2025年外研版三年級起點選修3化學(xué)下冊階段測試試卷含答案_第1頁
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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年外研版三年級起點選修3化學(xué)下冊階段測試試卷含答案考試試卷考試范圍:全部知識點;考試時間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級:______考號:______總分欄題號一二三四五六總分得分評卷人得分一、選擇題(共6題,共12分)1、某原子中的電子由在K層上運動變?yōu)樵贛層上運動,將A.吸收能量B.釋放能量C.能量不變D.無法判斷2、元素X的各級電離能數(shù)據(jù)如下:。I1I2I3I4I5I6I/kJ·mol-157818172745115781483118378

則元素X的常見價態(tài)是()A.+1B.+2C.+3D.+63、下列說法正確的是A.石墨晶體呈層狀結(jié)構(gòu),每個碳原子只有3個價電子形成共價鍵B.白磷是正四面體分子,鍵角是109°28′,1摩爾白磷含共價鍵6NA個C.臭氧是直線型分子,等質(zhì)量的臭氧和氧氣所含的氧原子數(shù)相同D.S8是分子晶體,8個硫原子形成環(huán)狀結(jié)構(gòu),摩爾質(zhì)量為256g4、最近我國科學(xué)家預(yù)測并據(jù)此合成了新型碳材料:T-碳??梢钥醋鹘饎偸Y(jié)構(gòu)中的一個碳原子被四個碳原子構(gòu)成一個正四面體結(jié)構(gòu)單元替代(如圖所示;所有小球都代表碳原子)。下列說法正確的是。

金剛石T-碳A.T-碳與石墨、金剛石互為同分異構(gòu)體B.T-碳晶體與金剛石晶體類似,屬于原子晶體C.T-碳晶體和金剛石晶體中含有的化學(xué)鍵不同D.T-碳與金剛石中的碳原子采取的雜化方式不同5、結(jié)合課本上干冰晶體圖分析每個CO2分子周圍距離相等且最近的CO2分子數(shù)目為()

A.6B.8C.10D.126、下列推論正確的是A.SiH4的沸點高于CH4,可推測PH3的沸點高于NH3B.CO2晶體是分子晶體,可推測SiO2晶體也是分子晶體C.NH4+為正四面體結(jié)構(gòu),可推測PH4+也為正四面體結(jié)構(gòu)D.C2H6是碳鏈為直線型的非極性分子,可推測C3H8也是碳鏈為直線型的非極性分子評卷人得分二、多選題(共8題,共16分)7、有關(guān)元素X、Y、Z、W的信息如下:。元素信息X所在主族序數(shù)與所在周期序數(shù)之差為4Y最高氧化物對應(yīng)的水化物為強電解質(zhì),能電離出電子數(shù)相等的陰、陽離子Z單質(zhì)是生活中常見物質(zhì),其制品在潮濕空氣中易被腐蝕或損壞W基態(tài)原子核外5個能級上有電子,且最后的能級上只有1個電子

下列說法不正確的是()A.原子半徑:Y>W>XB.Z3+離子的最外層電子排布式為3s23p63d5C.Y的單質(zhì)在X2氣體中燃燒,所得生成物的陰、陽離子個數(shù)比為1:1D.W的單質(zhì)能溶于Y的最高價氧化物的水化物的水溶液中,若反應(yīng)中轉(zhuǎn)移0.3mol電子,則消耗氧化劑1.8克8、下表中各粒子對應(yīng)的立體構(gòu)型及雜化方式均正確的是。選項粒子立體構(gòu)型雜化方式ASO3平面三角形S原子采取sp2雜化BSO2V形S原子采取sp3雜化CCO32-三角錐形C原子采取sp2雜化DBeCl2直線性Be原子采取sp雜化

A.AB.BC.CD.D9、碳酸亞乙酯是鋰離子電池低溫電解液的重要添加劑,其結(jié)構(gòu)如圖:下列有關(guān)說法不正確的是A.分子式為C3H4O3B.分子中σ鍵與π鍵個數(shù)之比為3:1C.分子中既有極性鍵也有非極性鍵D.分子中碳原子的雜化方式全部為sp2雜化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、有下列兩組命題。A組B組Ⅰ.H2O分子間存在氫鍵,H2S則無①H2O比H2S穩(wěn)定Ⅱ.晶格能NaI比NaCl小②NaCl比NaI熔點高Ⅲ.晶體類型不同③N2分子比磷的單質(zhì)穩(wěn)定Ⅳ.元素第一電離能大小與原子外圍電子排布有關(guān),不一定像電負性隨原子序數(shù)遞增而增大④同周期元素第一電離能大的,電負性不一定大

B組中命題正確,且能用A組命題加以正確解釋的是A.Ⅰ①B.Ⅱ②C.Ⅲ③D.Ⅳ④12、砷化氫(AsH3)是一種無色、可溶于水的氣體,其分子構(gòu)型是三角錐形。下列關(guān)于AsH3的敘述中正確的是A.AsH3分子中有未成鍵的電子對B.AsH3是非極性分子C.AsH3是強氧化劑D.AsH3分子中的As—H鍵是極性鍵13、有5種元素X、Y、Z、Q、T。X為短周期元素,其原子M層上有2個未成對電子且此能級無空軌道;Y原子的價電子排布式為3d64s2;Z原子的L電子層的p能級上有一個空軌道,Q原子的L電子層的p能級上只有一對成對電子;T原子的M電子層上p軌道半充滿。下列敘述不正確的是A.元素Y和X的單質(zhì)可在加熱的條件下形成化合Y2X3B.T和Z各有一種單質(zhì)的空間構(gòu)型為正四面體形C.X和Q結(jié)合生成的化合物為離子化合物D.ZQ2是極性鍵構(gòu)成的非極性分子14、疊氮化鈉用于汽車的安全氣囊中,當(dāng)發(fā)生車禍時迅速分解放出氮氣,使安全氣囊充氣,其與酸反應(yīng)可生成氫疊氮酸(HN3),常用于引爆劑,氫疊氮酸還可由肼(N2H4)制得。下列敘述錯誤的是A.CO2、N2O與N3-互為等電子體B.氫疊氮酸(HN3)和水能形成分子間氫鍵C.NaN3的晶格能小于KN3的晶格能D.HN3和N2H4都是由極性鍵和非極性鍵構(gòu)成的非極性分子評卷人得分三、填空題(共9題,共18分)15、三價鉻離子(Cr3+)是葡萄糖耐量因子(GTF)的重要組成成分,GTF能夠協(xié)助胰島素發(fā)揮作用。構(gòu)成葡萄糖耐量因子和蛋白質(zhì)的元素有C、H、O、N、S、Cr等;回答下列問題:

(l)Cr的價電子排布式為______;

