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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)2024年蘇科版選修3化學(xué)下冊(cè)階段測(cè)試試卷663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、a、b、c、d四種分子均含有14個(gè)電子,其有關(guān)信息列在下面的表中。abcd雙原子分子。

非極性分子。

只含非極性鍵雙原子分子。

極性分子。

只含極性鍵多原子分子。

極性分子。

只含極性鍵多原子分子。

非極性分子。

既有非極性鍵,又有極性鍵

符合題目給出的信息的選項(xiàng)是()

①a的化學(xué)式N2②b的化學(xué)式為CO③c的結(jié)構(gòu)式為H—C≡N④d的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HC≡CH⑤a的符號(hào)為⑥d的化學(xué)式為A.①②③④B.④⑤⑥C.②③⑤⑥D(zhuǎn).①②③④⑤⑥2、下列能級(jí)中可容納電子數(shù)最多的是A.6sB.4pC.3dD.4f3、電負(fù)性是元素原子的重要性質(zhì),研究電負(fù)性的大小及其變化規(guī)律具有重要的價(jià)值。下列幾種敘述中不屬于電負(fù)性的應(yīng)用的是()A.判斷一種元素是金屬還是非金屬B.判斷化合物中元素化合價(jià)的正負(fù)C.判斷化學(xué)鍵的類型D.判斷化合物的溶解度4、有A、B、C、D四種元素,其中A、B、C屬于同一周期,A原子最外層p能級(jí)的電子數(shù)等于次外層的電子總數(shù);B原子最外層中有三個(gè)不成對(duì)的電子;C元素可分別與A、B、D生成RC2型化合物,其中的DC2與C3互為等電子體。下列敘述中不正確的是A.D原子的簡(jiǎn)化電子排布式為[Ar]3s23p4B.B.C兩元素的第一電離能大小關(guān)系為B>CC.用電子式表示AD2的形成過程為D.由B60分子形成的晶體與A60相似,分子中總鍵能:B60>A605、硼烯具有優(yōu)異的電學(xué);力學(xué)、熱學(xué)等屬性;將成為繼石墨烯之后又一種“神奇納米材料”??茖W(xué)家已成功合成多種結(jié)構(gòu)的硼烯,如圖為“皺褶”式硼烯的結(jié)構(gòu)。下列說法錯(cuò)誤的是()

A.“皺褶”式硼烯中每個(gè)硼原子共用3對(duì)電子B.“皺褶”式硼烯中硼原子達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)C.硼烯有望代替石墨烯作電極材料D.氧化硼的水化物是一種弱酸,與過量OH-反應(yīng)可生成B(OH)4-或BO2-6、有關(guān)苯分子中化學(xué)鍵的描述正確的是A.每個(gè)碳原子的一個(gè)雜化軌道參與形成大鍵B.每個(gè)碳原子的未參加雜化的軌道形成大鍵C.碳原子的3個(gè)雜化軌道與其他碳原子形成2個(gè)鍵和1個(gè)鍵D.碳原子的未參加雜化的軌道與其他碳原子的軌道形成鍵7、氮化碳結(jié)構(gòu)如下圖所示,其硬度超過金剛石晶體,成為首屈一指的超硬新材料。下列有關(guān)氮化碳的說法不正確的是()

A.氮化碳屬于原子晶體B.氮化碳中碳顯-4價(jià),氮顯+3價(jià)C.氮化碳的化學(xué)式為C3N4D.每個(gè)碳原子與四個(gè)氮原子相連,每個(gè)氮原子與三個(gè)碳原子相連8、下列物質(zhì)中,屬于離子晶體,并且含有共價(jià)鍵的是()A.CaCl2B.MgOC.N2D.NH4Cl評(píng)卷人得分二、填空題(共5題,共10分)9、“3s”和“3s2”都是關(guān)于原子核外第三電子層s亞層的化學(xué)用語(yǔ),這兩個(gè)用語(yǔ)的區(qū)別在于______10、下表為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。

回答下列問題:

(1)寫出元素f的基態(tài)原子核外電子排布式:__。

(2)寫出元素h的基態(tài)原子核外電子軌道表示式:__。

(3)ci2分子的電子式為__。

(4)第一電離能:h__(填“>”“<”或“=”,下同)i;電負(fù)性:g__b。

(5)下列關(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)的敘述正確的是__(填字母)。

A.j位于元素周期表中第4周期ⅠB族;屬于ds區(qū)元素。

B.d的基態(tài)原子中;2p軌道為半充滿,屬于p區(qū)元素。

C.最外層電子排布式為4s1;該元素一定屬于第ⅠA族。

D.最外層電子排布式為ns2np1,該元素可能是第ⅢA族或ⅢB族11、回答下列問題:

(1)碳原子的核外電子排布式為____________。與碳同周期的非金屬元素N的第一電離能大于O的第一電離能,原因是________________。

(2)A、B均為短周期金屬元素。依據(jù)下表數(shù)據(jù),寫出B原子的電子排布式:________。電離能/kJ·mol-1I1I2I3I4A93218211539021771B7381451773310540

(3)下表是第三周期部分元素的電離能[單位:eV(電子伏特)]數(shù)據(jù)。元素I1/eVI2/eVI3/eV甲5.747.171.8乙7.715.180.3丙13.023.940.0丁15.727.640.7

下列說法正確的是________(填字母)。

A.甲的金屬性比乙強(qiáng)。

B.乙的化合價(jià)為+1價(jià)。

C.丙不可能為非金屬元素。

D.丁一定為金屬元素。

(4)Mn、Fe均為第四周期過渡金屬元素,兩元素的部分電離能數(shù)據(jù)列于下表:。元素FeFe電離能/kJ·mol-1I1717759I2150915611561I3324829572957

錳元素位于第四周期第ⅦB族。請(qǐng)寫出基態(tài)Mn2+的價(jià)電子排布式:________,比較兩元素的I2、I3可知,氣態(tài)Mn2+再失去1個(gè)電子比氣態(tài)Fe2+再失去1個(gè)電子難,對(duì)此你的解釋是_________________________。12、I.在化學(xué)實(shí)驗(yàn)和科學(xué)研究中;水是一種最常用的溶劑。水是生命之源,它與我們的生活密切相關(guān)。

