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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(yè),總=sectionpages22頁(yè)第=page11頁(yè),總=sectionpages11頁(yè)2025年人民版選修3化學(xué)下冊(cè)月考試卷937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8題,共16分)1、下列說(shuō)法正確的是A.s軌道是繞核旋轉(zhuǎn)的一個(gè)圓圈B.電子云圖中黑點(diǎn)越密之處表示那里的電子越多C.主量子數(shù)為3時(shí),有3s,3p,3d三個(gè)軌道D.電子在同一原子軌道上排布時(shí)應(yīng)自旋相反,遵循的是泡利不相容原理2、氣態(tài)中性基態(tài)原子的原子核外電子排布發(fā)生如下變化,吸收能量最多的是()A.1s22s22p63s23p2→1s22s22p63s23p1B.1s22s22p63s23p3→1s22s22p63s23p2C.1s22s22p63s23p4→1s22s22p63s23p3D.1s22s22p63s23p63d104s24p2→1s22s22p63s23p63d104s24p13、根據(jù)下列5種元素的電離能數(shù)據(jù)單位:元素符號(hào)Q2080400061009400R500460069009500S7401500770010500T5801800270011600V420310044005900
它們的氯化物的化學(xué)式,最可能正確的是A.B.RClC.D.TCl4、通常把原子總數(shù)和價(jià)電子總數(shù)相同的分子或離子稱(chēng)為等電子體,人們發(fā)現(xiàn)等電子體的空間結(jié)構(gòu)相同,則下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是()A.CH4和NH4+是等電子體,鍵角均為60oB.NO3-和CO32-是等電子體.均為平面三角形結(jié)構(gòu)C.H3O+和PC13是等電子體,均為三角錐形結(jié)構(gòu)D.N2和CO是等電子體,化學(xué)性質(zhì)完全相同5、通常情況下,NCl3是一種油狀液體,其分子空間構(gòu)型與氨分子相似,下列對(duì)NCl3的有關(guān)敘述正確的是()A.分子中的所有原子均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)B.NCl3分子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為4,其分子的立體構(gòu)型為正四面體形C.NCl3分子是非極性分子D.NCl3分子中N、Cl原子均以sp3雜化軌道參與成鍵6、某物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)式為PtCl4?2NH3,其水溶液不導(dǎo)電,加入AgNO3溶液反應(yīng)也不產(chǎn)生沉淀,以強(qiáng)堿處理并沒(méi)有NH3放出,則關(guān)于此化合物的說(shuō)法中正確的是A.配合物中中心原子的電荷數(shù)為6B.該配合物可能是平面正方形結(jié)構(gòu)C.Cl﹣和NH3分子均與中心鉑離子形成配位鍵D.該配合物的配體只有NH37、下列關(guān)于物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的說(shuō)法正確的是A.標(biāo)況下,22.4LC2H2中所含的π鍵數(shù)和18g冰中所含的氫鍵數(shù)均為2NAB.由于氫鍵的作用NH3、H2O、HF的沸點(diǎn)反常,且高低順序?yàn)镠F>H2O>NH3C.VSEPR模型就是分子的空間構(gòu)型D.HF、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性和還原性從左到右依次減弱8、下列描述中正確的是。
①CS2為V形的極性分子。
②ClO3-的空間構(gòu)型為平面三角形。
③SF6中有6對(duì)完全相同的成鍵電子對(duì)。
④SiF4和SO32-的中心原子均為sp3雜化A.①②B.②③C.③④D.①④評(píng)卷人得分二、多選題(共7題,共14分)9、下列說(shuō)法中正確的是A.所有的電子在同一區(qū)域里運(yùn)動(dòng)B.能量高的電子在離核遠(yuǎn)的區(qū)域運(yùn)動(dòng),能量低的電子在離核近的區(qū)域運(yùn)動(dòng)C.處于最低能量的原子叫基態(tài)原子D.同一原子中,1s、2s、3s所能容納的電子數(shù)越來(lái)越多10、如圖是元素周期表的一部分;所列字母分別代表一種化學(xué)元素。下列說(shuō)法正確的是()
A.b的第一電離能小于c的第一電離能B.d在c的常見(jiàn)單質(zhì)中燃燒,產(chǎn)物中既含有離子鍵也含有共價(jià)鍵C.e與a組成的化合物沸點(diǎn)比水低,原因是水分子之間可形成氫鍵D.f元素的基態(tài)原子失去4s能級(jí)上的所有電子后所形成的離子最穩(wěn)定11、下列說(shuō)法正確的是()A.抗壞血酸分子的結(jié)構(gòu)為分子中碳原子的雜化方式為sp2和sp3B.氯化鋁在177.8℃時(shí)升華,因此AlCl3為分子晶體,是非電解質(zhì)C.碳元素和硅元素同主族,因此CO2和SiO2互為等電子體D.一種磁性材料的單晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。該晶胞中碳原子的原子坐標(biāo)為()
