2025年華東師大版選修3化學(xué)下冊階段測試試卷_第1頁
2025年華東師大版選修3化學(xué)下冊階段測試試卷_第2頁
2025年華東師大版選修3化學(xué)下冊階段測試試卷_第3頁
2025年華東師大版選修3化學(xué)下冊階段測試試卷_第4頁
2025年華東師大版選修3化學(xué)下冊階段測試試卷_第5頁
已閱讀5頁,還剩37頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

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

文檔簡介

…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2025年華東師大版選修3化學(xué)下冊階段測試試卷820考試試卷考試范圍:全部知識點;考試時間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級:______考號:______總分欄題號一二三四五六總分得分評卷人得分一、選擇題(共9題,共18分)1、下列說法正確的是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、對于s軌道及s電子云,下列說法正確的是()A.某原子s軌道的能量隨主量子數(shù)n的增大而增大B.s電子在以原子核為中心的球面上出現(xiàn),但其運動軌跡測不準C.s能級可能有兩個原子軌道D.s軌道的電子云為球形,說明電子在空間各位置出現(xiàn)的概率相等3、原子序數(shù)小于18的元素X,其原子最外層中未成對電子數(shù)最多,含這種元素的陰離子可能是A.B.C.D.4、下列表達式錯誤的是()A.甲烷的電子式:B.氮原子的L層電子軌道表示式:C.硫離子的核外電子排布式:ls22s22p63s23p4D.碳—12原子:126C5、具有下列電子排布式的原子中,電負性最大的是A.1s22s22p63s23p1B.1s22s22p63s23p4C.1s22s22p3D.1s22s22p56、化合物NH3與BF3可以通過配位鍵形成NH3·BF3,下列說法正確的是A.NH3與BF3都是極性分子B.NH3與BF3都是平面三角形結(jié)構(gòu)C.可以通過晶體X射線衍射等技術(shù)測定BF3的結(jié)構(gòu)D.NH3·BF3中,NH3提供空軌道,BF3提供孤對電子7、下列說法正確的是()A.一個水分子與其他水分子間只能形成2個氫鍵B.含氫鍵的物質(zhì)的熔、沸點一定升高C.分子間作用力包括氫鍵和范德華力D.當(dāng)H2O由液態(tài)變?yōu)闅怏w時只破壞了氫鍵8、下列說法正確的是()A.環(huán)戊二烯()分子中所有原子共平面B.同主族元素含氧酸的酸性隨核電荷數(shù)的增加而減弱C.二甲醚易溶于水,氨基乙酸的熔點較高,主要原因都與氫鍵有關(guān)D.NO離子中心原子上的孤電子對數(shù)是0,立體構(gòu)型為平面三角形9、有關(guān)晶體的敘述中正確的是A.在SiO2晶體中,由Si、O構(gòu)成的最小單元環(huán)中共有8個原子B.在60gSiO2晶體中,含Si—O共價鍵鍵數(shù)為2NAC.干冰晶體熔化只需克服分子間作用力D.金屬晶體是由金屬原子直接構(gòu)成的評卷人得分二、填空題(共6題,共12分)10、銅是第四周期重要的過渡元素之一;其單質(zhì)及化合物具有廣泛用途。

請回答下列有關(guān)問題:

⑴銅原子的基態(tài)電子排布式是____________。比較第一電離能Cu______Zn(填“>”、“=”、“<”),說明理由___________________。

⑵氮和銅形成某種化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,則其化學(xué)式為_______。(每個球均表示1個原子)

⑶銅可以形成多種多樣的配合物。

①NH3可以和很多過渡金屬形成配合物。NH3分子中心原子的雜化類型為____雜化,與NH3互為等電子體的粒子有___。(只寫其中一種)

②向盛有硫酸銅水溶液的試管里加入氨水,首先形成難溶物,繼續(xù)添加氨水,難溶物溶解得到深藍色的透明溶液。試用離子方程式表示其原因____、___。

⑷在綠色植物標(biāo)本的制作過程中,將植物材料洗凈后浸入5%的硫酸銅溶液中,葉綠素(如圖1)中心離子Mg2+被置換成Cu2+(如圖2),葉片則永保綠色,請在圖2中用箭頭表示出配位鍵。11、(1)以下列出的是一些原子的2p能級和3d能級中電子排布的情況,試判斷哪些違反了泡利原理___,哪些違反了洪特規(guī)則____。

(2)某元素的激發(fā)態(tài)(不穩(wěn)定狀態(tài))原子的電子排布式為1s22s22p63s13p33d2,則該元素基態(tài)原子的電子排布式為__________;其最高價氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式是__________。

(3)將下列多電子原子的原子軌道按軌道能量由低到高順序排列。

①2s②3d③4s④3s⑤4p⑥3p

軌道能量由低到高排列順序是__________。12、亞鐵氰化鉀(K4[Fe(CN)6])雙稱黃血鹽,是一種重要的化工原料。檢驗三價鐵發(fā)生的反應(yīng)為:K4[Fe(CN)6]+FeCl3=KFe[Fe(CN)6]↓(滕氏藍)+3KCl;回答問題:

(1)寫出基態(tài)Fe3+的核外電子排布式___。

(2)K4[Fe(CN)6]中的作用力除共價鍵外;還有___和___。

(3)黃血鹽中N原子的雜化方式為____;C、N、O的第一電離能由大到小的排序為___,電負性由大到小的排序為___。13、C60的模型如圖所示,每個碳原子和相鄰的_________個碳原子以小棍結(jié)合。若要搭建一個這樣的模型,需要代表碳原子的小球_________個,需要代表化學(xué)鍵的連接小球的小棍________根。

14、與鈾氮化物是重要的核燃料,已知某溫度下三碳酸鈾酰銨可發(fā)生如下分解反應(yīng):阿伏加德羅常數(shù)的值為

回答下列問題:

(1)發(fā)生裂變反應(yīng):凈產(chǎn)生的中子()數(shù)為________?;鶓B(tài)原子的外圍電子排布式為則處于下列狀態(tài)的鈾原子或離子失去一個電子所需的能量最高的為________(填序號)。

ABCD

(2)和中,沸點較高的為________,與形成的配離子穩(wěn)定性較高的為________。

(3)中存在大鍵,形成該大鍵的電子數(shù)為________。

(4)某種鈾氮化物的晶體結(jié)構(gòu)與相同。的Bom-Haber循環(huán)如圖所示。

①晶格能為________

②的第二電離能大于的第二電離能,是由于的半徑較小、的核電荷更高以及_______。

(5)另一種鈾氮化物的晶胞如下圖所示,“原子”作面心立方最密堆積。

①鈾元素的化合價為________,“原子”的配位數(shù)為________。

②已知晶胞參數(shù)為則晶體的密度為________(列出計算式)。15、硼及其化合物在新材料;工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等方面用途很廣。請回答下列問題:

元素的基態(tài)原子的價電子排布圖為______,B、N、O元素的第一電離能由大到小的順序為______。

三氟化硼在常溫常壓下為具有刺鼻惡臭和強刺激性氣味的無色有毒腐蝕性氣體,其分子的立體構(gòu)型為______,B原子的雜化類型為______。

自然界中,含B的鈉鹽是一種天然礦藏,其化學(xué)式寫作實際上它的陰離子結(jié)構(gòu)單元是由兩個和兩個縮合而成的雙六元環(huán),應(yīng)該寫成其結(jié)構(gòu)式如圖1,它的陰離子可形成鏈狀結(jié)構(gòu)。該陰離子由極性鍵和配位鍵構(gòu)成,請在答題卷中抄上圖1結(jié)構(gòu)式后用“”標(biāo)出其中的配位鍵,該陰離子通過______相互結(jié)合形成鏈狀結(jié)構(gòu)。

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)硼化鎂在39K時有超導(dǎo)性,在硼化鎂晶體的理想模型中,鎂原子和硼原子是分層排布的,一層鎂一層硼相間排列。圖2是該晶體微觀結(jié)構(gòu)中取出的部分原子沿z軸方向的投影,白球是鎂原子投影,黑球是硼原子投影。則硼化鎂的化學(xué)式為______。

磷化硼是一種有價值的超硬耐磨涂層材料,這種陶瓷材料可作為金屬表面的保護薄膜。磷化硼晶胞如圖3所示,在BP晶胞中B的堆積方式為______,當(dāng)晶胞晶格參數(shù)為478pm時,磷化硼中硼原子和磷原子之間的最近距離為______cm。評卷人得分三、原理綜合題(共7題,共14分)16、大型客機燃油用四乙基鉛[Pb(CH2CH3)4])做抗震添加劑,但皮膚長期接觸四乙基鉛對身體健康有害,可用硫基乙胺(HSCH2CH2NH2)和KMnO4清除四乙基鉛。

