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…………○…………內…………○…………裝…………○…………內…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2025年蘇人新版選修三化學上冊月考試卷685考試試卷考試范圍:全部知識點;考試時間:120分鐘學校:______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6題,共12分)1、下列微粒的基態(tài)電子排布式一定錯誤的是()A.A原子:1s22s22p63s23d103p6B.B2-:1s22s22p6C.C2+:1s22s22p6D.D原子:1s22s22p62、現(xiàn)有四種元素的基態(tài)原子的電子排布式如下:①②③④則下列有關比較中正確的是A.第一電離能:③>②>④>①B.原子半徑:①>②>④>③C.電負性:③>①>②>④D.最高正化合價:③>①>②>④3、下列四種元素的基態(tài)原子的電子排布式如下:

①1s22s22p63s23p4②1s22s22p63s23p3③1s22s22p3④1s22s22p5,則下列有關的比較中正確的是A.第一電離能:④>③>②>①B.原子半徑:④>③>②>①C.電負性:④>②>①>③D.最高正化合價:④>③=②>①4、下列分子或離子的中心原子雜化軌道的類型不同的是A.SO32-與SO3B.CH4與H2OC.PCl3與ClO3-D.BF3與CO32-5、短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W、X原子的最外層電子數(shù)之比為4∶3,Z原子的核外電子數(shù)比X原子多4。下列說法正確的是()A.W、Y、Z的電負性大小順序一定是Z>Y>WB.Z的氫化物分子間存在氫鍵C.Y、Z形成的化合物分子的中心原子可能采取sp3雜化D.WY2分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目之比一定是2∶16、一種新催化劑,能在室溫下催化空氣氧化甲醛:HCHO+O2→CO2+H2O,該反應A.反應物和生成物中都只含極性分子B.反應物和生成物均為分子晶體C.反應時有極性鍵和非極性鍵的斷裂和它們的生成D.產(chǎn)物中CO2的鍵能大于H2O,所以沸點高于H2O評卷人得分二、填空題(共8題,共16分)7、釩及其化合物在科學研究中和工業(yè)生產(chǎn)中具有許多用途。

(1)基態(tài)釩原子的核外價電子排布式為________。

(2)釩有+2、+3、+4、+5等幾種化合價。這幾種價態(tài)中,最穩(wěn)定的是______。

(3)V2O5溶解在NaOH溶液中,可得到釩酸鈉(Na3VO4)。例舉與VO43-空間構型相同的一種陽離子__________(填化學式)。

(4)釩(Ⅱ)的配離子有[V(CN)6]4-、[V(H2O)6]2+等。

①CN-與N2互為等電子體,CN-中σ鍵和Π鍵數(shù)目比為________。

②對H2O與V2+形成[V(H2O)6]2+過程的描述不合理的是______________。

a.氧原子的雜化類型發(fā)生了變化。

b.微粒的化學性質發(fā)生了改變。

c.微粒中氫氧鍵(H-O)的夾角發(fā)生了改變。

d.H2O與V2+之間通過范德華力相結合。

③在[V(H2O)6]2+中存在的化學鍵有___________。

a.金屬鍵b.配位鍵c.σ鍵d.Π鍵f.氫鍵。

(5)已知單質釩的晶胞如圖,則V原子的配位數(shù)是_______,假設晶胞的邊長為dnm,密度ρg·cm-3,則釩的相對原子質量為_______________。(設阿伏伽德羅常數(shù)為NA)

8、根據(jù)五種元素的原子結構;回答下列問題:

(1)只有層與層的原子有______;

(2)含有層的原子有______;

(3)最外層電子數(shù)相同的原子有______;9、(1)比較離子半徑:F-_____O2-(填“大于”“等于”或“小于”)。

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

(3)F、Cl、Br、I的第一電離能大小順序為________________,電負性大小順序為__________________。10、亞鐵氰化鉀(K4[Fe(CN)6])雙稱黃血鹽,是一種重要的化工原料。檢驗三價鐵發(fā)生的反應為:K4[Fe(CN)6]+FeCl3=KFe[Fe(CN)6]↓(滕氏藍)+3KCl;回答問題:

(1)寫出基態(tài)Fe3+的核外電子排布式___。

(2)K4[Fe(CN)6]中的作用力除共價鍵外;還有___和___。

(3)黃血鹽中N原子的雜化方式為____;C、N、O的第一電離能由大到小的排序為___,電負性由大到小的排序為___。11、C60的模型如圖所示,每個碳原子和相鄰的_________個碳原子以小棍結合。若要搭建一個這樣的模型,需要代表碳原子的小球_________個,需要代表化學鍵的連接小球的小棍________根。

12、⑴氯酸鉀熔化,粒子間克服了________的作用力;二氧化硅熔化,粒子間克服了________的作用力;碘的升華,粒子間克服了________的作用力。

⑵下列3種晶體:①CO2,②NaCl,③金剛石它們的熔點從低到高的順序為________(填序號)。

⑶在H2、(NH4)2SO4、SiC、CO2、HF中,由極性鍵形成的非極性分子有__________,由非極性鍵形成的非極性分子有________,含有氫鍵的晶體的化學式是________,屬于離子晶體的是________,屬于原子晶體的是________。13、(1)已知在常溫常壓下:

①2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l)ΔH1=-1452.8kJ·mol-

②2CO(g)+O2(g)===2CO2(g)ΔH2=-566.0kJ·mol-1

寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學方程式:____________________。

(2)下圖1是采用NaBH4(B元素的化合價為+3價)和H2O2作原料的燃料電池。電池工作過程中負極反應式為__________________________。

(3)一種含錳磁性材料的單晶胞結構為立方晶胞,如圖2所示。A、B位置的Sn原子坐標如圖所示,則該晶胞中碳原子的原子坐標為___________。

14、早期發(fā)現(xiàn)的一種天然二十面體準晶顆粒由Al;Ca、Cu、Fe四種金屬元素組成;回答下列問題:

(1)基態(tài)Fe原子有_______個未成對電子,F(xiàn)e3+的價電子排布式為__________。

(2)新制的Cu(OH)2可將乙醛氧化成乙酸,而自身還原成Cu2O。乙醛分子中含有的σ鍵與π鍵的比例為___。乙醛中碳原子的雜化軌道類型為_____,配合物[Cu(NH3)4](OH)2中含有的化學鍵類型有_________,1mol該物質中有______個σ鍵。

(3)Cu2O為半導體材料,在其立方晶胞內部有4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)CaCl2熔點高于AlCl3的原因__________________________________。

(5)CaF2晶胞如圖所示,已知:氟化鈣晶體密度為ρg·cm-3,NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。氟化鈣晶體中Ca2+和F-之間最近核間距(d)為______________pm(只要求列出計算式即可)。評卷人得分三、計算題(共6題,共12分)15、(1)石墨晶體的層狀結構,層內為平面正六邊形結構(如圖a),試回答下列問題:圖中平均每個正六邊形占有C原子數(shù)為____個、占有的碳碳鍵數(shù)為____個,碳原子數(shù)目與碳碳化學鍵數(shù)目之比為_______。

(2)2001年報道的硼和鎂形成的化合物刷新了金屬化合物超導溫度的最高記錄。如圖b所示的是該化合物的晶體結構單元:鎂原子間形成正六棱柱,且棱柱的上下底面還各有1個鎂原子,6個硼原子位于棱柱內。則該化合物的化學式可表示為_______。16、鐵有δ;γ、α三種同素異形體;三種晶體在不同溫度下能發(fā)生轉化。

(1)δ、γ、α三種晶體晶胞中鐵原子的配位數(shù)之比為_________。

(2)若δ-Fe晶胞邊長為acm,α-Fe晶胞邊長為bcm,則兩種晶胞空間利用率之比為________(用a、b表示)

(3)若Fe原子半徑為rpm,NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,則γ-Fe單質的密度為_______g/cm3(用含r的表達式表示;列出算式即可)

(4)三氯化鐵在常溫下為固體,熔點為282℃,沸點為315℃,在300℃以上升華,易溶于水,也易溶于乙醚、丙酮等有機溶劑。據(jù)此判斷三氯化鐵的晶體類型為______。17、SiC有兩種晶態(tài)變體:α—SiC和β—SiC。其中β—SiC為立方晶胞;結構與金剛石相似,晶胞參數(shù)為434pm。針對β—SiC回答下列問題:

⑴C的配位數(shù)為__________。

⑵C和Si的最短距離為___________pm。

⑶假設C的原子半徑為r,列式并計算金剛石晶體中原子的空間利用率_______。(π=3.14)18、如圖是金屬鎢晶體中的一個晶胞的結構模型(原子間實際是相互接觸的)。它是一種體心立方結構。實驗測得金屬鎢的密度為19.30g·cm-3;鎢的相對原子質量為183.9.假定金屬鎢為等直徑的剛性球,請回答以下各題:

(1)每一個晶胞中分攤到__________個鎢原子。

(2)計算晶胞的邊長a。_____________

(3)計算鎢的原子半徑r(提示:只有體對角線上的各個球才是彼此接觸的)。___________

(4)計算金屬鎢原子采取的體心立方密堆積的空間利用率。____________19、NaCl晶體中Na+與Cl-都是等距離交錯排列,若食鹽的密度是2.2g·cm-3,阿伏加德羅常數(shù)6.02×1023mol-1,食鹽的摩爾質量為58.5g·mol-1。則食鹽晶體中兩個距離最近的鈉離子中心間的距離是多少?_______20、通常情況下;氯化鈉;氯化銫、二氧化碳和二氧化硅的晶體結構分別如下圖所示。

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

(2)在CsCl的晶胞中,Cs+與Cl-通過_________結合在一起。

(3)1mol二氧化硅中有______mol硅氧鍵。

(4)設二氧化碳的晶胞密度為ag/cm3,寫出二氧化碳的晶胞參數(shù)的表達式為____nm(用含NA的代數(shù)式表示)評卷人得分四、有機推斷題(共4題,共24分)21、Q、R、X、Y、Z五種元素的原子序數(shù)依次遞增。已知:①Z的原子序數(shù)為29,其余的均為短周期主族元素;Y原子的價電子(外圍電子)排布為msnmpn;②R原子核外L層電子數(shù)為奇數(shù);③Q;X原子p軌道的電子數(shù)分別為2和4.請回答下列問題:

(1)Z2+的核外電子排布式是________。

(2)在[Z(NH3)4]2+離子中,Z2+的空軌道接受NH3分子提供的________形成配位鍵。

(3)Q與Y形成的最簡單氣態(tài)氫化物分別為甲;乙;下列判斷正確的是________。

a.穩(wěn)定性:甲>乙,沸點:甲>乙。

b.穩(wěn)定性:甲>乙,沸點:甲<乙。

c.穩(wěn)定性:甲<乙,沸點:甲<乙。

d.穩(wěn)定性:甲<乙,沸點:甲>乙。

(4)Q;R、Y三種元素的第一電離能數(shù)值由小到大的順序為________(用元素符號作答)。

(5)Q的一種氫化物相對分子質量為26;其中分子中的σ鍵與π鍵的鍵數(shù)之比為________,其中心原子的雜化類型是________。

(6)若電子由3d能級躍遷至4p能級時,可通過光譜儀直接攝取________。A.電子的運動軌跡圖像B.原子的吸收光譜C.電子體積大小的圖像D.原子的發(fā)射光譜(7)某元素原子的價電子構型為3d54s1,該元素屬于________區(qū)元素,元素符號是________。22、W;X、Y、Z四種元素的原子序數(shù)依次增大。其中Y原子的L電子層中;成對電子與未成對電子占據(jù)的軌道數(shù)相等,且無空軌道;X原子的L電子層中未成對電子數(shù)與Y相同,但還有空軌道;W、Z的原子序數(shù)相差10,且Z原子的第一電離能在同周期中最低。

(1)寫出下列元素的元素符號:W____,X____,Y____,Z____。

(2)XY分子中,X原子與Y原子都達到8電子穩(wěn)定結構,則XY分子中X和Y原子用于成鍵的電子數(shù)目分別是____;根據(jù)電子云重疊方式的不同,分子里共價鍵的主要類型有____。

(3)XY2與ZYW反應時,通過控制反應物的物質的量之比,可以得到不同的產(chǎn)物,相同條件下,在水中溶解度較小的產(chǎn)物是________(寫化學式)。

(4)寫出Z2Y2的電子式:____________。23、短周期元素W;X、Y和Z的原子序數(shù)依次增大。金屬元素W是制備一種高效電池的重要材料;X原子的最外層電子數(shù)是內層電子數(shù)的2倍,元素Y是地殼中含量最豐富的金屬元素,Z原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍。

(1)W元素的原子核外共有________種不同運動狀態(tài)的電子、_______種不同能量的電子。

(2)元素Z與元素X形成共價化合物XZ2是________(選填“極性”或“非極性”)分子,其電子式為________________。

(3)Y原子的最外層電子排布式為________________,Y元素最高價氧化物對應的水化物的電離方程式為________________________________________________。

(4)兩種非金屬元素中,非金屬性較強的元素是_______(寫元素符號),試寫出一個能說明這一事實的化學方程式______________________________。24、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是地殼內含量(質量分數(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)的化學式為____________。

(5)氧元素和鈉元素能夠形成化合物F,其晶胞結構如圖所示(立方體晶胞),晶體的密度為ρg··cm-3,列式計算晶胞的邊長為a=______________cm(要求列代數(shù)式)。評卷人得分五、工業(yè)流程題(共1題,共7分)25、飲用水中含有砷會導致砷中毒,金屬冶煉過程產(chǎn)生的含砷有毒廢棄物需處理與檢測。冶煉廢水中砷元素主要以亞砷酸(H3AsO3)形式存在;可用化學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:As2S3(s)+3S2-(aq)?2(aq);

②亞砷酸鹽的溶解性大于相應砷酸鹽。

(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__________(填化學式);

(4)“一級沉砷”中FeSO4的作用是________。

(5)“二級沉砷”中H2O2與含砷物質反應的化學方程式為__________;

(6)關于地下水中砷的來源有多種假設,其中一種認為富含砷的黃鐵礦(FeS2)被氧化為Fe(OH)3,同時生成導致砷脫離礦體進入地下水。FeS2被O2氧化的離子方程式為______________。評卷人得分六、實驗題(共1題,共5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。請設計實驗方案將這兩種配合物區(qū)別開來_____________________________。參考答案一、選擇題(共6題,共12分)1、A【分析】【分析】

多電子原子處在基態(tài)時;核外電子的分布在不違反泡利原理的前提下,總是盡先分布在能量較低的軌道,以使原子處于能量最低的狀態(tài)。

【詳解】

A.A為原子;根據(jù)能量最低原理,應先填充4s能級,再填充3d能級,故A原子基態(tài)核外電子排布式一定錯誤,可以是陽離子核外電子排布式,故A錯誤;

B.O2-離子的電子排布式為1s22s22p6;符合能量最低原理,故B正確;

C.Mg2+離子核外電子排布式為1s22s22p6;符合能量最低原理,故C正確;

D.Ne原子電子排布式為1s22s22p6;符合能量最低原理,故D正確;

故答案選A。

【點睛】

基態(tài)原子或離子的電子應處于能量最低的狀態(tài),結合能量最低原理解答。2、C【分析】【詳解】

由四種元素基態(tài)原子電子排布式可知,為S元素,為P元素,為F元素、是Si元素。

A、同周期自左而右基態(tài)原子的第一電離能呈增大趨勢,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,所以第一電離能同主族自上而下第一電離能降低,所以第一電離能所以第一電離能即:故A錯誤;

B、同周期主族元素原子半徑自左而右減小,所以原子半徑電子層越多原子半徑越大,所以原子半徑F最小,故原子半徑即故B錯誤;

C、同周期自左而右電負性增大,所以電負性同主族從上到下電負性減弱,所以電負性故電負性即故C正確;

