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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年冀少新版選擇性必修2化學(xué)上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(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5題,共10分)1、因生產(chǎn)金屬鐵的工藝和溫度等因素不同;產(chǎn)生的鐵單質(zhì)的晶體結(jié)構(gòu)也不同。兩種鐵晶胞(均為立方體,邊長分別為以anm和1.22anm)的結(jié)構(gòu)示意圖如下。

下列說法不正確的是A.用X射線衍射可測定鐵晶體的結(jié)構(gòu)B.圖2代表的鐵單質(zhì)中,一個鐵原子周圍最多有4個緊鄰的鐵原子C.圖1與圖2代表的鐵單質(zhì)中,原子之間以金屬鍵相互結(jié)合D.圖1與圖2代表的鐵單質(zhì)的密度不同2、輝銅礦(主要成分Cu2S)可以用FeCl3溶液漫泡提取銅,反應(yīng)的離子方程式為Cu2S+4Fe3+=2Cu2++4Fe2++S。Cu2S可由黃銅礦(主要成分CuFeS2)通過電化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)變而成,其工作原理如圖所示。關(guān)于Cu2S與FeCl3制備Cu2+的反應(yīng);下列說法不正確的是。

A.Cu+轉(zhuǎn)化成Cu2+失去的1個電子基態(tài)時填充在3d軌道上B.當(dāng)光束通過加熱后的FeCl3溶液,可能產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)C.生成物中Cu2+、S都是氧化產(chǎn)物D.該反應(yīng)每轉(zhuǎn)移2mole—,則生成1molS3、下列關(guān)于化學(xué)鍵的說法正確的是A.氣體分子中一定含有σ鍵,可能含有π鍵B.分子中所含σ鍵的強度可能比π鍵弱C.非極性分子中一定含有非極性共價鍵D.CO2溶于水和碘的升華過程均破壞共價鍵4、下列化學(xué)用語表示不正確的是A.反映基態(tài)鈉原子能級差別和電子自旋狀態(tài)B.硫酸亞鐵銨的化學(xué)式:(NH4)2Fe(SO4)2C.表示水中的氫鍵O—H···OD.CO2的電子式:5、下列物質(zhì)性質(zhì)的變化規(guī)律與化學(xué)鍵強弱無關(guān)的是A.HF、HCl、HBr的熱穩(wěn)定性依次減弱B.NaF、NaCl、NaBr的熔點依次降低C.Li、Na、K的熔點逐漸降低D.SiF4、SiCl4、SiBr4的熔、沸點逐漸升高評卷人得分二、填空題(共7題,共14分)6、A;B、C是第四周期原子序數(shù)依次增大的元素;它們的基態(tài)原子都有三個單電子,且4s軌道全部充滿。回答下列問題:

(1)A在___________族;B的元素符號為___________;C的名稱是___________。

(2)A的某種氧化物溶解在NaOH溶液中,可得到鹽Na3AO4,該鹽陰離子的空間構(gòu)型為___________。

(3)C的一種氯化物分子中,各原子都達到了最外層8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),該分子的空間構(gòu)型為___________,其中C原子的雜化軌道類型為___________雜化。7、用價層電子對互斥模型推測下列分子或離子的空間構(gòu)型。

(1)BeCl2___________;

(2)SO___________;

(3)SCl2___________;

(4)BF3___________;

(5)PF3___________;

(6)NH___________;8、我國科學(xué)家成功合成了世界上首個全氮陰離子鹽;使氮原子簇化合物的研究有了新的突破。

(1)基態(tài)N原子中有_____個未成對電子,電子占據(jù)的最高能級的符號是_____。

(2)第二周期元素原子的第一電離能介于B、N之間的是_____。

(3)以氮化鎵(GaN)等為代表的第三代半導(dǎo)體材料具有優(yōu)異性能,基態(tài)31Ga原子的簡化電子排布式為_____。9、下表為元素周期表前三周期的一部分:

(1)判斷W___________Z___________R___________(寫元素符號)。

(2)X的簡單氫化物分子中的化學(xué)鍵類型為:___________

(3)下圖是X的基態(tài)原子的電子排布圖,其中有一個是錯誤的,它不能作為基態(tài)原子的電子排布圖是因為它違反了___________。

(4)以上五種元素中,___________(填元素符號)元素第一電離能最大。___________元素電負性最大10、請完成下列各題的填空:

(1)氫化鈉(NaH)電子式為___________,氫負離子的離子結(jié)構(gòu)示意圖為___________。

(2)基態(tài)砷原子價層電子的電子排布式為___________,基態(tài)砷原子的核外有___________個未成對電子,基態(tài)砷原子電子占據(jù)最高能級的電子云輪廓圖為___________形;

(3)第一電離能As___________Se填“”或“”原因是___________。

(4)亞硒酸根離子的VSEPR模型為___________,其中心原子的軌道雜化方式為___________。

(5)向硫酸銅溶液中逐滴加入氨水至得到藍色透明溶液后,再加入極性較小的溶劑乙醇,析出深藍色晶體該晶體中中心離子為___________,配離子中的配位體為___________,配位數(shù)為___________。

(6)有機砷是治療昏睡病不可缺少的藥物,該有機砷中存在的化學(xué)鍵的種類為___________填字母編號

a.離子鍵b.鍵c.鍵d.碳碳雙鍵11、測量司機是否酒后駕駛的反應(yīng)原理為:3C2H5OH+2CrO3+3H2SO4=3CH3CHO+Cr2(SO4)3+6H2O請回答下列問題:

(1)該反應(yīng)涉及元素中,基態(tài)原子核外未成對電子數(shù)最多的元素在元素周期表中的位置為___________,價電子排布式___________。

(2)對于Cr2(SO4)3的組成元素,電負性從小到大的順序為___________。(用元素符號表示)

(3)HOCH2CN的結(jié)構(gòu)簡式該分子中碳原子軌道的雜化類型分別是___________和___________。

(4)將CrCl3·6H2O溶解在適量水中,溶液中Cr3+以[Cr(H2O)5Cl]2+形式存在,[Cr(H2O)5Cl]2+中含有σ鍵的數(shù)目為___________;12、硒是動物和人體所必需的微量元素之一;也是一種重要的工業(yè)原料。硒在自然界中稀少而分散,常從精煉銅的陽極泥中提取硒。

(1)粗銅精煉時,通常用精銅作_______極(填“陰”或“陽”)。

(2)Se與S處于同一主族,比S原子多1個電子層,Se的原子序數(shù)為____________;其最高價氧化物的化學(xué)式為________;該族2~5周期元素單質(zhì)分別與H2反應(yīng)生成1mol氣態(tài)氫化物的反應(yīng)熱如下:

a.+99.7kJ?mol?1b.+29.7kJ?mol?1c.-20.6kJ?mol?1d.-241.8kJ?mol?1

表示生成1mol硒化氫反應(yīng)熱的是________________(填字母代號)。

(3)陽極泥中的硒主要以Se和CuSe的形式存在;工業(yè)上常用硫酸化焙燒法提取硒,主要步驟如下:

i.將含硒陽極泥與濃硫酸混合焙燒,產(chǎn)生SO2、SeO2的混合氣體。

ii.用水吸收i中混合氣體;可得Se固體。

①請寫出CuSe與濃H2SO4反應(yīng)的化學(xué)方程式___________。

②焙燒過程產(chǎn)生的煙氣中含有少量SeO2,可用NaOH溶液吸收,二者反應(yīng)生成一種鹽,該鹽的化學(xué)式為_________。

③寫出步驟ⅱ中的化學(xué)方程式______________________。評卷人得分三、判斷題(共5題,共10分)13、第ⅠA族金屬元素的金屬性一定比同周期的第ⅡA族的強。(_______)A.正確B.錯誤14、判斷正誤。

