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…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請(qǐng)※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁(yè),總=sectionpages22頁(yè)第=page11頁(yè),總=sectionpages11頁(yè)2025年人教版選修3化學(xué)下冊(cè)階段測(cè)試試卷320考試試卷考試范圍:全部知識(shí)點(diǎn);考試時(shí)間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級(jí):______考號(hào):______總分欄題號(hào)一二三四五六總分得分評(píng)卷人得分一、選擇題(共8題,共16分)1、下列物質(zhì)性質(zhì)的變化規(guī)律與分子間作用力有關(guān)的是()A.F2,Cl2,Br2,I2的沸點(diǎn)依次升高B.金剛石的硬度大于硅,其熔、沸點(diǎn)也高于硅C.NaF,NaCl,NaBr,NaI的熔點(diǎn)依次降低D.HF,HCl,HBr,HI的熱穩(wěn)定性依次減弱2、下列說(shuō)法或化學(xué)用語(yǔ)表達(dá)正確的是()A.s能級(jí)的原子軌道呈球形,處在該軌道上的電子只能在球殼內(nèi)運(yùn)動(dòng)B.Fe2+的電子排布式為1s22s22p63s23p63d6C.p能級(jí)的原子軌道呈啞鈴形,隨著能層的增加,p能級(jí)原子軌道也在增多D.某原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1屬于激發(fā)態(tài)3、下列能級(jí)中,能級(jí)符號(hào)正確且軌道數(shù)為5的是()A.2dB.3pC.4dD.5s4、下列化學(xué)用語(yǔ)正確的是A.CH4或CCl4的比例模型B.NaClO的電子式C.中子數(shù)為8的碳元素的一種核素D.甲酸甲酯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式C2H4O25、以下對(duì)核外電子運(yùn)動(dòng)狀況的描述正確的是()A.當(dāng)碳原子的核外電子排布由轉(zhuǎn)變?yōu)闀r(shí),這一過(guò)程中釋放能量B.電子在鈉原子的核外空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有11個(gè)C.同一原子中,能級(jí)的軌道依次增多D.在同一能級(jí)上運(yùn)動(dòng)的電子,其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可能相同6、毒奶粉事件曾一度震驚全國(guó);主要是奶粉中含有有毒的三聚氰胺。下列關(guān)于三聚氰胺分子的說(shuō)法正確的是。

A.三聚氰胺分子中所有碳原子均采取雜化B.一個(gè)三聚氰胺分子中共含有15個(gè)鍵C.三聚氰胺的分子式為D.三聚氰胺分子中同時(shí)含有極性鍵和非極性鍵7、下列離子的VSEPR模型與離子的空間立體構(gòu)型一致的是()A.B.C.D.8、下列推論正確的A.的沸點(diǎn)高于可推測(cè)的沸點(diǎn)高于B.為正四面體結(jié)構(gòu),可推測(cè)出也為正四面體結(jié)構(gòu)C.晶體是分子晶體,可推測(cè)晶體也是分子晶體,D.是碳鏈為直線型的非極性分子,可推測(cè)也是碳鏈為直線型的非極性分子評(píng)卷人得分二、多選題(共6題,共12分)9、基態(tài)原子由原子核和繞核運(yùn)動(dòng)的電子組成,下列有關(guān)核外電子說(shuō)法正確的是A.基態(tài)原子的核外電子填充的能層數(shù)與元素所在的周期數(shù)相等B.基態(tài)原子的核外電子填充的軌道總數(shù)一定大于或等于(m表示原子核外電子數(shù))C.基態(tài)原子的核外電子填充的能級(jí)總數(shù)為(n為原子的電子層數(shù))D.基態(tài)原子的核外電子運(yùn)動(dòng)都有順時(shí)針和逆時(shí)針兩種自旋狀態(tài)10、砷化氫(AsH3)是一種無(wú)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(duì)B.AsH3是非極性分子C.AsH3是強(qiáng)氧化劑D.AsH3分子中的As—H鍵是極性鍵11、工業(yè)上用合成氣(CO和H2)制取乙醇的反應(yīng)為2CO+4H2CH3CH2OH+H2O;以CO、O2、NH3為原料,可合成尿素[CO(NH2)2]。下列敘述錯(cuò)誤的是A.H2O分子VSEPR模型為V形B.CH3CH2OH分子中亞甲基(-CH2-)上的C原子的雜化形式為sp3C.在上述涉及的4種物質(zhì)中,沸點(diǎn)從低到高的順序?yàn)镠2<H2O3CH2OHD.CO(NH2)2分子中含有的σ鍵與π鍵的數(shù)目之比為7:112、膦(PH3)在常溫下是一種無(wú)色有大蒜臭味的有毒氣體,電石氣的雜質(zhì)中常含之。它的分子是三角錐形。以下關(guān)于PH3的敘述中,正確的是()A.PH3是非極性分子B.PH3分子中有未成鍵的電子對(duì)C.PH3中的P-H鍵的極性比NH3中N-H鍵的極性弱D.PH3分子中的P-H鍵是非極性鍵13、下列關(guān)于物質(zhì)熔、沸點(diǎn)的比較不正確的是()A.Si、Si金剛石的熔點(diǎn)依次降低B.SiCl4、MgBr2、氮化硼的熔點(diǎn)依次升高C.F2、Cl2、Br2、I2的沸點(diǎn)依次升高D.AsH3、PH3、NH3的沸點(diǎn)依次升高14、鐵鎂合金是目前已發(fā)現(xiàn)的儲(chǔ)氫密度較高的儲(chǔ)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(shuō)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g評(píng)卷人得分三、填空題(共7題,共14分)15、根據(jù)題給要求填空。

(1)某元素的基態(tài)原子最外層電子排布式為3s23p2,它的次外層上電子云形狀有________種,原子中所有電子占有________個(gè)軌道,核外共有________種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子。

(2)E原子核外占有9個(gè)軌道,且具有1個(gè)未成對(duì)電子,E離子結(jié)構(gòu)示意圖是_______。

(3)F、G都是短周期元素,F(xiàn)2-與G3+的電子層結(jié)構(gòu)相同,則G元素的原子序數(shù)是________,F(xiàn)2-的電子排布式是______。

(4)M能層上有________個(gè)能級(jí),有________個(gè)軌道,作為內(nèi)層最多可容納________個(gè)電子,作為最外層時(shí),最多可含有________個(gè)未成對(duì)電子。16、CO2和CH4在一定條件下合成乙酸:CO2+CH4CH3COOH。完成下列填空:

(1)寫(xiě)出碳原子最外電子層的軌道表示式___________________________。

(2)鈦(Ti)是22號(hào)元素,它是________________(選填編號(hào))。

a.主族元素b.副族元素c.短周期元素d.長(zhǎng)周期元素

(3)CO2分子的電子式為_(kāi)_________________;其熔沸點(diǎn)比CS2低,原因是_____________________________________________________。17、回答下列問(wèn)題:

(1)1molCO2中含有的σ鍵數(shù)目為_(kāi)_______;π鍵數(shù)目為_(kāi)_______。

(2)已知CO和CN-與N2結(jié)構(gòu)相似,CO分子內(nèi)σ鍵與π鍵個(gè)數(shù)之比為_(kāi)_______。CH2=CHCN分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為_(kāi)_______。

(3)肼(N2H4)分子可視為NH3分子中的—個(gè)氫原子被-NH2(氨基)取代形成的另一種氮的氫化物。肼可用作火箭燃料,燃燒時(shí)發(fā)生的反應(yīng):N2O4(l)+2N2H4(l)===3N2(g)+4H2O(g)ΔH=-1038.7kJ·mol-1若該反應(yīng)中有4molN—H鍵斷裂;則形成的π鍵有________mol。

