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章末檢測(cè)試卷(一)(時(shí)間:90分鐘滿分:100分)一、選擇題:本題共11小題,每小題2分,共22分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。1.下列關(guān)于能層與能級(jí)的說(shuō)法中正確的是()A.同一原子中,符號(hào)相同的能級(jí),其電子能量不一定相同B.任一能層的能級(jí)總是從s能級(jí)開(kāi)始,而且能級(jí)數(shù)不一定等于該能層序數(shù)C.同是s能級(jí),在不同的能層中所能容納的最多電子數(shù)是不相同的D.多電子原子中,每個(gè)能層上電子的能量一定不同答案A解析同一原子中,能級(jí)名稱相同,其軌道形狀相同,能層越大其能量越高,選項(xiàng)A正確;任一能層的能級(jí)總是從s能級(jí)開(kāi)始,而且能級(jí)數(shù)等于該能層序數(shù),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;同是s能級(jí),在不同的能層中所能容納的最多電子數(shù)都是2個(gè),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;同一能層的不同能級(jí)能量不同,且按s、p、d…規(guī)律依次增大,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2.生活中的下列現(xiàn)象與原子核外電子發(fā)生躍遷有關(guān)的是()A.鋼鐵長(zhǎng)期使用后生銹 B.節(jié)日里燃放的焰火C.金屬導(dǎo)線可以導(dǎo)電 D.衛(wèi)生丸久置后消失答案B解析鋼鐵易發(fā)生電化學(xué)腐蝕,所以易生銹;金屬導(dǎo)電是電子的定向運(yùn)動(dòng);衛(wèi)生丸消失是因?yàn)樯A現(xiàn)象,所以只有節(jié)日里燃放的焰火與原子核外電子發(fā)生躍遷有關(guān)。3.下列關(guān)于電子云的說(shuō)法中,正確的是()A.電子云表示電子在原子核外運(yùn)動(dòng)的軌跡B.電子云表示電子在核外單位體積的空間出現(xiàn)的機(jī)會(huì)多少C.電子云界面圖中的小黑點(diǎn)密表示該核外空間的電子多D.電子云可表示電子在核外運(yùn)動(dòng)的方向答案B解析電子云表示電子在原子核外空間某處出現(xiàn)機(jī)會(huì)的多少,不表示電子的運(yùn)動(dòng)的軌跡,A、D錯(cuò)誤;電子云界面圖中的小黑點(diǎn)越密表示電子在核外空間的出現(xiàn)的機(jī)會(huì)越多,C錯(cuò)誤。4.下列表示鈉原子的符號(hào)和圖示中能反映能級(jí)差別和電子自旋狀態(tài)的是()A.B.eq\o\al(23,11)NaC.1s22s22p63s1D.答案D解析原子結(jié)構(gòu)示意圖中只有能層,沒(méi)有能級(jí),不能看出電子自旋狀態(tài),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;eq\o\al(23,11)Na中只能知道Na含有11個(gè)電子,不能反映能級(jí)差別和電子自旋狀態(tài),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;電子排布式中含有能層和能級(jí),能看出電子的能級(jí)差別,但是不能看出電子自旋狀態(tài),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;軌道表示式中包含了能層和能級(jí),小方塊表示了能級(jí)差別,方塊中的箭頭表示電子自旋狀態(tài),選項(xiàng)D正確。5.下列說(shuō)法正確的是()A.第三能層有s、p共兩個(gè)能級(jí)B.3d能級(jí)最多容納5個(gè)電子C.第三能層最多容納8個(gè)電子D.無(wú)論哪一能層的s能級(jí)最多容納的電子數(shù)均為2答案D解析每一能層包含的能級(jí)數(shù)等于該能層的序數(shù),故第三能層有s、p、d三個(gè)能級(jí),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;d能級(jí)最多容納的電子數(shù)是10,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;每一能層最多容納的電子數(shù)為2n2,第三能層最多容納18個(gè)電子,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;s能級(jí)最多容納的電子數(shù)是2,選項(xiàng)D正確。6.如圖是元素周期表中短周期元素的一部分,其中電負(fù)性最小的元素是()A.a(chǎn) B.bC.c D.d答案C7.4p軌道填充一半電子的元素,其原子序數(shù)是()A.15B.33C.35D.51答案B解析根據(jù)構(gòu)造原理可知,當(dāng)4p軌道填充一半電子時(shí),3d已經(jīng)排滿10個(gè)電子,所以原子序數(shù)為2+8+18+5=33。8.下列說(shuō)法或有關(guān)化學(xué)用語(yǔ)的使用正確的是()A.在基態(tài)多電子原子中,p軌道電子的能量一定高于s軌道電子的能量B.Fe原子的外圍電子軌道表示式為C.氧的電負(fù)性比氮大,故氧元素的第一電離能比氮元素的第一電離能大D.銅原子的外圍電子排布式為3d94s2答案B解析A項(xiàng),在基態(tài)多電子原子中,(n-1)p軌道上電子的能量低于ns軌道上電子的能量,錯(cuò)誤;C項(xiàng),氧的電負(fù)性比氮大,但由于第ⅤA族元素的第一電離能出現(xiàn)反常,故氧元素的第一電離能比氮元素的第一電離能小,錯(cuò)誤;D項(xiàng),d軌道全充滿時(shí)原子更穩(wěn)定,銅原子的外圍電子排布式為3d104s1,錯(cuò)誤。9.某元素M的逐級(jí)電離能(kJ·mol-1)分別為580、1820、2750、11600。該元素氧化物的化學(xué)式最可能是()A.MOB.MO2C.MO3D.M2O3答案D解析因?yàn)镮4?I3,所以M在化合物中一般呈+3價(jià),其氧化物的化學(xué)式最可能為M2O3。10.硒是人體必需的微量元素,它能有效提高人體免疫機(jī)能,抑制癌癥和心腦血管等疾病的發(fā)病率。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A.硒元素位于元素周期表中第15列B.硒元素原子的價(jià)電子排布式為4s24p4C.硒的氧化物只有一種D.硒的基態(tài)原子核外電子排布中共有7個(gè)能級(jí)答案B解析元素周期表中第15列元素為第ⅤA族元素,硒元素位于元素周期表中第16列的第ⅥA族,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;硒為34號(hào)元素,有6個(gè)價(jià)電子,所以硒的價(jià)層電子排布式為4s24p4,選項(xiàng)B正確;由同主族元素硫存在兩種氧化物SO2和SO3,可推得硒也有兩種氧化物SeO2和SeO3,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;硒是34號(hào)元素,其基態(tài)原子電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p4,應(yīng)含有8個(gè)能級(jí),選項(xiàng)D錯(cuò)誤。11.若某元素原子處于能量最低狀態(tài)時(shí),價(jià)電子排布式為3d14s2,則下列說(shuō)法正確的是()A.該元素原子處于能量最低狀態(tài)時(shí),原子中共有3個(gè)未成對(duì)電子B.該元素原子最外層有3個(gè)電子C.該元素原子的M層共有8個(gè)電子D.該元素原子核外共有4個(gè)電子層答案D解析若某原子在處于能量最低狀態(tài)時(shí),外圍電子排布為3d14s2,則該元素是Sc,則該元素原子處于能量最低狀態(tài)時(shí),原子中共有1個(gè)未成對(duì)電子,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;該元素原子最外層共有2個(gè)電子,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;該元素原子的M能層共有9個(gè)電子,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;該元素原子核外共有4個(gè)能層,即K、L、M、N,選項(xiàng)D正確。二、選擇題:本題共5小題,每小題4分,共20分。每小題有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題意,全部選對(duì)得4分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)的得0分。12.如圖為元素周期表中短周期的一部分,關(guān)于Y、Z、M的說(shuō)法正確的是()A.電負(fù)性:Y>Z>MB.離子半徑:M->Z2->Y-C.ZM2分子中各原子的最外層均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D.Z元素基態(tài)原子最外層電子軌道表示式為答案CD解析由圖示關(guān)系可推知:X為氦元素,Y為氟元素,M為氯元素,Z為硫元素。非金屬性:Y>M>Z,元素的電負(fù)性關(guān)系為Y>M>Z,故A錯(cuò)誤;S2-和Cl-2種離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu),F(xiàn)-少一個(gè)電子層,離子半徑關(guān)系為S2->Cl->F-,故B錯(cuò)誤;ZM2為SCl2,分子中S元素化合價(jià)為+2價(jià),Cl元素化合價(jià)為-1價(jià),原子最外層電子數(shù)+化合價(jià)絕對(duì)值=8,滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),SCl2的電子式為,故C正確;S元素基態(tài)原子最外層電子軌道表示式為,故D正確。13.圖甲和圖乙表示的是元素的某種性質(zhì)隨原子序數(shù)的變化。下列說(shuō)法正確的是()A.