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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年人教新課標(biāo)選修3化學(xué)下冊(cè)月考試卷含答案考試試卷考試范圍: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8題,共16分)1、下列狀態(tài)的鋁元素中,電離最外層的一個(gè)電子所需能量最小的是A.[Ne]B.[Ne]C.[Ne]D.[Ne]2、短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大。X原子的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍,Y是地殼中含量最高的元素,Z2+與Y2-具有相同的電子層結(jié)構(gòu),W與X同主族。下列說(shuō)法正確的是()A.原子半徑大小順序:r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)B.Y分別與Z、W形成的化合物中化學(xué)鍵類型相同C.X的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比W的弱D.Y的氣態(tài)簡(jiǎn)單氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強(qiáng)3、M、N、W、K四種元素在元素周期表中的位置如圖所示。已知W原子的最外層電子構(gòu)型為nsnnp2n。則下列敘述正確的是()
。M
N
W
K
A.四種元素的氣態(tài)氫化物均為極性分子B.四種元素的單質(zhì)一定只形成分子晶體C.四種元素原子的最外電子層上均有兩種不同形狀的電子云D.四種元素的最高正價(jià)數(shù)均等于它們的原子的最外層電子數(shù)4、下列分子中,碳原子全部以sp雜化軌道成鍵的是A.乙烷B.乙炔C.苯D.乙醛5、下列粒子中,中心原子雜化軌道類型相同,粒子的空間構(gòu)型也相同的是A.PCl3、BCl3B.H3O+、SO3C.BeCl2、CS2D.NH3、CH46、通常情況下,NCl3是一種油狀液體,其分子空間構(gòu)型與NH3相似。下列對(duì)NCl3和NH3的有關(guān)敘述正確的是A.NCl3的沸點(diǎn)高于NH3的沸點(diǎn)B.在氨水中,大部分NH3與H2O以氫鍵(用“”表示)結(jié)合形成NH3?H2O分子,則NH3?H2O的結(jié)構(gòu)式為C.NCl3分子是非極性分子D.NBr3比NCl3易揮發(fā)7、化合物NH3與BF3可以通過(guò)配位鍵形成NH3·BF3,下列說(shuō)法正確的是()A.NH3與BF3都是三角錐形B.NH3與BF3都是極性分子C.NH3·BF3中各原子都達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D.NH3·BF3中,NH3提供孤電子對(duì),BF3提供空軌道8、目前;全世界鎳的消費(fèi)量?jī)H次于銅;鋁、鉛、鋅,居有色金屬第五位。鎳能形成多種不同的化合物,圖1是鎳的一種配合物的結(jié)構(gòu),圖2是一種鎳的氧化物的晶胞。下列說(shuō)法正確的是。
A.圖1中元素N、O的第一電離能大小順序?yàn)椋篊>N>OB.圖1分子中存在的化學(xué)鍵有共價(jià)鍵、配位鍵、氫鍵C.圖2鎳的氧化物表示的是NiOD.圖2中距鎳原子最近的鎳原子數(shù)為8個(gè)評(píng)卷人得分二、多選題(共6題,共12分)9、在下列有關(guān)晶體的敘述中錯(cuò)誤的是()A.分子晶體中,一定存在極性共價(jià)鍵B.原子晶體中,只存在共價(jià)鍵C.金屬晶體的熔沸點(diǎn)均很高D.稀有氣體的原子能形成分子晶體10、硅原子的電子排布式由1s22s22p63s23p2轉(zhuǎn)變?yōu)?s22s22p63s13p3,下列有關(guān)該過(guò)程的說(shuō)法正確的是()A.硅原子由基態(tài)轉(zhuǎn)化為激發(fā)態(tài),這一過(guò)程吸收能量B.硅原子由激發(fā)態(tài)轉(zhuǎn)化為基態(tài),這一過(guò)程釋放能量C.硅原子處于激發(fā)態(tài)時(shí)的能量低于基態(tài)時(shí)的能量D.轉(zhuǎn)化后硅原子與基態(tài)磷原子的電子層結(jié)構(gòu)相同,化學(xué)性質(zhì)相同11、下列分子或離子中,中心原子含有孤電子對(duì)的是A.H3O+B.SiH4C.PH3D.-12、四硼酸鈉的陰離子X(jué)m-(含B、O、H三種元素)的球棍模型如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是()
A.陰離子中三種元素的第一電離能:O>B>HB.在Xm-中,硼原子軌道的雜化類型有sp2和sp3C.配位鍵存在于4、5原子之間和4、6原子之間D.m=2,NamX的化學(xué)式為Na2B4O5(OH)413、肼(N2H4)為二元弱堿,在水中的電離方式與NH3相似。25℃時(shí),水合肼(N2H4·H2O)的電離常數(shù)K1、K2依次為9.55×10-7、1.26×10-15。下列推測(cè)或敘述一定錯(cuò)誤的是A.N2H4易溶于水和乙醇B.N2H4分子中所有原子處于同一平面C.N2H6Cl2溶液中:2c(N2H)+c(N2H)>c(Cl-)+c(OH-)D.25°C時(shí),反應(yīng)H++N2H4?N2H的平衡常數(shù)K=9.55×10714、有5種元素X、Y、Z、Q、T。X為短周期元素,其原子M層上有2個(gè)未成對(duì)電子且此能級(jí)無(wú)空軌道;Y原子的價(jià)電子排布式為3d64s2;Z原子的L電子層的p能級(jí)上有一個(gè)空軌道,Q原子的L電子層的p能級(jí)上只有一對(duì)成對(duì)電子;T原子的M電子層上p軌道半充滿。下列敘述不正確的是A.元素Y和X的單質(zhì)可在加熱的條件下形成化合Y2X3B.T和Z各有一種單質(zhì)的空間構(gòu)型為正四面體形C.X和Q結(jié)合生成的化合物為離子化合物D.ZQ2是極性鍵構(gòu)成的非極性分子評(píng)卷人得分三、填空題(共7題,共14分)15、(1)基態(tài)碳原子的核外電子排布式為_(kāi)_____。
