高中新教材蘇教版化學(xué)課后習(xí)題 選擇性必修2 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 綜合測評（A） 含解析

綜合測評（A）

（時間:90分鐘滿分:100分）

一、選擇題（本題共10小題,每小題2分，共20分。每小題只有一個選項符合題目要求）

1.下列說法正確的是（）o

A.手性異構(gòu)體屬于同分異構(gòu)體

B.由同種非金屬元素組成的單質(zhì)是非極性分子

C.苯環(huán)中碳碳鍵的鍵長大于碳碳雙鍵，小于碳碳單鍵，不能發(fā)生加成反應(yīng)

D.H2O2分子結(jié)構(gòu)如圖，可知H2O2是非極性分子

“、96。52，

OKPM3°52，

答案：A

解析：手性異構(gòu)屬于同分異構(gòu)中的一種類型,所以手性異構(gòu)體屬于同分異構(gòu)體,A項正確;

由同種非金屬元素組成的單質(zhì)中不一定含有分子，如晶體硅是由同種非金屬元素組成的

單質(zhì),屬于共價晶體，不存在分子，不是非極性分子,B項錯誤;苯屬于不飽和燒，苯環(huán)可以與

氫氣發(fā)生加成反應(yīng),C項錯誤;H2O2的分子結(jié)構(gòu)不對稱，正、負(fù)電荷重心不重合，屬于極性

分子,D項錯誤。

2.下列關(guān)于分子空間結(jié)構(gòu)的說法錯誤的是（）。

A.NH3的空間結(jié)構(gòu)屬于三角錐型

B.CH4、白磷（P4）的空間結(jié)構(gòu)都屬于正四面體型

C.苯、甲苯中所有的原子都共平面

D.乙烯、氯乙烯中所有的原子都共平面

答案：C

解析：苯分子中所有原子共平面，甲苯中甲基上的碳原子采取sp3雜化，所以甲苯中所有

原子不一定共平面，故C項錯誤。

3.下列說法中正確的是（）。

A.氣體單質(zhì)中,一定有o鍵,可能有71鍵

B.PCh分子是非極性分子

C.鄰羥基苯甲醛的熔、沸點比對羥基苯甲醛的熔、沸點高

D.C1，的價電子對分布的幾何構(gòu)型與離子的空間結(jié)構(gòu)一致

答案：D

解析：稀有氣體是單原子分子，沒有。鍵,A項錯誤;PC13中P為sp3雜化，有一對孤電子對,

所以PH3為三角錐型,是極性分子,B項錯誤;鄰羥基苯甲醛的羥基和醛基可形成分子內(nèi)

氫鍵,而對羥基苯甲醛易形成分子間氫鍵，所以鄰羥基苯甲醛的熔、沸點比對羥基苯甲醛

7+1

的熔、沸點低,C項錯誤;C15的價電子對數(shù)為2=4,所以。5的價電子對分布的幾何構(gòu)

