×10-20、lg5=0.7。23、含族的磷、砷()等元素的化合物在科學(xué)研究和工業(yè)生產(chǎn)中有許多重要用途?;卮鹣铝袉栴}:

(1)下列狀態(tài)的磷中,電離最外層一個(gè)電子所需能量最小的是__________(填標(biāo)號(hào))。

A.B.C.D.

(2)常溫下是一種白色晶體,由兩種微粒構(gòu)成。將其加熱至148℃熔化,形成一種能導(dǎo)電的熔體。已知兩種微粒分別與互為等電子體,則為________,其中心原子雜化軌道類型為________,為________。

(3)的分別為根據(jù)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系解釋遠(yuǎn)大于的原因______________。

(4)的空間構(gòu)型為_____________。

(5)砷化鎵屬于第三代半導(dǎo)體,它能直接將電能轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽?,砷化鎵燈泡壽命是普通燈泡?00倍,而耗能只有其10%。推廣砷化鎵等發(fā)光二極管()照明,是節(jié)能減排的有效舉措。已知砷化鎵的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,晶胞參數(shù)

①砷化鎵的化學(xué)式為__________,鎵原子的配位數(shù)為__________。

②砷化鎵的晶胞密度__________(列式并計(jì)算,精確到小數(shù)點(diǎn)后兩位),如圖是沿立方格子對(duì)角面取得的截圖,位置原子與位置原子的核間距x=________

24、半導(dǎo)體材料磷化硼(BP)可由BBr3和PBr3在高溫下合成?;卮鹣铝袉栴}:

(1)基態(tài)P原子的價(jià)電子排布式為__________,同周期中第一電離能比P小的元素有______種。

(2)在水中的溶解度BBr3_______PBr3(填“>”或“<”),原因是_____________。

(3)一定溫度下PBr5能形成陰、陽離子個(gè)數(shù)比為1:1的導(dǎo)電熔體,經(jīng)測(cè)定其中P—Br鍵鍵長(zhǎng)均相等。寫出該導(dǎo)電熔體中陽離子的電子式:_________,其中P原子的雜化軌道類型是_______。

(4)已知磷化硼晶體中P原子作A1型最密堆積,B原子填入四面體空隙中,相鄰P原子和B原子核間距為dcm,則該晶體中每個(gè)B原子周圍有_____個(gè)B原子與它距離最近,晶體密度為____g·cm-3(NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值),若某個(gè)P原子的坐標(biāo)為(0,0,0),則晶胞中其余P原子的坐標(biāo)為__________(寫出一個(gè)即可)。25、均是鉻的重要化合物;回答下列問題:

(1)基態(tài)Cr原子的未成對(duì)電子數(shù)為________________。

(2)的結(jié)構(gòu)如圖所示。

①下列有關(guān)的說法正確的是__________(填標(biāo)號(hào))。

A.含離子鍵、σ鍵B.含離子鍵;σ鍵和π鍵。

C.氧原子與中心原子間形成配位鍵D.鉻顯+10價(jià)。

②已知電子親和能(E)是基態(tài)的氣態(tài)原子得到電子變?yōu)闅鈶B(tài)陰離子所放出的能量,氧的第一電子親和能E1為__________kJ/mol;△H2>0,其原因是_____________________________________。

(3)雷氏鹽的化學(xué)式為

①H、C、N、O四種元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開_________________。

②其陽離子的中心原子的雜化方式為_________________,配體之一NH3分子的立體構(gòu)型為______。

③與配體NCSˉ互為等電子體的陰離子有等,分子有_____________________(寫1種);畫出的結(jié)構(gòu)式:_____________________________。

(4)的晶體密度為晶體結(jié)構(gòu)(如下圖)為六棱柱,底邊邊長(zhǎng)為高為設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則a2c=_______________(列出計(jì)算式)。

評(píng)卷人得分五、實(shí)驗(yàn)題(共1題,共9分)26、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(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案將這兩種配合物區(qū)別開來_____________________________。評(píng)卷人得分六、計(jì)算題(共3題,共24分)27、NaCl是重要的化工原料?;卮鹣铝袉栴}。

(1)元素Na的焰色反應(yīng)呈_______色。價(jià)電子被激發(fā)到相鄰高能級(jí)后形成的激發(fā)態(tài)Na原子,其價(jià)電子軌道表示式為_______。

(2)KBr具有NaCl型的晶體結(jié)構(gòu),但其熔點(diǎn)比NaCl低,原因是________________。

(3)NaCl晶體在50~300GPa的高壓下和Cl2反應(yīng);可以形成一種晶體,其立方晶胞如圖所示(大球?yàn)镃l,小球?yàn)镹a)。

①若A的原子坐標(biāo)為(0,0,0),B的原子坐標(biāo)為(0,),則C的原子坐標(biāo)為_______。

②晶體中,Cl構(gòu)成的多面體包含______個(gè)三角形的面,與Cl緊鄰的Na個(gè)數(shù)為_______。

③已知晶胞參數(shù)為apm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則該晶體的密度為_________g·cm-3(列出計(jì)算式)。28、NaCl晶體中Na+與Cl-都是等距離交錯(cuò)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(gè)距離最近的鈉離子中心間的距離是多少?_______29、通常情況下;氯化鈉;氯化銫、二氧化碳和二氧化硅的晶體結(jié)構(gòu)分別如下圖所示。

(1)在NaCl的晶胞中,與Na+最近且等距的Na+有_____個(gè),在NaCl的晶胞中有Na+_____個(gè),Cl-____個(gè)。

(2)在CsCl的晶胞中,Cs+與Cl-通過_________結(jié)合在一起。

(3)1mol二氧化硅中有______mol硅氧鍵。

(4)設(shè)二氧化碳的晶胞密度為ag/cm3,寫出二氧化碳的晶胞參數(shù)的表達(dá)式為____nm(用含NA的代數(shù)式表示)參考答案一、選擇題(共7題,共14分)1、D【分析】【詳解】

分析:元素是質(zhì)子數(shù)相同的一類原子的統(tǒng)稱;核素就是一種原子,同位素簡(jiǎn)單說就是同種元素的不同原子,同素異形體是由同種元素形成的性質(zhì)不同的單質(zhì);其中同位素之間;同素異形體之間的物理性質(zhì)不同,化學(xué)性質(zhì)幾乎相同。

詳解:①與是不同的核素,也是O元素的兩種同位素,由它們形成的單質(zhì)2和2的物理性質(zhì)不同;但化學(xué)性質(zhì)幾乎相同,所以①錯(cuò)誤;

②2、2、2是由H的三種同位素形成的單質(zhì);故②錯(cuò)誤;

③C60是由C元素形成的單質(zhì),而12C、14C是C元素的兩種同位素;所以③錯(cuò)誤;

④H2與H3都是由H元素形成的單質(zhì);它們互為同素異形體,則④正確;

