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文檔簡介

…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※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2024年滬教版選修3化學(xué)上冊階段測試試卷940考試試卷考試范圍:全部知識點(diǎn);考試時間:120分鐘學(xué)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7題,共14分)1、某原子中的電子由在K層上運(yùn)動變?yōu)樵贛層上運(yùn)動,將A.吸收能量B.釋放能量C.能量不變D.無法判斷2、硝基胍是固體火箭推進(jìn)劑的重要組分;其結(jié)構(gòu)如圖所示(“→”是配位鍵),下列有關(guān)硝基胍的說法正確的是。

A.硝基胍分子中只含極性鍵,不含非極性鍵B.硝基胍中所有N原子的雜化方式相同C.硝基胍分子中σ鍵與π鍵的個數(shù)比是5:1D.10.4g該物質(zhì)含有NA個原子3、下列物質(zhì)不是配合物的是()A.K2[Co(SCN)4]B.Fe(SCN)3C.CuSO4·5H2OD.NH4Cl4、用示意圖或圖示的方法能夠直觀形象地將化學(xué)知識傳授給學(xué)生,下列示意圖或圖示正確的是A.砷原子的結(jié)構(gòu)示意圖B.的結(jié)構(gòu)式C.HF分子間的氫鍵H-F-HD.丙氨酸的手性異構(gòu)5、氫是重要而潔凈的能源。要利用氫氣作為能源;必須解決好安全有效地儲存氫氣的問題?;瘜W(xué)家研究出利用合金儲存氫氣的方法,其中鑭(La)鎳(Ni)合金是一種儲氫材料,這種合金的晶體結(jié)構(gòu)已經(jīng)測定,其基本結(jié)構(gòu)單元如圖所示,則該合金的化學(xué)式可表示為()

A.LaNi5B.LaNiC.La4Ni24D.La7Ni126、下列有關(guān)說法正確的是A.BeCl2熔點(diǎn)較低,易升華,溶于醇和醚,其化學(xué)性質(zhì)與AlCl3相似。由此可推測BeCl2熔融狀態(tài)下不導(dǎo)電B.三聚氰胺()是共價化合物,分子中既含有極性鍵,也含非極性鍵,分子式為C3H6N3C.N和P元素均為非金屬元素,不可能同時存在于離子化合物中D.將SO2和CO2的混合氣體通入BaCl2溶液中,溶液變渾濁是因為生成了BaSO3和BaCO3白色沉淀7、下列式子中,能真實(shí)表示物質(zhì)分子組成的是A.AlB.CC.SiO2D.CO2評卷人得分二、填空題(共6題,共12分)8、海水中含有豐富的資源;其中包括鈉離子;氯離子、鎂離子等。

(1)氯元素位于元素周期表第________列,寫出氯原子的最外層電子排布式________________,最外層電子所占據(jù)的軌道數(shù)為________個,氯原子核外共有________種能量不同的電子。

(2)列舉能說明Mg的金屬性比Na弱的一個實(shí)驗事實(shí)__________________。

(3)相同壓強(qiáng)下,部分元素氟化物的熔點(diǎn)見下表:。氟化物NaFMgF2SiF4熔點(diǎn)/℃12661534183

試解釋上表中熔點(diǎn)SiF4遠(yuǎn)低于NaF的原因_________________________

(4)氨水是實(shí)驗室最常用的弱堿,向滴有少量酚酞試液的稀氨水,加入少量的NH4AC晶體,若觀察到________________則可證明一水合氨是弱電解質(zhì)。請再提出一個能證明一水合氨是弱電解質(zhì)的實(shí)驗方案______________________________________

(5)向鹽酸中滴加氨水至過量,該過程所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________________

在滴加的整個過程中離子濃度大小關(guān)系可能正確的是______

a.c(C1-)=c(NH4+)>c(H+)=c(OH-)b.c(C1-)>c(NH4+)=c(OH-)>c(H+)

c.c(NH4+)>c(OH-)>c(C1-)>c(H+)d.c(OH-)>c(NH4+)>c(H+)>c(C1-)9、已知:①CS2②PCl3③H2S④CH2O⑤H3O+⑥NH4+⑦BF3⑧SO2。請回答下列問題:

(1)中心原子沒有孤電子對的是__________(填序號;下同)。

(2)立體構(gòu)型為直線形的是__________;立體構(gòu)型為平面三角形的是__________。

(3)立體構(gòu)型為V形的是__________。

(4)立體構(gòu)型為三角錐形的是__________;立體構(gòu)型為正四面體形的是__________。10、X;Y、Z、W是元素周期表中前36號元素;且原子序數(shù)依次增大。其相關(guān)信息如下表:

。元素編號。

元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)。

X

X原子的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的2倍。

Y

Y的基態(tài)原子價電子排布式為nsnnpn+2

Z

最外層中只有兩對成對電子。

W

前四周期基態(tài)原子中;W元素的未成對電子數(shù)最多。

(1)元素X最高價氧化物分子的空間構(gòu)型是__________________,是_________(填“極性”或“非極性”)分子。

(2)Y的最簡單氫化物的沸點(diǎn)比Z的最簡單氫化物的沸點(diǎn)高,原因是____________________________________

(3)基態(tài)Z原子中,電子占據(jù)的最高電子層符號為_________,該電子層具有的原子軌道數(shù)為________________

(4)元素W位于元素周期表的第________族。11、(1)將等徑圓球在二維空間里進(jìn)行排列;可形成密置層和非密置層,在圖1所示的半徑相等的圓球的排列中,A屬于________層,配位數(shù)是________;B屬于________層,配位數(shù)是________。

(2)將非密置層一層一層地在三維空間里堆積;得到如圖2所示的一種金屬晶體的晶胞,它被稱為簡單立方堆積,在這種晶體中,金屬原子的配位數(shù)是________,平均每個晶胞所占有的原子數(shù)目是________。

(3)有資料表明,只有釙的晶體中的原子具有如圖2所示的堆積方式,釙位于元素周期表的第________周期第__________族,元素符號是________,最外電子層的電子排布式是________。12、水是生命之源;它與我們的生活密切相關(guān)。在化學(xué)實(shí)驗和科學(xué)研究中,水也是一種常用的試劑。

(1)水分子中氧原子在基態(tài)時核外電子排布式為______________________________;

(2)寫出與H2O分子互為等電子體的微粒_________________________(填2種)。

(3)水分子在特定條件下容易得到一個H+,形成水合氫離子(H3O+)。下列對上述過程的描述不合理的是______________

。A.氧原子的雜化類型發(fā)生了改變B.微粒的形狀發(fā)生了改變。

C.微粒的化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了改變D.微粒中的鍵角發(fā)生了改變。A.氧原子的雜化類型發(fā)生了改變B.微粒的形狀發(fā)生了改變。

C.微粒的化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了改變D.微粒中的鍵角發(fā)生了改變

(4)下列是鈉;碘、金剛石、干冰、氯化鈉晶體的晶胞圖(未按順序排序)。與冰的晶體類型相同的是_________(請用相應(yīng)的編號填寫)

(5)在冰晶體中;每個水分子與相鄰的4個水分子形成氫鍵(如圖所示),已知冰的升華熱是51kJ/mol,除氫鍵外,水分子間還存在范德華力(11kJ/mol),則冰晶體中氫鍵的“鍵能”是_________kJ/mol;

(6)將白色的無水CuSO4溶解于水中,溶液呈藍(lán)色,是因為生成了一種呈藍(lán)色的配離子。請寫出生成此配離子的離子方程式:__________________________________________________________。A.氧原子的雜化類型發(fā)生了改變B.微粒的形狀發(fā)生了改變。

