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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年人教A版選修三化學(xué)上冊(cè)階段測(cè)試試卷783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)一二三四五總分得分評(píng)卷人得分一、選擇題(共5題,共10分)1、已知下列反應(yīng)的平衡常數(shù):①H2(g)+S(s)H2S(g),K1;②S(s)+O2(g)SO2(g),K2;則反應(yīng)H2(g)+SO2(g)O2(g)+H2S(g)的平衡常數(shù)是A.K1+K2B.K1-K2C.K1×K2D.K1/K22、下列實(shí)驗(yàn)事實(shí)不能用氫鍵來解釋的是()A.冰的密度比水小,能浮在水面上B.氨氣極易溶于水C.鄰羥基苯甲醛的沸點(diǎn)低于對(duì)羥基苯甲醛D.H2O比H2S穩(wěn)定3、下列說法中錯(cuò)誤的是()A.SO2、SO3都是極性分子B.在和[Cu(NH3)4]2+中都存在配位鍵C.元素電負(fù)性越大的原子,吸引電子的能力越強(qiáng)D.金剛石晶體中碳原子以共價(jià)鍵結(jié)合,具有鍵能大、熔點(diǎn)高、硬度大的特性4、測(cè)知氯化鈉晶體中相鄰的Na+與Cl-的距離為acm,該晶體密度為dg?cm-3;則阿伏加德羅常數(shù)可表示為()

A.B.C.D.5、下面有關(guān)晶體的敘述中,正確的是()A.在晶體中只要有陽離子就一定有陰離子B.離子晶體中只有離子鍵沒有共價(jià)鍵,分子晶體中只有分子間作用力沒有共價(jià)鍵C.分子晶體中分子間作用力越大,分子越穩(wěn)定D.原子晶體中原子以共價(jià)鍵結(jié)合,具有鍵能大、熔點(diǎn)高、硬度大的特性評(píng)卷人得分二、填空題(共6題,共12分)6、〔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?;卮鹣铝袉栴}:

(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(dú)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(gè)未成對(duì)電子;三價(jià)鐵離子的電子排布式為:___________可用硫氰化鉀檢驗(yàn)三價(jià)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(diǎn)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(gè)氧原子,其余氧原子位于面心和頂點(diǎn),則該晶胞中有_____________個(gè)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(jì)算出結(jié)果)7、Cu2O廣泛應(yīng)用于太陽能電池領(lǐng)域。以CuSO4、NaOH和抗壞血酸為原料,可制備Cu2O。

(1)在基態(tài)Cu2+核外電子中,M層的電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有_________種。

(2)Cu2+與OH-反應(yīng)能生成[Cu(OH)4]2-,[Cu(OH)4]2-中的配位原子為_____(填元素符號(hào))。

(3)[Cu(NH3)4]2+具有對(duì)稱的空間構(gòu)型,[Cu(NH3)4]2+中的兩個(gè)NH3被兩個(gè)Cl取代,能得到兩種不同結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物,則[Cu(NH3)4]2+的空間構(gòu)型為________。

(4)抗壞血酸的分子結(jié)構(gòu)如圖1所示,分子中碳原子的軌道雜化類型為________;推測(cè)抗壞血酸在水中的溶解性:________(填“難溶于水”或“易溶于水”)。

(5)一個(gè)Cu2O晶胞(如圖2)中,Cu原子的數(shù)目為________。

(6)單質(zhì)銅及鎳都是由_______________鍵形成的晶體:元素銅與鎳的第二電離能分別為:ICu=1959kJ/mol,INi=1753kJ/mol,ICu>INi的原因是_________________________________。8、光伏材料是指能將太陽能直接轉(zhuǎn)換成電能的材料。光伏材料又稱太陽能材料;只有半導(dǎo)體材料具有這種功能。可做太陽電池材料的有單晶硅;多晶硅、非晶硅、GaAs、GaAlAs、InP、CdS、CdTe、CuInSe等。

(1)已知Se在周期表的位置為_____,基態(tài)Ga原子核外電子占據(jù)的最高能級(jí)為_____。

(2)P、S、Ga電負(fù)性從大到小的順序?yàn)開____。

(3)與Al元素處于同一主族的硼元素具有缺電子性,其化合物往往具有加合性,因而硼酸(H3BO3)在水溶液中能與水反應(yīng)生成[B(OH)4]-而體現(xiàn)一元弱酸的性質(zhì),[B(OH)4]-的結(jié)構(gòu)式為____(標(biāo)出配位鍵)

(4)已知[Cu(H2O)4]2+具有對(duì)稱的空間構(gòu)型,[Cu(H2O)4]2+中的2個(gè)H2O被Cl-取代,能得到2種不同結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物,則[Cu(H2O)4]2+的空間構(gòu)型為_____。請(qǐng)畫出該離子中配位鍵的結(jié)合形式__。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。回答下列問題:

(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、有下列粒子:①CH4②CH2=CH2③CH≡CH④NH3⑤NH4+⑥BF3⑦H2O。填寫下列空白(填序號(hào)):

(1)呈正四面體的是__________

(2)中心原子軌道為sp3雜化的是__________,為sp2雜化的是__________,為sp雜化的是__________

(3)所有原子共平面的是__________

(4)粒子存在配位鍵的是__________

(5)含有極性鍵的極性分子的是__________11、科學(xué)家正在研究溫室氣體CH4和CO2的轉(zhuǎn)化和利用。請(qǐng)回答下列問題:

(1)處于一定空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度分布可用_______形象化描述。在基態(tài)14C原子中,核外存在_______對(duì)自旋相反的電子。

(2)CH4和CO2所含的三種元素電負(fù)性從小到大的順序?yàn)開______。

(3)一定條件下,CH4和CO2都能與H2O形成籠狀結(jié)構(gòu)(如下圖所示)的水合物晶體,其相關(guān)參數(shù)見下表。CH4與H2O形成的水合物俗稱“可燃冰”。參數(shù)。