⑤稀土元素與的質(zhì)量數(shù)不同;但質(zhì)子數(shù)相同,所以它們是同一種元素,則⑤錯(cuò)誤;

⑥H2O與D2O是由H的兩種同位素與O形成的化合物;不是同素異形體,故⑥錯(cuò)誤;

⑦和質(zhì)子數(shù)相同;則為同一種元素,但質(zhì)量數(shù)不同,即中子數(shù)不同,所以互為同位素,故⑦正確??梢娭挥孝堍呤钦_的。本題答案為D。

點(diǎn)睛:準(zhǔn)確把握相關(guān)概念的含義是正確解答本題的依據(jù),如元素、核素、同位素、同素異形體,同時(shí)要了解這些概念的微粒在性質(zhì)的異同。2、C【分析】【分析】

在多電子原子中;同一能層的電子能量也不同,還可以把它們分成能級(jí);在多電子的原子核外電子的能量是不同的,按電子的能量差異,可將核外電子分成不同的能層;電子云就是用小黑點(diǎn)疏密來表示空間各電子出現(xiàn)概率大小的一種圖形,電子在原子核外的一個(gè)空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)稱為一個(gè)原子軌道;決定電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有四個(gè)量:主量子數(shù);角量子數(shù)、磁量子數(shù)、自旋量子數(shù),據(jù)此分析。

【詳解】

A、在多電子原子中,同一能層的電子能量也不同,還可以把它們分成能級(jí),隨著能層數(shù)的增大,能級(jí)逐漸增多,如K層只有s軌道,L層有s和p兩種軌道,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B、在多電子的原子核外電子的能量是不同的,按電子的能量差異,可將核外電子分成不同的能層,用n表示能層序數(shù),則每一能層最多容納電子數(shù)為2n2,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C、決定電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有四個(gè)量:主量子數(shù)、角量子數(shù)、磁量子數(shù)、自旋量子數(shù);所以電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可從能層、能級(jí)、軌道、自旋方向4個(gè)方面進(jìn)行描述,選項(xiàng)C正確;D、事實(shí)上,沒有兩個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是完全相同的,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;答案選C。3、C【分析】【詳解】

A.最外層都只有一個(gè)電子有H;Na、Cu等;化學(xué)性質(zhì)不一定相似,故A錯(cuò)誤;

B.原子核外M層上僅有兩個(gè)電子的X原子為Mg;原子核外N層上僅有兩個(gè)電子的Y原子有Ca;Fe、Ti等,二者性質(zhì)不一定相似,故B錯(cuò)誤;

C.2p軌道上有三個(gè)未成對(duì)電子的X原子為N;3p軌道上有三個(gè)未成對(duì)電子的Y原子為P,N;P位于同一主族,化學(xué)性質(zhì)相似,故C正確;

D.原子核外電子排布式為1s2的原子是He,性質(zhì)穩(wěn)定,原子核外電子排布式為1s22s2的原子是Be;性質(zhì)較活潑,二者性質(zhì)一定不相似,故D錯(cuò)誤;

故選C。4、C【分析】【詳解】

四個(gè)選項(xiàng)中C中3P軌道屬于半充滿狀態(tài),穩(wěn)定性強(qiáng),第一電離能最大。答案選C。5、B【分析】【分析】

【詳解】

A.CO2置換可燃冰(mCH4·nH2O)中CH4,由題圖可知E代表CH4,F(xiàn)代表CO2;故A錯(cuò)誤;

B.籠狀結(jié)構(gòu)中水分子間主要靠氫鍵結(jié)合;故B正確;

C.由圖可知CO2置換出CH4的過程沒有形成新的化學(xué)鍵,則CO2置換出CH4的過程是物理變化;故C錯(cuò)誤;

D.由圖可知小籠中的CH4沒有被置換出來,則CO2不可置換可燃冰中所有的CH4分子;故D錯(cuò)誤;

故答案選:B。6、C【分析】【詳解】

A.氯化鈉晶體中,距Na+最近的Cl-是6個(gè);鈉離子的配位數(shù)是6,6個(gè)氯離子形成正八面體結(jié)構(gòu),故A正確;

B.該模型是分子模型,據(jù)圖可知一個(gè)分子中含有4個(gè)E原子和4個(gè)F原子,則該氣態(tài)團(tuán)簇分子的分子式為E4F4或F4E4;故B正確;

C.根據(jù)CO2晶胞結(jié)構(gòu)圖可知,以頂點(diǎn)上的CO2分子為例,距離其最近的CO2分子分布在經(jīng)過這個(gè)頂點(diǎn)的各個(gè)面的面心上,一個(gè)頂點(diǎn)被8個(gè)晶胞共用,所以這樣的面共有=12個(gè),所以一個(gè)CO2分子周圍有12個(gè)CO2分子緊鄰;故C錯(cuò)誤;

D.根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)圖可知;碘為分子晶體,晶胞中占據(jù)頂點(diǎn)和面心,碘分子在頂點(diǎn)和面心有2種不同的方向,故D正確;

故答案為C。

【點(diǎn)睛】

選項(xiàng)B為易錯(cuò)點(diǎn),注意題干信息,該物質(zhì)為分子晶體,分子模型中計(jì)算各原子的個(gè)數(shù)時(shí)不用均攤法。7、B【分析】【分析】

【詳解】

A.KCl在水溶液中電離出K+和Cl-;離子鍵被破壞,A錯(cuò)誤;

B.金屬熔化時(shí);需要破壞金屬鍵,金屬鍵越強(qiáng),金屬的熔點(diǎn)越高,B正確;

C.水分子間存在氫鍵;屬于分子間作用力,冰融化時(shí)只克服分子間作用力,共價(jià)鍵沒有破壞,C錯(cuò)誤;

D.分子間作用力越大;物質(zhì)的熔沸點(diǎn)越高;和其分子的穩(wěn)定性無關(guān),分子的穩(wěn)定性和其化學(xué)鍵有關(guān),D錯(cuò)誤;

答案選B。二、填空題(共9題,共18分)8、略

【分析】【詳解】

(1)碳、氧、硅、鋁四種元素分別位于第2、2、3、3周期,第3周期元素的原子的基態(tài)原子中3p能級(jí)上才有可能存在電子,鋁的電子排布式為硅的電子排布式為故的3p能級(jí)上存在電子;

(2)銅的基態(tài)電子排布式為失去最外層4s上第一個(gè)電子和次外層3d上的一個(gè)電子后形成二價(jià)銅離子,其基態(tài)電子排布式為

(3)鉛的核電荷數(shù)為82,位于周期表第6周期第ⅣA族,為p區(qū)元素,最外層有4個(gè)電子,故鉛原子的價(jià)電子排布式為

【點(diǎn)睛】

鉛的價(jià)電子排布式可以根據(jù)鉛在周期表中的位置直接寫出,因?yàn)殂U是主族元素,最外層電子即為價(jià)電子,不必寫出鉛的電子排布式然后從中找出價(jià)電子排布式?!窘馕觥?、略

