2025年粵教版選修3化學(xué)上冊(cè)階段測(cè)試試卷含答案_第1頁
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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年粵教版選修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6題,共12分)1、某原子核外電子排布為3s23p7,它違背了()A.泡利原理B.能量最低原理C.洪特規(guī)則D.洪特規(guī)則特例2、以下是一些原子的能級(jí)和能級(jí)中電子排布的情況,其中違反了洪特規(guī)則的是()

⑥A.①②④B.①③④C.③④⑤D.②④⑤3、下列說法中正確的是()A.第3周期所包含的元素中鈉的第一電離能最大B.鋁的第一電離能比鎂的第一電離能大C.在所有元素中,氟的電負(fù)性最大D.鉀的第一電離能比鎂的第一電離能大4、對(duì)于A1型最密堆積的描述錯(cuò)誤的是()A.A1型最密堆積晶體的晶胞也叫面心立方晶胞B.面心立方晶胞的每個(gè)頂點(diǎn)上和每個(gè)面的中心上都各有一個(gè)微粒C.平均每個(gè)面心立方晶胞中有14個(gè)微粒D.A1型最密堆積可用符號(hào)“ABCABC”表示5、有關(guān)晶體的下列說法中正確的是A.晶體中分子間作用力越大,分子越穩(wěn)定B.氯化鈉熔化時(shí)離子鍵未被破壞C.冰熔化時(shí)水分子中共價(jià)鍵發(fā)生斷裂D.原子晶體中共價(jià)鍵越強(qiáng),熔點(diǎn)越高6、從結(jié)構(gòu)角度分析,下列說法錯(cuò)誤的是A.的立體構(gòu)型為V形,中心原子的雜化方式為B.中,陰離子立體構(gòu)型為平面三角形,C原子的雜化方式為C.因分子間存在氫鍵,所以中其沸點(diǎn)最高D.因金屬性所以熔點(diǎn):評(píng)卷人得分二、多選題(共7題,共14分)7、有關(guān)元素X、Y、Z、W的信息如下:。元素信息X所在主族序數(shù)與所在周期序數(shù)之差為4Y最高氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為強(qiáng)電解質(zhì),能電離出電子數(shù)相等的陰、陽離子Z單質(zhì)是生活中常見物質(zhì),其制品在潮濕空氣中易被腐蝕或損壞W基態(tài)原子核外5個(gè)能級(jí)上有電子,且最后的能級(jí)上只有1個(gè)電子

下列說法不正確的是()A.原子半徑:Y>W>XB.Z3+離子的最外層電子排布式為3s23p63d5C.Y的單質(zhì)在X2氣體中燃燒,所得生成物的陰、陽離子個(gè)數(shù)比為1:1D.W的單質(zhì)能溶于Y的最高價(jià)氧化物的水化物的水溶液中,若反應(yīng)中轉(zhuǎn)移0.3mol電子,則消耗氧化劑1.8克8、研究表明,氮氧化物在形成霧霾時(shí)與大氣中的氨有關(guān)(如圖所示)。下列有關(guān)各元素原子的說法正確的是()

A.接近沸點(diǎn)的水蒸氣中存在“締合分子”,“締合分子”內(nèi)存在氫鍵B.基態(tài)O2-的價(jià)電子排布式為1s22s22p6C.中N的雜化方式為sp3,與SO3互為等電子體D.的空間構(gòu)型為正四面體,4個(gè)N-H共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)相等9、通過反應(yīng)“P4(s)+3NaOH(aq)+3H2O(l)=3NaH2PO2(aq)+PH3(g)ΔH>0”,能制得用于化學(xué)鍍鎳的NaH2PO2。P4的結(jié)構(gòu)如圖所示;則下列說法正確的是。

A.白磷中各P原子通過共價(jià)鍵相連接形成共價(jià)晶體B.H2O分子的立體構(gòu)型為V形C.該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行,則ΔS<0D.反應(yīng)產(chǎn)物PH3中磷原子的雜化方式為sp3雜化10、短周期主族元素X、Y、Z、R、W的原子序數(shù)依次增大,X、Y、W形成的一種陰離子常用于檢驗(yàn)Fe3+,R的單質(zhì)常用于制造路燈,其發(fā)出的黃色光透霧能力強(qiáng),Z是地殼中含量最高的元素。下列敘述正確的是A.W的氧化物的水化物一定是強(qiáng)酸B.XW2的結(jié)構(gòu)式為:W=X=WC.WZ3分子中所有原子處于同一平面D.Z與R形成的化合物中只含有離子鍵11、短周期主族元素的原子序數(shù)依次增大,的最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)代數(shù)和為0,形成的化合物甲的結(jié)構(gòu)如圖所示,在同周期中原子半徑最小。下列說法正確的是()

A.原子半徑大?。築.電負(fù)性大小:C.形成的化合物為離子化合物D.化合物甲中陰離子的空間構(gòu)型為三角錐形12、下列關(guān)于物質(zhì)熔、沸點(diǎn)的比較不正確的是()A.Si、Si金剛石的熔點(diǎn)依次降低B.SiCl4、MgBr2、氮化硼的熔點(diǎn)依次升高C.F2、Cl2、Br2、I2的沸點(diǎn)依次升高D.AsH3、PH3、NH3的沸點(diǎn)依次升高13、鐵鎂合金是目前已發(fā)現(xiàn)的儲(chǔ)氫密度較高的儲(chǔ)氫材料之一;其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示(黑球代表Fe,白球代表Mg)。則下列說法不正確的是。

A.鐵鎂合金的化學(xué)式為Mg2FeB.晶體中存在的化學(xué)鍵類型為金屬鍵、離子鍵C.晶胞中Fe與Mg的配位數(shù)均為4D.該晶胞的質(zhì)量是g評(píng)卷人得分三、填空題(共9題,共18分)14、金屬鎳在電池;合金、催化劑等方面應(yīng)用廣泛.

(1)下列關(guān)于金屬及金屬鍵的說法正確的是_____.

a.金屬鍵具有方向性與飽和性。

b.金屬鍵是金屬陽離子與自由電子間的相互作用。

c.金屬導(dǎo)電是因?yàn)樵谕饧与妶?chǎng)作用下產(chǎn)生自由電子。

d.金屬具有光澤是因?yàn)榻饘訇栯x子吸收并放出可見光。

(2)Ni是元素周期表中第28號(hào)元素,第二周期基態(tài)原子未成對(duì)電子數(shù)與Ni相同且電負(fù)性最小的元素是____.

(3)過濾金屬配合物Ni(CO)n的中心原子價(jià)電子數(shù)與配體提供電子總數(shù)之和為18,則n=___.CO與N2結(jié)構(gòu)相似,CO分子內(nèi)σ鍵與π鍵個(gè)數(shù)之比為______.

(4)甲醛(H2C═O)在Ni催化作用下加氫可得甲醇(CH3OH).甲醇分子內(nèi)C原子的雜化方式為_____,甲醇分子內(nèi)的O﹣C﹣H鍵角____(填“大于”“等于”或“小于”)甲醛分子內(nèi)的O﹣C﹣H鍵角.15、鋁;鋅、鐵在人類生產(chǎn)和生活中有重要作用;也是人體必需的微量元素?;卮鹣铝袉栴}:

(1)Fe2+電子排布式為___,Zn的基態(tài)原子能級(jí)最高的電子的電子云輪廓圖形狀為___。

(2)已知Al的第一電離能為578kJ·mol-1、Mg的第一電離能為740kJ·mol-1,請(qǐng)解釋Mg的第一電離能比Al大的原因___。

(3)Zn2+可形成[Zn(NH3)6]SO4絡(luò)合物,1mol[Zn(NH3)6]2+配離子中含σ鍵___mol,其陰離子中心原子的雜化方式是___,NH3的沸點(diǎn)高于PH3的原因是___。

(4)已知Zn2+等過渡元素離子形成的水合離子的顏色如下表所示:。離子Sc3+Cr3+Fe2+Zn2+水合離子的顏色無色綠色淺綠色無色

請(qǐng)根據(jù)原子結(jié)構(gòu)推測(cè)Sc3+、Zn2+的水合離子為無色的原因:___。

(5)FeCl3中的化學(xué)鍵具有明顯的共價(jià)性,蒸汽狀態(tài)下以雙聚分子存在的FeCl3的結(jié)構(gòu)式為___,其中Fe的配位數(shù)為___。

(6)Fe和N可組成一種過渡金屬氮化物,其晶胞如圖所示。六棱柱底邊邊長(zhǎng)為xcm,高為ycm,NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,則晶胞的密度為___g·cm-3(列出計(jì)算式即可)。

16、根據(jù)構(gòu)造原理寫出下列原子或離子的核外電子排布式。

(1)Ti:_____________________________________________________;

(2)Cr:____________________________________________________;

(3)銅:___________________________________________________;

(4)Fe3+:_________________________________________________。17、氫原子是最輕的原子;人們?cè)A(yù)言它可能是所有元素之母。碳是地球上組成生命的最基本的元素之一。按要求回答:

(1)宇宙中含量最多的元素是氫和______。基態(tài)碳原子的核外電子占有______個(gè)原子軌道。

(2)光化學(xué)煙霧中除了含有NOx外,還含有HCOOH、(PAN)等二次污染物。

①PAN中C的雜化方式有______。1molPAN中含有的σ鍵數(shù)目為______。組成PAN的元素的電負(fù)性大小順序?yàn)開_____。

②相同壓強(qiáng)下,HCOOH的沸點(diǎn)比CH3OCH3______(填“高”或“低”);

(3)水溶液中有H3O+、等微粒的形式。請(qǐng)畫出的結(jié)構(gòu)式:______。18、A、B、D、E、F為短周期元素,非金屬元素A最外層電子數(shù)與其周期數(shù)相同,B的最外層電子數(shù)是其所在周期數(shù)的2倍。B在D中充分燃燒能生成其最高價(jià)化合物BD2。E+與D2-具有相同的電子數(shù)。A在F中燃燒;產(chǎn)物溶于水得到一種強(qiáng)酸?;卮鹣铝袉栴}:

(1)A在周期表中的位置是___________,寫出一種工業(yè)制備單質(zhì)F的離子方程式_____________。

(2)B、D、E組成的一種鹽中,E的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為43%,其俗名為______________,其水溶液與F單質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________________________;在產(chǎn)物中加入少量KI,反應(yīng)后加入CC14并振蕩,有機(jī)層顯_______色。

(3)由這些元素組成的物質(zhì),其組成和結(jié)構(gòu)信息如下表:。物質(zhì)組成和結(jié)構(gòu)信息a含有A的二元離子化合物b含有非極性共價(jià)鍵的二元離子化合物,且原子數(shù)之比為1:1c化學(xué)組成為BDF2d只存在一種類型作用力且可導(dǎo)電的單質(zhì)晶體

a的化學(xué)式為_____;b的化學(xué)式為______________;c的電子式為________________;

d的晶體類型是_________________。

(4)由A和B、D元素組成的兩種二元化合物形成一類新能源物質(zhì)。一種化合物分子通過____鍵構(gòu)成具有空腔的固體;另一種化合物(沼氣的主要成分)分子進(jìn)入該空腔,其分子的空間結(jié)構(gòu)為______。19、(1)元素C、N、O、K的電負(fù)性從大到小依次為______________。

(2)CH4中共用電子對(duì)偏向C,SiH4中共用電子對(duì)偏向H,則C、Si、H的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開__________。

(3)下圖是周期表中短周期的一部分,A的單質(zhì)是空氣中含量最多的物質(zhì),其中第一電離能最小的元素是______________(填“A”“B”“C”或“D”)。

20、回答下列問題:

(1)碳原子的核外電子排布式為____________。與碳同周期的非金屬元素N的第一電離能大于O的第一電離能,原因是________________。

(2)A、B均為短周期金屬元素。依據(jù)下表數(shù)據(jù),寫出B原子的電子排布式:________。電離能/kJ·mol-1I1I2I3I4A93218211539021771B7381451773310540

(3)下表是第三周期部分元素的電離能[單位:eV(電子伏特)]數(shù)據(jù)。元素I1/eVI2/eVI3/eV甲5.747.171.8乙7.715.180.3丙13.023.940.0丁15.727.640.7

下列說法正確的是________(填字母)。

A.甲的金屬性比乙強(qiáng)。

B.乙的化合價(jià)為+1價(jià)。

C.丙不可能為非金屬元素。

D.丁一定為金屬元素。

(4)Mn、Fe均為第四周期過渡金屬元素,兩元素的部分電離能數(shù)據(jù)列于下表:。元素FeFe電離能/kJ·mol-1I1717759I2150915611561I3324829572957

錳元素位于第四周期第ⅦB族。請(qǐng)寫出基態(tài)Mn2+的價(jià)電子排布式:________,比較兩元素的I2、I3可知,氣態(tài)Mn2+再失去1個(gè)電子比氣態(tài)Fe2+再失去1個(gè)電子難,對(duì)此你的解釋是_________________________。21、(1)可用作食鹽的抗結(jié)劑,高溫下會(huì)分解生成KCN、C、C等物質(zhì),上述物質(zhì)中涉及的幾種元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)開_____;中,鐵原子不是采用雜化的理由是______。

(2)氣態(tài)為單分子時(shí),分子中S原子的雜化軌道類型為______,分子的立體構(gòu)型為______;的三聚體環(huán)狀結(jié)構(gòu)如圖1所示,該結(jié)構(gòu)中鍵長(zhǎng)有a、b兩類,b的鍵長(zhǎng)大于a的鍵長(zhǎng)的可能原因?yàn)開_____。

(3)已知:多原子分子中,若原子都在同一平面上且這些原子有相互平行的p軌道,則p電子可在多個(gè)原子間運(yùn)動(dòng),形成“離域鍵”或大鍵大鍵可用表示,其中m、n分別代表參與形成大鍵的電子數(shù)和原子個(gè)數(shù),如苯分子中大鍵表示為

①下列微粒中存在“離域鍵”的是______;

A.

②分子中大鍵可以表示為______;

(4)鐵、鉀兩種單質(zhì)的堆積方式剖面圖分別如圖2、圖3所示。鐵晶體中原子的空間利用率為______用含的式子表示22、按要求回答下列問題。

(1)下列基態(tài)原子或離子的電子排布式或軌道表示式正確的是_______(填序號(hào),下同),違反能量最低原理的是_____,違反泡利不相容原理的是_____,違反洪特規(guī)則的是_______。

①Si:

②Al:

③Co3+最外層:

④Mg2+:1s22s22p6

⑤Sc:1s22s22p63s23p63d3

⑥Cr:1s22s22p63s23p63d54s1

(2)物質(zhì):①甲烷②硫化氫③氫氧化鎂④氨氣⑤乙烯。條件符合條件物質(zhì)的序號(hào)既含極性鍵又含非極性鍵______含有極性鍵的極性分子______上述分子中鍵角由大到小的順序______

(3)甲圖FeO晶胞中與Fe2+最近的Fe2+的個(gè)數(shù)為__________;乙圖晶胞中A、B兩種微粒個(gè)數(shù)比為______;丙圖晶胞中A、B兩種微粒個(gè)數(shù)比為_________。

甲.乙.丙.評(píng)卷人得分四、原理綜合題(共3題,共27分)23、VA族元素氮、磷、砷(As)、銻(Sb);鉍(Bi)的單質(zhì)及其化合物在科研和生產(chǎn)中有許多重要用途。

(1)鉍合金可用于自動(dòng)噴水器的安全塞,一旦發(fā)生火災(zāi)時(shí),安全塞會(huì)“自動(dòng)”熔化,噴出水來滅火。鉍的價(jià)電子排布式為_______。

(2)第三周期元素中第一電離能大于磷的元素有_______(填元素符號(hào))。

(3)Pt(NH3)2C12具有如圖所示的兩種平面四邊形結(jié)構(gòu)(一種有抗癌作用),其中在水中的溶解度較小是_______(填“順式”或“反式”)。

(4)氨硼烷(BH3?NH3)是一種儲(chǔ)氫材料,與乙烷互為等電子體,熔點(diǎn)為104℃。氨硼烷晶體中各種微粒間的作用力涉及________(填標(biāo)號(hào))。

A.范德華力B.離子鍵C.配位鍵D.金屬鍵。

(5)偏亞砷酸鈉(NaAsO2)是一種滅生性除草劑,可殺死各種草本植物,其陰離子的立體構(gòu)型為___。

(6)化肥廠生產(chǎn)的(NH4)2SO4中往往含有少量極易被植物根系吸收的具有正四面體結(jié)構(gòu)的N4H44+,其結(jié)構(gòu)式為_______,其中N原子的雜化方式為________。

(7)鑭、鐵、銻三種元素組成的一種固體能實(shí)現(xiàn)熱電效應(yīng)。該固體晶胞結(jié)構(gòu)如圖l所示,晶胞參數(shù)為anm,F(xiàn)e原子填在6個(gè)Sb原子形成的正八面體空隙中;晶胞6個(gè)表面的結(jié)構(gòu)都如圖2所示。

①以晶胞參數(shù)為單位長(zhǎng)度建立的坐標(biāo)系可以表示晶胞中各原子的位置,稱作原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo),例如圖l中原子甲的坐標(biāo)為(0,0,0),原子乙的坐標(biāo)為(0),則原子丙的坐標(biāo)為________。

②設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則該固體的密度ρ=__g·cm-3(列出計(jì)算式即可)。24、錳及其化合物用途非常廣泛,請(qǐng)回答下列問題:

(1)Mn3+在水溶液中容易歧化為MnO2和Mn2+,下列說法合理的是________

A.Mn3+的價(jià)電子構(gòu)型為3d4;不屬于較穩(wěn)定的電子構(gòu)型。

B.根據(jù)Mn2+的電子構(gòu)型可知,Mn4+中不含成對(duì)電子。

C.Mn2+易被氧化,可能是因?yàn)镸n2+軌道內(nèi)有大量自旋方向相同的電子。

D.Mn2+與Fe3+具有相同的價(jià)電子構(gòu)型;所以它們的化學(xué)性質(zhì)相似。

(2)錳的一種配合物的化學(xué)式為[Mn(CO)5(CH3CN)]。配體CH3CN與中心原子形成配位鍵時(shí),提供孤對(duì)電子的原子是_________原子(填寫元素名稱),該分子中碳原子的雜化方式為___________。

