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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年北師大版選修3化學(xué)上冊月考試卷含答案考試試卷考試范圍: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總分得分評卷人得分一、選擇題(共5題,共10分)1、下列有關(guān)電子云和原子軌道的說法正確的是()A.原子核外的電子象云霧一樣籠罩在原子核周圍,故稱電子云B.量子力學(xué)把電子在原子核外的一個空間運動狀態(tài)稱為一個原子軌道C.s能級的原子軌道呈球形,處在該軌道上的電子只能在球殼內(nèi)運動D.p能級的原子軌道呈紡錘形,隨著電子層數(shù)的增加,p能級原子軌道也在增多2、下表給出的是第三周期的七種元素和第四周期的鉀元素的電負性的值:。元素NaMgAlSiPSClK電負性0.91.21.51.82.12.53.00.8

則鈣元素的電負性值的最小范圍是()A.小于0.8B.大于1.2C.在0.8與1.2之間D.在0.8與1.5之間3、下列分子或離子中鍵角由大到小排列的是()

①BCl3?②NH3?③H2O④PCl4+?⑤HgCl2A.⑤④①②③B.⑤①④②③C.④①②⑤③D.③②④①⑤4、S2Cl2少量泄漏會產(chǎn)生窒息性氣體,噴水霧可減慢其揮發(fā),并產(chǎn)生酸性懸濁液,其分子結(jié)構(gòu)與H2O2類似如圖所示。下列關(guān)于S2Cl2的說法中錯誤的是()

A.S2Cl2為極性分子B.分子中既含有σ鍵又含有π鍵C.與S2Br2結(jié)構(gòu)相似,熔、沸點S2Br2>S2Cl2D.與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl5、下列物質(zhì)的性質(zhì)比較,結(jié)論錯誤的是A.硬度:金剛石>碳化硅>晶體硅B.離子半徑:S2->Cl->Na+>O2-C.熔點:NaF>NaCl>NaBr>NaID.沸點:>評卷人得分二、填空題(共6題,共12分)6、甲醛分子(CH2O)的中心原子(碳原子)的價層電子對數(shù)為________,其孤電子對數(shù)為________,則該分子呈________形。甲醛分子的中心原子的雜化類型為________,分子中共有________個σ鍵,有________個π鍵,其中C﹣H的σ鍵的類型為________,C﹣O的σ鍵的類型為________7、第三周期元素中,鎂元素核外有___種能量不同的電子;氯元素的最外層電子排布式為______;由這兩種元素組成的化合物的電子式為______________。8、數(shù)十億年來,地球上的物質(zhì)不斷的變化,大氣的成分也發(fā)生了很大的變化.下表是原始大氣和目前空氣的主要成分,用下表涉及的分子回答下列問題。原始大氣的主要成分CH4、NH3、CO、CO2等目前空氣的主要成分N2、O2、CO2、水蒸氣、稀有氣體(He、Ne等)

(1)含有非極性共價鍵的分子是______(填化學(xué)式)

(2)含有極性共價鍵的非極性分子是______(填化學(xué)式)

(3)H2O中心原子的雜化方式及分子構(gòu)型為______

(4)圖中每條折線表示周期表ⅣA~ⅦA中的某一族元素氫化物的沸點變化,每個小黑點代表一種氫化物。其中代表CH4的是______(填字母序號)

(5)根據(jù)NH3?H2O?NH4++OH-,用氫鍵表示式寫出氨分子和水分子之間最主要存在的氫鍵形式______9、按要求回答下列問題。

(1)下列基態(tài)原子或離子的電子排布式或軌道表示式正確的是_______(填序號,下同),違反能量最低原理的是_____,違反泡利不相容原理的是_____,違反洪特規(guī)則的是_______。

①Si:

②Al:

③Co3+最外層:

④Mg2+:1s22s22p6

⑤Sc:1s22s22p63s23p63d3

⑥Cr:1s22s22p63s23p63d54s1

(2)物質(zhì):①甲烷②硫化氫③氫氧化鎂④氨氣⑤乙烯。條件符合條件物質(zhì)的序號既含極性鍵又含非極性鍵______含有極性鍵的極性分子______上述分子中鍵角由大到小的順序______

