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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2025年外研銜接版選修3化學(xué)上冊月考試卷529考試試卷考試范圍:全部知識點;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、下列能級中,能級符號正確且軌道數(shù)為5的是()A.2dB.3pC.4dD.5s2、以下電子排布式不是基態(tài)原子的電子排布式的是A.1s22s1B.1s22s12p1C.1s22s22p63s2D.1s22s22p63s13、已知X、Y和Z三種元素的原子序數(shù)之和等于42。X元素原子的4p軌道上有3個未成對電子,Y元素原子的最外層2p軌道上有2個未成對電子。X與Y可形成化合物2元素可形成負一價離子。下列說法正確的是()A.X元素基態(tài)原子的電子排布式為B.X元素是第4周期第VA族元素C.Y元素原子的軌道表示式為D.Z元素的單質(zhì)Z2在氧氣中不能燃燒4、下列有關(guān)電離能的說法正確的是A.第一電離能是元素的原子失去核外第一個電子需要的能量B.第一電離能越大的原子,失電子的能力越強C.同周期元素的原子第一電離能從左到右越來越大D.對于同一元素而言,可通過逐級電離能的數(shù)值,判斷元素可能的化合價5、氨氣分子的空間構(gòu)型為三角錐形,甲烷分子的空間構(gòu)型為正四面體,這是因為A.氨氣分子是極性分子而甲烷是非極性分子B.NH3分子中有一對未成鍵的孤對電子,它對成鍵電子的排斥作用較強C.NH3分子中N原子形成三個雜化軌道,CH4分子中C原子形成4個雜化軌道D.兩種分子的中心原子雜化軌道類型不同,NH3為sp2型雜化,而CH4是sp3型雜化6、最近科學(xué)家成功制成了一種新型的碳氧化合物,該化合物晶體中每個碳原子均以四個共價單鍵與氧原子結(jié)合為一種空間網(wǎng)狀的無限伸展結(jié)構(gòu),下列對該晶體敘述錯誤的是A.該晶體類型是原子晶體B.該晶體中碳原子和氧原子的個數(shù)比為1∶2C.晶體中碳原子數(shù)與C—O化學(xué)鍵數(shù)之比為1∶2D.晶體的空間最小環(huán)共有12個原子構(gòu)成7、利用反應(yīng)可合成金剛石。下列說法錯誤的是A.CCl4晶體、Na晶體、NaCl晶體均以密堆積的方式降低體系能量B.金屬Na的晶胞為體心立方晶胞,Na原子的配位數(shù)為12C.金剛石屬于原子晶體,晶體中C原子數(shù)目與C-C鍵數(shù)目之比為1:2D.NaCl晶體中每個Na+周圍距離最近的Cl-有6個評卷人得分二、填空題(共7題,共14分)8、鋁;鋅、鐵在人類生產(chǎn)和生活中有重要作用;也是人體必需的微量元素?;卮鹣铝袉栴}:

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

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

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

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

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

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

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

9、按要求完成下表:。元素符號核電荷數(shù)原子簡化的電子排布式P15______K19______Ge32______Zn30______Cr24______10、如圖是s能級和p能級的原子軌道圖。

試回答下列問題:

(1)s電子的原子軌道呈________形,每個s能級有________個原子軌道;p電子的原子軌道呈________形,每個p能級有________個原子軌道。

(2)元素X的原子最外層電子排布式為nsnnpn+1,原子中能量最高的是________電子,其電子云在空間有3個互相________(填“垂直”或“平行”)的伸展方向。元素X的名稱是________,它的最低價氫化物的電子式是________。

(3)元素Y的原子最外層電子排布式為nsn-1npn+1,Y的元素符號為________,原子的核外電子排布式為______________。11、根據(jù)原子結(jié)構(gòu);元素周期表和元素周期律的知識回答下列問題:

(1)A元素次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的其外圍電子軌道表示式是__。

(2)B是1~36號元素原子核外電子排布中未成對電子數(shù)最多的元素,B元素的名稱是__,在元素周期表中的位置是__,位于周期表___區(qū),寫出基態(tài)B原子的核外電子排布式___。

(3)C、N、O、F四種元素第一電離能由大到小的順序為___,電負性由大到小的順序為___。

(4)基態(tài)Fe2+核外電子排布式為__,Sm的價層電子排布式為4f66s2,Sm3+的價層電子排布式為__。

(5)根據(jù)元素As在周期表中的位置預(yù)測As的氫化物分子的空間構(gòu)型為__,其沸點比NH3的__(填“高”或“低”),其判斷理由是__。12、(1)釩在元素周期表中的位置為__________,其價層電子排布圖為____________。

(2)基態(tài)鎵(Ga)原子的電子排布式:__________________。

(3)Fe3+的電子排布式為__________________。

(4)基態(tài)銅原子的核外電子排布式為__________________。

(5)Ni2+的價層電子排布圖為_____________________。13、有下列粒子:①CH4②CH2=CH2③CH≡CH④NH3⑤NH4+⑥BF3⑦H2O。填寫下列空白(填序號):

(1)呈正四面體的是__________

(2)中心原子軌道為sp3雜化的是__________,為sp2雜化的是__________,為sp雜化的是__________

(3)所有原子共平面的是__________

(4)粒子存在配位鍵的是__________

(5)含有極性鍵的極性分子的是__________14、下圖為幾種晶體或晶胞的示意圖:

請回答下列問題:

(1)冰、金剛石、MgO、CaCl2、干冰5種晶體的熔點由高到低的順序為_____。

(2)MgO晶體中,距每個O2-最近且距離相等的O2-有_____個。

(3)每個Cu晶胞中實際占有_____個Cu原子;CaCl2晶體中Ca2+的配位數(shù)為_____。

(4)冰的熔點遠高于干冰,除H2O是極性分子、CO2是非極性分子外,還有一個重要的原因是____。

(5)金剛石晶胞含有_________個碳原子;若碳原子半徑為r,根據(jù)硬球接觸模型,列式表示碳原子在晶胞中的空間占有率_____(計算結(jié)果為含π的分數(shù),不要化為小數(shù)或百分數(shù))。評卷人得分三、原理綜合題(共9題,共18分)15、金屬銅是被人們認識和利用較早的金屬之一,西漢《淮南萬畢術(shù)》中有“曾青得鐵則化為銅”的記載,“曾青”是CuSO4溶液?;卮鹣铝袉栴}:

(1)一些銅鹽在灼燒時會產(chǎn)生特殊的顏色,原因是___。

(2)CuSO4溶液中,金屬陽離子的最高能層符號為___;其中未成對電子數(shù)為___。

(3)CuSO4·5H2O可寫成[Cu(H2O)4SO4]H2O;其結(jié)構(gòu)如圖所示:

①[Cu(H2O)4]2+中O原子的雜化類型為___。1mol[Cu(H2O)4]2+中含有σ鍵的個數(shù)為___(NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)。

②CuSO4·5H2O結(jié)構(gòu)中含有的化學(xué)鍵的類型有___,所含元素的電負性大小順序為___。

(4)金屬銅的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。

①該晶胞結(jié)構(gòu)中含有由Cu原子構(gòu)成的正八面體空隙和正四面體空隙,則正八面體空隙數(shù)和正四面體空隙數(shù)的比為___。

②科研發(fā)現(xiàn)硫化銅可以作為一種極為重要的P型半導(dǎo)體,其晶胞結(jié)構(gòu)可以理解為銅晶胞中互不相鄰的正四面體形成的空隙被S2-占據(jù),若該晶體的密度為ag·cm-3,則兩個最近的S2-之間的距離為___pm(NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)。16、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(yīng)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________。含有12molσ鍵的K4[Fe(CN)6的物質(zhì)的量為________mol。

(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________。

(4)Fe;Na、K的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示:

①鈉的熔點比鉀更高,原因是__________________________。

②Fe原子半徑是rcm,阿伏加德羅常數(shù)為NA,鐵的相對原子質(zhì)量為a,則鐵單質(zhì)的密度是_______g/cm3。17、鍺(Ge)是典型的半導(dǎo)體元素;在電子;材料等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。回答下列問題:

(1)Ge與C是同族元素,C原子之間可以形成雙鍵、叁鍵,但Ge原子之間難以形成雙鍵或叁鍵。從原子結(jié)構(gòu)、熔點/℃角度分析,原因是______________。

(2)比較下列鍺鹵化物的熔點和沸點,分析其變化規(guī)律及原因____________。GeCl4GeBr4Gel4熔點/℃-49.526146沸點/℃83.1186約400

(3)光催化還原CO2制備CH4反應(yīng)中,帶狀納米Zn2GeO4是該反應(yīng)的良好催化劑。Zn、Ge、O電負性由大至小的順序是______________。

(4)Ge單晶具有金剛石型結(jié)構(gòu),其中Ge原子的雜化方式為__________,微粒之間存在的作用力是________。

(5)晶胞有兩個基本要素:

①原子坐標(biāo)參數(shù),表示晶胞內(nèi)部各原子的相對位置。如圖為Ge單晶的晶胞,其中原子坐標(biāo)參數(shù)A為(0,0,0);B為(0,);C(0,),則D原子的坐標(biāo)參數(shù)為_________。

②晶胞參數(shù):描述晶胞的大小和形狀。已知Ge單晶的晶胞參數(shù)a=565.76pm,其密度為_______g/cm3(列出計算式即可)。18、KIO3是一種重要的無機化合物;可作食鹽中的補碘劑。回答下列問題。

(1)基態(tài)K原子中核外電子占據(jù)的最高能層的符號是___________,占據(jù)該能層電子的電子云輪廓圖形狀為_________。K和Cr屬于同一周期,且核外最外層電子構(gòu)型相同,但金屬K的熔點、沸點等都比金屬Cr的低原因是________________________________。

(2)K+與C1-具有相同的電子構(gòu)型,r(K+)小于r(Cl-),原因是____________________________。

(3)KIO3中陰離子的空間構(gòu)型是__________,中心原子的雜化形式為___________。

(4)由于碘是鹵素中原子半徑較大的元素,可能呈現(xiàn)金屬性。下列事實能夠說明這個結(jié)論的是______________________________(填序號)

A.已經(jīng)制得了IBr、ICl等鹵素互化物和I2O5等碘的氧化物。

B.已經(jīng)制得了I(NO3)3、I(ClO4)3·H2O等含I3+離子的化合物。

C.碘易溶于KI等碘化物溶液,形成I3-離子。

D.I4O9是一種碘酸鹽。

(5)KIO3晶體是一種性能良好的非線性光學(xué)材料具有鈣鈦礦型的立體結(jié)構(gòu),邊長為anm,晶胞中K、I、O分別處于頂角、體心、面心位置,如圖所示。與K緊鄰的O個數(shù)為_______。已知阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則KIO3的密度為_______(列式表示)g·cm-3。

(6)若KIO3晶胞中處于左下角頂角的K原子的坐標(biāo)參數(shù)為(0,0,0),位于下底面面心位置的O原子的坐標(biāo)參數(shù)為(0),在KIO3晶胞結(jié)構(gòu)的另一種表示中,I處于各頂角位置,設(shè)左下角頂角的I原子的坐標(biāo)參數(shù)為(0,0,0),則K原子的坐標(biāo)參數(shù)為____________。19、氮化硼(BN)是一種重要的功能陶瓷材料,以天然硼砂為起始物,經(jīng)過一系列反應(yīng)可以得到BF3和BN;如下圖所示:

請回答下列問題:

⑴由B2O3制備BN的化學(xué)方程式是_______。

⑵基態(tài)B原子的電子排布式為_____;B和N相比,電負性較大的是_____,BN中B元素的化合價為_____。

⑶在BF3分子中,F(xiàn)-B-F的鍵角是_____,B原子的雜化軌道類型為_____,BF3和過量NaF作用可生成NaBF4,的立體構(gòu)型為_____。

⑷氮化硼晶體有多種結(jié)構(gòu),如立方氮化硼和六方氮化硼等。立方氮化硼結(jié)構(gòu)與金剛石相似,硬度與金剛石相當(dāng),晶胞邊長為361.5pm,則立方氮化硼的密度是______________g·cm-3(只要求列算式,不必計算出數(shù)值。阿伏加德羅常數(shù)為NAmol-1)。20、明代宋應(yīng)星所著《天工開物》中已經(jīng)記載了我國古代用爐甘石(主要成分ZnCO3)和煤冶鋅工藝;鋅的主要用途是制造鋅合金和作為其他金屬的保護層?;卮鹣铝袉栴}:

(1)Zn原子基態(tài)核外電子排布式為_____________________________。

(2)硫酸鋅溶于氨水形成[Zn(NH3)4]SO4溶液。

①與SO42-互為等電子體的陰離子化學(xué)式為________________(寫出一種)

②氨的熱穩(wěn)定性強于膦(PH3),原因是____________________________。

(3)黃銅是由銅和鋅所組成的合金,元素銅與鋅的第一電離能分別為ICu=746kJ·mol-1,IZn=906kJ·mol-1,ICu<IZn的原因是___________________。

(4)《本草綱目》中記載爐甘石(主要成分ZnCO3)可止血,消腫毒,生肌,明目。Zn、C、O電負性由大至小的順序是_________________。ZnCO3中陰離子的立體構(gòu)型是_____________________。

(5)ZnS在熒光體、光導(dǎo)體材料、涂料、顏料等行業(yè)中應(yīng)用廣泛,立方ZnS晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,每個Zn原子周圍最近的Zn原子數(shù)目為________________。晶胞邊長為apm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則ZnS晶體的密度為__________g·cm-3(列出計算式即可)。

21、A;B、C、D、E、F為原子序數(shù)依次增大的六種元素;位于元素周期表的前四周期。B元素原子含有3個能級,且每個能級所含的電子數(shù)相同;D的原子核外有8種運動狀態(tài)不同的電子;E元素與F元素處于同一周期相鄰的族,它們的原子序數(shù)相差3,且E元素的基態(tài)原子3d軌道上有4個未成對電子。請回答下列問題:

(1)寫出D基態(tài)原子的價電子排布圖__________,F(xiàn)基態(tài)原子的外圍電子排布式________。

(2)下列說法不正確的是____________(填序號)。

A.二氧化硅的相對分子質(zhì)量比二氧化碳大,所以沸點:SiO2>CO2

B.第一電離能由小到大的順序:B

C.N2與CO為等電子體;結(jié)構(gòu)相似。

D.穩(wěn)定性:H2O>H2S;水分子更穩(wěn)定的原因是水分子間存在氫鍵。

(3)F元素位于周期表中_____區(qū),其離子是人體內(nèi)多種酶的輔因子,人工模擬酶是當(dāng)前研究的熱點。向F的硫酸鹽溶液中通入過量的C與A形成的氣體X可生成[F(X)4]2+,該離子的結(jié)構(gòu)式為_____________(用元素符號表示)。

(4)某化合物與F(I)(I表示化合價為+1)結(jié)合形成圖1所示的離子,該離子中碳原子的雜化方式為_________。

(5)B單質(zhì)的一種同素異形體的晶胞如圖2所示,則一個晶胞中所含B原子的個數(shù)為______。

(6)試從分子的立體構(gòu)型和原子的電負性、中心原子上的孤電子對等角度解釋與D的簡單氫化物結(jié)構(gòu)十分相似的OF2的極性很小的原因是____________。

(7)D與F形成離子個數(shù)比為1:1的化合物,晶胞與NaCl類似,設(shè)D離子的半徑為apm。F離子的半徑bpm,則該晶胞的空間利用率為______________。22、一水合甘氨酸鋅是一種礦物類飼料添加劑,結(jié)構(gòu)簡式如圖