(2)O、N、S的第一電離能由大到小的順序為______;

(3)SO2分子的VSEPR模型為______,其中心原子的雜化方式為______;

(4)CO和N2互為等電子體,兩種物質(zhì)相比沸點較高的是______,其原因是______;

(5)化學(xué)式為CrCl3?6H2O的化合物有多種結(jié)構(gòu),其中一種可表示為[CrCl2(H2O)4]Cl?2H2O,該物質(zhì)的配離子中提供孤電子對的原子為______,配位數(shù)為______;

(6)NH3分子可以與H+結(jié)合生成這個過程發(fā)生改變的是______(填序號)

A.微粒的空間構(gòu)型B.N原子的雜化類型C.H-N-H鍵角D.微粒的電子數(shù)。

(7)由碳元素形成的某種晶體的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示,若阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,晶體的密度為ρg?cm-3,則該晶胞的棱長為______pm。

16、現(xiàn)有①BaCl2②金剛石③KOH④H2SO4⑤干冰⑥碘片⑦晶體硅⑧金屬銅八種物質(zhì);按下列要求回答:(填序號)

(1)熔化時不需要破壞化學(xué)鍵的是________,熔化時需要破壞共價鍵的是________,熔點最高的是________,熔點最低的是________。

(2)屬于離子化合物的是________,只有離子鍵的物質(zhì)是________,晶體以分子間作用力結(jié)合的是________。

(3)請寫出③的電子式______,⑤的電子式______。17、I.在化學(xué)實驗和科學(xué)研究中;水是一種最常用的溶劑。水是生命之源,它與我們的生活密切相關(guān)。

(1)寫出一種與H2O分子互為等電子體的微粒:_______。

(2)水分子在特定條件下容易得到一個H+,形成水合氫離子(H3O+)。下列對上述過程的描述不正確的是_______(填字母序號)。

A.氧原子的雜化類型發(fā)生了改變。

B.微粒的空間構(gòu)型發(fā)生了改變。

C.微粒中的鍵角發(fā)生了改變。

Ⅱ.Cu2+可形成多種配合物;廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)生活中。

(3)實驗時將無水CuSO4白色粉末溶解于水中,溶液呈藍色,是因為生成了一種呈藍色的配合物離子,請寫出該配合物離子的化學(xué)式:________。向該藍色溶液中滴加氨水,先形成沉淀,繼續(xù)加氨水,沉淀溶解,得到深藍色的透明溶液。寫出該沉淀溶解過程發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:____________。18、(1)X射線衍射測定等發(fā)現(xiàn),I3AsF6中存在I3+離子。I3+離子的幾何構(gòu)型為_____,中心原子的雜化類型為_____。

(2)CS2分子中,C原子的雜化軌道類型是_____。

(3)F2通入稀NaOH溶液中可生成OF2,OF2分子構(gòu)型為_____,其中氧原子的雜化方式為_____。

(4)CH3COOH中C原子軌道雜化類型為_____。19、硼元素;鈣元素、銅元素在化學(xué)中有很重要的地位;單質(zhì)及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活中有廣泛的應(yīng)用。

已知與水反應(yīng)生成乙炔。請回答下列問題:

將乙炔通入溶液中生成紅棕色沉淀,基態(tài)核外電子排布式為______,其在酸性溶液中不穩(wěn)定,可發(fā)生歧化反應(yīng)生成和Cu,但CuO在高溫下會分解成試從結(jié)構(gòu)角度解釋高溫下CuO何會生成______。

中與互為等電子體,中含有的鍵數(shù)目為______。

乙炔與氫氰酸反應(yīng)可得丙烯腈丙烯腈分子中碳原子軌道雜化類型是______,構(gòu)成丙烯腈元素中第一電離能最大的是______。

硼酸是一種片層狀結(jié)構(gòu)的白色晶體,層內(nèi)的分子間通過氫鍵相連如圖則的晶體中有______mol氫鍵。硼酸溶于水生成弱電解質(zhì)一水合硼酸它電離生成少量和則含有的化學(xué)鍵類型為______。

20、CuCl和CuCl2都是重要的化工原料;常用作催化劑;顏料、防腐劑和消毒劑等。

已知:①CuCl可以由CuCl2用適當(dāng)?shù)倪€原劑如SO2,SnCl2等還原制得:

2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O2CuCl↓+4H++SO42-

2CuCl2+SnCl2=2CuCl↓+SnCl4

②CuCl2溶液與乙二胺(H2N—CH2—CH2—NH2)可形成配離子:

請回答下列問題:

(1)基態(tài)Cu原子的核外電子排布式為_________;H、N、O三種元素的電負性由大到小的順序是_____________

(2)SO2分子的空間構(gòu)型為_____________

(3)乙二胺分子中氮原子軌道的雜化類型為_________乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均屬于胺,但乙二胺比三甲胺的沸點高得多,原因是_____________

(4)②中所形成的配離子中含有的化學(xué)鍵類型有______(填字母)。

A.配位鍵B.極性鍵C.離子鍵D.非極性鍵21、離子液體是一種只由離子組成的液體;在低溫下也能以液態(tài)穩(wěn)定存在,是一種很有研究價值的溶劑。對離子液體的研究顯示最常見的離子液體主要由以下的正離子和負離子組成:

回答下列問題:

(1)在周期表中的位置是______,其價電子排布式為______圖1中負離子的空間構(gòu)型為______。

(2)氯化鋁的熔點為氮化鋁的熔點高達它們都是活潑金屬和非金屬的化合物,熔點相差這么大的原因是______。

(3)圖中正離子有令人驚奇的穩(wěn)定性,它的電子在其環(huán)狀結(jié)構(gòu)中高度離域。該正離子中N原子的雜化方式為______,C原子的雜化方式為______。

(4)為了使正離子以單體形式存在以獲得良好的溶解性能,與N原子相連的不能被H原子替換,請解釋原因:______。

(5)Mg、Al三種元素的第一電離能由大到小的順序是______。

(6)已知氮化鋁的晶胞結(jié)構(gòu)如圖2所示。晶體中氮原子堆積方式如圖3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N,氮化鋁晶體的密度為______列出計算式

22、世界上最早發(fā)現(xiàn)并使用鋅的是中國;明朝末年《天工開物》一書中有關(guān)于煉鋅技術(shù)的記載。回答下列問題。

(1)硫酸鋅溶于過量的氨水可形成配合物[Zn(NH3)4]SO4。

①配合物[Zn(NH3)4]SO4中,[Zn(NH3)4]2+的名稱是____________。

②中,中心原子的軌道雜化類型為____________。

③NH3極易溶于水,除了因為它們都是極性分子外還因為____________。

(2)Zn2+的4s和4p軌道可以形成sp3雜化軌道,那么[ZnCl4]2-的空間構(gòu)型為____________。

(3)氧化鋅的結(jié)構(gòu)有多種,其中一種立方閃鋅礦的結(jié)構(gòu)如圖所示,若該晶胞的邊長為anm,NA為阿伏加德羅常數(shù)的值則立方閃鋅礦晶體的密度為____________g?cm-3。

