2025年湘師大新版選修3化學下冊階段測試試卷_第1頁
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…………○…………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年湘師大新版選修3化學下冊階段測試試卷765考試試卷考試范圍:全部知識點;考試時間:120分鐘學校:______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、關(guān)于氮原子核外2p亞層中的電子,下列說法錯誤的是()A.能量相同B.電子云形狀相同C.自旋方向相同D.電子云伸展方向相同2、下列敘述錯誤的是()A.分子中有鍵B.的中心原子是雜化C.HCl和HI化學鍵的類型和分子的極性都相同D.價電子構(gòu)型為的粒子其基態(tài)原子軌道表示式為:3、某物質(zhì)的實驗式為PtCl4·2NH3,其水溶液不導電,加入AgNO3溶液也不產(chǎn)生沉淀,以強堿處理并沒有NH3放出,則關(guān)于此化合物的說法中正確的是A.Cl-和NH3分子均與Pt4+配位B.配合物中Cl-與Pt4+配位,而NH3分子不配位C.配合物中中心原子的電荷數(shù)和配位數(shù)均為6D.該配合物可能是平面正方形結(jié)構(gòu)4、下列描述中正確的是()A.CS2為V形的極性分子B.ClO3-的空間構(gòu)型為平面三角形C.SF6中沒有6對完全相同的成鍵電子對D.SiF4和SO32-的中心原子均為sp3雜化5、三氟化硼乙醚絡(luò)合物是一種有機催化劑,測定其中的含量時涉及的反應為下列說法錯誤的是()A.中B的雜化方式是B.的空間構(gòu)型為平面三角形C.均可形成分子間氫鍵D.晶體中每個周圍有8個6、下列與等離子體無關(guān)的是()A.等離子體顯示器B.日光燈和霓虹燈C.把溫度升高到幾千攝氏度時水蒸氣發(fā)生的變化D.液晶顯示器7、短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,它們的原子最外層電子數(shù)為互不相等的奇數(shù),且X、Y、W原子最外層電子數(shù)之和恰好等于Z元素的核電荷數(shù),X與W的最高化合價之和為8.常見元素Z的單質(zhì)是目前使用量最大的主族金屬元素單質(zhì),下列說法中不正確的是A.因為Z的氧化物熔點很高。不適宜于電解,故工業(yè)上常用電解Z與W的化合物的方法制取單質(zhì)ZB.化合物YW3遇水能強烈水解,產(chǎn)物之一具有強氧化性C.離子化合物YX5假如存在。該物質(zhì)與水反應必然生成氣體X2,同時得到一種弱堿溶液D.Y、Z形成的一種化合物強度高,熱膨脹系數(shù)小,是良好的耐熱沖擊材料,該化合物屬于原子晶體8、有一種藍色晶體可表示為經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),它的結(jié)構(gòu)特征是和互相占據(jù)立方體互不相鄰的頂點,而位于立方體的棱上。其晶體中陰離子的最小結(jié)構(gòu)單元如圖所示。下列說法不正確的是。

A.該晶胞中與離子個數(shù)比為1:1B.該晶體的化學式為C.該晶體屬于離子晶體,M呈+2價D.晶體中與距離最近且相等的為6個9、下列各對物質(zhì);化學鍵完全相同的是。

①NaCl和NaOH②和③和④和⑤晶體硅和水晶A.②④B.①②③C.②D.②④⑤評卷人得分二、多選題(共9題,共18分)10、在下列有關(guān)晶體的敘述中錯誤的是()A.分子晶體中,一定存在極性共價鍵B.原子晶體中,只存在共價鍵C.金屬晶體的熔沸點均很高D.稀有氣體的原子能形成分子晶體11、硅原子的電子排布式由1s22s22p63s23p2轉(zhuǎn)變?yōu)?s22s22p63s13p3,下列有關(guān)該過程的說法正確的是()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),這一過程釋放能量C.硅原子處于激發(fā)態(tài)時的能量低于基態(tài)時的能量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,化學性質(zhì)相同12、下列各式中各能級能量高低的排列順序正確的是()A.B.C.D.13、已知X、Y、Z、W、R是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,X是周期表中的原子半徑最小的元素,Y元素的最高正價與最低負價的絕對值相等,Z的核電荷數(shù)是Y的2倍,W的最外層電子數(shù)是其最內(nèi)層電子數(shù)的3倍。下列說法不正確的是A.原子半徑:Z>W(wǎng)>RB.W、R對應的簡單氫化物的穩(wěn)定性前者大于后者C.W與X、W與Z形成的化合物的化學鍵類型完全相同D.電負性R>Y、X14、下表中所列的五種短周期元素;原子序數(shù)連續(xù),但與表中排列順序無關(guān)。用m表示基態(tài)原子的價電子數(shù),用n表示基態(tài)原子的未成對電子數(shù),m—n的值如下表所示:

下列說法錯誤的是A.第一電離能:A<td><>B.電負性:E<td><>C.原子序數(shù):B<td><>D.核外未成對電子數(shù):C=D15、碳酸亞乙酯是鋰離子電池低溫電解液的重要添加劑,其結(jié)構(gòu)如圖:下列有關(guān)說法不正確的是A.分子式為C3H4O3B.分子中σ鍵與π鍵個數(shù)之比為3:1C.分子中既有極性鍵也有非極性鍵D.分子中碳原子的雜化方式全部為sp2雜化16、下列說法正確的是()A.抗壞血酸分子的結(jié)構(gòu)為分子中碳原子的雜化方式為sp2和sp3B.氯化鋁在177.8℃時升華,因此AlCl3為分子晶體,是非電解質(zhì)C.碳元素和硅元素同主族,因此CO2和SiO2互為等電子體D.一種磁性材料的單晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。該晶胞中碳原子的原子坐標為()

17、鐵鎂合金是目前已發(fā)現(xiàn)的儲氫密度較高的儲氫材料之一;其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示(黑球代表Fe,白球代表Mg)。則下列說法不正確的是。

A.鐵鎂合金的化學式為Mg2FeB.晶體中存在的化學鍵類型為金屬鍵、離子鍵C.晶胞中Fe與Mg的配位數(shù)均為4D.該晶胞的質(zhì)量是g18、CaC2晶體的晶胞結(jié)構(gòu)與NaCl晶體的相似(如圖所示),但CaC2晶體中含有的啞鈴形C22-的存在,使晶胞沿一個方向拉長(該晶胞為長方體)。下列關(guān)于CaC2晶體的說法中正確的是()

A.1個Ca2+周圍距離最近且等距離的C22-數(shù)目為6B.6.4gCaC2晶體中含陰離子0.1molC.該晶體中存在離子鍵和共價鍵D.與每個Ca2+距離相等且最近的Ca2+共有12個評卷人得分三、填空題(共7題,共14分)19、元素的第一電離能:Al_________Si(填“>”或“<”)20、研究發(fā)現(xiàn),在CO2低壓合成甲醇反應(CO2+3H2=CH3OH+H2O)中;Co氧化物負載的Mn氧化物納米粒子催化劑具有高活性,顯示出良好的應用前景。回答下列問題:

