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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年新科版選修3化學(xué)上冊月考試卷659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9題,共18分)1、下列說法正確的是A.元素J的基態(tài)原子核外有2個(gè)未成對(duì)電子,則該基態(tài)原子的價(jià)電子排布式可能為3d64s2B.元素K的基態(tài)原子4s軌道上有2個(gè)電子,則該基態(tài)原子的價(jià)電子排布式可能為3d94s2C.元素L、M的基態(tài)原子的最外層電子排布式分別為3s2、4s2,則L、M一定為同一族的元素D.下列四種分子①乙炔、②甲烷、③甲醛、④水,鍵角由大到小的順序是①>③>②>④2、下列基態(tài)原子的價(jià)電子排布不可能的是A.3d44s2B.4s2C.3d74s2D.4s24p53、下列敘述正確的是A.熔沸點(diǎn):HF>HCl>HBrB.第一電離能:Li>Na>KC.溶解度:Na2CO33D.電負(fù)性:N>O>C4、下列說法正確的是A.HOCH2CH(OH)CH2OH與CH3CHClCH2CH3都是手性分子B.NH和CH4的空間構(gòu)型相似C.PH3與都是平面型分子D.CO2與H2O都是直線型分子5、已知CN-與N2互為等電子體,則下列有關(guān)HCN的說法正確的是A.HCN分子的立體構(gòu)型為V形B.HCN分子中σ鍵與π鍵個(gè)數(shù)比為1:2C.已知HCN標(biāo)況下為液態(tài),與水、乙醇互溶,則其固態(tài)時(shí)為分子晶體D.HCN制備:C2H4+NH3=HCN+CH4+H2,該方程式涉及到的非極性分子有2種6、氮和磷存在于人體細(xì)胞中,幾乎參與所有生理上的化學(xué)反應(yīng)。下列說法錯(cuò)誤的是A.第一電離能:基態(tài)氮原子>基態(tài)磷原子B.NF3分子的空間構(gòu)型為三角錐形,N原子的雜化方式為sp3C.由于相對(duì)分子質(zhì)量:PH3>NH3,故沸點(diǎn):PH3>NH3D.固態(tài)PCl5由和構(gòu)成,其陽離子含有配位鍵7、下列物質(zhì)中一定含有離子的是()A.晶體氯B.鋁粉C.液態(tài)氯化氫D.金剛石8、晶體硼的結(jié)構(gòu)如右圖所示。已知晶體硼結(jié)構(gòu)單元是由硼原子組成的正二十面體;其中有20個(gè)等邊三角形的面和一定數(shù)目的頂點(diǎn),每個(gè)項(xiàng)點(diǎn)上各有1個(gè)B原子。下列有關(guān)說法不正確的是。

A.每個(gè)硼分子含有12個(gè)硼原子B.晶體硼是空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)C.晶體硼中鍵角是60°D.每個(gè)硼分子含有30個(gè)硼硼單鍵9、下列說法正確的是()A.Na2CO3分子中既存在離子鍵,也存在共價(jià)鍵B.硅晶體受熱融化時(shí),除了破壞硅原子間的共價(jià)鍵外,還需破壞分子間作用力C.H2O不易分解是因?yàn)镠2O分子間存在較大的分子間作用力D.液態(tài)AlCl3不能導(dǎo)電,說明AlCl3晶體中不存在離子評(píng)卷人得分二、填空題(共7題,共14分)10、元素周期表中第ⅦA族包括氟;氯、溴、碘、砹五種元素;統(tǒng)稱為鹵素。其中代表元素氯富集在海水中,其單質(zhì)及其化合物在生活、生產(chǎn)中有著廣泛地應(yīng)用。回答下列問題:

(1)基態(tài)氯原子能量最高能層上的原子軌道數(shù)為______;現(xiàn)代化學(xué)中,常用光譜分析來鑒定元素,這與原子的___________有關(guān)。

(2)物質(zhì)的熔點(diǎn)與其結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。某同學(xué)判斷某些鹵化物的熔點(diǎn)為NaF>NaCl,SiF44。該同學(xué)的主要判斷依據(jù)是___________。

(3)在氫鹵酸中,HF是唯一的弱酸,主要原因是__________。

(4)光氣()用作有機(jī)合成、農(nóng)藥、藥物、染料及其他化工制品的中間體。從電子云的重疊角度分析,該分子中含有的共價(jià)鍵類型是_______,C原子的雜化方式為____,分子的空間構(gòu)型為______。

(5)PtCl2(NH3)2為平面結(jié)構(gòu);可以形成甲;乙兩種固體。其中,一種為淡黃色固體,在水中溶解度?。涣硪环N為棕黃色固體,在水中溶解度大,是癌癥治療的常用化學(xué)藥物。

①棕黃色固體是圖中的___(填“甲”或“乙”),試解釋它在水中的溶解度比淡黃色固體大的原因是___。

②Pt原子在三維空間里可按圖所示方式堆積形成金屬Pt晶體:

該晶胞的堆積方式為____,M原子的配位數(shù)為________,若該晶體的密度為ρg·cm3,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則Pt原子的原子半徑為______pm。11、氮元素的氫化物和氧化物在工業(yè)生產(chǎn)和國防建設(shè)中都有廣泛應(yīng)用;回答下列問題:

(1)氮元素原子的L層電子數(shù)為_______;

(2)NH3與NaClO反應(yīng)可得到肼(N2H4),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______;

(3)肼可作為火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料,與氧化劑N2O4反應(yīng)生成N2和水蒸氣。

已知:①N2(g)+2O2(g)=N2O4(1)△H1=-19.5kJ·mol-1

②N2H4(1)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H2=-534.2kJ·mol-1

寫出肼和N2O4反應(yīng)的熱化學(xué)方程式_______;

(4)肼一空氣燃料電池是一種堿性電池,該電池放電時(shí),負(fù)極的反應(yīng)式為_______。12、下列基態(tài)原子或離子的電子排布式(圖)正確的是______(填序號(hào),下同),違反能量最低原理的是______,違反洪特規(guī)則的是______,違反泡利原理的是______.

③P:

④Cr:

⑤Fe:

⑦O:13、磷是生物體中不可缺少的元素之一;它能形成多種化合物。

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

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

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

(4)H3PO4為三元中強(qiáng)酸,與Fe3+形成H3[Fe(PO4)2],此性質(zhì)常用于掩蔽溶液中的Fe3+。基態(tài)Fe3+的核外電子排布式為____________________;PO43-作為________為Fe提供________。14、(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_____;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原子的雜化軌道類型為______,分子的立體構(gòu)型為______;的三聚體環(huán)狀結(jié)構(gòu)如圖1所示,該結(jié)構(gòu)中鍵長有a、b兩類,b的鍵長大于a的鍵長的可能原因?yàn)開_____。

(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______;

(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______用含的式子表示15、⑴如圖為碳的一種同素異形體C60分子,每個(gè)C60分子中含有σ鍵的數(shù)目為___________;

⑵如圖為碳的另一種同素異形體——金剛石的晶胞結(jié)構(gòu),D與周圍4個(gè)原子形成的空間結(jié)構(gòu)是_______,所有鍵角均為_______。

⑶硼酸(H3BO3)的結(jié)構(gòu)與石墨相似如圖所示,層內(nèi)的分子以氫鍵相連,含1mol硼酸的晶體中有_____mol氫鍵。

⑷每個(gè)Na+(Cl-)周圍等距且緊鄰的Cl-(Na+)有____個(gè),每個(gè)Na+周圍等距且緊鄰的Na+有_____個(gè)。

16、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)生了改變評(píng)卷人得分三、計(jì)算題(共7題,共14分)17、(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(gè)正六邊形占有C原子數(shù)為____個(gè)、占有的碳碳鍵數(shù)為____個(gè),碳原子數(shù)目與碳碳化學(xué)鍵數(shù)目之比為_______。