12、下列物質(zhì)在CCl4中比在水中更易溶的是()A.NH3B.HFC.I2D.Br213、肼(N2H4)為二元弱堿,在水中的電離方式與NH3相似。25℃時(shí),水合肼(N2H4·H2O)的電離常數(shù)K1、K2依次為9.55×10-7、1.26×10-15。下列推測(cè)或敘述一定錯(cuò)誤的是A.N2H4易溶于水和乙醇B.N2H4分子中所有原子處于同一平面C.N2H6Cl2溶液中:2c(N2H)+c(N2H)>c(Cl-)+c(OH-)D.25°C時(shí),反應(yīng)H++N2H4?N2H的平衡常數(shù)K=9.55×10714、膦(PH3)在常溫下是一種無(wú)色有大蒜臭味的有毒氣體,電石氣的雜質(zhì)中常含之。它的分子是三角錐形。以下關(guān)于PH3的敘述中,正確的是()A.PH3是非極性分子B.PH3分子中有未成鍵的電子對(duì)C.PH3中的P-H鍵的極性比NH3中N-H鍵的極性弱D.PH3分子中的P-H鍵是非極性鍵15、在某晶體中;與某一個(gè)微粒x距離最近且等距離的另一個(gè)微粒y所圍成的立體構(gòu)型為如圖所示的正八面體形。該晶體可能是。
A.NaCl晶體(x=Na+,y=Cl-)B.CsCl晶體(x=Cs+,y=Cl-)C.CaTiO3晶體(x=Ti4+,y=O2-)D.NiAs晶體(x=Ni,y=As)評(píng)卷人得分三、填空題(共7題,共14分)16、下面是s能級(jí);p能級(jí)的原子軌道圖;試回答問(wèn)題:
(1)s能級(jí)的原子軌道呈____________形,每個(gè)s能級(jí)有_______個(gè)原子軌道;p能級(jí)的原子軌道呈____________形,每個(gè)p能級(jí)有_____個(gè)原子軌道。
(2)s能級(jí)原子軌道的半徑與什么因素有關(guān)?是什么關(guān)系_____。17、已知:①CS2②PCl3③H2S④CH2O⑤H3O+⑥NH4+⑦BF3⑧SO2。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)中心原子沒(méi)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__________。18、硼及其化合物的應(yīng)用廣泛。試回答下列問(wèn)題:
(1)基態(tài)原子的價(jià)電子軌道表示式為_(kāi)_________,其第一電離能比的__________(填“大”或“小”)。
(2)氨硼烷()被認(rèn)為是最具潛力的新型儲(chǔ)氫材料之一,分子中存在配位鍵,提供孤電子對(duì)的原子是__________,寫(xiě)出一種與氨硼烷互為等電子體的有機(jī)小分子:___________________(填化學(xué)式)。
(3)常溫常壓下硼酸()的晶體結(jié)構(gòu)為層狀;其二維平面結(jié)構(gòu)如圖所示。
①B原子的雜化方式為_(kāi)_________。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(duì)的分子或離子叫路易斯酸,任何可給出電子對(duì)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:______________________________。19、SiC;GaN、GaP、GaAs等是人工合成半導(dǎo)體的材料;具有高溫、高頻、大功率和抗輻射的應(yīng)用性能而成為半導(dǎo)體領(lǐng)域研究熱點(diǎn)。試回答下列問(wèn)題:
(1)碳的基態(tài)原子L層電子軌道表達(dá)式為_(kāi)_,砷屬于__區(qū)元素。
(2)N與氫元素可形成一種原子個(gè)數(shù)比為1:1的粒子,其式量為60,經(jīng)測(cè)定該粒子中有一正四面體構(gòu)型,判斷該粒子中存在的化學(xué)鍵__。
A.配位鍵B.極性共價(jià)鍵C.非極性共價(jià)鍵D.氫鍵。
(3)CaC2晶體的晶胞結(jié)構(gòu)與NaCl晶體的相似(如圖1所示),但CaC2晶體中含有的啞鈴形C22-的存在,使晶胞沿一個(gè)方向拉長(zhǎng)。CaC2晶體中1個(gè)Ca2+周?chē)嚯x最近的C22-數(shù)目為_(kāi)_。
20、與鈾氮化物是重要的核燃料,已知某溫度下三碳酸鈾酰銨可發(fā)生如下分解反應(yīng):阿伏加德羅常數(shù)的值為
回答下列問(wèn)題:
(1)發(fā)生裂變反應(yīng):凈產(chǎn)生的中子()數(shù)為_(kāi)_______。基態(tài)原子的外圍電子排布式為則處于下列狀態(tài)的鈾原子或離子失去一個(gè)電子所需的能量最高的為_(kāi)_______(填序號(hào))。
ABCD
(2)和中,沸點(diǎn)較高的為_(kāi)_______,與形成的配離子穩(wěn)定性較高的為_(kāi)_______。
(3)中存在大鍵,形成該大鍵的電子數(shù)為_(kāi)_______。
(4)某種鈾氮化物的晶體結(jié)構(gòu)與相同。的Bom-Haber循環(huán)如圖所示。
①晶格能為_(kāi)_______
②的第二電離能大于的第二電離能,是由于的半徑較小、的核電荷更高以及_______。
(5)另一種鈾氮化物的晶胞如下圖所示,“原子”作面心立方最密堆積。
①鈾元素的化合價(jià)為_(kāi)_______,“原子”的配位數(shù)為_(kāi)_______。
②已知晶胞參數(shù)為則晶體的密度為_(kāi)_______(列出計(jì)算式)。21、(1)可用作食鹽的抗結(jié)劑,高溫下會(huì)分解生成KCN、C、C等物質(zhì),上述物質(zhì)中涉及的幾種元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)開(kāi)_____;中,鐵原子不是采用雜化的理由是______。
(2)氣態(tài)為單分子時(shí),分子中S原子的雜化軌道類(lèi)型為_(kāi)_____,分子的立體構(gòu)型為_(kāi)_____;的三聚體環(huán)狀結(jié)構(gòu)如圖1所示,該結(jié)構(gòu)中鍵長(zhǎng)有a、b兩類(lèi),b的鍵長(zhǎng)大于a的鍵長(zhǎng)的可能原因?yàn)開(kāi)_____。
(3)已知:多原子分子中,若原子都在同一平面上且這些原子有相互平行的p軌道,則p電子可在多個(gè)原子間運(yùn)動(dòng),形成“離域鍵”或大鍵大鍵可用表示,其中m、n分別代表參與形成大鍵的電子數(shù)和原子個(gè)數(shù),如苯分子中大鍵表示為
①下列微粒中存在“離域鍵”的是______;
A.
