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…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請(qǐng)※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁(yè),總=sectionpages22頁(yè)第=page11頁(yè),總=sectionpages11頁(yè)2025年人教新起點(diǎn)選修3化學(xué)下冊(cè)階段測(cè)試試卷244考試試卷考試范圍:全部知識(shí)點(diǎn);考試時(shí)間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級(jí):______考號(hào):______總分欄題號(hào)一二三四五六總分得分評(píng)卷人得分一、選擇題(共7題,共14分)1、科學(xué)家預(yù)測(cè)原子序數(shù)為114的元素具有相當(dāng)穩(wěn)定的同位素,它的位置是在第七周期、第ⅣA族,稱為“類(lèi)鉛”,關(guān)于它的性質(zhì)的預(yù)測(cè)錯(cuò)誤的是A.它的原子最外層有4個(gè)電子B.它具有+2、+4價(jià)C.金屬銅能從114號(hào)元素的硝酸鹽溶液中置換出該元素的單質(zhì)D.它的金屬性比鉛強(qiáng)2、下表為原子序數(shù)依次增大的短周期元素A~F的第一到第五電離能數(shù)據(jù),表中的金屬元素是。電離能I(ev)ABCDEFI15.27.66.011.313.614.5I249.315.018.824.435.129.6I371.680.128.447.954.947.4I498.9109.2112.064.577.477.5I5138.3141.3153.7392.1113.997.9

A.ABCB.BCDC.CDED.DEF3、玻爾理論、量子力學(xué)理論及原子軌道是結(jié)構(gòu)化學(xué)的重要理論,請(qǐng)根據(jù)這些理論來(lái)判斷下列說(shuō)法正確的是()A.凡中心原子采取sp3雜化軌道成鍵的分子,其幾何構(gòu)型都是正四面體B.3px、3py、3pz的差異之處在于三者中電子(基態(tài))的能量不同C.凡AB3型的共價(jià)化合物,其中心原子A均采用sp3雜化軌道D.原子軌道和電子云都可用來(lái)形象地描述電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)4、在通常條件下,下列各組物質(zhì)的性質(zhì)排列正確的是A.熔點(diǎn):B.水溶性:C.鍵角:D.鍵能:5、近年來(lái),科學(xué)家合成了一系列具有獨(dú)特化學(xué)特性的(AlH3)n氫鋁化合物。已知,最簡(jiǎn)單的氫鋁化合物的分子式為Al2H6,它的熔點(diǎn)為150℃,燃燒熱極高。Al2H6球棍模型如圖;下列有關(guān)說(shuō)法肯定錯(cuò)誤的是()

A.Al2H6在固態(tài)時(shí)所形成的晶體是分子晶體B.氫鋁化合物可能成為未來(lái)的儲(chǔ)氫材料和火箭燃料C.Al2H6在空氣中完全燃燒,產(chǎn)物為氧化鋁和水D.Al2H6中Al原子采取sp2雜化6、下面有關(guān)晶體的敘述中,正確的是A.干冰晶體中,每個(gè)CO2分子周?chē)o鄰12個(gè)CO2分子B.熔點(diǎn)由高到低的順序:KCl>NaCl>MgCl2>MgOC.金屬銅屬于六方最密堆積結(jié)構(gòu),金屬鎂屬于面心立方最密堆積結(jié)構(gòu)D.若某晶體中含有非極性鍵,該晶體不可能是離子晶體7、CaTiO3的晶體結(jié)構(gòu)模型(圖中Ca2+、O2-、Ti4+分別位于立方體的體心;面心和頂角;下列關(guān)于晶體的說(shuō)法,一定正確的是()。

A.分子晶體中都存在共價(jià)鍵B.如上圖,CaTiO3晶體中每個(gè)Ti4+和12個(gè)O2-相緊鄰C.SiO2晶體中每個(gè)硅原子與兩個(gè)氧原子以共價(jià)鍵相結(jié)合D.金屬晶體的熔點(diǎn)都比分子晶體的熔點(diǎn)高評(píng)卷人得分二、填空題(共7題,共14分)8、釩及其化合物在科學(xué)研究中和工業(yè)生產(chǎn)中具有許多用途。

(1)基態(tài)釩原子的核外價(jià)電子排布式為_(kāi)_______。

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

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

(4)釩(Ⅱ)的配離子有[V(CN)6]4-、[V(H2O)6]2+等。

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

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

a.氧原子的雜化類(lèi)型發(fā)生了變化。

b.微粒的化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了改變。

c.微粒中氫氧鍵(H-O)的夾角發(fā)生了改變。

d.H2O與V2+之間通過(guò)范德華力相結(jié)合。

③在[V(H2O)6]2+中存在的化學(xué)鍵有___________。

a.金屬鍵b.配位鍵c.σ鍵d.Π鍵f.氫鍵。

(5)已知單質(zhì)釩的晶胞如圖,則V原子的配位數(shù)是_______,假設(shè)晶胞的邊長(zhǎng)為dnm,密度ρg·cm-3,則釩的相對(duì)原子質(zhì)量為_(kāi)______________。(設(shè)阿伏伽德羅常數(shù)為NA)

9、比較下列能級(jí)的能量大小關(guān)系(填“>”“=”或“<”):

(1)2s________4s;

(2)3p________3d;

(3)3d________4s;

(4)4d________5d;

(5)2p________3s;

(6)4d________5f。10、根據(jù)下列5種元素的電離能數(shù)據(jù)(單位:kJ.mol-1)回答下列小題。

。元素符號(hào)。

I1

I2

I3

I4

Q

2080

4000

6100

9400

R

500

4600

6900

9500

S

740

1500

7700

10500

T

580

1800

2700

11600

V

420

3100

4400

5900

1.它們的氯化物的化學(xué)式,最可能正確的是______

A.QCl2B.RClC.SCl3D.TCl

2.利用表中的數(shù)據(jù)判斷,V元素最有可能是下列元素中的_____

A.HB.LiC.NaD.K11、CuCl和CuCl2都是重要的化工原料;常用作催化劑;顏料、防腐劑和消毒劑等。

已知:①CuCl可以由CuCl2用適當(dāng)?shù)倪€原劑如SO2,SnCl2等還原制得:

2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O2CuCl↓+4H++SO42-

2CuCl2+SnCl2=2CuCl↓+SnCl4

②CuCl2溶液與乙二胺(H2N—CH2—CH2—NH2)可形成配離子:

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)基態(tài)Cu原子的核外電子排布式為_(kāi)________;H、N、O三種元素的電負(fù)性由大到小的順序是_____________