D、最高正化合價等于最外層電子數(shù),但F元素沒有正化合價,所以最高正化合價:故D錯誤;

答案選C。

【點睛】

本題考查核外電子排布規(guī)律、元素周期律等,難度不大,注意能級處于半滿、全滿時元素的第一電離能高于同周期相鄰元素。3、A【分析】【詳解】

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、④1s22s22p5是F元素;A.同周期自左而右第一電離能呈增大趨勢;故第一電離能N<F,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<N<F,即④>③>②>①,故A正確;B.同周期自左而右原子半徑減小,所以原子半徑P>S,N>F,電子層越多原子半徑越大,故原子半徑P>S>N>F,即②>①>③>④,故B錯誤;C.同周期自左而右電負性增大,所以電負性P<S,N<F,N元素非金屬性比S元素強,所以電負性P<N,故電負性P<S<N<F,即②<①<③<④,故C錯誤;D.最高正化合價等于最外層電子數(shù),但F元素沒有正化合價,所以最高正化合價:①>②=③,故D錯誤;故答案為A。

【點睛】

比較第一電離能時要注意“同一周期元素中,元素第一電離能的變化趨勢,及異?,F(xiàn)象”,電離能的變化規(guī)律一般為:①同周期:第一種元素的第一電離能最小,最后一種元素的第一電離能最大,總體呈現(xiàn)從左至右逐漸增大的變化趨勢。②同族元素:從上至下第一電離能逐漸減小。③同種原子:逐級電離能越來越大(即I1≤I2≤I3);特別注意當原子電子排布處于半充滿或全充滿時原子的能量較低,元素的第一電離能較大,其第一電離相對較大,如N的第一電離能大于O。4、A【分析】【詳解】

A項、SO32-中S原子價層電子對數(shù)為4,S原子雜化類型是sp3雜化,SO3中S原子價層電子對數(shù)為3,S原子雜化類型是sp,2雜化;雜化類型不同,故A正確;

B項、CH4中C原子價層電子對數(shù)為4,C原子雜化類型是sp3雜化,H2O中O原子價層電子對數(shù)為4,O原子雜化類型是sp3雜化;雜化類型相同,故B錯誤;

C項、PCl3中P原子價層電子對數(shù)為4,P原子雜化類型是sp3雜化,ClO3-中Cl原子價層電子對數(shù)為4,Cl原子雜化類型是sp3雜化;雜化類型相同,故C錯誤;

D項、BF3中B原子價層電子對數(shù)為3,B原子雜化方式為sp2,CO32-中C原子價層電子對數(shù)為3,C原子雜化方式為sp2;雜化類型相同,故D錯誤;

故選A。5、C【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、X原子的最外層電子數(shù)之比為4∶3,最外層電子數(shù)不能為8,故W、X最外層電子數(shù)分別為4、3,且X原子序數(shù)較大,故W處于第二周期,X處于第三周期,則W為C元素、X為Al元素,Z原子比X原子的核外電子數(shù)多4,則Z為Cl,Y為Al到Cl之間的元素,可能為P或S;據(jù)此分析解答。

【詳解】

A.同主族;自上而下,電負性減弱,Y若為Si元素,則電負性C>Si,故A錯誤;

B.Z為Cl元素;氯化氫分子中不存在氫鍵,故B錯誤;

C.Y、Cl形成的分子可以為SiCl4,四氯化硅為正四面體構型,中心原子Si可能采用sp3雜化;故C正確;

D.WY2分子應為CS2;其結構式為S=C=S,分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目之比是1∶1,故D錯誤;

故選C。

【點睛】

本題的難點為Y元素的不確定性對物質結構和性質的影響,要注意具體情況具體分析。6、B【分析】A.甲醛和水是極性分子,氧氣和二氧化碳是非極性分子,A正確;B.反應物和生成物均為分子晶體,B正確;C.反應時有極性鍵和非極性鍵的斷裂,但中只有極性鍵的生成,C不正確;D.產(chǎn)物中CO2的沸點低于H2O,因為水分子間可以形成氫鍵,而二氧化碳分子間不可以,D不正確。本題選B。二、填空題(共8題,共16分)7、略

【分析】【詳解】

(1)釩是23號元素,基態(tài)釩原子的核外價電子排布式為3d34s2,故答案為3d34s2;

(2)根據(jù)釩原子的核外價電子排布式為3d34s2可知;+5的釩最外層為8電子穩(wěn)定結構,最穩(wěn)定,故答案為+5;

(3)VO43-空間構型為正四面體,與之具有相同結構的一種陽離子是NH4+,故答案為NH4+;

(4)①CN-中含有C≡N三鍵;σ鍵和Π鍵數(shù)目比為1:2,故答案為1:2;

②a.水中氧的雜化為sp3,[V(H2O)6]2+中氧的雜化為sp3,則氧原子的雜化類型沒有改變,故a錯誤;b.H2O與V2+形成[V(H2O)6]2+微粒的結構發(fā)生了變化,則化學性質發(fā)生改變,故b正確;c.水分子中的孤對電子與V2+形成了配位鍵,使得水分子中氫氧鍵(H-O)的夾角發(fā)生了改變,故c正確;d.H2O與V2+之間通過配位鍵相結合;配位鍵屬于化學鍵,不屬于分子間作用力,故d錯誤;故選ad;