23、C和Si元素在化學(xué)中占有極其重要的地位。

(1)寫出Si的基態(tài)原子核外電子排布式_______。

從電負性角度分析,C、Si和O元素的非金屬活潑性由強至弱的順序為_______。

(2)SiC的晶體結(jié)構(gòu)與晶體硅的相似,其中C原子的雜化方式為_______,微粒間存在的作用力是_______。

(3)氧化物MO的電子總數(shù)與SiC的相等,則M為_______(填元素符號)。MO是優(yōu)良的耐高溫材料,其晶體結(jié)構(gòu)與NaCl晶體相似。MO的熔點比CaO的高,其原因是_______。

(4)C、Si為同一主族的元素,CO2和SiO2化學(xué)式相似,但結(jié)構(gòu)和性質(zhì)有很大不同。CO2中C與O原子間形成鍵和鍵,SiO2中Si與O原子間不形成上述鍵。從原子半徑大小的角度分析,為何C、O原子間能形成,而Si、O原子間不能形成上述鍵_______。評卷人得分四、元素或物質(zhì)推斷題(共5題,共25分)24、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的氫化物的沸點比它們同族相鄰周期元素氫化物的沸點高。E的原子序數(shù)為24。請根據(jù)以上情況;回答下列問題:(答題時,A、B、C、D、E用所對應(yīng)的元素符號表示)

(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)。

(2)A、B、C的第一電離能由小到大的順序為____________。

(3)寫出化合物AC2的電子式_____________。

(4)D的單質(zhì)在AC2中點燃可生成A的單質(zhì)與一種熔點較高的固體產(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的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的稀溶液與D的單質(zhì)反應(yīng)時,B被還原到最低價,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________。25、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層沒有成對電子,只有一個未成對電子;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三種元素的電負性由小到大的順序為_______(用元素符號表示)。

(2)C元素的電子排布圖為_______;E3+的離子符號為_______。

(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____。26、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2p原子軌道上有3個未成對的電子,R單質(zhì)占空氣體積的1/5;W的原子序數(shù)為29。回答下列問題:

(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元素原子的價電子排布式為________。27、下表為長式周期表的一部分;其中的編號代表對應(yīng)的元素。

。①

請回答下列問題:

(1)表中⑨號屬于______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的電負性________元素④的電負性(選填“>”、“=”或“<”)。

(5)元素⑨的基態(tài)原子核外價電子排布式是________。

(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)。請寫出元素⑩的氫氧化物與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:____________________。28、下表為長式周期表的一部分;其中的序號代表對應(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的最高價氧化物對應(yīng)的水化物稀溶液與元素⑦的單質(zhì)反應(yīng)時,元素④被還原到最低價,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,其中實心球表示元素⑩原子,則一個晶胞中所包含的氧原子數(shù)目為__________。評卷人得分五、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共2題,共16分)29、我國化學(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,電離最外層一個電子所需能量最大的是_____________(填標(biāo)號)。

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+具有較強的穩(wěn)定性,Cr3+的核外電子排布式為______;已知沒有未成對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)。

(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_____晶胞邊長為apm,則重冰的密度為____g·cm-3(寫出數(shù)學(xué)表達式,NA為阿伏伽德羅常數(shù))。

30、鉀和碘的相關(guān)化合物在化工;醫(yī)藥、材料等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。回答下列問題:

(1)基態(tài)K原子中,核外電子占據(jù)的最高能層的符號是_____,占據(jù)該能層電子的電子云輪廓圖形狀為_____。K和Cr屬于同一周期,且核外最外層電子構(gòu)型相同,但金屬K的熔點、沸點等都比金屬Cr低,原因是_____。

(2)X射線衍射測定等發(fā)現(xiàn),I3AsF6中存在I3+離子。I3+離子的幾何構(gòu)型為____________,中心原子的雜化類型為_______________。

(3)KIO3晶體是一種性能良好的非線性光學(xué)材料,具有鈣鈦礦型的立體結(jié)構(gòu),邊長為a=0.446nm,晶胞中K、I、O分別處于頂角、體心、面心位置,如圖所示。K與O間的最短距離為_____nm,與K緊鄰的O個數(shù)為_____。

(4)在KIO3晶胞結(jié)構(gòu)的另一種表示中,I處于各頂角位置,則K處于_____________位置,O處于_____位置。評卷人得分六、工業(yè)流程題(共1題,共6分)31、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),其中一種認為富含砷的黃鐵礦(FeS2)被氧化為Fe(OH)3,同時生成導(dǎo)致砷脫離礦體進入地下水。FeS2被O2氧化的離子方程式為______________。參考答案一、選擇題(共6題,共12分)1、A【分析】【詳解】

多電子原子的核外電子的能量是不同的;離核越近能量越低,所以K層上電子的能量小于M層上電子的能量,所以電子由在K層上運動變?yōu)樵贛層上運動,電子的能量要升高,因此,要吸收能量;

答案選A。2、C【分析】【詳解】

分析該元素的電離能可知,第四電離能劇增,第一、二、三電離能較小,說明該元素容易失去3個電子,則該元素原子形成離子的化合價為+3價,故答案選C。3、A【分析】【詳解】

A.石墨的層狀結(jié)構(gòu)圖為每個碳原子與其它3個碳原子形成3個共價鍵,所以每個碳原子只有3個價電子形成共價鍵,A選項正確;

B.白磷的分子的結(jié)構(gòu)為白磷分子呈正四面體,鍵角60°,1mol白磷含共價鍵6mol,個數(shù)為6NA;B選項錯誤。

C.臭氧分子含3個O原子;為V型結(jié)構(gòu),而等質(zhì)量的臭氧和氧氣,均由氧原子構(gòu)成,則氧原子物質(zhì)的量相同,所含的氧原子數(shù)相同,C選項錯誤;

D.S8是分子晶體;8個硫原子不在同一個平面上,摩爾質(zhì)量為256g/mol,D選項錯誤;

答案選A。

【點睛】

C選項為易錯選項,解答時要注意O2和O3是同素異形體,等質(zhì)量的臭氧和氧氣,均由氧原子構(gòu)成,氧原子物質(zhì)的量相同,所含的氧原子數(shù)相同,但分子的空間構(gòu)型不同。4、B【分析】【詳解】

A.根據(jù)題干信息和T-碳的晶胞分析可知;T-碳是由C元素組成的單質(zhì),與石墨;金剛石互為同素異形體,A選項錯誤;

