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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2024年浙教版選修3化學下冊月考試卷755考試試卷考試范圍:全部知識點;考試時間:120分鐘學校:______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、下列原子軌道能量最大的是()A.3dB.2pC.5fD.4s2、下列說法正確的是A.第二周期元素的第一電離能隨原子序數(shù)遞增依次增大B.鹵族元素中氟的電負性最大C.CO2、SO2都是直線型的非極性分子D.CH2=CH2分子中共有四個鍵和一個鍵3、若某原子在處于能量最低狀態(tài)時,外圍電子排布為則下列說法錯誤的是A.該元素可能有+3價B.該元素位于第5周期副族C.該元素原子核外共有39個不同運動狀態(tài)的電子D.該元素基態(tài)原子第N能層上還有5個空軌道4、原子核外電子的運動狀態(tài)用四個方面進行描述,磷原子核外最外層上能量高的電子有相同的運動狀態(tài)A.一個B.二個C.三個D.四個5、毒奶粉事件震驚全國,這主要是奶粉中含有有毒的三聚氰胺下列關于三聚氰胺分子的說法正確的是()A.所有碳原子采用sp3雜化,所有氮原子采用sp3雜化B.一個分子中共含有15個σ鍵C.屬于極性分子,故極易溶于水D.分子內(nèi)既有極性鍵又有非極性鍵6、下列物質(zhì)中一定含有離子的是()A.晶體氯B.鋁粉C.液態(tài)氯化氫D.金剛石7、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.因為水分子間存在氫鍵,所以水分子的穩(wěn)定性很好C.離子晶體一定含有金屬陽離子D.元素的非金屬性越強,其單質(zhì)的活潑性一定越強8、在NaCl晶體中與每個Na+距離等同且最近的幾個Cl-所圍成的空間幾何構(gòu)型為A.正四面體B.正六面體C.正八面體D.正十二面體評卷人得分二、填空題(共7題,共14分)9、用“>”“<”表示下列各組能級的能量高低。

(1)2s__4s;(2)2p__4p;(3)4s__3d10、研究發(fā)現(xiàn),在CO2低壓合成甲醇的反應(CO2+3H2=CH3OH+H2O)中,Co氧化物負載的Mn氧化物納米粒子催化劑具有高活性,Mn(NO3)2是制備該催化劑的原料之一。

(1)Co基態(tài)原子核外電子排布式為__________。

(2)C、N、O三種元素的電負性由大到小的順序是_________,中,N原子的雜化方式為________,寫出一種與互為等電子體的分子的化學式:__________。

(3)CO2分子中,σ鍵和π鍵的數(shù)目之比為________。

(4)H2O的沸點高于CO2的原因是__________。11、新型儲氫材料是開發(fā)利用氫能的重要研究方向。

(1)Ti(BH4)3是一種儲氫材料,可由TiCl4和LiBH4反應制得。

①基態(tài)Cl原子中,電子占據(jù)的最高能層符號為____。,該能層具有的原子軌道數(shù)為____。

②LiBH4由Li+和BH4-構(gòu)成,BH4-的立體結(jié)構(gòu)是____,Li、B、H元素的電負性由大到小排列順序為_________。

(2)金屬氫化物是具有良好發(fā)展前景的儲氫材料。

①LiH中,離子半徑:Li+_________H-(填“>”;“=”或“<”)。

②某儲氫材料是短周期金屬元素M的氫化物。M的部分電離能如下表所示:。I1/kJ·mol-1I2/kJ·mol-1I3/kJ·mol-1I4/kJ·mol-1I5/kJ·mol-1738145177331054013630

M是_________(填元素符號)。12、在極性分子中,正電荷重心與負電荷重心間的距離稱為偶極長,通常用表示。極性分子的極性強弱與偶極長和電荷量()有關,一般用偶極矩()來衡量。分子的偶極矩是偶極長和電荷量的乘積,即在非極性分子中,其正、負電荷重心重合,故為0。試回答下列問題:

(1)HCl、CS2、H2S、SO2四種分子中的有______________________________。

(2)實驗測得:

①由此可知,PF3分子的空間構(gòu)型為____________________;

