![2025年華東師大版選修3化學下冊月考試卷含答案_第1頁](http://file4.renrendoc.com/view10/M02/2B/3B/wKhkGWeeBDqAcRovAAGDi9I8DEA603.jpg)
![2025年華東師大版選修3化學下冊月考試卷含答案_第2頁](http://file4.renrendoc.com/view10/M02/2B/3B/wKhkGWeeBDqAcRovAAGDi9I8DEA6032.jpg)
![2025年華東師大版選修3化學下冊月考試卷含答案_第3頁](http://file4.renrendoc.com/view10/M02/2B/3B/wKhkGWeeBDqAcRovAAGDi9I8DEA6033.jpg)
![2025年華東師大版選修3化學下冊月考試卷含答案_第4頁](http://file4.renrendoc.com/view10/M02/2B/3B/wKhkGWeeBDqAcRovAAGDi9I8DEA6034.jpg)
![2025年華東師大版選修3化學下冊月考試卷含答案_第5頁](http://file4.renrendoc.com/view10/M02/2B/3B/wKhkGWeeBDqAcRovAAGDi9I8DEA6035.jpg)
版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)
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年華東師大版選修3化學下冊月考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8題,共16分)1、下列比較正確的是A.第一電離能:I1(P)>I1(S)B.離子半徑:r(Al3+)>r(O2-)C.分子中的鍵角:H2O>NH3>CH4D.電負性:K>Na>Li2、下列分子中所有原子均滿足最外層8電子結(jié)構(gòu)的是()A.LiClB.BF3C.PCl5D.NCl33、下列描述中正確的是()A.CS2分子構(gòu)型為V形B.ClO3—的空間構(gòu)型為平面三角形C.SF6中有4對完全相同的成鍵電子對D.SiF4和SO32-的中心原子均為sp3雜化4、有關(guān)苯分子中的化學鍵的描述正確的是A.每個碳原子的sp2雜化軌道中的一個形成大π鍵B.每個碳原子的未參加雜化的2p軌道形成大π鍵C.碳原子的三個sp2雜化軌道只形成兩個σ鍵D.碳原子的未參加雜化的2p軌道形成σ鍵5、下列描述正確的是。
①CS2為V形的極性分子②ClO3-的立體構(gòu)型為平面三角形。
③SF6中有6對完全相同的成鍵電子對④SiF4和SO32-的中心原子均采用sp3雜化A.①③B.②④C.①②D.③④6、用示意圖或圖示的方法能夠直觀形象地將化學知識傳授給學生,下列示意圖或圖示正確的是A.砷原子的結(jié)構(gòu)示意圖B.的結(jié)構(gòu)式C.HF分子間的氫鍵H-F-HD.丙氨酸的手性異構(gòu)7、下列關(guān)于晶體的說法一定正確的是()
A.分子晶體中都存在共價鍵B.金屬晶體的熔點都比分子晶體的熔點高C.SiO2晶體中每個硅原子與兩個氧原子以共價鍵相結(jié)合D.CaTiO3晶體中每個Ti4+和12個O2-相緊鄰8、下列物質(zhì)中,化學式能準確表示該物質(zhì)分子組成的是A.SiCB.MgOC.ArD.評卷人得分二、填空題(共7題,共14分)9、“3s”和“3s2”都是關(guān)于原子核外第三電子層s亞層的化學用語,這兩個用語的區(qū)別在于______10、(1)比較離子半徑:F-_____O2-(填“大于”“等于”或“小于”)。
(2)C;H、O三種元素的電負性由小到大的順序為________________。
(3)F、Cl、Br、I的第一電離能大小順序為________________,電負性大小順序為__________________。11、硼及其化合物的應(yīng)用廣泛。試回答下列問題:
(1)基態(tài)原子的價電子軌道表示式為__________,其第一電離能比的__________(填“大”或“小”)。
(2)氨硼烷()被認為是最具潛力的新型儲氫材料之一,分子中存在配位鍵,提供孤電子對的原子是__________,寫出一種與氨硼烷互為等電子體的有機小分子:___________________(填化學式)。
(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__________。從氫鍵的角度解釋硼酸在冷水中的溶解度小而加熱時溶解度增大:_________________。
②路易斯酸堿理論認為,任何可接受電子對的分子或離子叫路易斯酸,任何可給出電子對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:______________________________。12、砷化鎵(GaAs)是優(yōu)良的半導(dǎo)體材料;可用于制作微型激光器或太陽能電池的材料等?;卮鹣铝袉栴}:
(1)寫出基態(tài)As原子的核外電子排布式_____________。
(2)根據(jù)元素周期律,原子半徑Ga_____________As(填“>”或“<”,下同),第一電離能Ga_____________As。
(3)AsCl3分子的立體構(gòu)型為_____________。
(4)鍺(Ge)是典型的半導(dǎo)體元素,比較下表中鍺鹵化物的熔點和沸點,分析其變化規(guī)律及原因_____________。GeCl4GeBr4GeI4熔點/℃?49.526146沸點/℃83.1186約40013、硼及其化合物應(yīng)用廣泛。回答下列問題:
(1)基態(tài)B原子的價電子軌道表達式為____________________________,其第一電離能比Be____________(填“大”或“小”)
(2)氨硼烷(NH3BH3)被認為是最具潛力的新型儲氫材料之一,分子中存在配位鍵,提供孤電子對的成鍵原子是______________。
(3)常溫常壓下硼酸(H3BO3)晶體結(jié)構(gòu)為層狀;其二維平面結(jié)構(gòu)如圖。
①B原子的雜化方式為_____________。從氫鍵的角度解釋硼酸在冷水中的溶解度小而加熱時溶解度增大:________________________________________________________。
②路易斯酸堿理論認為,任何可接受電子對的分子或離子叫路易斯酸,任何可給出電子對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的原因是_______________________________。14、科學家正在研究溫室氣體CH4和CO2的轉(zhuǎn)化和利用。請回答下列問題:
(1)處于一定空間運動狀態(tài)的電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度分布可用_______形象化描述。在基態(tài)14C原子中,核外存在_______對自旋相反的電子。
(2)CH4和CO2所含的三種元素電負性從小到大的順序為_______。
(3)一定條件下,CH4和CO2都能與H2O形成籠狀結(jié)構(gòu)(如下圖所示)的水合物晶體,其相關(guān)參數(shù)見下表。CH4與H2O形成的水合物俗稱“可燃冰”。參數(shù)。
分子分子直徑/nm分子與H2O的結(jié)合能E/kJ·mol-1CH40.43616.40CO20.51229.91
①下列關(guān)于CH4和CO2的說法正確的是_______(填序號)。
a.CO2分子中含有2個σ鍵和2個π鍵。
b.CH4分子中含有極性共價鍵;是極性分子。
c.因為碳氫鍵鍵能小于碳氧鍵,所以CH4熔點低于CO2
d.CH4和CO2分子中碳原子的雜化類型分別是sp3和sp
