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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年滬科版選修3化學(xué)下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總分得分評卷人得分一、選擇題(共6題,共12分)1、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2、下列敘述正確的是A.同一原子中,軌道的能量高低:1s>2s>3s>4sB.同一原子中,軌道的能量高低:3d<3p<3sC.不同能級中含有的原子軌道數(shù):s-2;p-6;d-10D.M層上所具有的原子軌道數(shù)共有9個3、下列說法正確的是A.ns電子的能量一定高于(n?1)p電子的能量B.6C的電子排布式1s22s22py2,違反了泡利不相容原理C.價電子排布為5s25p1的元素位于第五周期第ⅠA族,是p區(qū)元素D.電子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p10違反了洪特規(guī)則4、下列電子層中,原子軌道數(shù)目為4的是()A.K層B.L層C.M層D.N層5、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中有6對相同的成鍵電子對D.SiF4和SO32—的中心原子均為sp2雜化6、氯仿常因保存不慎而被氧化,產(chǎn)生劇毒物光氣反應(yīng)為光氣的結(jié)構(gòu)式為下列說法正確的是()A.分子中所有原子的最外層都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)B.分子中含有4個鍵,中心C原子采用雜化C.分子為含極性鍵的非極性分子D.為正四面體結(jié)構(gòu)評卷人得分二、多選題(共9題,共18分)7、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8、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.9、下面是s能級和p能級的原子軌道圖;下列說法正確的是()
A.s電子的原子軌道呈球形,P軌道電子沿軸呈“8”字形運動B.s能級電子能量低于p能級C.每個p能級有3個原子軌道,在空間伸展方向是不同的D.任一電子層的能級總是從s能級開始,而且能級數(shù)等于該電子層序數(shù)10、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(yīng)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(xué)鍵類型完全相同D.電負性R>Y、X11、通過反應(yīng)“P4(s)+3NaOH(aq)+3H2O(l)=3NaH2PO2(aq)+PH3(g)ΔH>0”,能制得用于化學(xué)鍍鎳的NaH2PO2。P4的結(jié)構(gòu)如圖所示;則下列說法正確的是。
A.白磷中各P原子通過共價鍵相連接形成共價晶體B.H2O分子的立體構(gòu)型為V形C.該反應(yīng)能自發(fā)進行,則ΔS<0D.反應(yīng)產(chǎn)物PH3中磷原子的雜化方式為sp3雜化12、有下列兩組命題。A組B組Ⅰ.H2O分子間存在氫鍵,H2S則無①H2O比H2S穩(wěn)定Ⅱ.晶格能NaI比NaCl小②NaCl比NaI熔點高Ⅲ.晶體類型不同③N2分子比磷的單質(zhì)穩(wěn)定Ⅳ.元素第一電離能大小與原子外圍電子排布有關(guān),不一定像電負性隨原子序數(shù)遞增而增大④同周期元素第一電離能大的,電負性不一定大
B組中命題正確,且能用A組命題加以正確解釋的是A.Ⅰ①B.Ⅱ②C.Ⅲ③D.Ⅳ④13、砷化氫(AsH3)是一種無色、可溶于水的氣體,其分子構(gòu)型是三角錐形。下列關(guān)于AsH3的敘述中正確的是A.AsH3分子中有未成鍵的電子對B.AsH3是非極性分子C.AsH3是強氧化劑D.AsH3分子中的As—H鍵是極性鍵14、在某晶體中;與某一個微粒x距離最近且等距離的另一個微粒y所圍成的立體構(gòu)型為如圖所示的正八面體形。該晶體可能是。
A.NaCl晶體(x=Na+,y=Cl-)B.CsCl晶體(x=Cs+,y=Cl-)C.CaTiO3晶體(x=Ti4+,y=O2-)D.NiAs晶體(x=Ni,y=As)15、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)16、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:______17、地殼中含有O;Si、Al、Fe、Na、Mg、Ti、Cu等多種元素。請回答下列有關(guān)問題。
(1)Fe元素位于元素周期表的第____周期;第______族。
(2)地殼中含量最多的三種元素O;Si、Al中;電負性最大的是____________。
(3)Cu的基態(tài)原子的電子排布式是_________________________。
(4)鈦被稱為繼鐵;鋁之后的第三金屬。Ti的原子序數(shù)是__________;基態(tài)鈦原子價電子層的電子排布圖是__________________。
(5)表格中數(shù)據(jù)是Na;Mg、Al逐級失去電子的電離能。其中X、Y、Z代表的元素的原子依次是_________________。
。
X
Y
Z
____(kJ·mol-1)
738
496
578
1451
4562
1817
1817
7733
6912
2745
2745
10540
9543
11575
11575
18、有下列微粒:①CH4;②CH2=CH2;③CH≡CH④NH3⑤NH4+;⑥BF3;⑦P4;⑧H2O⑨H2O2填寫下列空白(填序號):
(1)呈正四面體的是__________。
(2)中心原子軌道為sp3雜化的是__________,為sp2雜化的是__________,為sp雜化的是__________。
(3)所有原子共平面(含共直線)的是__________,共直線的是__________。
(4)互為等電子體的一組是__________。19、配合物X{[Cu(phen)(Thr)(H2O)]ClO4}能夠通過插入或部分插入的模式與DNA作用,它可由Cu(ClO4)2、HThr(結(jié)構(gòu)簡式如圖l所示);phen等為原料制備。
(1)Cu2+基態(tài)電子排布式為___。
(2)ClO4-的空間構(gòu)型為__(用文字描述),與ClO4-互為等電子體的一種分子的化學(xué)式為___。