(1)Co基態(tài)原子核外電子排布式為______。元素Mn與O中,第一電離能較大的是________,基態(tài)原子核外未成對電子數(shù)較多的是________________。

(2)CO2和CH3OH分子中C原子的雜化形式分別為__________和__________。

(3)在CO2和H2低壓合成甲醇反應所涉及的4種物質(zhì)中,沸點從高到低的順序為_______,原因是_____________。

(4)硝酸錳是制備上述反應催化劑的原料,Mn(NO3)2中的化學鍵除了σ鍵外,還存在________。21、(1)有兩種活性反應中間體離子;它們的離子中均含有1個碳原子和3個氫原子。請依據(jù)下面給出的這兩種微粒的球棍模型,寫出相應的化學式:

___________;______________。

(2)按要求寫出第二周期非金屬元素構(gòu)成的中性分子的化學式。

平面三角形分子___________,三角錐形分子____________,正四面體形分子_____________。

(3)寫出SO3的常見的等電子體的化學式:一價陰離子____________(寫出一種,下同),二價陰離子____________,它們的中心原子采用的雜化方式都是____________。22、疊氮化合物是一類重要的化合物,其中氫疊氮酸(HN3)是一種弱酸,其分子結(jié)構(gòu)可表示為H—N=N≡N,肼(N2H4)被亞硝酸氧化時便可得到氫疊氮酸(HN3),發(fā)生的反應為N2H4+HNO2=2H2O+HN3。HN3的酸性和醋酸相近,可微弱電離出H+和N3-。試回答下列問題:

(1)下列有關(guān)說法正確的是___(填序號)。

A.HN3中含有5個σ鍵。

B.HN3中的三個氮原子均采用sp2雜化。

C.HN3、HNO2、H2O、N2H4都是極性分子。

D.N2H4沸點高達113.5℃;說明肼分子間可形成氫鍵。

(2)疊氮酸根能與許多金屬離子等形成配合物,如[Co(N3)(NH3)5]SO4,在該配合物中鈷顯___價;根據(jù)價層電子對互斥理論判斷SO42-的空間構(gòu)型為___。

(3)與N3-互為等電子體的分子有___(寫兩種即可)。23、某鹽的組成可表示為3[H3ON5]·3[NH4N5]·NH4Cl。回答下列問題:

(1)氯原子的電子排布式為________________。

(2)元素的基態(tài)氣態(tài)原子得到一個電子形成氣態(tài)負一價離子時所放出的能量稱作第一電子親和能(E1)。第二周期部分元素的E1變化趨勢如圖(a)所示,其中除氮元素外,其他元素的E1自左而右依次增大的原因是_________________;氮元素的E1呈現(xiàn)異常的原因是__________________。

(3)經(jīng)X射線衍射測得化合物3[H3ON5]·3[NH4N5]·NH4Cl的晶體結(jié)構(gòu),其局部結(jié)構(gòu)如圖(b)所示。

①H3O+中心原子的雜化類型為________,NH4+的空間構(gòu)型為________。

②3[H3ON5]·3[NH4N5]·NH4Cl中陰離子N5-中的σ鍵總數(shù)為________個。分子中的大π鍵可用符號Π表示,其中m代表參與形成大π鍵的原子數(shù),n代表參與形成大π鍵的電子數(shù)(如苯分子中的大π鍵可表示為Π),則N5-中的大π鍵應表示為________。

③圖(b)中虛線代表氫鍵,其中表示式為(NH4+)N—HCl、________、________。24、SiC;GaN、GaP、GaAs等是人工合成半導體的材料;具有高溫、高頻、大功率和抗輻射的應用性能而成為半導體領(lǐng)域研究熱點。試回答下列問題:

(1)碳的基態(tài)原子L層電子軌道表達式為__,砷屬于__區(qū)元素。

(2)N與氫元素可形成一種原子個數(shù)比為1:1的粒子,其式量為60,經(jīng)測定該粒子中有一正四面體構(gòu)型,判斷該粒子中存在的化學鍵__。

A.配位鍵B.極性共價鍵C.非極性共價鍵D.氫鍵。

(3)CaC2晶體的晶胞結(jié)構(gòu)與NaCl晶體的相似(如圖1所示),但CaC2晶體中含有的啞鈴形C22-的存在,使晶胞沿一個方向拉長。CaC2晶體中1個Ca2+周圍距離最近的C22-數(shù)目為__。

25、元素的單質(zhì)有多種形式,下圖依次是C60;石墨和金剛石的結(jié)構(gòu)圖:

回答下列問題:

(1)金剛石、石墨、C60、碳納米管等都是碳元素的單質(zhì)形式,它們互為__________。

(2)C60屬于_________晶體,石墨屬于________晶體。

(3)石墨晶體中,層內(nèi)C-C鍵的鍵長為142pm,而金剛石中C-C鍵的鍵長為154pm。其原因是金剛石中只存在C-C間的_____共價鍵(填σ或π,下同),而石墨層內(nèi)的C—C間不僅存在____共價鍵,還有____鍵。

(4)金剛石晶胞含有_______個碳原子。評卷人得分四、有機推斷題(共3題,共21分)26、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________。27、短周期元素X;Y、Z、W、Q原子序數(shù)依次增大。已知:X的最外層電子數(shù)是次外層的2倍;在地殼中Z的含量最大,W是短周期元素中原子半徑最大的主族元素,Q的最外層比次外層少2個電子。請回答下列問題:

(1)X的價層電子排布式是___,Q的原子結(jié)構(gòu)示意圖是____。

(2)Y、Z兩種元素中,第一電離能較大的是(填元素符號)_____,原因是______。

(3)Z、W、Q三種元素的簡單離子的半徑從小到大排列的是________。

(4)關(guān)于Y、Z、Q三種元素的下列有關(guān)說法,正確的有是_______;

A.Y的軌道表示式是:

B.Z;Q兩種元素的簡單氫化物的穩(wěn)定性較強的是Z

C.Z;Q兩種元素簡單氫化物的沸點較高的是Q

D.Y常見單質(zhì)中σ鍵與π鍵的數(shù)目之比是1:2

(5)Q與Z形成的化合物QZ2,中心原子Q的雜化類型是_____,QZ2易溶于水的原因是________。28、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)評卷人得分五、原理綜合題(共4題,共32分)29、鐵及其化合物在生產(chǎn);生活中有廣泛應用。

(1)鐵原子核外有__________種運動狀態(tài)不同的電子,F(xiàn)e3+基態(tài)核外電子排布式為_______________。

(2)實驗室常用K3[Fe(CN)6]檢驗Fe2+,[Fe(CN)6]3-中三種元素電負性由大到小的順序為________(用元素符號表示),CN-中σ鍵與π鍵的數(shù)目比n(σ)∶n(π)=__________;HCN中C原子軌道的雜化類型為__________。HCN的沸點為25.7℃,既遠大于N2的沸點(-195.8℃)也大于HCl的沸點(-85℃)的原因是__________。

