2025年西師新版選修3化學(xué)上冊階段測試試卷含答案_第1頁
2025年西師新版選修3化學(xué)上冊階段測試試卷含答案_第2頁
2025年西師新版選修3化學(xué)上冊階段測試試卷含答案_第3頁
2025年西師新版選修3化學(xué)上冊階段測試試卷含答案_第4頁
2025年西師新版選修3化學(xué)上冊階段測試試卷含答案_第5頁
已閱讀5頁,還剩36頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

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(jìn)行舉報或認(rèn)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年西師新版選修3化學(xué)上冊階段測試試卷含答案考試試卷考試范圍:全部知識點(diǎn);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8題,共16分)1、下列能級中,能級符號正確且軌道數(shù)為5的是()A.2dB.3pC.4dD.5s2、某原子核外電子排布式為1s22s22p3,下列說法正確的是()A.該原子的核外電子排布圖為B.該原子核外有3種能量不同的電子C.該原子核外最外層上有3種運(yùn)動狀態(tài)不同的電子D.該原子核外最外層電子占據(jù)3個原子軌道3、現(xiàn)有四種元素的基態(tài)原子的電子排布式如下:

①1s22s22p4②1s22s22p63s23p3③1s22s22p3④1s22s22p5

則下列有關(guān)比較中正確的是()A.最高正化合價:④>①>③=②B.電負(fù)性:④>①>③>②C.原子半徑:④>③>②>①D.第一電離能:④>③>①>②4、短周期主族元素W;X、Y、Z的原子序數(shù)逐漸增大;四種元素形成的化合物甲的結(jié)構(gòu)如圖所示:

且W與X、Y、Z均可形成電子數(shù)相等的分子,W2Z常溫常壓下為液體。下列說法正確的是A.YW3分子中的鍵角為120°B.W2Z的穩(wěn)定性大于YW3C.物質(zhì)甲分子中存在6個σ鍵D.Y元素的氧化物對應(yīng)的水化物為強(qiáng)酸5、通常把原子總數(shù)和價電子總數(shù)相同的分子或離子稱為等電子體。人們發(fā)現(xiàn)等電子體的空間結(jié)構(gòu)相同,則下列有關(guān)說法中正確的是()A.CH4和NH4+是等電子體,鍵角均為60°B.B3N3H6(B和N交替排列)和苯是等電子體,均有6mol非極性鍵C.NH3和PCl3是等電子體,均為三角錐形結(jié)構(gòu)D.BF3和CO32-是等電子體,均為平面三角形結(jié)構(gòu)6、關(guān)于原子軌道的說法正確的是()A.凡是中心原子采取sp3雜化軌道成鍵的分子其幾何構(gòu)型都是正四面體B.CH4分子中的sp3雜化軌道是由4個H原子的1s軌道和C原子的2p軌道混合形成C.sp3雜化軌道是由同一個原子中能量相近的s軌道和p軌道混合起來形成的一組新軌道D.凡AB3型的共價化合物,其中中心原子A均采用sp3雜化軌道成鍵7、下列說法正確的是()A.HF、HCl、HBr、HI的熔沸點(diǎn)依次升高B.CH4、CCl4都是含有極性鍵的非極性分子C.CS2、H2S、C2H2都是直線形分子D.氯的各種含氧酸的酸性由強(qiáng)到弱排列為HClO>HClO2>HClO3>HClO48、從結(jié)構(gòu)角度分析,下列說法錯誤的是A.的立體構(gòu)型為V形,中心原子的雜化方式為B.中,陰離子立體構(gòu)型為平面三角形,C原子的雜化方式為C.因分子間存在氫鍵,所以中其沸點(diǎn)最高D.因金屬性所以熔點(diǎn):評卷人得分二、填空題(共7題,共14分)9、比較下列能級的能量大小關(guān)系(填“>”“=”或“<”):

(1)2s________4s;

(2)3p________3d;

(3)3d________4s;

(4)4d________5d;

(5)2p________3s;

(6)4d________5f。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(fù)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(fù)性大小順序為__________________。11、SiC;GaN、GaP、GaAs等是人工合成半導(dǎo)體的材料;具有高溫、高頻、大功率和抗輻射的應(yīng)用性能而成為半導(dǎo)體領(lǐng)域研究熱點(diǎn)。試回答下列問題:

(1)碳的基態(tài)原子L層電子軌道表達(dá)式為__,砷屬于__區(qū)元素。

(2)N與氫元素可形成一種原子個數(shù)比為1:1的粒子,其式量為60,經(jīng)測定該粒子中有一正四面體構(gòu)型,判斷該粒子中存在的化學(xué)鍵__。

A.配位鍵B.極性共價鍵C.非極性共價鍵D.氫鍵。

(3)CaC2晶體的晶胞結(jié)構(gòu)與NaCl晶體的相似(如圖1所示),但CaC2晶體中含有的啞鈴形C22-的存在,使晶胞沿一個方向拉長。CaC2晶體中1個Ca2+周圍距離最近的C22-數(shù)目為__。

12、與鈾氮化物是重要的核燃料,已知某溫度下三碳酸鈾酰銨可發(fā)生如下分解反應(yīng):阿伏加德羅常數(shù)的值為

回答下列問題:

(1)發(fā)生裂變反應(yīng):凈產(chǎn)生的中子()數(shù)為________?;鶓B(tài)原子的外圍電子排布式為則處于下列狀態(tài)的鈾原子或離子失去一個電子所需的能量最高的為________(填序號)。

ABCD

(2)和中,沸點(diǎn)較高的為________,與形成的配離子穩(wěn)定性較高的為________。

(3)中存在大鍵,形成該大鍵的電子數(shù)為________。

(4)某種鈾氮化物的晶體結(jié)構(gòu)與相同。的Bom-Haber循環(huán)如圖所示。

①晶格能為________

②的第二電離能大于的第二電離能,是由于的半徑較小、的核電荷更高以及_______。

(5)另一種鈾氮化物的晶胞如下圖所示,“原子”作面心立方最密堆積。

①鈾元素的化合價為________,“原子”的配位數(shù)為________。

②已知晶胞參數(shù)為則晶體的密度為________(列出計算式)。13、在①CO2,②NaCl,③Na,④Si,⑤CS2,⑥金剛石,⑦(NH4)2SO4;⑧乙醇中:

(1)由極性鍵形成的非極性分子有__(填序號;以下同)

(2)含有金屬離子的物質(zhì)是__

(3)分子間可形成氫鍵的物質(zhì)是__

(4)屬于離子晶體的是__

(5)屬于原子晶體的是__

(6)①~⑤五種物質(zhì)的熔點(diǎn)由高到低的順序是__14、在工業(yè)上;通過含鋅礦石制取應(yīng)用廣泛的鋅及其化合物。

(1)Zn在元素周期表中位于_____區(qū),其基態(tài)原子價電子排布式為________。

(2)[Zn(CN)4]2-常用于電鍍工業(yè)中,其中配位原子基態(tài)時核外電子的軌道表示式為_____,與CN-互為等電子體的粒子有_____、________(寫出兩種)。