C.微粒的化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了改變D.微粒中的鍵角發(fā)生了改變13、(15分)周期表前四周期的元素X;Y、Z、T、W;原子序數(shù)依次增大。X的核外電子總數(shù)與其周期數(shù)相同,Y基態(tài)原子的p電子數(shù)比s電子數(shù)少1個,Z基態(tài)原子的價電子層中有2個未成對電子,T與Z同主族,W基態(tài)原子的M層全充滿,N層只有一個電子?;卮鹣铝袉栴}:

(1)Y、Z、T中第一電離能最大的是____(填元素符號,下同),原子半徑最小的是____。

(2)T的原子結(jié)構(gòu)示意圖為____,W基態(tài)原子的電子排布式為____。

(3)X和上述其他元素中的一種形成的化合物中,分子呈三角錐形的是____(填化學(xué)式);分子中既含有極性共價鍵,又含有非極性共價鍵的化合物是____(填化學(xué)式;寫一種)。

(4)T與Z形成的化合物中,屬于非極性分子的是____(填化學(xué)式)。

(5)這5種元素形成的一種陰陽離子個數(shù)比為1:1型的配合物中,陰離子呈四面體結(jié)構(gòu),陽離子的結(jié)構(gòu)如圖所示。該配合物的化學(xué)式為____,陽離子中存在的化學(xué)鍵類型有____。

評卷人得分三、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共9題,共18分)14、磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)可用作鋰離子電池正極材料,具有熱穩(wěn)定性好、循環(huán)性能優(yōu)良、安全性高等特點(diǎn),文獻(xiàn)報道可采用FeCl3、NH4H2PO4;LiCl和苯胺等作為原料制備?;卮鹣铝袉栴}:

(1)在周期表中,與Li的化學(xué)性質(zhì)最相似的鄰族元素是________,該元素基態(tài)原子核外M層電子的自旋狀態(tài)_________(填“相同”或“相反”)。

(2)FeCl3中的化學(xué)鍵具有明顯的共價性,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_____________。

(3)NH4H2PO4中P的_______雜化軌道與O的2p軌道形成σ鍵。

(4)NH4H2PO4和LiFePO4屬于簡單磷酸鹽;而直鏈的多磷酸鹽則是一種復(fù)雜磷酸鹽,如:焦磷酸鈉;三磷酸鈉等。焦磷酸根離子、三磷酸根離子如下圖所示:

這類磷酸根離子的化學(xué)式可用通式表示為____________(用n代表P原子數(shù))。15、含有的懸濁液可用于檢驗醛基,原理可用下列化學(xué)方程式表示:

(1)基態(tài)核外電子排布式為________。

(2)中碳原子軌道的雜化類型是________。

(3)分子中鍵與鍵的數(shù)目比________。

(4)廣泛應(yīng)用于太陽能電池領(lǐng)域,其晶胞為立方體(見下圖),晶胞中原子的配位數(shù)為________。

(5)可溶于氨水生成配離子。研究發(fā)現(xiàn),與的空間構(gòu)型相同,而卻難以與形成配離子,其原因是________。16、Ⅰ;下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分別代表一種化學(xué)元素。

(1)寫出基態(tài)時Q元素原子的電子排布式__________,J元素原子的外圍電子排布圖________________。

(2)下列對比正確的是__________。

a.原子半徑H>G>B>Ab.第一電離能E>D>C>B

c.電負(fù)性A>H>G>Qd.最高價氧化物的水化物酸性B>A>H>G

(3)關(guān)于元素在元素周期表中的位置以及元素原子的外圍電子排布特點(diǎn)的有關(guān)敘述不正確的是______。

a.L位于元素周期表第五周期ⅠA族;屬于s區(qū)元素。

b.O位于元素周期表第七周期Ⅷ族;屬于ds區(qū)元素。

c.M的外圍電子排布式為6s1;屬于ds區(qū)元素。

d.H所在族的外圍電子排布式為ns2np2;屬于p區(qū)元素。

Ⅱ、已知A、B、C、D、E、F、G都是元素周期表中短周期主族元素,它們的原子序數(shù)依次增大。A是元素周期表中原子半徑最小的元素,D3B中陰;陽離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu);B、C均可分別與A形成10電子分子,B、C屬同一周期,兩者可以形成許多種共價化合物,C、F屬同一主族,B原子最外電子層的p能級上的電子處于半滿狀態(tài),C的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍,E最外層電子數(shù)比最內(nèi)層多1。請用具體的元素回答下列問題:

(4)F、G元素對應(yīng)的最高價含氧酸中酸性較強(qiáng)的化學(xué)式為__________。

(5)第一電離能:B__________C,電負(fù)性:C__________F。(填“<”;“>”或“=”)

(6)A、C形成的一種綠色氧化劑X有廣泛應(yīng)用,X分子中A、C原子個數(shù)比為1∶1,X的電子式為____________,試寫出Cu、稀硫酸與X反應(yīng)制備硫酸銅的離子方程式__________。

(7)寫出E與D的最高價氧化物對應(yīng)的水化物反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________。17、乙醇能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,發(fā)生反應(yīng):5C2H5OH+4MnO4-+12H++13H2O=5CH3COOH+4[Mn(H2O)6]2+。

(1)H、C、O中.原子半輕最大的是______(填元素符號,下同).電負(fù)性最大的是___________。

(2)[Mn(H2O)6]2+中Mn-O化學(xué)鍵稱為_______鍵,其電子對________由提供。H2O與H+結(jié)合生成H3O+,與H3O+所含原子總數(shù)相等的等電子體是________(填分子式,寫一種)。

(3)在上述反應(yīng)中C2H5OH轉(zhuǎn)化為CH3COOH,C原子的雜化軌道類型由____變?yōu)開_______。

(4)CH3COOH能與H2O任意比混溶的原因,除它們都是極性分子外還因為____________。

(5)第一電離能I1(O)___(填”>”“<”或”=“)I1(S),其原因是___________________。

(6)β-MnSe的結(jié)構(gòu)中Se為面心立方最密堆積,晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。若距離最近的兩個錳原子之間的距離為bpm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA.則β-MnSe的密度=____(列出表達(dá)式)g·cm-3。

18、已知A、B、C、D、E、F、G為前四周期中的常見元素,且原子序數(shù)依次增大,A的原子半徑最??;B的基態(tài)原子L層電子數(shù)是K層電子數(shù)的2倍;C與B同周期且基態(tài)原子最外層電子排布式為nsmnpm+2;D;E、F、G是位于同一周期的金屬元素;元素D的焰色反應(yīng)要透過藍(lán)色鈷玻璃才能觀察到紫色;且D、G的原子序數(shù)相差10;E元素有多種化合價,它的一種氫氧化物在空氣中易被氧化且最終變?yōu)榧t褐色,且E、F的電子數(shù)相差1。

請回答下列問題:

(1)基態(tài)E原子的價電子排布式為___。

(2)與BC分子互為等電子體的離子為___(填化學(xué)式;任寫一種)。

(3)在液態(tài)非極性分子B6A6中,B原子采取的雜化方式為___。

(4)元素C的簡單氫化物的沸點(diǎn)比同主族的簡單氫化物都高的原因是___。

(5)F可形成化學(xué)式均為F(NH3)5BrSO4的兩種配合物,其中一種化學(xué)式為[F(NH3)5Br]SO4。向另一種配合物的溶液中加入BaCl2溶液時,無明顯現(xiàn)象。若加入AgNO3溶液時,產(chǎn)生淡黃色沉淀,則第二種配合物的化學(xué)式為___。