(3)研究發(fā)現(xiàn),在成甲醇反應(yīng)(CO2+3H2=CH3OH+H2O)中,CO氧化物負(fù)載的Mn氧化物納米粒子催化劑具有高活性。反應(yīng)所涉及的4種物質(zhì)中,沸點(diǎn)從高到低的順序?yàn)開__________,原因是________________,硝酸錳是制備上述反應(yīng)催化劑的原料,Mn(NO3)2中的化學(xué)鍵除了σ鍵外,還存在______,NO的空間構(gòu)型是______________(用文字描述)。

(4)某錳氧化物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,該錳氧化物的化學(xué)式為___________,該晶體中Mn的配位數(shù)是_______,該晶體中Mn之間的最近距離為_____cm(用含a、b的代數(shù)式表示)。

25、利用鐵礦石(Fe2O3),可以制得Fe3[Fe(CN)6]2和Fe(SCN)3;請(qǐng)回答下列問題:

(1)基態(tài)Fe3+的價(jià)電子排布式為___________。

(2)O、S、C三種元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開__________,F(xiàn)e(CO)5是一種淺黃色液體,熔點(diǎn)-20℃,沸點(diǎn)103℃。Fe(CO)5晶體類型是___________。

(3)KSCN是檢驗(yàn)Fe3+的試劑之一,與SCN-互為等電子體的分子為___________(任寫一種),SCN-中碳原子的雜化類型為___________。第一電離能I1(N)___________I1(O)(填“大于”、“小于”或“等于”),理由是___________。

(4)鉀晶體(其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示)的晶胞參數(shù)為apm。假定金屬鉀原子為等徑的剛性小球且處于體對(duì)角線上的三個(gè)球相切,則鉀原子的半徑為___________pm,晶體鉀的密度計(jì)算式是___________g/m3(設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)

評(píng)卷人得分五、工業(yè)流程題(共1題,共8分)26、飲用水中含有砷會(huì)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(cè)。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(jí)沉砷”中FeSO4的作用是________。

(5)“二級(jí)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(shí)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(píng)卷人得分六、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共4題,共24分)27、“天問一號(hào)”著陸火星;“嫦娥五號(hào)”采回月壤,探索宇宙離不開化學(xué)。鎳錸合金是制造噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室;渦輪葉片及排氣噴嘴的重要材料。75號(hào)元素錸Re,熔點(diǎn)僅次于鎢,是稀有金屬之一,地殼中錸的含量極低,多伴生于銅、鋅、鉛等礦物中。

(1)鎳原子價(jià)層電子表示式為_______,在元素周期表中,錸與錳在同族,錸在元素周期表中的位置是_______。

(2)錸易形成高配位數(shù)的化合物如該配合物中_______(填元素符號(hào))提供孤對(duì)電子與錸成鍵,原因是_______,1mol中有_______mol配位鍵。

(3)鋅在潮濕的空氣中極易生成一層緊密的堿式碳酸鋅薄膜,使其具有抗腐蝕性。堿式碳酸鋅中非金屬元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開____,的空間構(gòu)型為_______(用文字描述)。與互為等電子體的分子是_______(寫一種即可)。

(4)分子中碳原子的雜化類型為_______,比的熔點(diǎn)沸點(diǎn)_______(填“高”或“低”),原因是_______。

(5)三氧化錸晶胞如圖所示,摩爾質(zhì)量為晶胞密度為錸原子配位數(shù)為_______,錸原子填在了氧原子圍成的_______(填“四面體”“立方體”或“八面體”)空隙中,該晶胞的空間利用率為_______(錸的原子半徑為氧原子半徑為列出計(jì)算式)。

28、在每個(gè)能層中,能級(jí)符號(hào)的順序是____________(n代表能層),任意能層總是從____能級(jí)開始,而且能級(jí)數(shù)等于________,第一能層只有____個(gè)能級(jí),能級(jí)符號(hào)____,第二能層有______個(gè)能級(jí),能級(jí)符號(hào)________,第三能層有____個(gè)能級(jí),能級(jí)符號(hào)________,等等,以____排序的各能級(jí)可容納的最多電子數(shù)依次是________。29、氧是地殼中含量最多的元素。

(1)氧元素基態(tài)原子核外未成對(duì)電子數(shù)為____________。

(2)H2O分子內(nèi)的O—H鍵、分子間的范德華力和氫鍵從強(qiáng)到弱依次為________。的沸點(diǎn)比高,原因是__________。

(3)甲醛(H2CO)在Ni催化作用下,加氫可得甲醇(CH3OH)。甲醇分子內(nèi)C原子的雜化方式為__________,甲醇分子內(nèi)的O—C—H鍵角____________(填“大于”或“小于”)甲醛分子內(nèi)的O—C—H鍵角。30、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)。

參考答案一、選擇題(共6題,共12分)1、A【分析】【分析】

【詳解】

泡利原理是指每個(gè)軌道最多只能容納兩個(gè)自旋相反的電子;能量最低原理是指核外電子優(yōu)先排布能量最低的軌道;洪特規(guī)則是指在相同能量的軌道上;電子在排布的時(shí)候優(yōu)先進(jìn)入空軌道,每個(gè)軌道中的單電子取得相同自旋方向;洪特規(guī)則特例是指全充滿;半充滿、全空狀態(tài)都是穩(wěn)定狀態(tài);3p能級(jí)有3個(gè)軌道,根據(jù)泡利原理最多只能排布6個(gè)電子,所以3p能級(jí)排布7個(gè)電子,違背了泡利原理。

答案選A。2、D【分析】【分析】

洪特規(guī)則是當(dāng)多個(gè)原子進(jìn)入同一能級(jí)時(shí);原子優(yōu)先各自占據(jù)一個(gè)軌道,且自旋方向相同;泡利原理:同一軌道最多容納兩個(gè)電子,且自旋狀態(tài)相反。

【詳解】

題意分析如下:①不符合泡利原理;②不符合洪特規(guī)則;③書寫正確,一般雙原子寫在第一個(gè)軌道里;④不符合洪特規(guī)則;⑤不符合洪特規(guī)則;⑥書寫正確;符合題意的是②④⑤,答案為D。3、C【分析】【詳解】

A.同周期元素自左至右第一電離能呈增大的趨勢(shì);Na元素是第三周期元素中第一電離能最小的,故A錯(cuò)誤;

B.鎂的最外層為全滿狀態(tài)(3s2);更穩(wěn)定,第一電離能大于Al元素,故B錯(cuò)誤;

C.非金屬性越強(qiáng);電負(fù)性越大,同周期主族元素自左至右非金屬性增強(qiáng),同主族元素自上而下非金屬性減弱,所以非金屬性最強(qiáng)的元素為F元素,也即電負(fù)性最大的,故C正確;

D.同周期元素自左至右第一電離能呈增大的趨勢(shì);K的第一電離能比Mg的第一電離能更小,故D錯(cuò)誤;

故答案為C。4、C【分析】【詳解】

A.A1型最密堆積晶體的晶胞中微粒位于晶胞的每個(gè)頂點(diǎn)和面心;所以也叫面心立方晶胞,A正確;

B.面心立方晶胞的每個(gè)頂點(diǎn)上和每個(gè)面的中心上都各有一個(gè)微粒;B正確;

C.根據(jù)均攤法,平均每個(gè)面心立方晶胞中有=4個(gè)微粒;C錯(cuò)誤;

D.面心立方晶胞在三維空間里以密置層采取ABCABC堆積;D正確;

故答案為C。5、D【分析】【詳解】

A.分子的穩(wěn)定性取決于共價(jià)鍵的強(qiáng)弱;與分子間作用力大小無關(guān),故A錯(cuò)誤;

B.氯化鈉為離子晶體;熔化時(shí)破壞離子鍵,故B錯(cuò)誤;

C.冰是分子晶體;融化時(shí)只破壞分子間力,與共價(jià)鍵無關(guān),故C錯(cuò)誤;

D.原子晶體熔化時(shí)要破壞共價(jià)鍵;所以原子晶體共價(jià)鍵越強(qiáng),熔點(diǎn)越高,故D正確;

故選D。6、D【分析】【詳解】

A.的中心原子I的價(jià)層電子對(duì)為2+=4,中心原子的雜化方式為立體構(gòu)型為V形,故A正確;

B.中,陰離子中C的價(jià)層電子對(duì)為3+=3,C原子的雜化方式為立體構(gòu)型為平面三角形,故B正確;

C.因分子間存在氫鍵,所以中其沸點(diǎn)最高;故C正確;

D.因離子半徑晶格能KCl<NaCl,所以熔點(diǎn)KCl<NaCl,故D錯(cuò)誤;

故選D。

【點(diǎn)睛】

二、多選題(共7題,共14分)7、CD【分析】【分析】

X所在主族序數(shù)與所在周期序數(shù)之差為4,則為第2周期時(shí),在ⅥA族,即X為O元素,或?yàn)榈?周期時(shí),在ⅤⅡA族,即X為Cl元素;Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物,能電離出電子數(shù)相等的陰、陽離子,則由NaOH═Na++OH-,所以Y為Na元素;Z的單質(zhì)是生活中常見物質(zhì),其制品在潮濕空氣中易被腐蝕或損壞,則Z為Fe元素;W基態(tài)原子核外5個(gè)能級(jí)上有電子,且最后的能級(jí)上只有1個(gè)電子1s22s22p3;則W為Al,據(jù)此分析解答。