(3)甲圖FeO晶胞中與Fe2+最近的Fe2+的個數(shù)為__________;乙圖晶胞中A、B兩種微粒個數(shù)比為______;丙圖晶胞中A、B兩種微粒個數(shù)比為_________。

甲.乙.丙.10、銅元素是一種金屬化學(xué)元素;也是人體所必須的一種微量元素,銅也是人類最早發(fā)現(xiàn)的金屬,是人類廣泛使用的一種金屬,屬于重金屬。某種銅的氯化物晶體結(jié)構(gòu)如圖:

若氯原子位于銅形成的四面體的體心,且銅原子與銅原子、銅原子與氯原子都是采取最密堆積方式,則氯原子與銅原子半徑之比為________。11、A;B、C、D為四種晶體;性質(zhì)如下:

A.固態(tài)時能導(dǎo)電;能溶于鹽酸。

B.能溶于CS2;不溶于水。

C.固態(tài)時不導(dǎo)電;液態(tài)時能導(dǎo)電,可溶于水。

D.固態(tài);液態(tài)時均不導(dǎo)電;熔點為3500℃

試推斷它們的晶體類型:A._____;B._______;C._______;D._________。評卷人得分三、計算題(共6題,共12分)12、(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:圖中平均每個正六邊形占有C原子數(shù)為____個、占有的碳碳鍵數(shù)為____個,碳原子數(shù)目與碳碳化學(xué)鍵數(shù)目之比為_______。

(2)2001年報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個鎂原子,6個硼原子位于棱柱內(nèi)。則該化合物的化學(xué)式可表示為_______。13、SiC有兩種晶態(tài)變體:α—SiC和β—SiC。其中β—SiC為立方晶胞;結(jié)構(gòu)與金剛石相似,晶胞參數(shù)為434pm。針對β—SiC回答下列問題:

⑴C的配位數(shù)為__________。

⑵C和Si的最短距離為___________pm。

⑶假設(shè)C的原子半徑為r,列式并計算金剛石晶體中原子的空間利用率_______。(π=3.14)14、用X射線研究某金屬晶體,測得在邊長為360pm的立方晶胞中含有4個金屬原子,此時金屬的密度為9.0g/cm3。試回答下列問題:

(1)此金屬晶胞屬于哪一種類型?_______

(2)求每個晶胞的質(zhì)量。_______

(3)求此金屬的相對原子質(zhì)量。_______

(4)求此金屬原子的原子半徑(pm)。_______15、如圖是金屬鎢晶體中的一個晶胞的結(jié)構(gòu)模型(原子間實際是相互接觸的)。它是一種體心立方結(jié)構(gòu)。實驗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)每一個晶胞中分攤到__________個鎢原子。

(2)計算晶胞的邊長a。_____________

(3)計算鎢的原子半徑r(提示:只有體對角線上的各個球才是彼此接觸的)。___________

(4)計算金屬鎢原子采取的體心立方密堆積的空間利用率。____________16、NaCl晶體中Na+與Cl-都是等距離交錯排列,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。則食鹽晶體中兩個距離最近的鈉離子中心間的距離是多少?_______17、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,在NaCl的晶胞中有Na+_____個,Cl-____個。

(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)的表達式為____nm(用含NA的代數(shù)式表示)評卷人得分四、實驗題(共1題,共5分)18、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_____________________________。評卷人得分五、有機推斷題(共1題,共5分)19、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)

參考答案一、選擇題(共5題,共10分)1、B【分析】【詳解】

A.電子云是處于一定空間運動狀態(tài)的電子在原子核外空間的概率密度分布的形象化描述;故A錯誤;

B.量子力學(xué)把電子在原子核外的一個空間運動狀態(tài)稱為一個原子軌道;故B正確;

C.s能級的原子軌道呈球形;處在該軌道上的電子不只在球殼內(nèi)運動,還在球殼外運動,只是在球殼外運動概率較小,故C錯誤;