分子分子直徑/nm分子與H2O的結(jié)合能E/kJ·mol-1CH40.43616.40CO20.51229.91

①下列關(guān)于CH4和CO2的說法正確的是_______(填序號(hào))。

a.CO2分子中含有2個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵。

b.CH4分子中含有極性共價(jià)鍵;是極性分子。

c.因?yàn)樘細(xì)滏I鍵能小于碳氧鍵,所以CH4熔點(diǎn)低于CO2

d.CH4和CO2分子中碳原子的雜化類型分別是sp3和sp

②為開采深海海底的“可燃冰”,有科學(xué)家提出用CO2置換CH4的設(shè)想。已知上圖中籠狀結(jié)構(gòu)的空腔直徑為0.586nm,根據(jù)上述圖表所提供的數(shù)據(jù)分析,提出該設(shè)想的依據(jù)是_______。評(píng)卷人得分三、實(shí)驗(yàn)題(共1題,共2分)12、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)卷人得分四、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共3題,共6分)13、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)鉻是最硬的金屬單質(zhì),被稱為“不銹鋼的添加劑”。寫出Cr在周期表中的位置___;其原子核外電子排布的最高能層符號(hào)為___。

(2)在1molCrO5(其中Cr為+6價(jià))中,含有過氧鍵的數(shù)目為__。

(3)釩(23V)廣泛用于催化及鋼鐵工業(yè),被稱之為“工業(yè)的味精”。寫出釩原子價(jià)電子排布圖___;V2O5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)如圖所示,該結(jié)構(gòu)中S原子的雜化軌道類型為___。

(4)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))

(5)鈦稱之為21世紀(jì)金屬,具有一定的生物功能。鈣鈦礦(CaTiO3)晶體是工業(yè)獲取鈦的重要原料。CaTiO3晶胞如圖,邊長(zhǎng)為a=0.266nm,晶胞中Ti、Ca、O分別處于頂角、體心、面心位置。Ti與O間的最短距離為___nm,與Ti緊鄰的O個(gè)數(shù)為___。

(6)在CaTiO3晶胞結(jié)構(gòu)的另一種表示中,Ca處于各頂角位置,則Ti處于___位置,O處于___位置。14、鉑鈷合金是以鉑為基含鈷二元合金;在高溫下,鉑與鉆可無限互溶,其固體為面心立方晶格。鉑鉆合金磁性極強(qiáng),磁穩(wěn)定性較高,耐化學(xué)腐蝕性很好,主要用于航天航空儀表;電子鐘表、磁控管等。氟及其化合物CuF用途非常廣泛?;卮鹣铝袉栴}:

(1)聚四氟乙烯是一種準(zhǔn)晶體,準(zhǔn)晶體是一種無平移周期序,但有嚴(yán)格準(zhǔn)周期位置序的獨(dú)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)F原子的價(jià)層電子排布圖(軌道表達(dá)式)為________________。

(3)[H2F]+[SbF6]ˉ(氟銻酸)是一種超強(qiáng)酸,存在[H2F]+,該離子的空間構(gòu)型為______________,與[H2F]+具有相同空間構(gòu)型且中心原子與F原子同周期的分子是_____________。

(4)NH4F(氟化銨)可用于玻璃的蝕刻防腐劑、消毒劑。中心原子的雜化類型是____________;氟化銨中存在_______________(填字母)。

A.離子鍵B.σ鍵C.π鍵D.氫鍵。

(5)SF4被廣泛用作高壓電氣設(shè)備的絕緣介質(zhì)。SF4是一種共價(jià)化合物,可通過類似于Bom-Haber循環(huán)能量構(gòu)建能量圖計(jì)算相關(guān)鍵能。則F-F鍵的鍵能為_____kJ/mol,S-F鍵的鍵能為______kJ/mol。

(6)CuCl的熔點(diǎn)為326℃;能升華,熔化呈液態(tài)時(shí)不導(dǎo)電;CuF的熔點(diǎn)為1008℃,熔化呈液態(tài)時(shí)能導(dǎo)電。

①CuF中Cu+的基態(tài)價(jià)電子排布式________銅元素位于元素周期________區(qū),金屬Cu的堆積模型為__________________。

②CuF的熔點(diǎn)比CuCl的高,原因是______________

③已知NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,CuF的密度為7.1g/cm3,晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,則CuF的晶胞參數(shù)a=_______nm(列出計(jì)算式)

15、物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì);新材料的不斷涌現(xiàn)有力地促進(jìn)了社會(huì)進(jìn)步,因此了解物質(zhì)結(jié)構(gòu)具有重要意義。試回答下列問題:

(1)基態(tài)鐵原子中未成對(duì)電子數(shù)為_________,在水溶液中常以Fe2+、Fe3+的形式存在,其中________更穩(wěn)定。

(2)OF2中氧元素的化合價(jià)為____,中心原子的雜化方式為___,OF2的分子極性比H2O的__________(選填“大”或“小”)。

(3)一種新型鋁離子電池中的電解質(zhì)溶液由某種有機(jī)陽離子與AlCl4﹣、Al2Cl7﹣構(gòu)成,AlCl4﹣的立體構(gòu)型為_________,Al2Cl7﹣中的原子都是8電子結(jié)構(gòu),則Al2Cl7﹣的結(jié)構(gòu)式為(配位鍵用“→”表示)__________。

(4)FeO晶體與NaCl晶體結(jié)構(gòu)相似,要比較FeO與NaCl的晶格能大小,還需要知道的數(shù)據(jù)是___________;