②為開采深海海底的“可燃冰”,有科學家提出用CO2置換CH4的設(shè)想。已知上圖中籠狀結(jié)構(gòu)的空腔直徑為0.586nm,根據(jù)上述圖表所提供的數(shù)據(jù)分析,提出該設(shè)想的依據(jù)是_______。15、銅及其化合物在科學研究和工業(yè)生產(chǎn)中具有許多用途。請回答下列問題:
(1)Cu2O中陽離子的基態(tài)核外電子排布式為__________________;Cu和Ni在元素周期表中的位置相鄰,Ni在周期表中的位置是__________________。
(2)將過量的氨水加到硫酸銅溶液中,溶液最終變成深藍色,繼續(xù)加入乙醇,析出深藍色的晶體[Cu(NH3)4]SO4·H2O。
①乙醇分子中C原子的軌道雜化類型為__________________,NH3與H+以配位鍵形成NH4+,則NH4+的空間構(gòu)型為____________________。
②[Cu(NH3)4]SO4·H2O]中存在的化學鍵除了極性共價鍵外,還有____________________。
③NH3極易溶于水的原因主要有兩個,一是_______________,二是_______________________。
(3)CuSO4溶液中加入過量KCN溶液能生成配離子[Cu(CN)4]2-,1molCN-中含有的π鍵數(shù)目為__________。與CN-互為等電子體的離子有____________(寫出一種即可)。
(4)Cu與F形成的化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,若晶體密度為ag·cm-3,則Cu與F最近距離為____________pm(用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,列出計算表達式;不用化簡)。
評卷人得分三、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共8題,共16分)16、在一定條件下,金屬相互化合形成的化合物稱為金屬互化物,如Cu9Al4、Cu5Zn8等。
(1)某金屬互化物具有自范性,原子在三維空間里呈周期性有序排列,該金屬互化物屬于________(填“晶體”或“非晶體”)。
(2)基態(tài)銅原子有________個未成對電子;Cu2+的電子排布式為____________________;在CuSO4溶液中加入過量氨水,充分反應(yīng)后加入少量乙醇,析出一種深藍色晶體,該晶體的化學式為____________________,其所含化學鍵有____________________,乙醇分子中C原子的雜化軌道類型為________。
(3)銅能與類鹵素(SCN)2反應(yīng)生成Cu(SCN)2,1mol(SCN)2分子中含有σ鍵的數(shù)目為________。(SCN)2對應(yīng)的酸有硫氰酸(H—S—C≡N)、異硫氰酸(H—N===C===S)兩種。理論上前者沸點低于后者,其原因是______________________________________________________________________________________。
(4)ZnS的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,在ZnS晶胞中,S2-的配位數(shù)為_______________。
(5)銅與金形成的金屬互化物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,其晶胞邊長為anm,該金屬互化物的密度為________g·cm-3(用含a、NA的代數(shù)式表示)。17、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為___。
(2)在1molCrO5(其中Cr為+6價)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)
(5)鈦稱之為21世紀金屬,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。18、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)硒原子的價電子排布式為_______;SeO2常溫下為白色晶體,熔點為340~350℃,315℃時升華,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_______(填化學式),在硅的氫化物中共用電子對偏向氫元素,氫氣與硒反應(yīng)時單質(zhì)硒是氧化劑,則硒與硅的電負性大小為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(價電子數(shù)少于價層軌道數(shù)),其化合物可與具有孤對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________。
(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)
19、甲、乙、丙、丁、戊五種元素,其中甲元素原子核外L層上s能級和p能級電子個數(shù)相同;乙元素原子3p能級上只有1對成對電子;丙和丁元素原子N層上都只有1個電子,但其中丙元素原子各內(nèi)層均已充滿;而丁元素原子次外層的電子充滿在2個能級中;戊元素原子最外層軌道表示式是它的單質(zhì)常溫時為氣態(tài)。試用化學符號回答以下問題。
(1)甲是________,乙是________,丙是________,丁是________,戊是________。
(2)丙和乙的單質(zhì)發(fā)生化合反應(yīng)的化學方程式是_______。
(3)丙的硫酸鹽溶液跟乙的氣態(tài)氫化物發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是____。
(4)甲和乙元素組成的化合物的化學式是________,用電子式表示該化合物的形成過程_________________。
(5)乙和戊元素的氣態(tài)氫化物沸點高低關(guān)系是________>________。
(6)丙的硫酸鹽跟少量氨水反應(yīng)的離子方程式是_______。
(7)丙元素原子最外層電子排布式是____________。
(8)乙和丁形成的化合物的電子式是____________________。20、⑴已知在周期表的某一周期,其零族元素的價層電子排布式為同周期的A、B兩種元素,最外層電子數(shù)為2、7,次外層電子數(shù)為8、18,則元素A為________,B為________(寫元素符號)。若周期表有第8周期,則其最終的零族元素的原子序數(shù)為____________。
⑵稀有氣體的化合物分子的空間構(gòu)型是__________,寫出與其互為等電子體的一種陰離子的化學式___________。
⑶硼酸能形成類似于石墨的層狀結(jié)構(gòu);單層的結(jié)構(gòu)如圖所示。
則硼酸晶體中存在的作用力除共價鍵外,還有_____________。
⑷稀土資源是重要的戰(zhàn)略資源;下圖為某稀土元素A的氧化物晶體的立方晶胞結(jié)構(gòu)示意圖,其中氧離子占據(jù)頂點;面心、棱心、體心的位置,A離子占據(jù)半數(shù)的立方體空隙。
寫出A氧化物的化學式______,A離子的配位數(shù)為______。已知晶胞參數(shù)為則間距為________設(shè)A的摩爾質(zhì)量為晶體的密度為_______21、已知A、B、C、D、E、F、G為前四周期中的常見元素,且原子序數(shù)依次增大,A的原子半徑最??;B的基態(tài)原子L層電子數(shù)是K層電子數(shù)的2倍;C與B同周期且基態(tài)原子最外層電子排布式為nsmnpm+2;D;E、F、G是位于同一周期的金屬元素;元素D的焰色反應(yīng)要透過藍色鈷玻璃才能觀察到紫色;且D、G的原子序數(shù)相差10;E元素有多種化合價,它的一種氫氧化物在空氣中易被氧化且最終變?yōu)榧t褐色,且E、F的電子數(shù)相差1。
