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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2025年上教版選修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7題,共14分)1、現(xiàn)有四種元素的基態(tài)原子的電子排布式如下:①1s22s22p63s23p4;②1s22s22p63s23p3;③1s22s22p3;④1s22s22p4。則下列有關(guān)比較中正確的是()A.第一電離能:③>④>②>①B.原子半徑:②>①>④>③C.電負(fù)性:④>③>②>①D.最高正化合價:①=④>②=③2、第三周期,基態(tài)原子的第一電離能處于Al、P之間的元素有A.1種B.2種C.3種D.4種3、甲醛分子結(jié)構(gòu)式如圖;用2個Cl取代甲醛中的H可得到碳酰氯,下列描述正確的是()

A.甲醛分子和碳酰氯分子是等電子體B.碳酰氯分子中的C原子為手性碳原子C.甲醛分子中的H-C-H鍵角與碳酰氯分子中的Cl-C-Cl相等D.碳酰氯分子為平面三角形,分子中存在有3個σ鍵、1個π鍵4、已知磷酸分子中的三個氫原子都可以跟重水分子(D2O)中的D原子發(fā)生氫交換,又知次磷酸(H3PO2)也可跟D2O進行氫交換,但次磷酸鈉(NaH2PO2)卻不再能跟D2O發(fā)生氫交換,由此可推斷出H3PO2的分子結(jié)構(gòu)是A.B.C.D.5、對H3O+的說法正確的是()A.O原子采取sp2雜化B.O原子采取sp雜化C.離子中存在配位鍵D.離子中存在非極性鍵6、下列說法正確的是A.氫鍵是化學(xué)鍵B.鍵能越大,表示該分子越容易受熱分解C.乙醇分子跟水分子之間不但存在范德華力,也存在氫鍵D.含極性鍵的分子一定是極性分子7、下列說法正確的是()A.熔融狀態(tài)下硫酸氫鉀中的離子鍵、共價鍵均被破壞,形成定向移動的離子,因而能夠?qū)щ夿.F2、Cl2、Br2、I2的熔沸點逐漸升高,是因為分子間作用力越來越大C.NH3和Cl2兩種分子中,每個原子的最外層都達到8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D.HF、HCl、HBr、HI的穩(wěn)定性逐漸減弱,沸點逐漸升高評卷人得分二、多選題(共7題,共14分)8、已知X、Y、Z、W、R是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,X是周期表中的原子半徑最小的元素,Y元素的最高正價與最低負(fù)價的絕對值相等,Z的核電荷數(shù)是Y的2倍,W的最外層電子數(shù)是其最內(nèi)層電子數(shù)的3倍。下列說法不正確的是A.原子半徑:Z>W(wǎng)>RB.W、R對應(yīng)的簡單氫化物的穩(wěn)定性前者大于后者C.W與X、W與Z形成的化合物的化學(xué)鍵類型完全相同D.電負(fù)性R>Y、X9、碳酸亞乙酯是鋰離子電池低溫電解液的重要添加劑,其結(jié)構(gòu)如圖:下列有關(guān)說法不正確的是A.分子式為C3H4O3B.分子中σ鍵與π鍵個數(shù)之比為3:1C.分子中既有極性鍵也有非極性鍵D.分子中碳原子的雜化方式全部為sp2雜化10、下列說法不正確的是()A.苯分子中每個碳原子的sp2雜化軌道中的其中一個形成大π鍵B.Na3N與NaH均為離子化合物,都能與水反應(yīng)放出氣體,且與水反應(yīng)所得溶液均能使酚酞溶液變紅C.配離子[Cu(En)2]2+(En是乙二胺的簡寫)中的配位原子是C原子,配位數(shù)為4D.H2O中的孤對電子數(shù)比H3O+的多,故H2O的鍵角比H3O+的鍵角小11、水楊酸()是護膚品新寵兒。下列有關(guān)水楊酸的說法正確的是()A.水楊酸最多可與發(fā)生加成反應(yīng)B.與對甲氧基苯甲酸互為同系物C.存在分子內(nèi)氫鍵,使其在水中的溶解度減小D.分子中的碳原子均采用雜化12、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是強氧化劑D.AsH3分子中的As—H鍵是極性鍵13、近年來我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一系列意義重大的鐵系超導(dǎo)材料,其中一類為Fe-Sm-As-F-O組成的化合物。下列說法正確的是A.元素As與N同族,可預(yù)測AsH3分子中As-H鍵的鍵角小于NH3中N-H鍵的鍵角B.Fe成為陽離子時首先失去3d軌道電子C.配合物Fe(CO)n可用作催化劑,F(xiàn)e(CO)n內(nèi)中心原子價電子數(shù)與配體提供電子總數(shù)之和為18,則n=5D.每個H2O分子最多可與兩個H2O分子形成兩個氫鍵14、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個評卷人得分三、填空題(共9題,共18分)15、〔化學(xué)—選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)〕

早期發(fā)現(xiàn)的一種天然準(zhǔn)晶顆粒由三種Al;Cu、Fe元素組成。回答下列問題:

(1)準(zhǔn)晶是一種無平移周期序;但有嚴(yán)格準(zhǔn)周期位置序的獨特晶體,可通過_____________方法區(qū)分晶體;準(zhǔn)晶體和非晶體。

(2)基態(tài)鐵原子有________個未成對電子;三價鐵離子的電子排布式為:___________可用硫氰化鉀檢驗三價鐵離子,形成配合物的顏色為_____________

(3)新制備的氫氧化銅可將乙醛氧化為乙酸;而自身還原成氧化亞銅,乙醛中碳原子的雜化軌道類型為_________;一摩爾乙醛分子中含有的σ鍵的數(shù)目為:______________。乙酸的沸點明顯高于乙醛,其主要原因是:_______________________。氧化亞銅為半導(dǎo)體材料,在其立方晶胞內(nèi)部有四個氧原子,其余氧原子位于面心和頂點,則該晶胞中有_____________個銅原子。

(4)鋁單質(zhì)為面心立方晶體,其晶胞參數(shù)a=0.405nm,晶胞中鋁原子的配位數(shù)為____________。列式表示鋁單質(zhì)的密度_______________g·cm-3(不必計算出結(jié)果)16、下表是元素周期表的一部分;表中所列的字母分別代表一種化學(xué)元素。試回答下列問題:

(1)基態(tài)o原子的外圍電子排布圖________________________;基態(tài)p3+的最外層電子排布式___________________;n的原子結(jié)構(gòu)示意圖____________________。在以上元素中,沒有未成對電子的元素有______種。