圖乙不可能表示元素的電負(fù)性隨原子序數(shù)的變化關(guān)系B.圖甲可能表示的是元素單質(zhì)的熔點(diǎn)隨原子序數(shù)的變化關(guān)系C.圖乙可能表示的是元素原子的半徑隨原子序數(shù)的變化關(guān)系D.圖甲可能表示的是元素原子的第一電離能隨原子序數(shù)的變化關(guān)系答案D解析電負(fù)性是元素的原子在化合物中吸引電子的能力,隨著核電荷數(shù)的增加呈周期性變化,故圖乙可能表示元素的電負(fù)性隨原子序數(shù)的變化,故A錯(cuò)誤;同周期元素中,非金屬單質(zhì)的熔點(diǎn)較低,與圖像不符,故B錯(cuò)誤;同周期元素從左到右,原子半徑逐漸減小,與圖像不符,故C錯(cuò)誤;同周期元素第一電離能從左到右逐漸增大,其中第ⅡA、第ⅤA族元素的第一電離能大于相鄰主族元素,與圖像基本符合,故D正確。14.下列說(shuō)法中正確的是()A.基態(tài)原子的N層上只有一個(gè)電子的元素,一定是第ⅠA族元素B.原子的價(jià)電子排布為(n-1)d1~10ns1~2的元素一定是副族元素C.某主族元素的電離能I1~I(xiàn)7數(shù)據(jù)如下表所示(單位:kJ·mol-1),可推測(cè)該元素位于元素周期表第ⅢA族I1I2I3I4I5I6I75781817274511575148301837623293D.在①P、S,②Mg、Ca,③N、F三組元素中,每組中第一電離能較大的元素的原子序數(shù)之和為36答案CD解析基態(tài)原子的N層上只有一個(gè)電子的元素,可能為K、Cr或Cu,K為主族元素,Cr、Cu為副族元素,故A錯(cuò)誤;副族元素的d能級(jí)電子數(shù)為10或1~5,原子的價(jià)電子排布為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(n-1))d6~8ns2的元素為Ⅷ族元素,故B錯(cuò)誤;由主族元素的電離能可知,電離能突變?cè)贗4,其常見(jiàn)化合價(jià)為+3價(jià),故可推測(cè)該元素位于元素周期表第ⅢA族,故C正確;①P、S中第一電離能較大的是P,②Mg、Ca中第一電離能較大的是Mg,③N、F中第一電離能較大的是F,每組中第一電離能較大的元素的原子序數(shù)之和為15+12+9=36,故D正確。15.如圖三條曲線表示C、Si和P元素的前四級(jí)電離能變化趨勢(shì)。下列說(shuō)法正確的是()A.電負(fù)性:c>b>aB.最簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性:c>a>bC.最簡(jiǎn)單氫化物的相對(duì)分子質(zhì)量:a>b>cD.I5:a>c>b答案D解析同主族元素自上而下第一電離能逐漸減小,P元素3p能級(jí)為半充滿穩(wěn)定狀態(tài),第一電離能高于同周期相鄰元素的第一電離能,故Si的第一電離能最小,由圖中第一電離能可知,c為Si,P原子第四電離能為失去3s2中1個(gè)電子,3s2為全充滿穩(wěn)定狀態(tài),不易失去電子,故與第三電離能相差較大,可知b為P、a為C。D項(xiàng),C、Si失去4個(gè)電子為全充滿狀態(tài),能量更低,再失去1個(gè)電子時(shí),第五電離能與第四電離能相差較大,P失去4個(gè)電子為3s1狀態(tài),第四電離能與第五電離能均失去3s能級(jí)電子,二者能量相差不大,故第五電離能:C>Si>P,正確。16.下表中是A、B、C、D、E五種短周期元素的某些性質(zhì),下列判斷正確的是()元素ABCDE最低化合價(jià)-4-2-1-2-1電負(fù)性2.52.53.03.54.0A.C、D、E的氫化物的穩(wěn)定性:C<D<EB.元素A的原子最外層軌道中無(wú)自旋狀態(tài)相同的電子C.元素B、C之間不可能形成化合物D.與元素B同周期且第一電離能最小的元素的單質(zhì)能與H2O發(fā)生置換反應(yīng)答案AD解析根據(jù)表中信息可知:A為C元素,B為S元素,C為Cl元素,D為O元素,E為F元素。非金屬性:F>O>Cl,元素的非金屬性越強(qiáng),對(duì)應(yīng)的氫化物越穩(wěn)定,選項(xiàng)A正確;A為C元素,價(jià)層電子排布式為2s22p2,p軌道有2個(gè)電子,自旋狀態(tài)相同,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;元素B、C之間可形成化合物S2Cl2等,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;與元素B同周期且第一電離能最小的元素的單質(zhì)為Na,為活潑金屬,能與H2O發(fā)生置換反應(yīng)生成氫氣,選項(xiàng)D正確。三、非選擇題:本題共5個(gè)小題,共58分。17.(10分)J、L、M、R、T是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,J、R在周期表中的相對(duì)位置如下表。J元素最低負(fù)化合價(jià)的絕對(duì)值與其原子最外層電子數(shù)相等;M是地殼中含量最多的金屬元素。JR(1)M的離子結(jié)構(gòu)示意圖為_(kāi)_______;元素T在周期表中位于第________族。(2)J元素名稱是________,它和氫組成10電子的化合物,其分子式為_(kāi)_______,屬于________(填“離子化合物”或“共價(jià)化合物”)。(3)R元素符號(hào)為_(kāi)_____,其最高能層符號(hào)是______。答案(1)ⅦA(2)碳CH4共價(jià)化合物(3)SM解析J元素最低負(fù)化合價(jià)的絕對(duì)值與其原子最外層電子數(shù)相等,說(shuō)明J的最低化合價(jià)與最高化合價(jià)的絕對(duì)值相等,則J最外層電子數(shù)為4,根據(jù)J、R都為短周期元素可知J為C元素,則R應(yīng)為S元素,M是地殼中含量最多的金屬元素,應(yīng)為Al元素,而T是原子序數(shù)最大的元素,且為短周期主族元素,應(yīng)為Cl元素,根據(jù)元素周期律的遞變規(guī)律及元素的單質(zhì)、化合物的性質(zhì)來(lái)解答該題。18.(14分)Ⅰ.(1)第一電離能介于B、N之間的第二周期元素有________種。(2)依據(jù)第二周期元素第一電離能的變化規(guī)律,參照如圖B、F元素的位置,用小黑點(diǎn)標(biāo)出C、N、O三種元素的相對(duì)位置。(3)原子的第一電離能是指氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個(gè)電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量,O、S、Se原子的第一電離能由大到小的順序?yàn)開(kāi)_______。Ⅱ.已知A、B、C、D、E都是元素周期表中前36號(hào)的元素,它們的原子序數(shù)依次增大。A原子基態(tài)時(shí)最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的2倍,B原子基態(tài)時(shí)s電子數(shù)與p電子數(shù)相等,C在元素周期表的各元素中電負(fù)性最大,D的基態(tài)原子核外有6個(gè)能級(jí)且全部充滿電子,E原子基態(tài)時(shí)未成對(duì)電子數(shù)是同周期元素中最多的。(1)基態(tài)E原子的價(jià)電子排布式為_(kāi)_______________,E在________區(qū)。(2)A、B、C的電負(fù)性大小順序?yàn)開(kāi)_______(填元素符號(hào),下同),第一電離能大小順序?yàn)開(kāi)_______。(3)D的核外電子排布式為_(kāi)_______,價(jià)電子軌道表示式為_(kāi)_______。答案Ⅰ.(1)3(2)(3)O>S>SeⅡ.(1)3d54s1d(2)F>O>CF>O>C(3)1s22s22p63s23p64s2(或[Ar]4s2)19.(12分)元素A、B、C、D都是短周期元素,A元素原子的2p軌道上僅有兩個(gè)未成對(duì)電子,B的3p軌道上有空軌道,A、B同主族,B、C同周期,C是同周期中電負(fù)性最大的,D的氣態(tài)氫化物的水溶液能使無(wú)色酚酞試液變紅。試回答:(1)A的最外層電子軌道表示式為_(kāi)_______;B的電子排布式為_(kāi)_______;C的最外層電子排布式為_(kāi)_________;D的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_(kāi)_________。(2)已知D與H原子能形成一種高能量的分子D2H2,其中D原子滿足8電子結(jié)構(gòu)特征,則該分子的電子式為_(kāi)_______________。(3)B的原子核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有________種,原子軌道數(shù)為_(kāi)_____________,有________種能量不同的電子,電子占據(jù)的最高能量的電子層符號(hào)為_(kāi)_______。(4)四種元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性由強(qiáng)到弱的是(用對(duì)應(yīng)化學(xué)式回答)________。答案(1)1s22s22p63s23p23s23p5(2)(3)1485M(4)HClO4>HNO3>H2CO3>H2SiO3解析根據(jù)各元素信息分析可知,A為C元素,B為Si元素,C為Cl元素,D為N元素。20.(12分)回答下列問(wèn)題:(1)碳原子的核外電子排布式為_(kāi)_______________。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-1)I1I2I3I4A93218211539021771B7381451773310540(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5.747.471.8乙7.715.180.3丙13.023.940.0丁15.727.640.7下列說(shuō)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(guò)渡金屬元素,兩元素的部分電離能數(shù)據(jù)列于下表:元素MnFe電離能/(kJ·mol-1)I1717759I215091561I332482957錳元素位于第四周期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____________________。