(3)[Zn(CN)4]2-在水溶液中與甲醛(HCHO)溶液反應(yīng)可制得HOCH2CN。甲醛分子的立體構(gòu)型為________.中心原子雜化方式為________;HOCH2CN中元素電負(fù)性由大到小的順序_______,1molHOCH2CN分子中,含有σ鍵的數(shù)為_________。

(4)ZnS和HgS晶體在巖漿中先晶出的是________,其原因是___________。

(5)ZnO的一種晶體結(jié)構(gòu)與金剛石類似,4個鋅原子占據(jù)金剛石中晶胞內(nèi)四個碳原子的位置,則該氧化物的密度為______g/cm3(設(shè)晶胞參數(shù)為apm,NA表示阿伏伽德羅常數(shù))15、水是生命之源;它與我們的生活密切相關(guān)。在化學(xué)實驗和科學(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H+,形成水合氫離子(H3O+)。下列對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)的編號填寫)

(5)在冰晶體中;每個水分子與相鄰的4個水分子形成氫鍵(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,是因為生成了一種呈藍(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)生了改變評卷人得分三、原理綜合題(共6題,共12分)16、周期表前四周期的元素a、b、c、d、e原子序數(shù)依次增大。a的核外電子總數(shù)與其周期數(shù)相同,b的價電子層中的未成對電子有3個;c的最外層電子數(shù)為其內(nèi)層電子數(shù)的3倍,d與c同族;e的最外層只有1個電子,但次外層有18個電子。

回答下列問題:

(1)b、c、d中第一電離能最大的是____________(填元素符號),e的價層電子排布圖為_________。

(2)a和其他元素形成的二元共價化合物中,分子呈三角錐形,該分子的中心原子的雜化方式為_________;分子中既含有極性共價鍵、又含有非極性共價鍵的化合物是__________(填化學(xué)式;寫出兩種)。

(3)這些元素形成的含氧酸中,分子的中心原子的價層電子對數(shù)為3的酸是_________(任寫一種);酸根呈三角錐結(jié)構(gòu)的酸是___________(填化學(xué)式)。

(4)e和c形成的一種離子化合物的晶體結(jié)構(gòu)如圖1所示,則e離子的電荷為__________。

(5)這5種元素形成的一種1:1型離子化合物中,陰離子呈四面體結(jié)構(gòu);陽離子呈軸向狹長的八面體結(jié)構(gòu)(如圖2所示)。該化合物中,陰離子為__________,陽離子中存在的化學(xué)鍵類型有____________;該化合物加熱時首先失去的組分是____________,判斷理由是___________________。

17、CO易與鐵觸媒作用導(dǎo)致其失去催化活性:Fe+5CO=Fe(CO)5;[Cu(NH3)2]Ac溶液用于除去CO的化學(xué)反應(yīng)方程式:[Cu(NH3)2]Ac+CO+NH3=[Cu(NH3)3]Ac·CO(式中Ac-代表醋酸根)。請回答下列問題:

(1)C、N、O的第一電離能最大的是_____________,原因是___________________________?;鶓B(tài)Fe原子的價電子排布圖為___________________________。

(2)Fe(CO)5又名羰基鐵,常溫下為黃色油狀液體,則Fe(CO)5的晶體類型是_____________,羰基鐵的結(jié)構(gòu)如圖,根據(jù)該圖可知CO作為配位體是以__________原子為配位原子與Fe原子結(jié)合。

(3)離子水化能是氣態(tài)離子溶于大量水中成為無限稀釋溶液時釋放的能量。離子在溶液中的穩(wěn)定性可以從離子的大小、電荷、水化能等因素來解釋。Cu2+和Cu+的水化能分別是-2121kJ·mol-1和-582kJ·mol-1,在水溶液里Cu2+比Cu+穩(wěn)定的原因是_______________________________。[Cu(NH3)2]+在水溶液中相對穩(wěn)定,在配合物[Cu(NH3)2]Ac中碳原子的雜化類型是________________________________。

(4)用[Cu(NH3)2]Ac除去CO的反應(yīng)中,肯定有形成________________。

a.離子鍵b.配位鍵c.非極性鍵d.σ鍵。

(5)鈣銅合金的晶體結(jié)構(gòu)可看成(a)(b)兩種原子層交替堆積排列而成圖(c),則該合金六方晶胞(即平行六面體晶胞)中含為Cu________個。已知同層的Ca-Cu的距離為294pm,根據(jù)圖示求同層相鄰Ca-Ca的距離__________pm(已知=1.73計算結(jié)果保留整數(shù))。

18、鈦被稱為繼鐵;鋁之后的第三金屬;請回答下列問題:

(1)金紅石(TiO2)是鈦的主要礦物之一,基態(tài)Ti原子價層電子的排布圖為_________,基態(tài)O原子電子占據(jù)最高能級的電子云輪廓圖為__________形。

(2)以TiO2為原料可制得TiCl4,TiCl4的熔、沸點(diǎn)分別為205K、409K,均高于結(jié)構(gòu)與其相似的CCl4,主要原因是__________________。

(3)TiCl4可溶于濃鹽酸得H2[TiCl6],向溶液中加入NH4Cl濃溶液可析出黃色的(NH4)2[TiCl6]晶體。該晶體中微觀粒子之間的作用力有________。

A.離子鍵B.共價鍵C.分子間作用力D.氫鍵E.范德華力

(4)TiCl4可與CH3CH2OH、HCHO、CH3OCH3等有機(jī)小分子形成加合物。上述三種小分子中C原子的VSEPR模型不同于其他分子的是_____,該分子中C的軌道雜化類型為________。

(5)TiO2與BaCO3一起熔融可制得鈦酸鋇。

①BaCO3中陰離子的立體構(gòu)型為________。

②經(jīng)X射線分析鑒定,鈦酸鋇的晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示(Ti4+、Ba2+均與O2-相接觸),則鈦酸鋇的化學(xué)式為_________。已知晶胞邊長為apm,O2-的半徑為bpm,則Ti4+、Ba2+的半徑分別為____________pm、___________pm。

19、近年來我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一系列意義重大的鐵系超導(dǎo)材料;其中一類為Fe—Sm—As—F—O組成的化合物。回答下列問題:

(1)元素As與N同族。預(yù)測As的氫化物分子的立體結(jié)構(gòu)為____,其氫化物沸點(diǎn)比NH3的__________(填“高”或“低”),其判斷理由是________________。