(2)SO2分子的空間構(gòu)型為_(kāi)____________

(3)乙二胺分子中氮原子軌道的雜化類(lèi)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)高得多,原因是_____________

(4)②中所形成的配離子中含有的化學(xué)鍵類(lèi)型有______(填字母)。

A.配位鍵B.極性鍵C.離子鍵D.非極性鍵12、銅單質(zhì)及其化合物在很多領(lǐng)域有重要的用途;如金屬銅用來(lái)制造電線電纜,五水硫酸銅可用作殺菌劑。

(1)Cu位于元素周期表第IB族。Cu2+的核外電子排布式為_(kāi)_________。

(2)下圖是銅的某種氧化物的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖,可確定該晶胞中陰離子的個(gè)數(shù)為_(kāi)____。

(3)往硫酸銅溶液中加入過(guò)量氨水,可生成[Cu(NH3)4]2+配離子。已知NF3與NH3的空間構(gòu)型都是三角錐形,但NF3不易與Cu2+形成配離子,其原因是_______________。

(4)Cu2O的熔點(diǎn)比Cu2S的_________(填“高”或“低”)。13、離子液體是一種只由離子組成的液體;在低溫下也能以液態(tài)穩(wěn)定存在,是一種很有研究?jī)r(jià)值的溶劑。對(duì)離子液體的研究顯示最常見(jiàn)的離子液體主要由以下的正離子和負(fù)離子組成:

回答下列問(wèn)題:

(1)在周期表中的位置是______,其價(jià)電子排布式為_(kāi)_____圖1中負(fù)離子的空間構(gòu)型為_(kāi)_____。

(2)氯化鋁的熔點(diǎn)為氮化鋁的熔點(diǎn)高達(dá)它們都是活潑金屬和非金屬的化合物,熔點(diǎn)相差這么大的原因是______。

(3)圖中正離子有令人驚奇的穩(wěn)定性,它的電子在其環(huán)狀結(jié)構(gòu)中高度離域。該正離子中N原子的雜化方式為_(kāi)_____,C原子的雜化方式為_(kāi)_____。

(4)為了使正離子以單體形式存在以獲得良好的溶解性能,與N原子相連的不能被H原子替換,請(qǐng)解釋原因:______。

(5)Mg、Al三種元素的第一電離能由大到小的順序是______。

(6)已知氮化鋁的晶胞結(jié)構(gòu)如圖2所示。晶體中氮原子堆積方式如圖3所示,這種堆積方式稱為_(kāi)_____。六棱柱底邊邊長(zhǎng)為acm,高為ccm,阿伏加德羅常數(shù)的值為N,氮化鋁晶體的密度為_(kāi)_____列出計(jì)算式

14、干冰、石墨、C60;氟化鈣和金剛石的結(jié)構(gòu)模型如下(石墨僅表示其中的一層結(jié)構(gòu)):

回答下列問(wèn)題:

(1)干冰晶胞中,每個(gè)CO2分子周?chē)衉_______個(gè)與之緊鄰且等距的CO2分子。

(2)由金剛石晶胞可知,每個(gè)金剛石晶胞占有________個(gè)碳原子。

(3)石墨層狀結(jié)構(gòu)中,平均每個(gè)正六邊形占有的碳原子數(shù)是________。

(4)在CaF2晶體中,Ca2+的配位數(shù)是________,F(xiàn)-的配位數(shù)是________。

(5)固態(tài)時(shí),C60屬于________(填“共價(jià)”或“分子”)晶體。評(píng)卷人得分三、計(jì)算題(共6題,共12分)15、(1)石墨晶體的層狀結(jié)構(gòu),層內(nèi)為平面正六邊形結(jié)構(gòu)(如圖a),試回答下列問(wèn)題:圖中平均每個(gè)正六邊形占有C原子數(shù)為_(kāi)___個(gè)、占有的碳碳鍵數(shù)為_(kāi)___個(gè),碳原子數(shù)目與碳碳化學(xué)鍵數(shù)目之比為_(kāi)______。

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

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

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

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

(4)三氯化鐵在常溫下為固體,熔點(diǎn)為282℃,沸點(diǎn)為315℃,在300℃以上升華,易溶于水,也易溶于乙醚、丙酮等有機(jī)溶劑。據(jù)此判斷三氯化鐵的晶體類(lèi)型為_(kāi)_____。17、用X射線研究某金屬晶體,測(cè)得在邊長(zhǎng)為360pm的立方晶胞中含有4個(gè)金屬原子,此時(shí)金屬的密度為9.0g/cm3。試回答下列問(wèn)題:

(1)此金屬晶胞屬于哪一種類(lèi)型?_______

(2)求每個(gè)晶胞的質(zhì)量。_______

(3)求此金屬的相對(duì)原子質(zhì)量。_______

(4)求此金屬原子的原子半徑(pm)。_______18、如圖是金屬鎢晶體中的一個(gè)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(yàn)測(cè)得金屬鎢的密度為19.30g·cm-3;鎢的相對(duì)原子質(zhì)量為183.9.假定金屬鎢為等直徑的剛性球,請(qǐng)回答以下各題:

(1)每一個(gè)晶胞中分?jǐn)偟絖_________個(gè)鎢原子。

(2)計(jì)算晶胞的邊長(zhǎng)a。_____________

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

(4)計(jì)算金屬鎢原子采取的體心立方密堆積的空間利用率。____________19、NaCl是重要的化工原料?;卮鹣铝袉?wèn)題。

(1)元素Na的焰色反應(yīng)呈_______色。價(jià)電子被激發(fā)到相鄰高能級(jí)后形成的激發(fā)態(tài)Na原子,其價(jià)電子軌道表示式為_(kāi)______。

(2)KBr具有NaCl型的晶體結(jié)構(gòu),但其熔點(diǎn)比NaCl低,原因是________________。

(3)NaCl晶體在50~300GPa的高壓下和Cl2反應(yīng);可以形成一種晶體,其立方晶胞如圖所示(大球?yàn)镃l,小球?yàn)镹a)。

①若A的原子坐標(biāo)為(0,0,0),B的原子坐標(biāo)為(0,),則C的原子坐標(biāo)為_(kāi)______。

②晶體中,Cl構(gòu)成的多面體包含______個(gè)三角形的面,與Cl緊鄰的Na個(gè)數(shù)為_(kāi)______。

③已知晶胞參數(shù)為apm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則該晶體的密度為_(kāi)________g·cm-3(列出計(jì)算式)。20、通常情況下;氯化鈉;氯化銫、二氧化碳和二氧化硅的晶體結(jié)構(gòu)分別如下圖所示。