型為正四面體型;Cl的雜化軌道上沒有孤電子對，配位原子均為0,所以其空間結(jié)構(gòu)也為

正四面體型,D項正確。

41Zn(CN)4p-在水溶液中可與HCH0發(fā)生反應(yīng)生成[Zn(H2O)4p+和HOCH2CN,下歹！J說法

錯誤的是()。

A.基態(tài)Zi?+的核外電子排布式為[Ar]3d

B.lmolHCHO分子中含有o鍵的數(shù)目約為1.806xl024

C.HOCH2CN分子中碳原子采取sp3雜化

D.[Zn(CN)4]2-中Zr?+與CN-中的C原子形成配位鍵,結(jié)構(gòu)可表示為

答案：C

解析：Zn是30號元素，基態(tài)Zn原子的核外電子排布式為Is22s22P63s23P63d?°4s2,失去4s

軌道上的2個電子形成Zn2+,故基態(tài)Zn2+的核外電子排布式為[Ar]3d2A項正確;1個

HCHO分子中含有3個o鍵，故1molHCHO分子中含有o鍵的數(shù)目約為1.806xl024,B

項正確;一CN中碳原子采取叩雜化,C項錯誤;Zn?+有空軌道,CN-中C元素的電負(fù)性比N

元素的小，容易給出孤電子對形成配位鍵，即Zi?+與CN-中的C原子形成配位鍵,結(jié)構(gòu)可

「12-

CN

I

表示為-NCCN-，D項正確。

5.二甘醇可用作溶劑、紡織助劑等，一旦進(jìn)入人體會導(dǎo)致急性腎衰竭，危及生命。二甘醇

的結(jié)構(gòu)簡式是

HO—CH2cH2—0—CH2cH2—OH。下列有關(guān)二甘醇的敘述正確的是()。

A.符合通式。舊2“。3

B.分子間能形成氫鍵

C.分子間不存在范德華力

D.能溶于水，不溶于乙醇

答案：B

解析：二甘醇的分子式為C4H10O3,不符合通式。出2〃03；二甘醇分子之間能形成0—

H…0—,也存在范德華力；由“相似相溶規(guī)則”可知，二甘醇能溶于水和乙醇。

6.下列說法中錯誤的是()o

A.從CH4、N暄、S°t為正四面體型結(jié)構(gòu),可推測pHt、P°t也為正四面體型結(jié)構(gòu)

B.lmol金剛石晶體中，平均含有2molC—C鍵

C.水的沸點比硫化氫的高,是因為H2O分子間存在氫鍵,H2s分子間不能形成氫鍵

D.某氣態(tài)團(tuán)簇分子結(jié)構(gòu)如下圖所示，該氣態(tài)團(tuán)簇分子的分子式為EF或FE

F(

，E

由E原子和F原子構(gòu)成

的氣態(tài)團(tuán)簇分子模型

答案：D

解析：根據(jù)等電子體的概念可知A項正確;金剛石中碳原子形成空間網(wǎng)狀的正四面體型

結(jié)構(gòu),B項正確;D項中強調(diào)該物質(zhì)是氣態(tài)團(tuán)簇分子，即是一個大分子，因此不能用均攤法

計算，直接找出分子中原子個數(shù)即得化學(xué)式,該物質(zhì)的化學(xué)式應(yīng)為E4F4或F4E4,D項錯

7夫o

7.下列說法不正確的是()。

A.NK與Ewr的中心原子的價電子對數(shù)相同

B.BF3中硼原子的雜化類型與苯中碳原子的雜化類型相同

C.S02和03互為等電子體，但兩者具有不同的化學(xué)性質(zhì)

D.HOCH2cH(OH)CH20H和CH3cHe1CH2cH3都是手性分子

答案：D

解析：NK中N原子的價電子對數(shù)為2=4,%0+中O原子的價電子對數(shù)為2=4,A

項正確。BF3分子中B原子采取sp2雜化;苯分子中C原子均采取sp2雜化,B項正確。

S02和03互為等電子體，但兩者具有不同的化學(xué)性質(zhì),C項正確;HOCH2cH(OH)CH20H

中兩邊的碳原子上都有兩個氫原子，中間碳原子上連有兩個一CH20H,所以不含有手性

碳原子,D項錯誤。

8.下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)、結(jié)構(gòu)的表述均正確，且存在因果關(guān)系的是()。

選項表述I表述II

在水中,NaCl的溶解度比12的NaCl晶體中C「與Na+間的作用力大于碘晶體中

A

溶解度大分子間的作用力

通常條件下,CH4分子比PbHPb的原子半徑比C的大,Pb與H之間的鍵能比

B4

分子穩(wěn)定性高C與H間的鍵能小

NaCl的熔點比

CNaCl的晶格能比MgO的晶格能大

MgO的熔點高

P4O10、C6Hl2。6溶于水后均不

DP4O10、C6Hl2。6均屬于共價化合物

導(dǎo)電

答案：B

解析：在水中,NaCl的溶解度比I2的溶解度大,是因為NaCl是可溶性的離子化合物，而12

是非極性分子,H2O是極性分子,A項錯誤;同主族元素的氫化物的穩(wěn)定性與其原子半徑

有關(guān)，由于原子半徑:Pb〉C,所以Pb—H鍵的鍵能小于C—H鍵的鍵能,CH4分子比PbH4

分子穩(wěn)定,B項正確;NaCl的熔點比MgO的熔點低,C項錯誤;P4O10溶于水后能與水反應(yīng)