【詳解】

根據(jù)上述分析;X為O元素或Cl元素,Y為Na元素,Z為Fe元素,W為Al元素。

A.一般而言,電子層數(shù)越多,半徑越大,電子層數(shù)相同,原子序數(shù)越大,半徑越小,原子半徑:Y>W>X;故A正確;

B.鐵為26號(hào)元素,Z3+離子的最外層電子排布式為3s23p63d5;故B正確;

C.鈉的單質(zhì)在氧氣或氯氣中燃燒;所得生成物為過氧化鈉或氯化鈉,其中過氧化鈉的陰;陽離子個(gè)數(shù)比為1:2,故C錯(cuò)誤;

D.W的單質(zhì)能溶于Y的最高價(jià)氧化物的水化物的水溶液中,2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,該反應(yīng)的氧化劑為水,若反應(yīng)中轉(zhuǎn)移0.3mol電子,則消耗氧化劑H2O0.3mol;質(zhì)量為5.4g,故D錯(cuò)誤;

故選CD。

【點(diǎn)睛】

正確判斷元素是解題的關(guān)鍵。本題的難點(diǎn)為X的不確定性,易錯(cuò)點(diǎn)為D,要注意鋁與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)中鋁為還原劑,水為氧化劑。8、AD【分析】【詳解】

A.接近沸點(diǎn)的水蒸氣中存在“締合分子”;水分子內(nèi)存在O-H共價(jià)鍵,“締合分子”內(nèi)水分子間存在氫鍵,A正確;

B.基態(tài)O2-的價(jià)電子排布式為2s22p6;B不正確;

C.中N的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3,雜化方式為sp2,與SO3互為等電子體;C不正確;

D.中N原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4;其空間構(gòu)型為正四面體,4個(gè)N-H共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng);鍵能都相等,D正確;

故選AD。9、BD【分析】【詳解】

A.白磷中4個(gè)P原子通過共價(jià)鍵相連接形成P4分子;屬于分子晶體,故A錯(cuò)誤;

B.H2O分子的立體構(gòu)型為V形;故B正確;

C.該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行則ΔH-TΔS<0;ΔH>0,則ΔS>0,故C錯(cuò)誤;

D.PH3中磷原子的雜化方式為sp3雜化;故D正確;

答案選BD。

【點(diǎn)睛】

該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行則ΔH-TΔS<0;PH3中磷原子于氫原子共用三個(gè)電子對(duì),含有一對(duì)孤電子對(duì),故雜化方式為sp3雜化。10、BC【分析】【分析】

短周期主族元素X、Y、Z、R、W的原子序數(shù)依次增大,X、Y、W形成的一種陰離子常用于檢驗(yàn)Fe3+,則該離子為SCN-;則X為C元素,Y為N元素,W為S元素;R的單質(zhì)常用于制造路燈,其發(fā)出的黃色光透霧能力強(qiáng),R為Na;Z是地殼中含量最高的元素,則Z為O元素,據(jù)此分析解答。

【詳解】

A.W為S元素;其氧化物的水化物形成的為硫酸和亞硫酸,亞硫酸為弱酸,故A錯(cuò)誤;

B.X為C元素,W為S元素,XW2為CS2,CS2與CO2互為等電子體,互為等電子體的微粒具有相似的結(jié)構(gòu),CO2的結(jié)構(gòu)式為O=C=O,則CS2的結(jié)構(gòu)式為S=C=S;即:W=X=W,故B正確;

C.W為S元素,Z為O元素,WZ3為SO3,分子中中心原子S原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=3+=3,S采取sp2雜化;結(jié)構(gòu)為平面三角形,則分子中所有原子處于同一平面,故C正確;

D.Z為O元素,R為Na,Z與R形成的化合物為Na2O或Na2O2,二者均為離子化合物,Na2O中只含有離子鍵,Na2O2中含有離子鍵和共價(jià)鍵;故D錯(cuò)誤;

答案選BC。11、AC【分析】【分析】

短周期主族元素W;X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大;W的最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)代數(shù)和為0,則W為C或Si,根據(jù)W、X、Y形成的化合物甲的結(jié)構(gòu)示意圖,X為O,則W為C,Y為+1價(jià)的陽離子,為Na元素;Z在同周期中原子半徑最小,Z為Cl元素,據(jù)此分析解答。

【詳解】

根據(jù)上述分析;W為C元素,X為O元素,Y為Na元素,Z為Cl元素。

A.同一周期,從左到右,原子半徑逐漸減小,同一主族,從上到下,原子半徑逐漸增大,原子半徑大?。汗蔄正確;

B.元素的非金屬性越強(qiáng);電負(fù)性越大,電負(fù)性大?。篨>Z,故B錯(cuò)誤;

C.X為O元素;Y為Na元素,為活潑的非金屬和金屬元素,形成的化合物為離子化合物,故C正確;

D.化合物甲中陰離子為CO32-;C原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=3,沒有孤對(duì)電子,空間構(gòu)型為平面三角形,故D錯(cuò)誤;

故選AC。12、AD【分析】【詳解】

A.Si;SiC、金剛石都是原子晶體;共價(jià)鍵越強(qiáng)熔點(diǎn)越大,共價(jià)鍵鍵長(zhǎng)C-C<Si-C<Si-Si,所以熔點(diǎn)高低的順序?yàn)椋航饎偸維iC>Si,故A錯(cuò)誤;

B.一般來說,熔點(diǎn)為原子晶體>離子晶體>分子晶體,則熔點(diǎn)為BN>MgBr2>SiCl4;故B正確;

C.結(jié)構(gòu)相似的分子晶體,相對(duì)分子質(zhì)量越大,沸點(diǎn)越高,所以F2、Cl2、Br2、I2的沸點(diǎn)依次升高;故C正確;

D.AsH3、PH3、符合組成和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體,相對(duì)分子質(zhì)量越大,沸點(diǎn)越高,所以AsH3>PH3,氨氣分子間存在氫鍵,沸點(diǎn)大于AsH3、PH3,因而沸點(diǎn)順序?yàn)镹H3>AsH3>PH3;故D錯(cuò)誤;

答案選AD。13、BC【分析】【分析】

【詳解】

A.根據(jù)均攤法,該晶胞中Fe原子的數(shù)目為=4,Mg原子的個(gè)數(shù)為8,F(xiàn)e、Mg原子個(gè)數(shù)之比=4:8=1:2,所以其化學(xué)式為Mg2Fe;故A正確;

B.金屬晶體中存在金屬鍵;該晶體屬于合金,屬于金屬晶體,所以只含金屬鍵,故B錯(cuò)誤;

C.根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)示意圖可知,距離Mg原子最近且相等的Fe原子有4個(gè),即Mg的配位數(shù)為4,而該晶體的化學(xué)式為Mg2Fe;所以Fe的配位數(shù)為8,故C錯(cuò)誤;

D.晶胞中Fe原子個(gè)數(shù)為4,Mg原子個(gè)數(shù)為8,所以晶胞的質(zhì)量為=g;故D正確;

故答案為BC。三、填空題(共9題,共18分)14、略

【分析】【分析】

(1)金屬鍵沒有方向性和飽和性;金屬鍵是金屬陽離子和自由電子間的相互作用,金屬導(dǎo)電是因?yàn)樽杂呻娮釉谕饧与妶?chǎng)作用下發(fā)生定向移動(dòng),屬具有光澤是因?yàn)樽杂呻娮幽軌蛭湛梢姽猓?/p>

(2)Ni的外圍電子排布為3d84s2;3d能級(jí)上有2個(gè)未成對(duì)電子;

(3)CO配位時(shí);提供碳原子上的一對(duì)孤對(duì)電子;CO中C和O以三鍵結(jié)合;

(4)ABm型雜化類型的判斷:

中心原子電子對(duì)計(jì)算公式:電子對(duì)數(shù)n=(中心原子的價(jià)電子數(shù)+配位原子的成鍵電子數(shù)±電荷數(shù))

注意:①當(dāng)上述公式中電荷數(shù)為正值時(shí)取“﹣”;電荷數(shù)為負(fù)值時(shí)取“+”.