(3)FeCl3中的化學鍵具有明顯的共價性,蒸汽狀態(tài)下以雙聚分子(Fe2Cl6)存在;該雙聚分子的結(jié)構(gòu)式為________,其中Fe的配位數(shù)為_____________。

(4)鐵氮化合物(Fe4N)在磁記錄材料領(lǐng)域有著廣泛的應用前景,其晶胞如上圖所示。以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標系可以表示晶胞中各原子的位置,稱作原子分數(shù)坐標,例如圖中b位置Fe原子的坐標為(0,)、(0,)和(0),則a位置Fe原子和N原子的坐標分別為__________、__________。N與Fe原子之間最短距離apm。設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則該鐵氮化合物的密度是__________g·cm-3(列出計算表達式)。30、Ⅰ.某離子晶體特征結(jié)構(gòu)如圖A所示。X●位于立方體部分頂點;Y○位于立方體中心。試分析:

(1)每個Y同時吸引著_______個X,該晶體的化學式為______________。

(2)晶體中每個X周圍與它最接近且距離相等的X共有__________個。

(3)晶體中距離最近的2個X與1個Y形成的夾角∠XYX是___________。

(4)設(shè)該晶體的摩爾質(zhì)量為Mg/mol,晶體密度為g/cm3,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則晶體中兩個距離最近的X中心間距為__________cm。

Ⅱ.B4Cl4是一種淡黃色并具有揮發(fā)性的固體化合物,在70℃以下,它存在于真空中。結(jié)構(gòu)測定表明:該化合物中每個氯原子均結(jié)合一個硼原子,其鍵長都是0.170nm,任意兩個硼原子之間為0.171nm。每個硼原子周圍各有4個共價鍵。根據(jù)上述性質(zhì)和參數(shù)畫出B4Cl4分子空間構(gòu)型的示意圖______________________。31、砷化鎵是繼硅之后研究最深人;應用最廣泛的半導體材料?;卮鹣铝袉栴}:

(1)Ga基態(tài)原子核外電子排布式為________________,As基態(tài)原子核外有__________個未成對電子。

(2)Ga、As、Se的第一電離能由大到小的順序是__________,Ga、As、Se的電負性由大到小的順序是__________________。

(3)比較下列鎵的鹵化物的熔點和沸點,分析其變化規(guī)律及原因:________,GaF的熔點超過1000℃,可能的原因是__________________________。

(4)二水合草酸鎵的結(jié)構(gòu)如圖1所示,其中鎵原子的配位數(shù)為__________,草酸根離子中碳原子的雜化軌道類型為__________。

(5)砷化鎵的立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖2所示,晶胞參數(shù)為a=0.565nm,砷化鎵晶體的密度為__________g·cm-3(設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值;列出計算式即可)。

32、實驗室常利用“棕色環(huán)”現(xiàn)象檢驗NO3—離子。其方法為:取含有NO3—的溶液于試管中,加入FeSO4溶液振蕩,然后沿著試管內(nèi)壁加入濃H2SO4;在溶液的界面上出現(xiàn)“棕色環(huán)”。回答下列問題:

(1)基態(tài)Fe2+核外未成對電子個數(shù)為_____。

(2)形成“棕色環(huán)”主要發(fā)生如下反應:

3[Fe(H2O)6]2++NO3-+4H+=3[Fe(H2O)6]3++NO↑+2H2O

[Fe(H2O)6]2++NO=[Fe(NO)(H2O)5]2+(棕色)+H2O

[Fe(NO)(H2O)5]2+中,配體是______、______,配位數(shù)為______。

(3)與NO互為等電子體的微粒是_____(任寫一例)。

(4)SO42-的空間構(gòu)型是_____,其中S原子的雜化方式是________。

(5)鐵原子在不同溫度下排列構(gòu)成不同晶體結(jié)構(gòu);在912℃以下排列構(gòu)成的晶體叫做α-鐵;在912℃至1394℃之間排列構(gòu)成的晶體叫做γ-鐵;在1394℃以上排列構(gòu)成的晶體,叫做δ-鐵。晶胞剖面結(jié)構(gòu)如圖所示:

①α-鐵的原子堆積方式為_____。δ-鐵配位數(shù)為____。

②已知γ-鐵晶體密度為dg/cm3,則Fe原子的半徑為____nm(用含d、NA的式子表示)。評卷人得分六、元素或物質(zhì)推斷題(共5題,共15分)33、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。化合物DC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,寫出其化學反應方程式:__________。

(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,其化學式為_____。

(6)B的最高價氧化物對應的水化物的稀溶液與D的單質(zhì)反應時,B被還原到最低價,該反應的化學方程式是____________。34、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____。35、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________。36、下表為長式周期表的一部分;其中的編號代表對應的元素。

。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溶液反應的化學方程式:____________________。37、下表為長式周期表的一部分;其中的序號代表對應的元素。

(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、離子的化學式______________________(各寫一種)。

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

(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__________。參考答案一、選擇題(共9題,共18分)1、D【分析】【詳解】

氮原子核外電子排布為:1s22s22p3,2px1、2py1和2pz1上的電子能量相同、電子云形狀相同、自旋方向相同,但電子云伸展方向不相同,故選D。2、D【分析】【詳解】

A.乙烯分子中兩個C原子之間形成碳碳雙鍵;為一個σ鍵和一個π鍵,故A正確;

B.甲烷分子中心碳原子價層電子對數(shù)為4,為sp3雜化;故B正確;

C.HCl和HI中的共價鍵均為極性共價鍵;且均為極性分子,故C正確;

D.根據(jù)洪特規(guī)則,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,且自旋方向相同,所以價電子構(gòu)型為3s23p4的粒子的基態(tài)原子軌道表示式為故D錯誤;

故答案為D。3、A【分析】【分析】

某物質(zhì)的實驗式為PtCl4·2NH3,其水溶液不導電,則表明在水溶液中不能電離出離子;加入AgNO3溶液也不產(chǎn)生沉淀,說明Cl-全部在配合物的內(nèi)界;以強堿處理并沒有NH3放出,說明NH3全部為配體。

【詳解】

A.由以上分析可知,Cl-和NH3全部在配合物的內(nèi)界,均與Pt4+形成配位鍵;A正確;

B.若NH3分子與Pt4+不配位,則以強堿處理會放出NH3;與題意不符,B不正確;

C.NH3分子不帶電;所以配合物中中心原子的電荷數(shù)和配位數(shù)不相等,C不正確;

D.該配合物的配體為6;不可能是平面正方形結(jié)構(gòu),D不正確;

故選A。4、D【分析】【詳解】

A.CS2中心碳原子的價層電子對數(shù)為2;無孤電子對,所以為直線形構(gòu)型,分子的正負電荷中心重合,為非極性分子,故A錯誤;

B.ClO3-中心原子價層電子對數(shù)為=4;有一對孤電子對,所以空間構(gòu)型為三角錐形,故B錯誤;

C.硫原子最外層有6個電子;和氟原子之間有6對完全相同的成鍵電子對,故C錯誤;