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

(2)在CsCl的晶胞中,Cs+與Cl-通過(guò)_________結(jié)合在一起。

(3)1mol二氧化硅中有______mol硅氧鍵。

(4)設(shè)二氧化碳的晶胞密度為ag/cm3,寫(xiě)出二氧化碳的晶胞參數(shù)的表達(dá)式為_(kāi)___nm(用含NA的代數(shù)式表示)評(píng)卷人得分四、實(shí)驗(yàn)題(共1題,共10分)21、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(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案將這兩種配合物區(qū)別開(kāi)來(lái)_____________________________。評(píng)卷人得分五、工業(yè)流程題(共1題,共8分)22、飲用水中含有砷會(huì)導(dǎo)致砷中毒,金屬冶煉過(guò)程產(chǎn)生的含砷有毒廢棄物需處理與檢測(cè)。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(guò)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_(kāi)______;AsH3的電子式為_(kāi)_____;

(2)下列說(shuō)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_(kāi)_________(填化學(xué)式);

(4)“一級(jí)沉砷”中FeSO4的作用是________。

(5)“二級(jí)沉砷”中H2O2與含砷物質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_________;

(6)關(guān)于地下水中砷的來(lái)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(shí)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_(kāi)_____________。評(píng)卷人得分六、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共4題,共36分)23、硫酸銨[(NH4)2SO4]一種優(yōu)良的氮肥(俗稱肥田粉);適用于一般土壤和作物,能使枝葉生長(zhǎng)旺盛,提高果實(shí)品質(zhì)和產(chǎn)量,增強(qiáng)作物對(duì)災(zāi)害的抵抗能力,可作基肥;追肥和種肥,與氫氧化鈣在加熱的條件下可以生成氨氣。根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答下列問(wèn)題:

(1)基態(tài)S原子的價(jià)電子排布式為_(kāi)___________,能量最高的電子所處的能層的符號(hào)為_(kāi)________。

(2)SO42-空間構(gòu)型為_(kāi)_________,中心原子的軌道雜化方式是________,寫(xiě)出一個(gè)與SO42-互為等電子體的分子的化學(xué)式__________。

(3)氨氣的沸點(diǎn)(-33.5℃)高于硫化氫的沸點(diǎn)(-60.4℃)的主要原因是:_____________________________。

(4)O、N、S的第一電離能從大到小的順序是___________________。

(5)硫酸銅溶液中通入過(guò)量的氨氣會(huì)生成[Cu(NH3)4]SO4,1mol的[Cu(NH3)4]2+中σ鍵的個(gè)數(shù)為_(kāi)_______。

(6)以四氯化鈦、碳化鈣、疊氮酸鹽作原料,可以生成碳氮化鈦化合物。其結(jié)構(gòu)如下圖所示,這種碳氮化鈦化合物的化學(xué)式為_(kāi)_______。若將該晶體的晶胞重新切割,使碳原子位于新晶胞的上下面心,則氮原子在新晶胞中的位置是__________________________________。

24、已知A、B、C、D、E是原子序數(shù)依次增大的前四周期元素,其元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)如圖:。A原子核外電子分占3個(gè)不同能級(jí),且每個(gè)能級(jí)上排布的電子數(shù)相同B原子最高能級(jí)的不同軌道都有電子,且自旋方向相同C在周期表所有元素中電負(fù)性最大D位于周期表中第4縱列E基態(tài)原子M層全充滿,N層只有一個(gè)電子

(1)A的最高價(jià)氧化物是___________分子(填“極性”或“非極性”)。

(2)B與其同周期相鄰元素第一電離能由大到小的順序?yàn)開(kāi)__________(請(qǐng)?zhí)钤胤?hào));其一種氣態(tài)氫化物分子的空間結(jié)構(gòu)呈三角錐形,該分子的中心原子的雜化軌道類(lèi)型為_(kāi)__________。

(3)C的氣態(tài)氫化物沸點(diǎn)是同族元素氫化物沸點(diǎn)中最高的,其原因是___________。

(4)A、B、C三種元素的原子半徑由大到小的順序:___________(請(qǐng)?zhí)钤胤?hào))。

(5)D屬于___________區(qū)的元素,其基態(tài)原子的價(jià)電子排布圖為_(kāi)__________。

(6)E的基態(tài)原子電子排布式為_(kāi)__________。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_(kāi)_。

(2)基態(tài)錳原子核外電子排布中能量最高的能級(jí)符號(hào)為_(kāi)__。

(3)O、F、Si三種元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)開(kāi)__。

(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_(kāi)_。

②H2O、HF、SiH4三種物質(zhì)中沸點(diǎn)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_(kāi)_。26、鉀和碘的相關(guān)化合物在化工;醫(yī)藥、材料等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用?;卮鹣铝袉?wèn)題:

(1)基態(tài)K原子中,核外電子占據(jù)的最高能層的符號(hào)是_____,占據(jù)該能層電子的電子云輪廓圖形狀為_(kāi)____。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(diǎn)、沸點(diǎn)等都比金屬Cr低,原因是_____。

(2)X射線衍射測(cè)定等發(fā)現(xiàn),I3AsF6中存在I3+離子。I3+離子的幾何構(gòu)型為_(kāi)___________,中心原子的雜化類(lèi)型為_(kāi)______________。

(3)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(zhǎng)為a=0.446nm,晶胞中K、I、O分別處于頂角、體心、面心位置,如圖所示。K與O間的最短距離為_(kāi)____nm,與K緊鄰的O個(gè)數(shù)為_(kāi)____。

(4)在KIO3晶胞結(jié)構(gòu)的另一種表示中,I處于各頂角位置,則K處于_____________位置,O處于_____位置。參考答案一、選擇題(共7題,共14分)1、C【分析】【詳解】

試題分析:原子序數(shù)為114的元素位于第七周期ⅣA族,與C、Si等元素位于同一主族,根據(jù)同主族元素性質(zhì)的相似性和遞變性判斷元素對(duì)應(yīng)單質(zhì)、化合物的性質(zhì)。則A.第ⅣA族最外層有4個(gè)電子,A正確;B.根據(jù)Pb元素有+2、+4價(jià),則114號(hào)元素具有+2、+4價(jià),B正確;C.Pb比銅活潑,則114號(hào)元素比Pb活潑;比銅更活潑,銅不能置換出114號(hào)元素的單質(zhì),C錯(cuò)誤;D.同主族元素從上到下元素的金屬性逐漸增強(qiáng),則114號(hào)元素的金屬性比鉛強(qiáng),D正確;答案選C。