【分析】【分析】

I.由信息可知,溶于水后加氨水發(fā)生Cu2++2NH3?H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+、Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-,再加入乙醇溶劑,將析出深藍(lán)色的晶體為Cu(NH3)4SO4?H2O。

II.(1)根據(jù)配合物K3[Fe(CN)6結(jié)構(gòu)分析;含有空軌道的金屬陽離子為中心離子,有孤對(duì)電子的原子或離子為配體,配位數(shù)就是配體的個(gè)數(shù);

(2)根據(jù)結(jié)構(gòu)式可知,N原子價(jià)電子對(duì)數(shù)為3、4,所以雜化方式為sp2、sp3;N;O提供孤電子對(duì);

(3)同周期,從左到右,第一電離能增大,As的價(jià)電子排布式為:4s24p3;p軌道半充滿狀態(tài),較穩(wěn)定,第一電離能最大,據(jù)此判斷第一電離能大??;

(4)分子結(jié)構(gòu)中非羥基氧原子數(shù)比多或分子中As價(jià)態(tài)更高,導(dǎo)致中的O的電子向As偏移;據(jù)此判斷酸性強(qiáng)弱。

【詳解】

I.(1)溶液中呈天藍(lán)色微粒的化學(xué)式是[Cu(NH3)4]2+,故答案為:[Cu(NH3)4]2+;

(2)加入乙醇的作用是降低溶劑的極性,減小Cu(NH3)4SO4?H2O的溶解度,故答案為:降低溶劑的極性,減小Cu(NH3)4SO4?H2O的溶解度;

(3)藍(lán)色沉淀溶解成深藍(lán)色溶液的離子方程式為:Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-;

故答案為:Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-;

(4)Cu(NH3)4SO4?H2O中Cu2+與NH3之間的化學(xué)鍵由Cu2+提供空軌道;N原子提供電子對(duì),為配位鍵(或共價(jià)健);配體分子為氨氣,空間構(gòu)型為三角錐形,故答案為:配位鍵(或共價(jià)健);三角錐形。

II.(1)根據(jù)配合物K3[Fe(CN)6結(jié)構(gòu)分析,含有空軌道的金屬陽離子為中心離子,所以中心離子為Fe3+、有孤對(duì)電子的原子或離子為配體,所以配體為CN?、配位數(shù)就是配體的個(gè)數(shù),所以配位數(shù)為6,故答案為:Fe3+;CN?;6;

(2)①價(jià)電子對(duì)數(shù)=鍵+孤電子對(duì)數(shù),根據(jù)結(jié)構(gòu)式可知,N原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為:3、4,其雜化方式為sp2、sp3,故答案為:sp2;sp3;

②N、O提供孤電子對(duì),所以故答案為:

(3)同周期,從左到右,第一電離能增大,As的價(jià)電子排布式為:4s24p3;p軌道半充滿狀態(tài),較穩(wěn)定,第一電離能最大,則第一電離能為:As>Se>Ge,故答案為:As>Se>Ge;

(4)分子結(jié)構(gòu)中非羥基氧原子數(shù)比多,所以的酸性強(qiáng)或分子中As價(jià)態(tài)更高,導(dǎo)致中的O的電子向As偏移,氧氫鍵的極性變大,在水分子作用下,越容易電離出H+,故酸性更強(qiáng),故答案為:分子結(jié)構(gòu)中非羥基氧原子數(shù)比多,所以的酸性強(qiáng).或分子中As價(jià)態(tài)更高,導(dǎo)致中的O的電子向As偏移,氧氫鍵的極性變大,在水分子作用下,越容易電離出H+,故酸性更強(qiáng)。

【點(diǎn)睛】

配位鍵是指由提供孤電子對(duì)的原子與接受孤電子對(duì)的原子之間形成的一種特殊的共價(jià)鍵,可表示為:A→B,箭頭指向接受孤電子對(duì)的原子;通常把金屬離子或原子與某些分子或離子以配位鍵結(jié)合形成的化合物稱為配位化合物,簡(jiǎn)稱配合物,一般配合物由內(nèi)界和外界兩部分組成,內(nèi)界是配合物中心原子或離子和一定數(shù)目的配位體,是配合物的特征部分,外界是內(nèi)界以外的其他離子,比如:【解析】①.[Cu(H2O)4]2+②.降低溶劑的極性,減小[Cu(NH3)4]SO4·H2O的溶解度③.Cu(OH)2+4NH3==[Cu(NH3)4]2++2OH-④.配位鍵(或共價(jià)健)⑤.三角錐形⑥.Fe3+⑦.CN—⑧.6⑨.⑩.?.?.As>Se>Ge?.分子結(jié)構(gòu)中非羥基氧原子數(shù)比多,所以的酸性強(qiáng).或分子中As價(jià)態(tài)更高,導(dǎo)致中的O的電子向As偏移,氧氫鍵的極性變大,在水分子作用下,越容易電離出H+,故酸性更強(qiáng)10、略

【分析】【詳解】

(1)BeCl2中中心原子Be原子的孤對(duì)電子對(duì)數(shù)是(2-1×2)÷2=0,中心原子相結(jié)合的原子+中心原子最外層未參與成鍵的電子對(duì)=2+0=2,即Pb原子是sp雜化;所以是直線形結(jié)構(gòu);

(2)H3O+中中心原子O原子的孤對(duì)電子對(duì)數(shù)是(6-1-1×3)÷2=1,中心原子相結(jié)合的原子+中心原子最外層未參與成鍵的電子對(duì)=3+1=4,即O原子是sp3雜化;所以是三角錐形結(jié)構(gòu);

(3)ClO4-中中心原子Cl原子的孤對(duì)電子對(duì)數(shù)是(7+1-2×4)÷2=0,中心原子相結(jié)合的原子+中心原子最外層未參與成鍵的電子對(duì)=4+0=4,即Cl原子是sp3雜化;所以是正四面體形結(jié)構(gòu);

故答案為:直線形;三角錐形;正四面體形。

【點(diǎn)睛】

本題主要考查了價(jià)層電子對(duì)互斥模型判斷分子的結(jié)構(gòu),解題關(guān)鍵:掌握價(jià)層電子對(duì)互斥模型(簡(jiǎn)稱VSEPR模型)用于預(yù)測(cè)簡(jiǎn)單分子立體結(jié)構(gòu)的方法,計(jì)算中心原子相結(jié)合的原子,中心原子最外層未參與成鍵的電子對(duì)(稱為孤對(duì)電子),是解題的兩個(gè)關(guān)鍵?!窘馕觥竣?直線形②.三角錐形③.正四面體形11、略

【分析】【詳解】

(1)基態(tài)溴原子的核外電子排布式為[Ar]3d104s24p5。

(2)氟原子的半徑?。浑娯?fù)性大,易與氫形成氫鍵;正確答案:氫鍵;