(3)HThr分子中,碳原子的雜化類型為___;1molHThr中含有σ鍵的數(shù)目為___。
(4)配合物X中配離子的結(jié)構(gòu)如圖2所示,則配位原子為___(填元素符號)。
20、水是一種常見且重要的化學(xué)物質(zhì)。
(1)冰中水分子間的氫鍵可表示為_____(填選項字母)。
a.O—H—Ob.O—H?Oc.H—O—H
(2)水分子能微弱電離生成H3O+和OH-。
①與OH-互為等電子體的一種分子為_____(寫化學(xué)式;下同);
②與H2O互為等電子體的一種陰離子為_____。
(2)H3O+中H—O—H鍵角比H2O中H—O—H鍵角大的原因為______。
(3)氧與硫同主族,其中H2S比H2O更易分解的原因為_____。21、有下列粒子:①CH4②CH2=CH2③CH≡CH④NH3⑤NH4+⑥BF3⑦H2O。填寫下列空白(填序號):
(1)呈正四面體的是__________
(2)中心原子軌道為sp3雜化的是__________,為sp2雜化的是__________,為sp雜化的是__________
(3)所有原子共平面的是__________
(4)粒子存在配位鍵的是__________
(5)含有極性鍵的極性分子的是__________22、按要求回答下列問題。
(1)下列基態(tài)原子或離子的電子排布式或軌道表示式正確的是_______(填序號,下同),違反能量最低原理的是_____,違反泡利不相容原理的是_____,違反洪特規(guī)則的是_______。
①Si:
②Al:
③Co3+最外層:
④Mg2+:1s22s22p6
⑤Sc:1s22s22p63s23p63d3
⑥Cr:1s22s22p63s23p63d54s1
(2)物質(zhì):①甲烷②硫化氫③氫氧化鎂④氨氣⑤乙烯。條件符合條件物質(zhì)的序號既含極性鍵又含非極性鍵______含有極性鍵的極性分子______上述分子中鍵角由大到小的順序______
(3)甲圖FeO晶胞中與Fe2+最近的Fe2+的個數(shù)為__________;乙圖晶胞中A、B兩種微粒個數(shù)比為______;丙圖晶胞中A、B兩種微粒個數(shù)比為_________。
甲.乙.丙.評卷人得分四、元素或物質(zhì)推斷題(共5題,共25分)23、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。B;C的氫化物的沸點比它們同族相鄰周期元素氫化物的沸點高。E的原子序數(shù)為24。請根據(jù)以上情況;回答下列問題:(答題時,A、B、C、D、E用所對應(yīng)的元素符號表示)
(1)基態(tài)E原子的核外電子排布式是________,在第四周期中,與基態(tài)E原子最外層電子數(shù)相同還有_______(填元素符號)。
(2)A、B、C的第一電離能由小到大的順序為____________。
(3)寫出化合物AC2的電子式_____________。
(4)D的單質(zhì)在AC2中點燃可生成A的單質(zhì)與一種熔點較高的固體產(chǎn)物,寫出其化學(xué)反應(yīng)方程式:__________。
(5)1919年,Langmuir提出等電子原理:原子數(shù)相同、電子數(shù)相同的分子,互稱為等電子體。等電子體的結(jié)構(gòu)相似、物理性質(zhì)相近。此后,等電子原理又有發(fā)展,例如,由短周期元素組成的微粒,只要其原子數(shù)相同,各原子最外層電子數(shù)之和相同,也可互稱為等電子體。一種由B、C組成的化合物與AC2互為等電子體,其化學(xué)式為_____。
(6)B的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的稀溶液與D的單質(zhì)反應(yīng)時,B被還原到最低價,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________。24、現(xiàn)有屬于前四周期的A、B、C、D、E、F、G七種元素,原子序數(shù)依次增大。A元素的價電子構(gòu)型為nsnnpn+1;C元素為最活潑的非金屬元素;D元素核外有三個電子層,最外層電子數(shù)是核外電子總數(shù)的E元素正三價離子的3d軌道為半充滿狀態(tài);F元素基態(tài)原子的M層全充滿;N層沒有成對電子,只有一個未成對電子;G元素與A元素位于同一主族,其某種氧化物有劇毒。
(1)A元素的第一電離能_______(填“<”“>”或“=”)B元素的第一電離能,A、B、C三種元素的電負性由小到大的順序為_______(用元素符號表示)。
(2)C元素的電子排布圖為_______;E3+的離子符號為_______。
(3)F元素位于元素周期表的_______區(qū),其基態(tài)原子的電子排布式為_______
(4)G元素可能的性質(zhì)_______。
A.其單質(zhì)可作為半導(dǎo)體材料B.其電負性大于磷。
C.其原子半徑大于鍺D.其第一電離能小于硒。
(5)活潑性:D_____(填“>”或“<”,下同)Al,I1(Mg)_____I1(Al),其原因是____。25、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?;卮鹣铝袉栴}:
(1)Y2X4分子中Y原子軌道的雜化類型為________,1molZ2X4含有σ鍵的數(shù)目為________。
(2)化合物ZX3與化合物X2R的VSEPR構(gòu)型相同,但立體構(gòu)型不同,ZX3的立體構(gòu)型為________,兩種化合物分子中化學(xué)鍵的鍵角較小的是________(用分子式表示),其原因是________________________________________________。
(3)與R同主族的三種非金屬元素與X可形成結(jié)構(gòu)相似的三種物質(zhì),三者的沸點由高到低的順序是________。
(4)元素Y的一種氧化物與元素Z的單質(zhì)互為等電子體,元素Y的這種氧化物的結(jié)構(gòu)式是________。
(5)W元素原子的價電子排布式為________。26、下表為長式周期表的一部分;其中的編號代表對應(yīng)的元素。
。①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
請回答下列問題:
(1)表中⑨號屬于______區(qū)元素。
(2)③和⑧形成的一種常見溶劑,其分子立體空間構(gòu)型為________。
(3)元素①和⑥形成的最簡單分子X屬于________分子(填“極性”或“非極性”)
(4)元素⑥的第一電離能________元素⑦的第一電離能;元素②的電負性________元素④的電負性(選填“>”、“=”或“<”)。
