2025年華東師大版選修3化學(xué)上冊階段測試試卷含答案_第1頁
2025年華東師大版選修3化學(xué)上冊階段測試試卷含答案_第2頁
2025年華東師大版選修3化學(xué)上冊階段測試試卷含答案_第3頁
2025年華東師大版選修3化學(xué)上冊階段測試試卷含答案_第4頁
2025年華東師大版選修3化學(xué)上冊階段測試試卷含答案_第5頁
已閱讀5頁,還剩27頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

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年華東師大版選修3化學(xué)上冊階段測試試卷含答案考試試卷考試范圍: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9題,共18分)1、下列說法不正確的是A.晶格能由大到?。篗gO>CaO>NaF>NaClB.某金屬元素氣態(tài)基態(tài)原子的逐級電離能的數(shù)值分別為738、1451、7733、10540、13630、17995、21703,當它與氯氣反應(yīng)時生成的陽離子是X2+C.熔融狀態(tài)的HgCl2不能導(dǎo)電,HgCl2的稀溶液有弱的導(dǎo)電能力且可作手術(shù)刀的消毒液,從不同角度分類HgCl2是一種共價化合物、非電解質(zhì)、鹽、離子晶體D.含極性鍵的非極性分子往往是高度對稱的分子,比如CO2、BF3、CH4這樣的分子2、下列說法正確的是A.分子晶體中一定存在分子間作用力,不一定存在共價鍵B.分子中含兩個氫原子的酸一定是二元酸C.含有金屬陽離子的晶體一定是離子晶體D.元素的非金屬性越強,其單質(zhì)的活潑性一定越強3、下列有關(guān)化學(xué)用語使用正確的是()A.石英的分子式:SiO2B.NH4Cl的電子式:C.Cr原子的基態(tài)簡化電子排布式為[Ar]3d54s1D.S原子的外圍電子排布圖為4、下列各圖中哪一個是氧原子的電子排布圖()A.B.C.D.5、酞菁鈷被廣泛應(yīng)用于光電材料;光動力學(xué)光敏材料等方面。酞菁鈷(II)結(jié)構(gòu)如圖所示(Co均形成單鍵;部分化學(xué)鍵未畫明)。下列說法錯誤的是()

A.酞菁鈷(II)中三種非金屬元素的電負性大小順序為N>C>HB.酞菁鈷(II)中碳原子的雜化方式只有sp2雜化C.1號和3號N原子的VSEPR模型均為平面三角形D.2號和4號N原子與Co(Ⅱ)是通過配位鍵結(jié)合6、類推法在化學(xué)學(xué)習(xí)過程中廣泛使用,如下四項推測,其中正確的是A.CO2是熔點、沸點低的分子晶體,SiO2也是熔點、沸點低的分子晶體B.鹵素單質(zhì)的沸點:F22

22,氫化物的沸點:HFC.CO2中的C采用sp雜化軌道成鍵,CS2中的C也是采用sp雜化軌道成鍵D.CH4的空間結(jié)構(gòu)為正四面體,鍵角為109°28′,P4的空間結(jié)構(gòu)也為正四面體,鍵角為109°28′7、下列敘述不正確的是A.在干冰晶體中,每一個二氧化碳分子周圍有12個二氧化碳分子緊密相鄰B.金剛石網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中,由共價鍵構(gòu)成的碳原子環(huán)中,最小的環(huán)上有4個碳原子C.熔點由高到低的順序是:金剛石>碳化硅>晶體硅D.在12g金剛石晶體中,含共價鍵為2NA8、同是ⅤA族元素的單質(zhì),氮的熔點很低,鉍的熔點較高,從物質(zhì)結(jié)構(gòu)來看,原因是A.氮為非金屬,鉍為金屬B.氮的摩爾質(zhì)量遠低于鉍的摩爾質(zhì)量C.固態(tài)氮是分子晶體,而鉍是金屬晶體D.氮分子由叁鍵構(gòu)成,鉍原子通過金屬鍵結(jié)合9、下列說法正確的是()A.由于分子間作用力依次增大,所以熱穩(wěn)定性:NH32OB.離子晶體中可能存在共價鍵,而分子晶體中肯定存在共價鍵C.共價化合物可能是強電解質(zhì),也可能是弱電解質(zhì),但一定不是非電解質(zhì)D.黃色晶體碳化銀,熔點2200°C,熔融態(tài)不導(dǎo)電,可能是原子晶體評卷人得分二、填空題(共7題,共14分)10、核電站為防止發(fā)生核輻射事故;通常用含有鉛的水泥做成屏蔽罩,內(nèi)襯鋼板,反應(yīng)的壓力容器用鐵;銅等具有反輻射合金材料制成。

(1)水泥中通常含有碳、氧、硅、鋁等元素,則這四種元素的基態(tài)原子中3p能級上存在電子的有______(填元素符號)

(2)寫出二價銅離子的基態(tài)電子排布式:______

(3)鉛的核電荷數(shù)為82,寫出鉛原子的價電子排布式:______11、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弱的一個實驗事實__________________。

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

試解釋上表中熔點SiF4遠低于NaF的原因_________________________

(4)氨水是實驗室最常用的弱堿,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-)12、下表為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。

回答下列問題:

(1)寫出元素f的基態(tài)原子核外電子排布式:__。

(2)寫出元素h的基態(tài)原子核外電子軌道表示式:__。

(3)ci2分子的電子式為__。

(4)第一電離能:h__(填“>”“<”或“=”,下同)i;電負性:g__b。

(5)下列關(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的敘述正確的是__(填字母)。

A.j位于元素周期表中第4周期ⅠB族;屬于ds區(qū)元素。

B.d的基態(tài)原子中;2p軌道為半充滿,屬于p區(qū)元素。

C.最外層電子排布式為4s1;該元素一定屬于第ⅠA族。

D.最外層電子排布式為ns2np1,該元素可能是第ⅢA族或ⅢB族13、(1)基態(tài)Si原子中;電子占據(jù)的最高能層符號為______,該能層具有的原子軌道數(shù)為______.

(2)BF3與一定量的水形成(H2O)2?BF3晶體Q;Q在一定條件下可轉(zhuǎn)化為R:

晶體Q中各種微粒間的作用力有______(填序號).

a.離子鍵b.共價鍵c.配位鍵d.氫鍵。

(3)向CuSO4溶液中加入過量NaOH溶液可生成[Cu(OH)4]2﹣,不考慮空間構(gòu)型,[Cu(OH)4]2﹣的結(jié)構(gòu)可用示意圖表示為______,科學(xué)家推測膽礬結(jié)構(gòu)示意圖可簡單表示如圖:膽礬的化學(xué)式用配合物的形式表示為_____________________.