(2)Fe成為陽離子時首先失去______軌道電子,Sm的價層電子排布式為4f66s2,Sm3+價層電子排布式為____________。

(3)一種四方結(jié)構(gòu)的超導(dǎo)化合物的晶胞如圖1所示。晶胞中Sm和As原子的投影位置如圖2所示。圖中F-和O2-共同占據(jù)晶胞的上下底面位置,若兩者的比例依次用x和1—x代表,則該化合物的化學(xué)式表示為___________;通過測定密度ρ和晶胞參數(shù),可以計算該物質(zhì)的x值,完成它們關(guān)系表達(dá)式:ρ=_______g?cm-3。

20、硫及其化合物有許多用途。請回答下列問題。

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

21、氫;氮、氧、硫、鎂、鐵、銅、鋅等元素及其化合物在人們的日常生活中有著廣泛的用途?;卮鹣铝袉栴}:

(1)某同學(xué)根據(jù)已學(xué)知識,推斷Mg基態(tài)原子的核外電子排布為,該同學(xué)所畫的電子排布圖違背了____

(2)Cu位于____族____區(qū),Cu+價電子排布式為____。

(3)MgCO3的分解溫度____BaCO3(填“>”或、“<”)

(4)Ge、As、Se元素的第一電離能由大到小的順序為____

(5)已知H3BO3是一元酸,1molH3BO3在水中完全電離得到的陰離子中含有σ鍵的數(shù)目為____

(6)下列有關(guān)說法不正確的是____。

A.熱穩(wěn)定性:NH3>PH3,原因是NH3分子間存在氫鍵,而PH3分子間存在范德華力。

B.SO2與CO2的化學(xué)性質(zhì)有些類似;但空間結(jié)構(gòu)與雜化方式不同。

C.熔、沸點(diǎn):SiF4<SiCl4<SiBr44;原因是分子中共價鍵鍵能逐漸增大。

D.熔點(diǎn):CaO>KCl>KBr;原因是晶格能逐漸減小。

(7)晶體Cu的堆積方式如圖所示,其中Cu原子在二維平面里放置時的配位數(shù)為_________,設(shè)Cu原子半徑為a,晶體的空間利用率為______。(用含π;a;的式子表示,不必化簡)

評卷人得分四、實驗題(共1題,共9分)22、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、元素或物質(zhì)推斷題(共5題,共10分)23、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(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(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____________。24、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(fù)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(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____。25、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?;卮鹣铝袉栴}:

(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(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元素原子的價電子排布式為________。26、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(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:____________________。27、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__________。評卷人得分六、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共4題,共36分)28、Ⅰ;下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分別代表一種化學(xué)元素。

(1)寫出基態(tài)時Q元素原子的電子排布式__________,J元素原子的外圍電子排布圖________________。

(2)下列對比正確的是__________。

a.原子半徑H>G>B>Ab.第一電離能E>D>C>B

c.電負(fù)性A>H>G>Qd.最高價氧化物的水化物酸性B>A>H>G

(3)關(guān)于元素在元素周期表中的位置以及元素原子的外圍電子排布特點(diǎn)的有關(guān)敘述不正確的是______。

a.L位于元素周期表第五周期ⅠA族;屬于s區(qū)元素。

b.O位于元素周期表第七周期Ⅷ族;屬于ds區(qū)元素。

c.M的外圍電子排布式為6s1;屬于ds區(qū)元素。

d.H所在族的外圍電子排布式為ns2np2;屬于p區(qū)元素。

Ⅱ、已知A、B、C、D、E、F、G都是元素周期表中短周期主族元素,它們的原子序數(shù)依次增大。A是元素周期表中原子半徑最小的元素,D3B中陰;陽離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu);B、C均可分別與A形成10電子分子,B、C屬同一周期,兩者可以形成許多種共價化合物,C、F屬同一主族,B原子最外電子層的p能級上的電子處于半滿狀態(tài),C的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍,E最外層電子數(shù)比最內(nèi)層多1。請用具體的元素回答下列問題:

(4)F、G元素對應(yīng)的最高價含氧酸中酸性較強(qiáng)的化學(xué)式為__________。

(5)第一電離能:B__________C,電負(fù)性:C__________F。(填“<”;“>”或“=”)

(6)A、C形成的一種綠色氧化劑X有廣泛應(yīng)用,X分子中A、C原子個數(shù)比為1∶1,X的電子式為____________,試寫出Cu、稀硫酸與X反應(yīng)制備硫酸銅的離子方程式__________。

(7)寫出E與D的最高價氧化物對應(yīng)的水化物反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________。29、硅、鎵、鍺、硒等單質(zhì)及某些化合物(如砷化鎵)都是常用的半導(dǎo)體材料,廣泛用于光電應(yīng)用領(lǐng)域。具有鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的金屬鹵化物(通常用ABX3表示)作為一種新型半導(dǎo)體材料也備受關(guān)注,A是陽離子(CH3NHCs+等),B是二價金屬陽離子(Pb2+,Sn2+等);X是鹵離子。

(1)基態(tài)Se原子的核外電子排布式為______,其能量最高軌道的電子云形狀為______。

(2)鎵、鍺、砷、硒的第一電離能由大到小的順序為______(用元素符號表示)。

(3)CH3NH中N原子的雜化方式為______,該離子與______分子互為等電子體;CH3NH中H—N—H鍵角比NH3中H—N—H鍵角______(填“大”或“小”),理由是______。

(4)鍺的一種氧化物的立方晶胞如圖所示:

其中原子坐標(biāo)參數(shù)A為(0,0,0),B為(1,1,0),則C原子坐標(biāo)參數(shù)為______,O的配位數(shù)為______,每個Ge原子周圍距離最近且相等的Ge原子有______個。已知Ge與O的最近距離為anm,阿伏加德羅常數(shù)值為NA,則該晶體的密度ρ=______g·cm-3(列出計算式即可)。30、物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì);新材料的不斷涌現(xiàn)有力地促進(jìn)了社會進(jìn)步,因此了解物質(zhì)結(jié)構(gòu)具有重要意義。試回答下列問題:

(1)基態(tài)鐵原子中未成對電子數(shù)為_________,在水溶液中常以Fe2+、Fe3+的形式存在,其中________更穩(wěn)定。

(2)OF2中氧元素的化合價為____,中心原子的雜化方式為___,OF2的分子極性比H2O的__________(選填“大”或“小”)。

(3)一種新型鋁離子電池中的電解質(zhì)溶液由某種有機(jī)陽離子與AlCl4﹣、Al2Cl7﹣構(gòu)成,AlCl4﹣的立體構(gòu)型為_________,Al2Cl7﹣中的原子都是8電子結(jié)構(gòu),則Al2Cl7﹣的結(jié)構(gòu)式為(配位鍵用“→”表示)__________。

(4)FeO晶體與NaCl晶體結(jié)構(gòu)相似,要比較FeO與NaCl的晶格能大小,還需要知道的數(shù)據(jù)是___________;

