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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2025年華師大版選修3化學(xué)下冊月考試卷157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7題,共14分)1、X、Y混合氣體在密閉容器中發(fā)生反應(yīng):aX(g)+bY(g)cZ(g)ΔH<0;達(dá)到化學(xué)平衡后,測得X氣體的濃度為0.5mol/L;恒溫條件下將密閉容器的容積擴(kuò)大一倍并再次達(dá)到平衡時(shí),測得X氣體的濃度為0.3mol/L。則下列敘述正確的是A.平衡向右移動B.a+b>cC.Y的轉(zhuǎn)化率提高D.Z的體積分?jǐn)?shù)增加2、原子核外電子的運(yùn)動狀態(tài)用四個方面進(jìn)行描述,磷原子核外最外層上能量高的電子有相同的運(yùn)動狀態(tài)A.一個B.二個C.三個D.四個3、研究表明:H2O2具有立體結(jié)構(gòu);兩個氫原子像在一本半展開的書的兩頁紙上,兩頁紙面的夾角為94°,氧原子在書的夾縫上,O—H鍵與O—O鍵之間的夾角為97°。下列說法不正確的是。

A.H2O2分子中既含極性鍵,又含非極性鍵B.H2O2為極性分子C.H2O2分子中的兩個O原子均是sp3雜化D.H2O2分子中既有σ鍵,又有π鍵4、鎳粉在CO中低溫加熱,生成無色揮發(fā)性液態(tài)Ni(CO)4,呈四面體構(gòu)型。150℃時(shí),Ni(CO)4分解為Ni和CO。則下列可作為溶解Ni(CO)4的溶劑是()A.水B.四氯化碳C.鹽酸D.硫酸鎳溶液5、物質(zhì)的熔沸點(diǎn)能用鍵能大小解釋的是A.H2O>H2SB.N2>O2C.Na>KD.SiO2>CO26、下列關(guān)于晶格能的說法正確的是A.晶格能是指形成1mol離子鍵所放出的能量B.晶格能是指破壞1mol離子鍵所吸收的能量C.晶格能是指1mol離子晶體中的陰、陽離子完全氣化而遠(yuǎn)離所吸收的能量D.晶格能的大小與晶體的熔點(diǎn)、硬度都無關(guān)7、下列各種比較中,正確的是A.元素電負(fù)性:B.第一電離能磷硒C.離子半徑:D.熔沸點(diǎn):評卷人得分二、多選題(共9題,共18分)8、下表中所列的五種短周期元素;原子序數(shù)連續(xù),但與表中排列順序無關(guān)。用m表示基態(tài)原子的價(jià)電子數(shù),用n表示基態(tài)原子的未成對電子數(shù),m—n的值如下表所示:

下列說法錯誤的是A.第一電離能:A<td><>B.電負(fù)性:E<td><>C.原子序數(shù):B<td><>D.核外未成對電子數(shù):C=D9、研究表明,氮氧化物在形成霧霾時(shí)與大氣中的氨有關(guān)(如圖所示)。下列有關(guān)各元素原子的說法正確的是()

A.接近沸點(diǎn)的水蒸氣中存在“締合分子”,“締合分子”內(nèi)存在氫鍵B.基態(tài)O2-的價(jià)電子排布式為1s22s22p6C.中N的雜化方式為sp3,與SO3互為等電子體D.的空間構(gòu)型為正四面體,4個N-H共價(jià)鍵的鍵長相等10、下列說法不正確的是()A.苯分子中每個碳原子的sp2雜化軌道中的其中一個形成大π鍵B.Na3N與NaH均為離子化合物,都能與水反應(yīng)放出氣體,且與水反應(yīng)所得溶液均能使酚酞溶液變紅C.配離子[Cu(En)2]2+(En是乙二胺的簡寫)中的配位原子是C原子,配位數(shù)為4D.H2O中的孤對電子數(shù)比H3O+的多,故H2O的鍵角比H3O+的鍵角小11、短周期主族元素X、Y、Z、R、W的原子序數(shù)依次增大,X、Y、W形成的一種陰離子常用于檢驗(yàn)Fe3+,R的單質(zhì)常用于制造路燈,其發(fā)出的黃色光透霧能力強(qiáng),Z是地殼中含量最高的元素。下列敘述正確的是A.W的氧化物的水化物一定是強(qiáng)酸B.XW2的結(jié)構(gòu)式為:W=X=WC.WZ3分子中所有原子處于同一平面D.Z與R形成的化合物中只含有離子鍵12、以為原料,采用電解法制備電源TMAH[化學(xué)式]是一種高效;綠色工藝技術(shù)。原理如圖;M、N是離子交換膜。下列說法錯誤的是。

A.a是電源正極B.M為陰離子交換膜C.中N原子均為雜化D.通過1mol電子時(shí),電解池中可產(chǎn)生16.8L(STP)氣體13、水楊酸()是護(hù)膚品新寵兒。下列有關(guān)水楊酸的說法正確的是()A.水楊酸最多可與發(fā)生加成反應(yīng)B.與對甲氧基苯甲酸互為同系物C.存在分子內(nèi)氫鍵,使其在水中的溶解度減小D.分子中的碳原子均采用雜化14、干冰汽化時(shí),下列所述內(nèi)容發(fā)生變化的是()A.分子內(nèi)共價(jià)鍵B.分子間作用力C.分子間的距離D.分子內(nèi)共價(jià)鍵的鍵長15、鐵鎂合金是目前已發(fā)現(xiàn)的儲氫密度較高的儲氫材料之一;其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示(黑球代表Fe,白球代表Mg)。則下列說法不正確的是。

A.鐵鎂合金的化學(xué)式為Mg2FeB.晶體中存在的化學(xué)鍵類型為金屬鍵、離子鍵C.晶胞中Fe與Mg的配位數(shù)均為4D.該晶胞的質(zhì)量是g16、CaC2晶體的晶胞結(jié)構(gòu)與NaCl晶體的相似(如圖所示),但CaC2晶體中含有的啞鈴形C22-的存在,使晶胞沿一個方向拉長(該晶胞為長方體)。下列關(guān)于CaC2晶體的說法中正確的是()

A.1個Ca2+周圍距離最近且等距離的C22-數(shù)目為6B.6.4gCaC2晶體中含陰離子0.1molC.該晶體中存在離子鍵和共價(jià)鍵D.與每個Ca2+距離相等且最近的Ca2+共有12個評卷人得分三、填空題(共9題,共18分)17、[化學(xué)—選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]

硅是重要的半導(dǎo)體材料;構(gòu)成了現(xiàn)代電子工業(yè)的基礎(chǔ)。請回答下列問題:

(1)基態(tài)Si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________、電子數(shù)為___________。

(2)硅主要以硅酸鹽、___________等化合物的形式存在于地殼中。

(3)單質(zhì)硅存在與金剛石結(jié)構(gòu)類似的晶體,其中原子與原子之間以___________相結(jié)合,其晶胞中共有8個原子,其中在面心位置貢獻(xiàn)__________個原子。

(4)單質(zhì)硅可通過甲硅烷(SiH4)分解反應(yīng)來制備。工業(yè)上采用Mg2Si和NH4Cl在液氨介質(zhì)中反應(yīng)制得SiH4,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________________。

(5)碳和硅的有關(guān)化學(xué)鍵鍵能如下所示,簡要分析和解釋下列有關(guān)事實(shí):?;瘜W(xué)鍵C—CC—HC—OSi—SiSi—HSi—O鍵能/(kJ?mol-1356413336226318452