答案(1)1s22s22p2N原子的2p軌道達(dá)到半充滿結(jié)構(gòu),比較穩(wěn)定(2)1s22s22p63s2(3)A(4)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)要少解析(2)從表中電離能數(shù)值來(lái)看,A、B的第三電離能出現(xiàn)突躍,可見(jiàn)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。鎂原子的電子排布式為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(shuō)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(shuō)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),選項(xiàng)A正確;乙為Mg元素,化合價(jià)為+2價(jià),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;丙、丁一定為非金屬元素,選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤。21.(10分)現(xiàn)有六種元素,其中A、B、C、D、E為短周期主族元素,F(xiàn)為第四周期元素,它們的原子序數(shù)依次增大。請(qǐng)根據(jù)下列相關(guān)信息,回答問(wèn)題。A元素形成的物質(zhì)種類繁多,其形成的一種固體單質(zhì)工業(yè)上常用作切割工具B元素原子的核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1C元素基態(tài)原子p軌道有兩個(gè)未成對(duì)電子D原子的第一至第四電離能分別是:I1=738kJ·mol-1;I2=1451kJ·mol-1;I3=7733kJ·mol-1;I4=10540kJ·mol-1E原子核外所有p軌道全滿或半滿F在周期表的第8縱列(1)某同學(xué)根據(jù)上述信息,推斷A基態(tài)原子的核外電子排布為,該同學(xué)所畫的電子排布圖違背了________________。(2)B元素的電負(fù)性________(填“大于”“小于”或“等于”)C元素的電負(fù)性。(3)E基態(tài)原子中能量最高的電子,其電子云在空間有________個(gè)方向。(4)下列關(guān)于F原子的價(jià)層電子軌道表示式正確的是________。A.B.C.D.(5)基態(tài)F3+的核外電子排布式為_(kāi)_______。(6)元素銅與鎳的第二電離能分別為ICu=1959kJ·mol-1,INi=1753kJ·mol-1,ICu>INi原因是________________________________________________________________________。答案(1)洪特規(guī)則(2)小于(3)3(4)C(5)[Ar]3d5(或1s22s22p63s23p63d5)(6)Cu+核外價(jià)電子排布為3d10,3d全充滿,比Ni+的3d84s1穩(wěn)定,難以失去電子解析A元素形成的物質(zhì)種類繁多,其形成的一種固體單質(zhì)工業(yè)上常用作切割工具,為金剛石,則A為C元素;B元素原子的核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1,B有2個(gè)電子層,為1s22s22p3,故B為N元素;C元素基態(tài)原子p軌道有兩個(gè)未成對(duì)電子,即1s22s22p4,即C為O;D原子的第一至第四電離能分別是:I1=738kJ·mol-1;I2=1451kJ·mol-1;I3=7733kJ·mol-1;I4=10540kJ·mol-1,即D為Mg;E原子核外所有p軌道全滿或半滿,為P;F在周期表的第8列,為第四周期元素,則F為Fe。
章末檢測(cè)試卷(二)(時(shí)間:90分鐘滿分:100分)一、選擇題:本題共11小題,每小題2分,共22分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。1.(2019·煙臺(tái)第二中學(xué)高二月考)下列說(shuō)法中正確的是()A.鍵能越小,表示化學(xué)鍵越牢固,難以斷裂B.兩原子核越近,鍵長(zhǎng)越長(zhǎng),化學(xué)鍵越牢固,性質(zhì)越穩(wěn)定C.破壞化學(xué)鍵時(shí),消耗能量,而形成新的化學(xué)鍵時(shí),則釋放能量D.鍵能、鍵長(zhǎng)只能定性地分析化學(xué)鍵的特性答案C解析鍵能越大,表示化學(xué)鍵越牢固,難以斷裂,故A錯(cuò)誤;兩原子核越近,鍵長(zhǎng)越短,化學(xué)鍵越牢固,性質(zhì)越穩(wěn)定,故B錯(cuò)誤;破壞化學(xué)鍵時(shí),消耗能量,而形成新的化學(xué)鍵時(shí),則釋放能量,故C正確;鍵能、鍵長(zhǎng)能定量分析化學(xué)鍵的特性,故D錯(cuò)誤。2.(2019·煙臺(tái)第二中學(xué)高二月考)下列有關(guān)化學(xué)鍵類型的敘述正確的是()A.全部由非金屬元素原子構(gòu)成的化合物中肯定不存在離子鍵B.所有物質(zhì)中都存在化學(xué)鍵C.已知乙炔的結(jié)構(gòu)式為H—C≡C—H,則乙炔中存在2個(gè)σ鍵(C—H)和3個(gè)π鍵(C≡C)D.乙烷分子中只存在σ鍵,不存在π鍵答案D解析全部由非金屬元素原子構(gòu)成的化合物中可能存在離子鍵,如:氯化銨,故A錯(cuò)誤;有的物質(zhì)中不存在化學(xué)鍵,如稀有氣體分子中不含化學(xué)鍵,故B錯(cuò)誤;已知乙炔的結(jié)構(gòu)式為H—C≡C—H,則乙炔中存在3個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵,故C錯(cuò)誤;乙烷分子中只有單鍵,所以只存在σ鍵,不存在π鍵,故D正確。3.下列說(shuō)法中不正確的是()A.N2分子有一個(gè)σ鍵,兩個(gè)π鍵B.同一分子內(nèi)σ鍵比π鍵重疊程度大,形成的共價(jià)鍵強(qiáng)C.兩個(gè)原子間形成共價(jià)鍵時(shí),最多有一個(gè)σ鍵D.氣體單質(zhì)中,一定有σ鍵,可能有π鍵答案D解析N2分子的結(jié)構(gòu)式為N≡N,含有一個(gè)σ鍵,兩個(gè)π鍵,故A正確;共價(jià)鍵重疊程度越大,越穩(wěn)定,同一分子內(nèi)σ鍵比π鍵強(qiáng),故B正確;兩個(gè)原子間形成共價(jià)鍵時(shí),頭碰頭式的重疊方式只有一個(gè),則兩個(gè)原子間形成共價(jià)鍵時(shí),最多有一個(gè)σ鍵,故C正確;單原子分子不含共價(jià)鍵,如氦氣,故D錯(cuò)誤。4.下列關(guān)于CS2、SO2、NH3三種物質(zhì)的說(shuō)法正確的是()A.CS2在水中的溶解度很小,是由于其屬于極性分子B.SO2和NH3均易溶于水,原因之一是它們都是極性分子C.CS2為非極性分子,在三種物質(zhì)中熔、沸點(diǎn)最低D.NH3在水中溶解度很大只是因?yàn)镹H3是極性分子答案B解析根據(jù)相似相溶規(guī)律,水是極性分子,CS2是非極性分子,所以CS2在水中的溶解度很小,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;因?yàn)镾O2和NH3都是極性分子,水也是極性分子,根據(jù)相似相溶規(guī)律,二者均易溶于水,故B項(xiàng)正確;CS2在常溫下是液體,SO2和NH3在常溫下是氣體,CS2的熔、沸點(diǎn)最高,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;NH3在水中溶解度很大,除了因?yàn)镹H3是極性分子外,還因?yàn)镹H3分子和H2O分子之間可以形成氫鍵,故D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.(2019·徐州一中高二期末調(diào)研)無(wú)線電頻率可以降低鹽水中所含元素之間的“結(jié)合力”,釋放出氫原子,若點(diǎn)火,氫原子就會(huì)在該種頻率下持續(xù)燃燒。上述中“結(jié)合力”實(shí)質(zhì)是()A.分子間作用力 B.非極性共價(jià)鍵C.氫鍵 D.極性共價(jià)鍵答案D解析水分子是由H原子和O原子構(gòu)成的,H原子和O原子之間存在極性共價(jià)鍵,“釋放出氫原子”必須破壞水分子內(nèi)的氫氧鍵,這是一種共價(jià)鍵。6.(2019·河南高二期末)氰氣的化學(xué)式為(CN)2,結(jié)構(gòu)式為N≡C—C≡N,性質(zhì)與鹵素相似。下列說(shuō)法正確的是()A.不和氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng)B.分子中N≡C的鍵長(zhǎng)大于C—C的鍵長(zhǎng)C.分子中含有2個(gè)σ鍵和4個(gè)π鍵D.分子中既有極性鍵,又有非極性鍵答案D解析氯氣能與NaOH反應(yīng),氰氣與氯氣的性質(zhì)相似,則能和氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;分子中N原子半徑小于碳原子,則分子中的N≡C的鍵長(zhǎng)小于C—C的鍵長(zhǎng),B項(xiàng)錯(cuò)誤;分子中含有3個(gè)σ鍵和4個(gè)π鍵,C項(xiàng)錯(cuò)誤;分子中C—C為非極性鍵,N≡C為極性鍵,D項(xiàng)正確。7.PH3是一種無(wú)色劇毒氣體,其分子結(jié)構(gòu)和NH3相似。下列判斷錯(cuò)誤的是()A.PH3分子呈三角錐形B.PH3和NH3分子中孤對(duì)電子數(shù)相同C.PH3分子中H原子之間是非極性鍵D.PH3分子穩(wěn)定性低于NH3分子,因?yàn)镹—H鍵能高答案C解析PH3分子結(jié)構(gòu)和NH3相似,氨氣是三角錐形結(jié)構(gòu),A正確;N元素和P元素屬于同一主族,所以PH3和NH3分子中孤電子對(duì)數(shù)相同,B正確;P和H是不同的非金屬元素,則二者形成的化學(xué)鍵是極性鍵,H原子之間不成鍵,C不正確;P元素的非金屬性弱于氮元素的非金屬性,N—H鍵能較高,故PH3分子穩(wěn)定性低于NH3分子的穩(wěn)定性,D正確。