請回答下列問題:
(1)基態(tài)E原子的價電子排布式為___。
(2)與BC分子互為等電子體的離子為___(填化學式;任寫一種)。
(3)在液態(tài)非極性分子B6A6中,B原子采取的雜化方式為___。
(4)元素C的簡單氫化物的沸點比同主族的簡單氫化物都高的原因是___。
(5)F可形成化學式均為F(NH3)5BrSO4的兩種配合物,其中一種化學式為[F(NH3)5Br]SO4。向另一種配合物的溶液中加入BaCl2溶液時,無明顯現(xiàn)象。若加入AgNO3溶液時,產(chǎn)生淡黃色沉淀,則第二種配合物的化學式為___。
(6)金屬D;G晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。
①金屬G的晶胞中,測得晶胞中G原子的半徑為apm,則G晶體的密度為___g/cm3(列出表達式即可,NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值),D、G兩種晶胞中金屬的配位數(shù)之比為___。
②金屬G、鋅兩種元素的第一電離能、第二電離能如下表所示:。電離能/kJ·mol-1I1I2G7461958鋅9061733
G的第二電離能(I2)大于鋅的第二電離能(I2),其主要原因是___。22、碳元素形成的單質(zhì)和化合物在化工;材料、醫(yī)學等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛;回答下列問題:
(1)區(qū)分金剛石和無定形碳最可靠的科學方法為___________?;鶓B(tài)C原子核外未成對電子的數(shù)目為_____________。
(2)咖啡因結(jié)構(gòu)為
①咖啡因中C原子的雜化形式為_________________。
②1mol咖啡因中所含鍵數(shù)目為_________________。
③咖啡因通常在水中的溶解度較小,加入適量能增大其在水中溶解度的原因為_________________。
④CH3+(甲基正離子)的立體構(gòu)型為_________________。
(3)CO、NO、H2S均為生命體系氣體信號分子。其中H、C、O、S的電負性由大到小的順序為____________;N、O、S的第一電離能由大到小的順序為________________。
(4)干冰可用于人工降雨。其熔點低于金剛石的原因為___________;若干冰的密度為1.56g/cm3,立方晶胞參數(shù)為0.57nm,則每個晶胞實際占用CO2的數(shù)目為_______。23、碳是地球上組成生命的最基本的元素之一。根據(jù)要求回答下列問題:
(1)碳原子的價電子排布圖:________________,核外有______種不同運動狀態(tài)的電子。
(2)碳可以形成多種有機化合物;下圖所示是一種嘌呤和一種吡啶的結(jié)構(gòu),兩種分子中所有原子都在一個平面上。
①嘌呤中所有元素的電負性由大到小的順序______________________。
②嘌呤中軌道之間的夾角∠1比∠2大,解釋原因_________________________________。
③吡啶結(jié)構(gòu)中N原子的雜化方式___________。
④分子中的大π鍵可以用符號表示,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)。該嘌呤和吡啶中都含有大π鍵,請問該吡啶中的大π鍵表示為______________。
(3)碳可形成CO、CO2、H2CO3等多種無機化合物。
①在反應(yīng)CO轉(zhuǎn)化成CO2的過程中,下列說法正確的是__________。
A.每個分子中孤對電子數(shù)不變B.分子極性變化。
C.原子間成鍵方式改變D.分子的熔沸點變大。
②干冰和冰是兩種常見的分子晶體,晶體中的空間利用率:干冰_______冰。(填“>”、“<”或“=”)
③H2CO3與H3PO4均有1個非羥基氧,H3PO4為中強酸,H2CO3為弱酸的原因___________。
(4)在2017年,中外科學家團隊共同合成了碳的一種新型同素異形體:T-碳。T-碳的結(jié)構(gòu)是:將立方金剛石中的每個碳原子用一個由4個碳原子組成的正四面體結(jié)構(gòu)單元取代,形成碳的一種新型三維立方晶體結(jié)構(gòu),如下圖。已知T-碳晶胞參數(shù)為apm,阿伏伽德羅常數(shù)為NA,則T-碳的密度的表達式為______________g/cm3。
評卷人得分四、實驗題(共1題,共5分)24、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。請設(shè)計實驗方案將這兩種配合物區(qū)別開來_____________________________。評卷人得分五、工業(yè)流程題(共1題,共4分)25、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______________。評卷人得分六、原理綜合題(共2題,共6分)26、核安全與放射性污染防治已引起世界核大國的廣泛重視。在爆炸的核電站周圍含有放射性物質(zhì)碘一131和銫一137。碘—131—旦被人體吸入;可能會引發(fā)甲狀腺等疾病。
(l)Cs(銫)的價電子的電子排布式為6s1,與銫同主族的前四周期(包括第四周期)的三種金屬元素X、Y、Z的電離能如下表。元素代號XYZ第一電離能(kJ·mol-1)520496419
上述三種元素X、Y、Z的元素符號分別為_________,基態(tài)Z原子的核外電子排布式為______,X形成的單質(zhì)晶體中含有的化學鍵類型是_________________。
(2)F與I同主族,BeF2與H2O都是由三個原子構(gòu)成的共價化合物分子,二者分子中的中心原子Be和O的雜化方式分別為______、______,BeF2分子的立體構(gòu)型是____________,H2O分子的立體構(gòu)型是________________。
(3)與碘同主族的氯具有很強的活潑性,能形成大量的含氯化合物。BC13分子中B—C1鍵的鍵角為__________________。
(4)131I2晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖甲所示,該晶胞中含有____個131I2分子;KI的晶胞結(jié)構(gòu)如圖乙所示,每個K+緊鄰______個I-。
(5)KI晶體的密度為ρg?cm3,K和I的摩爾質(zhì)量分別為MKg?mol-1和MIg?mol-1,原子半徑分別為rKpm和rIpm,阿伏加德羅常數(shù)值為NA,則KI晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為_____________。27、第VIII族元素;跟主族元素的金屬相比,它們有熔;沸點高、硬度高、密度大等特點,并有良好的延展性和高導(dǎo)電、導(dǎo)熱性。下列有關(guān)它們及其化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì),請?zhí)顚懀?/p>
(1)在[Ni(NH3)6]2+中,Ni2+與NH3之間形成的化學鍵稱為________,提供孤對電子的成鍵原子是________。
(2)①Co元素形成CoCl3·4NH3(綠色)和CoCl3·4NH3(紫色)各1mol,分別與足量硝酸銀溶液反應(yīng),都得到1molAgCl沉淀。兩種配合物中配合離子的配位數(shù)都是________,CoCl3·4NH3(綠色)和CoCl3·4NH3(紫色)的組成相同而顏色不同的原因是________。
②Co(OH)2為兩性氫氧化物,在濃的強堿溶液中可以形成[Co(OH)4]2?。寫出Co(OH)2酸式電離的電離方程式__________。
(3)與Co屬于同周期同族的過渡元素A;其基態(tài)原子排布中有四個未成對電子。