(2)2001年報(bào)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(gè)鎂原子,6個(gè)硼原子位于棱柱內(nèi)。則該化合物的化學(xué)式可表示為_______。18、鐵有δ;γ、α三種同素異形體;三種晶體在不同溫度下能發(fā)生轉(zhuǎn)化。

(1)δ、γ、α三種晶體晶胞中鐵原子的配位數(shù)之比為_________。

(2)若δ-Fe晶胞邊長為acm,α-Fe晶胞邊長為bcm,則兩種晶胞空間利用率之比為________(用a、b表示)

(3)若Fe原子半徑為rpm,NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,則γ-Fe單質(zhì)的密度為_______g/cm3(用含r的表達(dá)式表示;列出算式即可)

(4)三氯化鐵在常溫下為固體,熔點(diǎn)為282℃,沸點(diǎn)為315℃,在300℃以上升華,易溶于水,也易溶于乙醚、丙酮等有機(jī)溶劑。據(jù)此判斷三氯化鐵的晶體類型為______。19、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(duì)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)20、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(gè)金屬原子,此時(shí)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(gè)晶胞的質(zhì)量。_______

(3)求此金屬的相對(duì)原子質(zhì)量。_______

(4)求此金屬原子的原子半徑(pm)。_______21、金屬Zn晶體中的原子堆積方式如圖所示,這種堆積方式稱為____________。六棱柱底邊邊長為acm,高為ccm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,Zn的密度為________g·cm-3(列出計(jì)算式)。

22、NaCl是重要的化工原料?;卮鹣铝袉栴}。

(1)元素Na的焰色反應(yīng)呈_______色。價(jià)電子被激發(fā)到相鄰高能級(jí)后形成的激發(fā)態(tài)Na原子,其價(jià)電子軌道表示式為_______。

(2)KBr具有NaCl型的晶體結(jié)構(gòu),但其熔點(diǎn)比NaCl低,原因是________________。

(3)NaCl晶體在50~300GPa的高壓下和Cl2反應(yīng);可以形成一種晶體,其立方晶胞如圖所示(大球?yàn)镃l,小球?yàn)镹a)。

①若A的原子坐標(biāo)為(0,0,0),B的原子坐標(biāo)為(0,),則C的原子坐標(biāo)為_______。

②晶體中,Cl構(gòu)成的多面體包含______個(gè)三角形的面,與Cl緊鄰的Na個(gè)數(shù)為_______。

③已知晶胞參數(shù)為apm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則該晶體的密度為_________g·cm-3(列出計(jì)算式)。23、NaCl晶體中Na+與Cl-都是等距離交錯(cuò)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(gè)距離最近的鈉離子中心間的距離是多少?_______評(píng)卷人得分四、原理綜合題(共4題,共28分)24、材料是人類文明進(jìn)步的階梯;第ⅢA;ⅣA、VA族元素是組成特殊材料的重要元素。請回答下列問題:

(1)基態(tài)Ge原子的價(jià)層電子排布圖為___________;基態(tài)As原子核外能量最高能級(jí)的電子云形狀為___________。

(2)Si、P、S、Cl的第一電離能由大到小的順序?yàn)開__________。

(3M與Ga位于同周期,M3+的一種配合物組成為[M(NH3)5(H2O)]Cl3。

①下列有關(guān)NH3、H2O的說法正確的是___________(填字母)。

a分子空間構(gòu)型相同b中心原子雜化類型相同c.鍵角大小相同。

②1mol[M(NH3)5(H2O)]3+含___________molσ鍵。

③配合物T與[M(NH3)5(H2O)]Cl3組成元素相同,中心離子的配位數(shù)相同。1molT溶于水,加入足量AgNO3溶液可生成2molAgCl。則T的化學(xué)式為______________________。

(4)碳和鎢組成一種晶體,其熔點(diǎn)為2870℃,硬度接近金剛石,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖甲所示,則其化學(xué)式為______________________。

(5)磷化硼(BP)是一種超硬耐磨涂層材料,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖乙所示,該晶胞中B原子所處空間類型為___________(填“立方體”“正四面體”或“正八面體”),空間的填充率為___________。

已知該晶體的密度為ρg·cm-3,NA是阿伏加德羅常數(shù)的值。BP晶胞中面心上6個(gè)P原子相連構(gòu)成正八面體,該正八面體的邊長為___________pm(列式即可)。25、如圖是元素周期表的一部分:

(1)陰影部分元素的外圍電子排布式的通式為______。Sb的元素名稱為____?;鶓B(tài)P原子中,電子占據(jù)的最高能級(jí)符號(hào)為_____,該能層具有的原子軌道數(shù)為____。

(2)氮族元素氫化物RH3(NH3、PH3、AsH3)的某種性質(zhì)隨R的核電荷數(shù)的變化趨勢如下圖所示,則Y軸可表示的氫化物(RH3)性質(zhì)可能有________。

A.穩(wěn)定性B.沸點(diǎn)C.R—H鍵能D.分子間作用力。

(3)某種新型儲(chǔ)氧材料的理論結(jié)構(gòu)模型如下圖所示,圖中虛線框內(nèi)碳原子的雜化軌道類型有____種。

(4)CN-和Fe2+、Fe3+及K+能形成一種藍(lán)色配位化合物普魯士藍(lán)。下圖是該物質(zhì)的的結(jié)構(gòu)單元(K+未標(biāo)出),該圖是普魯士藍(lán)的晶胞嗎?_______(填“是”或“不是”),平均每個(gè)晶胞中含有______個(gè)K+。

(5)磷酸鹽與硅酸鹽之間具有幾何形態(tài)的相似性。如多磷酸鹽與多硅酸鹽一樣,也是通過四面體單元通過共用頂角氧離子形成島狀、鏈狀、層狀、骨架網(wǎng)狀等結(jié)構(gòu)型式。不同的是多硅酸鹽中是{SiO4}四面體,多磷酸鹽中是{PO4}四面體。如圖為一種無限長單鏈結(jié)構(gòu)的多磷酸根,該多磷酸根的化學(xué)式為__________。

26、硫及其化合物有許多用途。請回答下列問題。

(1)基態(tài)硫離子價(jià)層電子的軌道表達(dá)式為___________,其電子填充的最高能級(jí)的軌道數(shù)為___________。

(2)常見含硫的物質(zhì)有單質(zhì)硫(S8)、SO2、Na2S、K2S等,四種物質(zhì)的熔點(diǎn)由高到低的順序依次為___________,原因是___________。

(3)方鉛礦(即硫化鉛)是一種比較常見的礦物,酸溶反應(yīng)為:PbS+4HCl(濃)=H2[PbCl4]+H2S↑,則H2[PbCl4]中配位原子是_________,第一電離能I1(Cl)___________I1(S)(填“>”、“<”或¨=”),H2S中硫的雜化方式為_______,下列分子空間的構(gòu)型與H2S相同的有___________。

A.H2OB.SO3C.O3D.CH4

(4)方鉛礦的立方晶胞如圖所示,硫離子采取面心立方堆積,鉛離子填在由硫離子形成的___________空隙中。已知晶體密度為ρg·cm-3,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則晶胞中硫離子與鉛離子最近的距離為___________nm。

27、研究含碳化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì);對(duì)生產(chǎn);科研等具有重要意義。