(1)錳元素在周期表中的位置是_____,基態(tài)錳原子的外圍電子排布式為_____,該原子能量最高的電子的電子云輪廓圖形狀為____。

(2)N、C和Mn電負性由大到小的順序為_____。

(3)HSCH2CH2NH2中C的雜化方式為____,其中NH2-空間構(gòu)型為____;N和P的價電子相同,但磷酸的組成為H3PO4,而硝酸的組成不是H3NO4,其原因是____。

(4)Pb(CH2CH3)4是一種難電離且易溶于有機溶劑的配合物,其晶體類型屬于_____晶體。已知Pb(CH2CH3)4晶體的堆積方式如下。

Pb(CH2CH3)4]在xy平面上的二維堆積中的配位數(shù)是______。設(shè)阿伏加德羅常數(shù)為NA/mol,Pb(CH2CH3)4]的摩爾質(zhì)量為Mg/mol,則Pb(CH2CH3)4]晶體的密度是_____g/cm3(列出計算式即可)。17、鐵被稱為“第一金屬”;鐵及其化合物在生產(chǎn);生活中有廣泛用途。

(1)鐵原子外圍電子軌道表示式為_______,鐵原子核外電子發(fā)生躍遷時會吸收或釋放不同的光,可以用___________攝取鐵元素的原子光譜。

(2)FeCoOx是一種新型光電催化劑。第四電離能大小關(guān)系是I4(Co)____I4(Fe)(填“>”或“<”),原因是__________________________。

(3)二茂鐵[(C5H5)2Fe]可用作火箭燃料添加劑、汽油抗爆劑。二茂鐵熔點172℃,沸點249℃,易升華,難溶于水,易溶于有機溶劑,它屬于_____________晶體。

(4)環(huán)戊二烯(C5H6)結(jié)構(gòu)如圖(a),可用于制二茂鐵。環(huán)戊二烯中碳原子的雜化方式為________。分子中的大π鍵可用符號表示,其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),環(huán)戊二烯負離子(C5H5―)結(jié)構(gòu)如圖(b),其中的大π鍵可以表示為_________________。

(5)某普魯士藍類配合物可作為新型鈉離子電池電極材料。它由Na+、Ni2+、Fe3+和CN―構(gòu)成,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖(c)。該物質(zhì)中,不存在________(填標(biāo)號)。

A離子鍵Bσ鍵Cπ鍵D氫鍵E金屬鍵。

(6)該晶胞中Ni2+采用的堆積方式與________(選填Po、Na、Mg、Cu)相同,單個晶胞的配位空隙中共容納_____個Na+。18、研究發(fā)現(xiàn);鋁元素能損害人的腦細胞。適當(dāng)?shù)匮a充碘元素可預(yù)防甲狀腺腫大,但攝入過多也會導(dǎo)致甲狀腺腫大,因此補充人體所需的元素時也要適可而止。試回答下列問題:

(1)Fe也是人體需要補充的元素之一,試寫出Fe2+的核外電子排布式:__。

(2)與Al同一周期的Na、Mg元素也是人體所需元素,Na、Mg、Al基態(tài)原子第一電離能的大小關(guān)系是__。

(3)氯化鋁的熔點是194℃,氧化鋁的熔點是2054℃,但是工業(yè)上不能用電解熔融氯化鋁的方法獲取鋁單質(zhì),這是因為__。

(4)F與I是同一主族的元素,BeF2與H2O都是由三個原子構(gòu)成的共價化合物分子,二者分子中的中心原子Be和O的雜化方式分別為__、__,BeF2分子的立體構(gòu)型是___,H2O分子的立體構(gòu)型是__。

(5)I2晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,該晶胞中含有__個I2分子,設(shè)該晶胞的晶胞參數(shù)為acm,則I2的密度是__g·cm-3。

19、[化學(xué)一選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]

氮和氧是地球上極為豐富的元素。請回答下列問題:

(1)從原子軌道重疊方式考慮,氮分子中的共價鍵類型有____________;氮分子比較穩(wěn)定的原因是_________。

(2)C、N、O的第一電離能由大到小的順序為_____________(用元素符號表示);NH3易溶于水而CH4難溶于水的原因是____________________________________________。

(3)X+中所有電子恰好充滿K;L、M3個電子層。

①X+與N3-形成的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示。X原子的核外電子運動狀態(tài)有____種;基態(tài)N3-的電子排布式為______;與N3-等距離且最近的X+有______個。

②X2+和Zn2+分別可與NH3形成[X(NH3)4]2+、[Zn(NH3)4]2+,兩種配離子中提供孤電子對的原子均為_______(寫元素名稱)。已知兩種配離子都具有對稱的空間構(gòu)型,[Zn(NH3)4]2+中的兩個NH3被兩個Cl-取代只能得到一種結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物,而[X(NH3)4]2+中的兩個NH3被兩個Cl-取代能得到兩種結(jié)構(gòu)不同的產(chǎn)物,則[X(NH3)4]2+的空間構(gòu)型為_______;[Zn(NH3)4]2+中Zn的雜化類型為_______________。

(4)最新研究發(fā)現(xiàn),水能凝結(jié)成13種類型的結(jié)晶體。除普通冰外,還有-30℃才凝固的低溫冰,180℃依然不變的熱冰,比水密度大的重冰等。重冰的結(jié)構(gòu)如圖所示。已知晶胞參數(shù)a=333.7pm,阿伏加德羅常數(shù)的值取6.02×1023,則重冰的密度為_______g.cm-3(計算結(jié)果精確到0.01)。

20、月球土壤中含有H;Ne、Na、Mg、Si、S、Cl、Cu等多種元素;是人類未來的資源寶庫,回答下列問題:

(1)在下列電子構(gòu)型中,屬于Na原子的激發(fā)態(tài)構(gòu)型的是______。A.1s22s22p63s1B.1s2s22p63p1C.1s22s22p63s13p1D.1s22s22p43s3(2)基態(tài)Na、Na+;O、Ne電離最外層一個電子所需能量從小到大的順序為_________

(3)三氯化碘常以二聚體I2Cl6的形式存在,經(jīng)電導(dǎo)儀測定知,它能發(fā)生部分電離,其電離方程式為I2C16ICl2++ICl4-。ICl2+離子的立體構(gòu)型為______;中心原子的雜化類型是_____。

(4)在[Cu(NH3)4]2+中∠HNH比游離的氨氣分子中∠HNH______;(填“大”“小”或“相等"),原因是_______

(5)已知MgO晶體結(jié)構(gòu)與NaCl類似,Mg2+周圍最近的O2-組成的多面體的形狀為_____,MgO的熔點高于Na2O的原因是_________

(6)硅的晶體結(jié)構(gòu)屬于金剛石型,晶胞如圖所示。已知其密度為ρg?cm-3,設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,則晶胞參數(shù)a=_____nm,晶體中Si—Si鍵的鍵長為_______nm(用含p、NA的代數(shù)式表示)。21、Fe、Cu、Cr都是第四周期過渡元素,回答下列問題。

(1)FeCl3是一種常用的凈水劑,氯元素的原子核外有____種不同運動狀態(tài)的電子;有___種不同能級的電子,基態(tài)Fe3+的電子排布式為___。

(2)實驗室中可用KSCN或K4[Fe(CN)6]來檢驗Fe3+。FeCl3與KSCN溶液混合,可得到配位數(shù)為5的配合物的化學(xué)式是____;K4[Fe(CN)6]與Fe3+反應(yīng)可得到一種藍色沉淀KFe[Fe(CN)6],該物質(zhì)晶胞的結(jié)構(gòu)如圖所示(K+未畫出),則一個晶胞中的K+個數(shù)為___。