(4)第一電離能介于B、N之間的第二周期元素有______種.S單質(zhì)的常見形式為S8,其環(huán)狀結(jié)構(gòu)如圖所示,S原子采用的軌道雜化方式是_____14、硼及其化合物應(yīng)用廣泛。回答下列問題:

(1)基態(tài)B原子的價電子軌道表達式為____________________________,其第一電離能比Be____________(填“大”或“小”)

(2)氨硼烷(NH3BH3)被認為是最具潛力的新型儲氫材料之一,分子中存在配位鍵,提供孤電子對的成鍵原子是______________。

(3)常溫常壓下硼酸(H3BO3)晶體結(jié)構(gòu)為層狀;其二維平面結(jié)構(gòu)如圖。

①B原子的雜化方式為_____________。從氫鍵的角度解釋硼酸在冷水中的溶解度小而加熱時溶解度增大:________________________________________________________。

②路易斯酸堿理論認為,任何可接受電子對的分子或離子叫路易斯酸,任何可給出電子對的分子或離子叫路易斯堿。從結(jié)構(gòu)角度分析硼酸是路易斯酸的原因是_______________________________。15、固體電解質(zhì)有廣泛的用途。研究發(fā)現(xiàn),晶體中有特殊結(jié)構(gòu)為離子如提供快速遷移的寬敞通道或者有“點缺陷”,都能使其具有導(dǎo)電潛力。比如:圖所示的鋰超離子導(dǎo)體和圖所示的有“點缺陷”的NaCl。

根據(jù)所學(xué)知識回答下列問題:

(1)在變化“Cl+e-→Cl-”過程中,所得電子填充在基態(tài)Cl的________能級,此過程會_______填“吸收”或“釋放”能量。

(2)中B的雜化形式為__________,其等電子體為:___________任寫一種與其VSEPR模型相同,且有1對孤電子對的相對分子質(zhì)量最小的分子是____________。

(3)圖所示晶胞中位于__________位置;若將晶體中形成寬敞通道的換成導(dǎo)電能力會明顯降低,原因是_____________。

(4)圖中,若缺陷處填充了則它____________填“是”或“不是”的晶胞,在NaCl晶體中,填充在堆積而成的___________面體空隙中。16、鹵素單質(zhì)可以參與很多化學(xué)反應(yīng),如:NF3氣體可由NH3和F2在Cu催化劑存在下反應(yīng)直接得到;反應(yīng)①:2NH3+3F2NF3+3NH4F,Ta(鉭)是一種過渡元素,利用“化學(xué)蒸氣轉(zhuǎn)移法”可以制備TaS2晶體;反應(yīng)②:TaI4(g)+S2(g)TaS2(s)+2I2(g)+QkJ;Q>0

(1)反應(yīng)①中:非金屬性最強的元素原子核外有____種不同運動狀態(tài)的電子;該反應(yīng)中的某元素的單質(zhì)可作糧食保護氣,則該元素最外層的電子有___種自旋方向。

(2)反應(yīng)①中:物質(zhì)所屬的晶體類型有____;并寫出所有原子符合8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的化合物的電子式____。

(3)反應(yīng)②中:平衡常數(shù)表達式:K=___,若反應(yīng)達到平衡后,保持其他條件不變,降低溫度,重新達到平衡時____。

a.平衡常數(shù)K增大b.S2的濃度減小c.I2的質(zhì)量減小d.V(TaI4)逆增大。

(4)反應(yīng)②在一定溫度下進行,若反應(yīng)容器的容積為2L,3min后達到平衡,測得蒸氣的質(zhì)量減少了2.45g,則I2的平均反應(yīng)速率為___。

(5)某同學(xué)對反應(yīng)②又進行研究,他查閱資料,發(fā)現(xiàn)硫單質(zhì)有多種同素異形體,可表示Sx(x為偶數(shù)),且在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化,他認為僅增大壓強對平衡是有影響的,則TaI4的平衡轉(zhuǎn)化率會____(填增大或減?。?,其原因是___。評卷人得分三、實驗題(共1題,共2分)17、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_____________________________。評卷人得分四、工業(yè)流程題(共1題,共2分)18、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)致砷脫離礦體進入地下水。FeS2被O2氧化的離子方程式為______________。評卷人得分五、有機推斷題(共4題,共20分)19、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;Y原子的價電子(外圍電子)排布為msnmpn;②R原子核外L層電子數(shù)為奇數(shù);③Q;X原子p軌道的電子數(shù)分別為2和4.請回答下列問題:

(1)Z2+的核外電子排布式是________。

(2)在[Z(NH3)4]2+離子中,Z2+的空軌道接受NH3分子提供的________形成配位鍵。

(3)Q與Y形成的最簡單氣態(tài)氫化物分別為甲;乙;下列判斷正確的是________。

a.穩(wěn)定性:甲>乙,沸點:甲>乙。

b.穩(wěn)定性:甲>乙,沸點:甲<乙。

c.穩(wěn)定性:甲<乙,沸點:甲<乙。

d.穩(wěn)定性:甲<乙,沸點:甲>乙。

(4)Q;R、Y三種元素的第一電離能數(shù)值由小到大的順序為________(用元素符號作答)。

(5)Q的一種氫化物相對分子質(zhì)量為26;其中分子中的σ鍵與π鍵的鍵數(shù)之比為________,其中心原子的雜化類型是________。

(6)若電子由3d能級躍遷至4p能級時,可通過光譜儀直接攝取________。A.電子的運動軌跡圖像B.原子的吸收光譜C.電子體積大小的圖像D.原子的發(fā)射光譜(7)某元素原子的價電子構(gòu)型為3d54s1,該元素屬于________區(qū)元素,元素符號是________。20、周期表中的五種元素A、B、D、E、F,原子序數(shù)依次增大,A的基態(tài)原子價層電子排布為nsnnpn;B的基態(tài)原子2p能級有3個單電子;D是一種富集在海水中的元素,含量位于海水中各元素的第三位;E2+的3d軌道中有10個電子;F位于第六周期;與Cu同族,其單質(zhì)在金屬活動性順序表中排在末位。

(1)寫出E的基態(tài)原子的價層電子排布式___________。

(2)A、B形成的AB﹣常作為配位化合物中的配體,其A原子的雜化方式為________,AB﹣中含有的σ鍵與π鍵的數(shù)目之比為________。

(3)FD3是一種褐紅色晶體,吸濕性極強,易溶于水和乙醇,無論是固態(tài)、還是氣態(tài),它都是以二聚體F2D6的形式存在,依據(jù)以上信息判斷FD3,晶體的結(jié)構(gòu)屬于____晶體,寫出F2D6的結(jié)構(gòu)式________。