D.SiF4中心原子價層電子對數(shù)為=4,SO32-中心原子的價層電子對數(shù)為=4,所以二者均為sp3雜化;故D正確;

故答案為D。5、A【分析】【詳解】

A.中B原子采用雜化(),中B為雜化;故A錯誤;

B.中心原子價層電子對數(shù)N原子上無孤對電子,空間構(gòu)型為平面三角形,故B正確;

C.H2O和中均存在分子間可形成氫鍵,故C正確;

D.在螢石結(jié)構(gòu)中,的配位數(shù)為8,的配位數(shù)為4;故D正確;

故答案選A。6、D【分析】【分析】

高溫加熱;用X射線、紫外線和γ射線來照射氣體;可以使氣體轉(zhuǎn)變?yōu)榈入x子體,等離子體是物質(zhì)的第四態(tài),即電離了的“氣體”,據(jù)此分析判斷。

【詳解】

A.等離子體顯示器是通過等離子體顯示圖像和文字;與等離子體有關(guān),故A不選;

B.日光燈和霓虹燈中氣體被電離形成了等離子體;與等離子體有關(guān),故B不選;

C.把溫度升高到幾千攝氏度時;水蒸氣被電離形成了等離子體,與等離子體有關(guān),故C不選;

D.液晶顯示器是通過液晶顯示圖像和文字;與等離子體無關(guān),故D選;

故選D。7、A【分析】【分析】

Z的單質(zhì)是目前使用量最大的主族金屬元素單質(zhì);則Z為Al;X與W的最高化合價之和為8,則W的最外層電子數(shù)為7,其原子序數(shù)大于Al,則其為Cl;X的最外層電子數(shù)為1,其為H;從而確定Y的最外層電子數(shù)為5,其為N。

【詳解】

A.Z與W形成的化合物AlCl3為共價化合物;熔融時不導電,A不正確;

B.NCl3+3H2O=NH3+3HClO;HClO具有強氧化性,B正確;

C.NH4H+H2O=H2↑+NH3?H2O;C正確;

D.Y;Z形成的一種化合物AlN;具有強度高,熱膨脹系數(shù)小,是良好的耐熱沖擊材料,該化合物屬于原子晶體,D正確。

故選A。8、C【分析】【分析】

由陰離子的晶胞結(jié)構(gòu)可知,和位于頂點,位于棱上,所以晶胞中的個數(shù)為4×=的的個數(shù)為4×=的個數(shù)為12×=3,則陰離子為[Fe2(CN)6]—,根據(jù)化合價代數(shù)和為0得,MxFey(CN)6只能為MFe2(CN)6;其中M為+1價;據(jù)此分析。

【詳解】

A.由分析可知,晶胞中和離子個數(shù)比為故A正確;

B.由分析可知,該晶體的化學式為MFe2(CN)6;故B正確;

C.由分析可知,該晶體是由M+和[Fe2(CN)6]—形成的離子晶體;其中M為+1價,故C錯誤;

D.由陰離子的晶胞結(jié)構(gòu)可知,位于頂點的鐵離子與位于棱上的距離最近,與每個鐵離子距離最近且相等的為6個;故D正確;

故答案選C。9、A【分析】【分析】

【詳解】

①NaCl中只存在離子鍵;NaOH中存在離子鍵和共價鍵,所以化學鍵不同,故①錯誤;

②和中都只含非極性共價鍵;所以化學鍵相同,故②正確;

③Na2S和(NH4)2S中;前者只含離子鍵,后者含有共價鍵和離子鍵,所以化學鍵不同,故③錯誤;

④SiO2和CO2中;二者都只含極性共價鍵,所以化學鍵相同,故④正確;

⑤晶體硅和水晶中;二者都只含共價鍵,但前者為非極性鍵,后者為極性鍵,所以化學鍵不同,故⑤錯誤;

綜上只有②④正確;

答案選A。二、多選題(共9題,共18分)10、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;B.原子晶體中只存在共價鍵。

是正確的;故B正確;C.金屬晶體的熔沸點有高有低,如鎢的熔沸點很高,而金屬汞常溫下為液體,故C錯;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。11、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,當變?yōu)?s22s22p63s13p3時;有1個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錯誤;

D.元素的性質(zhì)取決于價層電子,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;則它們的價層電子數(shù)不同,性質(zhì)不同,故D錯誤;

答案為AB。12、BC【分析】【詳解】

A.不同能層不同能級的電子能量:E(4f)>E(5s)>E(3d)>E(4s);故A錯誤;

B.不同能層不同能級的電子能量:E(3d)>E(4s)>E(3p)>E(3s);故B正確;

C.不同能層不同能級的電子能量:E(4s)>E(3s)>E(2s)>E(1s);故C正確;

D.不同能層不同能級的電子能量:E(4f)>E(5s)>E(3d)>E(4s);故D錯誤;

故選:BC。

【點睛】

根據(jù)構(gòu)造原理,各能級能量高低順序為①相同n而不同能級的能量高低順序為:ns<3s<4s2p<3p<4p;③不同層不同能級ns<(n-2)f<(n-1)d13、BC【分析】【分析】

已知X;Y、Z、W、R是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素;X是周期表中原子半徑最小的元素,所以X是H;Y元素的最高正價與最低負價的絕對值相等,這說明Y是第ⅣA族元素;Z的核電荷數(shù)是Y的2倍,且是短周期元素,因此Y是C,Z是Mg;W的最外層電子數(shù)是其最內(nèi)層電子數(shù)的3倍,且原子序數(shù)大于Mg的,因此W是第三周期的S;R的原子序數(shù)最大,所以R是Cl元素,據(jù)此解答。

【詳解】

根據(jù)以上分析可知X是H;Y是C,Z是Mg,W是S,R是Cl。

A.同周期自左向右原子半徑逐漸減?。粍t原子半徑:Z>W(wǎng)>R,故A正確;

B.W是S;R是Cl,非金屬性越強,其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強,非金屬性:Cl>S,則對應的簡單氫化物的穩(wěn)定性前者小于后者,故B錯誤;

C.X是H,Z是Mg,W是S,H2S含有的化學鍵是極性共價鍵;MgS含有的化學鍵是離子鍵,因此W與X;W與Z形成的化合物的化學鍵類型完全不相同,故C錯誤;

D.X是H;Y是C,R是Cl,非金屬性越強,其電負性越強,三種元素中Cl的非金屬性最強,則電負性R>Y;X,故D正確;

答案選BC。14、AD【分析】【分析】

短周期元素的價電子數(shù)就是其最外層電子數(shù),用m表示基態(tài)原子的價電子數(shù),用n表示基態(tài)原子的未成對電子數(shù),A元素m—n為8,說明A的最外層電子數(shù)為8,均已成對,故A只能是Ne或者Ar;B元素m—n為6,說明B的最外層電子數(shù)為7,6個已成對,故B只能是F或者Cl,同理推導出:C為O或S,D為N;C、B、Be或P、Si、Al、Mg,E為Na或Li、H,又A、B、C、D、E原子序數(shù)連續(xù),故只能分別為Ne、F、O、N、Na,據(jù)此分析作答。

