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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年人教A版選修3化學(xué)上冊階段測試試卷282考試試卷考試范圍:全部知識點;考試時間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級:______考號:______總分欄題號一二三四五六總分得分評卷人得分一、選擇題(共6題,共12分)1、下列電子排布圖中違反洪特規(guī)則的是A.CB.PC.ND.Mg2、下列狀態(tài)的鋁元素中,電離最外層的一個電子所需能量最小的是A.[Ne]B.[Ne]C.[Ne]D.[Ne]3、下列說法中正確的是A.元素的第一電離能越大,其金屬性越強B.原子核外的M層上的s能級和p能級都填滿了電子,而d軌道上尚未排有電子的兩種原子,其對應(yīng)元素不一定位于同一周期C.元素電負(fù)性越大的原子,失電子能力越強D.金屬單質(zhì)跟酸反應(yīng)的難易,只跟該金屬元素的第一電離能有關(guān)4、現(xiàn)有四種元素基態(tài)原子電子排布式如下:①1s22s22p63s23p4;②1s22s22p63s23p3;③1s22s22p3;④1s22s22p5。則下列有關(guān)比較中正確的是A.電負(fù)性:④>③>②>①B.原子半徑:②>①>④>③C.第一電離能:④>③>②>①D.最高正化合價:④>①>③=②5、鎳能形成多種配合物如正四面體形的Ni(CO)4和正方形的[Ni(CN)4]2-、正八面體形的[Ni(NH3)6]2+等。下列說法正確的有A.Ni(CO)4和[Ni(CN)4]2-中,鎳元素均是sp3雜化B.NH3的空間構(gòu)型為平面三角形C.CO與CN-互為等電子體,其中CO分子內(nèi)σ鍵和π鍵個數(shù)之比為1:2D.Ni2+在形成配合物時,其配位數(shù)只能為46、向盛有硫酸銅水溶液的試管里加入氨水,首先形成難溶物,繼續(xù)添加氨水,難溶物溶解得到深藍(lán)色的透明溶液。下列對此現(xiàn)象說法正確的是()A.反應(yīng)后溶液中不存在任何沉淀,所以反應(yīng)前后Cu2+的濃度不變B.沉淀溶解后,將生成深藍(lán)色的配合離子[Cu(NH3)4]2+C.向反應(yīng)后的溶液加入乙醇,沒有任何現(xiàn)象,因為[Cu(NH3)4]2+與乙醇不反應(yīng)D.在[[Cu(NH3)4]2+離子中,Cu2+提供孤電子對,NH3提供空軌道評卷人得分二、多選題(共6題,共12分)7、多電子原子中,原子軌道能級高低次序不同,能量相近的原子軌道為相同的能級組。元素周期表中,能級組與周期對應(yīng)。下列各選項中的不同原子軌道處于同一能級組的是A.ls、2sB.2p、3sC.3s、3pD.4s、3d8、下表中各粒子對應(yīng)的立體構(gòu)型及雜化方式均正確的是。選項粒子立體構(gòu)型雜化方式ASO3平面三角形S原子采取sp2雜化BSO2V形S原子采取sp3雜化CCO32-三角錐形C原子采取sp2雜化DBeCl2直線性Be原子采取sp雜化

A.AB.BC.CD.D9、四硼酸鈉的陰離子Xm-(含B、O、H三種元素)的球棍模型如圖所示。下列說法不正確的是()

A.陰離子中三種元素的第一電離能:O>B>HB.在Xm-中,硼原子軌道的雜化類型有sp2和sp3C.配位鍵存在于4、5原子之間和4、6原子之間D.m=2,NamX的化學(xué)式為Na2B4O5(OH)410、干冰汽化時,下列所述內(nèi)容發(fā)生變化的是()A.分子內(nèi)共價鍵B.分子間作用力C.分子間的距離D.分子內(nèi)共價鍵的鍵長11、有5種元素X、Y、Z、Q、T。X為短周期元素,其原子M層上有2個未成對電子且此能級無空軌道;Y原子的價電子排布式為3d64s2;Z原子的L電子層的p能級上有一個空軌道,Q原子的L電子層的p能級上只有一對成對電子;T原子的M電子層上p軌道半充滿。下列敘述不正確的是A.元素Y和X的單質(zhì)可在加熱的條件下形成化合Y2X3B.T和Z各有一種單質(zhì)的空間構(gòu)型為正四面體形C.X和Q結(jié)合生成的化合物為離子化合物D.ZQ2是極性鍵構(gòu)成的非極性分子12、鋅與硫所形成化合物晶體的晶胞如圖所示。下列判斷正確的是()

A.該晶體屬于分子晶體B.該晶胞中Zn2+和S2-數(shù)目相等C.陽離子的配位數(shù)為6D.氧化鋅的熔點高于硫化鋅評卷人得分三、填空題(共7題,共14分)13、非金屬元素雖然種類不多;但是在自然界中的豐度卻很大,請回答下列問題:

(1)BN(氮化硼,晶胞結(jié)構(gòu)如圖)和CO2中的化學(xué)鍵均為共價鍵,BN的熔點高且硬度大,CO2的晶體干冰卻松軟且極易升華。由此可以判斷:BN可能是______晶體,CO2可能是______晶體,BN晶體中B原子的雜化軌道類型為______,干冰中C原子的雜化軌道類型為______

(2)分子極性:OF2______H2O,鍵角:OF2______H2O(填“>””或者“<”)

(3)金剛石和石墨都是碳元素的單質(zhì),但石墨晶體熔點比金剛石______,原因是______

(4)單晶硅的結(jié)構(gòu)與金剛石結(jié)構(gòu)相似,若將金剛石晶體中一半的C原子換成Si原子且同種原子不成鍵,則得如圖所示的金剛砂(SiC)結(jié)構(gòu)。在SiC結(jié)構(gòu)中,每個C原子周圍距離相等且最近的C原子數(shù)目為______,假設(shè)C-Si鍵長為acm,則晶胞密度為______g/cm3。

14、金屬鎳及其化合物在合金材料以及催化劑等方面應(yīng)用廣泛,Ni的基態(tài)原子有________種能量不同的電子;很多不飽和有機物在Ni催化下可以H2發(fā)生加成反應(yīng),如①CH2═CH2、②HC≡CH、③④HCHO等,其中碳原子不是采取sp2雜化的分子有________(填物質(zhì)編號),HCHO分子的立體構(gòu)型為________15、數(shù)十億年來,地球上的物質(zhì)不斷的變化,大氣的成分也發(fā)生了很大的變化.下表是原始大氣和目前空氣的主要成分,用下表涉及的分子回答下列問題。原始大氣的主要成分CH4、NH3、CO、CO2等目前空氣的主要成分N2、O2、CO2、水蒸氣、稀有氣體(He、Ne等)