考點(diǎn):考查同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律2、A【分析】【詳解】

原子越容易失電子;則其電離能越小,金屬元素都易失去第一個(gè)電子,第一電離能比較小,通過(guò)表格可以看出A;B、C的第一電離能比較小,所以A、B、C為金屬。

答案選A。3、D【分析】【詳解】

A.中心原子采取sp3雜化軌道成鍵的分子,不一定是正四面體,如H2O是V形,NH3是三角錐形;A錯(cuò)誤;

B.p能級(jí)有三個(gè)軌道,同一能層上的p軌道能量相同,故3px、3py、3pz能量相同;它們的區(qū)別是延伸方向不同,B錯(cuò)誤;

C.AB3型的共價(jià)化合物A不一定是sp3雜化,如SO3是sp2雜化;C錯(cuò)誤;

D.原子軌道和電子云都用來(lái)描述電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài);而不是表示電子運(yùn)動(dòng)軌跡,D正確;

故選D。4、D【分析】【詳解】

晶體的熔點(diǎn)一般為原子晶體離子晶體金屬晶體分子晶體,則熔點(diǎn)為故錯(cuò)誤;

B.烴類(lèi)均不溶于水,氯化氫極易溶于水,所以水溶性:故B錯(cuò)誤;

C.三分子中心原子都是雜化,軌道構(gòu)型為正四面體,鍵角相等,中沒(méi)有孤電子對(duì),中存在1對(duì)孤電子對(duì),中存在2對(duì)孤電子對(duì),孤對(duì)子對(duì)數(shù)越多,鍵角越小,所以鍵角:故C錯(cuò)誤;

D.原子半徑越大,共價(jià)鍵鍵長(zhǎng)越大,鍵能越小,原子半徑:則共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng):鍵能:故D正確;

故選:D。

【點(diǎn)睛】

掌握元素周期表和元素周期律的應(yīng)用,把握元素的位置、性質(zhì)的變化規(guī)律為解答的關(guān)鍵,注意不同晶體類(lèi)型熔沸點(diǎn)高低規(guī)律、鍵能鍵角的分析判斷。5、D【分析】【詳解】

A.Al2H6的熔點(diǎn)為150℃,熔點(diǎn)較低,在固態(tài)時(shí)所形成的晶體是分子晶體,故A正確;

B.燃燒時(shí)放出大量的熱量,并且能與H原子形成共價(jià)鍵,可成為未來(lái)的儲(chǔ)氫材料和火箭燃料,故B正確;

C.根據(jù)元素組成可知Al2H6在空氣中完全燃燒,產(chǎn)物為氧化鋁和水,故C正確。

D.據(jù)圖可知一個(gè)鋁原子與4個(gè)氫原子形成4個(gè)σ鍵,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,所以Al原子采取sp3雜化,故D錯(cuò)誤;

故選:D。6、A【分析】【詳解】

A.二氧化碳晶體屬于面心立方;每個(gè)二氧化碳分子周?chē)o鄰二氧化碳分子個(gè)數(shù)=3×8÷2=12,故A正確;

B.離子晶體的晶格能大小取決于離子半徑的電荷的因素,離子半徑越小,電荷越多,晶格能越大,離子晶體的熔點(diǎn)越高,則有KCl<NaCl<MgCl2<MgO;故B錯(cuò)誤;

C.金屬鎂為六方最密堆積,堆積方式為:金屬銅是面心立方最密堆積,堆積方式為:故C錯(cuò)誤;

D.金剛石為原子晶體;晶體中含有非極性共價(jià)鍵C-C鍵,故D錯(cuò)誤;

故答案為A。

【點(diǎn)睛】

一般相同同非金屬元素之間形成非極性鍵,已知某晶體中含有非極性鍵,若該晶體為化合物,可能是離子化合物、共價(jià)化合物,若為單質(zhì),可能為分子晶體,也可能為原子晶體。7、B【分析】【分析】

稀有氣體不含化學(xué)鍵;根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)圖分析CaTiO3晶體中每個(gè)Ti4+周?chē)腛2-數(shù);在SiO2晶體中每個(gè)硅原子與4個(gè)氧原子結(jié)合;金屬汞常溫下是液體。

【詳解】

稀有氣體屬于分子晶體,但稀有氣體不含化學(xué)鍵,故A錯(cuò)誤;在題目所給晶體結(jié)構(gòu)模型中每個(gè)Ti4+周?chē)?個(gè)O2-與之相鄰,用均攤法不難求得晶體中每個(gè)Ti4+離子周?chē)灿校簜€(gè)O2-,故B正確;在SiO2晶體中Si、O以單鍵相結(jié)合,因此每個(gè)硅原子與4個(gè)氧原子結(jié)合,C錯(cuò)誤;金屬汞的熔點(diǎn)比I2;蔗糖等的熔點(diǎn)都低;D錯(cuò)誤。

【點(diǎn)睛】

本題考查了晶體類(lèi)型,本題要掌握的是SiO2是原子晶體,晶體中每個(gè)硅原子與四個(gè)氧原子以共價(jià)鍵相結(jié)合,是四個(gè)氧原子,而不是兩個(gè)。二、填空題(共7題,共14分)8、略

【分析】【詳解】

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

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

(3)VO43-空間構(gòu)型為正四面體,與之具有相同結(jié)構(gòu)的一種陽(yáng)離子是NH4+,故答案為NH4+;

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

②a.水中氧的雜化為sp3,[V(H2O)6]2+中氧的雜化為sp3,則氧原子的雜化類(lèi)型沒(méi)有改變,故a錯(cuò)誤;b.H2O與V2+形成[V(H2O)6]2+微粒的結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化,則化學(xué)性質(zhì)發(fā)生改變,故b正確;c.水分子中的孤對(duì)電子與V2+形成了配位鍵,使得水分子中氫氧鍵(H-O)的夾角發(fā)生了改變,故c正確;d.H2O與V2+之間通過(guò)配位鍵相結(jié)合;配位鍵屬于化學(xué)鍵,不屬于分子間作用力,故d錯(cuò)誤;故選ad;

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

(5)單質(zhì)釩的晶胞為體心立方,V原子的配位數(shù)為8;1個(gè)晶胞中含有2個(gè)V原子,1mol晶胞的質(zhì)量為2Mg,1mol晶胞的體積為(d×10-7cm)3NA,則ρ=g·cm-3,解得M=5NAρd3×10-22,故答案為8;5NAρd3×10-22?!窘馕觥?d34s2+5NH4+1:2adbc85NAρd3×10-229、略