(5)氮化鋁、氮化硼、氮化鎵晶體的結(jié)構(gòu)與金剛石相似,它們晶體的熔點(diǎn)由高到低的順序是___________。

(6)NH3分子中∠HNH鍵角為106.7o,而配離子[Zn(NH3)6]2+中∠HNH鍵角為109.5o,配離子[Zn(NH3)6]2+中∠HNH鍵角變大的原因是_____。

(7)下圖是Fe3O4晶體的晶胞。

①晶胞中亞鐵離子處于氧離子圍成的______(選填“正方形”;“正四面體”或“正八面體”)空隙。

②晶胞中氧離子的堆積方式的名稱為________。

③若晶胞的體對(duì)角線長(zhǎng)為anm,則Fe3O4晶體的密度為________g/cm3(阿伏加德羅常數(shù)用NA表示)。評(píng)卷人得分五、元素或物質(zhì)推斷題(共5題,共45分)16、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(jià)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(qǐng)根據(jù)以上情況;回答下列問題:(答題時(shí),A、B、C、D、E用所對(duì)應(yīng)的元素符號(hào)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(hào))。

(2)A、B、C的第一電離能由小到大的順序?yàn)開___________。

(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(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的稀溶液與D的單質(zhì)反應(yīng)時(shí),B被還原到最低價(jià),該反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________。17、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(jià)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(gè)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(jià)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(duì)電子,只有一個(gè)未成對(duì)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?yàn)開______(用元素符號(hào)表示)。

(2)C元素的電子排布圖為_______;E3+的離子符號(hào)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____。18、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(shí)2p原子軌道上有3個(gè)未成對(duì)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(jià)電子排布式為________。19、下表為長(zhǎng)式周期表的一部分;其中的編號(hào)代表對(duì)應(yīng)的元素。

。①

請(qǐng)回答下列問題:

(1)表中⑨號(hào)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(jiǎn)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(jià)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(qǐng)寫出元素⑩的氫氧化物與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:____________________。20、下表為長(zhǎng)式周期表的一部分;其中的序號(hào)代表對(duì)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(qǐng)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(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物稀溶液與元素⑦的單質(zhì)反應(yīng)時(shí),元素④被還原到最低價(jià),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(gè)晶胞中所包含的氧原子數(shù)目為__________。參考答案一、選擇題(共5題,共10分)1、D【分析】【詳解】

H2(g)+S(s)H2S(g)的平衡常數(shù)K1=S(s)+O2(g)SO2(g)的平衡常數(shù)K2=反應(yīng)H2(g)+SO2(g)O2(g)+H2S(g)的平衡常數(shù)K==故選D。

【點(diǎn)睛】

解答本題的關(guān)鍵是正確書寫平衡常數(shù)表達(dá)式,需要注意的是平衡常數(shù)及其單位與化學(xué)計(jì)量數(shù)有關(guān)。2、D【分析】【詳解】

A.冰中氫鍵數(shù)多;冰晶體中的水分子呈一定規(guī)則排列,空間利用率低,冰的密度比水小,能用氫鍵來解釋,故不選A;

B.氨分子與水分子能形成氫鍵;所以氨氣極易溶于水,能用氫鍵來解釋,故不選B;

C.鄰羥基苯甲醛存在分子內(nèi)氫鍵;而對(duì)羥基苯甲醛存在分子間氫鍵,增大了分子間作用力,沸點(diǎn)較高,能用氫鍵來解釋,故不選C;

D.H2O、H2S的穩(wěn)定性與化學(xué)鍵的強(qiáng)弱有關(guān),與氫鍵無關(guān),故選D。3、A【分析】【分析】

本題利用一些常見的分子和離子綜合考查了極性分子和非極性分子;配位鍵、電負(fù)性、晶體結(jié)構(gòu)及其性質(zhì)等相關(guān)知識(shí)。

【詳解】

A.SO3是平面三角形結(jié)構(gòu),屬于非極性分子,SO2是V型結(jié)構(gòu);是極性分子,A錯(cuò)誤;

B.中氮原子提供孤電子對(duì)給氫離子,[Cu(NH3)4]2+中氮原子提供孤電子對(duì)給銅離子;都存在配位鍵,B正確;

C.電負(fù)性是元素的原子在化合物中吸引電子的能力的標(biāo)度;元素的電負(fù)性越大,表示其原子在化合物中吸引電子的能力越強(qiáng),C正確;

D.金剛石是原子晶體;晶體中碳原子以共價(jià)鍵結(jié)合,共價(jià)鍵鍵能大,使得金剛石熔點(diǎn)高;硬度大,D正確。

答案選A。4、C【分析】【詳解】

一個(gè)NaCl的晶胞中所包含的Na+為:12×+1=4,Cl-數(shù)目為:8×+6×=4,即1個(gè)NaCl晶胞的體積實(shí)際上是4個(gè)Na+和4個(gè)Cl-共同所占的體積,由NaCl晶胞示意圖可知1個(gè)Na+與1個(gè)Cl-共同占有的體積為V=×(2acm)3=2a3cm3,由等式NA?d?V=58.5,可得NA=故答案為C。

【點(diǎn)睛】

考查有關(guān)晶體計(jì)算等方法,根據(jù)均攤法計(jì)算出一個(gè)晶胞中所包含的Na+與Cl-數(shù)目,均攤法確定立方晶胞中粒子數(shù)目的方法是:①頂點(diǎn):每個(gè)頂點(diǎn)的原子被8個(gè)晶胞共有,所以晶胞對(duì)頂點(diǎn)原子只占份額;②棱:每條棱的原子被4個(gè)晶胞共有,所以晶胞對(duì)頂點(diǎn)原子只占份額;③面上:每個(gè)面的原子被2個(gè)晶胞共有,所以晶胞對(duì)頂點(diǎn)原子只占份額;④內(nèi)部:內(nèi)部原子不與其他晶胞分享,完全屬于該晶胞。5、D【分析】【詳解】