B.T-碳可以看作金剛石結(jié)構(gòu)中的一個碳原子被四個碳原子構(gòu)成一個正四面體結(jié)構(gòu)單元替代;屬于原子晶體,B選項正確;

C.T-碳晶體和金剛石晶體中含有的化學(xué)鍵均是共價鍵;相同,C選項錯誤;

D.T-碳與金剛石中的碳原子采取的雜化方式均采取sp3雜化;雜化方式相同,D選項錯誤;

答案選B。5、D【分析】【詳解】

1個CO2分子周圍距離最近的CO2分子個數(shù)=3×8×=12,故答案為D。6、C【分析】【詳解】

A.SiH4和CH4都屬于分子晶體,影響分子晶體的沸點高低的因素是分子間作用力的大小,相對分子質(zhì)量越大,分子間作用力越大,NH3分子間存在氫鍵,沸點反常偏高大于PH3;故A錯誤;

B.CO2晶體是分子晶體,但是SiO2晶體是原子晶體;故B錯誤;

C.N、P是同主族元素,形成的離子NH4+和PH4+結(jié)構(gòu)類似都是正四面體構(gòu)型;故C正確;

D.C2H6中兩個?CH3對稱,是非極性分子,是直線型,而C3H8是鋸齒形結(jié)構(gòu);是極性分子,故D錯誤;

答案選C。二、多選題(共8題,共16分)7、CD【分析】【分析】

X所在主族序數(shù)與所在周期序數(shù)之差為4,則為第2周期時,在ⅥA族,即X為O元素,或為第3周期時,在ⅤⅡA族,即X為Cl元素;Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物,能電離出電子數(shù)相等的陰、陽離子,則由NaOH═Na++OH-,所以Y為Na元素;Z的單質(zhì)是生活中常見物質(zhì),其制品在潮濕空氣中易被腐蝕或損壞,則Z為Fe元素;W基態(tài)原子核外5個能級上有電子,且最后的能級上只有1個電子1s22s22p3;則W為Al,據(jù)此分析解答。

【詳解】

根據(jù)上述分析;X為O元素或Cl元素,Y為Na元素,Z為Fe元素,W為Al元素。

A.一般而言,電子層數(shù)越多,半徑越大,電子層數(shù)相同,原子序數(shù)越大,半徑越小,原子半徑:Y>W>X;故A正確;

B.鐵為26號元素,Z3+離子的最外層電子排布式為3s23p63d5;故B正確;

C.鈉的單質(zhì)在氧氣或氯氣中燃燒;所得生成物為過氧化鈉或氯化鈉,其中過氧化鈉的陰;陽離子個數(shù)比為1:2,故C錯誤;

D.W的單質(zhì)能溶于Y的最高價氧化物的水化物的水溶液中,2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,該反應(yīng)的氧化劑為水,若反應(yīng)中轉(zhuǎn)移0.3mol電子,則消耗氧化劑H2O0.3mol;質(zhì)量為5.4g,故D錯誤;

故選CD。

【點睛】

正確判斷元素是解題的關(guān)鍵。本題的難點為X的不確定性,易錯點為D,要注意鋁與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)中鋁為還原劑,水為氧化劑。8、AD【分析】【詳解】

A.SO3分子中價層電子對個數(shù)=σ鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù)=3+(6-3×2)=3,所以硫原子采用sp2雜化;為平面三角形結(jié)構(gòu),故A正確;

B.SO2的價層電子對個數(shù)=2+(6-2×2)=3,硫原子采取sp2雜化;該分子為V形結(jié)構(gòu),故B錯誤;

C.碳酸根離子中價層電子對個數(shù)=σ鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù)=3+(4+2-3×2)=3,所以原子雜化方式是sp2;為平面三角形結(jié)構(gòu),故C錯誤;

D.BeCl2分子中每個Be原子含有2個σ鍵;價層電子對個數(shù)是2,沒有孤電子對,為sp雜化,為直線型,故D正確;

故選AD。9、BD【分析】【詳解】

A.根據(jù)結(jié)構(gòu)簡式確定分子式為C3H4O3;故A正確;

B.雙鍵中含有一個σ鍵;一個π鍵;單鍵都是σ鍵,所以該分子中含有10個σ鍵、1個π鍵,所以分子中σ鍵與π鍵個數(shù)之比為10:1,故B錯誤;

C.同種非金屬元素之間形成非極性鍵;不同非金屬元素之間形成極性鍵,所以C-C之間存在非極性鍵;C-H和C-O原子之間存在極性鍵,故C正確;

D.該分子C-O中C原子價層電子對個數(shù)是4且不含孤電子對,C原子為sp3雜化;C=O中C原子價層電子對個數(shù)是3且不含孤電子對,C原子雜化方式為sp2;故D錯誤;

故選BD。

【點睛】

該分子C-O中C原子價層電子對個數(shù)是4且不含孤電子對、C=O中C原子價層電子對個數(shù)是3且不含孤電子對,根據(jù)價層電子對互斥理論判斷C原子雜化方式是解答關(guān)鍵。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、BD【分析】【詳解】

試題分析:A、水分子比H2S穩(wěn)定與共價鍵強弱有關(guān)系;與二者是否能形成氫鍵沒有關(guān)系,錯誤;Ⅱ;碘化鈉和氯化鈉形成的均是離子晶體,晶格能NaI比NaCl小,因此NaCl比NaI熔點高,B正確;C、氮氣和磷形成的晶體均是分子晶體,C錯誤;D、元素第一電離能大小與原子外圍電子排布有關(guān),不一定像電負性隨原子序數(shù)遞增而增大,同周期元素第一電離能大的,電負性不一定大,例如電負性氧元素大于氮元素,但氮元素的第一電離能大于氧元素,D正確,答案選BD。

考點:考查氫鍵、分子穩(wěn)定性、晶體類型和性質(zhì)及電離能和電負性判斷12、AD【分析】【詳解】

A.AsH3分子中As原子最外層有5個電子;其中3個電子和3個氫原子形成共用電子對,所以該物質(zhì)中有1對未參與成鍵的孤對電子,故A正確;

B.該分子為三角錐形結(jié)構(gòu);正負電荷重心不重合,所以為極性分子,故B錯誤;

C.AsH3中As原子易失電子而作還原劑;所以是一種強還原劑,故C錯誤;

D.同種非金屬元素之間形成非極性鍵;不同種非金屬元素之間形成極性鍵,所以As—H原子之間存在極性鍵,故D正確;