②當(dāng)配位原子為氧原子或硫原子時(shí);成鍵電子數(shù)為零。

根據(jù)n值判斷雜化類型:一般有如下規(guī)律:當(dāng)n=2,sp雜化;n=3,sp2雜化;n=4,sp3雜化;sp3雜化是四面體構(gòu)型,sp2雜化;分子呈平面三角形。

【詳解】

(1)a.金屬鍵沒有方向性和飽和性;故A錯(cuò)誤;

b.金屬鍵是金屬陽離子和自由電子間的相互作用;故B正確;

c.金屬導(dǎo)電是因?yàn)樽杂呻娮釉谕饧与妶?chǎng)作用下發(fā)生定向移動(dòng);故C錯(cuò)誤;

d.金屬具有光澤是因?yàn)樽杂呻娮幽軌蛭湛梢姽?;故D錯(cuò)誤;

故答案為b;

(2)Ni的外圍電子排布為3d84s2;3d能級(jí)上有2個(gè)未成對(duì)電子.第二周期中未成對(duì)電子數(shù)為2的元素有C;O,其中C的電負(fù)性小,故答案為C;

(3)中心原子價(jià)電子數(shù)與配體提供電子總數(shù)之和為18,中心原子是Ni,價(jià)電子排布3d84s2,共10個(gè)電子,CO配位時(shí),提供碳原子上的一對(duì)孤對(duì)電子,=4;CO中C和O以三鍵結(jié)合;含有1個(gè)σ鍵;2個(gè)π鍵,故答案為4;1:2;

(4)甲醇分子內(nèi)C的成鍵電子對(duì)數(shù)為4,無孤電子對(duì),雜化類型為sp3,是四面體結(jié)構(gòu),甲醛分子中的碳采取sp2雜化,是平面三角形結(jié)構(gòu),甲醇分子內(nèi)O﹣C﹣H鍵角比甲醛分子內(nèi)O﹣C﹣H鍵角小,故答案為sp3;小于。【解析】①.b②.C③.4④.1:2⑤.sp3⑥.小于15、略

【分析】【詳解】

(1)鐵為26號(hào)元素,基態(tài)原子電子排布式為[Ar]3d64s2,所以Fe2+電子排布式為[Ar]3d6;Zn為30號(hào)元素,基態(tài)原子能級(jí)最高的電子為4s上的2個(gè)電子,所有電子云輪廓圖形狀為球形,故答案為:[Ar]3d6球形;

(2)Mg的電子排布式為[Ne]3s2,Al的電子排布式為[Ne]3s23p1,鎂的3s處于全滿狀態(tài),較穩(wěn)定,不易失去一個(gè)電子,鋁的最外層為3p1,易失去一個(gè)電子形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu),所以Al原子的第一電離能比Mg大,故答案為:Mg的電子排布式為[Ne]3s2,Al的電子排布式為[Ne]3s23p1,鎂的3s處于全滿狀態(tài),較穩(wěn)定不易失去一個(gè)電子,鋁的最外層為3p1;易失去一個(gè)電子形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu);

(3)[Zn(NH3)6]2+中每個(gè)N原子形成3個(gè)氮?dú)洇益I,與Zn2+形成1個(gè)配位鍵,配位鍵也屬于σ鍵,所以1mol該離子中σ鍵為24mol;陰離子為根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論,其中心原子S的價(jià)電子對(duì)為對(duì),所以中心S為sp3雜化。NH3分子中N原子的電負(fù)性強(qiáng),原子半徑小,使得N—H鍵的極性增強(qiáng)而表現(xiàn)一定的電性,分子之間能夠形成氫鍵,而PH3分子中P半徑大,電負(fù)性小,則不能形成分子間氫鍵,只存在范德華力,氫鍵的作用力強(qiáng)于范德華力,所以沸點(diǎn)NH3大于PH3,故答案為:24sp3氨分子之間形成分子間氫鍵;

(4)Sc3+的外圍電子排布式為[Ar]3d0、Cr3+的外圍電子排布式為[Ar]3d3、Fe2+電子排布式為[Ar]3d6、Zn2+的外圍電子排布式為[Ar]3d10;對(duì)比四種離子的外圍電子排布式可知,其水合離子的顏色與3d軌道上的單電子有關(guān),故答案為:3d軌道上沒有未成對(duì)電子(或3d軌道全空或全滿狀態(tài));

(5)Fe能夠提供空軌道,而Cl能夠提供孤電子對(duì),故FeCl3分子雙聚時(shí)可形成配位鍵。由常見AlCl3的雙聚分子的結(jié)構(gòu)可知FeCl3的雙聚分子的結(jié)構(gòu)式為其中Fe的配位數(shù)為4,故答案為:4;

(6)由圖示,堆積方式為六方最緊密堆積。為了計(jì)算的方便,選取該六棱柱結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算:六棱柱頂點(diǎn)的原子是6個(gè)六棱柱共用的,面心是兩個(gè)六棱柱共用,所以該六棱柱中的鐵原子為個(gè),N原子位于六棱柱內(nèi)部,所以該六棱柱中的氮原子為2個(gè),該結(jié)構(gòu)的質(zhì)量為該六棱柱的底面為正六邊形,邊長(zhǎng)為xcm,底面的面積為6個(gè)邊長(zhǎng)為xcm的正三角形面積之和,根據(jù)正三角形面積的計(jì)算公式,該底面的面積為cm2,高為ycm,所以體積為cm3。所以密度為:故答案為:【解析】[Ar]3d6球型Mg的電子排布式為[Ne]3s2,Al的電子排布式為[Ne]3s23p1,鎂的3s處于全滿狀態(tài),較穩(wěn)定不易失去一個(gè)電子,鋁的最外層為3p1,易失去一個(gè)電子形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)24sp3氨分子之間形成分子間氫鍵3d軌道上沒有未成對(duì)電子(或3d軌道全空或全滿狀態(tài))416、略

【分析】【詳解】

(1)Ti為22號(hào)元素,根據(jù)核外電子排布規(guī)律可知其電子排布式為:1s22s22p63s23p63d24s2或[Ar]3d24s2;

(2)Cr為24號(hào)元素,根據(jù)洪特規(guī)則可知其電子排布式中3d為半充滿結(jié)構(gòu):1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1;

(3)銅為29號(hào)元素,根據(jù)洪特規(guī)則可知其電子排布式中3d為全充滿結(jié)構(gòu):1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1;

(4)Fe3+為26號(hào)元素Fe失去外圍的三個(gè)電子,其電子排布式為:1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5。【解析】①.1s22s22p63s23p63d24s2或[Ar]3d24s2②.1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1③.1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1④.1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d517、略

【分析】【分析】

判斷有機(jī)物中C原子的雜化方式可以根據(jù)有機(jī)物中C的成鍵方式進(jìn)行判斷;計(jì)算鍵數(shù)目時(shí),要注意一個(gè)雙鍵中含有一個(gè)鍵;比較由分子構(gòu)成的物質(zhì)的沸點(diǎn)大小時(shí),可以從摩爾質(zhì)量,氫鍵以及結(jié)構(gòu)中支鏈個(gè)數(shù)這幾個(gè)角度入手分析;書寫的結(jié)構(gòu)時(shí);要清楚其是由水合氫離子與水分子通過氫鍵形成的。

【詳解】

(1)宇宙中氫元素占88.6%、氦占11.1%,宇宙中含量最多的元素是氫和氦;C的電子排布為1s22s22p2;s能級(jí)只有1個(gè)軌道,p能級(jí)有3個(gè)軌道,基態(tài)原子電子排布滿足洪特規(guī)則,因此基態(tài)碳原子的2p能級(jí)有兩個(gè)軌道被占據(jù),基態(tài)碳原子核外電子總計(jì)占有4個(gè)軌道;

(2)①PAN分子中,C原子形成了單鍵和雙鍵,形成4條單鍵的碳原子,其鍵角約為109°28′,形成一個(gè)雙鍵的碳原子,其鍵角約為120°,因此碳原子的雜化類型有sp3、sp2;一個(gè)雙鍵含有一個(gè)σ鍵,由PAN結(jié)構(gòu)可知,一個(gè)PAN分子中含有10個(gè)σ鍵,所以1molPAN中含有的σ鍵數(shù)目為10NA;PAN分子中含有C;H、N、O元素;元素的非金屬性越強(qiáng),其電負(fù)性越大,則電負(fù)性:O>N>C>H;

②由于HCOOH存在分子間氫鍵,CH3OCH3只存在分子間作用力,所以HCOOH的沸點(diǎn)比CH3OCH3高;

(3)是由水分子和水合氫離子通過氫鍵形成的微粒,則的結(jié)構(gòu)式為:

【點(diǎn)睛】

對(duì)于碳原子,形成4條單鍵時(shí)一般可認(rèn)為是sp3的雜化方式,形成1個(gè)雙鍵時(shí)一般可認(rèn)為是sp2的雜化方式,形成1個(gè)三鍵時(shí)一般可認(rèn)為是sp的雜化方式;對(duì)于O原子,形成單鍵時(shí)一般可認(rèn)為是sp3的雜化方式;對(duì)于N原子,形成單鍵時(shí)一般可認(rèn)為是sp3的雜化方式,形成雙鍵時(shí)一般可認(rèn)為是sp2的雜化方式?!窘馕觥亢?sp2、sp310NA(或6.02×1024)O>N>C>H高18、略

【分析】【詳解】

根據(jù)“非金屬元素A最外層電子數(shù)與其周期數(shù)相同”確定A為氫元素;然后根據(jù)其它信息推出B為碳元素,D為氧元素,E為鈉元素,F(xiàn)為氯元素。

⑴H在周期表中的位置為第一周期IA族;工業(yè)制備上Cl2的原理有電解飽和食鹽水或電解熔融的NaCl;據(jù)此便可寫出其相應(yīng)的離子方程式。

⑵C、O、Na組成的一種鹽中,滿足E的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為43%的鹽為Na2CO3,俗稱純堿或蘇打;其水溶液與Cl2反應(yīng),可理解為Cl2先與水反應(yīng)有HCl和HClO,Na2CO3水解有NaHCO3和NaOH,二者再反應(yīng),可確定其生成物有NaClO、NaCl、NaHCO3,然后通過氧化還原反應(yīng)的配平方法將其配平;在產(chǎn)物中加入少量KI,NaClO將KI氧化生成I2,反應(yīng)后加人CC14并振蕩溶液顯紫色。