(3)Cu2+能與乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)形成配離子。該配離子中含有的化學(xué)鍵類型有__(填字母)

a.配位鍵b.極性鍵c.離子鍵d.非極性鍵,

乙二胺中共有____個σ鍵,C原子的雜化方式為___。

(4)金屬銅的晶胞為面心立方最密堆積,邊長為361pm。又知銅的密度為9.0g·cm-3,則銅原子的直徑約為____pm。

(5)Cr是周期表中第ⅥB族元素,化合價可以是0~+6的整數(shù)價態(tài)?;卮鹣铝袉栴}。某化合物的化學(xué)式為Na3CrO8,其陰離子結(jié)構(gòu)可表示為則Cr的化合價為____。CrO42-呈四面體構(gòu)型,結(jié)構(gòu)為Cr2O72-由兩個CrO42-四面體組成,這兩個CrO42-四面體通過共用一個頂角氧原子彼此連接,結(jié)構(gòu)為則由n(n>1)個CrO42-通過頂角氧原子連續(xù)的鏈式結(jié)構(gòu)的化學(xué)式為____。22、75號元素錸Re;熔點僅次于鎢,是制造航空發(fā)動機的必需元素。地殼中錸的含量極低,多伴生于鉬;銅、鋅、鉛等礦物中?;卮鹣铝袉栴}:

(1)錳原子價層電子的軌道表示式為__,錳處于周期表的__區(qū)。

(2)與錸伴生的銅能形成多種配合物。如:醋酸二氨合銅(I)[Cu(NH3)2]Ac可用于吸收合成氨中對催化劑有害的CO氣體:[Cu(NH3)2]Ac+CO+NH3[Cu(NH3)3]Ac·CO。(Ac表示醋酸根)

①與銅離子形成配合物的分子或離子應(yīng)具備的結(jié)構(gòu)特征是__。

②醋酸根中C原子的雜化類型為__,1mol配離子[Cu(NH3)2]+中含有σ鍵的數(shù)目為__。

③寫出與NH3互為等電子體的一種離子的化學(xué)式__。

(3)錳與錸處于同一族,金屬錸的熔點高于錳,原因是___。

(4)三氧化錸為立方晶胞,晶胞參數(shù)為apm,三氧化錸的摩爾質(zhì)量為Mg/mol;錸原子占據(jù)頂點,氧原子占據(jù)所有棱心。則錸原子的配位數(shù)為__,錸原子填在了氧原子圍成的空隙中___(填“四面體”“立方體”或“八面體”),三氧化錸的密度為__g/cm3。(用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)評卷人得分四、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共4題,共12分)23、1915年諾貝爾物理學(xué)獎授予HenryBragg和LawrenceBragg;以表彰他們用X射線對晶體結(jié)構(gòu)的分析所作的貢獻.

(1)科學(xué)家通過X射線探明;NaCl;KCl、MgO、CaO晶體結(jié)構(gòu)相似,其中三種晶體的晶格能數(shù)據(jù)如下表:

4種晶體NaCl、KCl、MgO、CaO熔點由高到低的順序是__.

(2)科學(xué)家通過X射線推測膽礬中既含有配位鍵;又含有氫鍵,其結(jié)構(gòu)示意圖可簡單表示如下,其中配位鍵和氫鍵均采用虛線表示.

①寫出基態(tài)Cu原子的核外電子排布式__;金屬銅采用下列__(填字母代號)堆積方式.

②寫出膽礬晶體中水合銅離子的結(jié)構(gòu)簡式(必須將配位鍵表示出來)__.

③水分子間存在氫鍵,請你列舉兩點事實說明氫鍵對水的性質(zhì)的影響__.

④SO42﹣的空間構(gòu)型是________.24、太陽能電池的發(fā)展已經(jīng)進入了第三代。第三代就是銅銦鎵硒CIGS等化合物薄膜太陽能電池以及薄膜硅系太陽能電池。完成下列填空:

(1)亞銅離子(Cu+)基態(tài)時的電子排布式為_______________________。

(2)比較硒和同周期相鄰的元素砷的第一電離能I1的大小:I1(As)__I1(Se)。用原子結(jié)構(gòu)觀點加以解釋______________________________________________。

(3)與鎵元素處于同一主族的硼元素具有缺電子性(價電子數(shù)少于價層軌道數(shù)),其化合物可與具有孤對電子的分子或離子生成加合物,如BF3能與NH3反應(yīng)生成BF3·NH3,BF3·NH3中N原子的雜化軌道類型為__________________,B與N之間形成________鍵。

(4)單晶硅的結(jié)構(gòu)與金剛石結(jié)構(gòu)相似,若將金剛石晶體中一半的C原子換成Si原子且同種原子不成鍵,則得如圖所示的金剛砂(SiC)結(jié)構(gòu)。金剛砂晶體屬于_________(填晶體類型),在SiC結(jié)構(gòu)中,每個C原子周圍最近的C原子數(shù)目為___________________。25、Ⅰ;下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分別代表一種化學(xué)元素。

(1)寫出基態(tài)時Q元素原子的電子排布式__________,J元素原子的外圍電子排布圖________________。

(2)下列對比正確的是__________。

a.原子半徑H>G>B>Ab.第一電離能E>D>C>B

c.電負性A>H>G>Qd.最高價氧化物的水化物酸性B>A>H>G

(3)關(guān)于元素在元素周期表中的位置以及元素原子的外圍電子排布特點的有關(guān)敘述不正確的是______。

a.L位于元素周期表第五周期ⅠA族;屬于s區(qū)元素。

b.O位于元素周期表第七周期Ⅷ族;屬于ds區(qū)元素。

c.M的外圍電子排布式為6s1;屬于ds區(qū)元素。

d.H所在族的外圍電子排布式為ns2np2;屬于p區(qū)元素。

Ⅱ、已知A、B、C、D、E、F、G都是元素周期表中短周期主族元素,它們的原子序數(shù)依次增大。A是元素周期表中原子半徑最小的元素,D3B中陰;陽離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu);B、C均可分別與A形成10電子分子,B、C屬同一周期,兩者可以形成許多種共價化合物,C、F屬同一主族,B原子最外電子層的p能級上的電子處于半滿狀態(tài),C的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍,E最外層電子數(shù)比最內(nèi)層多1。請用具體的元素回答下列問題:

(4)F、G元素對應(yīng)的最高價含氧酸中酸性較強的化學(xué)式為__________。

(5)第一電離能:B__________C,電負性:C__________F。(填“<”;“>”或“=”)

(6)A、C形成的一種綠色氧化劑X有廣泛應(yīng)用,X分子中A、C原子個數(shù)比為1∶1,X的電子式為____________,試寫出Cu、稀硫酸與X反應(yīng)制備硫酸銅的離子方程式__________。

(7)寫出E與D的最高價氧化物對應(yīng)的水化物反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________。26、A、B、C、D、E為原子序數(shù)依次增大的五種前四周期元素。A的核外電子總數(shù)與其周期數(shù)相同;B的價電子排布式為nsnnpn+2;C、D為同周期元素,C是同周期元素中離子半徑最小的元素,D元素最外層有一個未成對電子;E位于元素周期表的第四周期第IVB族,常用加熱ED4溶液的方法制備納米材料。

回答下列問題:

(1)D原子的價電子排布圖為___________,E原子核外有_____個未成對電子,五種元素中電負性最大的是___________(填元素符號)。

(2)化合物D2B的中心原子的雜化方式為______________,它的VSEPR模型名稱____________,分子的立體構(gòu)型為_____________。

(3)與分子晶體D2B3互為等電子體的一種分子為____________(填化學(xué)式)。

(4)由A、B、D三種元素所形成的一系列化合物中氧化性最強的是_______(填化學(xué)式,下同),酸性最強的是_________________。

(5)單質(zhì)B有兩種同素異形體,其中沸點高的是______(填分子式),原因是__________。

(6)C與D能形成化合物Q。在1.01×105Pa、T1℃時,氣體摩爾體積為53.4L/mol,實驗測得Q的氣態(tài)密度為5.00g/L,則此時Q的化學(xué)式為____________________。

(7)E單質(zhì)有兩種同素異形體,高溫下是體心立方堆積,但在常溫下的晶體結(jié)構(gòu)為如圖所示的六方最密堆積。已知晶胞參數(shù)分別為acm和ccm,則該晶體的密度可表示為______g·cm-3。(用含a和c的式子表示,用NA表示阿伏伽德羅常數(shù)的值)。

評卷人得分五、有機推斷題(共4題,共8分)27、A、B、C、D,E、F、G、H是元素周期表前四周期常見元素,且原子序數(shù)依次增大,其相關(guān)信息如下表:。元素相關(guān)信息A原子核外有6種不同運動狀態(tài)的電子C基態(tài)原子中s電子總數(shù)與p電子總數(shù)相等D原子半徑在同周期元素中最大E基態(tài)原子最外層電子排布式為3s23p1F基態(tài)原子的最外層p軌道有兩個電子的自旋方向與其他電子的自旋方向相反G基態(tài)原子核外有7個能級且能量最高的能級上有6個電子H是我國使用最早的合金中的最主要元素

