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…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線(xiàn)…………○…………※※請(qǐng)※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線(xiàn)※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線(xiàn)…………○…………第=page22頁(yè),總=sectionpages22頁(yè)第=page11頁(yè),總=sectionpages11頁(yè)2025年滬科版選修3化學(xué)上冊(cè)月考試卷458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5題,共10分)1、下列說(shuō)法正確的是A.因?yàn)閜軌道是啞鈴形的,所以p軌道上的電子也是啞鈴形的B.能層序數(shù)為3時(shí),有3s、3p、3d、3f四個(gè)軌道C.氫原子中只有一個(gè)電子,故氫原子核外只有一個(gè)軌道D.原子軌道與電子云都是用來(lái)形象描述電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的2、下列說(shuō)法中不正確的是()A.同主族元素從上到下的第一電離能逐漸減小B.同周期主族元素從左到右,原子半徑逐漸減小C.電負(fù)性是相對(duì)值,所以沒(méi)有單位D.金屬元素的電負(fù)性較大,非金屬元素的電負(fù)性較小3、氮元素可形成鹵化物,疊氮化物及配合物等許多化合物。下列說(shuō)法不正確的是()A.NF3分子的空間構(gòu)型為三角錐形B.疊氮酸(HN3)是一種弱酸,可部分電離出H+和N3-,則N2O與N3-互為等電子體C.疊氮化物與Co3+等形成配合物,如:[Co(N3)(NH3)5]SO4,則其中鈷的配位數(shù)為8D.NaN3與KN3的結(jié)構(gòu)類(lèi)似,則NaN3的晶格能大于KN3的晶格能4、下面的排序不正確的是()A.晶體熔點(diǎn)高低:對(duì)羥基苯甲醛>鄰羥基苯甲醛B.硬度由大到?。航饎偸?gt;碳化硅>晶體硅C.熔點(diǎn)由高到低:Na>Mg>AlD.硼鎂超導(dǎo)物質(zhì)的晶體結(jié)構(gòu)單元如圖所示,則這種超導(dǎo)材料的化學(xué)式為MgB2

5、下列推測(cè)正確的是A.Mg2+半徑比Ca2+半徑小,可推測(cè)金屬鎂的熔點(diǎn)比鈣的低B.Si原子半徑比Ge原子半徑小,可推測(cè)晶體硅的硬度大于晶體鍺C.某物質(zhì)在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電,可推測(cè)該物質(zhì)在固態(tài)時(shí)為離子晶體D.N-H鍵比P-H鍵牢固,可推測(cè)NH3的沸點(diǎn)高于PH3評(píng)卷人得分二、填空題(共5題,共10分)6、如圖是s能級(jí)和p能級(jí)的原子軌道示意圖;試回答下列問(wèn)題:

(1)若元素X的原子最外層電子排布式為原子中能量最高的是____________電子,其電子云在空間內(nèi)有____________個(gè)互相垂直的伸展方向;元素X的名稱(chēng)是____________,它的簡(jiǎn)單氫化物的電子式是____________。

(2)若元素X的原子最外層電子排布式為那么X的元素符號(hào)為_(kāi)___________,原子的軌道表示式為_(kāi)___________。7、碳;硅、鐵、銅、鋁、鈦是重要的材料元素。請(qǐng)回答下列有關(guān)問(wèn)題:

(1)上述元素中屬于主族元素的是________(填寫(xiě)元素符號(hào),下同),在元素周期表d區(qū)的元素是________。

(2)原子核外電子含有四個(gè)能層的元素是________,基態(tài)原子的原子軌道中未成對(duì)電子數(shù)最多的是________。

(3)基態(tài)鈦原子外圍電子的電子排布圖為_(kāi)_______。

(4)基態(tài)銅原子的外圍電子排布式為3d104s1,由此可判斷銅在元素周期表中位于第________周期________族。8、回答下列問(wèn)題:

(1)1molCO2中含有的σ鍵數(shù)目為_(kāi)_______;π鍵數(shù)目為_(kāi)_______。

(2)已知CO和CN-與N2結(jié)構(gòu)相似,CO分子內(nèi)σ鍵與π鍵個(gè)數(shù)之比為_(kāi)_______。CH2=CHCN分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為_(kāi)_______。

(3)肼(N2H4)分子可視為NH3分子中的—個(gè)氫原子被-NH2(氨基)取代形成的另一種氮的氫化物。肼可用作火箭燃料,燃燒時(shí)發(fā)生的反應(yīng):N2O4(l)+2N2H4(l)===3N2(g)+4H2O(g)ΔH=-1038.7kJ·mol-1若該反應(yīng)中有4molN—H鍵斷裂;則形成的π鍵有________mol。

(4)Co基態(tài)原子核外電子排布式為_(kāi)___________;

基態(tài)Ge原子的核外電子排布式為_(kāi)___________;

Zn2+的價(jià)電子軌道表示式為_(kāi)______________;

Co3+核外電子未成對(duì)電子數(shù)為_(kāi)_________________。

(5)CH4、NH3、H2O、HF分子中共價(jià)鍵的極性由強(qiáng)到弱的順序是_______________________。9、配合物X{[Cu(phen)(Thr)(H2O)]ClO4}能夠通過(guò)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(jiǎn)式如圖l所示);phen等為原料制備。