②分子中大鍵可以表示為_(kāi)_____;
(4)鐵、鉀兩種單質(zhì)的堆積方式剖面圖分別如圖2、圖3所示。鐵晶體中原子的空間利用率為_(kāi)_____用含的式子表示22、CCl4、SiC,P4是空間構(gòu)型均為正四面體的三種物質(zhì),其中形成的晶體類(lèi)型與其他兩種物質(zhì)不同的是__,鍵角與其他兩種物質(zhì)不同的是__。評(píng)卷人得分四、元素或物質(zhì)推斷題(共5題,共50分)23、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(yáng)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(jiàn)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(wèn)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(kāi)___________。
(3)寫(xiě)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(xiě)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(chēng)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(chēng)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_(kāi)____。
(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____________。24、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(méi)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(kāi)______(用元素符號(hào)表示)。
(2)C元素的電子排布圖為_(kāi)______;E3+的離子符號(hào)為_(kāi)______。
(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_(kāi)______
(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____。25、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(lèi)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?wèn)題:
(1)Y2X4分子中Y原子軌道的雜化類(lèi)型為_(kāi)_______,1molZ2X4含有σ鍵的數(shù)目為_(kāi)_______。
(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_(kāi)_______,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_(kāi)_______。26、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
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)表中⑨號(hào)屬于______區(qū)元素。
(2)③和⑧形成的一種常見(jiàn)溶劑,其分子立體空間構(gòu)型為_(kāi)_______。
(3)元素①和⑥形成的最簡(jiǎn)單分子X(jué)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_(kāi)_______。
(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(xiě)出元素⑩的氫氧化物與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:____________________。27、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(xiě)出上表中元素⑨原子的基態(tài)原子核外電子排布式為_(kāi)__________________。
(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_(kāi)____雜化;元素⑦與⑧形成的化合物的晶體類(lèi)型是___________。
(3)元素④的第一電離能______⑤(填寫(xiě)“>”、“=”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_(kāi)_________。請(qǐng)寫(xiě)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(xiě)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_(kāi)______________。
(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_(kāi)_________。評(píng)卷人得分五、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共3題,共27分)28、2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)?lì)C發(fā)給三位開(kāi)發(fā)鋰離子電池的科學(xué)家。鋰離子電池正極材料是決定其性能的關(guān)鍵.
(1)錳酸鋰(LiMn2O4)電池具有原料成本低、合成工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。Li+能量最低的激發(fā)態(tài)離子的電子排布圖為_(kāi)_______,該晶體結(jié)構(gòu)中含有Mn4+,基態(tài)Mn4+核外價(jià)層電子占據(jù)的軌道數(shù)為_(kāi)_________________個(gè)。
(2)磷酸鐵鋰(LiFePO4)電池安全、充電快、使用壽命長(zhǎng),其中P原子的雜化方式為_(kāi)_________________,陰離子的空間結(jié)構(gòu)為_(kāi)_________________。
(3)三元正極材料摻雜Al3+可使其性能更優(yōu),第四電離能:Mn__________________Al(填“大于”“小于”),原因是__________________。