故答案選:AD。13、AC【分析】【分析】

根據(jù)題意,X原子M層上有2個未成對電子且無空軌道,則X的電子排布式為1s22s22p63s23p4,為S元素;Y原子的特征電子構(gòu)型為3d64s2,則Y的電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2,Y為Fe元素;Z原子的L電子層的p能級上有一個空軌道,則Z的電子排布式為1s22s22p2,為C元素;Q原子的L電子層的P能級上只有一對成對電子,Q的電子排布式為1s22s22p4,Q為O元素;T原子的M電子層上p軌道半充滿,T的電子排布式為1s22s22p63s23p3;則T為為P元素,據(jù)此分析。

【詳解】

A.元素Y和X的單質(zhì)分別是Fe;S;加熱的條件下生成FeS,A錯誤;

B.T和Z分別是P、C,它們形成的單質(zhì)有P4和金剛石;它們的分子構(gòu)型均為正四面體型,B正確;

C.X與Q形成的化合物SO2或SO3都為共價化合物;C錯誤;

D.ZQ2是為CO2,CO2是直線型分子,結(jié)構(gòu)式是O=C=O,結(jié)構(gòu)對稱,正負電荷中心重合,則CO2是極性鍵構(gòu)成的非極性分子;D正確。

答案選AC。14、CD【分析】【詳解】

A.N3-含3個原子、16個價電子,因此與CO2、N2O互為等電子體;故A正確;

B.HN3的分子結(jié)構(gòu)為HN3和水能夠形成分子間氫鍵;故B正確;

C.由于鉀離子半徑大于鈉離子半徑,所以NaN3的晶格能大于KN3的晶格能;故C錯誤;

D.HN3和N2H4都是極性分子;故D錯誤;

答案選CD。三、填空題(共9題,共18分)15、略

【分析】【分析】

根據(jù)Cr的原子序數(shù)和在周期表的位置,寫出價電子排布;根據(jù)第一電離能遞變規(guī)律判斷第一電離能大小;根據(jù)VSEPR理論判斷SO2的VSEPR模型和中心原子的雜化形式;根據(jù)等電子體,分子量相同,由分子的極性判斷熔沸點高低;根據(jù)配位體的結(jié)構(gòu)判斷配體提供孤電子對和配位數(shù);根據(jù)VSEPR理論判斷NH3變?yōu)镹H4+時引起的變化;根據(jù)均攤法計算晶胞中C原子個數(shù);由密度,質(zhì)量計算晶胞的棱長;據(jù)此解答。

【詳解】

(1)Cr是24號元素,在元素周期表中位于第四周期第VIB,其電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1,基態(tài)原子價電子排布為3d54s1;答案為:3d54s1。

(2)非金屬性越強;第一電離能越大,N元素原子2p軌道為半充滿穩(wěn)定狀態(tài),第一電離能高于同周期相鄰元素,O,S屬于同主族元素,從上往下,非金屬性減弱,O的原子序數(shù)比S小,則非金屬性O(shè)>S,第一電離能O>S,則O;N、S的第一電離能由大到小的順序為N>O>S;答案為N>O>S。

(3)SO2分子的價層電子對數(shù)=2+=3,VSEPR模型的名稱為平面三角形,S原子采取sp2雜化;答案為平面三角形,sp2。

(4)CO和N2互為等電子體,且CO和N2分子量相同,由于CO是極性分子,N2是非極性分子,分子的極性越強分子間作用力越強熔沸點越高,所以熔沸點CO大于N2;答案為CO,CO和N2分子量相同,由于CO是極性分子,N2是非極性分子;極性分子與極性分子之間的范德華力較強,故CO沸點較高。

(5)由[CrCl2(H2O)4]Cl?2H2O結(jié)構(gòu)可知,中心原子Cr3+提供空軌道;配體Cl;O提供孤電子對,配位數(shù)為2+4=6;答案為Cl、O,6。

(6)NH3分子可以與H+結(jié)合生成NH4+,NH3分子中N原子價層電子對數(shù)=3+=3+1=4,采取sp3雜化,有一個孤電子對,空間構(gòu)型為三角錐形,NH4+中N原子價層電子對數(shù)=4+=4+0=4,采取sp3雜化;無孤電子對,空間構(gòu)型為正四面體,二者中N原子價層電子對數(shù)均是4,N原子孤電子對數(shù)由1對變?yōu)?,N原子雜化方式不變,電子數(shù)數(shù)目不變,空間構(gòu)型由三角錐形變?yōu)檎拿骟w,鍵角減小;答案為A;C。

(7)晶胞中碳原子數(shù)目=4+8×+6×=8,設(shè)晶胞棱長為apm,則8×=ρg/cm3×(a×10-10cm)3,解得a=×1010pm;答案為×1010?!窘馕觥竣?3d54S1②.N>O>S③.平面三角形④.sp2雜化⑤.CO⑥.CO為極性分子,N2為非極性分子,極性分子與極性分子之間的范德華力較強,故CO沸點較高⑦.O、Cl⑧.6⑨.AC⑩.×101016、略

【分析】【分析】

①BaCl2是離子晶體;只含有離子鍵,熔化時破壞離子鍵;

②金剛石是原子晶體;只含有共價鍵,熔化時破壞共價鍵;

④H2SO4是分子晶體;熔化時破壞分子間作用力,不破壞共價鍵;

⑤干冰是分子晶體;熔化時破壞分子間作用力,不破壞共價鍵;

⑥碘片是分子晶體;熔化時破壞分子間作用力,不破壞共價鍵;

⑦晶體硅是原子晶體;只含有共價鍵,熔化時破壞共價鍵;

⑧金屬銅是金色晶體;只含有金屬鍵,熔化時破壞金屬鍵。

【詳解】

(1)分子晶體在熔化時不需要破壞化學(xué)鍵,H2SO4;干冰、碘片屬于分子晶體的;熔化時破壞分子間作用力,不破壞共價鍵;原子晶體在熔化時破壞共價鍵,金剛石、晶體硅屬于原子晶體,熔化時破壞共價鍵;原子晶體的熔點高,金剛石與硅相比,C的原子半徑小于Si原子半徑,屬于金剛石的共價鍵更強,熔點更高,則熔點最高的是金剛石;常溫下是氣體的物質(zhì)的熔點最低,則干冰的熔點最低,故答案為:④⑤⑥;②⑦;②;⑤;

(2)BaCl2、KOH中含有離子鍵,屬于離子化合物,其中BaCl2中只有離子鍵;以分子間作用力相結(jié)合的晶體是分子晶體;則④⑤⑥是分子晶體,故答案為:①③;①;④⑤⑥;

(3)KOH是離子化合物,是由鉀離子和氫氧根離子形成,電子式為干冰是二氧化碳,二氧化碳是含有碳氧雙鍵的共價化合物,電子式為故答案為:【解析】④⑤⑥②⑦②⑤①③①④⑤⑥17、略

【分析】【分析】

Ⅰ.(1)原子個數(shù)相等、價電子數(shù)相等的微粒為等電子體,據(jù)此書寫H2O的等電子體;