(6)金屬D;G晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。

①金屬G的晶胞中,測得晶胞中G原子的半徑為apm,則G晶體的密度為___g/cm3(列出表達(dá)式即可,NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值),D、G兩種晶胞中金屬的配位數(shù)之比為___。

②金屬G、鋅兩種元素的第一電離能、第二電離能如下表所示:。電離能/kJ·mol-1I1I2G7461958鋅9061733

G的第二電離能(I2)大于鋅的第二電離能(I2),其主要原因是___。19、鉑鈷合金是以鉑為基含鈷二元合金;在高溫下,鉑與鉆可無限互溶,其固體為面心立方晶格。鉑鉆合金磁性極強(qiáng),磁穩(wěn)定性較高,耐化學(xué)腐蝕性很好,主要用于航天航空儀表;電子鐘表、磁控管等。氟及其化合物CuF用途非常廣泛?;卮鹣铝袉栴}:

(1)聚四氟乙烯是一種準(zhǔn)晶體,準(zhǔn)晶體是一種無平移周期序,但有嚴(yán)格準(zhǔn)周期位置序的獨(dú)特晶體,可通過________________方法區(qū)分晶體;準(zhǔn)晶體和非晶體。

(2)基態(tài)F原子的價層電子排布圖(軌道表達(dá)式)為________________。

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

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

A.離子鍵B.σ鍵C.π鍵D.氫鍵。

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

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

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

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

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

20、碳是地球上組成生命的最基本的元素之一。根據(jù)要求回答下列問題:

(1)碳原子的價電子排布圖:________________,核外有______種不同運(yùn)動狀態(tài)的電子。

(2)碳可以形成多種有機(jī)化合物;下圖所示是一種嘌呤和一種吡啶的結(jié)構(gòu),兩種分子中所有原子都在一個平面上。

①嘌呤中所有元素的電負(fù)性由大到小的順序______________________。

②嘌呤中軌道之間的夾角∠1比∠2大,解釋原因_________________________________。

③吡啶結(jié)構(gòu)中N原子的雜化方式___________。

④分子中的大π鍵可以用符號表示,其中m代表參與形成大π鍵的原子數(shù),n代表參與形成大π鍵的電子數(shù)(如苯分子中的大π鍵可表示為)。該嘌呤和吡啶中都含有大π鍵,請問該吡啶中的大π鍵表示為______________。

(3)碳可形成CO、CO2、H2CO3等多種無機(jī)化合物。

①在反應(yīng)CO轉(zhuǎn)化成CO2的過程中,下列說法正確的是__________。

A.每個分子中孤對電子數(shù)不變B.分子極性變化。

C.原子間成鍵方式改變D.分子的熔沸點(diǎn)變大。

②干冰和冰是兩種常見的分子晶體,晶體中的空間利用率:干冰_______冰。(填“>”、“<”或“=”)

③H2CO3與H3PO4均有1個非羥基氧,H3PO4為中強(qiáng)酸,H2CO3為弱酸的原因___________。

(4)在2017年,中外科學(xué)家團(tuán)隊共同合成了碳的一種新型同素異形體:T-碳。T-碳的結(jié)構(gòu)是:將立方金剛石中的每個碳原子用一個由4個碳原子組成的正四面體結(jié)構(gòu)單元取代,形成碳的一種新型三維立方晶體結(jié)構(gòu),如下圖。已知T-碳晶胞參數(shù)為apm,阿伏伽德羅常數(shù)為NA,則T-碳的密度的表達(dá)式為______________g/cm3。

21、據(jù)世界權(quán)威刊物《自然》最近報道,選擇碲化鋯(ZrTe5)為材料驗證了三維量子霍爾效應(yīng);并發(fā)現(xiàn)了金屬-絕緣體的轉(zhuǎn)換。Te屬于ⅥA元素?;卮鹣铝袉栴}:

(1)鋯(Zr)的簡化電子排布式為[Kr]4d25s2,鋯原子中d軌道上的電子數(shù)是___,Zr2+的價電子排布圖是___。

(2)O、Se、Te的第一電離能由大到小的順序是___,H2O、H2Se、H2Te的沸點(diǎn)由高到低的順序是___。

(3)H2Te和CO2均為三原子分子,但它們的鍵角差別較大,試用雜化軌道理論解釋,理由是___。

(4)[Zr(C2H5O)2]2+是Zr4+形成的一種配離子,其中的配位原子是___(填符號),1個[Zr(C2H5O)2]2+離子中含共價鍵的數(shù)目是___。

(5)立方氧化鋯是一種人工合成的氧化物,其硬度極高,可用于陶瓷和耐火材料,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。Zr原子的配位數(shù)是___。若晶胞中距離最近的兩個氧原子間的距離為anm,則立方氧化鋯的密度為___g/cm3。

22、由陰陽離子通過離子鍵結(jié)合而成的晶體稱為離子晶體,離子化合物固態(tài)時一般為晶體,在離子晶體中,陰、陽離子按一定規(guī)律在空間排列。下圖是NaCl晶體的晶胞結(jié)構(gòu)。(空心點(diǎn)為Cl—,實(shí)心球為Na+)

(1)在NaCl晶體中,每個Na+離子同時吸引著_______個Cl—離子,在Cl—周圍與它最接近且等距離的Cl—共有_______個,Cl—離子位于Na+圍成的_______體中心,而Na+離子數(shù)目與Cl-離子數(shù)目之比為_______。

(2)若CuO晶體中O2-采取NaCl晶胞結(jié)構(gòu)中Na+的堆積方式,Cu2+占據(jù)O2-圍成的正四面體空隙,則Cu2+占據(jù)O2-圍成的正四面體空隙的占據(jù)率為_______。

在離子晶體中,陰、陽離子具有或接近具有球形對稱的電子云,它們可以被看成是不等徑的剛性圓球,并彼此相切(如下圖),離子鍵的鍵長是相鄰陰、陽離子的半徑之和(如下圖)。已知a為常數(shù)。試回答下列問題:

NaCl晶體中微粒間排布NaCl晶體中離子鍵鍵長。

(3)NaCl晶體離子鍵的鍵長為_______。

(4)Na+離子半徑與Cl-離子半徑之比=_______。

(已知)

(5)NaCl晶體中不存在分子,但在溫度達(dá)到1413℃時,NaCl晶體形成氣體,并以分子形成存在,現(xiàn)在29.25gNaCl晶體,強(qiáng)熱使溫度達(dá)到1450℃,測得氣體體積為5.6L(已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況),則此時氯化鈉氣體的分子式(化學(xué)式)為_______。評卷人得分四、工業(yè)流程題(共1題,共7分)23、飲用水中含有砷會導(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。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)“一級沉砷”中FeSO4的作用是________。

(5)“二級沉砷”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______________。評卷人得分五、實(shí)驗題(共1題,共10分)24、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(shè)計實(shí)驗方案將這兩種配合物區(qū)別開來_____________________________。評卷人得分六、計算題(共1題,共5分)25、如圖是金屬鎢晶體中的一個晶胞的結(jié)構(gòu)模型(原子間實(shí)際是相互接觸的)。它是一種體心立方結(jié)構(gòu)。實(shí)驗測得金屬鎢的密度為19.30g·cm-3;鎢的相對原子質(zhì)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?jǐn)偟絖_________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。____________參考答案一、選擇題(共7題,共14分)1、A【分析】【詳解】

多電子原子的核外電子的能量是不同的;離核越近能量越低,所以K層上電子的能量小于M層上電子的能量,所以電子由在K層上運(yùn)動變?yōu)樵贛層上運(yùn)動,電子的能量要升高,因此,要吸收能量;