(1)冠醚是由多個(gè)二元醇分子之間失水形成的環(huán)狀化合物。X;Y、Z是常見的三種冠醚;其結(jié)構(gòu)如圖所示。它們能與堿金屬離子作用,并且隨著環(huán)的大小不同而與不同金屬離子作用。

①Li+計(jì)與X的空腔大小相近,恰好能進(jìn)入到X的環(huán)內(nèi),且Li+與氧原子的一對(duì)孤電子對(duì)作用形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)W(如圖)。

a.基態(tài)鋰離子核外能量最高的電子所處能層符號(hào)為___________;

b.W中Li+與孤對(duì)電子之間的作用屬于___________(選填字母標(biāo)號(hào))

A.離子鍵B.共價(jià)鍵C.配位鍵D.氫鍵E.以上都不是。

②冠醚Y能與K+形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu),但不能與Li+計(jì)形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。理由是___________。

③烯烴難溶于水,被KMnO4水溶液氧化的效果較差。若烯烴中溶人冠醚Z;氧化效果明顯提升。

i.水分子中氧的雜化軌道的空間構(gòu)型是___________,H-O鍵鍵角___________(填“>”“<”或“=”)109°28′

ii.已知:冠醚Z與KMnO4可以發(fā)生右圖所示的變化。加入冠醚Z后,烯烴的氧化效果明顯提升的原因是___________。

(2)甲烷是重要的清潔能源;其晶體結(jié)構(gòu)如圖所示,晶胞參數(shù)為anm。

①常溫常壓下不存在甲烷晶體。從微粒間相互作用的角度解釋,其理由是___________;

②甲烷分子的配位數(shù)為___________;

③A分子中碳原子的坐標(biāo)參數(shù)為(0,0,0),則B分子的碳原子的坐標(biāo)參數(shù)為___________。

④甲烷晶體的密度為___________(g·cm-3)。

評(píng)卷人得分五、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共4題,共16分)28、第四周期某些過渡元素在工業(yè)生產(chǎn)中有著極其重要的作用。

(1)鉻是最硬的金屬單質(zhì),被稱為“不銹鋼的添加劑”。寫出Cr在周期表中的位置___;其原子核外電子排布的最高能層符號(hào)為___。

(2)在1molCrO5(其中Cr為+6價(jià))中,含有過氧鍵的數(shù)目為__。

(3)釩(23V)廣泛用于催化及鋼鐵工業(yè),被稱之為“工業(yè)的味精”。寫出釩原子價(jià)電子排布圖___;V2O5常用作SO2轉(zhuǎn)化為SO3的催化劑。SO3的三聚體環(huán)狀結(jié)構(gòu)如圖所示,該結(jié)構(gòu)中S原子的雜化軌道類型為___。

(4)Ni是一種優(yōu)良的有機(jī)反應(yīng)催化劑,Ni能與CO形成正四面體形的配合物Ni(CO)4,其中配原子是____。(填元素符號(hào))

(5)鈦稱之為21世紀(jì)金屬,具有一定的生物功能。鈣鈦礦(CaTiO3)晶體是工業(yè)獲取鈦的重要原料。CaTiO3晶胞如圖,邊長為a=0.266nm,晶胞中Ti、Ca、O分別處于頂角、體心、面心位置。Ti與O間的最短距離為___nm,與Ti緊鄰的O個(gè)數(shù)為___。

(6)在CaTiO3晶胞結(jié)構(gòu)的另一種表示中,Ca處于各頂角位置,則Ti處于___位置,O處于___位置。29、硼;硅、硒等元素及其化合物用途廣泛。請回答下列問題:

(1)基態(tài)硒原子的價(jià)電子排布式為_______;SeO2常溫下為白色晶體,熔點(diǎn)為340~350℃,315℃時(shí)升華,則SeO2固體為________晶體。

(2)在硼、硅、硒的氣態(tài)氫化物中,其立體構(gòu)型為正四面體的是_______(填化學(xué)式),在硅的氫化物中共用電子對(duì)偏向氫元素,氫氣與硒反應(yīng)時(shí)單質(zhì)硒是氧化劑,則硒與硅的電負(fù)性大小為Se_____Si(填“>”或“<”)。

(3)在周期表的第二周期中,第一電離能介于硼元素和氮元素之間的元素有_____種。

(4)硼元素具有缺電子性(價(jià)電子數(shù)少于價(jià)層軌道數(shù)),其化合物可與具有孤對(duì)電子的分子或離子生成配合物,如BF3能與NH3反應(yīng)生成BF3·NH3,BF3·NH3中B與N之間形成______鍵;NH3中N原子的雜化軌道類型為______,寫出與NH3等電子體的一種離子符號(hào)________。

(5)金剛砂(SiC)的摩氏硬度為9.5,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。在SiC中,每個(gè)Si原子周圍距離最近的Si原子數(shù)目為________;若金剛砂的密度為ρg·cm-3,NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,則晶胞中碳原子與硅原子的最近距離為________pm。(用含ρ和NA的式子表示)

30、Li是最輕的固體金屬;采用Li作為負(fù)極材料的電池具有小而輕;能量密度大等優(yōu)良性能,得到廣泛應(yīng)用?;卮鹣铝袉栴}:

(1)下列Li原子電子排布圖表示的狀態(tài)中,能量最低和最高的分別為___、___(填標(biāo)號(hào))。

A.

B.

C.

D.

(2)Li+與H?具有相同的電子構(gòu)型,r(Li+)小于r(H?),原因是___。

(3)LiAlH4是有機(jī)合成中常用的還原劑,LiAlH4中的陰離子(AlH)空間構(gòu)型是___、中心原子的雜化形式為___。

(4)Li2O是離子晶體,其晶格能可通過如圖的Born?Haber循環(huán)計(jì)算得到。

可知,Li原子的第一電離能為___kJ·mol?1,O=O鍵鍵能為___kJ·mol?1。31、半導(dǎo)體材料磷化硼(BP)可由BBr3和PBr3在高溫下合成?;卮鹣铝袉栴}:

(1)基態(tài)P原子的價(jià)電子排布式為__________,同周期中第一電離能比P小的元素有______種。

(2)在水中的溶解度BBr3_______PBr3(填“>”或“<”),原因是_____________。

(3)一定溫度下PBr5能形成陰、陽離子個(gè)數(shù)比為1:1的導(dǎo)電熔體,經(jīng)測定其中P—Br鍵鍵長均相等。寫出該導(dǎo)電熔體中陽離子的電子式:_________,其中P原子的雜化軌道類型是_______。

(4)已知磷化硼晶體中P原子作A1型最密堆積,B原子填入四面體空隙中,相鄰P原子和B原子核間距為dcm,則該晶體中每個(gè)B原子周圍有_____個(gè)B原子與它距離最近,晶體密度為____g·cm-3(NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值),若某個(gè)P原子的坐標(biāo)為(0,0,0),則晶胞中其余P原子的坐標(biāo)為__________(寫出一個(gè)即可)。評(píng)卷人得分六、工業(yè)流程題(共1題,共10分)32、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。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______________。參考答案一、選擇題(共9題,共18分)1、D【分析】【分析】

【詳解】

A.若基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為3d64s2;則其3d能級(jí)有4個(gè)未成對(duì)電子,故A錯(cuò)誤;

B.能級(jí)全空、半滿、全滿能量更低,所以基態(tài)原子的價(jià)電子排布式不可能為3d94s2,此時(shí)應(yīng)為3d104s1;故B錯(cuò)誤;

C.L的最外層電子排布式為3s2,則為鎂元素,M的最外層電子排布式為4s2,其可能為鈣元素,但也可能為過渡元素,如Fe(3d64s2);不一定為同族元素,故C錯(cuò)誤;