①硅與碳同族,也有系列氫化物,但硅烷在種類和數(shù)量上都遠(yuǎn)不如烷烴多,原因是______。

②SiH4的穩(wěn)定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是___________________________。

(6)在硅酸鹽中,SiO4-4四面體(如下圖(a))通過共用頂角氧離子可形成島狀、鏈狀、層狀、骨架網(wǎng)狀四大類結(jié)構(gòu)型式。圖(b)為一種無限長單鏈結(jié)構(gòu)的多硅酸根,其中Si原子的雜化形式為______,Si與O的原子數(shù)之比為_________,化學(xué)式為__________________。

18、釩及其化合物在科學(xué)研究中和工業(yè)生產(chǎn)中具有許多用途。

(1)基態(tài)釩原子的核外價(jià)電子排布式為________。

(2)釩有+2、+3、+4、+5等幾種化合價(jià)。這幾種價(jià)態(tài)中,最穩(wěn)定的是______。

(3)V2O5溶解在NaOH溶液中,可得到釩酸鈉(Na3VO4)。例舉與VO43-空間構(gòu)型相同的一種陽離子__________(填化學(xué)式)。

(4)釩(Ⅱ)的配離子有[V(CN)6]4-、[V(H2O)6]2+等。

①CN-與N2互為等電子體,CN-中σ鍵和Π鍵數(shù)目比為________。

②對H2O與V2+形成[V(H2O)6]2+過程的描述不合理的是______________。

a.氧原子的雜化類型發(fā)生了變化。

b.微粒的化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了改變。

c.微粒中氫氧鍵(H-O)的夾角發(fā)生了改變。

d.H2O與V2+之間通過范德華力相結(jié)合。

③在[V(H2O)6]2+中存在的化學(xué)鍵有___________。

a.金屬鍵b.配位鍵c.σ鍵d.Π鍵f.氫鍵。

(5)已知單質(zhì)釩的晶胞如圖,則V原子的配位數(shù)是_______,假設(shè)晶胞的邊長為dnm,密度ρg·cm-3,則釩的相對原子質(zhì)量為_______________。(設(shè)阿伏伽德羅常數(shù)為NA)

19、(1)元素C、N、O、K的電負(fù)性從大到小依次為______________。

(2)CH4中共用電子對偏向C,SiH4中共用電子對偏向H,則C、Si、H的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開__________。

(3)下圖是周期表中短周期的一部分,A的單質(zhì)是空氣中含量最多的物質(zhì),其中第一電離能最小的元素是______________(填“A”“B”“C”或“D”)。

20、有下列微粒:①CH4;②CH2=CH2;③CH≡CH④NH3⑤NH4+;⑥BF3;⑦P4;⑧H2O⑨H2O2填寫下列空白(填序號):

(1)呈正四面體的是__________。

(2)中心原子軌道為sp3雜化的是__________,為sp2雜化的是__________,為sp雜化的是__________。

(3)所有原子共平面(含共直線)的是__________,共直線的是__________。

(4)互為等電子體的一組是__________。21、(1)如圖為4s和3d電子云的徑向分布圖,3d軌道離原子核更近,但是根據(jù)鮑林的軌道近似能級圖填充電子時(shí),先填4s電子,而后填3d電子,試簡單寫出理由______。

(2)寫出臭氧的Lewis結(jié)構(gòu)式______只需要寫出一種共振式即可

(3)根據(jù)堆積原理,可以將等徑球的密堆積分為堆積,其中堆積形成抽出立方面心晶胞,又叫面心立方最密堆積,其構(gòu)成的晶胞中含有4個球,寫出它們的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為______。

(4)關(guān)于是一個特殊的物質(zhì),高溫下順磁性,低溫下抗磁性,主要是因?yàn)榕c可以相互轉(zhuǎn)化,低溫時(shí)主要以雙聚分子形式存在,高溫時(shí)主要以單分子形式存在,同時(shí)在高溫時(shí)分子中存在離域鍵的存在,使得氧原子沒有成單電子,寫出中存在離域鍵為______。

(5)在相同的雜化類型和相同的孤對電子對數(shù)目時(shí),分子的鍵角也會不相同,試比較和中鍵角的大小,______填“大于”或“小于”或“等于”

(6)已知飽和硫化氫的濃度為硫化氫的離解常數(shù)為計(jì)算飽和硫化氫溶液中氫離子的濃度為______。22、某鹽的組成可表示為3[H3ON5]·3[NH4N5]·NH4Cl?;卮鹣铝袉栴}:

(1)氯原子的電子排布式為________________。

(2)元素的基態(tài)氣態(tài)原子得到一個電子形成氣態(tài)負(fù)一價(jià)離子時(shí)所放出的能量稱作第一電子親和能(E1)。第二周期部分元素的E1變化趨勢如圖(a)所示,其中除氮元素外,其他元素的E1自左而右依次增大的原因是_________________;氮元素的E1呈現(xiàn)異常的原因是__________________。

(3)經(jīng)X射線衍射測得化合物3[H3ON5]·3[NH4N5]·NH4Cl的晶體結(jié)構(gòu),其局部結(jié)構(gòu)如圖(b)所示。

①H3O+中心原子的雜化類型為________,NH4+的空間構(gòu)型為________。

②3[H3ON5]·3[NH4N5]·NH4Cl中陰離子N5-中的σ鍵總數(shù)為________個。分子中的大π鍵可用符號Π表示,其中m代表參與形成大π鍵的原子數(shù),n代表參與形成大π鍵的電子數(shù)(如苯分子中的大π鍵可表示為Π),則N5-中的大π鍵應(yīng)表示為________。

③圖(b)中虛線代表氫鍵,其中表示式為(NH4+)N—HCl、________、________。23、碳元素不僅能形成豐富多彩的有機(jī)化合物;而且還能形成多種無機(jī)化合物如C,同時(shí)自身可以形成多種單質(zhì)如D和E,碳及其化合物的用途廣泛。

已知A為離子晶體;B為金屬晶體,C為分子晶體。

(1)圖中分別代表了五種常見的晶體,分別是:A________,B________,C________,D________,E________。(填名稱或化學(xué)式)

(2)干冰和冰是兩種常見的分子晶體,關(guān)于兩種晶體的比較中正確的是_____。

a.晶體的密度:干冰>冰b.晶體的熔點(diǎn):干冰>冰。

c.晶體中的空間利用率:干冰>冰d.晶體中分子間相互作用力類型相同

(3)金剛石和石墨是碳的兩種常見單質(zhì),下列敘述正確的有________。

a.金剛石中碳原子的雜化類型為sp3雜化,石墨中碳原子的雜化類型為sp2雜化。

b.晶體中共價(jià)鍵的鍵長:金剛石中C—C<石墨中C—C

c.晶體的熔點(diǎn):金剛石>石墨。

d.晶體中共價(jià)鍵的鍵角:金剛石>石墨。

e.金剛石晶體中只存在共價(jià)鍵;石墨晶體中則存在共價(jià)鍵;金屬鍵和范德華力。

f.金剛石和石墨的熔點(diǎn)都很高;所以金剛石和石墨都是原子晶體。

(4)金剛石晶胞結(jié)構(gòu)如圖,一個晶胞中的C原子數(shù)目為________。

(5)C與孔雀石共熱可以得到金屬銅,金屬銅采用面心立方最密堆積,已知Cu單質(zhì)的晶體密度為ρg/cm3,Cu的相對原子質(zhì)量為M,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則Cu的原子半徑為__________cm。24、干冰、石墨、C60;氟化鈣和金剛石的結(jié)構(gòu)模型如下(石墨僅表示其中的一層結(jié)構(gòu)):