②BCl3分子的空間構(gòu)型為____________________,中心原子的雜化方式為____________________。

(3)治癌藥物具有平面四邊形結(jié)構(gòu),Pt處在四邊形中心,NH3和Cl分別處在四邊形的4個頂點。已知該化合物有兩種同分異構(gòu)體,棕黃色化合物的淡黃色化合物的試寫出兩種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:____________________(棕黃色)、____________________(淡黃色),在水中溶解度較大的是____________________(填結(jié)構(gòu)簡式)。13、磷是生物體中不可缺少的元素之一;它能形成多種化合物。

(1)基態(tài)磷原子中,電子占據(jù)的最高能層符號為________;該能層能量最高的電子云在空間有________個伸展方向,原子軌道呈________形。

(2)磷元素與同周期相鄰兩元素相比,第一電離能由大到小的順序為________。

(3)單質(zhì)磷與Cl2反應,可以生成PCl3和PCl5,其中各原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的化合物中,P原子的雜化軌道類型為________,其分子的空間構(gòu)型為________。

(4)H3PO4為三元中強酸,與Fe3+形成H3[Fe(PO4)2],此性質(zhì)常用于掩蔽溶液中的Fe3+?;鶓B(tài)Fe3+的核外電子排布式為____________________;PO43-作為________為Fe提供________。14、硼及其化合物應用廣泛?;卮鹣铝袉栴}:

(1)基態(tài)B原子的價電子軌道表達式為____________________________,其第一電離能比Be____________(填“大”或“小”)

(2)氨硼烷(NH3BH3)被認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溶解度增大:________________________________________________________。

②路易斯酸堿理論認為,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、已知鉬(Mo)的晶胞如圖所示,鉬原子半徑為apm,相對原子質(zhì)量為M,以NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。

(1)鉬晶體的堆積方式為__。

(2)鉬原子的配位數(shù)為__。

(3)構(gòu)成鉬晶體的粒子是__。

(4)金屬鉬的密度為__g·cm-3。評卷人得分三、實驗題(共1題,共2分)16、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。請設計實驗方案將這兩種配合物區(qū)別開來_____________________________。評卷人得分四、工業(yè)流程題(共1題,共4分)17、飲用水中含有砷會導致砷中毒,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:As2S3(s)+3S2-(aq)?2(aq);

②亞砷酸鹽的溶解性大于相應砷酸鹽。

(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)反應的化學方程式為__________;

(6)關于地下水中砷的來源有多種假設,其中一種認為富含砷的黃鐵礦(FeS2)被氧化為Fe(OH)3,同時生成導致砷脫離礦體進入地下水。FeS2被O2氧化的離子方程式為______________。評卷人得分五、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共3題,共6分)18、CP是一種起爆藥,化學式為[Co(NH3)5(C2N5)](ClO4)2。CP可由5-氰基四唑(分子式為HC2N5,結(jié)構(gòu)簡式如圖1所示)和[Co(NH3)5(H2O)](ClO4)3反應制備。

(1)CP中Co3+基態(tài)電子排布式為___。

(2)5-氰基四唑中C原子的雜化類型為__,所含C、N元素的電負性的大小關系為C__(填“>”“=”或“<”)N。1mol5-氰基四唑中含有σ鍵的數(shù)目為__。

(3)[Co(NH3)5(H2O)](ClO4)3中的配離子部分結(jié)構(gòu)如圖2所示。

①請在相應位置補填缺少的配體___。

②與NH3互為等電子體的一種陽離子為___(填化學式)。19、據(jù)世界權(quán)威刊物《自然》最近報道,選擇碲化鋯(ZrTe5)為材料驗證了三維量子霍爾效應;并發(fā)現(xiàn)了金屬-絕緣體的轉(zhuǎn)換。Te屬于ⅥA元素。回答下列問題:

(1)鋯(Zr)的簡化電子排布式為[Kr]4d25s2,鋯原子中d軌道上的電子數(shù)是___,Zr2+的價電子排布圖是___。

(2)O、Se、Te的第一電離能由大到小的順序是___,H2O、H2Se、H2Te的沸點由高到低的順序是___。

(3)H2Te和CO2均為三原子分子,但它們的鍵角差別較大,試用雜化軌道理論解釋,理由是___。

(4)[Zr(C2H5O)2]2+是Zr4+形成的一種配離子,其中的配位原子是___(填符號),1個[Zr(C2H5O)2]2+離子中含共價鍵的數(shù)目是___。