請用化學(xué)用語填空:

(1)A元素位于元素周期表第_______周期_______族;B元素和C元素的第一電離能比較,較大的是________,C元素和F元素的電負性比較,較小的是________。

(2)B元素與宇宙中含量最豐富的元素形成的最簡單化合物的分子模型為________,B元素所形成的單質(zhì)分子鍵與π鍵數(shù)目之比為________。

(3)G元素的低價陽離子的離子結(jié)構(gòu)示意圖是________,F(xiàn)元素原子的價電子的軌道表示式是________,H元素的基態(tài)原子核外電子排布式的________。

(4)G的高價陽離子的溶液與H單質(zhì)反應(yīng)的離子方程式為_________________;與E元素成對角線關(guān)系的某元素的最高價氧化物的水化物具有兩性,寫出該兩性物質(zhì)與D元素的最高價氧化物的水化物反應(yīng)的離子方程式:_________________。28、W;X、Y、Z四種元素的原子序數(shù)依次增大。其中Y原子的L電子層中;成對電子與未成對電子占據(jù)的軌道數(shù)相等,且無空軌道;X原子的L電子層中未成對電子數(shù)與Y相同,但還有空軌道;W、Z的原子序數(shù)相差10,且Z原子的第一電離能在同周期中最低。

(1)寫出下列元素的元素符號:W____,X____,Y____,Z____。

(2)XY分子中,X原子與Y原子都達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則XY分子中X和Y原子用于成鍵的電子數(shù)目分別是____;根據(jù)電子云重疊方式的不同,分子里共價鍵的主要類型有____。

(3)XY2與ZYW反應(yīng)時,通過控制反應(yīng)物的物質(zhì)的量之比,可以得到不同的產(chǎn)物,相同條件下,在水中溶解度較小的產(chǎn)物是________(寫化學(xué)式)。

(4)寫出Z2Y2的電子式:____________。29、周期表中的五種元素A、B、D、E、F,原子序數(shù)依次增大,A的基態(tài)原子價層電子排布為nsnnpn;B的基態(tài)原子2p能級有3個單電子;D是一種富集在海水中的元素,含量位于海水中各元素的第三位;E2+的3d軌道中有10個電子;F位于第六周期;與Cu同族,其單質(zhì)在金屬活動性順序表中排在末位。

(1)寫出E的基態(tài)原子的價層電子排布式___________。

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

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

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

(5)F單質(zhì)的晶體為面心立方最密堆積,若F的原子半徑為anm,F(xiàn)單質(zhì)的摩爾的的質(zhì)量為Mg/mol,阿伏加德羅常數(shù)為NA,求F單質(zhì)的密度為______g/cm3。(用a、NA、M的代數(shù)式表示)30、有A、B、D、E、F、G六種前四周期的元素,A是宇宙中最豐富的元素,B和D的原子都有1個未成對電子,B+比D少一個電子層,D原子得一個電子填入3p軌道后,3p軌道全充滿;E原子的2p軌道中有3個未成對電子,F(xiàn)的最高化合價和最低化合價的代數(shù)和為4。R是由B、F兩元素形成的離子化合物,其中B+與F2-離子數(shù)之比為2∶1。G位于周期表第6縱行且是六種元素中原子序數(shù)最大的。請回答下列問題:

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

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

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

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

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

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

評卷人得分六、實驗題(共1題,共2分)31、現(xiàn)有兩種配合物晶體[Co(NH3)6]Cl3和[Co(NH3)5Cl]Cl2,一種為橙黃色,另一種為紫紅色。請設(shè)計實驗方案將這兩種配合物區(qū)別開來_____________________________。參考答案一、選擇題(共9題,共18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、A【分析】【詳解】

A.s軌道的能量隨主量子數(shù)n的增大而增大,1s<2s<3s;故A正確;

B.s軌道的電子云為球形;s電子在球內(nèi)空間各處均可能出現(xiàn),不限于出現(xiàn)在球面上,故B錯誤;

C.s能級只有一個原子軌道;故C錯誤;

D.s軌道的電子云為球形;不能說明電子在原子核外空間各處出現(xiàn)的概率相等,在離核近的區(qū)域,電子出現(xiàn)的概率大,在離核遠的區(qū)域,電子出現(xiàn)的概率小,故D錯誤;

選A。

【點睛】

本題考查了電子云的知識,明確電子云的定義是解題的關(guān)鍵,知道s能級的電子云為球形,注意不同軌道的電子,電子云的取向不同。3、D【分析】【分析】

原子序數(shù)小于18的元素X,其原子最外層中未成對電子數(shù)最多,原子最外層中未成對電子數(shù)最多的元素,p能級含有3個電子,故最外層電子數(shù)為5;位于第VA族,則X可能是N或P元素,再結(jié)合其形成的含氧酸根離子判斷。

【詳解】

原子序數(shù)小于18的元素X;其原子最外層中未成對電子數(shù)最多,原子最外層中未成對電子數(shù)最多的元素位于第VA族,則X可能是N或P元素,N元素化合價有+3價;+5價等,P元素有+5價等;

A.中X為+7價;N或P元素沒有這種化合價,故A不符合題意;

B.中X為+4價;N或P元素沒有這種化合價,故B不符合題意;

C.中X為+6價;N或P元素沒有這種化合價,故C不符合題意;

D.中的X為+5價,可能為故D符合題意;

答案選D。4、C【分析】【詳解】

A.甲烷中存在4對共用電子對,則甲烷的電子式為故A正確;

B.氮原子的L層電子有5個電子,2p電子優(yōu)先單獨占據(jù)1個軌道,則氮原子的L層電子的電子排布圖故B正確;

C.硫離子的核外電子數(shù)為18,其硫離子的核外電子排布式ls22s22p63s23p6;故C錯誤;

D.碳?12原子的質(zhì)子數(shù)為6,質(zhì)量數(shù)為12,則該原子為故D正確;

故答案選:C。5、D【分析】【詳解】

電負性是指元素原子對鍵合電子的吸收能力大??;A為AL元素;B為S元素;C為N元素;D為F元素;F為元素周期表中非金屬性最強的元素,即電負性最強的元素;6、C【分析】【分析】

BF3分子中,B原子最外層有3個電子,與3個F原子形成三個B-F鍵,B原子周圍沒孤電子對,NH3分子中,N原子最外層有5個電子,與3個H原子形成三個N-H鍵,N原子周圍有一對孤電子對,根據(jù)價層電子對互斥理論可知,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,所以NH3提供孤電子對,BF3提供空軌道;形成配位鍵,使B;N原子都達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),據(jù)此答題。

【詳解】

A.BF3分子為非極性分子;故A錯誤;

B.BF3分子構(gòu)型為平面三角形;故B錯誤;

C.可以通過晶體X射線衍射等技術(shù)測定BF3的結(jié)構(gòu);故C正確;

D.NH3?BF3中B原子有空軌道,N原子有孤電子對,所以NH3提供孤電子對,BF3提供空軌道;形成配位鍵,故D錯誤;

故答案選C。7、C【分析】【詳解】

A.水分子中氧原子含有一對孤對電子;O原子電負性較大原子半徑小,可以和其它的水分子形成兩個氫鍵,含有的兩個氫原子,可以分別和其它的水分子的氧原子形成兩個氫鍵,所以一個水分子與其他水分子間最多能形成4個氫鍵,形成四面體,A錯誤;

B.若形成分子內(nèi)氫鍵;造成相應(yīng)的分子間的作用力就會減少,會使物質(zhì)的熔;沸點降低,B錯誤;

C.分子間作用力指存在于分子與分子之間或惰性氣體原子間的作用力;又稱范德華力,氫鍵屬于一種特殊的分子間作用力,存在于分子與分子之間,或分子內(nèi),氫鍵和范德華力都屬于分子間作用力,C正確;

D.水分子間存在分子間作用力和氫鍵,當(dāng)H2O由液態(tài)變?yōu)闅怏w時;破壞了氫鍵和范德華力,D錯誤。

答案選C。8、D【分析】【詳解】

A.環(huán)戊二烯中存在飽和碳原子;飽和碳原子為四面體構(gòu)型,所有原子不可能共面,故A錯誤;

B.同主族元素非金屬性隨核電荷數(shù)的增加而減弱,最高價氧化物的水化物的酸性逐漸減弱,但不是任意含氧酸的酸性減弱,故鹵族元素中HClO的酸性比HBrO4弱;故B錯誤;