⑶在這些元素中只有Na才與H形成二元離子化合物NaH(a的化學(xué)式);形成含有非極性共價(jià)鍵的二元離子化合物,且原子數(shù)之比為1:1的物質(zhì)有Na2〇2和Na2C2(b的化學(xué)式);BDF2的化學(xué)式為COCl2,其結(jié)構(gòu)式為據(jù)此便可寫出其電子式只存在一種類型作用力且可導(dǎo)電的單質(zhì)晶體為金屬鈉;屬于金屬晶體。

⑷由H和C、O元素組成的兩種二元化合物CH4、H2O能形成一類新能源物質(zhì),一種化合物分子(H2O)通過氫鍵構(gòu)成具有空腔的固體;另一種化合物(沼氣的主要成分CH4)分子進(jìn)入該空腔,CH4分子的空間結(jié)構(gòu)為正四面體結(jié)構(gòu)。

考點(diǎn):考查物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與元素周期表(律)、化學(xué)式的推斷、電子式的書寫、化學(xué)、離子方程式的書寫,晶體類型、分子間作用力(氫鍵)、空間構(gòu)型等。【解析】①.第一周期IA族②.2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+C12↑(或2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑③.純堿(或蘇打)④.2Na2CO3+Cl2+H2O=NaClO+NaCl+2NaHCO3⑤.紫⑥.NaH⑦.Na2〇2和Na2C2⑧.⑨.金屬晶體⑩.氫?.正四面體19、略

【分析】【詳解】

(1)非金屬性越強(qiáng),電負(fù)性越強(qiáng),所以電負(fù)性:O>N>C>K;

(2)SiH4中共用電子對(duì)偏向H,說明H對(duì)電子的吸引能力更強(qiáng),H的電負(fù)性大于Si,同理C的電負(fù)性大于H,所以三種元素電負(fù)性:C>H>Si;

(3)A的單質(zhì)是空氣中含量最多的物質(zhì);則A為N,B為O,C為P,D為S,同主族元素自上而下第一電離能減小,所以A;B的第一電離能大于C、D,由于P元素的最為層為半滿狀態(tài),所以第一電離能大于S,故四種元素中第一電離能最小的是D。

【點(diǎn)睛】

同一周期元素中,元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大的趨勢(shì),但第ⅡA族元素(最外層全滿)大于第ⅢA元素,第ⅤA族(最外層半滿)大于第ⅥA族元素?!窘馕觥竣?O>N>C>K②.C>H>Si③.D20、略

【分析】【詳解】

(1)、碳原子的核外電子排布式為1s22s22p2;N原子的核外電子排布式為1s22s22p3,2p軌道半充滿的原子能量低,較穩(wěn)定,O原子核外電子排布式為1s22s22p4;所以非金屬元素N的第一電離能大于O的第一電離能;

故答案為1s22s22p2;N原子的2p軌道達(dá)到半充滿結(jié)構(gòu);比較穩(wěn)定;

(2)、從表中電離能數(shù)值來看,A、B的第三電離能出現(xiàn)突躍,可見它們是第ⅡA族元素,因A、B均為短周期元素,且B的第一、二電離能均比A的小,故B是鎂。鎂原子的核外電子排布式為1s22s22p63s2;

故答案為1s22s22p63s2;

(3);甲、乙、丙、丁為第三周期元素;甲元素的第一電離能遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于第二電離能,說明甲元素最外層有1個(gè)電子,失去1個(gè)電子時(shí)達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),所以甲為Na元素;乙元素的第二電離能遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于第三電離能,則乙元素最外層有2個(gè)電子,失去兩個(gè)電子后達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),所以乙為Mg元素;丙、丁元素的第一電離能、第二電離能、第三電離能相差不大,說明丙元素最外層大于3個(gè)電子,丙、丁一定為非金屬元素。甲為Na元素,乙為Mg元素,故甲的金屬性比乙強(qiáng),A項(xiàng)正確;乙為Mg元素,化合價(jià)為+2價(jià),B項(xiàng)錯(cuò)誤;丙、丁一定為非金屬元素,C、D項(xiàng)錯(cuò)誤;

故選A;

(4)、Mn的原子序數(shù)為25,失去2個(gè)電子變?yōu)镸n2+,則Mn2+基態(tài)的電子排布式可表示為1s22s22p63s23p63d5(或[Ar]3d5),故其價(jià)電子排布式為3d5;由Mn2+轉(zhuǎn)化為Mn3+時(shí),3d能級(jí)由較穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椴环€(wěn)定的3d4狀態(tài)需要的能量較多;而Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+時(shí),3d能級(jí)由不穩(wěn)定的3d6狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檩^穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)需要的能量相對(duì)要少,故氣態(tài)Mn2+再失去1個(gè)電子比氣態(tài)Fe2+再失去1個(gè)電子難;

故答案為3d5;Mn2+轉(zhuǎn)化為Mn3+時(shí),3d能級(jí)由較穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椴环€(wěn)定的3d4狀態(tài)需要的能量較多;而Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+時(shí),3d能級(jí)由不穩(wěn)定的3d6狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檩^穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)需要的能量相對(duì)要少。【解析】①.1s22s22p2②.N原子的2p軌道達(dá)到半充滿結(jié)構(gòu),比較穩(wěn)定③.1s22s22p63s2④.A⑤.3d5⑥.由Mn2+轉(zhuǎn)化為Mn3+時(shí),3d能級(jí)由較穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椴环€(wěn)定的3d4狀態(tài)需要的能量較多;而Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+時(shí),3d能級(jí)由不穩(wěn)定的3d6狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檩^穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)需要的能量相對(duì)要少21、略

【分析】【分析】

(1)第一電離能實(shí)際上就是失電子的難易程度;電離能越小則代表失電子越容易,則還原性越強(qiáng),因此可以從氧化還原性的強(qiáng)弱來考慮;

(2)鍵長(zhǎng)與鍵能呈負(fù)相關(guān),即鍵越長(zhǎng)則能量越低,越容易斷裂;對(duì)于穩(wěn)定性而言是三鍵>雙鍵>單鍵,則鍵長(zhǎng)是單鍵>雙鍵>三鍵;

(3)題干中已經(jīng)告知我們大鍵的形成條件;因此我們只要從這些微粒的分子結(jié)構(gòu)來判斷存不存在相互平行的p軌道即可;

(4)利用率即“原子的體積占整個(gè)晶胞體積的百分比”;分別算出二者的體積再構(gòu)造分式即可。

【詳解】

一般金屬性越強(qiáng)則第一電離能越小,同周期主族元素隨原子序數(shù)增大第一電離能呈增大趨勢(shì),IIA族、VA族為全充滿或半充滿穩(wěn)定狀態(tài),第一電離能高于同周期相鄰元素的,故第一電離能:與形成6個(gè)配位鍵,配位數(shù)為6,雜化無法形成6個(gè)空軌道;

分子中S原子形成2個(gè)鍵,孤電子對(duì)數(shù)為價(jià)層電子對(duì)數(shù)故分子中S原子的雜化軌道類型為雜化;分子的立體構(gòu)型為V形;連接2個(gè)S原子的氧原子與S原子之間形成單鍵,連接1個(gè)S原子的氧原子與S之間形成雙鍵,單鍵之間作用力比雙鍵弱,單鍵的鍵長(zhǎng)較長(zhǎng);

形成離域鍵的條件是“原子都在同一平面上且這些原子有相互平行的p軌道“,硫酸根離子是正四面體結(jié)構(gòu),原子不處于同一平面內(nèi),硫化氫中H原子和S原子沒有平行的p軌道,為V形結(jié)構(gòu),為平面三角形,有相互平行的p軌道,可以形成離域鍵;

故答案為AD;

為直形型結(jié)構(gòu),有相互平行的p軌道,分子中大鍵可以表示為:

鐵的晶體為面心立方最密堆積,令Fe原子的半徑為rcm,則晶胞的棱長(zhǎng)為晶胞體積晶胞中Fe原子數(shù)目晶胞中Fe原子總體積晶胞中原子的空間利用率【解析】中配位數(shù)為6V形形成b鍵的氧原子與兩個(gè)S原子結(jié)合,原子之間形成單鍵,作用力較小22、略

【分析】【分析】

核外電子排布需滿足3個(gè)原理或規(guī)則;即:

能量最低原理:原子核外電子先占有能量較低的軌道;然后依次進(jìn)入能量較高的軌道;

泡利不相容原理:每個(gè)原子軌道上最多只能容納2個(gè)自旋狀態(tài)相反的電子;

洪特規(guī)則:在等價(jià)軌道(相同電子層;電子亞層上的各個(gè)軌道)上排布的電子將盡可能分占不同的軌道;且自旋方向相同,據(jù)此回答。

【詳解】

(1)①Si的3p軌道的兩個(gè)電子應(yīng)為圖上違反了洪特規(guī)則,①錯(cuò)誤;