(1)雜化軌道只用于形成σ鍵或用于容納未參與成鍵的孤電子對____________

(2)分子中中心原子若通過sp3雜化軌道成鍵,則該分子一定為正四面體結(jié)構(gòu)____________

(3)NH3分子為三角錐形,N原子發(fā)生sp2雜化___________

(4)只要分子構(gòu)型為平面三角形,中心原子均為sp2雜化___________

(5)中心原子是sp1雜化的,其分子構(gòu)型不一定為直線形___________

(6)價層電子對互斥理論中,π鍵電子對數(shù)不計入中心原子的價層電子對數(shù)___________

(7)PCl3分子是三角錐形,這是因為P原子是以sp2雜化的結(jié)果___________

(8)sp3雜化軌道是由任意的1個s軌道和3個p軌道混合形成的四個sp3雜化軌道___________

(9)凡中心原子采取sp3雜化的分子,其VSEPR模型都是四面體___________

(10)AB3型的分子空間構(gòu)型必為平面三角形___________

(11)分子中中心原子通過sp3雜化軌道成鍵時,該分子不一定為正四面體結(jié)構(gòu)___________

(12)雜化軌道只用于形成σ鍵或用于容納未參與成鍵的孤電子對___________

(13)NH3和CH4兩個分子中中心原子N和C都是通過sp3雜化軌道成鍵___________

(14)雜化軌道理論與VSEPR模型分析分子的空間構(gòu)型結(jié)果常常相互矛盾___________

(15)配位鍵也是一種靜電作用___________

(16)形成配位鍵的電子對由成鍵雙方原子提供___________A.正確B.錯誤15、將丙三醇加入新制中溶液呈絳藍色,則將葡萄糖溶液加入新制中溶液也呈絳藍色。(____)A.正確B.錯誤16、用銅作電纜、電線,主要是利用銅的導(dǎo)電性。(______)A.正確B.錯誤17、判斷正誤。

(1)雜化軌道只用于形成σ鍵或用于容納未參與成鍵的孤電子對____________

(2)分子中中心原子若通過sp3雜化軌道成鍵,則該分子一定為正四面體結(jié)構(gòu)____________

(3)NH3分子為三角錐形,N原子發(fā)生sp2雜化___________

(4)只要分子構(gòu)型為平面三角形,中心原子均為sp2雜化___________

(5)中心原子是sp1雜化的,其分子構(gòu)型不一定為直線形___________

(6)價層電子對互斥理論中,π鍵電子對數(shù)不計入中心原子的價層電子對數(shù)___________

(7)PCl3分子是三角錐形,這是因為P原子是以sp2雜化的結(jié)果___________

(8)sp3雜化軌道是由任意的1個s軌道和3個p軌道混合形成的四個sp3雜化軌道___________

(9)凡中心原子采取sp3雜化的分子,其VSEPR模型都是四面體___________

(10)AB3型的分子空間構(gòu)型必為平面三角形___________

(11)分子中中心原子通過sp3雜化軌道成鍵時,該分子不一定為正四面體結(jié)構(gòu)___________

(12)雜化軌道只用于形成σ鍵或用于容納未參與成鍵的孤電子對___________

(13)NH3和CH4兩個分子中中心原子N和C都是通過sp3雜化軌道成鍵___________

(14)雜化軌道理論與VSEPR模型分析分子的空間構(gòu)型結(jié)果常常相互矛盾___________

(15)配位鍵也是一種靜電作用___________

(16)形成配位鍵的電子對由成鍵雙方原子提供___________A.正確B.錯誤評卷人得分四、實驗題(共3題,共9分)18、某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計了一組實驗驗證元素周期律。

Ⅰ.甲同學(xué)設(shè)計了如圖的裝置來一次性完成元素非金屬性強弱比較的實驗研究。

可選用的實驗藥品有:1.0mol/LHCl(揮發(fā)性強酸)、1.0mol/LHClO4(揮發(fā)性強酸);碳酸鈣(固體)、1.0mol/L水玻璃。打開A處的活塞后;可看到有大量氣泡產(chǎn)生,燒杯中可觀察到白色沉淀生成。

(1)圖一中A的儀器名稱為___________,所裝的試劑為___________(只填化學(xué)式)。

(2)B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________。

(3)乙同學(xué)認為甲同學(xué)設(shè)計的實驗不夠嚴謹,應(yīng)在B和C之間增加一個洗氣裝置,洗氣瓶中盛裝的液體為___________

Ⅱ.丙同學(xué)設(shè)計了如圖的裝置來驗證鹵族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律。A、B、C三處分別是沾有NaBr溶液的棉花;濕潤的淀粉-KI試紙、沾有NaOH溶液的棉花。

(4)A處反應(yīng)的離子方程式:___________,B處的實驗現(xiàn)象為___________,C處沾有NaOH溶液的棉花的作用為___________。

(5)該實驗___________驗證非金屬性Cl>Br>I(填“能”或“不能”)19、某小組欲用電解的方法獲得Cu(OH)2;實驗裝置如下圖(電源裝置略去)。

(1)分別以NaOH溶液和NaCl溶液為電解質(zhì)溶液制備Cu(OH)2。實驗電解質(zhì)溶液現(xiàn)象銅電極附近石墨電極銅電極附近石墨電極INaOH溶液出現(xiàn)渾濁,渾濁的顏色由黃色很快變?yōu)榇u紅色產(chǎn)生無色氣泡IINaCl溶液出現(xiàn)白色渾濁,渾濁向下擴散,一段時間后,下端部分白色沉淀變?yōu)榇u紅色產(chǎn)生無色氣泡

資料:i.CuOH是黃色;易分解的難溶固體;CuCl是白色的難溶固體。

ii.氧化反應(yīng)中;增大反應(yīng)物濃度或降低生成物濃度,氧化反應(yīng)越易發(fā)生。

①I和II中Cu作___________極(填“陽”或“陰”)。

②II中石墨電極產(chǎn)生氣體的電極反應(yīng)式為___________。

③II中白色沉淀變?yōu)榇u紅色的離子方程式是___________。根據(jù)II中現(xiàn)象,甲認為電解質(zhì)溶液中存在Cl—,有利于Cu被氧化為一價銅化合物,理由是___________。

(2)探究I和II中未生成Cu(OH)2的原因,繼續(xù)實驗。實驗電解質(zhì)溶液現(xiàn)象IIINa2SO4溶液銅電極附近溶液呈藍色,一段時間后,U型管下端出現(xiàn)藍綠色沉淀

資料:堿式硫酸銅[xCu(OH)2·yCuSO4]難溶于水,可溶于酸和氨水。常溫時堿式硫酸銅[xCu(OH)2·yCuSO4]的溶解度比Cu(OH)2的大。

①經(jīng)檢驗,藍綠色沉淀中含有堿式硫酸銅,檢驗方案是___________。

②小組認為適當(dāng)增大c(OH—)可以減少堿式硫酸銅的生成,理由是___________。

(3)進一步改進方案,進行如下實驗。實驗電解質(zhì)溶液現(xiàn)象IVNa2SO4和NH3·H2O的混合液(pH=9)銅電極附近溶液呈深藍色VNa2SO4和NaOH的混合液(pH=9)銅電極附近出現(xiàn)藍色渾濁,一段時間后,U型管底部出現(xiàn)藍色沉淀

IV中出現(xiàn)深藍色說明電解生成了___________離子。經(jīng)檢驗,V中最終生成了Cu(OH)2。

(4)綜合上述實驗,電解法制備Cu(OH)2要考慮的因素有___________。20、Ⅰ.綠色粉末狀固體化合物X由三種元素組成,取50.4gX,用蒸餾水完全溶解得綠色溶液A,將溶液A分成A1和A2兩等份;完成如下實驗:

請回答。

(1)X的化學(xué)式是____。

(2)沉淀C分解生成固體D的過程若溫度過高可能得到磚紅色固體,請寫出由D固體生成磚紅色固體的化學(xué)方程式:____。

(3)藍色沉淀中加入足量濃NaOH會生成一種絳藍色溶液,原因是生成了一種和X類似的物質(zhì),請寫出該反應(yīng)的離子方程式____。

Ⅱ.為檢驗三草酸合鐵酸鉀K3[Fe(C2O4)3]·3H2O的熱分解產(chǎn)物;按如圖所示裝置進行實驗:

請回答。

(1)該套實驗裝置的明顯缺陷是____。

(2)實驗過程中觀察到B中白色無水硫酸銅變成藍色,C、F中澄清石灰水變渾濁,E中____(填實驗現(xiàn)象),則可證明三草酸合鐵酸鉀熱分解的氣體產(chǎn)物是H2O、CO、CO2。

(3)樣品完全分解后,裝置A中的殘留物含有FeO和Fe2O3,檢驗FeO存在的方法是:____。評卷人得分五、原理綜合題(共4題,共28分)21、Zn在現(xiàn)代工業(yè)中對于電池制造上有不可磨滅的地位;明朝末年宋應(yīng)星所著的《天工開物》一書中就有世界上最早的關(guān)于煉鋅技術(shù)的記載?;卮鹣铝袉栴}:

(1)Zn基態(tài)原子的電子排布式為___________,4s能級上的成對電子數(shù)為___________。

(2)葡萄糖酸鋅{[CH2OH(CHOH)4COO]2Zn}是目前市場上流行的補鋅劑。葡萄糖酸鋅中碳原子雜化形式有___________,C、H兩元素的第一電離能的大小關(guān)系為___________________。

(3)ZnCl2與NH3形成的配合物[Zn(NH3)4]Cl2中,存在___________(填字母)。

A離子鍵B.σ鍵C.π鍵。

(4)鋅與某非金屬元素X形成的化合物晶胞如圖所示,其中Zn和X通過共價鍵結(jié)合,該化合物中Zn與X的原子個數(shù)之比為___________。

(5)在圖示晶胞中若只考查X的排列方式,則X的堆積方式屬于金屬晶體堆積方式中的___________堆積;設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值為NA,該晶胞中Zn的半徑為r1nm,X的半徑為r2nm,X的相對原子質(zhì)量為M,則該晶體的密度為___________g·cm-3(用含r1、r2、M、NA的代數(shù)式表示)。22、I.人類能夠有效利用氮氣的主要途徑是合成氨;生產(chǎn)化學(xué)肥料等。

完成下列填空:

(1)氮原子核外電子排布式為__________,其最外層有_______種運動狀態(tài)不同的電子;氮氣的電子式為______________;氨氣分子的空間構(gòu)型是______________。

(2)工業(yè)上常用醋酸亞銅氨溶液來吸收含有大量N2的高爐氣體系中的CO,從而實現(xiàn)CO和N2的分離,反應(yīng)的化學(xué)方程式如下:CH3COOCu(NH3)2(aq)+CO(g)CH3COOCu(NH3)2·CO(aq)+Q(Q>0),該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達式K=________;欲使K值變大,可采取的措施是_______。

吸收CO后的溶液經(jīng)過適當(dāng)處理又可以重新生成醋酸亞銅氨;可采取的適當(dāng)處理措施有。

_____________(選填序號)。

a.適當(dāng)升高溫度b.適當(dāng)降低溫度c.增大壓強d.減小壓強。

(3)消除NH3對水體污染的重要方法是在一定條件下向水體中加入適量NaOH,這樣能使NH3的脫除率增大,試用平衡移動原理解釋其原因______________________________。

II.為實現(xiàn)CO2減排,合成氨工廠采用苯菲爾法脫碳。該方法是用碳酸鉀溶液為吸收劑捕集混合氣中的CO2得到富液,再高溫加熱富液使之分解釋放出CO2;正常情況下再生的二氧化碳氣體體積分數(shù)可達98.5%以上。

(4)某研究小組用200mL1.5mol/LK2CO3溶液吸收了3.36L的CO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)形成富液,碳酸鉀溶液吸收CO2的離子反應(yīng)方程式為______________________________,該富液中的溶質(zhì)是____________(填化學(xué)式),各離子的濃度關(guān)系正確的是_________。

a.c(K+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)

b.3c(K+)=4c(CO32-)+4c(HCO3-)+4c(H2CO3)

c.c(K+)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(H+)23、非線性光學(xué)晶體在信息、激光技術(shù)、醫(yī)療、國防等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價值。我國科學(xué)家利用Ca2CO3,XO2(X=Si、Ge)和H3BO3首次合成了組成為CsXB3O7的非線性光學(xué)晶體?;卮鹣铝袉栴}:

(1)基態(tài)硼原子的價電子排布圖是____________,與硼處于同周期的非金屬主族元素的第一電離能由大到小的順序為________________。

(2)B的簡單氫化物BH3,不能游離存在,常傾向于形成較穩(wěn)定的B2H6或與其他分子結(jié)合。

①B2H6分子結(jié)構(gòu)如圖,則B原子的雜化方式為____________________。

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______________,寫出一種與氨硼烷互為等電子體的分子_________(填分子式)。

(3)如圖為H3BO3晶體的片層結(jié)構(gòu),其中B的雜化方式為_______;硼酸在熱水中比在冷水中溶解度顯著增大的主要原因是____________。

(4)以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標(biāo)系可以表示晶胞中各原子的位置,稱為原子分數(shù)坐標(biāo)。CsSiB3O7屬于正交晶系(長方體形),晶胞參數(shù)為anm、bnm和cnm.如圖為沿y軸投影的晶胞中所有Cs原子的分布圖和原子分數(shù)坐標(biāo)。據(jù)此推斷該晶胞中Cs原子的數(shù)目為_________;CsSiB3O7的摩爾質(zhì)量為Mg·mol-1,設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,則CsSiB3O7晶體的密度為_____g·cm-3(用含字母的代數(shù)式表示)。24、鈷(Co)有多種化合物.在高壓條件下.采用鈷碘催化循環(huán)法制備醋酸過程如圖所示。

(1)一種鋰鈷復(fù)合氧化物晶體的結(jié)構(gòu)如圖所示,其化學(xué)式為___________。

(2)下圖表示的總反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________。

(3)基態(tài)Co原子的價電子排布圖為______________。

(4)1個CH3COCo(CO)4分子中含有鍵的數(shù)目為______。與CO32—互為等電子體的一種分子的化學(xué)式為______________。

(5)CH4、CO2是合成CH3OH的基本原料。一定條件下,CH4、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形成的水合物晶體.俗稱“可燃冰”。為開采深海海底的“可燃冰’,有科學(xué)家提出用以CO2換CH4的設(shè)想。已知下圖中籠狀結(jié)構(gòu)的空腔直徑為0.586nm.結(jié)合圖表從物質(zhì)結(jié)構(gòu)及性質(zhì)的角度分析,該設(shè)想的依據(jù)是___________。

評卷人得分六、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共3題,共6分)25、已知A、B、C、D是原子序數(shù)依次增大的四種短周期主族元素,A是原子半徑最小的短周期元素,B原子的價電子排布為nsnnpn;D是地殼中含量最多的元素。E是第四周期p區(qū)的元素且最外層只有2對成對電子,F(xiàn)是29號元素。

(1)B、C、D三元素第一電離能由大到小的順序為___________(用元素符號表示)。

(2)BD中心原子雜化軌道的類型為___________雜化;CA的空間構(gòu)型為___________。

(3)基態(tài)E原子的價電子排布圖:___________。

(4)1molBC-中含有π鍵的數(shù)目為___________。

(5)比較D、E元素最簡單氫化物的沸點高低:___________(用化學(xué)式表示)。

(6)C、F兩元素形成的某化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,頂點為C原子。若相鄰C原子和F原子間的距離為acm,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則該晶體的密度為___________g/cm3(用含a、NA的符號表示)。

26、2019年1月3日上午;嫦娥四號探測器翩然落月,首次實現(xiàn)人類飛行器在月球背面的軟著陸。所搭載的“玉兔二號”月球車,通過砷化鎵(GaAs)太陽能電池提供能量進行工作。回答下列問題:

(1)基態(tài)Ga原子價電子排布式__________________,核外電子占據(jù)最高能級的電子云形狀為_________;基態(tài)As原子最高能層上有_______個電子。

(2)鎵失去電子的逐級電離能(單位:kJ?mol?1)的數(shù)值依次為577、1985、2962、6192,由此可推知鎵的主要化合價為____和+3,砷的第一電離能比鎵_____(填“大”或“小”)。