。

(1)基態(tài)Zn2+的價電子排布式為_______________;一水合甘氨酸鋅中所涉及的非金屬元素電負性由大到小的順序是___________________。

(2)甘氨酸(H2N-CH2-COOH)中N的雜化軌道類型為______________;甘氨酸易溶于水,試從結(jié)構(gòu)角度解釋___________________________________________。

(3)一水合甘氨酸鋅中Zn2+的配位數(shù)為______________________。

(4)[Zn(IMI)4](ClO4)2是Zn2+的另一種配合物,IMI的結(jié)構(gòu)為則1molIMI中含有________個σ鍵。

(5)常溫下IMI的某種衍生物與甘氨酸形成的離子化合物為液態(tài)而非固態(tài),原因是________________________________________。

(6)Zn與S形成某種化合物的晶胞如圖Ⅰ所示。

①Zn2+填入S2-組成的________________空隙中;

②由①能否判斷出S2-、Zn2+相切?_________(填“能”或“否”);已知晶體密度為dg/cm3,S2-半徑為apm,若要使S2-、Zn2+相切,則Zn2+半徑為____________________pm(寫計算表達式)。23、鐵單質(zhì)及化合物與我們的生產(chǎn);生活緊密相關(guān)。

(1)Fe3+的基態(tài)核外價電子排布式為______,應(yīng)用原子結(jié)構(gòu)比較Fe與同周期的Mn第三電離能(I3)的大小:I3(Mn)_______I3(Fe)(填>、<、=)。理由是_______。

(2)Fe、Fe2+、Fe3+可以與CO、SCN-、CN-、H2NCONH2(尿素)等多種配體形成很多的配合物。

①配合物Fe(CO)5的熔點-20℃,沸點103℃,可用于制備純鐵。Fe(CO)5的結(jié)構(gòu)如圖所示:

下列關(guān)于Fe(CO)5說法不正確的是________。

A.Fe(CO)5是分子晶體。

B.Fe(CO)5中Fe原子的配體與C22-互為等電子體。

C.Fe(CO)5中σ鍵與π鍵之比為1:1

D.Fe(CO)5=Fe+5CO反應(yīng)中沒有新化學(xué)鍵生成。

②CN-的電子式為__________。

③H2NCONH2(尿素)中N、C原子的雜化方式分別為__________、__________;

組成尿素的4種元素的第一電離能由大到小的順序為__________,1molH2NCONH2(尿素)分子中含有σ鍵的數(shù)目為__________。

(3)NaCl和MgO都屬于離子化合物,NaCl的熔點為801.3C,MgO的熔點高達2800℃。造成兩種晶體熔點差距的主要原因是________。

(4)FexNy的晶胞如圖1所示,Cu可以完全替代該晶體中a位置的Fe或者b位置的Fe,形成Cu替代型產(chǎn)物Fe(x-n)CunNy,F(xiàn)exNy轉(zhuǎn)化為兩種Cu的替代型產(chǎn)物的能量變化如圖2所示,其中相對不穩(wěn)定的Cu替代型產(chǎn)物的化學(xué)式為__________。

評卷人得分四、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共3題,共21分)24、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________。25、鉻云母是一些玉石、彩石的重要組成和著色礦物。理想的組分是含Al的八面體片,化學(xué)式為KAl2[Si3AlO10](OH,F(xiàn))2,其中的Al也可少量地被Fe、Mg、Mn、Cr;V等替換。

(1)基態(tài)Cr原子的核外電子排布式為__。

(2)基態(tài)錳原子核外電子排布中能量最高的能級符號為___。

(3)O、F、Si三種元素的第一電離能由大到小的順序為___。

(4)O、F、Si與H形成的氫化物有H2O2、H2O、HF、SiH4、Si2H6等。

①SiH4中Si原子的雜化方式為__。

②H2O、HF、SiH4三種物質(zhì)中沸點最高的是__。

③等物質(zhì)的量的H2O2與Si2H6所含σ鍵數(shù)目之比為__。26、A、B、C、D、E為原子序數(shù)依次增大的五種前四周期元素。A的核外電子總數(shù)與其周期數(shù)相同;B的價電子排布式為nsnnpn+2;C、D為同周期元素,C是同周期元素中離子半徑最小的元素,D元素最外層有一個未成對電子;E位于元素周期表的第四周期第IVB族,常用加熱ED4溶液的方法制備納米材料。

回答下列問題:

(1)D原子的價電子排布圖為___________,E原子核外有_____個未成對電子,五種元素中電負性最大的是___________(填元素符號)。

(2)化合物D2B的中心原子的雜化方式為______________,它的VSEPR模型名稱____________,分子的立體構(gòu)型為_____________。

(3)與分子晶體D2B3互為等電子體的一種分子為____________(填化學(xué)式)。

(4)由A、B、D三種元素所形成的一系列化合物中氧化性最強的是_______(填化學(xué)式,下同),酸性最強的是_________________。

(5)單質(zhì)B有兩種同素異形體,其中沸點高的是______(填分子式),原因是__________。

(6)C與D能形成化合物Q。在1.01×105Pa、T1℃時,氣體摩爾體積為53.4L/mol,實驗測得Q的氣態(tài)密度為5.00g/L,則此時Q的化學(xué)式為____________________。

(7)E單質(zhì)有兩種同素異形體,高溫下是體心立方堆積,但在常溫下的晶體結(jié)構(gòu)為如圖所示的六方最密堆積。已知晶胞參數(shù)分別為acm和ccm,則該晶體的密度可表示為______g·cm-3。(用含a和c的式子表示,用NA表示阿伏伽德羅常數(shù)的值)。

評卷人得分五、元素或物質(zhì)推斷題(共5題,共40分)27、已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素,它們的核電荷數(shù)A<B<C<D<E。其中A、B、C是同一周期的非金屬元素?;衔顳C為離子化合物,D的二價陽離子與C的陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)?;衔顰C2為一種常見的溫室氣體。B;C的氫化物的沸點比它們同族相鄰周期元素氫化物的沸點高。E的原子序數(shù)為24。請根據(jù)以上情況;回答下列問題:(答題時,A、B、C、D、E用所對應(yīng)的元素符號表示)

(1)基態(tài)E原子的核外電子排布式是________,在第四周期中,與基態(tài)E原子最外層電子數(shù)相同還有_______(填元素符號)。

(2)A、B、C的第一電離能由小到大的順序為____________。

(3)寫出化合物AC2的電子式_____________。

(4)D的單質(zhì)在AC2中點燃可生成A的單質(zhì)與一種熔點較高的固體產(chǎn)物,寫出其化學(xué)反應(yīng)方程式:__________。

(5)1919年,Langmuir提出等電子原理:原子數(shù)相同、電子數(shù)相同的分子,互稱為等電子體。等電子體的結(jié)構(gòu)相似、物理性質(zhì)相近。此后,等電子原理又有發(fā)展,例如,由短周期元素組成的微粒,只要其原子數(shù)相同,各原子最外層電子數(shù)之和相同,也可互稱為等電子體。一種由B、C組成的化合物與AC2互為等電子體,其化學(xué)式為_____。

(6)B的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的稀溶液與D的單質(zhì)反應(yīng)時,B被還原到最低價,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________。28、現(xiàn)有屬于前四周期的A、B、C、D、E、F、G七種元素,原子序數(shù)依次增大。A元素的價電子構(gòu)型為nsnnpn+1;C元素為最活潑的非金屬元素;D元素核外有三個電子層,最外層電子數(shù)是核外電子總數(shù)的E元素正三價離子的3d軌道為半充滿狀態(tài);F元素基態(tài)原子的M層全充滿;N層沒有成對電子,只有一個未成對電子;G元素與A元素位于同一主族,其某種氧化物有劇毒。