(1)含有非極性共價鍵的分子是______(填化學(xué)式)

(2)含有極性共價鍵的非極性分子是______(填化學(xué)式)

(3)H2O中心原子的雜化方式及分子構(gòu)型為______

(4)圖中每條折線表示周期表ⅣA~ⅦA中的某一族元素氫化物的沸點變化,每個小黑點代表一種氫化物。其中代表CH4的是______(填字母序號)

(5)根據(jù)NH3?H2O?NH4++OH-,用氫鍵表示式寫出氨分子和水分子之間最主要存在的氫鍵形式______16、疊氮化合物是一類重要的化合物,其中氫疊氮酸(HN3)是一種弱酸,其分子結(jié)構(gòu)可表示為H—N=N≡N,肼(N2H4)被亞硝酸氧化時便可得到氫疊氮酸(HN3),發(fā)生的反應(yīng)為N2H4+HNO2=2H2O+HN3。HN3的酸性和醋酸相近,可微弱電離出H+和N3-。試回答下列問題:

(1)下列有關(guān)說法正確的是___(填序號)。

A.HN3中含有5個σ鍵。

B.HN3中的三個氮原子均采用sp2雜化。

C.HN3、HNO2、H2O、N2H4都是極性分子。

D.N2H4沸點高達(dá)113.5℃;說明肼分子間可形成氫鍵。

(2)疊氮酸根能與許多金屬離子等形成配合物,如[Co(N3)(NH3)5]SO4,在該配合物中鈷顯___價;根據(jù)價層電子對互斥理論判斷SO42-的空間構(gòu)型為___。

(3)與N3-互為等電子體的分子有___(寫兩種即可)。17、據(jù)報道復(fù)旦大學(xué)修發(fā)賢教授課題組成功制備出砷化鈮納米帶;并觀測到其表面態(tài)具有百倍于金屬銅薄膜和千倍于石墨烯的導(dǎo)電性。相關(guān)研究論文已在線發(fā)表于權(quán)威科學(xué)期刊《自然》?;卮鹣铝袉栴}:

(1)鈮元素(Nb)為一種金屬元素,其基態(tài)原子的核外電子排布式為[Kr]4d55s1。下列是Nb的不同微粒的核外電子排布式,其中失去最外層1個電子所需能量最小的是___(填標(biāo)號)。

a.[Kr]4d35s15p1b.[Kr]4d45s1c.Kr]4d2d.Kr]4d3

(2)砷為第VA族元素,砷可以與某些有機基團形成有機化合物,如(ClCH=CH)2AsCl,其中As原子與2個C原子、1個Cl原子形成的VSEPR模型為____。

(3)英國曼徹斯特大學(xué)物理學(xué)家安德烈·蓋姆和康斯坦丁諾沃肖洛夫用微機械剝離法成功從石墨中分離出石墨烯;因此共同獲得2010年諾貝爾物理學(xué)獎;而石墨烯具有優(yōu)異的光學(xué);電學(xué)、力學(xué)特性在材料學(xué)、微納加工、能源、生物醫(yī)學(xué)和藥物傳遞等方面具有重要的應(yīng)用前景,被認(rèn)為是一種未來革命性的材料。

已知“石墨烯”的平面結(jié)構(gòu)如圖所示,一定條件下石墨烯與H2發(fā)生加成反應(yīng)生成石墨烷,石墨烷中碳原子雜化類型是___,石墨烯導(dǎo)電的原因是____。

(4)石墨烯也可采用化學(xué)方法進(jìn)行制備如采用六氯苯、六溴苯作為原料可制備石墨烯。下表給出了六氯苯、六溴苯、苯六酸俗名為蜜石酸的熔點和水溶性:。物質(zhì)六氯苯六溴苯苯六酸熔點/℃231325287水溶性不溶不溶易溶

六溴苯的熔點比六氯苯高的原因是____,苯六酸與六溴苯、六氯苯的水溶性存在明顯的差異本質(zhì)原因是___。

(5)出于以更高效率利用太陽光等目的研制出金紅石型鈮氧氮化物(NbON),比以往的光學(xué)半導(dǎo)體更能夠吸收長波長側(cè)的光,作為光學(xué)半導(dǎo)體的新材料。該化合物的晶胞有如圖所示的兩種構(gòu)型,若晶胞的邊長為apm,該晶體的密度為__g·cm-3。(NA是阿伏加德羅常數(shù)的值,相關(guān)原子量:Nb—93)

18、(1)立方氮化硼可利用人工方法在高溫高壓條件下合成,其硬度僅次于金剛石而遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其它材料,因此它與金剛石統(tǒng)稱為超硬材料。BN的晶體結(jié)構(gòu)與金剛石相似,其中B原子的雜化方式為__________,微粒間存在的作用力是__________。

(2)用“>”;“<”或“=”填寫下列空格:

①沸點:H2S_______H2O②酸性:H2SO4_______H2SeO4

③原子的核外電子排布中,未成對電子數(shù):24Cr_______25Mn

④A、B元素的電子構(gòu)型分別為ns2np3、ns2np4,第一電離能:A________B

(3)SiO2晶體結(jié)構(gòu)片斷如下圖所示。SiO2晶體中:

Si原子數(shù)目和Si-O鍵數(shù)目的比例為_____________。

通常人們把拆開1mol某化學(xué)鍵所吸收的能量看成該化學(xué)鍵的鍵能。化學(xué)鍵Si-OSi-SiO=O鍵能/KJ·mol-1460176498

Si(s)+O2(g)SiO2(s),該反應(yīng)的反應(yīng)熱△H=___________19、現(xiàn)有7種物質(zhì):①干冰②金剛石③四氯化碳④晶體硅⑤過氧化鈉⑥二氧化硅晶體⑦氯化銨(用序號回答)