生成H3P04,H3P04是一種電解質(zhì)，其水溶液能導(dǎo)電,D項錯誤。

9.據(jù)報道,18個原子純碳環(huán)分子的結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法不正確的是（）。

A.該分子屬于有機物

B.該分子可能要比苯更加活潑

C.該分子中所有碳原子的雜化方式都是sp

D.該分子具有半導(dǎo)體的功能,可以使類似的直碳鏈成為分子級電子元件

答案：A

解析：。8的組成中只有碳元素，不是有機化合物,A項錯誤;該分子具有碳碳三鍵，而苯具

有大無鍵，相對而言苯較穩(wěn)定，故該分子可能要比苯更加活潑,B項正確;該分子具有碳碳

三鍵與單鍵交替,因而該分子中所有碳原子的雜化方式都是sp,C項正確;18個原子純碳

環(huán)分子具有半導(dǎo)體的功能，可以使類似的直碳鏈成為分子級電子元件,D項正確。

IO.B3N3H6（無機苯）的結(jié)構(gòu)與苯類似,也有大兀鍵。下列關(guān)于B3N3H6的說法錯誤的是

（）°

A.其熔點主要取決于所含化學(xué)鍵的鍵能

B.形成大兀鍵的電子全部由N提供

C.分子中B和N的雜化方式相同

D.分子中所有原子共平面

答案：A

解析：無機苯是分子晶體，其熔點主要取決于分子間的作用力,A項錯誤;B原子最外層為

3個電子，與其他原子形成3個。鍵,N原子最外層為5個電子，與其他原子形成3個。鍵,

還剩余2個電子，故形成大兀鍵的電子全部由N原子提供,B項正確;無機苯與苯互為等

電子體，分子中含有大兀鍵，故分子中B、N原子的雜化方式為sp?雜化，所以分子中所有

原子共平面,C、D項正確。

二、選擇題（本題共5小題,每小題4分，共20分。每小題有一個或兩個選項符合題目要

求，全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）

催化劑

11.工業(yè)上用合成氣（CO和H2）制取乙醇的反應(yīng)為2co+4H2加熱‘CH3cH2OH+H2O;以

CO、O2、NH3為原料，可合成尿素［CO（NH2）2］。下列敘述錯誤的是（）（>

A.H2O分子中中心原子的價電子對分布的幾何構(gòu)型為正四面體型

B.CH3cH20H分子中亞甲基（一CH2—）上的C原子采取sp3雜化

C.在上述涉及的4種物質(zhì)中，沸點從低到高的順序為H2<CO<H2O<CH3cH20H

D.CO（NH2）2分子中含有的。鍵與兀鍵的數(shù)目之比為7：1

答案：c

&4-2X1

解析：水分子中中心原子的價電子對數(shù)為2=4,所以中心原子的價電子對分布的幾何

構(gòu)型為正四面體型結(jié)構(gòu),A項正確。CH3cH20H分子中亞甲基（一CH2—）上的C原子形

成了4個。鍵,沒有孤電子對，雜化軌道數(shù)目為4,所以C原子采取sp3雜化,B項正確。四

種物質(zhì)都是由分子構(gòu)成的分子晶體，分子之間通過分子間作用力結(jié)合，在室溫下H2和C0

是氣體,氏0和CH3cH20H是液體，分子間作用力H2<C0,所以物質(zhì)的沸點H2<CO;H2O

和CH3cH20H分子之間都存在分子間作用力，而且分子間還存在氫鍵,由于氫

鍵:H20>CH3cH20H,所以物質(zhì)的沸點CH3cH2OH<H2O,故四種物質(zhì)的沸點從低到高的順

序為H2<C0<CH3cH2OH<H2O,C項錯誤;CO（NH2）2分子中含有的o鍵數(shù)目為7,含有的兀

鍵數(shù)目是1,所以分子中含有的◎鍵與無鍵的數(shù)目之比為7：1,D項正確。

12.短周期元素X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,X元素基態(tài)原子有2個未成對電子，丫元

素基態(tài)原子的核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1個,Z的一種超原子/具有40個價電子，下