【分析】【分析】

由構(gòu)造原理可知:①同一能層的能級(jí)能量高低順序?yàn)椋簄s

【詳解】

(1)根據(jù)不同能層上英文字母相同的能級(jí)的能量高低:1s<2s<3s<4s,所以2s<4s;

(2)根據(jù)構(gòu)造原理,同一能層的能級(jí)能量高低順序?yàn)椋簄s<3d;

(3)根據(jù)構(gòu)造原理,3d具有的能量介于4s和4p具有的能量之間,所以3d>4s;

(4)根據(jù)不同能層上英文字母相同的能級(jí)的能量高低:3d<4d<5d<6d,所以4d<5d;

(5)根據(jù)構(gòu)造原理,能量:2p<3s;

(6)根據(jù)構(gòu)造原理,能量高低:4d<5d<5f,所以4d<5f。【解析】①.<②.<③.>④.<⑤.<⑥.<10、B:D【分析】【分析】

根據(jù)元素電離能知;Q元素第一電離能到第四電離能之間相差不大,且其第一電離能較大,所以Q是稀有氣體元素;

R第一電離能和第二電離能相差較大;則R為第IA族元素;

S元素第二電離能和第三電離能相差較大;則S為第IIA族元素;

T元素第三電離能和第四電離能相差較大;則T元素為第IIIA族元素;

V元素的第一電離能和第二電離能相差較大;V為第IA族元素,由此分析解答。

【詳解】

1.A.稀有氣體元素;不易形成化合物,A錯(cuò)誤;

B.R為第IA族元素;在氯化物中的化合價(jià)是+1,B正確;

C.S為第IIA族元素;在氯化物中的化合價(jià)是+2,C錯(cuò)誤;

D.T為第IIIA族元素;在氯化物中的化合價(jià)是+3價(jià),D錯(cuò)誤;

故答案為:B;

2.由上分析可知:R和V為第IA族元素,且R的第一電離能大于V的第一電離能,都有第四電離能,核外電子數(shù)應(yīng)該都超過(guò)4個(gè),同一主族,從上到下,第一電離能逐漸減小,故V在Na和K中最有可能是K,D符合,故答案為:D。11、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)銅的原子序數(shù)為29;結(jié)合能量最低原理書(shū)寫(xiě)基態(tài)原子的電子排布式,根據(jù)電負(fù)性的變化規(guī)律比較電負(fù)性大小;

(2)根據(jù)判斷SO2分子含有的σ鍵以及孤電子對(duì)數(shù)判斷空間構(gòu)型;

(3)根據(jù)價(jià)層電子對(duì)數(shù)判斷乙二胺分子中氮原子的雜化類(lèi)型;根據(jù)是否含有氫鍵分析二者熔沸點(diǎn)高低不同的原因;

(4)根據(jù)成鍵原子的特點(diǎn)判斷化學(xué)鍵類(lèi)型。

【詳解】

(1)銅的原子序數(shù)為29,根據(jù)能量最低原理其態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1;在元素周期表中同一周期從左到右元素的電負(fù)性逐漸增強(qiáng),同一主族從上到下元素的電負(fù)性逐漸減弱,可知電負(fù)性強(qiáng)弱順序?yàn)镺>N>H;

(2)SO2分子中含有2個(gè)σ鍵,孤電子對(duì)數(shù)==1;所以分子為V形;

(3)乙二胺分子中氮原子形成4個(gè)σ鍵,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,氮原子為sp3雜化;乙二胺分子間可以形成氫鍵,物質(zhì)的熔沸點(diǎn)較高,而三甲胺分子間不能形成氫鍵,熔沸點(diǎn)較低;

(4)②中所形成的配離子中含有的化學(xué)鍵中N與Cu之間為配位鍵,C-C鍵為非極性鍵,C-N、N-H、C-H鍵為極性鍵,不含離子鍵,故答案為:ABD;【解析】①.1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1②.O>N>H③.V形④.sp3雜化⑤.乙二胺分子間能形成氫鍵而三甲胺分子之間不能形成氫鍵⑥.ABD12、略

【分析】【詳解】

(1)Cu電子排布式為:1s22s22p63s23p63d104s1,在形成Cu2+的過(guò)程中,參與反應(yīng)的電子是最外層的4s及3d上各一個(gè)電子,故Cu2+離子的電子排布式是為:1s22s22p63s23p63d9;本題正確答案是:1s22s22p63s23p63d9。

(2)從圖中可以看出陰離子在晶胞有四類(lèi):頂點(diǎn)(8個(gè))、棱上(4個(gè))、面上(2個(gè))、體心(1個(gè)),根據(jù)立方體的分?jǐn)偡?可以知道該晶胞中陰離子數(shù)目為:,8+4+1=4,本題正確答案是:4;

(3)因?yàn)镹、F、H三種元素的電負(fù)性:F>N>H,所以N-F成鍵電子對(duì)向F偏移,導(dǎo)致NF3中N原子核對(duì)其孤對(duì)電子的吸引能力增強(qiáng)難以形成配位鍵,故NF3不易與Cu2+形成配位鍵。答案:F電負(fù)性比N大,N-F成鍵電子對(duì)向F偏移,導(dǎo)致NF3中N原子核對(duì)其孤對(duì)電子的吸引能力增強(qiáng)難以形成配位鍵,故NF3不易與Cu2+形成配位鍵。

(4)因?yàn)檠蹼x子的離子半徑小于硫離子的離子半徑,所帶電荷數(shù)又相同,所以亞銅離子與氧離子形成的離子鍵強(qiáng)于亞銅離子與硫離子形成的離子鍵,所以Cu2O的熔點(diǎn)比Cu2S的高.因此,本題正確答案是:高?!窘馕觥?s22s22p63s23p63d94F電負(fù)性比N大,N-F成鍵電子對(duì)向F偏移,導(dǎo)致NF3中N原子核對(duì)其孤對(duì)電子的吸引能力增強(qiáng)難以形成配位鍵,故NF3不易與Cu2+形成配位鍵高13、略

【分析】【分析】

原子核外有3個(gè)電子層、最外層電子數(shù)為3,主族元素中原子核外電子層數(shù)與其周期數(shù)相等、其最外層電子數(shù)與其族序數(shù)相等,據(jù)此判斷在周期表中的位置;其3s、3p能級(jí)上的電子為其價(jià)電子;圖1中負(fù)離子的中心原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷該離子空間構(gòu)型;

分子晶體熔沸點(diǎn)較低;原子晶體熔沸點(diǎn)較高;