8.三硫化磷(P4S3)是黃綠色針狀晶體,易燃、有毒,分子結(jié)構(gòu)之一如下圖所示,已知其燃燒熱ΔH=-3677kJ·mol-1(P被氧化為P4O10),下列有關(guān)P4S3的說(shuō)法不正確的是()A.分子中每個(gè)原子最外層均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)B.P4S3中硫元素為-2價(jià),磷元素為+3價(jià)C.一個(gè)P4S3分子中含有三個(gè)非極性共價(jià)鍵D.熱化學(xué)方程式為:P4S3(s)+8O2(g)=P4O10(s)+3SO2(g)ΔH=-3677kJ·mol-1答案B解析P原子最外層有5個(gè)電子,S原子最外層有6個(gè)電子,根據(jù)P4S3的結(jié)構(gòu)可知,P形成3個(gè)共價(jià)鍵、S形成2個(gè)共價(jià)鍵,所以分子中每個(gè)原子最外層均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),故A正確;若P4S3中硫元素為-2價(jià),磷元素為+3價(jià),化合價(jià)代數(shù)和不等于0,故B錯(cuò)誤;同種原子間的共價(jià)鍵是非極性共價(jià)鍵,一個(gè)P4S3分子中含有三個(gè)非極性共價(jià)鍵,故C正確;燃燒熱是1mol可燃物完全燃燒放出的熱量,所以P4S3燃燒的熱化學(xué)方程式為:P4S3(s)+8O2(g)=P4O10(s)+3SO2(g)ΔH=-3677kJ·mol-1,故D正確。9.(2019·廈門外國(guó)語(yǔ)學(xué)校高二月考)下列關(guān)于苯乙炔的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.該分子有8個(gè)σ鍵,5個(gè)π鍵B.該分子中碳原子有sp和sp2雜化C.該分子存在非極性鍵D.該分子中有8個(gè)碳原子在同一平面上答案A解析苯乙炔分子中含14個(gè)σ鍵,苯環(huán)中的碳原子都是sp2雜化,每個(gè)碳原子與另外兩個(gè)相鄰的碳以碳碳鍵相連,且每個(gè)碳原子還與氫原子形成一個(gè)碳?xì)滏I。同時(shí)六個(gè)碳原子還會(huì)各自提供一個(gè)p軌道和1個(gè)電子共同形成大π鍵,共含3個(gè)π鍵,故A錯(cuò)誤;分子中苯環(huán)中碳碳鍵是介于單雙鍵之間的特殊化學(xué)鍵,碳原子都是sp2雜化,碳碳三鍵中是sp雜化,該分子中碳原子有sp和sp2雜化,故B正確;同種原子間形成的共價(jià)鍵為非極性鍵,碳碳鍵為非極性鍵,故C正確;苯環(huán)是平面形結(jié)構(gòu),碳碳三鍵是直線形結(jié)構(gòu),因此該分子中有8個(gè)碳原子在同一平面上,故D正確。10.(2019·貴州羅甸縣第一中學(xué)高二期末)下列關(guān)于價(jià)層電子對(duì)互斥模型(VSEPR模型)的敘述中不正確的是()A.VSEPR模型可用來(lái)預(yù)測(cè)分子的空間結(jié)構(gòu)B.分子中價(jià)層電子對(duì)相互排斥決定了分子的空間結(jié)構(gòu)C.分子中鍵角越大,價(jià)層電子對(duì)相互排斥力越小,分子越穩(wěn)定D.中心原子上的孤電子對(duì)不參與互相排斥答案D解析價(jià)層電子對(duì)互斥理論可用來(lái)預(yù)測(cè)分子的空間結(jié)構(gòu),故A正確;空間結(jié)構(gòu)與價(jià)層電子對(duì)相互排斥有關(guān),因此分子中價(jià)層電子對(duì)相互排斥決定了分子的空間結(jié)構(gòu),故B正確;多原子分子內(nèi),兩個(gè)共價(jià)鍵之間的夾角,分子中鍵角越大,價(jià)層電子對(duì)相互排斥力越小,分子越穩(wěn)定,故C正確;中心原子上的孤電子對(duì)參與相互排斥,如H2O中中心原子為O,O有2個(gè)孤電子對(duì),空間結(jié)構(gòu)為V形,甲烷中中心原子為C,無(wú)孤電子對(duì),空間結(jié)構(gòu)為正四面體,故D錯(cuò)誤。11.(2019·寧夏銀川二中高二月考)下列共價(jià)鍵①H—H、②H—F、③H—O、④N—H、⑤P—H中,鍵的極性由小到大的順序正確的是()A.①②③④⑤ B.⑤④③②①C.①⑤④③② D.②③④⑤①答案C解析對(duì)于元素周期表中,同周期的元素從左到右原子半徑減小,原子核對(duì)外層電子的引力增強(qiáng),與氫元素形成共價(jià)鍵時(shí)極性增強(qiáng),則極性由小到大分別是N—H、H—O、H—F;同主族的元素從上到下原子半徑增大,原子核對(duì)外層電子的引力減弱,與氫元素形成共價(jià)鍵時(shí)極性減弱,對(duì)于第ⅤA族的元素,與氫元素形成共價(jià)鍵時(shí),極性:N—H大于P—H;H—H屬于非極性鍵,極性由小到大的順序?yàn)椋孩佗茛堍邰?。二、選擇題:本題共5小題,每小題4分,共20分。每小題有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題意,全部選對(duì)得4分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)的得0分。12.(2020·云南大關(guān)縣第二高級(jí)中學(xué)高二期末)若不斷地升高溫度,實(shí)現(xiàn)“雪花→水→水蒸氣→氧氣和氫氣”的變化。在變化的各階段被破壞的粒子間的主要相互作用依次是()A.氫鍵;分子間作用力;極性鍵B.氫鍵;氫鍵;非極性鍵C.氫鍵;極性鍵;分子間作用力D.分子間作用力;氫鍵;非極性鍵答案A解析固態(tài)水中和液態(tài)水中含有氫鍵,當(dāng)雪花→水→水蒸氣主要是氫鍵被破壞,但屬于物理變化,共價(jià)鍵沒(méi)有破壞,水蒸氣→氧氣和氫氣,為化學(xué)變化,破壞的是極性共價(jià)鍵,故在變化的各階段被破壞的粒子間的主要相互作用依次是氫鍵、分子間作用力、極性鍵。13.(2019·新疆高二期末)下列事實(shí)與氫鍵有關(guān)的是()A.HF、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次減弱B.水加熱到很高的溫度都難以分解C.CH4、SiH4、GeH4、SnH4熔點(diǎn)隨相對(duì)分子質(zhì)量增大而升高D.水結(jié)成冰體積膨脹答案D解析HF、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次減弱與共價(jià)鍵有關(guān)系,A不選;水加熱到很高的溫度都難以分解與共價(jià)鍵有關(guān)系,B不選;CH4、SiH4、GeH4、SnH4熔點(diǎn)隨相對(duì)分子質(zhì)量增大而升高與分子間作用力有關(guān)系,C不選;水結(jié)成冰體積膨脹與氫鍵有關(guān)系,D選。14.(2019·四川省南充高級(jí)中學(xué)高二月考)下列說(shuō)法不正確的是()A.的σ鍵和π鍵比例為4∶1B.某元素氣態(tài)基態(tài)原子的逐級(jí)電離能(kJ·mol-1)分別為738、1451、7733、10540、13630、17995、21703,當(dāng)它與氯氣反應(yīng)時(shí)可能生成的陽(yáng)離子是X2+C.Na、P、Cl的電負(fù)性依次減小D.CH3CH(OH)COOH分子中有手性碳原子答案AC解析的分子式為C4H8O4N2Cu,σ鍵和π鍵個(gè)數(shù)分別為18、2,其比例為9∶1,A錯(cuò)誤;根據(jù)題給數(shù)據(jù)可知,I2與I3差距較大,則其最外層有2個(gè)電子,當(dāng)它與氯氣反應(yīng)時(shí)可能生成的陽(yáng)離子是X2+,B正確;Na、P、Cl為同一周期元素,原子序數(shù)依次增大,則電負(fù)性依次增大,C錯(cuò)誤。15.下表為元素周期表前四周期的一部分,下列有關(guān)R、W、X、Y、Z五種元素的敘述中,正確的是()A.常壓下五種元素的單質(zhì)中,Z單質(zhì)的沸點(diǎn)最高B.Y、Z的陰離子電子層結(jié)構(gòu)都與R原子的相同C.Y元素的非金屬性比W元素的非金屬性強(qiáng)D.W的氫化物的沸點(diǎn)比X的氫化物的沸點(diǎn)低答案CD解析根據(jù)元素在元素周期表中的位置可判斷,X是N、Y是S、Z是Br、W是P、R是Ar。常壓下五種元素的單質(zhì)中,硫的沸點(diǎn)最高,故A錯(cuò)誤;溴離子含有36個(gè)電子,和Ar的不同,故B錯(cuò)誤;同周期自左向右非金屬性逐漸增強(qiáng),則S元素的非金屬性比P元素的非金屬性強(qiáng),故C正確;氨氣分子間含有氫鍵,所以氨氣的沸點(diǎn)高于磷化氫的沸點(diǎn),故D正確。16.(2019·江蘇省徐州一中高二期末)下列化合物中,含有3個(gè)手性碳原子的是()A. B.C. D.答案A解析含有3個(gè)手性碳原子,故A正確;含有2個(gè)手性碳原子,故B錯(cuò)誤;含有1個(gè)手性碳原子,故C錯(cuò)誤;含有1個(gè)手性碳原子,故D錯(cuò)誤。三、非選擇題:本題共5個(gè)小題,共58分。17.(8分)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;②Y原子價(jià)電子(外圍電子)排布為msnmpn;③R原子核外L層電子數(shù)為奇數(shù);④Q、X原子p軌道的電子數(shù)分別為2和4。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)Z2+的核外電子排布式是_______________________________________________。(2)Q與Y形成的最簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物分別為甲、乙,下列判斷正確的是________(填字母)。a.穩(wěn)定性:甲>乙,沸點(diǎn):甲>乙b.穩(wěn)定性:甲>乙,沸點(diǎn):甲<乙c.穩(wěn)定性:甲<乙,沸點(diǎn):甲<乙d.穩(wěn)定性:甲<乙,沸點(diǎn):甲>乙(3)Q、R、Y三種元素的第一電離能數(shù)值由小到大的順序?yàn)開(kāi)_______(用元素符號(hào)作答)。(4)Q的一種氫化物相對(duì)分子質(zhì)量為26,其分子中σ鍵與π鍵的個(gè)數(shù)之比為_(kāi)_______。