列說法錯誤的是（）。

A.X%一的空間結(jié)構(gòu)為平面三角形

B.簡單離子半徑:Y<Z

C.Yg中心原子的雜化方式為sp3雜化

D.化合物ZY的結(jié)構(gòu)與X的某種單質(zhì)的結(jié)構(gòu)相似

答案：BC

解析：X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期元素,Y元素基態(tài)原子的核外p電子數(shù)比

s電子數(shù)少1個,Y為N元素;X元素基態(tài)原子有2個未成對電子,X為C元素;Z的一種超

40-1

原子胃具有40個價電子，則Z的價電子數(shù)為8=3,Z為A1元素。C%一的中心原子的價

4+2

電子對數(shù)為2=3,不含孤電子對，采用sp2雜化，空間結(jié)構(gòu)為平面三角形,A項正確;W-與

A13+的核外電子層數(shù)相同，而N的核電荷數(shù)小于A1,則離子半徑:N>>A13+,B項錯誤;N-

5+1

的中心原子的價電子對數(shù)為2=3,不含孤電子對，采用sp2雜化,C項錯誤;化合物ZY為

A1N,是共價晶體，屬于類金剛石氮化物，與金剛石的結(jié)構(gòu)相似,D項正確。

13.經(jīng)X射線研究證明PC15在固體狀態(tài)時，由空間結(jié)構(gòu)分別為正四面體型和正八面體型

兩種離子構(gòu)成。下列關(guān)于PC15的推斷正確的是()。

A.PC15固體是分子晶體

B.PC15固體有良好的導(dǎo)電性

C.PQ5晶體由［PC14『和［PC161構(gòu)成，其離子數(shù)目之比為1：1

D.PC15晶體由［PC13產(chǎn)和［PCI#-構(gòu)成，其離子數(shù)目之比為1：1

答案：C

解析：PC15固態(tài)時，由兩種離子構(gòu)成,所以它是離子晶體,A、B項錯誤;其空間結(jié)構(gòu)分別是

正四面體型和正八面體型，因而所含C1原子數(shù)分別為4和6,PC15中P的化合價為+5價，

故C項正確,D項錯誤。

14.Fe為過渡金屬元素，在工業(yè)生產(chǎn)中具有重要的用途。已知NO能被FeSCU溶液吸收生

成配合物［Fe(NO)(H2O)"］SO4,該配合物的中心原子的最外層電子數(shù)與配體提供的電子總

數(shù)之和為26。下列有關(guān)說法正確的是()0

A.該配合物的化學(xué)式為［Fe(NO)(H2O)5］SO4

B.該配合物中所含非金屬元素均位于元素周期表p區(qū)

C.lmol該配合物與足量Ba(OH)2溶液反應(yīng)可生成1mol沉淀

D.該配合物中陽離子呈正八面體結(jié)構(gòu)，陰離子呈正八面體結(jié)構(gòu)

答案：AC

解析：該配合物中Fe顯+2價,Fe2+最外層電子排布為3s23P63d，即最外層電子數(shù)為14,則

配體提供的電子總數(shù)為12,每個NO和H2O均可提供2個電子，故〃=5,該配合物的化學(xué)

式為［Fe(NO)(H2O)5］SO4,A項正確;氫元素位于元素周期表s區(qū),B項錯誤;該配合物中只

有S°t能與Ba?+反應(yīng)生成沉淀,C項正確;該配合物陽離子為［Fe(NO)(H2O)5p+,由其配體

組成可知，其不可能是正八面體結(jié)構(gòu),D項錯誤。

15.目前，全世界銀的消費量僅次于銅、鋁、鉛、鋅,居有色金屬第五位。銀能形成多種

不同的化合物。圖1是鍥的一種配合物的結(jié)構(gòu)，圖2是一種鍥的氧化物的晶胞。判斷下

列說法正確的是()。

A.圖2表示的可能是氧化鍥(NiO)的晶胞

B.圖1中C、N、O的第一電離能C>N〉O

C.圖2中離銀原子最近的銀原子數(shù)共為8個

D.圖1分子中存在的化學(xué)鍵有共價鍵、配位鍵、氫鍵

答案：A

解析：圖1中N的第一電離能大于同周期相鄰元素的第一電離能，第一電離能

N〉O〉C,B項錯誤;圖1配合物的分子中存在共價鍵、配位鍵、氫鍵，但氫鍵不是化學(xué)