【詳解】

A.同一周期從左往右元素的第一電離能呈增大趨勢,分析可知A為惰性氣體元素,其第一電離能在同周期中最大,故A>C;A錯誤;

B.據(jù)分析可知,E是Na為金屬元素,D是N為非金屬元素,故電負性E

C.據(jù)分析可知,E是Na,B是F,故原子序數(shù):B

D.C是O;有2個未成對電子,而D是N,有3個未成對電子,故核外未成對電子數(shù):C與D不相等,D錯誤;

故答案為:AD。15、BD【分析】【詳解】

A.根據(jù)結(jié)構(gòu)簡式確定分子式為C3H4O3;故A正確;

B.雙鍵中含有一個σ鍵;一個π鍵;單鍵都是σ鍵,所以該分子中含有10個σ鍵、1個π鍵,所以分子中σ鍵與π鍵個數(shù)之比為10:1,故B錯誤;

C.同種非金屬元素之間形成非極性鍵;不同非金屬元素之間形成極性鍵,所以C-C之間存在非極性鍵;C-H和C-O原子之間存在極性鍵,故C正確;

D.該分子C-O中C原子價層電子對個數(shù)是4且不含孤電子對,C原子為sp3雜化;C=O中C原子價層電子對個數(shù)是3且不含孤電子對,C原子雜化方式為sp2;故D錯誤;

故選BD。

【點睛】

該分子C-O中C原子價層電子對個數(shù)是4且不含孤電子對、C=O中C原子價層電子對個數(shù)是3且不含孤電子對,根據(jù)價層電子對互斥理論判斷C原子雜化方式是解答關(guān)鍵。16、AD【分析】【詳解】

A.根據(jù)抗壞血酸分子的結(jié)構(gòu)可知,分子中以4個單鍵相連的碳原子采取sp3雜化,碳碳雙鍵和碳氧雙鍵中的碳原子采取sp2雜化;A選項正確;

B.氯化鋁在177.8℃時升華,熔沸點低,因此AlCl3為分子晶體,但AlCl3在水溶液中完全電離;屬于強電解質(zhì),B選項錯誤;

C.CO2是分子晶體,為直線形分子,而SiO2是原子晶體,沒有獨立的SiO2微粒;兩者結(jié)構(gòu)不同,因此兩者不互為等電子體,C選項錯誤;

D.根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)圖分析可知,C原子位于晶胞的體心,由幾何知識可知,該碳原子的坐標為();D選項正確;

答案選AD。

【點睛】

C選項為易錯點,解答時需理解:具有相同價電子數(shù)和相同原子數(shù)的分子或離子具有相同的結(jié)構(gòu)特征,這一原理稱為等電子原理,滿足等電子原理的分子、離子或原子團稱為等電子體。17、BC【分析】【分析】

【詳解】

A.根據(jù)均攤法,該晶胞中Fe原子的數(shù)目為=4,Mg原子的個數(shù)為8,F(xiàn)e、Mg原子個數(shù)之比=4:8=1:2,所以其化學式為Mg2Fe;故A正確;

B.金屬晶體中存在金屬鍵;該晶體屬于合金,屬于金屬晶體,所以只含金屬鍵,故B錯誤;

C.根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)示意圖可知,距離Mg原子最近且相等的Fe原子有4個,即Mg的配位數(shù)為4,而該晶體的化學式為Mg2Fe;所以Fe的配位數(shù)為8,故C錯誤;

D.晶胞中Fe原子個數(shù)為4,Mg原子個數(shù)為8,所以晶胞的質(zhì)量為=g;故D正確;

故答案為BC。18、BC【分析】【詳解】

A.依據(jù)晶胞示意圖可以看出,晶胞的一個平面的長與寬不相等,再由圖中體心可知1個Ca2+周圍距離最近的C22-有4個;而不是6個,故A錯誤;

B.6.4克CaC2為0.1mol,CaC2晶體中含陰離子為C22-;則含陰離子0.1mol,故B正確;

C.該晶體中存在鈣離子和C22-間的離子鍵,C22-中存在C與C的共價鍵;故C正確;

D.晶胞的一個平面的長與寬不相等,與每個Ca2+距離相等且最近的Ca2+為4個;故D錯誤;

故選BC。

【點睛】

解答本題要注意區(qū)分該晶胞和氯化鈉晶胞的不同,該晶胞存在沿一個方向拉長的特點,為解答該題的關(guān)鍵和易錯點。三、填空題(共7題,共14分)19、略

【分析】【詳解】

同周期;從左到右,總體上第一電離能逐漸增大(第二和第五主族例外);故鋁的第一電離能小于硅。

答案為:<。【解析】<20、略

【分析】【詳解】

(1)Co為27號元素,依據(jù)電子排布的原則,其基態(tài)原子核外電子排布式為[Ar]3d74s2。元素Mn為金屬,O為非金屬,第一電離能較大的是O;Mn和O的基態(tài)原子核外未成對電子數(shù)分別為3、2,則基態(tài)原子核外未成對電子數(shù)較多的是Mn。答案為:[Ar]3d74s2;O;Mn;

(2)CO2分子中,C原子只與兩個氧原子形成共價鍵,且最外層無孤對電子,CH3OH分子中C原子與4個原子形成共價鍵,所以二者的雜化形式分別為sp和sp3。答案為:sp;sp3;

(3)CO2、H2、CH3OH、H2O四種分子中,CH3OH、H2O都能形成分子間的氫鍵,H2O與CH3OH均為極性分子,H2O中氫鍵比甲醇多,CO2與H2均為非極性分子,CO2相對分子質(zhì)量較大、范德華力較大,所以沸點從高到低的順序為H2O>CH3OH>CO2>H2,答案為:H2O>CH3OH>CO2>H2;H2O與CH3OH均為極性分子,H2O中氫鍵比甲醇多,CO2與H2均為非極性分子,CO2相對分子質(zhì)量較大;范德華力較大;

(4)硝酸錳是制備上述反應催化劑的原料,Mn(NO3)2中的化學鍵除了σ鍵外,還存在Mn2+與NO3-間的離子鍵和NO3-內(nèi)的π鍵。答案為:離子鍵和π鍵。

【點睛】

注意分子間的范德華力比氫鍵小得多,比較沸點時,還需從氫鍵的數(shù)目和鍵長尋找突破?!窘馕觥竣?[Ar]3d74s2②.O③.Mn④.sp;sp3⑤.H2O>CH3OH>CO2>H2⑥.H2O與CH3OH均為極性分子,H2O中氫鍵比甲醇多⑦.CO2與H2均為非極性分子,CO2分子量較大、范德華力較大⑧.離子鍵和π鍵21、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)分子的空間構(gòu)型;雜化類型以及價層電子對數(shù)結(jié)合粒子中均含有1個碳原子和3個氫原子來分析判斷;

