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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2024年浙教版選修3化學(xué)上冊月考試卷643考試試卷考試范圍:全部知識點(diǎn);考試時(shí)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8題,共16分)1、關(guān)于氮原子核外2p亞層中的電子,下列說法錯(cuò)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、下表為原子序數(shù)依次增大的短周期元素A~F的第一到第五電離能數(shù)據(jù),表中的金屬元素是。電離能I(ev)ABCDEFI15.27.66.011.313.614.5I249.315.018.824.435.129.6I371.680.128.447.954.947.4I498.9109.2112.064.577.477.5I5138.3141.3153.7392.1113.997.9
A.ABCB.BCDC.CDED.DEF3、下列說法中不正確的是()A.N2O與CO2、CCl3F與CC12F2互為等電子體B.CCl2F2無同分異構(gòu)體,說明其中碳原子采用sp3方式雜化C.H2CO3與H3PO4的非羥基氧原子數(shù)均為1,二者的酸性(強(qiáng)度)非常相近D.由IA族和VIA族元素形成的原子個(gè)數(shù)比為1:1、電子總數(shù)為38的化合物,是含有共價(jià)鍵的離子化合物4、已知磷酸分子中的三個(gè)氫原子都可以跟重水分子(D2O)中的D原子發(fā)生氫交換,又知次磷酸(H3PO2)也可跟D2O進(jìn)行氫交換,但次磷酸鈉(NaH2PO2)卻不再能跟D2O發(fā)生氫交換,由此可推斷出H3PO2的分子結(jié)構(gòu)是A.B.C.D.5、美國化學(xué)家鮑林教授具有獨(dú)特的化學(xué)想象力:只要給他物質(zhì)的分子式,他就能大體上想象出這種物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)模型.多核離子所帶電荷可以認(rèn)為是中心原子得失電子所致,根據(jù)VSEPR模型,下列離子中所有原子都在同一平面上的一組是()A.NO和NHB.H3O+和ClOC.NO和COD.PO和SO6、有關(guān)苯分子中的化學(xué)鍵描述正確的是()
①每個(gè)碳原子的sp2雜化軌道中的其中一個(gè)形成大π鍵。
②每個(gè)碳原子的未參加雜化的2p軌道形成大π鍵。
③碳原子的三個(gè)sp2雜化軌道與其他原子形成三個(gè)σ鍵。
④碳原子的未參加雜化的2p軌道與其他原子形成σ鍵A.①②B.②③C.③④D.①④7、下列說法不正確的是()A.NH3中氮原子的雜化方式為sp3雜化B.[Cu(NH3)4]2+中,NH3是配體C.NH4+、PH4+、CH4、BH4-互為等電子體D.NH3的沸點(diǎn)比PH3的沸點(diǎn)低8、石英晶體的平面示意圖如圖;它實(shí)際上是立體的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)(可以看作是晶體硅中的每個(gè)Si—Si鍵中插入一個(gè)O),其中硅;氧原子數(shù)比是m∶n,有關(guān)敘述正確的是()
A.m∶n=2∶1B.6g該晶體中含有0.1NA個(gè)分子C.原硅酸根(SiO)的結(jié)構(gòu)為則二聚硅酸根離子Si2O中的x=7D.石英晶體中由硅、氧原子構(gòu)成的最小的環(huán)上含有的Si、O原子個(gè)數(shù)和為8評卷人得分二、填空題(共8題,共16分)9、下圖是一種鈀(Pd)的氯配合物X的晶胞結(jié)構(gòu)。回答下列問題:
請回答下列問題:
(1)基態(tài)Cl原子中存在未成對電子的能級,畫出其該能級的軌道表示式______。
(2)下列關(guān)于Cl元素的敘述正確的是______(填序號)。
A.Cl2分子中無π鍵B.Cl是p區(qū)主族元素。
C.第一電離能:ClD.電負(fù)性:Cl>S
(3)NCl3分子的中心原子N的雜化方式是______。
(4)NH3常作制冷劑,其鍵角______(填“大于”或“小于”)NH4+的鍵角,NH3的沸點(diǎn)高于N2沸點(diǎn)的主要原因是______。
(5)物質(zhì)X的晶體類型為______,其中的Pd元素的化合價(jià)為______、配位數(shù)為______。
(6)配合物Y是含有Pd的平面四方的配合物,經(jīng)過元素分析與計(jì)算可知Y中Pd:Cl:N:H的數(shù)量比=1:2:2:6。試畫出配合物Y的可能結(jié)構(gòu)______。10、(1)在周期表中,與Li的化學(xué)性質(zhì)最相似的鄰族元素是________,該元素基態(tài)原子核外M層電子的自旋狀態(tài)________(填“相同”或“相反”)。
(2)Zn原子核外電子排布式為____________________。
(3)元素K的焰色反應(yīng)呈紫紅色,其中紫色對應(yīng)的輻射波長為________nm(填標(biāo)號)。
a.404.4b.553.5c.589.2d.670.8e.766.5
(4)寫出基態(tài)As原子的核外電子排布式:________________________。11、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。試回答下列問題:
(1)基態(tài)o原子的外圍電子排布圖________________________;基態(tài)p3+的最外層電子排布式___________________;n的原子結(jié)構(gòu)示意圖____________________。在以上元素中,沒有未成對電子的元素有______種。
(2)原子序數(shù)為52的元素x在元素周期表中與以上________________元素在同一族(填寫以上表中字母對應(yīng)的元素符號)。
(3)上表中o、p兩個(gè)字母表示的元素的第三電離能分別為I3(o)和I3(p),則I3(o)__I3(p)(填“>”或“<”)。理由是_________________________________________________。
(4)將以上周期表中g(shù)、h、i、j四種元素的電負(fù)性由大到小排序____________________(用元素符號表示),第一電離能由大到小排序________________________(用元素符號表示)。12、X是合成碳酸二苯酯的一種有效的氧化還原催化助劑,可由EDTA與Fe3+反應(yīng)得到。
(1)EDTA中碳原子雜化軌道類型為_________________;EDTA中四種元素的電負(fù)性由小到大的順序?yàn)開_________________。
(2)Fe3+基態(tài)核外電子排布式為_________________。
(3)EDTA與正二十一烷的相對分子質(zhì)量非常接近,但EDTA的沸點(diǎn)(540.6℃)比正二十一烷的沸點(diǎn)(100℃)高的原因是_________。
(4)1molEDTA中含有σ鍵的數(shù)目為______________。
(5)X中的配位原子是___________。13、氫鍵只能影響物質(zhì)的某些物理性質(zhì),如熔沸點(diǎn)、溶解度、密度等。______
A.正確B.錯(cuò)誤14、硼及其化合物應(yīng)用廣泛?;卮鹣铝袉栴}:
(1)基態(tài)B原子的價(jià)電子軌道表達(dá)式為____________________________,其第一電離能比Be____________(填“大”或“小”)
(2)氨硼烷(NH3BH3)被認(rèn)為是最具潛力的新型儲氫材料之一,分子中存在配位鍵,提供孤電子對的成鍵原子是______________。
(3)常溫常壓下硼酸(H3BO3)晶體結(jié)構(gòu)為層狀;其二維平面結(jié)構(gòu)如圖。
①B原子的雜化方式為_____________。從氫鍵的角度解釋硼酸在冷水中的溶解度小而加熱時(shí)溶解度增大:________________________________________________________。
②路易斯酸堿理論認(rèn)為,任何可接受電子對的分子或離子叫路易斯酸,任何可給出電子對的分子或離子叫路易斯堿。從結(jié)構(gòu)角度分析硼酸是路易斯酸的原因是_______________________________。15、⑴如圖為碳的一種同素異形體C60分子,每個(gè)C60分子中含有σ鍵的數(shù)目為___________;
⑵如圖為碳的另一種同素異形體——金剛石的晶胞結(jié)構(gòu),D與周圍4個(gè)原子形成的空間結(jié)構(gòu)是_______,所有鍵角均為_______。
⑶硼酸(H3BO3)的結(jié)構(gòu)與石墨相似如圖所示,層內(nèi)的分子以氫鍵相連,含1mol硼酸的晶體中有_____mol氫鍵。
⑷每個(gè)Na+(Cl-)周圍等距且緊鄰的Cl-(Na+)有____個(gè),每個(gè)Na+周圍等距且緊鄰的Na+有_____個(gè)。
16、(15分)周期表前四周期的元素X;Y、Z、T、W;原子序數(shù)依次增大。X的核外電子總數(shù)與其周期數(shù)相同,Y基態(tài)原子的p電子數(shù)比s電子數(shù)少1個(gè),Z基態(tài)原子的價(jià)電子層中有2個(gè)未成對電子,T與Z同主族,W基態(tài)原子的M層全充滿,N層只有一個(gè)電子?;卮鹣铝袉栴}:
(1)Y、Z、T中第一電離能最大的是____(填元素符號,下同),原子半徑最小的是____。
(2)T的原子結(jié)構(gòu)示意圖為____,W基態(tài)原子的電子排布式為____。
(3)X和上述其他元素中的一種形成的化合物中,分子呈三角錐形的是____(填化學(xué)式);分子中既含有極性共價(jià)鍵,又含有非極性共價(jià)鍵的化合物是____(填化學(xué)式;寫一種)。
(4)T與Z形成的化合物中,屬于非極性分子的是____(填化學(xué)式)。
(5)這5種元素形成的一種陰陽離子個(gè)數(shù)比為1:1型的配合物中,陰離子呈四面體結(jié)構(gòu),陽離子的結(jié)構(gòu)如圖所示。該配合物的化學(xué)式為____,陽離子中存在的化學(xué)鍵類型有____。
評卷人得分三、元素或物質(zhì)推斷題(共5題,共10分)17、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(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。請根據(jù)以上情況;回答下列問題:(答題時(shí),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?yàn)開___________。