答案選A。2、C【分析】【詳解】

A.分子中N-O鍵;N-H鍵為極性鍵;N-N鍵為非極性鍵,故A錯誤;

B.分子中的四個氮原子,成單鍵的氮原子雜化方式為sp3雜化,成雙鍵的氮原子雜化方式為sp2雜化,碳原子采用sp2雜化;所有C;N原子的雜化方式不相同,故B錯誤;

C.1個分子中含有4個N-H鍵;1個N=C鍵,1個N=O鍵,2個N-C鍵,1個N-N單鍵和1個N→O配位鍵,雙鍵中一個是σ鍵,一個是π鍵,單鍵全部是σ鍵,σ鍵與π鍵的個數(shù)比是5:1,故C正確;

D.分子式為CN4H4O2,相對分子質(zhì)量為104,10.4g該物質(zhì)的物質(zhì)的量為0.1mol,1個分子含有11個原子,該物質(zhì)含有1.1NA個原子;故D錯誤;

答案選C。3、D【分析】【分析】

配合物也叫絡(luò)合物;為一類具有特征化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物,由中心原子或離子(統(tǒng)稱中心原子)和圍繞它的稱為配位體(簡稱配體)的分子或離子構(gòu)成,完全或部分由配位鍵結(jié)合形成,配合物中中心原子提供空軌道,配體提供孤電子對。

【詳解】

A.該物質(zhì)中;鈷離子提供空軌道,硫氰根離子提供孤電子對而形成配位鍵,所以該物質(zhì)屬于配合物,故A不選;

B.鐵離子提供空軌道;硫氰根離子提供孤電子對而形成配位鍵,所以該物質(zhì)屬于配合物,故B不選;

C.該物質(zhì)中銅離子提供空軌道;水分子中氧原子提供孤電子對而形成配位鍵,所以該物質(zhì)屬于配合物,故C不選;

D.銨根離子中N原子含有孤電子對;氫離子提供空軌道,形成配位鍵,銨根離子與氯離子以離子鍵結(jié)合,所以該物質(zhì)不是配合物,故D選;

答案選D。4、D【分析】【詳解】

A.根據(jù)原子核外電子排布規(guī)律:砷的原子核外各層電子數(shù)分別為:2、8、18、5,故A錯誤;

B.的結(jié)構(gòu)式中配位鍵應(yīng)表示為F-→B;故B錯誤;

C.氫鍵比化學(xué)鍵弱,通常用虛線表示氫鍵即“...”,所以HF分子間的氫鍵正確表示為故C錯誤;

D.丙氨酸的手性異構(gòu)體互為鏡像而不能重疊;D項正確;

故答案:D。5、A【分析】【詳解】

鑭(La)鎳(Ni)合金是一種儲氫材料,根據(jù)其基本結(jié)構(gòu)單元示意圖可知,該結(jié)構(gòu)單元中含La和Ni的原子數(shù)分別為12+2=3、18+6=15,則該合金的化學(xué)式可表示為LaNi5,故選A。6、A【分析】【分析】

【詳解】

A.氯化鋁是共價化合物,晶體屬于分子晶體,熔融狀態(tài)下不導(dǎo)電,BeCl2熔點(diǎn)較低,易升華,溶于醇和醚,其化學(xué)性質(zhì)與AlCl3相似,故BeCl2也為共價化合物;熔融狀態(tài)下不導(dǎo)電,故A正確;

B.三聚氰胺分子中不存在由同種元素的原子形成的共價鍵,即不存在非極性鍵,分子中含有3個C、6個N,6個H,則分子式為C3N6H6;故B錯誤;

C.N和P元素均為非金屬元素,可能同時存在于離子化合物中,如(NH4)3PO4;故C錯誤;

D.SO2和CO2與氯化鋇溶液都不反應(yīng);因此溶液不會變渾濁,如果變渾濁,可能是空氣中的氧氣將亞硫酸氧化生成硫酸,產(chǎn)生硫酸鋇沉淀,故D錯誤;

故選A。7、D【分析】【詳解】

A.Al為金屬單質(zhì);由金屬陽離子和自由電子構(gòu)成,沒有分子,故A錯誤;

B.C為單質(zhì);晶體中不存在分子,所以C不能真實(shí)表示分子組成,故B錯誤;

C.SiO2為原子晶體,晶體中只有原子,沒有分子,SiO2不能真實(shí)表示物質(zhì)分子組成;故C錯誤;

D.CO2為非金屬氧化物,其晶體干冰屬于分子晶體,晶體中只存在分子,能用CO2能表示物質(zhì)分子組成;故D正確;

答案選D。二、填空題(共6題,共12分)8、略

【分析】【分析】

(1)氯原子位于周期表中第三周期第ⅦA族。根據(jù)氯原子核外有17個電子結(jié)合構(gòu)造原理,其核外電子排布式為

(2)Na在常溫下與水劇烈反應(yīng);Mg在常溫下不與水反應(yīng);

(3)根據(jù)晶體類型SiF4為分子晶NaF為原子晶體解答;

(4)如果氨水是弱堿;則存在電離平衡,加入含有相同離子的鹽能改變平衡的移動,則溶液的顏色發(fā)生變化,如果不變化,則證明是強(qiáng)堿;

(5)向鹽酸中滴加氨水至過量,離子方程式:溶液中的離子濃度根據(jù)電荷守恒和物料守恒判斷。

【詳解】

(1)氯原子位于周期表中第三周期第ⅦA族。根據(jù)氯原子核外有17個電子結(jié)合構(gòu)造原理,其核外電子排布式為最外層電子排布式為占據(jù)2個軌道;不同層級的電子能量不同則氯原子核外共有5種能量不同的電子。故答案為:17;4;5;

(2)Na在常溫下與水劇烈反應(yīng);Mg在常溫下不與水反應(yīng)由此可以判斷Mg的金屬性比Na弱,故答案為:Na在常溫下與水劇烈反應(yīng),Mg在常溫下不與水反應(yīng);

(3)NaF與MgF2為離子晶體,SiF4為分子晶體,故SiF4的熔點(diǎn)低,故答案為:NaF為離子晶體,SiF4為分子晶體,故SiF4的熔點(diǎn)低;

(4)如果氨水是弱堿,則存在電離平衡加入NH4AC晶體NH4+濃度增大平衡逆移OH-濃度減小溶液紅色變淺;還可以測量0.01mol/L的pH如pH=12則一水合氨為強(qiáng)堿;如pH<12則為弱堿。故答案為:溶液紅色變淺;測量0.01mol/L的pH如pH=12則一水合氨為強(qiáng)堿;如pH<12則為弱堿;

(5))向鹽酸中滴加氨水至過量,離子方程式:

a根據(jù)電荷守恒如溶液呈中性,c(H+)=c(OH-),則有c(Cl-)=c(NH4+);此時氨水應(yīng)過量少許,故a正確;

b、根據(jù)電荷守恒當(dāng)c(NH4+)=c(OH-),c(H+)=c(Cl-)故b錯誤;

c、體系為NH4Cl溶液和NH3·H2O,氨水過量較多時,溶液呈堿性:c(NH4+)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+);故c正確;

d、鹽酸是一元強(qiáng)酸,氫離子被氨水中和一部分,所以c(H+)不可能大于c(Cl-);故d錯誤;故選ac。

故答案為:ac。

【點(diǎn)睛】

一般情況物質(zhì)熔沸點(diǎn)原子晶體>離子晶體>分子晶體;鹽酸中滴加氨水至過量溶液任何時候存在電荷守恒根據(jù)條件判斷其離子濃度大小關(guān)系?!窘馕觥?745Na在常溫下與水劇烈反應(yīng),Mg在常溫下不與水反應(yīng)NaF為離子晶體,SiF4為分子晶體,故SiF4的熔點(diǎn)低溶液紅色變淺測量0.01mol/L的pH如pH=12則一水合氨為強(qiáng)堿;如pH<12則為弱堿ac9、略