回答下列問題:

(1)干冰晶胞中,每個CO2分子周圍有________個與之緊鄰且等距的CO2分子。

(2)由金剛石晶胞可知,每個金剛石晶胞占有________個碳原子。

(3)石墨層狀結(jié)構(gòu)中,平均每個正六邊形占有的碳原子數(shù)是________。

(4)在CaF2晶體中,Ca2+的配位數(shù)是________,F(xiàn)-的配位數(shù)是________。

(5)固態(tài)時(shí),C60屬于________(填“共價(jià)”或“分子”)晶體。25、回答下列問題:

(l)離子化合物中陰陽離子半徑之比是決定晶體構(gòu)型的重要因素之一;配位數(shù)與離子半徑之比存在如下關(guān)系:

若某化合物由+1價(jià)陽離子和-1價(jià)陰離子組成,陽離子的半徑為70pm,陰離子的半徑為140pm,分析以上信息,可以推導(dǎo)出該晶體結(jié)構(gòu),與常見的_______晶體(填寫化學(xué)式)陰陽離子的配位數(shù)相同。與陰(陽)離子配位的這幾個陽(陰)離子,在空間構(gòu)成的立體形狀為_______。

(2)金剛石的晶胞為面心立方;另有四碳原子在晶胞內(nèi)部,如圖。

則一個金剛石的晶胞中含有的碳原子數(shù)為_______,若金剛石晶胞的邊長為a,則其中C—C的鍵長為_______。評卷人得分四、有機(jī)推斷題(共4題,共24分)26、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(fù)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(jià)電子軌道排布圖為______________________________;B的電子排布式為_________;C的價(jià)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(yùn)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(jià)氧化物水化物酸性由強(qiáng)到弱的是(用對應(yīng)化學(xué)式回答)____________________。27、已知X、Y和Z三種元素的原子序數(shù)之和等于42。X元素原子的4p軌道上有3個未成對電子,Y元素原子的最外層2p軌道上有2個未成對電子。X跟Y可形成化合物X2Y3;Z元素可以形成負(fù)一價(jià)離子。請回答下列問題:

(1)X元素原子基態(tài)時(shí)的電子排布式為__________,該元素的符號是__________。X與同周期鹵族元素的第一電離能比較,較大的是____________________(填元素符號)。

(2)Y元素原子的價(jià)層電子的電子排布圖為________,該元素的名稱是__________。

(3)X與Z可形成化合物XZ3,XZ3分子的VSEPR模型為____________________。

(4)已知化合物X2Y3在稀硫酸溶液中可被金屬鋅還原為XZ3,產(chǎn)物還有ZnSO4和H2O,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________________。

(5)XY43-的空間構(gòu)型為__________,與其互為等電子體的一種分子__________。

(6)X的某氧化物的分子結(jié)構(gòu)如圖所示。

該化合物的化學(xué)式為___________,X原子采取___________雜化。28、短周期元素X;Y、Z、W、Q原子序數(shù)依次增大。已知:X的最外層電子數(shù)是次外層的2倍;在地殼中Z的含量最大,W是短周期元素中原子半徑最大的主族元素,Q的最外層比次外層少2個電子。請回答下列問題:

(1)X的價(jià)層電子排布式是___,Q的原子結(jié)構(gòu)示意圖是____。

(2)Y、Z兩種元素中,第一電離能較大的是(填元素符號)_____,原因是______。

(3)Z、W、Q三種元素的簡單離子的半徑從小到大排列的是________。

(4)關(guān)于Y、Z、Q三種元素的下列有關(guān)說法,正確的有是_______;

A.Y的軌道表示式是:

B.Z;Q兩種元素的簡單氫化物的穩(wěn)定性較強(qiáng)的是Z

C.Z;Q兩種元素簡單氫化物的沸點(diǎn)較高的是Q

D.Y常見單質(zhì)中σ鍵與π鍵的數(shù)目之比是1:2

(5)Q與Z形成的化合物QZ2,中心原子Q的雜化類型是_____,QZ2易溶于水的原因是________。29、W;X、Y、Z四種元素的原子序數(shù)依次增大。其中Y原子的L電子層中;成對電子與未成對電子占據(jù)的軌道數(shù)相等,且無空軌道;X原子的L電子層中未成對電子數(shù)與Y相同,但還有空軌道;W、Z的原子序數(shù)相差10,且Z原子的第一電離能在同周期中最低。

(1)寫出下列元素的元素符號:W____,X____,Y____,Z____。

(2)XY分子中,X原子與Y原子都達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則XY分子中X和Y原子用于成鍵的電子數(shù)目分別是____;根據(jù)電子云重疊方式的不同,分子里共價(jià)鍵的主要類型有____。

(3)XY2與ZYW反應(yīng)時(shí),通過控制反應(yīng)物的物質(zhì)的量之比,可以得到不同的產(chǎn)物,相同條件下,在水中溶解度較小的產(chǎn)物是________(寫化學(xué)式)。

(4)寫出Z2Y2的電子式:____________。評卷人得分五、工業(yè)流程題(共1題,共10分)30、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1題,共8分)31、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(jì)算金剛石晶體中原子的空間利用率_______。(π=3.14)參考答案一、選擇題(共7題,共14分)1、B【分析】【詳解】

本題易錯之處是機(jī)械應(yīng)用平衡移動原理,只看到條件改變后X的濃度變小,就認(rèn)為平衡向右移動而錯選A。在恒溫條件下將密閉容器的容積擴(kuò)大一倍,相當(dāng)于減小壓強(qiáng),若平衡不移動,則X氣體的濃度應(yīng)該為0.25mol/L。因?yàn)?.3mol/L>0.25mol/L,說明減小壓強(qiáng)時(shí),平衡向逆反應(yīng)方向移動,即向氣體分子數(shù)增大的方向移動。所以A、C、D項(xiàng)錯誤,B項(xiàng)正確。2、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(yùn)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(yùn)動狀態(tài);

故答案選C。3、D【分析】【詳解】

A項(xiàng),H2O2分子中存在2個O—H極性鍵和1個O—O非極性鍵;A項(xiàng)正確;

B項(xiàng),根據(jù)H2O2的立體結(jié)構(gòu),H2O2分子中正電中心、負(fù)電中心不重合,H2O2為極性分子;B項(xiàng)正確;

C項(xiàng),H2O2中兩個O原子都分別形成1個氫氧σ鍵和1個氧氧σ鍵,O原子上還有兩對孤電子對,兩個O原子均為sp3雜化;C項(xiàng)正確;

D項(xiàng),H2O2分子中只有單鍵;只有σ鍵,沒有π鍵,D項(xiàng)錯誤;

答案選D。4、B【分析】【詳解】

Ni(CO)4呈四面體構(gòu)型,為非極性分子,由相似相溶原理知,非極性分子的溶質(zhì)易溶于非極性分子的溶劑,四氯化碳是非極性分子,所以該物質(zhì)易溶于四氯化碳,故選B。5、C【分析】【詳解】

A.H2O和H2S都是由分子構(gòu)成的物質(zhì),由于原子半徑O2O>H2S;與化學(xué)鍵的鍵能無關(guān),選項(xiàng)A錯誤;

B.N2和O2都是由分子構(gòu)成的物質(zhì),由于分子間作用力N22,所以熔沸點(diǎn)N22;與鍵能無關(guān),選項(xiàng)B錯誤;

C.Na、K都是金屬晶體,由于原子半徑K>Na,使金屬鍵的鍵能Na>K;所以熔沸點(diǎn)Na>K,選項(xiàng)C正確;