(4)Co基態(tài)原子核外電子排布式為_(kāi)___________;

基態(tài)Ge原子的核外電子排布式為_(kāi)___________;

Zn2+的價(jià)電子軌道表示式為_(kāi)______________;

Co3+核外電子未成對(duì)電子數(shù)為_(kāi)_________________。

(5)CH4、NH3、H2O、HF分子中共價(jià)鍵的極性由強(qiáng)到弱的順序是_______________________。18、試用VSEPR理論判斷:_____________。物質(zhì)孤對(duì)電子對(duì)數(shù)軌道雜化形式分子或離子的形狀SO3PO43-NCl3CS219、世界上最早發(fā)現(xiàn)并使用鋅的是中國(guó);明朝末年《天工開(kāi)物》一書(shū)中有世界上最早的關(guān)于煉鋅技術(shù)的記載?;卮鹣铝袉?wèn)題:

(1)基態(tài)Zn原子的核外電子所占據(jù)的最高能層符號(hào)為_(kāi)__。

(2)硫酸鋅溶于過(guò)量的氨水可形成[Zn(NH3)4]SO4溶液。

①[Zn(NH3)4]SO4中陰離子的空間構(gòu)型為_(kāi)______。

②中,中心原子的軌道雜化類型為_(kāi)_______。

③寫(xiě)出一種與互為等電子體的分子的化學(xué)式:________。

④NH3極易溶于水,除因?yàn)樗鼈兌际菢O性分子外,還因?yàn)開(kāi)_______20、元素及其化合物在生活及生產(chǎn)中有很多重要用途。

鹵素化學(xué)豐富多彩;能形成鹵化物;鹵素互化物、多鹵化物等多種類型的化合物。

(1)擬鹵素如(CN)2、(SCN)2、(OCN)2等與鹵素單質(zhì)結(jié)構(gòu)相似、性質(zhì)相近。已知(CN)2分子中所有原子都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則其分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為_(kāi)_。(SCN)2對(duì)應(yīng)的酸有兩種,理論上硫氰酸(H-S-C≡N)的沸點(diǎn)低于異硫氰酸(H-N=C=S)的沸點(diǎn),其原因是__。

(2)鹵化物RbICl2在加熱時(shí)會(huì)分解為晶格能相對(duì)較大的鹵化物A和鹵素互化物或鹵素單質(zhì),A的化學(xué)式__。21、鈦;鐵、砷、硒、鋅等元素的單質(zhì)及其化合物在化工、醫(yī)藥、材料等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。

(1)基態(tài)Ti原子中,最高能層電子的電子云輪廓形狀為_(kāi)______,與Ti同周期的所有過(guò)渡元素的基態(tài)原子中,最外層電子數(shù)與鈦不同的元素有________種。

(2)鐵的第三電離能第四電離能分別為和遠(yuǎn)大于的原因是______________________。

(3)離子可用于的檢驗(yàn),其對(duì)應(yīng)的酸有兩種,分別為硫氰酸和異硫氰酸

①寫(xiě)出與互為等電子體的一種微粒_________分子或離子

②異硫氰酸的沸點(diǎn)比硫氰酸沸點(diǎn)高的原因是_______________。

(4)成語(yǔ)“信口雌黃”中的雌黃分子式為分子結(jié)構(gòu)如圖1所示,As原子的雜化方式為_(kāi)______________。

(5)離子化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖2所示。一個(gè)晶胞含有的鍵有__________個(gè)。

(6)硒化鋅的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,圖中X和Y點(diǎn)所堆積的原子均為_(kāi)___________填元素符號(hào)該晶胞中硒原子所處空隙類型為_(kāi)___________填“立方體”、“正四面體”或“正八面體”該種空隙的填充率為_(kāi)___________;若該晶胞密度為硒化鋅的摩爾質(zhì)量為用代表阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值,則晶胞參數(shù)a為_(kāi)___________nm。

評(píng)卷人得分四、原理綜合題(共3題,共9分)22、Cu;Fe、Se、Co、Si常用于化工材料的合成。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)鐵離子(Fe3+)最外層電子排布式為_(kāi)_____,其核外共有______種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子。Fe3+比Fe2+更穩(wěn)定的原因是____________________________________。

(2)硒為第四周期元素,相鄰的元素有砷和溴,則三種元素的電負(fù)性從大到小的順序?yàn)開(kāi)_______(用元素符號(hào)表示)。

(3)Na3[Co(NO2)6]常用作檢驗(yàn)K+的試劑,在[Co(NO2)6]3-中存在的化學(xué)鍵有____、_____。

(4)C與N能形成一種有毒離子CN-,能結(jié)合Fe3+形成配合物,寫(xiě)出一個(gè)與該離子互為等電子體的極性分子的分子式_____,HCN分子的空間構(gòu)型為_(kāi)___________。

(5)單晶硅的結(jié)構(gòu)與金剛石的結(jié)構(gòu)相似;若將金剛石晶體中一半的C原子換成Si原子且同種原子間不成鍵,則得如圖所示的金剛砂(SiC)結(jié)構(gòu)。

在SiC晶體中,C原子的雜化方式為_(kāi)________,每個(gè)Si原子被_______個(gè)最小環(huán)所共有。

(6)已知Cu的晶胞結(jié)構(gòu)如圖,棱長(zhǎng)為acm,又知Cu的密度為pg/cm3,則用a、p的代數(shù)式表示阿伏伽德羅常數(shù)為_(kāi)___mol-1。

23、《日華子本草》中已有關(guān)于雄黃的記載“雄黃,通赤亮者為上,驗(yàn)之可以蟲(chóng)死者為真?!毙埸S(As4S4)和雌黃(As2S3)是提取砷的主要礦物原料;二者在自然界中共生?;卮鹣铝袉?wèn)題:

(1)基態(tài)砷原子的價(jià)電子軌道排布圖為_(kāi)______,核外電子占據(jù)的最高能級(jí)的電子云輪廓圖形狀為_(kāi)______。

(2)S、P和N三種元素第一電離能由大到小的順序是_______。

(3)雄黃(As4S4)的結(jié)構(gòu)如圖1所示,S原子的雜化形式為_(kāi)______。

(4)SO2分子中的鍵數(shù)為_(kāi)_____個(gè),分子的空間構(gòu)型為_(kāi)______。分子中的大鍵可用符號(hào)表示,其中m代表參與形成大鍵的原子數(shù),n代表參與形成大鍵的電子數(shù)(如苯分子中的大鍵可表示為),則SO2中的大鍵應(yīng)表示為_(kāi)_____。SO2分子中S—O鍵的鍵角_____NO3-中N—O鍵的鍵角(填“>”、“<”;“=”)。

(5)砷化鎵是優(yōu)良的半導(dǎo)體材料,密度為g?cm-3,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖2所示。Ga和As原子半徑分別為r1pm和r2pm,阿伏加德羅常數(shù)值為NA,則砷化鎵晶體的空間利用率為_(kāi)_______。

24、鈷的化合物在工業(yè)生產(chǎn);生命科技等行業(yè)有重要應(yīng)用。

(1)Co2+的核外電子排布式為_(kāi)__;Co的第四電離能比Fe的第四電離能要小得多,原因是___。

(2)Fe、Co均能與CO形成配合物,如Fe(CO)5、Co2(CO)8的結(jié)構(gòu)如圖1、圖2所示,圖1中1molFe(CO)5含有__mol配位鍵;圖2中C原子的雜化方式為_(kāi)__,形成上述兩種化合物的四種元素中電負(fù)性最大的是___(填元素符號(hào))。