(5)元素⑨的基態(tài)原子核外價電子排布式是________。
(6)元素⑧和④形成的化合物的電子式為________。
(7)某些不同族元素的性質(zhì)也有一定的相似性,如表中元素⑩與元素⑤的氫氧化物有相似的性質(zhì)。請寫出元素⑩的氫氧化物與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:____________________。27、下表為長式周期表的一部分;其中的序號代表對應(yīng)的元素。
(1)寫出上表中元素⑨原子的基態(tài)原子核外電子排布式為___________________。
(2)在元素③與①形成的水果催熟劑氣體化合物中,元素③的雜化方式為_____雜化;元素⑦與⑧形成的化合物的晶體類型是___________。
(3)元素④的第一電離能______⑤(填寫“>”、“=”或“<”)的第一電離能;元素④與元素①形成的X分子的空間構(gòu)型為__________。請寫出與元素④的單質(zhì)互為等電子體分子、離子的化學(xué)式______________________(各寫一種)。
(4)④的最高價氧化物對應(yīng)的水化物稀溶液與元素⑦的單質(zhì)反應(yīng)時,元素④被還原到最低價,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________。
(5)元素⑩的某種氧化物的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示,其中實心球表示元素⑩原子,則一個晶胞中所包含的氧原子數(shù)目為__________。評卷人得分五、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共3題,共6分)28、第四周期某些過渡元素在工業(yè)生產(chǎn)中有著極其重要的作用。
(1)鉻是最硬的金屬單質(zhì),被稱為“不銹鋼的添加劑”。寫出Cr在周期表中的位置___;其原子核外電子排布的最高能層符號為___。
(2)在1molCrO5(其中Cr為+6價)中,含有過氧鍵的數(shù)目為__。
(3)釩(23V)廣泛用于催化及鋼鐵工業(yè),被稱之為“工業(yè)的味精”。寫出釩原子價電子排布圖___;V2O5常用作SO2轉(zhuǎn)化為SO3的催化劑。SO3的三聚體環(huán)狀結(jié)構(gòu)如圖所示,該結(jié)構(gòu)中S原子的雜化軌道類型為___。
(4)Ni是一種優(yōu)良的有機反應(yīng)催化劑,Ni能與CO形成正四面體形的配合物Ni(CO)4,其中配原子是____。(填元素符號)
(5)鈦稱之為21世紀金屬,具有一定的生物功能。鈣鈦礦(CaTiO3)晶體是工業(yè)獲取鈦的重要原料。CaTiO3晶胞如圖,邊長為a=0.266nm,晶胞中Ti、Ca、O分別處于頂角、體心、面心位置。Ti與O間的最短距離為___nm,與Ti緊鄰的O個數(shù)為___。
(6)在CaTiO3晶胞結(jié)構(gòu)的另一種表示中,Ca處于各頂角位置,則Ti處于___位置,O處于___位置。29、20世紀50年代科學(xué)家提出價層電子對互斥模型(簡稱VSEPR模型);用于預(yù)測簡單分子立體結(jié)構(gòu).其要點可以概括為:
Ⅰ、用AXnEm表示只含一個中心原子的分子;A為中心原子,X為與中心原子相結(jié)合的原子,E為中心原子最外層未參與成鍵的電子對(稱為孤對電子),(n+m)稱為價層電子對數(shù).分子中的價層電子對總是互相排斥,均勻的分布在中心原子周圍的空間;
Ⅱ;分子的立體構(gòu)型是指分子中的原子在空間的排布;不包括中心原子未成鍵的孤對電子;
Ⅲ;分子中價層電子對之間的斥力的主要順序為:
i;孤對電子之間的斥力>孤對電子對與共用電子對之間的斥力>共用電子對之間的斥力;
ii;雙鍵與雙鍵之間的斥力>雙鍵與單鍵之間的斥力>單鍵與單鍵之間的斥力;
iii;X原子得電子能力越弱;A﹣X形成的共用電子對之間的斥力越強;
iv;其他.
請仔細閱讀上述材料;回答下列問題:
(1)根據(jù)要點I可以畫出AXnEm的VSEPR理想模型,請?zhí)顚懴卤韄_:
(2)H2O分子的立體構(gòu)型為:__,請你預(yù)測水分子中∠H﹣O﹣H的大小范圍__;
(3)SO2Cl2和SO2F2都屬AX4E0型分子,S=O之間以雙鍵結(jié)合,S﹣Cl、S﹣F之間以單鍵結(jié)合.請你預(yù)測SO2Cl2和SO2F2分子的立體構(gòu)型:__,SO2Cl2分子中∠Cl﹣S﹣Cl__(選填“<”、“>”或“=”)SO2F2分子中∠F﹣S﹣F。
(4)用價層電子對互斥理論(VSEPR)判斷SO32﹣離子的空間構(gòu)型:__。30、乙醇能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,發(fā)生反應(yīng):5C2H5OH+4MnO4-+12H++13H2O=5CH3COOH+4[Mn(H2O)6]2+。
(1)H、C、O中.原子半輕最大的是______(填元素符號,下同).電負性最大的是___________。
(2)[Mn(H2O)6]2+中Mn-O化學(xué)鍵稱為_______鍵,其電子對________由提供。H2O與H+結(jié)合生成H3O+,與H3O+所含原子總數(shù)相等的等電子體是________(填分子式,寫一種)。
(3)在上述反應(yīng)中C2H5OH轉(zhuǎn)化為CH3COOH,C原子的雜化軌道類型由____變?yōu)開_______。
(4)CH3COOH能與H2O任意比混溶的原因,除它們都是極性分子外還因為____________。
(5)第一電離能I1(O)___(填”>”“<”或”=“)I1(S),其原因是___________________。
(6)β-MnSe的結(jié)構(gòu)中Se為面心立方最密堆積,晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。若距離最近的兩個錳原子之間的距離為bpm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA.則β-MnSe的密度=____(列出表達式)g·cm-3。
參考答案一、選擇題(共6題,共12分)1、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。2、D【分析】【詳解】
A.同一原子中,相同能級所在的能層離核越遠,能量越高,所以軌道的能量高低:1s<2s<3s<4s;A錯誤;
B.同一原子中,軌道的能量高低:3d>3p>3s;B錯誤;
C.不同能級中含有的原子軌道數(shù):s-1;p-3;d-5;C錯誤;