(1)Cu2+基態(tài)電子排布式為_(kāi)__。

(2)ClO4-的空間構(gòu)型為_(kāi)_(用文字描述),與ClO4-互為等電子體的一種分子的化學(xué)式為_(kāi)__。

(3)HThr分子中,碳原子的雜化類(lèi)型為_(kāi)__;1molHThr中含有σ鍵的數(shù)目為_(kāi)__。

(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_(kāi)__(填元素符號(hào))。

10、鎳及其化合物是重要的合金材料和催化劑。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)基態(tài)鎳原子的價(jià)電子排布式為_(kāi)__________,排布時(shí)最高能層的電子所占的原子軌道有__________個(gè)伸展方向。

(2)鎳能形成多種配合物如正四面體形的Ni(CO)4和正方形的[Ni(CN)4]2-、正八面體形的[Ni(NH3)6]2+等。下列說(shuō)法不正確的有_________。

A.CO與CN-互為等電子體;其中CO分子內(nèi)σ鍵和π鍵個(gè)數(shù)之比為1:2

B.NH3的空間構(gòu)型為平面三角形。

C.Ni2+在形成配合物時(shí);其配位數(shù)可能為是4或6

D.Ni(CO)4中,鎳元素是sp3雜化。

(3)丁二酮肟常用于檢驗(yàn)Ni2+:在稀氨水中,丁二酮肟與Ni2+反應(yīng)生成鮮紅色沉淀,其結(jié)構(gòu)如圖所示。該結(jié)構(gòu)中,除共價(jià)鍵外還存在配位鍵和氫鍵,請(qǐng)?jiān)趫D中用“???”表示出氫鍵。_____

(4)NiO的晶體結(jié)構(gòu)類(lèi)型與氯化鈉的相同;相關(guān)離子半徑如下表:

NiO晶胞中Ni2+的配位數(shù)為_(kāi)______,NiO熔點(diǎn)比NaCl高的原因是_______________________。

(5)研究發(fā)現(xiàn)鑭鎳合金LaNix是一種良好的儲(chǔ)氫材料。合金LaNix晶體屬六方晶系如圖a所示,其晶胞如圖a中實(shí)線(xiàn)所示,如圖b所示(其中小圓圈代表La,小黑點(diǎn)代表Ni)。儲(chǔ)氫位置有兩種,分別是八面體空隙(“”)和四面體空隙(“”),見(jiàn)圖c、d,這些就是氫原子存儲(chǔ)處。

①LaNix合金中x的值為_(kāi)____;

②LaNix晶胞的密度是________g/cm-3(阿伏伽德羅常數(shù)用NA表示,LaNix的摩爾質(zhì)量用M表示)

③晶胞中和“”同類(lèi)的八面體空隙有______個(gè)。評(píng)卷人得分三、元素或物質(zhì)推斷題(共5題,共10分)11、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(jià)陽(yáng)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(jiàn)的溫室氣體。B;C的氫化物的沸點(diǎn)比它們同族相鄰周期元素氫化物的沸點(diǎn)高。E的原子序數(shù)為24。請(qǐng)根據(jù)以上情況;回答下列問(wèn)題:(答題時(shí),A、B、C、D、E用所對(duì)應(yīng)的元素符號(hào)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(hào))。

(2)A、B、C的第一電離能由小到大的順序?yàn)開(kāi)___________。

(3)寫(xiě)出化合物AC2的電子式_____________。

(4)D的單質(zhì)在AC2中點(diǎn)燃可生成A的單質(zhì)與一種熔點(diǎn)較高的固體產(chǎn)物,寫(xiě)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(chēng)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(chēng)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_(kāi)____。

(6)B的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的稀溶液與D的單質(zhì)反應(yīng)時(shí),B被還原到最低價(jià),該反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________。12、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(jià)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(gè)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(jià)離子的3d軌道為半充滿(mǎn)狀態(tài);F元素基態(tài)原子的M層全充滿(mǎn);N層沒(méi)有成對(duì)電子,只有一個(gè)未成對(duì)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(fù)性由小到大的順序?yàn)開(kāi)______(用元素符號(hào)表示)。

(2)C元素的電子排布圖為_(kāi)______;E3+的離子符號(hào)為_(kāi)______。

(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_(kāi)______

(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(fù)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____。13、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(lèi)最多的元素,Z原子基態(tài)時(shí)2p原子軌道上有3個(gè)未成對(duì)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?wèn)題:

(1)Y2X4分子中Y原子軌道的雜化類(lèi)型為_(kāi)_______,1molZ2X4含有σ鍵的數(shù)目為_(kāi)_______。

(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_(kāi)_______,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(diǎn)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(jià)電子排布式為_(kāi)_______。14、下表為長(zhǎng)式周期表的一部分;其中的編號(hào)代表對(duì)應(yīng)的元素。

。①

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)表中⑨號(hào)屬于______區(qū)元素。

(2)③和⑧形成的一種常見(jiàn)溶劑,其分子立體空間構(gòu)型為_(kāi)_______。

(3)元素①和⑥形成的最簡(jiǎn)單分子X(jué)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(fù)性________元素④的電負(fù)性(選填“>”、“=”或“<”)。

(5)元素⑨的基態(tài)原子核外價(jià)電子排布式是________。

(6)元素⑧和④形成的化合物的電子式為_(kāi)_______。

(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(qǐng)寫(xiě)出元素⑩的氫氧化物與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:____________________。15、下表為長(zhǎng)式周期表的一部分;其中的序號(hào)代表對(duì)應(yīng)的元素。

(1)寫(xiě)出上表中元素⑨原子的基態(tài)原子核外電子排布式為_(kāi)__________________。

(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_(kāi)____雜化;元素⑦與⑧形成的化合物的晶體類(lèi)型是___________。

(3)元素④的第一電離能______⑤(填寫(xiě)“>”、“=”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_(kāi)_________。請(qǐng)寫(xiě)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(xiě)一種)。