(5)立方氧化鋯是一種人工合成的氧化物,其硬度極高,可用于陶瓷和耐火材料,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。Zr原子的配位數(shù)是___。若晶胞中距離最近的兩個氧原子間的距離為anm,則立方氧化鋯的密度為___g/cm3。

20、金屬晶體中金屬原子主要有三種常見的堆積方式:體心立方堆積、面心立方堆積和六方堆積,其結(jié)構(gòu)單元分別如下圖中甲、乙、丙所示,則甲、乙、丙三種結(jié)構(gòu)單元中,金屬原子個數(shù)比為________。

評卷人得分六、有機推斷題(共1題,共5分)21、元素A;B、C、D都是短周期元素;A元素原子的2p軌道上僅有兩個未成對電子,B的3p軌道上有空軌道,A、B同主族,B、C同周期,C是同周期中電負性最大的,D的氣態(tài)氫化物的水溶液能使無色酚酞試液變紅。試回答:

(1)A的價電子軌道排布圖為______________________________;B的電子排布式為_________;C的價電子排布式為____________;D的原子結(jié)構(gòu)示意圖為__________。

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

(3)B的原子核外電子運動狀態(tài)________有多少種,原子軌道數(shù)為______,能級數(shù)__________,電子占據(jù)的最高能層符號為_________。

(4)四種元素最高價氧化物水化物酸性由強到弱的是(用對應化學式回答)____________________。參考答案一、選擇題(共8題,共16分)1、C【分析】【分析】

多電子原子中;電子填充原子軌道時,各原子軌道的能量高低比較方法:

相同電子層上原子軌道能量的高低:ns<np<nd<nf;

形狀相同的原子軌道能量的高低:1s<2s<3s<4s;

同一能級上的原子軌道具有相同的能量:npx=npy=npz;

原子軌道的能量高低順序是:ns<(n﹣2)f<(n﹣1)d<np。

【詳解】

根據(jù)構(gòu)造原理;原子軌道的能量高低順序是:ns<(n﹣2)f<(n﹣1)d<np,所以2p<4s<3d<5f,C正確;

故選C。2、B【分析】【詳解】

A;其中Be和N屬于全充滿或半充滿;第一電離能分別大于B和O,不正確;

B;氟是最強的非金屬;電負性最大,B正確。

C、SO2是v形的極性分子;C不正確。

D;雙鍵是由1個σ鍵和一個π鍵構(gòu)成;所以乙烯中共有5個σ鍵和一個π鍵,D不正確;

答案選B。3、D【分析】【分析】

某原子在處于能量最低狀態(tài)時,外圍電子排布為4d15s2,應為Y元素,位于周期表第ⅢB族,處于d區(qū),為金屬元素,原子核外電子排布為[Kr]4d15s2。

【詳解】

A項、由Y原子的外圍電子排布為4d15s2可知,該原子可能失去5s軌道上的2個電子和4d軌道上的1個電子得到Y(jié)3+離子;故A正確;

B項;由基態(tài)原子的核外電子排布可知該元素位于周期表第五周期第ⅢB族;故B正確;

C項、由原子核外電子排布為[Kr]4d15s2可知Y元素原子中共有39個電子;有39個不同運動狀態(tài)的電子,故C正確;

D項、該元素原子處于能量最低狀態(tài)時,原子中共有1個未成對電子,為4d1;第N能層的4d能級上有4個空軌道,故D錯誤。

故選D。

【點睛】

本題考查原子核外電子排布,熟練掌握元素周期表的結(jié)構(gòu),注意元素價層電子排布特點以及與在周期表位置的關系是解答關鍵。4、C【分析】【詳解】

磷原子的電子排布式為1s22s22p63s23p3;能量最高的能層為3p,根據(jù)洪特規(guī)則3p能層上的3個電子分占不同軌道,且自旋狀態(tài)相同,具有相同的運動狀態(tài),所以磷原子核外最外層上能量高的電子有3種相同的運動狀態(tài);