【分析】【分析】

①CS2中心C原子的價電子對數(shù)為2;發(fā)生sp雜化;

②PCl3中心P原子的價電子對數(shù)為4,發(fā)生sp3雜化;

③H2S中心S原子的價電子對數(shù)為4,發(fā)生sp3雜化;

④CH2O中心C原子的價電子對數(shù)為3,發(fā)生sp2雜化;

⑤H3O+中心O原子的價電子對數(shù)為4,發(fā)生sp3雜化;

⑥NH4+中心N原子的價電子對數(shù)為4,發(fā)生sp3雜化;

⑦BF3中心B原子的價電子對數(shù)為3,發(fā)生sp2雜化;

⑧SO2中心S原子的價電子對數(shù)為3,發(fā)生sp2雜化。

【詳解】

(1)中心原子的價電子對數(shù)等于形成共價鍵的原子個數(shù);則中心原子沒有孤電子對。由以上分析可知,中心原子沒有孤電子對的是①④⑥⑦。答案為:①④⑥⑦;

(2)中心原子的價電子對數(shù)等于2;立體構(gòu)型為直線形。由此可知,立體構(gòu)型為直線形的是①;中心原子的價電子對數(shù)等于3,且與3個其它原子形成共價鍵,立體構(gòu)型為平面三角形。由此可知,立體構(gòu)型為平面三角形的是④⑦。答案為:①;④⑦;

(3)中心原子的價電子對數(shù)等于4;與其它2個原子形成共價鍵,其立體構(gòu)型為V形。由此可知,立體構(gòu)型為V形的是③⑧。答案為:③⑧;

(4)中心原子的價電子對數(shù)等于4;與其它3個原子形成共價鍵,立體構(gòu)型為三角錐形,由此可知,立體構(gòu)型為三角錐形的是②⑤;中心原子的價電子對數(shù)等于4,與其它4個原子形成共價鍵,立體構(gòu)型為正四面體形。由此可知,立體構(gòu)型為正四面體形的是⑥。答案為:②⑤;⑥。

【點(diǎn)睛】

不管分子構(gòu)型如何,對于由兩種元素組成的微粒,只要價層電子對全部用于形成共價鍵,則微粒結(jié)構(gòu)對稱?!窘馕觥竣?①④⑥⑦②.①③.④⑦④.③⑧⑤.②⑤⑥.⑥10、略

【分析】【詳解】

試題分析:本題考查元素的推斷,分子空間構(gòu)型和分子極性的判斷,物質(zhì)沸點(diǎn)高低的比較,元素在周期表中的位置。X原子的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的2倍,X為C元素;Y的基態(tài)原子價電子排布式為nsnnpn+2,由于np能級排有電子,則ns上排有2個電子即n=2,Y的基態(tài)原子價電子排布式為2s22p4,Y為O元素;X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,Z的最外層中只有兩對成對電子,Z為S元素;W為前四周期基態(tài)原子中未成對電子數(shù)最多的元素,W為Cr元素。

(1)元素X的最高價氧化物為CO2,CO2中中心原子C上的孤電子對數(shù)=(4-22)=0,成鍵電子對數(shù)為2,價層電子對數(shù)為0+2=2,VSEPR模型為直線型,由于C上沒有孤電子對,CO2分子的空間構(gòu)型為直線型。CO2分子為直線型,鍵角為180o,正電中心和負(fù)電中心重合,CO2為非極性分子。

(2)Y的最簡單氫化物為H2O,Z的最簡單氫化物為H2S,H2O的沸點(diǎn)比H2S高的原因是:H2O分子間能形成氫鍵,H2S分子間不能形成氫鍵。

(3)基態(tài)Z原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p4,電子占據(jù)的最高電子層為第三電子層,第三電子層的符號為M。第三電子層具有的原子軌道數(shù)為32=9。

(4)W為Cr元素,基態(tài)Cr原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1,Cr位于元素周期表中第四周期第VIB族?!窘馕觥恐本€型非極性H2O分子間能形成氫鍵M9ⅥB11、略

【分析】【分析】

密置層的排列最緊密;靠的最近,空隙最少,每一層中,一個原子與周圍三個原子相互接觸,據(jù)此分析;根據(jù)配位數(shù)為中心原子直接接觸的原子的個數(shù)分析;金屬原子周圍直接接觸的原子數(shù)目有六個,每個晶胞有8個原子,一個原子被8個晶胞所共有,據(jù)此分析;根據(jù)釙元素是氧族元素解答。

【詳解】

(1)密置層的排列最緊密;靠的最近,空隙最少,在圖1所示的半徑相等的圓球的排列中,A中的排布不是最緊密,A屬于非密置層,一個中心圓球周圍有四個圓球,配位數(shù)是4;B中排布是最緊密的結(jié)構(gòu),B屬于密置層,一個中心圓球周圍有六個圓球,配位數(shù)是6;答案:非密置;4;密置;6。

(2)將非密置層一層一層地在三維空間里堆積;得到如圖2所示的一種金屬晶體的晶胞,它被稱為簡單立方堆積,在這種晶體中,金屬原子周圍直接接觸的原子數(shù)目有六個,金屬原子的配位數(shù)是6,每個晶胞有8個原子,一個原子被8個晶胞所共有,平均每個晶胞所占有的原子數(shù)目是8×1/8=1;答案:6;1。

(3)有資料表明,只有釙的晶體中的原子具有如圖2所示的堆積方式,釙位于元素周期表的第六周期ⅥA族,元素符號是Po,最外層電子排布式是6s26p4。答案:六;ⅥA;Po;6s26p4?!窘馕觥糠敲苤?密置661六ⅥAPo6s26p412、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)核外電子排布規(guī)律書寫;

(2)原子數(shù)和價電子數(shù)分別都相等的微粒為等電子體;

(3)根據(jù)水分析以及水合氫離子中含有的化學(xué)鍵類型;空間構(gòu)型判斷;

(4)根據(jù)冰是分子晶體判斷;

(5)根據(jù)升華熱=范德華力+氫鍵判斷;

(6)根據(jù)銅離子能與水分子形成配位鍵分析。

【詳解】

詳解:(1)氧原子的核電荷數(shù)是8,根據(jù)構(gòu)造原理可知外圍電子有6個電子,2s能級上有2個電子,2p能級上有4個電子,所以水分子中氧原子在基態(tài)時核外電子排布式為1s22s22p4。

(2)水分子含有3個原子、8個價電子,因此與水互為等電子體的微粒有H2S、NH2-。

(3)A、水分子中氧原子含有2個共價單鍵和2個孤電子對,其空間構(gòu)型是V型,所以水中氧的雜化為sp3,H3O+中氧的雜化為sp3;則氧原子的雜化類型沒有改變,A錯誤;

B、水分子為V型,H3O+為三角錐型;則微粒的形狀發(fā)生了改變,B正確;

C;因結(jié)構(gòu)不同;則性質(zhì)不同,微粒的化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了改變,C正確;

D、水分子為V型,鍵角是104.5°,H3O+為三角錐型;微粒中的鍵角發(fā)生了改變,D正確,答案選A;

(4)冰屬于分子晶體。根據(jù)微粒的晶胞結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可知:A是離子晶體氯化鈉的晶胞;構(gòu)成微粒是離子;B為干冰的晶胞圖,構(gòu)成微粒為分子,屬于分子晶體;C為碘的晶胞圖,構(gòu)成微粒為碘分子,所以分子晶體;D是原子晶體金剛石的晶胞,構(gòu)成微粒是原子;E是金屬晶體鈉的晶胞,構(gòu)成微粒是金屬陽離子和自由電子。則與冰的晶體類型相同的是干冰和碘單質(zhì),答案選BC。