(4)④的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物稀溶液與元素⑦的單質(zhì)反應(yīng)時(shí),元素④被還原到最低價(jià),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______________。

(5)元素⑩的某種氧化物的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示,其中實(shí)心球表示元素⑩原子,則一個(gè)晶胞中所包含的氧原子數(shù)目為_(kāi)_________。評(píng)卷人得分四、有機(jī)推斷題(共1題,共10分)16、元素A;B、C、D都是短周期元素;A元素原子的2p軌道上僅有兩個(gè)未成對(duì)電子,B的3p軌道上有空軌道,A、B同主族,B、C同周期,C是同周期中電負(fù)性最大的,D的氣態(tài)氫化物的水溶液能使無(wú)色酚酞試液變紅。試回答:

(1)A的價(jià)電子軌道排布圖為_(kāi)_____________________________;B的電子排布式為_(kāi)________;C的價(jià)電子排布式為_(kāi)___________;D的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_(kāi)_________。

(2)已知D與H原子能形成一種高能量的分子D2H2,其中D原子滿(mǎn)足8電子結(jié)構(gòu)特征,則該分子的電子式為_(kāi)____________,含有_____個(gè)σ鍵和_____個(gè)π鍵。

(3)B的原子核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)________有多少種,原子軌道數(shù)為_(kāi)_____,能級(jí)數(shù)__________,電子占據(jù)的最高能層符號(hào)為_(kāi)________。

(4)四種元素最高價(jià)氧化物水化物酸性由強(qiáng)到弱的是(用對(duì)應(yīng)化學(xué)式回答)____________________。評(píng)卷人得分五、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共2題,共10分)17、氮?dú)狻⒘u基乙胺(HOCH2CH2NH2)和氮化鎵都含氮元素;其用途非常廣泛?;卮鹣铝袉?wèn)題:

(1)基態(tài)氮原子價(jià)層電子排布圖為_(kāi)__,其中電子能量最高的能級(jí)是___。

(2)HOCH2CH2NH2所含非金屬元素電負(fù)性由大到小順序?yàn)開(kāi)__,其中C和N的雜化方式均為_(kāi)__HOCH2CH2NH2中∠HOC小于∠HNC,其原因是___。

(3)HOCH2CH2NH2是一種常見(jiàn)的二齒配體,能和Co2+形成環(huán)狀配離子。Co位于元素周期表中___區(qū),該環(huán)狀配離子的配位原子為_(kāi)__。

(4)氮化鎵為六方晶胞,其結(jié)構(gòu)如圖,其中Ga作六方最密堆積。Ga填充在N圍成的___(選填:八面體空隙、正四面體空隙、立方體空隙或三角形空隙);已知該晶胞底邊邊長(zhǎng)為apm,高為cpm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則該晶體的密度為_(kāi)__g?cm-3(列出計(jì)算式即可)。

18、我國(guó)具有悠久的歷史,在西漢就有濕法煉銅(Fe+CuSO4=Cu+FeSO4);試回答下列問(wèn)題。

(1)Cu2+的未成對(duì)電子數(shù)有_____個(gè),H、O、S電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開(kāi)_____________________。

(2)已知[Cu(NH3)4]SO4是一種配合物。

①[Cu(NH3)4]SO4中化學(xué)鍵類(lèi)型有______________,[Cu(NH3)4]2+的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)________________。陰離子中心原子雜化類(lèi)型為_(kāi)___________________。

②NH3、H2O、HF的沸點(diǎn)由高到低為_(kāi)________________。

(3)鐵銅合金晶體類(lèi)型為_(kāi)_______________;鐵的第三(I3)和第四(I4)電離能分別為2957kJ/mol、5290kJ/mol,比較數(shù)據(jù)并分析原因________________。

(4)金銅合金的一種晶體結(jié)構(gòu)為立方晶型;如圖所示。

①該合金的化學(xué)式為_(kāi)______________。

②已知該合金的密度為dg/cm3,阿伏加德羅常數(shù)值為NA,則該晶胞的棱長(zhǎng)為_(kāi)_________nm。評(píng)卷人得分六、計(jì)算題(共4題,共16分)19、鐵有δ;γ、α三種同素異形體;三種晶體在不同溫度下能發(fā)生轉(zhuǎn)化。

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

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

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

(4)三氯化鐵在常溫下為固體,熔點(diǎn)為282℃,沸點(diǎn)為315℃,在300℃以上升華,易溶于水,也易溶于乙醚、丙酮等有機(jī)溶劑。據(jù)此判斷三氯化鐵的晶體類(lèi)型為_(kāi)_____。20、NaCl是重要的化工原料?;卮鹣铝袉?wèn)題。

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

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

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

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

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

③已知晶胞參數(shù)為apm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則該晶體的密度為_(kāi)________g·cm-3(列出計(jì)算式)。21、NaCl晶體中Na+與Cl-都是等距離交錯(cuò)排列,若食鹽的密度是2.2g·cm-3,阿伏加德羅常數(shù)6.02×1023mol-1,食鹽的摩爾質(zhì)量為58.5g·mol-1。則食鹽晶體中兩個(gè)距離最近的鈉離子中心間的距離是多少?_______22、通常情況下;氯化鈉;氯化銫、二氧化碳和二氧化硅的晶體結(jié)構(gòu)分別如下圖所示。

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

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

(3)1mol二氧化硅中有______mol硅氧鍵。

(4)設(shè)二氧化碳的晶胞密度為ag/cm3,寫(xiě)出二氧化碳的晶胞參數(shù)的表達(dá)式為_(kāi)___nm(用含NA的代數(shù)式表示)參考答案一、選擇題(共5題,共10分)1、D【分析】【詳解】