(1)寫出一種與H2O分子互為等電子體的微粒:_______。

(2)水分子在特定條件下容易得到一個(gè)H+,形成水合氫離子(H3O+)。下列對(duì)上述過程的描述不正確的是_______(填字母序號(hào))。

A.氧原子的雜化類型發(fā)生了改變。

B.微粒的空間構(gòu)型發(fā)生了改變。

C.微粒中的鍵角發(fā)生了改變。

Ⅱ.Cu2+可形成多種配合物;廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)生活中。

(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)將無(wú)水CuSO4白色粉末溶解于水中,溶液呈藍(lán)色,是因?yàn)樯闪艘环N呈藍(lán)色的配合物離子,請(qǐng)寫出該配合物離子的化學(xué)式:________。向該藍(lán)色溶液中滴加氨水,先形成沉淀,繼續(xù)加氨水,沉淀溶解,得到深藍(lán)色的透明溶液。寫出該沉淀溶解過程發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:____________。13、在極性分子中,正電荷重心與負(fù)電荷重心間的距離稱為偶極長(zhǎng),通常用表示。極性分子的極性強(qiáng)弱與偶極長(zhǎng)和電荷量()有關(guān),一般用偶極矩()來(lái)衡量。分子的偶極矩是偶極長(zhǎng)和電荷量的乘積,即在非極性分子中,其正、負(fù)電荷重心重合,故為0。試回答下列問題:

(1)HCl、CS2、H2S、SO2四種分子中的有______________________________。

(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)得:

①由此可知,PF3分子的空間構(gòu)型為____________________;

②BCl3分子的空間構(gòu)型為____________________,中心原子的雜化方式為____________________。

(3)治癌藥物具有平面四邊形結(jié)構(gòu),Pt處在四邊形中心,NH3和Cl分別處在四邊形的4個(gè)頂點(diǎn)。已知該化合物有兩種同分異構(gòu)體,棕黃色化合物的淡黃色化合物的試寫出兩種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:____________________(棕黃色)、____________________(淡黃色),在水中溶解度較大的是____________________(填結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)。評(píng)卷人得分三、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共6題,共12分)14、在每個(gè)能層中,能級(jí)符號(hào)的順序是____________(n代表能層),任意能層總是從____能級(jí)開始,而且能級(jí)數(shù)等于________,第一能層只有____個(gè)能級(jí),能級(jí)符號(hào)____,第二能層有______個(gè)能級(jí),能級(jí)符號(hào)________,第三能層有____個(gè)能級(jí),能級(jí)符號(hào)________,等等,以____排序的各能級(jí)可容納的最多電子數(shù)依次是________。15、Li是最輕的固體金屬;采用Li作為負(fù)極材料的電池具有小而輕;能量密度大等優(yōu)良性能,得到廣泛應(yīng)用?;卮鹣铝袉栴}:

(1)下列Li原子電子排布圖表示的狀態(tài)中,能量最低和最高的分別為___、___(填標(biāo)號(hào))。

A.

B.

C.

D.

(2)Li+與H?具有相同的電子構(gòu)型,r(Li+)小于r(H?),原因是___。

(3)LiAlH4是有機(jī)合成中常用的還原劑,LiAlH4中的陰離子(AlH)空間構(gòu)型是___、中心原子的雜化形式為___。

(4)Li2O是離子晶體,其晶格能可通過如圖的Born?Haber循環(huán)計(jì)算得到。

可知,Li原子的第一電離能為___kJ·mol?1,O=O鍵鍵能為___kJ·mol?1。16、已知A、B、C、D、E、F、G為前四周期中的常見元素,且原子序數(shù)依次增大,A的原子半徑最?。籅的基態(tài)原子L層電子數(shù)是K層電子數(shù)的2倍;C與B同周期且基態(tài)原子最外層電子排布式為nsmnpm+2;D;E、F、G是位于同一周期的金屬元素;元素D的焰色反應(yīng)要透過藍(lán)色鈷玻璃才能觀察到紫色;且D、G的原子序數(shù)相差10;E元素有多種化合價(jià),它的一種氫氧化物在空氣中易被氧化且最終變?yōu)榧t褐色,且E、F的電子數(shù)相差1。

請(qǐng)回答下列問題:

(1)基態(tài)E原子的價(jià)電子排布式為___。

(2)與BC分子互為等電子體的離子為___(填化學(xué)式;任寫一種)。

(3)在液態(tài)非極性分子B6A6中,B原子采取的雜化方式為___。

(4)元素C的簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn)比同主族的簡(jiǎn)單氫化物都高的原因是___。

(5)F可形成化學(xué)式均為F(NH3)5BrSO4的兩種配合物,其中一種化學(xué)式為[F(NH3)5Br]SO4。向另一種配合物的溶液中加入BaCl2溶液時(shí),無(wú)明顯現(xiàn)象。若加入AgNO3溶液時(shí),產(chǎn)生淡黃色沉淀,則第二種配合物的化學(xué)式為___。

(6)金屬D;G晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。

①金屬G的晶胞中,測(cè)得晶胞中G原子的半徑為apm,則G晶體的密度為___g/cm3(列出表達(dá)式即可,NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值),D、G兩種晶胞中金屬的配位數(shù)之比為___。

②金屬G、鋅兩種元素的第一電離能、第二電離能如下表所示:。電離能/kJ·mol-1I1I2G7461958鋅9061733

G的第二電離能(I2)大于鋅的第二電離能(I2),其主要原因是___。17、氮化鈦(Ti3N4)為金黃色晶體,由于具有令人滿意的仿金效果,越來(lái)越多地成為黃金的代替品。以TiCl4為原料,經(jīng)過一系列反應(yīng)可以制得Ti3N4和納米TiO2(如圖1)。

圖中的M是短周期金屬元素,M的部分電離能如表:。I1I2I3I4I5電離能/(kJ/mol)738145177331054013630

請(qǐng)回答下列問題:

(1)Ti的基態(tài)原子外圍電子排布式為________________。

(2)M是________(填元素符號(hào)),該金屬晶體的堆積模型為六方最密堆積,配位數(shù)為____。

(3)納米TiO2是一種應(yīng)用廣泛的催化劑,納米TiO2催化的一個(gè)實(shí)例如圖2所示?;衔锛椎姆肿又胁扇p2方式雜化的碳原子有________個(gè),化合物乙中采取sp3方式雜化的原子3對(duì)應(yīng)的元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開_______________。

(4)有一種氮化鈦晶體的晶胞與NaCl晶胞相似,如圖3所示,該晶胞中N、Ti之間的最近距離為apm,則該氮化鈦的密度為________________g/cm3(NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,只列計(jì)算式)。該晶體中與氮原子距離相等且最近的氮原子有________個(gè)。

(5)科學(xué)家通過X-射線探明KCl、MgO、CaO、TiN的晶體與NaCl的晶體結(jié)構(gòu)相似。且知三種離子晶體的晶格能數(shù)據(jù):。離子晶體NaClKClCaO晶格能/(kJ/mol)7867153401

KCl、CaO、TiN三種離子晶體熔點(diǎn)由高到低的順序?yàn)開_________________。18、CdSnAs2是一種高遷移率的新型熱電材料;回答下列問題:

(1)Sn為ⅣA族元素,單質(zhì)Sn與干燥Cl2反應(yīng)生成SnCl4。常溫常壓下SnCl4為無(wú)色液體,SnCl4空間構(gòu)型為_____________,其固體的晶體類型為_____________。

(2)NH3、PH3、AsH3的沸點(diǎn)由高到低的順序?yàn)開____________(填化學(xué)式,下同),還原性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)開___________,鍵角由大到小的順序?yàn)開____________。

(3)含有多個(gè)配位原子的配體與同一中心離子(或原子)通過螯合配位成環(huán)而形成的配合物為螯合物。一種Cd2+配合物的結(jié)構(gòu)如圖所示,1mol該配合物中通過螯合作用形成的配位鍵有_________mol,該螯合物中N的雜化方式有__________種。

(4)以晶胞參數(shù)為單位長(zhǎng)度建立的坐標(biāo)系可以表示晶胞中各原子的位置,稱作原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)。四方晶系CdSnAs2的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,晶胞棱邊夾角均為90°,晶胞中部分原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)如下表所示。坐標(biāo)。

原子xyzCd000Sn000.5As0.250.250.125

一個(gè)晶胞中有_________個(gè)Sn,找出距離Cd(0,0,0)最近的Sn_________(用分?jǐn)?shù)坐標(biāo)表示)。CdSnAs2

晶體中與單個(gè)Sn鍵合的As有___________個(gè)。19、Ge;Na及其化合物在航空航天、電子工業(yè)上有重要應(yīng)用。請(qǐng)回答下列問題:

(1)基態(tài)Ge原子價(jià)層電子的排布式為___,其電子填充的最高能級(jí)的軌道數(shù)為___。電子占據(jù)最高能級(jí)的電子云輪廓圖為___形。

(2)Ge與C是同族元素,C原子之間可以形成雙鍵、叁鍵,但Ge原子之間難以形成雙鍵或叁鍵。從原子結(jié)構(gòu)角度分析,原因是___。

(3)硼氫化鈉(NaBH4)是有機(jī)化學(xué)中的一種常用還原劑,[BH4]-的空間構(gòu)型是__,中心原子的雜化形式為___。NaBH4中存在___(填標(biāo)號(hào))。

A.離子鍵B.σ鍵C.π鍵D.氫鍵。

(4)NaC1是離子晶體;其晶格能可通過下圖的循環(huán)計(jì)算得到。

△H(晶格能)=___。

(5)Na2O的立方晶胞如圖所示,氧離子采取面心立方堆積,鈉離子填在由氧離子形成的__空隙中。已知晶胞邊長(zhǎng)a=0.566nm,晶胞中O原子的配位數(shù)為__;該晶體的密度是___g·cm-3(列出計(jì)算表達(dá)式)。

評(píng)卷人得分四、計(jì)算題(共3題,共30分)20、用X射線研究某金屬晶體,測(cè)得在邊長(zhǎng)為360pm的立方晶胞中含有4個(gè)金屬原子,此時(shí)金屬的密度為9.0g/cm3。試回答下列問題:

(1)此金屬晶胞屬于哪一種類型?_______

(2)求每個(gè)晶胞的質(zhì)量。_______

(3)求此金屬的相對(duì)原子質(zhì)量。_______

(4)求此金屬原子的原子半徑(pm)。_______21、金屬Zn晶體中的原子堆積方式如圖所示,這種堆積方式稱為____________。六棱柱底邊邊長(zhǎng)為acm,高為ccm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,Zn的密度為________g·cm-3(列出計(jì)算式)。

22、如圖是金屬鎢晶體中的一個(gè)晶胞的結(jié)構(gòu)模型(原子間實(shí)際是相互接觸的)。它是一種體心立方結(jié)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)測(cè)得金屬鎢的密度為19.30g·cm-3;鎢的相對(duì)原子質(zhì)量為183.9.假定金屬鎢為等直徑的剛性球,請(qǐng)回答以下各題:

(1)每一個(gè)晶胞中分?jǐn)偟絖_________個(gè)鎢原子。

(2)計(jì)算晶胞的邊長(zhǎng)a。_____________

(3)計(jì)算鎢的原子半徑r(提示:只有體對(duì)角線上的各個(gè)球才是彼此接觸的)。___________

(4)計(jì)算金屬鎢原子采取的體心立方密堆積的空間利用率。____________評(píng)卷人得分五、實(shí)驗(yàn)題(共1題,共6分)23、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(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案將這兩種配合物區(qū)別開來(lái)_____________________________。評(píng)卷人得分六、工業(yè)流程題(共1題,共8分)24、飲用水中含有砷會(huì)導(dǎo)致砷中毒,金屬冶煉過程產(chǎn)生的含砷有毒廢棄物需處理與檢測(cè)。冶煉廢水中砷元素主要以亞砷酸(H3AsO3)形式存在;可用化學(xué)沉降法處理酸性高濃度含砷廢水,其工藝流程如下:

已知:①As2S3與過量的S2-存在反應(yīng):As2S3(s)+3S2-(aq)?2(aq);

②亞砷酸鹽的溶解性大于相應(yīng)砷酸鹽。

(1)砷在元素周期表中的位置為_______;AsH3的電子式為______;

(2)下列說法正確的是_________;

a.酸性:H2SO4>H3PO4>H3AsO4

b.原子半徑:S>P>As

c.第一電離能:S

(3)沉淀X為__________(填化學(xué)式);

(4)“一級(jí)沉砷”中FeSO4的作用是________。

(5)“二級(jí)沉砷”中H2O2與含砷物質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________;

(6)關(guān)于地下水中砷的來(lái)源有多種假設(shè),其中一種認(rèn)為富含砷的黃鐵礦(FeS2)被氧化為Fe(OH)3,同時(shí)生成導(dǎo)致砷脫離礦體進(jìn)入地下水。FeS2被O2氧化的離子方程式為______________。參考答案一、選擇題(共8題,共16分)1、A【分析】【詳解】

首先從電子總數(shù)為14及a的相關(guān)信息推得a為N2,因是分子,a不能為C22-。若將N原子換成周期表中相鄰的碳,則b的另一種原子必定是O,因此b為CO;若考慮只換一個(gè)N原子為碳,這時(shí)電子數(shù)相差1,可用H原子來(lái)補(bǔ)足,得c為HCN,其結(jié)構(gòu)式為H-C≡N。再將另一個(gè)N也換成碳,則需要再補(bǔ)1個(gè)H,即d為C2H2;d的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HC≡CH。答案選A。

【點(diǎn)睛】

注意掌握等電子粒子的尋找規(guī)律:

(1)“10電子”微粒:

(2)“18電子”微粒:CH3-CH3、H2N-NH2、HO-OH、F-F、F-CH3、CH3-OH等;

(3)其他等電子微粒:①2電子微粒:②“14電子”微粒:Si、N2、CO、C2H2、C22-;③“16電子”微粒:S、O2、C2H4、HCHO。2、D【分析】【詳解】

A.6s能級(jí)有1個(gè)軌道;最多可容納2個(gè)電子,A錯(cuò)誤;

B.4p能級(jí)有3個(gè)軌道;最多可容納6個(gè)電子,B錯(cuò)誤;

C.3d能級(jí)有5個(gè)軌道;最多可以容納10個(gè)電子,C錯(cuò)誤;

D.4f能級(jí)有7個(gè)軌道;最多可以容納14個(gè)電子,D正確;

答案選D。3、D【分析】【詳解】

A.元素電負(fù)性數(shù)值的大小可判斷一種元素是金屬還是非金屬;一般電負(fù)性大于1.8的元素為非金屬,故A說法正確;

B.元素電負(fù)性可判斷化合物中元素正負(fù)價(jià);電負(fù)性大的元素顯負(fù)價(jià),故B說法正確;

C.元素電負(fù)性可判斷化學(xué)鍵類型;電負(fù)性差大于1.7的鍵一般形成離子鍵,故C說法正確;

D.化合物溶解度與電負(fù)性沒有必然聯(lián)系;故D說法錯(cuò)誤;

答案選D。4、A【分析】【詳解】

A、B、C、D四種元素,A原子最外層p能級(jí)的電子數(shù)等于次外層的電子總數(shù),p能級(jí)最多容納6個(gè)電子,故A由2個(gè)電子層,最外層電子數(shù)為4,故A為碳元素;A、B、C屬于同一周期,B原子最外層中有三個(gè)不成對(duì)的電子,B的p能級(jí)容納3的電子,故B為氮元素;C元素可分別與A、B、D生成RC2型化合物,其中的DC2與C3互為等電子體;則C;D屬于同主族元素,故C為氧元素,D為硫元素;

A.D為硫元素,S原子的簡(jiǎn)化電子排布式為[Ne]3s23p4;故A錯(cuò)誤;

B.B為氮元素,C為氧元素,氮元素2p能級(jí)為半充滿的較穩(wěn)定狀態(tài),能量較低,第一電離能N>O;故B正確;

C.AD2是CS2,CS2屬于共價(jià)化合物,CS2的結(jié)構(gòu)與CO2相似,碳原子與硫原子之間形成2對(duì)共用電子對(duì),用電子式表示CS2的形成過程為故C正確;

D.N60分子形成的晶體與C60相似,氮氮鍵長(zhǎng)比碳碳鍵長(zhǎng)短,故氮氮鍵鍵能更大,故N60分子中總鍵能大于C60;故D正確;

答案選A。5、B【分析】【分析】

【詳解】

A.硼原子最外層最多有3個(gè)電子;可形成3對(duì)共用電子對(duì),達(dá)到6個(gè)電子,因此“皺褶”式硼烯中每個(gè)硼原子共用3對(duì)電子,故A正確;

B.硼原子最外層最多有3個(gè)電子;可形成3對(duì)共用電子對(duì),達(dá)到6個(gè)電子,因此“皺褶”式硼烯中硼原子未達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),故B錯(cuò)誤;

C.由于硼烯有著很高的表面活性;也更容易發(fā)生化學(xué)反應(yīng),故硼烯有望代替石墨烯作電極材料,故C正確;

D.氧化硼的水化物是一種弱酸,與過量OH-反應(yīng)可生成B(OH)4-或BO2-和H2O;故D正確。

綜上所述,答案為B。6、B【分析】【詳解】

A.雜化軌道只能形成鍵,而不能形成鍵;故A錯(cuò)誤;

B.每個(gè)碳原子的兩個(gè)雜化軌道上的電子分別與鄰近的兩個(gè)碳原子的雜化軌道上的電子配對(duì)形成鍵;故B正確;

C.每個(gè)碳原子的另一個(gè)雜化軌道上的電子分別與一個(gè)氫原子的1s電子配對(duì)形成鍵;故C錯(cuò)誤;

D.未參與雜化的2p軌道形成大鍵;故D錯(cuò)誤;

故選B。7、B【分析】【詳解】

A.C和N都屬于非金屬元素;通過共價(jià)鍵形成原子晶體,A正確;

