2021年高考化學(xué)三輪復(fù)習(xí)：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

1.下列有關(guān)描述不正確的是

A.用雜化軌道理論解釋CH,的正四面體空間構(gòu)型

B.用周期律與周期表解釋反應(yīng)2C+SiOJ?_2C0t+Si

2----------

c.用平衡移動(dòng)原理解釋鐘乳石的形成過程

D.用洪特規(guī)則解釋Fe＞與Fe＞穩(wěn)定性

【答案】B

4-1x4_

【解析】A.CH中C的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=4+c3,采用sp3雜化，因此CH為正四面體，

424

可以用雜化軌道理論解釋CH的正四面體空間構(gòu)型，故A正確；B.上述反應(yīng)能發(fā)生反應(yīng)是

4

因?yàn)楫a(chǎn)物中有氣體CO生成，使平衡向右移動(dòng)，不能用周期律與周期表解釋，故B錯(cuò)誤；C.鐘

乳石的形成過程中的主要化學(xué)反應(yīng)為CaCO+HO+CO^Ca(HCO),在溫度較低，二氧化碳

32232

濃度較大時(shí)使得反應(yīng)①的平衡正向移動(dòng)，使得巖石中的碳酸鈣溶解，在溫度較高時(shí)反應(yīng)①的

平衡逆向移動(dòng)，又生成碳酸鈣沉淀，如此往復(fù)，形成鐘乳石，可以用平衡移動(dòng)原理解釋鐘乳

石的形成過程，故C正確；I).鐵原子的電子排布式為Is22s22P63s23P63dMs2,Fez+的電子排

布式為Is22s22P63s23P必小，F(xiàn)es+的電子排布式為Is22s22P63s23P63d”根據(jù)洪特規(guī)則，3d5中的

5個(gè)電子排布在5個(gè)軌道中，為半充滿結(jié)構(gòu)，均為穩(wěn)定，因此穩(wěn)定性Fe2，＜Fe?,可以用洪特

規(guī)則解釋Fez+與Fe3?穩(wěn)定性，故D正確；故選B。

2.下列說法中正確的是

A.HF、HC1、HBr的熱穩(wěn)定性與熔沸點(diǎn)均依次減小

B.N、0、F的電負(fù)性和第一電離能均依次增大

C.F-、Cl-、I-的還原性和水解程度均依次越大

D.NaCl、KC1、CsCl的晶格能和熔點(diǎn)均依次減小

【答案】D

【解析】A.HF、HC1、HBr的熱穩(wěn)定性依次減小，但是，由于HF分子間存在氫鍵，故

其熔沸點(diǎn)最高，A不正確；B.N、0、F的電負(fù)性依次增大，但是，由于N的2P軌道是較穩(wěn)

定的半充滿狀態(tài)，故其第一電離能高于0,B不正確；C.F-、Cl-、I-的還原性依次越大，

但是，只有F-能夠水解，C不正確；D.NaCLKC1、CsCl均為離子晶體，由于其陽離

子半徑依次增大，其離子鍵的強(qiáng)度依次減小，故其晶格能和熔點(diǎn)均依次減小，D正確。綜上

所述，相關(guān)說法中正確的是D。

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3.BF與一定量的水形成(110)?BF,一定條件下(HO)?BF可發(fā)生如圖轉(zhuǎn)化，下列說法中

3223223

正確的是

FrF'■

c婚化(279.2K)?urAu_f

H式)…H—O-B-F，結(jié)晶一r時(shí)吁HO-Br-F

HFLF

A.(HO)?BF熔化后得到的物質(zhì)屬于離子晶體

223

B.(H0)?BF分子間存在著配位鍵和氫鍵

223

C.BF是僅含極性共價(jià)鍵的非極性分子

3

D.基態(tài)B原子核外電子的空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有5種

【答案】C

【解析】A.從題干給定的轉(zhuǎn)化可以看出，(HO)?BF熔化后得到的物質(zhì)為

223

*F-

+

￡H3O]HO-&-F,雖然其由陰、陽離子構(gòu)成，但其為液體，故其不屬于離子晶體，

,F.