(5)在冰晶體中,每個水分子與相鄰的4個水分子形成氫鍵,則根據(jù)結(jié)構(gòu)圖可知;1mol水中含有2mol氫鍵,升華熱=范德華力+氫鍵。由于冰的升華熱是51kJ/mol,水分子間的范德華力是11kJ/mol,所以冰晶體中氫鍵的“鍵能”是(51kJ/mol-11kJ/mol)÷2=20kJ/mol。

(6)無水硫酸銅溶于水后生成水合銅離子,銅離子提供空軌道,水分子中的氧原子提供孤電子對,形成配位鍵,則生成此配合離子的離子方程式Cu2++4H2O=[Cu(H2O)4]2+。

【點(diǎn)睛】

本題難點(diǎn)是氫鍵“鍵能”的計算以及水分子形成的氫鍵個數(shù)判斷,注意從冰變?yōu)闅鈶B(tài)時需要克服分子間作用力以及氫鍵的角度去分析解答?!窘馕觥?S22S22P4H2S、NH2-ABC20Cu2++4H2O=[Cu(H2O)4]2+13、略

【分析】試題分析:周期表前四周期的元素X;Y、Z、T、W;原子序數(shù)依次增大。X的核外電子總數(shù)與其周期數(shù)相同,則X是氫元素。Y基態(tài)原子的p電子數(shù)比s電子數(shù)少1個,則Y應(yīng)該是氮元素。Z基態(tài)原子的價電子層中有2個未成對電子,所以Z是氧元素。T與Z同主族,則T是S元素。W基態(tài)原子的M層全充滿,N層只有一個電子,則W是Cu元素。

(1)非金屬性越強(qiáng);第一電離能越大。但氮元素的2p軌道電子處于半充滿狀態(tài),穩(wěn)定性強(qiáng),則氮元素的第一電離能大于氧元素的。同周期自左向右原子半徑逐漸減小,同主族自上而下原子半徑逐漸增大,則原子半徑最小的是O。

(2)S的原子序數(shù)是16,原子結(jié)構(gòu)示意圖為根據(jù)核外電子排布規(guī)律可知W基態(tài)原子的電子排布式為[Ar]3d104s1。

(3)X和上述其他元素中的一種形成的化合物中,分子呈三角錐形的是NH3。分子中既含有極性共價鍵,又含有非極性共價鍵的化合物是H2O2或N2H4。

(4)T與Z形成的化合物中,SO2是V形結(jié)構(gòu),三氧化硫是平面三角形,則屬于非極性分子的是SO3。

(5)這5種元素形成的一種陰陽離子個數(shù)比為1:1型的配合物中,陰離子呈四面體結(jié)構(gòu),則為硫酸根。陽離子的結(jié)構(gòu)如右圖所示,即為氨氣和銅離子形成的配位健,則該配合物的化學(xué)式為[Cu(NH3)4]SO4;陽離子中存在的化學(xué)鍵類型有配位健及氮元素與氫原子之間的共價鍵。

考點(diǎn):考查元素推斷、第一電離能、空間構(gòu)型、原子半徑、化學(xué)鍵、核外電子排布等【解析】(1)NO(各1分)(2)(1分)[Ar]3d104s1(2分)

(3)NH3(2分)H2O2或N2H4(2分)(4)SO3(2分)

(5)[Cu(NH3)4]SO4(2分)共價鍵、配位鍵(2分)三、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共9題,共18分)14、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)對角線原則分析可得;

(2)在氯化鐵雙聚分子中;鐵原子除了與3個氯原子形成共價鍵外,還能接受另一氯原子提供的孤對電子而形成配位鍵;

(3)NH4H2PO4是由銨根離子和磷酸二氫根離子形成的離子化合物;磷酸二氫根離子中P原子的價層電子對數(shù)為4;

(4)可以根據(jù)磷酸根;焦磷酸根、三磷酸根的化學(xué)式尋求規(guī)律分析。

【詳解】

(1)根據(jù)對角線原則可知與鋰的化學(xué)性質(zhì)相似的是鎂,鎂元素基態(tài)原子核外M層的電子數(shù)是2,價電子排布式為43s2;s軌道的2個電子自旋方向相反,故答案為Mg;相反;

(2)在氯化鐵雙聚分子中,鐵原子除了與3個氯原子形成共價鍵外,還能接受另一氯原子提供的孤對電子而形成配位鍵,則雙聚分子存在的FeCl3的結(jié)構(gòu)式為每個鐵原子與4個氯原子相連,則Fe的配位數(shù)為4,故答案為4;

(3)NH4H2PO4是由銨根離子和磷酸二氫根離子形成的離子化合物,磷酸二氫根離子中P原子的價層電子對數(shù)為4,采取sp3雜化,sp3雜化軌道與O的2p軌道形成σ鍵,故答案為sp3;

(4)磷酸根、焦磷酸根、三磷酸根的化學(xué)式分別為PO42-、P2O74-、P3O105-,由化學(xué)式可知磷原子的變化規(guī)律為1、2、3。。n,氧原子的變化規(guī)律為4、7、。。3n+1,酸根的電荷數(shù)變化規(guī)律為3、4、5。。n+2,則這類磷酸根離子化學(xué)式的通式為(PNO3N+1)(n+2)-,故答案為(PnO3n+1)(n+2)-。

【點(diǎn)睛】

本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì),側(cè)重于考查學(xué)生對所學(xué)知識的綜合應(yīng)用能力,注意原子核外電子排布規(guī)律、化學(xué)鍵、雜化類型以及通式的規(guī)律分析是解答關(guān)鍵?!窘馕觥竣?Mg②.相反③.④.4⑤.sp3⑥.(PnO3n+1)(n+2)—15、略

【分析】【分析】

(1)Cu核外有29個電子,Cu失去最外層1個電子生成

(2)中,甲基中碳原子形成4個鍵,羧基中的碳原子形成3個鍵;

(3)單鍵全是鍵,雙鍵中有1個鍵和1個鍵;

(4)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu);黑球表示Cu原子;白球表示O原子;

(5)元素的電負(fù)性(或吸引電子的能力)強(qiáng)于元素;

【詳解】

(1)Cu核外有29個電子,Cu核外電子排布式是1s22s22p63s23p63d104s1,Cu失去最外層1個電子生成基態(tài)核外電子排布式為

(2)中,甲基中碳原子形成4個鍵,無孤電子對,軌道的雜化類型是羧基中的碳原子形成3個鍵,無孤電子對,軌道的雜化類型是

(3)單鍵全是鍵,雙鍵中有1個鍵和1個鍵;的結(jié)構(gòu)式是分子中鍵與鍵的數(shù)目比6∶1;

(4)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu),黑球表示Cu原子、白球表示O原子,晶胞中原子的配位數(shù)為4;

(5)因為元素的電負(fù)性(或吸引電子的能力)強(qiáng)于元素,導(dǎo)致中的氮原子難以提供孤電子對與形成配位鍵,所以難以與形成配離子?!窘馕觥浚ɑ颍?因為元素的電負(fù)性(或吸引電子的能力)強(qiáng)于元素,導(dǎo)致中的氮原子難以提供孤電子對與形成配位鍵16、略

【分析】【詳解】

Ⅰ.(1)Q元素是31號鎵,原子的電子排布式1s22s22p63s23p63d104s24p1,J元素為鐵元素,原子的外圍電子排布圖3d64s2,正確答案:1s22s22p63s23p63d104s24p1;3d64s2。