D.任何能層的p能級都有3個原子軌道,與能層的大小無關(guān),故D錯誤;答案為B。2、C【分析】【分析】

同一周期從左至右;隨著核電荷數(shù)的遞增,原子半徑遞減,對電子的吸引能力漸強,因而電負性值遞增;同族元素從上到下,隨著原子半徑的增大,元素電負性值遞減,據(jù)此判斷。

【詳解】

設(shè)鈣的電負性為X,同一周期從左至右,隨著核電荷數(shù)的遞增,原子半徑遞減,對電子的吸引能力漸強,因而電負性值遞增,所以鈣元素的電負性大于鉀0.8;同族元素從上到下,隨著原子半徑的增大,元素電負性值遞減,所以鈣元素的電負性小于鎂1.2,鈣元素的電負性的取值范圍:0.8<1.2;故答案選C。

【點睛】

根據(jù)元素周期表的位置關(guān)系,同周期同主族電負性的遞變規(guī)律,鈣的電負性范圍應(yīng)該小于鎂,大于鉀。3、B【分析】【分析】

根據(jù)題中分子或離子中鍵角由大到小可知;本題考查鍵角判斷,運用VSEPR理論分析。

【詳解】

根據(jù)VSEPR理論價電子對數(shù)為根據(jù)雜化軌道理論,中心B原子為雜化,鍵角為

根據(jù)VSEPR理論價電子對數(shù)為根據(jù)雜化軌道理論,中心N原子為雜化,理論上正四面體構(gòu)型鍵角為由于分子中孤電子對存在,孤電子對斥力大于鍵合電子對斥力,使鍵角

根據(jù)VSEPR理論價電子對數(shù)為根據(jù)雜化軌道理論,中心O原子為雜化,理論上正四面體構(gòu)型鍵角為由于分子中存在兩對孤電子對,且孤電子對斥力大于鍵合電子對斥力,且存在兩對孤電子對,使得鍵角比分子的鍵角還??;

根據(jù)VSEPR理論價電子對數(shù)為根據(jù)雜化軌道理論,中心P原子為雜化,鍵角為

根據(jù)VSEPR理論價電子對數(shù)為根據(jù)雜化軌道理論,中心Hg原子為sp雜化,鍵角為

綜上,鍵角由大到小的順序為

答案選B。4、B【分析】【詳解】

A.根據(jù)S2Cl2的結(jié)構(gòu),S2Cl2不是對稱結(jié)構(gòu),S2Cl2為極性分子;A選項正確;

B.S和Cl之間和S和S之間形成的共價鍵均為單鍵;分子中只含有σ鍵,不含有π鍵,B選項錯誤;

C.S2Cl2與S2Br2結(jié)構(gòu)相似,通過分子間作用力或范德華力進行分析,S2Br2相對分子質(zhì)量大于S2Cl2的相對分子質(zhì)量,S2Br2分子間的范德華力大于S2Cl2分子間的范德華力,即S2Br2的熔沸點高于S2Cl2;C選項正確;

D.根據(jù)題干信息可知,S2Cl2少量泄漏會產(chǎn)生窒息性氣體,噴水霧可減慢其揮發(fā),并產(chǎn)生酸性懸濁液,則S2Cl2與水反應(yīng)的化學(xué)方程式可能為2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl;D選項正確。

答案選B。5、B【分析】【詳解】

A.鍵長C—C>C—Si>Si—Si;鍵長越短,鍵能越大,硬度越大,因此硬度:金剛石>碳化硅>晶體硅,故A正確;

B.根據(jù)層多徑大,同電子層結(jié)構(gòu)核多徑小,因此離子半徑:S2?>Cl->O2?>Na+;故B錯誤;

C.離子半徑F--

--,根據(jù)鍵長越短,鍵能越大,晶格能越大,熔沸點越高,因此熔點:NaF>NaCl>NaBr>NaI;故C正確;