①由此元素可構(gòu)成固體X,區(qū)別X為晶體或非晶體的方法為______________。
②A可與CO反應(yīng)生成A(CO)5,常壓下熔點為-20.3℃,沸點為103.6℃,該晶體類型是______________。
③A3+與SCN?不僅能以1:3的個數(shù)比配合,還可以其它個數(shù)比配合。若A3+與SCN?以1:4的個數(shù)比配合,則ACl3與KSCN在水溶液中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式可表示為_______。
④A可與另兩種元素B、C構(gòu)成某種化合物,B、C的外圍電子排布分別為3d104s1、3s23p4,其晶胞如圖所示,則其化學式為_________。
該晶胞上下底面為正方形,側(cè)面與底面垂直,根據(jù)圖中所示的數(shù)據(jù)列式計算該晶體的密度d=__________g﹒cm?3。(保留兩位小數(shù))參考答案一、選擇題(共8題,共16分)1、A【分析】【詳解】
A.同一周期元素,第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢,但第IIA族、第VA族第一電離能大于其相鄰元素,P、S位于同一周期但P位于第VA族、S位于第VIA族,所以第一電離能:I1(P)>I1(S);故A正確;
B.Al3+與O2-的核外電子排布相同的離子;核電荷數(shù)越大,離子半徑越小,故B錯誤;
C.H2O為V形結(jié)構(gòu),NH3為三角錐形結(jié)構(gòu),CH4為正四面體結(jié)構(gòu),則分子中的鍵角:H2O<NH3<CH4;故C錯誤;
D.同主族元素從上到下電負性逐漸減弱;故D錯誤。
故答案為A。
【點睛】
同一周期元素,第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢,但第IIA族、第VA族第一電離能大于其相鄰元素。2、D【分析】【詳解】
A.Li原子的最外層有1個電子,與Cl-形成離子化合物,而Li+的最外層有2個電子;選項A錯誤;
B.BF3中B元素化合價為+3;B原子最外層電子數(shù)為3,所以3+3=6,B原子不滿足8電子結(jié)構(gòu);F元素化合價為-1,F(xiàn)原子最外層電子數(shù)為7,所以1+7=8,F(xiàn)原子滿足8電子結(jié)構(gòu),選項B錯誤;
C.PCl5中P元素化合價為+5;P原子最外層電子數(shù)為5,所以5+5=10,P原子不滿足8電子結(jié)構(gòu);Cl元素化合價為-1,Cl原子最外層電子數(shù)為7,所以1+7=8,Cl原子滿足8電子結(jié)構(gòu),選項C錯誤;
D.NCl3中;N元素位于第ⅤA族,則5+3=8,滿足分子中所有原子都滿足最外層8電子結(jié)構(gòu),選項D正確;
答案選D。
【點睛】
本題考查8電子結(jié)構(gòu)的判斷,難度不大,清楚元素化合價絕對值+元素原子的最外層電子層=8,則該元素原子滿足8電子結(jié)構(gòu)是關(guān)鍵,注意離子化合物不適合,對于ABn型共價化合物元素化合價絕對值+元素原子的最外層電子層=8,則該元素原子滿足8電子結(jié)構(gòu),據(jù)此判斷。3、D【分析】【詳解】
A、CS2分子中中心原子碳原子含有的孤對電子對數(shù)==0,所以該分子是直線型結(jié)構(gòu),屬于含有極性鍵的非極性分子,選項A不正確;B、ClO3-中中心原子氯原子含有的孤對電子對數(shù)==1,所以該微粒是三角錐形結(jié)構(gòu),選項B不正確;C、在SF6分子中,S和F形成的是極性鍵,6個共價鍵完全是相同,即有6對完全相同的成鍵電子對,選項C不正確;D、SiF4和的空間構(gòu)型分別為正四面體和三角錐形,但中心原子均采用的是sp3雜化;選項D正確。答案選D。
點睛:本題考查判斷簡單分子或離子的構(gòu)型;配合物的成鍵情況;原子軌道雜化方式及雜化類型判斷。側(cè)重對學生能力的培養(yǎng)和解題方法的指導(dǎo)與訓練,旨在考查學生靈活運用基礎(chǔ)知識解決實際問題的能力,有利于培養(yǎng)學生的應(yīng)試能力和邏輯推理能力。4、B【分析】【詳解】
苯分子是平面結(jié)構(gòu),因此中心碳原子以sp2雜化形成三個雜化軌道,還有一個未雜化的p軌道。所以其結(jié)合形式為:每個碳原子分別以三個sp2雜化軌道與其他兩個C和一個H原子形成σ鍵,未雜化的p軌道上電子與其他五個碳原子上的p電子形成大π鍵。答案選B。5、D【分析】【詳解】
①CS2和CO2的分子構(gòu)型相同;為直線形,①錯誤;
②ClO3-的中心原子Cl有一對孤電子對,所以ClO3-的立體構(gòu)型為三角錐形;②錯誤;
③S原子最外層有6個電子;正好與6個F原子形成6個共價鍵,③正確;
④SiF4中Si形成4個σ鍵,SO32-中S有一對孤電子對,價層電子對數(shù)為4,所以Si、S均采用sp3雜化;④正確;
故選D。6、D【分析】【詳解】
A.根據(jù)原子核外電子排布規(guī)律:砷的原子核外各層電子數(shù)分別為:2、8、18、5,故A錯誤;
B.的結(jié)構(gòu)式中配位鍵應(yīng)表示為F-→B;故B錯誤;
C.氫鍵比化學鍵弱,通常用虛線表示氫鍵即“...”,所以HF分子間的氫鍵正確表示為故C錯誤;
D.丙氨酸的手性異構(gòu)體互為鏡像而不能重疊;D項正確;
故答案:D。7、D【分析】【詳解】
A.不是所有的分子晶體中都存在共價鍵;比如稀有氣體分子晶體不存在共價鍵,故A錯誤;
B.金屬晶體的熔點不一定比分子晶體的熔點高;比如Hg,故B錯誤;
C.SiO2晶體中每個硅原子與四個氧原子以共價鍵相結(jié)合;故C錯誤;
D.根據(jù)CaTiO3晶體結(jié)構(gòu)分析,Ti4+在頂點,O2?在面心,因此每個Ti4+和12個O2?相緊鄰;故D正確;
綜上所述,答案為D。8、C【分析】【詳解】
A.SiC屬于原子晶體;化學式不能表示分子組成,表示晶體中原子數(shù)目比,A錯誤;
B.MgO屬于金屬氧化物;屬于離子化合物,化學式不能表示分子組成,表示晶體中離子數(shù)目比,B錯誤;
C.Ar屬于單原子分子;屬于分子晶體,化學式能表示分子組成,C正確;
D.是聚乙烯的結(jié)構(gòu)簡式,不是分子式,不能表示分子組成,D錯誤;故答案為:C。二、填空題(共7題,共14分)9、略
【分析】【分析】
“3s”中“3”表示能層,“s”表示能級;“3s2”表示某電子層的某種s能級上有兩個電子;據(jù)此分析解答。
【詳解】
“3s”中“3”表示能層,“s”表示能級,所以“3s”表示軌道名稱;“3s2”表示第三電子層的s能級上有兩個電子,所以“3s2”表示該軌道的電子排布,故答案為:“3s”表示軌道(或能級)名稱,“3s2”表示該軌道的電子排布?!窘馕觥俊?s”表示軌道(或能級)名稱,“3s2”表示該軌道的電子排布10、略
【解析】小于HCl>Br>IF>Cl>Br>I11、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,另一方提供孤對電子,在氨硼烷中,原子可提供一對孤電子,原子有一個空軌道,與互為等電子體,故答案為:
(3)①由圖可知,硼酸中每個原子與原子形成3個鍵,即原子有3個成鍵軌道,且沒有孤電子對,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,硼酸的溶解度增大,可分析出,升溫時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氫鍵締合;加熱時,部分氫鍵被破壞。
②硼酸分子中,原子有一個空的軌道,可以接受電子對,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原子有一個空軌道。
【點睛】
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化硼酸分子間通過氫鍵締合,加熱時,部分氫鍵被破壞硼酸分子中B原子有一個空軌道12、略
【分析】【詳解】