該正離子中N原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是3且不含孤電子對(duì);根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷N原子的雜化方式;環(huán)上C原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是3;乙基中兩個(gè)C原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是4,根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷C原子的雜化方式;

氮原子上連H原子形成分子間氫鍵;

同一周期元素;其第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢(shì),但是第IIA族;第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素;

該晶體堆積方式為六方最密堆積,該六棱柱中N原子個(gè)數(shù)根據(jù)化學(xué)式知Al原子個(gè)數(shù)為6,六棱柱體積氮化鋁密度

【詳解】

原子核外有3個(gè)電子層、最外層電子數(shù)為3,主族元素中原子核外電子層數(shù)與其周期數(shù)相等、其最外層電子數(shù)與其族序數(shù)相等,據(jù)此判斷在周期表中的位置為第三周期第IIIA族;其3s、3p能級(jí)上的電子為其價(jià)電子,其價(jià)電子排布式為圖1中負(fù)離子的中心原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷該離子空間構(gòu)型為正四面體形;

分子晶體熔沸點(diǎn)較低;原子晶體熔沸點(diǎn)較高;氯化鋁為分子晶體、氮化鋁為原子晶體,所以二者熔沸點(diǎn)相差較大;

該正離子中N原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是3且不含孤電子對(duì),根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷N原子的雜化方式為環(huán)上C原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是3、乙基中兩個(gè)C原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是4,根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷C原子的雜化方式,前者為雜化、后者為雜化;

氮原子上連H原子形成分子間氫鍵,防止離子間形成氫鍵而聚沉或氮原子上連H原子形成分子間氫鍵,該離子不易以單體形式存在所以與N原子相連的不能被氫原子替換;

同一周期元素,其第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢(shì),但是第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素,其第一電離能順序?yàn)橐驗(yàn)殡S著核電荷數(shù)增加,同周期主族元素的第一電離能逐漸變大,但Mg的3p軌道電子排布為全空結(jié)構(gòu),能量比Al的更低;所以第一電離能大;

該晶體堆積方式為六方最密堆積,該六棱柱中N原子個(gè)數(shù)根據(jù)化學(xué)式知Al原子個(gè)數(shù)為6,六棱柱體積氮化鋁密度

【點(diǎn)睛】

對(duì)于六方最密堆積的晶胞來(lái)講,處于六棱柱頂角上的原子是6個(gè)晶胞共用的,常見(jiàn)的立方堆積是8個(gè)晶胞共用,這其實(shí)是因?yàn)榱呅蚊茕仌r(shí)每個(gè)點(diǎn)被3個(gè)六邊形共用而正方形密鋪時(shí)每個(gè)點(diǎn)被4個(gè)正方形共用對(duì)于處于六棱柱面心的原子、體心的原子,其共享方式與立方堆積無(wú)異?!窘馕觥康谌芷诘贗IIA族正四面體形氯化鋁為分子晶體、氮化鋁為原子晶體氮原子上連H原子形成分子間氫鍵,防止離子間形成氫鍵而聚沉或氮原子上連H原子形成分子間氫鍵,該離子不易以單體形式存在六方最密堆積14、略

【分析】【詳解】

(1)根據(jù)CO2晶胞結(jié)構(gòu)圖可知,以頂點(diǎn)上的CO2分子為例,距離其最近的CO2分子分布在經(jīng)過(guò)這個(gè)頂點(diǎn)的各個(gè)面的面心上,一個(gè)頂點(diǎn)被8個(gè)晶胞共用,所以這樣的面共有=12個(gè),所以一個(gè)CO2分子周?chē)?2個(gè)CO2分子緊鄰;

(2)根據(jù)均攤法,每個(gè)金剛石晶胞中碳原子的個(gè)數(shù)為=8;

(3)每個(gè)正六邊形上有6個(gè)碳原子,每個(gè)碳原子被3個(gè)六元環(huán)共用,則每個(gè)六元環(huán)占有的碳原子個(gè)數(shù)為=2;

(4)在CaF2晶胞中每個(gè)Ca2+連接4個(gè)氟離子,但在下面一個(gè)晶胞中又連接4個(gè)氟離子,所以其配位數(shù)為8,在CaF2晶胞中每個(gè)F-連接4個(gè)鈣離子;所以其配位數(shù)為4;

(5)C60中構(gòu)成微粒是分子,所以屬于分子晶體?!窘馕觥竣?12②.8③.2④.8⑤.4⑥.分子三、計(jì)算題(共6題,共12分)15、略

【分析】【分析】

(1)石墨晶體的層狀結(jié)構(gòu);層內(nèi)每個(gè)碳原子由3個(gè)正六邊形共用,每個(gè)碳碳鍵由2個(gè)正六邊形共用;

(2)根據(jù)均攤法計(jì)算晶胞中Mg原子和B原子的個(gè)數(shù);進(jìn)而確定化學(xué)式。

【詳解】

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

(2)根據(jù)晶體結(jié)構(gòu)單元可知,在六棱柱頂點(diǎn)上的鎂原子被6個(gè)六棱柱共用,在上下底面上的鎂原子被兩個(gè)六棱柱共用,根據(jù)均攤法可知晶胞中Mg原子的個(gè)數(shù)為2×+2×6×=3,B原子的個(gè)數(shù)為6,所以Mg原子和B原子的個(gè)數(shù)比為3:6=1:2,所以化學(xué)式為MgB2。【解析】232:3MgB216、略

【分析】【分析】

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

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

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

(4)根據(jù)物質(zhì)的熔沸點(diǎn);溶解性等物理性質(zhì)分析判斷。

【詳解】

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

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

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

則三種晶體晶胞中鐵原子的配位數(shù)的比為8:12:6=4:6:3;

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

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

(4)FeCl3晶體的熔沸點(diǎn)低;易溶于水,也易溶于乙醚;丙酮等有機(jī)溶劑,根據(jù)相似相溶原理,結(jié)合分子晶體熔沸點(diǎn)較低,該物質(zhì)的熔沸點(diǎn)較低,屬于分子晶體。

【點(diǎn)睛】

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

【分析】【分析】

(1)根據(jù)金屬晶體的堆積方式進(jìn)行分析;

(2)根據(jù)晶胞的邊長(zhǎng)可計(jì)算晶胞的體積;再根據(jù)質(zhì)量=密度×體積,可得晶胞的質(zhì)量;

(3)根據(jù)摩爾質(zhì)量M=NA乘以一個(gè)原子的質(zhì)量可計(jì)算金屬的摩爾質(zhì)量;再根據(jù)相對(duì)原子質(zhì)量在數(shù)值上等于該元素的摩爾質(zhì)量可得金屬的相對(duì)原子質(zhì)量;