(4)鉍化鋰被認(rèn)為是很有潛力的正極材料;晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。
①晶胞可以看作是由鉍原子構(gòu)成的面心立方晶格,鋰原子填充在其中的四面體和八面體空隙處。晶體的化學(xué)式為_(kāi)_________________,圖中鉍原子坐標(biāo)參數(shù):A為(0,0,0),B為(0,1,1),C為_(kāi)_________________。
②若晶胞參數(shù)為anm,則鉍原子的半徑為_(kāi)_________________nm,八面體間隙中的鋰原子與四面體間隙中的鋰原子之間的最短距離為_(kāi)_________________nm。29、乙醇能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,發(fā)生反應(yīng):5C2H5OH+4MnO4-+12H++13H2O=5CH3COOH+4[Mn(H2O)6]2+。
(1)H、C、O中.原子半輕最大的是______(填元素符號(hào),下同).電負(fù)性最大的是___________。
(2)[Mn(H2O)6]2+中Mn-O化學(xué)鍵稱(chēng)為_(kāi)______鍵,其電子對(duì)________由提供。H2O與H+結(jié)合生成H3O+,與H3O+所含原子總數(shù)相等的等電子體是________(填分子式,寫(xiě)一種)。
(3)在上述反應(yīng)中C2H5OH轉(zhuǎn)化為CH3COOH,C原子的雜化軌道類(lèi)型由____變?yōu)開(kāi)_______。
(4)CH3COOH能與H2O任意比混溶的原因,除它們都是極性分子外還因?yàn)開(kāi)___________。
(5)第一電離能I1(O)___(填”>”“<”或”=“)I1(S),其原因是___________________。
(6)β-MnSe的結(jié)構(gòu)中Se為面心立方最密堆積,晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。若距離最近的兩個(gè)錳原子之間的距離為bpm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA.則β-MnSe的密度=____(列出表達(dá)式)g·cm-3。
30、Ge;Na及其化合物在航空航天、電子工業(yè)上有重要應(yīng)用。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)基態(tài)Ge原子價(jià)層電子的排布式為_(kāi)__,其電子填充的最高能級(jí)的軌道數(shù)為_(kāi)__。電子占據(jù)最高能級(jí)的電子云輪廓圖為_(kāi)__形。
(2)Ge與C是同族元素,C原子之間可以形成雙鍵、叁鍵,但Ge原子之間難以形成雙鍵或叁鍵。從原子結(jié)構(gòu)角度分析,原因是___。
(3)硼氫化鈉(NaBH4)是有機(jī)化學(xué)中的一種常用還原劑,[BH4]-的空間構(gòu)型是__,中心原子的雜化形式為_(kāi)__。NaBH4中存在___(填標(biāo)號(hào))。
A.離子鍵B.σ鍵C.π鍵D.氫鍵。
(4)NaC1是離子晶體;其晶格能可通過(guò)下圖的循環(huán)計(jì)算得到。
△H(晶格能)=___。
(5)Na2O的立方晶胞如圖所示,氧離子采取面心立方堆積,鈉離子填在由氧離子形成的__空隙中。已知晶胞邊長(zhǎng)a=0.566nm,晶胞中O原子的配位數(shù)為_(kāi)_;該晶體的密度是___g·cm-3(列出計(jì)算表達(dá)式)。
評(píng)卷人得分六、實(shí)驗(yàn)題(共1題,共2分)31、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(kāi)來(lái)_____________________________。參考答案一、選擇題(共8題,共16分)1、D【分析】【詳解】
A.電子在原子軌道中作無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng);所以電子不是按照某種形狀運(yùn)動(dòng)的,A錯(cuò)誤;
B.電子云就是用小黑點(diǎn)疏密來(lái)表示某處空間內(nèi)電子出現(xiàn)概率大小的一種圖形;小黑點(diǎn)越密之處表示電子在那個(gè)區(qū)域出現(xiàn)的機(jī)會(huì)越多,B錯(cuò)誤;
C.主量子數(shù)為3時(shí)有3s;3p,3d三個(gè)亞層,共有1+3+5=9個(gè)軌道,C錯(cuò)誤;
D.原子核外各個(gè)軌道上最多能夠容納2個(gè)電子;且自旋方向相反,這種排布使原子的能量最低,符合泡利不相容原理,D正確;
故合理選項(xiàng)是D。2、B【分析】【分析】
【詳解】
由基態(tài)原子核外電子排布可知A、B、C、D依次為基態(tài)Si、P、S、Ge元素;Si和Ge同一主族,Si在Ge上方,Si第一電離能比Ge大;Si、P、S為同一周期相鄰元素,P元素原子的3p軌道為半充滿,能量較低,P元素的第一電離能大,即第一電離能P>S>Si,所以第一電離能P>S>Si>Ge,故P原子失去1個(gè)電子吸收的能量最多,故答案選B。3、B【分析】【分析】
根據(jù)題中電離能數(shù)據(jù);運(yùn)用元素電離能規(guī)律分析判斷原子的最外層電子數(shù)。
【詳解】
A.由元素的電離能可以看出;Q的電離能很大,Q可能為零族元素,不能形成氯化物;
B.R的第一電離能較小,第二電離能劇增,故R原子最外層電子數(shù)為1,化合價(jià)為價(jià);其氯化物為RCl;
C.S的第一、第二電離能較小,第三電離能劇增,故S原子最外層電子數(shù)為2,表現(xiàn)價(jià),其氯化物為
D.T的第一、第二、第三電離能較小,第四電離能劇增,故T原子最外層電子數(shù)為3,表現(xiàn)價(jià),其氯化物為
答案選B。4、B【分析】【詳解】
A.CH4和NH4+是等電子體,均為正四面體構(gòu)型,則鍵角均為109/28”;A說(shuō)法錯(cuò)誤;
B.NO3-和CO32-是等電子體,中心原子均為sp2雜化;均為平面三角形結(jié)構(gòu),B說(shuō)法正確;
C.H3O+和PC13不是等電子體,中心原子均為sp3雜化;均為三角錐形結(jié)構(gòu),C說(shuō)法錯(cuò)誤;
D.N2和CO是等電子體;空間構(gòu)型相同,化學(xué)性質(zhì)不一定相同,D說(shuō)法錯(cuò)誤;
答案為B。5、A【分析】【分析】
【詳解】