(3)寫出化合物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(jià)氧化物對應(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____________。18、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(gè)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(fù)性由小到大的順序?yàn)開______(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(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____。19、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(shí)2p原子軌道上有3個(gè)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(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________。20、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(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________。
(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:____________________。21、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(jià)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(shí),元素④被還原到最低價(jià),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(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__________。評卷人得分四、實(shí)驗(yàn)題(共1題,共6分)22、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?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案將這兩種配合物區(qū)別開來_____________________________。評卷人得分五、工業(yè)流程題(共1題,共4分)23、飲用水中含有砷會導(dǎo)致砷中毒,金屬冶煉過程產(chǎn)生的含砷有毒廢棄物需處理與檢測。冶煉廢水中砷元素主要以亞砷酸(H3AsO3)形式存在;可用化學(xué)沉降法處理酸性高濃度含砷廢水,其工藝流程如下:
已知:①As2S3與過量的S2-存在反應(yīng):As2S3(s)+3S2-(aq)?2(aq);
②亞砷酸鹽的溶解性大于相應(yīng)砷酸鹽。
(1)砷在元素周期表中的位置為_______;AsH3的電子式為______;
(2)下列說法正確的是_________;
a.酸性:H2SO4>H3PO4>H3AsO4
b.原子半徑:S>P>As
c.第一電離能:S
(3)沉淀X為__________(填化學(xué)式);
(4)“一級沉砷”中FeSO4的作用是________。
(5)“二級沉砷”中H2O2與含砷物質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________;
(6)關(guān)于地下水中砷的來源有多種假設(shè),其中一種認(rèn)為富含砷的黃鐵礦(FeS2)被氧化為Fe(OH)3,同時(shí)生成導(dǎo)致砷脫離礦體進(jìn)入地下水。FeS2被O2氧化的離子方程式為______________。評卷人得分六、計(jì)算題(共4題,共28分)24、(1)石墨晶體的層狀結(jié)構(gòu),層內(nèi)為平面正六邊形結(jié)構(gòu)(如圖a),試回答下列問題:圖中平均每個(gè)正六邊形占有C原子數(shù)為____個(gè)、占有的碳碳鍵數(shù)為____個(gè),碳原子數(shù)目與碳碳化學(xué)鍵數(shù)目之比為_______。
(2)2001年報(bào)道的硼和鎂形成的化合物刷新了金屬化合物超導(dǎo)溫度的最高記錄。如圖b所示的是該化合物的晶體結(jié)構(gòu)單元:鎂原子間形成正六棱柱,且棱柱的上下底面還各有1個(gè)鎂原子,6個(gè)硼原子位于棱柱內(nèi)。則該化合物的化學(xué)式可表示為_______。25、金屬Zn晶體中的原子堆積方式如圖所示,這種堆積方式稱為____________。六棱柱底邊邊長為acm,高為ccm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,Zn的密度為________g·cm-3(列出計(jì)算式)。
26、如圖是金屬鎢晶體中的一個(gè)晶胞的結(jié)構(gòu)模型(原子間實(shí)際是相互接觸的)。它是一種體心立方結(jié)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)測得金屬鎢的密度為19.30g·cm-3;鎢的相對原子質(zhì)量為183.9.假定金屬鎢為等直徑的剛性球,請回答以下各題:
(1)每一個(gè)晶胞中分?jǐn)偟絖_________個(gè)鎢原子。
(2)計(jì)算晶胞的邊長a。_____________
(3)計(jì)算鎢的原子半徑r(提示:只有體對角線上的各個(gè)球才是彼此接觸的)。___________
(4)計(jì)算金屬鎢原子采取的體心立方密堆積的空間利用率。____________27、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_________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,寫出二氧化碳的晶胞參數(shù)的表達(dá)式為____nm(用含NA的代數(shù)式表示)參考答案一、選擇題(共8題,共16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、A【分析】【詳解】
原子越容易失電子;則其電離能越小,金屬元素都易失去第一個(gè)電子,第一電離能比較小,通過表格可以看出A;B、C的第一電離能比較小,所以A、B、C為金屬。
答案選A。3、C【分析】【詳解】
A.原子數(shù)相同,電子總數(shù)相同的分子,互稱為等電子體,N2O與CO2的價(jià)電子總數(shù)均為16,CCl3F與CC12F2的價(jià)電子總數(shù)均為32,它們互為等電子體,A項(xiàng)正確;B.CCl2F2無同分異構(gòu)體,說明其分子為四面體形,C原子與其它原子以單鍵相連,碳原子采用sp3方式雜化,B項(xiàng)正確;C.碳酸屬于弱酸,磷酸屬于中強(qiáng)酸,它們的酸性不同,是因?yàn)樗鼈兊姆橇u基氧原子數(shù)不同,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.由IA族和VIA族元素形成的原子個(gè)數(shù)比為1:1、電子總數(shù)為38的化合物是Na2O2,Na2O2是含有共價(jià)鍵的離子化合物,D項(xiàng)正確。答案選C。4、B【分析】【詳解】
根據(jù)磷酸分子中的三個(gè)氫原子都可以跟重水分子(D2O)中的D原子發(fā)生氫交換及次磷酸(H3PO2)也可跟D2O進(jìn)行氫交換,說明羥基上的氫能與D2O進(jìn)行氫交換,但次磷酸鈉(NaH2PO2)卻不能跟D2O發(fā)生氫交換,說明次磷酸鈉中沒有羥基氫,則H3PO2中只有一個(gè)羥基氫;故選B。
【點(diǎn)睛】
判斷羥基氫原子跟D2O進(jìn)行氫交換是解答本題的關(guān)鍵。5、C【分析】【分析】
離子中所有原子都在同一平面上;則離子的空間構(gòu)型為直線形;V形或平面三角形,根據(jù)中心原子的價(jià)層電子對數(shù)判斷分子的空間構(gòu)型,價(jià)層電子對=σ鍵電子對+中心原子上的孤電子對,據(jù)此分析。
【詳解】
A.NO2-中心原子的價(jià)層電子對數(shù)=2+(5+1-2×2)×=3,含有一個(gè)孤電子對,空間構(gòu)型為V形,NH4+中心原子的價(jià)層電子對數(shù)=4+(5-1-4×1)×=4;沒有孤電子對,空間構(gòu)型為正四面體,故A不符合題意;
B.H3O+中心原子的價(jià)層電子對數(shù)=3+(6-1-3×1)×=4,含有一個(gè)孤電子對,空間構(gòu)型為三角錐形,ClO3-中心原子的價(jià)層電子對數(shù)=3+(7+1-3×2)×=4;含有一個(gè)孤電子對,空間構(gòu)型為三角錐形,故B不符合題意;
C.NO3-中心原子的價(jià)層電子對數(shù)=3+(5+1-3×2)×=3,沒有孤電子對,空間構(gòu)型為平面三角形,CO32-中心原子的價(jià)層電子對數(shù)=3+(4+2-2×3)×=3;沒有孤電子對,空間構(gòu)型為平面三角形,故C符合題意;
D.PO43-中心原子的價(jià)層電子對數(shù)=4+(5+3-4×2)×=4,沒有孤電子對,空間構(gòu)型為正四面體,SO42-中心原子的價(jià)層電子對數(shù)=4+(6+2-4×2)×=4;沒有孤電子對,空間構(gòu)型為正四面體,故D不符合題意;
答案為C。6、B【分析】【詳解】
苯分子中每個(gè)碳原子中的三個(gè)sp2雜化軌道分別與兩個(gè)碳原子和一個(gè)氫原子形成σ鍵。同時(shí)每個(gè)碳原子還有一個(gè)未參加雜化的2p軌道,它們均有一個(gè)未成對電子。這些2p軌道相互平行,以“肩并肩”方式相互重疊,形成一個(gè)多電子的大π鍵,故②③正確,B正確。7、D【分析】【詳解】
A.氨氣分子中氮原子價(jià)層電子對個(gè)數(shù)=3+=4,所以N原子采用sp3雜化;故A正確;
B.在[Cu(NH3)4]2+離子中,Cu2+提供空軌道,N原子提供孤電子對,所以N原子是配位原子,NH3分子是配體;故B正確;
C.等電子體的原子數(shù)相等和價(jià)電子數(shù)相等,NH4+與PH4+、CH4、BH-4均含有5個(gè)原子團(tuán);且價(jià)電子均為8,為等電子體,屬于等電子體,故C正確;
D.NH3和PH3結(jié)構(gòu)相似且都屬于分子晶體;分子晶體的熔沸點(diǎn)隨著其相對分子質(zhì)量的增大而增大,但氫鍵能增大物質(zhì)的沸點(diǎn),氨氣存在分子間氫鍵,所以氨氣沸點(diǎn)高,故D錯(cuò)誤;