(2)基態(tài)鉻原子外圍電子軌道表示式為_(kāi)__。
(3)鹵族元素F、Cl的電負(fù)性由小到大的順序是______。
(4)比較晶格能:MgO___MgS(用“>”;“<”)
(5)CO分子內(nèi)σ鍵與π鍵個(gè)數(shù)之比為_(kāi)_______。
(6)比較第一電離能:Mg___Al(用“>”;“<”)
(7)乙炔是________(填“非極性”或“極性”)分子。
(8)丙烯(CH3CH=CH2)分子中碳原子的雜化方式為_(kāi)_______和________。
(9)某鎳白銅合金的立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。晶胞中銅原子與鎳原子的數(shù)量比為_(kāi)_______。16、二甘氨酸合銅(II)是最早被發(fā)現(xiàn)的電中性內(nèi)配鹽;它的結(jié)構(gòu)如圖:
(1)基態(tài)Cu2+的最外層電子排布式為_(kāi)_。
(2)二甘氨酸合銅(II)中;第一電離能最大的元素與電負(fù)性最小的非金屬元素可形成多種微粒,其中一種是5核10電子的微粒,該微粒的空間構(gòu)型是__。
(3)lmol二甘氨酸合銅(II)含有的π鍵數(shù)目是__。
(4)二甘氨酸合銅(II)結(jié)構(gòu)中,與銅形成的化學(xué)鍵中一定屬于配位鍵的是__(填寫(xiě)編號(hào))。17、配位鍵是一種特殊的化學(xué)鍵,其中共用電子對(duì)由某原子單方面提供。如就是由(氮原子提供共用電子對(duì))和(缺電子)通過(guò)配位鍵形成的。據(jù)此回答下列問(wèn)題。
(1)下列粒子中存在配位鍵的是__________(填序號(hào))
A.B.C.D.
(2)硼酸()溶液呈酸性,試寫(xiě)出其電離方程式:____________________。
(3)科學(xué)家對(duì)結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)經(jīng)歷了較為漫長(zhǎng)的過(guò)程;最初科學(xué)家提出了兩種觀點(diǎn):
甲:(式中O→O表示配位鍵;在化學(xué)反應(yīng)中O→O鍵遇到還原劑時(shí)易斷裂)
乙:HOOH
化學(xué)家Baeyer和Villiyer為研究H2O2的結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì)并完成了下列實(shí)驗(yàn):
a.將C2H5OH與濃H2SO4反應(yīng)生成(C2H5)2SO4和水;
b.將制得的(C2H5)2SO4與H2O2反應(yīng),只生成A和H2SO4;
c.將生成的A與H2反應(yīng)(已知該反應(yīng)中H2作還原劑)。
①如果H2O2的結(jié)構(gòu)如甲所示,實(shí)驗(yàn)c中化學(xué)反應(yīng)方程式為(A寫(xiě)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)________________。
②為了進(jìn)一步確定H2O2的結(jié)構(gòu),還需要在實(shí)驗(yàn)c后添加一步實(shí)驗(yàn)d,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)d的實(shí)驗(yàn)方案:____________。18、數(shù)十億年來(lái),地球上的物質(zhì)不斷的變化,大氣的成分也發(fā)生了很大的變化.下表是原始大氣和目前空氣的主要成分,用下表涉及的分子回答下列問(wèn)題。原始大氣的主要成分CH4、NH3、CO、CO2等目前空氣的主要成分N2、O2、CO2、水蒸氣、稀有氣體(He、Ne等)
(1)含有非極性共價(jià)鍵的分子是______(填化學(xué)式)
(2)含有極性共價(jià)鍵的非極性分子是______(填化學(xué)式)
(3)H2O中心原子的雜化方式及分子構(gòu)型為_(kāi)_____
(4)圖中每條折線表示周期表ⅣA~ⅦA中的某一族元素氫化物的沸點(diǎn)變化,每個(gè)小黑點(diǎn)代表一種氫化物。其中代表CH4的是______(填字母序號(hào))
(5)根據(jù)NH3?H2O?NH4++OH-,用氫鍵表示式寫(xiě)出氨分子和水分子之間最主要存在的氫鍵形式______19、下列物質(zhì)易溶于水的是________,易溶于CCl4的是________。(均填編號(hào))
①NH3②CH4③④HCl⑤C2H4⑥Br2⑦HNO3⑧H2S20、(1)可用作食鹽的抗結(jié)劑,高溫下會(huì)分解生成KCN、C、C等物質(zhì),上述物質(zhì)中涉及的幾種元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)開(kāi)_____;中,鐵原子不是采用雜化的理由是______。
(2)氣態(tài)為單分子時(shí),分子中S原子的雜化軌道類型為_(kāi)_____,分子的立體構(gòu)型為_(kāi)_____;的三聚體環(huán)狀結(jié)構(gòu)如圖1所示,該結(jié)構(gòu)中鍵長(zhǎng)有a、b兩類,b的鍵長(zhǎng)大于a的鍵長(zhǎng)的可能原因?yàn)開(kāi)_____。
(3)已知:多原子分子中,若原子都在同一平面上且這些原子有相互平行的p軌道,則p電子可在多個(gè)原子間運(yùn)動(dòng),形成“離域鍵”或大鍵大鍵可用表示,其中m、n分別代表參與形成大鍵的電子數(shù)和原子個(gè)數(shù),如苯分子中大鍵表示為
①下列微粒中存在“離域鍵”的是______;
A.