③在[V(H2O)6]2+中存在的化學鍵有H2O與V2+間的配位鍵、水分子中的H-Oσ鍵,故選bc;

(5)單質釩的晶胞為體心立方,V原子的配位數(shù)為8;1個晶胞中含有2個V原子,1mol晶胞的質量為2Mg,1mol晶胞的體積為(d×10-7cm)3NA,則ρ=g·cm-3,解得M=5NAρd3×10-22,故答案為8;5NAρd3×10-22?!窘馕觥?d34s2+5NH4+1:2adbc85NAρd3×10-228、略

【分析】【分析】

Be;N、Ne、Na、Mg的質子數(shù)分別為4、7、10、11、12;結合原子中質子數(shù)=核外電子數(shù)畫出原子結構示意圖;原子核外的電子是分層排布的,每一層都可以叫做能層,就是電子層;按電子的能量差異,可以將核外電子分成不同的能層,并用符號K、L、M、N、O、P、Q表示相應的第一、二、三、四、五、六、七能層,據(jù)此解答。

【詳解】

Be、N、Ne、Na、Mg的原子結構示意圖分別為:

(1)Be;N、Ne都只有兩個能層;即K層和L層;

(2)Na;Mg有三個能層;即K層、L層和M層;

(3)Be;Mg的最外層電子數(shù)都為2;最外層電子數(shù)相同。

【點睛】

判斷不同元素原子結構方面的相同和不同之處時,可以先畫出各元素的原子結構示意圖,然后根據(jù)原子結構示意圖進行分析?!窘馕觥竣?Be、N、Ne②.Na、Mg③.Be、Mg9、略

【解析】小于HCl>Br>IF>Cl>Br>I10、略

【分析】【詳解】

(1)Fe原子核外有26個電子,失去外圍3個電子形成Fe3+,所以基態(tài)Fe3+的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5;

(2)K4[Fe(CN)6]是離子化合物,存在離子鍵,其中Fe(CN)64-含有共價鍵和配位鍵;即化學鍵為離子鍵;配位鍵和共價鍵;

(3)CN-中N的價層電子對數(shù)=1+=2;所以N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,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為N>O>C;同一周期元素電負性隨著原子序數(shù)增大而增大,所以C、N、O的電負性大小順序為O>N>C。

【點睛】

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,但第ⅡA族元素(最外層全滿)大于第ⅢA族元素,第ⅤA族(最外層半滿)的第一電離能大于第ⅥA族元素?!窘馕觥?s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5配位鍵離子鍵spN>O>CO>N>C11、略

【分析】【詳解】

由圖中可以看出,在C60的模型中每一個碳原子和相鄰的三個碳原子相結合,從化學式C60可以看出每個C60分子由60個碳原子構成,而每一個小球代表一個碳原子,所以小球的個數(shù)應為60個,每個小球與三個小棍連接,而每個小棍都計算兩次,故小棍的數(shù)目應為:(60×3)/2=90;故答案為3、60、90?!窘馕觥?609012、略

【分析】【分析】

⑴根據(jù)對應的晶體類型分析粒子間克服的作用力。

⑵一般情況;熔點高低順序為:原子晶體>離子晶體>分子晶體。

⑶分析每個物質的化學鍵類型;分子極性和晶體類型。

【詳解】

⑴氯酸鉀是離子化合物;氯酸鉀熔化,粒子間克服了離子鍵的作用力;二氧化硅是原子晶體,二氧化硅熔化,粒子間克服了共價鍵的作用力;碘是分子晶體,碘的升華,粒子間克服了分子間的作用力;故答案為:離子鍵;共價鍵;分子間。

⑵一般情況,熔點高低順序為:原子晶體>離子晶體>分子晶體,①CO2是分子晶體;②NaCl是離子晶體,③金剛石是原子晶體,因此它們的熔點從低到高的順序為①②③;故答案為:①②③。

⑶H2是非極性鍵形成的非極性分子,(NH4)2SO4是離子鍵、極性共價鍵形成的離子化合物,SiC是共價鍵形成的原子晶體,CO2是極性鍵形成的非極性分子,HF是極性鍵形成的極性分子,因此由極性鍵形成的非極性分子有CO2,由非極性鍵形成的非極性分子有H2,含有氫鍵的晶體的化學式是HF,屬于離子晶體的是(NH4)2SO4,屬于原子晶體的是SiC;故答案為:CO2;H2;HF;(NH4)2SO4;SiC。

【點睛】

物質結構題型是常考題型,主要考查晶體類型和克服的作用力、分子的極性、鍵的極性等?!窘馕觥竣?離子鍵②.共價鍵③.分子間④.①②③⑤.CO2⑥.H2⑦.HF⑧.(NH4)2SO4⑨.SiC13、略

【分析】【詳解】

(1)已知:①2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l)ΔH1=-1452.8kJ·mol-

②2CO(g)+O2(g)===2CO2(g)ΔH2=-566.0kJ·mol-1

根據(jù)蓋斯定律可知(①-②)/2即得到甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學方程式為CH3OH(l)+O2(g)=2H2O(l)+CO(g)?H=-443.4kJ/mol。

(2)原電池的負極發(fā)生失去電子的氧化反應,則根據(jù)示意圖可知負極是BH4-失去電子,電解質溶液顯堿性,則電池工作過程中負極反應式為BH4――8e-+8OH-=BO2-+6H2O。