(1)As位于元素周期表中第四周期第VA族,則基態(tài)As原子的核外電子排布式1s22s22p63s23p63d104s24p3或[Ar]3d104s24p3。故答案為:1s22s22p63s23p63d104s24p3或[Ar]3d104s24p3;
(2)同一周期元素,原子半徑隨著原子序數(shù)增大而減小,元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢,但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素;Ga位于第四周期第IIIA族、As位于第四周期第VA族,二者位于同一周期,根據(jù)元素周期律,原子半徑Ga>As,第一電離能Ga;<;
(3)AsCl3分子的中心原子As的價層電子對數(shù)=3+=4,As采用sp3雜化;立體構(gòu)型為三角錐形。故答案為:三角錐形;
(4)鍺的鹵化物都是分子晶體,分子間通過分子間作用力結(jié)合,對于組成與結(jié)構(gòu)相似的分子晶體,相對分子質(zhì)量越大,分子間作用力越強,熔沸點越高,由于相對分子質(zhì)量:GeCl4<GeBr4<GeI4,故分子間作用力:GeCl4<GeBr4<GeI4,熔、沸點:GeCl4<GeBr4<GeI4,故答案為:GeCl4、GeBr4、GeI4的熔沸點依次升高;GeCl4、GeBr4、GeI4均為分子晶體,組成和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體,相對分子質(zhì)量越大,分子間作用力越大,熔沸點越高?!窘馕觥竣?1s22s22p63s23p63d104s24p3或[Ar]3d104s24p3②.>③.<④.三角錐形⑤.GeCl4、GeBr4、GeI4的熔沸點依次升高;GeCl4、GeBr4、GeI4均為分子晶體,組成和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體,相對分子質(zhì)量越大,分子間作用力越大,熔沸點越高13、略
【分析】試題分析:本題考查價電子軌道表示式的書寫;第一電離能的比較,配位鍵,雜化方式的判斷,氫鍵的應(yīng)用。
(1)B的原子序數(shù)為5,B原子核外有5個電子,基態(tài)B原子核外電子排布式為1s22s22p1,價電子排布式為2s22p1,價電子軌道表示式為Be的價電子排布式為2s2;較穩(wěn)定,B的第一電離能比Be小。
(2)氨硼烷的結(jié)構(gòu)式為B原子具有空軌道,N原子有孤電子對,N提供孤電子對與B共用,提供孤電子對的成鍵原子是N。
(3)①根據(jù)結(jié)構(gòu),每個B原子形成3個硼氧σ鍵且B上沒有孤電子對,B原子的雜化方式為sp2雜化。根據(jù)結(jié)構(gòu),常溫常壓下H3BO3分子間通過氫鍵締合,由于氫鍵具有飽和性,H3BO3分子難與H2O分子間形成氫鍵;加熱時部分H3BO3分子間氫鍵被破壞,H3BO3分子與水分子間形成氫鍵;所以硼酸在冷水中的溶解度小而加熱時溶解度增大。
②H3BO3分子中B原子有一個2p空軌道,能接受電子對,根據(jù)路易斯酸堿理論,硼酸是路易斯酸?!窘馕觥啃sp2硼酸分子間通過氫鍵締合,加熱時,部分氫鍵被破壞硼酸分子中B原子有一個2p空軌道14、略
【分析】(1)
處于一定空間運動狀態(tài)的電子在原子核外出現(xiàn)的概念密度分布可用電子云形象化描述;基態(tài)14C原子的軌道表示式為核外存在2對自旋相反的電子;
(2)
CH4中C為-4價、H為+1價,電負性:CH;非金屬性:OC,電負性:OC.H、O三種元素電負性由小到大的順序為:HCO;
(3)
①a.CO2的結(jié)構(gòu)式為O=C=O,CO2分子中含有2個σ鍵和2個π鍵;a項正確;
b.CH4分子中含極性共價鍵,由于CH4為正四面體結(jié)構(gòu),CH4分子中正電荷中心和負電荷中心重合,CH4為非極性分子,b項錯誤;
c.CH4的相對分子質(zhì)量小于CO2的相對分子質(zhì)量,CH4分子間作用力小于CO2分子間作用力,CH4的熔點低于CO2;c項錯誤;
d.CH4中碳原子采取sp3雜化,CO2中碳原子采取sp雜化;d項正確;答案選ad;
②根據(jù)表中數(shù)據(jù),CO2的分子直徑(0.512nm)小于籠狀結(jié)構(gòu)的空腔直徑(0.586nm),CO2與H2O的結(jié)合能(29.91kJ/mol)大于CH4與H2O的結(jié)合能(16.40kJ/mol),所以可用CO2置換“可燃冰”中的CH4?!窘馕觥侩娮釉?H、C、OadCO2的分子直徑小于籠狀空腔直徑,且與H2O的結(jié)合力大于CH415、略
【分析】【詳解】
(1)Cu2O中的陽離子Cu+,銅為29號元素,Cu+為銅原子失去1個電子后形成的,其基態(tài)核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d10[Ar]3d10;Ni為28號元素;在周期表中的位置是第四周期第Ⅷ族。
(2)①乙醇分子中C原子形成4個σ鍵,軌道雜化類型為sp3;NH3與H+以配位鍵形成NHNH中N原子的價層電子對數(shù)=4+=4,孤電子對數(shù)為0,則NH的空間構(gòu)型為正四面體形。
②[Cu(NH3)4]SO4·H2O]中存在的化學鍵有極性共價鍵;銅與氨分子之間的配位鍵,銅與硫酸根離子之間的離子鍵,故填:離子鍵;配位鍵。
③因為氨分子和水分子之間能形成氫鍵,氨分子和水分子都是極性分子,根據(jù)相似相溶原理NH3極易溶于水;
(3)氮氣與CN-互為等電子體,分子中含有三鍵,叁鍵含有1個σ鍵2個π鍵;則lmolCN-中含有的π鍵的數(shù)目為2NA或2×6.02×1023。原子數(shù)和價電子數(shù)分別都相等的互為等電子體,與CN-互為等電子體的離子有C等。
(4)晶胞中Cu原子位于頂點和面心,一個晶胞中Cu原子數(shù)目為F原子位于晶胞內(nèi)部,一個晶胞中F原子數(shù)目為4,則晶胞質(zhì)量為設(shè)晶胞邊長為x,則晶胞體積為密度為Cu與F最近距離為晶胞體對角線的四分之一,則Cu與F最近距離【解析】1s22s22p63s23p63d10##[Ar]3d10第四周期第Ⅷ族sp3正四面體形離子鍵、配位鍵氨分子和水分子之間能形成氫鍵氨分子和水分子都是極性分子,相似相溶2NA或1.204×1024C(或其他合理答案)三、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共8題,共16分)16、略
【分析】【分析】
1)晶體中粒子在三維空間里呈周期性有序排列;有自范性,非晶體中原子排列相對無序,無自范性;
(2)銅元素的原子序數(shù)為29,位于周期表第四周期ⅠB族,核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1;CuSO4溶液與過量氨水反應(yīng)生成Cu(NH3)4SO4?H2O;Cu(NH3)4SO4?H2O晶體中含有離子鍵、極性共價鍵和配位鍵;CH3-CH2-OH分子中兩個C原子均為飽和碳原子;價層電子對數(shù)均為4;
(3)(SCN)2的結(jié)構(gòu)式為N≡C-S-S-C≡N;分子中有3個單鍵和2個碳氮三鍵;能形成分子間氫鍵的物質(zhì)熔沸點較高;
(4)ZnS的晶胞結(jié)構(gòu)可知,可以根據(jù)鋅離子的配位數(shù)判斷距離S2-最近的鋅離子有4個;
(5)由均攤法計算得到金屬互化物的化學式;再由質(zhì)量公式計算密度。
【詳解】
(1)晶體中粒子在三維空間里呈周期性有序排列;有自范性,非晶體中原子排列相對無序,無自范性,金屬互化物具有自范性,原子在三維空間里呈周期性有序排列,則金屬互化物屬于晶體,故答案為晶體;