②分子中大鍵可以表示為_(kāi)_____;
(4)鐵、鉀兩種單質(zhì)的堆積方式剖面圖分別如圖2、圖3所示。鐵晶體中原子的空間利用率為_(kāi)_____用含的式子表示21、晶體具有規(guī)則的幾何外形,晶體中最基本的重復(fù)單位稱為晶胞。NaCl晶體結(jié)構(gòu)如圖所示。已知FexO晶體晶胞結(jié)構(gòu)為NaCl型,由于晶體缺陷,x值小于1,測(cè)知FexO晶體密度ρ=5.71g·cm-3,晶胞邊長(zhǎng)為4.28×10-10m。
(1)FexO中x值(精確至0.01)為_(kāi)_______。
(2)晶體中的Fe分別為Fe2+、Fe3+,在Fe2+和Fe3+的總數(shù)中,F(xiàn)e2+所占分?jǐn)?shù)(用小數(shù)表示,精確至0.001)為_(kāi)_______。
(3)此晶體的化學(xué)式為_(kāi)_______。
(4)與某個(gè)Fe2+(或Fe3+)距離最近且等距離的O2-圍成的空間幾何形狀是________。
(5)在晶體中,鐵離子間最短距離為_(kāi)_______cm。評(píng)卷人得分四、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)卷人得分五、實(shí)驗(yàn)題(共1題,共8分)23、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)卷人得分六、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共3題,共30分)24、“天問(wèn)一號(hào)”著陸火星;“嫦娥五號(hào)”采回月壤,探索宇宙離不開(kāi)化學(xué)。鎳錸合金是制造噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室;渦輪葉片及排氣噴嘴的重要材料。75號(hào)元素錸Re,熔點(diǎn)僅次于鎢,是稀有金屬之一,地殼中錸的含量極低,多伴生于銅、鋅、鉛等礦物中。
(1)鎳原子價(jià)層電子表示式為_(kāi)______,在元素周期表中,錸與錳在同族,錸在元素周期表中的位置是_______。
(2)錸易形成高配位數(shù)的化合物如該配合物中_______(填元素符號(hào))提供孤對(duì)電子與錸成鍵,原因是_______,1mol中有_______mol配位鍵。
(3)鋅在潮濕的空氣中極易生成一層緊密的堿式碳酸鋅薄膜,使其具有抗腐蝕性。堿式碳酸鋅中非金屬元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開(kāi)____,的空間構(gòu)型為_(kāi)______(用文字描述)。與互為等電子體的分子是_______(寫(xiě)一種即可)。
(4)分子中碳原子的雜化類型為_(kāi)______,比的熔點(diǎn)沸點(diǎn)_______(填“高”或“低”),原因是_______。
(5)三氧化錸晶胞如圖所示,摩爾質(zhì)量為晶胞密度為錸原子配位數(shù)為_(kāi)______,錸原子填在了氧原子圍成的_______(填“四面體”“立方體”或“八面體”)空隙中,該晶胞的空間利用率為_(kāi)______(錸的原子半徑為氧原子半徑為列出計(jì)算式)。
25、已知和碳元素同主族的X元素位于周期表中的第1個(gè)長(zhǎng)周期,短周期元素Y原子的最外層電子數(shù)比內(nèi)層電子總數(shù)少3,它們形成的化合物的分子是XY4。
試回答:
(1)X元素原子的基態(tài)電子排布式為_(kāi)_______________________________________;Y元素原子最外層電子的電子排布圖為_(kāi)_______________________________________。
(2)該化合物的空間結(jié)構(gòu)為_(kāi)_________,中心原子的雜化類型為_(kāi)_________,分子為_(kāi)_________(填“極性”或“非極性”)分子。
(3)該化合物在常溫下為液體,它的沸點(diǎn)與SiCl4的比較,__________(填化學(xué)式)的高,原因是______________________________________________________。26、金屬晶體中金屬原子主要有三種常見(jiàn)的堆積方式:體心立方堆積、面心立方堆積和六方堆積,其結(jié)構(gòu)單元分別如下圖中甲、乙、丙所示,則甲、乙、丙三種結(jié)構(gòu)單元中,金屬原子個(gè)數(shù)比為_(kāi)_______。
參考答案一、選擇題(共8題,共16分)1、D【分析】【分析】
電離最外層的一個(gè)電子所需能量:基態(tài)>激發(fā)態(tài);而第一電離能<第二電離能<第三電離能,據(jù)此判斷解答。
【詳解】
AB為基態(tài);其中A失去最外層1個(gè)電子,為第三電離能,B失去最外層1個(gè)電子,為第二電離能;C為鋁離子,穩(wěn)定結(jié)構(gòu),失去最外層1個(gè)電子所需能量最大;D為鋁原子的核外電子排布的激發(fā)態(tài),易失去最外層的一個(gè)電子;所以電離最外層的一個(gè)電子所需能量最小的是D。
答案選D。
【點(diǎn)睛】