(5)氮化鋁、氮化硼、氮化鎵晶體的結(jié)構(gòu)與金剛石相似,它們晶體的熔點(diǎn)由高到低的順序是___________。

(6)NH3分子中∠HNH鍵角為106.7o,而配離子[Zn(NH3)6]2+中∠HNH鍵角為109.5o,配離子[Zn(NH3)6]2+中∠HNH鍵角變大的原因是_____。

(7)下圖是Fe3O4晶體的晶胞。

①晶胞中亞鐵離子處于氧離子圍成的______(選填“正方形”;“正四面體”或“正八面體”)空隙。

②晶胞中氧離子的堆積方式的名稱為________。

③若晶胞的體對角線長為anm,則Fe3O4晶體的密度為________g/cm3(阿伏加德羅常數(shù)用NA表示)。31、在分析化學(xué)的電位法中,甘汞電極常做參比電極,它是由金屬汞及其難溶鹽Hg2Cl2和KCl溶液組成的電極。Hg2Cl2(甘汞)毒性較小,而HgCl2(升汞)有劇毒。

(1)K元素的基態(tài)原子的電子填充于_____個不同的能級。

(2)Hg的價層電子排布式為5d106s2,Hg元素位于元素周期表的_______區(qū)。

(3)Hg2Cl2在400~500℃時升華,由此推測Hg2Cl2的晶體類型為____。

(4)KCl和NaCl相比,____的熔點(diǎn)更高,原因是________。

(5)把NH4Cl和HgCl2按一定比例混合,在密封管中加熱時,生成某種晶體,其晶胞如圖所示。用X-射線衍射法測得該晶體的晶胞為長方體(晶胞參數(shù)a=b=419pm、c=794pm),每個NH4+可視為被8個Cl-圍繞,距離為335pm,Cl-與Cl-盡可能遠(yuǎn)離。

①該晶體的化學(xué)式為________。

②晶體中Cl-的空間環(huán)境_____________(填“相同”或“不相同”)。用題中數(shù)據(jù)說明理由_______________

③設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則該晶體的密度為_______g/cm3(列出計算表達(dá)式)。參考答案一、選擇題(共8題,共16分)1、C【分析】【分析】

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

【詳解】

A.2d指第2能層的d能級;電子層為2,能級只有s和p,不存在2d能級,故A錯誤;

B.3p指第3能層的p能級;電子層為3,能級有s;p、d三種能級,存在3p能級,有3個軌道,故B錯誤;

C.4d指第4能層的d能級;電子層為4,能級有s;p、d、f四種能級,存在4d能級,有5個軌道,故C正確;

D.5s指第5能層的s能級;電子層為5,能級有s;p、d、f、g五種能級,存在5s能級,有2個軌道,故D錯誤;

答案選C。

【點(diǎn)睛】

原子軌道概念是解本題關(guān)鍵,注意能級上的軌道數(shù)與能層無關(guān)。2、B【分析】【詳解】

A.選項中的電子排布圖違反了洪特規(guī)則,正確的電子排布圖應(yīng)為A錯誤;

B.同一能級的電子具有相同的能量;該原子核外有3種能量不同的電子,分別為1s;2s、2p原子軌道上的電子,B正確;

C.該原子核外最外層電子數(shù)為5;則最外層上有5種運(yùn)動狀態(tài)不同的電子,C錯誤;

D.該原子核外最外層電子數(shù)為5;占據(jù)2s;2p兩個能級,2s上有1個原子軌道,2p上有3個原子軌道,共4個原子軌道,D錯誤;

答案為B。3、D【分析】【分析】

由基態(tài)原子的電子排布式可知;①為S原子;②為P原子、③為N原子、④為F原子。

【詳解】

A.最高正化合價等于最外層電子數(shù);但F元素沒有正化合價,所以最高正化合價①>②=③,故A錯誤;

B.同周期自左而右電負(fù)性增大,所以電負(fù)性P<S,N<F,N元素非金屬性與S元素強(qiáng),所以電負(fù)性S<N,則電負(fù)性F>N>S>P,即④>③>①>②;故B錯誤;

C.同周期自左而右原子半徑減小;所以原子半徑P>S,N>F,同主族自上而下原子半徑增大,所以原子半徑P>N,故原子半徑P>S>N>F,即②>①>③>④,故C錯誤;

D.同周期自左而右第一電離能增大;由于P為半充滿狀態(tài),較穩(wěn)定,所以第一電離能S<P,N<F,同主族自上而下第一電離能降低,所以第一電離能N>P,所以第一電離能S<P<N<F,即④>③>②>①,故D正確;

故選D。

【點(diǎn)睛】

最高正化合價等于最外層電子數(shù),但F元素沒有正化合價是解答關(guān)鍵。4、B【分析】【分析】

短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)逐漸增大,根據(jù)四種元素形成的化合物結(jié)構(gòu),其中各原子的核外電子排布均處于穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。根據(jù)圖示可知,X原子最外層含有4個電子,Y原子最外層含有5個電子,Z原子最外層含有6個電子,W最外層含有1個或7個電子,結(jié)合原子序數(shù)及“W與X、Y、Z均可形成電子數(shù)相等的分子,W2Z常溫常壓下為液體”可知;W為H,X為C,Y為N,Z為O元素,據(jù)此分析解答。

【詳解】

根據(jù)分析可知;W為H,X為C,Y為N,Z為O元素。

A.YW3為NH3;為三角錐形的分子,分子中的鍵角<120°,故A錯誤;

B.非金屬性越強(qiáng);氫化物越穩(wěn)定,水的穩(wěn)定性大于氨氣,故B正確;

C.物質(zhì)甲的結(jié)構(gòu)簡式為CO(NH2)2;存在7個σ鍵和1個π鍵,故C錯誤;

D.N元素的氧化物對應(yīng)的水化物可能是硝酸;也可能為亞硝酸,其中亞硝酸為弱酸,故D錯誤;

故選B。

【點(diǎn)睛】

根據(jù)物質(zhì)中常見原子的成鍵情況推斷元素為解答關(guān)鍵。本題的易錯點(diǎn)為C,要注意物質(zhì)中化學(xué)鍵數(shù)目的判斷方法的應(yīng)用。5、D【分析】【詳解】

A.CH4和NH4+原子總數(shù)為5;價電子總數(shù)都為8,是等電子體,為正四面體結(jié)構(gòu),鍵角均為109°28′,不是60°,故A錯誤;

B.B3N3H6和苯原子總數(shù)為12,價電子總數(shù)都為30,是等電子體,但B和N交替排列所以B3N3H6分子中不存在非極性鍵;故B錯誤;

C.NH3和PCl3原子總數(shù)為4,NH3價電子總數(shù)為8,PCl3價電子總數(shù)為26;不是等電子體,但二者都為三角錐型結(jié)構(gòu),故C錯誤;