D.存在分子間氫鍵,存在分子內(nèi)氫鍵沸點,分子間氫鍵影響熔沸點升高,分子內(nèi)氫鍵影響熔沸點降低,因此沸點:>故D正確。

綜上所述;答案為B。

【點睛】

比較半徑根據(jù)層多徑大,同電子層結(jié)構(gòu)核多徑小原則。二、填空題(共6題,共12分)6、略

【分析】【分析】

根據(jù)雜化軌道理論分析,價層電子對數(shù)=σ鍵數(shù)+孤電子對,甲醛分子的中心原子為C原子的價層電子對數(shù)為2+1=3,為sp2雜化;空間構(gòu)型為平面三角形;單鍵為σ鍵,雙鍵有一個σ鍵和1個π鍵。

【詳解】

HCHO中C原子成2個C﹣H鍵、1個C=O雙鍵,單鍵為σ鍵,雙鍵有一個σ鍵和1個π鍵,不含孤電子對,價層電子對數(shù)為2+1=3,C原子采取sp2雜化,為平面三角形,分子中有3個σ鍵和1個π鍵,其中C-H的σ鍵是C的sp2雜化軌道與H的s軌道形成,類型為sp2-s,C-O的σ鍵為C的sp2雜化軌道與O的p軌道形成,類型為sp2-p;故答案為:3,0,平面三角形,sp2雜化,3,1,sp2-s、sp2-p。【解析】①.3②.0③.平面三角形④.sp2雜化⑤.3⑥.1⑦.sp2﹣s⑧.sp2﹣p7、略

【分析】【詳解】

判斷電子的能量是否相同,看軌道數(shù),鎂的核外電子排布式為:1s22s22p63s2,故鎂元素核外有4種能量不同的電子;氯是17號元素,最外層電子排布式為:3s23p5;鎂和氯形成的化合物是離子化合物,形成離子鍵,故電子式為:【解析】①.4②.3s23p5③.8、略

【分析】【分析】

同種非金屬元素之間存在非極性共價鍵;正負電荷重心重合的分子為非極性分子,根據(jù)中心原子的價層電子對數(shù)確定雜化方式,根據(jù)價層電子對互斥理論確定分子的空間構(gòu)型,非金屬元素的氫化物沸點隨著相對分子質(zhì)量的增大而升高,存在氫鍵的物質(zhì)的沸點較高;在氨水中,水分子的氫原子和氨氣分子中的氮原子之間存在氫鍵。

【詳解】

(1)氮氣和氧氣都是雙原子分子,同種非金屬原子之間存在非極性共價鍵,所以含有非極性共價鍵的分子是N2、O2;

故答案為:N2、O2;

(2)甲烷中碳原子和氫原子之間存在極性鍵;甲烷是正四面體結(jié)構(gòu),二氧化碳分子中碳原子和氧原子之間存在極性鍵,二氧化碳是直線型結(jié)構(gòu),甲烷和二氧化碳分子中正負電荷重心重合,所以甲烷和二氧化碳是非極性分子;

答案為:CH4、CO2;

(3)水分子中價電子數(shù)=2+(6-2×1)=4;水分子中含有2個孤電子對,所以氧原子采取sp3雜化,分子空間構(gòu)型為V型;

答案為:sp3;V型;

(4)氫化物的沸點變化規(guī)律的圖象中;折線D可以得出該族元素的氫化物的沸點隨著原子序數(shù)的遞增,從上到下是逐漸升高的,符合第IVA元素的性質(zhì),甲烷屬于第IVA族元素的氫化物,相對分子質(zhì)量最小,沸點最低,故選D;

答案為D;

(5)氨水中,H2O中H原子與NH3分子中的N原子形成氫鍵;即O-HN;

答案為:O-HN

【點睛】

本題涉及到了非極性分子的判斷、原子的雜化方式、分子的空間構(gòu)型等知識點,難度不大,原子的雜化方式、分子的空間構(gòu)型、氫鍵等知識點是高考的熱點,應(yīng)重點掌握?!窘馕觥竣?N2、O2②.CH4、CO2③.sp3V形④.D⑤.O—HN9、略

【分析】【分析】

核外電子排布需滿足3個原理或規(guī)則;即:

能量最低原理:原子核外電子先占有能量較低的軌道;然后依次進入能量較高的軌道;

泡利不相容原理:每個原子軌道上最多只能容納2個自旋狀態(tài)相反的電子;