(1)這些物質(zhì)中熔點最高的是___________

(2)屬于分子晶體的是___________;其中分子構(gòu)型為正四面體的是___________,雜化類型為___________。

(3)屬于離子晶體的是___________

(4)寫出含有極性鍵和配位鍵的離子化合物的電子式___________。評卷人得分四、原理綜合題(共1題,共6分)20、太陽能電池可分為:硅太陽能電池;化合物太陽能電池,如砷化鎵(GaAs);銅銦鎵硒(CIGS)、硫化鎘(CdS),功能高分子太陽能電池等,Al-Ni常作電極。據(jù)此回答問題:

(1)鎳(Ni)在周期表中的位置為______;S原子的價電子排布式為________;Ga、As和Se的第一電離能由大到小的順序是________。

(2)Na3As3中As原子的雜化方式為_____;AsCl3的空間構(gòu)型為____。

(3)GaAs熔點為1238℃,GaN熔點約為1500°,GaAs熔點低于GaN的原因為__________。

(4)寫出一種與SO42-互為等電子體的分子_________。

(5)GaAs的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,其中As原子形成的空隙類型有正八面體形和正四面體形,該晶胞中Ga原子所處空隙類型為_____。已知GaAs的密度為ρg/cm3,Ga和As的摩爾質(zhì)量分別為MGag/mol和MAsg/mol,則GaAs晶胞中Ga之間的最短距離為________pm。

評卷人得分五、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共3題,共6分)21、“天問一號”著陸火星;“嫦娥五號”采回月壤,探索宇宙離不開化學(xué)。鎳錸合金是制造噴氣發(fā)動機的燃燒室;渦輪葉片及排氣噴嘴的重要材料。75號元素錸Re,熔點僅次于鎢,是稀有金屬之一,地殼中錸的含量極低,多伴生于銅、鋅、鉛等礦物中。

(1)鎳原子價層電子表示式為_______,在元素周期表中,錸與錳在同族,錸在元素周期表中的位置是_______。

(2)錸易形成高配位數(shù)的化合物如該配合物中_______(填元素符號)提供孤對電子與錸成鍵,原因是_______,1mol中有_______mol配位鍵。

(3)鋅在潮濕的空氣中極易生成一層緊密的堿式碳酸鋅薄膜,使其具有抗腐蝕性。堿式碳酸鋅中非金屬元素的電負(fù)性由大到小的順序為_____,的空間構(gòu)型為_______(用文字描述)。與互為等電子體的分子是_______(寫一種即可)。

(4)分子中碳原子的雜化類型為_______,比的熔點沸點_______(填“高”或“低”),原因是_______。

(5)三氧化錸晶胞如圖所示,摩爾質(zhì)量為晶胞密度為錸原子配位數(shù)為_______,錸原子填在了氧原子圍成的_______(填“四面體”“立方體”或“八面體”)空隙中,該晶胞的空間利用率為_______(錸的原子半徑為氧原子半徑為列出計算式)。

22、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(xué)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(xué)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_______23、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)。評卷人得分六、元素或物質(zhì)推斷題(共5題,共45分)24、已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素,它們的核電荷數(shù)A<B<C<D<E。其中A、B、C是同一周期的非金屬元素?;衔顳C為離子化合物,D的二價陽離子與C的陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)?;衔顰C2為一種常見的溫室氣體。B;C的氫化物的沸點比它們同族相鄰周期元素氫化物的沸點高。E的原子序數(shù)為24。請根據(jù)以上情況;回答下列問題:(答題時,A、B、C、D、E用所對應(yīng)的元素符號表示)

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

(2)A、B、C的第一電離能由小到大的順序為____________。

(3)寫出化合物AC2的電子式_____________。

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

(5)1919年,Langmuir提出等電子原理:原子數(shù)相同、電子數(shù)相同的分子,互稱為等電子體。等電子體的結(jié)構(gòu)相似、物理性質(zhì)相近。此后,等電子原理又有發(fā)展,例如,由短周期元素組成的微粒,只要其原子數(shù)相同,各原子最外層電子數(shù)之和相同,也可互稱為等電子體。一種由B、C組成的化合物與AC2互為等電子體,其化學(xué)式為_____。

(6)B的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的稀溶液與D的單質(zhì)反應(yīng)時,B被還原到最低價,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________。25、現(xiàn)有屬于前四周期的A、B、C、D、E、F、G七種元素,原子序數(shù)依次增大。A元素的價電子構(gòu)型為nsnnpn+1;C元素為最活潑的非金屬元素;D元素核外有三個電子層,最外層電子數(shù)是核外電子總數(shù)的E元素正三價離子的3d軌道為半充滿狀態(tài);F元素基態(tài)原子的M層全充滿;N層沒有成對電子,只有一個未成對電子;G元素與A元素位于同一主族,其某種氧化物有劇毒。

(1)A元素的第一電離能_______(填“<”“>”或“=”)B元素的第一電離能,A、B、C三種元素的電負(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____。26、原子序數(shù)小于36的X;Y、Z、R、W五種元素;其中X是周期表中原子半徑最小的元素,Y是形成化合物種類最多的元素,Z原子基態(tài)時2p原子軌道上有3個未成對的電子,R單質(zhì)占空氣體積的1/5;W的原子序數(shù)為29?;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),三者的沸點由高到低的順序是________。

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

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

。①

請回答下列問題:

(1)表中⑨號屬于______區(qū)元素。

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

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

(4)元素⑥的第一電離能________元素⑦的第一電離能;元素②的電負(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:____________________。28、下表為長式周期表的一部分;其中的序號代表對應(yīng)的元素。

(1)寫出上表中元素⑨原子的基態(tài)原子核外電子排布式為___________________。

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

(3)元素④的第一電離能______⑤(填寫“>”、“=”或“<”)的第一電離能;元素④與元素①形成的X分子的空間構(gòu)型為__________。請寫出與元素④的單質(zhì)互為等電子體分子、離子的化學(xué)式______________________(各寫一種)。

(4)④的最高價氧化物對應(yīng)的水化物稀溶液與元素⑦的單質(zhì)反應(yīng)時,元素④被還原到最低價,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________。

(5)元素⑩的某種氧化物的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示,其中實心球表示元素⑩原子,則一個晶胞中所包含的氧原子數(shù)目為__________。參考答案一、選擇題(共6題,共12分)1、C【分析】洪特規(guī)則:當(dāng)電子排布在同一能級的不同軌道時;基態(tài)原子中的電子總是優(yōu)先單獨占據(jù)一個軌道,而且自旋方向相同。

【詳解】

A.C原子的2p能級的2個電子單獨占據(jù)一個軌道;而且自旋方向相同,沒有違反洪特規(guī)則,A選項不符合題意;