(3)金屬鈷的堆積方式為六方最密堆積,其配位數(shù)是___,鈷晶體晶胞結(jié)構(gòu)如圖3所示,該晶胞中原子個(gè)數(shù)為_(kāi)__;該晶胞的邊長(zhǎng)為anm,高為cnm,該晶胞的密度為_(kāi)__(NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,列出代數(shù)式)g·cm-3。評(píng)卷人得分五、元素或物質(zhì)推斷題(共5題,共30分)25、已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素,它們的核電荷數(shù)A<B<C<D<E。其中A、B、C是同一周期的非金屬元素?;衔顳C為離子化合物,D的二價(jià)陽(yáng)離子與C的陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)?;衔顰C2為一種常見(jiàn)的溫室氣體。B;C的氫化物的沸點(diǎn)比它們同族相鄰周期元素氫化物的沸點(diǎn)高。E的原子序數(shù)為24。請(qǐng)根據(jù)以上情況;回答下列問(wèn)題:(答題時(shí),A、B、C、D、E用所對(duì)應(yīng)的元素符號(hào)表示)

(1)基態(tài)E原子的核外電子排布式是________,在第四周期中,與基態(tài)E原子最外層電子數(shù)相同還有_______(填元素符號(hào))。

(2)A、B、C的第一電離能由小到大的順序?yàn)開(kāi)___________。

(3)寫(xiě)出化合物AC2的電子式_____________。

(4)D的單質(zhì)在AC2中點(diǎn)燃可生成A的單質(zhì)與一種熔點(diǎn)較高的固體產(chǎn)物,寫(xiě)出其化學(xué)反應(yīng)方程式:__________。

(5)1919年,Langmuir提出等電子原理:原子數(shù)相同、電子數(shù)相同的分子,互稱為等電子體。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_(kāi)____。

(6)B的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的稀溶液與D的單質(zhì)反應(yīng)時(shí),B被還原到最低價(jià),該反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________。26、現(xiàn)有屬于前四周期的A、B、C、D、E、F、G七種元素,原子序數(shù)依次增大。A元素的價(jià)電子構(gòu)型為nsnnpn+1;C元素為最活潑的非金屬元素;D元素核外有三個(gè)電子層,最外層電子數(shù)是核外電子總數(shù)的E元素正三價(jià)離子的3d軌道為半充滿狀態(tài);F元素基態(tài)原子的M層全充滿;N層沒(méi)有成對(duì)電子,只有一個(gè)未成對(duì)電子;G元素與A元素位于同一主族,其某種氧化物有劇毒。

(1)A元素的第一電離能_______(填“<”“>”或“=”)B元素的第一電離能,A、B、C三種元素的電負(fù)性由小到大的順序?yàn)開(kāi)______(用元素符號(hào)表示)。

(2)C元素的電子排布圖為_(kāi)______;E3+的離子符號(hào)為_(kāi)______。

(3)F元素位于元素周期表的_______區(qū),其基態(tài)原子的電子排布式為_(kāi)______

(4)G元素可能的性質(zhì)_______。

A.其單質(zhì)可作為半導(dǎo)體材料B.其電負(fù)性大于磷。

C.其原子半徑大于鍺D.其第一電離能小于硒。

(5)活潑性:D_____(填“>”或“<”,下同)Al,I1(Mg)_____I1(Al),其原因是____。27、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(shí)2p原子軌道上有3個(gè)未成對(duì)的電子,R單質(zhì)占空氣體積的1/5;W的原子序數(shù)為29。回答下列問(wèn)題:

(1)Y2X4分子中Y原子軌道的雜化類型為_(kāi)_______,1molZ2X4含有σ鍵的數(shù)目為_(kāi)_______。

(2)化合物ZX3與化合物X2R的VSEPR構(gòu)型相同,但立體構(gòu)型不同,ZX3的立體構(gòu)型為_(kāi)_______,兩種化合物分子中化學(xué)鍵的鍵角較小的是________(用分子式表示),其原因是________________________________________________。

(3)與R同主族的三種非金屬元素與X可形成結(jié)構(gòu)相似的三種物質(zhì),三者的沸點(diǎn)由高到低的順序是________。

(4)元素Y的一種氧化物與元素Z的單質(zhì)互為等電子體,元素Y的這種氧化物的結(jié)構(gòu)式是________。

(5)W元素原子的價(jià)電子排布式為_(kāi)_______。28、下表為長(zhǎng)式周期表的一部分;其中的編號(hào)代表對(duì)應(yīng)的元素。

。①

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)表中⑨號(hào)屬于______區(qū)元素。

(2)③和⑧形成的一種常見(jiàn)溶劑,其分子立體空間構(gòu)型為_(kāi)_______。

(3)元素①和⑥形成的最簡(jiǎn)單分子X(jué)屬于________分子(填“極性”或“非極性”)

(4)元素⑥的第一電離能________元素⑦的第一電離能;元素②的電負(fù)性________元素④的電負(fù)性(選填“>”、“=”或“<”)。

(5)元素⑨的基態(tài)原子核外價(jià)電子排布式是________。

(6)元素⑧和④形成的化合物的電子式為_(kāi)_______。

(7)某些不同族元素的性質(zhì)也有一定的相似性,如表中元素⑩與元素⑤的氫氧化物有相似的性質(zhì)。請(qǐng)寫(xiě)出元素⑩的氫氧化物與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:____________________。29、下表為長(zhǎng)式周期表的一部分;其中的序號(hào)代表對(duì)應(yīng)的元素。

(1)寫(xiě)出上表中元素⑨原子的基態(tài)原子核外電子排布式為_(kāi)__________________。

(2)在元素③與①形成的水果催熟劑氣體化合物中,元素③的雜化方式為_(kāi)____雜化;元素⑦與⑧形成的化合物的晶體類型是___________。

(3)元素④的第一電離能______⑤(填寫(xiě)“>”、“=”或“<”)的第一電離能;元素④與元素①形成的X分子的空間構(gòu)型為_(kāi)_________。請(qǐng)寫(xiě)出與元素④的單質(zhì)互為等電子體分子、離子的化學(xué)式______________________(各寫(xiě)一種)。

(4)④的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物稀溶液與元素⑦的單質(zhì)反應(yīng)時(shí),元素④被還原到最低價(jià),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______________。

(5)元素⑩的某種氧化物的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示,其中實(shí)心球表示元素⑩原子,則一個(gè)晶胞中所包含的氧原子數(shù)目為_(kāi)_________。評(píng)卷人得分六、計(jì)算題(共2題,共20分)30、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_(kāi)________。

(2)若δ-Fe晶胞邊長(zhǎng)為acm,α-Fe晶胞邊長(zhǎng)為bcm,則兩種晶胞空間利用率之比為_(kāi)_______(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_(kāi)______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_(kāi)_____。31、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?_______參考答案一、選擇題(共8題,共16分)1、A【分析】【詳解】

A;四種物質(zhì)屬于分子晶體;隨著相對(duì)分子質(zhì)量的增大,分子間作用力逐漸增大,熔沸點(diǎn)升高,故A符合題意;

B;金剛石和硅屬于原子晶體;原子晶體熔沸點(diǎn)高低與鍵能、鍵長(zhǎng)有關(guān),鍵長(zhǎng)越短、鍵能越大,熔沸點(diǎn)越高,故B不符合題意;

C;四種物質(zhì)屬于離子晶體;熔沸點(diǎn)與晶格能有關(guān),晶格能與離子半徑、所帶電荷數(shù)有關(guān),故C不符合題意;

D、熱穩(wěn)定性與共價(jià)鍵有關(guān),與分子間作用力無(wú)關(guān),故D不符合題意。2、B【分析】【詳解】

A.s能級(jí)的原子軌道呈球形;處在該軌道上的電子不只在球殼內(nèi)運(yùn)動(dòng),還在球殼外運(yùn)動(dòng),只是在球殼外運(yùn)動(dòng)概率較小,A錯(cuò)誤;