(3)第四周期元素中,與基態(tài)As原子核外未成對電子數(shù)目相同的元素符號為__________。

(4)砷化鎵可由(CH3)3Ga和AsH3在700℃制得,(CH3)3Ga中Ga原子的雜化方式為______,AsH3分子的空間構(gòu)型為____________。

(5)相同壓強下,AsH3的沸點______NH3(填“大于”或“小于”),原因為__________________

(6)GaAs為原子晶體,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,Ga與As以___________(填“共價鍵”或“離子鍵”)鍵合。設(shè)阿伏伽德羅常數(shù)的值為NA,該晶胞邊長為apm,則GaAs晶體的密度為_____g?cm?3(列出計算式即可)。27、(1)第四周期元素中價層成對電子數(shù)與基態(tài)Mg價層成對電子數(shù)相等的元素有_________種。

(2)吡咯(平面形結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)式為),N原子雜化方式為______。多原子分子中的大π鍵可用符號表示,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),則吡咯環(huán)中的大π鍵應(yīng)表示為_______。

(3)一種錳的氧化物的晶胞如圖甲,請寫出該氧化物的化學(xué)式______。若沿z軸方向觀察該晶胞,可得投影圖如圖乙,請畫出沿y軸方向的投影圖______。

(4)某含Mg儲氫晶體儲氫后轉(zhuǎn)化為MgH2,MgH2晶體的結(jié)構(gòu)如圖丙,晶胞參數(shù)a=b=450pm;c=301pm,原子分數(shù)坐標(biāo)為A(0,0,0);B(0.305,0.305,0)、C(1,1,1)、D(0.195,0.805,0.5)。

①該晶體中Mg的配位數(shù)是__________。

②Mg2+的半徑為72pm,則H-的半徑為____________pm(列出計算表達式)

③用NA表示阿伏伽德羅常數(shù),則MgH2晶體中氫的密度是標(biāo)準(zhǔn)狀況下氫氣密度的_______倍(列出計算表達式,氫氣密度為0.089g·L-1)參考答案一、選擇題(共5題,共10分)1、B【分析】【詳解】

A.晶體與非晶體的最可靠的科學(xué)方法是X射線衍射法;X射線衍射可測定鐵晶體的結(jié)構(gòu);故A正確;

B.圖2代表的鐵單質(zhì)中;以底面中心的原子為例,上層;同層、下層各有4個緊鄰的原子,故一個鐵原子周圍最多有12個緊鄰的鐵原子,故B錯誤;

C.鐵為金屬晶體;鐵單質(zhì)中,原子之間以金屬鍵相互結(jié)合,故C正確;

D.圖1中,據(jù)“均攤法”,晶胞中含個Fe,則晶體密度為同理圖2中,晶體密度為故鐵單質(zhì)的密度不同;故D正確;

故選B。2、D【分析】【分析】

由圖可知,該裝置為電解池,a電極為電解池的陽極,在硫化氫作用下,銅在陽極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成硫化亞銅和氫離子,電極反應(yīng)式為2Cu—2e—+H2S=Cu2S+2H+,b電極是陰極,CuFeS2在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)Cu2S、Fe2+、H2S,電極反應(yīng)式為2CuFeS2+6H++2e—=Cu2S+2Fe2++3H2S↑;氫離子通過陽離子交換膜,由左室向右室移動。

【詳解】

A.銅元素的原子序數(shù)為29,失去1個電子形成亞銅離子,亞銅離子的價電子排布式為3d10;再失去1個3d電子形成銅離子,故A正確;

B.氯化鐵溶液在加熱條件下發(fā)生水解反應(yīng)生成氫氧化鐵膠體;氫氧化鐵膠體能產(chǎn)生丁達爾效應(yīng),故B正確;

C.由方程式可知;反應(yīng)中銅元素和硫元素的化合價升高被氧化,則銅離子和硫是反應(yīng)的氧化產(chǎn)物,故C正確;

D.由方程式可知;反應(yīng)生成1molS,轉(zhuǎn)移4mol電子,故D錯誤;

故選D。3、B【分析】【詳解】

A.稀有氣體中不存在化學(xué)鍵;A錯誤;

B.如N2分子中存在的N≡N鍵能比3個N-N鍵能大;也比一個N-N和一個N=N鍵能加起來要大,說明N≡N中的π鍵比σ鍵強,所以分子中所含σ鍵的強度可能比π鍵弱,B正確;

C.甲烷是非極性分子;但只含有極性共價鍵,所以非極性分子中不一定含有非極性共價鍵,C錯誤;

D.CO2溶于水會生成碳酸;破壞了共價鍵,碘的升華過程是物質(zhì)狀態(tài)的改變,沒有破壞化學(xué)鍵,D錯誤;

故選B。4、D【分析】【分析】

【詳解】

A.基態(tài)鈉原子核外電子排布式為1s22s22p63s1,根據(jù)泡利原理和構(gòu)造原理可知其軌道表達式為故A正確;

B.硫酸亞鐵銨中Fe元素化合價為+2,根據(jù)化合物化合價為0可知硫酸亞鐵銨的化學(xué)式為(NH4)2Fe(SO4)2;故B正確;

C.水中氧原子與氫原子之間形成氫鍵;其表示為O—H···O,故C正確;

D.CO2分子中C原子與O原子之間為雙鍵,其電子式為故D錯誤;

綜上所述,化學(xué)用語表示不正確的是D項,故答案為D。5、D【分析】【詳解】

A.F、Cl、Br的非金屬性逐漸減弱,HF、HCl、HBr的共價鍵強度逐漸減弱;熱穩(wěn)定性逐漸減弱,A正確;

B.NaF、NaCl、NaBr均為離子晶體,離子半徑越大,鍵能越小,故NaF、NaCl、NaBr的熔點依次降低;B正確;

C.Li;Na、K陽離子所帶電荷數(shù)相同;但離子半徑逐漸增大,金屬鍵逐漸減弱,熔點逐漸降低,C正確;

D.SiF4、SiCl4、SiBr4都為分子晶體;相對分子質(zhì)量逐漸增大,分子間作用力增強,熔;沸點逐漸升高,與化學(xué)鍵無關(guān),D錯誤;

故答案選D。二、填空題(共7題,共14分)6、略

【分析】【分析】

A、B、C是第四周期原子序數(shù)依次增大的元素,它們的基態(tài)原子都有三個單電子,且4s軌道全部充滿,價電子排布式分別為3d34s2、3d74s2、4s24p3;分別為V;Co、As元素;然后分析。

【詳解】

(1)A是V,價電子排布式為3d34s2,在VB族;B的價電子排布式3d74s2,B的元素符號為Co;C的價電子排布式為:4s24p3的名稱是砷;

(2)Na3VO4的陰離子為VO孤對電子數(shù)為(5+3-2×4)=0;價層電子對數(shù)為4對,空間構(gòu)型為正四面體形;

(3)As的一種氯化物分子中,各原子都達到了最外層8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),是AsCl3,孤對電子數(shù)為(5-1×3)=1,價層電子對數(shù)為4對,該分子的空間構(gòu)型為三角錐形,其中As原子的雜化軌道類型為sp3雜化。

【點睛】

Co價電子排布式分別為3d74s2也屬于基態(tài)原子都有三個單電子,為易錯點。【解析】①.VB②.Co③.砷④.正四面體形⑤.三角錐形⑥.sp37、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)BeCl2中心原子的價層電子對數(shù)為=2;孤電子對數(shù)為0,為直線形;

(2)SO中心原子的價層電子對數(shù)為=4;孤電子對數(shù)為0,為正四面體形;

(3)SCl2中心原子的價層電子對數(shù)為=4;孤電子對數(shù)為2,為V形;

(4)BF3中心原子的價層電子對數(shù)為=3;孤電子對數(shù)為0,為平面三角形;

(5)PF3中心原子的價層電子對數(shù)為=4;孤電子對數(shù)為1,為三角錐形;