A.NCl3中N原子最外層電子數(shù)+化合價(jià)的絕對(duì)值=5+3=8,所以N原子達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu);NCl3中C1原子最外層電子數(shù)+化合價(jià)的絕對(duì)值=7+1=8,所以Cl原子達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),故A正確;B.NCl3中N原子成3個(gè)σ鍵,有一對(duì)未成鍵的孤對(duì)電子,雜化軌道數(shù)為4,采取sp3雜化雜化,所以NCl3分子空間構(gòu)型是三角錐形,故B錯(cuò)誤;C.NCl3的分子空間構(gòu)型與氨分子相似,都是三角錐形結(jié)構(gòu),氨分子是極性分子,所以NCl3分子也是極性分子,故C錯(cuò)誤;D.NCl3中N原子成3個(gè)σ鍵,有一對(duì)未成鍵的孤對(duì)電子,雜化軌道數(shù)為4,采取sp3雜化雜化,Cl原子形成的化學(xué)鍵不屬于雜化軌道,故D錯(cuò)誤;故選A。6、C【分析】【詳解】
加入AgNO3不產(chǎn)生沉淀,用強(qiáng)堿處理沒(méi)有NH3放出,說(shuō)明不存在游離的氯離子和氨分子,所以該物質(zhì)的配位化學(xué)式為[PtCl4(NH3)2],則。
A.配合物中中心原子的電荷數(shù)為4,配位數(shù)為6,故A錯(cuò)誤;
B.Pt與6個(gè)配體成鍵,該配合物應(yīng)是8面體結(jié)構(gòu),故B錯(cuò)誤;
C.由分析可以知道,4個(gè)Cl-和2個(gè)NH3分子均與Pt4+配位,形成的配合物為[PtCl4(NH3)2],所以C正確;
D.該物質(zhì)的配位化學(xué)式為[PtCl4(NH3)2],則配體有Cl-和NH3分子,故D錯(cuò)誤;
答案:C。7、A【分析】【詳解】
A.乙炔的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為H-CC-H,所以1mol乙炔中含2mol鍵;冰中水分子的O原子以類(lèi)似于金剛石中C原子的四面體空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)排列,每2個(gè)O原子間都有一個(gè)H原子,更靠近H原子的O原子與它形成共價(jià)鍵,另一個(gè)與它形成氫鍵,即每個(gè)H原子都形成一個(gè)氫鍵,18g冰的物質(zhì)的量為1mol,所以1mol冰中存在2mol氫鍵,即標(biāo)況下,22.4LC2H2中所含的π鍵數(shù)和18g冰中所含的氫鍵數(shù)均為2NA;故A正確;
B.氫鍵的作用力大于分子間作用力,由于氫鍵的作用NH3、H2O、HF的沸點(diǎn)反常,且常溫下H2O為液態(tài),所以沸點(diǎn)由高到低的順序?yàn)镠2O>HF>NH3;故B錯(cuò)誤;
C.VSEPR模型可用來(lái)預(yù)測(cè)分子的立體構(gòu)型;但不一定是分子的空間構(gòu)型,還要考慮孤電子對(duì)的影響,故C錯(cuò)誤;
D.F、Cl、Br;I屬于同主族元素;同主族從上到下非金屬性減弱,其氫化物的熱穩(wěn)定性減弱,還原性增強(qiáng),故D錯(cuò)誤;
故答案:A。8、C【分析】【詳解】
①CS2中價(jià)層電子對(duì)數(shù)=2+=2;且該分子中正負(fù)電荷重心重合,所以為直線形非極性分子,①錯(cuò)誤;
②ClO3-中Cl的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=3+=4;所以空間構(gòu)型為三角錐形,②錯(cuò)誤;
③SF6中S-F含有一個(gè)成鍵電子對(duì),所以SF6中含有6個(gè)S-F鍵;則分子中有6對(duì)完全相同的成鍵電子對(duì),③正確;
④SiF4中價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=4+=4,SO32-中價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=3+=4,因此中心原子均為sp3雜化;④正確;
故選C。
【點(diǎn)晴】
根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論確定微粒的空間構(gòu)型及原子是雜化方式,價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=σ鍵個(gè)數(shù)+孤電子對(duì)個(gè)數(shù),σ鍵個(gè)數(shù)=配原子個(gè)數(shù),孤電子對(duì)個(gè)數(shù)=(a-xb)/2,a指中心原子價(jià)電子個(gè)數(shù),x指配原子個(gè)數(shù),b指配原子形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)需要的電子個(gè)數(shù),答題時(shí)注意靈活應(yīng)用。二、多選題(共7題,共14分)9、BC【分析】【詳解】
A.電子在核外的排布是分層的;不同的電子在不同的能級(jí)運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;
B.離核越遠(yuǎn)的電子能量越大;離核越近的電子能量越小,故B正確;
C.處于最低能量的原子叫基態(tài)原子;故C正確;
D.s能層最多只能容納2個(gè)電子;與所在能層無(wú)關(guān),故D錯(cuò)誤;
故答案選BC。10、BC【分析】【詳解】
由元素在周期表中位置可知,a為H、b為N;c為O、d為Na、e為S、f為Fe。
A.N元素的2p軌道為半充滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu);第一電離能高于氧元素的第一電離能,故A錯(cuò)誤;
B.Na在氧氣中燃燒生成過(guò)氧化鈉;過(guò)氧化鈉中含有離子鍵;共價(jià)鍵,故B正確;
C.水分子之間存在氫鍵;硫化氫分子之間為范德華力,氫鍵比范德華力強(qiáng),因此硫化氫的沸點(diǎn)低于水,故C正確;
D.Fe2+離子價(jià)電子為3d6,而Fe3+離子價(jià)電子為3d5穩(wěn)定結(jié)構(gòu),F(xiàn)e2+離子不如Fe3+離子穩(wěn)定;故D錯(cuò)誤;
故選BC。11、AD【分析】【詳解】
A.根據(jù)抗壞血酸分子的結(jié)構(gòu)可知,分子中以4個(gè)單鍵相連的碳原子采取sp3雜化,碳碳雙鍵和碳氧雙鍵中的碳原子采取sp2雜化;A選項(xiàng)正確;
B.氯化鋁在177.8℃時(shí)升華,熔沸點(diǎn)低,因此AlCl3為分子晶體,但AlCl3在水溶液中完全電離;屬于強(qiáng)電解質(zhì),B選項(xiàng)錯(cuò)誤;