(3)根據(jù)晶胞結構可知碳原子位于體心處,則該晶胞中碳原子的原子坐標為(1/2,1/2,1/2)?!窘馕觥竣?CH3OH(l)+O2(g)=2H2O(l)+CO(g)?H=-443.4kJ/mol②.BH4--8e-+8OH-=BO2-+6H2O③.(1/2,1/2,1/2)14、略

【分析】【詳解】

(1)26號元素鐵基態(tài)原子核外電子排布是為1s22s22p63s23p63d64s2,可知在3d上存在4個未成對電子,失去電子變成鐵離子時,先失去4s上的2個電子后失去3d上的1個電子,因此鐵離子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d5;(2).一個乙醛分子含有6個σ鍵和一個π鍵,乙醛中甲基上的碳形成4條σ鍵,無孤對電子,因此采取sp3雜化類型,醛基中的碳形成3條σ鍵和1條π鍵,無孤對電子,采取sp2雜化類型。配合物{Cu(NH3)4}(OH)2中銅離子提供空軌道,氮原子提供孤對電子,銅離子和氨氣分子之間形成配位鍵,氨氣分子中氮和氫原子之間以共價鍵結合,內界離子和外界離子氫氧根離子之間以離子鍵結合,所以含有的化學鍵離子鍵、共價鍵、配位鍵,1mol[Cu(NH3)4](OH)2中含4mol氨氣,4mol氨氣總共含有σ鍵的物質的量為12mol,1mol該配合物中含有4mol配位鍵,外界的氫氧根離子中也有2molσ鍵,所以含有的σ鍵的物質的量為18mol,即18NA個。(3).該晶胞中氧原子個數(shù)為=8,有氧化亞銅中銅和氧的比例關系可知該晶胞中銅原子個數(shù)為氧原子個數(shù)的2倍,即為16個。(4)CaCl2是離子晶體,AlCl3是分子晶體,所以氯化鈣的熔點比氯化鋁的高。(5)該晶胞中氟離子個數(shù)為8,鈣離子個數(shù)為=4,故1mol晶胞的質量為4×78g,由晶胞的密度可以求出晶胞的體積為cm3,故晶胞的邊長為cm。將晶胞分成8個小正方體,則氟離子與鈣離子之間的最小距離就是小正方體的頂點與體心之間的距離,因此,d=cm=pm。【解析】41s22s22p63s23p63d56:1sp2sp3離子鍵、共價鍵、配位鍵18NA16CaCl2是離子晶體,AlCl3是分子晶體三、計算題(共6題,共12分)15、略

【分析】【分析】

(1)石墨晶體的層狀結構;層內每個碳原子由3個正六邊形共用,每個碳碳鍵由2個正六邊形共用;

(2)根據(jù)均攤法計算晶胞中Mg原子和B原子的個數(shù);進而確定化學式。

【詳解】

(1)圖中層內每個碳原子由3個正六邊形共用,每個碳碳鍵由2個正六邊形共用,則平均每個正六邊形占有C原子數(shù)為6=2個、占有的碳碳鍵數(shù)為6=2個;碳原子數(shù)目與碳碳化學鍵數(shù)目之比為2:3;

(2)根據(jù)晶體結構單元可知,在六棱柱頂點上的鎂原子被6個六棱柱共用,在上下底面上的鎂原子被兩個六棱柱共用,根據(jù)均攤法可知晶胞中Mg原子的個數(shù)為2×+2×6×=3,B原子的個數(shù)為6,所以Mg原子和B原子的個數(shù)比為3:6=1:2,所以化學式為MgB2?!窘馕觥?32:3MgB216、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)各種晶體結構中微粒的空間位置確定三種晶體晶胞中鐵原子的配位數(shù);然后得到其比值;

(2)先計算出兩種晶體中Fe原子個數(shù)比;然后根據(jù)密度定義計算出其密度比,就得到其空間利用率之比;

(3)先計算γ-Fe晶體中Fe原子個數(shù),根據(jù)Fe原子半徑計算晶胞的體積,然后根據(jù)計算晶體的密度;

(4)根據(jù)物質的熔沸點;溶解性等物理性質分析判斷。

【詳解】

(1)δ-Fe晶體中與每個鐵原子距離相等且最近的鐵原子是晶胞頂點的Fe異種;個數(shù)是8個;

γ-Fe晶體中與每個鐵原子距離相等且最近的鐵原子個數(shù)=3××8=12;

α-Fe晶體中與每個鐵原子距離相等且最近的鐵原子是相鄰頂點上鐵原子;鐵原子個數(shù)=2×3=6;

則三種晶體晶胞中鐵原子的配位數(shù)的比為8:12:6=4:6:3;

(2)若δ-Fe晶胞邊長為acm,α-Fe晶胞邊長為bcm,則兩種晶體中鐵原子個數(shù)之比=(1+):(8×)=2:1,密度比==2b3:a3,晶體的密度比等于物質的空間利用率之比,所以兩種晶體晶胞空間利用率之比為2b3:a3;

(3)在γ-Fe晶體中Fe原子個數(shù)為8×+6×=4,F(xiàn)e原子半徑為rpm,假設晶胞邊長為L,則L=4rpm,所以L=2rpm=2×10-10cm,則晶胞的體積V=L3=(2×10-10)cm3,所以γ-Fe單質的密度