D.BF3和CO32-原子總數(shù)為4,價電子總數(shù)都為24,是等電子體,BF3成3個σ鍵,B原子不含孤對電子,采取sp2雜化,為平面正三角形,等電子體的空間結(jié)構(gòu)相同,故CO32-也為平面正三角形;故D正確;

故選:D。

【點(diǎn)睛】

陽離子價電子總數(shù)=原子的價電子總數(shù)-離子所帶的電荷數(shù),陰離子價電子總數(shù)=原子的價電子總數(shù)+離子所帶的電荷數(shù)。6、C【分析】【分析】

【詳解】

A.凡是中心原子采取sp3雜化軌道成鍵的分子其幾何構(gòu)型不一定都是正四面體,如NH3;屬于三角錐形,A錯誤;

B.sp3雜化軌道指一個原子同一電子層內(nèi)由一個ns軌道和三個np軌道發(fā)生雜化形成的軌道;不是不同原子的雜化,B錯誤;

C.sp3雜化軌道的定義就是由同一個原子中能量相近的s軌道和p軌道混合起來形成的一組新軌道;C正確;

D.比如BCl3屬于sp2雜化;D錯誤;

答案選C。7、B【分析】【詳解】

A.因為F的非金屬性較強(qiáng),對應(yīng)的氫化物HF分子間可形成氫鍵,沸點(diǎn)較高,故A錯誤;

B.CH4中只含有C-H極性鍵,CCl4中只含有C-Cl極性鍵,CH4、CCl4的空間構(gòu)型為正四面體,分子結(jié)構(gòu)對稱,正負(fù)電荷中心重合的屬于非極性分子,故B正確;

C.H2S分子中,S原子形成2個鍵,孤電子對數(shù)為=2,則為sp3雜化,為V形,CS2、C2H2中心原子的雜化方式sp雜化,為直線形分子,故C錯誤;

D.Cl元素的化合價越高,對應(yīng)的氧化物的水化物的酸性越強(qiáng),則酸性HClO4>HClO3>HClO2>HClO,故D錯誤。

所以B選項是正確的。8、D【分析】【詳解】

A.的中心原子I的價層電子對為2+=4,中心原子的雜化方式為立體構(gòu)型為V形,故A正確;

B.中,陰離子中C的價層電子對為3+=3,C原子的雜化方式為立體構(gòu)型為平面三角形,故B正確;

C.因分子間存在氫鍵,所以中其沸點(diǎn)最高;故C正確;

D.因離子半徑晶格能KCl<NaCl,所以熔點(diǎn)KCl<NaCl,故D錯誤;

故選D。

【點(diǎn)睛】

二、填空題(共7題,共14分)9、略

【分析】【分析】

由構(gòu)造原理可知:①同一能層的能級能量高低順序為:ns

【詳解】

(1)根據(jù)不同能層上英文字母相同的能級的能量高低:1s<2s<3s<4s,所以2s<4s;

(2)根據(jù)構(gòu)造原理,同一能層的能級能量高低順序為:ns<3d;

(3)根據(jù)構(gòu)造原理,3d具有的能量介于4s和4p具有的能量之間,所以3d>4s;

(4)根據(jù)不同能層上英文字母相同的能級的能量高低:3d<4d<5d<6d,所以4d<5d;

(5)根據(jù)構(gòu)造原理,能量:2p<3s;

(6)根據(jù)構(gòu)造原理,能量高低:4d<5d<5f,所以4d<5f?!窘馕觥竣?<②.<③.>④.<⑤.<⑥.<10、略

【解析】小于HCl>Br>IF>Cl>Br>I11、略

【分析】【詳解】

碳原子的L層有4個電子,2個在2S上,2個在2P上,且自旋相同,碳的基態(tài)原子L層電子軌道表達(dá)式為砷原子的外圍電子排布為

故答案為:p;

氮原子之間形成非極性鍵;氮原子和氫原子之間形成極性鍵,氫原子和氮原子之間形成配位鍵;

故答案為:ABC;

根據(jù)圖知,以最中心鈣離子為例,晶體中1個周圍距離最近的數(shù)目為4;

故答案為:4?!窘馕觥縫ABC412、略

【分析】【分析】

根據(jù)裂變反應(yīng):中凈產(chǎn)生的中子()數(shù)和的物質(zhì)的量判斷;核外電子排布軌道處于半充滿和全充滿時相對穩(wěn)定;根據(jù)電離能的遞變性和變化規(guī)律判斷;根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)分析晶體的化學(xué)式并進(jìn)行相關(guān)計算。

【詳解】

(1)的物質(zhì)的量為1mol,根據(jù)裂變反應(yīng):可知凈產(chǎn)生的中子()的物質(zhì)的量為2mol,數(shù)目為2NA;基態(tài)U原子的外圍電子排布式為5f36d17s2,和均為其基態(tài)原子的激發(fā)態(tài),為U+,由第二電離明顯高于第一電離可知,再失去1個電子所需要的能量最高;故答案為B;

(2)NH3常溫下為氣態(tài),而H2O常溫下為液態(tài),則沸點(diǎn)較高的為H2O;NH3結(jié)合質(zhì)子的能力強(qiáng)于H2O,則NH3與Cu2+形成的配離子穩(wěn)定性強(qiáng)于H2O與Cu2+形成的配離子穩(wěn)定性;

(3)CO32-中存在大π鍵,C原子孤對電子數(shù)為=0,則其路易斯結(jié)構(gòu)式為形成的大π鍵為該大π鍵的電子數(shù)為6;

(4)①M(fèi)gO的晶格能為Mg2+(g)和O2-(g)生成MgO(s)放出的能量,則MgO的晶格能為3845kJ?mol-1;

②Al+的電子排布式為1s22s22p63s2,Mg+的電子排布式為1s22s22p63s1,可見Al的第二電離能大于Mg的第二電離能,是由于Al+的半徑較Mg+小、Al+的核電荷更高以及Al+為3s2相對穩(wěn)定結(jié)構(gòu);破壞需要額外提供能量;

(5)另一種鈾氮化物的晶胞是U“原子”作面心立方最密堆積,其中含有U的原子數(shù)目為8×+6×=4,N原子數(shù)為8,其化學(xué)式為UN2;

①晶胞化學(xué)式為UN2;其中N為-3價,則鈾元素的化合價為+6價;晶胞中頂點(diǎn)U原子最靠近的N原子數(shù)是1,頂點(diǎn)U為8個晶胞共用,則U原子的配位數(shù)為8;

②已知晶胞參數(shù)為anm,晶胞的體積為(a×10-7cm)3,晶胞的質(zhì)量為g,則晶體的密度為=g/cm3。

【點(diǎn)睛】

本題涉及電離能的大小判斷,可依據(jù)電離能的一般變化規(guī)律分析,其中判斷電離能大小的關(guān)鍵要點(diǎn)是當(dāng)外圍電子在能量相等的軌道上形成全空(p0,d0,f0)、半滿(p3,d5,f7)或全滿(p6,d10,f14)結(jié)構(gòu)時,原子的能量較低,元素的第一電離能較大。【解析】B63845為相對穩(wěn)定結(jié)構(gòu),破壞需要額外提供能量813、略