(2)根據(jù)周期表可知:A為碳元素、B為氮元素、C為氧元素、D為氟元素、E為氖元素、G為鋁元素、H硅元素、Q鎵元素;原子半徑同一周期從左到右減小(稀有氣體除外),同一主族從上到下原子半徑增大,所以Al>Si,a錯誤;同一周期從左到右第一電離能增大,氮元素2p能級為半充滿狀態(tài),第一電離能大于相鄰的氧元素,即N>O,B錯誤;同一周期從左到右電負(fù)性增強(qiáng),同主族從上到下電負(fù)性減小,c正確;最高價氧化物的水化物酸性:HNO3>H2CO3>H2SiO3>Al(OH)3,d正確;正確答案:cd。

(3)L為銣元素,位于周期表中第五周期ⅠA族價電子排布為5s1,屬于s區(qū)元素,a正確;Ⅷ族的元素屬于d區(qū),O位于周期表中第七周期Ⅷ族,屬于d區(qū)元素,b錯誤;M的外圍電子排布式為6s1,屬于s區(qū)元素,c錯誤;H所在族位置IVA族,外圍電子排布式為ns2np2;屬于p區(qū)元素,d正確;正確選項ad。

Ⅱ、根據(jù)題意分析:A是元素周期表中原子半徑最小的元素,A為氫元素;B原子最外電子層的p能級上的電子處于半滿狀態(tài),B是氮元素;C的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍,C是氧元素;C、F屬同一主族,F(xiàn)是硫元素;E最外層電子數(shù)比最內(nèi)層多1,E是鋁;D3B中陰;陽離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu);D是鈉;G原子序數(shù)大于硫,G為氯元素;

(4)F是硫元素、G為氯元素;F、G元素對應(yīng)的最高價含氧酸中H2SO4和HClO4,氯元素的非金屬大于硫元素,高氯酸的酸性較強(qiáng);正確答案:HClO4。

(5)B是氮元素、C是氧元素;由于B原子最外電子層的p能級上的電子處于半滿狀態(tài),所以第一電離能:B>C;C是氧元素、F是硫元素;電負(fù)性:C>F;正確答案:>;>。

6)A為氫元素、C是氧元素;A、C形成的一種綠色氧化劑X有廣泛應(yīng)用,X分子中A、C原子個數(shù)比為1∶1,X為過氧化氫,電子式為Cu、稀硫酸與H2O2反應(yīng)生成硫酸銅和水,離子方程式為Cu+2H++H2O2=Cu2++2H2O;正確答案:Cu+2H++H2O2=Cu2++2H2O。

(7)E是鋁、D是鈉;D的最高價氧化物對應(yīng)的水化物為氫氧化鈉,E的最高價氧化物對應(yīng)的水化物為氫氧化鋁,氫氧化鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水,化學(xué)方程式:Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O;正確答案:Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O。

點(diǎn)睛:同一周期從左到右第一電離能增大,但是氮元素2p能級為半充滿狀態(tài),第一電離能大于相鄰的氧元素?!窘馕觥竣?1s22s22p63s23p63d104s24p1②.3d64s2③.cd④.cd⑤.HClO4⑥.>⑦.>⑧.⑨.Cu+2H++H2O2=Cu2++2H2O⑩.Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O17、略

【分析】【詳解】

(1)電子層數(shù)越多;原子半徑越大,同周期元素,從左到右原子半徑逐漸減小,因此H;C、O中,原子半輕最大的是C;周期表從左到右,元素的電負(fù)性逐漸變大,從上到下,元素的電負(fù)性逐漸減小,因此H、C、O中,電負(fù)性最大的是O,答案:C;O;

(2)[Mn(H2O)6]2+中Mn—O鍵為配位鍵,其電子對由O提供,H3O+的原子數(shù)為3,價電子數(shù)為10,與H3O+所含原子總數(shù)相等的等電子體有NH3等,答案:配位;O;NH3;

(3)C2H5OH分子中的兩個碳原子均為sp3雜化,CH3COOH分子中甲基上的碳原子為sp3雜化,羰基中的碳原子為sp2雜化,答案:sp3;sp3或sp2;

(4)CH3COOH與H2O均為極性分子,且CH3COOH分子與H2O分子間可形成氫鍵,因此CH3COOH能與H2O任意比混溶,答案:CH3COOH分子與H2O分子間可形成氫鍵;

(5)O和S位于同一主族,O的原子半徑比S的小,半徑越小原子核對最外層電子的吸引力越大,則第一電離能越大,因此第一電離能I1(O)>I1(S),答案:>;O的原子半徑比S的小;原子核對最外層電子的吸引力較大;

(6)由均攤法可知,1個晶胞中Mn原子的數(shù)目為4,Se原子的數(shù)目為8×+6×=4,根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知,兩個Mn原子的最近距離為面對角線的一半,所以晶胞的棱長為pm,取1mol晶胞,質(zhì)量m=4×134g,1個晶胞的體積為(×10-10)3cm3,則晶胞的密度=g·cm-3,答案:【解析】CO配位ONH3sp3sp3或sp2CH3COOH分子與H2O分子間可形成氫鍵>O的原子半徑比S的小,原子核對最外層電子的吸引力較大18、略

【分析】【分析】

A的原子半徑最小,A是H元素;B的基態(tài)原子L層電子數(shù)是K層電子數(shù)的2倍,B是碳元素;C的基態(tài)原子最外層電子排布式為nsmnpm+2;n=2,則C是O元素;D;E、F、G是位于同一周期的金屬元素,元素D的焰色反應(yīng)要透過藍(lán)色鈷玻璃才能觀察到紫色,D是K元素;且D、G的原子序數(shù)相差10,G是Cu元素;E的一種氫氧化物在空氣中易被氧化且最終變?yōu)榧t褐色,E是Fe元素;E.、F的電子數(shù)相差1,F(xiàn)是Co元素。

【詳解】

(1)根據(jù)以上分析,基態(tài)26號元素Fe的價電子排布式為3d64s2;

(2)與CO分子互為等電子體的離子為CN-(NO+或C);

(3)C6H6是平面結(jié)構(gòu),C原子采取的雜化方式分別為sp2;

(4)水分子間形成氫鍵;所以沸點(diǎn)比同主族的簡單氫化物都高;

(5)Co可形成分子式均為Co(NH3)5BrSO4的兩種配合物,其中一種化學(xué)式為[Co(NH3)5Br]SO4,硫酸根離子在外界,溶于水能電離出硫酸根離子,所以向其溶液中加BaCl2溶液時,現(xiàn)象為生成白色沉淀;向另一種配合物的溶液中加入BaCl2溶液時,無明顯現(xiàn)象;若加入AgNO3溶液時,產(chǎn)生淡黃色沉淀,說明硫酸根在內(nèi)界,溴離子在外界,則第二種配合物的化學(xué)式為[Co(NH8)6SO4]Br;

(6)①金屬Cu的晶胞為面心立方,測得晶胞中銅原子的半徑為apm,面對角線是4個原子半徑,則Cu晶體的密度為:g/cm3;金屬K的配位數(shù)是8;計算Cu的配位數(shù)是12;配位數(shù)比是2:3;

②鋅的價電子是3d104s2,而銅的是3d104s1,在失去一個電子后,銅失去的第二個電子在3d的全滿軌道上,而鋅的第二個電子在4s的半滿軌道上,3d全滿比4s半滿能量低,結(jié)構(gòu)也更穩(wěn)定,所以需要更多能量所以Cu的第二電離能(I2)大于鋅的第二電離能。