金屬晶體由金屬陽離子和自由電子構(gòu)成;所以晶體中有陽離子不一定存在陰離子,故A錯(cuò)誤;

B.離子晶體中一定存在離子鍵;可能有共價(jià)鍵,如NaOH中既有離子鍵又有共價(jià)鍵,分子晶體中肯定有分子間作用力,大多數(shù)有共價(jià)鍵,少數(shù)沒有(如稀有氣體),故B錯(cuò)誤;

C.分子的穩(wěn)定性屬于化學(xué)性質(zhì);與共價(jià)鍵有關(guān),分子間作用力與穩(wěn)定性無關(guān),故C錯(cuò)誤;

D.原子晶體中原子以共價(jià)鍵結(jié)合;共價(jià)鍵的鍵能較大,所以原子晶體的熔點(diǎn)高;硬度大,故D正確。

故選D。

【點(diǎn)睛】

在晶體中,有陰離子一定有陽離子,如離子晶體;但有陽離子不一定有陰離子,如金屬晶體。絕大部分晶體內(nèi)部都存在化學(xué)鍵,含有離子鍵的晶體一定是離子晶體,含有共價(jià)鍵的晶體可能是原子晶體、可能是分子晶體、可能是離子晶體,但不可能是金屬晶體;晶體中也可能不含化學(xué)鍵,不過只可能是由稀有氣體元素形成的分子晶體。二、填空題(共6題,共12分)6、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(duì)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(hào)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(jí)為3d,排布了6個(gè)電子,有6種不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),可知在3d上存在4個(gè)未成對(duì)電子,失去電子變?yōu)殍F離子時(shí),三價(jià)鐵離子的電子排布式為1s22s22p63s23p43d5;可用硫氰化鉀檢驗(yàn)三價(jià)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(duì),因此采取sp3雜化類型,醛基中的C形成3條σ鍵和1條π鍵,無孤電子對(duì),采取sp2雜化類型;1個(gè)乙醛分子含有6個(gè)σ鍵和一個(gè)π鍵,則1mol乙醛含有6molσ鍵,即6NA個(gè)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(diǎn)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(gè);

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

,通過一個(gè)頂點(diǎn)可形成8個(gè)晶胞,因此該晶胞中鋁原子的配位數(shù)為8×3×1/2=12;一個(gè)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(diǎn):考查晶體的性質(zhì)、原子核外電子排布規(guī)律、共價(jià)鍵類型、氫鍵、雜化類型、配位數(shù)及密度的計(jì)算【解析】X射線衍射4個(gè)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16127、略

【分析】【分析】

根據(jù)Cu2+的核外電子排布式,求出M層上的電子數(shù),判斷其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)種數(shù);根據(jù)配位鍵形成的實(shí)質(zhì),判斷配原子;根據(jù)[Cu(NH3)4]2+中的兩個(gè)NH3被兩個(gè)Cl取代;能得到兩種不同結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物,判斷其空間構(gòu)型;根據(jù)抗壞血酸的分子結(jié)構(gòu),求出價(jià)層電子對(duì)數(shù),由價(jià)層電子對(duì)互斥理論,判斷碳原子雜化類型;由均攤法求出原子個(gè)數(shù)比,根據(jù)化學(xué)式判斷Cu原子個(gè)數(shù);根據(jù)外圍電子排布,判斷失電子的難易,比較第二電離能的大小。

【詳解】

(1)Cu元素原子核外電子數(shù)為29,其基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1,Cu原子失去4s、3d能級(jí)的1個(gè)電子形成Cu2+,Cu2+的核外電子排布式為:1s22s22p63s23p63d9;M層上還有17個(gè)電子,其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有17種;答案為17。

(2)Cu2+與OH-反應(yīng)能生成[Cu(OH)4]2-,該配離子中Cu2+提供空軌道;O原子提供孤電子對(duì)形成配位鍵;所以配原子為O;答案為O。

(3)[Cu(NH3)4]2+中形成4個(gè)配位鍵,具有對(duì)稱的空間構(gòu)型,可能為平面正方形或正四面體,若為正四面體,[Cu(NH3)4]2+中的兩個(gè)NH3被兩個(gè)Cl-取代;只有一種結(jié)構(gòu),所以應(yīng)為平面正方形;答案為平面正方形。

(4)該分子中亞甲基、次亞甲基上C原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)都是4,連接碳碳雙鍵和碳氧雙鍵的C原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是3,根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷該分子中碳原子的軌道雜化類型,前者為sp3雜化、后者為sp2雜化;抗壞血酸中羥基屬于親水基,能與水分子形成氫鍵,所以抗壞血酸易溶于水;答案為sp3、sp2;易溶于水;

(5)該晶胞中白色球個(gè)數(shù)=8×+1=2;黑色球個(gè)數(shù)為4;則白色球和黑色球個(gè)數(shù)之比=2:4=1:2,根據(jù)其化學(xué)式知,白色球表示O原子、黑色球表示Cu原子,則該晶胞中Cu原子數(shù)目為4;答案為4。

(6)單質(zhì)銅及鎳都屬于金屬晶體,都是由金屬鍵形成的晶體;Cu+的外圍電子排布為3d10,呈全充滿狀態(tài),比較穩(wěn)定,Ni+的外圍電子排布為3d84s1,Cu+失去電子是3d10上的,Cu+的核外電子排布穩(wěn)定,失去第二個(gè)電子更難,Ni+失去電子是4s上的,比較容易,第二電離能就小,因而元素銅的第二電離能高于鎳的第二電離能;答案為金屬,Cu+電子排布呈全充滿狀態(tài),比較穩(wěn)定,失電子需要能量高,第二電離能數(shù)值大?!窘馕觥竣?17②.O③.平面正方形④.sp3、sp2⑤.易溶于水⑥.4⑦.金屬⑧.銅失去的是全充滿的3d10電子,鎳失去的是4s1電子8、略