B.Fe為26號(hào)元素,原子核外有26個(gè)電子,F(xiàn)e原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2,失去2個(gè)電子形成Fe2+,則Fe2+的電子排布式為1s22s22p63s23p63d6;B正確;

C.p能級(jí)的原子軌道呈啞鈴形;任何能層上的p能級(jí)都有3個(gè)原子軌道,與能層的大小無(wú)關(guān),C錯(cuò)誤;

D.當(dāng)軌道中的電子處于半滿或全滿狀態(tài)時(shí),能量較低,屬于穩(wěn)定狀態(tài),所以某原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1處于低能態(tài);D錯(cuò)誤;

故答案為:B。3、C【分析】【分析】

量子力學(xué)把電子在原子核外的一個(gè)空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)稱為一個(gè)原子軌道;s能級(jí)有1個(gè)原子軌道,p能級(jí)有3個(gè)原子軌道,d能級(jí)有5個(gè)原子軌道,f能級(jí)有7個(gè)原子軌道,以此解答該題。

【詳解】

A.2d指第2能層的d能級(jí);電子層為2,能級(jí)只有s和p,不存在2d能級(jí),故A錯(cuò)誤;

B.3p指第3能層的p能級(jí);電子層為3,能級(jí)有s;p、d三種能級(jí),存在3p能級(jí),有3個(gè)軌道,故B錯(cuò)誤;

C.4d指第4能層的d能級(jí);電子層為4,能級(jí)有s;p、d、f四種能級(jí),存在4d能級(jí),有5個(gè)軌道,故C正確;

D.5s指第5能層的s能級(jí);電子層為5,能級(jí)有s;p、d、f、g五種能級(jí),存在5s能級(jí),有2個(gè)軌道,故D錯(cuò)誤;

答案選C。

【點(diǎn)睛】

原子軌道概念是解本題關(guān)鍵,注意能級(jí)上的軌道數(shù)與能層無(wú)關(guān)。4、C【分析】【詳解】

A.Cl原子半徑大于C原子半徑,所以該比例模型不是CCl4;故A錯(cuò)誤;

B.NaClO為離子化合物,電子式為:故B錯(cuò)誤;

C.根據(jù)A=Z+N,中子數(shù)為8的碳原子為:146C;故C正確;

D.甲酸甲酯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:HCOOCH3;故D錯(cuò)誤;

故選C。

【點(diǎn)睛】

在電子式書(shū)寫(xiě)的判斷中,關(guān)鍵是看微粒間是以離子鍵還是共價(jià)鍵結(jié)合,活潑金屬存在時(shí),往往形成離子鍵。5、A【分析】【分析】

原子由基態(tài)變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)要吸收能量;由激發(fā)態(tài)變基態(tài)會(huì)釋放能量;一個(gè)原子中不存在兩個(gè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)完全一樣的電子,故原子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是原子的序數(shù),空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)看軌道數(shù);能級(jí)相同,則軌道數(shù)相同。

【詳解】

A.碳原子的核外電子排布由轉(zhuǎn)變?yōu)槭怯杉ぐl(fā)態(tài)變基態(tài)過(guò)程;釋放能量,故A正確;

B.鈉原子的空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)看軌道數(shù),鈉的核外電子排布式為:s能級(jí)一個(gè)軌道,p能級(jí)三個(gè)軌道,共六個(gè)軌道,空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)六種,故B錯(cuò)誤;

C.在同一原子中,均是p能級(jí);軌道數(shù)均為3,軌道數(shù)不變,能量增加,故C錯(cuò)誤;

D.一個(gè)原子中不存在兩個(gè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)完全一樣的電子;故D錯(cuò)誤;

答案選A。

【點(diǎn)睛】

原子的核外電子排布式根據(jù)能量最低原則等規(guī)則排列的,同一軌道能量相同,9原子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)看原子的序數(shù),空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)看軌道數(shù)。6、B【分析】【詳解】

A.三聚氰胺分子中碳原子均為雜化;A項(xiàng)錯(cuò)誤;

B.一個(gè)三聚氰胺分子中共含有6個(gè)鍵、6個(gè)鍵、3個(gè)鍵,故共含有15個(gè)鍵;B項(xiàng)正確;

C.三聚氰胺的分子式為C3N6H6;C項(xiàng)錯(cuò)誤;

D.三聚氰胺分子中不存在由同種元素的原子形成的共價(jià)鍵;故不存在非極性鍵,D項(xiàng)錯(cuò)誤;

故選B。7、A【分析】【詳解】

A.價(jià)層電子對(duì)數(shù)為VSEPR模型為四面體形,離子的空間立體構(gòu)型四面體形,故A符合題意;

B.價(jià)層電子對(duì)數(shù)為VSEPR模型為四面體形,離子的空間立體構(gòu)型三角錐形,故B不符合題意;

C.價(jià)層電子對(duì)數(shù)為VSEPR模型為平面三角形,離子的空間立體構(gòu)型“V”形,故C不符合題意;

D.價(jià)層電子對(duì)數(shù)為VSEPR模型為四面體形,離子的空間立體構(gòu)型三角錐形,故D不符合題意。

綜上所述,答案為A。8、B【分析】【詳解】

A.分子間不能形成氫鍵,而分子間可以形成氫鍵,因此,的沸點(diǎn)低于A不正確;

B.和的中心原子均屬于sp3雜化,因此,為正四面體結(jié)構(gòu),可推測(cè)出也為正四面體結(jié)構(gòu);B正確;

C.晶體中每個(gè)Si原子與鄰近的4個(gè)O原子形成共價(jià)鍵;每個(gè)O原子與鄰近的2個(gè)Si原子形成共價(jià)鍵,這種結(jié)構(gòu)向空間發(fā)展形成立體空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),故其屬于原子晶體,C不正確;

D.也是碳鏈不是直線型的,因?yàn)槠渲械奶荚泳鶠閟p3雜化的;鍵角不是180°,D不正確。

本題選B。二、多選題(共6題,共12分)9、AB【分析】【詳解】

A.基態(tài)原子的核外電子填充的能層數(shù)等于電子層數(shù);等于所在的周期數(shù),故A正確;

B.由泡利(不相容)原理可知1個(gè)原子軌道里最多只能容納2個(gè)電子,若基態(tài)原子的核外電子填充的軌道總數(shù)為n,容納的核外電子數(shù)m最多為2n,則n大于或等于故B正確;

C.若n為原子的電子層數(shù),基態(tài)原子的核外電子填充的能級(jí)總數(shù)為n2;故C錯(cuò)誤;

D.依據(jù)洪特規(guī)則可知;當(dāng)電子排布在同一能級(jí)的不同軌道(能量相同)時(shí),總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道,而且自旋方向相同,則基態(tài)原子的核外電子運(yùn)動(dòng)不一定都有順時(shí)針和逆時(shí)針兩種自旋狀態(tài),故D錯(cuò)誤;

故選AB。10、AD【分析】【詳解】

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

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

C.AsH3中As原子易失電子而作還原劑;所以是一種強(qiáng)還原劑,故C錯(cuò)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。11、AC【分析】【詳解】

A.水分子中價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2+=4;所以VSEPR模型為正四面體結(jié)構(gòu),A錯(cuò)誤;

B.CH3CH2OH分子中亞甲基(-CH2-)上的C原子形成了4個(gè)σ鍵,沒(méi)有孤電子對(duì),雜化軌道數(shù)目為4,所以C原子的雜化形式為sp3雜化;B正確;

C.四種物質(zhì)都是由分子構(gòu)成的分子晶體,分子之間通過(guò)分子間作用力結(jié)合,在室溫下H2和CO是氣體,H2O和CH3CH2OH是液體,氣體的沸點(diǎn)小于液體物質(zhì)的沸點(diǎn),分子間作用力H222O和CH3CH2OH分子之間都存在分子間作用力,而且分子間還存在氫鍵,由于氫鍵:H2O>CH3CH2OH,所以物質(zhì)的沸點(diǎn)CH3CH2OH2O,故四種物質(zhì)的沸點(diǎn)從低到高的順序?yàn)镠23CH2OH2O;C錯(cuò)誤;