A.p軌道是啞鈴形;但是任何原子軌道上運(yùn)動(dòng)的電子的形狀都是相同的,電子的形狀不會(huì)隨著原子軌道的變化而變化,A錯(cuò)誤;

B能層數(shù)為3時(shí);有3s;3p、3d三個(gè)能級(jí),共9個(gè)軌道,B錯(cuò)誤;

C.氫原子中只有一個(gè)電子;基態(tài)氫原子的電子主要在1s軌道范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng),但是氫原子核外有多個(gè)軌道,C錯(cuò)誤;

D.電子運(yùn)動(dòng)路徑無(wú)規(guī)律;只能利用概率方式來(lái)描述,則原子軌道與電子云都是用來(lái)形象描述電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的,D正確。

答案選D。

【點(diǎn)睛】

本題考查原子核外電子的運(yùn)動(dòng)及排布,解題關(guān)鍵:明確軌道、能層、能級(jí)、電子云等概念及關(guān)系,易錯(cuò)點(diǎn)A,理解電子云的概念,是電子運(yùn)動(dòng)的空間區(qū)域,不是電子的形狀。2、D【分析】【詳解】

A.同一主族元素;元素失電子能力隨著原子序數(shù)增大而增大,所以第一電離能隨著原子序數(shù)增大而減小,故A正確;

B.同周期的主族元素從左向右核電荷數(shù)增大;則原子半徑減小,不包括0族元素,故B正確;

C.電負(fù)性表示其原子在化合物中吸引電子的能力;是相對(duì)值,所以沒(méi)有單位,故C正確;

D.對(duì)于主族元素同周期自左而右;非金屬性增強(qiáng),電負(fù)性逐漸增大,過(guò)渡元素很多金屬的電負(fù)性大于非金屬元素,故D錯(cuò)誤;

故答案為D。3、C【分析】【詳解】

A.分子N原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為孤電子對(duì)數(shù)為1,所以分子空間構(gòu)型為三角錐形,故A正確;

B.原子數(shù)和價(jià)電子數(shù)都相同的微?;榈入娮芋w,與互為等電子體;故B正確;

C.疊氮化物與等形成配合物,如:配體為1個(gè)和5個(gè)所以鈷的配位數(shù)為6,故C錯(cuò)誤;

D.離子半徑越大,晶格能越小,鉀離子半徑大于鈉離子,所以的晶格能大,即的晶格能大于的晶格能;故D正確;

答案選C。4、C【分析】【詳解】

A.由于對(duì)羥基苯甲醛能形成分子間氫鍵;熔點(diǎn)升高,而鄰羥基苯甲醛易形成分子內(nèi)氫鍵,故對(duì)羥基苯甲醛的熔點(diǎn)高于鄰羥基苯甲醛,故A正確;

B.金剛石、碳化硅、晶體硅均為原子晶體,其硬度與晶體中共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)有關(guān),一般鍵長(zhǎng)越短,硬度越大,三者的鍵長(zhǎng)是:C-C<C-Si<Si-Si,故硬度是金剛石>碳化硅>晶體硅;B正確;

C.Na、Mg、Al均屬于金屬晶體,其熔點(diǎn)與金屬離子半徑和金屬離子所帶的電荷成正比,離子半徑是:r(Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+),所帶電荷是Na+<Mg2+<Al3+;故熔點(diǎn)是:Na<Mg<Al,故C錯(cuò)誤;

D.由晶胞圖可知,Mg位于六棱柱的12個(gè)頂點(diǎn)和上下底面心中,故一個(gè)晶胞中Mg的數(shù)目為:而六個(gè)硼原子均位于晶胞的體內(nèi),故一個(gè)晶胞中的硼原子個(gè)數(shù)為:

故這種超導(dǎo)材料的化學(xué)式為MgB2;故D正確;

本題答案為:C。5、B【分析】【詳解】

A.Mg2+半徑比Ca2+半徑??;二者所帶電荷數(shù)相同,所以金屬鎂中金屬鍵更強(qiáng),所以金屬鎂的熔點(diǎn)更高,故A錯(cuò)誤;

B.Si原子半徑比Ge原子半徑??;所以Si—Si鍵的鍵能更大,晶體的硬度更大,故B正確;

C.金屬晶體在熔融狀態(tài)下也能導(dǎo)電;故C錯(cuò)誤;

D.氨氣分子間存在氫鍵沸點(diǎn)更高;二者為分子晶體,熔沸點(diǎn)與共價(jià)鍵的鍵能無(wú)關(guān),故D錯(cuò)誤;

綜上所述答案為B。二、填空題(共5題,共10分)6、略

【分析】【詳解】

(1)元素X的原子最外層電子排布式為則n=2,所以X為N元素,根據(jù)電子排布的能量最低原理,原子中能量最高的是2p電子;2p軌道上有三個(gè)未成對(duì)的電子,因而其電子云在空間內(nèi)有3個(gè)互相垂直的伸展方向;元素X的名稱(chēng)是氮;它的簡(jiǎn)單氫化物為NH3,電子式為

(2)元素X的原子最外層電子排布式為則n=3,所以X為硫元素,那么X的元素符號(hào)為S;原子的軌道表示式為【解析】2p3氮S7、略

【分析】【詳解】

(1);C、Si是第ⅣA族元素;Al是第ⅢA族元素;Cu、Ti屬于副族,F(xiàn)e是第Ⅷ族元素。C、Si、Al為p區(qū),Ti、Fe為d區(qū),Cu為ds區(qū);

故答案為C;Si、Al;Ti、Fe;