D.M層上有3s;3p、3d三個能級;所具有的原子軌道數(shù)共有1個+3個+5個=9個,D正確;
故選D。3、A【分析】【分析】
【詳解】
A.電子能量與能層和能級都有關(guān);ns電子的能量一定高于(n-1)p電子的能量,故A正確;
B.根據(jù)洪特規(guī)則知,2p軌道上的兩個電子應(yīng)排在不同軌道上,6C的電子排布式1s22s22py2違反了洪特規(guī)則;故B錯誤;
C.價電子排布為5s25p1的元素最外層電子數(shù)為3;電子層數(shù)是5,最后一個電子排在P軌道,所以該元素位于第五周期第ⅢA族,是P區(qū)元素,故C錯誤;
D.根據(jù)泡利不相容原理知;3p軌道最多排6個電子,故D錯誤;
故答案為A。4、B【分析】【分析】
【詳解】
s;p、d、f含有的軌道數(shù)目分別是1、3、5、7;所以K層原子軌道的數(shù)目為1,L層原子軌道的數(shù)目為4,M層原子軌道的數(shù)目為9,N層原子軌道的數(shù)目為16,答案選B。
【點睛】
該題的關(guān)鍵是記住能級對應(yīng)的軌道數(shù)目以及能層包含的能級數(shù)目,然后靈活運用即可。5、C【分析】【詳解】
A.CS2與CO2分子構(gòu)型相同,二氧化碳的分子結(jié)構(gòu)為O=C=O,則CS2的結(jié)構(gòu)為S=C=S;屬于直線形分子,故A錯誤;
B.ClO3-中Cl的價層電子對數(shù)=3+(7+1-2×3)=4;含有一個孤電子對,則離子的空間構(gòu)型為三角錐形,故B錯誤;
C.SF6中S-F含有一個成鍵電子對,所以SF6中含有6個S-F鍵;則分子中有6對完全相同的成鍵電子對,故C正確;
D.SiF4中Si的價層電子對數(shù)=4+(4-1×4)=4,SO32-中S的價層電子對數(shù)=3+(6+2-2×3)=4,所以中心原子均為sp3雜化;故D錯誤;
故選C。6、A【分析】【詳解】
A.中含碳氧雙鍵和碳氯單鍵;每個原子的最外層都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),A正確;
B.分子中含有4個鍵,中心C原子采用雜化;B錯誤;
C.分子正負電荷中心不重合;是極性分子,故C錯誤;
D.中心C原子采用雜化;為四面體結(jié)構(gòu),不完全對稱,故D錯誤;
答案選A。二、多選題(共9題,共18分)7、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。8、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)d9、CD【分析】【詳解】
A.s電子的原子軌道呈球形;p電子的原子軌道是“8”字形的,但是電子是做無規(guī)則運動,軌跡是不確定的,故A錯誤;
B.根據(jù)構(gòu)造原理;各能級能量由低到高的順序為1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f,所以s能級的能量不一定小于p能級的能量,如4s>3p,故B錯誤;
C.不同能級的電子云有不同的空間伸展方向;p軌道有3個相互垂直的呈紡錘形的不同伸展方向的軌道,故C正確;
D.多電子原子中;同一能層的電子,能量可能不同,還可以把它們分成能級,任一能層的能級總是從s能級開始,而且能級數(shù)等于該能層序數(shù),故D正確;
故選CD。
【點睛】
能層含有的能級數(shù)等于能層序數(shù),即第n能層含有n個能級,每一能層總是從s能級開始,同一能層中能級ns、np、nd、nf的能量依次增大,在不違反泡利原理和洪特規(guī)則的條件下,電子優(yōu)先占據(jù)能量較低的原子軌道,使整個原子體系能量處于最低,這樣的狀態(tài)是原子的基態(tài),所以任一能層的能級總是從s能級開始,而且能級數(shù)等于該能層序數(shù)。10、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??;則原子半徑: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(yīng)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(xué)鍵是極性共價鍵;MgS含有的化學(xué)鍵是離子鍵,因此W與X;W與Z形成的化合物的化學(xué)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。11、BD【分析】【詳解】
A.白磷中4個P原子通過共價鍵相連接形成P4分子;屬于分子晶體,故A錯誤;
B.H2O分子的立體構(gòu)型為V形;故B正確;
C.該反應(yīng)能自發(fā)進行則ΔH-TΔS<0;ΔH>0,則ΔS>0,故C錯誤;
D.PH3中磷原子的雜化方式為sp3雜化;故D正確;
答案選BD。
【點睛】
該反應(yīng)能自發(fā)進行則ΔH-TΔS<0;PH3中磷原子于氫原子共用三個電子對,含有一對孤電子對,故雜化方式為sp3雜化。12、BD【分析】【詳解】
試題分析:A、水分子比H2S穩(wěn)定與共價鍵強弱有關(guān)系;與二者是否能形成氫鍵沒有關(guān)系,錯誤;Ⅱ;碘化鈉和氯化鈉形成的均是離子晶體,晶格能NaI比NaCl小,因此NaCl比NaI熔點高,B正確;C、氮氣和磷形成的晶體均是分子晶體,C錯誤;D、元素第一電離能大小與原子外圍電子排布有關(guān),不一定像電負性隨原子序數(shù)遞增而增大,同周期元素第一電離能大的,電負性不一定大,例如電負性氧元素大于氮元素,但氮元素的第一電離能大于氧元素,D正確,答案選BD。
考點:考查氫鍵、分子穩(wěn)定性、晶體類型和性質(zhì)及電離能和電負性判斷13、AD【分析】【詳解】
A.AsH3分子中As原子最外層有5個電子;其中3個電子和3個氫原子形成共用電子對,所以該物質(zhì)中有1對未參與成鍵的孤對電子,故A正確;
B.該分子為三角錐形結(jié)構(gòu);正負電荷重心不重合,所以為極性分子,故B錯誤;
C.AsH3中As原子易失電子而作還原劑;所以是一種強還原劑,故C錯誤;
D.同種非金屬元素之間形成非極性鍵;不同種非金屬元素之間形成極性鍵,所以As—H原子之間存在極性鍵,故D正確;
故答案選:AD。14、AC【分析】【分析】
根據(jù)圖片知;與某一個微粒x距離最近且等距離的另一個微粒y所圍成的空間構(gòu)型為正八面體形,所以x的配位數(shù)是6,只要晶體中配位數(shù)是6的就符合該圖,如果配位數(shù)不是6的就不符合該圖,據(jù)此分析解答。
【詳解】
A.氯化鈉晶體中的離子配位數(shù)是6;所以符合該圖,故A正確;
B.氯化銫晶體中的離子配位數(shù)是8;所以不符合該圖,故B錯誤;
