2025年新科版選修3化學(xué)下冊(cè)階段測(cè)試試卷_第1頁
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…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請(qǐng)※※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年新科版選修3化學(xué)下冊(cè)階段測(cè)試試卷372考試試卷考試范圍:全部知識(shí)點(diǎn);考試時(shí)間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級(jí):______考號(hào):______總分欄題號(hào)一二三四五六總分得分評(píng)卷人得分一、選擇題(共7題,共14分)1、基態(tài)氧原子核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有A.3種B.2種C.8種D.1種2、可以正確描述碳原子結(jié)構(gòu)的化學(xué)用語是A.碳-12原子:B.原子結(jié)構(gòu)示意圖:C.原子核外能量最高的電子云圖像:D.原子的軌道表示式:3、SiF4與SiCl4分子都是正四面體結(jié)構(gòu)。下列判斷正確的是()A.鍵長(zhǎng):Si-F>Si-ClB.鍵能:Si-F>Si-ClC.沸點(diǎn):SiF4>SiCl4D.共用電子對(duì)偏移程度:Si-Cl>Si-F4、根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論及原子的雜化理論判斷BF3分子的空間構(gòu)型和中心原子的雜化方式為()A.直線形sp雜化B.三角形sp2雜化C.三角錐形sp2雜化D.三角錐形sp3雜化5、以極性鍵結(jié)合的多原子分子,分子是否有極性取決于分子的空間構(gòu)型。下列分子都屬于含極性鍵的非極性分子的是A.CO2H2OB.NH3BCl3C.PCl3CH4D.CS2BF36、根據(jù)圖中相關(guān)信息,判斷下列說法正確的是()A.在NaCl晶體中,距離Na+最近的Cl-形成正四面體B.該氣態(tài)團(tuán)簇分子的分子式為E4F4或F4E4C.CO2晶胞中每個(gè)分子周圍有8個(gè)緊鄰的CO2分子D.在碘晶體中,碘分子的排列有4種不同的方向7、在通常條件下,下列各組物質(zhì)的性質(zhì)排列正確的是A.熔點(diǎn):CO2>KCl>SiO2B.共價(jià)鍵強(qiáng)弱:H2S>H2O>CH4C.沸點(diǎn):原子晶體<離子晶體<分子晶體D.熱穩(wěn)定性:HF>H2O>NH3評(píng)卷人得分二、填空題(共8題,共16分)8、(1)在現(xiàn)用周期表中氧族元素包括______________________(填元素名稱)五種元素,其中Se的基態(tài)原子的電子排布式為______________________,元素X與Se同周期,X元素原子核外未成對(duì)電子數(shù)最多,X為______________________(填元素符號(hào))。

(2)與氧同周期的相鄰元素中,第一電離能有大到小的順序______________________。

(3)臭鼬排放的臭氣主要成分為3—MBT(3—甲基—2—丁烯硫醇,結(jié)構(gòu)如圖)。1mol3—MBT中含有σ鍵數(shù)目為____________(NA為阿佛加德羅常數(shù)的值)。沸點(diǎn):3—MBT____________(CH3)2C==CHCH2OH(填“>”“<”或“=”),主要原因是________________________。

(4)S有+4和+6兩種價(jià)態(tài)的氧化物。

①下列關(guān)于氣態(tài)SO3和SO2的說法正確的是__________(填序號(hào))。

A.中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)不相等。

B.都是極性分子。

C.中心原子的核對(duì)電子數(shù)目不相等。

D.都含有極性鍵。

②SO3分子的空間構(gòu)型為__________,與其互為等電子體的陰離子為__________(舉一例)。

(5)單質(zhì)Po是有__________鍵形成的晶體;若已知Po的摩爾質(zhì)量為Mg·mol-1,原子半徑為rpm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則釙晶體的密度的表達(dá)式為____________________g·cm-3。9、〔化學(xué)—選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)〕

早期發(fā)現(xiàn)的一種天然準(zhǔn)晶顆粒由三種Al;Cu、Fe元素組成。回答下列問題:

(1)準(zhǔn)晶是一種無平移周期序;但有嚴(yán)格準(zhǔn)周期位置序的獨(dú)特晶體,可通過_____________方法區(qū)分晶體;準(zhǔn)晶體和非晶體。

(2)基態(tài)鐵原子有________個(gè)未成對(duì)電子;三價(jià)鐵離子的電子排布式為:___________可用硫氰化鉀檢驗(yàn)三價(jià)鐵離子,形成配合物的顏色為_____________

(3)新制備的氫氧化銅可將乙醛氧化為乙酸;而自身還原成氧化亞銅,乙醛中碳原子的雜化軌道類型為_________;一摩爾乙醛分子中含有的σ鍵的數(shù)目為:______________。乙酸的沸點(diǎn)明顯高于乙醛,其主要原因是:_______________________。氧化亞銅為半導(dǎo)體材料,在其立方晶胞內(nèi)部有四個(gè)氧原子,其余氧原子位于面心和頂點(diǎn),則該晶胞中有_____________個(gè)銅原子。