C.CO2是分子晶體,為直線形分子,而SiO2是原子晶體,沒(méi)有獨(dú)立的SiO2微粒;兩者結(jié)構(gòu)不同,因此兩者不互為等電子體,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;
D.根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)圖分析可知,C原子位于晶胞的體心,由幾何知識(shí)可知,該碳原子的坐標(biāo)為();D選項(xiàng)正確;
答案選AD。
【點(diǎn)睛】
C選項(xiàng)為易錯(cuò)點(diǎn),解答時(shí)需理解:具有相同價(jià)電子數(shù)和相同原子數(shù)的分子或離子具有相同的結(jié)構(gòu)特征,這一原理稱(chēng)為等電子原理,滿足等電子原理的分子、離子或原子團(tuán)稱(chēng)為等電子體。12、CD【分析】【詳解】
A.NH3為極性分子;由相似相容原理可知,在極性溶劑水中的溶解度大于非極性溶劑四氯化碳中的溶解度,故A錯(cuò)誤;
B.HF為極性分子;由相似相容原理可知,在極性溶劑水中的溶解度大于非極性溶劑四氯化碳中的溶解度,故B錯(cuò)誤;
C.I2是非極性分子;由相似相容原理可知,在非極性溶劑四氯化碳中的溶解度大于極性溶劑水中的溶解度,故C正確;
D.Br2是非極性分子;由相似相容原理可知,在非極性溶劑四氯化碳中的溶解度大于極性溶劑水中的溶解度,故D正確;
答案選CD。
【點(diǎn)睛】
CCl4是非極性溶劑,水為極性溶劑,I2和Br2是非極性分子,按相似相容原理,I2和Br2在CCl4中比在水中更易溶。13、BC【分析】【詳解】
A.N2H4是極性分子;且能與水分子和乙醇分子形成氫鍵,因此其易溶于水和乙醇,故A正確;
B.N2H4分子中N原子采用sp3雜化;為四面體結(jié)構(gòu),因此所有原子不可能共平面,故B錯(cuò)誤;
C.N2H6Cl2溶液中存在電荷守恒:2c(N2H)+c(N2H)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),則2c(N2H)+c(N2H)-)+c(OH-);故C錯(cuò)誤;
D.反應(yīng)H++N2H4?N2H的平衡常數(shù)K==故D正確;
故選:BC。14、BC【分析】【分析】
【詳解】
A.該分子為三角錐型結(jié)構(gòu);正負(fù)電荷重心不重合,所以為極性分子,A錯(cuò)誤;
B.PH3分子中P原子最外層有5個(gè)電子;其中3個(gè)電子和3個(gè)H原子形成共用電子對(duì),所以該物質(zhì)中有1個(gè)未成鍵的孤對(duì)電子,B正確;
C.氮元素非金屬性強(qiáng)于磷元素,PH3中的P-H鍵的極性比NH3中N-H鍵的極性弱;C正確;
D.同種非金屬元素之間存在非極性鍵;不同非金屬元素之間存在極性鍵,所以P-H是極性鍵,D錯(cuò)誤;
答案選BC。15、AC【分析】【分析】
根據(jù)圖片知;與某一個(gè)微粒x距離最近且等距離的另一個(gè)微粒y所圍成的空間構(gòu)型為正八面體形,所以x的配位數(shù)是6,只要晶體中配位數(shù)是6的就符合該圖,如果配位數(shù)不是6的就不符合該圖,據(jù)此分析解答。
【詳解】
A.氯化鈉晶體中的離子配位數(shù)是6;所以符合該圖,故A正確;
B.氯化銫晶體中的離子配位數(shù)是8;所以不符合該圖,故B錯(cuò)誤;
C.CaTiO3晶體中的離子配位數(shù)是6所以符合該圖;故C正確;
D.NiAs晶體中的離子配位數(shù)是4;所以不符合該圖,故B錯(cuò)誤;
故答案選AC。三、填空題(共7題,共14分)16、略
【分析】【詳解】
(1)s能級(jí)的原子軌道呈球形;每個(gè)s能級(jí)有1個(gè)原子軌道;p能級(jí)的原子軌道呈啞鈴形,每個(gè)p能級(jí)有3個(gè)原子軌道。
(2)s能級(jí)原子軌道的半徑與與主量子數(shù)n有關(guān),s能級(jí)原子軌道的半徑隨主量子數(shù)n的增大而增大。【解析】①.球②.1③.啞鈴④.3⑤.與主量子數(shù)n(或電子層序數(shù))有關(guān);隨主量子數(shù)n(或電子層序數(shù))的增大而增大17、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(méi)有孤電子對(duì)。由以上分析可知,中心原子沒(méi)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(chēng)。【解析】①.①④⑥⑦②.①③.④⑦④.③⑧⑤.②⑤⑥.⑥18、略
【分析】【詳解】
(1)原子的核外電子排布式分別為原子的軌道處于全滿狀態(tài),所以的第一電離能比的小,原子的價(jià)電子軌道表示式為故答案為:小。
(2)形成配位鍵,必須有一方提供空軌道,另一方提供孤對(duì)電子,在氨硼烷中,原子可提供一對(duì)孤電子,原子有一個(gè)空軌道,與互為等電子體,故答案為:
(3)①由圖可知,硼酸中每個(gè)原子與原子形成3個(gè)鍵,即原子有3個(gè)成鍵軌道,且沒(méi)有孤電子對(duì),故為雜化,溶質(zhì)分子間形成的氫鍵不利于溶質(zhì)的溶解,加熱時(shí),硼酸的溶解度增大,可分析出,升溫時(shí)硼酸分子中的部分氫鍵被破壞,故答案為:雜化硼酸分子間通過(guò)氫鍵締合;加熱時(shí),部分氫鍵被破壞。
②硼酸分子中,原子有一個(gè)空的軌道,可以接受電子對(duì),根據(jù)路易斯酸堿理論可知,硼酸為路易斯酸,故答案為:硼酸分子中B原子有一個(gè)空軌道。
【點(diǎn)睛】
同周期,從左到右,第一電離能增大,但在短周期,第ⅡA族與第ⅢA族中:Be>B、Mg>Al,第ⅤA族與第ⅥA族中:N>O、P>S?!窘馕觥啃‰s化硼酸分子間通過(guò)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)空軌道19、略
【分析】【詳解】
碳原子的L層有4個(gè)電子,2個(gè)在2S上,2個(gè)在2P上,且自旋相同,碳的基態(tài)原子L層電子軌道表達(dá)式為砷原子的外圍電子排布為
故答案為:p;
氮原子之間形成非極性鍵;氮原子和氫原子之間形成極性鍵,氫原子和氮原子之間形成配位鍵;
故答案為:ABC;
根據(jù)圖知,以最中心鈣離子為例,晶體中1個(gè)周?chē)嚯x最近的數(shù)目為4;
故答案為:4?!窘馕觥縫ABC420、略
【分析】【分析】