D.乙炔分子為直線形,鍵角為180°;甲烷分子為正四面體,鍵角為109°28′;甲醛分子為平面三角形,鍵角略小于120°;水分子為V形,鍵角為104.5°,所以鍵角由大到小的順序是①>③>②>④;故D正確;

故答案為D。2、A【分析】【詳解】

依據(jù)洪特規(guī)則可知,當(dāng)原子軌道中電子處于全充滿、全空、半充滿時(shí),結(jié)構(gòu)最穩(wěn)定,則基態(tài)原子的價(jià)電子排布為3d44s2的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,應(yīng)為3d54s1,故選A。3、B【分析】【詳解】

A.HF分子間存在氫鍵,則熔沸點(diǎn):HF>HBr>HCl;A錯(cuò)誤;

B.金屬性越強(qiáng);第一電離能越小,第一電離能:Li>Na>K,B正確;

C.溶解度:Na2CO3>NaHCO3;C錯(cuò)誤;

D.非金屬性越強(qiáng);電負(fù)性越大,電負(fù)性:O>N>C,D錯(cuò)誤。

答案選B。4、B【分析】【詳解】

A.手性分子的前提是存在手性碳原子,手性碳是指連接四個(gè)不同原子或者原子團(tuán)的碳原子,HOCH2CH(OH)CH2OH中不存在手性碳原子;故不是手性分子,故A錯(cuò)誤;

B.NH和CH4的空間構(gòu)型均為正四面體形;構(gòu)型相似,故B正確;

C.PH3是三角錐形;苯環(huán)是平面正六邊形,故C錯(cuò)誤;

D.二氧化碳是直線型分子;水分子是V形分子,故D錯(cuò)誤;

故選:B。5、C【分析】【詳解】

A.HCN分子中CN-與N2互為等電子體,則C與N之間為三鍵,中心C原子為sp雜化,HCN的立體構(gòu)型為直線形,A說法錯(cuò)誤;B.HCN分子中σ鍵與π鍵個(gè)數(shù)均為2,比值為1∶1,B說法錯(cuò)誤;C.已知HCN標(biāo)況下為液態(tài),與水、乙醇互溶,HCN為共價(jià)化合物,則其固態(tài)時(shí)為分子晶體,C說法正確;D.HCN制備:C2H4+NH3=HCN+CH4+H2,該方程式涉及到的非極性分子有C2H4、CH4、H2,共有3種,D說法錯(cuò)誤;答案為C。6、C【分析】【分析】

【詳解】

A.同族元素第一電離能從上往下逐漸減??;故基態(tài)氮原子的第一電離能大于基態(tài)磷原子的第一電離能,A正確;

B.NF3分子中N原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為×(5?1×3)+3=1+3=4,雜化方式為sp3,NF3分子的空間構(gòu)型為三角錐形;B正確;

C.PH3的相對(duì)分子質(zhì)量大于NH3,但NH3分子間存在氫鍵,使NH3的沸點(diǎn)高于PH3;C錯(cuò)誤;

D.的結(jié)構(gòu)類似于P原子與3個(gè)Cl原子形成共價(jià)鍵,與剩余的一個(gè)Cl原子形成配位鍵,D正確;

答案選C。7、B【分析】【詳解】

A.Cl2屬于分子晶體,在固體時(shí)只有Cl2分子;無離子存在,A不符合題意;

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

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

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

故合理選項(xiàng)是B。8、B【分析】【詳解】

A、結(jié)構(gòu)中每個(gè)硼原子由5個(gè)三角形共有,每個(gè)三角形含有個(gè)硼原子,每個(gè)硼分子含有×20=12個(gè)硼原子;A正確;

B;晶體硼不是原子晶體;屬于分子晶體,因此不是空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),B錯(cuò)誤;

C;晶體硼中每個(gè)面都是等邊三角形;鍵角是60°,C正確;

D、硼分子中每個(gè)硼硼單鍵由2個(gè)三角形共有,每個(gè)三角形含有個(gè)硼硼單鍵,每個(gè)硼分子含有×20=30個(gè)硼硼單鍵;D正確;

答案選B。9、D【分析】【詳解】

A.Na2CO3是離子化合物;沒有分子,A項(xiàng)錯(cuò)誤;

B.硅晶體是原子晶體;不存在分子間作用力,B項(xiàng)錯(cuò)誤;

C.H2O不易分解是因?yàn)樗肿又袣溲蹑I鍵能大;C項(xiàng)錯(cuò)誤;

D.晶體加熱熔化后所得液態(tài)物質(zhì)不能導(dǎo)電,說明在液態(tài)時(shí)不存在自由移動(dòng)的離子,即原晶體中不存在離子,則液態(tài)AlCl3不能導(dǎo)電,說明AlCl3晶體中不存在離子;D項(xiàng)正確;

答案選D。二、填空題(共7題,共14分)10、略

【分析】【詳解】

(1)基態(tài)氯原子的電子排布式為1s22s22p63s23p5;能量最高能層為第3能層,第3能層上的原子軌道數(shù)為9;現(xiàn)代化學(xué)中,常用光譜分析來鑒定元素,這與原子的核外電子發(fā)生躍遷有關(guān),故答案為9;核外電子發(fā)生躍遷;

(2)NaF和NaCl屬于離子晶體,氟離子半徑比氯離子半徑小,NaF中的離子鍵鍵能比NaCl高,故熔、沸點(diǎn)更高;SiF4和SiCl4是分子晶體,SiF4的相對(duì)分子質(zhì)量小于SiCl4,使得SiF4的分子間作用力小于SiCl4,故熔、沸點(diǎn)更低,故答案為NaF中的離子鍵鍵能高于NaCl,故熔、沸點(diǎn)更高,SiF4的分子間作用力小于SiCl4;故熔;沸點(diǎn)更低;

(3)HF分子間因氫鍵而形成(HF)n,HF分子與H2O分子間也存在氫鍵,導(dǎo)致HF在水溶液中不易電離,因此HF是弱酸,故答案為HF分子間因氫鍵而形成(HF)n,HF分子與H2O分子間也存在氫鍵;導(dǎo)致HF在水溶液中不易電離;

(4)光氣()中含有的共價(jià)鍵有C-Clσ鍵、C=O中含有σ鍵和π鍵,C原子上連接有3個(gè)原子,沒有孤電子對(duì),雜化方式為sp2,分子的空間構(gòu)型為平面三角形,故答案為σ鍵、π鍵;sp2雜化;平面三角形;

(5)①Pt(NH3)2Cl2分子是平面結(jié)構(gòu),兩個(gè)Cl原子有相鄰和相對(duì)兩種位置,水是極性分子,一種為淡黃色,在水中的溶解度小,則為非極性分子,NH3和Cl分別對(duì)稱分布在四邊形的4個(gè)角上,正負(fù)電荷重心重合,故淡黃色的為另一種為棕黃色,在水中的溶解度較大,則為極性分子,NH3和Cl在四邊形的4個(gè)角上的分布是不對(duì)稱的,即正負(fù)電荷重心不重合,故棕黃色的是故答案為甲;甲是極性分子,乙是非極性分子,水是極性溶劑,根據(jù)相似相溶原理,極性分子甲更易溶于水;

②根據(jù)圖示,Pt晶體的晶胞的堆積方式為面心立方,M周圍12個(gè)原子到M的距離相等且最小,M原子的配位數(shù)為12,設(shè)Pt原子的原子半徑為xcm,則晶胞的邊長2xcm,1個(gè)晶胞中含有Pt原子數(shù)=8×+6×=4,1mol晶胞的質(zhì)量為4×195g,1mol晶胞的體積為NA(2x)3cm3,則=ρg·cm3,解得x=cm=××1010pm,故答案為面心立方;12;××1010。