(4)E、F均能與AB﹣形成配離子,已知E與AB﹣形成的配離子為正四面體形。F(+1價)與AB形成的配離子為直線形,工業(yè)上常用F和AB﹣形成的配離子與E反應(yīng)來提取F單質(zhì),寫出E置換F的離子方程式_________________。

(5)F單質(zhì)的晶體為面心立方最密堆積,若F的原子半徑為anm,F(xiàn)單質(zhì)的摩爾的的質(zhì)量為Mg/mol,阿伏加德羅常數(shù)為NA,求F單質(zhì)的密度為______g/cm3。(用a、NA、M的代數(shù)式表示)21、有A、B、D、E、F、G六種前四周期的元素,A是宇宙中最豐富的元素,B和D的原子都有1個未成對電子,B+比D少一個電子層,D原子得一個電子填入3p軌道后,3p軌道全充滿;E原子的2p軌道中有3個未成對電子,F(xiàn)的最高化合價和最低化合價的代數(shù)和為4。R是由B、F兩元素形成的離子化合物,其中B+與F2-離子數(shù)之比為2∶1。G位于周期表第6縱行且是六種元素中原子序數(shù)最大的。請回答下列問題:

(1)D元素的電負性_______F元素的電負性(填“>”;“<”或“=”)。

(2)G的價電子排布圖_________________________________。

(3)B形成的晶體堆積方式為________,區(qū)分晶體和非晶體最可靠的科學(xué)方法是對固體進行_______實驗。

(4)D-的最外層共有______種不同運動狀態(tài)的電子,有___種能量不同的電子。F2D2廣泛用于橡膠工業(yè),各原子均滿足八電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),F2D2中F原子的雜化類型是___________,F2D2是______分子(填“極性”或“非極性”)。

(5)A與E形成的最簡單化合物分子空間構(gòu)型為_____,在水中溶解度很大。該分子是極性分子的原因是_____。

(6)R的晶胞如圖所示,設(shè)F2-半徑為r1cm,B+半徑為r2cm。試計算R晶體的密度為______。(阿伏加德羅常數(shù)用NA表示;寫表達式,不化簡)

22、原子序數(shù)依次增大的X;Y、Z、Q、E五種元素中;X元素原子核外有三種不同的能級且各個能級所填充的電子數(shù)相同,Z是地殼內(nèi)含量(質(zhì)量分數(shù))最高的元素,Q原子核外的M層中只有兩對成對電子,E元素原子序數(shù)為29。

用元素符號或化學(xué)式回答下列問題:

(1)Y在周期表中的位置為__________________。

(2)已知YZ2+與XO2互為等電子體,則1molYZ2+中含有π鍵數(shù)目為___________。

(3)X、Z與氫元素可形成化合物XH2Z,XH2Z分子中X的雜化方式為_________________。

(4)E原子的核外電子排布式為__________;E有可變價態(tài),它的某價態(tài)的離子與Z的陰離子形成晶體的晶胞如圖所示,該價態(tài)的化學(xué)式為____________。

(5)氧元素和鈉元素能夠形成化合物F,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示(立方體晶胞),晶體的密度為ρg··cm-3,列式計算晶胞的邊長為a=______________cm(要求列代數(shù)式)。評卷人得分六、原理綜合題(共3題,共27分)23、(1)黃銅是人類最早使用的合金之一,主要由Zn和Cu組成。第一電離能I1(Zn)___I1(Cu)(填“大于”或“小于”)。

(2)基態(tài)Fe2+的電子排布式為___。

(3)在N、Mg、Al、Si四種元素中,有一種元素的電離能數(shù)據(jù)如下:。電離能I1I2I3I4I0/kJ·mol-15781817274511575

則該元素的元素符號是___。

(4)NO3-的空間構(gòu)型__(用文字描述),SO42-中硫原子的雜化方式為___。

(5)LiAlH4是有機合成中常用的還原劑,LiAlH4中的陰離子空間構(gòu)型是___、中心原子的雜化形式為___。根據(jù)價層電子對互斥理論,H2S、SO2、SO3的氣態(tài)分子中,中心原子價層電子對數(shù)不同于其他分子的是___。

(6)與O3分子互為等電子體的一種陰離子為___(填化學(xué)式)。

(7)N2分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目比n(σ):n(π)=___。

(8)Cu、N兩元素形成的某化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,則該化合物的化學(xué)式是___(用元素符號表示);若晶胞的棱長anm,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則該晶體的密度為___g/cm3(用含a、NA的式子表示)。

24、2016年諾貝爾化學(xué)獎授予在“分子機器設(shè)計和合成”領(lǐng)域有突出成就的三位科學(xué)家;其研究對象之一“分子開關(guān)”即與大環(huán)主體分子苯芳烴;硫或氮雜環(huán)杯芳烴等有關(guān)。回答下列問題:

(1)對叔丁基杯[4]芳烴(如圖Ⅰ所示)可用于ⅢB族元素對應(yīng)離子的萃取,如La3+、Sc2+。寫出基態(tài)二價鈧離子(Sc2+)的核外電子排布式:____,其中電子占據(jù)的軌道數(shù)為_____個。

(2)對叔丁基杯[4]芳烴由4個羥基構(gòu)成杯底,其中羥基氧原子的雜化方式為_____,羥基間的相互作用力為_____。

(3)不同大小苯芳烴能識別某些離子,如:N3-、SCN?等。一定條件下,SCN?與MnO2反應(yīng)可得到(SCN)2,試寫出(SCN)2的結(jié)構(gòu)式_______。

(4)NH3分子在獨立存在時H-N-H鍵角為106.7°。[Zn(NH3)6]2+離子中H-N-H鍵角變?yōu)?09.5°,其原因是:_________________________。

(5)已知C60分子結(jié)構(gòu)和C60晶胞示意圖(如圖Ⅱ、圖Ⅲ所示):則一個C60分子中含有σ鍵的個數(shù)為______,C60晶體密度的計算式為____g?cm?3。(NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值)

25、近日,中科院大連化物所化學(xué)研究團隊在化學(xué)鏈合成NH,研究方面取得新進展,使用的催化劑有Fe、MgO等;相關(guān)研究成果發(fā)表于《自然一能源》上。

請回答下列問題:

(1)基態(tài)Fe原子中有___個運動狀態(tài)不同的電子;基態(tài)Fe原子價電子的排布圖為___,最高能層電子的電子云輪廊圖形狀為____。

(2)Ba元素在周期表中的分區(qū)位置是____區(qū),元素的第一電離能:Mg_______Al(填“>”或“<”),H、N、O元素的電負性由大到小的順序為_____(用元素符號表示)。