故A不正確；B.(HO)?BF分子間的H0與H0之間形成氫鍵，分子中0原子提供孤電子對(duì)，

22322

B原子提供空軌道，0與B原子之間存在配位鍵，但分子間不存在配位鍵，故B錯(cuò)誤；C.BF

3

采用的是spz雜化類型，空間構(gòu)型為平面三角形，結(jié)構(gòu)對(duì)稱，是僅含B-F極性共價(jià)鍵的非極

性分子，故C正確；D.基態(tài)B原子核外電子排布式為Is22s?2pi,占據(jù)的原子軌道為3個(gè)，

其空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)應(yīng)有3種，故D錯(cuò)誤；答案選C。

4.短周期元素X、Y、Z原子序數(shù)依次增大，X元素基態(tài)原子有2個(gè)未成對(duì)電子，丫元素基態(tài)

原子的核外P電子數(shù)比s電子數(shù)少1個(gè)，Z的一種超原子Z.具有40個(gè)價(jià)電子，下列說法錯(cuò)

誤的是()

A.XO,的空間構(gòu)型為平面三角形

B.簡(jiǎn)單離子半徑：Y<Z

C.Y。；中心原子的雜化方式為sp2雜化

D.化合物ZY的結(jié)構(gòu)與X的某種單質(zhì)的結(jié)構(gòu)相似

【答案】B

【解析】X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期元素，Z的一種超原子Z”具有40個(gè)價(jià)電子，

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40-1C

則Z的價(jià)電子數(shù)為不-=3個(gè)，Z為A1元素，Y元素基態(tài)原子的核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少

1個(gè)，Y為N元素，X元素基態(tài)原子有2個(gè)未成對(duì)電子，X為C元素。

.4+2-3x2.

A.C02的中心原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為3+---=3,不含孤電子對(duì)?，采用sp,雜化，空間

32

構(gòu)型為平面三角形，A選項(xiàng)正確；B.N3與AL-的核外電子層數(shù)相同，而N的核電荷數(shù)小于

5+l-3x2G

AL則離子半徑：NQAlm,B選項(xiàng)錯(cuò)誤；C.N0的中心原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為o3+---=3,

32

不含孤電子對(duì)，采用SP2雜化，C選項(xiàng)正確；D.化合物ZY為A1N,是原子晶體，屬于類金

剛石氮化物，與C的單質(zhì)金剛石結(jié)構(gòu)相似，D選項(xiàng)正確；答案選B。

5.硫代硫酸鈉(NaS0)可作為照相業(yè)的定影劑，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

223

AgBr+2Na,S.,0=Nat[Ag(S0()+NaBr。下列說法正確的是

A.基態(tài)Br原子中電子的空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有35種

B.[Ag(SO)N-中含有離子鍵、共價(jià)鍵、配位鍵

232

C.S02-中心原子S的雜化方式為SP3

23

D.非金屬元素S、0、Br中電負(fù)性最大的是Br

【答案】C

【解析】A.Br為35號(hào)元素,核外電子排布式為Is22s22P63sz3P63dH>4s24P5,其內(nèi)層軌道全部

占滿，共占據(jù)14個(gè)軌道，4s能級(jí)一個(gè)軌道全部占滿，4P能級(jí)3個(gè)軌道也占滿，所以共有

14+1+3=18種空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子，故A錯(cuò)誤；B.[Ag(Sp?》中存在Ag，和S,O：之間的配

位鍵，S原子和0原子之間的共價(jià)鍵，但不存在離子鍵，故B錯(cuò)誤；C.SO2-與S02.原子總

234

數(shù)相同，價(jià)電子總數(shù)相同，所以中心S原子的雜化方式相同，S02.中心S原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)