本題考查電離能大小判斷,明確鋁原子核外電子排布,電離能基本概念和大小規(guī)律是解題關(guān)鍵。2、D【分析】試題分析:短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大.X原子的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍,原子只能有2個(gè)電子層,最外層電子數(shù)為4,故X為碳元素;W與X同主族,所以W是Si元素;Y是地殼中含量最高的元素,則Y為氧元素,Z2+與Y2-具有相同的電子層結(jié)構(gòu),離子核外電子數(shù)為10,故Z的質(zhì)子數(shù)為12,則Z為Mg;A.同周期自左而右原子半徑減小、同主族自上而下原子半徑增大,故原子半徑:r(Mg)>r(Si)>r(C)>r(O),故A正確;B.Y和Z、W形成的化合物為MgO、SiO2,MgO、SiO2中存在的化學(xué)鍵分別是離子鍵;共價(jià)鍵;故B錯(cuò)誤;C.元素的非金屬性越強(qiáng),其最高價(jià)氧化物的水化物酸性越強(qiáng),非金屬性X(C)>W(wǎng)(Si),所以X的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比W的強(qiáng),故C正確;D.元素的非金屬性越強(qiáng),其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng),非金屬性Y(O)>W(wǎng)(Si),所以Y的氣態(tài)簡(jiǎn)單氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強(qiáng),故D正確;故選B。
【考點(diǎn)定位】考查原子結(jié)構(gòu)和元素周期律。
【名師點(diǎn)晴】明確物質(zhì)結(jié)構(gòu)、元素周期律是解題關(guān)鍵;短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大.X原子的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍,原子只能有2個(gè)電子層,最外層電子數(shù)為4,故X為碳元素;W與X同主族,所以W是Si元素;Y是地殼中含量最高的元素,則Y為氧元素,Z2+與Y2-具有相同的電子層結(jié)構(gòu),離子核外電子數(shù)為10,故Z的質(zhì)子數(shù)為12,則Z為Mg,以此解答該題。3、C【分析】【分析】
W原子的最外層電子構(gòu)型為nsnnp2n,則n=2,即W原子的最外層電子構(gòu)型為2s22p4;為O元素,則M為C元素,N為N元素,K為S元素,結(jié)合原子結(jié)構(gòu)和元素周期律分析解答。
【詳解】
A.四種元素的氣態(tài)氫化物中的甲烷為非極性分子;故A錯(cuò)誤;
B.四種元素的單質(zhì)可能形成分子晶體;如氧氣,也能形成原子晶體,如金剛石,故B錯(cuò)誤;
C.四種元素原子的最外電子層上均含有s;p兩個(gè)能級(jí);均有兩種不同形狀的電子云——球形和紡錘形,故C正確;
D.四種元素中的O元素沒(méi)有最高正價(jià);故D錯(cuò)誤;
故選C。
【點(diǎn)睛】
本題的易錯(cuò)點(diǎn)為D,要注意O的非金屬性較強(qiáng),一般沒(méi)有正化合價(jià),F(xiàn)的非金屬性最強(qiáng),不存在正化合價(jià)。4、B【分析】【詳解】
試題分析:A、乙烷中碳原子以sp3雜化軌道成鍵,A錯(cuò)誤;B、乙炔中碳原子以sp雜化軌道成鍵,B正確;C、苯中碳原子以sp2雜化軌道成鍵,C錯(cuò)誤;D、乙醛中碳原子以sp3和sp2雜化軌道成鍵;D錯(cuò)誤。
考點(diǎn):考查了雜化軌道的相關(guān)知識(shí)。5、C【分析】【詳解】
A.根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論確定中心原子雜化類型,PCl3中P價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=3+(5-3×1)=4,采取sp3雜化,P存在1個(gè)孤電子對(duì),因而PCl3空間構(gòu)型為三角錐形,BCl3中B價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=3+(3-3×1)=3,采取sp2雜化,B電子均成鍵,因而B(niǎo)Cl3空間構(gòu)型是平面三角形;A錯(cuò)誤;
B.H3O+中O價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=3+(6-1-3×1)=4,采取sp3雜化,且O含有1個(gè)孤電子對(duì),H3O+空間構(gòu)型為三角錐形,SO3中S價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=3+(6-3×2)=3,采取sp2雜化,不存在孤對(duì)電子,SO3空間構(gòu)型為平面三角形;B錯(cuò)誤;
C.BeCl2中Be價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=2+(2-2×1)=2,采取sp雜化,不存在孤對(duì)電子,BeCl2空間構(gòu)型為直線型,CS2中C價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=2+(4-2×2)=2,采取sp雜化,不存在孤對(duì)電子,CS2空間構(gòu)型為直線型;C正確;
D.NH3中N價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=3+(5-3×1)=4,采取sp3雜化,N含有1個(gè)孤電子對(duì),NH3空間構(gòu)型為三角錐形,CH4中C價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=4+(4-4×1)=4,采取sp3雜化,不存在孤對(duì)電子,CH4空間構(gòu)型為正四面體型;D錯(cuò)誤。