D.CO(NH2)2分子中含有的σ鍵數(shù)目為7個(gè);含有π鍵的數(shù)目是1個(gè),所以分子中含有的σ鍵與π鍵的數(shù)目之比為7:1,D正確;

故答案選AC。12、BC【分析】【分析】

【詳解】

A.該分子為三角錐型結(jié)構(gòu);正負(fù)電荷重心不重合,所以為極性分子,A錯(cuò)誤;

B.PH3分子中P原子最外層有5個(gè)電子;其中3個(gè)電子和3個(gè)H原子形成共用電子對(duì),所以該物質(zhì)中有1個(gè)未成鍵的孤對(duì)電子,B正確;

C.氮元素非金屬性強(qiáng)于磷元素,PH3中的P-H鍵的極性比NH3中N-H鍵的極性弱;C正確;

D.同種非金屬元素之間存在非極性鍵;不同非金屬元素之間存在極性鍵,所以P-H是極性鍵,D錯(cuò)誤;

答案選BC。13、AD【分析】【詳解】

A.Si;SiC、金剛石都是原子晶體;共價(jià)鍵越強(qiáng)熔點(diǎn)越大,共價(jià)鍵鍵長(zhǎng)C-C<Si-C<Si-Si,所以熔點(diǎn)高低的順序?yàn)椋航饎偸維iC>Si,故A錯(cuò)誤;

B.一般來(lái)說(shuō),熔點(diǎn)為原子晶體>離子晶體>分子晶體,則熔點(diǎn)為BN>MgBr2>SiCl4;故B正確;

C.結(jié)構(gòu)相似的分子晶體,相對(duì)分子質(zhì)量越大,沸點(diǎn)越高,所以F2、Cl2、Br2、I2的沸點(diǎn)依次升高;故C正確;

D.AsH3、PH3、符合組成和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體,相對(duì)分子質(zhì)量越大,沸點(diǎn)越高,所以AsH3>PH3,氨氣分子間存在氫鍵,沸點(diǎn)大于AsH3、PH3,因而沸點(diǎn)順序?yàn)镹H3>AsH3>PH3;故D錯(cuò)誤;

答案選AD。14、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(gè)數(shù)為8,F(xiàn)e、Mg原子個(gè)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(cuò)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(gè),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(cuò)誤;

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

故答案為BC。三、填空題(共7題,共14分)15、略

【分析】【詳解】

(1)某元素的基態(tài)原子最外層電子排布為3s23p2,該元素為Si,核外電子排布式為1s22s22p63s23p2;次外層能級(jí)為2s;2p,有s、p兩種不同的軌道,電子云形狀有2種。原子中所有電子占有8個(gè)軌道,分別為1s、2s、3s共3個(gè)軌道,3個(gè)2p軌道,2個(gè)3p軌道;原子核外有14個(gè)電子,每個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)都不一樣,因此有14種不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài);

(2)E原子核外占有9個(gè)軌道,且具有1個(gè)未成對(duì)電子,則其核外電子排布圖為從圖可知,該原子為Cl原子,得到1個(gè)電子,形成Cl-,其結(jié)構(gòu)示意圖為

(3)F、G都是短周期元素,F(xiàn)2-與G3+的電子層結(jié)構(gòu)相同,F(xiàn)為短周期元素,能夠形成離子F2-,只能是O2-或S2-,但是G也是短周期元素,G3+的電子層結(jié)構(gòu)與F2-相同,如果F是S元素,則G不是短周期元素,因此F為O,G為Al;G為Al,其原子序數(shù)為13;F2-是O2-,其電子排布式1s22s22p6;

(4)M能層上3個(gè)能級(jí),分別為3s、3p、3d;3s有1個(gè)軌道,3p有3個(gè)軌道,3d有5個(gè)軌道,共9個(gè)軌道;每個(gè)軌道可以容納2個(gè)電子,作為內(nèi)層最多可容納9×2=18個(gè)電子;作為最外層時(shí),只有3s、3p能級(jí)上填充電子,未成對(duì)電子最多,則3個(gè)3p軌道上均只有1個(gè)電子,最多可含有3個(gè)未成對(duì)電子?!窘馕觥竣?2②.8③.14④.⑤.13⑥.1s22s22p6⑦.3⑧.9⑨.18⑩.316、略

【分析】【分析】

(1)碳原子位于第二周期第IVA族,最外層電子排布式為2s22p2;

(2)鈦是22號(hào)元素;根據(jù)元素周期表排布規(guī)律,位于第4周期第IVB族;

(3)分子熔沸點(diǎn)與分子間作用力有關(guān)。

【詳解】

(1)碳原子最外層電子排布式為2s22p2,最外電子層的軌道表示式為

(2)鈦(Ti)是22號(hào)元素;位于第4周期第IVB族,它是長(zhǎng)周期元素;副族元素。答案為BD。

(3)CO2分子的電子式為其熔沸點(diǎn)比CS2低,原因是兩者都為分子晶體,CO2的相對(duì)分子質(zhì)量較低,分子間作用力較小,熔沸點(diǎn)越低?!窘馕觥縝d兩者都為分子晶體,CO2的相對(duì)分子質(zhì)量較低,分子間作用力較小,熔沸點(diǎn)越低。17、略

【分析】【詳解】

(1)CO2的結(jié)構(gòu)式是O=C=O,1個(gè)二氧化碳分子中有2個(gè)碳氧雙鍵,雙鍵中有1個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵,1molCO2中含有的σ鍵數(shù)目為2NA,π鍵數(shù)目為2NA。

(2)N2的結(jié)構(gòu)式是NN,三鍵中1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵,已知CO和CN-與N2結(jié)構(gòu)相似,CO分子內(nèi)存在CO鍵,σ鍵與π鍵個(gè)數(shù)之比為1:2。CH2=CHCN分子的結(jié)構(gòu)式是分子中有6個(gè)σ鍵和3個(gè)π鍵,σ鍵與π鍵數(shù)目之比為2:1。

(3)N2的結(jié)構(gòu)式是NN,三鍵中1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵,產(chǎn)物中只有N2含有π鍵;肼(N2H4)分子中含有4個(gè)N-H鍵。燃燒時(shí)發(fā)生的反應(yīng):N2O4(l)+2N2H4(l)===3N2(g)+4H2O(g)ΔH=-1038.7kJ·mol-1,若該反應(yīng)中有4molN—H鍵斷裂,則消耗1molN2H4,生成1.5molN2;形成的π鍵有3mol。

(4)Co是27號(hào)元素,核外有27個(gè)電子,根據(jù)能量最低原理,其核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d74s2;

Ge是32號(hào)元素,基態(tài)Ge原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p2;

Zn是30號(hào)元素,Zn價(jià)電子排布式是3d104s2,Zn2+的價(jià)電子排布式是3d10,Zn2+價(jià)電子軌道表示式為

Co3+核外電子排布式是1s22s22p63s23p63d6,Co3+的價(jià)電子排布圖是Co3+核外電子未成對(duì)電子數(shù)為4。

(5)同周期元素從左到右電負(fù)性增強(qiáng),原子吸引電子能力增強(qiáng),所以CH4、NH3、H2O、HF分子中共價(jià)鍵的極性由強(qiáng)到弱的順序是HF>H2O>NH3>CH4?!窘馕觥?NA2NA1:22:131s22s22p63s23p63d74s21s22s22p63s23p63d104s24p2;4HF>H2O>NH3>CH418、略