C.CaTiO3晶體中的離子配位數(shù)是6所以符合該圖;故C正確;
D.NiAs晶體中的離子配位數(shù)是4;所以不符合該圖,故B錯誤;
故答案選AC。15、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)16、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?7、略
【分析】【分析】
(1)Fe元素的原子序數(shù)為26;位于元素周期表的等四周期Ⅷ族;
(2)元素的非金屬性越強;電負性越大,金屬性越強,電負性越??;
(3)銅是29號元素,其原子核外有29個電子,其基態(tài)原子的電子排布式為[Ar]3d104s1;
(4)鈦元素在周期表中的原子序數(shù)為22,位于第四周期第IVB族,基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63S23p63d24s2(或[Ar]3d24s2);
(5)由表格數(shù)據(jù)分析電離能突變可得。
【詳解】
(1)Fe元素的原子序數(shù)為26;位于元素周期表的等四周期Ⅷ族,故答案為:四;Ⅷ;
(2)元素的非金屬性越強;電負性越大,金屬性越強,電負性越小,則電負性最大的是非金屬性最強的氧元素,故答案為:O;
(3)銅是29號元素,其原子核外有29個電子,其基態(tài)原子的電子排布式為[Ar]3d104s1,故答案為:[Ar]3d104s1;
(4)鈦元素在周期表中的原子序數(shù)為22,位于第四周期第IVB族,基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63S23p63d24s2(或[Ar]3d24s2),則價電子層的電子排布圖是故答案為:22;
(5)由表格數(shù)據(jù)可知;X元素第二和第三電離能相差較大,說明X原子最外層有兩個電子,屬于第IIA族元素,則X為Mg;Y元素第一和第二電離能相差較大,說明X最外層有一個電子,屬于第IA族元素,則X為Na;Z元素第三電離能和第四電離能相差較大,說明Z元素原子最外層有3個電子,為第IIIA族元素,則Z為Al,故答案為:Mg;Na、Al。
【點睛】
在主族元素中,當(dāng)原子失去電子達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)后,如果再失去電子,其電離能會突變是確定最外層電子數(shù)的關(guān)鍵,也是難點?!窘馕觥克蘑鳲[Ar]3d104s122Mg、Na、Al18、略
【分析】【分析】
首先計算各微粒的雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù);再判斷雜化類型和微粒的構(gòu)型來解答(1);(2)和(3);
(4)原子總數(shù)相同;價電子總數(shù)也相同的微粒;互稱為等電子體,據(jù)此分析判斷。
【詳解】
①CH4中C原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=4+0=4,所以采取sp3雜化;空間構(gòu)型為正四面體結(jié)構(gòu);
②CH2=CH2中C原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=3+0=3,所以采取sp2雜化;空間構(gòu)型為平面形分子;
③CH≡CH中C原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=2+0=2;所以采取sp雜化,空間構(gòu)型為直線形分子;
④NH3中N原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=3+1=4,所以采取sp3雜化;空間構(gòu)型為三角錐形分子;
⑤NH4+中N原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=3+1=4,所以采取sp3雜化;空間構(gòu)型為正四面體結(jié)構(gòu);
⑥BF3中B原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=3+0=3,所以采取sp2雜化;空間構(gòu)型為平面三角形分子;
⑦P4中P原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=3+1=4,所以采取sp3雜化;空間構(gòu)型為正四面體結(jié)構(gòu);
⑧H2O中O原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=2+2=4,所以采取sp3雜化;空間構(gòu)型為V形分子;
⑨H2O2中O原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=2+2=4,所以采取sp3雜化;空間構(gòu)型為二面角結(jié)構(gòu),兩個H原子猶如在半展開的書的兩面紙上并有一定夾角;
(1)根據(jù)上述分析;呈正四面體的有①⑤⑦,故答案為①⑤⑦;
(2)根據(jù)上述分析,中心原子軌道為sp3雜化的有①④⑤⑦⑧⑨;中心原子軌道為sp2雜化的是②⑥;為sp雜化的是③;故答案為①④⑤⑦⑧⑨;②⑥;③;
(3)①CH4是正四面體結(jié)構(gòu);所有原子不共面也不共線;
②C2H4是平面形分子;所有原子共平面而不共線;
③CH≡CH是直線形分子;所有原子共平面也共線;
④NH3是三角錐形分子;所有原子不共面也不共線;
⑤NH4+是正四面體結(jié)構(gòu);所有原子不共面也不共線;
⑥BF3是平面三角形分子;所有原子共平面而不共線;
⑦P4是正四面體結(jié)構(gòu);所有原子不共面也不共線;
⑧H2O是V形分子;所有原子共平面而不共線;
⑨H2O2的空間構(gòu)型是二面角結(jié)構(gòu);兩個H原子猶如在半展開的書的兩面紙上并有一定夾角,所有原子不共面也不共線;
所有原子共平面(含共直線)的是②③⑥⑧;共直線的是③,故答案為②③⑥⑧;③;
(4)①CH4⑤NH4+的原子數(shù)都為5,核外電子數(shù)都是10,屬于等電子體,故答案為①⑤?!窘馕觥竣佗茛撷佗堍茛撷啖幄冖蔻邰冖邰蔻啖邰佗?9、略
【分析】【詳解】
(1)Cu為29號元素,失去2e-得到Cu2+,則Cu2+基態(tài)電子排布式為1s22s22p63s23p63d9或者[Ar]3d9,故答案為:1s22s22p63s23p63d9或者[Ar]3d9;
(2)ClO4-的孤電子對數(shù)=則ClO4-的空間構(gòu)型為正四面體形,與ClO4-互為等電子體的有CCl4等,故答案為正四面體形;CCl4;