(1)A元素的第一電離能_______(填“<”“>”或“=”)B元素的第一電離能,A、B、C三種元素的電負性由小到大的順序為_______(用元素符號表示)。

(2)C元素的電子排布圖為_______;E3+的離子符號為_______。

(3)F元素位于元素周期表的_______區(qū),其基態(tài)原子的電子排布式為_______

(4)G元素可能的性質(zhì)_______。

A.其單質(zhì)可作為半導(dǎo)體材料B.其電負性大于磷。

C.其原子半徑大于鍺D.其第一電離能小于硒。

(5)活潑性:D_____(填“>”或“<”,下同)Al,I1(Mg)_____I1(Al),其原因是____。29、原子序數(shù)小于36的X;Y、Z、R、W五種元素;其中X是周期表中原子半徑最小的元素,Y是形成化合物種類最多的元素,Z原子基態(tài)時2p原子軌道上有3個未成對的電子,R單質(zhì)占空氣體積的1/5;W的原子序數(shù)為29。回答下列問題:

(1)Y2X4分子中Y原子軌道的雜化類型為________,1molZ2X4含有σ鍵的數(shù)目為________。

(2)化合物ZX3與化合物X2R的VSEPR構(gòu)型相同,但立體構(gòu)型不同,ZX3的立體構(gòu)型為________,兩種化合物分子中化學(xué)鍵的鍵角較小的是________(用分子式表示),其原因是________________________________________________。

(3)與R同主族的三種非金屬元素與X可形成結(jié)構(gòu)相似的三種物質(zhì),三者的沸點由高到低的順序是________。

(4)元素Y的一種氧化物與元素Z的單質(zhì)互為等電子體,元素Y的這種氧化物的結(jié)構(gòu)式是________。

(5)W元素原子的價電子排布式為________。30、下表為長式周期表的一部分;其中的編號代表對應(yīng)的元素。

。①

請回答下列問題:

(1)表中⑨號屬于______區(qū)元素。

(2)③和⑧形成的一種常見溶劑,其分子立體空間構(gòu)型為________。

(3)元素①和⑥形成的最簡單分子X屬于________分子(填“極性”或“非極性”)

(4)元素⑥的第一電離能________元素⑦的第一電離能;元素②的電負性________元素④的電負性(選填“>”、“=”或“<”)。

(5)元素⑨的基態(tài)原子核外價電子排布式是________。

(6)元素⑧和④形成的化合物的電子式為________。

(7)某些不同族元素的性質(zhì)也有一定的相似性,如表中元素⑩與元素⑤的氫氧化物有相似的性質(zhì)。請寫出元素⑩的氫氧化物與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:____________________。31、下表為長式周期表的一部分;其中的序號代表對應(yīng)的元素。

(1)寫出上表中元素⑨原子的基態(tài)原子核外電子排布式為___________________。

(2)在元素③與①形成的水果催熟劑氣體化合物中,元素③的雜化方式為_____雜化;元素⑦與⑧形成的化合物的晶體類型是___________。

(3)元素④的第一電離能______⑤(填寫“>”、“=”或“<”)的第一電離能;元素④與元素①形成的X分子的空間構(gòu)型為__________。請寫出與元素④的單質(zhì)互為等電子體分子、離子的化學(xué)式______________________(各寫一種)。

(4)④的最高價氧化物對應(yīng)的水化物稀溶液與元素⑦的單質(zhì)反應(yīng)時,元素④被還原到最低價,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________。

(5)元素⑩的某種氧化物的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示,其中實心球表示元素⑩原子,則一個晶胞中所包含的氧原子數(shù)目為__________。評卷人得分六、實驗題(共1題,共5分)32、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)計實驗方案將這兩種配合物區(qū)別開來_____________________________。參考答案一、選擇題(共7題,共14分)1、C【分析】【分析】

量子力學(xué)把電子在原子核外的一個空間運動狀態(tài)稱為一個原子軌道;s能級有1個原子軌道,p能級有3個原子軌道,d能級有5個原子軌道,f能級有7個原子軌道,以此解答該題。

【詳解】

A.2d指第2能層的d能級;電子層為2,能級只有s和p,不存在2d能級,故A錯誤;

B.3p指第3能層的p能級;電子層為3,能級有s;p、d三種能級,存在3p能級,有3個軌道,故B錯誤;

C.4d指第4能層的d能級;電子層為4,能級有s;p、d、f四種能級,存在4d能級,有5個軌道,故C正確;

D.5s指第5能層的s能級;電子層為5,能級有s;p、d、f、g五種能級,存在5s能級,有2個軌道,故D錯誤;

答案選C。

【點睛】

原子軌道概念是解本題關(guān)鍵,注意能級上的軌道數(shù)與能層無關(guān)。2、B【分析】【詳解】

A.基態(tài)原子的電子排布式為符合基態(tài)原子電子排布規(guī)律,故A不選;

B.基態(tài)原子的電子排布式應(yīng)為不符合基態(tài)原子電子排布規(guī)律,故B選;

C.基態(tài)原子的電子排布式為符合基態(tài)原子電子排布規(guī)律,故C不選;

D.基態(tài)原子的電子排布式為符合基態(tài)原子電子排布規(guī)律,故D不選;

故選B。3、B【分析】【分析】

X元素原子的4p軌道上有3個未成對電子,推知原子序數(shù)為33號,是As元素;Y元素原子的最外層2p軌道上有2個未成對電子,推知原子序數(shù)為8,是O元素;已知X、Y和Z三種元素的原子序數(shù)之和等于42,推知Z的原子序數(shù)為1,是氫元素;X與Y形成的化合物X2Y3是As2O3。

【詳解】

A.由分析知X為As,As元素基態(tài)原子的電子排布式為故A項錯誤;

B.As元素是第4周期第ⅤA族元素;故B正確;

C.由分析知Y為氧元素,不是碳元素,而是碳元素原子的軌道表示式;故C錯誤;

D.由分析知Z為氫元素,H2能在O2中燃燒;故D錯誤;

綜上所述,答案為B。4、D【分析】【詳解】

A.元素的第一電離能是指氣態(tài)原子失去1個電子形成氣態(tài)陽離子克服原子核的引力而消耗的能量;故A錯誤;

B.第一電離能越大的原子;表明在氣態(tài)時該原子越難失去電子,故B錯誤;

C.同周期從左到右元素的第一電離能逐漸增大;但同一周期中第ⅡA族元素比第ⅢA族元素的第一電離能大,第ⅤA族比第ⅥA族第一電離能大,故C錯誤;

D.一般來說;元素的電離能按照第一;第二的順序逐漸增加,如果突然增加的比較多,電離的難度增大,這里就是元素的通常的化合價,對于同一元素而言,可通過逐級電離能的數(shù)值,判斷元素可能的化合價,故D正確;

故選D。5、B【分析】【詳解】

氨氣分子中氮原子含有的孤對電子對數(shù)是=1,甲烷分子中碳原子含有的孤對電子對數(shù)==0,即二者含有的價層電子對數(shù)均是4,但NH3分子中有一對未成鍵的孤對電子,它對成鍵電子的排斥作用較強,所以氨氣分子的空間構(gòu)型為三角錐形,甲烷分子的空間構(gòu)型為正四面體,氮原子和碳原子均是sp3型雜化;

答案選B。6、C【分析】【分析】

根據(jù)題意知;該化合物晶體中以C-O結(jié)合為一種空間網(wǎng)狀的無限延伸結(jié)構(gòu),所以該化合物屬于原子晶體,和晶體二氧化硅的結(jié)構(gòu)相似,利用均攤法確定其化學(xué)式,根據(jù)原子晶體的性質(zhì)分析解答。

【詳解】

A.該化合物晶體中每個碳原子均以四個共價單鍵與氧原子結(jié)合為一種空間網(wǎng)狀的無限伸展結(jié)構(gòu);不存在分子,屬于原子晶體,故A敘述正確;