鍵,D項錯誤;由圖2鍥的氧化物晶胞結(jié)構(gòu)可知,該氧化物的化學(xué)式為NiO,離鍥原子最近

的銀原子數(shù)共為12個,A項正確,C項錯誤。

三'非選擇題(本題共5小題，共60分)

16.(8分)臭氧(03)在[Fe(H2O)6p+催化下能將煙氣中的SCh、NO*分別氧化為S°t和

N藥,NO〉也可在其他條件下被還原為N2O

(1?國一中心原子軌道的雜化類型為;N，的空間結(jié)構(gòu)為

________________________________________________________(用文字描述)o

(2)與03分子互為等電子體的一種陰離子為(填化學(xué)式)。

⑶N2分子中◎鍵與兀鍵的數(shù)目比=。

(4)「Fe(H2O)6]2+與NO反應(yīng)生成的[Fe(NO)(H2O)5產(chǎn)中,NO以N原子與Fe?+形成配位鍵。

請在下列[Fe(NO)(H2O)5]2+結(jié)構(gòu)示意圖的相應(yīng)位置補填缺少的配體。

HZO0HZ

—Fe^—OH,

/\

0Hs

答案：⑴Sp3平面(正)三角形

⑵NS

(3)1:2

H2OOHJ

ON-Fe^—OH,

/\

(4)Ha0OH?

解析：(l)S°t中S原子的價電子對數(shù)為4,S采取sp3雜化。N與中N原子的價電子對數(shù)

為3,且N原子上無孤電子對，即N采取sp2雜化,N%的空間結(jié)構(gòu)為平面正三角形。

⑵03與NS均為3原子、價電子數(shù)為18的粒子，故二者互為等電子體。

(3)N2分子中含有1個◎鍵和2個兀鍵。(4)[Fe(NO)(H2O)5產(chǎn)中N原子與Fe?+形成配位

鍵。

17.(13分)超分子在生命科學(xué)和物理學(xué)等領(lǐng)域中具有重要意義。由Mo將2個C60分

子、2個p-甲酸丁酯毗咤及2個CO分子利用配位鍵自組裝的超分子結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1

圖2

(l)Mo處于第五周期VIB族，核外電子排布與Cr相似，它的基態(tài)原子的外圍電子排布式

是；核外未成對電子數(shù)是。

(2)該超分子中配體CO提供孤電子對的原子是(填元素符號),p-甲酸丁酯毗咤配

體中C原子的雜化方式有-(已知毗咤可看作苯分子中的一個CH原子團(tuán)被N

取代的化合物)

(3)已知:Coo分子中存在碳碳單鍵和碳碳雙鍵;C60分子中每個碳原子只跟相鄰的3個碳原

子形成化學(xué)鍵;C60分子只含有五邊形和六邊形;多面體的頂點數(shù)K面數(shù)E及棱邊數(shù)E

遵循歐拉定理:V+F-E=2。則一個C60分子的結(jié)構(gòu)是由個五邊形和個

六邊形組成的球體。用化學(xué)式表示C60與F2在一定條件下反應(yīng)所得的物質(zhì)的組

成:o

(4)已知:某晶胞中各原子的相對位置可用如圖2所示的原子坐標(biāo)表示，其中所有頂點的

原子坐標(biāo)均為(0,0,0)。鑰(Mo)的一種立方晶系的晶體結(jié)構(gòu)中，每個晶胞有2個Mo原子，

A1

其中M。原子坐標(biāo)是(0,0,0)及根據(jù)以上信息，推斷該晶體的原子堆積方式

是。已知該晶體的密度是dgcmVM。的摩爾質(zhì)量是Wg-moH,阿伏加

德羅常數(shù)的值是NA,晶體中距離最近的Mo原子核之間的距離為pm。

答案：(l)4d55sl6

(2)Csp2和sp3

(3)1220C6OF6O

￡工］2W

(4)體心立方密堆積2N^xlO10

解析：(l)Mo處于第五周期VIB族，核外電子排布與Cr相似,Cr的外圍電子排布式為

3d54si;Mo位于Cr的下一周期的同族,則基態(tài)Mo的外圍電子排布式為4d55sl則核外有

6個未成對電子。(2)CO提供孤電子對的原子是C原子,Mo提供空軌道,兩原子形成配

位鍵;p-甲酸丁酯毗唉配體中C原子的雜化類型分別為sp?和sp?3。(3)多面體的頂點數(shù)