B.N元素的非金屬性強(qiáng)于C;N顯-3價(jià),C顯+4介,B錯(cuò)誤;

C.由結(jié)構(gòu)圖可知,在一個(gè)晶胞內(nèi)(慮線框)有四個(gè)N原子,有8個(gè)C原子,其中有四個(gè)位于四邊形的頂點(diǎn)上,有四個(gè)位于四邊形的邊上,根據(jù)均攤法,可知C原子數(shù)目為4×+4×=3,化學(xué)式為C3N4;C正確;

D;由結(jié)構(gòu)圖可看出;每個(gè)碳原子與四個(gè)氮原子相連,每個(gè)氮原子與三個(gè)碳原子相連,D正確;

答案選B。8、D【分析】【詳解】

A項(xiàng);氯化鈣是離子化合物;屬于離子晶體,氟化鈣中只含離子鍵,故A錯(cuò)誤;

B項(xiàng);氧化鎂是離子化合物;屬于離子晶體,氧化鎂中只含離子鍵,故B錯(cuò)誤;

C項(xiàng);氮?dú)馐欠墙饘賳钨|(zhì);屬于分子晶體,故C錯(cuò)誤;

D項(xiàng);氯化銨是離子化合物;屬于離子晶體,氯化銨中含由離子鍵,還含有共價(jià)鍵,故D正確;

故選D。二、填空題(共5題,共10分)9、略

【分析】【分析】

“3s”中“3”表示能層,“s”表示能級(jí);“3s2”表示某電子層的某種s能級(jí)上有兩個(gè)電子;據(jù)此分析解答。

【詳解】

“3s”中“3”表示能層,“s”表示能級(jí),所以“3s”表示軌道名稱;“3s2”表示第三電子層的s能級(jí)上有兩個(gè)電子,所以“3s2”表示該軌道的電子排布,故答案為:“3s”表示軌道(或能級(jí))名稱,“3s2”表示該軌道的電子排布?!窘馕觥俊?s”表示軌道(或能級(jí))名稱,“3s2”表示該軌道的電子排布10、略

【分析】【分析】

根據(jù)元素在周期表中的位置可知,a為H元素、b為Be元素;c為C元素、d為N元素、e為O元素、f為F元素、g為Na元素、h為P元素、i為S元素、j為Cu元素;結(jié)合原子結(jié)構(gòu)和元素周期律分析解答。

【詳解】

根據(jù)元素在周期表中的位置可知,a為H元素、b為Be元素;c為C元素、d為N元素、e為O元素、f為F元素、g為Na元素、h為P元素、i為S元素、j為Cu元素。

(1)f為F元素,原子核外電子數(shù)目為9,核外電子排布式為1s22s22p5,故答案為:1s22s22p5;

(2)元素h為P,為15號(hào)元素,基態(tài)原子核外電子軌道表示式為故答案為:

(3)ci2分子CS2,與二氧化碳的結(jié)構(gòu)類似,電子式為故答案為:

(4)P元素的3p能級(jí)為半滿穩(wěn)定狀態(tài);較穩(wěn)定,故第一電離能P>S;金屬性越強(qiáng),電負(fù)性越小,故電負(fù)性Na<Be,故答案為:>,<;

(5)A.j是Cu元素位于元素周期表中第四周期、ⅠB族,價(jià)電子排布式為3d104s1,屬于ds區(qū)元素,故A正確;B.N原子的基態(tài)原子中2p能級(jí)為半充滿,屬于p區(qū)元素,故B正確;C.最外層電子排布式為4s1,可能處于ⅠA族、ⅠB族、ⅥB族,故C錯(cuò)誤;D.最外層電子排布式為ns2np1;該元素處于第ⅢA族,故D錯(cuò)誤;故答案為:AB。

【點(diǎn)睛】

本題的易錯(cuò)點(diǎn)為(5),要注意最外層電子排布式為4s1,可能的電子排布式有3d104s1,3d54s1,3p64s1,可能處于ⅠA族、ⅠB族、ⅥB族?!窘馕觥竣?1s22s22p5②.③.④.>⑤.<⑥.AB11、略

【分析】【詳解】

(1)、碳原子的核外電子排布式為1s22s22p2;N原子的核外電子排布式為1s22s22p3,2p軌道半充滿的原子能量低,較穩(wěn)定,O原子核外電子排布式為1s22s22p4;所以非金屬元素N的第一電離能大于O的第一電離能;

故答案為1s22s22p2;N原子的2p軌道達(dá)到半充滿結(jié)構(gòu);比較穩(wěn)定;

(2)、從表中電離能數(shù)值來(lái)看,A、B的第三電離能出現(xiàn)突躍,可見它們是第ⅡA族元素,因A、B均為短周期元素,且B的第一、二電離能均比A的小,故B是鎂。鎂原子的核外電子排布式為1s22s22p63s2;

故答案為1s22s22p63s2;

(3);甲、乙、丙、丁為第三周期元素;甲元素的第一電離能遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于第二電離能,說明甲元素最外層有1個(gè)電子,失去1個(gè)電子時(shí)達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),所以甲為Na元素;乙元素的第二電離能遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于第三電離能,則乙元素最外層有2個(gè)電子,失去兩個(gè)電子后達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),所以乙為Mg元素;丙、丁元素的第一電離能、第二電離能、第三電離能相差不大,說明丙元素最外層大于3個(gè)電子,丙、丁一定為非金屬元素。甲為Na元素,乙為Mg元素,故甲的金屬性比乙強(qiáng),A項(xiàng)正確;乙為Mg元素,化合價(jià)為+2價(jià),B項(xiàng)錯(cuò)誤;丙、丁一定為非金屬元素,C、D項(xiàng)錯(cuò)誤;

故選A;

(4)、Mn的原子序數(shù)為25,失去2個(gè)電子變?yōu)镸n2+,則Mn2+基態(tài)的電子排布式可表示為1s22s22p63s23p63d5(或[Ar]3d5),故其價(jià)電子排布式為3d5;由Mn2+轉(zhuǎn)化為Mn3+時(shí),3d能級(jí)由較穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椴环€(wěn)定的3d4狀態(tài)需要的能量較多;而Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+時(shí),3d能級(jí)由不穩(wěn)定的3d6狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檩^穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)需要的能量相對(duì)要少,故氣態(tài)Mn2+再失去1個(gè)電子比氣態(tài)Fe2+再失去1個(gè)電子難;