故答案選C。5、B【分析】【詳解】

A.在C=N中,C原子為sp2雜化,C=N中N原子為sp2雜化,?NH2中N原子為sp3雜化;雜化類型不同,故A錯誤;

B.分子中含6個N?H;6個C?N,3個C=N,雙鍵中有1個σ鍵,共15個σ鍵,故B正確;

C.該分子為對稱結(jié)構(gòu);是由極性鍵組成的非極性分子,水是極性分子,根據(jù)相似相溶原理。則該有機物不易溶于水,故C錯誤;

D.該分子的結(jié)構(gòu)圖中未標注的節(jié)點為碳原子;不存在同種元素之間的共價鍵,則分子內(nèi)只有極性鍵,故D錯誤;

答案選B。

【點睛】

由同種元素之間形成的共價鍵是非極性鍵,由不同種元素之間形成的共價鍵是極性鍵,該題解答時要仔細觀察圖示的結(jié)構(gòu)和原子之間的連接。6、B【分析】【詳解】

A.Cl2屬于分子晶體,在固體時只有Cl2分子;無離子存在,A不符合題意;

B.鋁屬于金屬晶體,在晶體中Al3+與自由電子之間通過金屬鍵結(jié)合;存在離子,B符合題意;

C.HCl是由分子構(gòu)成的分子晶體;在液體HCl中只有HCl分子,無離子存在,C不符合題意;

D.金剛石屬于原子晶體;原子之間以共價鍵結(jié)合,構(gòu)成微粒是原子,無離子存在,D不符合題意;

故合理選項是B。7、A【分析】【詳解】

A.分子晶體中一定存在分子間作用力;不一定存在共價鍵,如稀有氣體,由單原子分子構(gòu)成,分子中沒有化學鍵,故A正確;

B.氫鍵影響水的沸點高低;與水的穩(wěn)定性無關,影響穩(wěn)定性的因素是共價鍵,故B錯誤;

C.離子晶體不一定含有金屬陽離子,如NH4Cl;故C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,如氮氣分子,由于氮分子鍵能大,分子穩(wěn)定,故D錯誤;

故選A。8、C【分析】【分析】

先確定Na+的配位數(shù);進一步確定空間幾何構(gòu)型。

【詳解】

NaCl晶體中Na+的配位數(shù)為6,將6個Cl-結(jié)合Na+可得空間幾何構(gòu)型為正八面體;

答案選C。二、填空題(共7題,共14分)9、略

【分析】【分析】

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<np<nd<nf;②n不同時的能量高低:2s<3s<4s2p<3p<4p;③不同層不同能級ns<(n-2)f<(n-1)d<np,絕大多數(shù)基態(tài)原子核外電子的排布都遵循下列順序:1s;2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p、6s、4f

【詳解】

(1)n不同時的能量高低:2s<4s;

(2)n不同時的能量高低:2p<4p;

(3)不同層不同能級ns<(n-1)d:4s<3d。

故答案為:<;<;<。【解析】①.<②.<③.<10、略

【分析】【分析】

根據(jù)Co的原子序數(shù)和周期表的位置,寫出其電子排布式;根據(jù)電負性遞變規(guī)律判斷;根據(jù)VSEPR理論判斷雜化類型;根據(jù)等電子體概念寫出等電子體;根據(jù)CO2成鍵情況判斷;根據(jù)水分子間形成氫鍵判斷。

【詳解】

(1)Co是27號元素,位于元素周期表第4周期第Ⅷ族,其基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2;答案為[Ar]3d74s2。

(2)同一周期元素,元素的電負性從左至右,依次增大,則C、N、O屬于同一周期元素,原子序數(shù)O>N>C,電負性O>N>C;NO3-的價層電子對數(shù)=3+=3,故N原子采取sp2雜化;等電子體是指原子總數(shù)相等,價電子總數(shù)相等的微粒,則NO3-中原子總數(shù)為4,價電子總數(shù)為24,與NO3-互為等電子體的分子為SO3或BCl3;答案為O>N>C,sp2,SO3或BCl3。