(3)分子中C原子含有雙鍵和單鍵,則C的雜化方式有:sp2、sp3,1個HThr中含有16個σ鍵,則1molHThr中含有σ鍵的數(shù)目為:16mol或16×6.02×1023個,故答案為:sp2、sp3;16mol或16×6.02×1023個;
(4)根據(jù)配合物X中配離子的結(jié)構(gòu)可知,配合物X中配離子的配位原子為O、N,故答案為:O、N?!窘馕觥竣?1s22s22p63s23p63d9或者[Ar]3d9②.正四面體形③.CCl4等④.sp2、sp3⑤.16mol或16×6.02×1023個⑥.O、N20、略
【分析】【詳解】
(1)氫鍵可用X-H?Y表示。式中X和Y代表F,O,N等電負性大而原子半徑較小的非金屬原子,冰中水分子間的氫鍵可表示為O—H?O;
(2)①一個OH-含有10個電子,與OH-互為等電子體的一種分子為HF;
②1個水分子含有10個電子,等電子體的一種陰離子為NH
(2)H3O+中H—O—H鍵角比H2O中H—O—H鍵角大的原因為H2O中O原子有2對孤對電子,H3O+中O原子只有1對孤對電子,H3O+的孤對電子對成鍵電子的排斥力較??;
(3)氧與硫同主族,硫的非金屬性弱于氧,氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:H2S<H2O,故硫化氫更易分解?!窘馕觥縝HFNHH2O中O原子有2對孤對電子,H3O+中O原子只有1對孤對電子,H3O+的孤對電子對成鍵電子的排斥力較小硫的非金屬性弱于氧,氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:H2S<H2O21、略
【分析】【分析】
(1)根據(jù)雜化軌道數(shù)判斷雜化類型判斷微粒的構(gòu)型來解答,①CH4是正四面體結(jié)構(gòu),②C2H4是平面形分子③C2H2是直線形分子④NH3是三角錐形分子,⑤NH4+是正四面體結(jié)構(gòu),⑥BF3是平面三角形分子⑦H2O是V形分子;
(2)根據(jù)雜化軌道數(shù)判斷雜化類型;雜化軌道數(shù)=σ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù),據(jù)此判斷雜質(zhì)類型;
(3)①CH4是正四面體結(jié)構(gòu),②C2H4是平面形分子③C2H2是直線形分子④NH3是三角錐形分子,⑤NH4+是正四面體結(jié)構(gòu),⑥BF3是平面三角形分子⑦H2O是V形分子;
(4)判斷分子中能否有提供孤電子對和空軌道的粒子;以此來解答;
(5)不同原子間形成極性鍵;同種原子間形成非極性鍵;結(jié)構(gòu)不對稱;正負電荷中心重疊的分子為極性分子。
【詳解】
(1)①CH4中C原子采取sp3雜化,空間構(gòu)型為正四面體結(jié)構(gòu),②C2H4中C原子采取sp2雜化,空間構(gòu)型為平面形分子,③C2H2中C原子采取sp雜化,空間構(gòu)型為直線形分子④NH3中氮原子采取sp3雜化,空間構(gòu)型為三角錐形分子,⑤NH4+中氮原子采取sp3雜化,空間構(gòu)型為正四面體結(jié)構(gòu),⑥BF3中硼原子采取sp2雜化,空間構(gòu)型為平面三角形分子⑦H2O中O原子采取sp3雜化;空間構(gòu)型為V形分子,呈正四面體的是:①⑤;
(2)①CH4中C原子雜化軌道數(shù)=σ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=4+0=4,所以采取sp3雜化;
②C2H4中C原子雜化軌道數(shù)=σ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=3+0=3,所以采取sp2雜化;
③C2H2中C原子雜化軌道數(shù)=σ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=2+0=2;所以采取sp雜化;
④NH3中氮原子雜化軌道數(shù)=σ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=3+1=4,所以采取sp3雜化;
⑤NH4+中氮原子雜化軌道數(shù)=σ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=4+0=4,所以采取sp3雜化;
⑥BF3中B原子雜化軌道數(shù)=σ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=3+0=3,所以采取sp2雜化;
⑦H2O中O原子雜化軌道數(shù)=σ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=2+2=4,所以采取sp3雜化;
所以中心原子軌道為sp3雜化的是①④⑤⑦,中心原子軌道為sp2雜化的是②⑥;為sp雜化的是③;
(3)①CH4是正四面體結(jié)構(gòu);所有原子不共面也不共線;
②C2H4是平面形分子;所有原子共平面而不共線;
③CH≡CH是直線形分子;所有原子共平面也共線;
④NH3是三角錐形分子;所有原子不共面也不共線;
⑤NH4+是正四面體結(jié)構(gòu);所有原子不共面也不共線;
⑥BF3是平面三角形分子;所有原子共平面而不共線;
⑦H2O是V形分子;所有原子共平面而不共線;
所有原子共平面的是:②③⑥;
(4)①CH4中無孤對電子;
②CH2═CH2中上無孤對電子;
③CH≡CH中無孤對電子;
④NH3中N上有1對孤對電子;無空軌道;
⑤NH4+中N提供孤電子對,H+提供空軌道;二者都能形成配位鍵;
⑥BF3中無孤對電子;
⑦H2O中O上有2對孤對電子;無空軌道;
粒子存在配位鍵的是⑤;
(5)①CH4中C上無孤對電子;形成4個σ鍵,為正四面體結(jié)構(gòu),只含C?H極性鍵,結(jié)構(gòu)對稱,為非極性分子;
②CH2═CH2中C上無孤對電子;每個C形成3個σ鍵,為平面結(jié)構(gòu),含C=C;C?H鍵,為非極性分子;
③CH≡CH中C上無孤對電子;每個C形成2個σ鍵,為直線結(jié)構(gòu),含C≡C;C?H鍵,為非極性分子;
④NH3中N上有1對孤對電子;N形成3個σ鍵,為三角錐型,只含N?H鍵,為極性分子;
⑤NH4+中N上無孤對電子;N形成4個σ鍵,為正四面體結(jié)構(gòu),只含N?H鍵,為非極性分子;
⑥BF3中B上無孤對電子;形成3個σ鍵,為平面三角形,只含B?F鍵,為非極性分子;
⑦H2O中O上有2對孤對電子;O形成2個σ鍵,為V型,含O?H極性鍵,為極性分子;
含有極性鍵的極性分子的是:④⑦。【解析】①.①⑤②.①④⑤⑦③.②⑥④.③⑤.②③⑥⑥.⑤⑦.④⑦22、略
【分析】【分析】
核外電子排布需滿足3個原理或規(guī)則;即:
能量最低原理:原子核外電子先占有能量較低的軌道;然后依次進入能量較高的軌道;