(4)根據(jù)在面心立方晶胞中,原子的半徑r與晶胞的邊長(zhǎng)的關(guān)系,晶胞的邊長(zhǎng)=可計(jì)算金屬原子的原子半徑。

【詳解】

(1)根據(jù)題意;該立方晶胞中含有4個(gè)金屬原子可知,該金屬晶胞屬于面心立方晶胞;

故答案為面心立方晶胞;

(2)根據(jù)晶胞的邊長(zhǎng)為360pm,可得晶胞的體積為(3.6×10-8)3cm3,根據(jù)質(zhì)量=密度×體積,可得晶胞的質(zhì)量m=9.0g/cm3×(3.6×10-8)cm3≈4.2×10-22g;

故答案為4.2×10-22g;

(3)金屬的摩爾質(zhì)量=NA乘以一個(gè)原子的質(zhì)量=6.02×1023×(4.2×10-22÷4)=63.21(g/mol);相對(duì)原子質(zhì)量在數(shù)值上等于該元素的摩爾質(zhì)量;

故答案為63.21;

(4)在面心立方晶胞中,設(shè)原子的半徑為r,則晶胞的邊長(zhǎng)=因此,金屬原子的原子半徑為=×360pm≈127.26pm;

故答案為127.26pm;

【點(diǎn)睛】

第(2)問(wèn)在計(jì)算晶胞質(zhì)量時(shí)單位的換算時(shí)學(xué)生們的易錯(cuò)點(diǎn),首先單位要統(tǒng)一,要將pm換算為cm,其次1pm=10-10cm,則360pm=3.6×10-8cm,另外經(jīng)常用到的還有納米與厘米的換算,1nm=10-7cm。【解析】面心立方晶胞4.2×10-22g63.21127.26pm18、略

【分析】【詳解】

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

(2)已知金屬鎢的密度為ρ,鎢的相對(duì)原子質(zhì)量是M,每個(gè)晶胞中含有2個(gè)鎢原子,則每個(gè)晶胞的質(zhì)量為又因?yàn)槊總€(gè)晶胞的體積為a3,所以晶胞的密度解得故答案為:0.3163nm;

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

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

【分析】【詳解】

(1)元素Na的焰色反應(yīng)呈黃色;激發(fā)態(tài)Na原子,價(jià)電子由3s能級(jí)激發(fā)到3p能級(jí),其價(jià)電了軌道表示式為答案:黃;

(2)KBr具有NaCl型的晶體結(jié)構(gòu),都屬于離子晶體。但其熔點(diǎn)比NaCl低,原因是K+半徑Na+大,Br-半徑大于Cl-,KBr中離子鍵較弱,晶格能較低,所以KBr熔點(diǎn)比NaCl低。答案:K+的半徑大于Na+,Br-半徑大于Cl-,KBr中離子鍵較弱,晶格能較低。

(3)①根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)及A;B兩點(diǎn)的坐標(biāo)可知;C的原子坐標(biāo)為(1,0.75,0.5);答案:(1,0.75,0.5)。

②根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知,晶體中Cl構(gòu)成的多面體包含20個(gè)三角形的面;與Cl緊鄰的Na個(gè)數(shù)為4;答案:20;4。

③根據(jù)均攤法可知,該晶體中含有2個(gè)Na和6個(gè)Cl,ρ=m/V=[(232+635.5)/NA]/(a10-10)3=259/(NAa310-30)【解析】黃K+的半徑大于Na+,Br-半徑大于Cl-,KBr中離子鍵較弱,晶格能較低。(1,0.75,0.5)204259/(NAa310-30)20、略

【分析】【分析】

(1)氯化鈉晶體中氯離子位于定點(diǎn)和面心;鈉離子位于邊和體心;

(2)陰;陽(yáng)離子之間的靜電作用為離子鍵;

(3)二氧化硅是原子晶體;每個(gè)硅原子與4個(gè)氧原子形成硅氧鍵;

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

【詳解】

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

(2)在CsCl的晶胞中,Cs+與Cl-通過(guò)離子鍵結(jié)合在一起;

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

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

【點(diǎn)睛】

均攤法確定立方晶胞中粒子數(shù)目的方法是:①頂點(diǎn):每個(gè)頂點(diǎn)的原子被8個(gè)晶胞共有,所以晶胞對(duì)頂點(diǎn)原子只占份額;②棱:每條棱的原子被4個(gè)晶胞共有,所以晶胞對(duì)頂點(diǎn)原子只占份額;③面上:每個(gè)面的原子被2個(gè)晶胞共有,所以晶胞對(duì)頂點(diǎn)原子只占份額;④內(nèi)部:內(nèi)部原子不與其他晶胞分享,完全屬于該晶胞?!窘馕觥?244離子鍵4四、實(shí)驗(yàn)題(共1題,共10分)21、略

【分析】【分析】

兩種配合物可電離出的氯離子數(shù)目不同;可將等質(zhì)量的兩種配合物配制成溶液,滴加硝酸銀,根據(jù)生成沉淀的多少判斷。

【詳解】

兩種配合物晶體[Co(NH3)6]Cl3和[Co(NH3)5Cl]Cl2?NH3,內(nèi)界氯離子不能與硝酸銀反應(yīng),外界氯離子可以與硝酸銀反應(yīng),將這兩種配合物區(qū)別開(kāi)來(lái)的實(shí)驗(yàn)方案:稱取相同質(zhì)量的兩種晶體分別配成溶液,向兩種溶液中分別滴加足量用硝酸酸化的硝酸銀溶液,充分反應(yīng)后,過(guò)濾、洗滌、干燥后稱量,所得AgCl固體質(zhì)量大的,原晶體為[Co(NH3)6]Cl3,所得AgCl固體質(zhì)量小的,原晶體為[Co(NH3)5Cl]Cl2?NH3,故答案為:取相同質(zhì)量的兩種晶體分別配成溶液,向兩種溶液中分別滴加足量AgNO3溶液,靜置、過(guò)濾、干燥、稱量,沉淀質(zhì)量大的,原晶體為[Co(NH3)6]Cl3,少的是[Co(NH3)5Cl]Cl2。

【點(diǎn)睛】

把握配合物的構(gòu)成特點(diǎn),為解答該題的關(guān)鍵。解答此類(lèi)試題要注意配合物的內(nèi)界和外界的離子的性質(zhì)不同,內(nèi)界中以配位鍵相結(jié)合,很牢固,難以在水溶液中電離,而內(nèi)界和外界之間以離子鍵結(jié)合,在溶液中能夠完全電離?!窘馕觥糠Q取相同質(zhì)量的兩種晶體配成溶液,向兩種溶液中分別加入足量的硝酸銀溶液,靜置、過(guò)濾、干燥、稱量,所得氯化銀固體多的是[Co(NH3)6]Cl3,少的是[Co(NH3)5Cl]Cl2五、工業(yè)流程題(共1題,共8分)22、略