故答案為3d5;Mn2+轉(zhuǎn)化為Mn3+時(shí),3d能級(jí)由較穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椴环€(wěn)定的3d4狀態(tài)需要的能量較多;而Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+時(shí),3d能級(jí)由不穩(wěn)定的3d6狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檩^穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)需要的能量相對(duì)要少?!窘馕觥竣?1s22s22p2②.N原子的2p軌道達(dá)到半充滿結(jié)構(gòu),比較穩(wěn)定③.1s22s22p63s2④.A⑤.3d5⑥.由Mn2+轉(zhuǎn)化為Mn3+時(shí),3d能級(jí)由較穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椴环€(wěn)定的3d4狀態(tài)需要的能量較多;而Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+時(shí),3d能級(jí)由不穩(wěn)定的3d6狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檩^穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)需要的能量相對(duì)要少12、略

【分析】【分析】

Ⅰ.(1)原子個(gè)數(shù)相等、價(jià)電子數(shù)相等的微粒為等電子體,據(jù)此書寫H2O的等電子體;

(2)利用價(jià)層電子對(duì)模型判斷粒子的空間結(jié)構(gòu);以此判斷微粒的形狀以及鍵角,根據(jù)物質(zhì)的組成判斷性質(zhì)是否一致;

Ⅱ.(3)硫酸銅溶于水,銅離子與水生成了呈藍(lán)色的配合離子[Cu(H2O)4]2+;氨水和硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅藍(lán)色沉淀,當(dāng)氨水過量時(shí),氨水和氫氧化銅反應(yīng)生成可溶性的銅氨絡(luò)合物,據(jù)此分析解答。

【詳解】

Ⅰ.(1)原子個(gè)數(shù)相等、價(jià)電子數(shù)相等的微粒為等電子體,與水互為等電子體的微粒有:H2S、NH2-,故答案為:H2S、NH2-;

(2)A.H2O中O原子含有2個(gè)σ鍵,含有2個(gè)孤電子對(duì),采用sp3雜化,H3O+含有3個(gè)σ鍵,含有1個(gè)孤電子對(duì),采用sp3雜化,氧原子的雜化類型不變,故A錯(cuò)誤;B.H2O為V形分子,H3O+含有3個(gè)σ鍵;含有1個(gè)孤電子對(duì),為三角錐型,二者的空間構(gòu)型發(fā)生了改變,故B正確;C.兩種微粒的立體構(gòu)型不同,鍵角不同,鍵角發(fā)生了改變,故C正確;故答案為:A;

Ⅱ.(3)將白色的無(wú)水CuSO4溶解于H2O中,溶液呈藍(lán)色,是因?yàn)樯闪艘环N呈藍(lán)色的配合離子,生成此配合離子的離子方程式:Cu2++4H2O=[Cu(H2O)4]2+,該配離子的化學(xué)式:[Cu(H2O)4]2+,氨水和硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅藍(lán)色沉淀,當(dāng)氨水過量時(shí),氨水和氫氧化銅反應(yīng)生成可溶性的銅氨絡(luò)合物,所以難溶物溶解得到深藍(lán)色的透明溶液,涉及的離子方程式為:Cu2++2NH3?H2O═Cu(OH)2↓+2NH4+、Cu(OH)2+4NH3═[Cu(NH3)4]2++2OH-,故答案為:[Cu(H2O)4]2+;Cu(OH)2+4NH3?H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O?!窘馕觥竣?H2S(或NH2-等)②.A③.[Cu(H2O)4]2+④.Cu(OH)2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O13、略

【分析】【詳解】

(1)是由極性鍵形成的雙原子極性分子;根據(jù)價(jià)電子對(duì)互斥理論可知,是直線形分子,正、負(fù)電荷重心重合,為非極性分子,其偶極矩為0;都是V形結(jié)構(gòu),是極性分子,其

(2)①說明是極性分子,則是三角錐形結(jié)構(gòu);

②說明是非極性分子,其正、負(fù)電荷重心重合,應(yīng)是平面正三角形結(jié)構(gòu);中心原子B與3個(gè)原子形成3個(gè)共價(jià)鍵(沒有孤電子對(duì)),即B原子的雜化方式是雜化;

(3)根據(jù)題意,具有平面四邊形結(jié)構(gòu),若則為非極性分子,和分別對(duì)稱分布在四邊形的個(gè)頂點(diǎn)上,即正、負(fù)電荷重心重合,故淡黃色化合物是若則為極性分子,和在四邊形的4個(gè)頂點(diǎn)上的分布是不對(duì)稱的,即正、負(fù)電荷重心不重合,故棕黃色化合物是根據(jù)相似相溶規(guī)律,水是極性分子,因此屬于極性分子的溶質(zhì)易溶解在水中,即在水中溶解度較大的是棕黃色化合物,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為【解析】CS2三角錐形平面正三角形sp2雜化三、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共6題,共12分)14、略

【分析】【分析】

每個(gè)能層中,能級(jí)符號(hào)的順序是ns、np、nd、nf(n代表能層);任意能層總是從s能級(jí)開始;而且能級(jí)數(shù)等于能層序數(shù);s;p、d、f排序的各能級(jí)可容納的最多電子數(shù)依次是1、3、5、7的兩倍。

【詳解】

在每個(gè)能層中,能級(jí)符號(hào)的順序是ns、np、nd、nf(n代表能層);任意能層總是從s能級(jí)開始,而且能級(jí)數(shù)等于能層序數(shù),第一能層只有1個(gè)能級(jí),能級(jí)符號(hào)1s,第二能層有2個(gè)能級(jí),能級(jí)符號(hào)2s;2p,第三能層有3個(gè)能級(jí),能級(jí)符號(hào)3s、3p、3d,等等,以s、p、d、f排序的各能級(jí)可容納的最多電子數(shù)依次是2、6、10、14。