【分析】【分析】

SO3價(jià)層電子對(duì)數(shù)為PO43-價(jià)層電子對(duì)數(shù)為NCl3價(jià)層電子對(duì)數(shù)為CS2價(jià)層電子對(duì)數(shù)為

【詳解】

SO3價(jià)層電子對(duì)數(shù)為軌道雜化形式為sp2;VSEPR模型為平面三角形,由于孤對(duì)電子對(duì)數(shù)為0,分子構(gòu)型為平面三角形;

PO43?價(jià)層電子對(duì)數(shù)為軌道雜化形式為sp3;VSEPR模型為四面體形,由于孤對(duì)電子對(duì)數(shù)為0,離子構(gòu)型為正四面體形;

NCl3價(jià)層電子對(duì)數(shù)為軌道雜化形式為sp3;VSEPR模型為四面體形,由于孤對(duì)電子對(duì)數(shù)為1,分子構(gòu)型為三角錐形;

CS2價(jià)層電子對(duì)數(shù)為軌道雜化形式為sp,VSEPR模型為直線形,由于孤對(duì)電子對(duì)數(shù)為0,分子構(gòu)型為直線形;

故答案為:0、sp2、平面三角形;0、sp3、正四面體形;1、sp3、三角錐形;0、sp、直線形。【解析】。物質(zhì)孤對(duì)電子對(duì)數(shù)軌道雜化形式分子或離子的形狀SO30sp2平面三角形PO43?0sp3正四面體NCl31sp3三角錐形CS20sp直線形19、略

【分析】【詳解】

(1)Zn為30號(hào)元素,基態(tài)Zn原子的價(jià)層電子排布為3d104s2;占據(jù)最高能層為第4層,能層符號(hào)為N;

(2)①[Zn(NH3)4]SO4中陰離子為其中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為=4;不含孤電子對(duì),空間構(gòu)型為正四面體形;

②中,中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,所以為sp3雜化;

③含有5個(gè)原子,價(jià)電子總數(shù)為32,與其互為等電子的分子有CCl4、SiCl4、SiF4等;

④NH3與H2O之間可形成分子間氫鍵,NH3與H2O發(fā)生反應(yīng),也使氨氣極易溶于水。【解析】①.N②.正四面體③.sp3④.CCl4(或SiCl4、SiF4)⑤.NH3與H2O之間可形成分子間氫鍵,NH3與H2O發(fā)生反應(yīng)20、略

【分析】【分析】

(1)擬鹵素如(CN)2、(SCN)2、(OCN)2等與鹵素單質(zhì)結(jié)構(gòu)相似、性質(zhì)相近.已知(CN)2分子中所有原子都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu);C原子形成四個(gè)共用電子對(duì);N原子形成三個(gè)共用電子對(duì);能形成分子間氫鍵的物質(zhì)熔沸點(diǎn)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;

(2)RbICl2加熱時(shí)會(huì)分解為晶格能相對(duì)較大的鹵化物A和鹵素互化物或鹵素單質(zhì);利用半徑來(lái)分析晶格能相對(duì)較大的鹵化物。

【詳解】

擬鹵素如等與鹵素單質(zhì)結(jié)構(gòu)相似、性質(zhì)相近.已知分子中所有原子都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),C原子形成四個(gè)共用電子對(duì)、N原子形成三個(gè)共用電子對(duì),結(jié)構(gòu)式為每個(gè)分子中含有4個(gè)鍵,3個(gè)鍵,則其分子中鍵與鍵數(shù)目之比為3:4;能形成分子間氫鍵的物質(zhì)熔沸點(diǎn)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(diǎn)高于硫氰酸;

故答案為:3:4;異硫氰酸分子間可形成氫鍵;而硫氰酸不能;

加熱時(shí)會(huì)分解為晶格能相對(duì)大的鹵化物A和鹵素互化物或鹵素單質(zhì),氯離子的半徑小于碘離子的半徑,則RbCl的離子鍵長(zhǎng)小于RbI的離子鍵長(zhǎng),則RbCl的晶格能較大,則A為RbCl,故答案為:RbCl;

故答案為:RbCl。【解析】①.3:4②.異硫氰酸分子間可形成氫鍵,而硫氰酸不能③.RbCl21、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)構(gòu)造原理寫(xiě)出核外電子排布式,判斷出最高能級(jí)的形狀,與Ti同周期的所有過(guò)渡元素的基態(tài)原子中,最外層電子數(shù)與鈦不同,結(jié)合構(gòu)造原理與洪特規(guī)則特例,符合條件元素原子的價(jià)電子排布為3d54s1、3d104s1;

(2)價(jià)電子排布為全滿或半滿時(shí);處于穩(wěn)定結(jié)構(gòu),此時(shí)電離能將增大;

(3)C原子與1個(gè)單位負(fù)電荷可以等效替換為N原子,N原子與1個(gè)單位負(fù)電荷可以替換為O原子,S原子可以用氧原子替換,與SCN-互為等電子體的一種微粒為:N2O、CO2、CS2、OCN-(任意一種);從氫鍵的角度分析沸點(diǎn)的高低。

(4)由結(jié)構(gòu)圖可知,黑色球?yàn)锳s、白色球?yàn)镾,分子中As原子形成3個(gè)σ鍵、還含有1對(duì)孤電子對(duì),雜化軌道數(shù)目為3+1=4,故As雜化方式為sp3雜化;

(5)計(jì)算出晶胞中C22-數(shù)目,每個(gè)C22-中含2個(gè)π鍵;

(6)根據(jù)圖示,Zn原子處于晶胞的頂點(diǎn)與面心,晶胞中Zn原子形成正四面體結(jié)構(gòu)有8個(gè),其中4個(gè)正四面體中心填充Se原子,正四面體空隙的填充率為50%;V===N可以從晶胞構(gòu)型中計(jì)算出N=4,NA;M、ρ均為已知;代入公式可以得到體積,晶胞參數(shù)等于體積的三次開(kāi)方。

【詳解】

(1)基態(tài)Ti原子的核外電子排布式為[Ar]3d24s2,最高能層電子為4s能級(jí),電子云輪廓圖形為球形;與Ti同周期的所有過(guò)渡元素的基態(tài)原子中,最外層電子數(shù)與鈦不同,結(jié)合構(gòu)造原理與洪特規(guī)則特例,符合條件元素原子的價(jià)電子排布為3d54s1、3d104s1;故有2種;

故答案為:球形;2;

(2)由Fe2+變?yōu)镕e3+體現(xiàn)Fe的第三電離能,即價(jià)電子由3d6變?yōu)?d5;當(dāng)從3d5狀態(tài)再失去一個(gè)電子時(shí),體現(xiàn)第四電離能,因3d5為半充滿狀態(tài);較為穩(wěn)定,故第四電離能大于第三電離能;

故答案為:Fe3+的3d能級(jí)半充滿;結(jié)構(gòu)穩(wěn)定;

(3)①C原子與1個(gè)單位負(fù)電荷可以等效替換為N原子,N原子與1個(gè)單位負(fù)電荷可以替換為O原子,S原子可以用氧原子替換,與SCN-互為等電子體的一種微粒為:N2O、CO2、CS2、OCN-(任意一種);

故答案為:或

②異硫氰酸分子間含有氫鍵;故異硫氰酸的沸點(diǎn)比硫氰酸沸點(diǎn)高;

故答案為:異硫氰酸分子間存在氫鍵;

(4)由結(jié)構(gòu)圖可知,黑色球?yàn)锳s、白色球?yàn)镾,分子中As原子形成3個(gè)σ鍵、還含有1對(duì)孤電子對(duì),雜化軌道數(shù)目為3+1=4,故As雜化方式為sp3雜化;

故答案為:sp3雜化;