泡利不相容原理:每個原子軌道上最多只能容納2個自旋狀態(tài)相反的電子;
洪特規(guī)則:在等價軌道(相同電子層;電子亞層上的各個軌道)上排布的電子將盡可能分占不同的軌道;且自旋方向相同,據(jù)此回答。
【詳解】
(1)①Si的3p軌道的兩個電子應(yīng)為圖上違反了洪特規(guī)則,①錯誤;
②Al的2p軌道成對的電子應(yīng)當(dāng)自旋相反;圖上違反了泡利不相容原理,②錯誤;
③Co為27號元素,Co3+有24個電子,價電子排布圖應(yīng)為圖上違反了洪特規(guī)則,③錯誤;
④Mg2+有12-2=10個電子,其核外電子排布式為:1s22s22p6;④正確;
⑤Sc為21號元素,基態(tài)Sc原子核外電子排布式為:1s22s22p63s23p63d14s2;題上違反了能量最低原理,⑤錯誤;
⑥Cr為24號元素,基態(tài)Cr原子核外電子排布式為:1s22s22p63s23p63d54s1;⑥正確;
綜上所述;④⑥正確。
故答案為:④⑥;⑤;②;①③;
(2)活潑金屬與非金屬原子之間易形成離子鍵;非金屬原子之間易形成共價鍵,同種原子之間形成的共價鍵稱為非極性鍵,不同種原子之間形成共價鍵稱為極性鍵。
①甲烷:C和H之間以極性鍵結(jié)合成正四面體;鍵角109°28’,正負電荷重心重合,為非極性分子;
②硫化氫中S和H之間以極性鍵結(jié)合;硫化氫是V形分子,鍵角92°,正負電荷重心不重合,為極性分子;
③氫氧化鎂中Mg2+和OH-之間以離子鍵結(jié)合;是離子化合物,H和O之間以極性鍵結(jié)合;
④氨氣中N和H之間以極性鍵結(jié)合;為三角錐形分子,鍵角107°18’,正負電荷重心不重合,為極性分子;
⑤乙烯(CH2=CH2)中;C和C以非極性鍵結(jié)合成碳碳雙鍵,C和H之間以極性鍵結(jié)合,乙烯是平面型分子,鍵角120°,正負電荷重心重合,為非極性分子;
故答案為:⑤;②④;⑤①④②;
(3)甲:以上面面心的Fe2+為例,該Fe2+到水平面的四個Fe2+,下方的4個側(cè)面面心的Fe2+,還有上方的4個側(cè)面面心的Fe2+的距離都相當(dāng);為最小距離;
乙圖:根據(jù)均攤法,A粒子個數(shù)=6=0.5,B粒子個數(shù)==2;A;B粒子個數(shù)比=0.5:2=1:4;
丙圖:A粒子個數(shù)==1,B粒子個數(shù)=12=3;A;B粒子個數(shù)比=1:3。
故答案為:12;1:4;1:3。
【點睛】
采用均攤法計算粒子個數(shù)時,正三棱柱頂點的粒子有12個晶胞共用,上、下棱上的粒子有4個晶胞共用,側(cè)棱上的粒子有6個晶胞共用?!窘馕觥竣堍蔻茛冖佗邰茛冖堍茛佗堍?21:41:3四、元素或物質(zhì)推斷題(共5題,共25分)23、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,E為Cr。
【詳解】
(1)基態(tài)E原子的核外電子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d54s1),在第四周期中,與基態(tài)E原子最外層電子數(shù)相同即最外層電子數(shù)只有一個,還有K、Cu;故答案為:1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d54s1);K;Cu;
(2)同周期從左到右電離能有增大趨勢;但第IIA族元素電離能大于第IIIA族元素電離能,第VA族元素電離能大于第VIA族元素電離能,因此A;B、C的第一電離能由小到大的順序為C<O<N;故答案為:C<O<N;
(3)化合物AC2為CO2,其電子式故答案為:
(4)Mg的單質(zhì)在CO2中點燃可生成碳和一種熔點較高的固體產(chǎn)物MgO,其化學(xué)反應(yīng)方程式:2Mg+CO22MgO+C;故答案為:2Mg+CO22MgO+C;
(5)根據(jù)CO與N2互為等電子體,一種由N、O組成的化合物與CO2互為等電子體,其化學(xué)式為N2O;故答案為:N2O;
(6)B的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的稀溶液為HNO3與Mg的單質(zhì)反應(yīng)時,NHO3被還原到最低價即NH4NO3,其反應(yīng)的化學(xué)方程式是4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O;故答案為:4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O?!窘馕觥?s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d54s1)K、CuC<O<N2Mg+CO22MgO+CN2O4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O24、略
【分析】【分析】
A元素的價電子構(gòu)型為nsnnpn+1,則n=2,故A為N元素;C元素為最活潑的非金屬元素,則C為F元素;B原子序數(shù)介于氮、氟之間,故B為O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)的最外層電子數(shù)為2,故D為Mg元素;E元素正三價離子的3d軌道為半充滿狀態(tài),原子核外電子排布為1s22s22p63s23p63d64s2,則原子序數(shù)為26,為Fe元素;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,核外電子排布為1s22s22p63s23p63d104s1;故F為Cu元素;G元素與A元素位于同一主族,其某種氧化物有劇毒,則G為As元素,據(jù)此解答。
【詳解】
(1)N原子最外層為半充滿狀態(tài);性質(zhì)穩(wěn)定,難以失去電子,第一電離能大于O元素;同一周期元素從左到右元素的電負性逐漸增強,故元素的電負性:N<O<F;
(2)C為F元素,電子排布圖為E3+的離子符號為Fe3+;
(3)F為Cu,位于周期表ds區(qū),其基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1,故答案為:ds;1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1;
(4)A.G為As元素;與Si位于周期表對角線位置,則其單質(zhì)可作為半導(dǎo)體材料,A正確;
B.同主族從上到下元素的電負性依次減??;則電負性:As<P,B錯誤;
C.同一周期從左到右原子半徑依次減小;As與Ge元素同一周期,位于Ge的右側(cè),則其原子半徑小于鍺,C錯誤;