(2)利用價層電子對模型判斷粒子的空間結(jié)構(gòu);以此判斷微粒的形狀以及鍵角,根據(jù)物質(zhì)的組成判斷性質(zhì)是否一致;

Ⅱ.(3)硫酸銅溶于水,銅離子與水生成了呈藍色的配合離子[Cu(H2O)4]2+;氨水和硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅藍色沉淀,當(dāng)氨水過量時,氨水和氫氧化銅反應(yīng)生成可溶性的銅氨絡(luò)合物,據(jù)此分析解答。

【詳解】

Ⅰ.(1)原子個數(shù)相等、價電子數(shù)相等的微粒為等電子體,與水互為等電子體的微粒有:H2S、NH2-,故答案為:H2S、NH2-;

(2)A.H2O中O原子含有2個σ鍵,含有2個孤電子對,采用sp3雜化,H3O+含有3個σ鍵,含有1個孤電子對,采用sp3雜化,氧原子的雜化類型不變,故A錯誤;B.H2O為V形分子,H3O+含有3個σ鍵;含有1個孤電子對,為三角錐型,二者的空間構(gòu)型發(fā)生了改變,故B正確;C.兩種微粒的立體構(gòu)型不同,鍵角不同,鍵角發(fā)生了改變,故C正確;故答案為:A;

Ⅱ.(3)將白色的無水CuSO4溶解于H2O中,溶液呈藍色,是因為生成了一種呈藍色的配合離子,生成此配合離子的離子方程式:Cu2++4H2O=[Cu(H2O)4]2+,該配離子的化學(xué)式:[Cu(H2O)4]2+,氨水和硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅藍色沉淀,當(dāng)氨水過量時,氨水和氫氧化銅反應(yīng)生成可溶性的銅氨絡(luò)合物,所以難溶物溶解得到深藍色的透明溶液,涉及的離子方程式為:Cu2++2NH3?H2O═Cu(OH)2↓+2NH4+、Cu(OH)2+4NH3═[Cu(NH3)4]2++2OH-,故答案為:[Cu(H2O)4]2+;Cu(OH)2+4NH3?H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O?!窘馕觥竣?H2S(或NH2-等)②.A③.[Cu(H2O)4]2+④.Cu(OH)2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O18、略

【分析】【分析】

根據(jù)價層電子對互拆理論分析中心原子的價層電子對數(shù);并確定其雜化類型和分子的空間構(gòu)型。

【詳解】

(1)X射線衍射測定等發(fā)現(xiàn),I3AsF6中存在I3+離子。I3+離子的價層電子對數(shù)為由于中心原子只形成2個共價鍵,故其有2個孤電子對,故其幾何構(gòu)型為V形,中心原子的雜化類型為sp3。

(2)CS2分子中,C原子價層電子對數(shù)為中心原子沒有孤電子對,故其雜化軌道類型是sp。

(3)OF2分子的中心原子的價層電子對數(shù)為中心原子還有2個孤電子對,故其分子的空間構(gòu)型為V形,其中氧原子的雜化方式為sp3。

(4)CH3COOH中C原子有兩種,甲基中的碳原子與相鄰原子形成4個共用電子對、沒有孤電子對,故其軌道雜化類型為sp3;羧基中的碳原子與氧原子形成雙鍵,還分別與甲基上的碳原子、羥基中的氧原子各形成1個共用電子對,沒有孤電子對,故其軌道雜化類型為sp2。

【點睛】

計算中心原子的價層電子對數(shù),除了使用公式之外,還可以根據(jù)其所形成的共用電子對數(shù)目(或單鍵數(shù)目)與其孤電子對數(shù)的和進行計算,若中心原子的價電子對數(shù)3,還可以根據(jù)其形成的雙鍵數(shù)目或叁鍵數(shù)目進行分析,例如,當(dāng)碳原子沒有形成雙鍵或叁鍵時,其價層電子對數(shù)就是4,sp3雜化;當(dāng)碳原子參與形成1個雙鍵時,其價層電子對數(shù)為3,sp2雜化;當(dāng)碳原子參與形成2個雙鍵或1個叁鍵時,其價層電子對數(shù)就是2,sp雜化?!窘馕觥竣?V形②.sp3③.sp④.V形⑤.sp3⑥.sp3、sp19、略

【分析】【分析】

(1)①Cu+基態(tài)核外電子排布式為價電子排布式為為全充滿結(jié)構(gòu),更穩(wěn)定,據(jù)此作答;②與互為等電子體,則中氧原子之間形成叁鍵,叁鍵中有1個鍵、2個鍵;據(jù)此作答;

③根據(jù)有機C原子的雜化規(guī)律,中,C、CH中碳原子含一個雙鍵,采取雜化;而CN中碳原子含一個叁鍵,采取sp雜化;H元素非金屬性最??;其第一電離能最小,同周期隨原子序數(shù)增大第一電離能呈增大趨勢,N元素第一電離能大于C元素,據(jù)此解答;

(2)由圖可知,一個分子對應(yīng)著6個氫鍵,而一個氫鍵對應(yīng)著2個分子,據(jù)此作答;中O與H原子之間形成共價鍵;O與B之間形成配位鍵;含有的化學(xué)鍵類型為共價鍵、配位鍵,據(jù)此解答;

【詳解】

(1)①基態(tài)核外電子排布式為價電子排布式為為全充滿結(jié)構(gòu),更穩(wěn)定,故CuO在高溫下會分解成

故答案為:價電子排布式為為全充滿結(jié)構(gòu),更穩(wěn)定;

②CaC2中與互為等電子體,則中氧原子之間形成叁鍵,叁鍵中有1個鍵、2個鍵,中含有的鍵數(shù)目為

故答案為:

③乙炔與氫氰酸反應(yīng)可得丙烯腈丙烯腈分子中碳原子沒有孤對電子,C、CH中碳原子均形成3個鍵,采取雜化,而CN中碳原子形成2個鍵;采取sp雜化;H元素非金屬性最??;其第一電離能最小,同周期隨原子序數(shù)增大第一電離能呈增大趨勢,N元素第一電離能大于C元素;

故答案為:sp、N;

由圖可知,一個分子對應(yīng)著6個氫鍵,而一個氫鍵對應(yīng)著2個分子,因此含有分子的晶體中有3mol氫鍵,中O與H原子之間形成共價鍵;O與B之間形成配位鍵;含有的化學(xué)鍵類型為共價鍵、配位鍵;

故答案為:3;共價鍵、配位鍵;【解析】價電子排布式為為全充滿結(jié)構(gòu),更穩(wěn)定sp、N3共價鍵、配位鍵20、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)銅的原子序數(shù)為29;結(jié)合能量最低原理書寫基態(tài)原子的電子排布式,根據(jù)電負性的變化規(guī)律比較電負性大?。?/p>