(3)分子的空間構(gòu)型為____,其中心原子的雜化方式為_____,與互為等電子體的陽離子是_______(填離子符號;任寫一種)。

(4)已知:的熔點為770℃,的熔點為1275℃,二者的晶體類型均為___,的熔點低于的原因是___。

(5)研究發(fā)現(xiàn),只含Ni、Mg和C三種元素的晶體具有超導(dǎo)性,該物質(zhì)形成的晶體的立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示:

①與Mg緊鄰的Ni有_______個。

②原子坐標參數(shù)可表示晶胞內(nèi)部各原子的相對位置。該晶胞中原子的坐標參數(shù)a為(0,0,0);b為(0)。則c原子的坐標參數(shù)為___。

③已知:晶胞中Ni、Mg之間的最短距離為apm,阿伏加德羅常數(shù)的值為則晶體的密度_____(用含a、的代數(shù)式表示)。參考答案一、選擇題(共9題,共18分)1、C【分析】【詳解】

A.晶格能的大小與構(gòu)成離子晶體的離子半徑和離子所帶電荷數(shù)目的多少相關(guān),因為離子半徑:Ca2+>Na+>Mg2+、F->O2-,離子所帶的電荷:Ca2+=Mg2+>Na+、O2->F-,故晶格能的大小為MgO>CaO>NaF>NaCl,故A說法正確;B.該原子的第三電離能遠大于第二電離能,故該金屬元素是第IIA族元素,與氯氣反應(yīng)時生成二價的陽離子,故B說法正確;C.HgCl2的稀溶液有弱的導(dǎo)電能力說明HgCl2能夠部分電離出自由移動的離子,因此HgCl2屬于弱電解質(zhì),熔融狀態(tài)的HgCl2不能導(dǎo)電說明HgCl2是共價化合物,屬于分子晶體,故C說法錯誤;D.CO2、BF3、CH4三種分子的空間構(gòu)型分別為直線哥形;平面三角形和正四面體;分子結(jié)構(gòu)高度對稱,屬于非極性分子,故D說法正確;答案選C。

【點睛】

絕大多數(shù)鹽類物質(zhì)都屬于強電解質(zhì)、離子化合物、離子晶體,但有少部分鹽屬于共價化合物,如:AlCl3、BeCl2、SnCl4、HgCl2、GeCl4、AuCl3等。2、A【分析】【詳解】

A;分子晶體中一定含有分子間作用力;但不一定含有共價鍵,如稀有氣體分子中不含共價鍵,正確;

B;分子中含有2個H原子的酸不一定是二元酸;如甲酸為一元酸,錯誤;

C;含有金屬陽離子的晶體還可能是金屬晶體;錯誤;

D;元素的非金屬性越強;其單質(zhì)的活潑性不一定越強,如N元素的非金屬性大于P,但氮氣比P單質(zhì)穩(wěn)定,錯誤。

答案選A。3、C【分析】【分析】

【詳解】

A.石英SiO2是原子晶體,不存在分子,SiO2為化學(xué)式;不是分子式,故A錯誤;

B.NH4Cl的電子式為故B錯誤;

C.Cr的核電荷數(shù)為24,其原子的基態(tài)簡化電子排布式為[Ar]3d54s1;故C正確;

D.電子排布在同一能級的不同軌道時,總是優(yōu)先單獨占據(jù)一個軌道,且自旋狀態(tài)相同,所以3p能級上電子排布圖違反洪特規(guī)則,S原子的外圍電子排布圖為故D錯誤;

答案為C。4、B【分析】【分析】

【詳解】

A.該選項違反了洪特規(guī)則;電子分布到能量簡并的原子軌道時,優(yōu)先以自旋相同的方式分別占據(jù)不同的軌道,A項錯誤;

B.氧原子的核外電子排布式為1s22s22p4,電子排布圖為:B項正確;

C.該選項違反了能量最低原理;應(yīng)先排滿2s軌道,C項錯誤;

D.2p能級上的兩個單電子;應(yīng)自旋方向相同,違反了洪特規(guī)則,D項錯誤;

答案選B。5、C【分析】【詳解】

A.同周期;從左到右,電負性增大;同主族,從上到下,電負性減小,則電負性大小順序為:N>C>H,A正確;

B.酞菁鈷(II)中,碳原子均形成3個σ鍵,沒有孤電子對,其雜化方式只有sp2雜化;B正確;

C.1號和3號N原子均形成3個共價鍵;有一對孤電子對,其VSEPR模型均為四面體形,C錯誤;

D.N原子形成3個共價鍵即可達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu);所以2號和4號N原子與Co離子是通過配位鍵結(jié)合,D正確;

答案為C。6、C【分析】【詳解】

A.SiO2為原子晶體;熔沸點高,故A錯誤;

B.HF分子之間除了范德華力還有氫鍵,故熔沸點最高,HI、HCl、HBr不含氫鍵,相對分子質(zhì)量越大,分子間作用力越強,沸點越高,故氫化物沸點:HF>HI>HBr>HCl;故B錯誤;

C.CO2中的C采用sp雜化軌道成鍵,CS2中的C也是采用sp雜化軌道成鍵;正確;

D.、P4為正四面體結(jié)構(gòu);兩個P-P間的鍵角是60°,與甲烷中碳氫鍵的鍵角不同,故D錯誤;

【點睛】

涉及鍵角、雜化理論的應(yīng)用以及熔沸點比較等問題,側(cè)重于學(xué)生的分析能力和對基礎(chǔ)知識的應(yīng)用能力的考查,注意把握雜化理論的應(yīng)用以及晶體熔點的比較方法.7、B【分析】【詳解】

A.采用X;Y、Z切割面的方法確定每個二氧化碳分子周圍有多少個二氧化碳分子緊密相鄰;每個切割面上有4個二氧化碳分子,所以與每個二氧化碳分子緊密相鄰的二氧化碳分子個數(shù)=4×3=12,故A正確;

B.金剛石晶體中;最小的碳環(huán)上有6個碳原子,每個碳原子形成4個共價鍵,從而構(gòu)成了空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),故B錯誤;

C.共價鍵的鍵長越短;作用力越強,破壞之需要較高的能量;金剛石;碳化硅、晶體硅都是原子晶體,原子間鍵長大小順序是硅硅鍵>碳硅鍵>碳碳鍵,所以這三種晶體熔點由高到低的順序是:金剛石>碳化硅>晶體硅,故C正確;

D.每個碳原子占有2個共價鍵,12g金剛石含有的原子個數(shù)=×NA=NA,所以12g金剛石晶體中,含共價鍵為2NA;故D正確;

故選B。

【點睛】

本題考查了晶體熔點高低的判斷、晶體中含有的化學(xué)鍵個數(shù)等知識點,易錯選項是D,金剛石中,每個碳原子能形成4個共價鍵,但每個共價鍵被2個碳原子共有,所以相當于每個碳原子單獨占有2個共價鍵。8、C【分析】【詳解】