(4)鋁單質(zhì)為面心立方晶體,其晶胞參數(shù)a=0.405nm,晶胞中鋁原子的配位數(shù)為____________。列式表示鋁單質(zhì)的密度_______________g·cm-3(不必計(jì)算出結(jié)果)10、光伏材料是指能將太陽能直接轉(zhuǎn)換成電能的材料。光伏材料又稱太陽能材料;只有半導(dǎo)體材料具有這種功能??勺鎏栯姵夭牧系挠袉尉Ч?;多晶硅、非晶硅、GaAs、GaAlAs、InP、CdS、CdTe、CuInSe等。

(1)已知Se在周期表的位置為_____,基態(tài)Ga原子核外電子占據(jù)的最高能級(jí)為_____。

(2)P、S、Ga電負(fù)性從大到小的順序?yàn)開____。

(3)與Al元素處于同一主族的硼元素具有缺電子性,其化合物往往具有加合性,因而硼酸(H3BO3)在水溶液中能與水反應(yīng)生成[B(OH)4]-而體現(xiàn)一元弱酸的性質(zhì),[B(OH)4]-的結(jié)構(gòu)式為____(標(biāo)出配位鍵)

(4)已知[Cu(H2O)4]2+具有對(duì)稱的空間構(gòu)型,[Cu(H2O)4]2+中的2個(gè)H2O被Cl-取代,能得到2種不同結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物,則[Cu(H2O)4]2+的空間構(gòu)型為_____。請(qǐng)畫出該離子中配位鍵的結(jié)合形式__。11、已知:①CS2②PCl3③H2S④CH2O⑤H3O+⑥NH4+⑦BF3⑧SO2。請(qǐng)回答下列問題:

(1)中心原子沒有孤電子對(duì)的是__________(填序號(hào);下同)。

(2)立體構(gòu)型為直線形的是__________;立體構(gòu)型為平面三角形的是__________。

(3)立體構(gòu)型為V形的是__________。

(4)立體構(gòu)型為三角錐形的是__________;立體構(gòu)型為正四面體形的是__________。12、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13、鎂;鋁、硅、銀、鐵的單質(zhì)及其化合物在建筑業(yè)、飛機(jī)制造業(yè)、電子工業(yè)和石油化工等方面應(yīng)用廣泛?;卮鹣铝袉栴}:

(1)Fe3+價(jià)層電子的軌道表達(dá)式(電子排布圖)為__。

(2)晶體硅屬于______晶體。硅能形成多種化合物(如SiH4、Si2H4等),SiH4的分子的立體構(gòu)型為____;Si2H4分子中含有的σ鍵和π鍵的數(shù)目之比為____。

有機(jī)物種類繁多的原因其中之一就是因?yàn)樘荚又g既可以形成單鍵又可以形成雙鍵和三鍵,Si和Ge與C是同主族價(jià)電子數(shù)相同,但是Si和Ge就難形成雙鍵或三鍵,原因是________

(3)Mg、Al、Si的第一電離能由大到小順序:______________

(4)Ca和Fe屬于同一周期,且核外最外層電子構(gòu)型相同,但金屬Ca的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)等都比金屬Fe低,原因是______。

(5)Ag晶體的堆積方式為面心立方最密堆積(如圖所示),晶胞中Ag原子的配位數(shù)為______;設(shè)Ag原子半徑為rcm,阿伏加德羅常數(shù)的值用NA表示,則Ag晶體的密度為______g·cm-3(寫出表達(dá)式)。

14、元素的單質(zhì)有多種形式,下圖依次是C60;石墨和金剛石的結(jié)構(gòu)圖:

回答下列問題:

(1)金剛石、石墨、C60、碳納米管等都是碳元素的單質(zhì)形式,它們互為__________。

(2)C60屬于_________晶體,石墨屬于________晶體。

(3)石墨晶體中,層內(nèi)C-C鍵的鍵長(zhǎng)為142pm,而金剛石中C-C鍵的鍵長(zhǎng)為154pm。其原因是金剛石中只存在C-C間的_____共價(jià)鍵(填σ或π,下同),而石墨層內(nèi)的C—C間不僅存在____共價(jià)鍵,還有____鍵。

(4)金剛石晶胞含有_______個(gè)碳原子。15、水是生命之源;它與我們的生活密切相關(guān)。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)和科學(xué)研究中,水也是一種常用的試劑。

(1)水分子中氧原子在基態(tài)時(shí)核外電子排布式為______________________________;

(2)寫出與H2O分子互為等電子體的微粒_________________________(填2種)。

(3)水分子在特定條件下容易得到一個(gè)H+,形成水合氫離子(H3O+)。下列對(duì)上述過程的描述不合理的是______________

。A.氧原子的雜化類型發(fā)生了改變B.微粒的形狀發(fā)生了改變。

C.微粒的化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了改變D.微粒中的鍵角發(fā)生了改變。A.氧原子的雜化類型發(fā)生了改變B.微粒的形狀發(fā)生了改變。

C.微粒的化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了改變D.微粒中的鍵角發(fā)生了改變

(4)下列是鈉;碘、金剛石、干冰、氯化鈉晶體的晶胞圖(未按順序排序)。與冰的晶體類型相同的是_________(請(qǐng)用相應(yīng)的編號(hào)填寫)

(5)在冰晶體中;每個(gè)水分子與相鄰的4個(gè)水分子形成氫鍵(如圖所示),已知冰的升華熱是51kJ/mol,除氫鍵外,水分子間還存在范德華力(11kJ/mol),則冰晶體中氫鍵的“鍵能”是_________kJ/mol;