B.晶體中每個碳原子均以四個共價單鍵與氧原子結(jié)合;每個氧原子和2個碳原子以共價單鍵相結(jié)合,所以碳氧原子個數(shù)比=1:2,故B敘述正確;

C.該晶體中;每個碳原子含有4個C-O共價鍵,所以C原子與C-0化學(xué)鍵數(shù)目之比為1:4,故C敘述錯誤;

D.該晶體的空間最小環(huán)由6個碳原子和6個氧原子構(gòu)成;故晶體的空間最小環(huán)共有12個原子構(gòu)成,D敘述正確;

故選C。7、B【分析】【詳解】

A.金屬晶體;離子晶體、分子晶體的結(jié)構(gòu)中;金屬鍵、離子鍵、范德華力均沒有方向性,都趨向于使原子、離子或分子吸引盡可能多的微粒分布于周圍,并以密堆積的方式降低體系的能量,使晶體變得比較穩(wěn)定,故A正確;

B.體心立方晶胞中;以體心鈉原子為例可知配位數(shù)應(yīng)為8,故B錯誤;

C.金剛石中每個C原子形成4個共價鍵,每條共價鍵有屬于該碳原子,所以每個碳原子具有=2條共價鍵;即晶體中C原子數(shù)目與C-C鍵數(shù)目之比為1:2,故C正確;

D.氯化鈉晶體的晶胞如圖所示以頂點鈉離子為例,周圍距離最近的氯離子位于該頂點所在的棱的棱心,所以為6個,故D正確;

綜上所述答案為B。二、填空題(共7題,共14分)8、略

【分析】【詳解】

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

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

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

(4)Sc3+的外圍電子排布式為[Ar]3d0、Cr3+的外圍電子排布式為[Ar]3d3、Fe2+電子排布式為[Ar]3d6、Zn2+的外圍電子排布式為[Ar]3d10;對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軌道上沒有未成對電子(或3d軌道全空或全滿狀態(tài));

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

(6)由圖示,堆積方式為六方最緊密堆積。為了計算的方便,選取該六棱柱結(jié)構(gòu)進行計算:六棱柱頂點的原子是6個六棱柱共用的,面心是兩個六棱柱共用,所以該六棱柱中的鐵原子為個,N原子位于六棱柱內(nèi)部,所以該六棱柱中的氮原子為2個,該結(jié)構(gòu)的質(zhì)量為該六棱柱的底面為正六邊形,邊長為xcm,底面的面積為6個邊長為xcm的正三角形面積之和,根據(jù)正三角形面積的計算公式,該底面的面積為cm2,高為ycm,所以體積為cm3。所以密度為:故答案為:【解析】[Ar]3d6球型Mg的電子排布式為[Ne]3s2,Al的電子排布式為[Ne]3s23p1,鎂的3s處于全滿狀態(tài),較穩(wěn)定不易失去一個電子,鋁的最外層為3p1,易失去一個電子形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)24sp3氨分子之間形成分子間氫鍵3d軌道上沒有未成對電子(或3d軌道全空或全滿狀態(tài))49、略

【分析】【詳解】

P是15號元素,根據(jù)構(gòu)造原理,電子排布式為:1s22s22p63s23p3,簡化的電子排布式為:[Ne]3s23p3;

K是19號元素,根據(jù)構(gòu)造原理,電子排布式為:1s22s22p63s23p64s1,簡化的電子排布式為:[Ar]4s1;

Ge是32號元素,根據(jù)構(gòu)造原理,電子排布式為:1s22s22p63s23p63d104s24p2,簡化的電子排布式為:[Ar]3d104s24p2;

Zn是30號元素,根據(jù)構(gòu)造原理,電子排布式為:1s22s22p63s23p63d104s2,簡化的電子排布式為:[Ar]3d104s2;

Cr是24號元素,根據(jù)構(gòu)造原理,電子排布式為:1s22s22p63s23p63d54s1,簡化的電子排布式為:[Ar]3d54s1。

【點睛】

Cr價電子為3d54s1,處于半充滿狀態(tài),較穩(wěn)定。【解析】①.[Ne]3s23p3②.[Ar]4s1③.[Ar]3d104s24p2④.[Ar]3d104s2⑤.[Ar]3d54s110、略

【分析】【分析】

根據(jù)圖中信息得到s電子、p電子的原子軌道形狀和軌道數(shù)目;根據(jù)元素X的原子最外層電子排布式為nsnnpn+1;得出n值,再進行分析。

【詳解】

(1)s電子的原子軌道呈球形;每個s能級有1個原子軌道;p電子的原子軌道呈啞鈴形,每個p能級有3個原子軌道;故答案為:球;1;啞鈴;3。

(2)元素X的原子最外層電子排布式為nsnnpn+1,則n=2,因此原子中能量最高的是2p軌道電子,其電子云在空間有3個互相垂直的伸展方向。元素X價電子為2s22p3,其元素名稱是氮,它的最低價氫化物為NH3,其電子式是故答案為:2p軌道;垂直;氮;

(3)s軌道最多2個電子,因此元素Y的原子最外層電子排布式為3s23p4,則Y為16號元素,其元素符號為S,原子的核外電子排布式為[Ne]3s23p4;故答案為:S;[Ne]3s23p4。【解析】①.球②.1③.啞鈴④.3⑤.2p軌道⑥.垂直⑦.氮

⑧.⑨.S⑩.[Ne]3s23p411、略

【分析】【詳解】

(1)A元素次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的A元素只能是Ne,則其外圍電子軌道表示式是故答案為

(2)B是1~36號元素原子核外電子排布中未成對電子數(shù)最多的元素,B元素是鉻,其名稱是24號元素鉻,在元素周期表中的位置是第四周期第ⅥB族,位于周期表d區(qū),基態(tài)Cr原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1,故答案為:鉻;第四周期第ⅥB族;d;1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1;

(3)C、N、O、F四種元素中,原子半徑r(C)>r(N)>r(O)>r(F),而N原子核外處于2p3半充滿狀態(tài),更穩(wěn)定,所以第一電離能F>N>O>C,電負性F>O>N>C,故答案為:F>N>O>C;F>O>N>C;

(4)Fe是26號元素,核外有26個電子,失去兩個電子得到Fe2+,基態(tài)Fe2+核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6,Sm的價層電子排布式為4f66s2,失去三個電子得到Sm3+,Sm3+的價層電子排布式為4f5,故答案為:1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6;4f5;

(5)As的氫化物分子AsH3與NH3為同一主族的氫化物,結(jié)構(gòu)相似,故AsH3的空間構(gòu)型為三角錐形,因為NH3分子間含有氫鍵,所以AsH3的沸點低于氨氣,故答案為:三角錐形;低;氨氣分子間含有氫鍵。【解析】鉻第四周期第ⅥB族d1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1F>N>O>CF>O>N>C1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d64f5三角錐形低氨氣分子間含有氫鍵12、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)釩的核電荷數(shù)為23,其核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d34s2,其價層電子為3d24s2;根據(jù)能量最低原則;泡利不相容原理和洪特規(guī)則正確畫出其價層電子排布示意圖;

(2)鎵(Ga)原子的核電荷數(shù)為31;根據(jù)核外電子排布規(guī)律書寫基態(tài)鎵(Ga)原子的電子排布式;

(3)根據(jù)核外電子排布規(guī)律寫出基態(tài)鐵原子的電子排布式:1s22S22p63s23p63d64s2,據(jù)此寫出Fe3+的電子排布式;

(4)根據(jù)核外電子排布規(guī)律寫出基態(tài)銅原子的電子排布式;

(5)鎳原子核電荷數(shù)為28,Ni的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2,,Ni2+的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d8;根據(jù)能量最低原則;泡利不相容原理和洪特規(guī)則正確畫出其價層電子排布示意圖;