(6)NH中心原子的價層電子對數(shù)為=4,孤電子對數(shù)為0,為正四面體形;【解析】①.直線形②.正四面體形③.V形④.平面三角形⑤.三角錐形⑥.正四面體形8、略

【分析】【詳解】

(1)基態(tài)N原子價電子排布式為2s22p3,則其價電子占據(jù)的能量最高的能級是2p軌道,其價電子排布圖為:p軌道上3個電子分居在不同的三個軌道上,有3個未成對電子。

(2)同一周期元素;元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而增大,但第IIA族;第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素,第二周期元素中,第一電離能介于B、N之間的元素Be、C、O。

(3)Ga原子核外電子數(shù)為31,核外電子排布式為:1s22s22p63s23p63d104s24p1,簡化電子排布式為[Ar]4s24p1。【解析】(1)32p

(2)Be;C、O

(3)[Ar]4s24p19、略

【分析】【分析】

依據(jù)周期表前三周期元素的相對位置可知X是N;W是P,Y是S,Z是F,R是Ne,據(jù)此解答。

【詳解】

(1)根據(jù)以上分析可知W是P;Z是F,R是Ne;

(2)X的簡單氫化物是氨氣;分子中的化學(xué)鍵類型為共價鍵;

(3)洪特規(guī)則是在等價軌道(相同電子層;電子亞層上的各個軌道)上排布的電子將盡可能分占不同的軌道;且自旋方向相同,即①違反了洪特規(guī)則;

(4)原子失電子所需能量不僅與原子核對核外電子的吸引力有關(guān),還與形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的傾向有關(guān).結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定失電子所需能量越高,在所給5種元素中,處于零族的Ne元素已達8e-的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),因此失去核外第一個電子需要的能量最多;F是最活潑的非金屬,電負性最大?!窘馕觥縋FNe共價鍵洪特規(guī)則NeF10、略

【分析】【分析】

NaH是離子化合物;As的原子序數(shù)為33,原子軌道中電子處于全滿、全空或半空時較穩(wěn)定,結(jié)合價層電子對個數(shù)=σ鍵個數(shù)+(a-xb)和常見配合物的結(jié)構(gòu)分析解答。

【詳解】

(1)NaH是離子化合物,陰離子是H-,NaH的電子式為Na+[:H]-;氫負離子的離子結(jié)構(gòu)示意圖為故答案為:Na+[:H]-;

(2)As的原子序數(shù)為33,屬于主族元素,由構(gòu)造原理可知電子排布為1s22s22p63s23p63d104s24p3,4p3的3個電子均為未成對電子,因此基態(tài)砷原子的核外有3個未成對電子;基態(tài)砷原子電子占據(jù)最高能級為4p,電子云輪廓圖為紡錘形,故答案為:1s22s22p63s23p63d104s24p3;3;紡錘(或啞鈴);

(3)原子軌道中電子處于全滿;全空或半空時較穩(wěn)定;As元素原子的4p軌道上的電子呈半滿狀態(tài),比較穩(wěn)定,第一電離能As>Se,故答案為:>;As元素原子的4p軌道上的電子為半滿狀態(tài),比較穩(wěn)定;

(4)中心原子Se原子的孤電子對數(shù)為=1,價層電子對數(shù)=3+1=4,則中心原子的軌道雜化方式為sp3,SeO離子的VSEPR構(gòu)型為四面體形,故答案為:四面體形;sp3;

(5)NH3中N原子提供孤對電子,Cu2+提供空軌道,二者形成配位鍵,則晶體中中心離子為Cu2+,配離子中的配位體為NH3,配位數(shù)為4;故答案為:Cu2+;NH3;4;

(6)該分子中共價單鍵中存在σ鍵,苯環(huán)中存在大π鍵,鈉離子和陰離子之間存在離子鍵,所以含有離子鍵、σ鍵、π鍵,不存在碳碳雙鍵,故答案為:abc?!窘馕觥縉a+[:H]-1s22s22p63s23p63d104s24p33紡錘(或啞鈴)>As元素原子的4p軌道上的電子為半滿狀態(tài),比較穩(wěn)定四面體形sp3Cu2+NH34abc11、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)該反應(yīng)涉及元素:C、H、O、S、Cr,其中鉻元素原子的價電子排布為:3d54s1;含有6個未成對電子,未成對電子數(shù)最多,在周期表中位于第四周期第VIB族;

(2)元素的非金屬性越強,其電負性越強,非金屬性:Cr

(3)HOCH2CN的結(jié)構(gòu)簡式該分子中與羥基相連的碳原子為飽和碳原子,價層電子數(shù)=4+0=4,雜化軌道類型為sp3;另外一個碳原子與氮原子相連,形成碳氮三鍵,價層電子對數(shù)=2+×(4-4×1)=2;碳原子屬于sp雜化;

(4)將CrCl3·6H2O溶解在適量水中,溶液中Cr3+以[Cr(H2O)5Cl]2+形式存在,其配位數(shù)為6,水中含有2個共價鍵,所以該微粒中共含有6個配位鍵和10個共價鍵,則[Cr(H2O)5Cl]2+中含有σ鍵的數(shù)目為16。【解析】①.第四周期第VIB族②.3d54s1③.Cr<S<O④.sp3⑤.sp⑥.1612、略

【分析】【分析】

同主族元素最外層電子數(shù)相同;電子層數(shù)從上而下增加,非金屬性逐漸減弱,最高價;最低價相同,最高價氧化物、最高價氧化物的水化物,氫化物寫法相同,同類化合物具有相似的性質(zhì)。

【詳解】

(1)電解精煉銅時;粗銅做陽極,發(fā)生氧化反應(yīng),生成銅離子以及其他金屬陽離子,精銅做陰極,只有銅離子發(fā)生還原反應(yīng)生成銅,可達到提純的目的,答案為:陰;

(2)Se與S處于同一主族,Se比S原子多1個電子層,則Se的原子序數(shù)為16+18=34;其最高價與硫一樣為+6價,對應(yīng)有氧化物為SeO3;該族2~5周期元素的單質(zhì)的活潑性為:氧氣>硫>硒>碲,單質(zhì)越活潑與H2反應(yīng)生成1mol氫化物放出的熱量越多,則表示生成1mol硒化氫反應(yīng)熱的是b,故答案為:34;SeO3;b;

(3)①CuSe與濃H2SO4反應(yīng)生成SO2、SeO2的混合氣體,同時生成硫酸銅,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CuSe+4H2SO4(濃)CuSO4+3SO2↑+SeO2↑+4H2O;

②少量SO2與NaOH溶液反應(yīng)生成的鹽是Na2SO3,故少量SeO2與NaOH溶液反應(yīng)生成一種鹽,該鹽化學(xué)式為Na2SeO3;

③SO2與SeO2的混合氣體在水溶液里發(fā)生氧化還原反應(yīng),反應(yīng)生成了Se,Se的化合價降低,故S的化合價應(yīng)該升高到+6,在溶液里生成硫酸,根據(jù)得失電子守恒和質(zhì)量守恒寫出化學(xué)方程式,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2SO2+SeO2+2H2O=Se+H2SO4?!窘馕觥筷?4SeO3bCuSe+4H2SO4(濃)CuSO4+3SO2↑+SeO2↑+4H2ONa2SeO32SO2+SeO2+2H2O=Se+H2SO4三、判斷題(共5題,共10分)13、A【分析】【詳解】

同周期從左到右;金屬性減弱,非金屬性變強;同主族由上而下,金屬性增強,非金屬性變?nèi)酰还实冖馎族金屬元素的金屬性一定比同周期的第ⅡA族的強。

故正確;14、B【分析】【分析】

【詳解】

(1)雜化軌道只用于形成σ鍵或用于容納未參與成鍵的孤電子對;正確;

(2)分子中中心原子若通過sp3雜化軌道成鍵;則該分子正四面體結(jié)構(gòu)或三角錐形或折線形,錯誤;

(3)NH3分子為三角錐形,N原子發(fā)生sp3雜化;錯誤;

(4)只要分子構(gòu)型為平面三角形,中心原子均為sp2雜化;正確;

(5)中心原子是sp1雜化的;其分子構(gòu)型一定為直線形,錯誤;