(2)根據(jù)判斷SO2分子含有的σ鍵以及孤電子對數(shù)判斷空間構(gòu)型;

(3)根據(jù)價層電子對數(shù)判斷乙二胺分子中氮原子的雜化類型;根據(jù)是否含有氫鍵分析二者熔沸點高低不同的原因;

(4)根據(jù)成鍵原子的特點判斷化學(xué)鍵類型。

【詳解】

(1)銅的原子序數(shù)為29,根據(jù)能量最低原理其態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1;在元素周期表中同一周期從左到右元素的電負性逐漸增強,同一主族從上到下元素的電負性逐漸減弱,可知電負性強弱順序為O>N>H;

(2)SO2分子中含有2個σ鍵,孤電子對數(shù)==1;所以分子為V形;

(3)乙二胺分子中氮原子形成4個σ鍵,價層電子對數(shù)為4,氮原子為sp3雜化;乙二胺分子間可以形成氫鍵,物質(zhì)的熔沸點較高,而三甲胺分子間不能形成氫鍵,熔沸點較低;

(4)②中所形成的配離子中含有的化學(xué)鍵中N與Cu之間為配位鍵,C-C鍵為非極性鍵,C-N、N-H、C-H鍵為極性鍵,不含離子鍵,故答案為:ABD;【解析】①.1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1②.O>N>H③.V形④.sp3雜化⑤.乙二胺分子間能形成氫鍵而三甲胺分子之間不能形成氫鍵⑥.ABD21、略

【分析】【分析】

原子核外有3個電子層、最外層電子數(shù)為3,主族元素中原子核外電子層數(shù)與其周期數(shù)相等、其最外層電子數(shù)與其族序數(shù)相等,據(jù)此判斷在周期表中的位置;其3s、3p能級上的電子為其價電子;圖1中負離子的中心原子價層電子對個數(shù)根據(jù)價層電子對互斥理論判斷該離子空間構(gòu)型;

分子晶體熔沸點較低;原子晶體熔沸點較高;

該正離子中N原子價層電子對個數(shù)是3且不含孤電子對;根據(jù)價層電子對互斥理論判斷N原子的雜化方式;環(huán)上C原子價層電子對個數(shù)是3;乙基中兩個C原子價層電子對個數(shù)是4,根據(jù)價層電子對互斥理論判斷C原子的雜化方式;

氮原子上連H原子形成分子間氫鍵;

同一周期元素;其第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢,但是第IIA族;第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素;

該晶體堆積方式為六方最密堆積,該六棱柱中N原子個數(shù)根據(jù)化學(xué)式知Al原子個數(shù)為6,六棱柱體積氮化鋁密度

【詳解】

原子核外有3個電子層、最外層電子數(shù)為3,主族元素中原子核外電子層數(shù)與其周期數(shù)相等、其最外層電子數(shù)與其族序數(shù)相等,據(jù)此判斷在周期表中的位置為第三周期第IIIA族;其3s、3p能級上的電子為其價電子,其價電子排布式為圖1中負離子的中心原子價層電子對個數(shù)根據(jù)價層電子對互斥理論判斷該離子空間構(gòu)型為正四面體形;

分子晶體熔沸點較低;原子晶體熔沸點較高;氯化鋁為分子晶體、氮化鋁為原子晶體,所以二者熔沸點相差較大;

該正離子中N原子價層電子對個數(shù)是3且不含孤電子對,根據(jù)價層電子對互斥理論判斷N原子的雜化方式為環(huán)上C原子價層電子對個數(shù)是3、乙基中兩個C原子價層電子對個數(shù)是4,根據(jù)價層電子對互斥理論判斷C原子的雜化方式,前者為雜化、后者為雜化;

氮原子上連H原子形成分子間氫鍵,防止離子間形成氫鍵而聚沉或氮原子上連H原子形成分子間氫鍵,該離子不易以單體形式存在所以與N原子相連的不能被氫原子替換;

同一周期元素,其第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢,但是第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素,其第一電離能順序為因為隨著核電荷數(shù)增加,同周期主族元素的第一電離能逐漸變大,但Mg的3p軌道電子排布為全空結(jié)構(gòu),能量比Al的更低;所以第一電離能大;

該晶體堆積方式為六方最密堆積,該六棱柱中N原子個數(shù)根據(jù)化學(xué)式知Al原子個數(shù)為6,六棱柱體積氮化鋁密度

【點睛】

對于六方最密堆積的晶胞來講,處于六棱柱頂角上的原子是6個晶胞共用的,常見的立方堆積是8個晶胞共用,這其實是因為六邊形密鋪時每個點被3個六邊形共用而正方形密鋪時每個點被4個正方形共用對于處于六棱柱面心的原子、體心的原子,其共享方式與立方堆積無異?!窘馕觥康谌芷诘贗IIA族正四面體形氯化鋁為分子晶體、氮化鋁為原子晶體氮原子上連H原子形成分子間氫鍵,防止離子間形成氫鍵而聚沉或氮原子上連H原子形成分子間氫鍵,該離子不易以單體形式存在六方最密堆積22、略

【分析】【分析】

根據(jù)配合物的命名原則進行命名;根據(jù)VSEPR理論判斷中心原子的雜化方式;根據(jù)NH3與H2O之間形成氫鍵解釋;根據(jù)雜化類型;判斷空間構(gòu)型;根據(jù)“均攤法”進行晶胞的有關(guān)計算;據(jù)此解答。

【詳解】

(1)①由內(nèi)界配位離子的命名次序為配位體數(shù)(用中文一,二,三等注明)-配位體的名稱(不同配位體間用中圓點“·”隔開)-“合”-中心離子名稱-中心離子氧化數(shù)(加括號,用羅馬數(shù)字注明)可知,[Zn(NH3)4]2+的名稱是四氨合鋅(II)離子;答案為四氨合鋅(II)離子。

②中,價層電子對數(shù)=4+=4+0=4,S原子雜化方式為sp3雜化;答案為sp3雜化。

③NH3極易溶于水,除因為它們都是極性分子外,還因為NH3與H2O之間可形成分子間氫鍵,NH3與H2O發(fā)生反應(yīng);答案為NH3與H2O之間可形成分子間氫鍵,NH3與H2O發(fā)生反應(yīng)。

(2)此[ZnCl4]2-配離子的中心原子采取sp3雜化;配位數(shù)為4,故空間構(gòu)型為正四面體形;答案為正四面體形。

(3)由可知,Zn原子位于頂點和面心上,晶胞中Zn原子數(shù)目=8×+6×=4,晶胞中O原子數(shù)目=4,故化學(xué)式為ZnO,晶胞的質(zhì)量m=g,晶胞的體積V=(a×10-7cm)3=a3×10-21cm3,晶體密度ρ===×1021g?cm-3;答案為×1021?!窘馕觥竣?四氨合鋅(II)離子②.sp3③.NH3與H2O之間可形成分子間氫鍵,NH3與H2O發(fā)生反應(yīng)④.正四面體形⑤.×l02123、略