根據(jù)裂變反應(yīng):中凈產(chǎn)生的中子()數(shù)和的物質(zhì)的量判斷;核外電子排布軌道處于半充滿和全充滿時(shí)相對(duì)穩(wěn)定;根據(jù)電離能的遞變性和變化規(guī)律判斷;根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)分析晶體的化學(xué)式并進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。
【詳解】
(1)的物質(zhì)的量為1mol,根據(jù)裂變反應(yīng):可知凈產(chǎn)生的中子()的物質(zhì)的量為2mol,數(shù)目為2NA;基態(tài)U原子的外圍電子排布式為5f36d17s2,和均為其基態(tài)原子的激發(fā)態(tài),為U+,由第二電離明顯高于第一電離可知,再失去1個(gè)電子所需要的能量最高;故答案為B;
(2)NH3常溫下為氣態(tài),而H2O常溫下為液態(tài),則沸點(diǎn)較高的為H2O;NH3結(jié)合質(zhì)子的能力強(qiáng)于H2O,則NH3與Cu2+形成的配離子穩(wěn)定性強(qiáng)于H2O與Cu2+形成的配離子穩(wěn)定性;
(3)CO32-中存在大π鍵,C原子孤對(duì)電子數(shù)為=0,則其路易斯結(jié)構(gòu)式為形成的大π鍵為該大π鍵的電子數(shù)為6;
(4)①M(fèi)gO的晶格能為Mg2+(g)和O2-(g)生成MgO(s)放出的能量,則MgO的晶格能為3845kJ?mol-1;
②Al+的電子排布式為1s22s22p63s2,Mg+的電子排布式為1s22s22p63s1,可見(jiàn)Al的第二電離能大于Mg的第二電離能,是由于Al+的半徑較Mg+小、Al+的核電荷更高以及Al+為3s2相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu);破壞需要額外提供能量;
(5)另一種鈾氮化物的晶胞是U“原子”作面心立方最密堆積,其中含有U的原子數(shù)目為8×+6×=4,N原子數(shù)為8,其化學(xué)式為UN2;
①晶胞化學(xué)式為UN2;其中N為-3價(jià),則鈾元素的化合價(jià)為+6價(jià);晶胞中頂點(diǎn)U原子最靠近的N原子數(shù)是1,頂點(diǎn)U為8個(gè)晶胞共用,則U原子的配位數(shù)為8;
②已知晶胞參數(shù)為anm,晶胞的體積為(a×10-7cm)3,晶胞的質(zhì)量為g,則晶體的密度為=g/cm3。
【點(diǎn)睛】
本題涉及電離能的大小判斷,可依據(jù)電離能的一般變化規(guī)律分析,其中判斷電離能大小的關(guān)鍵要點(diǎn)是當(dāng)外圍電子在能量相等的軌道上形成全空(p0,d0,f0)、半滿(p3,d5,f7)或全滿(p6,d10,f14)結(jié)構(gòu)時(shí),原子的能量較低,元素的第一電離能較大?!窘馕觥緽63845為相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu),破壞需要額外提供能量821、略
【分析】【分析】
(1)第一電離能實(shí)際上就是失電子的難易程度;電離能越小則代表失電子越容易,則還原性越強(qiáng),因此可以從氧化還原性的強(qiáng)弱來(lái)考慮;
(2)鍵長(zhǎng)與鍵能呈負(fù)相關(guān),即鍵越長(zhǎng)則能量越低,越容易斷裂;對(duì)于穩(wěn)定性而言是三鍵>雙鍵>單鍵,則鍵長(zhǎng)是單鍵>雙鍵>三鍵;
(3)題干中已經(jīng)告知我們大鍵的形成條件;因此我們只要從這些微粒的分子結(jié)構(gòu)來(lái)判斷存不存在相互平行的p軌道即可;
(4)利用率即“原子的體積占整個(gè)晶胞體積的百分比”;分別算出二者的體積再構(gòu)造分式即可。
【詳解】
一般金屬性越強(qiáng)則第一電離能越小,同周期主族元素隨原子序數(shù)增大第一電離能呈增大趨勢(shì),IIA族、VA族為全充滿或半充滿穩(wěn)定狀態(tài),第一電離能高于同周期相鄰元素的,故第一電離能:與形成6個(gè)配位鍵,配位數(shù)為6,雜化無(wú)法形成6個(gè)空軌道;
分子中S原子形成2個(gè)鍵,孤電子對(duì)數(shù)為價(jià)層電子對(duì)數(shù)故分子中S原子的雜化軌道類(lèi)型為雜化;分子的立體構(gòu)型為V形;連接2個(gè)S原子的氧原子與S原子之間形成單鍵,連接1個(gè)S原子的氧原子與S之間形成雙鍵,單鍵之間作用力比雙鍵弱,單鍵的鍵長(zhǎng)較長(zhǎng);
形成離域鍵的條件是“原子都在同一平面上且這些原子有相互平行的p軌道“,硫酸根離子是正四面體結(jié)構(gòu),原子不處于同一平面內(nèi),硫化氫中H原子和S原子沒(méi)有平行的p軌道,為V形結(jié)構(gòu),為平面三角形,有相互平行的p軌道,可以形成離域鍵;
故答案為AD;
為直形型結(jié)構(gòu),有相互平行的p軌道,分子中大鍵可以表示為:
鐵的晶體為面心立方最密堆積,令Fe原子的半徑為rcm,則晶胞的棱長(zhǎng)為晶胞體積晶胞中Fe原子數(shù)目晶胞中Fe原子總體積晶胞中原子的空間利用率【解析】中配位數(shù)為6V形形成b鍵的氧原子與兩個(gè)S原子結(jié)合,原子之間形成單鍵,作用力較小22、略
【分析】【分析】
原子晶體的構(gòu)成微粒是原子;分子晶體的構(gòu)成微粒是分子,構(gòu)成微粒不同,則晶體類(lèi)型不同。
【詳解】
CCl4晶體由CCl4分子構(gòu)成,鍵角為109°28',形成分子晶體;SiC晶體由Si原子和C原子構(gòu)成,鍵角為109°28',形成的晶體為原子晶體;P4晶體由P4分子構(gòu)成,鍵角為60°,形成的晶體為分子晶體。所以形成的晶體類(lèi)型與其他兩種物質(zhì)不同的是SiC,鍵角與其他兩種物質(zhì)不同的是P4。答案為:SiC;P4。
【點(diǎn)睛】
雖然P4與CCl4的晶體類(lèi)型都為正四面體,但由于構(gòu)成晶體的分子組成不同,所以鍵角不同?!窘馕觥竣?SiC②.P4四、元素或物質(zhì)推斷題(共5題,共50分)23、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。化合物DC為離子化合物,D的二價(jià)陽(yáng)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(jiàn)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?!窘馕觥?s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d54s1)K、CuC<O<N2Mg+CO22MgO+CN2O4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O24、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(méi)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)性依次減小;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??;As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25、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(lèi)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??;