故答案選C。
【點(diǎn)睛】
注意對(duì)于與中心原子結(jié)合的原子種類相同的分子,當(dāng)中心原子的孤對(duì)電子數(shù)為零,分子的VSEPR模型與分子的立體構(gòu)型相同,當(dāng)中心原子的孤對(duì)電子數(shù)不為零,要考慮孤對(duì)電子的影響才能得到分子的立體構(gòu)型。6、B【分析】【詳解】
A項(xiàng)、NH3分子間形成氫鍵,所以NCl3的沸點(diǎn)低于NH3的沸點(diǎn);故A錯(cuò)誤;
B項(xiàng)、NH3與H2O以氫鍵(用“”表示)結(jié)合形成NH3?H2O分子;則NH3?H2O的結(jié)構(gòu)式為故B正確;
C項(xiàng)、NC13的分子空間構(gòu)型與氨分子相似,都是三角錐型結(jié)構(gòu),氨分子是極性分子,所以NCl3分子也是極性分子;故C錯(cuò)誤;
D項(xiàng)、結(jié)構(gòu)相似的分子晶體的熔沸點(diǎn)與相對(duì)分子質(zhì)量有關(guān),相對(duì)分子質(zhì)量越大其熔沸點(diǎn)越高,所以NBr3比NCl3的熔沸點(diǎn)高,NCl3比NBr3易揮發(fā);故D錯(cuò)誤;
故選B。
【點(diǎn)睛】
結(jié)構(gòu)相似的分子晶體的熔沸點(diǎn)與相對(duì)分子質(zhì)量有關(guān),相對(duì)分子質(zhì)量越大其熔沸點(diǎn)越高是解答關(guān)鍵。7、D【分析】【分析】
BF3分子中,B原子最外層有3個(gè)電子,與3個(gè)F原子形成三個(gè)B﹣F鍵,B原子周圍沒(méi)孤電子對(duì),NH3分子中,N原子最外層有5個(gè)電子,與3個(gè)H原子形成三個(gè)N﹣H鍵,N原子周圍有一對(duì)孤電子對(duì),根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論可知,BF3分子為非極性分子,分子構(gòu)型為平面三角形,NH3分子為極性分子,分子構(gòu)型為三角錐形,NH3?BF3中B原子有空軌道,N原子有孤電子對(duì),所以NH3提供孤電子對(duì),BF3提供空軌道;形成配位鍵,使B;N原子都達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),據(jù)此答題。
【詳解】
A.BF3分子構(gòu)型為平面三角形;故A錯(cuò)誤;
B.BF3分子為非極性分子;故B錯(cuò)誤;
C.NH3?BF3中氫原子只有兩個(gè)電子;故C錯(cuò)誤;
D.NH3?BF3中B原子有空軌道,N原子有孤電子對(duì),所以NH3提供孤電子對(duì),BF3提供空軌道;形成配位鍵,故D正確。
故選D。
【點(diǎn)睛】
判斷ABn型分子極性的經(jīng)驗(yàn)規(guī)律:若中心原子A的化合價(jià)的絕對(duì)值等于該元素所在的主族序數(shù),則為非極性分子;若不相等,則為極性分子。如BF3、CO2等為非極性分子,NH3、H2O、SO2等為極性分子。8、C【分析】【詳解】
A.同一周期;從左到右,元素的第一電離能呈增大趨勢(shì),但第ⅡA族;第VA族元素的第一電離能大于相鄰元素,C、N、O元素處于同一周期,且原子序數(shù)依次增大,但N元素處于第VA族,所以第一電離能順序?yàn)镹>O>C,故A錯(cuò)誤;
B.配合物中非金屬元素之間存在共價(jià)鍵;含有空軌道的原子和含有孤電子對(duì)的原子之間存在配位鍵,Ni原子和N原子之間存在配位鍵,O原子和另外-OH中H原子之間存在氫鍵,但氫鍵不是化學(xué)鍵,故B錯(cuò)誤;
C.根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),白球的個(gè)數(shù)為8×+6×=4,黑球的個(gè)數(shù)為12×+1=4;白球和黑球的個(gè)數(shù)均為4,該鎳的氧化物可表示為NiO,故C正確;
D.觀察晶胞可知白球(或黑球)周圍距離最近且相等的白球(或黑球)有12個(gè);故D錯(cuò)誤;
故選C。二、多選題(共6題,共12分)9、AC【分析】【分析】
A.分子晶體如果是單質(zhì)中只存在非極性鍵;所以A錯(cuò);B.原子晶體中只存在共價(jià)鍵。
是正確的;故B正確;C.金屬晶體的熔沸點(diǎn)有高有低,如鎢的熔沸點(diǎn)很高,而金屬汞常溫下為液體,故C錯(cuò);D.稀有氣體的原子能形成分子晶體是正確的,故D正確。
【詳解】
所以本題的正確答案為:A.C。10、AB【分析】【詳解】
A.由能量最低原理可知硅原子的電子排布式為1s22s22p63s23p2,當(dāng)變?yōu)?s22s22p63s13p3時(shí);有1個(gè)3s電子躍遷到3p軌道上,3s軌道的能量低于3p軌道的能量,要發(fā)生躍遷,必須吸收能量,使電子能量增大,故A正確;
B.硅原子處于激發(fā)態(tài)時(shí)能量要高;處于基態(tài)能量變低,因而由激發(fā)態(tài)轉(zhuǎn)化成基態(tài),電子能量減小,需要釋放能量,故B正確;
C.基態(tài)原子吸收能量變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)原子;所以激發(fā)態(tài)原子能量大于基態(tài)原子能量,故C錯(cuò)誤;
D.元素的性質(zhì)取決于價(jià)層電子,包括s、p軌道電子,硅原子的激化態(tài)為1s22s22p63s13p3,基態(tài)磷原子為1s22s22p63s23p3;則它們的價(jià)層電子數(shù)不同,性質(zhì)不同,故D錯(cuò)誤;