答案(1)1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9(2)b(3)Si<C<N(4)3∶2解析Z原子序數(shù)為29,則Z是Cu。Y原子價(jià)電子排布為msnmpn,則n為2,Y是第ⅣA族短周期元素,且Q、R、X、Y原子序數(shù)依次遞增,由③知R、Q在第二周期,由④知Q為C,X在第ⅥA族,原子序數(shù)X<Y,則X為O,Y為Si,R為N。(1)Cu2+核外電子排布式是1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9。(2)穩(wěn)定性是CH4>SiH4,因?yàn)镃非金屬性比Si強(qiáng);沸點(diǎn)是SiH4>CH4,因?yàn)榻M成和結(jié)構(gòu)相似的分子,其相對(duì)分子質(zhì)量越大,分子間作用力越強(qiáng),其沸點(diǎn)越高,故選b。(3)C、N、Si元素中N非金屬性最強(qiáng),其第一電離能數(shù)值最大。(4)C的相對(duì)分子質(zhì)量為26的氫化物是C2H2,乙炔分子中碳原子與碳原子間形成了一個(gè)σ鍵和兩個(gè)π鍵,碳原子與氫原子間形成兩個(gè)σ鍵,則乙炔分子中σ鍵與π鍵個(gè)數(shù)之比是3∶2。18.(12分)(2020·云南雙江第一完全中學(xué)高二月考)(1)COCl2分子中所有原子均滿足8電子構(gòu)型,COCl2分子中σ鍵和π鍵的個(gè)數(shù)比為_(kāi)_______,中心原子的雜化方式為_(kāi)_______。(2)AlHeq\o\al(-,4)中,Al原子的軌道雜化方式為_(kāi)_______;列舉與AlHeq\o\al(-,4)空間結(jié)構(gòu)相同的一種離子和一種分子:______、________(填化學(xué)式)。(3)用價(jià)層電子對(duì)互斥模型推斷SnBr2分子中,Sn原子的軌道雜化方式為_(kāi)_______,SnBr2分子中Br—Sn—Br的鍵角________120°(填“>”“<”或“=”)。答案(1)3∶1sp2(2)sp3NHeq\o\al(+,4)CH4(3)sp2<解析(1)COCl2分子中有1個(gè)C=O和2個(gè)C—Cl,所以COCl2分子中σ鍵的數(shù)目為3,π鍵的數(shù)目為1,個(gè)數(shù)比3∶1,中心原子C的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=3+eq\f(4-1×2-2,2)=3,故中心原子雜化方式為sp2。(2)AlHeq\o\al(-,4)中Al原子孤電子對(duì)數(shù)=eq\f(3+1-1×4,2)=0,雜化軌道數(shù)目=4+0=4,Al原子雜化方式為sp3,與AlHeq\o\al(-,4)空間結(jié)構(gòu)相同的離子,可以用C原子替換Al原子則不帶電荷:CH4,可以用N原子與1個(gè)單位正電荷替換Al原子:NHeq\o\al(+,4)。(3)SnBr2分子中Sn原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=2+eq\f(1,2)×(4-2×1)=3,所以Sn原子的軌道雜化方式為sp2雜化,且含有一對(duì)孤電子對(duì),所以該分子為V形分子,孤電子對(duì)對(duì)成鍵電子對(duì)有排斥作用,所以其鍵角小于120°。19.(11分)蘆筍中的天冬酰胺(結(jié)構(gòu)如下圖)和微量元素硒、鉻、錳等,具有提高身體免疫力的功效。(1)天冬酰胺所含元素中,________(填元素名稱)元素基態(tài)原子核外未成對(duì)電子數(shù)最多。(2)天冬酰胺中碳原子的雜化軌道類型有________種。(3)H2S和H2Se的參數(shù)對(duì)比見(jiàn)下表?;瘜W(xué)式鍵長(zhǎng)/nm鍵角沸點(diǎn)/℃H2S1.3492.3°-60.75H2Se1.4791.0°-41.50①H2Se含有的共價(jià)鍵類型為_(kāi)_______。②H2S的鍵角大于H2Se的原因可能為_(kāi)____________________________________。(4)已知鉬(Mo)位于第五周期ⅥB族,鉬、鉻、錳的部分電離能如下表所示:編號(hào)I5/kJ·mol-1I6/kJ·mol-1I7/kJ·mol-1I8/kJ·mol-1A699092201150018770B670287451545517820C525766411212513860A是________(填元素符號(hào)),B的價(jià)電子排布式為_(kāi)___________________________。答案(1)氮(2)2(3)①極性鍵②S的電負(fù)性強(qiáng)于Se,形成的共用電子對(duì)斥力大,H2S的鍵角大(4)Mn3d54s1解析(1)組成天冬酰胺的H、C、N、O分別有1、2、3、2個(gè)未成對(duì)電子。(2)碳原子全形成單鍵為sp3雜化,有1個(gè)雙鍵的為sp2雜化,故有2種雜化方式。(3)①不同種元素形成的為極性鍵。②S的電負(fù)性強(qiáng)于Se,形成的共用電子對(duì)斥力大,故H2S鍵角大。(4)鉬、鉻、錳價(jià)電子數(shù)分別為6、6、7,根據(jù)電離能判斷得出A、B、C分別有7、6、6個(gè)價(jià)電子,相同級(jí)別的電離能B大于C,所以B為鉻,A為錳;鉻的價(jià)電子排布式為3d54s1。20.(15分)(2019·煙臺(tái)第二中學(xué)高二月考)X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常見(jiàn)元素,其原子序數(shù)依次增大。X元素的一種核素的質(zhì)量數(shù)為12,中子數(shù)為6;Y元素是動(dòng)植物生長(zhǎng)不可缺少的、構(gòu)成蛋白質(zhì)的重要組成元素;Z的基態(tài)原子核外9個(gè)原子軌道上填充了電子且有2個(gè)未成對(duì)電子,與X不同族;W是一種常見(jiàn)元素,可以形成3種氧化物,其中一種氧化物是具有磁性的黑色晶體。(1)寫出下列元素的名稱X__________,Y__________,Z__________。(2)X—H和Y—H屬于極性共價(jià)鍵,其中極性較強(qiáng)的是________(X、Y用元素符號(hào)表示)。X的第一電離能比Y的________(填“大”或“小”)。(3)寫出X的單質(zhì)與Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的濃溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:________________________________________________________________________。(4)W的基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為_(kāi)_______。(5)Y元素的核外電子軌道表示式為_(kāi)_______。(6)已知一種Y4分子結(jié)構(gòu)如圖所示:斷裂1molY—Y吸收167kJ的熱量,生成1molY≡Y放出942kJ熱量。則由1molY4氣態(tài)分子變成2molY2氣態(tài)分子________(填“吸收”或“放出”)______kJ。答案(1)碳氮硫(2)N—H小(3)C+2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△))CO2↑+2SO2↑+2H2O(4)3d64s2(5)(6)放出882解析X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常見(jiàn)元素,其原子序數(shù)依次增大。X元素的一種核素的質(zhì)量數(shù)為12,中子數(shù)為6,則其質(zhì)子數(shù)=12-6=6,故X為碳元素;Y元素是動(dòng)植物生長(zhǎng)不可缺少、構(gòu)成蛋白質(zhì)的重要組成元素,則Y為氮元素;Z的基態(tài)原子核外9個(gè)軌道上填充了電子,且核外有2個(gè)未成對(duì)電子,則Z原子核外電子排布為1s22s22p63s23p4,則Z為S元素;W是一種常見(jiàn)元素,可以形成3種氧化物,其中一種氧化物是具有磁性的黑色晶體,則W為Fe元素。(6)1molN4氣態(tài)分子,含有6molN—N,斷裂6molN—N需要吸收167kJ×6=1002kJ的熱量,生成2molN2氣態(tài)分子放出942kJ×2=1884kJ的熱量,所以由1molN4氣態(tài)分子變成2molN2分子放出882kJ的熱量。21.(12分)(2020·永善縣第二中學(xué)高二期末)已知和碳元素同主族的X元素位于元素周期表中的第一個(gè)長(zhǎng)周期,短周期元素Y原子的最外層電子數(shù)比內(nèi)層電子總數(shù)少3,它們形成化合物的分子式是XY4。試回答:(1)X元素的原子基態(tài)時(shí)電子排布式:__________________________________________,Y元素原子最外層電子的軌道表示式:________________________________________。(2)若X、Y兩元素電負(fù)性分別為2.1和2.85,試判斷XY4中X與Y之間的化學(xué)鍵為_(kāi)_______(填“共價(jià)鍵”或“離子鍵”)。(3)該化合物的空間結(jié)構(gòu)為_(kāi)_______形,中心原子的軌道雜化類型為_(kāi)_______,分子為_(kāi)_______(填“極性分子”或“非極性分子”)。(4)該化合物在常溫下為液體,該液體微粒間的作用力是________。(5)該化合物的沸點(diǎn)與SiCl4比較:________(填化學(xué)式)的高,原因是____________________________________________________________________________________________________。答案(1)1s22s22p63s23p63d104s24p2(或[Ar]3d104s24p2)(2)共價(jià)鍵(3)正四面體sp3雜化非極性分子(4)范德華力(5)GeCl4組成和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體,相對(duì)分子質(zhì)量越大,分子間作用力越大,沸點(diǎn)越高解析X元素與碳元素同主族且位于元素周期表中的第一個(gè)長(zhǎng)周期,X為Ge元素,Y原子是短周期元素且最外層電子數(shù)比內(nèi)層電子總數(shù)少3,Y為Cl元素,化合物XY4為GeCl4。