【分析】【詳解】

(1)屬于分子的有①⑤⑧,①CO2⑤CS2中只含有極性鍵;⑧中既含極性鍵又含非極性共價鍵,①⑤分子都是直線形分子,正負(fù)電荷中心重合,屬于非極性分子;故答案為:①⑤。

(2)②NaCl是由鈉離子和氯離子構(gòu)成;③Na是由鈉離子和自由電子構(gòu)成,都含有金屬離子;故答案為:②③。

(3)⑧乙醇分子中羥基上的氧原子能形成氫鍵;故答案為:⑧。

(4)②NaCl⑦(NH4)2SO4都是由陰;陽離子構(gòu)成的離子晶體;故答案為:②⑦。

(5)④Si⑥金剛石都是由原子構(gòu)成的原子晶體;故答案為:④⑥。

(6)晶體的熔點(diǎn):原子晶體>離子晶體>金屬晶體>分子晶體,Si是原子晶體,熔點(diǎn)最高,CO2和CS2都是分子晶體,相對分子質(zhì)量越大熔點(diǎn)越高,Na的熔點(diǎn)低于100℃,所以熔點(diǎn)高到低的順序為:④>②>③>⑤>①;故答案為:④>②>③>⑤>①。【解析】①.①⑤②.②③③.⑧④.②⑦⑤.④⑥⑥.④>②>③>⑤>①14、略

【分析】【詳解】

(1)Zn為30號元素,價電子排布式為3d104s2,在元素周期表中位于ds區(qū),故答案為ds;3d104s2;

(2)[Zn(CN)4]2-常用于電鍍工業(yè)中,其中配位原子為C原子,基態(tài)時核外電子的軌道表示式為與CN-互為等電子體的粒子有CO和N2,故答案為CO和N2;

(3)甲醛分子中的C原子是sp2雜化,立體構(gòu)型為平面三角形,根據(jù)電負(fù)性的變化規(guī)律,同一周期從左到右,電負(fù)性逐漸增大,同一主族,從上到下,電負(fù)性逐漸減小,HOCH2CN中元素電負(fù)性由大到小的順序為O>N>C>H,HOCH2CN的結(jié)構(gòu)簡式為HOCH2C≡N,1molHOCH2CN分子中,含有σ鍵6mol,故答案為平面三角形;sp2;O>N>C>H;6NA;

(4)Zn2+半徑小于Hg2+半徑,ZnS晶格能大于HgS的晶格能,ZnS和HgS晶體在巖漿中先晶出ZnS,故答案為ZnS;Zn2+半徑小于Hg2+半徑;ZnS晶格能大于HgS的晶格能;

(5)ZnO的一種晶體結(jié)構(gòu)與金剛石類似,4個鋅原子占據(jù)金剛石中晶胞內(nèi)四個碳原子的位置,根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知,1mol晶胞中含有4molO原子和4molZn原子,1mol晶胞的質(zhì)量為324g,則該氧化物的密度為=×1030g/cm3,故答案為×1030。

點(diǎn)睛:本題考查了物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì),明確構(gòu)造原理、雜化方式的判斷、晶胞計算的方法是解題的關(guān)鍵。本題的難點(diǎn)是(5),要熟悉金剛石的晶胞結(jié)構(gòu)?!窘馕觥縟s3d104s2CON2平面三角形sp2O>N>C>H6NAZnSZn2+半徑小于Hg2+半徑,ZnS晶格能大于HgS的晶格能×103015、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個電子,2s能級上有2個電子,2p能級上有4個電子,所以水分子中氧原子在基態(tài)時核外電子排布式為1s22s22p4。

(2)水分子含有3個原子、8個價電子,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個共價單鍵和2個孤電子對,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,每個水分子與相鄰的4個水分子形成氫鍵,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,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”的計算以及水分子形成的氫鍵個數(shù)判斷,注意從冰變?yōu)闅鈶B(tài)時需要克服分子間作用力以及氫鍵的角度去分析解答?!窘馕觥?S22S22P4H2S、NH2-ABC20Cu2++4H2O=[Cu(H2O)4]2+三、原理綜合題(共6題,共12分)16、略

【分析】【分析】

周期表前四周期的元素a、b、c、d、e,原子序數(shù)依次增大,a的核外電子總數(shù)與其周期數(shù)相同,則a為H元素;c的最外層電子數(shù)為其內(nèi)層電子數(shù)的3倍,最外層電子數(shù)不超過8個,則c是O元素;b的價電子層中的未成對電子有3個,且原子序數(shù)小于c,則b是N元素;e的最外層只有1個電子;但次外層有18個電子,則e原子核外電子數(shù)為2+8+18+1=29,為Cu元素;d與c同族,且原子序數(shù)小于e,所以d為S元素,據(jù)此解答。

【詳解】

(1)同一周期元素,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族和第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素,同一主族元素中,元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而減小,所以b、c、d元素第一電離能最大的是N元素;e的價層電子為3d、4s電子,其價層電子排布圖為

(2)a和其他元素形成的二元共價化合物中,分子呈三角錐形,該分子為NH3,該分子的中心原子含有3個共價單鍵和一個孤電子對,所以N原子的雜化方式為sp3;分子中既含有極性共價鍵、又含有非極性共價鍵的化合物有H2O2和N2H4;

(3)這些元素形成的含氧酸中,分子的中心原子的價層電子對數(shù)為3的酸是HNO2、HNO3;酸根呈三角錐結(jié)構(gòu)的酸是H2SO3;

(4)該晶胞中c離子個數(shù)=1+8×=2,e離子個數(shù)4,該晶胞中氧離子和銅離子個數(shù)之比=2:4=1:2,所以e和c形成的一種離子化合物化學(xué)式為Cu2O;則e離子的電荷為+1;

(5)這5種元素形成的一種1:1型離子化合物中,陰離子呈四面體結(jié)構(gòu),說明該陰離子價層電子對個數(shù)是4且不含孤電子對,為SO42-;陽離子呈軸向狹長的八面體結(jié)構(gòu),根據(jù)圖知,其陽離子中銅離子配位數(shù)是8,在八面體上下頂點(diǎn)上分子含有兩個共價鍵且含有兩個孤電子對,為水分子,有兩個,正方形平面上四個頂點(diǎn)上分子含有3個共價鍵且含有一個孤電子對,所以為氨氣分子,有4個,所以陽離子中含有配位鍵和共價鍵;H2O和Cu2+的配位鍵比NH3與Cu2+的弱,所以該化合物加熱時首先失去的組分是H2O。【解析】Nsp3H2O2、N2H4HNO2(或HNO3)H2SO3+1SO42-共價鍵、配位鍵H2OH2O與Cu2+之間的配位鍵比NH3與Cu2+的弱17、略