(2)、第四周期的Ti、Fe、Cu均有四個(gè)能層;基態(tài)Fe原子的外圍電子排布式為3d64s2;d軌道中含有4個(gè)未成對(duì)電子;

故答案為T(mén)i;Fe、Cu;Fe;

(3)、鈦位于第四周期ⅣB族,外圍電子排布式為3d24s2;

故答案為

(4);由外圍電子排布中的4s可推知Cu為第四周期;由外圍電子排布式中的電子為11個(gè)可知Cu在元素周期表中第11列,位于第ⅠB族;

故答案為四;ⅠB?!窘馕觥竣?C、Si、Al②.Ti、Fe③.Ti、Fe、Cu④.Fe⑤.⑥.四⑦.ⅠB8、略

【分析】【詳解】

(1)CO2的結(jié)構(gòu)式是O=C=O,1個(gè)二氧化碳分子中有2個(gè)碳氧雙鍵,雙鍵中有1個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵,1molCO2中含有的σ鍵數(shù)目為2NA,π鍵數(shù)目為2NA。

(2)N2的結(jié)構(gòu)式是NN,三鍵中1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵,已知CO和CN-與N2結(jié)構(gòu)相似,CO分子內(nèi)存在CO鍵,σ鍵與π鍵個(gè)數(shù)之比為1:2。CH2=CHCN分子的結(jié)構(gòu)式是分子中有6個(gè)σ鍵和3個(gè)π鍵,σ鍵與π鍵數(shù)目之比為2:1。

(3)N2的結(jié)構(gòu)式是NN,三鍵中1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵,產(chǎn)物中只有N2含有π鍵;肼(N2H4)分子中含有4個(gè)N-H鍵。燃燒時(shí)發(fā)生的反應(yīng):N2O4(l)+2N2H4(l)===3N2(g)+4H2O(g)ΔH=-1038.7kJ·mol-1,若該反應(yīng)中有4molN—H鍵斷裂,則消耗1molN2H4,生成1.5molN2;形成的π鍵有3mol。

(4)Co是27號(hào)元素,核外有27個(gè)電子,根據(jù)能量最低原理,其核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d74s2;

Ge是32號(hào)元素,基態(tài)Ge原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p2;

Zn是30號(hào)元素,Zn價(jià)電子排布式是3d104s2,Zn2+的價(jià)電子排布式是3d10,Zn2+價(jià)電子軌道表示式為

Co3+核外電子排布式是1s22s22p63s23p63d6,Co3+的價(jià)電子排布圖是Co3+核外電子未成對(duì)電子數(shù)為4。

(5)同周期元素從左到右電負(fù)性增強(qiáng),原子吸引電子能力增強(qiáng),所以CH4、NH3、H2O、HF分子中共價(jià)鍵的極性由強(qiáng)到弱的順序是HF>H2O>NH3>CH4?!窘馕觥?NA2NA1:22:131s22s22p63s23p63d74s21s22s22p63s23p63d104s24p2;4HF>H2O>NH3>CH49、略

【分析】【詳解】

(1)Cu為29號(hào)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(duì)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(gè)HThr中含有16個(gè)σ鍵,則1molHThr中含有σ鍵的數(shù)目為:16mol或16×6.02×1023個(gè),故答案為:sp2、sp3;16mol或16×6.02×1023個(gè);

(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。【解析】①.1s22s22p63s23p63d9或者[Ar]3d9②.正四面體形③.CCl4等④.sp2、sp3⑤.16mol或16×6.02×1023個(gè)⑥.O、N10、略

【分析】【分析】

(1)Ni元素原子序數(shù)是28;其3d;4s電子為其價(jià)電子,3d、4s能級(jí)上電子數(shù)分別是8、2,據(jù)此書(shū)寫(xiě)其價(jià)電子排布式,找到最高能層,為N層,能級(jí)為4s,判斷它的空間伸展方向;

(2)A.CO與CN-互為等電子體;則一氧化碳中含有碳氧三鍵,其中σ鍵個(gè)數(shù)為1;π鍵個(gè)數(shù)為2;故σ鍵和π鍵個(gè)數(shù)之比為1:2;

B.NH3的中心原子為N;價(jià)層電子歲數(shù)為4對(duì),有一對(duì)孤對(duì)電子,sp3雜化,空間構(gòu)型為三角錐形;

C.根據(jù)題干信息,鎳能形成多種配合物如正四面體形的Ni(CO)4和正方形的[Ni(CN)4]2-、正八面體形的[Ni(NH3)6]2+,因此Ni2+在形成配合物時(shí);其配位數(shù)可能為是4或6;

D.Ni(CO)4中;鎳元素成鍵電子對(duì)數(shù)為4,孤電子對(duì)數(shù)為0,則價(jià)電子對(duì)數(shù)為4;

(3)中心原子提供空軌道配體提供孤電子對(duì)形成配位鍵;氫鍵存在于已經(jīng)與N、O、F等電負(fù)性很大的原子形成共價(jià)鍵的H與另外的N、O、F等電負(fù)性很大的原子之間,則氫鍵表示為

(4)因?yàn)镹iO的晶體結(jié)構(gòu)類(lèi)型均與氯化鈉的相同;而氯化鈉中陰陽(yáng)離子的配位數(shù)均為6,所以NiO晶胞中Ni和O的配位數(shù)也均為6;根據(jù)表格數(shù)據(jù),氧離子和鎳離子的半徑小于鈉離子和氯離子,則NiO的鍵長(zhǎng)小于NaCl,離子半徑越小,鍵長(zhǎng)越短,鍵能越大,熔點(diǎn)越高,所以氧化鎳熔點(diǎn)高于氯化鈉熔點(diǎn);