洪特規(guī)則:在等價軌道(相同電子層;電子亞層上的各個軌道)上排布的電子將盡可能分占不同的軌道;且自旋方向相同,據(jù)此回答。

【詳解】

(1)①Si的3p軌道的兩個電子應(yīng)為圖上違反了洪特規(guī)則,①錯誤;

②Al的2p軌道成對的電子應(yīng)當(dāng)自旋相反;圖上違反了泡利不相容原理,②錯誤;

③Co為27號元素,Co3+有24個電子,價電子排布圖應(yīng)為圖上違反了洪特規(guī)則,③錯誤;

④Mg2+有12-2=10個電子,其核外電子排布式為:1s22s22p6;④正確;

⑤Sc為21號元素,基態(tài)Sc原子核外電子排布式為:1s22s22p63s23p63d14s2;題上違反了能量最低原理,⑤錯誤;

⑥Cr為24號元素,基態(tài)Cr原子核外電子排布式為:1s22s22p63s23p63d54s1;⑥正確;

綜上所述;④⑥正確。

故答案為:④⑥;⑤;②;①③;

(2)活潑金屬與非金屬原子之間易形成離子鍵;非金屬原子之間易形成共價鍵,同種原子之間形成的共價鍵稱為非極性鍵,不同種原子之間形成共價鍵稱為極性鍵。

①甲烷:C和H之間以極性鍵結(jié)合成正四面體;鍵角109°28’,正負電荷重心重合,為非極性分子;

②硫化氫中S和H之間以極性鍵結(jié)合;硫化氫是V形分子,鍵角92°,正負電荷重心不重合,為極性分子;

③氫氧化鎂中Mg2+和OH-之間以離子鍵結(jié)合;是離子化合物,H和O之間以極性鍵結(jié)合;

④氨氣中N和H之間以極性鍵結(jié)合;為三角錐形分子,鍵角107°18’,正負電荷重心不重合,為極性分子;

⑤乙烯(CH2=CH2)中;C和C以非極性鍵結(jié)合成碳碳雙鍵,C和H之間以極性鍵結(jié)合,乙烯是平面型分子,鍵角120°,正負電荷重心重合,為非極性分子;

故答案為:⑤;②④;⑤①④②;

(3)甲:以上面面心的Fe2+為例,該Fe2+到水平面的四個Fe2+,下方的4個側(cè)面面心的Fe2+,還有上方的4個側(cè)面面心的Fe2+的距離都相當(dāng);為最小距離;

乙圖:根據(jù)均攤法,A粒子個數(shù)=6=0.5,B粒子個數(shù)==2;A;B粒子個數(shù)比=0.5:2=1:4;

丙圖:A粒子個數(shù)==1,B粒子個數(shù)=12=3;A;B粒子個數(shù)比=1:3。

故答案為:12;1:4;1:3。

【點睛】

采用均攤法計算粒子個數(shù)時,正三棱柱頂點的粒子有12個晶胞共用,上、下棱上的粒子有4個晶胞共用,側(cè)棱上的粒子有6個晶胞共用?!窘馕觥竣堍蔻茛冖佗邰茛冖堍茛佗堍?21:41:310、略

【分析】【詳解】

Cl原子位于Cu原子構(gòu)成的四面體體心,則體對角線是銅原子和氯原子的半徑之和的4倍,Cu原子位于立方體的頂點和面心,為面心立方最密堆積,則面對角線是銅原子半徑的4倍,晶胞的邊長為acm,所以面對角線等于acm,則銅原子半徑為acm,體對角線等于acm,則氯原子半徑為cm,求得氯原子與銅原子半徑之比為【解析】11、略

【分析】【分析】

根據(jù)常見晶體的物理性質(zhì)分析判斷。

【詳解】

A.固態(tài)時能導(dǎo)電;能溶于鹽酸,說明該晶體屬于金屬晶體,故答案為:金屬晶體;

B.能溶于CS2;不溶于水,屬于分子晶體,故答案為:分子晶體;

C.固態(tài)時不導(dǎo)電;液態(tài)時能導(dǎo)電,可溶于水,屬于離子晶體,故答案為:離子晶體;