4

為4+6+2；二3,所以為sp3雜化，故C正確；D.非金屬性越強(qiáng)，元素的電負(fù)性越大，非

金屬性0最強(qiáng)，所以電負(fù)性最大的是0元素，故D錯(cuò)誤；故答案為C。

6.X、Y、Z、IV是短周期同一周期的主族元素，原子序數(shù)依次增大；基態(tài)X的價(jià)電子軌道表

示式為向[?[且口'Z最外層電子數(shù)是其次外層電子數(shù)的3倍；四種元素與鋰組成的

化合物結(jié)構(gòu)如圖(箭頭表示配位鍵)。下列說法正確的是

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A.四種元素中第一電離能最大的是Z

B.Y和Z形成的化合物常溫下均易溶于水

C.X的最高價(jià)氧化物的水化物是一種強(qiáng)酸

D.Z和W分別與氫元素形成的10電子化合物的沸點(diǎn)：前者高于后者

【答案】D

【解析】根據(jù)題干中，基態(tài)x的價(jià)電子軌道表示式為向用肯口，Z最外層電子數(shù)是其次

外層電子數(shù)的3倍，推出Z是0,又原子序數(shù)依次增大，故X是B,在根據(jù)四種元素與鋰組

成的化合物中Y原子周圍形成了四個(gè)化學(xué)鍵，故Y是C,再根據(jù)X、Y、Z、W是短周期同一

周期的主族元素，故W為F。

A.根據(jù)同一周期從左往右第一電離能呈增大趨勢(shì)，第H與HI、V與VI反常，故四種元素

AAAA

中第一電離能最大的是肌故A錯(cuò)誤；B.Y和Z形成的化合物有CO和CO,常溫下均難溶于

2

水，故B錯(cuò)誤；C.X的最高價(jià)氧化物的水化物即硼酸，是弱酸，故C錯(cuò)誤；I）.Z和W分別

與氫元素形成的10電子化合物分別為H0和HF,由于H0分子中的0原子能與周圍H0分子

222

中的兩個(gè)H原子生成兩個(gè)氫鍵，HF分子中的F原子只能形成一個(gè)氫鍵，一般氫鍵越多，熔

沸點(diǎn)越高，所以H0熔沸點(diǎn)高，故D正確；本題答案為：D

2

7.三氟化硼乙醛絡(luò)合物［BFjOlCH、）,］是一種有機(jī)催化劑，測(cè)定其中BF、的含量時(shí)涉及

的反應(yīng)為2BF+6HO+3Ca（NO）—3CaF+2HBO+6HNO.下列說法錯(cuò)誤的是

32322333

（）

A.BFO（CH）中B的雜化方式是sp2

3252

B.NO；的空間構(gòu)型為平面三角形

C.&0、H,BO：均可形成分子間氫鍵

D.CaF^晶體中每個(gè)Ca2+周圍有8個(gè)F-

【答案】A

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BFO（CH,）,中B原子采用sp3雜化（

【解析】A.H、BC）3中B為Sp2雜

化’故A錯(cuò)誤；B.N。芳心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)"〒=3,N原子上無孤對(duì)電子，空間