故選D。8、C【分析】【詳解】
A、每個(gè)Si原子占有O原子個(gè)數(shù)=4×=2;則Si;O原子個(gè)數(shù)之比為1:2,故A錯(cuò)誤;
B;該晶體是原子晶體;不存在分子,故B錯(cuò)誤;
C、原硅酸(H4SiO4)的結(jié)構(gòu)可表示為兩個(gè)原硅酸分子可發(fā)生分子間脫水生成二聚原硅酸:二聚原硅酸電離出6個(gè)H+后,形成帶6個(gè)負(fù)電荷的二聚原硅酸根離子,二聚硅酸根離子的結(jié)構(gòu)可表示為:則二聚硅酸根離子Si2OX6-中的x=7;故C正確;
D、在SiO2晶體中;每個(gè)環(huán)上有6個(gè)Si原子,每2個(gè)Si原子之間含有一個(gè)O原子,所以由Si;O構(gòu)成的最小單元環(huán)中共有12個(gè)原子,故D錯(cuò)誤。
答案選C。
【點(diǎn)睛】
考查分析、計(jì)算及空間想像能力,明確Si、O原子之間的關(guān)系及二氧化硅空間結(jié)構(gòu)是解本題關(guān)鍵,C選項(xiàng)也可以利用化合價(jià)代數(shù)和等于離子電荷計(jì)算。二、填空題(共8題,共16分)9、略
【分析】【分析】
(1)基態(tài)Cl原子的電子排布式為1s22s22p63s23p5;據(jù)此分析解答;
(2)根據(jù)Cl2分子的結(jié)構(gòu)式為Cl-Cl和Cl原子的電子排布式為1s22s22p63s23p5結(jié)合元素周期律分析判斷;
(3)NCl3分子的中心原子N上含有3個(gè)N-Clσ鍵;還含有1個(gè)孤電子對,據(jù)此分析解答;
(4)孤電子對與成鍵電子對間的排斥力大于成鍵電子對與成鍵電子對間的排斥力;據(jù)此判斷鍵角的大?。唤Y(jié)合氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響分析解答;
(5)根據(jù)物質(zhì)X的晶體結(jié)構(gòu)圖,結(jié)構(gòu)中含有等微粒,每個(gè)Pd原子周圍有6個(gè)Cl原子,根據(jù)均攤法計(jì)算Pd原子和Cl原子數(shù),同時(shí)判斷含有的數(shù);再根據(jù)化合價(jià)的代數(shù)和為0,計(jì)算Pd元素的化合價(jià);
(6)配合物Y是含有Pd的平面四方的配合物;說明Pd在四邊形的內(nèi)部,結(jié)合Y中Pd:Cl:N:H的數(shù)量比=1:2:2:6,分析判斷可能的結(jié)構(gòu)。
【詳解】
(1)基態(tài)Cl原子的電子排布式為1s22s22p63s23p5,其中存在未成對電子的能級為3p,該能級的軌道表示式為故答案為:
(2)A.Cl2分子的結(jié)構(gòu)式為Cl-Cl;分子中無π鍵,故A正確;
B.Cl原子的電子排布式為1s22s22p63s23p5;是p區(qū)主族元素,故B正確;
C.同一周期;從左到右,元素的第一電離能呈增大趨勢,但第IIA族;第VA族元素的第一電離能大于相鄰元素,因此第一電離能:Cl>S,故C錯(cuò)誤;
D.元素的非金屬性越強(qiáng),電負(fù)性越大,電負(fù)性:Cl>S;故D正確;
故答案為:ABD;
(3)NCl3分子的中心原子N上含有3個(gè)N-Clσ鍵,還含有1個(gè)孤電子對,價(jià)層電子對數(shù)為4,雜化方式是sp3,故答案為:sp3;
(4)孤電子對與成鍵電子對間的排斥力大于成鍵電子對與成鍵電子對間的排斥力,NH3分子中存在孤電子對,使得鍵角小于NH4+的鍵角,NH3分子間存在氫鍵,使得氨氣的沸點(diǎn)高于N2沸點(diǎn),故答案為:小于;NH3分子間有氫鍵,N2分子間無氫鍵,致使NH3的沸點(diǎn)更高;
(5)根據(jù)物質(zhì)X的晶體結(jié)構(gòu)圖,結(jié)構(gòu)中含有等微粒,說明該晶體屬于離子晶體;根據(jù)圖示,每個(gè)Pd原子周圍有6個(gè)Cl原子,Pd的配位數(shù)為6,該晶胞中含有8×+6×=4個(gè)Pd原子,則含有24個(gè)Cl原子,同時(shí)含有8個(gè)根據(jù)化合價(jià)的代數(shù)和為0,其中Pd元素的化合價(jià)為=+4;故答案為:離子晶體;+4;6;
(6)配合物Y是含有Pd的平面四方的配合物,說明Pd在平面四邊形的內(nèi)部,配位數(shù)為4,根據(jù)Y中Pd:Cl:N:H的數(shù)量比=1:2:2:6,則結(jié)構(gòu)中含有1個(gè)Pd原子,2個(gè)Cl原子和2個(gè)氨分子,則該配合物Y的結(jié)構(gòu)可能為故答案為:
【點(diǎn)睛】
本題的難點(diǎn)為(5),要注意均攤法在晶胞結(jié)構(gòu)中的靈活應(yīng)用,關(guān)鍵是氯原子數(shù)目的計(jì)算,易錯(cuò)點(diǎn)為(6),要注意(6)中Pd的配位數(shù)與(5)中不一定相等?!窘馕觥緼BDsp3小于NH3分子間有氫鍵,N2分子間無氫鍵,氫鍵使NH3的沸點(diǎn)更高離子晶體+4610、略
【分析】【詳解】
(1);由元素周期表中的“對角線規(guī)則”可知;與Li的化學(xué)性質(zhì)最相似的鄰族元素是Mg;Mg為12號元素,M層只有2個(gè)電子,排布在3s軌道上,故M層的2個(gè)電子自旋狀態(tài)相反;
故答案為.Mg;相反;
(2)、Zn原子核外有30個(gè)電子,電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2;