【分析】【分析】

(1)Se是34號(hào)元素;4個(gè)電子層;最外層6個(gè)電子;根據(jù)能量最低原理,核外電子從低能級(jí)向高能級(jí)排布;

(2)同周期元素從左到右電負(fù)性逐漸增大;同主族元素從上到下電負(fù)性減?。?/p>

(3)B最外層有5個(gè)電子,與三個(gè)羥基形成三對(duì)共價(jià)鍵,剩余一對(duì)孤對(duì)電子,形成配位鍵,H3BO3與水反應(yīng)生成[B(OH)4]-時(shí)形成1個(gè)配位鍵;

(4)[Cu(NH3)4]2+具有對(duì)稱的空間構(gòu)型;則該微??赡転檎拿骟w結(jié)構(gòu)或平面正方形結(jié)構(gòu),平面正方形結(jié)構(gòu)有兩種不同的二氯代物,正四面體結(jié)構(gòu)有一種二氯代物。

【詳解】

(1)Se是34號(hào)元素,4個(gè)電子層、最外層6個(gè)電子,在周期表的位置為第四周期VIA族;Ga是31號(hào)元素,核外有31個(gè)電子,基態(tài)Ga原子電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p1;最高能級(jí)為4p;

(2)同周期元素從左到右電負(fù)性逐漸增大;S和P同周期,故電負(fù)性:S>P,同主族元素從上到下電負(fù)性減小,P和As同主族,P>As,As和Ga同周期,電負(fù)性As>Ga,所以電負(fù)性S>P>Ga;

(3)B最外層有3個(gè)電子,與三個(gè)羥基形成三對(duì)共價(jià)鍵,羥基提供H3BO3與水反應(yīng)生成[B(OH)4]-時(shí)形成1個(gè)配位鍵,[B(OH)4]-的結(jié)構(gòu)式為

(4)[Cu(NH3)4]2+具有對(duì)稱的空間構(gòu)型,則該微粒可能為正四面體結(jié)構(gòu)或平面正方形結(jié)構(gòu),平面正方形結(jié)構(gòu)有兩種不同的二氯代物,正四面體結(jié)構(gòu)有一種二氯代物,[Cu(H2O)4]2+中的2個(gè)H2O被Cl-取代,能得到2種不同結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物,則[Cu(H2O)4]2+的空間構(gòu)型為平面正方形,銅原子提供空軌道,水分子提供孤對(duì)電子,形成4對(duì)配位鍵,構(gòu)型為

【點(diǎn)睛】

不是同周期,不是同主族的元素的電負(fù)性進(jìn)行比較時(shí),可以選擇一個(gè)參照物,例如P和Ga不位于同周期,也不位于同族,選擇As進(jìn)行對(duì)照,方便解題。【解析】①.第四周期VIA族②.4p③.S>P>Ga④.⑤.平面正方形⑥.9、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】【分析】

(1)根據(jù)雜化軌道數(shù)判斷雜化類型判斷微粒的構(gòu)型來解答,①CH4是正四面體結(jié)構(gòu),②C2H4是平面形分子③C2H2是直線形分子④NH3是三角錐形分子,⑤NH4+是正四面體結(jié)構(gòu),⑥BF3是平面三角形分子⑦H2O是V形分子;

(2)根據(jù)雜化軌道數(shù)判斷雜化類型;雜化軌道數(shù)=σ鍵數(shù)+孤對(duì)電子對(duì)數(shù),據(jù)此判斷雜質(zhì)類型;

(3)①CH4是正四面體結(jié)構(gòu),②C2H4是平面形分子③C2H2是直線形分子④NH3是三角錐形分子,⑤NH4+是正四面體結(jié)構(gòu),⑥BF3是平面三角形分子⑦H2O是V形分子;

(4)判斷分子中能否有提供孤電子對(duì)和空軌道的粒子;以此來解答;

(5)不同原子間形成極性鍵;同種原子間形成非極性鍵;結(jié)構(gòu)不對(duì)稱;正負(fù)電荷中心重疊的分子為極性分子。

【詳解】

(1)①CH4中C原子采取sp3雜化,空間構(gòu)型為正四面體結(jié)構(gòu),②C2H4中C原子采取sp2雜化,空間構(gòu)型為平面形分子,③C2H2中C原子采取sp雜化,空間構(gòu)型為直線形分子④NH3中氮原子采取sp3雜化,空間構(gòu)型為三角錐形分子,⑤NH4+中氮原子采取sp3雜化,空間構(gòu)型為正四面體結(jié)構(gòu),⑥BF3中硼原子采取sp2雜化,空間構(gòu)型為平面三角形分子⑦H2O中O原子采取sp3雜化;空間構(gòu)型為V形分子,呈正四面體的是:①⑤;

(2)①CH4中C原子雜化軌道數(shù)=σ鍵數(shù)+孤對(duì)電子對(duì)數(shù)=4+0=4,所以采取sp3雜化;

②C2H4中C原子雜化軌道數(shù)=σ鍵數(shù)+孤對(duì)電子對(duì)數(shù)=3+0=3,所以采取sp2雜化;

③C2H2中C原子雜化軌道數(shù)=σ鍵數(shù)+孤對(duì)電子對(duì)數(shù)=2+0=2;所以采取sp雜化;

④NH3中氮原子雜化軌道數(shù)=σ鍵數(shù)+孤對(duì)電子對(duì)數(shù)=3+1=4,所以采取sp3雜化;

⑤NH4+中氮原子雜化軌道數(shù)=σ鍵數(shù)+孤對(duì)電子對(duì)數(shù)=4+0=4,所以采取sp3雜化;

⑥BF3中B原子雜化軌道數(shù)=σ鍵數(shù)+孤對(duì)電子對(duì)數(shù)=3+0=3,所以采取sp2雜化;