B.P原子的3p能級的3個電子單獨占據(jù)一個軌道;而且自旋方向相同,沒有違反洪特規(guī)則,B選項不符合題意;

C.N原子的2p能級的3個電子沒有單獨占據(jù)軌道;違反洪特規(guī)則,C選項符合題意;

D.Mg原子的3s電子自旋相同;違反了泡利原理,不是違反洪特規(guī)則,D選項不符合題意;

答案選C。2、D【分析】【分析】

電離最外層的一個電子所需能量:基態(tài)>激發(fā)態(tài);而第一電離能<第二電離能<第三電離能,據(jù)此判斷解答。

【詳解】

AB為基態(tài);其中A失去最外層1個電子,為第三電離能,B失去最外層1個電子,為第二電離能;C為鋁離子,穩(wěn)定結(jié)構(gòu),失去最外層1個電子所需能量最大;D為鋁原子的核外電子排布的激發(fā)態(tài),易失去最外層的一個電子;所以電離最外層的一個電子所需能量最小的是D。

答案選D。

【點睛】

本題考查電離能大小判斷,明確鋁原子核外電子排布,電離能基本概念和大小規(guī)律是解題關(guān)鍵。3、B【分析】【詳解】

A.第一電離能越大;原子失電子能力越弱,金屬性越弱,故A錯誤;

B.原子核外的M層上的s能級和p能級都填滿了電子的原子是Ar;而3d軌道上沒有排電子的原子可以在4s軌道上排了電子,所以可以是氬元素,也可以是鉀,故B正確;

C.元素電負(fù)性越大的原子;吸引電子能力越強,故C錯誤;

D.金屬單質(zhì)跟酸反應(yīng)時,例如鈉生成價的化合物,鎂生成價的化合物;鋁生成+3價的化合物,所以不只跟該金屬元素的第一電離能有關(guān),與第二電離能,第三電離能也有關(guān)系,故D錯誤;

答案選B。4、C【分析】【分析】

由核外電子排布式可知,①1s22s22p63s23p4為S,②1s22s22p63s23p3為P,③1s22s22p3為N;④1s22s22p5為F。

【詳解】

A.非金屬性越強,電負(fù)性越大,非金屬性F>N>S>P;所以電負(fù)性④>③>①>②,故A錯誤;

B.電子層數(shù)越多原子半徑越大;電子層數(shù)相同核電荷數(shù)越小半徑越大,所以原子半徑②>①>③>④,故B錯誤;

C.同主族元素自上而下第一電離能減小;同周期自左而右第一電離能呈增大趨勢,但第ⅤA族元素p能級為半滿穩(wěn)定狀態(tài),第一電離能大于相鄰元素,所以第一電離能:④>③>②>①,故C正確;

D.主族元素最高正價等于族序數(shù);但F沒有最高正價,故D錯誤;

故答案為C。

【點睛】

同一周期元素中,元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大的趨勢,但第ⅡA族元素(最外層全滿)大于第ⅢA元素,第ⅤA族(最外層半滿)大于第ⅥA族元素;F和O沒有最高正價。5、C【分析】【詳解】

A.[Ni(CN)4]2-的空間構(gòu)型為正方形,雜化方式為dsp2雜化,而Ni(CO)4為正四面體結(jié)構(gòu),為sp3雜化;故A錯誤;

B.NH3的空間構(gòu)型為三角錐形;故B錯誤;

C.CO價電子數(shù)為10,CN-價電子數(shù)為10;所以互為等電子體,CO分子內(nèi)含有1個σ鍵和2個π鍵,所以CO分子內(nèi)σ鍵和π鍵個數(shù)之比為1:2,故C正確;

D.Ni2+的價電子為3d8,Ni2+在形成配合物時;其配位數(shù)可以為4或6,故D錯誤;

故答案為C。

【點睛】

具有相同價電子數(shù)和相同原子數(shù)的分子或離子具有相同的結(jié)構(gòu)特征,這一原理稱為等電子原理,滿足等電子原理的分子、離子或原子團稱為等電子體。6、B【分析】發(fā)生的離子反應(yīng)是Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+,Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-,A、根據(jù)上述發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)后溶液中沒有Cu2+,故A錯誤;B、根據(jù)反應(yīng),生成深藍(lán)色的配合離子是[Cu(NH3)4]2+,故B正確;C、加入乙醇后,利用乙醇極性小的性質(zhì),有深藍(lán)色沉淀產(chǎn)生,故C錯誤;D、Cu2+提供空軌道,NH4+提供孤電子對,故D錯誤。二、多選題(共6題,共12分)7、CD【分析】【詳解】

A.ls在K能層上;2s在L能層上,二者原子軌道能量不相近,不處于同一能級組,故A不符合題意;

B.2p在L能層上;3s在M能層上,二者原子軌道能量不相近,不處于同一能級組,故B不符合題意;

C.3s和3p都在M能層上;二者原子軌道能量相近,處于同一能級組,故C符合題意;

D.3d在M能層上;4s在N能層上,但由于4s的能量低于3d,電子在填充軌道時,先填充4s軌道,在填充3d軌道,因此二者原子軌道能量相近,處于同一能級組,故D符合題意;

答案選CD。8、AD【分析】【詳解】

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

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

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

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

故選AD。9、AC【分析】【分析】

由圖示可以看出該結(jié)構(gòu)可以表示為[H4B4O9]m?,其中B為+3價,O為?2價,H為+1價,根據(jù)化合價判斷m值求解Xm?的化學(xué)式;根據(jù)價層電子對互斥理論確定分子空間構(gòu)型及中心原子雜化方式,價層電子對個數(shù)=σ鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù),σ鍵個數(shù)=配原子個數(shù),孤電子對個數(shù)=(a?xb),a指中心原子價電子個數(shù),x指配原子個數(shù),b指配原子形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)需要的電子個數(shù),1,3,5,6代表氧原子,2,4代表B原子,2號B形成3個鍵,則B原子為sp2雜化,4號B形成4個鍵,則B原子為sp3雜化;陰離子中含配位鍵,不含離子鍵,以此來解答。

【詳解】

A.H電子軌道排布式為1s1;處于半充滿狀態(tài),比較穩(wěn)定,第一電離能為O>H>B,故A錯誤;

B.2,4代表B原子,2號B形成3個鍵,則B原子為sp2雜化,4號B形成4個鍵,則B原子為sp3雜化;故B正確;