(2)銅元素的原子序數(shù)為29,位于周期表第四周期ⅠB族,核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1,含有一個未成對電子,失去2個電子形成Cu2+,故Cu2+離子核外電子排布為1s22s22p63s23p63d9;在CuSO4溶液中加入過量氨水,CuSO4與過量氨水反應(yīng)生成Cu(NH3)4SO4?H2O,加入乙醇降低Cu(NH3)4SO4?H2O的溶解度,析出深藍色Cu(NH3)4SO4?H2O晶體,晶體中含有離子鍵、極性共價鍵和配位鍵;CH3-CH2-OH分子中兩個C原子均為飽和碳原子,價層電子對數(shù)均為4,均為sp3雜化。
(3)(SCN)2的結(jié)構(gòu)式為N≡C-S-S-C≡N,分子中有3個單鍵和2個碳氮三鍵,單鍵為σ鍵,三鍵含有1個σ鍵、2個π鍵,(SCN)2分子含有5個σ鍵,故1mol(SCN)2分子中含有σ鍵的數(shù)目為5NA;能形成分子間氫鍵的物質(zhì)熔沸點較高,異硫氰酸分子間可形成氫鍵,而硫氰酸不能形成分子間氫鍵,所以異硫氰酸熔沸點高于硫氰酸,故答案為5NA;異硫氰酸分子間可形成氫鍵;而硫氰酸不能;
(4)ZnS的晶胞結(jié)構(gòu)可知,距離Zn2+最近的硫離子有4個,由硫化鋅的化學式可知,距離每個硫離子最近的鋅離子也有4個,即S2-的配位數(shù)為4;故答案為4;
(5)由晶胞結(jié)構(gòu)可知,Cu原子位于晶胞面心,數(shù)目為6×=3,Au原子為晶胞頂點,數(shù)目為8×=1,銅與金形成的金屬互化物的化學式為Cu3Au,晶胞體積V=(a×10-7)3cm3,則密度ρ===故答案為
【點睛】
本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì),考查了晶體結(jié)構(gòu)、核外電子排布、配合物以及晶胞的計算等知識,注意核外電子排布規(guī)律,注意空間結(jié)構(gòu)的理解與應(yīng)用,把握均攤法計算、密度與質(zhì)量的關(guān)系為解答的關(guān)鍵?!窘馕觥烤w11s22s22p63s23p63d9Cu(NH3)4SO4?H2O離子鍵、極性共價鍵和配位鍵sp3雜化、sp3雜化5NA異硫氰酸分子間可形成氫鍵,而硫氰酸不能417、略
【分析】【分析】
根據(jù)化合價之和為0,計算過氧鍵的數(shù)目;釩原子價電子排布式為3d34s2;結(jié)合泡利原理;洪特規(guī)則畫出價電子排布圖;S原子價層電子對個數(shù)是4且不含孤電子對,根據(jù)價層電子對互斥理論判斷S原子雜化類型;C原子與O原子均含有1對孤對電子,電負性越強越不易提供孤對電子;Ti與O之間的最短距離為晶胞面對角線長度的一半。
【詳解】
(1)Cr為24號元素;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層為第4層,為N層;
(2)過氧根中的氧的化合價為-1價,其他的氧為-2價,則可以設(shè)有x個過氧根,有y個氧離子,則根據(jù)化合物的化合價代數(shù)和為0以及原子守恒,過氧根中有2個O為-1價,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,過氧鍵的數(shù)目為2×6.02×1023(或2NA);
(3)V為23號元素,其價電子的排布為3d34s2,則其價電子排布圖為從示意圖可以看出來,每個S原子與4個氧原子形成四面體結(jié)構(gòu),類似于CH4,故其S原子的雜化類型為sp3;
(4)Ni(CO)4中;配位原子能夠提供電子對,其配位原子是否有孤對電子和電負性有關(guān),O的電負性太大,不易提供電子對,而O的孤對電子配位給C原子,使得C原子一端擁有的電子較多,而且C的電負性沒有O大,易給出電子,因此配位原子是C;
(5)晶胞中Ti、Ca、O分別處于頂角、體心、面心位置。Ti與O間的最短距離為面對角線的一半,為與Ti緊鄰的O,在Ti原子的上部有4個,在與Ti原子同平面的有4個O原子,在Ti原子的下面也有4個O原子,一共12個;
(6)CaTiO3晶胞結(jié)構(gòu)的另一種表示中;Ca處于各頂角位置,O與Ca在同一直線上,則O在棱上;Ti在Ca形成的六面體的中心,則Ti為體心,所以Ti處于體心,O處于棱心位置。
【點睛】
本題考查晶胞計算、原子雜化類型判斷、原子核外電子排布等知識點,側(cè)重考查基本公式的理解和運用、空間想象能力及計算能力,注意過氧鍵個數(shù)的計算?!窘馕觥康谒闹芷诘赩IB族N2×6.02×1023(或2NA)sp3C0.18812體心棱心18、略
【分析】【詳解】
(1)Se元素為34號元素,原子核外有34個電子,所以核外電子排布式為:1s22s22p63s23p63d104s24p4,基態(tài)硒原子的價電子排布式為4s24p4;SeO2常溫下白色晶體,熔、沸點低,為分子晶體,故答案為:4s24p4;分子;
(2)硒、硅均能與氫元素形成氣態(tài)氫化物分別為H2Se,SiH4,其分子結(jié)構(gòu)分別V形、正四面體;若“Si-H”中鍵合電子偏向氫原子,說明硅顯正價,氫氣與硒反應(yīng)時單質(zhì)硒是氧化劑,硒顯負價,所以硒與硅的電負性相對大小為Se>Si,故答案為:SiH4;>;
(3)第二周期中;元素的第一電離能處于B與N之間的元素有Be;C、O三種,故答案為:3;
(4)BF3?NH3中B原子含有3個σ鍵和1個配位鍵,所以其價層電子數(shù)是4,B原子采取sp3雜化,該化合物中,B原子提供空軌道的原子、N原子提供孤電子對,所以B、N原子之間形成配位鍵;在NH3中,N原子的價層電子對數(shù)是3+(5-3×1)/2=4,所以雜化軌道類型為sp3;NH3中有10個電子,等電子體的一種離子符號有:H3O+,故答案為:配位;sp3;H3O+;
(5)每個碳原子周圍最近的碳原子數(shù)目為12,因此在SiC中,每個Si原子周圍距離最近的Si原子數(shù)目為12;該晶胞中C原子個數(shù)=8×+6×=4,Si原子個數(shù)為4,晶胞質(zhì)量為設(shè)晶胞邊長為apm,則(a×10-10)3×ρ×NA=4×40,解得a=碳原子與硅原子的最近距離為晶胞體對角線長度的所以碳原子與硅原子的最近距離為故答案為:12;
【點睛】
本題難點(5),計算晶胞中碳原子與硅原子的最近距離,要先確定晶胞的邊長,可以根據(jù)密度公式,求出體積,再換算為邊長,最近距離,根據(jù)原子的關(guān)系,得到最終結(jié)果?!窘馕觥?s24p4分子SiH4>3配位sp3H3O+1219、略
【分析】【分析】
根據(jù)題干信息,甲、乙、丙、丁、戊五種元素,其中甲元素原子核外L層上s能級和p能級電子個數(shù)相同,其核外電子排布式為1s22s22p2,則甲元素為C元素。乙元素原子3p能級上只有1對成對電子,則乙為S元素。丙和丁元素原子N層上都只有1個電子,但其中丙元素原子各內(nèi)層均已充滿,而丁元素原子次外層的電子充滿在2個能級中,丙和丁的核外電子排布分別為1s22s22p63s23p63d104s1和1s22s22p63s23p64s1,則丙為Cu元素,丁為K元素。戊元素原子最外層電子排布圖是它的單質(zhì)常溫時為氣態(tài),則戊為O元素,據(jù)此分析解答問題。
【詳解】
(1)根據(jù)上述分析可知;甲是C,乙是S,丙是Cu,丁是K,戊是O;
(2)丙和乙的單質(zhì)分別為Cu和S,兩者發(fā)生化合反應(yīng)生成Cu2S,反應(yīng)方程式為:2Cu+SCu2S;
(3)丙的硫酸鹽為CuSO4,乙的氣態(tài)氫化物為H2S,兩者反應(yīng)生成CuS,反應(yīng)的離子方程式為:Cu2++H2S=CuS↓+2H+;
(4)C和S組成的化合物為CS2,C和S形成共用電子對,用電子式表示該化合物的形成過程為:
(5)乙和戊的氣態(tài)氫化物為H2S和H2O,由于H2O分子間存在氫鍵,故沸點H2O>H2S;
(6)丙的硫酸鹽為CuSO4,與少量氨水反應(yīng)生成氫氧化銅的沉淀,其離子反應(yīng)方程式為:Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+;
(7)丙為Cu元素,其核外電子排布為1s22s22p63s23p63d104s1,則其外圍電子排布式為3d104s1;