(2)原子序數(shù)為52的元素x在元素周期表中與以上________________元素在同一族(填寫以上表中字母對應(yīng)的元素符號)。

(3)上表中o、p兩個字母表示的元素的第三電離能分別為I3(o)和I3(p),則I3(o)__I3(p)(填“>”或“<”)。理由是_________________________________________________。

(4)將以上周期表中g(shù)、h、i、j四種元素的電負(fù)性由大到小排序____________________(用元素符號表示),第一電離能由大到小排序________________________(用元素符號表示)。17、回答下列問題:

(1)1molCO2中含有的σ鍵數(shù)目為________;π鍵數(shù)目為________。

(2)已知CO和CN-與N2結(jié)構(gòu)相似,CO分子內(nèi)σ鍵與π鍵個數(shù)之比為________。CH2=CHCN分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為________。

(3)肼(N2H4)分子可視為NH3分子中的—個氫原子被-NH2(氨基)取代形成的另一種氮的氫化物。肼可用作火箭燃料,燃燒時發(fā)生的反應(yīng):N2O4(l)+2N2H4(l)===3N2(g)+4H2O(g)ΔH=-1038.7kJ·mol-1若該反應(yīng)中有4molN—H鍵斷裂;則形成的π鍵有________mol。

(4)Co基態(tài)原子核外電子排布式為____________;

基態(tài)Ge原子的核外電子排布式為____________;

Zn2+的價電子軌道表示式為_______________;

Co3+核外電子未成對電子數(shù)為__________________。

(5)CH4、NH3、H2O、HF分子中共價鍵的極性由強到弱的順序是_______________________。18、試用VSEPR理論判斷:_____________。物質(zhì)孤對電子對數(shù)軌道雜化形式分子或離子的形狀SO3PO43-NCl3CS219、由徐光憲院士發(fā)起,院士學(xué)子同創(chuàng)的《分子共和國》科普讀物最近出版了,全書形象生動地訴說了BF3、TiO2、CH3COOH、CO2、NO、二茂鐵、NH3、HCN、H2S、O3;異戊二烯和萜等眾多“分子共和國”中的明星。

(1)寫出Fe2+的核外電子排布式________________________________。

(2)下列說法正確的是________。

a.H2S、O3分子都是直線形。

b.BF3和NH3均為三角錐形。

c.CO2;HCN分子的結(jié)構(gòu)式分別是O=C=O、H—C≡N

d.CH3COOH分子中碳原子的雜化方式有:sp2、sp3

(3)TiO2的天然晶體中,最穩(wěn)定的一種晶體結(jié)構(gòu)如圖,白球表示________原子。

(4)乙酸()熔沸點很高,是由于存在以分子間氫鍵締合的二聚體(含一個環(huán)狀結(jié)構(gòu)),請畫出該二聚體的結(jié)構(gòu):_________________________________________。20、離子液體是一種只由離子組成的液體;在低溫下也能以液態(tài)穩(wěn)定存在,是一種很有研究價值的溶劑。對離子液體的研究顯示最常見的離子液體主要由以下的正離子和負(fù)離子組成:

回答下列問題:

(1)在周期表中的位置是______,其價電子排布式為______圖1中負(fù)離子的空間構(gòu)型為______。

(2)氯化鋁的熔點為氮化鋁的熔點高達它們都是活潑金屬和非金屬的化合物,熔點相差這么大的原因是______。

(3)圖中正離子有令人驚奇的穩(wěn)定性,它的電子在其環(huán)狀結(jié)構(gòu)中高度離域。該正離子中N原子的雜化方式為______,C原子的雜化方式為______。

(4)為了使正離子以單體形式存在以獲得良好的溶解性能,與N原子相連的不能被H原子替換,請解釋原因:______。

(5)Mg、Al三種元素的第一電離能由大到小的順序是______。

(6)已知氮化鋁的晶胞結(jié)構(gòu)如圖2所示。晶體中氮原子堆積方式如圖3所示,這種堆積方式稱為______。六棱柱底邊邊長為acm,高為ccm,阿伏加德羅常數(shù)的值為N,氮化鋁晶體的密度為______列出計算式

21、我國是世界稀土資源大國,稀土元素是鑭系、鈧釔種元素的總稱;它們位于元素周期表中同一副族。

原子的價層電子排布式為______,第一電離能Sc______Y填“大于”或“小于”

是生產(chǎn)鈰的中間化合物,它可由氟碳酸鈰精礦制得:

中,Ce的化合價為______。

氧化焙燒生成二氧化鈰其在酸浸時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______。

離子的立體構(gòu)型的名稱為______,中心原子的雜化方式為______,分子或離子中的大鍵可用符號表示,其中m代表參與形成大鍵的原子數(shù),n代表參與形成大鍵的電子數(shù)如苯分子中的大鍵可表示為則中的大鍵應(yīng)表示為______。

常溫、常壓下是鈰最穩(wěn)定的化合物,廣泛用于玻璃、原子能、電子管等工業(yè)。晶胞是立方螢石型,則鈰離子的配位數(shù)為______,如圖中離子坐標(biāo)參數(shù)0,若將B選為晶胞頂點坐標(biāo)參數(shù)0,則D離子處于______位置,坐標(biāo)參數(shù)為______。已知該晶胞的棱長其密度為______列出計算式即可

22、碳元素不僅能形成豐富多彩的有機化合物;而且還能形成多種無機化合物如C,同時自身可以形成多種單質(zhì)如D和E,碳及其化合物的用途廣泛。

已知A為離子晶體;B為金屬晶體,C為分子晶體。

(1)圖中分別代表了五種常見的晶體,分別是:A________,B________,C________,D________,E________。(填名稱或化學(xué)式)

(2)干冰和冰是兩種常見的分子晶體,關(guān)于兩種晶體的比較中正確的是_____。

a.晶體的密度:干冰>冰b.晶體的熔點:干冰>冰。

c.晶體中的空間利用率:干冰>冰d.晶體中分子間相互作用力類型相同

(3)金剛石和石墨是碳的兩種常見單質(zhì),下列敘述正確的有________。

a.金剛石中碳原子的雜化類型為sp3雜化,石墨中碳原子的雜化類型為sp2雜化。

b.晶體中共價鍵的鍵長:金剛石中C—C<石墨中C—C

c.晶體的熔點:金剛石>石墨。

d.晶體中共價鍵的鍵角:金剛石>石墨。

e.金剛石晶體中只存在共價鍵;石墨晶體中則存在共價鍵;金屬鍵和范德華力。

f.金剛石和石墨的熔點都很高;所以金剛石和石墨都是原子晶體。

(4)金剛石晶胞結(jié)構(gòu)如圖,一個晶胞中的C原子數(shù)目為________。

(5)C與孔雀石共熱可以得到金屬銅,金屬銅采用面心立方最密堆積,已知Cu單質(zhì)的晶體密度為ρg/cm3,Cu的相對原子質(zhì)量為M,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則Cu的原子半徑為__________cm。23、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)。評卷人得分四、元素或物質(zhì)推斷題(共5題,共15分)24、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的氫化物的沸點比它們同族相鄰周期元素氫化物的沸點高。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中點燃可生成A的單質(zhì)與一種熔點較高的固體產(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____________。25、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____。26、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?;卮鹣铝袉栴}:

(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________。27、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

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:____________________。28、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、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共4題,共40分)29、在一定條件下,金屬相互化合形成的化合物稱為金屬互化物,如Cu9Al4、Cu5Zn8等。

(1)某金屬互化物具有自范性,原子在三維空間里呈周期性有序排列,該金屬互化物屬于________(填“晶體”或“非晶體”)。

(2)基態(tài)銅原子有________個未成對電子;Cu2+的電子排布式為____________________;在CuSO4溶液中加入過量氨水,充分反應(yīng)后加入少量乙醇,析出一種深藍色晶體,該晶體的化學(xué)式為____________________,其所含化學(xué)鍵有____________________,乙醇分子中C原子的雜化軌道類型為________。

(3)銅能與類鹵素(SCN)2反應(yīng)生成Cu(SCN)2,1mol(SCN)2分子中含有σ鍵的數(shù)目為________。(SCN)2對應(yīng)的酸有硫氰酸(H—S—C≡N)、異硫氰酸(H—N===C===S)兩種。理論上前者沸點低于后者,其原因是______________________________________________________________________________________。

(4)ZnS的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,在ZnS晶胞中,S2-的配位數(shù)為_______________。

(5)銅與金形成的金屬互化物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,其晶胞邊長為anm,該金屬互化物的密度為________g·cm-3(用含a、NA的代數(shù)式表示)。30、鋰離子電池已被廣泛用作便攜式電源。正極材料為LiCoO2、LiFePO4等,負(fù)極材料一般為石墨碳,以溶有LiPF6、LiBF4等的碳酸二乙酯(DEC)作電解液。

(1)Fe2+基態(tài)核外電子排布式為________。

(2)PO43-的空間構(gòu)型為________(用文字描述)。

(3)中的配位數(shù)為6,該配合物中的配位原子為_____。

(4)碳酸二乙酯(DEC)的分子結(jié)構(gòu)如圖所示,分子中碳原子的軌道雜化類型為_____,1mol碳酸二乙酯(DEC)中含有σ鍵的數(shù)目為_____。

(5)氮化鋰是一種新型無機貯氫材料,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,該晶體的化學(xué)式為_______。

31、CP是一種起爆藥,化學(xué)式為[Co(NH3)5(C2N5)](ClO4)2。CP可由5-氰基四唑(分子式為HC2N5,結(jié)構(gòu)簡式如圖1所示)和[Co(NH3)5(H2O)](ClO4)3反應(yīng)制備。

(1)CP中Co3+基態(tài)電子排布式為___。

(2)5-氰基四唑中C原子的雜化類型為__,所含C、N元素的電負(fù)性的大小關(guān)系為C__(填“>”“=”或“<”)N。1mol5-氰基四唑中含有σ鍵的數(shù)目為__。

(3)[Co(NH3)5(H2O)](ClO4)3中的配離子部分結(jié)構(gòu)如圖2所示。

①請在相應(yīng)位置補填缺少的配體___。

②與NH3互為等電子體的一種陽離子為___(填化學(xué)式)。32、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)。

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。

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)性由大到小的順序為__________________。

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,底邊邊長為高為設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則a2c=_______________(列出計算式)。

評卷人得分六、有機推斷題(共2題,共20分)33、A、B、C、D,E、F、G、H是元素周期表前四周期常見元素,且原子序數(shù)依次增大,其相關(guān)信息如下表:。元素相關(guān)信息A原子核外有6種不同運動狀態(tài)的電子C基態(tài)原子中s電子總數(shù)與p電子總數(shù)相等D原子半徑在同周期元素中最大E基態(tài)原子最外層電子排布式為3s23p1F基態(tài)原子的最外層p軌道有兩個電子的自旋方向與其他電子的自旋方向相反G基態(tài)原子核外有7個能級且能量最高的能級上有6個電子H是我國使用最早的合金中的最主要元素

請用化學(xué)用語填空:

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

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

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

(4)G的高價陽離子的溶液與H單質(zhì)反應(yīng)的離子方程式為_________________;與E元素成對角線關(guān)系的某元素的最高價氧化物的水化物具有兩性,寫出該兩性物質(zhì)與D元素的最高價氧化物的水化物反應(yīng)的離子方程式:_________________。34、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)。參考答案一、選擇題(共7題,共14分)1、A【分析】【分析】

由四種元素基態(tài)原子電子排布式可知,①1s22s22p63s23p4是S元素、②1s22s22p63s23p3是P元素、③1s22s22p3是N元素、④1s22s22p4是O元素。

【詳解】

A.同周期自左而右第一電離能呈增大趨勢;但是N的核外電子排布屬于半充滿,故第一電離能O<N,但P元素原子3p能級容納3個電子,為半滿穩(wěn)定狀態(tài),能量較低,第一電離能高于同周期相鄰元素,所以第一電離能S<P,同主族自上而下第一電離能降低,所以第一電離能N>P,所以第一電離能S<P<O<N,即③>④>②>①,故A正確;

B.同周期自左而右原子半徑減??;所以原子半徑P>S,N>O,電子層越多原子半徑越大,故原子半徑P>S>N>O,即②>①>③>④,故B錯誤;

C.同周期自左而右電負(fù)性增大,所以電負(fù)性P<S,N<O,N元素非金屬性與S元素強,所以電負(fù)性P

D.主族元素最高正化合價等于最外層電子數(shù);但O元素沒有最高正化合價,所以最高正化合價:①>②=③,故D錯誤;

答案選A。

【點睛】

第一電離能進行比較時,需要考慮半充滿和全充滿,全空的狀態(tài),它們的第一電離能比相鄰元素的略高。2、C【分析】【詳解】

同一周期元素;元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢,但同一周期中第ⅡA族元素比第ⅢA族元素的第一電離能大,第ⅤA族比第ⅥA族第一電離能大;Mg;Al、Si、P、S、Cl屬于同一周期且其原子序數(shù)依次增大,但Mg屬于第ⅡA元素,Al屬于第ⅢA族,P屬于第VA元素,S屬于第ⅥA族,所Mg、Al、Si、P、S、Cl幾種元素的第一電離能從大到小排序是P、S、Si、Mg、Al,所以第一電離能處于Al、P之間的元素有3種,C項正確;