⑦H2O中O原子雜化軌道數(shù)=σ鍵數(shù)+孤對(duì)電子對(duì)數(shù)=2+2=4,所以采取sp3雜化;

所以中心原子軌道為sp3雜化的是①④⑤⑦,中心原子軌道為sp2雜化的是②⑥;為sp雜化的是③;

(3)①CH4是正四面體結(jié)構(gòu);所有原子不共面也不共線;

②C2H4是平面形分子;所有原子共平面而不共線;

③CH≡CH是直線形分子;所有原子共平面也共線;

④NH3是三角錐形分子;所有原子不共面也不共線;

⑤NH4+是正四面體結(jié)構(gòu);所有原子不共面也不共線;

⑥BF3是平面三角形分子;所有原子共平面而不共線;

⑦H2O是V形分子;所有原子共平面而不共線;

所有原子共平面的是:②③⑥;

(4)①CH4中無孤對(duì)電子;

②CH2═CH2中上無孤對(duì)電子;

③CH≡CH中無孤對(duì)電子;

④NH3中N上有1對(duì)孤對(duì)電子;無空軌道;

⑤NH4+中N提供孤電子對(duì),H+提供空軌道;二者都能形成配位鍵;

⑥BF3中無孤對(duì)電子;

⑦H2O中O上有2對(duì)孤對(duì)電子;無空軌道;

粒子存在配位鍵的是⑤;

(5)①CH4中C上無孤對(duì)電子;形成4個(gè)σ鍵,為正四面體結(jié)構(gòu),只含C?H極性鍵,結(jié)構(gòu)對(duì)稱,為非極性分子;

②CH2═CH2中C上無孤對(duì)電子;每個(gè)C形成3個(gè)σ鍵,為平面結(jié)構(gòu),含C=C;C?H鍵,為非極性分子;

③CH≡CH中C上無孤對(duì)電子;每個(gè)C形成2個(gè)σ鍵,為直線結(jié)構(gòu),含C≡C;C?H鍵,為非極性分子;

④NH3中N上有1對(duì)孤對(duì)電子;N形成3個(gè)σ鍵,為三角錐型,只含N?H鍵,為極性分子;

⑤NH4+中N上無孤對(duì)電子;N形成4個(gè)σ鍵,為正四面體結(jié)構(gòu),只含N?H鍵,為非極性分子;

⑥BF3中B上無孤對(duì)電子;形成3個(gè)σ鍵,為平面三角形,只含B?F鍵,為非極性分子;

⑦H2O中O上有2對(duì)孤對(duì)電子;O形成2個(gè)σ鍵,為V型,含O?H極性鍵,為極性分子;

含有極性鍵的極性分子的是:④⑦?!窘馕觥竣?①⑤②.①④⑤⑦③.②⑥④.③⑤.②③⑥⑥.⑤⑦.④⑦11、略

【分析】(1)

處于一定空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子在原子核外出現(xiàn)的概念密度分布可用電子云形象化描述;基態(tài)14C原子的軌道表示式為核外存在2對(duì)自旋相反的電子;

(2)

CH4中C為-4價(jià)、H為+1價(jià),電負(fù)性:CH;非金屬性:OC,電負(fù)性:OC.H、O三種元素電負(fù)性由小到大的順序?yàn)椋篐CO;

(3)

①a.CO2的結(jié)構(gòu)式為O=C=O,CO2分子中含有2個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵;a項(xiàng)正確;

b.CH4分子中含極性共價(jià)鍵,由于CH4為正四面體結(jié)構(gòu),CH4分子中正電荷中心和負(fù)電荷中心重合,CH4為非極性分子,b項(xiàng)錯(cuò)誤;

c.CH4的相對(duì)分子質(zhì)量小于CO2的相對(duì)分子質(zhì)量,CH4分子間作用力小于CO2分子間作用力,CH4的熔點(diǎn)低于CO2;c項(xiàng)錯(cuò)誤;

d.CH4中碳原子采取sp3雜化,CO2中碳原子采取sp雜化;d項(xiàng)正確;答案選ad;

②根據(jù)表中數(shù)據(jù),CO2的分子直徑(0.512nm)小于籠狀結(jié)構(gòu)的空腔直徑(0.586nm),CO2與H2O的結(jié)合能(29.91kJ/mol)大于CH4與H2O的結(jié)合能(16.40kJ/mol),所以可用CO2置換“可燃冰”中的CH4?!窘馕觥侩娮釉?H、C、OadCO2的分子直徑小于籠狀空腔直徑,且與H2O的結(jié)合力大于CH4三、實(shí)驗(yàn)題(共1題,共2分)12、略

【分析】【分析】

兩種配合物可電離出的氯離子數(shù)目不同;可將等質(zhì)量的兩種配合物配制成溶液,滴加硝酸銀,根據(jù)生成沉淀的多少判斷。

【詳解】

兩種配合物晶體[Co(NH3)6]Cl3和[Co(NH3)5Cl]Cl2?NH3,內(nèi)界氯離子不能與硝酸銀反應(yīng),外界氯離子可以與硝酸銀反應(yīng),將這兩種配合物區(qū)別開來的實(shí)驗(yàn)方案:稱取相同質(zhì)量的兩種晶體分別配成溶液,向兩種溶液中分別滴加足量用硝酸酸化的硝酸銀溶液,充分反應(yīng)后,過濾、洗滌、干燥后稱量,所得AgCl固體質(zhì)量大的,原晶體為[Co(NH3)6]Cl3,所得AgCl固體質(zhì)量小的,原晶體為[Co(NH3)5Cl]Cl2?NH3,故答案為:取相同質(zhì)量的兩種晶體分別配成溶液,向兩種溶液中分別滴加足量AgNO3溶液,靜置、過濾、干燥、稱量,沉淀質(zhì)量大的,原晶體為[Co(NH3)6]Cl3,少的是[Co(NH3)5Cl]Cl2。