點(diǎn)睛:本題考查了物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì),涉及核外電子排布的規(guī)律、晶胞的計(jì)算等。本題的難點(diǎn)是晶胞的計(jì)算,要清楚面心立方中原子半徑與晶胞邊長的關(guān)系,這是解答的關(guān)鍵?!窘馕觥?核外電子發(fā)生躍遷NaF中的離子鍵鍵能高于NaCl,故熔、沸點(diǎn)更高,SiF4的分子間作用力小于SiCl4,故熔、沸點(diǎn)更低HF分子間因氫鍵而形成(HF)n,HF分子與H2O分子間也存在氫鍵,導(dǎo)致HF在水溶液中不易電離σ鍵、π鍵sp2雜化平面三角形甲甲是極性分子,乙是非極性分子,水是極性溶劑,根據(jù)相似相溶原理,極性分子甲更易溶于水面心立方1211、略

【分析】【詳解】

試題分析:(1)N原子的核外電子排布式為1s22s22p3;所以氮元素原子的L層電子數(shù)為5,故答案為5;

(2)NH3與NaClO發(fā)生氧化還原反應(yīng)可得到肼(N2H4)、氯化鈉和水,所以該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O,故答案為2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O;

(3)肼可作為火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料,與氧化劑N2H4反應(yīng)生成N2和水蒸氣,將方程式②×2-①得肼和N2H4反應(yīng)的熱化學(xué)方程式2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g)△H=-1048.9kJ/mol,故答案為2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g)△H=-1048.9kJ/mol;

(4)肼一空氣燃料堿性電池中,負(fù)極上肼失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成水和氮?dú)?,電極反應(yīng)式為:N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2,故答案為N2H4+4OH--4e-=N2+4H2O。

考點(diǎn):考查了熱化學(xué)方程式的書寫、原電池和電解池的工作原理的相關(guān)知識(shí)【解析】①.5②.2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O③.2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g)△H=-1048.9kJ/mol④.N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2↑12、略

【分析】【分析】

根據(jù)構(gòu)造原理;利用核外電子排布的三個(gè)原理:能量最低原理;泡利原理、洪特規(guī)則可對(duì)各項(xiàng)作出判斷。

【詳解】

①Ca的電子排布式為:1s22s22p63s23p64s2,失去4s能級(jí)上的2個(gè)電子變成具有稀有氣體電子層結(jié)構(gòu)的Ca2+:1s22s22p63s23p6;離子的電子排布式書寫正確;

②②離子的電子排布違反了能量最低原理,能量:2p<3p,F(xiàn)-核外電子排布應(yīng)表示為:1s22s22p6;

③P的3p能級(jí)上的3個(gè)電子沒有獨(dú)占1個(gè)軌道,違反了洪特規(guī)則,正確的電子排布圖為:

④Cr的價(jià)電子構(gòu)型應(yīng)為:3d54s1;3d軌道半充滿狀態(tài)更穩(wěn)定,此為洪特規(guī)則特例,所以④違反了洪特規(guī)則;

⑤Fe原子序數(shù)為26,電子排布式為:1s22s22p63s23p63d64s2;書寫正確;

⑥Mg的電子排布式為:1s22s22p63s2,失去3s能級(jí)上的2個(gè)電子變成具有稀有氣體電子層結(jié)構(gòu)的Mg2+:1s22s22p6;離子的電子排布式書寫正確;

⑦O電子排布圖2p能級(jí)的1個(gè)軌道上的一對(duì)電子自旋方向相同,違反了泡利原理,應(yīng)表示為:

總之;基態(tài)原子或離子的電子排布式(圖)正確的是①⑤⑥,違反能量最低原理的是②,違反洪特規(guī)則的是③④,違反泡利原理的是⑦。答案為:①⑤⑥;②;③④;⑦。

【點(diǎn)睛】

1.能量最低原理:原子的電子排布遵循構(gòu)造原理能使整個(gè)原子的能量處于最低狀態(tài);

2.泡利原理:在一個(gè)原子軌道里;最多只能容納2個(gè)電子,而且它們的自旋方向相反;

3.洪特規(guī)則:當(dāng)電子排布在同一能級(jí)的不同軌道時(shí),基態(tài)原子中的電子總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道,而且自旋方向相同。洪特規(guī)則特例:能量相等的軌道在全滿(p6、d10、f14)、半滿(p3、d5、f7)和全空(p°、d°、f°)狀態(tài)比較穩(wěn)定。【解析】①.①⑤⑥②.②③.③④④.⑦13、略

【分析】【分析】

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

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

(3)、PCl3中P;CI均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu);計(jì)算中P的價(jià)層電子對(duì)數(shù),然后判斷;

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

【詳解】

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

故答案為M;3;啞鈴;

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

故答案為P>S>Si;

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

故答案為sp3;三角錐型;

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

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

【點(diǎn)睛】

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

(2)鍵長與鍵能呈負(fù)相關(guān),即鍵越長則能量越低,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,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,單鍵的鍵長較長;

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15、略

【分析】【分析】

⑴每個(gè)C60分子中每個(gè)碳原子與周圍兩個(gè)碳原子形成單鍵;與另外一個(gè)碳原子形成碳碳雙鍵。

⑵金剛石的晶胞結(jié)構(gòu)是空間網(wǎng)狀正四面體結(jié)構(gòu)。

⑶根據(jù)結(jié)構(gòu)得到每個(gè)硼酸與周圍6個(gè)硼酸形成分子間氫鍵。

⑷根據(jù)NaCl晶胞結(jié)構(gòu)分析配位數(shù)。

【詳解】

⑴如圖為碳的一種同素異形體C60分子,每個(gè)C60分子中每個(gè)碳原子與周圍兩個(gè)碳原子形成單鍵,與另外一個(gè)碳原子形成碳碳雙鍵,因此每個(gè)C60分子中共有60個(gè)碳碳單鍵,30個(gè)碳碳雙鍵,因此每個(gè)C60分子中含有σ鍵的數(shù)目為90;故答案為:30。

⑵金剛石的晶胞結(jié)構(gòu);根據(jù)空間結(jié)構(gòu)得到D與周圍4個(gè)原子形成的空間結(jié)構(gòu)是正四面體結(jié)構(gòu),所有鍵角均為109°28';故答案為:正四面體;109°28'。

⑶硼酸(H3BO3)的結(jié)構(gòu)與石墨相似如圖所示;層內(nèi)的分子以氫鍵相連,根據(jù)結(jié)構(gòu)得到每個(gè)硼酸與周圍6個(gè)硼酸形成分子間氫鍵,每個(gè)氫鍵屬于兩個(gè)硼酸共有,因此含1mol硼酸的晶體中有3mol氫鍵;故答案為:3。

⑷根據(jù)結(jié)構(gòu)以中心Cl-分析,每個(gè)Na+(Cl-)周圍等距且緊鄰的Cl-(Na+)有6個(gè)即上下左右前后;以右側(cè)中心Na+分析,一個(gè)截面有4個(gè)Na+,三個(gè)截面,因此每個(gè)Na+周圍等距且緊鄰的Na+有12個(gè);故答案為:6;12。

【點(diǎn)睛】

晶胞結(jié)構(gòu)是??碱}型,常見晶體的結(jié)構(gòu)要理解,學(xué)會(huì)分析配位數(shù)的思維?!窘馕觥竣?90②.正四面體③.109°28'④.3⑤.6⑥.1216、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、計(jì)算題(共7題,共14分)17、略