(2)由第二周期非金屬元素構(gòu)成的中性分子,第二周期元素為中心原子,如果是平面形分子,則通過sp2雜化形成中性分子;如果是三角錐型分子,則通過sp3雜化形成中性分子;且價層電子對個數(shù)是4,含有一個孤電子對;如果是正四面體結(jié)構(gòu),則該分子的價層電子對個數(shù)是4且不含孤電子對,據(jù)此分析解答;

(3)等電子體是指具有相同價電子總數(shù)和原子總數(shù)的分子或離子;根據(jù)價電子對互斥理論確定原子的雜化方式;價層電子對個數(shù)=σ鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù)計算判斷。

【詳解】

(1)第一種微粒的空間結(jié)構(gòu)為平面三角形,則碳原子為sp2雜化,中心碳原子無孤電子對,因此價層電子對數(shù)3,化學式為CH3+,第二種微粒的空間結(jié)構(gòu)為三角錐形,則碳原子為sp3雜化,中心碳原子有1個孤電子對,因此價層電子對數(shù)4,化學式CH3-,故答案為CH3+;CH3-;

(2)由第二周期非金屬元素構(gòu)成的中性分子,第二周期元素為中心原子,通過sp2雜化形成中性分子,是平面形分子,該類型分子有BF3;第二周期元素為中心原子,通過sp3雜化形成中性分子,如果是三角錐型分子,則該分子中價層電子對個數(shù)是4且含有一個孤電子對,該類型分子有NF3;如果該分子為正四面體結(jié)構(gòu),則該分子的價層電子對個數(shù)是4且不含孤電子對,該類型分子有CF4,故答案為BF3;NF3;CF4;

(3)SO3的原子數(shù)為4,價電子數(shù)為24,與SO3互為等電子體的為NO3-或CO32-、BF3或COCl2等;NO3-中N原子形成3個σ鍵,沒有孤電子對,雜化類型為sp2,碳酸根離子中價層電子對個數(shù)=σ鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù)=3+(4+2-3×2)=3,所以原子雜化方式是sp2,SO3分子中S原子的價層電子對個數(shù)=σ鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù)=3+=3,雜化類型為sp2,故答案為NO3-;CO32-;sp2?!窘馕觥緾H3+CH3-BF3NF3CF4NO3-CO32-sp222、略

【分析】【詳解】

(1)A.根據(jù)HN3的分子結(jié)構(gòu)可知,HN3分子中存在3個σ鍵;故A錯誤;

B.HN3分子中連接三鍵的氮原子為sp雜化;故B錯誤;

C.HN3、HNO2、H2O、N2H4分子的正;負電荷中心不重合;都是極性分子,故C正確;

D.N2H4為分子化合物;N元素電負性較高,能夠形成分子間氫鍵,分子間氫鍵的存在會使物質(zhì)的熔;沸點升高,故D正確;

故答案為:CD;

(2)[Co(N3)(NH3)5]SO4中帶1個單位負電荷,NH3不帶電荷,帶2個單位負電荷,根據(jù)化合物中元素化合價的代數(shù)和等于零可知,[Co(N3)(NH3)5]SO4中鈷顯+3價;硫酸根離子中S原子的價層電子對數(shù)為無孤電子對,故其空間構(gòu)型為正四面體形;

(3)互為等電子體的粒子必須滿足兩個條件:①所含原子總數(shù)相等;②所含價電子總數(shù)相等,價電子總數(shù)為3×5+1=16,因此與互為等電子體的分子有CO2、CS2?!窘馕觥竣?CD②.+3③.正四面體形④.CO2、CS223、略

【分析】【詳解】

(1)、氯原子的核電荷數(shù)為17,其電子排布式為1s22s22p63s23p5;

(2);周期元素隨核電荷數(shù)依次增大;原子半徑逐漸變小,故結(jié)合1個電子釋放出的能量依次增大,氮原子的2p軌道為半充滿狀態(tài),具有穩(wěn)定性;

故答案為同周期元素隨核電荷數(shù)增大,原子半徑逐漸變小,故結(jié)合一個電子釋放出的能量(E1)依次增大;N原子的2p軌道為半充滿狀態(tài);具有穩(wěn)定性,故不易結(jié)合一個電子;

(3)①H3O+中價層電子對數(shù)都是3且含有一對孤電子對,所以為三角錐形結(jié)構(gòu),中心原子的雜化類型為sp3雜化,NH中價層電子對個數(shù)是4且不含孤電子對;其空間構(gòu)型為正四面體;

②3[H3ON5]·3[NH4N5]·NH4Cl中陰離子N中的σ鍵總數(shù)為5個,根據(jù)已知信息,N中參與形成大π鍵的原子數(shù)為5,形成大π鍵的電子數(shù)為6,所以N中的大π鍵表示為Π

③圖(b)中虛線代表氫鍵,其中表示式為(NH)N—HCl、(H3O+)O—HN(N)、(NH)N—HN(N);

故答案為sp3雜化;正四面體;5;Π(H3O+)O—HN(N);(NH)N—HN(N)?!窘馕觥?s22s22p63s23p5同周期元素隨核電荷數(shù)增大,原子半徑逐漸變小,故結(jié)合一個電子釋放出的能量(E1)依次增大N原子的2p軌道為半充滿狀態(tài),具有穩(wěn)定性,故不易結(jié)合一個電子sp3雜化正四面體5Π(H3O+)O—HN(N)(NH)N—HN(N)24、略

【分析】【詳解】

碳原子的L層有4個電子,2個在2S上,2個在2P上,且自旋相同,碳的基態(tài)原子L層電子軌道表達式為砷原子的外圍電子排布為

故答案為:p;

氮原子之間形成非極性鍵;氮原子和氫原子之間形成極性鍵,氫原子和氮原子之間形成配位鍵;

故答案為:ABC;

根據(jù)圖知,以最中心鈣離子為例,晶體中1個周圍距離最近的數(shù)目為4;

故答案為:4。【解析】pABC425、略

【分析】【分析】

(1)金剛石、石墨、C60;碳納米管等都是含有碳元素的不同單質(zhì);據(jù)此判斷;

(2)根據(jù)組成的微粒類型和微粒間作用力類型判斷晶體類型;

(3)根據(jù)兩種物質(zhì)中存在的共價鍵類型分析解答;

(4)利用均攤法結(jié)合晶胞結(jié)構(gòu)圖分析計算。

【詳解】

(1)由同種元素組成的不同單質(zhì)互稱同素異形體,金剛石、石墨、C60;碳納米管等都是碳元素的單質(zhì);屬于同素異形體,故答案為:同素異形體;

(2)C60的構(gòu)成微粒是分子;屬于分子晶體;石墨的構(gòu)成微粒是原子,且層與層之間存在分子間作用力,所以石墨屬于混合型晶體,故答案為:分子;混合型;

(3)共價單鍵為σ鍵;共價雙鍵中含有σ鍵和π鍵,金剛石中碳原子之間只存在σ鍵,石墨中碳原子之間存在σ鍵和π鍵,故答案為:σ;σ;π;