②Al的2p軌道成對(duì)的電子應(yīng)當(dāng)自旋相反;圖上違反了泡利不相容原理,②錯(cuò)誤;

③Co為27號(hào)元素,Co3+有24個(gè)電子,價(jià)電子排布圖應(yīng)為圖上違反了洪特規(guī)則,③錯(cuò)誤;

④Mg2+有12-2=10個(gè)電子,其核外電子排布式為:1s22s22p6;④正確;

⑤Sc為21號(hào)元素,基態(tài)Sc原子核外電子排布式為:1s22s22p63s23p63d14s2;題上違反了能量最低原理,⑤錯(cuò)誤;

⑥Cr為24號(hào)元素,基態(tài)Cr原子核外電子排布式為:1s22s22p63s23p63d54s1;⑥正確;

綜上所述;④⑥正確。

故答案為:④⑥;⑤;②;①③;

(2)活潑金屬與非金屬原子之間易形成離子鍵;非金屬原子之間易形成共價(jià)鍵,同種原子之間形成的共價(jià)鍵稱為非極性鍵,不同種原子之間形成共價(jià)鍵稱為極性鍵。

①甲烷:C和H之間以極性鍵結(jié)合成正四面體;鍵角109°28’,正負(fù)電荷重心重合,為非極性分子;

②硫化氫中S和H之間以極性鍵結(jié)合;硫化氫是V形分子,鍵角92°,正負(fù)電荷重心不重合,為極性分子;

③氫氧化鎂中Mg2+和OH-之間以離子鍵結(jié)合;是離子化合物,H和O之間以極性鍵結(jié)合;

④氨氣中N和H之間以極性鍵結(jié)合;為三角錐形分子,鍵角107°18’,正負(fù)電荷重心不重合,為極性分子;

⑤乙烯(CH2=CH2)中;C和C以非極性鍵結(jié)合成碳碳雙鍵,C和H之間以極性鍵結(jié)合,乙烯是平面型分子,鍵角120°,正負(fù)電荷重心重合,為非極性分子;

故答案為:⑤;②④;⑤①④②;

(3)甲:以上面面心的Fe2+為例,該Fe2+到水平面的四個(gè)Fe2+,下方的4個(gè)側(cè)面面心的Fe2+,還有上方的4個(gè)側(cè)面面心的Fe2+的距離都相當(dāng);為最小距離;

乙圖:根據(jù)均攤法,A粒子個(gè)數(shù)=6=0.5,B粒子個(gè)數(shù)==2;A;B粒子個(gè)數(shù)比=0.5:2=1:4;

丙圖:A粒子個(gè)數(shù)==1,B粒子個(gè)數(shù)=12=3;A;B粒子個(gè)數(shù)比=1:3。

故答案為:12;1:4;1:3。

【點(diǎn)睛】

采用均攤法計(jì)算粒子個(gè)數(shù)時(shí),正三棱柱頂點(diǎn)的粒子有12個(gè)晶胞共用,上、下棱上的粒子有4個(gè)晶胞共用,側(cè)棱上的粒子有6個(gè)晶胞共用?!窘馕觥竣堍蔻茛冖佗邰茛冖堍茛佗堍?21:41:3四、原理綜合題(共3題,共27分)23、略

【分析】【分析】

(1)第VA的元素最外層有5個(gè)電子;根據(jù)構(gòu)造原理可得其價(jià)層電子排布式;

(2)根據(jù)同一周期的元素;原子序數(shù)越大,元素的電離能越大分析(第IIA;VIA反常);

(3)H2O是由極性分子構(gòu)成的物質(zhì);根據(jù)相似相溶原理分析;

(4)氨硼烷屬于分子晶體;根據(jù)分子內(nèi)元素的原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及分子之間的作用力分析;

(5)根據(jù)價(jià)層電子對(duì)數(shù)及孤電子對(duì)數(shù)分析判斷;

(6)根據(jù)N4H44+具有正四面體結(jié)構(gòu);結(jié)合N;H原子個(gè)數(shù)比書寫其結(jié)構(gòu)式;根據(jù)該微粒中N原子結(jié)合其它原子數(shù)目確定其雜化軌道類型;

(7)①根據(jù)圖示可知丙原子在體對(duì)角線的處;根據(jù)已知原子的坐標(biāo)可確定丙原子的坐標(biāo);

②利用均攤方法計(jì)算一個(gè)晶胞中含有的各種元素的原子個(gè)數(shù),然后根據(jù)密度ρ=計(jì)算。

【詳解】

(1)鉍是第六周期第VA的元素,價(jià)電子排布式為6s26p3;

(2)一般情況下同一周期的元素,原子序數(shù)越大,元素的第一電離能也越大,但第VA的元素由于其處于p軌道的半充滿的穩(wěn)定狀態(tài),其第一電離能大于同周期相鄰元素,第一電離能P>S,故第三周期元素中第一電離能大于磷的元素有Cl、Ar;

(3)H2O是由極性分子構(gòu)成的物質(zhì),根據(jù)相似相溶原理:由極性分子構(gòu)成的溶質(zhì)易溶于由極性分子構(gòu)成的溶劑中。由圖示可知Pt(NH3)2C12的順式結(jié)構(gòu)的極性大于反式結(jié)構(gòu)的極性,所以它在水中溶解度:順式大于反式,即反式的Pt(NH3)2C12在水中溶解度比較?。?/p>

(4)氨硼烷屬于分子晶體;分子之間以范德華力結(jié)合,在分子內(nèi)N;H原子間及B、H原子間以共價(jià)鍵結(jié)合,B、N原子之間以配位鍵結(jié)合,其中N提供孤對(duì)電子,B原子提供空軌道,故合理選項(xiàng)是AC;

(5)偏亞砷酸鈉(NaAsO2)的陰離子是AsO2-,其中As原子的孤電子對(duì)數(shù)為=1,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為1+2=3,所以As原子采用sp2雜化,所以AsO2-的立體構(gòu)型為V形;

(6)N4H44+具有正四面體結(jié)構(gòu),由于N、H原子個(gè)數(shù)比是1:1,則其結(jié)構(gòu)式為根據(jù)微粒結(jié)構(gòu)可知N原子最外層的1個(gè)s軌道和3個(gè)p軌道全部參與成鍵,形成了四個(gè)共價(jià)鍵,故其雜化軌道類型為sp3雜化;

(7)①根據(jù)圖示可知:丙原子在體對(duì)角線的處,由于甲原子坐標(biāo)為(0,0,0),乙原子坐標(biāo)為(0)可知丙原子的坐標(biāo)為();

②根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知,在一個(gè)晶胞中含有的La:8×+1=2;含有Fe:8×1=8;含Sb:24×+(3×8)×=24,晶胞邊長(zhǎng)L=anm=a×10-7cm,所以該固體的密度ρ==g/cm3=g/cm3。

【點(diǎn)睛】

本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì),涉及核外電子排布、電離能、空間構(gòu)型、雜化方式、晶胞計(jì)算等,注意同周期主族元素第一電離能變化異常情況,明確VSEPR模型與微粒立體構(gòu)型關(guān)系,掌握均攤法進(jìn)行晶胞有關(guān)計(jì)算,判斷晶體中含有的各種元素的原子數(shù)目為該題的難點(diǎn)和易錯(cuò)點(diǎn),題目側(cè)重考查學(xué)生的分析能力、計(jì)算能力?!窘馕觥?s26p3Ar、Cl反式ACV形(或角形、折線形)sp3()24、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)Mn2+和Mn4+的結(jié)構(gòu)分析;

(2)CH3CN分子中有3個(gè)C?H鍵、1個(gè)C?C鍵、1個(gè)C≡N鍵,只有N原子有1對(duì)孤電子對(duì),分子中甲基中碳原子形成4個(gè)σ鍵、另一個(gè)碳原子形成2個(gè)σ鍵,都沒有孤電子對(duì),雜化軌道數(shù)目為4、2,碳原子采取sp3和sp雜化;

(3)水和甲醇分子間都存在氫鍵;二氧化碳和氫氣常溫下為氣體,結(jié)合氫鍵數(shù)目和相對(duì)分子質(zhì)量判斷,用價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷空間構(gòu)型;

(4)用均攤法計(jì)算化學(xué)式;并結(jié)合微粒的空間排列確定Mn的配位數(shù)。由晶胞結(jié)構(gòu)可知:在該晶胞中距離相等且最近的2個(gè)Mn在晶胞體對(duì)角線的一半。

【詳解】

(1)A.Mn3+在水溶液中容易歧化為MnO2和Mn2+,說明Mn3+不穩(wěn)定,Mn3+容易變成電子半充滿的穩(wěn)定的價(jià)電子構(gòu)型為3d5的Mn2+,3d4則屬于不穩(wěn)定的電子構(gòu)型;故A正確;

B.Mn4+中價(jià)電子層不含成對(duì)電子;但是內(nèi)層中含有成對(duì)電子,故B錯(cuò)誤;

C.Mn2+內(nèi)有大量自旋方向相同的電子,這些電子自旋方向相同,能夠使原子的能量最低,而Mn2+易被氧化,顯然與Mn2+內(nèi)含有大量自旋方向相同的電子無關(guān);故C錯(cuò)誤;