【分析】【分析】

廢水中砷元素主要以亞砷酸(H3AsO3)形式存在,加入硫化鈉生成As2S3沉淀,為防止As2S3與硫離子反應(yīng)再次溶解,所以再加入硫酸亞鐵除去過(guò)量的硫離子,過(guò)濾得到As2S3和FeS,濾液中加入過(guò)氧化氫將亞砷酸氧化成砷酸,亞鐵離子氧化成鐵離子,再加入CaO沉淀砷酸根、鐵離子、硫酸根,得到Ca2(AsO4)2、FeAsO4、Fe(OH)3、CaSO4沉淀和低濃度含砷廢水。

【詳解】

(1)As元素為33號(hào)元素,與N元素同主族,位于第四周期第VA族;AsH3和氨氣分子結(jié)構(gòu)相同為共價(jià)化合物,砷原子和三個(gè)氫原子形成三個(gè)As-H鍵,電子式為:

(2)a.同周期主族元素自左而右非金屬性增強(qiáng),最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性增強(qiáng),同主族自上而下非金屬性減弱,最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性減弱,酸性:H2SO4>H3PO4>H3AsO4;故a正確;

b.同周期主族元素自左而右原子半徑減小,同主族自上而下原子半徑依次增大,原子半徑:As>P>S,故b錯(cuò)誤;

c.同主族元素自上而下第一電離能減小,P和S同周期,但是P原子3p能級(jí)為半滿狀態(tài),更穩(wěn)定,第一電離能更大,所以第一電離能P>S>As;故c錯(cuò)誤;

綜上所述選a;

(3)根據(jù)分析可知沉淀為微溶物CaSO4;

(4)As2S3與過(guò)量的S2-存在反應(yīng):As2S3(s)+3S2-(aq)?2(aq),所以需要加入FeSO4除去過(guò)量的硫離子;使平衡逆向移動(dòng),一級(jí)沉砷更完全;

(5)含砷物質(zhì)物質(zhì)為H3AsO3,加入過(guò)氧化氫可以將其氧化成H3AsO4,根據(jù)電子守恒和元素守恒可得化學(xué)方程式為H3AsO3+H2O2=H3AsO4+H2O;

(6)根據(jù)題意可知FeS2被O2氧化生成Fe(OH)3、根據(jù)元素守恒可知反應(yīng)物應(yīng)該還有H2O,F(xiàn)eS2整體化合價(jià)升高15價(jià),一個(gè)O2降低4價(jià),所以二者的系數(shù)比為4:15,再根據(jù)元素守恒可得離子方程式為4FeS2+15O2+14H2O=4Fe(OH)3+8+16H+。

【點(diǎn)睛】

同一周期元素的第一電離能在總體增大的趨勢(shì)中有些曲折,當(dāng)外圍電子在能量相等的軌道上形成全空、半滿或全滿結(jié)構(gòu)時(shí),原子的能量較低,元素的第一電離能大于相鄰元素?!窘馕觥康谒闹芷诘赩A族aCaSO4沉淀過(guò)量的S2-,使As2S3(s)+3S2-(aq)?2(aq)平衡逆向移動(dòng),使一級(jí)沉砷更完全H3AsO3+H2O2=H3AsO4+H2O4FeS2+15O2+14H2O=4Fe(OH)3+8+16H+六、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共4題,共36分)23、略

【分析】【分析】

(1)基態(tài)S原子最外層有6個(gè)電子;排布在3s;3p能級(jí)上;離原子核越遠(yuǎn)能量越高;

(2)根據(jù)價(jià)電子對(duì)數(shù)判斷S原子軌道雜化方式;根據(jù)價(jià)電子理論判斷SO42-空間構(gòu)型;等電子體是指具有相同價(jià)電子數(shù)目和原子數(shù)目的分子或離子;

(3)氨氣分子間有氫鍵;

(4)N原子2p軌道為半充滿狀態(tài);所以第一電離能大于相鄰的O原子;同主族元素從上到下第一電離能逐漸減小,所以第一電離能O大于S原子;

(5)Cu和N之間是配位鍵;N和H之間是共價(jià)鍵;單鍵都是σ鍵;(6)根據(jù)均攤法計(jì)算化學(xué)式;根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)分析氮原子在新晶胞中的位置。

【詳解】

(1)基態(tài)S原子最外層有6個(gè)電子,排布在3s、3p能級(jí)上,所以基態(tài)S原子的價(jià)電子排布式為3s23p4;離原子核越遠(yuǎn)能量越高;能量最高的電子所處的能層是第三層,符號(hào)為M;

(2)S原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)是孤對(duì)電子為0,所以SO42-空間構(gòu)型正四面體;S原子軌道雜化方式為sp3;等電子體是指具有相同價(jià)電子數(shù)目和原子數(shù)目的分子或離子,所以與SO42-互為等電子體的分子的化學(xué)式是CCl4或SiF4;

(3)氨氣分子間有氫鍵,H2S分子間沒(méi)有氫鍵;所以氨氣的沸點(diǎn)高于硫化氫的沸點(diǎn);

(4)N原子2p軌道為半充滿狀態(tài),所以第一電離能大于相鄰的O原子,同主族元素從上到下第一電離能逐漸減小,所以第一電離能O大于S原子,所以O(shè)、N、S的第一電離能從大到小的順序是N>O>S;

(5)Cu和N之間是配位鍵、N和H之間是共價(jià)鍵,單鍵都是σ鍵,所以1mol的[Cu(NH3)4]2+中σ鍵的個(gè)數(shù)為16NA;

(6)原子數(shù)是N原子數(shù)是C原子數(shù)是化學(xué)式是Ti4CN3;根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu);若碳原子位于新晶胞的上下面心,則氮原子在新晶胞中的位置是頂點(diǎn)和前后左右面心。

【點(diǎn)睛】

根據(jù)均攤原則,晶胞頂點(diǎn)的原子被8個(gè)晶胞占用,每個(gè)晶胞占用晶胞面心的原子被2個(gè)晶胞占用,每個(gè)晶胞占用晶胞楞上的原子被4個(gè)晶胞占用,每個(gè)晶胞占用【解析】①.3s23p4②.M③.正四面體④.sp3⑤.CCl

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