(5)①由圖b可知,La的個(gè)數(shù)為8×=1,Ni的個(gè)數(shù)為8×+1=5;La與Ni的個(gè)數(shù)比1:5,則x=5;

②由圖a可得晶胞的體積V=5×10-8cm×5×10-8cm×4×10-8cm=1×10-21cm3,密度=進(jìn)行計(jì)算;

③六個(gè)球形成的空隙為八面體空隙,顯然圖c中的八面體空隙都是由2個(gè)La原子和4個(gè)Ni原子所形成,這樣的八面體空隙位于晶胞的,上底和下底的棱邊和面心處,共有8×+2×=3個(gè);

【詳解】

(1)Ni元素原子序數(shù)是28,其3d、4s電子為其價(jià)電子,3d、4s能級(jí)上電子數(shù)分別是8、2,其價(jià)電子排布式為3d84s2;最高能層的電子為N,分別占據(jù)的原子軌道為4s,原子軌道為球形,所以有一種空間伸展方向;

答案為:3d84s2;1;

(2)A.CO與CN-互為等電子體;則一氧化碳中含有碳氧三鍵,其中σ鍵個(gè)數(shù)為1;π鍵個(gè)數(shù)為2;故σ鍵和π鍵個(gè)數(shù)之比為1:2,故A正確;

B.NH3的中心原子為N;價(jià)層電子歲數(shù)為4對(duì),有一對(duì)孤對(duì)電子,sp3雜化,空間構(gòu)型為三角錐形,故B錯(cuò)誤;

C.根據(jù)題干信息,鎳能形成多種配合物如正四面體形的Ni(CO)4和正方形的[Ni(CN)4]2-、正八面體形的[Ni(NH3)6]2+,因此Ni2+在形成配合物時(shí);其配位數(shù)可能為是4或6,故C正確;

D.Ni(CO)4中,鎳元素成鍵電子對(duì)數(shù)為4,孤電子對(duì)數(shù)為0,則價(jià)電子對(duì)數(shù)為4,是sp3雜化;故D正確;

答案選B。

(3)中心原子提供空軌道配體提供孤電子對(duì)形成配位鍵;氫鍵存在于已經(jīng)與N、O、F等電負(fù)性很大的原子形成共價(jià)鍵的H與另外的N、O、F等電負(fù)性很大的原子之間,則氫鍵表示為

故答案為:

(4)因?yàn)镹iO的晶體結(jié)構(gòu)類(lèi)型均與氯化鈉的相同;而氯化鈉中陰陽(yáng)離子的配位數(shù)均為6,所以NiO晶胞中Ni和O的配位數(shù)也均為6;根據(jù)表格數(shù)據(jù),氧離子和鎳離子的半徑小于鈉離子和氯離子,則NiO的鍵長(zhǎng)小于NaCl,二者都屬于離子晶體,離子晶體的熔點(diǎn)與離子鍵的強(qiáng)弱有關(guān),離子所帶電荷越多,離子半徑越小,離子鍵越強(qiáng),熔點(diǎn)越高,所以氧化鎳熔點(diǎn)高于氯化鈉熔點(diǎn);

答案為:6;離子半徑越??;離子所帶電荷越多,鍵長(zhǎng)越短,鍵能越大,熔點(diǎn)越高;

(5)①由圖b可知,La的個(gè)數(shù)為8×=1,Ni的個(gè)數(shù)為8×+1=5;La與Ni的個(gè)數(shù)比1:5,則x=5;

答案為:5;

②由圖a可得晶胞的體積V=5×10-8cm×5×10-8cm×4×10-8cm=1×10-21cm3,密度==g/cm-3;

答案為:

③六個(gè)球形成的空隙為八面體空隙,顯然圖c中的八面體空隙都是由2個(gè)La原子和4個(gè)Ni原子所形成,這樣的八面體空隙位于晶胞的,上底和下底的棱邊和面心處,共有8×+2×=3個(gè);

答案為:3。

【點(diǎn)睛】

考查同學(xué)們的空間立體結(jié)構(gòu)的思維能力,難度較大。該題的難點(diǎn)和易錯(cuò)點(diǎn)在(5)的③,與“”同類(lèi)的八面體空隙位于晶胞的,上底和下底的棱邊和面心處,且空隙與其他晶胞共用,計(jì)算數(shù)目時(shí)也要注意使用平均法進(jìn)行計(jì)算。【解析】3d84s21B6離子半徑越小,離子所帶電荷越多,鍵長(zhǎng)越短,鍵能越大,熔點(diǎn)越高53三、元素或物質(zhì)推斷題(共5題,共10分)11、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(jià)陽(yáng)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(jiàn)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(diǎn)比它們同族相鄰周期元素氫化物的沸點(diǎn)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(gè),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(shì);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?yàn)镃<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(diǎn)燃可生成碳和一種熔點(diǎn)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(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的稀溶液為HNO3與Mg的單質(zhì)反應(yīng)時(shí),NHO3被還原到最低價(jià)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+3H2O12、略

【分析】【分析】

A元素的價(jià)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(gè)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(jià)離子的3d軌道為半充滿(mǎn)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(mǎn),N層沒(méi)有成對(duì)電子,只有一個(gè)未成對(duì)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(mǎn)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(fù)性逐漸增強(qiáng),故元素的電負(fù)性:N<O<F;

(2)C為F元素,電子排布圖為E3+的離子符號(hào)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(duì)角線(xiàn)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(fù)性依次減小;則電負(fù)性:As<P,B錯(cuò)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(cuò)誤;