C.二甲醚易溶于水;是因為二甲醚可與水分子形成氫鍵;氨基乙酸的熔點較高,是因為氨基和羧基反應(yīng)形成內(nèi)鹽導(dǎo)致的,與氫鍵無關(guān),故C錯誤;

D.NO離子中心原子的價層電子對數(shù)=與三個氧成鍵,孤電子對數(shù)為0,中心N原子采用sp2雜化;立體構(gòu)型為平面三角形,故D正確;

故選:D。9、C【分析】A.在二氧化硅晶體中,由Si、O構(gòu)成的最小單元環(huán)是12元環(huán),每個最小環(huán)中含有6個硅原子和6個氧原子,故A錯誤;B.二氧化硅晶體中,每個硅原子含有四個Si-O共價鍵,所以在60g二氧化硅中,二氧化硅的物質(zhì)的量是1mol,則含Si-O共價鍵鍵數(shù)為4mol,故B錯誤;C.干冰晶體屬于分子晶體,熔化只需克服分子間作用力,故C正確;D.金屬晶體是由金屬原子和自由電子構(gòu)成的,故D錯誤;故選C。二、填空題(共6題,共12分)10、略

【分析】【分析】

(1)銅的原子序數(shù)是29;同一周期元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而增大;

(2)根據(jù)晶胞中微粒個數(shù)的分配方法計算化學(xué)式;

(3)①NH3分子中N原子呈3個N-H鍵;N原子還原1對孤對電子對,雜化軌道數(shù)為4,據(jù)此判斷雜化方式;原子數(shù)和電子數(shù)目相同的微粒為等電子體;②氨水和硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅藍色沉淀,當(dāng)氨水過量時,氨水和氫氧化銅反應(yīng)生成可溶性的銅氨絡(luò)合物,所以難溶物溶解得到深藍色的透明溶液;

(4)配位鍵是化學(xué)鍵的一種;兩個或多個原子共同使用它們的外層電子,在理想情況下達到電子飽和的狀態(tài)。

【詳解】

(1)銅原子的基態(tài)電子排布式:1s22s22p63s23p63d104s1;Cu失去1個電子后內(nèi)層電子達到全充滿的穩(wěn)定狀態(tài);銅的第一電離能小于鋅;

答案:1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1;<;Cu失去1個電子后內(nèi)層電子達到全充滿的穩(wěn)定狀態(tài);

(2)根據(jù)晶胞中微粒個數(shù)的分配方法計算,晶胞中含有N原子的數(shù)目為8×=1,Cu原子的數(shù)目為:12×=3,故化學(xué)式為Cu3N;

答案:Cu3N;

(3)①NH3分子中N原子呈3個N-H鍵,N原子還原1對孤對電子對,雜化軌道數(shù)為4,N原子采取sp3雜化;NH3的等電子體H3O+;

答案:sp3;H3O+;

②氨水和硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅藍色沉淀,當(dāng)氨水過量時,氨水和氫氧化銅反應(yīng)生成可溶性的銅氨絡(luò)合物,所以難溶物溶解得到深藍色的透明溶液:Cu2++2NH3?H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+;Cu(OH)2+4NH3=Cu(NH3)42++2OH-;

答案:Cu2++2NH3?H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+;Cu(OH)2+4NH3=Cu(NH3)42++2OH-;

(4)配位鍵是指成鍵雙方一方提供空軌道一方提供孤對電子.N元素最外層有5個電子通過3個共用電子對就可以形成8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu).所以Cu與4個氮形成共價健的氮原子中;有2條是配位鍵,氮原子提供電子,Cu提供空軌道;

答案:【解析】①.1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1②.<③.Cu失去1個電子后內(nèi)層電子達到全充滿的穩(wěn)定狀態(tài)④.Cu3N⑤.SP3⑥.H3O+⑦.Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+⑧.Cu(OH)2+4NH3=Cu(NH3)42++2OH-11、略

【分析】【詳解】

(1)在一個原子軌道里;最多只能容納2個電子,而且它們的自旋狀態(tài)相反,稱為泡利不相容原理,所以違反泡利不相容原理的有③;當(dāng)電子排布在同一個能級的不同軌道時,基態(tài)原子中的電子總是單獨優(yōu)先占據(jù)一個軌道,而且自旋狀態(tài)相同,稱為洪特規(guī)則,所以違反洪特規(guī)則的有②④⑥;

(2)根據(jù)激發(fā)態(tài)原子核外電子排布式知該元素核外有16個電子,為S元素;根據(jù)能量最低原理,其基態(tài)原子核外電子排是1s22s22p63s23p4;S元素最外層有6個電子,所以最高價是+6價,最高價氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式是H2SO4;

(3)相同電子層上原子軌道能量的高低:ns<np<nd;形狀相同的原子軌道能量的高低:1s<2s<3s<4s,多電子原子的原子軌道按軌道能量由低到高順序是①④⑥③②⑤?!窘馕觥竣?③②.②④⑥③.1s22s22p63s23p4④.H2SO4⑤.①④⑥③②⑤12、略

【分析】【詳解】

(1)Fe原子核外有26個電子,失去外圍3個電子形成Fe3+,所以基態(tài)Fe3+的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5;

(2)K4[Fe(CN)6]是離子化合物,存在離子鍵,其中Fe(CN)64-含有共價鍵和配位鍵;即化學(xué)鍵為離子鍵;配位鍵和共價鍵;

(3)CN-中N的價層電子對數(shù)=1+=2;所以N采用sp雜化;同一周期元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢,但是第IIA族;第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素,所以C、N、O第一電離能大小順序為N>O>C;同一周期元素電負性隨著原子序數(shù)增大而增大,所以C、N、O的電負性大小順序為O>N>C。

【點睛】

同一周期元素中,元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大的趨勢,但第ⅡA族元素(最外層全滿)大于第ⅢA族元素,第ⅤA族(最外層半滿)的第一電離能大于第ⅥA族元素?!窘馕觥?s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5配位鍵離子鍵spN>O>CO>N>C13、略

【分析】【詳解】

由圖中可以看出,在C60的模型中每一個碳原子和相鄰的三個碳原子相結(jié)合,從化學(xué)式C60可以看出每個C60分子由60個碳原子構(gòu)成,而每一個小球代表一個碳原子,所以小球的個數(shù)應(yīng)為60個,每個小球與三個小棍連接,而每個小棍都計算兩次,故小棍的數(shù)目應(yīng)為:(60×3)/2=90;故答案為3、60、90?!窘馕觥?609014、略

【分析】【分析】

根據(jù)裂變反應(yīng):中凈產(chǎn)生的中子()數(shù)和的物質(zhì)的量判斷;核外電子排布軌道處于半充滿和全充滿時相對穩(wěn)定;根據(jù)電離能的遞變性和變化規(guī)律判斷;根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)分析晶體的化學(xué)式并進行相關(guān)計算。

【詳解】

(1)的物質(zhì)的量為1mol,根據(jù)裂變反應(yīng):可知凈產(chǎn)生的中子()的物質(zhì)的量為2mol,數(shù)目為2NA;基態(tài)U原子的外圍電子排布式為5f36d17s2,和均為其基態(tài)原子的激發(fā)態(tài),為U+,由第二電離明顯高于第一電離可知,再失去1個電子所需要的能量最高;故答案為B;

(2)NH3常溫下為氣態(tài),而H2O常溫下為液態(tài),則沸點較高的為H2O;NH3結(jié)合質(zhì)子的能力強于H2O,則NH3與Cu2+形成的配離子穩(wěn)定性強于H2O與Cu2+形成的配離子穩(wěn)定性;

(3)CO32-中存在大π鍵,C原子孤對電子數(shù)為=0,則其路易斯結(jié)構(gòu)式為形成的大π鍵為該大π鍵的電子數(shù)為6;

(4)①MgO的晶格能為Mg2+(g)和O2-(g)生成MgO(s)放出的能量,則MgO的晶格能為3845kJ?mol-1;

②Al+的電子排布式為1s22s22p63s2,Mg+的電子排布式為1s22s22p63s1,可見Al的第二電離能大于Mg的第二電離能,是由于Al+的半徑較Mg+小、Al+的核電荷更高以及Al+為3s2相對穩(wěn)定結(jié)構(gòu);破壞需要額外提供能量;

(5)另一種鈾氮化物的晶胞是U“原子”作面心立方最密堆積,其中含有U的原子數(shù)目為8×+6×=4,N原子數(shù)為8,其化學(xué)式為UN2;

①晶胞化學(xué)式為UN2;其中N為-3價,則鈾元素的化合價為+6價;晶胞中頂點U原子最靠近的N原子數(shù)是1,頂點U為8個晶胞共用,則U原子的配位數(shù)為8;