D.Mn2+與Fe3+具有相同的價(jià)電子構(gòu)型,微粒的化學(xué)性質(zhì)不僅與價(jià)電子構(gòu)型有關(guān),也和微粒的電荷數(shù)、微粒半徑、原子序數(shù)有關(guān),因此它們的化學(xué)性質(zhì)不相似,Mn2+具有強(qiáng)的還原性,而Fe3+具有較強(qiáng)的氧化性;故D錯(cuò)誤;

答案選A;

(2)CH3CN分子中有3個(gè)C?H鍵、1個(gè)C?C鍵、1個(gè)C≡N鍵,只有N原子有1對(duì)孤電子對(duì),提供孤對(duì)電子的原子是N原子;分子中甲基中碳原子形成4個(gè)σ鍵、另一個(gè)碳原子形成2個(gè)σ鍵,都沒有孤電子對(duì),雜化軌道數(shù)目為4、2,碳原子采取sp3和sp雜化;

(3)常溫下水和甲醇是液體而二氧化碳和氫氣是氣體,液體的沸點(diǎn)高于氣體;H2O和CH3OH均為極性分子,H2O中氫鍵比CH3OH中多,CO2和H2均為非極性分子,CO2相對(duì)分子質(zhì)量較大,范德華力較大,所以在CO2低壓合成甲醇反應(yīng)所涉及的4種物質(zhì)中,沸點(diǎn)從高到低的順序?yàn)镠2O>CH3OH>CO2>H2;硝酸錳是制備上述反應(yīng)催化劑的原料,Mn(NO3)2中氮原子和氧原子之間形成的有單鍵,雙鍵,硝酸根和錳離子間形成離子建,故化學(xué)鍵除了σ鍵外,還含有π鍵和離子鍵;NO的中心原子是氮,價(jià)層電子對(duì)數(shù)是它的雜化方式為sp2雜化,NO的空間構(gòu)型是平面三角形;

(4)在該晶體中含有的Mn原子個(gè)數(shù)為:×8+1=2,含有的O原子數(shù)目為×4+2=4,Mn:O=2:4=1:2,所以該錳的氧化物的化學(xué)式為MnO2;根據(jù)晶胞投影圖可知:在該晶體中與Mn原子距離相等且最近的O原子有6個(gè),所以Mn的配位數(shù)為6;由晶胞結(jié)構(gòu)可知:在該晶胞中距離相等且最近的2個(gè)Mn在晶胞體對(duì)角線的一半,晶胞的體對(duì)角線為所以該晶體中Mn之間的最近距離為=cm。

【點(diǎn)睛】

第(3)題討論物質(zhì)沸點(diǎn)高低時(shí),首先判斷物質(zhì)的類別,屬于哪一種晶體類型,都是分子晶體時(shí)要根據(jù)范德華力的大小判斷,不要忽略氫鍵的影響,氫鍵的數(shù)目是易錯(cuò)點(diǎn)。【解析】ANsp3和sp雜化H2O>CH3OH>CO2>H2H2O和CH3OH均為極性分子,H2O中氫鍵比CH3OH中多,CO2和H2均為非極性分子,CO2相對(duì)分子質(zhì)量較大,范德華力較大π鍵和離子鍵平面三角形MnO2625、略

【分析】【分析】

(1)Fe是26號(hào)元素,F(xiàn)e原子失去3個(gè)電子變?yōu)镕e3+,根據(jù)構(gòu)造原理,書寫基態(tài)Fe3+的價(jià)電子排布式;

(2)由于非金屬性越強(qiáng);其電負(fù)性越大。分子晶體的熔沸點(diǎn)較低,離子晶體的熔沸點(diǎn)較高,原子晶體的熔沸點(diǎn)很高;

(3)等電子體中含有的原子數(shù)相同,原子的最外層電子數(shù)也相同,據(jù)此書寫SCN-的等電子體的分子式,根據(jù)SCN-的原子結(jié)合方式判斷其中碳原子的雜化類型。一般情況下同一周期元素的第一電離能隨原子序數(shù)的增大而增大;當(dāng)原子核外電子處于半滿;全滿或全空時(shí)電離能較大;

(4)小球處于晶胞對(duì)角線的位置;先用均攤法計(jì)算一個(gè)晶胞中含有的K原子數(shù),然后根據(jù)晶胞參數(shù)為apm計(jì)算晶胞的密度。

【詳解】

(1)Fe是26號(hào)元素,F(xiàn)e原子核外有26個(gè)電子,核外電子排布式是1s22s22p63s23p63d64s2,F(xiàn)e原子失去3個(gè)電子變?yōu)镕e3+,根據(jù)構(gòu)造原理,可得基態(tài)Fe3+的價(jià)電子排布式為3d5;

(2)由于非金屬性越強(qiáng),其電負(fù)性越大。元素的非金屬性:O>S>C,所以可知三種元素的電負(fù)性由大到小的順序是:O>S>C;Fe(CO)5是一種淺黃色液體,熔點(diǎn)-20℃,沸點(diǎn)103℃,熔沸點(diǎn)較低,說明Fe(CO)5是分子晶體;

(3)等電子體中含有的原子數(shù)相同,原子的最外層電子數(shù)也相同,則與SCN-互為等電子體的分子為CO2或N2O。SCN-的中心原子碳原子的雜化方式與CO2的中心原子的雜化方式相同;因此其中的C原子的雜化方式是sp雜化。一般情況下,同一周期元素的第一電離能隨原子序數(shù)的增大而增大,當(dāng)原子核外電子處于半滿;全滿或全空時(shí)電離能較大。由于N原子p能級(jí)為半充滿狀態(tài),更穩(wěn)定,所以其第一電離能比O元素的大;

(5)晶胞參數(shù)是apm,則晶胞的體對(duì)角線為apm,由晶胞結(jié)構(gòu)可知4r=apm,則K原子半徑r=pm;由于晶胞參數(shù)是apm,所以晶胞的體積V=(apm)3=(a×10-10)3m3;在一個(gè)晶胞中含有的K原子數(shù)目為:=2,則該晶體的密度ρ=g/m3。

【點(diǎn)睛】

本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的知識(shí),涉及價(jià)層電子排布式的書寫、等電子體、原子雜化、電離能大小比較及晶胞的有關(guān)計(jì)算與推斷等,側(cè)重考查基礎(chǔ)知識(shí)的再現(xiàn)、公式的靈活運(yùn)用、空間想像能力及計(jì)算能力,難點(diǎn)是晶胞計(jì)算,注意均攤法在晶胞計(jì)算中的運(yùn)用方法,題目難度中等?!窘馕觥?d5O>S>C分子晶體CO2或N2Osp大于N原子p能級(jí)為半充滿狀態(tài),更穩(wěn)定五、工業(yè)流程題(共1題,共8分)26、略

【分析】【分析】

廢水中砷元素主要以亞砷酸(H3AsO3)形式存在,加入硫化鈉生成As2S3沉淀,為防止As2S3與硫離子反應(yīng)再次溶解,所以再加入硫酸亞鐵除去過量的硫離子,過濾得到As2S3和FeS,濾液中加入過氧化氫將亞砷酸氧化成砷酸,亞鐵離子氧化成鐵離子,再加入CaO沉淀砷酸根、鐵離子、硫酸根,得到Ca2(AsO4)2、FeAsO4、Fe(OH)3、CaSO4沉淀和低濃度含砷廢水。

【詳解】

(1)As元素為33號(hào)元素,與N元素同主族,位于第四周期第VA族;AsH3和氨氣分子結(jié)構(gòu)相同為共價(jià)化合物,砷原子和三個(gè)氫原子形成三個(gè)As-H鍵,電子式為:

(2)a.同周期主族元素自左而右非金屬性增強(qiáng),最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性增強(qiáng),同主族自上而下非金屬性減弱,最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性減弱,酸性:H2SO4>H3PO4>H3AsO4;故a正確;

b.同周期主族元素自左而右原子半徑減小,同主族自上而下原子半徑依次增大,原子半徑:As>P>S,故b錯(cuò)誤;

c.同主族元素自上而下第一電離能減小,P和S同周期,但是P原子3p能級(jí)為半滿狀態(tài),更穩(wěn)定,第一電離能更大,所以第一電離能P>S>As;故c錯(cuò)誤;

綜上所述選a;

(3)根據(jù)分析可知沉淀為微溶物CaSO4;

(4)As2S3與過量的S2-存在反應(yīng):As2S3(s)+3S2-(aq)?2(aq),所以需要加入FeSO4除去過量的硫離子;使平衡逆向移動(dòng),一級(jí)沉砷更完全;

(5)含砷物質(zhì)物質(zhì)為H3AsO3,加入過氧化氫可以將其氧化成H3AsO4,根據(jù)電子守恒和元素守恒可得化學(xué)方程式為H3AsO3+H2O2=H3AsO4+H2O;

(6)根據(jù)題意可知FeS2被O2氧化生成Fe(OH)3、根據(jù)元素守恒可知反應(yīng)物應(yīng)該還有H2O,F(xiàn)eS2整體化合價(jià)升高15價(jià),一個(gè)O2降低4價(jià),所以二者的系數(shù)比為4:15,再根據(jù)元素守恒可得離子方程式為4FeS2+15O2+14H2O=4Fe(OH)3+8+16H+。

【點(diǎn)睛】

同一周期元素的第一

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