(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?!窘馕觥縮p25NA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=O3d104s126、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(guò)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(jiàn)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+2H2O27、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(méi)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(lèi)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?;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(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)檠踉樱砸粋€(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+3H2O⑧.2五、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共3題,共27分)28、略
【分析】【分析】
(1)根據(jù)構(gòu)造原理寫(xiě)出Li+能量最低的激發(fā)態(tài)離子核外電子排布圖;核外價(jià)層電子占據(jù)的軌道數(shù);
(2)根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷出價(jià)層電子對(duì)數(shù);確定陰離子的空間結(jié)構(gòu);
(3)根據(jù)Mn;Al失去的第4個(gè)電子后的結(jié)構(gòu)判斷;
(4)①鋰原子的個(gè)數(shù)位于棱上,個(gè)數(shù)為鉍原子位于頂點(diǎn)和面心,個(gè)數(shù)為得到化學(xué)式為:Li3Bi;根據(jù)圖示找到C的坐標(biāo)參數(shù);
②若晶胞參數(shù)為anm,則鉍原子的半徑為4r=a,八面體間隙中的鋰原子與四面體間隙中的鋰原子之間的最短距離為體對(duì)角線的
【詳解】
(1)鋰是3號(hào)元素,鋰離子的核外電子排布式為1s2,Li+能量最低的激發(fā)態(tài)離子,將1s上的一個(gè)電子激發(fā)到能量?jī)H比1s高的電子軌道2s,其電子排布圖為Mn4+的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d3;價(jià)電子占據(jù)的軌道名稱(chēng)為3d,軌道數(shù)為3個(gè);
(2)磷酸根的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4+=4對(duì),P原子的雜化方式為sp3雜化;陰離子沒(méi)有孤對(duì)電子,空間結(jié)構(gòu)為正四面體;
(3)Mn、Al失去的第4個(gè)電子分別是3d4、2p6上的電子,2p6為全滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu);故第四電離能:Mn小于Al;
(4)①鋰原子的個(gè)數(shù)位于棱上,個(gè)數(shù)為鉍原子位于頂點(diǎn)和面心,個(gè)數(shù)為得到化學(xué)式為:Li3Bi;根據(jù)圖示找到C的坐標(biāo)參數(shù)(1,);
②若晶胞參數(shù)為anm,則鉍原子的半徑為4r=anm,r=nm,八面體間隙中的鋰原子與四面體間隙中的鋰原子之間的最短距離為體對(duì)角線的體對(duì)角線的長(zhǎng)度為八面體間隙中的鋰原子與四面體間隙中的鋰原子之間的最短距離為【解析】①.②.3③.sp3④.正四面體⑤.小于⑥.Mn、Al失去的第4個(gè)電子分別是3d4、2p6上的電子,2p6為全滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu)⑦.Li3Bi(或BiLi3)⑧.(1,)⑨.⑩.29、略
【分析】【詳解】
(1)電子層數(shù)越多;原子半徑越大,同周期元素,從左到右原子半徑逐漸減小,因此H;C、O中,原子半輕最大的是C;周期表從左到右,元素的電負(fù)性逐漸變大,從上到下,元素的電負(fù)性逐漸減小,因此H、C、O中,電負(fù)性最大的是O,答案:C;O;
(2)[Mn(H2O)6]2+中Mn—O鍵為配位鍵,其電子對(duì)由O提供,H3O+的原子數(shù)為3,價(jià)電子數(shù)為10,與H3O+所含原子總數(shù)相等的等電子體有NH3等,答案:配位;O;NH3;
(3)C2H5OH分子中的兩個(gè)碳原子均為sp3雜化,CH3COOH分子中甲基上的碳原子為sp3雜化,羰基中的碳原子為sp2雜化,答案:sp3;sp3或sp2;
(4)CH3COOH與H2O均為極性分子,且CH3COOH分子與H2O分子間可形成氫鍵,因此CH3COOH能與H2O任意比混溶,答案:CH3COOH分子與H2O分子間可形成氫鍵;
(5)O和S位于同一主族,O的原子半徑比S的小,半徑越小原子核對(duì)最外層電子的吸引力越大,則第一電離能越大,因此第一電離能I1(O)>I1(S),答案:>;O的原子半徑比S的小;原子核對(duì)最外層電子的吸引力較大;
(6)由均攤法可知,1個(gè)晶胞中Mn原子的數(shù)目為4,Se原子的數(shù)目為8×+6×=4,根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知,兩個(gè)Mn原子的最近距離為面
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