(3)同HIO3相比較,HIO4分子中非羥基氧原子數(shù)多,I的正電性高,導(dǎo)致I-O-H中O的電子向I偏移,因而在水分子的作用下,越容易電離出H+,即酸性越強(qiáng);所以HIO3的酸性弱于HIO4;

(4)ClO2-為角型,中心氯原子周圍有四對(duì)價(jià)層電子,ClO2-中心氯原子的雜化軌道類型為sp3;根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論,ClO3-中心原子價(jià)電子對(duì)數(shù)為4,采取sp3雜化,軌道呈四面體構(gòu)型,但由于它配位原子數(shù)為3,所以有一個(gè)雜化軌道被一個(gè)孤電子對(duì)占據(jù),所以分子構(gòu)型為三角錐型。正確答案:sp3;三角錐形;

(5)氟化鈣晶胞中,陽離子Ca2+呈立方密堆積,陰離子F-填充在四面體空隙中,面心立方點(diǎn)陣對(duì)角線的和處;根據(jù)晶胞中D點(diǎn)的位置看出,D點(diǎn)的位置均為晶胞中處;正確答案:();已知一個(gè)氟化鈣晶胞中有4個(gè)氟化鈣;設(shè)晶胞中棱長(zhǎng)為L(zhǎng)cm;氟化鈣的式量為78;根據(jù)密度計(jì)算公式:==C,所以L=由晶胞中結(jié)構(gòu)看出,與Ca2+最近的F-距離為L(zhǎng),即cm=××107nm;正確答案:();××107或××107?!窘馕觥?d104s24p5氫鍵弱于同HIO3相比較,HIO4分子中非羥基氧原子數(shù)多,I的正電性高,導(dǎo)致I-O-H中O的電子向I偏移,因而在水分子的作用下,越容易電離出H+,即酸性越強(qiáng)sp3三角錐形()××107或××10712、略

【分析】【分析】

(1)Fe是26號(hào)元素,核外有26個(gè)電子,失去3個(gè)電子得到Fe3+,根據(jù)構(gòu)造原理寫出基態(tài)Fe3+的核外電子排布式;

(2)CN-有2個(gè)原子,價(jià)層電子數(shù)為10;K4[Fe(CN)6]是離子化合物,其中含有共價(jià)鍵和配位鍵,1個(gè)中含有6個(gè)配位鍵,CN-中含有C≡N,1個(gè)C≡N中含有1個(gè)σ鍵、2個(gè)π鍵,即1個(gè)中含有12個(gè)σ鍵;據(jù)此計(jì)算解答;

(3)CN?中中心原子C的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2,即CN-的VSEPR模型為直線型;采用sp雜化;同一周期元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢(shì),但是第IIA族;第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素;同一周期元素電負(fù)性隨著原子序數(shù)增大而增大;

(4)①金屬的金屬鍵越強(qiáng);熔點(diǎn)越高;

②設(shè)晶胞的邊長(zhǎng)為x,則該晶胞中Fe原子數(shù)為:8×1/8+1=2,晶胞密度為:計(jì)算密度。

【詳解】

(1)Fe原子核外有26個(gè)電子,失去3個(gè)電子得到Fe3+,基態(tài)Fe3+的核外電子排布式:1s22s22p63s23p63d5,故答案為:1s22s22p63s23p63d5;

(2)CN-有2個(gè)原子,價(jià)層電子數(shù)為10,則與CN-互為等電子體的分子為N2;K4[Fe(CN)6]是離子化合物,存在離子鍵,其中含有共價(jià)鍵和配位鍵,即化學(xué)鍵為離子鍵、配位鍵和共價(jià)鍵;1個(gè)中含有6個(gè)配位鍵,CN?中含有C≡N,1個(gè)C≡N中含有1個(gè)σ鍵、2個(gè)π鍵,即1個(gè)中含有12個(gè)σ鍵,所以含有12molσ鍵的K4[Fe(CN)6]的物質(zhì)的量為1mol,故答案為:N2;配位鍵;1;

(3)CN?中中心原子C的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2,即CN?的VSEPR模型為直線型,采用sp雜化;同一周期元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢(shì),但是第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素,所以C.N、O第一電離能大小順序?yàn)镹>O>C;故答案為:sp;N>O>C;

(4)①K和Na都為金屬晶體;K和Na價(jià)電子數(shù)相同,但Na原子半徑小于K原子半徑,所以Na金屬鍵更強(qiáng),熔點(diǎn)更高,故答案為:K和Na的價(jià)電子數(shù)相同,但Na原子半徑小于K原子半徑,所以Na金屬鍵更強(qiáng),熔點(diǎn)更高;

②設(shè)晶胞的邊長(zhǎng)為x,則晶胞體積該晶胞中Fe原子數(shù)為:8×1/8+1=2,晶胞密度為:故答案為:【解析】1s22s22p63s23p63d5N2配位鍵1spN>O>CK和Na的價(jià)電子數(shù)相同,但Na原子半徑小于K原子半徑,所以Na金屬鍵更強(qiáng),熔點(diǎn)更高13、略

【分析】【詳解】

(1)在金剛石晶胞中;每個(gè)碳原子連接4個(gè)碳原子,原子間以共價(jià)鍵相結(jié)合,將這4個(gè)碳原子連接后形成四面體,體心有一個(gè)碳原子,因此D為金剛石,每個(gè)原子與4個(gè)碳原子最近且距離相等,金剛石是空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),屬于原子晶體;

(2)石墨是層狀結(jié)構(gòu),在層與層之間以范德華力相互作用,在層內(nèi)碳與碳之間以共價(jià)鍵相互作用,形成六邊形,因此E為石墨的結(jié)構(gòu),每個(gè)正六邊形的碳原子數(shù)平均為6×=2;

(3)在NaCl晶胞中,每個(gè)Na+周圍有6個(gè)Cl-,每個(gè)Cl-周圍也有6個(gè)Na+,所以A圖為NaCl的結(jié)構(gòu);根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu),每個(gè)Na+周圍距離最近的Na+在小立方體的面對(duì)角線上,每個(gè)Na+周圍有8個(gè)這樣的立方體,所以,每個(gè)Na+周圍與它距離相等的Na+有12個(gè);

(4)CsCl的晶胞中Cs+和Cl-的配位數(shù)都是8,即每個(gè)Cs+周圍有8個(gè)Cl-,每個(gè)Cl-的周圍也有8個(gè)Cs+;所以C圖為CsCl的晶胞,屬于離子晶體;

(5)干冰屬于分子晶體,CO2位于立方體的頂點(diǎn)和面心上,以頂點(diǎn)上的CO2為例,與它距離最近的CO2位于與該頂點(diǎn)相連的12個(gè)面的面心上;因此B圖為干冰晶體;