(4)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,故答案為:8。

【點睛】

本題的易錯點為(3),要注意金剛石結(jié)構(gòu)中中存在單鍵,而石墨晶體中存在單鍵和雙鍵;難點為(4),要注意均攤法的理解和應用?!窘馕觥竣?同素異形體②.分子③.混合型④.σ⑤.σ⑥.π⑦.8四、有機推斷題(共3題,共21分)26、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bSi27、略

【分析】【分析】

X的最外層電子數(shù)是次外層的2倍;則次外層只能是K層,容納2個電子,最外層是L層,有4個電子,X為C元素。地殼中Z的含量最大,則Z為O元素,X;Y、Z原子序數(shù)依次增大,則Y為N元素。W是短周期元素中原子半徑最大的主族元素,W為Na。Q的最外層比次外層少2個電子,Q的次外層為L層,有8個電子,Q的最外層為M層,有6個電子,Q為S元素。

【詳解】

(1)X為C元素,核外電子排布為1s22s22p2,價層電子排布式為2s22p2;Q為S元素,16號元素,原子結(jié)構(gòu)示意圖為

(2)Y為N元素;Z為O元素,第一電離能大的是N元素,原因是N原子的2p軌道為半充滿結(jié)構(gòu),能量低穩(wěn)定;

(3)Z、W、Q形成的離子分別為O2-、Na+、S2-。O2-和Na+具有相同的核外電子排布,核電荷數(shù)越大,半徑越小,則有r(Na+)<r(O2-)。O和S同主族,同主族元素形成的簡單離子半徑從上到小依次增大,有r(O2-)<r(S2-),則排序為r(Na+)<r(O2-)<r(S2-);

(4)Y為N,Z為O,Q為S;

A.Y的2p軌道上有3個電子;根據(jù)洪特原則,電子排布在能量相同的各個軌道時,電子總是盡可能分占不同的原子軌道,且自旋狀態(tài)相同,2p軌道上的3個電子,應該分別在3個不同的軌道;A項錯誤;

B.O的氫化物H2O的穩(wěn)定性比S的氫化物H2S的穩(wěn)定性強;因為O非金屬性比S的強;B項正確;

C.O的氫化物H2O的沸點比S的氫化物H2S的沸點高;原因是水分子間存在氫鍵;C項錯誤;

D.Y的單質(zhì)為N2;N和N原子之間有3對共用電子對,其中σ鍵有1個,π鍵有2個,比例為1:2,D項正確;

本題答案選BD;

(5)QZ2為SO2,中心原子S的價電子有6個,配位原子O不提供電子,對于SO2,VP=BP+LP=2+=3,中心S原子為sp2雜化;根據(jù)相似相溶的原理,SO2易溶于水是由于SO2是極性分子,H2O是極性溶劑,相似相溶;另外SO2與H2O反應生成易溶于水的H2SO3?!窘馕觥?s22p2NN原子的2p軌道為半充滿結(jié)構(gòu),能量低穩(wěn)定r(Na+)<r(O2-)<r(S2-)BDsp2雜化SO2是極性分子,H2O是極性溶劑,相似相溶;SO2與H2O反應生成易溶于水的H2SO328、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。可在此基礎(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)的反應是置換反應,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]2-五、原理綜合題(共4題,共32分)29、略

【分析】【分析】

(1)原子核外有多少電子,就存在多少不同運動狀態(tài)的電子;根據(jù)Fe原子失去最外層2個電子再失去次外層1個電子就得到Fe3+,根據(jù)構(gòu)造原理書寫其核外電子排布式;

(2)非金屬元素的電負性大于金屬元素,元素的非金屬性越強,其電負性就越大;共價三鍵中含有1個σ鍵與2個π鍵;根據(jù)HCN中C原子形成的價層電子對數(shù)目判斷C原子雜化軌道類型;根據(jù)分子的極性及分子間氫鍵的存在與否和分子間作用力大小判斷物質(zhì)熔沸點的高低;

(3)根據(jù)Fe原子具有空軌道而Cl原子具有孤電子對,可形成配位鍵分析;

(4)根據(jù)原子的相對位置及已知點的坐標,可確定坐標原點,從而可確定a位置Fe原子和N原子的坐標,利用均攤法計算一個晶胞中含有的各種元素的原子個數(shù)利用ρ=計算其密度。

【詳解】

(1)Fe是26號元素,由于在一個原子中不存在運動狀態(tài)完全相同的電子,所以Fe原子核外有26種運動狀態(tài)不同的電子。根據(jù)構(gòu)造原理,可得基態(tài)Fe原子核外電子排布式1s22s22p63s23p63d64s2,Fe原子失去最外層2個4s電子后再失去次外層3d上的1個電子就得到Fe3+,則基態(tài)Fe3+核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d5或簡寫為[Ar]3d5;

(2)在[Fe(CN)6]3-中存在Fe、C、N三種元素,由于元素的非金屬性越強,其電負性越大,非金屬元素的電負性大于金屬元素,故這三種元素的電負性由大到小的順序是N>C>Fe;CN-中C、N原子形成三個共價鍵,其中含有1個σ鍵和2個π鍵,故CN-中σ鍵與π鍵的數(shù)目比n(σ)∶n(π)=1:2;在HCN中C原子的價層電子對數(shù)為2,且C原子上沒有孤對電子,所以C原子雜化類型為sp雜化;HCN為極性分子,分子間作用力大于非極性分子的分子間作用力,且HCN分子間還存在氫鍵,也使分子之間的作用力增強,而N2為非極性分子,分子間作用力比極性分子的分子間作用力較小;HCl是極性分子,但分子間只有分子間作用力而無氫鍵,其分子間作用力比N2的大,故HCN、N2、HCl三種物質(zhì)的熔沸點由高到低的順序為:HCN>HCl>N2;

(3)FeCl3中的化學鍵具有明顯的共價性,說明Fe、Cl原子間化學鍵為共價鍵,而其蒸汽狀態(tài)下以雙聚分子(Fe2Cl6)存在,這是由于Fe原子具有空軌道而Cl原子具有孤電子對,Fe與Cl原子之間又形成了配位鍵,Fe2Cl6的結(jié)構(gòu)式為:由于配位鍵也屬于共價鍵,可知Fe原子的配位數(shù)是4;

(4)根據(jù)b位置Fe原子的坐標可知是以立方體的8個頂點為坐標原點,則處于a物質(zhì)的Fe原子恰好處于晶胞的頂點上,故其坐標為(0,0,0);N原子處于晶胞的幾何中心,所以其位置用坐標表示為();在該晶胞中含有Fe原子的數(shù)目為8×+6×=4,含有N原子數(shù)目為1,則在一個晶胞中含有4個Fe原子和1個N原子,由于N與Fe原子之間最短距離apm,N與面心上的Fe原子距離最近,可知晶胞邊長為2apm,所以該晶胞的密度ρ=g/cm3=×1030g/cm3。