【分析】【詳解】

(1)同一周期元素,元素電負(fù)性隨著原子序數(shù)增大而增大,但是N的2p能級為半滿穩(wěn)定狀態(tài),能量低,第一電離能高于同周期相鄰元素第一電離能,所以這三種元素第一電離能為:N>O>C;鐵原子的3d、4s能級為其價電子,基態(tài)鐵原子的價電子排布為3d64s2,排布圖為正確答案:N;N的2p能級為半滿穩(wěn)定狀態(tài),能量低,第一電離能高于同周期相鄰元素第一電離能;

(2)根據(jù)羰基鐵的常溫下為黃色油狀液體;說明沸點(diǎn)低,為分子晶體;根據(jù)羰基鐵的結(jié)構(gòu)圖,可知CO作為配位體是以C原子為配位原子與Fe原子結(jié)合;正確答案:分子晶體;C或碳。

(3)Cu2+和Cu+的水化能分別是-2121kJ·mol-1和-582kJ·mol-1,水化能越小,放出的熱量越多,該離子越穩(wěn)定,并且Cu2+半徑比Cu+小,帶電荷多,所以Cu2+比Cu+穩(wěn)定;在配合物[Cu(NH3)2]Ac中碳原子的雜化類型是sp3、sp2;正確答案:Cu2+的半徑小且所帶電荷多、水化能大;sp3、sp2。

(4)用[Cu(NH3)2]Ac除去CO的反應(yīng)中,肯定有銅原子與氮原子、碳原子之間形成的配位鍵且也是σ鍵生成;正確選項bd。

(5)從圖c可知,Ca位于六棱柱的頂點(diǎn)(1/6)和底心(1/2),各有12個和2個,即屬于這個六棱柱的Ca為3個;Cu有兩種情況,在底面(圖a)上,各有6個(1/2),在中間一層(圖b),內(nèi)部6個,邊(對圖c來說是面上)上有6個(1/2),共有15個,根據(jù)原子個數(shù)比關(guān)系:N(Ca):N(Cu)=3:15=1:5,所以該合金六方晶胞中含Cu為5個;看圖a,Cu位于3個Ca構(gòu)成正三角形的重心,已知Ca-Cu為294pm,設(shè)Ca-Ca的距離為xpm,根據(jù)勾股定理:x2=(x/2)2+(294+294/2)2,x=294√3=509;正確答案:509?!窘馕觥縉N的2p能級為半滿穩(wěn)定狀態(tài),能量低,第一電離能高于同周期相鄰元素第一電離能分子晶體C或碳Cu2+的半徑小且所帶電荷多、水化能大sp3、sp2bd5509或51018、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)元素核外電子排布規(guī)律書寫電子排布式;根據(jù)電子排布式判斷最高能級及電子云輪廓;

(2)分子晶體的熔沸點(diǎn)與分子間作用力有關(guān);根據(jù)相對分子質(zhì)量分析判斷;

(3)結(jié)合晶體轉(zhuǎn)化反應(yīng)過程,和物質(zhì)類別判斷分析化學(xué)鍵的種類;

(4)根據(jù)有機(jī)物中碳原子的成鍵方式;判斷空間構(gòu)型,進(jìn)而判斷碳原子雜化方式;

(5)①應(yīng)用雜化軌道理論計算中心原子的價電子對數(shù)確定雜化方式分析確定立體構(gòu)型;

②結(jié)合晶胞圖示計算晶胞中各原子的個數(shù)書寫其分子式;再結(jié)合晶胞微粒的相互位置關(guān)系計算微粒的半徑。

【詳解】

(1)Ti為38號元素,基態(tài)鈦原子核外電子排布式為:[Ar]3d24s2,則價層電子排布圖為基態(tài)O原子核外電子排布式為1s22s22p4;最高能級為p,其電子云輪廓為啞鈴型;

(2)TiCl4的熔、沸點(diǎn)分別為205K、409K,與CCl4結(jié)構(gòu)相似,都屬于分子晶體,分子晶體的熔沸點(diǎn)與分子間作用力有關(guān),相對分子質(zhì)量越大,分子間作用力越大,熔沸點(diǎn)越高,TiCl4的相對分子質(zhì)量大于CCl4;分子間作用力更大;

(3)根據(jù)轉(zhuǎn)化過程TiCl4可溶于濃鹽酸得H2[TiCl6],可看做形成一種酸,所有的酸都屬于共價化合物,向溶液中加入NH4Cl濃溶液可析出黃色的(NH4)2[TiCl6]晶體,可看做酸跟鹽反應(yīng)生成(NH4)2[TiCl6],產(chǎn)物中含有銨根離子,根據(jù)以上分析,(NH4)2[TiCl6]晶體中含有共價鍵和離子鍵;故答案選AB;

(4)CH3CH2OH和CH3OCH3中的碳原子都是以單鍵形式成鍵,結(jié)構(gòu)與甲烷相似,都是四面體結(jié)構(gòu),HCHO的碳原子含有碳氧雙鍵,分子中所有在同一平面,為平面三角形,根據(jù)構(gòu)型可知,三個分子中C原子的VSEPR模型不同于其他分子的是HCHO,根據(jù)構(gòu)型可得,該分子中C的軌道雜化類型為sp2雜化;

(5)①BaCO3中陰離子為CO32-,中心原子為碳原子,其價層電子對數(shù)=3+=3,碳原子為sp2雜化;該陰離子由4個原子構(gòu)成,則立體構(gòu)型為平面三角形;

②根據(jù)晶胞圖示,Ti位于晶胞的頂點(diǎn),Ti的數(shù)目=8×=1,Ba原子位于晶胞的內(nèi)部,數(shù)目為1,分析計算分子式和粒子半徑;O原子位于晶胞的棱上,其數(shù)目=12×=3,則則鈦酸鋇的化學(xué)式為BaTiO3;已知晶胞邊長為apm,O2-的半徑為bpm,根據(jù)圖示,晶胞邊長=2r(Ti4+)+2r(O2-)=apm,則r(Ti4+)=pm;晶胞面對角線的長度=2r(O2-)+2r(Ba2+)=apm,r(Ba2+)=pm。

【點(diǎn)睛】

結(jié)合晶胞圖示計算晶胞中各原子的個數(shù)書寫其分子式,再結(jié)合晶胞微粒的相互位置關(guān)系計算微粒的半徑,題中明確指出Ti4+、Ba2+均與O2-相接觸,但未指明Ti4+、Ba2+緊密結(jié)合,體對角線的長度=2r(Ti4+)+2r(Ba2+)=a是易錯點(diǎn)。【解析】啞鈴型TiCl4的相對分子質(zhì)量大于CCl4,分子間作用力更大ABHCHOsp2平面三角形BaTiO319、略