從物質(zhì)結(jié)構(gòu)來判斷,氮氣在固態(tài)時屬于分子晶體,鉍屬于金屬晶體,常溫下氮的單質(zhì)為氣體,鉍的單質(zhì)為固體,所以氮的熔點很低,鉍的熔點較高,是因為二者晶體類型不同,故選C。9、D【分析】【詳解】

A.非金屬性越強;對應(yīng)氫化物的穩(wěn)定性越強,氫化物的穩(wěn)定性與分子間作用力無關(guān),故A錯誤;

B.單原子分子中不存在共價鍵;如稀有氣體形成的分子晶體中不含有共價鍵,離子晶體中一定含有離子鍵,可能含有共價鍵,故B錯誤;

C.共價化合物如果在熔融時和水溶液中均不能導(dǎo)電;則屬于非電解質(zhì),如二氧化碳是共價化合物,屬于非電解質(zhì),故C錯誤;

D.原子晶體中原子之間通過共價鍵結(jié)合;熔融時需要破壞共價鍵,所以原子晶體熔點很高,且熔融態(tài)下不存在自由移動的離子所以不導(dǎo)電。符合題干里的描述,則碳化銀可能是原子晶體,故D正確。

答案選D。二、填空題(共7題,共14分)10、略

【分析】【詳解】

(1)碳、氧、硅、鋁四種元素分別位于第2、2、3、3周期,第3周期元素的原子的基態(tài)原子中3p能級上才有可能存在電子,鋁的電子排布式為硅的電子排布式為故的3p能級上存在電子;

(2)銅的基態(tài)電子排布式為失去最外層4s上第一個電子和次外層3d上的一個電子后形成二價銅離子,其基態(tài)電子排布式為

(3)鉛的核電荷數(shù)為82,位于周期表第6周期第ⅣA族,為p區(qū)元素,最外層有4個電子,故鉛原子的價電子排布式為

【點睛】

鉛的價電子排布式可以根據(jù)鉛在周期表中的位置直接寫出,因為鉛是主族元素,最外層電子即為價電子,不必寫出鉛的電子排布式然后從中找出價電子排布式?!窘馕觥?1、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的熔點低,故答案為:NaF為離子晶體,SiF4為分子晶體,故SiF4的熔點低;

(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。

【點睛】

一般情況物質(zhì)熔沸點原子晶體>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。【解析】1745Na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的熔點低溶液紅色變淺測量0.01mol/L的pH如pH=12則一水合氨為強堿;如pH<12則為弱堿ac12、略

【分析】【分析】

根據(jù)元素在周期表中的位置可知,a為H元素、b為Be元素;c為C元素、d為N元素、e為O元素、f為F元素、g為Na元素、h為P元素、i為S元素、j為Cu元素;結(jié)合原子結(jié)構(gòu)和元素周期律分析解答。

【詳解】

根據(jù)元素在周期表中的位置可知,a為H元素、b為Be元素;c為C元素、d為N元素、e為O元素、f為F元素、g為Na元素、h為P元素、i為S元素、j為Cu元素。

(1)f為F元素,原子核外電子數(shù)目為9,核外電子排布式為1s22s22p5,故答案為:1s22s22p5;

(2)元素h為P,為15號元素,基態(tài)原子核外電子軌道表示式為故答案為:

(3)ci2分子CS2,與二氧化碳的結(jié)構(gòu)類似,電子式為故答案為:

(4)P元素的3p能級為半滿穩(wěn)定狀態(tài);較穩(wěn)定,故第一電離能P>S;金屬性越強,電負性越小,故電負性Na<Be,故答案為:>,<;

(5)A.j是Cu元素位于元素周期表中第四周期、ⅠB族,價電子排布式為3d104s1,屬于ds區(qū)元素,故A正確;B.N原子的基態(tài)原子中2p能級為半充滿,屬于p區(qū)元素,故B正確;C.最外層電子排布式為4s1,可能處于ⅠA族、ⅠB族、ⅥB族,故C錯誤;D.最外層電子排布式為ns2np1;該元素處于第ⅢA族,故D錯誤;故答案為:AB。

【點睛】

本題的易錯點為(5),要注意最外層電子排布式為4s1,可能的電子排布式有3d104s1,3d54s1,3p64s1,可能處于ⅠA族、ⅠB族、ⅥB族?!窘馕觥竣?1s22s22p5②.③.④.>⑤.<⑥.AB13、略

【分析】【分析】

(1)基態(tài)Si原子的電子排布式是1s22s22p23s23p2;第三層有3s;3p、3d三個能級;

(2)中含有水分子與水分子間的氫鍵;H-O鍵、B-F鍵、B-O配位鍵;

(3)向CuSO4溶液中加入過量NaOH溶液可生成[Cu(OH)4]2﹣,Cu2+與OH-通過配位鍵結(jié)合成[Cu(OH)4]2﹣,根據(jù)膽礬結(jié)構(gòu)示意圖可知Cu2﹣與H2O通過配位鍵結(jié)合成[Cu(H2O)4]2+。

(4)同周期元素從左到右第一電離能增大,ⅡA族的Be原子2s軌道全滿,能量低,第一電離能大于相鄰原子,ⅤA族的N原子2p軌道半滿,能量低,第一電離能大于相鄰原子;由S8分子結(jié)構(gòu)可知,在S8分子中S原子成鍵電子對數(shù)為2;孤電子對數(shù)為2,即價層電子對數(shù)為4。

【詳解】

(1)基態(tài)Si原子的電子排布式是1s22s22p23s23p2;電子占據(jù)的最高能層為第三層,符號為M,第三層有1個3s軌道;3個3p軌道、5個3d軌道,具有的原子軌道數(shù)為9;

(2)中含有水分子與水分子間的氫鍵、H-O鍵、B-F鍵、B-O配位鍵,故選bcd;

(3)向CuSO4溶液中加入過量NaOH溶液可生成[Cu(OH)4]2﹣,Cu2+與OH-通過配位鍵結(jié)合成[Cu(OH)4]2﹣,結(jié)構(gòu)示意圖為根據(jù)膽礬結(jié)構(gòu)示意圖可知Cu2+與H2O通過配位鍵結(jié)合成[Cu(H2O)4]2+,膽礬的化學(xué)式用配合物的形式表示為[Cu(H2O)4]SO4?H2O。