【點睛】

本題考查了原子核外電子排布、元素電負性及物質(zhì)熔沸點比較、化學鍵類型的判斷與數(shù)目的計算和晶胞的有關(guān)計算。掌握原子核外電子排布規(guī)律及形成化學鍵的特點,學會根據(jù)均攤方法分析計算,題目考查了學生對物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識的掌握與應用和觀察與分析應用和計算能力。【解析】26[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5N>C>Fe1:2sp雜化HCN為極性分子且分子間存在氫鍵,而N2為非極性分子,HCl分子間無氫鍵4(0,0,0)()×103030、略

【分析】【分析】

Ⅰ.(1)晶體中每個Y同時吸引著4個X;利用均攤法確定化學式;

(2)晶體中每個X周圍與它最接近且距離相等的X個數(shù)=3×8×

(3)該晶胞中四個X和一個Y原子形成正四面體結(jié)構(gòu);

(4)設(shè)晶體中兩個距離最近的X中心間的距離為acm,則晶胞的棱長=acm,體積=cm3,根據(jù)ρ=計算;

Ⅱ.B4Cl4中每個氯原子均結(jié)合一個硼原子,其鍵長都是0.170nm,任意兩個硼原子之間為0.171nm。每個硼原子周圍各有4個共價鍵,則說明每個B原子只形成一個B-Cl鍵,形成3個B-B鍵,借助P4的結(jié)構(gòu)分析。

【詳解】

Ⅰ.(1)根據(jù)圖象知,晶體中每個Y同時吸引著4個X,每個X同時吸引著8個Y,該晶胞中X原子個數(shù)=4×=Y(jié)原子個數(shù)=1,所以X和Y原子個數(shù)之比為1:2,其化學式為XY2或Y2X;

(2)晶體中每個X周圍與它最接近且距離相等的X個數(shù)=3×8×=12;

(3)該晶胞中四個X和一個Y原子形成正四面體結(jié)構(gòu);所以其鍵角是109°28′;

(4)設(shè)晶體中兩個距離最近的X中心間的距離為acm,則晶胞的棱長=acm,體積=cm3,根據(jù)ρ===ρ,所以a=

Ⅱ.B4Cl4中每個氯原子均結(jié)合一個硼原子,其鍵長都是0.170nm,任意兩個硼原子之間為0.171nm。每個硼原子周圍各有4個共價鍵,則說明每個B原子只形成一個B-Cl鍵,形成3個B-B鍵,說明B4類似P4的結(jié)構(gòu)正四面體結(jié)構(gòu),則B4Cl4的結(jié)構(gòu)為【解析】4XY2或Y2X12109°28′31、略

【分析】【分析】

(1)Ga是31號元素,處于第四周期IIIA族,結(jié)合構(gòu)造原理書寫核外電子排布式;As基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3;

(2)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;As原子4p軌道為半充滿穩(wěn)定狀態(tài),第一電離能共用同周期相鄰元素的;同周期主族元素自左而右電負性增大;

(3)GaCl3、GaBr3、GaI3均屬于分子晶體,相對分子質(zhì)量越大,分子間作用力越強,熔沸點越高;F元素的電負性很強,GaF3的熔點超過1000℃,可能的原因是GaF3是離子晶體;

(4)Ga原子與周圍4個O原子形成4個共價鍵;草酸根中碳原子形成3個σ鍵;沒有孤電子對,雜化軌道數(shù)目為3;

(5)均攤法計算晶胞中Ga;As原子數(shù)目;再計算晶胞質(zhì)量,晶體密度=晶胞質(zhì)量÷晶胞體積。

【詳解】

(1)Ga是31號元素,處于第四周期IIIA族,核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p1,As基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3;4p軌道3個電子是未成對電子;

(2)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;As原子4p軌道為半充滿穩(wěn)定狀態(tài),第一電離能大于同周期相鄰元素的,故第一電離能:As>Se>Ga,同周期主族元素自左而右電負性增大,故電負性:Se>As>Ga;

(3)GaCl3、GaBr3、GaI3均為分子晶體,相對分子質(zhì)量依次增大,分子間作用力增強,GaCl3、GaBr3、GaI3的熔沸點依次升高;F元素的電負性很強,GaF3的熔點超過1000℃,可能的原因是GaF3是離子晶體;

(4)Ga原子與周圍4個O原子形成4個共價鍵,鎵原子的配位數(shù)為4,草酸根中碳原子形成3個σ鍵,沒有孤電子對,雜化軌道數(shù)目為3,草酸根中碳原子的雜化軌道類型為sp2;

(5)晶胞中Ga原子數(shù)目=8×+6×=4、As原子數(shù)目=4,晶胞質(zhì)量=4×g,晶體密度=g/cm3?!窘馕觥縖Ar]3d104S24p1或1S22S22p63d104S24p13As>Se>GaSe>As>GaGaCl3、GaBr3、GaI3的熔沸點依次升高,原因是它們均為分子晶體,相對分子質(zhì)量依次增大GaF3是離子晶體4sp24×145/(0.565×10-7)3NA32、略

【分析】【分析】

(1)基態(tài)Fe原子核外電子排布式為[Ar]3d64s2;根據(jù)洪特規(guī)則判斷;

(2)[Fe(NO)(H2O)5]2+中配體為NO、H2O;配合物中配位數(shù)等于配體的個數(shù)之和;

(3)價電子數(shù)和原子個數(shù)相等的微粒為等電子體;利用等電子原理分析解答;

(4)利用中心原子價層電子互斥理論判斷雜化類型和空間結(jié)構(gòu);

(5)①根據(jù)圖示,α-鐵和δ-鐵的鐵原子堆積方式為體心立方堆積;

②晶胞棱長為acm,根據(jù)結(jié)合圖示,面對角線是4個鐵原子的半徑,則鐵原子半徑=

【詳解】

(1)基態(tài)Fe原子核外電子排布式為[Ar]3d64s2,基態(tài)Fe2+核外電子排布式為[Ar]3d6;根據(jù)洪特規(guī)則,成單電子數(shù)為4;

(2)[Fe(NO)(H2O)5]2+中配體為NO、H2O;配合物中配位數(shù)等于配體的個數(shù)之和,則配位數(shù)為5+1=6;

(3)NO為雙原子價電子總數(shù)為(5+6),其等電子體可能是O(6+6-1)或N(5+5+1);

(4)SO的中心硫原子價層電子對數(shù)為4+(8-4×2)=4,S的雜化方式為sp3;空間構(gòu)型是正四面體;

(5)①α-鐵和δ-鐵的鐵原子堆積方式都為體心立方堆積;δ-鐵配位數(shù)為6;

②如圖所示,該晶胞中含有6個鐵原子,晶胞棱長為acm,根據(jù)則=cm,面對角線是4個鐵原子的半徑,F(xiàn)e原子半徑cm,即nm?!窘馕觥?NOH2O6O或N正四面體sp3雜化體心立方堆積6六、元素或物質(zhì)推斷題(共5題,共15分)33、略

【分析】【分析】

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),化合物AC2為一種常見的溫室氣體,則A為C,C為O,B為N,D為Mg。B、C的氫化物的

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