D.SiO2是原子晶體,原子間通過共價(jià)鍵結(jié)合,斷裂很難,而CO2則是分子晶體;分子之間通過分子間作用力結(jié)合。由于分子間作用力微弱,因此其熔沸點(diǎn)較低,選項(xiàng)D錯誤。

答案選C。6、C【分析】【分析】

晶格能是指1mol離子化合物中的陰;陽離子由相互遠(yuǎn)離的氣態(tài)離子結(jié)合成離子晶體時(shí)所放出的能量或者標(biāo)準(zhǔn)狀況下拆開1mol離子化合物使其變?yōu)闅鈶B(tài)陰離子和陽離子所需要吸收的能量;稱為離子晶體的晶格能。

【詳解】

·

A.晶格能是指1mol離子化合物中的陰;陽離子由相互遠(yuǎn)離的氣態(tài)離子結(jié)合成離子晶體時(shí)所放出的能量;A選項(xiàng)錯誤;

B.晶格能是指標(biāo)準(zhǔn)狀況下拆開1mol離子化合物使其變?yōu)闅鈶B(tài)陰離子和陽離子所需要吸收的能量;B選項(xiàng)錯誤;

C.晶格能是指1mol離子晶體中的陰;陽離子完全氣化而遠(yuǎn)離所吸收的能量;C選項(xiàng)正確;

D.晶格能越大;離子晶體的熔;沸點(diǎn)越高,硬度越大,D選項(xiàng)錯誤;

答案選C。

【點(diǎn)睛】

理解晶格能的概念時(shí)需要注意:①1mol離子化合物;②氣態(tài)陰、陽離子。7、B【分析】【詳解】

A.同周期元素從左到右電負(fù)性逐漸增大,則有同主族元素電負(fù)性從上到下逐漸減小,則所以電負(fù)性故A錯誤;

B.P原子核外最外層的3p能級為半充滿狀態(tài);較穩(wěn)定,難以失去電子,P的第一電離能大于Se,故B正確;

C.具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子,核電荷數(shù)越大離子半徑越小,離子半徑故C錯誤;

D.為共價(jià)化合物,屬于分子晶體,而氯化鎂為離子晶體,離子鍵的強(qiáng)度遠(yuǎn)大于分子間作用力,MgCl2的熔沸點(diǎn)高于AlCl3;故D錯誤;

答案選B。二、多選題(共9題,共18分)8、AD【分析】【分析】

短周期元素的價(jià)電子數(shù)就是其最外層電子數(shù),用m表示基態(tài)原子的價(jià)電子數(shù),用n表示基態(tài)原子的未成對電子數(shù),A元素m—n為8,說明A的最外層電子數(shù)為8,均已成對,故A只能是Ne或者Ar;B元素m—n為6,說明B的最外層電子數(shù)為7,6個已成對,故B只能是F或者Cl,同理推導(dǎo)出:C為O或S,D為N;C、B、Be或P、Si、Al、Mg,E為Na或Li、H,又A、B、C、D、E原子序數(shù)連續(xù),故只能分別為Ne、F、O、N、Na,據(jù)此分析作答。

【詳解】

A.同一周期從左往右元素的第一電離能呈增大趨勢,分析可知A為惰性氣體元素,其第一電離能在同周期中最大,故A>C;A錯誤;

B.據(jù)分析可知,E是Na為金屬元素,D是N為非金屬元素,故電負(fù)性E

C.據(jù)分析可知,E是Na,B是F,故原子序數(shù):B

D.C是O;有2個未成對電子,而D是N,有3個未成對電子,故核外未成對電子數(shù):C與D不相等,D錯誤;

故答案為:AD。9、AD【分析】【詳解】

A.接近沸點(diǎn)的水蒸氣中存在“締合分子”;水分子內(nèi)存在O-H共價(jià)鍵,“締合分子”內(nèi)水分子間存在氫鍵,A正確;

B.基態(tài)O2-的價(jià)電子排布式為2s22p6;B不正確;

C.中N的價(jià)層電子對數(shù)為3,雜化方式為sp2,與SO3互為等電子體;C不正確;

D.中N原子的價(jià)層電子對數(shù)為4;其空間構(gòu)型為正四面體,4個N-H共價(jià)鍵的鍵長;鍵能都相等,D正確;

故選AD。10、AC【分析】【詳解】

A.苯分子中每個碳原子有3個σ鍵,無孤對電子,因此碳原子是sp2雜化;每個碳原子剩余的一個電子形成大π鍵,故A錯誤;

B.Na3N與NaH均為離子化合物;都能與水反應(yīng)放出氣體,且與水反應(yīng)生成NaOH,所得溶液均能使酚酞溶液變紅,故B正確;

C.配離子[Cu(En)2]2+(En是乙二胺的簡寫)中的配位原子是N原子;N提供孤對電子,配位數(shù)為4,故C錯誤;

D.H2O中的孤對電子數(shù)比H3O+的多,孤對電子對成對電子排斥力大,因此H2O的鍵角比H3O+的鍵角?。还蔇正確。

綜上所述,答案為AC。11、BC【分析】【分析】

短周期主族元素X、Y、Z、R、W的原子序數(shù)依次增大,X、Y、W形成的一種陰離子常用于檢驗(yàn)Fe3+,則該離子為SCN-;則X為C元素,Y為N元素,W為S元素;R的單質(zhì)常用于制造路燈,其發(fā)出的黃色光透霧能力強(qiáng),R為Na;Z是地殼中含量最高的元素,則Z為O元素,據(jù)此分析解答。

【詳解】

A.W為S元素;其氧化物的水化物形成的為硫酸和亞硫酸,亞硫酸為弱酸,故A錯誤;

B.X為C元素,W為S元素,XW2為CS2,CS2與CO2互為等電子體,互為等電子體的微粒具有相似的結(jié)構(gòu),CO2的結(jié)構(gòu)式為O=C=O,則CS2的結(jié)構(gòu)式為S=C=S;即:W=X=W,故B正確;

C.W為S元素,Z為O元素,WZ3為SO3,分子中中心原子S原子的價(jià)層電子對數(shù)=3+=3,S采取sp2雜化;結(jié)構(gòu)為平面三角形,則分子中所有原子處于同一平面,故C正確;

D.Z為O元素,R為Na,Z與R形成的化合物為Na2O或Na2O2,二者均為離子化合物,Na2O中只含有離子鍵,Na2O2中含有離子鍵和共價(jià)鍵;故D錯誤;

答案選BC。12、CD【分析】【詳解】

A.(CH3)4N+移向右室,HCO3-移向左室;陰離子移向陽極,即a是電源正極,A正確;

B.HCO3-經(jīng)過M移向左室;M為陰離子交換膜,B正確;

C.中,(CH3)4N+的C、N原子均為雜化,但是,HCO3-中的C原子為雜化;C錯誤;

D.通過1mol電子時(shí),陰極室H+放電,2H++2e-=H2↑產(chǎn)生H2為0.5mol,陽極室OH-放電,4OH--4e-=2H2O+O2↑,產(chǎn)生O2為0.25mol,同時(shí),溶液中剩下的H+與HCO3-反應(yīng)還要產(chǎn)生二氧化碳;因此,產(chǎn)生的氣體大于0.75mol,體積大于16.8L(STP)氣體,D錯誤。

答案選CD。13、CD【分析】【詳解】

A.水楊酸中只有苯環(huán)能夠與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),則1mol水楊酸最多能與3molH2發(fā)生加成反應(yīng);故A錯誤;

B.水楊酸與對甲氧基苯甲酸(含有-OCH3)含有的官能團(tuán)不同;不是同系物,故B錯誤;