(6)將白色的無水CuSO4溶解于水中,溶液呈藍(lán)色,是因?yàn)樯闪艘环N呈藍(lán)色的配離子。請(qǐng)寫出生成此配離子的離子方程式:__________________________________________________________。A.氧原子的雜化類型發(fā)生了改變B.微粒的形狀發(fā)生了改變。

C.微粒的化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了改變D.微粒中的鍵角發(fā)生了改變?cè)u(píng)卷人得分三、元素或物質(zhì)推斷題(共5題,共10分)16、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(qǐng)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(duì)應(yīng)的元素符號(hào)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(hào))。

(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(duì)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____________。17、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(duì)電子,只有一個(gè)未成對(duì)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(hào)表示)。

(2)C元素的電子排布圖為_______;E3+的離子符號(hào)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____。18、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(duì)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________。19、下表為長(zhǎng)式周期表的一部分;其中的編號(hào)代表對(duì)應(yīng)的元素。

。①

請(qǐng)回答下列問題:

(1)表中⑨號(hào)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(jiǎn)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(qǐng)寫出元素⑩的氫氧化物與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:____________________。20、下表為長(zhǎng)式周期表的一部分;其中的序號(hào)代表對(duì)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(qǐng)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(duì)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(píng)卷人得分四、工業(yè)流程題(共1題,共2分)21、飲用水中含有砷會(huì)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(cè)。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(jí)沉砷”中FeSO4的作用是________。

(5)“二級(jí)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(píng)卷人得分五、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共1題,共7分)22、我國(guó)化學(xué)家合成的鉻的化合物,通過烷基鋁和[ph3C]+[B(C6F5)4]-活化后,對(duì)乙烯聚合表現(xiàn)出較好的催化活性。合成銘的化合物過程中一步反應(yīng)如下,該反應(yīng)涉及H、C、N、O、Cl、Cr等多種元素。

回答下列問題:

(1)下列狀態(tài)的氯中,電離最外層一個(gè)電子所需能量最大的是_____________(填標(biāo)號(hào))。

A.B.

C.D.

(2)化合物乙中碳原子采取的雜化方式為______,化合物丙中a、b、n、m處的化學(xué)鍵是配位鍵的是______(填字母)處。

(3)Cr3+具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性,Cr3+的核外電子排布式為______;已知沒有未成對(duì)d電子的過渡金屬離子形成的水合離子是無色的,Ti4+、V3+、Ni2+三種離子的水合離子為無顏色的是______(填離子符號(hào))。

(4)ClO3-的鍵角小于ClO4-的鍵角,原因是______。

(5)根據(jù)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系解釋,HNO2的酸性比HNO3弱的原因:______。

(6)水在合成鉻的化合物的過程中作溶劑。研究表明水能凝結(jié)成13種類型的結(jié)晶體。其中重冰(密度比水大)屬于立方晶系,其立方晶胞沿x、y、z軸的投影圖如圖所示,晶體中的H2O配位數(shù)為_____晶胞邊長(zhǎng)為apm,則重冰的密度為____g·cm-3(寫出數(shù)學(xué)表達(dá)式,NA為阿伏伽德羅常數(shù))。

評(píng)卷人得分六、實(shí)驗(yàn)題(共1題,共7分)23、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(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案將這兩種配合物區(qū)別開來_____________________________。參考答案一、選擇題(共7題,共14分)1、C【分析】【詳解】

氧原子核外有8個(gè)電子,每個(gè)電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)都不相同,所以基態(tài)氧原子的核外有8種電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),故選C。2、C【分析】【詳解】

A.碳﹣12原子的質(zhì)子數(shù)為6、質(zhì)量數(shù)為12,該原子正確表示為:故A錯(cuò)誤;

B.核電荷數(shù)表示方法錯(cuò)誤,碳原子正確的原子結(jié)構(gòu)示意圖為:故B錯(cuò)誤;

C.原子核外能量最高的電子為2p軌道電子,P軌道電子云呈紡錘形,其電子云圖象為:故C正確;

D.碳原子正確的軌道表示式為:故D錯(cuò)誤;

答案選C。3、B【分析】【詳解】

A.原子半徑Cl>F,原子半徑越大,則其形成的化學(xué)鍵的鍵長(zhǎng)就越大,所以鍵長(zhǎng):Si-F

B.形成化學(xué)鍵的原子半徑越小,原子之間的結(jié)合力就越強(qiáng),鍵能就越大。由于原子半徑:Cl>F,所以鍵能Si-F>Si-Cl;B正確;

C.SiF4、SiCl4都是由分子構(gòu)成的物質(zhì),結(jié)構(gòu)相似,物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量越大,分子間作用力就越大,克服分子間作用力使物質(zhì)氣化需要的能量就越大,即物質(zhì)的沸點(diǎn)越高。由于相對(duì)分子質(zhì)量:SiF44,所以物質(zhì)的沸點(diǎn):SiF44;C錯(cuò)誤;

D.元素的非金屬性越強(qiáng),與同種元素的原子形成的共價(jià)鍵的極性就越強(qiáng),共用電子對(duì)偏離程度就越大。由于元素的非金屬性:F>Cl,所以共用電子對(duì)偏移程度:Si-Cl

故合理選項(xiàng)是B。4、B【分析】【詳解】

根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論可知,BF3分子中N原子的價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=3+×(3-3×1)=3,沒有孤電子對(duì),所以該分子是三角形結(jié)構(gòu),中心原子采用sp2雜化;故選B。