(3)CO2分子中,碳原子與每個氧形成兩對共用電子對,其電子式為結(jié)構(gòu)式為O=C=O,CO2分子中;σ鍵2個和π鍵2個,數(shù)目比為1:1;答案為1:1。

(4)水的沸點高于CO2的原因是水分子間含氫鍵,二氧化碳分子中只含范德華力;答案為水分子間含氫鍵,二氧化碳分子中只含范德華力?!窘馕觥縖Ar]3d74s2O>N>Csp2SO3(BCl3等)1:1H2O分子間存在氫鍵,而CO2分子間只存在范德華力11、略

【分析】【詳解】

(1)①Cl原子核外電子數(shù)為17,基態(tài)原子核外電子排布為1s22s22p63s23p5;由此可得基態(tài)Cl原子中電子占據(jù)的最高能層為第3能層,符號M,該能層有1個s軌道;3個p軌道、5個d軌道,共有9個原子軌道。

②BH4﹣中B原子價層電子數(shù)為4,B原子的雜化軌道類型是sp3雜化;且不含孤電子對,所以是正四面體構(gòu)型。非金屬的非金屬性越強其電負性越大,非金屬性最強的是H元素,其次是B元素,最小的是Li元素,所以Li;B、H元素的電負性由大到小排列順序為H>B>Li。

(2)①核外電子排布相同的離子,核電荷數(shù)越大,離子半徑越小。鋰的質(zhì)子數(shù)為3,氫的質(zhì)子數(shù)為1,Li+、H﹣核外電子數(shù)都為2,所以半徑Li+<H﹣。

②該元素的第Ⅲ電離能劇增,則該元素屬于第ⅡA族,為Mg元素?!窘馕觥竣?M②.9③.正四面體④.<⑤.H>B>Li⑥.Mg12、略

【分析】【詳解】

(1)是由極性鍵形成的雙原子極性分子;根據(jù)價電子對互斥理論可知,是直線形分子,正、負電荷重心重合,為非極性分子,其偶極矩為0;都是V形結(jié)構(gòu),是極性分子,其

(2)①說明是極性分子,則是三角錐形結(jié)構(gòu);

②說明是非極性分子,其正、負電荷重心重合,應是平面正三角形結(jié)構(gòu);中心原子B與3個原子形成3個共價鍵(沒有孤電子對),即B原子的雜化方式是雜化;

(3)根據(jù)題意,具有平面四邊形結(jié)構(gòu),若則為非極性分子,和分別對稱分布在四邊形的個頂點上,即正、負電荷重心重合,故淡黃色化合物是若則為極性分子,和在四邊形的4個頂點上的分布是不對稱的,即正、負電荷重心不重合,故棕黃色化合物是根據(jù)相似相溶規(guī)律,水是極性分子,因此屬于極性分子的溶質(zhì)易溶解在水中,即在水中溶解度較大的是棕黃色化合物,其結(jié)構(gòu)簡式為【解析】CS2三角錐形平面正三角形sp2雜化13、略

【分析】【分析】

(1)、P原子有三個能層;最外層為3s23p3;p軌道的電子云在三維空間中有3個延伸方向,原子軌道為啞鈴形;

(2);同一周期元素自左而右第一電離能呈增大趨勢;但P元素原子3p能級是半滿穩(wěn)定狀態(tài),能量較低,第一電離能高于同周期相鄰元素;

(3)、PCl3中P;CI均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu);計算中P的價層電子對數(shù),然后判斷;

(4)、根據(jù)構(gòu)造原理寫出基態(tài)鐵原子核外電子排布式;H3[Fe(PO4)2]中PO43-為配體,F(xiàn)e3+為中心離子。

【詳解】

(1)、P原子核外有15個電子,分三層排布,即有三個能層,所以電子占據(jù)的最高能層符號為M;最外層為3s23p3;p軌道的電子云在三維空間中沿著x;y、z軸3個方向延伸,p原子軌道為啞鈴形;

故答案為M;3;啞鈴;

(2)、Si、P、S元素是同一周期相鄰元素,同一周期元素自左而右第一電離能呈增大趨勢,但P元素原子3p能級是半滿穩(wěn)定狀態(tài),能量較低,第一電離能高于同周期相鄰元素,故第一電離能P>S>Si;

故答案為P>S>Si;