C.分子間氫鍵會導(dǎo)致物質(zhì)的溶解度減??;水楊酸分子中的羥基和羧基間存在分子內(nèi)氫鍵,使其在水中的溶解度減小,故C正確;

D.苯環(huán)是平面結(jié)構(gòu),苯環(huán)上的C原子采用雜化,羧基中的碳原子的價(jià)層電子對數(shù)=3,沒有孤對電子,也采用雜化;故D正確;

故選CD。14、BC【分析】【詳解】

汽化是液態(tài)變氣態(tài)的過程;是物理變化,二氧化碳分子沒有改變,只是分子間的距離發(fā)生了變化,因此分子內(nèi)的共價(jià)鍵沒有任何變化;共價(jià)鍵的鍵長自然而然也不變,由于分子間距離增大,分子間的作用力被減弱,答案選BC。

【點(diǎn)睛】

A容易錯,同學(xué)經(jīng)常錯誤地以為,分子晶體熔化、汽化等變化時(shí)共價(jià)鍵斷裂了。15、BC【分析】【分析】

【詳解】

A.根據(jù)均攤法,該晶胞中Fe原子的數(shù)目為=4,Mg原子的個數(shù)為8,F(xiàn)e、Mg原子個數(shù)之比=4:8=1:2,所以其化學(xué)式為Mg2Fe;故A正確;

B.金屬晶體中存在金屬鍵;該晶體屬于合金,屬于金屬晶體,所以只含金屬鍵,故B錯誤;

C.根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)示意圖可知,距離Mg原子最近且相等的Fe原子有4個,即Mg的配位數(shù)為4,而該晶體的化學(xué)式為Mg2Fe;所以Fe的配位數(shù)為8,故C錯誤;

D.晶胞中Fe原子個數(shù)為4,Mg原子個數(shù)為8,所以晶胞的質(zhì)量為=g;故D正確;

故答案為BC。16、BC【分析】【詳解】

A.依據(jù)晶胞示意圖可以看出,晶胞的一個平面的長與寬不相等,再由圖中體心可知1個Ca2+周圍距離最近的C22-有4個;而不是6個,故A錯誤;

B.6.4克CaC2為0.1mol,CaC2晶體中含陰離子為C22-;則含陰離子0.1mol,故B正確;

C.該晶體中存在鈣離子和C22-間的離子鍵,C22-中存在C與C的共價(jià)鍵;故C正確;

D.晶胞的一個平面的長與寬不相等,與每個Ca2+距離相等且最近的Ca2+為4個;故D錯誤;

故選BC。

【點(diǎn)睛】

解答本題要注意區(qū)分該晶胞和氯化鈉晶胞的不同,該晶胞存在沿一個方向拉長的特點(diǎn),為解答該題的關(guān)鍵和易錯點(diǎn)。三、填空題(共9題,共18分)17、略

【分析】【詳解】

(1)硅原子核外有14個電子,其基態(tài)原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p2,對應(yīng)能層分別別為K、L、M,其中能量最高的是最外層M層,該能層有s、p、d三個能級,s能級有1個軌道,p能級有3個軌道,d能級有5個軌道,所以共有9個原子軌道,硅原子的M能層有4個電子(3s23p2);

故答案為M;9;4;

(2)硅元素在自然界中主要以化合態(tài)(二氧化硅和硅酸鹽)形式存在;

故答案為二氧化硅。

(3)硅晶體和金剛石晶體類似都屬于原子晶體,硅原子之間以共價(jià)鍵結(jié)合.在金剛石晶體的晶胞中,每個面心有一個碳原子(晶體硅類似結(jié)構(gòu)),則面心位置貢獻(xiàn)的原子為6×=3個;

故答案為共價(jià)鍵;3;

(4)Mg2Si和NH4Cl在液氨介質(zhì)中反應(yīng)制得SiH4、NH3和MgCl2,方程式為:Mg2Si+4NH4Cl=SiH4+4NH3+2MgCl2,故答案為Mg2Si+4NH4Cl=SiH4+4NH3+2MgCl2;

(5)①烷烴中的C-C鍵和C-H鍵大于硅烷中的Si-Si鍵和Si-H鍵的鍵能;所以硅烷中Si-Si鍵和Si-H鍵的鍵能易斷裂,導(dǎo)致長鏈硅烷難以生成;

故答案為C-C鍵和C-H鍵較強(qiáng);所形成的烷烴穩(wěn)定,而硅烷中Si-Si鍵和Si-H鍵的鍵能較低,易斷裂,導(dǎo)致長鏈硅烷難以生成;

②鍵能越大;物質(zhì)就越穩(wěn)定;C-H鍵的鍵能大于C-O鍵,故C-H鍵比C-O鍵穩(wěn)定,而Si-H鍵的鍵能遠(yuǎn)小于Si-O鍵,所以Si-H鍵不穩(wěn)定而傾向與形成穩(wěn)定性更強(qiáng)的Si-O鍵;

故答案:C-H鍵的鍵能大于C-O鍵;C-H鍵比C-O鍵穩(wěn)定.而Si-H鍵的鍵能卻遠(yuǎn)小于Si-O鍵,所以Si-H鍵不穩(wěn)定而傾向于形成穩(wěn)定性更強(qiáng)的Si-O鍵;

(6)硅酸鹽中的硅酸根(SiO44-)為正四面體結(jié)構(gòu),所以中心原子Si原子采取了sp3雜化方式;

故答案為sp3;

根據(jù)圖(b)的一個結(jié)構(gòu)單元中含有1個硅、3個氧原子,化學(xué)式為SiO32-;

故答案為1:3;SiO32-?!窘馕觥竣?M②.9③.4④.二氧化硅⑤.共價(jià)鍵⑥.3⑦.Mg2Si+4NH4Cl=SiH4+4NH3+2MgCl2⑧.C—C鍵和C—H鍵較強(qiáng),所形成的烷烴穩(wěn)定。而硅烷中Si—Si鍵和Si—H鍵的鍵能較低,易斷裂,導(dǎo)致長鏈硅烷難以生成⑨.C—H鍵的鍵能大于C—O鍵,C—H鍵比C—O鍵穩(wěn)定。而Si—H鍵的鍵能卻遠(yuǎn)小于Si—O鍵,所以Si—H鍵不穩(wěn)定而傾向于形成穩(wěn)定性更強(qiáng)的Si—O鍵⑩.sp3?.1∶3?.SiO32-18、略

【分析】【詳解】

(1)釩是23號元素,基態(tài)釩原子的核外價(jià)電子排布式為3d34s2,故答案為3d34s2;

(2)根據(jù)釩原子的核外價(jià)電子排布式為3d34s2可知;+5的釩最外層為8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),最穩(wěn)定,故答案為+5;

(3)VO43-空間構(gòu)型為正四面體,與之具有相同結(jié)構(gòu)的一種陽離子是NH4+,故答案為NH4+;

(4)①CN-中含有C≡N三鍵;σ鍵和Π鍵數(shù)目比為1:2,故答案為1:2;

②a.水中氧的雜化為sp3,[V(H2O)6]2+中氧的雜化為sp3,則氧原子的雜化類型沒有改變,故a錯誤;b.H2O與V2+形成[V(H2O)6]2+微粒的結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化,則化學(xué)性質(zhì)發(fā)生改變,故b正確;c.水分子中的孤對電子與V2+形成了配位鍵,使得水分子中氫氧鍵(H-O)的夾角發(fā)生了改變,故c正確;d.H2O與V2+之間通過配位鍵相結(jié)合;配位鍵屬于化學(xué)鍵,不屬于分子間作用力,故d錯誤;故選ad;