答案選C。

【點睛】

同一周期第一電離能隨原子序數(shù)增大呈現(xiàn)增大的趨勢,但同一周期第ⅡA族元素比第ⅢA族元素的第一電離能大,第ⅤA族比第ⅥA族第一電離能大。3、D【分析】【詳解】

A.原子總數(shù)相同;價電子總數(shù)相同的微?;榈入娮芋w;H原子價電子數(shù)為1,Cl原子價電子數(shù)為7,所以甲醛中H原子被Cl原子取代后原子總數(shù)不變,價電子數(shù)改變,不是等電子體,故A錯誤;

B.碳酰氯中的碳原子為sp2雜化;為不飽和碳原子,不是手性碳,故B錯誤;

C.氯原子非金屬性強于氫;所以甲醛分子中的H-C-H鍵角與碳酰氯分子中的Cl-C-Cl不相等,故C錯誤;

D.C是sp2雜化;所以碳酰氯分子為平面三角形,兩個C-Cl為σ鍵,碳氧雙鍵中有一個σ鍵和一個π鍵,故D正確;

故答案為D。4、B【分析】【詳解】

根據(jù)磷酸分子中的三個氫原子都可以跟重水分子(D2O)中的D原子發(fā)生氫交換及次磷酸(H3PO2)也可跟D2O進行氫交換,說明羥基上的氫能與D2O進行氫交換,但次磷酸鈉(NaH2PO2)卻不能跟D2O發(fā)生氫交換,說明次磷酸鈉中沒有羥基氫,則H3PO2中只有一個羥基氫;故選B。

【點睛】

判斷羥基氫原子跟D2O進行氫交換是解答本題的關(guān)鍵。5、C【分析】【詳解】

A.H3O+中,O原子的價層電子對數(shù)=因此O原子采取sp3雜化;A錯誤;

B.H3O+中,O原子的價層電子對數(shù)=則O原子采取sp3雜化;B錯誤;

C.在H3O+中O原子成3個共價鍵鍵;其中含有1個配位鍵,C正確;

D.H3O+離子中不存在非極性鍵;存在的都是H-O極性共價鍵,D錯誤;

答案選C。6、C【分析】【詳解】

A.氫鍵是分子間作用力;比化學(xué)鍵的強度弱得多,故A錯誤;

B.鍵能越大;表示該分子越難受熱分解,故B錯誤;

C.乙醇分子跟水分子之間不但存在范德華力;也存在氫鍵,故C正確;

D.含極性鍵的分子不一定是極性分子;如二氧化碳,C=O鍵是極性鍵,但二氧化碳分子是直線形,分子中正負(fù)電中心重合,是非極性分子,故D錯誤;

故選C。7、B【分析】【詳解】

A.熔融狀態(tài)下硫酸氫鉀的電離方程式為形成自由移動的離子,具有導(dǎo)電性,共價鍵不被破壞,故A錯誤;

B.組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì),相對分子質(zhì)量越大,范德華力越大,熔沸點越大,則F2、Cl2、Br2、I2的熔;沸點逐漸升高;是因為分子間作用力越來越大,故B正確;

C.NH3中H原子為2電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),N原子為8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),Cl2分子中Cl原子的最外層具有8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu);故C錯誤;

D.隨著原子序數(shù)的增大,單質(zhì)得電子能力逐漸減弱,其陰離子失電子能力逐漸增強,所以HF、HCl、HBr、HI穩(wěn)定性逐漸減弱;組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì),相對分子質(zhì)量越大,范德華力越大,熔沸點越大,但HF分子間有氫鍵,所以HF、HCl、HBr;HI沸點最高的是HF;故D錯誤:

故選B。

【點睛】

本題的易錯點為A,要注意硫酸氫鉀在溶液中和熔融狀態(tài)下電離方程式的區(qū)別。二、多選題(共7題,共14分)8、BC【分析】【分析】

已知X;Y、Z、W、R是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素;X是周期表中原子半徑最小的元素,所以X是H;Y元素的最高正價與最低負(fù)價的絕對值相等,這說明Y是第ⅣA族元素;Z的核電荷數(shù)是Y的2倍,且是短周期元素,因此Y是C,Z是Mg;W的最外層電子數(shù)是其最內(nèi)層電子數(shù)的3倍,且原子序數(shù)大于Mg的,因此W是第三周期的S;R的原子序數(shù)最大,所以R是Cl元素,據(jù)此解答。

【詳解】

根據(jù)以上分析可知X是H;Y是C,Z是Mg,W是S,R是Cl。

A.同周期自左向右原子半徑逐漸減??;則原子半徑:Z>W(wǎng)>R,故A正確;

B.W是S;R是Cl,非金屬性越強,其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強,非金屬性:Cl>S,則對應(yīng)的簡單氫化物的穩(wěn)定性前者小于后者,故B錯誤;

C.X是H,Z是Mg,W是S,H2S含有的化學(xué)鍵是極性共價鍵;MgS含有的化學(xué)鍵是離子鍵,因此W與X;W與Z形成的化合物的化學(xué)鍵類型完全不相同,故C錯誤;

D.X是H;Y是C,R是Cl,非金屬性越強,其電負(fù)性越強,三種元素中Cl的非金屬性最強,則電負(fù)性R>Y;X,故D正確;

答案選BC。9、BD【分析】【詳解】

A.根據(jù)結(jié)構(gòu)簡式確定分子式為C3H4O3;故A正確;

B.雙鍵中含有一個σ鍵;一個π鍵;單鍵都是σ鍵,所以該分子中含有10個σ鍵、1個π鍵,所以分子中σ鍵與π鍵個數(shù)之比為10:1,故B錯誤;

C.同種非金屬元素之間形成非極性鍵;不同非金屬元素之間形成極性鍵,所以C-C之間存在非極性鍵;C-H和C-O原子之間存在極性鍵,故C正確;

D.該分子C-O中C原子價層電子對個數(shù)是4且不含孤電子對,C原子為sp3雜化;C=O中C原子價層電子對個數(shù)是3且不含孤電子對,C原子雜化方式為sp2;故D錯誤;

故選BD。

【點睛】

該分子C-O中C原子價層電子對個數(shù)是4且不含孤電子對、C=O中C原子價層電子對個數(shù)是3且不含孤電子對,根據(jù)價層電子對互斥理論判斷C原子雜化方式是解答關(guān)鍵。10、AC【分析】【詳解】