(3);當(dāng)對金屬鉀或其化合物進(jìn)行灼燒時(shí);焰色反應(yīng)顯紫紅色,可見光的波長范圍為400~760nm,紫色光波長較短(鉀原子中的電子吸收較多能量發(fā)生躍遷,但處于較高能量軌道的電子不穩(wěn)定,躍遷到較低能量軌道時(shí)放出的能量較多,故放出的光的波長較短);
故選A;
(4);根據(jù)構(gòu)造原理可寫出基態(tài)As原子的核外電子排布式;
故答案為1s22s22p63s23p63d104s24p3(或[Ar]3d104s24p3)?!窘馕觥竣?Mg②.相反③.1s22s22p63s23p63d104s2(或[Ar]3d104s2)④.A⑤.1s22s22p63s23p63d104s24p3(或[Ar]3d104s24p3)11、略
【分析】【分析】
(1)o、p、n元素分別為錳、鐵和鉀,原子序數(shù)分別為為25、26和19,按電子排布規(guī)律寫基態(tài)o原子的外圍電子排布圖、基態(tài)p3+的最外層電子排布式及n的原子結(jié)構(gòu)示意圖;
(2)參照原子序數(shù)為54的元素在元素周期表是第5周期0族元素;則可推知原子序數(shù)為52的元素x的位置并據(jù)此回答;
(3)按電離能的性質(zhì)和規(guī)律回答上表中o、p兩個(gè)字母表示的元素的第三電離能分別為I3(o)和I3(p)的相對大小及理由;
(4)按電負(fù)性規(guī)律和電離能的規(guī)律回答g;h、i、j四種元素的電負(fù)性由大到小排序及第一電離能由大到小排序;
【詳解】
根據(jù)元素周期表知,a-p各元素分別是H、Li、C、N、O、F、Na、Mg、Al、Si、S、Cl、Ar;K、Mn、Fe。
(1)基態(tài)o原子為錳,核電荷數(shù)為25,其電子排布簡式為[Ar]3d54s2,則外圍電子排布圖基態(tài)p3+為Fe3+,最外層電子排布式3s23p63d5;n原子為鉀,核電荷數(shù)19,原子結(jié)構(gòu)示意圖在以上元素中,沒有未成對電子的元素有Mg、Ar兩種元素;共計(jì)2種;
答案為:3s23p63d5;2;
(2)稀有氣體氙;原子序數(shù)為54,位于0族,依次前推,53號元素為碘,52號元素銻,位于VIA族,與O或S同族;
答案為:O或S;
(3)o、p分別表示錳和鐵元素,由于Mn2+的3d軌道電子排布為半充滿狀態(tài),比較穩(wěn)定,所以第三電離能分別為I3(o)>I3(p);
答案為:>;Mn2+的3d軌道電子排布為半充滿狀態(tài);比較穩(wěn)定;
(4)g、h、i、j四種元素分別為鈉、鎂、鋁、硅,同一周期從左到右電負(fù)性增大,因此電負(fù)性由大到小排序:Si>Al>Mg>Na;同一周期第一電離能從左到右增大,但是IIA、VA電離能大于鄰近元素的電離能,因此第一電離能由大到小排序Si>Mg>Al>Na;
答案為:Si>Al>Mg>Na;Si>Mg>Al>Na?!窘馕觥竣?②.3s23p63d5③.④.2⑤.O或S⑥.>⑦.Mn2+的3d軌道電子排布為半充滿狀態(tài),比較穩(wěn)定⑧.Si>Al>Mg>Na⑨.Si>Mg>Al>Na12、略
【分析】【分析】
(1)EDTA中羧基上C原子價(jià)層電子對個(gè)數(shù)是3;亞甲基上C原子價(jià)層電子對個(gè)數(shù)是4;根據(jù)價(jià)層電子對互斥理論判斷C原子雜化軌道類型;元素的非金屬性越強(qiáng),其電負(fù)性越大;
(2)Fe原子失去3個(gè)電子生成鐵離子,根據(jù)構(gòu)造原理書寫鐵離子核外電子排布式;
(3)能形成分子間氫鍵的物質(zhì)熔沸點(diǎn)較高;
(4)共價(jià)單鍵為σ鍵;共價(jià)雙鍵中含有一個(gè)σ鍵;一個(gè)π鍵,則1個(gè)EDTA分子中σ鍵的數(shù)目35;
(5)X中N;O原子提供孤電子對。
【詳解】
(1)EDTA中羧基上C原子價(jià)層電子對個(gè)數(shù)是3、亞甲基上C原子價(jià)層電子對個(gè)數(shù)是4,根據(jù)價(jià)層電子對互斥理論判斷C原子雜化軌道類型,前者為sp2雜化、后者為sp3雜化,元素的非金屬性越強(qiáng),其電負(fù)性越大,非金屬性H
故答案為:sp2和sp3;H
(2)Fe原子失去3個(gè)電子生成鐵離子,根據(jù)構(gòu)造原理書寫鐵離子核外電子排布式為[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5;
故答案為:[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5;
(3)能形成分子間氫鍵的物質(zhì)熔沸點(diǎn)較高;EDTA能形成分子間氫鍵,導(dǎo)致其熔沸點(diǎn)較高;
故答案為:EDTA分子間存在氫鍵;
(4)共價(jià)單鍵為σ鍵;共價(jià)雙鍵中含有一個(gè)σ鍵;一個(gè)π鍵,則1個(gè)EDTA分子中σ鍵的數(shù)目35,所以1molEDTA中含有σ鍵的數(shù)目為35mol;
故答案為:35mol;
(5)X中N;O原子提供孤電子對;所以N、O為配位原子;
故答案為:N;O。
【點(diǎn)睛】
熔沸點(diǎn)的高低要看晶體的類型,分子晶體主要看范德華力的大小,還要考慮氫鍵?!窘馕觥竣?sp2和sp3②.H<C<N<O③.[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5④.EDTA分子間存在氫鍵⑤.35mol⑥.N、O13、A【分析】【詳解】