②已知晶胞參數(shù)為anm,晶胞的體積為(a×10-7cm)3,晶胞的質(zhì)量為g,則晶體的密度為=g/cm3。

【點睛】

本題涉及電離能的大小判斷,可依據(jù)電離能的一般變化規(guī)律分析,其中判斷電離能大小的關(guān)鍵要點是當(dāng)外圍電子在能量相等的軌道上形成全空(p0,d0,f0)、半滿(p3,d5,f7)或全滿(p6,d10,f14)結(jié)構(gòu)時,原子的能量較低,元素的第一電離能較大。【解析】B63845為相對穩(wěn)定結(jié)構(gòu),破壞需要額外提供能量815、略

【分析】【分析】

元素處于第二周期IIIA族,價電子排布式為結(jié)合泡利原理;洪特規(guī)則畫出價電子排布圖;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,但IIA族、VA族元素原子最高能級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的元素;

分子的中心B原子孤電子對數(shù)價層電子對數(shù)B原子雜化軌道數(shù)目為3;

形成4個鍵的B原子中含有1個配位鍵;氫氧根離子中氧原子與B原子之間形成配位鍵;該陰離子通過氫鍵相互結(jié)合形成鏈狀結(jié)構(gòu);

個B原子為3個Mg原子共用;1個Mg原子為6個B原子共用,均攤法計算硼原子和鎂原子的個數(shù)之比,確定硼化鎂的化學(xué)式;

由晶胞結(jié)構(gòu)可知,晶胞中B原子處于晶胞頂點與面心,B的堆積方式為面心立方最密堆積;P原子與周圍的4個B原子最近且形成正四面體結(jié)構(gòu),二者連線處于體對角線上,為體對角線的

【詳解】

原子核外電子排布式為由泡利原理、洪特規(guī)則,核外電子排布圖為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,N元素原子2p軌道為半充滿穩(wěn)定狀態(tài),第一電離能高于同周期相鄰的元素,故第一電離能:

故答案為:

分子的中心B原子孤電子對數(shù)價層電子對數(shù)分子空間構(gòu)型為平面正三角形,B原子的雜化軌道類型為

故答案為:平面正三角形;

形成4個鍵的B原子中含有1個配位鍵,氫氧根離子中氧原子與B原子之間形成配位鍵,圖1中用“”標(biāo)出其中的配位鍵為:該陰離子通過氫鍵相互結(jié)合形成鏈狀結(jié)構(gòu);

故答案為:氫鍵;

根據(jù)投影可知,1個B原子為3個Mg原子共用,1個Mg原子為6個B原子共用,故一個Mg原子的B原子為由此可知Mg、B原子數(shù)目之比為1:2,故硼化鎂的化學(xué)式為

故答案為:

由晶胞結(jié)構(gòu)可知,晶胞中B原子處于晶胞頂點與面心,B的堆積方式為面心立方最密堆積;P原子與周圍的4個B原子最近且形成正四面體結(jié)構(gòu),二者連線處于體對角線上,為體對角線的立方體的每條邊長為478pm,則晶胞體對角線長為則P原子與B原子最近距離為

故答案為:面心立方最密堆積;【解析】平面正三角形氫鍵面心立方最密堆積三、原理綜合題(共7題,共14分)16、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)錳元素的原子序數(shù)為25分析解答。

(2)電負性是衡量元素吸引電子的能力。

(3)HSCH2CH2NH2中C原子周圍形成4個單鍵,四面體結(jié)構(gòu),雜化方式為sp3雜化;NH2-中N原子是sp3雜化,有2對孤對電子,NH2-空間構(gòu)型為V形。

(4)根據(jù)均攤法計算。

【詳解】

(1)錳元素的原子序數(shù)為25,在周期表中的位置是第四周期第VIIB族,基態(tài)錳原子的外圍電子排布式為3d54s2,最高能層電子為4s2,電子云輪廓圖形狀為球形,故答案為第四周期第VIIB族;3d54s2;球形。

(2)電負性是衡量元素吸引電子的能力,N、C和Mn電負性由大到小的順序為N>C>Mn,故答案為N>C>Mn。

(3)HSCH2CH2NH2中C原子周圍形成4個單鍵,四面體結(jié)構(gòu),雜化方式為sp3雜化;NH2-中N原子是sp3雜化,有2對孤對電子,NH2-空間構(gòu)型為V形;N和P的價電子相同,但磷酸的組成為H3PO4,而硝酸的組成不是H3NO4,其原因是原子半徑N小于P,N原子周圍空間小不能同時容下四個氧原子成鍵。故答案為sp3;V形;原子半徑N小于P;N原子周圍空間小不能同時容下四個氧原子成鍵。

(4)Pb(CH2CH3)4是一種難電離且易溶于有機溶劑的配合物,屬于分子晶體,由圖可知,Pb(CH2CH3)4在xy平面上的二維堆積中的配位數(shù)是6,根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)圖求出V=a×10-7×a×10-7×b×10-7=a2b×10-21cm3,根據(jù)均攤法屬于該晶胞的Pb(CH2CH3)4的個數(shù)為8×1/8+1=2,故ρ=m/V=(M/NA)/(a2b×10-21)=4M×10-21/NAa2b,故答案為分子;6;4M×10-21/NAa2b。

【點睛】

確定晶胞中原(離)子數(shù)目及晶體化學(xué)式:

①處于頂點的微粒;同時為8個晶胞所共享,每個微粒有1/8屬于該晶胞;

②處于棱上的微粒;同時為4個晶胞所共享,每個微粒有1/4屬于該晶胞;

③處于面上的微粒;同時為2個晶胞所共享,每個微粒有1/2屬于該晶胞;

④處于晶胞內(nèi)部的微粒,完全屬于該晶胞?!窘馕觥康谒闹芷诘赩IIB族3d54s2球形N>C>Mnsp3V形原子半徑N小于P,N原子周圍空間小不能同時容下四個氧原子成鍵分子64M×10-21/NAa2b17、略

【分析】【分析】

(1)鐵是26號元素,價電子電子排布式是3d64s2;光譜儀可以攝取原子光譜;

(2)根據(jù)洪特規(guī)則;能量相同的原子軌道處于全滿;半滿、全空狀態(tài)時能量低,相對穩(wěn)定;

(3)根據(jù)熔沸點判斷晶體類型;

(4)有機物中單鍵碳原子的雜化方式是sp3、雙鍵碳原子的雜化方式是sp2;

(5)根據(jù)晶體由Na+、Ni2+、Fe3+和CN―構(gòu)成分析;

(6)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)圖(c)分析Ni2+的堆積方式;先根據(jù)均攤原則計算晶胞中Ni2+、Fe3+和CN―的數(shù)目,再利用電荷守恒計算出晶胞中的Na+數(shù)目。

【詳解】

(1)鐵是26號元素,價電子電子排布式是3d64s2,軌道表示式為可以用光譜儀攝取鐵元素的原子光譜;

(2)根據(jù)洪特規(guī)則,能量相同的原子軌道處于全滿、半滿、全空狀態(tài)時能量低,相對穩(wěn)定;I4(Co)是失去3d6上的一個電子,相對容易,I4(Fe)失去的是處于半充滿狀態(tài)的3d5的一個電子,相對較難,所以I4(Co)4(Fe);

(3)二茂鐵[(C5H5)2Fe]熔點172℃;沸點249℃,易升華,難溶于水,所以屬于分子晶體。

(4)既有單鍵碳又有雙鍵碳,所以碳原子的雜化方式是sp2、sp3;每個茂環(huán)形成大π鍵的原子數(shù)為5,每個茂環(huán)帶有一個單位負電荷,因此每個環(huán)含有6個π電子,大π鍵可以表示為

(5)該晶體由Na+、Ni2+、Fe3+和CN―離子構(gòu)成,所以一定有離子鍵,CN―中含有σ鍵;π鍵;故該物質(zhì)中不存在金屬鍵、氫鍵,選DE;

(6)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)圖(c),晶胞的面心、頂點各有1個Ni2+,所以Ni2+的堆積方式是面心立方最密堆積,與Cu相同;據(jù)均攤原則,晶胞中Ni2+數(shù)是Fe3+數(shù)是CN―數(shù)目是根據(jù)電荷守恒,晶胞中的Na+數(shù)目=24-4×2-4×3=4,所以單個晶胞的配位空隙中共容納4個Na+。