A.苯分子中每個碳原子有3個σ鍵,無孤對電子,因此碳原子是sp2雜化;每個碳原子剩余的一個電子形成大π鍵,故A錯誤;

B.Na3N與NaH均為離子化合物;都能與水反應(yīng)放出氣體,且與水反應(yīng)生成NaOH,所得溶液均能使酚酞溶液變紅,故B正確;

C.配離子[Cu(En)2]2+(En是乙二胺的簡寫)中的配位原子是N原子;N提供孤對電子,配位數(shù)為4,故C錯誤;

D.H2O中的孤對電子數(shù)比H3O+的多,孤對電子對成對電子排斥力大,因此H2O的鍵角比H3O+的鍵角小;故D正確。

綜上所述,答案為AC。11、CD【分析】【詳解】

A.水楊酸中只有苯環(huán)能夠與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),則1mol水楊酸最多能與3molH2發(fā)生加成反應(yīng);故A錯誤;

B.水楊酸與對甲氧基苯甲酸(含有-OCH3)含有的官能團不同;不是同系物,故B錯誤;

C.分子間氫鍵會導(dǎo)致物質(zhì)的溶解度減小;水楊酸分子中的羥基和羧基間存在分子內(nèi)氫鍵,使其在水中的溶解度減小,故C正確;

D.苯環(huán)是平面結(jié)構(gòu),苯環(huán)上的C原子采用雜化,羧基中的碳原子的價層電子對數(shù)=3,沒有孤對電子,也采用雜化;故D正確;

故選CD。12、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。13、AC【分析】【詳解】

A選項,元素As與N同族,N的電負(fù)性大于As,使成鍵電子離N原子更近,兩個N—H鍵間的排斥力增大,NH3中鍵角更大,因此AsH3分子中As-H鍵的鍵角小于NH3中N-H鍵的鍵角;故A正確;

B選項;Fe成為陽離子時首先失去4s軌道電子,故B錯誤;

C選項,配合物Fe(CO)n可用作催化劑,F(xiàn)e的價電子為3d64s2,價電子數(shù)為8,一個配體CO提供2個電子,因此Fe(CO)n內(nèi)中心原子價電子數(shù)與配體提供電子總數(shù)之和為18;8+2×n=18,則n=5,故C正確;

D選項,冰中每個H2O分子與周圍四個水分子形成氫鍵形成四面體結(jié)構(gòu);即一個水分子可以形成四個氫鍵,故D錯誤。

綜上所述;答案為AC。

【點睛】

冰的密度比水小的原因是冰中水與周圍四個水分子以氫鍵形成四面體結(jié)構(gòu),中間有空隙,因此密度比水小。14、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。三、填空題(共9題,共18分)15、略

【分析】【詳解】

試題分析:(1)從外觀無法區(qū)分三者;但用X光照射揮發(fā)現(xiàn):晶體對X射線發(fā)生衍射,非晶體不發(fā)生衍射,準(zhǔn)晶體介于二者之間,因此通過有無衍射現(xiàn)象即可確定;

(2)26號元素Fe基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p43d64s2,基態(tài)Fe原子核外處在能量最高的能級為3d,排布了6個電子,有6種不同的運動狀態(tài),可知在3d上存在4個未成對電子,失去電子變?yōu)殍F離子時,三價鐵離子的電子排布式為1s22s22p63s23p43d5;可用硫氰化鉀檢驗三價鐵離子,形成配合物的顏色為血紅色;

(3)乙醛中甲基上的C形成4條σ鍵,無孤電子對,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,無孤電子對,采取sp2雜化類型;1個乙醛分子含有6個σ鍵和一個π鍵,則1mol乙醛含有6molσ鍵,即6NA個σ鍵;乙酸分子間可形成氫鍵,乙醛不能形成氫鍵,所以乙酸的沸點高于乙醛;該晶胞中O原子數(shù)為4×1+6×1/2+8×1/8=8,由Cu2O中Cu和O的比例可知該晶胞中銅原子數(shù)為O原子數(shù)的2倍;即為16個;

(4)在Al晶體的一個晶胞中與它距離相等且最近的Al原子在通過這個頂點的三個面心上;面心占1/2

,通過一個頂點可形成8個晶胞,因此該晶胞中鋁原子的配位數(shù)為8×3×1/2=12;一個晶胞中Al原子數(shù)為8×1/8+6×1/2=4,因此Al的密度ρ=m/V=

考點:考查晶體的性質(zhì)、原子核外電子排布規(guī)律、共價鍵類型、氫鍵、雜化類型、配位數(shù)及密度的計算【解析】X射線衍射4個1s22s22p63s23p43d5血紅色sp3、sp26NA乙酸的分子間存在氫鍵,增加了分子之間的相互作用161216、略

【分析】【分析】

(1)o、p、n元素分別為錳、鐵和鉀,原子序數(shù)分別為為25、26和19,按電子排布規(guī)律寫基態(tài)o原子的外圍電子排布圖、基態(tài)p3+的最外層電子排布式及n的原子結(jié)構(gòu)示意圖;

(2)參照原子序數(shù)為54的元素在元素周期表是第5周期0族元素;則可推知原子序數(shù)為52的元素x的位置并據(jù)此回答;

(3)按電離能的性質(zhì)和規(guī)律回答上表中o、p兩個字母表示的元素的第三電離能分別為I3(o)和I3(p)的相對大小及理由;

(4)按電負(fù)性規(guī)律和電離能的規(guī)律回答g;h、i、j四種元素的電負(fù)性由大到小排序及第一電離能由大到小排序;

【詳解】

根據(jù)元素周期表知,a-p各元素分別是H、Li、C、N、O、F、Na、Mg、Al、Si、S、Cl、Ar;K、Mn、Fe。

(1)基態(tài)o原子為錳,核電荷數(shù)為25,其電子排布簡式為[Ar]3d54s2,則外圍電子排布圖基態(tài)p3+為Fe3+,最外層電子排布式3s23p63d5;n原子為鉀,核電荷數(shù)19,原子結(jié)構(gòu)示意圖在以上元素中,沒有未成對電子的元素有Mg、Ar兩種元素;共計2種;

答案為:3s23p63d5;2;

(2)稀有氣體氙;原子序數(shù)為54,位于0族,依次前推,53號元素為碘,52號元素銻,位于VIA族,與O或S同族;

答案為:O或S;

(3)o、p分別表示錳和鐵元素,由于Mn2+的3d軌道電子排布為半充滿狀態(tài),比較穩(wěn)定,所以第三電離能分別為I3(o)>I3(p);