③在[V(H2O)6]2+中存在的化學(xué)鍵有H2O與V2+間的配位鍵、水分子中的H-Oσ鍵,故選bc;

(5)單質(zhì)釩的晶胞為體心立方,V原子的配位數(shù)為8;1個晶胞中含有2個V原子,1mol晶胞的質(zhì)量為2Mg,1mol晶胞的體積為(d×10-7cm)3NA,則ρ=g·cm-3,解得M=5NAρd3×10-22,故答案為8;5NAρd3×10-22。【解析】3d34s2+5NH4+1:2adbc85NAρd3×10-2219、略

【分析】【詳解】

(1)非金屬性越強(qiáng),電負(fù)性越強(qiáng),所以電負(fù)性:O>N>C>K;

(2)SiH4中共用電子對偏向H,說明H對電子的吸引能力更強(qiáng),H的電負(fù)性大于Si,同理C的電負(fù)性大于H,所以三種元素電負(fù)性:C>H>Si;

(3)A的單質(zhì)是空氣中含量最多的物質(zhì);則A為N,B為O,C為P,D為S,同主族元素自上而下第一電離能減小,所以A;B的第一電離能大于C、D,由于P元素的最為層為半滿狀態(tài),所以第一電離能大于S,故四種元素中第一電離能最小的是D。

【點(diǎn)睛】

同一周期元素中,元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大的趨勢,但第ⅡA族元素(最外層全滿)大于第ⅢA元素,第ⅤA族(最外層半滿)大于第ⅥA族元素?!窘馕觥竣?O>N>C>K②.C>H>Si③.D20、略

【分析】【分析】

首先計(jì)算各微粒的雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù);再判斷雜化類型和微粒的構(gòu)型來解答(1);(2)和(3);

(4)原子總數(shù)相同;價(jià)電子總數(shù)也相同的微粒;互稱為等電子體,據(jù)此分析判斷。

【詳解】

①CH4中C原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=4+0=4,所以采取sp3雜化;空間構(gòu)型為正四面體結(jié)構(gòu);

②CH2=CH2中C原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=3+0=3,所以采取sp2雜化;空間構(gòu)型為平面形分子;

③CH≡CH中C原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=2+0=2;所以采取sp雜化,空間構(gòu)型為直線形分子;

④NH3中N原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=3+1=4,所以采取sp3雜化;空間構(gòu)型為三角錐形分子;

⑤NH4+中N原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=3+1=4,所以采取sp3雜化;空間構(gòu)型為正四面體結(jié)構(gòu);

⑥BF3中B原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=3+0=3,所以采取sp2雜化;空間構(gòu)型為平面三角形分子;

⑦P4中P原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=3+1=4,所以采取sp3雜化;空間構(gòu)型為正四面體結(jié)構(gòu);

⑧H2O中O原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=2+2=4,所以采取sp3雜化;空間構(gòu)型為V形分子;

⑨H2O2中O原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=2+2=4,所以采取sp3雜化;空間構(gòu)型為二面角結(jié)構(gòu),兩個H原子猶如在半展開的書的兩面紙上并有一定夾角;

(1)根據(jù)上述分析;呈正四面體的有①⑤⑦,故答案為①⑤⑦;

(2)根據(jù)上述分析,中心原子軌道為sp3雜化的有①④⑤⑦⑧⑨;中心原子軌道為sp2雜化的是②⑥;為sp雜化的是③;故答案為①④⑤⑦⑧⑨;②⑥;③;

(3)①CH4是正四面體結(jié)構(gòu);所有原子不共面也不共線;

②C2H4是平面形分子;所有原子共平面而不共線;

③CH≡CH是直線形分子;所有原子共平面也共線;

④NH3是三角錐形分子;所有原子不共面也不共線;

⑤NH4+是正四面體結(jié)構(gòu);所有原子不共面也不共線;

⑥BF3是平面三角形分子;所有原子共平面而不共線;

⑦P4是正四面體結(jié)構(gòu);所有原子不共面也不共線;

⑧H2O是V形分子;所有原子共平面而不共線;

⑨H2O2的空間構(gòu)型是二面角結(jié)構(gòu);兩個H原子猶如在半展開的書的兩面紙上并有一定夾角,所有原子不共面也不共線;

所有原子共平面(含共直線)的是②③⑥⑧;共直線的是③,故答案為②③⑥⑧;③;

(4)①CH4⑤NH4+的原子數(shù)都為5,核外電子數(shù)都是10,屬于等電子體,故答案為①⑤?!窘馕觥竣佗茛撷佗堍茛撷啖幄冖蔻邰冖邰蔻啖邰佗?1、略

【分析】【分析】

(1)軌道3d軌道鉆得深;可以更好地回避其它電子的屏蔽,據(jù)此進(jìn)行分析;

(2)整個分子是V形,中心O是雜化,分子中含一個3,4大鍵;

(3)據(jù)面心立方最密堆積;進(jìn)行分析;

(4)中心原子N采取雜化,其中一個雜化軌道上填有氮的一個單電子而不是孤對電子,從而此分子中的離域鍵是據(jù)此進(jìn)行分析;

(5)成鍵電子對間的距離越遠(yuǎn);成鍵電子對間的排斥力越小;

(6)據(jù)此進(jìn)行計(jì)算。

【詳解】

(1)軌道離原子核更近;但是根據(jù)鮑林的軌道近似能級圖填充電子時(shí),先填4s電子,而后填3d電子,原因是4s軌道3d軌道鉆得深,可以更好地回避其它電子的屏蔽;

(2)整個分子是V形,中心O是雜化,分子中含一個3,4大鍵,故臭氧的Lewis結(jié)構(gòu)式為

(3)面心立方最密堆積,則晶胞中含有4個球,它們的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為和

(4)中心N原子采取雜化,其中一個雜化軌道上填有氮的一個單電子而不是孤對電子,從而此分子中的離域鍵是

(5)氟的電負(fù)性大于氫,因此用于成鍵的電子對更偏向氟或離氮原子核較遠(yuǎn)氮周圍電子密度減小或成鍵電子對間的“距離”較遠(yuǎn)斥力較小,因而鍵角較小,故,大于

(6)

【點(diǎn)睛】

如果物質(zhì)內(nèi)部電子都是成對的,那么由電子自旋產(chǎn)生的磁場彼此抵消,這種物質(zhì)在磁場中表現(xiàn)出抗磁性。反之,有未成對電子存在時(shí),由電子自旋產(chǎn)生的磁場不能抵消,這種物質(zhì)就表現(xiàn)出順磁性。釓元素內(nèi)有7個未成對的f電子,因此是磁力很強(qiáng)的稀土金屬?!窘馕觥?s軌道3d軌道鉆得深,可以更好地回避其它電子的屏蔽大于22、略

【分析】【詳解】

(1)、氯原子的核電荷數(shù)為17,其電子排布式為1s22s22p63s23p5;

(2);周期元素隨核電荷數(shù)依次增大;原子半徑逐漸變小,故結(jié)合1個電子釋放出的能量依次增大,氮原子的2p軌道為半充滿狀態(tài),具有穩(wěn)定性;

故答案為同周期元素隨核電荷數(shù)增大,原子半徑逐漸變小,故結(jié)合一個電子釋放出的能量(E1)依次增大;N原子的2p軌道為半充滿狀態(tài);具有穩(wěn)定性,故不易結(jié)合一個電子;