【點(diǎn)睛】

把握配合物的構(gòu)成特點(diǎn),為解答該題的關(guān)鍵。解答此類試題要注意配合物的內(nèi)界和外界的離子的性質(zhì)不同,內(nèi)界中以配位鍵相結(jié)合,很牢固,難以在水溶液中電離,而內(nèi)界和外界之間以離子鍵結(jié)合,在溶液中能夠完全電離?!窘馕觥糠Q取相同質(zhì)量的兩種晶體配成溶液,向兩種溶液中分別加入足量的硝酸銀溶液,靜置、過濾、干燥、稱量,所得氯化銀固體多的是[Co(NH3)6]Cl3,少的是[Co(NH3)5Cl]Cl2四、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共3題,共6分)13、略

【分析】【分析】

根據(jù)化合價(jià)之和為0,計(jì)算過氧鍵的數(shù)目;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;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;C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;Ti與O之間的最短距離為晶胞面對(duì)角線長(zhǎng)度的一半。

【詳解】

(1)Cr為24號(hào)元素;在元素周期表中的位置為第四周期第ⅥB族,核外電子排布最高的能級(jí)層為第4層,為N層;

(2)過氧根中的氧的化合價(jià)為-1價(jià),其他的氧為-2價(jià),則可以設(shè)有x個(gè)過氧根,有y個(gè)氧離子,則根據(jù)化合物的化合價(jià)代數(shù)和為0以及原子守恒,過氧根中有2個(gè)O為-1價(jià),則有2x×(-1)+y×(-2)+5=0,2x+y=5,可以求得x=2,則1molCrO5中含有2mol過氧鍵,過氧鍵的數(shù)目為2×6.02×1023(或2NA);

(3)V為23號(hào)元素,其價(jià)電子的排布為3d34s2,則其價(jià)電子排布圖為從示意圖可以看出來,每個(gè)S原子與4個(gè)氧原子形成四面體結(jié)構(gòu),類似于CH4,故其S原子的雜化類型為sp3;

(4)Ni(CO)4中;配位原子能夠提供電子對(duì),其配位原子是否有孤對(duì)電子和電負(fù)性有關(guān),O的電負(fù)性太大,不易提供電子對(duì),而O的孤對(duì)電子配位給C原子,使得C原子一端擁有的電子較多,而且C的電負(fù)性沒有O大,易給出電子,因此配位原子是C;

(5)晶胞中Ti、Ca、O分別處于頂角、體心、面心位置。Ti與O間的最短距離為面對(duì)角線的一半,為與Ti緊鄰的O,在Ti原子的上部有4個(gè),在與Ti原子同平面的有4個(gè)O原子,在Ti原子的下面也有4個(gè)O原子,一共12個(gè);

(6)CaTiO3晶胞結(jié)構(gòu)的另一種表示中;Ca處于各頂角位置,O與Ca在同一直線上,則O在棱上;Ti在Ca形成的六面體的中心,則Ti為體心,所以Ti處于體心,O處于棱心位置。

【點(diǎn)睛】

本題考查晶胞計(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?!窘馕觥康谒闹芷诘赩IB族N2×6.02×1023(或2NA)sp3C0.18812體心棱心14、略

【分析】【分析】

(2)根據(jù)核外電子排布規(guī)律寫出F的核外電子排布;再畫出價(jià)電子排布圖;

(3)根據(jù)同族替換和等量代換原則找等電子體;等電子體具有相同的空間構(gòu)型;

(4)根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷原子的雜化方式;

(5)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下;將1mol氣態(tài)分子解離為氣態(tài)原子所需的能量;

(6)離子晶體熔沸點(diǎn)高于分子晶體;根據(jù)均攤法計(jì)算晶胞中各微粒的數(shù)目,確定晶胞的質(zhì)量,根據(jù)計(jì)算晶胞參數(shù)。

【詳解】

(1)從外觀無法區(qū)分晶體;準(zhǔn)晶體和非晶體;但用X光照射會(huì)發(fā)現(xiàn):晶體對(duì)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X-射線衍射實(shí)驗(yàn)可區(qū)分晶體、準(zhǔn)晶體和非晶體;

(2)F的原子序數(shù)為9,核外電子排布式為1s22s22p5,價(jià)電子為2s22p5,因此基態(tài)F原子的價(jià)電子排布圖為

(3)[H2F]+的中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為=4,含有兩對(duì)孤對(duì)電子,所以空間構(gòu)型為V形;原子總數(shù)相同,價(jià)電子總數(shù)相同的分子或離子互為等電子體,結(jié)構(gòu)相似,所以與[H2F]+具有相同空間構(gòu)型且中心原子與F原子同周期的分子是H2O;

(4)中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,所以為sp3雜化;NH4F中氟離子和銨根之間為離子鍵;銨根內(nèi)部共價(jià)鍵和配位鍵均為σ鍵,所以選AB;

(5)由圖象可知,3molF2(g)形成F(g)斷裂3molF-F鍵,吸收465kJ能量,則F-F鍵的鍵能為155kJ?mol-1;由圖可知1molS(g)和6molF(g)形成SF6(g)要形成6molS-F鍵,放出1962kJ能量,則S-F的鍵能為kJ?mol-1=327kJ?mol-1;

(6)①Cu元素為29號(hào)元素,基態(tài)Cu原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1,失去最外層一個(gè)電子形成Cu+,所以Cu+的價(jià)電子排布式為3d10;銅元素位于第四周期第IB族;所以屬于ds區(qū);金屬銅為面心立方最密堆積;