C.2號B形成3個鍵;4號B形成4個鍵,其中1個鍵就是配位鍵,所以配位鍵存在4;5原子之間或4、6原子之間,故C錯誤;

D.觀察模型,可知Xm?是[H4B4O9]m?,依據(jù)化合價H為+1,B為+3,O為?2,可得m=2,NamX的化學(xué)式為Na2B4O5(OH)4;故D正確;

故答案選AC。10、BC【分析】【詳解】

汽化是液態(tài)變氣態(tài)的過程;是物理變化,二氧化碳分子沒有改變,只是分子間的距離發(fā)生了變化,因此分子內(nèi)的共價鍵沒有任何變化;共價鍵的鍵長自然而然也不變,由于分子間距離增大,分子間的作用力被減弱,答案選BC。

【點睛】

A容易錯,同學(xué)經(jīng)常錯誤地以為,分子晶體熔化、汽化等變化時共價鍵斷裂了。11、AC【分析】【分析】

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

【詳解】

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

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

C.X與Q形成的化合物SO2或SO3都為共價化合物;C錯誤;

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

答案選AC。12、BD【分析】【詳解】

A.ZnS是Zn2+和S2-構(gòu)成的離子化合物;屬于離子晶體,A選項錯誤;

B.由晶胞結(jié)構(gòu)可知,Zn分別位于晶胞的頂點和面心,Zn2+數(shù)目為:S2-數(shù)目也為4;B選項正確;

C.ZnS晶體中,陽離子Zn2+的配位數(shù)是4;C選項錯誤;

D.ZnO和ZnS所帶電荷相等;氧離子半徑小于硫離子,故ZnO的晶格能大于ZnS,D選項正確;

答案選BD。三、填空題(共7題,共14分)13、略

【分析】【分析】

本題是對物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的考查;涉及晶體類型與性質(zhì);雜化方式、分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、晶胞計算等,側(cè)重考查學(xué)生分析解決問題的能力,分子極性大小及鍵角的大小判斷為易錯點、難點,(4)中關(guān)鍵是明確鍵長與晶胞棱長關(guān)系,需要學(xué)生具有一定的數(shù)學(xué)計算能力。

【詳解】

(1)BN由共價鍵形成的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),熔點高、硬度大,屬于原子晶體;而干冰松軟且極易升華,屬于分子晶體;BN晶體中B原子形成4個B-N鍵,雜化軌道數(shù)目為4,B原子采取sp3雜化,干冰中C原子形成2個σ鍵,沒有孤電子對,雜化軌道數(shù)目為2,C原子采取sp雜化,故答案為:原子;分子;sp3;sp;

(2)二者結(jié)構(gòu)相似;均為V形,F(xiàn)與O的電負(fù)性相對比較接近,H與O的電負(fù)性相差較大,水分子中共用電子對較大地偏向O,所以O(shè)-F鍵的極性較弱,所以整個分子的極性也較弱,水分子中成鍵電子對之間排斥更大,故水分子中鍵角也更大,故答案為:<;<;

(3)石墨層內(nèi)碳碳鍵的鍵長比金剛石要短;鍵能比金剛石大,故石墨晶體熔點比金剛石的高。故答案為:高;石墨層內(nèi)碳碳鍵的鍵長比金剛石要短,鍵能比金剛石大;

(4)晶胞中每個碳原子與4個Si原子形成正四面體,每個Si原子與周圍的4個C原子形成正四面體,晶胞中Si、C的相對位置相同,可以將白色球看作C、黑色球看作Si,互換后以頂點原子研究,與之最近的原子處于面心,每個頂點為8個晶胞共用,每個面心為2個晶胞共用,故每個C原子周圍距離相等且最近的C原子數(shù)目為頂點Si原子與四面體中心C原子連線處于晶胞體對角線上,且距離等于體對角線長度的而體對角線長度等于晶胞棱長的倍,假設(shè)C-Si鍵長為acm,則晶胞棱長=cm,晶胞中Si原子數(shù)目=C原子數(shù)目=4,晶胞質(zhì)量=g,晶胞密度=(g)÷(cm)3=g/cm3,故答案為:12;【解析】原子分子sp3sp<<高石墨層內(nèi)碳碳鍵的鍵長比金剛石要短,鍵能比金剛石大1214、略

【分析】【分析】

Ni的基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2,同一能級軌道上的電子能量相同;CH2=CH2、HCHO中碳原子均形成3個σ鍵,沒有孤對電子,碳原子均為sp2雜化,而HC≡CH中碳原子均形成2個σ鍵、沒有孤對電子,為sp雜化;HCHO中碳原子為sp2雜化;空間構(gòu)型為平面三角形。

【詳解】

Ni的基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2,有7個能級,同一能級軌道上的電子能量相同,則Ni的基態(tài)原子有7種能量不同的電子;CH2=CH2、HCHO中碳原子均形成3個σ鍵,沒有孤對電子,碳原子采取sp2雜化,HC≡CH中碳原子均形成2個σ鍵、沒有孤對電子,碳原子采取sp雜化;HCHO中碳原子為sp2雜化,空間構(gòu)型為平面三角形;故答案為:7,②,平面三角形?!窘馕觥竣?7②.②③.平面三角形15、略

【分析】【分析】

同種非金屬元素之間存在非極性共價鍵;正負(fù)電荷重心重合的分子為非極性分子,根據(jù)中心原子的價層電子對數(shù)確定雜化方式,根據(jù)價層電子對互斥理論確定分子的空間構(gòu)型,非金屬元素的氫化物沸點隨著相對分子質(zhì)量的增大而升高,存在氫鍵的物質(zhì)的沸點較高;在氨水中,水分子的氫原子和氨氣分子中的氮原子之間存在氫鍵。

【詳解】

(1)氮氣和氧氣都是雙原子分子,同種非金屬原子之間存在非極性共價鍵,所以含有非極性共價鍵的分子是N2、O2;

故答案為:N2、O2;

(2)甲烷中碳原子和氫原子之間存在極性鍵;甲烷是正四面體結(jié)構(gòu),二氧化碳分子中碳原子和氧原子之間存在極性鍵,二氧化碳是直線型結(jié)構(gòu),甲烷和二氧化碳分子中正負(fù)電荷重心重合,所以甲烷和二氧化碳是非極性分子;

答案為:CH4、CO2;