章末檢測(cè)試卷(三)(時(shí)間:90分鐘滿分:100分)一、選擇題:本題共11小題,每小題2分,共22分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。1.下列敘述中正確的是()A.晶體與非晶體的根本區(qū)別在于是否具有規(guī)則的幾何外形B.晶體具有的物理性質(zhì)是各向異性C.晶體、非晶體均具有固定的熔點(diǎn)D.由玻璃制成規(guī)則的玻璃球體現(xiàn)了晶體的自范性答案B解析晶體與非晶體的根本區(qū)別在于構(gòu)成固體的粒子在微觀空間里是否呈現(xiàn)周期性的有序排列,A不正確;晶體具有的物理性質(zhì)是各向異性,B正確;非晶體沒(méi)有固定的熔點(diǎn),C不正確;晶體的自范性指的是在適宜條件下,晶體能夠自發(fā)地呈現(xiàn)封閉的規(guī)則的多面體外形的性質(zhì),這一適宜條件一般指的是自動(dòng)結(jié)晶析出的。由玻璃制成規(guī)則的玻璃球是非晶體,不能體現(xiàn)晶體的自范性,D不正確。2.下列關(guān)于金屬物理性質(zhì)原因的描述不正確的是()A.金屬具有良好的導(dǎo)電性,是因?yàn)榻饘倬w中的“電子氣”在電場(chǎng)作用下作定向移動(dòng)B.金屬具有良好的導(dǎo)熱性能,是因?yàn)樽杂呻娮邮軣岷筮\(yùn)動(dòng)速率增大,與金屬離子碰撞頻率增大,傳遞了能量C.金屬晶體具有良好的延展性,是因?yàn)榻饘倬w中的原子層在滑動(dòng)過(guò)程中金屬鍵未破壞D.金屬一般具有銀白色光澤,是物理性質(zhì),與金屬鍵沒(méi)有關(guān)系答案D解析金屬內(nèi)部有自由電子,當(dāng)有外加電壓時(shí)電子定向移動(dòng),因此金屬可以導(dǎo)電,A正確;金屬內(nèi)部的自由電子受熱后運(yùn)動(dòng)速率增大,與金屬離子碰撞頻率增大,傳遞了能量,故金屬有良好的導(dǎo)熱性,因此B正確;當(dāng)金屬晶體受到外力作用時(shí),晶體中的各原子層發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)而不斷裂,所以表現(xiàn)出良好的延展性,故C正確;金屬一般具有銀白色光澤是由于金屬鍵中的自由電子在吸收可見(jiàn)光以后,發(fā)生躍遷,成為高能態(tài),然后又會(huì)回到低能態(tài),把多余的能量以可見(jiàn)光的形式釋放出來(lái)的緣故,所以金屬一般具有銀白色光澤與金屬鍵有關(guān)系,故D錯(cuò)誤。3.下列過(guò)程中化學(xué)鍵被破壞的是()①碘升華②溴蒸氣被木炭吸附③酒精溶于水④HCl氣體溶于水⑤MgCl2溶解于水⑥NaCl熔化A.全部 B.②③④⑤⑥C.④⑤⑥ D.⑤⑥答案C解析①碘是分子晶體,升華破壞的是分子間作用力,錯(cuò)誤;②溴蒸氣被木炭吸附破壞的是分子間作用力,錯(cuò)誤;③酒精溶于水破壞的是分子間作用力,錯(cuò)誤;④HCl氣體溶于水在水分子的作用下,斷裂共價(jià)鍵,形成H+和Cl-,正確;⑤MgCl2溶解于水?dāng)嗔训氖请x子鍵,正確。4.下列能與NaOH溶液反應(yīng)的且屬于共價(jià)晶體的化合物是()A.金剛石 B.石墨C.石英(SiO2) D.CO2答案C解析金剛石屬于共價(jià)晶體,不能與氫氧化鈉溶液反應(yīng),是單質(zhì)不是化合物,A不符合題意;石墨屬于混合型晶體,不能與氫氧化鈉溶液反應(yīng),是單質(zhì)不是化合物,B不符合題意;石英(SiO2)屬于共價(jià)晶體,能與氫氧化鈉溶液反應(yīng),是化合物,C符合題意;CO2能與氫氧化鈉溶液反應(yīng),但CO2是屬于分子晶體的化合物,D不符合題意。5.下列性質(zhì)適合于離子晶體的是()A.熔點(diǎn)1037℃,易溶于水,水溶液能導(dǎo)電B.熔點(diǎn)10.31℃,液態(tài)不導(dǎo)電,水溶液能導(dǎo)電C.能溶于CS2,熔點(diǎn)112.8℃,沸點(diǎn)444.5℃D.熔點(diǎn)97.81℃,質(zhì)軟、導(dǎo)電,密度0.97g·cm-3答案A解析A項(xiàng),熔點(diǎn)1070℃,易溶于水,水溶液能導(dǎo)電,說(shuō)明該晶體具有離子晶體的特點(diǎn);B項(xiàng),熔點(diǎn)為10.31℃,熔點(diǎn)低,符合分子晶體的特點(diǎn),液態(tài)不導(dǎo)電,是由于液態(tài)時(shí),只存在分子,沒(méi)有離子,水溶液能導(dǎo)電,是由于溶于水后,在水分子的作用下電離出自由移動(dòng)的離子;C項(xiàng),能溶于CS2、熔點(diǎn)112.8℃,沸點(diǎn)444.5℃,符合分子晶體的特點(diǎn);D項(xiàng),金屬鈉熔點(diǎn)為97.81℃,質(zhì)軟、導(dǎo)電、密度0.97g·cm-3,符合金屬晶體的特點(diǎn)。6.為了確定SbCl3、SbCl5、SnCl4是否為離子化合物,可以進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn),其中合理、可靠的是()A.觀察常溫下的狀態(tài):SbCl5是蒼黃色液體,SnCl4為無(wú)色液體。結(jié)論:SbCl5和SnCl4都是離子化合物B.測(cè)定SbCl3、SbCl5、SnCl4的熔點(diǎn)依次為73.5℃、2.8℃、-33℃。結(jié)論:SbCl3、SbCl5、SnCl4都不是離子化合物C.將SbCl3、SbCl5、SnCl4分別溶解于水中,再分別滴入HNO3酸化的AgNO3溶液,均產(chǎn)生白色沉淀。結(jié)論:SbCl3、SbCl5、SnCl4都是離子化合物D.測(cè)定SbCl3、SbCl5、SnCl4的水溶液的導(dǎo)電性,發(fā)現(xiàn)它們都可以導(dǎo)電。結(jié)論:SbCl3、SbCl5、SnCl4都是離子化合物答案B7.下列各項(xiàng)所述的數(shù)字不是6的是()A.在NaCl晶體中,與一個(gè)Na+最近的且距離相等的Cl-的個(gè)數(shù)B.在金剛石晶體中,最小的環(huán)上的碳原子個(gè)數(shù)C.在二氧化硅晶體中,最小的環(huán)上的原子個(gè)數(shù)D.在石墨晶體的層狀結(jié)構(gòu)中,最小的環(huán)上的碳原子個(gè)數(shù)答案C解析二氧化硅是共價(jià)晶體,其中的硅原子數(shù)目與氧原子數(shù)目之比為1∶2,空間結(jié)構(gòu)中每個(gè)單元環(huán)由6個(gè)硅原子和6個(gè)氧原子組成。8.某研究所合成了一種球形分子,它的分子式為C60Si60,其結(jié)構(gòu)中包含有C60和Si60結(jié)構(gòu)。下列對(duì)該分子的敘述中正確的是()A.分子中Si60被包裹在C60里面B.形成的晶體屬于分子晶體C.其摩爾質(zhì)量為2400D.熔點(diǎn)高、硬度大答案B解析硅的原子半徑比碳大,所以化合物C60Si60,外層球殼為Si60,故A不正確;根據(jù)題意知,該晶體是由分子構(gòu)成的,屬于分子晶體,故B正確;該分子是由60個(gè)碳原子和60個(gè)硅原子結(jié)合而成,該物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為2400g·mol-1,故C不正確;該物質(zhì)是分子晶體,熔點(diǎn)低,硬度小,D不正確。9.在化學(xué)上,常用一條短線表示一個(gè)化學(xué)鍵,如圖所示的有關(guān)結(jié)構(gòu)中,有直線(包括虛線)不表示化學(xué)鍵或分子間作用力的是()A.石墨的結(jié)構(gòu) B.白磷的結(jié)構(gòu)C.CCl4的結(jié)構(gòu) D.立方烷(C8H8)的結(jié)構(gòu)答案C解析A項(xiàng),表示的是石墨的層狀結(jié)構(gòu)。在層內(nèi),每個(gè)C原子與相鄰的三個(gè)C原子形成共價(jià)鍵,這些共價(jià)鍵形成一個(gè)個(gè)平面正六邊形,這些六邊形結(jié)構(gòu)向空間擴(kuò)展,就形成了石墨的層狀結(jié)構(gòu),在層間,是以分子間作用力結(jié)合。不符合題意;B項(xiàng),在白磷(P4)中,每個(gè)P原子與相鄰的三個(gè)P原子形成三個(gè)共價(jià)鍵,鍵角為60°。所以白磷分子的結(jié)構(gòu)是正四面體結(jié)構(gòu),不符合題意;C項(xiàng),CCl4是由分子構(gòu)成的物質(zhì)。在每個(gè)CCl4分子中C原子與4個(gè)Cl原子形成4個(gè)共價(jià)鍵,鍵角為109°28′。所以CCl4分子是正四面體結(jié)構(gòu)。但是四個(gè)Cl原子間沒(méi)有作用力,不會(huì)形成化學(xué)鍵,虛線不表示化學(xué)鍵,符合題意;D項(xiàng),在立方烷(C8H8)中每個(gè)C原子與相鄰的三個(gè)C原子形成三個(gè)共價(jià)鍵,鍵角為90°,因此每條線都表示化學(xué)鍵,不符合題意。10.氯化銫晶胞(晶體重復(fù)的結(jié)構(gòu)單位)如圖甲所示,該晶體中Cs+與Cl-的個(gè)數(shù)之比為1∶1,化學(xué)式為CsCl。若某晶體晶胞結(jié)構(gòu)如圖乙所示,其中含有A、B、C三種元素的粒子,則該晶體中A、B、C的粒子個(gè)數(shù)之比為()A.8∶6∶1 B.4∶3∶1C.1∶6∶1 D.1∶1∶3答案D解析根據(jù)晶胞的均攤法,在此晶體的晶胞中有A:8×eq\f(1,8)=1個(gè),B:1×1=1個(gè),C:6×eq\f(1,2)=3個(gè),即N(A)∶N(B)∶N(C)=1∶1∶3,故D正確。11.已知X、Y、Z三種元素組成的化合物是離子晶體,其晶胞如圖所示,則下面表示該化合物的化學(xué)式正確的是()A.ZXY3 B.ZX2Y6C.ZX4Y8 D.ZX8Y12答案A解析根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知X、Y、Z分別位于晶胞的頂點(diǎn)、棱、體心處,因此根據(jù)均攤法可知,含有X、Y、Z原子的個(gè)數(shù)分別是8×eq\f(1,8)=1、12×eq\f(1,4)=3、1,所以該晶體的化學(xué)式是ZXY3,答案選A。二、選擇題:本題共5小題,每小題4分,共20分。每小題有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題意,全部選對(duì)得4分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)的得0分。