(6)價層電子對互斥理論中;π鍵電子對數(shù)不計入中心原子的價層電子對數(shù),正確;

(7)PCl3分子是三角錐形,這是因為P原子是以sp3雜化的結(jié)果且沒有孤電子對;錯誤;

(8)sp3雜化軌道是由中心原子的1個s軌道和3個p軌道混合形成的四個sp3雜化軌道;錯誤;

(9)凡中心原子采取sp3雜化的分子;其VSEPR模型都是四面體,正確;

(10)AB3型的分子空間構(gòu)型為平面三角形或平面三角形;錯誤;

(11)分子中中心原子通過sp3雜化軌道成鍵時;該分子正四面體結(jié)構(gòu)或三角錐形或折線形,正確;

(12)雜化軌道只用于形成σ鍵或用于容納未參與成鍵的孤電子對;正確;

(13)NH3和CH4兩個分子中中心原子N和C都是通過sp3雜化軌道成鍵;正確;

(14)雜化軌道理論與VSEPR模型分析分子的空間構(gòu)型結(jié)果不矛盾;錯誤;

(15)配位鍵也是一種靜電作用;正確;

(16)形成配位鍵的電子對由一個原子提供,另一個原子提供空軌道,錯誤。15、A【分析】【詳解】

葡萄糖是多羥基醛,與新制氫氧化銅反應(yīng)生成銅原子和四個羥基絡(luò)合產(chǎn)生的物質(zhì),該物質(zhì)的顏色是絳藍色,類似于丙三醇與新制的反應(yīng),故答案為:正確。16、A【分析】【詳解】

因為銅具有良好的導(dǎo)電性,所以銅可以用于制作電纜、電線,正確。17、B【分析】【分析】

【詳解】

(1)雜化軌道只用于形成σ鍵或用于容納未參與成鍵的孤電子對;正確;

(2)分子中中心原子若通過sp3雜化軌道成鍵;則該分子正四面體結(jié)構(gòu)或三角錐形或折線形,錯誤;

(3)NH3分子為三角錐形,N原子發(fā)生sp3雜化;錯誤;

(4)只要分子構(gòu)型為平面三角形,中心原子均為sp2雜化;正確;

(5)中心原子是sp1雜化的;其分子構(gòu)型一定為直線形,錯誤;

(6)價層電子對互斥理論中;π鍵電子對數(shù)不計入中心原子的價層電子對數(shù),正確;

(7)PCl3分子是三角錐形,這是因為P原子是以sp3雜化的結(jié)果且沒有孤電子對;錯誤;

(8)sp3雜化軌道是由中心原子的1個s軌道和3個p軌道混合形成的四個sp3雜化軌道;錯誤;

(9)凡中心原子采取sp3雜化的分子;其VSEPR模型都是四面體,正確;

(10)AB3型的分子空間構(gòu)型為平面三角形或平面三角形;錯誤;

(11)分子中中心原子通過sp3雜化軌道成鍵時;該分子正四面體結(jié)構(gòu)或三角錐形或折線形,正確;

(12)雜化軌道只用于形成σ鍵或用于容納未參與成鍵的孤電子對;正確;

(13)NH3和CH4兩個分子中中心原子N和C都是通過sp3雜化軌道成鍵;正確;

(14)雜化軌道理論與VSEPR模型分析分子的空間構(gòu)型結(jié)果不矛盾;錯誤;

(15)配位鍵也是一種靜電作用;正確;

(16)形成配位鍵的電子對由一個原子提供,另一個原子提供空軌道,錯誤。四、實驗題(共3題,共9分)18、略

【分析】【分析】

Ⅰ.要對元素非金屬性強弱比較;則用最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性強弱來進行比較,即強酸制弱酸。A為分液漏斗,打開A處的活塞高氯酸與碳酸鈣發(fā)生反應(yīng)生成二氧化碳(混有揮發(fā)的HCl),氣體進入裝有水玻璃的C裝置中生成白色沉淀:硅酸;

Ⅱ.濃鹽酸與高錳酸鉀溶液反應(yīng)制得氯氣,氯氣與NaBr;KI均可發(fā)生氧化還原反應(yīng);氫氧化鈉溶液的棉花用于氯氣的尾氣吸收。

【詳解】

(1)圖示中儀器A即(球形)分液漏斗應(yīng)盛裝高氯酸,B中裝碳酸鈣,則高氯酸與碳酸鈣反應(yīng)生成二氧化碳,生成的二氧化碳再與硅酸鈉反應(yīng),生成白色沉淀硅酸,故答案為:(球形)分液漏斗;

(2)由(1)分析可知B中為高氯酸與碳酸鈣反應(yīng)生成二氧化碳水和高氯酸鈣,則其離子方程式為:

(3)由于高氯酸具有揮發(fā)性;高氯酸與碳酸鈣反應(yīng)制取的二氧化碳中混有揮發(fā)的高氯酸,從而影響實驗結(jié)果的判斷,所以應(yīng)除去高氯酸。應(yīng)在B和C之間增加一個洗氣裝置,洗氣瓶中盛裝的液體為飽和碳酸氫鈉溶液,飽和的碳酸氫鈉溶液不僅不與二氧化碳反應(yīng),且能與高氯酸反應(yīng)生成二氧化碳;

(4)圓底燒瓶中為濃鹽酸與高錳酸鉀發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯氣,生成的氯氣分別與A、B、C三個位置的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。由三處分別是沾有溶液的棉花、濕潤的淀粉試紙、沾有溶液的棉花。則A處為氯氣與溶液生成溴單質(zhì)與氯化鈉,即B處為氯氣或A處生成的溴單質(zhì)與碘化鉀溶液反應(yīng)生成單質(zhì)的碘,從而使淀粉變藍;C處氫氧化鈉溶液能與氯氣等鹵素單質(zhì)反應(yīng),從而避免其污染空氣,故答案為:變藍;吸收多余防止污染空氣;

(5)實驗中B處使?jié)駶櫟牡矸墼嚰堊兯{的碘單質(zhì),主要為氯氣與碘化鉀反應(yīng)生成的單質(zhì)碘,所以不能驗證非金屬性故答案為:不能?!窘馕觥?1)分液漏斗

(2)

(3)飽和NaHCO3溶液。

(4)變?yōu)樗{色吸收多余防止污染空氣。

(5)不能19、略

【分析】【分析】

該實驗的目的是探究電解法制備氫氧化銅要考慮的因素;通過實驗得到電解法制備氫氧化銅要注意電解質(zhì)溶液的成分選擇和溶液pH的控制。

(1)

①由題意可知;I和II中銅做電解池的陽極,銅失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成亞銅離子,故答案為:陽;

②由題意可知,II中石墨電極為電解池的陰極,水在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣和氫氧根離子,電極反應(yīng)式為2H2O+2e—=H2↑+2OH—,故答案為:2H2O+2e—=H2↑+2OH—;

③由題意可知,II中陰極產(chǎn)生的氫氧根離子自下而上向陽極定向移動,則白色沉淀變?yōu)榇u紅色的反應(yīng)為氯化亞銅與氫氧根離子反應(yīng)生成氧化亞銅、氯離子和水,反應(yīng)的離子方程式為2CuCl+2OH—=Cu2O+2Cl—+H2O;氯離子向陽極移動,陽極附近溶液中氯離子濃度大,易與銅離子生成CuCl,降低溶液中生成的亞銅離子濃度,由信息ii可知,增大反應(yīng)物濃度或降低生成物濃度有利于氧化反應(yīng)易發(fā)生,則電解質(zhì)溶液中存在氯離子,有利于銅被氧化為一價銅化合物,故答案為:2CuCl+2OH—=Cu2O+2Cl—+H2O;陽極附近溶液中Cl—濃度大,易與Cu+生成CuCl,降低Cu+濃度;氧化反應(yīng)易發(fā)生;

(2)