V、面數(shù)尸及棱邊數(shù)E遵循歐拉定理:V+F-E=2,即頂點數(shù)+面數(shù)-棱邊數(shù)=2;設(shè)分子中的

五邊形數(shù)為x,六邊形數(shù)為y;列方程組：z(5x+6y)=2x(3x60);60+a+y)3x(3x60)=2;得

x=12,y=20,即C60分子是由12個五邊形和20個六邊形組成的球體。由每個碳形成四個

共價鍵和C60的分子結(jié)構(gòu)，可知一個C原子需形成一個雙鍵，一個雙鍵被兩個C原子共用,

故含有60+2=30個雙鍵，與活潑的F2發(fā)生加成反應(yīng)生成C60F60。(4)根據(jù)Mo的原子坐

㈡二)

標(biāo)是(0,0,0)及U2Mo原子分別位于晶胞的頂點和體心上，為體心立方密堆積;晶胞中

含有8x'+l=2個Mo原子;設(shè)該晶胞的棱長為acm,晶胞的體積為V=43cn?;-d

2ir

g-cm-3xa3cm3,則a=cm,晶體中最近的Mo原子核之間的距離為體心到頂點的距離，

更亙X’叵中叵

即為體對角線的一半，則為=2W*Acm=r*31010pm。

18.(12分)2019年諾貝爾化學(xué)獎由來自美、英、日的三人分獲，以表彰他們在鋰離子電池

研究方面作出的貢獻(xiàn)，他們最早發(fā)明用LiCoCh作離子電池的正極，用聚乙煥作負(fù)極?；?/p>

答下列問題。

(1)基態(tài)Co原子外圍電子的軌道表示式為。第四電離能〃(Co)比/4(Fe)

小，是因為o

⑵LiCl的熔點(605℃)比LiF的熔點(848℃)低，其原因是

(3)乙煥(C2H2)分子中。鍵與無鍵的數(shù)目之比為。

o

A

(4)鋰離子電池的導(dǎo)電鹽有LiBF4等，碳酸亞乙酯(R丹是一種鋰離子電池電解液的添加

劑。

①LiBF4中陰離子的空間結(jié)構(gòu)是；

②碳酸亞乙酯分子中碳原子的雜化方式有o

(5)Li2s是目前正在開發(fā)的鋰離子電池的新型固體電解質(zhì)，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,S2-的配

位數(shù)為。

,3d,4s

答案：(1)1川仙1山1皿C。失去的是3d6上的一個電子，而Fe失去的是半充滿狀態(tài)