(3)水分子中價電子數(shù)=2+(6-2×1)=4;水分子中含有2個孤電子對,所以氧原子采取sp3雜化,分子空間構(gòu)型為V型;

答案為:sp3;V型;

(4)氫化物的沸點變化規(guī)律的圖象中;折線D可以得出該族元素的氫化物的沸點隨著原子序數(shù)的遞增,從上到下是逐漸升高的,符合第IVA元素的性質(zhì),甲烷屬于第IVA族元素的氫化物,相對分子質(zhì)量最小,沸點最低,故選D;

答案為D;

(5)氨水中,H2O中H原子與NH3分子中的N原子形成氫鍵;即O-HN;

答案為:O-HN

【點睛】

本題涉及到了非極性分子的判斷、原子的雜化方式、分子的空間構(gòu)型等知識點,難度不大,原子的雜化方式、分子的空間構(gòu)型、氫鍵等知識點是高考的熱點,應(yīng)重點掌握。【解析】①.N2、O2②.CH4、CO2③.sp3V形④.D⑤.O—HN16、略

【分析】【詳解】

(1)A.根據(jù)HN3的分子結(jié)構(gòu)可知,HN3分子中存在3個σ鍵;故A錯誤;

B.HN3分子中連接三鍵的氮原子為sp雜化;故B錯誤;

C.HN3、HNO2、H2O、N2H4分子的正;負(fù)電荷中心不重合;都是極性分子,故C正確;

D.N2H4為分子化合物;N元素電負(fù)性較高,能夠形成分子間氫鍵,分子間氫鍵的存在會使物質(zhì)的熔;沸點升高,故D正確;

故答案為:CD;

(2)[Co(N3)(NH3)5]SO4中帶1個單位負(fù)電荷,NH3不帶電荷,帶2個單位負(fù)電荷,根據(jù)化合物中元素化合價的代數(shù)和等于零可知,[Co(N3)(NH3)5]SO4中鈷顯+3價;硫酸根離子中S原子的價層電子對數(shù)為無孤電子對,故其空間構(gòu)型為正四面體形;

(3)互為等電子體的粒子必須滿足兩個條件:①所含原子總數(shù)相等;②所含價電子總數(shù)相等,價電子總數(shù)為3×5+1=16,因此與互為等電子體的分子有CO2、CS2?!窘馕觥竣?CD②.+3③.正四面體形④.CO2、CS217、略

【分析】【分析】

(1)激發(fā)態(tài)失去最外層1個電子所需能量最??;

(2)As原子與2個C原子;1個Cl原子形成共價鍵;還有一對孤電子對;

(3)石墨烷中碳原子形成4個共價鍵,雜化類型為sp3;石墨烯中每個碳原子垂直于層平面的2p軌道上的電子;都參與形成了貫穿全層的多原子的大鍵,因而具有優(yōu)良的導(dǎo)電性;

(4)分子晶體;結(jié)構(gòu)相似,相對分子質(zhì)量越大,形成的范德華力強,熔點高;苯六酸含多個羧基,與水分子能形成氫鍵;六氯苯;六溴苯為非極性分子,根據(jù)相似相溶原理,均難溶于水;

(5)根據(jù)計算。

【詳解】

(1)Nb元素的基態(tài)原子的核外電子排布式為[Kr]4d55s1,失去最外層1個電子所需能量,[Kr]4d35s15p1屬于激發(fā)態(tài)的電子排布式;所以失去最外層1個電子所需能量最小的a,故答案為:a;

(2)As原子與2個C原子;1個Cl原子形成共價鍵;還有一對孤電子對,其VSEPR模型為四面體形,故答案為:四面體形;

(3)石墨烯與H2發(fā)生加成反應(yīng)生成石墨烷,石墨烷中碳原子形成4個共價鍵,雜化類型為sp3;石墨烯中每個碳原子垂直于層平面的2p軌道上的電子,都參與形成了貫穿全層的多原子的大鍵,因而具有優(yōu)良的導(dǎo)電性,故答案為:sp3;石墨烯中每個碳原子垂直于層平面的2p軌道上的電子;都參與形成了貫穿全層的多原子的大鍵,因而具有優(yōu)良的導(dǎo)電性;

(4)六溴苯和六氯苯均屬于分子晶體;且結(jié)構(gòu)相似,六溴苯的相對分子質(zhì)量大于六氯苯,形成的范德華力強,熔點高;苯六酸含多個羧基,與水分子能形成氫鍵,從而易溶于水,六氯苯;六溴苯為非極性分子,根據(jù)相似相溶原理,均難溶于水,故答案為:兩者結(jié)構(gòu)相似,六溴苯的相對分子質(zhì)量大于六氯苯,形成的范德華力強,熔點高;苯六酸含多個羧基,與水分子形成氫鍵,從而易溶于水,六氯苯、六溴苯為非極性分子,難溶于水;

(5)根據(jù)晶胞圖可知,該晶胞中含有2個Nb原子,2個O原子,2個N原子,所以故答案為:

【點睛】

雜化類型:中心原子的價層電子對數(shù)為4,則sp3雜化、中心原子的價層電子對數(shù)為3,則sp2雜化、中心原子的價層電子對數(shù)為2,則sp雜化;中心原子的價層電子對數(shù)=鍵+孤電子對數(shù)?!窘馕觥竣?a②.四面體形③.sp3④.石墨烯中每個碳原子垂直于層平面的2p軌道上的電子,都參與形成了貫穿全層的多原子的大鍵,因而具有優(yōu)良的導(dǎo)電性⑤.兩者結(jié)構(gòu)相似,六溴苯的相對分子質(zhì)量大于六氯苯,形成的范德華力強,熔點高⑥.苯六酸含多個羧基,與水分子形成氫鍵,從而易溶于水,六氯苯、六溴苯為非極性分子,難溶于水⑦.18、略

【分析】【詳解】

(1)BN的硬度較大,所以BN是原子晶體,根據(jù)金剛石的結(jié)構(gòu)知BN中B原子的雜化方式為sp3,原子晶體中只含有共價鍵,故答案為sp3;共價鍵;