【分析】【詳解】

(1)NH3的立體結(jié)構(gòu)為三角錐形,元素As與N同族,則As的氫化物AsH3分子的立體結(jié)構(gòu)也為三角錐形,NH3分子間能形成氫鍵,AsH3分子間不能形成氫鍵,則AsH3沸點(diǎn)比NH3的低,其判斷理由是NH3分子間存在氫鍵;

(2)Fe價層電子排布式為3d64s2,成為陽離子時,易失去最外層的電子,則首先失去4s軌道電子,Sm的價層電子排布式為4f66s2,Sm3+失去了三個電子,先失去最外層兩個,再失去6f的一個,則Sm3+價層電子排布式為4f5;

(3)由圖1可知,晶胞中Sm原子有4個在面心,F(xiàn)e原子有4個在棱上和1個在體心,As原子有4個在面心,F(xiàn)-和O2-有8個在頂點(diǎn)和2個面心,根據(jù)均攤法,則含Sm原子:含F(xiàn)e原子:含As原子:含F(xiàn)-、O2-共:O2-有2(1-x)個,F(xiàn)-有2x,所以該化合物的化學(xué)式表示為SmFeAsO1-xFx;根據(jù)化學(xué)式SmFeAsO1-xFx,一個晶胞的質(zhì)量為一個晶胞的體積為a2c×10-30cm3,則密度

【點(diǎn)睛】

本題難點(diǎn)在第3題化學(xué)式的確定和密度的表達(dá)式,先根據(jù)均攤法得到每個晶胞中原子或離子的個數(shù),得到化學(xué)式,再根據(jù)化學(xué)式,每個晶胞的質(zhì)量等于1mol的質(zhì)量除以NA,再根據(jù)密度公式求得密度?!窘馕觥咳清F形低NH3分子間存在氫鍵4s4f5SmFeAsO1-xFx20、略

【分析】【分析】

(1)硫為16號元素;硫離子核外有18個電子,據(jù)此書寫基態(tài)硫離子價層電子的軌道表達(dá)式,并判斷最高能級的原子軌道數(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)價層電子對數(shù)的計算公式計算判斷;

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

【詳解】

(1)硫為16號元素,硫離子核外有18個電子,基態(tài)硫離子價層電子的軌道表達(dá)式為其電子填充的最高能級為3p,含有3個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中硫的價層電子對數(shù)=2+=4,采用sp3雜化,為V形分子;A.H2O中O的價層電子對數(shù)=2+=4,采用sp3雜化,為V形分子;B.SO3中硫的價層電子對數(shù)=3+=3,采用sp2雜化,為平面三角形分子;C.O3中O的價層電子對數(shù)=2+=3,采用sp2雜化,為V形分子;D.CH4中C的價層電子對數(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。一個晶胞中含有4個鉛離子,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的相對分子質(zhì)量比SO2大,故S8熔點(diǎn)比SO2高Cl>sp3AC四面體××10721、略

【分析】【分析】

(1)Mg的3s軌道上的兩個電子自旋方向相同;

(2)基態(tài)Cu的價電子排布式為3d104s1;

(3)分解生成的MgO;BaO均為離子晶體;離子所帶電荷相同,離子半徑越小,晶格能越大,越穩(wěn)定,反應(yīng)越容易進(jìn)行;

(4)第一電離能在主族元素中同周期從左到右呈上升趨勢;

(5)H3AO3為一元弱酸,與水形成配位鍵,電離出[A(OH)4]-與氫離子;

(7)晶體Cu的堆積方式為面心立方最密堆積。

【詳解】

(1)電子排布圖中3s能級;2個電子自旋方向相同,違背泡利原理;

(2)基態(tài)Cu的價電子排布式為3d104s1,Cu位于第四周期的IB族ds區(qū),Cu+價電子排布式為3d10;

(3)MgO、BaO均為離子晶體,離子所帶電荷相同,Mg2+、Ba2+的半徑依次增大,MgO的晶格能大于BaO的晶格能,導(dǎo)致MgCO3的分解溫度小于BaCO3的分解溫度;

(4)Ge;As、Se為同周期主族元素;核電荷數(shù)依次遞增,第一電離能呈增大趨勢,但As的4p轉(zhuǎn)道為半充滿結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定,第一電離能比Se大,則Ge、As、Se元素的第一電離能由大到小的順序為:As>Se>Ge;

(5)H3AO3為一元弱酸,與水形成配位鍵,電離出[A(OH)4]-與氫離子,[A(OH)4]-的結(jié)構(gòu)式為單鍵均為σ鍵,則1mol[A(OH)4]-中含有σ鍵的數(shù)目為8NA(或8×6.02×1023);

(6)A.N的非金屬性比P強(qiáng),則熱穩(wěn)定性:NH3>PH3,穩(wěn)定性的差異與NH3分子間存在氫鍵無關(guān);故A錯誤;

B.SiO2與CO2都是酸性氧化物,所以化學(xué)性質(zhì)相似;SiO2是正四面體結(jié)構(gòu),采用sp3雜化,CO2是直線結(jié)構(gòu),采用sp2雜化;故B正確;

C.SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4都是分子晶體;結(jié)構(gòu)相似,影響它們?nèi)郏环悬c(diǎn)高低的主要因素是分子間作用力,不是化學(xué)鍵強(qiáng)弱,故C錯誤;

D.CaO、KCl、KBr都是離子晶體,影響熔、沸點(diǎn)高低的主要因素離子鍵,離子鍵強(qiáng)弱用晶格能來衡量,離子鍵越強(qiáng)晶格能越大。CaO的陰陽離子半徑小、所帶電荷多,所以離子鍵最強(qiáng),晶格能最大;KBr的陰陽離子半徑大;所帶電荷少;所以離子鍵最弱,晶格能最小,故D正確;

故答案為AC;

(7)晶體Cu的堆積方式為面心立方最密堆積,與Cu原子接觸的硬球有3層,每層有4個與之等徑且最近,因此晶體中Cu的配位數(shù)為4×3=12;對于面心立方最密堆積的晶胞而言,一個晶胞中含有的粒子個數(shù)為8×+6×=4,Cu原子半徑為a,則晶胞內(nèi)硬球的體積總和為V球=4×πa3,根據(jù)面心立方最密堆積的硬球接觸模型,設(shè)晶胞參數(shù)為b,根據(jù)立體幾何知識,存在關(guān)系:b=4a,則b=2a,因此晶胞的體積為V晶胞=(2a)3,所以,晶胞的空間利用率=×100%=【解析】泡利原理IBds3d10<As>Se>Ge8NA(或8×6.02×1023)AC12四、實驗題(共1題,共9分)22、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(diǎn)睛】

把握配合物的構(gòu)成特點(diǎn),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?!窘馕觥糠Q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、元素或物質(zhì)推斷題(共5題,共10分)23、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(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,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(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+CO22M

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(hù)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(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)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(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)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。

評論

0/150

提交評論