D.As與硒元素同一周期;由于其最外層電子處于半充滿(mǎn)的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),故其第一電離能大于硒元素的,D錯(cuò)誤;

故合理選項(xiàng)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(jià)層電子排布式為:3s2,處于全充滿(mǎn)的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),Al的價(jià)層電子排布式為3s23p1,其3p上的1個(gè)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)。【解析】>N<O<FFe3+ds1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1A>>Mg元素的價(jià)層電子排布式為:3s2,處于全充滿(mǎn)的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),Al的價(jià)層電子排布式為3s23p1,其3p上的1個(gè)電子較易失去13、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(lèi)最多的元素,則Y是C元素;Z原子基態(tài)時(shí)2p原子軌道上有3個(gè)未成對(duì)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(gè)碳原子含有3個(gè)σ鍵且不含孤電子對(duì),所以采取sp2雜化;一個(gè)乙烯分子中含有5個(gè)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(duì)孤對(duì)電子,所以其實(shí)際構(gòu)型是三角錐形;

由于水分子中O的孤電子對(duì)數(shù)比氨分子中N原子多,對(duì)共價(jià)鍵排斥力更大,所以H2O的鍵角更小;

(3)H2O可形成分子間氫鍵,沸點(diǎn)最高;H2Se相對(duì)分子質(zhì)量比H2S大,分子間作用力大,沸點(diǎn)比H2S高,三者的沸點(diǎn)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(hào)元素,其原子核外有29個(gè)電子,其基態(tài)原子的電子排布式為[Ar]3d104s1,價(jià)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(duì)數(shù)比氨分子中N原子多,對(duì)共價(jià)鍵排斥力更大,所以鍵角更小H2O>H2Se>H2SO=C=O3d104s114、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(guò)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(jiàn)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(jiǎn)單分子為PH3;分子中正負(fù)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(mǎn)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(fù)性逐漸減小,則鈹元素的電負(fù)性大于鎂元素的電負(fù)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(jià)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+2H2O15、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(jià)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(gè)δ鍵、沒(méi)有孤電子對(duì),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(lèi)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(shì),能量相同的原子軌道在全滿(mǎn)、半滿(mǎn)、全空時(shí)體系能量最低,原子較穩(wěn)定,因此價(jià)電子排布處于半滿(mǎn)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(jià)電子總數(shù))相同的微?;榈入娮芋w,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(jià)氧化物對(duì)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?yàn)檠踉?,所以一個(gè)晶胞中所包含的氧原子數(shù)目為1+8×=2。【解析】①.[Ar]3d54s1②.sp2③.離子晶體④.>⑤.三角錐形⑥.CO、CN-⑦.4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O⑧.2四、有機(jī)推斷題(共1題,共10分)16、略

【分析】【詳解】

元素A、B、C、D都是短周期元素,A元素原子的2p軌道上只有兩個(gè)電子,則A的外圍電子排布為2s22p2,故A為C元素;B的3p軌道上有空軌道,則B的外圍電子排布為3s23p1或3s23p2;A;B同主族,故B為Si元素;B、C同周期,C是本周期中電負(fù)性最大的,故C為Cl元素;D的氣態(tài)氫化物的水溶液能使無(wú)色酚酞試液變紅,則D為氮元素。

(1)A為6號(hào)的C元素,基態(tài)原子電子排布式為1s22s22p2,價(jià)電子軌道排布圖為B為14號(hào)Si元素,電子排布式為1s22s22p63s23p2;C為17號(hào)Cl元素,基態(tài)原子電子排布式為1s22s22p63s23p5,價(jià)電子排布式為3s23p5;D為7號(hào)氮元素,原子結(jié)構(gòu)示意圖為

(2)D與H原子能形成一種高能量的分子N2H2,其中D原子滿(mǎn)足8電子結(jié)構(gòu)特征,則該分子的電子式為根據(jù)結(jié)構(gòu)可知,含有3個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵;

(3)B的電子排布式為1s22s22p63s23p2;原子核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有14種;原子軌道數(shù)為8,能級(jí)數(shù)5,電子占據(jù)的最高能層符號(hào)為M;

(4)元素非金屬性越強(qiáng)其最高價(jià)氧化物的水化物的酸性越強(qiáng),則四種元素最高價(jià)氧化物水化物酸性由強(qiáng)到弱的是HClO4>HNO3>H2CO3>H2SiO3。【解析】1s22s22p63s23p23s23p5311485MHClO4>HNO3>H2CO3>H2SiO3五、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共2題,共10分)17、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)氮是7號(hào)元素,價(jià)電子是5,電子排布圖為電子的能級(jí)有1s、2s、2p,能量由低到高為1s<2s<2p,電子能量最高的能級(jí)是2p。(2)HOCH2CH2NH2所含非金屬元素有H、O、C、N,同周期從左到右,電負(fù)性逐漸增大,有O>N>C,同主族從上到下,電負(fù)性逐漸減小,H的電負(fù)性最小,所以由大到小順序?yàn)镺>N>C>H;其中C形成4條σ鍵,無(wú)孤電子對(duì),采取sp3雜化類(lèi)型;N形成3條σ鍵,有一對(duì)孤電子對(duì),采取sp3雜化類(lèi)型,所以C和N的雜化方式均為sp3;HOCH2CH2NH2中O有兩對(duì)孤電子對(duì),而N只有一對(duì)孤電子對(duì),O的孤電子對(duì)對(duì)成鍵電子對(duì)斥力更大導(dǎo)致∠HOC小于∠HNC。(3)Co在元素周期表中第四周期,第Ⅷ族,所以在周期表d區(qū);HOCH2CH2NH2是中只有N和O存在孤電子對(duì),能提供電子對(duì)給Co2+,形成配位鍵,所以配位原子為N和O。(4)氮化鎵為六方晶胞,根據(jù)圖可知,Ga周?chē)兴膫€(gè)原子,所以圍成的是正四面體空隙;根據(jù)均攤法可知,該晶胞中含有Ga:含有N:由于為六方晶胞,所以底面邊長(zhǎng)為a,其中一個(gè)角為60°的菱形,可得其高為apm,底面面積為a2pm2,晶胞體積為a2cpm3=a2c×10-30cm3,則密度為g?cm-3。【解析】2pO>N>C>Hsp3O有兩對(duì)孤電子對(duì),而N只有一對(duì)孤電子對(duì),O的孤電子對(duì)對(duì)成鍵電子對(duì)斥力更大所致dN和O正四面體空隙18、略