②CuCl的熔點(diǎn)為426℃;熔化時(shí)幾乎不導(dǎo)電,應(yīng)為分子晶體,而CuF為離子晶體,一般離子晶體的熔沸點(diǎn)比分子晶體高,所以CuF比CuCl熔點(diǎn)高;

③根據(jù)均攤法,晶胞內(nèi)部黑球個(gè)數(shù)為4,晶體化學(xué)式為CuF,所以白球個(gè)數(shù)也為4,即晶胞中有4個(gè)亞銅離子和4個(gè)氟離子,所以晶胞的質(zhì)量為m=g,晶胞體積V=a3,晶體的密度可解得a=×107nm。

【點(diǎn)睛】

等電子體是指價(jià)電子數(shù)和原子數(shù)相同的分子、離子,等電子體具有相同的結(jié)構(gòu)特征;可采用同族元素互換法、價(jià)電子遷移法、電子-電荷互換法判斷等電子體?!窘馕觥縓-射線衍射實(shí)驗(yàn)V形H2Osp3AB1553273d10ds面心立方最密堆積CuF為離子晶體,CuCl為分子晶體×10715、略

【分析】【詳解】

試題分析:(1)根據(jù)電子排布式或軌道表示式進(jìn)行判斷。(2)根據(jù)元素的非金屬性和電負(fù)性以及價(jià)層電子對(duì)互斥理論進(jìn)行判斷。(3)根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論進(jìn)行判斷。(4)影響晶格能的因素有配位數(shù);離子半徑和離子電荷。(5)原子半徑越小;原子晶體中共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)越短,則共價(jià)鍵越強(qiáng),晶體的熔點(diǎn)越高。(6)根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論進(jìn)行解釋。(7)根據(jù)配位數(shù)判斷堆積方式,根據(jù)晶胞的質(zhì)量和體積求晶體的密度。

(1)基態(tài)鐵原子的電子排布式為[Ar]3d64s2,根據(jù)洪特規(guī)則和泡利不相容原理,3d軌道的6個(gè)電子要占據(jù)其全部5個(gè)軌道,故其中未成對(duì)電子數(shù)為4。鐵在水溶液中常以Fe2+、Fe3+的形式存在,其中基態(tài)Fe3+電子排布式為[Ar]3d5;其3d軌道為較穩(wěn)定的半充滿狀態(tài),故其更穩(wěn)定。

(2)F是非金屬性最強(qiáng)的元素,其最外層有7個(gè)電子,故OF2中氧元素的化合價(jià)為+2,中心原子O的價(jià)層電子對(duì)數(shù)是4,故其雜化方式為sp3。OF2和H2O的分子空間構(gòu)型相似,O與F之間的電負(fù)性的差值小于H和O的電負(fù)性差值,故OF2的分子極性比H2O的小。

(3)AlCl4﹣的中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,故其立體構(gòu)型為正四面體,Al2Cl7﹣中的原子都是8電子結(jié)構(gòu),則可知Al2Cl7﹣的Al原子各形成了一個(gè)配位鍵,其結(jié)構(gòu)式為

(4)FeO晶體與NaCl晶體結(jié)構(gòu)相似;影響晶格能大小的因素有配位數(shù);離子半徑和離子電荷,故要比較FeO與NaCl的晶格能大小,還需要知道的數(shù)據(jù)是離子半徑大??;

(5)氮化鋁;氮化硼、氮化鎵晶體的結(jié)構(gòu)與金剛石相似;都是原子晶體,它們晶體的熔點(diǎn)由其共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)決定,鍵長(zhǎng)越短則共價(jià)鍵越強(qiáng),其熔點(diǎn)越高,因?yàn)锽、Al、Ga的原子半徑依次增大,故熔點(diǎn)由高到低的順序是氮化硼>氮化鋁>氮化鎵。

(6)NH3分子中∠HNH鍵角為106.7o,而配離子[Zn(NH3)6]2+中∠HNH鍵角為109.5o,由價(jià)層電子對(duì)互斥理論可知,配離子[Zn(NH3)6]2+中∠HNH鍵角變大的原因是:NH3分子中N原子的孤電子對(duì)進(jìn)入Zn2+的空軌道形成配離子后;原孤電子對(duì)與N-H鍵的成鍵電子對(duì)間的排斥作用變?yōu)槌涉I電子對(duì)之間的排斥,排斥作用減弱。

(7)①由Fe3O4晶體的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖可知;晶胞中亞鐵離子處于氧離子圍成的正四面體空隙。

②晶胞中與每氧離子最近且等距的氧離子有12個(gè);故其堆積方式為面心立方最密堆積。

③根據(jù)均攤法,由Fe3O4晶體的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖可以求出該晶胞中氧離子、鐵離子和亞鐵離子分別有4、2、1個(gè),故每個(gè)晶胞中只有一個(gè)Fe3O4。晶胞的體對(duì)角線長(zhǎng)為anm,則晶胞的邊長(zhǎng)為故NA個(gè)晶胞的質(zhì)量和體積分別是232g和則Fe3O4晶體的密度為g/cm3。【解析】4Fe3++2sp3小正四面體離子半徑大小氮化硼>氮化鋁>氮化鎵NH3分子中N原子的孤電子對(duì)進(jìn)入Zn2+的空軌道形成配離子后,原孤電子對(duì)與N-H鍵的成鍵電子對(duì)間的排斥作用變?yōu)槌涉I電子對(duì)之間的排斥,排斥作用減弱正四面體面心立方最密堆積五、元素或物質(zhì)推斷題(共5題,共45分)16、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(jià)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(gè),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(shì);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?yàn)镃<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(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的稀溶液為HNO3與Mg的單質(zhì)反應(yīng)時(shí),NHO3被還原到最低價(jià)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+3H2O17、略

【分析】【分析】

A元素的價(jià)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(gè)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(jià)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(duì)電子,只有一個(gè)未成對(duì)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(hào)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

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