【點睛】

會根據(jù)均攤原則計算晶胞中原子數(shù),立方體頂點的原子被1個晶胞占用楞上的原子被1個晶胞占用面心上的原子被1個晶胞占用體心的原子被1個晶胞完全占用,晶體中陽離子所帶正電荷總數(shù)等于陰離子所帶負電荷總數(shù)?!窘馕觥抗庾V儀<鐵失去的是處于半充滿狀態(tài)的3d5的一個電子,相對較難;鈷失去3d6上的一個電子后形成穩(wěn)定的半充滿狀態(tài),相對容易分子sp2sp3DECu418、略

【分析】【分析】

(1).鐵元素為26號元素,失去2電子后形成Fe2+;

(2).同一周期元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢;但第IIA族;第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素,Na、Mg、Al屬于同一周期元素;

(3).氯化鋁的熔點是194℃;熔點較低,是分子晶體,熔融狀態(tài)下不存在離子,不能導(dǎo)電;

(4).算出BeF2與H2O的價層電子對數(shù);結(jié)合孤對電子,得出雜化類型和空間構(gòu)型;

(5).根據(jù)均攤法,I2分子分布在頂點和面心;根據(jù)來分析解答。

【詳解】

(1).鐵元素為26號元素,其核外電子排布為1s22s22p63s23p63d64s2,失去2電子后形成Fe2+,故Fe2+的核外電子排布為1s22s22p63s23p63d6,故答案為:1s22s22p63s23p63d6;

(2).同一周期元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢,但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素,故Na、Mg、Al基態(tài)原子第一電離能的大小關(guān)系是Na<Al<Mg;故答案為::Na<Al<Mg;

(3).氯化鋁的熔點是194℃;熔點較低,是分子晶體,熔融狀態(tài)下不存在離子,不能導(dǎo)電,故不能用電解其來制備單質(zhì),故答案為:氯化鋁是分子晶體,熔融狀態(tài)下不存在離子,不能導(dǎo)電;

(4).BeF2的價層電子對數(shù)為=不存在孤對電子,故雜化類型為sp,空間構(gòu)型為直線形;H2O的價層電子對數(shù)為=有兩對孤對電子,故雜化類型為sp3,空間構(gòu)型為V形;故答案為:sp;sp3;直線形;V形;

(5).根據(jù)均攤法,I2分子分布在頂點和面心,即有根據(jù)

故答案為:4;【解析】1s22s22p63s23p63d6Na<Al<Mg氯化鋁是分子晶體,熔融狀態(tài)下不存在離子,不能導(dǎo)電spsp3直線形V形419、略

【分析】【詳解】

(1)氮氣分子的結(jié)構(gòu)式為NN;其中的共價鍵類型為一個σ鍵和兩個π鍵,氮氣分子比較穩(wěn)定的原因就是氮氮叁鍵的鍵能大,不易被破壞;

(2)由于同周期元素的第一電離能從左到右一般是逐漸增大的,但N元素最外層的2p上只有3個電子,屬于半滿狀態(tài),比較穩(wěn)定,所以N元素的第一電離能大于O元素的,因此C、N、O的第一電離能由大到小的順序為N>O>C;NH3分子中的N元素和水分子中的O元素都具有強的吸引電子能力,它們通過H原子在NH3分子和水分子間形成氫鍵,因此NH3易溶于水,但CH4中的C元素沒有強的吸引電子能力,且CH4為非極性分子;所以不能溶于極性的水中;

(3)①X+中所有電子恰好充滿K、L、M3個電子層,則X原子核外電子數(shù)為2+8+18+1=29,即X是29號元素Cu,因為原子核外沒有運動狀態(tài)完全相同的兩個電子存在,所以Cu原子核外電子的運動狀態(tài)共有29種;基態(tài)N3-的電子排布式為1s22s22p6;由晶體結(jié)構(gòu)圖可知與N3-等距離且最近的X+有6個,分別在棱的中點,位于N3-的上下、左右、前后六個位置;②NH3分子中的N原子上有孤電子對,所以兩種配離子中提供孤電子對的原子為氮元素;已知兩種配離子都具有對稱的空間構(gòu)型,[Zn(NH3)4]2+中的兩個NH3被兩個Cl-取代只能得到一種結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物,說明該離子為正四面體結(jié)構(gòu),其中Zn以sp3雜化提供四個完全等效的共價鍵,而[Cu(NH3)4]2+中的兩個NH3被兩個Cl-取代能得到兩種結(jié)構(gòu)不同的產(chǎn)物;說明該離子為平面正方形結(jié)構(gòu),兩個氯原子在同一邊上或在對角線上,是兩種不同的結(jié)構(gòu);

(4)根據(jù)重冰的結(jié)構(gòu)可知,其中含有2個水分子,所以該晶胞的質(zhì)量為=g,其體積為a3=(3.337×10-8cm)3=3.72×10-23cm3,所以其密度為/3.72×10-23cm3=1.61g/cm3?!窘馕觥喀益I和π鍵氮氮叁鍵的鍵能大N>O>CNH3和H2O分子間形成氫鍵,CH4為非極性分子,不易溶于水291s22s22p66氮平面正方形sp31.6120、略

【分析】【分析】

(1)A.1s22s22p63s1是Na原子的基態(tài);B.1s2s22p63p1是Na原子的激發(fā)態(tài);C.1s22s22p63s13p1不是Na原子的電子排布式;D.1s22s22p43s3中3s軌道最多只能排布2個電子。

(2)基態(tài)Na易失去1個電子,因為核外電子數(shù)相同,而Na+的質(zhì)子數(shù)比Ne的質(zhì)子數(shù)多1,對核外電子的控制能力更強,所以Na+的失去最外層一個電子比Ne的失去最外層一個電子大;O;Ne,同周期從左到右失去電子越來越難。

(3)ICl2+離子價層電子對數(shù)為

(4)氨分子與Cu2+形成配合物后,孤對電子與Cu2+成配位鍵;原孤對電子與鍵對電子間的排斥作用變?yōu)殒I對電子間的排斥,排斥作用減弱。

(5)MgO與Na2O均為離子晶體,r(Mg2+)<r(Na+),MgO的鍵長比Na2O鍵長短;鍵能大,MgO的晶格能大。

(6)先計算晶胞中Si原子個數(shù);根據(jù)密度公式計算得到晶胞參數(shù),晶體中Si—Si鍵的鍵長為體對角線的四分之一。

【詳解】

(1)A.1s22s22p63s1是Na原子的基態(tài),故A不符合題意;B.1s2s22p63p1是Na原子的激發(fā)態(tài),故B符合題意;C.1s22s22p63s13p1不是Na原子的電子排布式,故C不符合題意;D.1s22s22p43s3中3s軌道最多只能排布2個電子;故D不符合題意;綜上所述,答案為B。

(2)基態(tài)Na易失去1個電子,因為核外電子數(shù)相同,而Na+的質(zhì)子數(shù)比Ne的質(zhì)子數(shù)多1,對核外電子的控制能力更強,所以Na+的失去最外層一個電子比Ne的失去最外層一個電子大,O、Ne,同周期從左到右失去電子越來越難,因此電離最外層一個電子所需能量從小到大的順序為Na<O<Ne<Na+;故答案為:Na<O<Ne<Na+。

(3)ICl2+離子價層電子對數(shù)為立體構(gòu)型為“V”形,因此中心原子的雜化類型是sp3;故答案為:V形(角形、折線形);sp3。

(4)在[Cu(NH3)4]2+中∠HNH比游離的氨氣分子中∠HNH大,原因是氨分子與Cu2+形成配合物后,孤對電子與Cu2+成配位鍵,原孤對電子與鍵對電子間的排斥作用變?yōu)殒I對電子間的排斥,排斥作用減弱,故∠HNH鍵角變大;故答案為:大;氨分子與Cu2+形成配合物后,孤對電子與Cu2+成鍵;原孤對電子與鍵對電子間的排斥作用變?yōu)殒I對電子間的排斥,排斥作用減弱,故H—N—H鍵角變大。

(5)已知MgO晶體結(jié)構(gòu)與NaCl類似,Mg2+周圍最近的6個O2?組成的多面體的形狀為正八面體,MgO的熔點高于Na2O的原因是MgO與Na2O均為離子晶體,r(Mg2+)<r(Na+),MgO的鍵長比Na2O鍵長短,鍵能大,MgO的晶格能大,故MgO的熔點高于Na2O;故答案為:八面體(或正八面體);MgO與Na2O均為離子晶體,r(Mg2+)<r(Na+),MgO的鍵長比Na2O鍵長短,鍵能大,MgO的晶格能大,故MgO的熔點高于Na2O。