【分析】【分析】

(1)Si原子核外共14個電子;按照能量最低原則書寫電子排布式;元素周期表中主族元素越靠右;越靠上電負性越大,F(xiàn)的電負性最大(為4.0);

(2)晶體硅中一個硅原子周圍與4個硅原子相連,呈正四面體結(jié)構(gòu),所以雜化方式是sp3;非金屬原子之間形成的化學(xué)鍵為共價鍵;

(3)根據(jù)電子總數(shù)判斷M的原子序數(shù);進而確定元素符號;從影響離子晶體熔沸點高低的因素分析二者熔沸點的高低;

(4)C的原子半徑較??;C;O原子能充分接近,p-p軌道肩并肩重疊程度較大,形成較穩(wěn)定的π鍵;Si的原子半徑較大,Si、O原子間距離較大,p-p軌道肩并肩重疊程度較小,不能形成上述穩(wěn)定的π鍵。

【詳解】

(1)Si是14號元素,Si原子核外共14個電子,按照能量最低原則電子先填入能量最低的1s軌道,填滿后再依次填入能量較高的軌道;其電子排布式為:1s22s22p63s23p2;從電負性的角度分析,O和C位于同一周期,非金屬性O(shè)強于C;C和Si為與同一主族,C的非金屬性強于Si,故由強到弱為O>C>Si;

因此,本題正確答案是:1s22s22p63s23p2;O>C>Si;

(2)SiC中Si和C原子均形成四個單鍵,故其為sp3雜化;非金屬原子之間形成的化學(xué)鍵全部是共價鍵;

因此,本題正確答案是:sp3;共價鍵;

(3)MO和SiC的電子總數(shù)相等,故含有的電子數(shù)為20,則M含有12個電子,即Mg;晶格能與所組成離子所帶電荷成正比,與離子半徑成反比,MgO與CaO的離子電荷數(shù)相同,Mg2+半徑比Ca2+?。籑gO晶格能大,熔點高;

因此,本題正確答案是:Mg;Mg2+半徑比Ca2+??;MgO晶格能大;

(4)π鍵是由p-p軌道肩并肩重疊形成的;且π鍵的強弱與重疊程度成正比。Si原子的原子半徑較大,Si;O原子間距離較大,p-p軌道肩并肩重疊程度較小,不能形成穩(wěn)定的π鍵。

因此,本題正確答案是:Si的原子半徑較大,Si、O原子間距離較大,p-p軌道肩并肩重疊程度較小,不能形成上述穩(wěn)定的π鍵。【解析】①.1s22s22p63s23p2②.O>C>Si③.sp3④.共價鍵⑤.Mg⑥.Mg2+半徑比Ca2+小,MgO晶格能大⑦.Si的原子半徑較大,Si、O原子間距離較大,p-p軌道肩并肩重疊程度較小,不能形成上述穩(wěn)定的π鍵四、元素或物質(zhì)推斷題(共5題,共25分)24、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的氫化物的沸點比它們同族相鄰周期元素氫化物的沸點高。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,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;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為C<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中點燃可生成碳和一種熔點較高的固體產(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的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的稀溶液為HNO3與Mg的單質(zhì)反應(yīng)時,NHO3被還原到最低價即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+3H2O25、略

【分析】【分析】

A元素的價電子構(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層沒有成對電子,只有一個未成對電子,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性逐漸增強,故元素的電負性:N<O<F;

(2)C為F元素,電子排布圖為E3+的離子符號為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性依次減??;則電負性:As<P,B錯誤;

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錯誤;

故合理選項是A;

(5)D為Mg元素,其金屬活潑性大于Al的活潑性;Mg元素的價層電子排布式為:3s2,處于全充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),Al的價層電子排布式為3s23p1,其3p上的1個電子較易失去,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元素的價層電子排布式為:3s2,處于全充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),Al的價層電子排布式為3s23p1,其3p上的1個電子較易失去26、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2p原子軌道上有3個未成對的電子,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分子中每個碳原子含有3個σ鍵且不含孤電子對,所以采取sp2雜化;一個乙烯分子中含有5個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對孤對電子,所以其實際構(gòu)型是三角錐形;

由于水分子中O的孤電子對數(shù)比氨分子中N原子多,對共價鍵排斥力更大,所以H2O的鍵角更小;

(3)H2O可形成分子間氫鍵,沸點最高;H2Se相對分子質(zhì)量比H2S大,分子間作用力大,沸點比H2S高,三者的沸點由高到低的順序是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號元素,其原子核外有29個電子,其基態(tài)原子的電子排布式為[Ar]3d104s1,價電子排布式為3d104s1?!窘馕觥縮p25NA三角錐形H2O水分子中O的孤電子對數(shù)比氨分子中N原子多,對共價鍵排斥力更大,所以鍵角更小H2O>H2Se>H2SO=C=O3d104s127、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,兩者形成的最簡單分子為PH3;分子中正負電荷中心不重合,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,元素的電負性逐漸減小,則鈹元素的電負性大于鎂元素的電負性,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?!窘馕觥縟s正四面體結(jié)構(gòu)極性>>3d104s1Zn(OH)2+2NaOH=Na2ZnO2+2H2O28、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δ鍵、沒有孤電子對,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,能量相同的原子軌道在全滿、半滿、全空時體系能量最低,原子較穩(wěn)定,因此價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,最高價氧化物對應(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)白色球為氧原子,所以一個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2題,共16分)29、略

【分析】【分析】

(1)同一原子;電離能逐漸增大,所以失去電子數(shù)越多,在電離最外層一個電子所需能量越大分析解答;

(2)化合物乙中碳原子有飽和碳原子和形成苯環(huán)的碳原子兩種類型;據(jù)此分析雜化方式;

根據(jù)配位鍵是一個原子單方面提供電子對與另外原子共用,結(jié)合化合物丙中a、b;n、m處的化學(xué)鍵分析;

(3)根據(jù)構(gòu)造原理書寫Cr原子核外電子排布式,Cr原子失去3個能量較高的電子得到Cr3+,據(jù)此書寫其電子排布式;根據(jù)沒有未成對d電子的過渡金屬離子形成的水合離子是無色的,及Ti4+、V3+、Ni2+三種離子的核外電子排布分析判斷;

(4)根據(jù)中心原子的電子形成化學(xué)鍵情況;結(jié)合孤電子對的排斥作用大于成鍵電子對的排斥作用分析判斷;

(5)根據(jù)分子

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