12.科學(xué)家發(fā)現(xiàn)釔鋇銅氧化合物在90K時(shí)具有超導(dǎo)性,若該化合物的結(jié)構(gòu)如圖所示,則該化合物的化學(xué)式可能是()A.YBa2Cu3O8B.YBa2Cu2O5C.YBa2Cu3O5D.YBaCu4O4答案C解析由圖可知,圖中有一個(gè)釔原子,兩個(gè)鋇原子。而銅原子,在頂點(diǎn)和在側(cè)棱各有8個(gè),故總的銅原子數(shù)為eq\f(1,8)×8+eq\f(1,4)×8=3個(gè)。對(duì)于氧原子,共6×eq\f(1,4)+7×eq\f(1,2)=5個(gè),故C正確。13.在CuCl2溶液中存在如下平衡:[CuCl4]2-+4H2O[Cu(H2O)4]2++4Cl-黃色藍(lán)色下列說(shuō)法中不正確的是()A.將CuCl2固體溶于少量水中得到藍(lán)色溶液B.將CuCl2固體溶于大量水中得到藍(lán)色溶液C.[CuCl4]2-和[Cu(H2O)4]2+都是配離子D.當(dāng)[CuCl4]2-和[Cu(H2O)4]2+達(dá)一定比例時(shí),溶液呈現(xiàn)綠色答案A解析將CuCl2固體溶于少量水中,則根據(jù)平衡移動(dòng)方程式可知,主要是以[CuCl4]2-形式存在,A不正確;稀釋有利于平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),B正確;C正確,其中氯離子和水都是配體。14.配合物Na2[Fe(CN)5(NO)]可用于離子檢驗(yàn),下列說(shuō)法不正確的是()A.此配合物中存在離子鍵、配位鍵、極性鍵、非極性鍵B.配離子為[Fe(CN)5(NO)]2-,中心離子為Fe3+,配位數(shù)為6,配位原子有C和NC.1mol配合物中σ鍵數(shù)目為10NAD.該配合物為離子化合物,易電離,1mol配合物電離共得到3NA陰、陽(yáng)離子答案AC解析配合物中存在配位鍵,內(nèi)界和外界之間存在離子鍵,內(nèi)界CN-、NO存在極性鍵,但不存在非極性鍵,故A錯(cuò)誤;配離子為[Fe(CN)5(NO)]2-,中心離子為Fe3+,配體為CN-和NO,配位原子為C和N,配位數(shù)為6,故B正確;配位鍵也屬于σ鍵,配體CN-中含有1個(gè)σ鍵,NO中含有1個(gè)σ鍵,所以1mol配合物中σ鍵數(shù)目為6+1×5+1=12mol,即12NA,故C錯(cuò)誤;配合物為離子化合物,易電離,完全電離成Na+和[Fe(CN)5(NO)]2-,1mol配合物電離共得到3NA陰、陽(yáng)離子,故D正確。15.配合物在許多方面有著廣泛的應(yīng)用。下列敘述不正確的是()A.以Mg2+為中心的大環(huán)配合物葉綠素能催化光合作用B.Fe2+的卟啉配合物是輸送O2的血紅素C.[Ag(NH3)2]+是化學(xué)鍍銀的有效成分D.向硝酸銀溶液中加入氨水,可除去硝酸銀溶液中的Ag+答案D解析向AgNO3溶液中加入氨水,Ag+與氨水反應(yīng)先產(chǎn)生沉淀,后沉淀不斷溶解得到配合物。16.已知冰晶石(Na3AlF6)熔融時(shí)的電離方程式為Na3AlF6=3Na++AlFeq\o\al(3-,6)?,F(xiàn)有冰晶石的結(jié)構(gòu)單元如圖所示,位于大立方體頂點(diǎn)和面心,位于大立方體的12條棱的中點(diǎn)和8個(gè)小立方體的體心,是圖中、中的一種。下列說(shuō)法正確的是()A.冰晶石是離子晶體B.大立方體的體心處代表Al3+C.與Na+距離相等且最近的Na+有6個(gè)D.冰晶石晶體的密度約為eq\f(1395,a3)g·cm-3答案AD解析由冰晶石熔融時(shí)能發(fā)生電離,可知冰晶石是離子晶體,A項(xiàng)正確;每個(gè)晶胞中含有的個(gè)數(shù)為8×eq\f(1,8)+6×eq\f(1,2)=4,的個(gè)數(shù)為12×eq\f(1,4)+8=11,根據(jù)冰晶石的化學(xué)式可知,AlFeq\o\al(3-,6)與Na+的個(gè)數(shù)比為1∶3,故與必然表示同一種微粒,即為Na+,B項(xiàng)錯(cuò)誤;與Na+距離相等且最近的Na+有8個(gè),C項(xiàng)錯(cuò)誤;晶體的密度為eq\f(4×210,6.02×1023×a×10-83)g·cm-3≈eq\f(1395,a3)g·cm-3,D項(xiàng)正確。三、非選擇題:本題共5個(gè)小題,共58分。17.(10分)磁性材料氮化鐵鎳合金可用Fe(NO3)3、Ni(NO3)2、丁二酮肟、氨氣、氮?dú)?、氫氧化鈉、鹽酸等物質(zhì)在一定條件下反應(yīng)制得。(1)基態(tài)Ni原子的價(jià)電子排布式是_______________________________________________。(2)丁二酮肟(結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖1所示)中碳原子的雜化方式為_(kāi)_______。丁二酮肟中C、N、O第一電離能由大到小的順序?yàn)開(kāi)_______。1mol丁二酮肟分子中含有σ鍵的數(shù)目為_(kāi)_______。(3)圖2是一種鎳基合金儲(chǔ)氫后的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖。該合金儲(chǔ)氫后,含1molLa的合金含有Ni的數(shù)目為_(kāi)___。答案(1)3d84s2(2)sp2和sp3N>O>C15NA(3)5NA或3.01×1024解析(2)該分子中甲基上C原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是4、連接甲基的碳原子價(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C原子雜化類型,前者為sp3、后者為sp2;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),但第ⅡA族、第ⅤA族第一電離能大于其相鄰元素,所以第一電離能N>O>C;共價(jià)單鍵為一個(gè)σ鍵、共價(jià)雙鍵中含有一個(gè)σ鍵和一個(gè)π鍵,1個(gè)丁二酮肟分子中含有15個(gè)σ鍵,則1mol該物質(zhì)中含有15molσ鍵。(3)該晶胞中La原子個(gè)數(shù)=8×eq\f(1,8)=1、Ni原子個(gè)數(shù)=4×eq\f(1,2)+1+4×eq\f(1,2)=5,則該晶胞中La、Ni原子個(gè)數(shù)之比為1∶5,所以含1molLa的合金含有Ni的數(shù)目為5NA=3.01×1024。18.(10分)氮化硼(BN)晶體有多種結(jié)構(gòu)。六方相氮化硼是通常存在的穩(wěn)定相,與石墨相似,具有層狀結(jié)構(gòu),可作高溫潤(rùn)滑劑。立方相氮化硼是超硬材料,有優(yōu)異的耐磨性。它們的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示。(1)關(guān)于這兩種晶體的說(shuō)法,正確的是________(填字母)。A.立方相氮化硼含有σ鍵和π鍵,所以硬度大B.六方相氮化硼層間作用力小,所以質(zhì)地軟C.兩種晶體中B—N均為共價(jià)鍵D.兩種晶體均為分子晶體(2)六方相氮化硼晶體層內(nèi)一個(gè)硼原子與相鄰氮原子構(gòu)成的空間結(jié)構(gòu)為_(kāi)_______,其結(jié)構(gòu)與石墨相似卻不導(dǎo)電,原因是______________________________________________________。(3)立方相氮化硼晶體,硼原子的雜化軌道類型為_(kāi)___________。該晶體的天然礦物在青藏高原地下約300km古地殼中被發(fā)現(xiàn)。根據(jù)這一礦物形成事實(shí),推斷實(shí)驗(yàn)室由六方相氮化硼合成立方相氮化硼需要的條件應(yīng)是__________。(4)NH4BF4(氟硼酸銨)是合成氮化硼納米管的原料之一。1molNH4BF4含有____mol配位鍵。答案(1)BC(2)平面三角形層狀結(jié)構(gòu)之間沒(méi)有自由移動(dòng)的電子(3)sp3高溫、高壓(4)2解析(1)A項(xiàng),立方相氮化硼只含有σ鍵,由于形成的是立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),所以硬度大,錯(cuò)誤;B項(xiàng),六方相氮化硼層間以分子間作用力結(jié)合,作用力小,所以質(zhì)地軟,正確;C項(xiàng),兩種晶體中B—N均為共價(jià)鍵,正確;D項(xiàng),兩種晶體前者是混合型晶體,后者是共價(jià)晶體,錯(cuò)誤。(2)六方相氮化硼晶體層內(nèi)一個(gè)硼原子與相鄰氮原子構(gòu)成的空間結(jié)構(gòu)為平面三角形;其結(jié)構(gòu)與石墨相似卻不導(dǎo)電,原因是層狀結(jié)構(gòu)之間沒(méi)有自由移動(dòng)的電子。(3)立方相氮化硼晶體,硼原子的雜化軌道類型為sp3;根據(jù)這一礦物形成事實(shí),推斷實(shí)驗(yàn)室由六方相氮化硼合成立方相氮化硼需要的條件應(yīng)是高溫、高壓的條件。(4)NH4BF4(氟硼酸銨)是合成氮化硼納米管的原料之一。1molNH4BF4含有N與H原子間和B與F原子間形成的2mol配位鍵。19.(12分)X、Y、Z、R為前四周期元素,且原子序數(shù)依次增大。XY2是紅棕色氣體;X與氫元素可形成XH3;Z基態(tài)原子的M層與K層電子數(shù)相等;R2+離子的3d軌道中有9個(gè)電子。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)Y基態(tài)原子的電子排布式是________;Z所在周期中第一電離能最大的主族元素是________。(2)XYeq\o\al(-,2)離子的空間結(jié)構(gòu)是________;R2+的水合離子中,提供孤電子對(duì)的原子是________。(3)Z與某元素形成的化合物的晶胞如圖所示,晶胞中陰離子與陽(yáng)離子的個(gè)數(shù)之比是______。(4)將R單質(zhì)的粉末加入XH3的濃溶液中,通入Y2,充分反應(yīng)后溶液呈深藍(lán)色,該反應(yīng)的離子方程式是_______________________________________________________________。