【點(diǎn)睛】

本題考查能層與能級(jí)的關(guān)系,各能層電子的排布及能級(jí)可容納的最多電子數(shù)的判斷是解題的關(guān)系,注意基礎(chǔ)知識(shí)的積累。【解析】①.ns、np、nd、nf②.s③.能層序數(shù)④.1⑤.1s⑥.2⑦.2s、2p⑧.3⑨.3s、3p、3d⑩.s、p、d、f?.2、6、10、1415、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)原子核外電子排布中;如果電子所占的軌道能級(jí)越高,該原子能量越高,激發(fā)態(tài)的原子比基態(tài)原子能量高,根據(jù)圖知,電子排布能量最低的是D項(xiàng)的基態(tài)原子,能量最高的是處于激發(fā)態(tài)的C項(xiàng)對(duì)應(yīng)的原子,故答案為:D;C;

(2)離子核電荷數(shù):Li+>H-,其吸引電子能力:Li+>H-,導(dǎo)致其半徑越小。故答案為:Li+核電荷數(shù)較大;

(3)LiAlH4中的陰離子中Al原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=4+=4且不含孤電子對(duì),根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷其空間構(gòu)型及中心原子雜化方式分別為正四面體形、sp3雜化。故答案為:正四面體;sp3;

(4)Li原子的第一電離能為L(zhǎng)i原子失去1個(gè)電子所需要的能量,所以其第一電離能為kJ·mol-1=520kJ·mol-1;O=O鍵鍵能為氧氣分子變?yōu)檠踉铀枘芰?,其鍵能=2×249kJ·mol-1=498kJ·mol-1。故答案為:520;498。

【點(diǎn)睛】

本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì),涉及微??臻g構(gòu)型判斷、原子雜化方式判斷等知識(shí)點(diǎn),側(cè)重考查基本知識(shí)及基本原理,側(cè)重考查學(xué)生公式運(yùn)用、空間想像及數(shù)學(xué)運(yùn)算能力,難點(diǎn)(4)從圖中讀出:Li原子的第一電離能為L(zhǎng)i原子失去1個(gè)電子所需要的能量kJ·mol-1,O=O鍵鍵能為氧氣分子變?yōu)檠踉铀枘芰?,其鍵能=2×249kJ·mol-1?!窘馕觥竣?D②.C③.Li+核電荷數(shù)較大④.正四面體⑤.sp3⑥.520⑦.49816、略

【分析】【分析】

A的原子半徑最小,A是H元素;B的基態(tài)原子L層電子數(shù)是K層電子數(shù)的2倍,B是碳元素;C的基態(tài)原子最外層電子排布式為nsmnpm+2;n=2,則C是O元素;D;E、F、G是位于同一周期的金屬元素,元素D的焰色反應(yīng)要透過藍(lán)色鈷玻璃才能觀察到紫色,D是K元素;且D、G的原子序數(shù)相差10,G是Cu元素;E的一種氫氧化物在空氣中易被氧化且最終變?yōu)榧t褐色,E是Fe元素;E.、F的電子數(shù)相差1,F(xiàn)是Co元素。

【詳解】

(1)根據(jù)以上分析,基態(tài)26號(hào)元素Fe的價(jià)電子排布式為3d64s2;

(2)與CO分子互為等電子體的離子為CN-(NO+或C);

(3)C6H6是平面結(jié)構(gòu),C原子采取的雜化方式分別為sp2;

(4)水分子間形成氫鍵;所以沸點(diǎn)比同主族的簡(jiǎn)單氫化物都高;

(5)Co可形成分子式均為Co(NH3)5BrSO4的兩種配合物,其中一種化學(xué)式為[Co(NH3)5Br]SO4,硫酸根離子在外界,溶于水能電離出硫酸根離子,所以向其溶液中加BaCl2溶液時(shí),現(xiàn)象為生成白色沉淀;向另一種配合物的溶液中加入BaCl2溶液時(shí),無(wú)明顯現(xiàn)象;若加入AgNO3溶液時(shí),產(chǎn)生淡黃色沉淀,說明硫酸根在內(nèi)界,溴離子在外界,則第二種配合物的化學(xué)式為[Co(NH8)6SO4]Br;

(6)①金屬Cu的晶胞為面心立方,測(cè)得晶胞中銅原子的半徑為apm,面對(duì)角線是4個(gè)原子半徑,則Cu晶體的密度為:g/cm3;金屬K的配位數(shù)是8;計(jì)算Cu的配位數(shù)是12;配位數(shù)比是2:3;

②鋅的價(jià)電子是3d104s2,而銅的是3d104s1,在失去一個(gè)電子后,銅失去的第二個(gè)電子在3d的全滿軌道上,而鋅的第二個(gè)電子在4s的半滿軌道上,3d全滿比4s半滿能量低,結(jié)構(gòu)也更穩(wěn)定,所以需要更多能量所以Cu的第二電離能(I2)大于鋅的第二電離能。

【點(diǎn)睛】

配合物中位于內(nèi)界的離子不能電離,位于外界的離子能電離,所以[Co(NH3)5Br]SO4加BaCl2溶液時(shí)生成白色沉淀;[Co(NH8)6SO4]Br加入AgNO3溶液時(shí),產(chǎn)生淡黃色沉淀。【解析】3d64s2CN-(NO+或C)sp2水分子間存在氫鍵[Co(NH3)5SO4]Br2:3Zn+的價(jià)電子排布式為3d104s1,而Cu+的是3d10,Cu+因3d軌道全滿更穩(wěn)定,較難失去電子,I2較大17、略

【分析】【分析】

(1)Ti原子核外電子數(shù)為22;根據(jù)能量最低原理書寫;

(2)M是短周期金屬元素,M的第三電離能劇增,處于ⅡA族,能與TiCl4反應(yīng)置換出Ti;則M為Mg,Mg晶體屬于六方最密堆積,配位數(shù)為12;

(3)采取sp2雜化的碳原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)是3,采取sp3雜化的原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)是4,乙中采取sp3雜化的原子有C;N、O;同一周期元素中,元素的電負(fù)性隨著原子序數(shù)的增大;