氫鍵可導(dǎo)致分子間作用力增強(qiáng);熔沸點(diǎn)較同主族元素形成的氫化物高,與水分子間形成氫鍵,溶解度增大,所以氫鍵只能影響物質(zhì)的某些物理性質(zhì),如熔沸點(diǎn);溶解度、密度等,該說法正確。
答案為A。14、略
【分析】試題分析:本題考查價(jià)電子軌道表示式的書寫;第一電離能的比較,配位鍵,雜化方式的判斷,氫鍵的應(yīng)用。
(1)B的原子序數(shù)為5,B原子核外有5個(gè)電子,基態(tài)B原子核外電子排布式為1s22s22p1,價(jià)電子排布式為2s22p1,價(jià)電子軌道表示式為Be的價(jià)電子排布式為2s2;較穩(wěn)定,B的第一電離能比Be小。
(2)氨硼烷的結(jié)構(gòu)式為B原子具有空軌道,N原子有孤電子對,N提供孤電子對與B共用,提供孤電子對的成鍵原子是N。
(3)①根據(jù)結(jié)構(gòu),每個(gè)B原子形成3個(gè)硼氧σ鍵且B上沒有孤電子對,B原子的雜化方式為sp2雜化。根據(jù)結(jié)構(gòu),常溫常壓下H3BO3分子間通過氫鍵締合,由于氫鍵具有飽和性,H3BO3分子難與H2O分子間形成氫鍵;加熱時(shí)部分H3BO3分子間氫鍵被破壞,H3BO3分子與水分子間形成氫鍵;所以硼酸在冷水中的溶解度小而加熱時(shí)溶解度增大。
②H3BO3分子中B原子有一個(gè)2p空軌道,能接受電子對,根據(jù)路易斯酸堿理論,硼酸是路易斯酸?!窘馕觥啃sp2硼酸分子間通過氫鍵締合,加熱時(shí),部分氫鍵被破壞硼酸分子中B原子有一個(gè)2p空軌道15、略
【分析】【分析】
⑴每個(gè)C60分子中每個(gè)碳原子與周圍兩個(gè)碳原子形成單鍵;與另外一個(gè)碳原子形成碳碳雙鍵。
⑵金剛石的晶胞結(jié)構(gòu)是空間網(wǎng)狀正四面體結(jié)構(gòu)。
⑶根據(jù)結(jié)構(gòu)得到每個(gè)硼酸與周圍6個(gè)硼酸形成分子間氫鍵。
⑷根據(jù)NaCl晶胞結(jié)構(gòu)分析配位數(shù)。
【詳解】
⑴如圖為碳的一種同素異形體C60分子,每個(gè)C60分子中每個(gè)碳原子與周圍兩個(gè)碳原子形成單鍵,與另外一個(gè)碳原子形成碳碳雙鍵,因此每個(gè)C60分子中共有60個(gè)碳碳單鍵,30個(gè)碳碳雙鍵,因此每個(gè)C60分子中含有σ鍵的數(shù)目為90;故答案為:30。
⑵金剛石的晶胞結(jié)構(gòu);根據(jù)空間結(jié)構(gòu)得到D與周圍4個(gè)原子形成的空間結(jié)構(gòu)是正四面體結(jié)構(gòu),所有鍵角均為109°28';故答案為:正四面體;109°28'。
⑶硼酸(H3BO3)的結(jié)構(gòu)與石墨相似如圖所示;層內(nèi)的分子以氫鍵相連,根據(jù)結(jié)構(gòu)得到每個(gè)硼酸與周圍6個(gè)硼酸形成分子間氫鍵,每個(gè)氫鍵屬于兩個(gè)硼酸共有,因此含1mol硼酸的晶體中有3mol氫鍵;故答案為:3。
⑷根據(jù)結(jié)構(gòu)以中心Cl-分析,每個(gè)Na+(Cl-)周圍等距且緊鄰的Cl-(Na+)有6個(gè)即上下左右前后;以右側(cè)中心Na+分析,一個(gè)截面有4個(gè)Na+,三個(gè)截面,因此每個(gè)Na+周圍等距且緊鄰的Na+有12個(gè);故答案為:6;12。
【點(diǎn)睛】
晶胞結(jié)構(gòu)是??碱}型,常見晶體的結(jié)構(gòu)要理解,學(xué)會分析配位數(shù)的思維?!窘馕觥竣?90②.正四面體③.109°28'④.3⑤.6⑥.1216、略
【分析】試題分析:周期表前四周期的元素X;Y、Z、T、W;原子序數(shù)依次增大。X的核外電子總數(shù)與其周期數(shù)相同,則X是氫元素。Y基態(tài)原子的p電子數(shù)比s電子數(shù)少1個(gè),則Y應(yīng)該是氮元素。Z基態(tài)原子的價(jià)電子層中有2個(gè)未成對電子,所以Z是氧元素。T與Z同主族,則T是S元素。W基態(tài)原子的M層全充滿,N層只有一個(gè)電子,則W是Cu元素。
(1)非金屬性越強(qiáng);第一電離能越大。但氮元素的2p軌道電子處于半充滿狀態(tài),穩(wěn)定性強(qiáng),則氮元素的第一電離能大于氧元素的。同周期自左向右原子半徑逐漸減小,同主族自上而下原子半徑逐漸增大,則原子半徑最小的是O。
(2)S的原子序數(shù)是16,原子結(jié)構(gòu)示意圖為根據(jù)核外電子排布規(guī)律可知W基態(tài)原子的電子排布式為[Ar]3d104s1。
(3)X和上述其他元素中的一種形成的化合物中,分子呈三角錐形的是NH3。分子中既含有極性共價(jià)鍵,又含有非極性共價(jià)鍵的化合物是H2O2或N2H4。
(4)T與Z形成的化合物中,SO2是V形結(jié)構(gòu),三氧化硫是平面三角形,則屬于非極性分子的是SO3。
(5)這5種元素形成的一種陰陽離子個(gè)數(shù)比為1:1型的配合物中,陰離子呈四面體結(jié)構(gòu),則為硫酸根。陽離子的結(jié)構(gòu)如右圖所示,即為氨氣和銅離子形成的配位健,則該配合物的化學(xué)式為[Cu(NH3)4]SO4;陽離子中存在的化學(xué)鍵類型有配位健及氮元素與氫原子之間的共價(jià)鍵。