(4)同周期元素從左到右第一電離能增大,ⅡA族的Be原子2s軌道全滿,能量低,第一電離能大于相鄰原子,ⅤA族的N原子2p軌道半滿,能量低,第一電離能大于相鄰原子,第一電離能介于B、N之間的第二周期元素有Be、C、O,共3種;由S8分子結(jié)構(gòu)可知,在S8分子中S原子成鍵電子對數(shù)為2,孤電子對數(shù)為2,即價層電子對數(shù)為4,S原子雜化方式是sp3雜化。【解析】M9bcd[Cu(H2O)4]SO4?H2O3sp3雜化14、略

【分析】試題分析:本題考查價電子軌道表示式的書寫;第一電離能的比較,配位鍵,雜化方式的判斷,氫鍵的應(yīng)用。

(1)B的原子序數(shù)為5,B原子核外有5個電子,基態(tài)B原子核外電子排布式為1s22s22p1,價電子排布式為2s22p1,價電子軌道表示式為Be的價電子排布式為2s2;較穩(wěn)定,B的第一電離能比Be小。

(2)氨硼烷的結(jié)構(gòu)式為B原子具有空軌道,N原子有孤電子對,N提供孤電子對與B共用,提供孤電子對的成鍵原子是N。

(3)①根據(jù)結(jié)構(gòu),每個B原子形成3個硼氧σ鍵且B上沒有孤電子對,B原子的雜化方式為sp2雜化。根據(jù)結(jié)構(gòu),常溫常壓下H3BO3分子間通過氫鍵締合,由于氫鍵具有飽和性,H3BO3分子難與H2O分子間形成氫鍵;加熱時部分H3BO3分子間氫鍵被破壞,H3BO3分子與水分子間形成氫鍵;所以硼酸在冷水中的溶解度小而加熱時溶解度增大。

②H3BO3分子中B原子有一個2p空軌道,能接受電子對,根據(jù)路易斯酸堿理論,硼酸是路易斯酸?!窘馕觥啃sp2硼酸分子間通過氫鍵締合,加熱時,部分氫鍵被破壞硼酸分子中B原子有一個2p空軌道15、略

【分析】【分析】

根據(jù)晶胞的圖形,可用均攤法進行計算,結(jié)合題給化學(xué)式、原子團,可判斷各小球代表的粒子;圖(a)晶體中因大體積陰離子BF4-而具有了為離子如提供快速遷移的寬敞通道,圖(b)晶體具有為離子如提供快速遷移的“點缺陷”;兩者都具有導(dǎo)電潛力。在此認識基礎(chǔ)上,運用物質(zhì)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)知識可解各小題。

【詳解】

(1)氯元素核電荷數(shù)為17,Cl的價電子排布式為3s23p5,Cl+e-→Cl-,得到穩(wěn)定的Cl-;釋放能量,因此所得電子填充在基態(tài)的3p能級,此過程會釋放能量。本題正確答案為:3p;釋放;

(2)BF4-中B成鍵電子對數(shù)為4,雜化形式為sp3;等電子體具有相同的價電子數(shù)和原子數(shù),BF4-價電子數(shù)為32,原子數(shù)為5,其等電子體可以為CCl4。BF4-的VSEPR模型為四面體,具有四面體空間構(gòu)型,且有l(wèi)對孤電子對的分子成鍵電子對數(shù)為4-1=3,相對分子質(zhì)量最小的分子是NH3。答案為:sp3;CCl4;NH3

(3)一個Li3SBF4晶胞中含有3個Li+,所以Li+位于棱心位置(12×=3);若將晶體中BF4-換成F-,導(dǎo)電能力會明顯降低,原因是陰離子體積變小,為Li+提供的快速遷移通道變窄,致其難以遷移。答案為:棱心;陰離子體積變小,為Li+提供的快速遷移通道變窄;致其難以遷移;

(4)在氯化鈉晶體中Na+最近的Cl-是的上下左右前后六個頂點依次相連便是八面體,圖(6)中,若缺陷處填充了Na+,它并不是NaCl的完整晶胞;在NaCl晶體中,Na+填充在Cl-堆積而成的八面體空隙中。答案為:不是;八。

【點睛】

圖所示的鋰超離子導(dǎo)體

1、如果按粒子相對大小來分辨粒子的種類,容易出錯,此題應(yīng)從題給化學(xué)式(Li3SBF4)及離子的種類;結(jié)合圖中各種粒子的數(shù)目來判斷。

2、圖中最小的球表示的是硫,不在圖示的六面體的頂點上,但每個硫相對頂點的位置是相同的,故可按假設(shè)都在頂點去計算;或通過觀察判斷出只有一個硫位于六面體內(nèi)。【解析】釋放棱心陰離子體積變小,為提供的快速遷移通道變窄,致其難以遷移不是八16、略

【分析】【分析】

(1)反應(yīng)①中:非金屬性最強的元素是F;原子中沒有運動狀態(tài)相同的電子,核外有幾個電子就有幾種不同運動狀態(tài)的電子;氮氣可作糧食保護氣,最外層有5個電子,電子的自旋方向有2種;

(2)根據(jù)共價物質(zhì)的組成分析晶體的類型;對于ABn的共價化合物;各元素滿足|化合價|+元素原子的最外層電子數(shù)=8,原子都滿足最外層8電子結(jié)構(gòu);,然后書寫電子式;

(3)平衡常數(shù)為產(chǎn)物濃度系數(shù)次冪的乘積與反應(yīng)物濃度系數(shù)次冪的乘積的比值;該反應(yīng)為放熱反應(yīng);降低溫度,平衡正向移動;

(4)反應(yīng)容器的容積為2L,3min后達到平衡,測得蒸氣的質(zhì)量減少了2.45g,依據(jù)化學(xué)方程式的氣體質(zhì)量變化計算反應(yīng)I2物質(zhì)的量;依據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率概念計算;

(5)根據(jù)S2會轉(zhuǎn)變成S4、S6、S8;反應(yīng)物氣體的物質(zhì)的量偏小。

【詳解】

(1)反應(yīng)①中:非金屬性最強的元素是F;F原子中有9個電子,就有9種不同運動狀態(tài)的電子;氮氣可作糧食保護氣,最外層有5個電子,電子的自旋方向有2種;

(2)NH3、F2、NF3屬于分子晶體,NH4F屬于離子晶體,Cu屬于金屬晶體;NF3中N元素化合價為+3,N原子最外層電子數(shù)為5,所以3+5=8,分子中N原子滿足8電子結(jié)構(gòu);F元素化合價為-1,F(xiàn)原子最外層電子數(shù)為7,所以|-1|+7=8,分子中F原子滿足8電子結(jié)構(gòu),電子是為:

(3)反應(yīng)TaI4(g)+S2(g)TaS2(s)+2I2(g)體系中,平衡常數(shù)為產(chǎn)物濃度系數(shù)次冪的乘積與反應(yīng)物濃度系數(shù)次冪的乘積的比值,K=該反應(yīng)為放熱反應(yīng);降低溫度,平衡正向移動;

a.降低溫度;平衡正向移動,平衡常數(shù)K增大,故a正確;

b.平衡正向移動,S2的濃度減小,故b正確;

c.平衡正向移動,I2的質(zhì)量增大;故c錯誤;

d.溫度降低,V(TaI4)逆減??;故d錯誤;

故答案為ab;

(4)若反應(yīng)容器的容積為2L;3min后達到平衡,測得蒸氣的質(zhì)量減少了2.45g,則。

TaI4(g)+S2(g)TaS2(s)+2I2(g)△m2mol245g0.02mol2.45g

生成的I2為0.02mol,則I2的平均反應(yīng)速率==0.00333mol/(L?min);

(5)S2會轉(zhuǎn)變成S4或S6或S8,反應(yīng)物氣體的物質(zhì)的量偏小,所以增大壓強,平衡逆向移動,TaI4的平衡轉(zhuǎn)化率減小?!窘馕觥?2分子晶體、金屬晶體、離子晶體[I2]2/[TaI4][S2]ab0.00333mol/(L?min)或1/300mol/(L?min)平衡轉(zhuǎn)化率會減小原因是在S2可以轉(zhuǎn)化為S4或S6或S8+,2TaI4(g)+S4(g)2TaS2(s)+4I2(g)加壓使平衡向逆反應(yīng)方向進行三、實驗題(共1題,共2分)17、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)別開來的實驗方案: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。

【點睛】

把握配合物的構(gòu)成特點,為解答該題的關(guān)鍵。解答此類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]Cl2四、工業(yè)流程題(共1題,共2分)18、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量的硫離子,過濾得到As2S3和FeS,濾液中加入過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)相同為共價化合物,砷原子和三個氫原子形成三個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,最高價氧化物對應(yīng)水化物酸性增強,同主族自上而下非金屬性減弱,最高價氧化物對應(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與過量的S2-存在反應(yīng):As2S3(s)+3S2-(aq)?2(aq),所以需要加入FeSO4除去過量的硫離子;使平衡逆向移動,一級沉砷更完全;

(5)含砷物質(zhì)物質(zhì)為H3AsO3,加入過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整體化合價升高15價,一個O2降低4價,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+。

【點睛】

同一周期元素的第一電離能在總體增大的趨勢中有些曲折,當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,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沉淀過量的S2-,使As2S3(s)+3S2-(aq)?2(aq)平衡逆向移動,使一級沉砷更完全H3AsO3+H2O2=H3AsO4+H2O4FeS2+15O2+14H2O=4Fe(OH)3+8+16H+五、有機推斷題(共4題,共20分)19、略

【分析】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,Z為銅元素,其余的均為短周期主族元素;Y原子的價電子(外圍電子)排布為msnmpn,n=2,Y是C或Si;②R原子核外L層電子數(shù)為奇數(shù);③Q、X原子p軌道的電子數(shù)分別為2和4,因此Q為碳元素,則R為氮元素,X為氧元素,Y為硅元素。(1)Z為銅,其核外電子排布式為[Ar]3d104s1,失去2個電子,即為銅離子,其核外電子排布式是1s22s22p63s23p63d9。(2)配位鍵形成時,銅離子提供空軌道,氨分子中的氮原子提供孤電子對。(3)甲為甲烷,乙為硅烷,同主族元素對應(yīng)氫化物越向上越穩(wěn)定,沸點越向下越高(不含分子間氫鍵時),所以b選項正確。(4)第一電離能氮比碳高,因為氮元素原子核外電子p軌道為半充滿結(jié)構(gòu),硅的第一電離能最小,即第一電離能大小順序是Si54s1,該元素是24號元素,為Cr,屬于d區(qū)元素?!窘馕觥?s22s22p63s23p63d9孤電子對bSi20、略

【分析】【分析】

周期表中的五種元素A、B、D、E、F,原子序數(shù)依次增大。A的基態(tài)原子價層電子排布為nsnnpn,那么n只能為2,則A的基態(tài)原子價層電子排布為2s2p2,A為C元素;B的基態(tài)原子2p能級有3個單電子,那么B的價層電子排布式為2s22p3,B是N元素;D是一種富集在海水中的元素,含量位于海水中各元素的第三位,那么D是Cl元素;E2+的3d軌道中有10個電子;E是Zn元素;F位于第六周期,與Cu同族,其單質(zhì)在金屬活動性順序表中排在末位,F(xiàn)是Au??稍诖嘶A(chǔ)上利用物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)知識解各小題。

【詳解】

根據(jù)分析;A;B、D、E、F分別為C、N、Cl、Zn、Au。

(1)E是鋅元素,核電荷數(shù)為30,在元素周期表中的位置為第四周期ⅡB族,E的基態(tài)原子的價層電子排布式3d104s2,答案為:3d104s2

(2)A、B形成的AB-,即CN-中C原子的價層電子對數(shù)為1+(4+1-1×3)/2=2,為sp雜化,CN-含有一個叁鍵;其中一個為σ鍵,另外2個為π鍵,σ鍵與π鍵的數(shù)目之比為1:2。答案為:sp;1:2

(3)AuCl3是一種褐紅色晶體,吸濕性極強,易溶于水和乙醇,以二聚體Au2Cl6的形式存在,則2個AuCl3應(yīng)通過配位鍵結(jié)合,Au為中心原子,Cl為配位原子,形成的二聚體Au2Cl6為分子,所以可判斷AuCl3晶體屬于分子晶體,結(jié)構(gòu)式為:答案為:分子;

(4)Au(+1價)與CN-形成的直線形配離子為[Au(CN)2]-,Zn與CN-形成的正四面體形配離子為[Zn(CN)4]2-,用Zn提取Au單質(zhì)的反應(yīng)是置換反應(yīng),離子方程式為:Zn+2[Au(CN)2]-=2Au+[Zn(CN)4]2-。答案為:Zn+2[Au(CN)2]-=2Au+[Zn(CN)4]2-

(5)F是Au,其單質(zhì)的晶體為面心立方最密堆積,每一個Au的晶胞中含有4個Au原子,每一個晶胞的質(zhì)量為根據(jù)=g?cm-3。答案為:

【點睛】

1.價層電子對的一種計算方法是:價層電子對數(shù)=配位原子數(shù)+孤對電子對數(shù)。孤對電子對數(shù)=中心原子價電子數(shù)±電荷數(shù)-中心原子提供給配位原子的共用電子數(shù);當上述公式中電荷數(shù)為正值時取“-”,電荷數(shù)為負值時取“+”;