構(gòu)型為平面三角形，故B正確；C.和3BO3中均存在0-H,分子間可形成氫鍵，故

C正確；D.在螢石結(jié)構(gòu)中，Ca2+的配位數(shù)為8,F-的配位數(shù)為4,故D正確；故答案選A。

8.下面的排序不正確的是（）

A.金屬Cu中Cu原子堆積方式為面心立方最密堆積，每個(gè)Cu原子的配位數(shù)均為12

B.晶體的熔點(diǎn)：SiOCCl>P>S0

442

C.酸性:HC10>HC10>HC10

43

D.晶格能由大到?。篘aF>NaCl>NaBr>NaI

【答案】B

【解析】A.在金屬晶體的最密堆積中，對(duì)于每個(gè)原子來說，在其周圍的原子有與之同一層

上有六個(gè)原子和上一層的三個(gè)及下一層的三個(gè)，故每個(gè)原子周圍都有12個(gè)原子與之相連，

對(duì)于銅原子也是如此，選項(xiàng)A不符合題意；B.一般來說晶體的熔點(diǎn)：原子晶體>離子晶體

>分子晶體，碳化硅為原子晶體，故熔點(diǎn)最高，白磷常溫下為固體，四氯化碳為液體，二氧

化硫?yàn)闅怏w，則晶體的熔點(diǎn)SiC>P>CC1>S0,選項(xiàng)B符合題意；C.同一種元素的含

442

氧酸，非羥基氧越多，酸性越強(qiáng);HC10、HC10、HC10非羥基氧分別為3、2、0故酸性順序

■13

為：HC10>HC10X1C10,選項(xiàng)C不符合題意；D、離子半徑F-CClYBr-CI，故離子

43

鍵強(qiáng)度NaF>NaCl>NaBr>NaI,故晶格能NaF>NaCl>NaBr>NaI,選項(xiàng)D不符合題意；答

案選B。

9.天然硅酸鹽組成復(fù)雜，其陰離子基本結(jié)構(gòu)單元大多是叫四面體。在

【答案】C

【解析】如圖結(jié)構(gòu)所示，將左邊結(jié)構(gòu)補(bǔ)全會(huì)形成兩個(gè)環(huán)，被兩個(gè)環(huán)共用的氧原子左邊有7

個(gè)，右邊有7個(gè)共14個(gè)，獨(dú)立成個(gè)體的氧原子共有10個(gè)（上邊有5個(gè)，下邊有5個(gè)），同時(shí)

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每個(gè)環(huán)都有獨(dú)立的硅原子，則Si：0=(4+4X0.5)：(14X0.5+10)=6：17,這樣，每個(gè)環(huán)所

包含的0有17個(gè)硅有6個(gè)，再根據(jù)Si+4,0-2的化合價(jià)，其結(jié)構(gòu)式的通式為(Si0)小-，

617n

C正確；答案為C。

10.下列關(guān)于物質(zhì)結(jié)構(gòu)的命題中，錯(cuò)誤的項(xiàng)數(shù)有()

①CHfOOH分子中碳原子的雜化類型有SP2和spa兩種

②元素Ge位于周期表第四周期IVA族，核外電子排布式為[Ar]4s24P2,屬于p區(qū)

③非極性分子往往具有高度對(duì)稱性，如BF、PCI、HO、C0這樣的分子

35222

④NaO、NaO、NaHSO晶體中的陰、陽離子個(gè)數(shù)比均為1：2

2224

⑤Cu(0H)是一種藍(lán)色絮狀沉淀，既能溶于硝酸、也能溶于氨水，是兩性氫氧化物

2

⑥氨水中大部分NH與H0以氫鍵(用“一.”表示)結(jié)合成NH?H0分子，根據(jù)氨水的性質(zhì)

3232

H

可知NH?H0的結(jié)構(gòu)式可記為：H4…11-<>

32II

HH

⑦HF沸點(diǎn)高于HCL是因?yàn)镠C1共價(jià)鍵鍵能小于HF

⑧可燃冰中甲烷分子與水分子之間存在氫鍵

A.4項(xiàng)B.5項(xiàng)C.6項(xiàng)D.7項(xiàng)

【答案】B

【解析】①甲基中，碳原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=。鍵個(gè)數(shù)+孤電子對(duì)個(gè)數(shù)=4+0=4,所以為spa雜

化，-COOH中，碳原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=3+0=3,形成3個(gè)。鍵，無孤對(duì)電子，采取spz雜化，