(3)、單質(zhì)磷與Cl2反應,可以生成PCl3和PCl5,PCl3中P、Cl均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),PCl3中P原子的價層電子對數(shù)為:P原子的雜化軌道類型為sp3;所以分子的空間構(gòu)型為三角錐型;

故答案為sp3;三角錐型;

(4)、鐵是26號元素,其原子核外有26個電子,根據(jù)構(gòu)造原理其核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2,則基態(tài)Fe3+的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d5,H3[Fe(PO4)2]中PO43-為配體,F(xiàn)e3+為中心離子;中心離子提供空軌道,配體提供孤對電子;

故答案為[Ar]3d5(或1s22s22p63s23p63d5);配體;孤電子對。

【點睛】

在書寫第一電離能時,需要判斷有無第二主族或是第五主族的元素,這兩個主族的元素的第一電離能比其左右兩邊都大,第二主族的s能級全滿,第五主族的p能級半滿,能量更低,其第一電離能越大?!窘馕觥竣?M②.3③.啞鈴④.P>S>Si⑤.sp3⑥.三角錐形⑦.[Ar]3d5(或1s22s22p63s23p63d5)⑧.配體⑨.孤電子對14、略

【分析】試題分析:本題考查價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,氫鍵的應用。

(1)B的原子序數(shù)為5,B原子核外有5個電子,基態(tài)B原子核外電子排布式為1s22s22p1,價電子排布式為2s22p1,價電子軌道表示式為Be的價電子排布式為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B原子形成3個硼氧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溶解度增大。

②H3BO3分子中B原子有一個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,部分氫鍵被破壞硼酸分子中B原子有一個2p空軌道15、略

【分析】【詳解】

(1)由晶胞結(jié)構(gòu)可知;鉬晶體的堆積方式為面心立方最密堆積,答案為:面心立方最密堆積;

(2)由晶胞結(jié)構(gòu)可知;一個鉬原子的周圍有12個鉬原子,則鉬原子的配位數(shù)為12,答案為:12;

(3)金屬晶體的成鍵粒子為金屬離子和自由電子;故構(gòu)成鉬晶體的粒子是金屬離子和自由電子,答案為:金屬離子;自由電子;

(4)由晶胞結(jié)構(gòu)可知,8個鉬原子位于頂點,6個鉬原子位于面上,利用均攤法,每個晶胞中鉬原子的個數(shù)為則1mol晶胞質(zhì)量為:鉬原子間緊密接觸,則可知晶胞中正方形的對角線為4apm,則正方形的邊長為即晶胞的邊長為故根據(jù)答案為:

【點睛】

金屬晶體中體心立方堆積、面心立方堆積中的幾組公式(設棱長為a,原子半徑為r):

(1)面對角線長=

(2)體對角線長=

(3)體心立方堆積

(4)面心立方堆積【解析】①.面心立方最密堆積②.12③.金屬離子、自由電子④.三、實驗題(共1題,共2分)16、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,外界氯離子可以與硝酸銀反應,將這兩種配合物區(qū)別開來的實驗方案: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。

【點睛】

把握配合物的構(gòu)成特點,為解答該題的關鍵。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]Cl2四、工業(yè)流程題(共1題,共4分)17、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沉淀和低濃度含砷廢水。

【詳解】

(1)As元素為33號元素,與N元素同主族,位于第四周期第VA族;AsH3和氨氣分子結(jié)構(gòu)相同為共價化合物,砷原子和三個氫原子形成三個As-H鍵,電子式為:

(2)a.同周期主族元素自左而右非金屬性增強,最高價氧化物對應水化物酸性增強,同主族自上而下非金屬性減弱,最高價氧化物對應水化物酸性減弱,酸性:H2SO4>H3PO4>H3AsO4;故a正確;

b.同周期主族元素自左而右原子半徑減小,同主族自上而下原子半徑依次增大,原子半徑:As>P>S,故b錯誤;

c.同主族元素自上而下第一電離能減小,P和S同周期,但是P原子3p能級為半滿狀態(tài),更穩(wěn)定,第一電離能更大,所以第一電離能P>S>As;故c錯誤;

綜上所述選a;