D.固態(tài);液態(tài)時均不導(dǎo)電;熔點為3500℃,屬于原子晶體,故答案為:原子晶體。

【點睛】

本題的易錯點為金屬晶體和離子晶體的判斷,要注意金屬一般具有良好的導(dǎo)電性,而離子晶體固態(tài)時不能導(dǎo)電?!窘馕觥竣?金屬晶體②.分子晶體③.離子晶體④.原子晶體三、計算題(共6題,共12分)12、略

【分析】【分析】

(1)石墨晶體的層狀結(jié)構(gòu);層內(nèi)每個碳原子由3個正六邊形共用,每個碳碳鍵由2個正六邊形共用;

(2)根據(jù)均攤法計算晶胞中Mg原子和B原子的個數(shù);進而確定化學(xué)式。

【詳解】

(1)圖中層內(nèi)每個碳原子由3個正六邊形共用,每個碳碳鍵由2個正六邊形共用,則平均每個正六邊形占有C原子數(shù)為6=2個、占有的碳碳鍵數(shù)為6=2個;碳原子數(shù)目與碳碳化學(xué)鍵數(shù)目之比為2:3;

(2)根據(jù)晶體結(jié)構(gòu)單元可知,在六棱柱頂點上的鎂原子被6個六棱柱共用,在上下底面上的鎂原子被兩個六棱柱共用,根據(jù)均攤法可知晶胞中Mg原子的個數(shù)為2×+2×6×=3,B原子的個數(shù)為6,所以Mg原子和B原子的個數(shù)比為3:6=1:2,所以化學(xué)式為MgB2?!窘馕觥?32:3MgB213、略

【分析】【分析】

每個C周圍有4個硅,C和Si的最短距離為體對角線的四分之一,先計算金剛石晶胞中碳的個數(shù),再根據(jù)公式計算空間利用率。

【詳解】

⑴每個C周圍有4個硅,因此C的配位數(shù)為4;故答案為:4。⑵C和Si的最短距離為體對角線的四分之一,因此故答案為:188。⑶金剛石晶胞中有個碳,假設(shè)C的原子半徑為r,則金剛石晶胞參數(shù)為金剛石晶體中原子的空間利用率故答案為:34%?!窘馕觥?18834%14、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)金屬晶體的堆積方式進行分析;

(2)根據(jù)晶胞的邊長可計算晶胞的體積;再根據(jù)質(zhì)量=密度×體積,可得晶胞的質(zhì)量;

(3)根據(jù)摩爾質(zhì)量M=NA乘以一個原子的質(zhì)量可計算金屬的摩爾質(zhì)量;再根據(jù)相對原子質(zhì)量在數(shù)值上等于該元素的摩爾質(zhì)量可得金屬的相對原子質(zhì)量;

(4)根據(jù)在面心立方晶胞中,原子的半徑r與晶胞的邊長的關(guān)系,晶胞的邊長=可計算金屬原子的原子半徑。

【詳解】

(1)根據(jù)題意;該立方晶胞中含有4個金屬原子可知,該金屬晶胞屬于面心立方晶胞;

故答案為面心立方晶胞;

(2)根據(jù)晶胞的邊長為360pm,可得晶胞的體積為(3.6×10-8)3cm3,根據(jù)質(zhì)量=密度×體積,可得晶胞的質(zhì)量m=9.0g/cm3×(3.6×10-8)cm3≈4.2×10-22g;

故答案為4.2×10-22g;

(3)金屬的摩爾質(zhì)量=NA乘以一個原子的質(zhì)量=6.02×1023×(4.2×10-22÷4)=63.21(g/mol);相對原子質(zhì)量在數(shù)值上等于該元素的摩爾質(zhì)量;

故答案為63.21;

(4)在面心立方晶胞中,設(shè)原子的半徑為r,則晶胞的邊長=因此,金屬原子的原子半徑為=×360pm≈127.26pm;

故答案為127.26pm;