【點(diǎn)睛】

該題的關(guān)鍵是利用好價(jià)層電子對(duì)互斥理論,準(zhǔn)確判斷出中心原子含有的孤對(duì)電子對(duì)數(shù),然后靈活運(yùn)用即可。5、D【分析】【詳解】

A.二氧化碳結(jié)構(gòu)為O=C=O,結(jié)構(gòu)對(duì)稱,正負(fù)電荷的中心重合,屬于非極性分子,H2O為V形分子;結(jié)構(gòu)不對(duì)稱,正負(fù)電荷的中心不重合,屬于極性分子,A錯(cuò)誤;

B.NH3為三角錐形,結(jié)構(gòu)不對(duì)稱,正負(fù)電荷的中心不重合,屬于極性分子,BCl3分子;為正三角形,結(jié)構(gòu)對(duì)稱,正負(fù)電荷的中心重合,屬于非極性分子,B錯(cuò)誤;

C.PCl3為三角錐形,結(jié)構(gòu)不對(duì)稱,正負(fù)電荷的中心不重合,屬于極性分子,CH4為正四面體結(jié)構(gòu);結(jié)構(gòu)對(duì)稱,正負(fù)電荷的中心重合,屬于非極性分子,C錯(cuò)誤;

D.CS2的空間構(gòu)型是直線型分子,正負(fù)電荷的中心重合,屬于非極性分子,BF3分子;為正三角形,結(jié)構(gòu)對(duì)稱,正負(fù)電荷的中心重合,屬于非極性分子,D正確;

故答案為D。

【名師點(diǎn)晴】

極性分子中正負(fù)電荷的中心不重合,具有一定的極性,極性分子是由極性鍵構(gòu)成的結(jié)構(gòu)不對(duì)稱的分子,因此熟悉常見元素之間的成鍵是解答本題的關(guān)鍵,注意化學(xué)鍵與分子的極性的關(guān)系來分析解答即可,題目難度不大。6、B【分析】【詳解】

A.由晶胞結(jié)構(gòu)可知,在NaCl晶體中,知距Na+最近的Cl-有6個(gè),而每個(gè)Na+離子為8個(gè)晶胞共有,則距Na+最近的多個(gè)Cl-構(gòu)成正八面體;故A錯(cuò)誤;

B.氣態(tài)團(tuán)簇分子不同于晶胞,由晶胞結(jié)構(gòu)可知,氣態(tài)團(tuán)簇分子中含有4個(gè)E原子,4個(gè)F原子,則分子式為E4F4或F4E4;故B正確;

C.由晶胞結(jié)構(gòu)可知,二氧化碳分子位于頂點(diǎn)和面心,且頂點(diǎn)和面心的距離最近,則每個(gè)頂點(diǎn)為12個(gè)面共有,一個(gè)CO2分子周圍有12個(gè)CO2分子緊鄰;故C錯(cuò)誤;

D.由晶胞結(jié)構(gòu)可知;碘分子的排列有2種不同的取向,在頂點(diǎn)和面心不同,2種取向不同的碘分子以4配位數(shù)交替配位形成層結(jié)構(gòu),故D錯(cuò)誤;

故選B。

【點(diǎn)睛】

易錯(cuò)選項(xiàng)是B,很多同學(xué)往往利用均攤法計(jì)算該分子中所含原子個(gè)數(shù),注意氣態(tài)團(tuán)簇與晶胞的區(qū)別是解答關(guān)鍵。7、D【分析】【詳解】

A.晶體熔點(diǎn)大小順序是:原子晶體>離子晶體>分子晶體,CO2是分子晶體,KCl是離子晶體,SiO2是原子晶體,故熔點(diǎn):SiO2>KCl>CO2;A錯(cuò)誤;

B.共價(jià)鍵的強(qiáng)弱根據(jù)鍵長(zhǎng)判斷,鍵長(zhǎng)越長(zhǎng),共價(jià)鍵越弱,原子半徑:S>C>O,故共價(jià)鍵鍵長(zhǎng):H—S鍵>C—H鍵>H—O鍵,共價(jià)鍵強(qiáng)弱:H2O>CH4>H2S;B錯(cuò)誤;

C.晶體熔點(diǎn)大小順序是:原子晶體>離子晶體>分子晶體;故C錯(cuò)誤;

D.熱穩(wěn)定性根據(jù)元素的非金屬性判斷,非金屬性越強(qiáng),則熱穩(wěn)定性越強(qiáng),非金屬性:F>O>N,故熱穩(wěn)定性:HF>H2O>NH3;D正確;

答案選D。二、填空題(共8題,共16分)8、略

【分析】【分析】

根據(jù)原子的核外電子排布規(guī)律分析解答;根據(jù)元素周期表;元素周期律分析解答;根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論分析解答。

【詳解】

(1)氧族元素即第VIA族元素,其中包括氧、硫、硒、碲、釙五種元素,其中Se是位于第四周期VIA族,Se的基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p4或[Ar]3d104s24p4,元素X與Se同周期,X元素原子核外未成對(duì)電子數(shù)最多,則X的d軌道和4s軌道呈半滿狀態(tài)時(shí),原子核外未成對(duì)電子數(shù)最多,所以X為Cr;