2.晶體密度的計算:選取1個晶胞作為計算對象,一方面,根據(jù)題給信息,利用均攤法計算該晶胞所含各種粒子的個數(shù),并計算出這個晶胞的質(zhì)量,晶胞質(zhì)量等于該晶胞所含原子摩爾質(zhì)量的總和除以NA;另一方面,根據(jù)題給信息,結(jié)合晶胞的結(jié)構(gòu),利用幾何知識計算該晶胞的體積?!窘馕觥?d104s2sp1:2分子Zn+2[Au(CN)2]-=2Au+[Zn(CN)4]2-21、略

【分析】【分析】

A是宇宙中最豐富的元素,說明A為H,D原子得一個電子填入3p軌道后,3p軌道全充滿,說明D為17號元素Cl,B和D的原子都有1個未成對電子,B+比D少一個電子層,說明B為Na,E原子的2p軌道中有3個未成對電子,說明E為N,F(xiàn)的最高化合價和最低化合價的代數(shù)和為4,說明F為S,G位于周期表第6縱行且是六種元素中原子序數(shù)最大的,說明G為Cr,R是由B、F兩元素形成的離子化合物,其中B+與F2-離子數(shù)之比為2∶1,則R為Na2S,綜上,A為H,B為Na,D為Cl,E為N,F(xiàn)為S,G為Cr;據(jù)此分析作答。

【詳解】

(1)根據(jù)元素周期律可知Cl的電負性大于S;

(2)Cr為24號元素,價電子排布圖為

(3)晶體鈉為體心立方堆積;區(qū)分晶體和非晶體最可靠的科學(xué)方法為對固體進行X-射線衍射實驗;

(4)根據(jù)核外電子排布規(guī)律可知,每個電子的運動狀態(tài)不同,Cl-最外層有8個電子,所以就有8種不同運動狀態(tài)的電子,最外層有兩個能級,每個能級上電子能量是相同的,所以最外層有2種能量不同的電子,在S2Cl2中要使個原子都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則分子存在一個S-S鍵和2個S-Cl鍵,S原子的價電子數(shù)為4,因此S原子以sp3方式雜化;S原子周圍有2對孤電子對,所以分子為極性分子;

(5)A與E形成的最簡單化合物為NH3,NH3分子中N原子周圍有3個共價鍵,一個孤電子對,因此分子空間構(gòu)型為三角錐形,由于在NH3中有孤電子對的存在;分子中正電中心和負電中心不重合,使分子的一部分呈正電性,另一部分呈負電性,所以分子顯極性;

(6)R為Na2S,在每個晶胞中含有Na+數(shù)為8,S2-為8×+6×=4,由R的晶胞可設(shè)S2-的半徑為r1cm,Na+半徑為r2cm,則晶胞的體對角線為4(r1+r2)cm,晶胞的邊長為(r1+r2)cm,晶體的密度==g/cm3=

【點睛】

本題的難點是晶胞密度的計算,只要掌握晶胞中粒子數(shù)與M、ρ(晶體密度,g·cm-3)之間的關(guān)系,難度即會降低。若1個晶胞中含有x個粒子,則1mol該晶胞中含有xmol粒子,其質(zhì)量為xMg;又1個晶胞的質(zhì)量為ρa3g(a3為晶胞的體積,單位為cm3),則1mol晶胞的質(zhì)量為ρa3NAg,因此有xM=ρa3NA?!窘馕觥浚倔w心立方堆積X-射線衍射82sp3極性三角錐形分子中正電中心和負電中心不重合,使分子的一部分呈正電性,另一部分呈負電性22、略

【分析】【詳解】

X元素原子核外有三種不同的能級且各個能級所填充的電子數(shù)相同,則X為C,Z是地殼中含有最高的元素,即Z為O,因為原子序數(shù)依次增大,則Y為N,Q原子核外的M層中只有兩對成對電子,即Q為S,E的原子序數(shù)為29,則E為Cu,(1)考查元素在元素周期表中的位置,Y是N,位于第二周期VA族;(2)考查等電子體和π鍵判斷,YZ2+為NO2+,與CO2互為等電子體,等電子體的結(jié)構(gòu)相似,CO2的結(jié)構(gòu)式為O=C=O,因此1molNO2+中含有π鍵的數(shù)目為2NA個;(3)考查雜化類型,形成的化合物是HCHO,其中碳原子是sp2雜化;(4)考查核外電子排布式,通過晶胞的結(jié)構(gòu)確定化學(xué)式,Cu位于第四周期IB族,核外電子排布式為1s22s22p63s13p23d63d104s1或[Ar]3d104s1;O原子位于頂點和體心,個數(shù)為8×1/8+1=2,Cu全部位于體心,因此化學(xué)式為Cu2O;(5)考查晶胞的計算,核外電子排布相同時,半徑隨著原子序數(shù)增大而減小,即氧元素位于頂點和面心,個數(shù)為8×1/8+6×1/2=4,Na元素位于晶胞內(nèi),有8個,因此化學(xué)式為Na2O,晶胞的質(zhì)量為4×62/NAg,晶胞的體積為a3cm3,根據(jù)密度的定義,有ρ=4×62/(NA×a3),即邊長為cm。點睛:本題難點是晶胞邊長的計算,首先根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)確認化學(xué)式,氧元素位于頂點和面心,個數(shù)為8×1/8+6×1/2=4,Na元素位于晶胞內(nèi),有8個,因此化學(xué)式為Na2O,然后根據(jù)n=N/NA,確認氧化鈉的物質(zhì)的量,再求出氧化鈉的質(zhì)量,最后利用密度的定義求出邊長。【解析】第二周期第VA族2NA或1.204×1024sp2雜化1s22s22p63s13p23d63d104s1或[Ar]3d104s1Cu2O六、原理綜合題(共3題,共27分)23、略

【分析】【詳解】

(1)Zn的第一電離能應(yīng)該高于Cu的第一電離能;原因是,Zn的核外電子排布已經(jīng)達到了每個能級都是全滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),所以失電子比較困難。同時也可以考慮到Zn最外層上是一對電子,而Cu的最外層是一個電子,Zn電離最外層一個電子還要拆開電子對,額外吸收能量;

故答案為大于;

(2)鐵是26號元素,鐵原子核外有26個電子,鐵原子失去2個電子變成亞鐵離子,F(xiàn)e2+在基態(tài)時,核外電子排布式為:1s22s22p63s23p63d6;

(3)從表中原子的第一至第四電離能可以看出;元素的第一;第二、第三電離能都較小,可失去3個電子,最高化合價為+3價,即最外層應(yīng)有3個電子,應(yīng)為Al元素;

(4)根據(jù)NO3-的中心原子的價層電子對數(shù)為=3,所以氮原子雜化方式為sp2雜化,離子中沒有孤電子對,所以其空間構(gòu)型為平面三角

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論