(6)熔點(diǎn):原子晶體>離子晶體>分子晶體,石墨的熔點(diǎn)大于金剛石,在離子晶體中,半徑越大,晶格能越小,熔點(diǎn)越低,由于Cs+半徑大于Na+,因此熔點(diǎn)由高到低的順序?yàn)椋菏窘饎偸綨aCl>CsCl>干冰。【解析】①.D②.4③.原子④.E⑤.2⑥.A⑦.12⑧.C⑨.離子⑩.8?.B?.分子?.12?.石墨>金剛石>NaCl>CsCl>干冰14、略

【分析】【詳解】

(1)基態(tài)Mg原子的核外電子排布式為1s22s22p63s2,1s22s22p63p2屬于激發(fā)態(tài)的鎂原子的電子排布式;由基態(tài)變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)需要吸收能量,(1)錯(cuò)誤;

(2)基態(tài)原子價(jià)電子排布式為5s25p1的元素是In元素;位于周期表的第五周期ⅢA,屬于p區(qū)元素,(2)錯(cuò)誤;

(3)BF3是AB3型共價(jià)化合物,B原子形成3個(gè)價(jià)層電子對(duì),采用的是sp2雜化方式;(3)錯(cuò)誤;

(4)基態(tài)Cr原子的價(jià)電子排布式為3d54s1;采取這種方式,可以使3d軌道和4s軌道呈現(xiàn)半充滿的狀態(tài),原子處于更穩(wěn)定的狀態(tài),(4)錯(cuò)誤;

(5)金屬銅屬于面心立方最密堆積;金屬鎂屬于六方最密堆積,(5)錯(cuò)誤;

(6)如果去除NaCl的晶胞中的Cl-,那么Na+在晶胞中的排列類似于面心立方的堆積形式你,因此每個(gè)Na+周圍最近的Na+有12個(gè);(6)正確;

(7)金剛石是由C原子通過共價(jià)鍵形成的原子晶體;每個(gè)碳原子均與4個(gè)碳原子形成共價(jià)鍵,在金剛石的結(jié)構(gòu)中,最小環(huán)是六元環(huán),由6個(gè)碳原子構(gòu)成,(7)正確;

(8)s電子的電子云輪廓圖都是球形的;能層數(shù)越大,對(duì)應(yīng)的半徑就越大,(8)正確;

(9)干冰的晶胞中CO2的堆積方式類似于面心立方最密堆積,其出現(xiàn)在晶胞的頂點(diǎn)和各個(gè)面心上,因此一個(gè)CO2周圍最近有12個(gè)CO2;(9)正確;

(10)電子云即概率密度的形象化描述,小黑點(diǎn)的疏密程度即表示電子在核外空間各處的概率密度,(10)正確;【解析】①.×②.×③.×④.×⑤.×⑥.√⑦.√⑧.√⑨.√⑩.√15、略

【分析】【分析】

(1)反應(yīng)①中:非金屬性最強(qiáng)的元素是F;原子中沒有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相同的電子,核外有幾個(gè)電子就有幾種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子;氮?dú)饪勺骷Z食保護(hù)氣,最外層有5個(gè)電子,電子的自旋方向有2種;

(2)根據(jù)共價(jià)物質(zhì)的組成分析晶體的類型;對(duì)于ABn的共價(jià)化合物;各元素滿足|化合價(jià)|+元素原子的最外層電子數(shù)=8,原子都滿足最外層8電子結(jié)構(gòu);,然后書寫電子式;

(3)平衡常數(shù)為產(chǎn)物濃度系數(shù)次冪的乘積與反應(yīng)物濃度系數(shù)次冪的乘積的比值;該反應(yīng)為放熱反應(yīng);降低溫度,平衡正向移動(dòng);

(4)反應(yīng)容器的容積為2L,3min后達(dá)到平衡,測(cè)得蒸氣的質(zhì)量減少了2.45g,依據(jù)化學(xué)方程式的氣體質(zhì)量變化計(jì)算反應(yīng)I2物質(zhì)的量;依據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率概念計(jì)算;

(5)根據(jù)S2會(huì)轉(zhuǎn)變成S4、S6、S8;反應(yīng)物氣體的物質(zhì)的量偏小。

【詳解】

(1)反應(yīng)①中:非金屬性最強(qiáng)的元素是F;F原子中有9個(gè)電子,就有9種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子;氮?dú)饪勺骷Z食保護(hù)氣,最外層有5個(gè)電子,電子的自旋方向有2種;

(2)NH3、F2、NF3屬于分子晶體,NH4F屬于離子晶體,Cu屬于金屬晶體;NF3中N元素化合價(jià)為+3,N原子最外層電子數(shù)為5,所以3+5=8,分子中N原子滿足8電子結(jié)構(gòu);F元素化合價(jià)為-1,F(xiàn)原子最外層電子數(shù)為7,所以|-1|+7=8,分子中F原子滿足8電子結(jié)構(gòu),電子是為:

(3)反應(yīng)TaI4(g)+S2(g)TaS2(s)+2I2(g)體系中,平衡常數(shù)為產(chǎn)物濃度系數(shù)次冪的乘積與反應(yīng)物濃度系數(shù)次冪的乘積的比值,K=該反應(yīng)為放熱反應(yīng);降低溫度,平衡正向移動(dòng);

a.降低溫度;平衡正向移動(dòng),平衡常數(shù)K增大,故a正確;

b.平衡正向移動(dòng),S2的濃度減小,故b正確;

c.平衡正向移動(dòng),I2的質(zhì)量增大;故c錯(cuò)誤;

d.溫度降低,V(TaI4)逆減?。还蔰錯(cuò)誤;

故答案為ab;

(4)若反應(yīng)容器的容積為2L;3min后達(dá)到平衡,測(cè)得蒸氣的質(zhì)量減少了2.45g,則。

TaI4(g)+S2(g)TaS2(s)+2I2(g)△m2mol245g0.02mol2.45g

生成的I2為0.02mol,則I2的平均反應(yīng)速率==0.00333mol/(L?min);

(5)S2會(huì)轉(zhuǎn)變成S4或S6或S8,反應(yīng)物氣體的物質(zhì)的量偏小,所以增大壓強(qiáng),平衡逆向移動(dòng),TaI4的平衡轉(zhuǎn)化率減小?!窘馕觥?2分子晶體、金屬晶體、離子晶體[I2]2/[TaI4][S2]ab0.00333mol/(L?min)或1/300mol/(L?min)平衡轉(zhuǎn)化率會(huì)減小原因是在S2可以轉(zhuǎn)化為S4或S6或S8+,2TaI4(g)+S4(g)2TaS2(s)+4I2(g)加壓使平衡向逆反應(yīng)方向進(jìn)行16、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】NaCl正八面體8三、原理綜合題(共5題,共10分)17、略

【分析】【詳解】

(1)溴元素位于元素周期表第4周期第ⅦA族,最外層電子為價(jià)電子,價(jià)電子排布式為4s24p5,所以基態(tài)溴原子的價(jià)層電子軌道排布圖為