(5)晶胞中C22-數(shù)目為:12×+1=4,每個(gè)C22-中含2個(gè)π鍵;一個(gè)晶胞含有平均有π鍵數(shù)目為:2×4=8;

故答案為:8;

(6)晶胞中Se、Zn原子數(shù)目之比為1:1,Zn原子處于晶胞的頂點(diǎn)與面心,Se原子與周?chē)?個(gè)Zn原子形成正四面體構(gòu)型,Se處于正四面體的中心,X,Y都代表Zn;晶胞中Zn原子形成正四面體結(jié)構(gòu)有8個(gè),其中4個(gè)正四面體中心填充Se原子,正四面體空隙的填充率為50%;晶胞中Zn原子數(shù)目為:8×+6×=4、Se原子數(shù)目為4,晶胞中各微??傎|(zhì)量為:g,晶胞體積為:晶胞參數(shù)a=cm=nm;

故答案為:正四面體;

【點(diǎn)睛】

熟練1-36號(hào)元素的核外電子排布式,半充滿,全充滿的狀態(tài)導(dǎo)致電離能反常。【解析】球形2的3d能級(jí)半充滿,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定或異硫氰酸分子間存在氫鍵雜化正四面體四、原理綜合題(共3題,共9分)22、略

【分析】【詳解】

(1)Fe為26號(hào)元素,F(xiàn)e3+的核外電子排布式為[Ar]3d5,最外層電子排布式為3s23p63d5;其核外共有2種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子;Fe3+的電子排布為[Ar]3d5,3d軌道為半充滿狀態(tài),比Fe2+電子排布[Ar]3d6更穩(wěn)定;(2)As、Se、Br屬于同一周期且原子序數(shù)逐漸增大,元素的非金屬性逐漸增強(qiáng),電負(fù)性逐漸增強(qiáng),所以3種元素的電負(fù)性從大到小順序?yàn)锽r>Se>As;(3)Na3[Co(NO2)6]常用作檢驗(yàn)K+的試劑,在[Co(NO2)6]3-中存在的化學(xué)鍵有共價(jià)鍵、配位鍵;(4)等電子體是指價(jià)電子數(shù)和原子數(shù)(氫等輕原子不計(jì)在內(nèi))相同的分子、離子或基團(tuán),與CN-互為等電子體的極性分子有CO;HCN分子中心原子碳原子為sp雜化,分子的空間構(gòu)型為直線型;(5)SiC中C與Si形成4個(gè)σ鍵,為sp3雜化;以1個(gè)Si為標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算,1個(gè)Si通過(guò)O連接4個(gè)Si,這4個(gè)Si又分別通過(guò)O連有其他3個(gè)Si,故每個(gè)Si被4×3=12個(gè)最小環(huán)所共有;(6)已知Cu的晶胞結(jié)構(gòu)如圖,為面心立方,每個(gè)晶胞含有Cu個(gè)數(shù)為8×+6×=4,棱長(zhǎng)為acm,則晶胞的體積V=a3cm3,又知Cu的密度為pg/cm3,則pg/cm3=故NA=【解析】3s23p63d523Fe3+的電子排布為[Ar]3d5,3d軌道為半充滿狀態(tài),比Fe2+電子排布[Ar]3d6更穩(wěn)定Br>Se>As共價(jià)鍵配位鍵CO直線形sp312256/a3p23、略

【分析】【分析】

根據(jù)主族元素第一電離能的變化規(guī)律和“反?!爆F(xiàn)象;比較第一電離能的大小;運(yùn)用雜化軌道理論判斷中心原子的雜化類型,運(yùn)用價(jià)層電子對(duì)互斥理論推斷分子形狀;比較鍵角大?。桓鶕?jù)晶胞結(jié)構(gòu)計(jì)算原子空間利用率。

【詳解】

(1)砷為33號(hào)元素,As位于第4周期第VA族,其價(jià)電子即最外層電子?;鶓B(tài)砷原子的價(jià)電子軌道排布圖為核外電子占據(jù)的最高能級(jí)是4p,該能級(jí)的電子云輪廓圖為紡錘形或啞鈴形。

(2)主族元素第一電離能的變化規(guī)律為:同主族由上而下依次減小,同周期從左至右呈增大趨勢(shì),但I(xiàn)IA、VA族元素“反常”。S、P和N三種元素第一電離能由大到小的順序是N>P>S。

(3)S、As原子的最外層分別有6個(gè)、5個(gè)電子,達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)需分別形成2對(duì)、3對(duì)共用電子對(duì),故雄黃(As4S4)分子結(jié)構(gòu)中,黑球、白球分別表示硫、砷原子。每個(gè)硫原子都有4對(duì)價(jià)層電子對(duì)(2對(duì)σ鍵電子對(duì)、2對(duì)孤電子對(duì)),S原子都是sp3雜化。

(4)SO2分子中,S原子結(jié)合2個(gè)O原子,有2個(gè)鍵。中心原子S的孤電子對(duì)數(shù)為×(6-2×2)=1,σ鍵電子對(duì)數(shù)為2,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3,VSEPR模型為平面三角形,由于含1對(duì)孤電子對(duì),故SO2分子為V形。氧原子的價(jià)電子排布為2s22p4,有2個(gè)未成對(duì)電子,兩個(gè)氧原子各用1個(gè)未成對(duì)電子(p軌道)與硫形成共用電子對(duì)(鍵),各用1個(gè)未成對(duì)電子(p軌道)與硫原子未雜化的p軌道形成大鍵,表示為SO2分子中,孤電子對(duì)與成鍵電子對(duì)間的斥力大于成鍵電子對(duì)與成鍵電子對(duì)間的斥力,故兩個(gè)S—O鍵的鍵角小于120o;而NO3-中中心原子N上的孤電子對(duì)數(shù)為×(5+1-3×2)=0,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3,VSEPR模型為平面三角形,由于不含孤電子對(duì),NO3-為平面三角形,NO3-中N—O鍵的鍵角等于120o。

(5)1個(gè)砷化鎵晶胞中,有Ga、As原子各4個(gè),8個(gè)原子總體積為V原子=×4+×4;

1個(gè)晶胞的體積

砷化鎵晶體的空間利用率為=【解析】紡錘形或啞鈴形N>P>Ssp32V形(折線形)<24、略

【分析】【詳解】

(1)Co2+的核外電子數(shù)為25,電子排布式為[Ar]3d7或1s22s22p63s23p63d7,Co的第四電離能比Fe的第四電離能要小得多,原因是Co失去3個(gè)電子后會(huì)變成[Ar]3d6,更容易再失去一個(gè)電子形成半滿狀態(tài)[Ar]3d5,F(xiàn)e失去三個(gè)電子后會(huì)變成[Ar]3d5,達(dá)到半充滿的穩(wěn)定狀態(tài),更難再失去一個(gè)電子。答案為:[Ar]3d7或1s22s22p63s23p63d7;Co失去3個(gè)電子后會(huì)變成[Ar]3d6,更容易再失去一個(gè)電子形成半滿狀態(tài)[Ar]3d5,F(xiàn)e失去三個(gè)電子后會(huì)變成[Ar]3d5;達(dá)到半充滿的穩(wěn)定狀態(tài),更難再失去一個(gè)電子;

(2)在Fe(CO)5中,每個(gè)CO分子中,C與O原子間形成的3個(gè)共價(jià)鍵中,有1個(gè)是配位鍵,另外,每個(gè)C原子與中心原子間形成1個(gè)配位鍵,所以1molFe(CO)5含有10mol配位鍵;圖2中,只與1個(gè)Co原子形成配位鍵的C原子,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2,C原子發(fā)生sp雜化;與2個(gè)Co原子形成配位鍵的C原子,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3,C原子發(fā)生sp2雜化;形成上述兩種化合物的四種元素中非金屬性最強(qiáng)的元素是氧,則電負(fù)性最大的是O。答案為:10;sp、sp2;O;