故答案為氧、硫、硒、碲、釙,1s22s22p63s23p63d104s24p4,Cr;

(2)與氧同周期的相鄰元素中有N元素和F元素;由于N原子2p軌道呈半滿狀態(tài),較穩(wěn)定,則N的第一電離能大于O原子的第一電離能,所以F;O、N的第一電離能由大到小的順序F>N>O;

故答案為F>N>O;

(3)有圖片可知,一分子3—MBT(3—甲基—2—丁烯硫醇)含有9個(gè)C—H鍵,4個(gè)C—Cσ鍵,一個(gè)C—S鍵,一個(gè)S—H鍵,所以1mol3—MBT中含有σ鍵數(shù)目為15NA,由于(CH3)2C=CHCH2OH分子間存在氫鍵,使沸點(diǎn)增高沸點(diǎn),所以(CH3)2C=CHCH2OH的沸點(diǎn)高于3—MBT;

故答案為5NA,<,(CH3)2C=CHCH2OH分子間存在氫鍵;使沸點(diǎn)增高;

(4)①根據(jù)分析可知;二者中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)目相等,都是3對(duì),故A正確;二氧化硫是極性分子,而三氧化硫?yàn)槠矫嫒切?,結(jié)構(gòu)對(duì)稱,為非極性分子,故B錯(cuò)誤;中心原子的孤對(duì)電子數(shù)目不等,二氧化硫分子中含有1對(duì),三氧化硫不存在孤對(duì)電子,故C正確;二氧化硫和三氧化硫都含有S與O之間的極性鍵,故D正確;

故答案為CD;

②SO3中心原子S原子價(jià)電子對(duì)數(shù)為3,即SO3為sp2雜化,所以SO3的空間構(gòu)型為平面三角形,價(jià)電子數(shù)和原子數(shù)分別相等的是等電子體,則與SO3互為等電子體的離子為NO3-,CO32-;

故答案為平面三角形,NO3-、CO32-;

(5)單質(zhì)釙是由金屬鍵形成的晶體,屬于簡(jiǎn)單立方堆積,一個(gè)晶胞中含有1個(gè)原子,當(dāng)原子半徑為rpm時(shí),晶胞邊長(zhǎng)為2rpm,則釙晶體的密度ρ===

故答案為【解析】氧、硫、硒、碲、釙1s22s22p63s23p63d104s24p4CrF>N>O15NA<(CH3)2C=CHCH2OH分子間存在氫鍵,使沸點(diǎn)增高CD平面三角形NO3-或CO32-金屬9、略

【分析】【詳解】

試題分析:(1)從外觀無法區(qū)分三者;但用X光照射揮發(fā)現(xiàn):晶體對(duì)X射線發(fā)生衍射,非晶體不發(fā)生衍射,準(zhǔn)晶體介于二者之間,因此通過有無衍射現(xiàn)象即可確定;

(2)26號(hào)元素Fe基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p43d64s2,基態(tài)Fe原子核外處在能量最高的能級(jí)為3d,排布了6個(gè)電子,有6種不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),可知在3d上存在4個(gè)未成對(duì)電子,失去電子變?yōu)殍F離子時(shí),三價(jià)鐵離子的電子排布式為1s22s22p63s23p43d5;可用硫氰化鉀檢驗(yàn)三價(jià)鐵離子,形成配合物的顏色為血紅色;

(3)乙醛中甲基上的C形成4條σ鍵,無孤電子對(duì),因此采取sp3雜化類型,醛基中的C形成3條σ鍵和1條π鍵,無孤電子對(duì),采取sp2雜化類型;1個(gè)乙醛分子含有6個(gè)σ鍵和一個(gè)π鍵,則1mol乙醛含有6molσ鍵,即6NA個(gè)σ鍵;乙酸分子間可形成氫鍵,乙醛不能形成氫鍵,所以乙酸的沸點(diǎn)高于乙醛;該晶胞中O原子數(shù)為4×1+6×1/2+8×1/8=8,由Cu2O中Cu和O的比例可知該晶胞中銅原子數(shù)為O原子數(shù)的2倍;即為16個(gè);

(4)在Al晶體的一個(gè)晶胞中與它距離相等且最近的Al原子在通過這個(gè)頂點(diǎn)的三個(gè)面心上;面心占1/2

,通過一個(gè)頂點(diǎn)可形成8個(gè)晶胞,因此該晶胞中鋁原子的配位數(shù)為8×3×1/2=12;一個(gè)晶胞中Al原子數(shù)為8×1/8+6×1/2=4,因此Al的密度ρ=m/V=

考點(diǎn):考查晶體的性質(zhì)、原子核外電子排布規(guī)律、共價(jià)鍵類型、氫鍵、雜化類型、配位數(shù)及密度的計(jì)算【解析】X射線衍射4個(gè)1s22s22p63s23p43d5血紅色sp3、sp26NA乙酸的分子間存在氫鍵,增加了分子之間的相互作用161210、略

【分析】【分析】

(1)Se是34號(hào)元素;4個(gè)電子層;最外層6個(gè)電子;根據(jù)能量最低原理,核外電子從低能級(jí)向高能級(jí)排布;

(2)同周期元素從左到右電負(fù)性逐漸增大;同主族元素從上到下電負(fù)性減??;