①正確；②Ge位于第四周期IVA族,Ge為32號(hào)元素，原子核外電子排布式為[Ar]3出。4sMp2,

屬于P區(qū)元素，②錯(cuò)誤；③HQ結(jié)構(gòu)不對(duì)稱，屬于極性分子，③錯(cuò)誤；

④NaO每有2個(gè)Na+,就有1個(gè)02r陰陽離子個(gè)數(shù)比為1：2,NaO每有2個(gè)Na,,就有1個(gè)

222

02-,陰陽離子個(gè)數(shù)比為1：2,NaHSO晶體中為Na?和HSO.,陰陽離子個(gè)數(shù)比為1：1,④

244

錯(cuò)誤；⑤Cu(OH)屬于堿能溶于硝酸，但Cu(OH)能溶于氨水，是因?yàn)镃u(OH)和氨水反應(yīng)生

222

成絡(luò)合離子，屬于絡(luò)合反應(yīng)，Cu(OH).,無兩性，⑤錯(cuò)誤；⑥氫鍵應(yīng)形成于X-H-Y形式中，X、

Y必須是N、0,F元素之一，這樣NH?!!0的結(jié)構(gòu)式有兩種可能：HN-'H-O-IKHN-H'-'OH,

32322

由于NH?H0可電離出NH+和OH,前者合理，⑥正確；⑦HF和HC1屬于分子晶體，由于

324

HF中存在H—F…H這樣的相互作用，即氫鍵，使得HF沸點(diǎn)高于HC1,⑦錯(cuò)誤：⑧0可以形

成氫鍵，因此可燃冰中甲烷分子與水分子之間存在氫鍵，⑧正確；綜上所述，共5項(xiàng)錯(cuò)誤，

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答案選B。

11.亞鐵氟化鉀(K[Fe(CN)])雙稱黃血鹽，用于檢驗(yàn)Fe3r也用作實(shí)驗(yàn)的防結(jié)劑。檢驗(yàn)三價(jià)

46

鐵發(fā)生的反應(yīng)為：K[Fe(CN)]+FeCl=KFe[Fe(CN)]I(滕氏藍(lán))+3KCl,回答問題:

1636

(1)基態(tài)Fe3+電子填充的最高能級(jí)符號(hào)為。

(2)K[Fe(CN)]中的作用力除離子鍵和共價(jià)鍵外，還有。含有12mol。鍵的

16

KFe[Fe(CN)]的物質(zhì)的量為___________mol。

6

(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?yàn)?

與CN互為等電子體的分子是,離子是o

(4)Fe、Na、K的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示。

①鈉的熔點(diǎn)比鉀更高，原因是。

②Fe原子半徑是rem,阿伏加德羅常數(shù)為N、，鐵的相對(duì)原子質(zhì)量為a,則鐵單質(zhì)的密度是

g/cm3o

【答案】(l)3d(2)配位鍵1(3)spN>O>CN,C：(4)①K和Na的

3^a

價(jià)電子數(shù)相同，但Na原子半徑小于K原子半徑，所以Na金屬鍵更強(qiáng)，熔點(diǎn)更高②點(diǎn)一

32Nrs

A

【解析】(l)Fe原子核外有26個(gè)電子，失去3e得到Fes+,基態(tài)Fe3+的核外電子排布式為

Is22s22P63s23P63d$或[Ar]3d力電子填充的最高能級(jí)為3d,故答案為：3d；

(2)K[Fe(CN)]是離子化合物，存在離子鍵，其中Fe(CN)4含有共價(jià)鍵和配位鍵，即化學(xué)鍵

466

為離子鍵、配位鍵和共價(jià)鍵；1個(gè)Fe(CN)4-中含有6個(gè)配位鍵，CN■中含有C三N,1個(gè)C三N

6

中含有1個(gè)。鍵、2個(gè)兀鍵，即1個(gè)Fe(CN)4-中含有12個(gè)。鍵，所以含有12mol。鍵的

6

K[Fe(CN)的物質(zhì)的量為Imol,故答案為：配位鍵；1；

-I6

,.4+1-1X3

(3)CN■中中心原子C的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=1+--——=2,即CN在JVSEPR模型為直線型，