①若藍綠色沉淀中只含有氫氧化銅,加入鹽酸溶解后,再加入氯化鋇溶液不會產(chǎn)生硫酸鋇白色沉淀,而堿式硫酸銅加入鹽酸溶解后,再加入氯化鋇溶液會產(chǎn)生硫酸鋇白色沉淀,則檢驗方案是取少量藍綠色沉淀于試管中,滴加稀鹽酸,沉淀全部溶解,得到藍色溶液,向試管中滴加氯化鋇溶液,產(chǎn)生白色沉淀,故答案為:取少量藍綠色沉淀于試管中,滴加稀鹽酸,沉淀全部溶解,得到藍色溶液,向試管中滴加BaCl2溶液;產(chǎn)生白色沉淀;

②由資料可知,常溫時堿式硫酸銅的溶解度比氫氧化銅的大,所以適當(dāng)增大氫氧根離子的濃度有利于氫氧化銅沉淀的生成,可以減少堿式硫酸銅的生成,故答案為:常溫時,xCu(OH)2·yCuSO4的溶解度比Cu(OH)2的大;

(3)

由實驗現(xiàn)象可知,IV中出現(xiàn)深藍色說明電解生成了銅氨絡(luò)離子,故答案為:[Cu(NH3)4]2+;

(4)

由實驗I—V可知,選用氫氧化鈉溶液、氯化鈉溶液、pH為9的硫酸鈉和氨水混合溶液電解時,均沒有氫氧化銅沉淀生成,選用硫酸鈉溶液電解時,得到的氫氧化銅沉淀中混有堿式硫酸銅,而選用pH為9的硫酸鈉和氫氧化鈉混合溶液電解時,有氫氧化銅沉淀生成,說明電解法制備氫氧化銅要注意電解質(zhì)溶液的成分選擇和溶液pH的控制,故答案為:電解質(zhì)溶液的成分選擇和溶液pH的控制。【解析】(1)陽2H2O+2e—=H2↑+2OH—2CuCl+2OH—=Cu2O+2Cl—+H2O陽極附近溶液中Cl—濃度大,易與Cu+生成CuCl,降低Cu+濃度;氧化反應(yīng)易發(fā)生。

(2)取少量藍綠色沉淀于試管中,滴加稀鹽酸,沉淀全部溶解,得到藍色溶液,向試管中滴加BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀常溫時,xCu(OH)2·yCuSO4的溶解度比Cu(OH)2的大。

(3)[Cu(NH3)4]2+

(4)電解質(zhì)溶液的成分選擇和溶液pH的控制20、略

【分析】【分析】

實驗I:A1溶液加入足量KOH后產(chǎn)生藍色沉淀,再灼燒得到黑色固體,推測藍色沉淀C為Cu(OH)2,黑色固體D為CuO,由此確定X中含Cu元素,另外Y溶液的焰色反應(yīng)現(xiàn)象說明X中含Na元素,A2溶液加入AgNO3、HNO3得到白色沉淀;推測為AgCl沉淀,說明X中含有Cl元素,結(jié)合量的關(guān)系和化合價確定X的化學(xué)式;

實驗II:K3[Fe(C2O4)3]·3H2O在裝置A中分解,產(chǎn)生的氣體進入后續(xù)裝置驗證產(chǎn)生的氣體成分,B裝置檢驗水蒸氣,C裝置可檢驗CO2;E裝置可檢驗還原性氣體。

【詳解】

實驗I:(1)根據(jù)元素守恒X中Cu元素物質(zhì)的量:n(Cu)=n(CuO)=Cl元素物質(zhì)的量:n(Cl)=n(AgCl)=設(shè)X化學(xué)式為NaxCuyClz,列式:①(說明:個數(shù)比=物質(zhì)的量之比),②x+2y=z(說明:化合價關(guān)系),解得x=2,y=1,z=4,故X化學(xué)式為:Na2CuCl4;

(2)CuO分解生成的磚紅色固體為Cu2O,Cu元素化合價降低,故O元素化合價應(yīng)該升高,推測產(chǎn)物為O2,故方程式為:

(3)X實質(zhì)為配合物,配離子為[CuCl4]2-,根據(jù)題意Cu(OH)2溶于濃NaOH,生成類似X中的配離子,根據(jù)元素守恒只能為[Cu(OH)4]2-,故離子方程式為:Cu(OH)2+2OH-=[Cu(OH)4]2-。

實驗II:(1)若分解產(chǎn)生的氣體有CO;經(jīng)過E裝置未完全反應(yīng),后續(xù)F;G裝置又無法吸收,所以缺陷在于缺少尾氣處理裝置;

(2)如果E中固體由黑色(CuO)變?yōu)榧t色(Cu);那就說明有還原性氣體產(chǎn)生,結(jié)合元素守恒只能是CO,所以E中固體由黑色變?yōu)榧t色說明有CO生成;

(3)若要檢驗亞鐵成分,則不能用強氧化性酸溶解樣品,可以選用稀硫酸,檢驗亞鐵可用酸性KMnO4溶液,現(xiàn)象為KMnO4溶液褪色。具體方法為:取少量裝置A中殘留物,溶于稀硫酸,再滴加幾滴酸性KMnO4溶液,若KMnO4溶液褪色;則證明FeO存在。

【點睛】

化學(xué)式確定重點要抓住元素守恒?!窘馕觥縉a2CuCl4Cu(OH)2+2OH-=[Cu(OH)4]2-缺少尾氣處理裝置E中固體由黑色變?yōu)榧t色取少量裝置A中殘留物,溶于稀硫酸,再滴加幾滴酸性KMnO4溶液,若KMnO4溶液褪色,則證明FeO存在五、原理綜合題(共4題,共28分)21、略

【分析】【詳解】

(1)Zn原子核外電子數(shù)為30,其核外電子排布式為:1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2;

4s能級上只有2個電子且成對;故成對電子數(shù)為2;

(2)葡萄糖酸鋅里有兩種碳原子,一種是以sp3雜化(接羥基的碳),一種是以sp2雜化(—COO-里的碳);

第一電離能表示氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量,由于H的電子層數(shù)少、原子半徑最小,原子核對外層電子的引力較強,故第一電離能C

(3)配合物[Zn(NH3)4]Cl2中[Zn(NH3)4]2+與氯離子形成離子鍵,Zn2+與NH3之間形成σ鍵,NH3中氮原子與氫原子之間形成σ鍵;答案選AB;

(4)根據(jù)均攤法計算,晶胞中鋅的個數(shù)為4個,X的個數(shù)為8×+6×=4;該化合物中Zn與X的原子個數(shù)之比為1:1;

(5)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)特點可知,X的堆積方式屬于金屬晶體堆積方式中的面心立方最密堆積;設(shè)晶胞得邊長是a,則根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知a=(4r1+4r2)nm,解得a=nm,則根據(jù)×NA=4,解得ρ=g·cm-3?!窘馕觥竣?1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2②.2③.sp2、sp3④.C22、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)氮原子核外電子數(shù)為7,基態(tài)原子核外電子排布為1s22s22p3;其最外層有5種運動狀態(tài)不同的電子;氮氣的電子式為氨氣分子中N原子成3個σ鍵,有一對未成鍵的孤對電子,雜化軌道數(shù)為4,采取sp3雜化;其空間構(gòu)型是三角錐型;

(2)反應(yīng)CH3COOCu(NH3)2(aq)+CO(g)CH3COOCu(NH3)2·CO(aq)+Q(Q>0),的化學(xué)平衡常數(shù)表達式K=[c(CH3COOCu(NH3)2·CO)]/[c(CO)]·[c(CH3COOCu(NH3)2)];該反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度平衡逆向移動,K值變小,故欲使K值變大,可采取的措施是降低溫度;反應(yīng)CH3COOCu(NH3)2(aq)+CO(g)CH3COOCu(NH3)2·CO(aq)+Q(Q>0)是氣體體積縮小的放熱反應(yīng);

a.適當(dāng)升高溫度平衡向吸熱反應(yīng)方向進行;則升溫平衡逆向進行,可以重新生成醋酸亞銅氨,故正確;

b.適當(dāng)降低溫度平衡向放熱反應(yīng)方向進行;不能重新生成醋酸亞銅氨,故錯誤;

c.增大壓強平衡向氣體體積減小的方向進行;不能重新生成醋酸亞銅氨,故錯誤;

d.減小壓強平衡向氣體體積增大的方向進行;可以重新生成醋酸亞銅氨,故正確。

答案選ad;