考點(diǎn):考查元素推斷、第一電離能、空間構(gòu)型、原子半徑、化學(xué)鍵、核外電子排布等【解析】(1)NO(各1分)(2)(1分)[Ar]3d104s1(2分)
(3)NH3(2分)H2O2或N2H4(2分)(4)SO3(2分)
(5)[Cu(NH3)4]SO4(2分)共價(jià)鍵、配位鍵(2分)三、元素或物質(zhì)推斷題(共5題,共10分)17、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(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;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+3H2O18、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(gè)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(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(fù)性依次減??;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?。籄s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)?!窘馕觥浚綨<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19、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(shí)2p原子軌道上有3個(gè)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(gè)碳原子含有3個(gè)σ鍵且不含孤電子對,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對孤對電子,所以其實(shí)際構(gòu)型是三角錐形;
由于水分子中O的孤電子對數(shù)比氨分子中N原子多,對共價(jià)鍵排斥力更大,所以H2O的鍵角更??;
(3)H2O可形成分子間氫鍵,沸點(diǎn)最高;H2Se相對分子質(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的孤電子對數(shù)比氨分子中N原子多,對共價(jià)鍵排斥力更大,所以鍵角更小H2O>H2Se>H2SO=C=O3d104s120、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(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+2H2O21、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(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?!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+3H2O⑧.2四、實(shí)驗(yàn)題(共1題,共6分)22、略
【分析】【分析】
兩種配合物可電離出的氯離子數(shù)目不同;可將等質(zhì)量的兩種配合物配制成溶液,滴加硝酸銀,根據(jù)生成沉淀的多少判斷。
【詳解】
兩種配合物晶體[Co(NH3)6]Cl3和[Co(NH3)5Cl]Cl2?NH3,內(nèi)界氯離子不能與硝酸銀反應(yīng),外界氯離子可以與硝酸銀反應(yīng),將這兩種配合物區(qū)別開來的實(shí)驗(yàn)方案:稱取相同質(zhì)量的兩種晶體分別配成溶液,向兩種溶液中分別滴加足量用硝酸酸化的硝酸銀溶液,充分反應(yīng)后,過濾、洗滌、干燥后稱量,所得AgCl固體質(zhì)量大的,原晶體為[Co(NH3)6]Cl3,所得AgCl固體質(zhì)量小的,原晶體為[Co(NH3)5Cl]Cl2?NH3,故答案為:取相同質(zhì)量的兩種晶體分別配成溶液,向兩種溶液中分別滴加足量AgNO3溶液,靜置、過濾、干燥、稱量,沉淀質(zhì)量大的,原晶體為[Co(NH3)6]Cl3,少的是[Co(NH3)5Cl]Cl2。
【點(diǎn)睛】
把握配合物的構(gòu)成特點(diǎn),為解答該題的關(guān)鍵。解答此類試題要注意配合物的內(nèi)界和外界的離子的性質(zhì)不同,內(nèi)界中以配位鍵相結(jié)合,很牢固,難以在水溶液中電離,而內(nèi)界和外界之間以離子鍵結(jié)合,在溶液中能夠完全電離?!窘馕觥糠Q取相同質(zhì)量的兩種晶體配成溶液,向兩種溶液中分別加入足量的硝酸銀溶液,靜置、過濾、干燥、稱量,所得氯化銀固體多的是[Co(NH3)6]Cl3,少的是[Co(NH3)5Cl]Cl2五、工業(yè)流程題(共1題,共4分)23、略
【分析】【分析】
廢水中砷元素主要以亞砷酸(H3AsO3)形式存在,加入硫化鈉生成As2S3沉淀,為防止As2S3與硫離子反應(yīng)再次溶解,所以再加入硫酸亞鐵除去過量的硫離子,過濾得到As2S3和FeS,濾液中加入過氧化氫將亞砷酸氧化成砷酸,亞鐵離子氧化成鐵離子,再加入CaO沉淀砷酸根、鐵離子、硫酸根,得到Ca2(AsO4)2、FeAsO4、Fe(OH)3、CaSO4沉淀和低
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