(4)FeCl3晶體的熔沸點低;易溶于水,也易溶于乙醚;丙酮等有機溶劑,根據(jù)相似相溶原理,結合分子晶體熔沸點較低,該物質的熔沸點較低,屬于分子晶體。

【點睛】

本題考查了Fe的晶體類型的比較、晶體空間利用率和密度的計算、鐵元素化合物晶體類型的判斷。學會利用均攤方法分析判斷晶胞中鐵原子數(shù)目,熟練掌握各種類型晶體的特點,清楚晶體密度計算公式是解答本題的關鍵?!窘馕觥?:6:32b3:a3分子晶體17、略

【分析】【分析】

每個C周圍有4個硅,C和Si的最短距離為體對角線的四分之一,先計算金剛石晶胞中碳的個數(shù),再根據(jù)公式計算空間利用率。

【詳解】

⑴每個C周圍有4個硅,因此C的配位數(shù)為4;故答案為:4。⑵C和Si的最短距離為體對角線的四分之一,因此故答案為:188。⑶金剛石晶胞中有個碳,假設C的原子半徑為r,則金剛石晶胞參數(shù)為金剛石晶體中原子的空間利用率故答案為:34%?!窘馕觥?18834%18、略

【分析】【詳解】

(1)晶胞中每個頂點的鎢原子為8個晶胞所共有,體心鎢原子完全為該晶胞所有,故晶胞中鎢原子個數(shù)為故答案為:2;

(2)已知金屬鎢的密度為ρ,鎢的相對原子質量是M,每個晶胞中含有2個鎢原子,則每個晶胞的質量為又因為每個晶胞的體積為a3,所以晶胞的密度解得故答案為:0.3163nm;

(3)晶胞體對角線的長度為鎢原子半徑的4倍,則計算得出鎢原子半徑為故答案為:0.137nm;

(4)每個晶胞中含2個鎢原子,鎢原子為球狀,根據(jù)則體心立方結構的空間利用率為故答案為:68%?!窘馕觥?0.3163nm0.137nm68%19、略

【分析】【分析】

從上述NaCl晶體結構模型中分割出一個小立方體,如圖中所示:其中a代表其邊長,d代表兩個距離最近的Na+中心間的距離,利用“均攤法”計算小立方體中Na+、Cl-的數(shù)目,進而計算小立方體的質量,根據(jù)公式密度計算出小立方體的邊長;進而計算兩個距離最近的鈉離子中心間的距離。

【詳解】

從上述NaCl晶體結構模型中分割出一個小立方體,如圖中所示:其中a代表其邊長,d代表兩個Na+中心間的距離。由此不難想象出小立方體頂點上的每個離子均為8個小立方體所共有。因此小立方體含Na+:4×1/8=1/2,含Cl-:4×1/8=1/2,即每個小立方體含有1/2個(Na+-Cl-)離子對;

每個小立方體的質量

解得:a≈2.81×10-8cm,兩個距離最近的Na+中心間的距離d=a≈4.0×10-8cm;

故答案為兩個距離最近的Na+中心間的距離為4.0×10-8cm?!窘馕觥績蓚€距離最近的Na+中心間的距離d=a=4.0×10-8cm。20、略

【分析】【分析】

(1)氯化鈉晶體中氯離子位于定點和面心;鈉離子位于邊和體心;

(2)陰;陽離子之間的靜電作用為離子鍵;

(3)二氧化硅是原子晶體;每個硅原子與4個氧原子形成硅氧鍵;

(4)晶胞中CO2分子數(shù)目為8+6=4,晶胞的質量為g,晶胞的體積為(anm)3=(a×10-7cm)3,晶胞的密度

【詳解】

(1)晶胞中位于體心的鈉離子和位于邊上Na+的短離最近,則最近且等距的Na+共有12個Na+;晶胞中Na+的個數(shù)為1+12=4,Na+的個數(shù)為8+6=4;

(2)在CsCl的晶胞中,Cs+與Cl-通過離子鍵結合在一起;

(3)二氧化硅是原子晶體;每個硅原子與4個氧原子形成硅氧鍵,則1mol二氧化硅中有4mol硅氧鍵;

(4)晶胞中CO2分子數(shù)目為8+6=4,晶胞的質量為g,晶胞的體積為(anm)3=(a×10-7cm)3,晶胞的密度則a=nm=nm。

【點睛】

均攤法確定立方晶胞中粒子數(shù)目的方法是:①頂點:每個頂點的原子被8個晶胞共有,所以晶胞對頂點原子只占份額;②棱:每條棱的原子被4個晶胞共有,所以晶胞對頂點原子只占份額;③面上:每個面的原子被2個晶胞共有,所以晶胞對頂點原子只占份額;④內部:內部原子不與其他晶胞分享,完全屬于該晶胞。【解析】1244離子鍵4四、有機推斷題(共4題,共24分)21、略

【分析】Q、R、X、Y、Z五種元素的原子序數(shù)依次遞增。已知:①Z的原子序數(shù)為29,Z為銅元素,其余的均為短周期主族元素;Y原子的價電子(外圍電子)排布為msnmpn,n=2,Y是C或Si;②R原子核外L層電子數(shù)為奇數(shù);③Q、X原子p軌道的電子數(shù)分別為2和4,因此Q為碳元素,則R為氮元素,X為氧元素,Y為硅元素。(1)Z為銅,其核外電子排布式為[Ar]3d104s1,失去2個電子,即為銅離子,其核外電子排布式是1s22s22p63s23p63d9。(2)配位鍵形成時,銅離子提供空軌道,氨分子中的氮原子提供孤電子對。(3)甲為甲烷,乙為硅烷,同主族元素對應氫化物越向上越穩(wěn)定,沸點越向下越高(不含分子間氫鍵時),所以b選項正確。(4)第一電離能氮比碳高,因為氮元素原子核外電子p軌道為半充滿結構,硅的第一電離能最小,即第一電離能大小順序是Si54s1,該元素是24號元素,為Cr,屬于d區(qū)元素?!窘馕觥?s22s22p63s23p63d9孤電子對bSi22、略