采用sp雜化；同一周期元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢(shì)，但是第HA族、

第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素，所以C、N、0第一電離能大小順序?yàn)镹>O>C；

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CN含有2個(gè)原子，價(jià)電子數(shù)為10,與CN互為等電子體的分子有氮?dú)?，離子有C：,故答案

為：sp雜化；N>O>C；N；C2-；

22

(4)①K和Na都為金屬晶體，Li原子半徑小于Na原子半徑，對(duì)核外電子的吸引能力更強(qiáng)，

金屬鍵更強(qiáng)，熔點(diǎn)更高；故答案為：K和Na的價(jià)電子數(shù)相同，但Na原子半徑小于K原子半

徑，所以Na金屬鍵更強(qiáng)，熔點(diǎn)更高；

4r64r3

②設(shè)晶胞的邊長(zhǎng)為x,則4r=J^x,則*=用1cm，晶胞體積V=x3cm3=wiCBP,該晶胞

2a

12mN

中Fe原子數(shù)為8乂不+1=2,1n(晶胞)=卅=三一義的晶胞密度P=▽=64；3g/ctn^

ON

A邛

3搟

故答案為:

32Nr332Nr3

12.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。回答下列問題:

(1)Fez，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A1的第一電離能為578kJ,molMg的第一電離能為740kJ,moli,請(qǐng)解釋Mg

的第一電離能比Al大的原因一。

(3)Zn2,可形成[Zn(NH)]SO絡(luò)合物，lmol[Zn(NH)上配離子中含。鍵mol,其陰離子中

36436

心原子的雜化方式是一，叫的沸點(diǎn)高于PHM原因是」

(4)已知Zn*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+CeFe2?Zn21

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)Sc"、Zn”的水合離子為無色的原因：_。

(5)FeCl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FeCl的結(jié)構(gòu)式為

33

,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,N為阿伏加德羅常數(shù)的值，則晶胞的密度為—g-cnw(列出計(jì)算式即可)。

A

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司1司2

【答案】(1)[Ar]3d6球型

(2)Mg的電子排布式為[Ne]3s2,Al的電子排布式為[Ne]3s23pI,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3p—易失去一個(gè)電子形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

(3)24spa氨分子之間形成分子間氫鍵

(4)3d軌道上沒有未成對(duì)電子(或3d軌道全空或全滿狀態(tài))

(6x56+14x2)

【解析】(1)鐵為26號(hào)元素，基態(tài)原子電子排布式為[Ar]3d64s2,所以Fez電子排布式為

[Ar]3dZn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]3s23p>,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3p.,易失去一個(gè)電子形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以A1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]3s23pi,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3p—易失

去一個(gè)電子形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；

(3)[Zn(NH?J2?中每個(gè)N原子形成3個(gè)氮?dú)洹ｆI，與Zn?+形成1個(gè)配位鍵，配位鍵也屬

于。鍵，所以Imol該離子中。鍵為24mo1；陰離子為SO2-，根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論，

4

，(6-4?2+2)，

其中心原子$的價(jià)電子對(duì)為4+-----------=4對(duì)，所以中心S為sp3雜化。NH分子中N

Z3

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PH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，

3

氫鍵的作用力強(qiáng)于范德華力，所以沸點(diǎn)NH,大于PH」故答案為：24spa氨分子之間形成

分子間氫鍵；

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（4）Scs*的外圍電子排布式為[Ar]3do、Cm的外圍電子排布式為[Ar]3d3、Fez.電子排布式

為[Ar]3d6、Zn?，的外圍電子排布式為[Ar]3dM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C1能夠提供孤電子對(duì)，故FeCl分子雙聚時(shí)可形成配位鍵。