(3)B最外層有5個(gè)電子,與三個(gè)羥基形成三對(duì)共價(jià)鍵,剩余一對(duì)孤對(duì)電子,形成配位鍵,H3BO3與水反應(yīng)生成[B(OH)4]-時(shí)形成1個(gè)配位鍵;

(4)[Cu(NH3)4]2+具有對(duì)稱的空間構(gòu)型;則該微??赡転檎拿骟w結(jié)構(gòu)或平面正方形結(jié)構(gòu),平面正方形結(jié)構(gòu)有兩種不同的二氯代物,正四面體結(jié)構(gòu)有一種二氯代物。

【詳解】

(1)Se是34號(hào)元素,4個(gè)電子層、最外層6個(gè)電子,在周期表的位置為第四周期VIA族;Ga是31號(hào)元素,核外有31個(gè)電子,基態(tài)Ga原子電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p1;最高能級(jí)為4p;

(2)同周期元素從左到右電負(fù)性逐漸增大;S和P同周期,故電負(fù)性:S>P,同主族元素從上到下電負(fù)性減小,P和As同主族,P>As,As和Ga同周期,電負(fù)性As>Ga,所以電負(fù)性S>P>Ga;

(3)B最外層有3個(gè)電子,與三個(gè)羥基形成三對(duì)共價(jià)鍵,羥基提供H3BO3與水反應(yīng)生成[B(OH)4]-時(shí)形成1個(gè)配位鍵,[B(OH)4]-的結(jié)構(gòu)式為

(4)[Cu(NH3)4]2+具有對(duì)稱的空間構(gòu)型,則該微??赡転檎拿骟w結(jié)構(gòu)或平面正方形結(jié)構(gòu),平面正方形結(jié)構(gòu)有兩種不同的二氯代物,正四面體結(jié)構(gòu)有一種二氯代物,[Cu(H2O)4]2+中的2個(gè)H2O被Cl-取代,能得到2種不同結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物,則[Cu(H2O)4]2+的空間構(gòu)型為平面正方形,銅原子提供空軌道,水分子提供孤對(duì)電子,形成4對(duì)配位鍵,構(gòu)型為

【點(diǎn)睛】

不是同周期,不是同主族的元素的電負(fù)性進(jìn)行比較時(shí),可以選擇一個(gè)參照物,例如P和Ga不位于同周期,也不位于同族,選擇As進(jìn)行對(duì)照,方便解題?!窘馕觥竣?第四周期VIA族②.4p③.S>P>Ga④.⑤.平面正方形⑥.11、略

【分析】【分析】

①CS2中心C原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為2;發(fā)生sp雜化;

②PCl3中心P原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為4,發(fā)生sp3雜化;

③H2S中心S原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為4,發(fā)生sp3雜化;

④CH2O中心C原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為3,發(fā)生sp2雜化;

⑤H3O+中心O原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為4,發(fā)生sp3雜化;

⑥NH4+中心N原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為4,發(fā)生sp3雜化;

⑦BF3中心B原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為3,發(fā)生sp2雜化;

⑧SO2中心S原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為3,發(fā)生sp2雜化。

【詳解】

(1)中心原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)等于形成共價(jià)鍵的原子個(gè)數(shù);則中心原子沒有孤電子對(duì)。由以上分析可知,中心原子沒有孤電子對(duì)的是①④⑥⑦。答案為:①④⑥⑦;

(2)中心原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)等于2;立體構(gòu)型為直線形。由此可知,立體構(gòu)型為直線形的是①;中心原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)等于3,且與3個(gè)其它原子形成共價(jià)鍵,立體構(gòu)型為平面三角形。由此可知,立體構(gòu)型為平面三角形的是④⑦。答案為:①;④⑦;

(3)中心原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)等于4;與其它2個(gè)原子形成共價(jià)鍵,其立體構(gòu)型為V形。由此可知,立體構(gòu)型為V形的是③⑧。答案為:③⑧;

(4)中心原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)等于4;與其它3個(gè)原子形成共價(jià)鍵,立體構(gòu)型為三角錐形,由此可知,立體構(gòu)型為三角錐形的是②⑤;中心原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)等于4,與其它4個(gè)原子形成共價(jià)鍵,立體構(gòu)型為正四面體形。由此可知,立體構(gòu)型為正四面體形的是⑥。答案為:②⑤;⑥。

【點(diǎn)睛】

不管分子構(gòu)型如何,對(duì)于由兩種元素組成的微粒,只要價(jià)層電子對(duì)全部用于形成共價(jià)鍵,則微粒結(jié)構(gòu)對(duì)稱?!窘馕觥竣?①④⑥⑦②.①③.④⑦④.③⑧⑤.②⑤⑥.⑥12、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。13、略

【分析】【分析】

根據(jù)Fe核電荷數(shù)為26,核外26個(gè)電子,F(xiàn)e3+則失去最外層4s上2個(gè)電子和3d軌道上一個(gè)電子,寫出價(jià)電子的軌道表達(dá)式;根據(jù)Si晶體的結(jié)構(gòu)推出晶體類型,由VSEPR理論確定SiH4的空間構(gòu)型,由C2H4結(jié)構(gòu)類推Si2H4中σ鍵;π鍵;由Si、Ge原子半徑大,原子間形成σ鍵長(zhǎng),P-P軌道不能重疊,說明難形成雙鍵或叁鍵;根據(jù)第一電離能遞變規(guī)律,判斷電離能的大??;根據(jù)Ca的原子半徑比Fe大,形成金屬鍵弱來解釋;根據(jù)晶體的結(jié)構(gòu),進(jìn)行晶胞的相關(guān)計(jì)算。