答案為:>;Mn2+的3d軌道電子排布為半充滿狀態(tài);比較穩(wěn)定;

(4)g、h、i、j四種元素分別為鈉、鎂、鋁、硅,同一周期從左到右電負(fù)性增大,因此電負(fù)性由大到小排序:Si>Al>Mg>Na;同一周期第一電離能從左到右增大,但是IIA、VA電離能大于鄰近元素的電離能,因此第一電離能由大到小排序Si>Mg>Al>Na;

答案為:Si>Al>Mg>Na;Si>Mg>Al>Na?!窘馕觥竣?②.3s23p63d5③.④.2⑤.O或S⑥.>⑦.Mn2+的3d軌道電子排布為半充滿狀態(tài),比較穩(wěn)定⑧.Si>Al>Mg>Na⑨.Si>Mg>Al>Na17、略

【分析】【詳解】

(1)CO2的結(jié)構(gòu)式是O=C=O,1個二氧化碳分子中有2個碳氧雙鍵,雙鍵中有1個σ鍵和1個π鍵,1molCO2中含有的σ鍵數(shù)目為2NA,π鍵數(shù)目為2NA。

(2)N2的結(jié)構(gòu)式是NN,三鍵中1個σ鍵和2個π鍵,已知CO和CN-與N2結(jié)構(gòu)相似,CO分子內(nèi)存在CO鍵,σ鍵與π鍵個數(shù)之比為1:2。CH2=CHCN分子的結(jié)構(gòu)式是分子中有6個σ鍵和3個π鍵,σ鍵與π鍵數(shù)目之比為2:1。

(3)N2的結(jié)構(gòu)式是NN,三鍵中1個σ鍵和2個π鍵,產(chǎn)物中只有N2含有π鍵;肼(N2H4)分子中含有4個N-H鍵。燃燒時發(fā)生的反應(yīng):N2O4(l)+2N2H4(l)===3N2(g)+4H2O(g)ΔH=-1038.7kJ·mol-1,若該反應(yīng)中有4molN—H鍵斷裂,則消耗1molN2H4,生成1.5molN2;形成的π鍵有3mol。

(4)Co是27號元素,核外有27個電子,根據(jù)能量最低原理,其核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d74s2;

Ge是32號元素,基態(tài)Ge原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p2;

Zn是30號元素,Zn價電子排布式是3d104s2,Zn2+的價電子排布式是3d10,Zn2+價電子軌道表示式為

Co3+核外電子排布式是1s22s22p63s23p63d6,Co3+的價電子排布圖是Co3+核外電子未成對電子數(shù)為4。

(5)同周期元素從左到右電負(fù)性增強,原子吸引電子能力增強,所以CH4、NH3、H2O、HF分子中共價鍵的極性由強到弱的順序是HF>H2O>NH3>CH4?!窘馕觥?NA2NA1:22:131s22s22p63s23p63d74s21s22s22p63s23p63d104s24p2;4HF>H2O>NH3>CH418、略

【分析】【分析】

SO3價層電子對數(shù)為PO43-價層電子對數(shù)為NCl3價層電子對數(shù)為CS2價層電子對數(shù)為

【詳解】

SO3價層電子對數(shù)為軌道雜化形式為sp2;VSEPR模型為平面三角形,由于孤對電子對數(shù)為0,分子構(gòu)型為平面三角形;

PO43?價層電子對數(shù)為軌道雜化形式為sp3;VSEPR模型為四面體形,由于孤對電子對數(shù)為0,離子構(gòu)型為正四面體形;

NCl3價層電子對數(shù)為軌道雜化形式為sp3;VSEPR模型為四面體形,由于孤對電子對數(shù)為1,分子構(gòu)型為三角錐形;

CS2價層電子對數(shù)為軌道雜化形式為sp,VSEPR模型為直線形,由于孤對電子對數(shù)為0,分子構(gòu)型為直線形;

故答案為:0、sp2、平面三角形;0、sp3、正四面體形;1、sp3、三角錐形;0、sp、直線形?!窘馕觥?。物質(zhì)孤對電子對數(shù)軌道雜化形式分子或離子的形狀SO30sp2平面三角形PO43?0sp3正四面體NCl31sp3三角錐形CS20sp直線形19、略

【分析】【詳解】

(1)鐵是26號元素,鐵原子核外有26個電子,鐵原子失去2個電子變?yōu)镕e2+,根據(jù)構(gòu)造原理知,該離子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6。

故答案為1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6;

(2)a.H2S、O3分子都是V形;a項錯誤;

b.BF3為平面三角形,NH3均為三角錐形,b項錯誤;

c.CO2;HCN分子的結(jié)構(gòu)式分別是:O=C=O、H?C≡N;c項正確;

d.CH3COOH分子中甲基(-CH3)中原子形成4個單鍵,雜化軌道數(shù)目為4,采用的是sp3雜化;羧基(-COOH)中碳原子形成3個σ鍵,雜化軌道數(shù)目為3,采用的是sp2雜化;d項正確;

故答案為cd

(3)白球個數(shù)=黑球個數(shù)=所以白球和黑球個數(shù)比為2:1,根據(jù)二氧化硅的化學(xué)式知,白球表示氧原子.

故答案為氧(O)

(4)二個乙酸分子間中,羧基上的氫原子與另一個乙酸分子中碳氧雙鍵上氧原子形成氫鍵,所以該二聚體的結(jié)構(gòu)為

故答案為

【點睛】

晶胞中原子個數(shù)計算:晶胞面上8個頂點每個算每條棱上每個點算面上每個算

內(nèi)部每個算1。【解析】1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6cd氧(O)20、略

【分析】【分析】

原子核外有3個電子層、最外層電子數(shù)為3,主族元素中原子核外電子層數(shù)與其周期數(shù)相等、其最外層電子數(shù)與其族序數(shù)相等,據(jù)此判斷在周期表中的位置;其3s、3p能級上的電子為其價電子;圖1中負(fù)離子的中心原子價層電子對個數(shù)根據(jù)價層電子對互斥理論判斷該離子空間構(gòu)型;

分子晶體熔沸點較低;原子晶體熔沸點較高;

該正離子中N原子價層電子對個數(shù)是3且不含孤電子對;根據(jù)價層電子對互斥理論判斷N原子的雜化方式;環(huán)上C原子價層電子對個數(shù)是3;乙基中兩個C原子價層電子對個數(shù)是4,根據(jù)價層電子對互斥理論判斷C原子的雜化方式;

氮原子上連H原子形成分子間氫鍵;