【分析】【分析】

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

(2)根據(jù)均攤法計(jì)算晶胞中Mg原子和B原子的個(gè)數(shù);進(jìn)而確定化學(xué)式。

【詳解】

(1)圖中層內(nèi)每個(gè)碳原子由3個(gè)正六邊形共用,每個(gè)碳碳鍵由2個(gè)正六邊形共用,則平均每個(gè)正六邊形占有C原子數(shù)為6=2個(gè)、占有的碳碳鍵數(shù)為6=2個(gè);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(diǎn)上的鎂原子被6個(gè)六棱柱共用,在上下底面上的鎂原子被兩個(gè)六棱柱共用,根據(jù)均攤法可知晶胞中Mg原子的個(gè)數(shù)為2×+2×6×=3,B原子的個(gè)數(shù)為6,所以Mg原子和B原子的個(gè)數(shù)比為3:6=1:2,所以化學(xué)式為MgB2?!窘馕觥?32:3MgB218、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)各種晶體結(jié)構(gòu)中微粒的空間位置確定三種晶體晶胞中鐵原子的配位數(shù);然后得到其比值;

(2)先計(jì)算出兩種晶體中Fe原子個(gè)數(shù)比;然后根據(jù)密度定義計(jì)算出其密度比,就得到其空間利用率之比;

(3)先計(jì)算γ-Fe晶體中Fe原子個(gè)數(shù),根據(jù)Fe原子半徑計(jì)算晶胞的體積,然后根據(jù)計(jì)算晶體的密度;

(4)根據(jù)物質(zhì)的熔沸點(diǎn);溶解性等物理性質(zhì)分析判斷。

【詳解】

(1)δ-Fe晶體中與每個(gè)鐵原子距離相等且最近的鐵原子是晶胞頂點(diǎn)的Fe異種;個(gè)數(shù)是8個(gè);

γ-Fe晶體中與每個(gè)鐵原子距離相等且最近的鐵原子個(gè)數(shù)=3××8=12;

α-Fe晶體中與每個(gè)鐵原子距離相等且最近的鐵原子是相鄰頂點(diǎn)上鐵原子;鐵原子個(gè)數(shù)=2×3=6;

則三種晶體晶胞中鐵原子的配位數(shù)的比為8:12:6=4:6:3;

(2)若δ-Fe晶胞邊長為acm,α-Fe晶胞邊長為bcm,則兩種晶體中鐵原子個(gè)數(shù)之比=(1+):(8×)=2:1,密度比==2b3:a3,晶體的密度比等于物質(zhì)的空間利用率之比,所以兩種晶體晶胞空間利用率之比為2b3:a3;

(3)在γ-Fe晶體中Fe原子個(gè)數(shù)為8×+6×=4,F(xiàn)e原子半徑為rpm,假設(shè)晶胞邊長為L,則L=4rpm,所以L=2rpm=2×10-10cm,則晶胞的體積V=L3=(2×10-10)cm3,所以γ-Fe單質(zhì)的密度

(4)FeCl3晶體的熔沸點(diǎn)低;易溶于水,也易溶于乙醚;丙酮等有機(jī)溶劑,根據(jù)相似相溶原理,結(jié)合分子晶體熔沸點(diǎn)較低,該物質(zhì)的熔沸點(diǎn)較低,屬于分子晶體。

【點(diǎn)睛】

本題考查了Fe的晶體類型的比較、晶體空間利用率和密度的計(jì)算、鐵元素化合物晶體類型的判斷。學(xué)會(huì)利用均攤方法分析判斷晶胞中鐵原子數(shù)目,熟練掌握各種類型晶體的特點(diǎn),清楚晶體密度計(jì)算公式是解答本題的關(guān)鍵?!窘馕觥?:6:32b3:a3分子晶體19、略

【分析】【分析】

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

【詳解】

⑴每個(gè)C周圍有4個(gè)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(duì)角線的四分之一,因此故答案為:188。⑶金剛石晶胞中有個(gè)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%20、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)金屬晶體的堆積方式進(jìn)行分析;

(2)根據(jù)晶胞的邊長可計(jì)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(gè)原子的質(zhì)量可計(jì)算金屬的摩爾質(zhì)量;再根據(jù)相對(duì)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(duì)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(jì)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(gè)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(gè)原子的質(zhì)量=6.02×1023×(4.2×10-22÷4)=63.21(g/mol);相對(duì)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(diǎn)睛】

第(2)問在計(jì)算晶胞質(zhì)量時(shí)單位的換算時(shí)學(xué)生們的易錯(cuò)點(diǎn),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?!窘馕觥棵嫘牧⒎骄О?.2×10-22g63.21127.26pm21、略

【分析】【詳解】

題圖中原子的堆積方式為六方最密堆積。六棱柱底部正六邊形的面積=6×a2cm2,六棱柱的體積=6×a2ccm3,該晶胞中Zn原子個(gè)數(shù)為12×+2×+3=6,已知Zn的相對(duì)原子質(zhì)量為65,阿伏伽德羅常數(shù)的值為NA,則Zn的密度ρ==g·cm-3。【解析】六方最密堆積(A3型)22、略

【分析】【詳解】

(1)元素Na的焰色反應(yīng)呈黃色;激發(fā)態(tài)Na原子,價(jià)電子由3s能級(jí)激發(fā)到3p能級(jí),其價(jià)電了軌道表示式為答案:黃;

(2)KBr具有NaCl型的晶體結(jié)構(gòu),都屬于離子晶體。但其熔點(diǎn)比NaCl低,原因是K+半徑Na+大,Br-半徑大于Cl-,KBr中離子鍵較弱,晶格能較低,所以KBr熔點(diǎn)比NaCl低。答案:K+的半徑大于Na+,Br-半徑大于Cl-,KBr中離子鍵較弱,晶格能較低。

(3)①根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)及A;B兩點(diǎn)的坐標(biāo)可知;C的原子坐標(biāo)為(1,0.75,0.5);答案:(1,0.75,0.5)。

②根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知,晶體中Cl構(gòu)成的多面體包含20個(gè)三角形的面;與Cl緊鄰的Na個(gè)數(shù)為4;答案:20;4。

③根據(jù)均攤法可知,該晶體中含有2個(gè)Na和6個(gè)Cl,ρ=m/V=[(232+635.5)/NA]/(a10-10)3=259/(NAa310-30)【解析】黃K+的半徑大于Na+,Br-半徑大于Cl-,KBr中離子鍵較弱,晶格能較低。(1,0.75,0.5)204259/(NAa310-30)23、略

【分析】【分析】

從上述NaCl晶體結(jié)構(gòu)模型中分割出一個(gè)小立方體,如圖中所示:其中a代表其邊長,d代表兩個(gè)距離最近的Na+中心間的距離,利用“均攤法”計(jì)算小立方體中Na+、Cl-的數(shù)目,進(jìn)而計(jì)算小立方體的質(zhì)量,根據(jù)公式密度計(jì)算出小立方體的邊長;進(jìn)而計(jì)算兩個(gè)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(gè)小立方體,如圖中所示:其中a代表其邊長,d代表兩個(gè)Na+中心間的距離。由此不難想象出小立方體頂點(diǎn)上的每個(gè)離子均為8個(gè)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(gè)小立方體含有1/2個(gè)(Na+-Cl-)離子對(duì);

每個(gè)小立方體的質(zhì)量

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

故答案為兩個(gè)距離最近的Na+中心間的距離為4.0×10-8cm?!窘馕觥績蓚€(gè)距離最近的Na+中心間的距離d=a=4.0×10-8cm。四、原理綜合題(共4題,共28分)24、略