(6)硅的晶體結(jié)構(gòu)屬于金剛石型,已知其密度為ρg?cm-3,設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,晶胞中Si原子個數(shù)為則晶胞參數(shù)a=nm,晶體中Si—Si鍵的鍵長為體對角線的四分之一,因此晶體中Si—Si鍵的鍵長nm;故答案為:【解析】BNa<O<Ne<Na+V形(角形、折線形)sp3大氨分子與Cu2+形成配合物后,孤對電子與Cu2+成鍵,原孤對電子與鍵對電子間的排斥作用變?yōu)殒I對電子間的排斥,排斥作用減弱,故H-N-H鍵角變大八面體(或正八面體)MgO與Na2O均為離子晶體,r(Mg2+)<r(Na+),MgO的鍵長比Na2O鍵長短,鍵能大,MgO的晶格能大,故MgO的熔點高于Na2O21、略

【分析】【詳解】

(1)氯原子核外電子數(shù)為17,每個電子的運動狀態(tài)均不同,故氯原子核外有17種不同運動狀態(tài)的電子;氯原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p5,電子分布在1s、2s、2p、3s、3p這五個能級;Fe是26號元素,鐵原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2,鐵原子失去4s能級2個電子,再失去3d能級1個電子形成Fe3+,故基態(tài)Fe3+的電子排布式為1s22s22p63s23p63d5。

(2)Fe3+與SCN-形成配位數(shù)為5的配離子為[Fe(SCN)5]2-,根據(jù)電荷守恒可知配離子與K+形成的配合物的化學(xué)式為K2[Fe(SCN)5];題給物質(zhì)晶胞的結(jié)構(gòu)中,F(xiàn)e3+的個數(shù)為4×=Fe2+的個數(shù)為4×=CN-的個數(shù)為12×=3,根據(jù)電荷守恒:N(K+)+N(Fe3+)×3+N(Fe2+)×2=N(CN-),可得N(K+)=故一個晶胞中的K+個數(shù)為×8=4;

(3)Cu2+與乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)之間形成配位鍵,H2N-CH2-CH2-NH2中碳原子之間形成非極性鍵,不同原子之間形成極性鍵,所以選abd;單鍵為σ鍵,一個乙二胺分子中含有11個σ鍵,碳原子均飽和沒有孤電子對,形成4個σ鍵,所以碳原子采取sp3雜化;

(4)根據(jù)銅晶胞為面心立方最密堆積,由邊長可計算出晶胞的體積V=(361pm)3≈4.70×10-23cm3,根據(jù)m=ρ×V=9.00g?cm-3×4.70×10-23cm3=4.23×10-22g;由于一個銅晶胞中含有的銅原子數(shù)為8×+6×=4(個),每個銅原子的體積約為==1.18×10-23cm3,則×π×d3=1.18×10-23cm3;解得銅原子的直徑d≈255pm;

(5)由陰離子結(jié)構(gòu)可知,Cr與O中形成5個價鍵,共用電子對偏向O,則Cr的化合價為+5價,兩個CrO42-每共用一個角頂氧原子,就少一個氧原子,所以由n(n>1)個CrO42-通過角頂氧原子連續(xù)的鏈式,減少(n-1)個氧原子,微粒電荷不變,則由n(n>1)個CrO42-通過角頂氧原子連續(xù)的鏈式結(jié)構(gòu)的化學(xué)式為CrnO(3n+1)2-。

【點睛】

每個電子的運動狀態(tài)均不同,核外有幾個電子就有多少個運動狀態(tài)不同的電子;體心立方堆積中,棱長a=2r;面心立方堆積中,棱長a=r;六方最密堆積中底面邊長a=b=2r?!窘馕觥?751s22s22p63s23p63d5K2[Fe(SCN)5]4abd11sp3255+5CrnO(3n+1)2-22、略

【分析】【分析】

⑴錳元素是25號元素,錳原子價電子為3d74s2。

⑵①銅離子有空軌道,因此與銅離子形成配合物的分子或離子應(yīng)具有孤電子對;②醋酸根中兩個碳原子的價電子對數(shù)分別為4個和3個,[Cu(NH3)2]+中每個銅離子形成2個配位鍵,每個配體分子中有3個共價鍵;③根據(jù)價電子C-=N=O+,可以書寫出與NH3互為等電子體的離子。

⑶錳和錸的晶體都屬于金屬晶體;其熔點決定與金屬鍵。

⑷三氧化錸為立方晶胞;錸原子占據(jù)頂點,氧原子占據(jù)所有棱心,則每個晶胞中有1個錸原子核3個氧原子,每個錸原子的上;下、左、右、前、后都有一個等距的氧原子,根據(jù)公式求出三氧化錸的密度。

【詳解】

⑴錳元素是25號元素,錳原子價電子為3d74s2,價電子排布圖為它處于元素周期表d區(qū);故答案為:d。

⑵①銅離子有空軌道;因此與銅離子形成配合物的分子或離子應(yīng)具有孤電子對;故答案為:具有孤對電子(或孤對電子)。

②醋酸根中兩個碳原子的價電子對數(shù)分別為4個和3個,故其雜化軌道類型為sp3和sp2,[Cu(NH3)2]+中每個銅離子形成2個配位鍵,每個配體分子中有3個共價鍵,因此1mol[Cu(NH3)2]+配離子中含有σ鍵的數(shù)目為8NA,故答案為:sp3和sp2;8NA。

③根據(jù)價電子C-=N=O+,與NH3互為等電子體的離子有H3O+或CH3-;故答案為:H3O+或CH3-。

⑶錳和錸的晶體都屬于金屬晶體;其熔點決定與金屬鍵,金屬錸的熔點高于錳,說明錳的金屬鍵弱于錸;故答案為:錸中的金屬鍵強于錳。

⑷三氧化錸為立方晶胞,晶胞參數(shù)為apm,錸原子占據(jù)頂點,氧原子占據(jù)所有棱心,則每個晶胞中有1個錸原子核3個氧原子,每個錸原子的上、下、左、右、前、后都有一個等距的氧原子,故錸原子的配位數(shù)為6,錸原子填在了氧原子圍成的八面體空隙中,三氧化錸的密度為故答案為:6;八面體;【解析】d具有孤對電子(或孤對電子)sp3和sp28NAH3O+或CH3-錸中的金屬鍵強于錳6八面體四、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共4題,共12分)23、略

【分析】【分析】

(1)影響晶體晶格能大小的因素有離子半徑以及離子所帶電荷的多少,晶格能越大熔點越高;

(2)①Cu的原子序數(shù)為29,結(jié)合能量最低原理和洪特規(guī)則的特例書寫電子排布式;Cu為面心立方密堆積;

②Cu2+提供空軌道,水中氧原子提供孤電子對,形成配位鍵;

③氫鍵較一般分子間作用力強;影響物質(zhì)的物理性質(zhì);

④計算S原子價層電子對數(shù)與孤電子對數(shù),判斷SO42-的空間結(jié)構(gòu)。

【詳解】

(1)離子半徑Mg2++2-2+-,離子電荷數(shù)Na+=Cl-<O2-=Mg2+=Ca2+;離子晶體的離子半徑越小,帶電荷數(shù)越多,晶格能越大,則晶體的熔沸點越高,則有NaCl;KCl、MgO、CaO熔點由高到低的順序是MgO>CaO>NaCl>KCl;

正確答案:MgO>CaO>NaCl>KCl。

(2)①Cu的原子序數(shù)為29,電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1;Cu為面心立方密堆積,配位數(shù)為12,故C符合;

正確答案:1s22s22p63s23p63d104s1;C。

②Cu2+提供空軌道,水中氧原子提供孤電子對,形成配位鍵,水合銅離子的結(jié)構(gòu)簡式為:

正確答案:

③氫鍵較一般分子間作用力強;所以水的熔;沸點較高,因為氫鍵具有方向性,結(jié)冰時,氫鍵增多,體積增大,密度減??;

正確答案:水的熔、沸點較高,結(jié)冰時密度減小。

④SO42﹣中心原子S的價層電子對數(shù)=4+=4;孤電子對數(shù)為0;為正四面體結(jié)構(gòu);

正確答案:正四面體。【解析】MgO>CaO>NaCl>KCl1s22s22p63s23p63d104s1C水的熔、沸點較高,結(jié)冰時密度減小正四面體24、略

【分析】【詳解】

(1)銅是29號元素,銅原子失去

溫馨提示

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

評論

0/150

提交評論