(8)S和K形成的化合物為K2S,為離子化合物,其電子式為:【解析】CSCuKO2Cu+SCu2SCu2++H2S=CuS↓+2H+CS2H2OH2SCu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+3d104s120、略
【分析】【分析】
⑴根據(jù)價電子說明是第四周期。
⑵計算化合物XeO3價層電子對數(shù),根據(jù)價電子進行分析等電子體。
⑶根據(jù)圖中信息得到硼酸晶體中存在的作用力。
⑷根據(jù)圖中信息計算氧個數(shù)和A個數(shù)為4;A-A間距面對角線的一半,根據(jù)晶體的密度公式進行計算。
【詳解】
⑴已知在周期表的某一周期,其0族元素的價層電子排布式為說明是第四周期,同周期的A、B兩種元素,最外層電子數(shù)為2、7,次外層電子數(shù)為8、18,則元素A為Ca,B為Br。第七周期0族元素為118,第八周期共有50種元素,若周期表有第八周期,則其最終的0族元素的原子序數(shù)為118+50=168;故答案為:Ca;Br;168。
⑵稀有氣體的化合物XeO3價層電子對數(shù)為因此分子的空間構(gòu)型是三角錐形,價電子Xe=Ar=S2?,因此與其互為等電子體的一種陰離子的化學式SO32?;故答案為:三角錐形;SO32?。
⑶根據(jù)圖中信息得到硼酸晶體中存在的作用力除共價鍵外;還有范德華力;氫鍵;故答案為:范德華力、氫鍵。
⑷根據(jù)圖中信息得到氧個數(shù)為A個數(shù)為4,因此A氧化物的化學式AO2,A周圍緊鄰的氧離子有8個,因此A離子的配位數(shù)為8。已知晶胞參數(shù)為apm,則A-A間距面對角線的一半,因此A-A間距為pm,設(shè)A的摩爾質(zhì)量為晶體的密度為故答案為:
【點睛】
物質(zhì)結(jié)構(gòu)是常考題型,主要考查空間構(gòu)型,雜化類型,等電子體,晶胞計算?!窘馕觥?68三角錐形(其他合理答案)范德華力、氫鍵821、略
【分析】【分析】
A的原子半徑最小,A是H元素;B的基態(tài)原子L層電子數(shù)是K層電子數(shù)的2倍,B是碳元素;C的基態(tài)原子最外層電子排布式為nsmnpm+2;n=2,則C是O元素;D;E、F、G是位于同一周期的金屬元素,元素D的焰色反應(yīng)要透過藍色鈷玻璃才能觀察到紫色,D是K元素;且D、G的原子序數(shù)相差10,G是Cu元素;E的一種氫氧化物在空氣中易被氧化且最終變?yōu)榧t褐色,E是Fe元素;E.、F的電子數(shù)相差1,F(xiàn)是Co元素。
【詳解】
(1)根據(jù)以上分析,基態(tài)26號元素Fe的價電子排布式為3d64s2;
(2)與CO分子互為等電子體的離子為CN-(NO+或C);
(3)C6H6是平面結(jié)構(gòu),C原子采取的雜化方式分別為sp2;
(4)水分子間形成氫鍵;所以沸點比同主族的簡單氫化物都高;
(5)Co可形成分子式均為Co(NH3)5BrSO4的兩種配合物,其中一種化學式為[Co(NH3)5Br]SO4,硫酸根離子在外界,溶于水能電離出硫酸根離子,所以向其溶液中加BaCl2溶液時,現(xiàn)象為生成白色沉淀;向另一種配合物的溶液中加入BaCl2溶液時,無明顯現(xiàn)象;若加入AgNO3溶液時,產(chǎn)生淡黃色沉淀,說明硫酸根在內(nèi)界,溴離子在外界,則第二種配合物的化學式為[Co(NH8)6SO4]Br;
(6)①金屬Cu的晶胞為面心立方,測得晶胞中銅原子的半徑為apm,面對角線是4個原子半徑,則Cu晶體的密度為:g/cm3;金屬K的配位數(shù)是8;計算Cu的配位數(shù)是12;配位數(shù)比是2:3;
②鋅的價電子是3d104s2,而銅的是3d104s1,在失去一個電子后,銅失去的第二個電子在3d的全滿軌道上,而鋅的第二個電子在4s的半滿軌道上,3d全滿比4s半滿能量低,結(jié)構(gòu)也更穩(wěn)定,所以需要更多能量所以Cu的第二電離能(I2)大于鋅的第二電離能。
【點睛】
配合物中位于內(nèi)界的離子不能電離,位于外界的離子能電離,所以[Co(NH3)5Br]SO4加BaCl2溶液時生成白色沉淀;[Co(NH8)6SO4]Br加入AgNO3溶液時,產(chǎn)生淡黃色沉淀?!窘馕觥?d64s2CN-(NO+或C)sp2水分子間存在氫鍵[Co(NH3)5SO4]Br2:3Zn+的價電子排布式為3d104s1,而Cu+的是3d10,Cu+因3d軌道全滿更穩(wěn)定,較難失去電子,I2較大22、略
【分析】【分析】
(1)區(qū)分晶體與非晶體最可靠的方法是X-射線衍射實驗;結(jié)合構(gòu)造原理及原子核外電子排布規(guī)律分析判斷;
(2)①C原子形成共價單鍵為sp3雜化,形成共價雙鍵為sp2雜化;加成判斷;
②共價單鍵都是鍵,共價雙鍵一個是鍵;一個是π鍵;
③根據(jù)物質(zhì)相似相溶原理分析判斷;
(3)元素非金屬性越強;其電負性就越大;元素的第一電離能隨元素非金屬性的增強而增大,第IIA;VA元素的元素大于相鄰?fù)恢芷谠氐牡谝浑婋x能;
(4)不同類型晶體熔沸點規(guī)律是:原子晶體>離子晶體>分子晶體;根據(jù)晶胞參數(shù)及晶體密度;可計算晶胞質(zhì)量,然后結(jié)合其相對分子質(zhì)量計算含有的分子數(shù)目。
【詳解】
(1)區(qū)分晶體與非晶體最可靠的方法是X-射線衍射實驗;金剛石是原子晶體,無定形碳是非晶體,所以區(qū)分金剛石和無定形碳最可靠的科學方法為X-射線衍射實驗;
C原子核外有6個電子,核外電子排布式為1s22s22p2;由于一個軌道最多可容納2個自旋方向相反的電子,2p軌道有3個,這2個電子總是盡可能占據(jù)不同軌道,而且自旋方向相同,這樣能量最低,所以基態(tài)C原子有2個成單電子;
(2)①根據(jù)咖啡因分子結(jié)構(gòu)示意圖可知:分子中C原子有飽和C原子和形成羰基的C原子兩種類型,飽和C采用sp3雜化,形成羰基的C原子采用sp2雜化;
②咖啡因分子式是C8H10N4O2,在一個咖啡因分子中含有的鍵數(shù)目是25個,則在1mol咖啡因中所含鍵數(shù)目為25NA;
③咖啡因分子中無親水基,因此在水中不容易溶解;而在中同時含有親水基和親油基,含有親水基-OH和-COONa增大了物質(zhì)的水溶性,含有的親油基(即憎水基)又能夠很好溶解咖啡因,故加入適量能增大咖啡因在水中的溶解度;
④CH3+中價電子數(shù)為3,采用sp2雜化;其空間構(gòu)型為平面三角形;
(3)元素H;C、O、S的非金屬性強弱順序為:O>S>C>H;元素的非金屬性越強,其電負性越大,所以這四種元素的電負性由大到小的順序為:O>S>C>H;
在N;O、S三種元素中;原子半徑越大,原子越容易失去電子,元素的電離能就越小。S元素原子半徑最大,其第一電離能最小。對于同一周期的N、O兩種元素來說,由于N原子最外層電子排布為半充滿的穩(wěn)定狀態(tài),失去電子比O難,因此第一電離能比O大,所以N、O、S三種元素的第一電離能由大到小的順序N>O>S;
(4)干冰屬于分子晶體;分子之間以微弱的范德華力結(jié)合,因此物質(zhì)的熔沸點低,易氣化,氣化吸收大量熱,使周圍環(huán)境溫度降低,水蒸氣凝結(jié)為液體而降落,故可用于人工降雨;而金剛石屬于原子晶體,C原子間以強烈的共價鍵結(jié)合,斷裂消耗較高能量,所以其熔沸點比干冰高;
若干冰的密度為1.56g/cm3,立方晶胞參數(shù)為0.57nm,則根據(jù)m=ρ·V可得晶胞質(zhì)量m(CO2)=ρ·V=1.56g/cm3×(0.57×10-7cm)3=2.89×10-22g,由于CO2摩爾質(zhì)量為44g/mol,則每個晶胞實際占用CO2的數(shù)目為N(CO2)==4。
【點睛】