【分析】【詳解】

(1)鍺是32號(hào)元素,價(jià)層電子排布圖為4s24p2,有2個(gè)未成對(duì)電子,價(jià)層電子排布圖為砷原子價(jià)層電子排布式為4s24p3;4p能級(jí)能量最高,電子云形狀為啞鈴形或紡綞形;

(2)磷原子3p能級(jí)為半充滿狀態(tài),故磷的第一電離能大于元素硫、但是小于元素氯;故Si、P、S、Cl的第一電離能由大到小的順序?yàn)镃l>P>S>Si;

(3)①NH3和H2O的鍵角、空間構(gòu)型不同,雜化類型相同,為sp3,故答案選b;

②NH3·H2O中的共價(jià)鍵都是鍵,每個(gè)分子形成一個(gè)配位鍵,配位鍵也是鍵,所以1個(gè)NH3形成4個(gè)鍵,1個(gè)H2O形成3個(gè)σ鍵。故1mol[M(NH3)5(H2O)]3+含(54+3)molσ鍵;③該配合物中M3+的配位數(shù)為6,依題意,1molT中有2molCl-在外界,能電離出2molCl-,只有1molCl-形成配離子,故T的化學(xué)式為[M(NH3)5Cl]Cl2·H2O;

(4)圖甲為六棱柱形,12個(gè)w位于頂點(diǎn),2個(gè)w位于面心、6個(gè)w位于棱心、1個(gè)w位于體內(nèi)。頂點(diǎn)貢獻(xiàn)率為面心貢獻(xiàn)率為棱心貢獻(xiàn)率為所以1個(gè)晶含w的原子個(gè)數(shù)為12++2晶胞體內(nèi)有6個(gè)C;所以其化學(xué)式為WC;

(5)由圖乙知,P原子將晶胞圍成8個(gè)正四面體(類比氯化鈉晶胞),而B原子位于體對(duì)角線的一位置,4個(gè)B原子填充了4個(gè)正四面體.其填充率為50%。面心上六個(gè)P原子構(gòu)成正八面體,該正八面體的邊長等于面對(duì)角線的一半,設(shè)BP晶胞參數(shù)為acm,1個(gè)晶胞含4個(gè)BP.所以a=故正八面體的邊長為【解析】啞鈴形(或紡錘形)Cl>P>S>Sib23[M(NH3)5Cl]Cl2·H2OWC正四面體50%25、略

【分析】【詳解】

(1)陰影部分元素處于ⅤA族,最外層有5個(gè)電子,其外圍電子排布的通式為ns2np3,P核外還有3個(gè)電子層,則電子占據(jù)的最高層符號(hào)為M,M層還有1個(gè)s軌道、3個(gè)p軌道和5個(gè)d軌道,總共還有9個(gè)軌道,電子占有的最高能級(jí)為3p;Sb元素為銻,答案為ns2np3銻3P9;

(2)A.N、P、As位于周期表同一主族,從上到下排列,根據(jù)元素周期律可以知道,非金屬性越強(qiáng),氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng),因此三種氫化物的穩(wěn)定性逐漸降低,A選項(xiàng)正確;B.因?yàn)榘睔夥肿娱g存在氫鍵,因此氨氣的沸點(diǎn)最高,AsH3的相對(duì)分子質(zhì)量大于PH3,AsH3沸點(diǎn)較PH3高;故B錯(cuò)誤;C.非金屬性越強(qiáng)與氫元素形成的共價(jià)鍵越強(qiáng),鍵能越大,因此鍵能隨原子序數(shù)的增大而減小,所以C選項(xiàng)是正確的;D.三種氫化物生成的晶體均是分子晶體,分子間作用力隨相對(duì)分子質(zhì)量的增加而增大,故D錯(cuò)誤;答案為AC;

(3)C原子的雜化構(gòu)型可以通過周圍有幾個(gè)原子來判斷,在框圖中C原子周邊的原子數(shù)有3、4、2,共3種情況,球的部分基本上所有的C原子周圍有3個(gè)C原子,為sp2雜化,在球和鏈相連的C原子其周圍有4個(gè)C原子,sp3雜化;鏈上的C周邊有2個(gè)C原子,sp雜化,答案為3。

(4)普魯士藍(lán)的化學(xué)式為Fe4[Fe(CN)6]3,F(xiàn)e2+和Fe3+的個(gè)數(shù)相等為CN-的個(gè)數(shù)為它們的個(gè)數(shù)比不符合普魯士藍(lán)的化學(xué)式。在晶胞中電荷守恒,F(xiàn)e2+和Fe3+所帶的正電荷而CN-帶的負(fù)電荷為3,K+所帶的電荷為每個(gè)晶胞中含有個(gè)K+,答案為不是

(5)根據(jù)圖片知,每個(gè)三角錐結(jié)構(gòu)中P原子是1個(gè),O原子個(gè)數(shù)是個(gè),所以P原子和氧原子個(gè)數(shù)之比1:3,3個(gè)O原子帶6個(gè)單位負(fù)電荷,磷酸鹽,P的化合價(jià)為+5,所以形成離子為(PO3)nn-或PO3-?!窘馕觥縩s2np3銻3P9AC3不是(PO3)nn-或PO3-26、略

【分析】【分析】

(1)硫?yàn)?6號(hào)元素;硫離子核外有18個(gè)電子,據(jù)此書寫基態(tài)硫離子價(jià)層電子的軌道表達(dá)式,并判斷最高能級(jí)的原子軌道數(shù);

(2)Na2S、K2S均為離子晶體,S8、SO2均為分子晶體;根據(jù)熔沸點(diǎn)的判斷方法分析解答;

(3)H2[PbCl4]中配位原子是Cl,中心原子是Pb;同一周期;從左到右,第一電離能呈現(xiàn)增大的趨勢;根據(jù)價(jià)層電子對(duì)數(shù)的計(jì)算公式計(jì)算判斷;

(4)根據(jù)方鉛礦的立方晶胞圖,計(jì)算出一個(gè)晶胞中含有的鉛離子和硫離子的數(shù)目,計(jì)算出晶胞的質(zhì)量,從而計(jì)算晶胞的棱長,晶胞中硫離子與鉛離子最近的距離為晶胞體對(duì)角線的據(jù)此解答。

【詳解】

(1)硫?yàn)?6號(hào)元素,硫離子核外有18個(gè)電子,基態(tài)硫離子價(jià)層電子的軌道表達(dá)式為其電子填充的最高能級(jí)為3p,含有3個(gè)相互垂直的原子軌道,故答案為3;

(2)Na2S、K2S均為離子晶體,熔點(diǎn)較高,Na+半徑比K+半徑小,故Na2S熔點(diǎn)高;S8、SO2均為分子晶體,熔點(diǎn)較低,因S8的相對(duì)分子質(zhì)量比SO2大,故S8熔點(diǎn)比SO2高,因此四種物質(zhì)的熔點(diǎn)由高到低的順序依次為Na2S>K2S>S8>SO2,故答案為Na2S>K2S>S8>SO2;Na2S、K2S均為離子晶體,熔點(diǎn)較高,Na+半徑比K+半徑小,故Na2S熔點(diǎn)高;S8、SO2均為分子晶體,熔點(diǎn)較低,因S8的相對(duì)分子質(zhì)量比SO2大,故S8熔點(diǎn)比SO2高;