答案為AB。11、AC【分析】【分析】
利用孤電子對(duì)數(shù)=(a-bx)進(jìn)行計(jì)算。
【詳解】
A.H3O+的中心氧原子孤電子對(duì)數(shù)=(6-1-1×3)=1,A符合題意;B.SiH4的中心Si原子孤電子對(duì)數(shù)=(4-1×4)=0,B與題意不符;C.PH3的中心P原子孤電子對(duì)數(shù)=(5-1×3)=1,C符合題意;D.的中心S原子孤電子對(duì)數(shù)=(6+2-2×4)=0,D與題意不符;答案為AC。12、AC【分析】【分析】
由圖示可以看出該結(jié)構(gòu)可以表示為[H4B4O9]m?,其中B為+3價(jià),O為?2價(jià),H為+1價(jià),根據(jù)化合價(jià)判斷m值求解Xm?的化學(xué)式;根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論確定分子空間構(gòu)型及中心原子雜化方式,價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=σ鍵個(gè)數(shù)+孤電子對(duì)個(gè)數(shù),σ鍵個(gè)數(shù)=配原子個(gè)數(shù),孤電子對(duì)個(gè)數(shù)=(a?xb),a指中心原子價(jià)電子個(gè)數(shù),x指配原子個(gè)數(shù),b指配原子形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)需要的電子個(gè)數(shù),1,3,5,6代表氧原子,2,4代表B原子,2號(hào)B形成3個(gè)鍵,則B原子為sp2雜化,4號(hào)B形成4個(gè)鍵,則B原子為sp3雜化;陰離子中含配位鍵,不含離子鍵,以此來(lái)解答。
【詳解】
A.H電子軌道排布式為1s1;處于半充滿狀態(tài),比較穩(wěn)定,第一電離能為O>H>B,故A錯(cuò)誤;
B.2,4代表B原子,2號(hào)B形成3個(gè)鍵,則B原子為sp2雜化,4號(hào)B形成4個(gè)鍵,則B原子為sp3雜化;故B正確;
C.2號(hào)B形成3個(gè)鍵;4號(hào)B形成4個(gè)鍵,其中1個(gè)鍵就是配位鍵,所以配位鍵存在4;5原子之間或4、6原子之間,故C錯(cuò)誤;
D.觀察模型,可知Xm?是[H4B4O9]m?,依據(jù)化合價(jià)H為+1,B為+3,O為?2,可得m=2,NamX的化學(xué)式為Na2B4O5(OH)4;故D正確;
故答案選AC。13、BC【分析】【詳解】
A.N2H4是極性分子;且能與水分子和乙醇分子形成氫鍵,因此其易溶于水和乙醇,故A正確;
B.N2H4分子中N原子采用sp3雜化;為四面體結(jié)構(gòu),因此所有原子不可能共平面,故B錯(cuò)誤;
C.N2H6Cl2溶液中存在電荷守恒:2c(N2H)+c(N2H)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),則2c(N2H)+c(N2H)-)+c(OH-);故C錯(cuò)誤;
D.反應(yīng)H++N2H4?N2H的平衡常數(shù)K==故D正確;
故選:BC。14、AC【分析】【分析】
根據(jù)題意,X原子M層上有2個(gè)未成對(duì)電子且無(wú)空軌道,則X的電子排布式為1s22s22p63s23p4,為S元素;Y原子的特征電子構(gòu)型為3d64s2,則Y的電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2,Y為Fe元素;Z原子的L電子層的p能級(jí)上有一個(gè)空軌道,則Z的電子排布式為1s22s22p2,為C元素;Q原子的L電子層的P能級(jí)上只有一對(duì)成對(duì)電子,Q的電子排布式為1s22s22p4,Q為O元素;T原子的M電子層上p軌道半充滿,T的電子排布式為1s22s22p63s23p3;則T為為P元素,據(jù)此分析。
【詳解】
A.元素Y和X的單質(zhì)分別是Fe;S;加熱的條件下生成FeS,A錯(cuò)誤;
B.T和Z分別是P、C,它們形成的單質(zhì)有P4和金剛石;它們的分子構(gòu)型均為正四面體型,B正確;
C.X與Q形成的化合物SO2或SO3都為共價(jià)化合物;C錯(cuò)誤;
D.ZQ2是為CO2,CO2是直線型分子,結(jié)構(gòu)式是O=C=O,結(jié)構(gòu)對(duì)稱,正負(fù)電荷中心重合,則CO2是極性鍵構(gòu)成的非極性分子;D正確。
答案選AC。三、填空題(共7題,共14分)15、略
【分析】【詳解】
(1)C位于周期表的第二周期ⅣA,屬于p區(qū)元素,其基態(tài)原子電子排布式為1s22s22p2;
(2)基態(tài)鉻原子的外圍電子排布式為3d54s1,相應(yīng)的電子軌道表示式即電子排布圖為
(3)周期表中同一主族的元素;從上至下,元素的電負(fù)性逐漸減小,因此電負(fù)性Cl<F;
(4)由于S2-的半徑大于O2-,所以Mg2+和S2-的離子鍵較弱;所以MgS的晶格能較?。?/p>
(5)CO分子內(nèi)C和O原子之間形成的是三鍵;三鍵中包含1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵,因此比例是1:2;
(6)同周期元素;第一電離能從左至右呈現(xiàn)增大趨勢(shì);由于Mg的3s軌道處于全充滿的狀態(tài),能量更低更穩(wěn)定,因此其第一電離能大于Al的;
(7)乙炔分子是直線型分子;分子中的正電荷中心和負(fù)電荷中心重疊,因此屬于非極性分子;
(8)丙烯分子中甲基中的C原子采用sp3的雜化方式,形成碳碳雙鍵的C原子采用sp2的雜化方式;