本題考查了物質(zhì)結(jié)構(gòu)。包括晶體的判斷和不同晶體性質(zhì)比較、原子雜化、元素的電負性與電離能的比較和晶胞計算等知識,較全面的考查了物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識。掌握物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識,了解原子核外電子排布及遵循規(guī)律是分析、判斷物質(zhì)性質(zhì)的前提?!窘馕觥竣?X-射線衍射實驗②.2③.sp3雜化、sp2雜化④.25NA⑤.物質(zhì)中含有親水基-OH、-COONa,增大了物質(zhì)的水溶性,同時含有親油基,增大了咖啡因的溶解性,因此可增大其在水中溶解度⑥.平面三角形⑦.O>S>C>H⑧.N>O>S⑨.干冰屬于分子晶體,分子間以范德華力結(jié)合;金剛石屬于原子晶體,原子間以共價鍵結(jié)合,范德華力比共價鍵弱,導(dǎo)致干冰的熔點比金剛石低。⑩.423、略
【分析】【詳解】
(1)碳為6號元素,碳原子的價電子排布圖為:核外有6種不同運動狀態(tài)的電子;(2)①元素的非金屬性越強,電負性數(shù)值越大,嘌呤中所有元素的電負性由大到小的順序為N>C>H;②孤電子對與鍵合電子對之間的斥力大于鍵合電子對之間的斥力,斥力越大,鍵角越大,因此嘌呤中軌道之間的夾角∠1比∠2大;③吡啶結(jié)構(gòu)中N原子連接有3個原子,含有1個孤對電子,采用sp3雜化;④分子中的大π鍵可以用符號表示,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)。根據(jù)吡啶的結(jié)構(gòu),其中的大π鍵由5個原子6個電子形成的表示為(3)①A.CO分子中碳和氧上各有1個孤對電子,CO2分子中碳和氧上各有2個孤對電子,選項A錯誤;B.CO為極性分子,CO2為非極性分子,分子極性變化,選項B正確;C.CO中存在碳氧三鍵,CO2中存在碳氧雙鍵,分子中原子間成鍵方式改變,選項C正確;D.反應(yīng)物中的一氧化碳和氧氣的相對分子質(zhì)量小于生成物二氧化碳,分子的熔沸點變大,選項D正確。答案選BCD;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;③由于溶于水的二氧化碳分子只有約幾百分之一與水結(jié)合成碳酸,與按二氧化碳全部轉(zhuǎn)化為碳酸分子來估算酸的強度相比,自然就小了近百倍了,而溶于水的五氧化二磷幾乎能夠完全反應(yīng)生成磷酸,故答案為由于溶于水的二氧化碳分子只有約幾百分之一與水結(jié)合成碳酸,與按二氧化碳全部轉(zhuǎn)化為碳酸分子來估算酸的強度相比,自然就小了近百倍了;(4)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)圖,晶胞中含有的正四面體結(jié)構(gòu)的數(shù)目=每個正四面體結(jié)構(gòu)含有4個碳原子,晶胞的質(zhì)量=已知T-碳晶胞參數(shù)為apm,阿伏伽德羅常數(shù)為NA,則T-碳的密度為g/cm3。
【點睛】
本題考查了物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì),涉及了分子的性質(zhì)的判斷、晶胞的計算等。本題的易錯點為(2)②中大π鍵類型的判斷,難點為(3)③碳酸與磷酸酸性強弱的判斷,要注意根據(jù)溶解度即反應(yīng)的限度分析判斷。【解析】6N>C>H(或NCH)孤電子對與鍵合電子對之間的斥力大于鍵合電子對之間的斥力,斥力大,鍵角大sp3BCD>由于溶于水的二氧化碳分子只有約幾百分之一與水結(jié)合成碳酸,與按二氧化碳全部轉(zhuǎn)化為碳酸分子來估算酸的強度相比,自然就小了近百倍了四、實驗題(共1題,共5分)24、略
【分析】【分析】
兩種配合物可電離出的氯離子數(shù)目不同;可將等質(zhì)量的兩種配合物配制成溶液,滴加硝酸銀,根據(jù)生成沉淀的多少判斷。
【詳解】
兩種配合物晶體[Co(NH3)6]Cl3和[Co(NH3)5Cl]Cl2?NH3,內(nèi)界氯離子不能與硝酸銀反應(yīng),外界氯離子可以與硝酸銀反應(yīng),將這兩種配合物區(qū)別開來的實驗方案:稱取相同質(zhì)量的兩種晶體分別配成溶液,向兩種溶液中分別滴加足量用硝酸酸化的硝酸銀溶液,充分反應(yīng)后,過濾、洗滌、干燥后稱量,所得AgCl固體質(zhì)量大的,原晶體為[Co(NH3)6]Cl3,所得AgCl固體質(zhì)量小的,原晶體為[Co(NH3)5Cl]Cl2?NH3,故答案為:取相同質(zhì)量的兩種晶體分別配成溶液,向兩種溶液中分別滴加足量AgNO3溶液,靜置、過濾、干燥、稱量,沉淀質(zhì)量大的,原晶體為[Co(NH3)6]Cl3,少的是[Co(NH3)5Cl]Cl2。
【點睛】
把握配合物的構(gòu)成特點,為解答該題的關(guān)鍵。解答此類試題要注意配合物的內(nèi)界和外界的離子的性質(zhì)不同,內(nèi)界中以配位鍵相結(jié)合,很牢固,難以在水溶液中電離,而內(nèi)界和外界之間以離子鍵結(jié)合,在溶液中能夠完全電離。【解析】稱取相同質(zhì)量的兩種晶體配成溶液,向兩種溶液中分別加入足量的硝酸銀溶液,靜置、過濾、干燥、稱量,所得氯化銀固體多的是[Co(NH3)6]Cl3,少的是[Co(NH3)5Cl]Cl2五、工業(yè)流程題(共1題,共4分)25、略
【分析】【分析】
廢水中砷元素主要以亞砷酸(H3AsO3)形式存在,加入硫化鈉生成As2S3沉淀,為防止As2S3與硫離子反應(yīng)再次溶解,所以再加入硫酸亞鐵除去過量的硫離子,過濾得到As2S3和FeS,濾液中加入過氧化氫將亞砷酸氧化成砷酸,亞鐵離子氧化成鐵離子,再加入CaO沉淀砷酸根、鐵離子、硫酸根,得到Ca2(AsO4)2、FeAsO4、Fe(OH)3、CaSO4沉淀和低濃度含砷廢水。
【詳解】
(1)As元素為33號元素,與N元素同主族,位于第四周期第VA族;AsH3和氨氣分子結(jié)構(gòu)相同為共價化合物,砷原子和三個氫原子形成三個As-H鍵,電子式為:
(2)a.同周期主族元素自左而右非金屬性增強,最高價氧化物對應(yīng)水化物酸性增強,同主族自上而下非金屬性減弱,最高價氧化物對應(yīng)水化物酸性減弱,酸性:H2SO4>H3PO4>H3AsO4;故a正確;
b.同周期主族元素自左而右原子半徑減小,同主族自上而下原子半徑依次增大,原子半徑:As>P>S,故b錯誤;
c.同主族元素自上而下第一電離能減小,P和S同周期,但是P原子3p能級為半滿狀態(tài),更穩(wěn)定,第一電離能更大,所以第一電離能P>S>As;故c錯誤;
綜上所述選a;
(3)根據(jù)分析可知沉淀為微溶物CaS
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025年度建筑工程質(zhì)量檢測責任險合同
- 2025年度合伙房產(chǎn)買賣環(huán)保檢測服務(wù)合同
- 2025年度家具油漆原材料采購與加工合作協(xié)議
- 2025年度教師教育質(zhì)量監(jiān)控與崗位聘用合同
- 2025年度生態(tài)環(huán)保產(chǎn)業(yè)投資開發(fā)合同
- 2025版公證協(xié)議模板下載:股權(quán)轉(zhuǎn)讓協(xié)議專用(規(guī)范股權(quán)轉(zhuǎn)讓)2篇
- 2025年度花卉種植基地花卉租賃與種植指導(dǎo)服務(wù)合同
- 合同到期申請書
- 2025年度金融借款合同協(xié)議書范本 雙方借貸合作協(xié)議
- 2025年度教室租賃及教學用品供應(yīng)合同范本
- 質(zhì)量問題分析及措施報告
- 汽修廠安全風險分級管控清單
- 現(xiàn)代通信原理與技術(shù)(第五版)PPT全套完整教學課件
- 社區(qū)獲得性肺炎教學查房
- 病例展示(皮膚科)
- GB/T 39750-2021光伏發(fā)電系統(tǒng)直流電弧保護技術(shù)要求
- 教科版五年級科學下冊【全冊全套】課件
- 糖尿病運動指導(dǎo)課件
- 完整版金屬學與熱處理課件
- T∕CSTM 00640-2022 烤爐用耐高溫粉末涂料
- 304不銹鋼管材質(zhì)證明書
評論
0/150
提交評論