【分析】【分析】

W、X、Y、Z四種元素的原子序數(shù)依次增大。其中Y原子的L電子層中,成對電子與未成對電子占據(jù)的軌道數(shù)相等,且無空軌道,則Y原子核外電子排布為1s22s22p4,Y為氧元素;X原子的L電子層中未成對電子數(shù)與Y相同,但還有空軌道,則X原子核外電子排布為1s22s22p2;X為碳元素;W;Z的原子序數(shù)相差10,Z的原子序數(shù)大于氧元素,則Z一定處于第三周期,且Z原子的第一電離能在同周期中最低,則Z為Na元素,故W為氫元素,據(jù)此分析解答。

【詳解】

(1)由上述分析可知;W為H;X為C、Y為O、Z為Na,故答案為H;C;O;Na;

(2)XY分子為CO;X原子與Y原子都達到8電子穩(wěn)定結構,CO中C原子與O之間形成三個共用電子對,各含有1對孤對電子,其結構式為C≡O,叁鍵中有1個σ鍵和2個π鍵,其中有一個π鍵是由氧原子單方提供了2個電子形成的,故CO分子中C和O原子用于成鍵的電子數(shù)目分別是2和4;根據(jù)電子云重疊方式的不同,分子里共價鍵的主要類型有σ鍵;π鍵,故答案為2和4;σ鍵、π鍵;

(3)CO2與NaOH反應時,通過控制反應物的物質的量之比,可以得到碳酸鈉、碳酸氫鈉,相同條件下,在水中溶解度較小的是NaHCO3,故答案為NaHCO3;

(4)Z2Y2為Na2O2,為離子化合物,鈉離子和過氧根離子以離子鍵相結合,O與O以非極性共價鍵相結合,電子式為:故答案為【解析】HCONa2和4σ鍵,π鍵NaHCO323、略

【分析】【分析】

X原子最外層電子數(shù)是內層電子數(shù)的2倍可知X為C;地殼中含量最豐富的金屬元素是Al(Y),Z最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的2倍可知Z為S,由四種元素原子序數(shù)依次增大且W是制造高效電池的材料可知W為Li。

【詳解】

(1)同一個原子中沒有運動狀態(tài)完全相同的電子,Li原子序數(shù)為3,電子數(shù)也為3,所以W原子核外有3種不同運動狀態(tài)的電子,Li核外電子排布式為1s22s1;所以有兩種不同能量的電子,故答案為:3;2;

(2)CS2是結構對稱的共價化合物,屬于非極性分子,分子中含有兩個碳硫雙鍵,電子式為故答案為:非極性;

(3)Al的原子序數(shù)為13,最外層有3個電子,電子排布式為3s23p1;Al最高價氧化物對應水化物為氫氧化鋁,氫氧化鋁為兩性氫氧化物,電離方程式為H2O+H++AlO2-Al(OH)3Al3++3OH-,故答案為:3s23p1;H2O+H++AlO2-Al(OH)3Al3++3OH-;

(4)元素的非金屬性越強,最高價氧化物對應水化物的酸性越強,S、C對應的最高價氧化物對應水化物分別為H2SO4和H2CO3,硫酸是強酸,碳酸是弱酸,所以非金屬性S>C,可以用硫酸制取碳酸證明,反應的化學方程式為H2SO4+Na2CO3=Na2SO4+H2O+CO2↑,故答案為:S;H2SO4+Na2CO3=Na2SO4+H2O+CO2↑。【解析】32非極性3s23p1H2O+H++AlO2-Al(OH)3Al3++3OH-SH2SO4+Na2CO3=Na2SO4+H2O+CO2↑24、略

【分析】【詳解】

X元素原子核外有三種不同的能級且各個能級所填充的電子數(shù)相同,則X為C,Z是地殼中含有最高的元素,即Z為O,因為原子序數(shù)依次增大,則Y為N,Q原子核外的M層中只有兩對成對電子,即Q為S,E的原子序數(shù)為29,則E為Cu,(1)考查元素在元素周期表中的位置,Y是N,位于第二周期VA族;(2)考查等電子體和π鍵判斷,YZ2+為NO2+,與CO2互為等電子體,等電子體的結構相似,CO2的結構式為O=C=O,因此1molNO2+中含有π鍵的數(shù)目為2NA個;(3)考查雜化類型,形成的化合物是HCHO,其中碳原子是sp2雜化;(4)考查核外電子排布式,通過晶胞的結構確定化學式,Cu位于第四周期IB族,核外電子排布式為1s22s22p63s13p23d63d104s1或[Ar]3d104s1;O原子位于頂點和體心,個數(shù)為8×1/8+1=2,Cu全部位于體心,因此化學式為Cu2O;(5)考查晶胞的計算,核外電子排布相同時,半徑隨著原子序數(shù)增大而減小,即氧元素位于頂

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