【分析】【分析】

Cu是29號(hào)元素,Cu原子失去最外層1個(gè)4s電子和次外層的1個(gè)3d電子形成Cu2+。根據(jù)構(gòu)造原理可得Cu2+的核外電子排布式;元素的非金屬性越強(qiáng)電負(fù)性越大;

(2)①[Cu(NH3)4]SO4中[Cu(NH3)4]2+與SO42-形成離子鍵,[Cu(NH3)4]2+中銅離子與氨分子之間形成配位鍵,氨分子中N原子與H原子之間形成共價(jià)鍵;先計(jì)算SO42-中心原子S的孤電子對(duì)數(shù)和雜化軌道數(shù)目;然后利用價(jià)層電子對(duì)數(shù)目判斷;

②分子之間形成氫鍵會(huì)使其沸點(diǎn)升高;

(3)鐵銅合金晶體屬于金屬晶體;Fe原子失去3個(gè)電子形成3d5半充滿(mǎn)穩(wěn)定結(jié)構(gòu);再失去1個(gè)電子需要的能量較多;

(4)①均攤法計(jì)算晶胞中Au;Cu原子數(shù)目;確定化學(xué)式;

②根據(jù)晶胞中含有的各種元素的原子個(gè)數(shù)計(jì)算晶胞質(zhì)量,再根據(jù)ρ=計(jì)算;求晶胞參數(shù)。

【詳解】

(1)Cu2+的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d9,3d軌道上有1個(gè)未成對(duì)電子,其余電子均形成了電子對(duì),因此Cu2+核外只有1個(gè)未成對(duì)電子;元素的非金屬性越強(qiáng);其電負(fù)性越大,由于元素的非金屬性:O>S>H,故元素的電負(fù)性由大到小順序?yàn)椋篛>S>H;

(2)①[Cu(NH3)4]SO4中[Cu(NH3)4]2+與SO42-形成離子鍵,[Cu(NH3)4]2+中銅離子與氨分子之間形成配位鍵,氨分子中N原子與H原子之間形成共價(jià)鍵,所以[Cu(NH3)4]SO4中含有的化學(xué)鍵類(lèi)型為離子鍵、共價(jià)鍵、配位鍵;[Cu(NH3)4]2+的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:

SO42-中心原子S的孤電子對(duì)數(shù)==0,雜化軌道數(shù)目=0+4=4,所以S原子采取sp3雜化;

②NH3、H2O、HF分子之間都存在氫鍵,氫鍵的產(chǎn)生,增加了分子之間的吸引力,使物質(zhì)熔沸點(diǎn)升高。由于H2O分子之間氫鍵數(shù)目多、氫鍵強(qiáng),其熔沸點(diǎn)最高,HF分子之間的氫鍵比NH3分子間的氫鍵強(qiáng),則NH3、H2O、HF的沸點(diǎn)由高到低為:H2O>HF>NH3;

(3)鐵銅合金晶體屬于金屬晶體;Fe是26號(hào)元素,基態(tài)鐵原子的價(jià)電子排布式為3d64s2,F(xiàn)e的第三電離能是失去3d6的1個(gè)電子需要的能量,而第四電離能是失去3d5的1個(gè)電子需要的能力,由于3d5為半充滿(mǎn)穩(wěn)定結(jié)構(gòu),再失去1個(gè)電子需要的能量較多,故鐵的第四(I4)電離能遠(yuǎn)大于第三(I3)電離能;

(4)①晶胞中Au原子數(shù)目=8×=1,Cu原子數(shù)目=6×=3,故化學(xué)式為AuCu3或?qū)憺镃u3Au;

②晶胞質(zhì)量m=g,晶胞密度為dg/cm3,則晶胞參數(shù)L=cm=×107nm。

【點(diǎn)睛】

本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì),涉及核外電子排布、電負(fù)性、配合物、氫鍵、電離能、晶胞計(jì)算等,(4)中計(jì)算為易錯(cuò)點(diǎn)、難點(diǎn),關(guān)鍵是理解晶胞結(jié)構(gòu),理解晶胞參數(shù)與晶胞體積的關(guān)系,注意長(zhǎng)度單位的變換關(guān)系?!窘馕觥?O>S>H共價(jià)鍵、配位鍵、離子鍵sp3雜化H2O>HF>NH3金屬晶體基態(tài)鐵原子的價(jià)電子排布式為3d64s2,失去3個(gè)電子后核外電子呈半充滿(mǎn)穩(wěn)定狀態(tài),因此I4遠(yuǎn)大于I3AuCu3或Cu3Au×107六、計(jì)算題(共4題,共16分)19、略

【分析】【分析】

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

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

(3)先計(jì)算γ-Fe晶體中Fe原子個(gè)

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