【詳解】

(1)Fe元素為26號(hào)元素,原子核外有26個(gè)電子,所以核外電子排布式為:1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2,F(xiàn)e3+的價(jià)層電子為其3d能級(jí)上5個(gè)電子,F(xiàn)e3+的價(jià)層電子的電子排布圖為:答案為:

(2)晶體硅是Si原子間通過共價(jià)鍵形成的網(wǎng)狀立體結(jié)構(gòu),屬于原子晶體,SiH4的中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=4+(4?1×4)=4,沒有孤電子對(duì),故中心原子的雜化軌道類型為sp3雜化,其分子的立體構(gòu)型為正四面體,鍵角109°28',Si2H4分子與乙烯一致,Si原子成2個(gè)Si-H鍵、1個(gè)Si=Si鍵,單鍵是σ鍵,雙鍵中含有1個(gè)σ鍵、1個(gè)π鍵,故分子中含有5個(gè)σ鍵、1個(gè)π鍵,1molSi2H4分子中含有σ鍵與π鍵的數(shù)目之比為5:1;因?yàn)镾i;Ge原子半徑大,原子間形成σ鍵長(zhǎng),P-P軌道幾乎不能重疊,難以形成穩(wěn)定的π鍵,所以不易形成雙鍵或三鍵,答案為原子,正四面體,5:1,因?yàn)镾i、Ge原子半徑大,原子間形成σ鍵長(zhǎng),P-P軌道幾乎不能重疊,難以形成穩(wěn)定的π鍵,所以不易形成雙鍵或三鍵。

(3)同一周期元素;元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢(shì),但第IIA族;第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素,Mg、Al、Si為同一周期元素,鎂為IIA族元素,所以元素第一電離能:Si>Mg>Al;答案為Si>Mg>Al。

(4)與Fe相比Ca的原子半徑較大;且價(jià)電子較少,金屬鍵較弱,則金屬Ca的熔點(diǎn);沸點(diǎn)等都比金屬Fe低;答案為金屬Ca的原子半徑較大,且價(jià)電子較少,金屬鍵較弱。

(5)由晶胞圖可知,Ag為面心立方最密堆積,以頂點(diǎn)Ag原子研究,其配原子位于晶胞面心,每個(gè)頂點(diǎn)為8個(gè)晶胞共用,每個(gè)面心為2個(gè)晶胞共用,故其配原子數(shù)目為=12,處于面對(duì)角線上的原子相鄰,Ag原子半徑為rcm,則晶胞棱長(zhǎng)為2rcm,晶胞中Ag原子數(shù)目=8×+6×=4,晶胞質(zhì)量=4×g,晶體密度=(4×g)÷(2rcm)3=g?cm-3;答案為:12,【解析】①.②.原子③.正四面體形④.5:1⑤.Si、Ge原子半徑大,原子間形成σ鍵長(zhǎng),P-P軌道幾乎不能重疊,難以形成穩(wěn)定的π鍵,所以不易形成雙鍵或三鍵⑥.Si>Mg>Al⑦.Ca的原子半徑較大,且價(jià)電子較少,金屬鍵較弱⑧.12⑨.14、略

【分析】【分析】

(1)金剛石、石墨、C60;碳納米管等都是含有碳元素的不同單質(zhì);據(jù)此判斷;

(2)根據(jù)組成的微粒類型和微粒間作用力類型判斷晶體類型;

(3)根據(jù)兩種物質(zhì)中存在的共價(jià)鍵類型分析解答;

(4)利用均攤法結(jié)合晶胞結(jié)構(gòu)圖分析計(jì)算。

【詳解】

(1)由同種元素組成的不同單質(zhì)互稱同素異形體,金剛石、石墨、C60;碳納米管等都是碳元素的單質(zhì);屬于同素異形體,故答案為:同素異形體;

(2)C60的構(gòu)成微粒是分子;屬于分子晶體;石墨的構(gòu)成微粒是原子,且層與層之間存在分子間作用力,所以石墨屬于混合型晶體,故答案為:分子;混合型;

(3)共價(jià)單鍵為σ鍵;共價(jià)雙鍵中含有σ鍵和π鍵,金剛石中碳原子之間只存在σ鍵,石墨中碳原子之間存在σ鍵和π鍵,故答案為:σ;σ;π;

(4)晶胞中頂點(diǎn)微粒數(shù)為:8×=1,面心微粒數(shù)為:6×=3;體內(nèi)微粒數(shù)為4,共含有8個(gè)碳原子,故答案為:8。

【點(diǎn)睛】

本題的易錯(cuò)點(diǎn)為(3),要注意金剛石結(jié)構(gòu)中中存在單鍵,而石墨晶體中存在單鍵和雙鍵;難點(diǎn)為(4),要注意均攤法的理解和應(yīng)用?!窘馕觥竣?同素異形體②.分子③.混合型④.σ⑤.σ⑥.π⑦.815、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)核外電子排布規(guī)律書寫;

(2)原子數(shù)和價(jià)電子數(shù)分別都相等的微粒為等電子體;