(9)由晶胞結(jié)構(gòu)可知,Cu原子位于晶胞的面心處,因此一個(gè)晶胞中Cu原子的個(gè)數(shù)為個(gè);Ni原子位于晶胞的頂點(diǎn)上,因此一個(gè)晶胞中Ni原子的個(gè)數(shù)為個(gè);因此晶胞中Cu原子和Ni原子的個(gè)數(shù)比為3:1。【解析】1s22s22p2Cl<F>1:2>非極性sp3sp23:116、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)Cu是29號(hào)元素,原子核外電子數(shù)為29,基態(tài)原子核外電子排布式為:1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1,銅原子失去4s及3d上各一個(gè)電子形成Cu2+,故Cu2+離子的電子排布式為:1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9,基態(tài)Cu2+的最外層電子排布式為3d9;
(2)已知二甘氨酸合銅(Ⅱ)的結(jié)構(gòu)圖,其中第一電離能最大的為N元素,元素的非金屬最小的非金屬為H元素,二者形成的5核10電子的微粒為NH4+;該微粒的空間構(gòu)型是正四面體;
(3)已知雙鍵中含有1個(gè)π鍵,由二甘氨酸合銅(Ⅱ)的結(jié)構(gòu)圖可知,1mol二甘氨酸合銅(Ⅱ)含有2molC=O,則含有的π鍵數(shù)目是2NA或1.204×1024;
(4)Cu原子含有空軌道能與其它原子形成配位鍵;由于O原子在化合物中能形成2個(gè)共價(jià)鍵,所以O(shè)與Cu形成共價(jià)鍵,N與Cu形成配位鍵,即屬于配位鍵的是1和4。
【點(diǎn)睛】
注意區(qū)分最外層電子排布式(外圍電子排布式)和核外電子排布式的區(qū)別。【解析】3d9正四面體形2NA或1.204×10241和417、略
【分析】【分析】
(1)分析各物質(zhì)是否有提供孤對(duì)電子的配體和能容納電子的空軌道;進(jìn)而作出判斷;
(2)硼酸為缺電子分子;能接受孤對(duì)電子;
(3)根據(jù)題意,該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路為:用C2H5OH與濃H2SO4反應(yīng)生成的(C2H5)2SO4與H2O2反應(yīng)生成A(C2H5)2O2,再用還原劑H2還原,檢測(cè)是否生成水,如果生成水則H2O2為甲結(jié)構(gòu);否則為乙結(jié)構(gòu)。
【詳解】
(1)根據(jù)配位鍵的概念可知;要形成配位鍵必須有提供孤對(duì)電子的配體和能容納孤對(duì)電子的空軌道。
A.CO2中的碳氧鍵為C和O提供等量電子形成;沒(méi)有配位鍵;
B.H3O+可看作是H2O中的O提供孤對(duì)電子與H+共用形成;所以有配位鍵;
C.CH4中C-H鍵為C和H提供等量電子形成;沒(méi)有配位鍵;
D.H2SO4中S和非羥基O之間有配位鍵;
答案為:BD;
(2)硼酸中B原子含有空軌道,水中的氧原子提供孤對(duì)電子,形成配位鍵,所以硼酸溶于水顯酸性,電離方程式為H3BO3+H2OH++[B(OH)4]-。
答案為:H3BO3+H2OH++[B(OH)4]-;
(3)根據(jù)原子守恒可知,A的分子式為C4H10O2,所以如果雙氧水的結(jié)構(gòu)如甲所示,O→O鍵遇到還原劑時(shí)易斷裂,則c中的反應(yīng)為+H2→C2H5OC2H5+H2O;如果雙氧水的結(jié)構(gòu)如乙所示,則反應(yīng)為C2H5O-OC2H5+H2→2CH3OH;兩者的區(qū)別之一為是否有水生成,所以可利用無(wú)水硫酸銅檢驗(yàn),從而作出判斷。
答案為:+H2→C2H5OC2H5+H2O;用無(wú)水硫酸銅檢驗(yàn)c的反應(yīng)產(chǎn)物中有沒(méi)有水(或其他合理答案)。
【點(diǎn)睛】
H2SO4分子中的S采用sp3雜化,2個(gè)羥基O與S形成σ鍵,S中的孤對(duì)電子與非羥基O形成配位鍵,同時(shí),非羥基O的p電子與S的3d空軌道形成反饋π鍵?!窘馕觥緽D+H2→C2H5OC2H5+H2O用無(wú)水硫酸銅檢驗(yàn)c的反應(yīng)產(chǎn)物中有沒(méi)有水(或其他合理答案)18、略
【分析】【分析】
同種非金屬元素之間存在非極性共價(jià)鍵;正負(fù)電荷重心重合的分子為非極性分子,根據(jù)中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)確定雜化方式,根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論確定分子的空間構(gòu)型,非金屬元素的氫化物沸點(diǎn)隨著相對(duì)分子質(zhì)量的增大而升高,存在氫鍵的物質(zhì)的沸點(diǎn)較高;在氨水中,水分子的氫原子和氨氣分子中的氮原子之間存在氫鍵。
【詳解】
(1)氮?dú)夂脱鯕舛际请p原子分子,同種非金屬原子之間存在非極性共價(jià)鍵,所以含有非極性共價(jià)鍵的分子是N2、O2;
故答案為:N2、O2;
(2)甲烷中碳原子和氫原子之間存在極性鍵;甲烷是正四面體結(jié)構(gòu),二氧化碳分子中碳原子和氧原子之間存在極性鍵,二氧化碳是直線型結(jié)構(gòu),甲烷和二氧化碳分子中正負(fù)電荷重心重合,所以甲烷和二氧化碳是非極性分子;
答案為:CH4、CO2;
(3)水分子中價(jià)電子數(shù)=2+(6-2×1)=4;水分子中含有2個(gè)孤電子對(duì),所以氧原子采取sp3雜化,分子空間構(gòu)型為V型;
答案為:sp3;V型;