【詳解】

(1)釩的核電荷數(shù)為23,則可以推知釩在元素周期表中的位置為第4周期VB族,其電子排布式為1s22s22p63s23p63d34s2,其價層電子排布式為3d34s2,則電子排布圖為

綜上所述,本題答案是:第四周期第ⅤB族;

(2)鎵原子的核電荷數(shù)為31,基態(tài)鎵(Ga)原子的電子排布式:1s22s22p63s23p63d104s24p1。

綜上所述,本題答案是:1s22s22p63s23p63d104s24p1。

(3)基態(tài)鐵原子的電子排布式:1s22S22p63s23p63d64s2,鐵原子失去3個電子,F(xiàn)e3+的電子排布式為:1s22s22p63s23p63d5;

綜上所述,本題答案是:1s22s22p63s23p63d5。

(4)銅原子核電荷數(shù)為29,基態(tài)銅原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1;

綜上所述,本題答案是:1s22s22p63s23p63d104s1。

(5)鎳原子核電荷數(shù)為28,Ni的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2,,Ni2+的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d8,Ni2+的價層電子排布圖為

綜上所述,本題答案是:【解析】第四周期第ⅤB族1s22s22p63s23p63d104s24p11s22s22p63s23p63d51s22s22p63s23p63d104s113、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)雜化軌道數(shù)判斷雜化類型判斷微粒的構(gòu)型來解答,①CH4是正四面體結(jié)構(gòu),②C2H4是平面形分子③C2H2是直線形分子④NH3是三角錐形分子,⑤NH4+是正四面體結(jié)構(gòu),⑥BF3是平面三角形分子⑦H2O是V形分子;

(2)根據(jù)雜化軌道數(shù)判斷雜化類型;雜化軌道數(shù)=σ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù),據(jù)此判斷雜質(zhì)類型;

(3)①CH4是正四面體結(jié)構(gòu),②C2H4是平面形分子③C2H2是直線形分子④NH3是三角錐形分子,⑤NH4+是正四面體結(jié)構(gòu),⑥BF3是平面三角形分子⑦H2O是V形分子;

(4)判斷分子中能否有提供孤電子對和空軌道的粒子;以此來解答;

(5)不同原子間形成極性鍵;同種原子間形成非極性鍵;結(jié)構(gòu)不對稱;正負電荷中心重疊的分子為極性分子。

【詳解】

(1)①CH4中C原子采取sp3雜化,空間構(gòu)型為正四面體結(jié)構(gòu),②C2H4中C原子采取sp2雜化,空間構(gòu)型為平面形分子,③C2H2中C原子采取sp雜化,空間構(gòu)型為直線形分子④NH3中氮原子采取sp3雜化,空間構(gòu)型為三角錐形分子,⑤NH4+中氮原子采取sp3雜化,空間構(gòu)型為正四面體結(jié)構(gòu),⑥BF3中硼原子采取sp2雜化,空間構(gòu)型為平面三角形分子⑦H2O中O原子采取sp3雜化;空間構(gòu)型為V形分子,呈正四面體的是:①⑤;

(2)①CH4中C原子雜化軌道數(shù)=σ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=4+0=4,所以采取sp3雜化;

②C2H4中C原子雜化軌道數(shù)=σ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=3+0=3,所以采取sp2雜化;

③C2H2中C原子雜化軌道數(shù)=σ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=2+0=2;所以采取sp雜化;

④NH3中氮原子雜化軌道數(shù)=σ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=3+1=4,所以采取sp3雜化;

⑤NH4+中氮原子雜化軌道數(shù)=σ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=4+0=4,所以采取sp3雜化;

⑥BF3中B原子雜化軌道數(shù)=σ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=3+0=3,所以采取sp2雜化;

⑦H2O中O原子雜化軌道數(shù)=σ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=2+2=4,所以采取sp3雜化;

所以中心原子軌道為sp3雜化的是①④⑤⑦,中心原子軌道為sp2雜化的是②⑥;為sp雜化的是③;

(3)①CH4是正四面體結(jié)構(gòu);所有原子不共面也不共線;

②C2H4是平面形分子;所有原子共平面而不共線;

③CH≡CH是直線形分子;所有原子共平面也共線;

④NH3是三角錐形分子;所有原子不共面也不共線;

⑤NH4+是正四面體結(jié)構(gòu);所有原子不共面也不共線;

⑥BF3是平面三角形分子;所有原子共平面而不共線;

⑦H2O是V形分子;所有原子共平面而不共線;

所有原子共平面的是:②③⑥;

(4)①CH4中無孤對電子;

②CH2═CH2中上無孤對電子;

③CH≡CH中無孤對電子;

④NH3中N上有1對孤對電子;無空軌道;

⑤NH4+中N提供孤電子對,H+提供空軌道;二者都能形成配位鍵;

⑥BF3中無孤對電子;

⑦H2O中O上有2對孤對電子;無空軌道;

粒子存在配位鍵的是⑤;

(5)①CH4中C上無孤對電子;形成4個σ鍵,為正四面體結(jié)構(gòu),只含C?H極性鍵,結(jié)構(gòu)對稱,為非極性分子;

②CH2═CH2中C上無孤對電子;每個C形成3個σ鍵,為平面結(jié)構(gòu),含C=C;C?H鍵,為非極性分子;

③CH≡CH中C上無孤對電子;每個C形成2個σ鍵,為直線結(jié)構(gòu),含C≡C;C?H鍵,為非極性分子;

④NH3中N上有1對孤對電子;N形成3個σ鍵,為三角錐型,只含N?H鍵,為極性分子;

⑤NH4+中N上無孤對電子;N形成4個σ鍵,為正四面體結(jié)構(gòu),只含N?H鍵,為非極性分子;

⑥BF3中B上無孤對電子;形成3個σ鍵,為平面三角形,只含B?F鍵,為非極性分子;

⑦H2O中O上有2對孤對電子;O形成2個σ鍵,為V型,含O?H極性鍵,為極性分子;

含有極性鍵的極性分子的是:④⑦?!窘馕觥竣?①⑤②.①④⑤⑦③.②⑥④.③⑤.②③⑥⑥.⑤⑦.④⑦14、略

【分析】【分析】

(1)熔點的一般規(guī)律:原子晶體>離子晶體>分子晶體;同種晶體根據(jù)微粒間的作用力大小比較;

(2)MgO的晶體結(jié)構(gòu)與NaCl的晶體結(jié)構(gòu)相似;

(3)Cu原子占據(jù)面心和頂點,根據(jù)均攤法計算;根據(jù)圖可知,每個Ca2+周圍有8個Cl-,而每個Cl-周圍有4個Ca2+;

(4)分子間含有氫鍵時;其熔沸點較高;

(5)利用均攤法計算。

【詳解】

(1)熔點的一般規(guī)律:原子晶體>離子晶體>分子晶體,冰和干冰屬于分子晶體,熔點:冰>干冰,MgO和CaCl2屬于離子晶體,熔點:MgO>CaCl2,金剛石是原子晶體,則熔點由高到低的順序為:金剛石、MgO、CaCl2;冰、干冰;

(2)MgO的晶體結(jié)構(gòu)與NaCl的晶體結(jié)構(gòu)相似,以頂點為O2-離子研究,與之最近的O2-離子位于面心,每個頂點為12個面共用,故MgO晶體中一個O2-周圍和它最鄰近且距離相等的O2-有12個;

(3)Cu原子占據(jù)面心和頂點,則每個Cu晶胞中實際占有的原子數(shù)為×8+×6=4;根據(jù)氯化鈣的晶胞圖可知,每個Ca2+周圍有8個Cl-,而每個Cl-周圍有4個Ca2+,所以CaCl2晶體中Ca2+的配位數(shù)為8;

(4)冰的熔點遠高于干冰,除H2O是極性分子、CO2是非極性分子外;水分子間含有氫鍵,氫鍵的作用力大于范德華力,所以其熔沸點較高;