(2)溴原子未成對(duì)電子數(shù)為1,第四周期中,與溴原子未成對(duì)電子數(shù)相同的金屬元素有K(4s1)、Sc(3d14s2)、Cu(3d104s1)、Ga(4s24p1);共4種;

(3)洪特規(guī)則規(guī)定:當(dāng)電子排布在同一能級(jí)的不同軌道時(shí),基態(tài)原子中的電子總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道,而且自旋狀態(tài)相同?;鶓B(tài)碳原子的核外電子排布圖應(yīng)為該同學(xué)畫出的基態(tài)碳原子的核外電子排布圖違背了洪特規(guī)則;

(4)①C22-與O22+互為等電子體,等電子體結(jié)構(gòu)相似,C22-中兩個(gè)碳原子共用三對(duì)電子,所以O(shè)22+中的兩個(gè)氧原子間也應(yīng)該共用三對(duì)電子,電子式可表示為

②CaC2晶體的晶胞結(jié)構(gòu)與NaCl晶體的相似,所以每個(gè)Ca2+周圍有6個(gè)C22-,分布在以此Ca2+為中心的正方形的四個(gè)頂點(diǎn)和上下底面的面心,但CaC2晶體中由于啞鈴形C22-的存在,使晶胞沿一個(gè)方向拉長(zhǎng)。所以上下兩個(gè)底面的C22-與Ca2+的距離大于同一層上的4個(gè)C22-與Ca2+的距離,所以CaC2晶體中與1個(gè)Ca2+周圍距離最近的C22-數(shù)目為4;

(5)①根據(jù)磷化硼晶體晶胞可知,在一個(gè)晶胞中有4個(gè)磷原子和4個(gè)硼原子,則一個(gè)晶胞的質(zhì)量為g。晶胞邊長(zhǎng)apm,即aⅹ10-10cm,所以一個(gè)晶胞的體積為(aⅹ10-10)3cm3,所以磷化硼晶體的密度為g/cm3;

②根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu),沿著對(duì)角線方向投影,可以觀察到六邊形,中心P與B重合,六邊形中形成兩個(gè)倒立關(guān)系的正三角形,分別由3個(gè)B或3個(gè)P構(gòu)成,所以畫圖為或【解析】4洪特規(guī)則4g/cm318、略

【分析】【詳解】

(1)氯原子核外電子數(shù)為17,每個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)均不同,故氯原子核外有17種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子;氯原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p5,電子分布在1s、2s、2p、3s、3p這五個(gè)能級(jí);Fe是26號(hào)元素,鐵原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2,鐵原子失去4s能級(jí)2個(gè)電子,再失去3d能級(jí)1個(gè)電子形成Fe3+,故基態(tài)Fe3+的電子排布式為1s22s22p63s23p63d5。

(2)Fe3+與SCN-形成配位數(shù)為5的配離子為[Fe(SCN)5]2-,根據(jù)電荷守恒可知配離子與K+形成的配合物的化學(xué)式為K2[Fe(SCN)5];題給物質(zhì)晶胞的結(jié)構(gòu)中,F(xiàn)e3+的個(gè)數(shù)為4×=Fe2+的個(gè)數(shù)為4×=CN-的個(gè)數(shù)為12×=3,根據(jù)電荷守恒:N(K+)+N(Fe3+)×3+N(Fe2+)×2=N(CN-),可得N(K+)=故一個(gè)晶胞中的K+個(gè)數(shù)為×8=4;

(3)Cu2+與乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)之間形成配位鍵,H2N-CH2-CH2-NH2中碳原子之間形成非極性鍵,不同原子之間形成極性鍵,所以選abd;單鍵為σ鍵,一個(gè)乙二胺分子中含有11個(gè)σ鍵,碳原子均飽和沒有孤電子對(duì),形成4個(gè)σ鍵,所以碳原子采取sp3雜化;

(4)根據(jù)銅晶胞為面心立方最密堆積,由邊長(zhǎng)可計(jì)算出晶胞的體積V=(361pm)3≈4.70×10-23cm3,根據(jù)m=ρ×V=9.00g?cm-3×4.70×10-23cm3=4.23×10-22g;由于一個(gè)銅晶胞中含有的銅原子數(shù)為8×+6×=4(個(gè)),每個(gè)銅原子的體積約為==1.18×10-23cm3,則×π×d3=1.18×10-23cm3;解得銅原子的直徑d≈255pm;

(5)由陰離子結(jié)構(gòu)可知,Cr與O中形成5個(gè)價(jià)鍵,共用電子對(duì)偏向O,則Cr的化合價(jià)為+5價(jià),兩個(gè)CrO42-每共用一個(gè)角頂氧原子,就少一個(gè)氧原子,所以由n(n>1)個(gè)CrO42-通過角頂氧原子連續(xù)的鏈?zhǔn)?,減少(n-1)個(gè)氧原子,微粒電荷不變,則由n(n>1)個(gè)CrO42-通過角頂氧原子連續(xù)的鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)的化學(xué)式為CrnO(3n+1)2-。

【點(diǎn)睛】

每個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)均不同,核外有幾個(gè)電子就有多少個(gè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子;體心立方堆積中,棱長(zhǎng)a=2r;面心立方堆積中,棱長(zhǎng)a=r;六方最密堆積中底面邊長(zhǎng)a=b=2r。【解析】1751s22s22p63s23p63d5K2[Fe(SCN)5]4abd11sp3255+5CrnO(3n+1)2-19、略

【分析】【分析】

(1)Ni是28號(hào)元素;其價(jià)電子為3d;4s能級(jí)上的電子;Ni原子核外有2個(gè)未成對(duì)電子,同周期元素中基態(tài)原子與鎳具有相同未成對(duì)電子的還有Ti、Ge、Se元素;

(2)CO中含有1個(gè)σ鍵、1個(gè)π鍵,每個(gè)CO分子和Ni原子形成一個(gè)σ鍵,所以一個(gè)Ni(CO)4中含有σ鍵8個(gè);π鍵8個(gè);元素的非金屬性越強(qiáng);其電負(fù)性越大;

(3)[Ni(NH3)4]SO4中N原子的價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是4,根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷N原子雜化類型,與SO42-互為等電子體的一種分子和一種離子中原子個(gè)數(shù)為5、價(jià)電子數(shù)為32;[Ni(NH3)4]SO4中N原子、NH3分子中N原子都采用sp3雜化;但是前者不存在孤電子對(duì);后者含有1個(gè)孤電子對(duì),成鍵電子對(duì)之間的排斥力小于成鍵電子對(duì)和孤電子對(duì)之間的排斥力;

(4)氧原子位于面心和頂點(diǎn),Ni位于棱心和體心,由圖可知體心Ni原子的配位數(shù)為6,故Ni位于6個(gè)面心O形成正八面體中心;其空隙的填充率為100%;