(3)①H3O+中價(jià)層電子對數(shù)都是3且含有一對孤電子對,所以為三角錐形結(jié)構(gòu),中心原子的雜化類型為sp3雜化,NH中價(jià)層電子對個數(shù)是4且不含孤電子對;其空間構(gòu)型為正四面體;

②3[H3ON5]·3[NH4N5]·NH4Cl中陰離子N中的σ鍵總數(shù)為5個,根據(jù)已知信息,N中參與形成大π鍵的原子數(shù)為5,形成大π鍵的電子數(shù)為6,所以N中的大π鍵表示為Π

③圖(b)中虛線代表氫鍵,其中表示式為(NH)N—HCl、(H3O+)O—HN(N)、(NH)N—HN(N);

故答案為sp3雜化;正四面體;5;Π(H3O+)O—HN(N);(NH)N—HN(N)?!窘馕觥?s22s22p63s23p5同周期元素隨核電荷數(shù)增大,原子半徑逐漸變小,故結(jié)合一個電子釋放出的能量(E1)依次增大N原子的2p軌道為半充滿狀態(tài),具有穩(wěn)定性,故不易結(jié)合一個電子sp3雜化正四面體5Π(H3O+)O—HN(N)(NH)N—HN(N)23、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)圖中晶體的結(jié)構(gòu);結(jié)合常見晶體可知,A為氯化鈉;B為Na、C為干冰、D為金剛石、E為石墨;

(2)水分子間存在氫鍵;且氫鍵有方向性,導(dǎo)致水分子形成冰時(shí)存在較大的空隙,而受熱融化時(shí)氫鍵被破,干冰分子之間只存在范德華力,形成的分子晶體是密堆積;

(3)a;金剛石中碳原子與四個碳原子形成4個共價(jià)單鍵;構(gòu)成正四面體,石墨中的碳原子與相鄰的三個碳原子以σ鍵結(jié)合,形成平面正六邊形結(jié)構(gòu);

b;c、sp2雜化中;s軌道的成分比sp3雜化更多,而且石墨的碳原子還有大π鍵所以形成的共價(jià)鍵更短,更牢固,即石墨的層內(nèi)共價(jià)鍵鍵長比金剛石的鍵長短,作用力更大,破壞化學(xué)鍵需要更大能量;

d;金剛石中碳原子與四個碳原子形成4個共價(jià)單鍵;構(gòu)成正四面體,石墨中的碳原子用sp2雜化軌道與相鄰的三個碳原子以σ鍵結(jié)合,形成正六角形的平面層狀結(jié)構(gòu);

e;金剛石中碳原子與四個碳原子形成4個共價(jià)單鍵;構(gòu)成正四面體,晶體中只含有共價(jià)鍵;石墨中的碳原子用sp2雜化軌道與相鄰的三個碳原子以σ鍵結(jié)合,形成正六角形的平面層狀結(jié)構(gòu),而每個碳原子還有一個2p軌道,其中有一個2p電子.這些p軌道又都互相平行,并垂直于碳原子sp2雜化軌道構(gòu)成的平面,形成了大π鍵.因而這些π電子可以在整個碳原子平面上活動,類似金屬鍵的性質(zhì),石墨為層狀結(jié)構(gòu),層與層之間通過范德華力連接;

f;石墨為層狀結(jié)構(gòu);層與層之間通過范德華力連接;

(4)由金剛石的晶胞結(jié)構(gòu)可知;晶胞內(nèi)部有4個C原子,面心上有6個C原子,頂點(diǎn)有8個C原子,根據(jù)均攤法計(jì)算;

(5)金屬銅采用面心立方最密堆積,利用均攤法計(jì)算晶胞原子數(shù)目,銅原子半徑為rcm;可計(jì)算晶胞參數(shù),根據(jù)m=ρV計(jì)算銅原子半徑。

【詳解】

(1)根據(jù)圖中晶體的結(jié)構(gòu);結(jié)合常見晶體可知,A為氯化鈉;B為Na、C為干冰、D為金剛石、E為石墨;

答案為:NaCl;Na;干冰;金剛石;石墨;

(2)a;水分子間存在氫鍵;且氫鍵有方向性,導(dǎo)致水分子形成冰時(shí)存在較大的空隙,密度比水小,干冰分子之間只存在范德華力,形成的分子晶體是密堆積,密度比水大,故a正確;

b、冰融化時(shí)氫鍵被破,干冰分子之間只存在范德華力,融化時(shí)破壞范德華力,氫鍵比范德華力強(qiáng),故晶體的熔點(diǎn)冰>干冰,故b錯誤;

c;水分子間存在氫鍵;且氫鍵有方向性,導(dǎo)致水分子形成冰時(shí)存在較大的空隙,干冰分子之間只存在范德華力,形成的分子晶體是密堆積,晶體中的空間利用率:干冰>冰,故c正確;

d;干冰分子之間只存在范德華力;水分子之間既存在范德華力又存在氫鍵,晶體中分子間相互作用力類型不相同,故d錯誤.

答案選:ac;

(3)a、金剛石中碳原子與四個碳原子形成4個共價(jià)單鍵,構(gòu)成正四面體,碳原子的雜化類型為sp3雜化;石墨中的碳原子與相鄰的三個碳原子以σ鍵結(jié)合,形成平面正六邊形結(jié)構(gòu),碳原子的雜化類型為sp2雜化;故a正確;

b、sp2雜化中,s軌道的成分比sp3雜化更多,而且石墨的碳原子還有大π鍵所以形成的共價(jià)鍵更短,更牢固,即石墨的層內(nèi)共價(jià)鍵鍵長比金剛石的鍵長短,故b錯誤;

c;石墨的層內(nèi)共價(jià)鍵鍵長比金剛石的鍵長短;作用力更大,破壞化學(xué)鍵需要更大能量,所以晶體的熔點(diǎn)金剛石<石墨,故c錯誤;

d;金剛石中碳原子與四個碳原子形成4個共價(jià)單鍵;構(gòu)成正四面體,鍵角為109°28′,石墨中的碳原子用sp2雜化軌道與相鄰的三個碳原子以σ鍵結(jié)合,形成正六角形的平面層狀結(jié)構(gòu),鍵角為120°,故d錯誤;

e;金剛石中碳原子與四個碳原子形成4個共價(jià)單鍵;構(gòu)成正四面體,石墨中的碳原子用sp2雜化軌道與相鄰的三個碳原子以σ鍵結(jié)合,形成正六角形的平面層狀結(jié)構(gòu),而每個碳原子還有一個2p軌道,其中有一個2p電子.這些p軌道又都互相平行,并垂直于碳原子sp2雜化軌道構(gòu)成的平面,形成了大π鍵.因而這些π電子可以在整個碳原子平面上活動,類似金屬鍵的性質(zhì),石墨為層狀結(jié)構(gòu),層與層之間通過范德華力連接,說明晶體中含有共價(jià)鍵、金屬鍵、范德華力,故e正確;

f;金剛石是原子晶體;石墨為層狀結(jié)構(gòu),層與層之間通過范德華力連接,石墨為混合型晶體,不屬于原子晶體,故f錯誤;

答案選:ae;

(4)由金剛石的晶胞結(jié)構(gòu)可知,晶胞內(nèi)部有4個C原子,面心上有6個C原子,頂點(diǎn)有8個C原子,所以金剛石晶胞中c原子數(shù)目為4+6×+8×=8;

答案為:8;

(5)金屬銅采用面心立方最密堆積,晶胞內(nèi)Cu原子數(shù)目為8×+6×=4令銅原子的半徑為rcm,則晶胞的棱長為:4rcm=rcm,所以解得:r=cm;

答案為:cm

【點(diǎn)睛】

本題考查晶體類型與熔沸點(diǎn)高低判斷;晶體結(jié)構(gòu)、對晶胞的理解與計(jì)算等;難度較大,對晶胞的計(jì)算注意均攤法的利用,需要學(xué)生具備空間想象能力,注意基礎(chǔ)知識的理解掌握.