同一周期元素;其第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢,但是第IIA族;第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素;

該晶體堆積方式為六方最密堆積,該六棱柱中N原子個數(shù)根據(jù)化學(xué)式知Al原子個數(shù)為6,六棱柱體積氮化鋁密度

【詳解】

原子核外有3個電子層、最外層電子數(shù)為3,主族元素中原子核外電子層數(shù)與其周期數(shù)相等、其最外層電子數(shù)與其族序數(shù)相等,據(jù)此判斷在周期表中的位置為第三周期第IIIA族;其3s、3p能級上的電子為其價電子,其價電子排布式為圖1中負(fù)離子的中心原子價層電子對個數(shù)根據(jù)價層電子對互斥理論判斷該離子空間構(gòu)型為正四面體形;

分子晶體熔沸點較低;原子晶體熔沸點較高;氯化鋁為分子晶體、氮化鋁為原子晶體,所以二者熔沸點相差較大;

該正離子中N原子價層電子對個數(shù)是3且不含孤電子對,根據(jù)價層電子對互斥理論判斷N原子的雜化方式為環(huán)上C原子價層電子對個數(shù)是3、乙基中兩個C原子價層電子對個數(shù)是4,根據(jù)價層電子對互斥理論判斷C原子的雜化方式,前者為雜化、后者為雜化;

氮原子上連H原子形成分子間氫鍵,防止離子間形成氫鍵而聚沉或氮原子上連H原子形成分子間氫鍵,該離子不易以單體形式存在所以與N原子相連的不能被氫原子替換;

同一周期元素,其第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢,但是第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素,其第一電離能順序為因為隨著核電荷數(shù)增加,同周期主族元素的第一電離能逐漸變大,但Mg的3p軌道電子排布為全空結(jié)構(gòu),能量比Al的更低;所以第一電離能大;

該晶體堆積方式為六方最密堆積,該六棱柱中N原子個數(shù)根據(jù)化學(xué)式知Al原子個數(shù)為6,六棱柱體積氮化鋁密度

【點睛】

對于六方最密堆積的晶胞來講,處于六棱柱頂角上的原子是6個晶胞共用的,常見的立方堆積是8個晶胞共用,這其實是因為六邊形密鋪時每個點被3個六邊形共用而正方形密鋪時每個點被4個正方形共用對于處于六棱柱面心的原子、體心的原子,其共享方式與立方堆積無異?!窘馕觥康谌芷诘贗IIA族正四面體形氯化鋁為分子晶體、氮化鋁為原子晶體氮原子上連H原子形成分子間氫鍵,防止離子間形成氫鍵而聚沉或氮原子上連H原子形成分子間氫鍵,該離子不易以單體形式存在六方最密堆積21、略

【分析】【分析】

(1)Sc位于周期表中第4周期第ⅢA族,則其價電子排布式為V位于周期表中第4周期第ⅤA族,則其價電子排布式為Sc與Y同族,第一電離能Sc大于Y;

(2)①根據(jù)CeFCO3呈電中性,F(xiàn)為價,CO32-為價,則Ce為價;

②氧化焙燒生成二氧化鈰(CeO2),酸浸時,加入稀硫酸和H2O2,Ce(Ⅳ),Ce(Ⅳ)轉(zhuǎn)化為,Ce(Ⅲ),H2O2被氧化生成O2;

③對于CO32-,根據(jù)VSEPR理論,價電子對數(shù)為根據(jù)雜化軌道理論,中心C原子的雜化方式為其空間構(gòu)型為平面三角形,CO32-中,C為雜化,形成3根共價鍵,一個s電子躍遷到軌道,每個O還留有一個軌道上的一個單電子,整個CO32-形成4中心6電子的離域大鍵,所以記為

(3)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)分析,O2-做四面體填隙,Ce4+做面心立方最密堆積,從上底面面心的Ce4+看,Ce4+連接兩個晶胞,一個晶胞內(nèi)與之等距且最近的數(shù)目為4,所以鈰離子的配位數(shù)為8,如圖中離子坐標(biāo)參數(shù)A(0,0,0);C處于底心,B處于處,若將B選為晶胞頂點坐標(biāo)參數(shù)B(0,0,0),相當(dāng)于對A進行(0,0,0)則D的坐標(biāo)應(yīng)變?yōu)閯tD變?yōu)轶w心,坐標(biāo)參數(shù)為一個晶胞中含有Ce4+數(shù)目為個,含有O2-的數(shù)目為8個,則1mol晶胞的質(zhì)量為1個晶胞的體積為則晶體密度為

【詳解】

(1)Sc位于周期表中第4周期第ⅢA族,則其價電子排布式為V位于周期表中第4周期第ⅤA族,則其價電子排布式為Sc與Y同族,第一電離能Sc大于Y;

故答案為:大于;

(2)①根據(jù)CeFCO3呈電中性,F(xiàn)為價,CO32-為價,則Ce為價;

故答案為:

②氧化焙燒生成二氧化鈰(CeO2),酸浸時,加入稀硫酸和H2O2,Ce(Ⅳ),Ce(Ⅳ)轉(zhuǎn)化為,Ce(Ⅲ),H2O2被氧化生成O2,所以發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為:

故答案為:

③對于CO32-,根據(jù)VSEPR理論,價電子對數(shù)為根據(jù)雜化軌道理論,中心C原子的雜化方式為其空間構(gòu)型為平面三角形,CO32-中,C為雜化,形成3根共價鍵,一個s電子躍遷到軌道,每個O還留有一個軌道上的一個單電子,整個CO32-形成4中心6電子的離域大鍵,所以記為

故答案為:

(3)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)分析,O2-做四面體填隙,Ce4+做面心立方最密堆積,從上底面面心的Ce4+看,Ce4+連接兩個晶胞,一個晶胞內(nèi)與之等距且最近的數(shù)目為4,所以鈰離子的配位數(shù)為8,如圖中離子坐標(biāo)參數(shù)A(0,0,0);C處于底心,B處于處,若將B選為晶胞頂點坐標(biāo)參數(shù)B(0,0,0),相當(dāng)于對A進行(0,0,0)則D的坐標(biāo)應(yīng)變?yōu)閯tD變?yōu)轶w心,坐標(biāo)參數(shù)為該晶胞的棱長取1mol這樣的晶胞,一個晶胞中含有Ce4+數(shù)目為個,含有O2-的數(shù)目為8個,則1mol晶胞的質(zhì)量為1個晶胞的體積為則晶體密度為

故答案為:8;體心;【解析】大于平面三角形8體心22、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)圖中晶體的結(jié)構(gòu);結(jié)合常見晶體可知,A為氯化鈉;B為Na、C為干冰、D為金剛石、E為石墨;