(5)平面NiO基本結(jié)構(gòu)單元為每個(gè)結(jié)構(gòu)單元含有1個(gè)“NiO“,每個(gè)氧化鎳所占的面積=(2am)×(2am×sin60°)=2a2m2;計(jì)算1個(gè)“NiO“的質(zhì)量,每個(gè)氧化鎳的質(zhì)量乘以每平方米含有的氧化鎳個(gè)數(shù)就是每平方米含有的氧化鎳質(zhì)量。

【詳解】

(1)Ni是28號(hào)元素,其價(jià)電子為3d、4s能級(jí)上的電子;Ni原子核外有2個(gè)未成對(duì)電子,其價(jià)電子排布圖為同周期元素中基態(tài)原子與鎳具有相同未成對(duì)電子的還有Ti、Ge、Se元素,所以有3種元素,故答案為3;

(2)CO中含有1個(gè)σ鍵、1個(gè)π鍵,每個(gè)CO分子和Ni原子形成一個(gè)σ鍵,所以一個(gè)Ni(CO)4中含有σ鍵8個(gè);π鍵8個(gè);所以四羰基合鎳中σ鍵和π鍵數(shù)目之比=8:8=1:1;元素的非金屬性越強(qiáng),其電負(fù)性越大,非金屬性O(shè)>C>Ni,所以電負(fù)性O(shè)>C>Ni,故答案為1:1;O>C>Ni;

(3)[Ni(NH3)4]SO4中N原子的價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是4,根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷N原子雜化類型為sp3,與SO42-互為等電子體的一種分子如CCl4,一種離子如ClO4-;[Ni(NH3)4]SO4中N原子、NH3分子中N原子都采用sp3雜化,但是前者不存在孤電子對(duì)、后者含有1個(gè)孤電子對(duì),成鍵電子對(duì)之間的排斥力小于成鍵電子對(duì)和孤電子對(duì)之間的排斥力,所以;[Ni(NH3)4]SO4中H-N-H鍵之間的夾角>NH3分子中H-N-H鍵之間的夾角,故答案為sp3;CCl4;ClO4-;

(4)氧原子位于面心和頂點(diǎn);Ni位于棱心和體心,由圖可知體心Ni原子的配位數(shù)為6,故Ni位于6個(gè)面心O形成正八面體中心,其空隙的填充率為100%,故答案為正八面;100%;

(5)平面NiO基本結(jié)構(gòu)單元為每個(gè)結(jié)構(gòu)單元含有1個(gè)“NiO",每個(gè)氧化鎳所占的面積=(2am)×(2am×sin60°)=2a2m2,則每平方米含有的氧化鎳個(gè)數(shù)=每個(gè)氧化鎳的質(zhì)量=g,所以每平方米含有的氧化鎳質(zhì)量=g×=g,故答案為【解析】31:1O>C>Nisp3CCl4ClO4->正八面100%20、略

【分析】【分析】

⑴①Cr是24號(hào)元素,位于第四周期第VIB族;②基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1;該原子核外電子排布中最高能層是第四電子層;③CrO5中5個(gè)O共為-6價(jià),必定有4個(gè)為-1價(jià),CrO5分子結(jié)構(gòu)式為

⑵①釩原子價(jià)電子排布式為3d34s2;結(jié)合泡利原理;洪特規(guī)則畫出價(jià)電子排布圖;②該分子中S原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是4且不含孤電子對(duì),根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷S原子雜化類型。

⑶C原子與O原子均含有1對(duì)孤對(duì)電子;電負(fù)性越強(qiáng)越不易提供孤對(duì)電子;

⑷①Ti與O之間的最短距離為晶胞面對(duì)角線長(zhǎng)度的一半;②與Ti緊鄰的O個(gè)數(shù)=3×8÷2。

【詳解】

⑴①Cr是24號(hào)元素;位于第四周期第VIB族;故答案為:第四周期第VIB族。

②基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1;該原子核外電子排布中最高能層是第四電子層,該層符號(hào)為N;故答案為:N。

③CrO5中5個(gè)O共為-6價(jià),必定有4個(gè)為-1價(jià),CrO5分子結(jié)構(gòu)式為即有兩個(gè)過氧鍵,在1molCrO5含有過氧鍵的數(shù)目為2NA,故答案為:2NA。

⑵①釩原子價(jià)電子排布式為3d34s2,價(jià)電子排布圖為故答案為:

②SO3的三聚體(SO3)3的環(huán)狀結(jié)構(gòu)中S原子形成4個(gè)σ鍵,雜化軌道數(shù)目為4,S原子采取sp3雜化;故答案為:sp3。

⑶C原子與O原子均含有1對(duì)孤對(duì)電子,O的電負(fù)性比C的強(qiáng),O原子不易提供孤對(duì)電子,C原子提供孤對(duì)電子,故Ni(CO)4中配原子是C;故答案為:C。

⑷①Ti與O之間的最短距離為晶胞面對(duì)角線長(zhǎng)度的一半故答案為:0.188。

②與Ti緊鄰的O個(gè)數(shù)=3×8÷2=12;故答案為:12。

【點(diǎn)睛】

晶胞計(jì)算、原子雜化類型判斷、原子核外電子排布等知識(shí)點(diǎn),側(cè)重考查基本公式的理解和運(yùn)用、空間想象能力及計(jì)算能力,注意過氧鍵個(gè)數(shù)的計(jì)算【解析】第四周期第VIB族N2NAsp3C0.1881221、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)構(gòu)造原理寫價(jià)電子排布式;根據(jù)原子核外電子排布以及洪特規(guī)則比較電離能大?。?/p>

(2)①A.分子晶體熔沸點(diǎn)較低;

B.互為等電子體的分子或離子價(jià)電子數(shù)相等;原子個(gè)數(shù)相等;

C.Fe與CO形成5個(gè)配位鍵;每個(gè)CO分子中含有1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵;

D.反應(yīng)得到Fe單質(zhì);形成金屬鍵;

②CN-與N2互為等電子體;

③將H2NCONH2(尿素)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式寫成根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論以及雜化軌道理論判斷原子的雜化類型,同一周期元素,第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢(shì),但第IIA族;第VA族第一電離能大于其相鄰元素;

(3)根據(jù)離子晶體熔沸點(diǎn)的比較方法說明理由;

(4)能量越高,物質(zhì)越不穩(wěn)定,由此判斷Cu代替b位置的Fe型能量高;相對(duì)不穩(wěn)定,再根據(jù)均攤法計(jì)算其化學(xué)式。