(4)氫化物的沸點(diǎn)變化規(guī)律的圖象中;折線D可以得出該族元素的氫化物的沸點(diǎn)隨著原子序數(shù)的遞增,從上到下是逐漸升高的,符合第IVA元素的性質(zhì),甲烷屬于第IVA族元素的氫化物,相對(duì)分子質(zhì)量最小,沸點(diǎn)最低,故選D;
答案為D;
(5)氨水中,H2O中H原子與NH3分子中的N原子形成氫鍵;即O-HN;
答案為:O-HN
【點(diǎn)睛】
本題涉及到了非極性分子的判斷、原子的雜化方式、分子的空間構(gòu)型等知識(shí)點(diǎn),難度不大,原子的雜化方式、分子的空間構(gòu)型、氫鍵等知識(shí)點(diǎn)是高考的熱點(diǎn),應(yīng)重點(diǎn)掌握?!窘馕觥竣?N2、O2②.CH4、CO2③.sp3V形④.D⑤.O—HN19、略
【分析】【分析】
一般來(lái)說(shuō);無(wú)機(jī)物中的某些離子化合物,共價(jià)化合物中的某些極性分子易溶于水;非極性分子和有機(jī)物易溶于有機(jī)溶劑。
【詳解】
①NH3能與水分子間形成氫鍵,所以NH3極易溶于水,難溶于CCl4;
②CH4為非極性分子,難溶于水,易溶于CCl4;
③為非極性分子,難溶于水,易溶于CCl4;
④HCl為極性分子,易溶于水,難溶于CCl4;
⑤C2H4為非極性分子,難溶于水,易溶于CCl4;
⑥Br2為非極性分子,在水中的溶解度不大,易溶于CCl4;
⑦HNO3易溶于水,溶于水后生成強(qiáng)酸溶液,難溶于CCl4;
⑧H2S易溶于水,難溶于CCl4;
綜合以上分析,易溶于水的是①④⑦⑧,易溶于CCl4的是②③⑤⑥。答案為:①④⑦⑧;②③⑤⑥。
【點(diǎn)睛】
易溶于水的物質(zhì)也可能易溶于有機(jī)溶劑,如酒精;難溶于水的物質(zhì)也可能難溶于有機(jī)溶劑,如一氧化碳?!窘馕觥竣?①④⑦⑧②.②③⑤⑥20、略
【分析】【分析】
(1)第一電離能實(shí)際上就是失電子的難易程度;電離能越小則代表失電子越容易,則還原性越強(qiáng),因此可以從氧化還原性的強(qiáng)弱來(lái)考慮;
(2)鍵長(zhǎng)與鍵能呈負(fù)相關(guān),即鍵越長(zhǎng)則能量越低,越容易斷裂;對(duì)于穩(wěn)定性而言是三鍵>雙鍵>單鍵,則鍵長(zhǎng)是單鍵>雙鍵>三鍵;
(3)題干中已經(jīng)告知我們大鍵的形成條件;因此我們只要從這些微粒的分子結(jié)構(gòu)來(lái)判斷存不存在相互平行的p軌道即可;
(4)利用率即“原子的體積占整個(gè)晶胞體積的百分比”;分別算出二者的體積再構(gòu)造分式即可。
【詳解】
一般金屬性越強(qiáng)則第一電離能越小,同周期主族元素隨原子序數(shù)增大第一電離能呈增大趨勢(shì),IIA族、VA族為全充滿或半充滿穩(wěn)定狀態(tài),第一電離能高于同周期相鄰元素的,故第一電離能:與形成6個(gè)配位鍵,配位數(shù)為6,雜化無(wú)法形成6個(gè)空軌道;
分子中S原子形成2個(gè)鍵,孤電子對(duì)數(shù)為價(jià)層電子對(duì)數(shù)故分子中S原子的雜化軌道類型為雜化;分子的立體構(gòu)型為V形;連接2個(gè)S原子的氧原子與S原子之間形成單鍵,連接1個(gè)S原子的氧原子與S之間形成雙鍵,單鍵之間作用力比雙鍵弱,單鍵的鍵長(zhǎng)較長(zhǎng);
形成離域鍵的條件是“原子都在同一平面上且這些原子有相互平行的p軌道“,硫酸根離子是正四面體結(jié)構(gòu),原子不處于同一平面內(nèi),硫化氫中H原子和S原子沒(méi)有平行的p軌道,為V形結(jié)構(gòu),為平面三角形,有相互平行的p軌道,可以形成離域鍵;
故答案為AD;
為直形型結(jié)構(gòu),有相互平行的p軌道,分子中大鍵可以表示為:
鐵的晶體為面心立方最密堆積,令Fe原子的半徑為rcm,則晶胞的棱長(zhǎng)為晶胞體積晶胞中Fe原子數(shù)目晶胞中Fe原子總體積晶胞中原子的空間利用率【解析】中配位數(shù)為6V形形成b鍵的氧原子與兩個(gè)S原子結(jié)合,原子之間形成單鍵,作用力較小21、略
【分析】【詳解】
(1)由氯化鈉晶胞可知在此晶胞中應(yīng)有4個(gè)FexO,根據(jù)密度公式可得(56x+16)×4/NA=5.71×(4.28×10-8)3;解得x≈0.92。
(2)設(shè)晶體中的Fe2+個(gè)數(shù)為y,根據(jù)化合物中電荷守恒的原則,即正電荷總數(shù)等于負(fù)電荷總數(shù)可得:2y+3×(0.92-y)=2,解得y=0.76,所以可得Fe2+所占分?jǐn)?shù)=≈0.826。
(3)含F(xiàn)e3+個(gè)數(shù)為0.92-0.76=0.16,此晶體的化學(xué)式為
(4)根據(jù)氯化鈉的結(jié)構(gòu)可知與某個(gè)Fe2+(或Fe3+)距離最近且等距離的O2-位于面心處;圍成的空間幾何形狀是正八面體;
(5)由FexO晶體晶胞的結(jié)構(gòu)及晶胞的邊長(zhǎng)可知,鐵離子間最短距離為面對(duì)角線的一半,即為×4.28×10-10m≈3.03×10-10m=3.03×10-8cm?!窘馕觥?.920.826正八面體3.03×10-8四、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。【解析】第四周期第VA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+五、實(shí)驗(yàn)題(共1題,共8分)23、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
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