(5)晶胞中頂點微粒數(shù)為:8×=1,面心微粒數(shù)為:6×=3,體內(nèi)微粒數(shù)為4,共含有8個碳原子;碳原子的體積為:8××π×r3,設(shè)金剛石晶胞的邊長為a,晶胞體積為:a3,晶胞內(nèi)含有四個碳原子,則晶胞體對角線長度與四個碳原子直徑相同,即a=8r,r=a;碳原子的空間利用率為:==π?!窘馕觥竣?金剛石>MgO>CaCl2>冰>干冰②.12③.4④.8⑤.水分子之間形成氫鍵⑥.8⑦.π三、原理綜合題(共9題,共18分)15、略

【分析】【詳解】

(1)銅鹽在灼燒時會產(chǎn)生特殊的顏色;這是由于金屬的焰色反應(yīng)導(dǎo)致的:灼燒時基態(tài)銅原子的電子躍遷到較高能級,電子從較高能量的激發(fā)態(tài)躍遷到較低能量的激發(fā)態(tài)或基態(tài)時,將以一定波長(可見光區(qū)域)的光的形式釋放能量;

故答案為:灼燒時基態(tài)銅原子的電子躍遷到較高能級;電子從較高能量的激發(fā)態(tài)躍遷到較低能量的激發(fā)態(tài)或基態(tài)時,將以一定波長(可見光區(qū)域)的光的形式釋放能量;

(2)CuSO4溶液中,金屬陽離子的核外電子排布式為:最高能層符號是M,3d有5個軌道,根據(jù)洪特規(guī)則和泡利不相容規(guī)則,一個軌道最多容納2個電子,故有1個未成對電子;

故答案為:M;1;

(3)①[Cu(H2O)4]2+中O原子的雜化類型,可直接分析水中氧原子的雜化方式,根據(jù)公式計算故氧原子采取sp3雜化;1mol[Cu(H2O)4]2+中,每摩爾水含2molσ鍵,氧和銅形成1mol配位鍵,故1mol[Cu(H2O)4]2+中含有σ鍵的個數(shù)為12NA;

故答案為:sp3;12NA;

②根據(jù)CuSO4·5H2O的結(jié)構(gòu)圖可知,4個水和銅形成配位鍵,由原子提供孤對電子,水與硫酸根均含共價鍵,硫酸銅還含有離子鍵,故CuSO4·5H2O結(jié)構(gòu)中含有的化學(xué)鍵的類型有配位鍵、共價鍵和離子鍵;根據(jù)元素周期律可知,元素周期表越靠近右上位置,電負性越強,故CuSO4·5H2O所含元素的電負性大小順序為O>S>H>Cu;

故答案為:配位鍵;共價鍵和離子鍵;O>S>H>Cu;

(4)①晶胞中共有同一頂點的3個面心的微粒與頂點微粒形成正四面體,晶胞中正四面體數(shù)目為8;面心位置6個微粒圍成正八面體,將晶胞補全可知共用1條棱的4個面心與該棱頂點微粒也圍成正八面體,而這樣的正八面體為4個晶胞共有,晶胞單獨占有正八面體數(shù)目故晶體中正八面體和正四面體空隙數(shù)的比值為

②該硫化銅(CuS)晶體中,硫離子位于8個頂點和6個面心,故1個晶胞中硫離子數(shù)為:銅離子個數(shù)也為4,則晶胞體積:(pm3),兩個最近的S2-是位于頂點和面心的位置,則兩個最近的S2-之間的距離為邊長的倍,最近距離為:××1010;

故答案為××1010?!窘馕觥孔茻龝r基態(tài)銅原子的電子躍遷到較高能級,電子從較高能量的激發(fā)態(tài)躍遷到較低能量的激發(fā)態(tài)或基態(tài)時,將以一定波長(可見光區(qū)域)的光的形式釋放能量M1sp312NA配位鍵、共價鍵和離子鍵O>S>H>Cu1:2××101016、略

【分析】【分析】

(1)基態(tài)Fe3+的核外電子排布式;就是按電子進入軌道的順序,從能量最低的1s軌道排起,共排布23個電子;

(2)K4[Fe(CN)6]中的作用力除共價鍵外,還有K+與[Fe(CN)6]4-間的作用力和Fe2+與CN-間的作用力;1個[Fe(CN)6]4-內(nèi)共含12個σ鍵,由此可確定含有12molσ鍵的K4[Fe(CN)6的物質(zhì)的量;

(3)黃血鹽中N原子與C原子間形成共價三鍵;另外N原子的最外層還有1對孤對電子,從而得出N的雜化方式;C;N、O的第一電離能中,N原子最外層處于半滿狀態(tài),出現(xiàn)反常;電負性與非金屬性成正比;

(4)①鈉的熔點比鉀更高;原因從離子帶電荷與離子半徑綜合分析;

②由圖中可知;1個Fe晶胞中含有2個Fe原子。設(shè)晶胞的邊長為x,則。

4r=x=

【詳解】

(1)基態(tài)Fe3+的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5;

(2)K4[Fe(CN)6]中的作用力除共價鍵外,還有K+與[Fe(CN)6]4-間的離子鍵和Fe2+與CN-間的配位鍵;1個[Fe(CN)6]4-內(nèi)共含12個σ鍵,由此可確定含有12molσ鍵的K4[Fe(CN)6的物質(zhì)的量為1mol;

(3)黃血鹽中N原子與C原子間形成共價三鍵,另外N原子的最外層還有1對孤對電子,從而得出N的雜化方式sp;C、N、O的第一電離能中,N原子最外層處于半滿狀態(tài),出現(xiàn)反常,即為N>O>C;電負性與非金屬性成正比,即為O>N>C;

(4)①鈉的熔點比鉀更高;原因是Na的半徑小,形成的金屬鍵鍵能大,熔點高;

②由圖中可知;1個Fe晶胞中含有2個Fe原子,設(shè)晶胞的邊長為x,則。

4r=x==g/cm3。

【點睛】

在金屬晶體中,金屬原子是相互接觸的,不像圖中原子間有很大的距離,解題時,我們要清楚實物與圖形的差異,否則,就難以求出結(jié)果?!窘馕觥?s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5配位鍵離子鍵1spN>O>CO>N>CNa的半徑小,形成的金屬鍵鍵能大,熔點高17、略

【分析】【詳解】

(1)雖然Ge與C是同一主族的元素;C原子之間可以形成雙鍵;叁鍵,但Ge原子半徑比較大,難以通過“肩并肩”方式形成π鍵,且鍺的原子半徑較大,形成單鍵的鍵長較長,p-p軌道肩并肩重疊程度很??;

(2)根據(jù)表格數(shù)據(jù)得出;三種鍺鹵化物都是分子晶體,其熔;沸點分別依次增高,而熔、沸點的高低與分子間作用力強弱有關(guān),相對分子質(zhì)量越大,分子間相互作用力就越大,物質(zhì)的熔沸點就越高;

(3)鋅;鍺位于同一周期;同一周期元素,從左至右元素的電負性逐漸增大(除稀有氣體元素外),而氧元素位于元素周期表右上角,電負性僅次于氟,由此可知氧、鍺、鋅三種元素的的電負性由大至小的順序是O>Ge>Zn;

(4)晶體鍺類似金剛石,金剛石屬于原子晶體,則晶體鍺也屬于原子晶體,每個鍺原子與其周圍的4個鍺原子形成4個單鍵,故鍺原子采用sp3雜化;Ge原子之間的作用力是共價鍵;

(5)①對照晶胞圖示、坐標(biāo)系以及A、B、C點坐標(biāo),選A點為參照點,觀察D點在晶胞中位置(體對角線處),由B、C點坐標(biāo)可以推知D點坐標(biāo)為()。

②晶胞中含有的Ge原子數(shù)目為:4+8×+6×=8,1個晶胞含有8個鍺原子,晶胞的質(zhì)量為g,晶胞參數(shù)a=565.76pm,則晶體的密度ρ==×107g/cm3。