(3)根據(jù)水分析以及水合氫離子中含有的化學(xué)鍵類型;空間構(gòu)型判斷;

(4)根據(jù)冰是分子晶體判斷;

(5)根據(jù)升華熱=范德華力+氫鍵判斷;

(6)根據(jù)銅離子能與水分子形成配位鍵分析。

【詳解】

詳解:(1)氧原子的核電荷數(shù)是8,根據(jù)構(gòu)造原理可知外圍電子有6個(gè)電子,2s能級(jí)上有2個(gè)電子,2p能級(jí)上有4個(gè)電子,所以水分子中氧原子在基態(tài)時(shí)核外電子排布式為1s22s22p4。

(2)水分子含有3個(gè)原子、8個(gè)價(jià)電子,因此與水互為等電子體的微粒有H2S、NH2-。

(3)A、水分子中氧原子含有2個(gè)共價(jià)單鍵和2個(gè)孤電子對(duì),其空間構(gòu)型是V型,所以水中氧的雜化為sp3,H3O+中氧的雜化為sp3;則氧原子的雜化類型沒有改變,A錯(cuò)誤;

B、水分子為V型,H3O+為三角錐型;則微粒的形狀發(fā)生了改變,B正確;

C;因結(jié)構(gòu)不同;則性質(zhì)不同,微粒的化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了改變,C正確;

D、水分子為V型,鍵角是104.5°,H3O+為三角錐型;微粒中的鍵角發(fā)生了改變,D正確,答案選A;

(4)冰屬于分子晶體。根據(jù)微粒的晶胞結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可知:A是離子晶體氯化鈉的晶胞;構(gòu)成微粒是離子;B為干冰的晶胞圖,構(gòu)成微粒為分子,屬于分子晶體;C為碘的晶胞圖,構(gòu)成微粒為碘分子,所以分子晶體;D是原子晶體金剛石的晶胞,構(gòu)成微粒是原子;E是金屬晶體鈉的晶胞,構(gòu)成微粒是金屬陽離子和自由電子。則與冰的晶體類型相同的是干冰和碘單質(zhì),答案選BC。

(5)在冰晶體中,每個(gè)水分子與相鄰的4個(gè)水分子形成氫鍵,則根據(jù)結(jié)構(gòu)圖可知;1mol水中含有2mol氫鍵,升華熱=范德華力+氫鍵。由于冰的升華熱是51kJ/mol,水分子間的范德華力是11kJ/mol,所以冰晶體中氫鍵的“鍵能”是(51kJ/mol-11kJ/mol)÷2=20kJ/mol。

(6)無水硫酸銅溶于水后生成水合銅離子,銅離子提供空軌道,水分子中的氧原子提供孤電子對(duì),形成配位鍵,則生成此配合離子的離子方程式Cu2++4H2O=[Cu(H2O)4]2+。

【點(diǎn)睛】

本題難點(diǎn)是氫鍵“鍵能”的計(jì)算以及水分子形成的氫鍵個(gè)數(shù)判斷,注意從冰變?yōu)闅鈶B(tài)時(shí)需要克服分子間作用力以及氫鍵的角度去分析解答。【解析】1S22S22P4H2S、NH2-ABC20Cu2++4H2O=[Cu(H2O)4]2+三、元素或物質(zhì)推斷題(共5題,共10分)16、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(shì);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(duì)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。【解析】1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d54s1)K、CuC<O<N2Mg+CO22MgO+CN2O4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O17、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(duì)電子,只有一個(gè)未成對(duì)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(hào)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(duì)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?。粍t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18、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(duì)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(duì),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(duì)孤對(duì)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(duì)數(shù)比氨分子中N原子多,對(duì)共價(jià)鍵排斥力更大,所以H2O的鍵角更?。?/p>

(3)H2O可形成分子間氫鍵,沸點(diǎn)最高;H2Se相對(duì)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(hào)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。【解析】sp25NA三角錐形H2O水分子中O的孤電子對(duì)數(shù)比氨分子中N原子多,對(duì)共價(jià)鍵排斥力更大,所以鍵角更小H2O>H2Se>H2SO=C=O3d104s119、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(jiǎn)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。【解析】ds正四面體結(jié)構(gòu)極性>>3d104s1Zn(OH)2+2NaOH=Na2ZnO2+2H2O20、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(duì),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(shì),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))相同的微粒互為等電子體,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(duì)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、工業(yè)流程題(共1題,共2分)21、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沉淀和低濃度含砷廢水。

【詳解】

(1)As元素為33號(hào)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(jià)化合物,砷原子和三個(gè)氫原子形成三個(gè)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(qiáng),最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性增強(qiáng),同主族自上而下非金屬性減弱,最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)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(cuò)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(jí)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(cuò)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(yīng):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(dòng),一級(jí)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(xué)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(yīng)物應(yīng)該還有H2O,F(xiàn)eS2整體化合價(jià)升高15價(jià),一個(gè)O2降低4價(jià),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(diǎn)睛】

同一周期元素的第一電離能在總體增大的趨勢(shì)中有些曲折,當(dāng)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(shí),原子的能量較低,元素的第一電離能大于相鄰元素?!窘馕觥康谒闹芷诘赩A族aCaSO4沉淀過量的S2-,使As2S3(s)+3S2-(aq)?2(aq)平衡逆向移動(dòng),使一級(jí)沉砷更完全H3AsO3+H2O2=

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