(3)消除NH3對水體污染的重要方法是在一定條件下向水體中加入適量NaOH,氨氣在水中存在如下平衡:NH3+H2ONH3?H2ONH4++OH﹣,當(dāng)加入NaOH后,c(OH﹣)濃度增大,平衡逆向移動,故有利于氨的脫除,使NH3的脫除率增大;

(4)碳酸鉀溶液吸收CO2生成碳酸氫鉀,反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為CO32-+CO2+H2O=2HCO3-,富液中的溶質(zhì)是KHCO3和K2CO3;

a.根據(jù)電荷守恒有c(K+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-),故正確;b.200mL1.5mol/LK2CO3溶液吸收了3.36L的CO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況),n(K+)=0.2L1.5mol/L2=0.6mol,c(C)=0.3mol+0.15mol=0.45mol,根據(jù)物料守恒有3c(K+)=4c(CO32-)+4c(HCO3-)+4c(H2CO3),故正確;c.根據(jù)反應(yīng)可知,溶質(zhì)為KHCO3和K2CO3,水解是微弱的,則c(K+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+);故錯誤。

答案選ab?!窘馕觥?s22s22p35三角錐型[c(CH3COOCu(NH3)2·CO)]/[c(CO)]·[c(CH3COOCu(NH3)2)]降低溫度ad氨氣在水中存在如下平衡:NH3+H2ONH3?H2ONH4++OH﹣,當(dāng)加入NaOH后,c(OH﹣)濃度增大,平衡逆向移動,故有利于氨的脫除CO32-+CO2+H2O→2HCO3-KHCO3和K2CO3ab23、略

【分析】【詳解】

(1)B原子核外電子排布式為:1s22s22p1,基態(tài)硼原子的價電子排布圖是同周期第一電離能從左向右逐漸增大,N元素2P3為半充滿結(jié)構(gòu),第一電離能變大,所以,與硼處于同周期的非金屬主族元素的第一電離能由大到小的順序為F>N>O>C>B。故答案為:F>N>O>C>B;

(2)①B2H6分子結(jié)構(gòu)如圖,B形成4個σ鍵,價層電子對為4,則B原子的雜化方式為sp3雜化。故答案為:sp3雜化;

②氨硼烷(NH3BH3)分子中存在配位鍵,提供孤電子對的成鍵原子是N,B提供空軌道,用價電子遷移法,N與B之間夾著碳元素,與氨硼烷互為等電子體的分子C2H6(填分子式)。故答案為:N;C2H6;

(3)H3BO3晶體為片層結(jié)構(gòu),B原子最外層有3個電子,與3個-OH形成3個共價鍵,B的雜化方式為sp2;硼酸在熱水中比在冷水中溶解度顯著增大的主要原因是:升溫破壞了硼酸晶體中的氫鍵,并且硼酸分子與水形成分子間氫鍵,使溶解度增大。故答案為:sp2;升溫破壞了硼酸晶體中的氫鍵;并且硼酸分子與水形成分子間氫鍵,使溶解度增大;

(4)原子分數(shù)坐標(biāo)為(0.5,0.2,0.5)的Cs原子位于晶胞體內(nèi),原子分數(shù)坐標(biāo)為(0,0.3,0.5)及(1.0,0.3,0.5)的Cs原子分別位于晶胞的左側(cè)面、右側(cè)面上,原子分數(shù)坐標(biāo)為(0.5,0.8,1.0)及(0.5,0.8,0)的Cs原子分別位于晶胞的上底面、下底面,原子分數(shù)坐標(biāo)為(0,0.7,1.0)及(1.0,0.7,1.0)(0,0.7,0)及(1.0,0.7,0)的Cs原子位于晶胞平行于y軸的棱上,則晶胞中Cs原子數(shù)目為:1+4×+4×=4,由化學(xué)式CsSiB3O7,可知晶胞相當(dāng)于含有4個“CsSiB3O7”,故晶胞質(zhì)量=4×g,則晶體密度==g·cm-3。故答案為:4;

【點睛】

本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì),涉及電離能、核外電子排布、晶體類型與性質(zhì)、雜化方式、氫鍵、晶胞計算等,注意同周期主族元素第一電離能變化異常情況,會用氫鍵解釋有關(guān)的問題,(4)為易錯點、難點,關(guān)鍵是明確原子在晶胞中的位置,需要學(xué)生具有一定的空間想象?!窘馕觥縁>N>O>C>Bsp3雜化NC2H6sp2升溫破壞了硼酸晶體中的氫鍵,并且硼酸分子與水形成分子間氫鍵,使溶解度增大424、略

【分析】【詳解】

(1)由鋰鈷復(fù)合氧化物晶體的結(jié)構(gòu)可知,Li離子在晶胞中6個位于中棱、4個位于上下棱、1個位于體內(nèi)、2個位于測面心,Li離子個數(shù)為:6×1/3+4×1/4+1+2×1/2=5個,Co離子在晶胞中12個位于頂點、4個位于上下面心、4個位于上下棱,Co離子個數(shù)為:12×1/6+4×1/2+4×1/4=5個,O離子在晶胞中18個位于中棱、2個位于體內(nèi)、4個位于測面心,Li離子個數(shù)為:18×1/3+2+4×1/2=10個,Li離子、Co離子和O離子個數(shù)比為5:5:10=1:1:2,化學(xué)式為LiCoO2,故答案為LiCoO2;

(2)由圖可知右邊下面進去1mol的水,而上面又出來1mol的水,所以實際反應(yīng)的是甲醇;左邊上面進去1mol的水,而下面又出來1mol的水,參與反應(yīng)的是一氧化碳,而生成的醋酸,所以總反應(yīng)的方程式為:CO+CH3OHCH3COOH,故答案為CO+CH3OHCH3COOH;

(3)Co是27號元素,核外電子數(shù)為27,其核外電子排布式為:1s22s22p63s23p63d74s2,價電子排布式為3d74s2,則其價電子排布圖為:故答案為

(4)CH3COCo(CO)4配位化合物中,中心原子Co與配體形成5個δ鍵,CH3CO中有5個δ鍵,4個CO中共有4個δ鍵,共有14個個δ鍵;CO32—的原子個數(shù)為3、價電子數(shù)為24,則與其具有相同原子個數(shù)和價電子數(shù)的等電子體分子為SO3,故答案為SO3;

(5)由表格可知:二氧化碳的分子直徑小于籠狀結(jié)構(gòu)的空腔直徑,即0.512<0.586,能順利進入籠狀空腔內(nèi),且二氧化碳與水的結(jié)合能力強于甲烷,即29.91>16.40,故答案為CO2的分子直徑小于籠狀空腔直徑,且與H2O的結(jié)合能大于CH4。

【點睛】

催化圖是指能體現(xiàn)催化劑催化原理的示意圖,解答這類題圖時,最重要的是看清哪些物質(zhì)進入循環(huán)體系、哪些物質(zhì)離開循環(huán)體系,前者為總反應(yīng)的反應(yīng)物,而后者為總反應(yīng)的生成物。循環(huán)體系中的物質(zhì)主要涉及催化劑和中間產(chǎn)物,答題時要能結(jié)合題給信息,區(qū)分出哪些是催化劑,哪些是中間產(chǎn)物。【解析】①.LiCoO2②.CH3OH+COCH3COOH③.④.14⑤.SO3⑥.CO2的分子直徑小于籠狀空腔直徑,且CO2與H2O的結(jié)合能大于CH4與H2O的結(jié)合能六、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共3題,共6分)25、略

【分析】【分析】

A是原子半徑最小的短周期元素,則A為H元素,B原子的價電子排布為nsnnpn,n=2,則B為C元素,D是地殼中含量最多的元素,則D為O元素,C的原子序數(shù)介于碳、氧之間,則C為N元素,E是第四周期的p區(qū)元素且最外層只有2對成對電子,外圍電子排布為4s2

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