(3)H2[PbCl4]中配位原子是Cl,中心原子是Pb;同一周期,從左到右,第一電離能呈現(xiàn)增大的趨勢,I1(Cl)>I1(S);H2S中硫的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=2+=4,采用sp3雜化,為V形分子;A.H2O中O的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=2+=4,采用sp3雜化,為V形分子;B.SO3中硫的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=3+=3,采用sp2雜化,為平面三角形分子;C.O3中O的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=2+=3,采用sp2雜化,為V形分子;D.CH4中C的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=4+=4,采用sp3雜化,為正四面體形分子;空間的構(gòu)型與H2S相同的有AC,故答案為Cl;>;sp3;AC;

(4)根據(jù)方鉛礦的立方晶胞圖,硫離子采取面心立方堆積,鉛離子填在由硫離子形成的四面體空隙中。一個(gè)晶胞中含有4個(gè)鉛離子,硫離子的數(shù)目=8×+6×=4,晶胞的質(zhì)量=g=g,則晶胞的棱長=cm,晶胞中硫離子與鉛離子最近的距離為晶胞體對(duì)角線的=×cm=××107nm,故答案為四面體;××107?!窘馕觥?Na2S>K2S>S8>SO2Na2S、K2S均為離子晶體,熔點(diǎn)較高,Na+半徑比K+半徑小,故Na2S熔點(diǎn)高;S8、SO2均為分子晶體,熔點(diǎn)較低,因S8的相對(duì)分子質(zhì)量比SO2大,故S8熔點(diǎn)比SO2高Cl>sp3AC四面體××10727、略

【分析】【分析】

①a.基態(tài)鋰離子核外電子排布為1S2;所以核外能量最高的電子所處能層符號(hào)為K;

b.因?yàn)楣灿秒娮訉?duì)由氧原子提供;與鋰離子共用,所以屬于配位鍵;

②根據(jù)Li+的半徑比K+的半徑小來回答;

③在水分子中,氧原子2s、2px、2py、2pz4個(gè)原子軌道通過sp3雜化形成4個(gè)雜化軌道,所以水分子中氧的雜化軌道的空間構(gòu)型為正四面體構(gòu)型;但在其中有2對(duì)未共用的電子對(duì)(稱之為孤電子對(duì))占據(jù)在兩個(gè)sp3雜化軌道中。孤電子對(duì)所占用的雜化軌道電子云比較密集;對(duì)成鍵電子對(duì)所占的雜化軌道起了推斥和壓縮的作用,以致兩個(gè)O-H鍵間夾角被壓縮成了104°45′,而不再是正四面體雜化的109°28′;

ii.由相似相溶原理可知,冠醚可溶于烯烴,進(jìn)入冠醚中的K+因靜電作用將MnO4-帶入烯烴中,增大烯烴與MnO4-接觸機(jī)會(huì);提升氧化效果。

(2)①甲烷屬于分子晶體;微粒間存在分子間作用力進(jìn)行分析;

②根據(jù)晶胞可以看出;甲烷的晶胞結(jié)構(gòu)為面心立方,所以甲烷的配位數(shù)為12;

③A分子中碳原子的坐標(biāo)參數(shù)為(0;0,0),則B分子的碳原子的坐標(biāo)參數(shù)為(-0.5a,0.5a,a)

④算出晶胞中甲烷分子的質(zhì)量;再除以晶胞體積;

【詳解】

①a.基態(tài)鋰離子核外電子排布為1S2;所以核外能量最高的電子所處能層符號(hào)為K;

正確答案:K。

b.因?yàn)楣灿秒娮訉?duì)由氧原子提供;與鋰離子共用,所以屬于配位鍵;

正確答案:C。

②根據(jù)Li+的半徑比K+的半徑小來回答;

正確答案:Li+半徑比Y的空腔小得多;不易與空腔內(nèi)氧原子的孤電子對(duì)作用形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。

③在水分子中,氧原子2s、2px、2py、2pz4個(gè)原子軌道通過sp3雜化形成4個(gè)雜化軌道,所以水分子中氧的雜化軌道的空間構(gòu)型為正四面體構(gòu)型;但在其中有2對(duì)未共用的電子對(duì)(稱之為孤電子對(duì))占據(jù)在兩個(gè)sp3雜化軌道中。孤電子對(duì)所占用的雜化軌道電子云比較密集;對(duì)成鍵電子對(duì)所占的雜化軌道起了排斥和壓縮的作用,以致兩個(gè)O-H鍵間夾角被壓縮成了104°45′,而不再是正四面體構(gòu)型中的109°28′。

正確答案:正四面體<

ii.由相似相溶原理可知,冠醚可溶于烯烴,進(jìn)入冠醚中的K+因靜電作用將MnO4-帶入烯烴中,增大烯烴與MnO4-接觸機(jī)會(huì);提升氧化效果。

正確答案:冠醚可溶于烯烴,進(jìn)入冠醚中的K+因靜電作用將MnO4-帶入烯烴中,增大烯烴與MnO4-接觸機(jī)會(huì);提升氧化效果。

(2)①甲烷屬于分子晶體;微粒間是分子間作用力進(jìn)行分析;

正確答案:甲烷是分子晶體;分子間作用力很小,熔沸點(diǎn)遠(yuǎn)低于常溫。

②根據(jù)晶胞可以看出;甲烷的晶胞結(jié)構(gòu)為面心立方,所以甲烷的配位數(shù)為12;

正確答案:12

③A分子中碳原子的坐標(biāo)參數(shù)為(0;0,0),則B分子的碳原子的坐標(biāo)參數(shù)為(-0.5a,0.5a,a)

正確答案:(-0.5a,0.5a,a)

④算出晶胞中甲烷分子的質(zhì)量;再除以晶胞體積;

(1)晶胞中含有甲烷分子數(shù)為8×1/8+6×1/2=4個(gè),質(zhì)量為m(CH4)==64/NAg;(2)晶胞體積V=(a×10-7cm)3=a3×10-21cm3。根據(jù)(1)(2)得到密度=m(CH4)/V=(64/NAg)/(a3×10-21cm3)=64×1021/(a3?NA);

正確答案:64×1021/(a3?NA)?!窘馕觥縆CLi+半徑比Y的空腔小得多,不易與空腔內(nèi)氧原子的孤電子對(duì)作用形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)正四面體小于冠醚可溶于烯烴,進(jìn)入冠醚中的K+因靜電作用將MnO4-帶入烯烴中,增大烯烴與MnO4-接觸機(jī)會(huì),提升氧化效果。甲烷是分子晶體,分子間作用力很小,熔沸點(diǎn)遠(yuǎn)低于常溫。12(-0.5a,0.5a,a)64×1021/(a?NA)五、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共4題,共16分)28、略

【分析】【分析】

根據(jù)化合價(jià)之和為0,計(jì)算過氧鍵的數(shù)目;釩原子價(jià)電子排布式為3d34s2;結(jié)合泡利原理;洪特規(guī)則畫出價(jià)電子排布圖;S原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是4且不含孤電子對(duì),根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷S原子雜化類型;C原子與O原子均含有1對(duì)孤對(duì)電子,電負(fù)性越強(qiáng)越不易提供孤對(duì)電子;Ti與O之間的最短距離為晶胞面對(duì)角線長度的一半。

【詳解】

(1)Cr為24號(hào)元素;在元素周期表中的位置為第四周期第ⅥB族,核外電子排布最高的能級(jí)層為第4層,為N層;

(2)過氧根中的氧的化合價(jià)為-1價(jià),其他的氧為-2價(jià),則可以設(shè)有x個(gè)過氧根,有y個(gè)氧離子,則根據(jù)化合物的化合價(jià)代數(shù)和為0以及原子守恒,過氧根中有2個(gè)O為-1價(jià),則有2x×(-1)+y×(-2)+5=0,2x+y=5,可以求得x=2,則1molCrO5中含有2mol過氧鍵,過

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