(3)根據(jù)分析可知沉淀為微溶物CaSO4;

(4)As2S3與過量的S2-存在反應:As2S3(s)+3S2-(aq)?2(aq),所以需要加入FeSO4除去過量的硫離子;使平衡逆向移動,一級沉砷更完全;

(5)含砷物質(zhì)物質(zhì)為H3AsO3,加入過氧化氫可以將其氧化成H3AsO4,根據(jù)電子守恒和元素守恒可得化學方程式為H3AsO3+H2O2=H3AsO4+H2O;

(6)根據(jù)題意可知FeS2被O2氧化生成Fe(OH)3、根據(jù)元素守恒可知反應物應該還有H2O,F(xiàn)eS2整體化合價升高15價,一個O2降低4價,所以二者的系數(shù)比為4:15,再根據(jù)元素守恒可得離子方程式為4FeS2+15O2+14H2O=4Fe(OH)3+8+16H+。

【點睛】

同一周期元素的第一電離能在總體增大的趨勢中有些曲折,當外圍電子在能量相等的軌道上形成全空、半滿或全滿結(jié)構(gòu)時,原子的能量較低,元素的第一電離能大于相鄰元素。【解析】第四周期第VA族aCaSO4沉淀過量的S2-,使As2S3(s)+3S2-(aq)?2(aq)平衡逆向移動,使一級沉砷更完全H3AsO3+H2O2=H3AsO4+H2O4FeS2+15O2+14H2O=4Fe(OH)3+8+16H+五、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共3題,共6分)18、略

【分析】【詳解】

(1)鈷是27號元素,CP中Co3+基態(tài)電子排布式為:1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6。

故答案為:1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6;

(2)5-氰基四唑中C原子的雜化類型有兩種,五元環(huán)中的碳,形成3個σ鍵,一個π鍵,雜化方式為sp2、-CN中C形成2個σ鍵,2個π鍵,為sp;C、N處于同一周期,從左到右,電負性增大,C、N元素的電負性的大小關系為C23或4.816×1024。

故答案為:sp2、sp;<;8mol或8×6.02×1023或4.816×1024;

(3)[Co(NH3)5(H2O)](ClO4)3中的配離子部分結(jié)構(gòu)如圖2所示,Co配位數(shù)為6,已經(jīng)有4分子的NH3,①缺少1分子NH3,1分子H2O,在相應位置補填缺少的配體后為:

②原子個數(shù)相等,價電子數(shù)目相等的微粒互為等電子體。與NH3互為等電子體的一種陽離子為H3O+(填化學式)。

故答案為:H3O+。

【點睛】

本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì),原子雜化方式判斷、等電子體等知識點,易錯點,5-氰基四唑中含有σ鍵的計算,5-氰基四唑中含有σ鍵為4個N-N鍵,3個C-N鍵,1個C-C鍵,難點:等電子體的尋找,理解:原子個數(shù)相等,價電子數(shù)目相等的微粒互為等電子體。【解析】①.1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6②.sp2、sp③.<④.8mol或8×6.02×1023或4.816×1024⑤.⑥.H3O+19、略

【分析】【詳解】

(1)鋯(Zr)的簡化電子排布式為[Kr]4d25s2,鋯原子中3d軌道上的電子數(shù)是10,4d軌道上的電子數(shù)是2,d軌道上的電子數(shù)一共12個,Zr2+的價電子排布圖是故答案為:12;

(2)O、Se、Te處于同主族,同主族自上而下電離能降低,第一電離能由大到小的順序是O>Se>Te;H2O受氫鍵影響,所以沸點最高。H2Se、H2Te的沸點主要受范氏力影響,分子量越大,沸點越高。H2O、H2Se、H2Te的沸點由高到低的順序是H2O>H2Te>H2Se。故答案為:O>Se>Te;H2O>H2Te>H2Se;

(3)H2Te中Te原子價層電子對個數(shù)=2+=4,有兩對孤電子對,分子為V形結(jié)構(gòu),CO2中C原子價層電子對個數(shù)=2+=2,分子為直線型,H2Te和CO2均為三原子分子,但它們的鍵角差別較大,理由是H2Te中Te為sp3雜化,由于兩對孤電子對的排斥作用

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