(2)水分子間存在氫鍵;且氫鍵有方向性,導(dǎo)致水分子形成冰時存在較大的空隙,而受熱融化時氫鍵被破,干冰分子之間只存在范德華力,形成的分子晶體是密堆積;

(3)a;金剛石中碳原子與四個碳原子形成4個共價單鍵;構(gòu)成正四面體,石墨中的碳原子與相鄰的三個碳原子以σ鍵結(jié)合,形成平面正六邊形結(jié)構(gòu);

b;c、sp2雜化中;s軌道的成分比sp3雜化更多,而且石墨的碳原子還有大π鍵所以形成的共價鍵更短,更牢固,即石墨的層內(nèi)共價鍵鍵長比金剛石的鍵長短,作用力更大,破壞化學(xué)鍵需要更大能量;

d;金剛石中碳原子與四個碳原子形成4個共價單鍵;構(gòu)成正四面體,石墨中的碳原子用sp2雜化軌道與相鄰的三個碳原子以σ鍵結(jié)合,形成正六角形的平面層狀結(jié)構(gòu);

e;金剛石中碳原子與四個碳原子形成4個共價單鍵;構(gòu)成正四面體,晶體中只含有共價鍵;石墨中的碳原子用sp2雜化軌道與相鄰的三個碳原子以σ鍵結(jié)合,形成正六角形的平面層狀結(jié)構(gòu),而每個碳原子還有一個2p軌道,其中有一個2p電子.這些p軌道又都互相平行,并垂直于碳原子sp2雜化軌道構(gòu)成的平面,形成了大π鍵.因而這些π電子可以在整個碳原子平面上活動,類似金屬鍵的性質(zhì),石墨為層狀結(jié)構(gòu),層與層之間通過范德華力連接;

f;石墨為層狀結(jié)構(gòu);層與層之間通過范德華力連接;

(4)由金剛石的晶胞結(jié)構(gòu)可知;晶胞內(nèi)部有4個C原子,面心上有6個C原子,頂點有8個C原子,根據(jù)均攤法計算;

(5)金屬銅采用面心立方最密堆積,利用均攤法計算晶胞原子數(shù)目,銅原子半徑為rcm;可計算晶胞參數(shù),根據(jù)m=ρV計算銅原子半徑。

【詳解】

(1)根據(jù)圖中晶體的結(jié)構(gòu);結(jié)合常見晶體可知,A為氯化鈉;B為Na、C為干冰、D為金剛石、E為石墨;

答案為:NaCl;Na;干冰;金剛石;石墨;

(2)a;水分子間存在氫鍵;且氫鍵有方向性,導(dǎo)致水分子形成冰時存在較大的空隙,密度比水小,干冰分子之間只存在范德華力,形成的分子晶體是密堆積,密度比水大,故a正確;

b、冰融化時氫鍵被破,干冰分子之間只存在范德華力,融化時破壞范德華力,氫鍵比范德華力強,故晶體的熔點冰>干冰,故b錯誤;

c;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c正確;

d;干冰分子之間只存在范德華力;水分子之間既存在范德華力又存在氫鍵,晶體中分子間相互作用力類型不相同,故d錯誤.

答案選:ac;

(3)a、金剛石中碳原子與四個碳原子形成4個共價單鍵,構(gòu)成正四面體,碳原子的雜化類型為sp3雜化;石墨中的碳原子與相鄰的三個碳原子以σ鍵結(jié)合,形成平面正六邊形結(jié)構(gòu),碳原子的雜化類型為sp2雜化;故a正確;

b、sp2雜化中,s軌道的成分比sp3雜化更多,而且石墨的碳原子還有大π鍵所以形成的共價鍵更短,更牢固,即石墨的層內(nèi)共價鍵鍵長比金剛石的鍵長短,故b錯誤;

c;石墨的層內(nèi)共價鍵鍵長比金剛石的鍵長短;作用力更大,破壞化學(xué)鍵需要更大能量,所以晶體的熔點金剛石<石墨,故c錯誤;

d;金剛石中碳原子與四個碳原子形成4個共價單鍵;構(gòu)成正四面體,鍵角為109°28′,石墨中的碳原子用sp2雜化軌道與相鄰的三個碳原子以σ鍵結(jié)合,形成正六角形的平面層狀結(jié)構(gòu),鍵角為120°,故d錯誤;

e;金剛石中碳原子與四個碳原子形成4個共價單鍵;構(gòu)成正四面體,石墨中的碳原子用sp2雜化軌道與相鄰的三個碳原子以σ鍵結(jié)合,形成正六角形的平面層狀結(jié)構(gòu),而每個碳原子還有一個2p軌道,其中有一個2p電子.這些p軌道又都互相平行,并垂直于碳原子sp2雜化軌道構(gòu)成的平面,形成了大π鍵.因而這些π電子可以在整個碳原子平面上活動,類似金屬鍵的性質(zhì),石墨為層狀結(jié)構(gòu),層與層之間通過范德華力連接,說明晶體中含有共價鍵、金屬鍵、范德華力,故e正確;

f;金剛石是原子晶體;石墨為層狀結(jié)構(gòu),層與層之間通過范德華力連接,石墨為混合型晶體,不屬于原子晶體,故f錯誤;

答案選:ae;

(4)由金剛石的晶胞結(jié)構(gòu)可知,晶胞內(nèi)部有4個C原子,面心上有6個C原子,頂點有8個C原子,所以金剛石晶胞中c原子數(shù)目為4+6×+8×=8;

答案為:8;

(5)金屬銅采用面心立方最密堆積,晶胞內(nèi)Cu原子數(shù)目為8×+6×=4令銅原子的半徑為rcm,則晶胞的棱長為:4rcm=rcm,所以解得:r=cm;

答案為:cm

【點睛】

本題考查晶體類型與熔沸點高低判斷;晶體結(jié)構(gòu)、對晶胞的理解與計算等;難度較大,對晶胞的計算注意均攤法的利用,需要學(xué)生具備空間想象能力,注意基礎(chǔ)知識的理解掌握.

【解析】NaClNa干冰金剛石石墨acae8×cm23、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:

【點睛】

晶胞密度的計算是??贾R,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?!窘馕觥竣?12②.4③.74%④.四、元素或物質(zhì)推斷題(共5題,共15分)24、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的氫化物的沸點比它們同族相鄰周期元素氫化物的沸點高。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中點燃可生成碳和一種熔點較高的固體產(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+3H2O25、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,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??;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?。籄s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)?!窘馕觥浚綨<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26、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)C

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