(2)①水分子間能夠形成氫鍵,沸點:H2S<H2O;②非金屬性越強,最高價氧化物的水化物的酸性越強,酸性:H2SO4>H2SeO4;③24Cr核外電子排布式:1s22s22p63s23p63d54s1,未成對電子數(shù)為6,25Mn核外電子排布式:1s22s22p63s23p63d54s2,未成對電子數(shù)為5,所以未成對電子數(shù):24Cr>25Mn;④元素的電子構(gòu)型為ns2np3,為第ⅤA族,電子排布為半滿狀態(tài),較穩(wěn)定,不易失去電子,所以第一電離能較大,B元素的電子構(gòu)型為ns2np4;為第ⅥA族,所以第一電離能:A>B;故答案為<;>;>;>;

(3)二氧化硅晶體中每個Si原子形成4個Si-O鍵,1mol二氧化硅晶體中含有4molSi-O鍵,則SiO2晶體中Si和Si-O鍵的比例為1:4;

因晶體硅中每個Si原子與周圍的4個硅原子形成正四面體,向空間延伸的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),每Si原子與周圍的4個Si原子形成4個Si-Si鍵,每個Si-Si鍵為1個Si原子提供個Si-Si鍵,所以1mol晶體硅中含有1mol×4×=2molSi-Si鍵;

反應(yīng)熱△H=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能,所以Si(s)+O2(g)=SiO2(s)中;△H=176kJ/mol×2mol+498kJ/mol-460kJ/mol×4=-990kJ/mol,故答案為1:4;-990kJ/mol。

點睛:本題考查氫鍵、元素周期律、電子排布式、第一電離能,鍵能與反應(yīng)熱的關(guān)系等。本題的易錯點是(3)中反應(yīng)熱的計算,確定1mol晶體硅中Si-Si鍵、1mol二氧化硅晶體中Si-O鍵的物質(zhì)的量是解題關(guān)鍵。【解析】sp3共價鍵<>>>1∶4-990kJ/mol19、略

【分析】試題分析:(1)一般而言;原子晶體的熔沸點較高,原子晶體有②④⑥,原子半徑越小,共價鍵的鍵長越短,共價鍵越牢固,熔點越高,這些物質(zhì)中熔點最高的是金剛石,故選②;

(2)屬于分子晶體的是干冰和四氯化碳,其中分子構(gòu)型為正四面體的是四氯化碳,C的雜化類型為sp3,故答案為:①③;③;sp3;

(3)屬于離子晶體的是過氧化鈉和氯化銨;故選⑤⑦;

(4)含有極性鍵和配位鍵的離子化合物是氯化銨,電子式為故答案為:

考點:考查了晶體的分類和化學(xué)鍵的相關(guān)知識。【解析】(1)②(2)①③;③;sp3;(3)⑤⑦(4)四、原理綜合題(共1題,共6分)20、略

【分析】【分析】

(1)鎳是28號元素;根據(jù)構(gòu)造原理,可確定Ni;S的核外電子排布式,結(jié)合原子結(jié)構(gòu)與元素在元素周期表的位置關(guān)系確定其在周期表中的位置;一般情況下,同一周期的元素原子序數(shù)越大,元素的第一電離能就越大,但當(dāng)原子核外電子處于其軌道上的全滿、半滿、全空時是穩(wěn)定結(jié)構(gòu),比相應(yīng)原子序數(shù)大1個的VIA的元素大分析。

(2)根據(jù)As原子最外層電子數(shù)及形成化學(xué)鍵的關(guān)系分析Na3As3中As原子的雜化方式;AsCl3的空間構(gòu)型要根據(jù)成鍵電子對與孤對電子分析其空間構(gòu)型;

(3)GaAs根據(jù)微粒間的作用力與微粒半徑大小分析物質(zhì)熔點高低;

(4)根據(jù)等電子體的概念分析其相應(yīng)的等電子體;

(5)根據(jù)微粒的空間構(gòu)型及相對位置分析其空間構(gòu)型;用均攤法先計算晶胞中含有的As;Ga原子數(shù)目,計算出晶胞的質(zhì)量,結(jié)合晶胞的密度可得晶胞的體積。

【詳解】

(1)鎳是28號元素,根據(jù)構(gòu)造原理,可確定Ni核外電子排布式是1s22s22p63s23p63d84s2,在元素在元素周期表的位置為第四周期第Ⅷ族;S原子的價電子排布式為1s22s22p4;一般情況下,同一周期的元素原子序數(shù)越大,元素的第一電離能就越大,但As原子核外最外層的4p軌道的電子處于半充滿的較穩(wěn)定狀態(tài),比同周期原子序數(shù)大1個的VIA的Se元素大,所以Ga、As和Se的第一電離能由大到小的順序是As>Se>Ga。

(2)在Na3As3中As最外層有5個電子,形成3個共價鍵即δ鍵電子對數(shù)為3,另外還有1個孤電子對,所以As的雜化方式為sp3;AsCl3中As的價層電子對數(shù)=3+(5-1×3)=4,As原子采用sp3雜化,由于孤電子對對成鍵電子對排斥了強,所以AsCl3分子空間構(gòu)成三角錐形分子;

(3)GaAs熔點為1238℃;GaN熔點約為1500°,GaAs熔點低于GaN是因為兩種晶體均為原子晶體,且GaN中N原子半徑比Ga小,Ga-N鍵長比Ga-As短,鍵能更大,斷裂化學(xué)鍵需要的能量大,因此熔點更高;

(4)根據(jù)等電子體的概念是原子數(shù)相同,最外層電子數(shù)也相同的微粒,則SO42-相應(yīng)的等電子體是CCl4、SiCl4、SiF4、CF4;

(5)該晶胞中Ga原子處于與它最近的四個As原子所構(gòu)成的正四面體的幾何中心,因此Ga所處空隙類型為正四面體;在該晶胞中含有的As原子數(shù)目為:=4,含有的Ga原子數(shù)目為:1×4=4,因此該晶胞在含有4個GaAs,則晶胞的質(zhì)量為m=g,由于晶胞的密度為ρg/cm3,所以晶胞的體積為V=cm3,則晶胞的邊長L=cm=×1010pm。在該晶體在兩個Ga原子之間的距離為晶胞邊長的倍,所以兩個Ga原子之間的距離為×1010pm。

【點睛】

本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的知識,涉及元素在元素周期表的位置、原子雜化方式判斷、微粒空間構(gòu)型、物質(zhì)熔點比較、晶體結(jié)構(gòu)分析與計算等知識點,本題綜合性較強,側(cè)重考查學(xué)生判斷及知識綜合應(yīng)用能力,易錯點是晶體中最近的Ga原子之間的位置及其與晶胞邊長的關(guān)系的確定與計算,題目難度中等?!窘馕觥康谒闹芷诘冖?s23p4As>Se>Gasp3三角錐形均為原子晶體,且GaN中N原子半徑小,Ga-N鍵長比Ga-As短,鍵能更大,熔點更高CCl4、SiCl4、SiF4、CF4(填其中一種即可)正四面體形×1010五、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共3題,共6分)21、略