【點睛】

第(2)問在計算晶胞質(zhì)量時單位的換算時學(xué)生們的易錯點,首先單位要統(tǒng)一,要將pm換算為cm,其次1pm=10-10cm,則360pm=3.6×10-8cm,另外經(jīng)常用到的還有納米與厘米的換算,1nm=10-7cm。【解析】面心立方晶胞4.2×10-22g63.21127.26pm15、略

【分析】【詳解】

(1)晶胞中每個頂點的鎢原子為8個晶胞所共有,體心鎢原子完全為該晶胞所有,故晶胞中鎢原子個數(shù)為故答案為:2;

(2)已知金屬鎢的密度為ρ,鎢的相對原子質(zhì)量是M,每個晶胞中含有2個鎢原子,則每個晶胞的質(zhì)量為又因為每個晶胞的體積為a3,所以晶胞的密度解得故答案為:0.3163nm;

(3)晶胞體對角線的長度為鎢原子半徑的4倍,則計算得出鎢原子半徑為故答案為:0.137nm;

(4)每個晶胞中含2個鎢原子,鎢原子為球狀,根據(jù)則體心立方結(jié)構(gòu)的空間利用率為故答案為:68%?!窘馕觥?0.3163nm0.137nm68%16、略

【分析】【分析】

從上述NaCl晶體結(jié)構(gòu)模型中分割出一個小立方體,如圖中所示:其中a代表其邊長,d代表兩個距離最近的Na+中心間的距離,利用“均攤法”計算小立方體中Na+、Cl-的數(shù)目,進而計算小立方體的質(zhì)量,根據(jù)公式密度計算出小立方體的邊長;進而計算兩個距離最近的鈉離子中心間的距離。

【詳解】

從上述NaCl晶體結(jié)構(gòu)模型中分割出一個小立方體,如圖中所示:其中a代表其邊長,d代表兩個Na+中心間的距離。由此不難想象出小立方體頂點上的每個離子均為8個小立方體所共有。因此小立方體含Na+:4×1/8=1/2,含Cl-:4×1/8=1/2,即每個小立方體含有1/2個(Na+-Cl-)離子對;

每個小立方體的質(zhì)量

解得:a≈2.81×10-8cm,兩個距離最近的Na+中心間的距離d=a≈4.0×10-8cm;

故答案為兩個距離最近的Na+中心間的距離為4.0×10-8cm?!窘馕觥績蓚€距離最近的Na+中心間的距離d=a=4.0×10-8cm。17、略

【分析】【分析】

(1)氯化鈉晶體中氯離子位于定點和面心;鈉離子位于邊和體心;

(2)陰;陽離子之間的靜電作用為離子鍵;

(3)二氧化硅是原子晶體;每個硅原子與4個氧原子形成硅氧鍵;

(4)晶胞中CO2分子數(shù)目為8+6=4,晶胞的質(zhì)量為g,晶胞的體積為(anm)3=(a×10-7cm)3,晶胞的密度

【詳解】

(1)晶胞中位于體心的鈉離子和位于邊上Na+的短離最近,則最近且等距的Na+共有12個Na+;晶胞中Na+的個數(shù)為1+12=4,Na+的個數(shù)為8+6=4;

(2)在CsCl的晶胞中,Cs+與Cl-通過離子鍵結(jié)合在一起;

(3)二氧化硅是原子晶體;每個硅原子與4個氧原子形成硅氧鍵,則1mol二氧化硅中有4mol硅氧鍵;

(4)晶胞中CO2分子數(shù)目為8+6=4,晶胞的質(zhì)量為g,晶胞的體積為(anm)3=(a×10-7cm)3,晶胞的密度則a=nm=nm。

【點睛】

均攤法確定立方晶胞中粒子數(shù)目的方法是:①頂點:每個頂點的原子被8個晶胞共有,所以晶胞對頂點原子只占份額;②棱:每條棱的原子被4個晶胞共有,所以晶胞對頂點原子只占份額;③面上:每個面的原子被2個晶胞共有,所以晶胞對頂點原子只占份額;④內(nèi)部:內(nèi)部原子不與其他晶胞分享,完全屬于該晶胞?!窘馕觥?244離子鍵4四、實驗題(共1題,共5分)18、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(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

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