答案(1)1s22s22p4Cl(2)V形O(3)2∶1(4)2Cu+8NH3·H2O+O2=2[Cu(NH3)4]2++4OH-+6H2O解析X、Y、Z、R為前四周期元素,且原子序數(shù)依次增大。XY2是紅棕色氣體,該氣體是NO2,則X是氮元素,Y是氧元素;X與氫元素可形成XH3,該氣體是氨氣;Z基態(tài)原子的M層與K層電子數(shù)相等,則該元素的原子序數(shù)是2+8+2=12,即為鎂元素;R2+離子的3d軌道中有9個(gè)電子,因此R的原子序數(shù)是18+9+2=29,即為銅元素。(2)根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論可知,NOeq\o\al(-,2)中心原子氮原子含有的孤電子對(duì)數(shù)=eq\f(5+1-2×2,2)=1,即氮原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)是3,由于含有一個(gè)孤電子對(duì),因此其離子的空間結(jié)構(gòu)是V形;銅離子含有空軌道,而水分子中的氧原子含有孤電子對(duì),因此在Cu2+的水合離子中,提供孤電子對(duì)的原子是O原子。(3)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知,陽(yáng)離子在8個(gè)頂點(diǎn)和體心處各一個(gè),則根據(jù)均攤法可知,陽(yáng)離子個(gè)數(shù)=1+8×eq\f(1,8)=2個(gè)。陰離子在上下面各2個(gè),晶胞內(nèi)部2個(gè),則陰離子個(gè)數(shù)=4×eq\f(1,2)+2=4個(gè),因此晶胞中陰離子與陽(yáng)離子的個(gè)數(shù)之比是4∶2=2∶1。20.(14分)銅是過(guò)渡金屬元素,可以形成多種化合物。(1)CuCl的鹽酸溶液能夠與CO發(fā)生反應(yīng):CuCl+CO+H2O=Cu(CO)Cl·H2O①電負(fù)性:C________O(填“>”“=”或“<”)。②CO常溫下為氣體,固態(tài)時(shí)屬于________晶體。(2)Cu+與NH3形成的配合物可表示成[Cu(NH3)n]+,該配合物中,Cu+的4s軌道及4p軌道通過(guò)sp雜化接受NH3提供的孤電子對(duì)。[Cu(NH3)n]+中Cu+與n個(gè)氮原子的空間結(jié)構(gòu)呈____形,n=__________。(3)CuCl2溶液與乙二胺(H2N—CH2—CH2—NH2)可形成配離子[Cu(En)2]2+(En是乙二胺的簡(jiǎn)寫):請(qǐng)回答下列問(wèn)題:①配離子[Cu(En)2]2+的中心原子基態(tài)L層電子排布式為_(kāi)_________。②乙二胺分子中氮原子軌道的雜化類型為_(kāi)_________,乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均屬于胺,但乙二胺比三甲胺的沸點(diǎn)高的多,原因是:______________________________。③配合物[Cu(En)2]Cl2中不存在的作用力類型有______(填字母)。A.配位鍵 B.極性鍵C.離子鍵 D.非極性鍵E.氫鍵 F.金屬鍵答案(1)①<②分子(2)①直線2(3)①2s22p6②sp3雜化乙二胺分子間可以形成氫鍵,三甲胺分子間不能形成氫鍵③EF解析(1)①同一周期的元素,元素的原子序數(shù)越大,元素的電負(fù)性就越大,所以電負(fù)性:C<O;成[Cu(NH3)n]+,。所以在[Cu(NH3)n]+中Cu+與n個(gè)氮原子的空間結(jié)構(gòu)呈直線形。(3)①在配離子[Cu(En)2]2+的中心原子Cu基態(tài)L層電子排布式2s22p6;②乙二胺分子(H2N—CH2—CH2—NH2)中氮原子軌道的雜化類型為sp3雜化;乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均屬于胺,但乙二胺比三甲胺的沸點(diǎn)高的多,是因?yàn)樵谝叶贩肿娱g可以形成氫鍵,三甲胺分子間不能形成氫鍵;③配合物[Cu(En)2]Cl2中存在的作用力類型有離子鍵、極性共價(jià)鍵、非極性共價(jià)鍵、配位鍵;不存在的作用力有氫鍵和金屬鍵,故選EF。21.(12分)隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,阿伏加德羅常數(shù)的測(cè)定手段越來(lái)越多,測(cè)定精確度也越來(lái)越高,現(xiàn)有一種簡(jiǎn)單可行的測(cè)定方法,具體步驟為:Ⅰ.將固體NaCl研細(xì)、干燥后,準(zhǔn)確稱取mgNaCl固體并轉(zhuǎn)移到定容儀器A中。Ⅱ.用滴定管向A儀器中滴加苯,不斷振蕩,繼續(xù)加苯至A儀器的刻度線,計(jì)算出NaCl固體的體積為Vcm3。(1)步驟Ⅰ中A儀器最好用________(儀器名稱)。(2)步驟Ⅱ中用酸式滴定管好還是堿式滴定管好:____________,理由是________________________________________________________________。(3)能否用膠頭滴管代替步驟Ⅱ中的滴定管________,理由是_____________________________________________________________________________。間的平均距離為acm,則用上述測(cè)定方法測(cè)得阿伏加德羅常數(shù)NA的表達(dá)式為NA=____mol-1。答案(1)容量瓶(2)酸式滴定管苯能溶解堿式滴定管的橡皮管(3)不能實(shí)驗(yàn)中需要準(zhǔn)確量取苯的體積(4)eq\f(29.25V,ma3)解析(2)整理可得NA=eq\f(29.25V,ma3)mol-1。
模塊綜合試卷(時(shí)間:90分鐘滿分:100分)一、選擇題:本題共11小題,每小題2分,共22分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。1.Cl-核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)共有()A.3種B.5種C.17種D.18種答案D解析根據(jù)泡利原理,在一個(gè)原子軌道里,最多只能容納2個(gè)電子,而且它們的自旋方向相反。所以,一個(gè)原子中不可能有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)完全相同的電子,一個(gè)原子(或離子)有幾個(gè)電子,核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就有幾種。Cl原子序數(shù)為17,Cl-有18個(gè)電子,即Cl-核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)共有18種,D選項(xiàng)符合題意。2.下列表達(dá)方式正確的是()A.24Cr的外圍電子排布式:3d44s2B.CO2的空間結(jié)構(gòu)模型:C.基態(tài)碳原子的價(jià)電子的軌道表示式為D.N2的電子式:N??N答案C解析24號(hào)元素Cr的外圍電子排布式為3d54s1,3d軌道半充滿狀態(tài)能量低、穩(wěn)定,A錯(cuò)誤;二氧化碳是直線形,而不是V形,B錯(cuò)誤;基態(tài)碳原子價(jià)電子排布式為2s22p2,所以價(jià)電子排布圖為,C正確;N2的電子式為,D錯(cuò)誤。3.某元素基態(tài)原子3d軌道上有10個(gè)電子,則該基態(tài)原子價(jià)電子排布不可能是()A.3d104s1 B.3d104s2C.3s23p6 D.4s24p2答案C解析若價(jià)電子排布為3d104s1,為29號(hào)元素Cu,電子排布式為:[Ar]3d104s1,3d軌道上的電子處于全充滿狀態(tài),整個(gè)體系的能量最低,故A正確;若價(jià)電子排布為3d104s2,為30號(hào)元素Zn,電子排布式為[Ar]3d104s2,3d軌道上的電子處于全充滿狀態(tài),整個(gè)體系的能量最低,故B正確;若價(jià)電子排布為3s23p6,為18號(hào)元素Ar,電子排布式為1s22s22p63s23p6,3d軌道上沒(méi)有電子,故C錯(cuò)誤;若價(jià)電子排布為4s24p2,為32號(hào)元素Ge,電子排布式為[Ar]3d104s24p2,3d軌道上的電子處于全充滿狀態(tài),整個(gè)體系的能量最低,故D正確。4.下列說(shuō)法或化學(xué)用語(yǔ)表達(dá)正確的是()A.s能級(jí)的原子軌道呈球形,處在該軌道上的電子只能在球殼內(nèi)運(yùn)動(dòng)B.Fe2+的電子排布式為1s22s22p63s23p63d6C.p能級(jí)的原子軌道呈啞鈴形,隨著能層的增加,p能級(jí)原子軌道也在增多D.某原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1,屬于激發(fā)態(tài)答案B解析s能級(jí)的原子軌道呈球形,處在該軌道上的電子不只在球殼內(nèi)運(yùn)動(dòng),還在球殼外運(yùn)動(dòng),只是在球殼外運(yùn)動(dòng)概率較小,A錯(cuò)誤;Fe為26號(hào)元素,原子核外有26個(gè)電子,F(xiàn)e原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2,失去2個(gè)電子形成Fe2+,則Fe2+的電子排布式為1s22s22p63s23p63d6,B正確;p能級(jí)的原子軌道呈啞鈴形,任何能層上的p能級(jí)都有3個(gè)原子軌道,與能層的大小無(wú)關(guān),C錯(cuò)誤;當(dāng)軌道中的電子處于半充滿或全充滿狀態(tài)時(shí),能量較低,屬于穩(wěn)定狀態(tài),所以某原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1處于低能態(tài),D錯(cuò)誤。5.下列說(shuō)法正確的是()A.Na2O2和NaOH所含化學(xué)鍵類型完全相同B.NH3比PH3穩(wěn)定是因?yàn)镹H3分子間存在氫鍵C.CO2溶于水和干冰升華都只有分子間作用力改變D.H2O2是含非極性鍵的極性分子答案D解析NaOH中含有離子鍵和極性共價(jià)鍵,Na2O2含有離子鍵和非極性共價(jià)鍵,所以兩者化學(xué)鍵類型不完全相同,A錯(cuò)誤;氫鍵影響物理性質(zhì),不影
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