D.As與硒元素同一周期;由于其最外層電子處于半充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),故其第一電離能大于硒元素的,D錯誤;
故合理選項是A;
(5)D為Mg元素,其金屬活潑性大于Al的活潑性;Mg元素的價層電子排布式為:3s2,處于全充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),Al的價層電子排布式為3s23p1,其3p上的1個電子較易失去,故Mg元素第一電離能大于Al元素的第一電離能,即I1(Mg)>I1(Al)?!窘馕觥浚綨<O<FFe3+ds1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1A>>Mg元素的價層電子排布式為:3s2,處于全充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),Al的價層電子排布式為3s23p1,其3p上的1個電子較易失去25、略
【分析】【分析】
原子序數(shù)小于36的X;Y、Z、W四種元素;其中X是周期表中半徑最小的元素,則X是H元素;Y是形成化合物種類最多的元素,則Y是C元素;Z原子基態(tài)時2p原子軌道上有3個未成對的電子,則Z是N元素;R單質(zhì)占空氣體積的1/5,則R為O元素;W的原子序數(shù)為29,則W是Cu元素;再結(jié)合物質(zhì)結(jié)構(gòu)分析解答。
【詳解】
(1)C2H4分子中每個碳原子含有3個σ鍵且不含孤電子對,所以采取sp2雜化;一個乙烯分子中含有5個σ鍵,則1molC2H4含有σ鍵的數(shù)目為5NA;
(2)NH3和CH4的VSEPR模型為正四面體形;但氨氣中的中心原子上含有1對孤對電子,所以其實際構(gòu)型是三角錐形;
由于水分子中O的孤電子對數(shù)比氨分子中N原子多,對共價鍵排斥力更大,所以H2O的鍵角更?。?/p>
(3)H2O可形成分子間氫鍵,沸點最高;H2Se相對分子質(zhì)量比H2S大,分子間作用力大,沸點比H2S高,三者的沸點由高到低的順序是H2O>H2Se>H2S;
(4)元素C的一種氧化物與元素N的一種氧化物互為等電子體,CO2和N2O互為等電子體,所以元素C的這種氧化物CO2的結(jié)構(gòu)式是O=C=O;
(5)銅是29號元素,其原子核外有29個電子,其基態(tài)原子的電子排布式為[Ar]3d104s1,價電子排布式為3d104s1?!窘馕觥縮p25NA三角錐形H2O水分子中O的孤電子對數(shù)比氨分子中N原子多,對共價鍵排斥力更大,所以鍵角更小H2O>H2Se>H2SO=C=O3d104s126、略
【分析】【詳解】
(1)根據(jù)元素周期表可知:元素⑨位第四周期IB族的銅元素;為過渡元素,屬于ds區(qū)元素,故答案:ds;
(2)根據(jù)元素周期表可知:③為碳元素,⑧為氯元素,兩者形成的一種常見溶劑為CCl4;其分子空間構(gòu)型為正四面體結(jié)構(gòu),故答案:正四面體結(jié)構(gòu);
(3)根據(jù)元素周期表可知:元素①為氫元素,⑥為磷元素,兩者形成的最簡單分子為PH3;分子中正負電荷中心不重合,屬于極性分子,故答案:極性;
(4)根據(jù)元素周期表可知:元素⑥為磷元素,元素⑦為硫元素,P原子為半充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),磷的第一電離能大于硫元素的第一電離能;元素②為鈹元素,元素④為鎂元素,同一主族從上到下,元素的電負性逐漸減小,則鈹元素的電負性大于鎂元素的電負性,故答案:>;>;
(5)根據(jù)元素周期表可知:元素⑨為銅元素,位于第四周期IB族,所以銅元素的基態(tài)原子核外價電子排布式是3d104s1,故答案:3d104s1;
(5)根據(jù)元素周期表可知:元素⑧為氯元素,元素④為鎂元素,形成的化合物為MgCl2,其電子式為故答案:
(6)根據(jù)元素周期表可知:元素⑩為鋅元素,元素⑤為鋁元素,鋁能與NaOH溶液反應(yīng),所以鋅也能與NaOH溶液反應(yīng),其反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Zn(OH)2+2NaOH=Na2ZnO2+2H2O,故答案:Zn(OH)2+2NaOH=Na2ZnO2+2H2O?!窘馕觥縟s正四面體結(jié)構(gòu)極性>>3d104s1Zn(OH)2+2NaOH=Na2ZnO2+2H2O27、略
【分析】【詳解】
由元素在周期表中的位置可知,①為H,②為Be,③為C,④為N,⑤為O,⑥為F,⑦為Mg,⑧為Cl,⑨為Cr;⑩為Cu。
(1)⑨為Cr元素,原子核外電子數(shù)為24,價層電子排布為[Ar]3d54s1;
(2)素③與①形成的水果催熟劑氣體化合物為CH2=CH2,C原子成3個δ鍵、沒有孤電子對,雜化軌道數(shù)目為3,C原子采取sp2雜化;
元素⑦與⑧形成的化合物MgCl2是由鎂離子和氯離子形成的離子化合物;晶體類型是離子晶體;
(3)④是N元素,⑤是O元素,同周期元素第一電離能從左到右有增大的趨勢,能量相同的原子軌道在全滿、半滿、全空時體系能量最低,原子較穩(wěn)定,因此價電子排布處于半滿的軌道的元素,其第一電離能比臨近原子的第一電離能大,所以元素④的第一電離能>元素⑤的第一電離能;元素④與元素①形成的是NH3分子,三角錐形;原子數(shù)目和電子總數(shù)(或價電子總數(shù))相同的微粒互為等電子體,N2的電子數(shù)為14,與之為等電子體的分子為CO,離子為CN-;
(4)④是N元素,最高價氧化物對應(yīng)的水化物稀溶液為稀硝酸,與Mg單質(zhì)反應(yīng),Mg是還原劑,被氧化為Mg(NO3)2,稀硝酸起氧化劑、酸的作用,反應(yīng)的方程式為:4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O;
(5)白色球為氧原子,所以一個晶胞中所包含的氧原子數(shù)目為1+8×=2?!窘馕觥竣?[Ar]3d54s1②.sp2③.離子晶體④.>⑤.三角錐形⑥.CO、CN-⑦.4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O⑧.2五、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共3題,共6分)28、略
【分析】【分析】
根據(jù)化合價之和為0,計算過氧鍵的數(shù)目;釩原子價電子排布式為3d34s2;結(jié)合泡利原理;洪特規(guī)則畫出價電子排布圖;
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