【詳解】

(1)Fe為26號(hào)元素,根據(jù)構(gòu)造原理,寫出Fe價(jià)電子排布式為:3d64s2,先失去4s能級(jí)2個(gè)電子、再失去3d能級(jí)1個(gè)電子形成Fe3+,則Fe3+的基態(tài)核外價(jià)電子排布式為3d5;由于Fe原子核外失去2個(gè)電子后,其價(jià)電子排布式為3d6,Mn原子核外失去2個(gè)電子后,其價(jià)電子排布式為3d5,處于半充滿的穩(wěn)定狀態(tài),較難失去電子,故I3(Mn)>I3(Fe),故答案為:3d5;>;Mn原子核外失去2個(gè)電子后,其價(jià)電子排布式為3d5;處于半充滿的穩(wěn)定狀態(tài),較難失去電子;

(2)①A.Fe(CO)5的熔沸點(diǎn)很低;屬于分子晶體,A項(xiàng)正確;

B.Fe(CO)5的配體為CO,與C22-互為等電子體;B項(xiàng)正確;

C.Fe與CO形成5個(gè)配位鍵,每個(gè)CO分子中含有1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵,則Fe(CO)5中σ鍵的數(shù)目為10個(gè),π鍵的數(shù)目為10個(gè),則Fe(CO)5中σ鍵與π鍵之比為1:1;C項(xiàng)正確;

D.反應(yīng)得到Fe單質(zhì);形成金屬鍵,D項(xiàng)錯(cuò)誤;故答案為:D;

②CN-與N2互為等電子體,電子式為故答案為:

③將H2NCONH2(尿素)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式寫成由此可知尿素中N、C原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)分別為4、3,則N、C原子的雜化方式分別為sp3、sp2;同一周期元素,第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢(shì),但第IIA族、第VA族第一電離能大于其相鄰元素,這幾種元素第一電離能大小順序是N>O>C>H,1molH2NCONH2(尿素)分子中含有σ鍵的數(shù)目為7NA,故答案為:sp3;sp2;N>O>C>H;7NA;

(3)NaCl和MgO都屬于離子化合物;氧化鎂晶體中所含離子的半徑小,電荷數(shù)更大,晶格能更大,則熔點(diǎn)更高,故答案為:氧化鎂晶體中所含離子的半徑小,電荷數(shù)更大,晶格能更大,則熔點(diǎn)更高;

(4)能量越高,物質(zhì)越不穩(wěn)定,根據(jù)轉(zhuǎn)化過程能量變化可知,Cu代替b位置的Fe型能量高,相對(duì)不穩(wěn)定,根據(jù)均攤法可知,該晶胞中Cu原子個(gè)數(shù)=Fe原子個(gè)數(shù)=N原子個(gè)數(shù)為1,所以其化學(xué)式為FeCu3N,故答案為:FeCu3N?!窘馕觥?d5>Mn原子核外失去2個(gè)電子后,其價(jià)電子排布式為3d5,處于半充滿的穩(wěn)定狀態(tài),較難失去電子Dsp3sp2N>O>C>H7NA氧化鎂晶體中所含離子的半徑小,電荷數(shù)更大,晶格能更大,則熔點(diǎn)更高FeCu3N四、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共4題,共16分)22、略

【分析】【詳解】

(1)Fe是26號(hào)元素,核外電子排布為1s22s22p63s23p63d64s2,因此在元素周期表中的位置是第四周期第Ⅷ族;Cu是29號(hào)元素,其基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1;故答案為:第四周期第Ⅷ族;1s22s22p63s23p63d104s1。

(2)同周期,非金屬性越強(qiáng),其氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,因此較穩(wěn)定的是H2O;Cl非金屬性強(qiáng),其電負(fù)性越大,因此C的電負(fù)性比Cl的??;故答案為:H2O;小。

(3)Na2O2與CO2反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣,其化學(xué)方程式為2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;故答案為:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。

(4)①根據(jù)均攤法計(jì)算,在石墨烯晶體中,每個(gè)C原子被3個(gè)六元環(huán)共有,每個(gè)六元環(huán)占有的碳原子數(shù)6×=2;所以,每個(gè)六元環(huán)占有2個(gè)C原子;故答案為:3;2。

②在金剛石的晶體結(jié)構(gòu)中每個(gè)碳原子與周圍的4個(gè)碳原子形成四個(gè)碳碳單鍵,最小的環(huán)為6元環(huán),每個(gè)單鍵為3個(gè)環(huán)共有,則每個(gè)C原子連接4×3=12個(gè)六元環(huán),六元環(huán)為椅式結(jié)構(gòu),六元環(huán)中有兩條邊平衡,連接的4個(gè)原子處于同一平面內(nèi),如圖故答案為:12;4。

(5)①W中含有CuCl2、FeCl3;加入X使鐵離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀,加入的X由于調(diào)節(jié)溶液pH值,且不引入雜質(zhì),X為CuO等;故答案為:CuO。

②常溫下1L廢液中含CuCl2、FeCl2、FeCl3的物質(zhì)的量濃度均為0.5mol·L-1,則加入Cl2后溶液中FeCl2轉(zhuǎn)變?yōu)镕eCl3,因此c(FeCl3)=1mol?L?1,銅離子開始沉淀時(shí),pH=4.3,鐵離子沉淀完全時(shí),pH=3,故溶液pH應(yīng)控制在3.0~4.3之間;故答案為:3.0~4.3?!窘馕觥康谒闹芷诘冖?s22s22p63s23p63d104s1H2O小2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O232124CuO3~4.323、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)圖示判斷微粒的電離能狀態(tài);結(jié)合電離最外層的一個(gè)電子需要的能量:基態(tài)大于激發(fā)態(tài),第一電離能小于第二電離能小于第三電離能小于第四電離能分析判斷;

(2)PCl5是一種白色晶體,在恒容密閉容器中加熱可在148℃液化,形成一種能導(dǎo)電的熔體,說明生成自由移動(dòng)的陰陽離子,一種正四面體形陽離子是PCl4+和一種正六面體形陰離子是PCl6-,即發(fā)生反應(yīng)為:2PCl5=PCl4++PCl6-;

(3)根據(jù)磷酸的電離平衡常數(shù)進(jìn)行解答;

(4)根據(jù)中心原子價(jià)層電子互斥理論分析判斷;

(5)①根據(jù)砷化鎵晶胞的結(jié)構(gòu)圖,m位置Ga原子,n位置As原子,利用均攤法可知,晶胞中含有Ga原子數(shù)為8×+6×=4;含有As原子數(shù)為4,據(jù)此判斷其化學(xué)式,根據(jù)晶胞圖可知,鎵原子周圍距離最近的砷原子數(shù)為4,據(jù)此答題;

②晶胞的邊長(zhǎng)為565pm,所以晶胞的體積為(565pm)3,根據(jù)ρ=計(jì)算密度,晶胞的邊長(zhǎng)為565pm,所以晶胞的體對(duì)角線為×565pm,m位置Ga原子與n位置As原子之間的距離應(yīng)為晶胞體對(duì)角線的據(jù)此計(jì)算。

【詳解】

(1)A.為磷原子的基態(tài)原子核外電子排布圖,失去最外層一

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