【解析】NaClNa干冰金剛石石墨acae8×cm24、略

【分析】【詳解】

(1)根據(jù)CO2晶胞結(jié)構(gòu)圖可知,以頂點(diǎn)上的CO2分子為例,距離其最近的CO2分子分布在經(jīng)過這個頂點(diǎn)的各個面的面心上,一個頂點(diǎn)被8個晶胞共用,所以這樣的面共有=12個,所以一個CO2分子周圍有12個CO2分子緊鄰;

(2)根據(jù)均攤法,每個金剛石晶胞中碳原子的個數(shù)為=8;

(3)每個正六邊形上有6個碳原子,每個碳原子被3個六元環(huán)共用,則每個六元環(huán)占有的碳原子個數(shù)為=2;

(4)在CaF2晶胞中每個Ca2+連接4個氟離子,但在下面一個晶胞中又連接4個氟離子,所以其配位數(shù)為8,在CaF2晶胞中每個F-連接4個鈣離子;所以其配位數(shù)為4;

(5)C60中構(gòu)成微粒是分子,所以屬于分子晶體?!窘馕觥竣?12②.8③.2④.8⑤.4⑥.分子25、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】NaCl正八面體8四、有機(jī)推斷題(共4題,共24分)26、略

【分析】【詳解】

元素A、B、C、D都是短周期元素,A元素原子的2p軌道上只有兩個電子,則A的外圍電子排布為2s22p2,故A為C元素;B的3p軌道上有空軌道,則B的外圍電子排布為3s23p1或3s23p2;A;B同主族,故B為Si元素;B、C同周期,C是本周期中電負(fù)性最大的,故C為Cl元素;D的氣態(tài)氫化物的水溶液能使無色酚酞試液變紅,則D為氮元素。

(1)A為6號的C元素,基態(tài)原子電子排布式為1s22s22p2,價(jià)電子軌道排布圖為B為14號Si元素,電子排布式為1s22s22p63s23p2;C為17號Cl元素,基態(tài)原子電子排布式為1s22s22p63s23p5,價(jià)電子排布式為3s23p5;D為7號氮元素,原子結(jié)構(gòu)示意圖為

(2)D與H原子能形成一種高能量的分子N2H2,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根據(jù)結(jié)構(gòu)可知,含有3個σ鍵和1個π鍵;

(3)B的電子排布式為1s22s22p63s23p2;原子核外電子運(yùn)動狀態(tài)有14種;原子軌道數(shù)為8,能級數(shù)5,電子占據(jù)的最高能層符號為M;

(4)元素非金屬性越強(qiáng)其最高價(jià)氧化物的水化物的酸性越強(qiáng),則四種元素最高價(jià)氧化物水化物酸性由強(qiáng)到弱的是HClO4>HNO3>H2CO3>H2SiO3?!窘馕觥?s22s22p63s23p23s23p5311485MHClO4>HNO3>H2CO3>H2SiO327、略

【分析】【分析】

X元素原子的4p軌道上有3個未成對電子,X元素原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3,處于第四周期第ⅤA族,故X為As元素;Y元素原子的最外層2p軌道上有2個未成對電子,Y的2p軌道上有2個電子或4個電子,所以Y為碳元素或氧元素,X跟Y可形成化合物X2Y3;故Y為氧元素;X;Y和Z三種元素的原子序數(shù)之和等于42,則Z的質(zhì)子數(shù)為42-8-33=1,則Z為氫元素,氫原子可以形成負(fù)一價(jià)離子,符合題意,據(jù)此分析解答。

【詳解】

根據(jù)上述分析;X為As元素,Y為O元素,Z為H元素。

(1)根據(jù)上述分析可知,X為As;X元素原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3;與X同周期鹵族元素為Br,第一電離能較大的是Br,故答案為1s22s22p63s23p63d104s24p3;As;Br;

(2)Y為O元素,O原子的最外層2p軌道上有2個未成對電子,價(jià)層電子的電子排布圖為故答案為氧;

(3)X為As元素,Z為H元素,X與Z可形成化合物AsH3;As的價(jià)層電子對數(shù)=3+1=4,VSEPR模型為四面體,故答案為四面體;

(4)X為As元素,Y為O元素,Z為H元素,化合物X2Y3為As2O3,XZ3為AsH3,As2O3在稀硫酸溶液中可被金屬鋅還原為AsH3,產(chǎn)物還有ZnSO4和H2O,反應(yīng)中Zn元素化合價(jià)由0價(jià)升高為+2價(jià),As元素化合價(jià)由+3價(jià)降低為-3價(jià),參加反應(yīng)的Zn與As2O3的物質(zhì)的量之比為6×2∶2=6∶1,反應(yīng)方程式為As2O3+6Zn+6H2SO4═2AsH3↑+6ZnSO4+3H2O,故答案為As2O3+6Zn+6H2SO4═2AsH3↑+6ZnSO4+3H2O;

(5)X為As元素,Y為O元素,AsO43-中As的價(jià)層電子對數(shù)=4+=4,As采用sp3雜化,空間構(gòu)型為四面體,AsO43-的原子數(shù)=5,價(jià)電子數(shù)=5+4×6+3=32,與其互為等電子體的一種分子為CCl4,故答案為四面體;CCl4;

(6)X為As元素,根據(jù)As的某氧化物的分子結(jié)構(gòu)圖可知,分子中含有4個As原子和6個O原子,化學(xué)式為As4O6,As原子與3個O原子形成鍵,含有1個孤電子對,采取sp3雜化,故答案為As4O6;sp3。

【點(diǎn)睛】

本題的易錯點(diǎn)為(3),要注意區(qū)分VSEPR模型和空間構(gòu)型的區(qū)別,微粒的價(jià)層電子對互斥模型略去孤電子對就是該分子的空間構(gòu)型?!窘馕觥縖Ar]4s24p3AsBr氧四面體As2O3+6Zn+6H2SO4═2AsH3↑+6ZnSO4+3H2O四面體CCl4As4O6sp328、略

【分析】【分析】

X的最外層電子數(shù)是次外層的2倍;則次外層只能是K層,容納2個電子,最外層是L層,有4個電子,X為C元素。地殼中Z的含量最大,則Z為O元素,X;Y、Z原子序數(shù)依次增大,則Y為N元素。W是短周期元素中原子半徑最大的主族元素,W為Na。Q的最外層比次外層少2個電子,Q的次外層為L層,有8個電子,Q的最外層為M層,有6個電子,Q為S元素。

【詳解】

(1)X為C元素,核外電子排布為1s22s22p2,價(jià)層電子排布式為2s22p2;Q為S元素,16號元素,原子結(jié)構(gòu)示意圖為

(2)Y為N元素;Z為O元素,第一電離能大的是N元素,原因是N原子的2p軌道為半充滿結(jié)構(gòu),能量低穩(wěn)定;

(3)Z、W、Q形成的離子分別為O2-、Na+、S2-。O2-和Na+具有相同的核外電子排布,核電荷數(shù)越大,半徑越小,則有r(Na+)<r(O2-)。O和S同主族,同主族元素形成的簡單離子半徑從上到小依次增大,有r(O2-)<r(S2-),則排序?yàn)閞(Na+)<r(O2-)<r

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