【點(diǎn)睛】

配合物中位于內(nèi)界的離子不能電離,位于外界的離子能電離,所以[Co(NH3)5Br]SO4加BaCl2溶液時生成白色沉淀;[Co(NH8)6SO4]Br加入AgNO3溶液時,產(chǎn)生淡黃色沉淀?!窘馕觥?d64s2CN-(NO+或C)sp2水分子間存在氫鍵[Co(NH3)5SO4]Br2:3Zn+的價電子排布式為3d104s1,而Cu+的是3d10,Cu+因3d軌道全滿更穩(wěn)定,較難失去電子,I2較大19、略

【分析】【分析】

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

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

(4)根據(jù)價層電子對互斥理論判斷原子的雜化方式;

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

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

【詳解】

(1)從外觀無法區(qū)分晶體;準(zhǔn)晶體和非晶體;但用X光照射會發(fā)現(xiàn):晶體對X射線發(fā)生衍射,非晶體不發(fā)生衍射,準(zhǔn)晶體介于二者之間,因此通過X-射線衍射實(shí)驗可區(qū)分晶體、準(zhǔn)晶體和非晶體;

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

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

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

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

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

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

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

【點(diǎn)睛】

等電子體是指價電子數(shù)和原子數(shù)相同的分子、離子,等電子體具有相同的結(jié)構(gòu)特征;可采用同族元素互換法、價電子遷移法、電子-電荷互換法判斷等電子體?!窘馕觥縓-射線衍射實(shí)驗V形H2Osp3AB1553273d10ds面心立方最密堆積CuF為離子晶體,CuCl為分子晶體×10720、略

【分析】【詳解】

(1)碳為6號元素,碳原子的價電子排布圖為:核外有6種不同運(yùn)動狀態(tài)的電子;(2)①元素的非金屬性越強(qiáng),電負(fù)性數(shù)值越大,嘌呤中所有元素的電負(fù)性由大到小的順序為N>C>H;②孤電子對與鍵合電子對之間的斥力大于鍵合電子對之間的斥力,斥力越大,鍵角越大,因此嘌呤中軌道之間的夾角∠1比∠2大;③吡啶結(jié)構(gòu)中N原子連接有3個原子,含有1個孤對電子,采用sp3雜化;④分子中的大π鍵可以用符號表示,其中m代表參與形成大π鍵的原子數(shù),n代表參與形成大π鍵的電子數(shù)。根據(jù)吡啶的結(jié)構(gòu),其中的大π鍵由5個原子6個電子形成的表示為(3)①A.CO分子中碳和氧上各有1個孤對電子,CO2分子中碳和氧上各有2個孤對電子,選項A錯誤;B.CO為極性分子,CO2為非極性分子,分子極性變化,選項B正確;C.CO中存在碳氧三鍵,CO2中存在碳氧雙鍵,分子中原子間成鍵方式改變,選項C正確;D.反應(yīng)物中的一氧化碳和氧氣的相對分子質(zhì)量小于生成物二氧化碳,分子的熔沸點(diǎn)變大,選項D正確。答案選BCD;②水分子間存在氫鍵,且氫鍵有方向性,導(dǎo)致水分子形成冰時存在較大的空隙,干冰分子之間只存在范德華力,形成的分子晶體是密堆積,晶體中的空間利用率:干冰>冰;③由于溶于水的二氧化碳分子只有約幾百分之一與水結(jié)合成碳酸,與按二氧化碳全部轉(zhuǎn)化為碳酸分子來估算酸的強(qiáng)度相比,自然就小了近百倍了,而溶于水的五氧化二磷幾乎能夠完全反應(yīng)生成磷酸,故答案為由于溶于水的二氧化碳分子只有約幾百分之一與水結(jié)合成碳酸,與按二氧化碳全部轉(zhuǎn)化為碳酸分子來估算酸的強(qiáng)度相比,自然就小了近百倍了;(4)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)圖,晶胞中含有的正四面體結(jié)構(gòu)的數(shù)目=每個正四面體結(jié)構(gòu)含有4個碳原子,晶胞的質(zhì)量=已知T-碳晶胞參數(shù)為apm,阿伏伽德羅常數(shù)為NA,則T-碳的密度為g/cm3。

【點(diǎn)睛】

本題考查了物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì),涉及了分子的性質(zhì)的判斷、晶胞的計算等。本題的易錯點(diǎn)為(2)②中大π鍵類型的判斷,難點(diǎn)為(3)③碳酸與磷酸酸性強(qiáng)弱的判斷,要注意根據(jù)溶解度即反應(yīng)的限度分析判斷?!窘馕觥?N>C>H(或NCH)孤電子對與鍵合電子對之間的斥力大于鍵合電子對之間的斥力,斥力大,鍵角大sp3BCD>由于溶于水的二氧化碳分子只有約幾百分之一與水結(jié)合成碳酸,與按二氧化碳全部轉(zhuǎn)化為碳酸分子來估算酸的強(qiáng)度相比,自然就小了近百倍了21、略

【分析】【詳解】

(1)鋯(Zr)的簡化電子排布式為[Kr]4d25s2,鋯原子中3d軌道上的電子數(shù)是10,4d軌道上的電子數(shù)是2,d軌道上的電子數(shù)一共12個,Zr2+的價電子排布圖是故答案為:12;

(2)O、Se、Te處于同主族,同主族自上而下電離能降低,第一電離能由大到小的順序是O>Se>Te;H2O受氫鍵影響,所以沸點(diǎn)最高。H2Se、H2Te的沸點(diǎn)主要受范氏力影響,分子量越大,沸點(diǎn)越高。H2O、H2Se、H2Te的沸點(diǎn)由高到低的順序是H2O>H2Te>H2Se。故答案為:O>Se>Te;H2O>H2Te>H2Se;

(3)H2Te中Te原子價層電子對個數(shù)=2+=4,有兩對孤電子對,分子為V形結(jié)構(gòu),CO2中C原子價層電子對個數(shù)=2+=2,分子為直線型,H2Te和CO2均為三原子分子,但它們的鍵角差別較大,理由是H2Te中Te為sp3雜化,由于兩對孤電子對的排斥作用使其鍵角小于109°28,CO2中C為sp雜化,鍵角為180°。故答案為:H2Te中Te為sp3雜化,由于兩對孤電子對的排斥作用使其鍵角小于109°28,CO2中C為sp雜化,鍵角為180°;

(4)[Zr(C2H5O)2]2+是Zr4+形成的一種配離子,配體中O原子含有孤電子對,所以配原子為O原子;1個[Zr(C2H5O)2]2+離子中同種非金屬元素之間形成非極性鍵、不同非金屬元素之間形成極性鍵,共價單鍵為σ鍵,該離子的結(jié)構(gòu)是含共價鍵的數(shù)目是16。故答案為:O;16;

(5)該晶胞中Zr原子個數(shù)=8×+6×=4、O原子個數(shù)為8,Zr、O原子個數(shù)之比=4:8=1:2,鋯原子的配位數(shù)是8,若晶胞中距離最近的兩個氧原子間的距離為anm,這兩個氧原子之間的距離為晶胞棱長的一半,則晶胞棱長為2anm,晶胞體積=(2a×10-7cm)3,則立方氧化鋯的密度==g·cm-3=g·cm-3。

故答案為:8;=g·cm-3。

【點(diǎn)睛】

本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì),涉及晶胞計算、配合物結(jié)構(gòu)、原子雜化類型判斷等知識點(diǎn),側(cè)重考查對基礎(chǔ)知識的理解和靈活運(yùn)用、空間想像能力及計算能力,難點(diǎn)是晶

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