3d5上的一個電子，故Fe需要的能量較高

⑵LiCl和LiF均為離子晶體,Cr半徑比F■半徑大,LiCl的晶格能比LiF的晶格能小

(3)3:2

(4)①正四面體型②sp2、sp3

(5)8

解析：(l)Co是27號元素，基態(tài)Co原子的外圍電子排布式為3d74s2,外圍電子的軌道表

3d4s

示式為iNlMWlflE],Co的第四電離能是指外圍電子排布由3d6變?yōu)檩^穩(wěn)定的3d5,而

Fe的第四電離能是外圍電子排布由較穩(wěn)定的3d5變?yōu)椴环€(wěn)定的3dt需要更多的能量，故

第四電離能/4(Co)＜；4(Fe)o

(2)LiCl和LiF均為離子晶體,Cr半徑比F半徑大,LiCl的晶格能比LiF的晶格能小，故

LiCl的熔點(605℃)比LiF的熔點(848C)低。

(3)C—H鍵為。鍵,C三C鍵中有一個。鍵和兩個兀鍵，所以C2H2中。鍵與兀鍵的數(shù)目之

比為3：2o

(4)①對于B%,B原子上的價電子對數(shù)為4,則其空間結(jié)構(gòu)為正四面體型。②一CH2—上

的C原子為sp3雜化,C=O鍵中C原子采取sp2雜化。

(5)從面心的S2-看，周圍與之等距且最近的Li+有8個，所以S?一的配位數(shù)為8o

19.(12分)元素周期表中第57號元素翎到71號元素錯這15種元素統(tǒng)稱為翎系元素。請

回答下列問題。

(1)鈦(Ho)可用來制作磁性材料，其基態(tài)原子的電子排布式為[Xe]4f“6s2,欽(Ho)有

個未成對電子。

⑵鈕鋼銅氧(YBa2Cu3O7”)是一種高溫超導(dǎo)材料(其中Y顯+3價,Cu顯+2、+3價),該材料

所含元素中,電負(fù)性最大的元素是(填元素符號)，

若YBa2Cu3O7-x材料在T℃下有超導(dǎo)性，當(dāng)x=Q.2時,〃(Cir")：〃(0?+)=。

(3)下表是幾種偶系元素的電離能(單位:kJ.moF):

元素第一電離能第二電離能第三電離能第四電離能

Ce527104719493547

La538106718504819

Lu532134020224370

IYb6041174|24174203

據(jù)此，判斷形成+3價化合物最穩(wěn)定的元素是(填元素符號)。

(4)Sm(鉤的單質(zhì)與1,2-二碘乙烷可發(fā)生如下反應(yīng):Sm+ICH2cH2l—*Smb+CH2r:H2。

ICH2cH2l中碳原子的雜化軌道類型為,1molCH2=CH2中含有的。鍵數(shù)目

為o(設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)

(5)從磷鋁礦中可提取稀土元素鈕(Y),某磷鋁礦的結(jié)構(gòu)如圖。

該磷鋁礦的化學(xué)式為，與P°t互為等電子體的陰離子有

(寫出兩種離子的化學(xué)式)。已知晶胞參數(shù)a=0.69nm,c=0.60nm,阿伏

加德羅常數(shù)的值為NA,則晶胞的密度為g-cm-3(列出計算

式)。

答案：(1)3

(2)01：4

(3)La

(4)sp33.0lx1()24或5刈

4X(?4-31+16X4)

⑸YP04S04\Cl%或Bi。*、陋、Si°t)069X0GSxO￡OXlOaXWj

解析：(1)欽(Ho)的基態(tài)原子的電子排布式為[Xe]4f116s2,4f軌道上有4個軌道填充2個

電子，另外3個軌道均填充1個電子，故一個基態(tài)欽原子所含的未成對電子數(shù)為3。

(2)材料中只有氧元素為非金屬元素，其電負(fù)性最大。設(shè)Cu2+、Ci+的數(shù)目分別為a、h,

則。+氏3,由化合價的代數(shù)和為0可得：

3+2x2+2a+3b=(7-0.2)x2,解得a=2.4,b=0.6,故〃(Cu")In(Cu2+)=0.6:2.4=1:4。(3)原子

的第一、第二、第三電離能之間相差較小,第四電離能與第三電離能相差越大，越容易失

去3個電子,+3價的可能性越大，在題述表中La的h、h和h最接近,而/4突然變大，故應(yīng)

為La元素。(4)在ICH2cH21分子中碳原子均已飽和，只形成了四個單鍵，故碳原子采取

sp3雜化。1個CH2YH2分子中含有5個◎鍵，故1molCH2=CH2中含有的◎鍵數(shù)目為

5NA。(5)該晶胞中Y原子位于8個頂點、體心、前后左右4個面上，晶胞中含有的Y原

11

子個數(shù)=8x'+l+4x2=4。磷酸根離子位于上下面心、4個豎棱上、前后左右4個面上，晶

111

胞中含有的磷酸根離子個數(shù)=2xN*+4x4，4x,、4,兩者個數(shù)之比為4：4=1：1,據(jù)此書寫該磷

紀(jì)礦的化學(xué)式為YP04。與網(wǎng)一互為等電子體的陰離子中應(yīng)含有5個原子、價電子數(shù)

是32,則其互為等電子體的離子有S°t、C15等。

晶月包體,只=(axqxc)xl(y2icm5

(I?4-31+1GX4>4

該磷鋁礦的密度=。-皿Q四xdsoxib21g-cm-3

(^1-31+16x4)x4

o^sxO-esxo￡oxio^bcNA,