【點睛】

本題考查了原子核外電子排布、化學(xué)鍵、晶體類型與性質(zhì)、電負性、雜化方式、晶胞計算等,(5)中晶胞計算為易錯點,難點是分析晶胞中含有Ge原子數(shù)目,要需要學(xué)生具備一定的空間想象與數(shù)學(xué)計算能力?!窘馕觥縂e原子半徑大,原子間形成的σ單鍵較長,p-p軌道肩并肩重疊程度很小或幾乎不能重疊,難以形成π鍵GeCl4、GeBr4、CeI4的熔、沸點依次增高。原因是分子結(jié)構(gòu)相似,相對分子質(zhì)量依次增大,分子間相互作用逐漸增強O>Ge>Znsp3共價鍵()×10718、略

【分析】【分析】

(1)基態(tài)K原子核外有4個電子層,最高能層為第四層,最外層電子為4s1電子,K和Cr屬于同一周期;K的原子半徑較大,且價電子較少,金屬鍵較弱;

(2)K+的核電荷數(shù)較大;原子核對最外層電子的吸引力較大,半徑越?。?/p>

(3)IO3-中心原子I的孤電子對數(shù)為1/2×(7+1-3×2)=1,價層電子對數(shù)為1+3=4,所以IO3-的幾何構(gòu)型為三角錐形,中心原子I原子的雜化形式為sp3;

(4)根據(jù)碘元素呈正價;體現(xiàn)了碘元素的金屬性進行分析;

(5)O位于面心;K位于頂點,根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu),與K緊鄰的O個數(shù)為12個;由邊長計算晶胞的體積,密度等于質(zhì)量除以體積。

(6)若左下角頂角的I原子的坐標(biāo)參數(shù)為(0;0,0),則K原子的坐標(biāo)參數(shù)為(1/2,1/2,1/2),據(jù)此答題。

【詳解】

(1)基態(tài)K原子的核外電子排布為1s22s22p63s23p64s1,所以核外電子占據(jù)的最高能層為N,K原子最外層4s軌道電子云輪廓為球形,由于K原子的半徑比較大而且價電子數(shù)較少,其存在的金屬鍵的強度沒有Cr高,所以其熔、沸點較低,故答案為N,球形,由于K原子的半徑比較大而且價電子數(shù)較少,其存在的金屬鍵的強度沒有Cr高。

(2)具有相同的電子構(gòu)型的離子,由于K+的核電荷數(shù)較大,原子核對最外層電子的吸引力較大,因此r(K+)小于r(Cl-),故答案為K+的核電荷數(shù)較大;原子核對最外層電子的吸引力較大。

(3)IO3-中心原子I的孤電子對數(shù)為1/2×(7+1-3×2)=1,價層電子對數(shù)為1+3=4,所以IO3-的幾何構(gòu)型為三角錐形,中心原子I原子的雜化形式為sp3,故答案為三角錐形,sp3。

(4)A.IBr、ICl是共價化合物,這些化合物中都不存在單個碘原子的陽離子;I2O5等碘的氧化物是共價化合物;不存在單個碘原子的陽離子,所以不能根據(jù)這些事實證明碘元素呈現(xiàn)金屬性,故A錯誤;

B.I(NO3)3、I(ClO4)3·H2O等含I3+離子的化合物;其中碘呈正價,體現(xiàn)了金屬性,故B正確;

C.碘(I2)易溶于KI等碘化物溶液形成I3-離子;但不存在單個碘原子的陽離子,故C錯誤;

D.I4O9可以看成是碘酸鹽,I(IO3)3,其中的陽離子為I3+;體現(xiàn)了碘元素的金屬性,故D正確。

故答案為BD。

(5)K在晶胞的頂角位置,屬于8個晶胞共有,在每個晶胞中與K相鄰的O有3個,O在晶胞的面心位置,屬于2個晶胞共有,所以與K緊鄰的O共有3×8/2=12個,KIO3晶胞的質(zhì)量為(39×1+127×1+16×3)/NAg=214/NAg,該晶胞的邊長為anm,則該晶胞的密度=214/NAg÷(a×10-7cm)3=2.14×1023/a3NAg·cm-3,故答案為12,2.14×1023/a3NA。

(6)K原子的坐標(biāo)參數(shù)為(0,0,0),位于下底面面心位置的O原子的坐標(biāo)參數(shù)為(1/2,1/2,0),若I處于各頂角位置,則K原子處于體心,設(shè)左下角頂角的I原子的坐標(biāo)參數(shù)為(0,0,0),則K原子的坐標(biāo)參數(shù)為(1/2,1/2,1/2),故答案為(1/2,1/2,1/2)。【解析】N球形由于K原子的半徑比較大而且價電子數(shù)較少,其存在的金屬鍵的強度沒有Cr高K+的核電荷數(shù)較大,原子核對最外層電子的吸引力較大三角錐形sp3BD122.14×1023/a3NA(1/2,1/2,1/2)19、略

【分析】【分析】

硼砂和硫酸反應(yīng)生成H3BO3,H3BO3受熱分解得到B2O3,B2O3與NH3在高溫下反應(yīng)生成BN和H2O,B2O3與硫酸、氟化鈣反應(yīng)BF3。同周期從左到右電負性逐漸增大;分析物質(zhì)空間構(gòu)型和中心原子雜化方式時一般先計算價層電子對數(shù),根據(jù)密度公式進行計算。

【詳解】

⑴B2O3與NH3在高溫下反應(yīng)生成BN和H2O,其反應(yīng)的化學(xué)方程式是B2O3+2NH32BN+3H2O;故答案為:B2O3+2NH32BN+3H2O。

⑵B是5號元素,基態(tài)B原子的電子排布式為1s22s22p1;同周期從左到右電負性逐漸增大,因此B和N相比,電負性較大的是N,BN中N為?3價,B元素的化合價為+3價;故答案為:1s22s22p1;N;+3。

⑶BF3中B價層電子對數(shù)為空間構(gòu)型為平面正三角形,在BF3分子中,F(xiàn)-B-F的鍵角是120°,B原子的雜化軌道類型為sp2,BF3和過量NaF作用可生成NaBF4,BF4-中B價層電子對數(shù)為其立體構(gòu)型為正四面體形;故答案為:120°;sp2;正四面體形。

⑷立方氮化硼結(jié)構(gòu)與金剛石相似,金剛石中有8個碳原子,則立方氮化硼晶胞中有4個BN,晶胞邊長為361.5pm,則立方氮化硼的密度是故答案為:【解析】B2O3+2NH32BN+3H2O1s22s22p1N+3120°sp2正四面體形20、略

【分析】【詳解】

(1)Zn是30號元素,其原子基態(tài)核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2。

(2)①與SO42-互為等電子體的陰離子有PO43-(或ClO4-);②氨的熱穩(wěn)定性強于膦(PH3);原因是氮元素的非金屬性強于磷元素。

(3)元素銅與鋅的第一電離能分別為ICu=746kJ·mol-1,IZn=906kJ·mol-1,ICu<IZn的原因是鋅失去的是全充滿的4s2電子,銅失去的是4s1電子。

(4)通常非金屬性越強的元素其電負性越大,Zn、C、O電負性由大至小的順序是O>C>Zn。ZnCO3中陰離子CO32-的中心原子C的雜化方式是sp2,C與3個O形成σ鍵,所以CO32-的立體構(gòu)型是平面三角形。

(5)由立方ZnS晶胞結(jié)構(gòu)示意圖可知,該晶胞中有4個Zn原子和4個S原子,每個Zn原子周圍最近的Zn原子是位于晶胞的頂點和面心上的Zn原子,每個頂點與鄰近的3個面心最近,所以每個Zn原子周圍最近的Zn原子數(shù)目為12。晶胞邊長為apm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則NA個晶胞的質(zhì)量和體積分

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