(3)由以上分析知,金屬鈷的堆積方式為六方最密堆積,其配位數(shù)是12,該晶胞中原子個(gè)數(shù)為12×+2×+3=6;該晶胞的邊長(zhǎng)為anm,高為cnm,晶胞的體積V==該晶胞的密度為=g·cm-3。答案為:12;6;

【點(diǎn)睛】

在利用晶體的結(jié)構(gòu)模型判斷配位數(shù)時(shí),最好將其轉(zhuǎn)化為原子的堆積模型,這樣才容易看清位于中心的原子周?chē)卸嗌賯€(gè)與之距離最近的原子?!窘馕觥縖Ar]3d7或1s22s22p63s23p63d7(2分)Co失去3個(gè)電子后會(huì)變成[Ar]3d6,更容易再失去一個(gè)電子形成半滿狀態(tài)[Ar]3d5,F(xiàn)e失去三個(gè)電子后會(huì)變成[Ar]3d5,達(dá)到半充滿的穩(wěn)定狀態(tài),更難再失去一個(gè)電子(2分)10(2分)sp、sp2(2分)O(1分)12(2分)6(2分)(2分)五、元素或物質(zhì)推斷題(共5題,共30分)25、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(jià)陽(yáng)離子與C的陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu),化合物AC2為一種常見(jiàn)的溫室氣體,則A為C,C為O,B為N,D為Mg。B、C的氫化物的沸點(diǎn)比它們同族相鄰周期元素氫化物的沸點(diǎn)高。E的原子序數(shù)為24,E為Cr。

【詳解】

(1)基態(tài)E原子的核外電子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d54s1),在第四周期中,與基態(tài)E原子最外層電子數(shù)相同即最外層電子數(shù)只有一個(gè),還有K、Cu;故答案為:1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d54s1);K;Cu;

(2)同周期從左到右電離能有增大趨勢(shì);但第IIA族元素電離能大于第IIIA族元素電離能,第VA族元素電離能大于第VIA族元素電離能,因此A;B、C的第一電離能由小到大的順序?yàn)镃<O<N;故答案為:C<O<N;

(3)化合物AC2為CO2,其電子式故答案為:

(4)Mg的單質(zhì)在CO2中點(diǎn)燃可生成碳和一種熔點(diǎn)較高的固體產(chǎn)物MgO,其化學(xué)反應(yīng)方程式:2Mg+CO22MgO+C;故答案為:2Mg+CO22MgO+C;

(5)根據(jù)CO與N2互為等電子體,一種由N、O組成的化合物與CO2互為等電子體,其化學(xué)式為N2O;故答案為:N2O;

(6)B的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的稀溶液為HNO3與Mg的單質(zhì)反應(yīng)時(shí),NHO3被還原到最低價(jià)即NH4NO3,其反應(yīng)的化學(xué)方程式是4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O;故答案為:4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O?!窘馕觥?s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d54s1)K、CuC<O<N2Mg+CO22MgO+CN2O4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O26、略

【分析】【分析】

A元素的價(jià)電子構(gòu)型為nsnnpn+1,則n=2,故A為N元素;C元素為最活潑的非金屬元素,則C為F元素;B原子序數(shù)介于氮、氟之間,故B為O元素;D元素核外有三個(gè)電子層,最外層電子數(shù)是核外電子總數(shù)的最外層電子數(shù)為2,故D為Mg元素;E元素正三價(jià)離子的3d軌道為半充滿狀態(tài),原子核外電子排布為1s22s22p63s23p63d64s2,則原子序數(shù)為26,為Fe元素;F元素基態(tài)原子的M層全充滿,N層沒(méi)有成對(duì)電子,只有一個(gè)未成對(duì)電子,核外電子排布為1s22s22p63s23p63d104s1;故F為Cu元素;G元素與A元素位于同一主族,其某種氧化物有劇毒,則G為As元素,據(jù)此解答。

【詳解】

(1)N原子最外層為半充滿狀態(tài);性質(zhì)穩(wěn)定,難以失去電子,第一電離能大于O元素;同一周期元素從左到右元素的電負(fù)性逐漸增強(qiáng),故元素的電負(fù)性:N<O<F;

(2)C為F元素,電子排布圖為E3+的離子符號(hào)為Fe3+;

(3)F為Cu,位于周期表ds區(qū),其基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1,故答案為:ds;1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1;

(4)A.G為As元素;與Si位于周期表對(duì)角線位置,則其單質(zhì)可作為半導(dǎo)體材料,A正確;

B.同主族從上到下元素的電負(fù)性依次減??;則電負(fù)性:As<P,B錯(cuò)誤;

C.同一周期從左到右原子半徑依次減?。籄s與Ge元素同一周期,位于Ge的右側(cè),則其原子半徑小于鍺,C錯(cuò)誤;

D.As與硒元素同一周期;由于其最外層電子處于半充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),故其第一電離能大于硒元素的,D錯(cuò)誤;

故合理選項(xiàng)是A;

(5)D為Mg元素,其金屬活潑性大于Al的活潑性;Mg元素的價(jià)層電子排布式為:3s2,處于全充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),Al的價(jià)層電子排布式為3s23p1,其3p上的1個(gè)電子較易失去,故Mg元素第一電離能大于Al元素的第一電離能,即I1(Mg)>I1(Al)?!窘馕觥浚綨<O<FFe3+ds1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1A>>Mg元素的價(jià)層電子排布式為:3s2,處于全充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),Al的價(jià)層電子排布式為3s23p1,其3p上的1個(gè)電子較易失去27、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(shí)2p原子軌道上有3個(gè)未成對(duì)的電子,則Z是N元素;R單質(zhì)占空氣體積的1/5,則R為O元素;W的原子序數(shù)為29,則W是Cu元素;再結(jié)合物質(zhì)結(jié)構(gòu)分析解答。

【詳解】

(1)C2H4分子中每個(gè)碳原子含有3個(gè)σ鍵且不含孤電子對(duì),所以采取sp2雜化;一個(gè)乙烯分子中含有5個(gè)σ鍵,則1molC2H4含有σ鍵的數(shù)目為5NA;

(2)NH3和CH4的VSEPR模型為正四面體形;但氨氣中的中心原子上含有1對(duì)孤對(duì)電子,所以其實(shí)際構(gòu)型是三角錐形;

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

(3)H2O可形成分子間氫鍵,沸點(diǎn)最高;H2Se相對(duì)分子質(zhì)量比H2S大,分子間作用力大,沸點(diǎn)比H2S高,三者的沸點(diǎn)由高到低的順序是H2O>H2Se>H2S;

(4)元素C的一種氧化物與元素N的一種氧化物互為等電子體,CO2和N2O互為等電子體,所以元素C的這種氧化物CO2的結(jié)構(gòu)式是O=C=O;

(5)銅是29號(hào)元素,其原子核外有29個(gè)電子,其基態(tài)原子的電子排布式為[Ar]3d104s1,價(jià)電子排布式為3d104s1?!窘馕觥縮p25NA三角錐形H2O水分子中O的孤電子對(duì)數(shù)比氨分子中N原子多,對(duì)共價(jià)鍵排斥力更大,所以鍵角更小H2O>H2Se>H2SO=C=O3d104s128、略

【分析】【詳解】

(1)根據(jù)元素周期表可知:元素⑨位第四周期IB族的銅元素;為過(guò)渡元素,屬于ds區(qū)元素,故答案:ds;

(2)根據(jù)元素周期表可知:③為碳元素,⑧為氯元素,兩者形成的一種常見(jiàn)溶劑為CCl4;其分子空間構(gòu)型為正四面體結(jié)構(gòu),故答案:正

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