【分析】(1)

Ni原子序數(shù)為28,根據(jù)構(gòu)造原理確定其基態(tài)原子的電子排布式為過渡金屬的價電子是最外層加次外層最后填入的電子,即鎳原子的價層電子表示式為錳是25號元素;在第ⅦB族,根據(jù)元素周期表的排布規(guī)律,錸在第六周期ⅦB族。

(2)

根據(jù)CO的結(jié)構(gòu);碳氧原子都有孤電子對,但由于C的原子半徑大,電負(fù)性小,更有利于提供孤電子對,形成配位鍵,CO作為配位體,只能形成1個配位鍵,故由其分子式可知,1mol該配合物含有10mol配位鍵。

(3)

堿式碳酸鋅中的非金屬元素為C、O、H,根據(jù)元素周期律,同一周期中電負(fù)性從左至右依次增大,一般化合物中H顯正價,故電負(fù)性的順序為O、C、H;空間構(gòu)型為平面三角形,是4原子24價電子的微粒,4原子24價電子的微粒有其中為分子。

(4)

(4)甲苯中苯環(huán)是平面正六邊形,故苯環(huán)上的碳原子是雜化,甲基碳原子是雜化;甲苯和苯胺都是分子晶體;且二者相對分子量接近,苯胺中存在電負(fù)性較強的N以及苯環(huán)上較為活潑的氫原子,所以可以形成分子間氫鍵,甲苯分子間不能形成氫鍵,故甲苯的熔沸點都比苯胺低。

(5)

根據(jù)物質(zhì)的名稱可知晶胞的化學(xué)式;則Re與O的個數(shù)比為1:3,頂點的是錸原子,棱中心的是O,離子晶體中配位數(shù)是某個微粒周圍最近且等距離的異性電荷的微粒個數(shù),每個錸原子的上下左右前后都有一個等距的氧原子,故錸原子的配位數(shù)為6;錸原子填在了氧原子圍成的八面體空隙中。根據(jù)已知可得晶胞的體積是。1個晶胞中有1個Re和3個O,二者的原子半徑分別為和,阿伏加德羅常數(shù)值為,則晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為。

【點睛】

尋找粒子等電子體時可以先按照原子數(shù)將價電子數(shù)分組,比如本題中可以將價電子數(shù)分為4組(帶兩個單位負(fù)電荷):6666,存在4個原子,價電子數(shù)符合上述每組數(shù)量的分子有SO3,也可以調(diào)整每組價電子數(shù),但要保證總數(shù)相等,比如可以調(diào)整為:3777,這樣組合的分子有BCl3、BF3等?!窘馕觥?1)第六周期第ⅦB族。

(2)CC的電負(fù)性比O小;C原子提供孤電子對的傾向更大,更易形成配位鍵10

(3)O、C、H(或O>C>H)平面三角形

(4)低甲苯和苯胺都是分子晶體;相對分子質(zhì)量相近,苯胺分子間存在氫鍵。

(5)6八面體22、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(jìn)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(jìn)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(xué)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(xué)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??碱}型,主要考查空間構(gòu)型,雜化類型,等電子體,晶胞計算。【解析】168三角錐形(其他合理答案)范德華力、氫鍵823、略

【分析】【詳解】

(1)K元素的基態(tài)原子核外有19個電子,核外電子排布式為1s22s22p63s23p64s1;共填充于6個不同的能級,故答案為:6;

(2)Hg的價層電子排布式為5d106s2;則Hg為第六周期第ⅡB族元素,位于元素周期表的ds區(qū),故答案為:ds;

(3)Hg2Cl2在400~500℃時升華;熔沸點較低,故其為分子晶體,故答案為:分子晶體;

(4)由于NaCl和KCl均為離子晶體,離子所帶電荷相同,Na+半徑比K+小,故NaCl的晶格能更大、熔點更高,故答案為:NaCl;兩者均為離子晶體,離子所帶電荷相同,Na+半徑比K+小;NaCl的晶格能更大,熔點更高;

(5)①由晶胞示意圖可知,NH4+位于晶胞的頂點,一個晶胞中含有個NH4+,Cl-位于晶胞的棱上和體心,一個晶胞中含有個Cl-,Hg2+位于晶胞的體心,一個晶胞中含有1和Hg2+,則該晶體的化學(xué)式為NH4HgCl3,故答案為:NH4HgCl3;

②由題干信息可知,體心的Cl-距離NH4+為335pm,棱心的Cl-距離NH4+為則晶體中Cl-的空間環(huán)境不相同,故答案為:不相同;體心的Cl-距離NH4+為335pm,棱心的Cl-距離NH4+為397pm;

③根據(jù)公式可得,該晶體的密度故答案為:【解析】6ds分子晶體NaCl兩者均為離子晶體,離子所帶電荷相同,Na+半徑比K+小,NaCl的晶格能更大,熔點更高NH4HgCl3不相同體心的Cl-距離NH4+為335pm,棱心的Cl-距離NH4+為397pm六、元素或物質(zhì)推斷題(共5題,共45分)24、略

【分析】【分析】

已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素,它們的核電荷數(shù)A<B<C<D<E。其中A、B、C是同一周期的非金屬元素。化合物DC為離子化合物,D的二價陽離子與C的陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu),化合物AC2為一種常見的溫室氣體,則A為C,C為O,B為N,D為Mg。B、C的氫化物的沸點比它們同族相鄰周期元素氫化物的沸點高。E的原子序數(shù)為24,E為Cr。

【詳解】

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

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

(3)化合物AC2為CO2,其電子式故答案為:

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

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

(6)B的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的稀溶液為HNO3與Mg的單質(zhì)反應(yīng)時,NHO3被還原到最低價即NH4NO3,其反應(yīng)的化學(xué)方程式是4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O;故答案為:4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O。【解析】1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d54s1)K、CuC<O<N2Mg+CO22MgO+CN2O4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O25、略

【分析】【分析】

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

【詳解】

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

(2)C為F元素,電子排布圖為E3+的離子符號為Fe3+;

(3)F為

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