3

由常見A1C1的雙聚分子的結(jié)構(gòu)可知FeCl的雙聚分子的結(jié)構(gòu)式為，其中Fe的

33（J，Y

配位數(shù)為4,故答案為：4；

c<Y/xci

（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12x-+2x-+3xl=6N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)，

62

（6x56+14x2）

該結(jié)構(gòu)的質(zhì)量為-----N-------8,該六棱柱的底面為正六邊形，邊長(zhǎng)為xcm,底面的面

A

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6芯/加,高為ycm,所以體積為6xJ5x2ycm3。所以密度為：

44

(6x56+14x2)(6x56+14x2)

p二巴二——尸三——，故答案為：——華一

*6乂￥乂”加3

13.中科院大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)在化學(xué)鏈合成NH3研究方面取得新進(jìn)展，該研究中涉及的物質(zhì)有

Ni-BaH/AlFe-KO-AlCs—Ru/MgO等，相關(guān)研究成果發(fā)表于《自然

能源》上.

請(qǐng)回答下列問題：

（1）基態(tài)Fe原子的外圍電子排布式為,Cs元素位于周期表中

的______區(qū)。

（2）元素的第一電離能：MgAl（填“>”或“<”）。H、N、0元素的電負(fù)性由大到小

的順序?yàn)椋ㄓ迷胤?hào)表示）。

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（3）NH分子中中心原子的雜化方式為，其空間立體構(gòu)型為，與NH

33

互為等電子體的粒子是（填粒子符號(hào)，任寫一種）

（4）已知MgO的熔點(diǎn)為2852℃,CaO的熔點(diǎn)為2572℃,MgO的熔點(diǎn)高于CaO的原因是

（5）研究發(fā)現(xiàn)，只含Ni、Mg和C三種元素的晶體也具有超導(dǎo)性，該晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所

示:

“11

②已知該晶胞中a原子的坐標(biāo)參數(shù)為（1,0,0）,b原子的坐標(biāo)參數(shù)為（］,2，0）,則c原子

的坐標(biāo)參數(shù)為o

③已知該晶體的密度為Pg/ciw,阿伏伽德羅常數(shù)的值為N，則晶胞中Ni原子、Mg原子

A

之間的最短距離為cm。

【答案】（1）3d64s2；s；（2）>；0>N>H；（3）sp3；三角錐形；

H3O+等；（4）二者屬于離子晶體，Mg2+的半徑小于Ca2+,MgO的晶格能大于CaO；

⑸①6；②弓，叱）；③《酒,

【解析】（1）基態(tài)Fe原子的核電荷數(shù)是26,所以核外也應(yīng)該有26個(gè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子。

基態(tài)Fe原子的價(jià)層電子排布式為3d64s2；Cs元素屬于堿金屬元素第6周期第IA族，位于

周期表中的s區(qū)，故答案為：3d64s2；s；

（2）元素的第一電離能與元素的金屬性有關(guān)，但Mg的最外層為全充滿狀態(tài)，電子能量最低，

所以第一電離能Mg>Al.元素的電負(fù)性與元素的非金屬性變化規(guī)律相似，故H、N、0元素

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的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)?>N>H,故答案為：>;0>N>H:

（3）NH,分子是由極性共價(jià)鍵所形成的極性分子，N原子雜化后的4個(gè)sp，軌道中，有一

個(gè)雜化軌道已經(jīng)有了一對(duì)成對(duì)電子不能再結(jié)合H原子，只能利用另外3個(gè)spa軌道上的3個(gè)

單電子結(jié)合3個(gè)H原子形成三個(gè)N-N鍵，而孤對(duì)電子對(duì)這三個(gè)鍵有較強(qiáng)的排斥作用，所以

NH,分子構(gòu)型為三角錐型，其中心原子的雜化方式為sp3雜化；NH3為io電子分子，所以

等電子體是H,O+,故答案為：sP3；三角錐形；H3O+等