(4)根據(jù)均攤法計(jì)算晶胞中Ti、N原子數(shù)目,進(jìn)而計(jì)算晶胞質(zhì)量,根據(jù)ρ=計(jì)算晶胞密度;以晶胞頂點(diǎn)N原子研究;與之距離相等且最近的N原子處于面心位置;

(5)由表中數(shù)據(jù)可知;離子半徑越小晶格能越大,離子帶電荷越大,晶格能越大,晶格能大,對(duì)應(yīng)的離子晶體的熔點(diǎn)就越高。

【詳解】

(1)Ti為22號(hào)元素,原子核外電子排布為1s22s22p63s23p63d24s2,因此外圍電子排布式為3d24s2;

(2)M是短周期金屬元素,M的第三電離能劇增,處于ⅡA族,能與TiCl4反應(yīng)置換出Ti;則M為Mg,Mg晶體屬于六方最密堆積,配位數(shù)為12;

(3)化合物甲的分子中采取sp2雜化的碳原子為苯環(huán)上的六個(gè);羰基中的一個(gè);共7個(gè)該C原子;

采取sp3雜化的原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)是4,乙中采取sp3雜化的原子有C、N、O,同一周期元素中,元素電負(fù)性隨著原子序數(shù)依次增加電負(fù)性逐漸增大,所以它們的電負(fù)性關(guān)系為:O>N>C;

(4)根據(jù)均攤法,可知該晶胞中N原子個(gè)數(shù)為:6×+8×=4,該晶胞中Ti原子個(gè)數(shù)為:1+12×=4,所以晶胞的質(zhì)量m=4×g,而晶胞的體積V=(2a×10-10)3cm3,所以晶體的密度ρ=g/cm3;以晶胞頂點(diǎn)N原子研究,與之距離相等且最近的N原子處于面心位置,每個(gè)頂點(diǎn)為8個(gè)晶胞共用。每個(gè)面為2個(gè)晶胞共用,故與之距離相等且最近的N原子為=12;

(5)離子晶體中,離子半徑越小,帶電荷數(shù)越多,晶格能越大,則晶體的熔沸點(diǎn)越高,則有TiN>CaO,由表中數(shù)據(jù)可知CaO>KCl,則三種晶體的晶格能由大到小的順序?yàn)椋篢iN>CaO>KCl,所以KCl、CaO、TiN三種離子晶體熔點(diǎn)由高到低的順序?yàn)門iN>CaO>KCl。

【點(diǎn)睛】

本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì),涉及核外電子排布、原子的雜化、電負(fù)性、晶胞結(jié)構(gòu)與計(jì)算等,注意理解電離能與最外層電子數(shù)關(guān)系,采用均攤方法對(duì)晶胞進(jìn)行計(jì)算,是對(duì)學(xué)生綜合能力的考查,需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)?!窘馕觥?d24s2Mg127O>N>C12TiN>CaO>KCl18、略

【分析】【分析】

(1)利用價(jià)層電子對(duì)數(shù)確定SnCl4的分子構(gòu)型;由于常溫下SnCl4為液體,故SnCl4為分子晶體;

(2)結(jié)構(gòu)相似的分子;相對(duì)分子質(zhì)量越大物質(zhì)的熔沸點(diǎn)越高,另外分子間能形成氫鍵的物質(zhì),熔沸點(diǎn)則較高,鍵角的大小取決于中心原子的雜化類型;孤電子對(duì)數(shù)、成鍵電子對(duì)與成鍵電子對(duì)之間的斥力大小;

(3)由該物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,螯合作用配位成環(huán),故1個(gè)該配合物中通過螯合作用形成的配位鍵有6個(gè),Cd—NO2那個(gè)不算;該螯合物中N原子的雜化方式為sp2雜化;

(4)結(jié)合部分原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo);結(jié)合晶胞結(jié)構(gòu)圖,確定各原子在晶胞中位置,找出相應(yīng)原子。

【詳解】

(1)Sn為第ⅣA族元素,由于常溫下SnCl4為液體,故SnCl4為分子晶體;SnCl4分子中中心原子的孤電子對(duì)數(shù)==0,鍵電子對(duì)數(shù)為4,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,故SnCl4分子的空間構(gòu)型為正四面體形;

(2)NH3、PH3、AsH3的結(jié)構(gòu)相似,結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì),相對(duì)分子質(zhì)量越大,范德華力越強(qiáng),物質(zhì)的沸點(diǎn)越高,但是NH3分子間能形成氫鍵,故這三種物質(zhì)的沸點(diǎn)NH3>AsH3>PH3;N、P、As這三種元素位于元素周期表中第ⅤA族,原子序數(shù)依次增大,同一主族從上到下,隨著核電荷數(shù)的增加,原子半徑逐漸增大,非金屬性逐漸減弱,氫化物的還原性逐漸增強(qiáng),故這三種物質(zhì)的還原性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)锳sH3>PH3>NH3;NH3、PH3、AsH3中中心原子都是sp3雜化,都有1對(duì)孤電子對(duì),中心原子的電負(fù)性越小,成鍵電子對(duì)之間的斥力越小,成鍵電子對(duì)之間的斥力越小,鍵角越小,所以這三種物質(zhì)鍵角由大到小的順序?yàn)镹H3>PH3>AsH3;

(3)由該物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式和分析,根據(jù)題意“含有多個(gè)配位原子的配體與同一中心離子或原子通過螯合配位成環(huán)而形成的配合物為螯合物”,故該配合物中通過螯合作用形成的配位鍵有6mol,Cd—NO2那個(gè)不算;該螯合物中N原子的雜化方式都是sp2雜化;故該物質(zhì)中N的雜化方式有1種;

(4)由部分Cd原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為(0,0,0),可知8個(gè)Cd在晶胞的頂點(diǎn),4個(gè)Cd在晶胞的面心,1個(gè)在晶胞的體心;部分Sn原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為(0,0,),4個(gè)Sn在晶胞的棱上,6個(gè)Sn在晶胞的面心;部分As原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為(),8個(gè)As在晶胞的體心;所以1個(gè)晶胞中Sn的個(gè)數(shù)為距離Cd(0,0,0)最近的Sn是(0,)、(0);由晶胞結(jié)構(gòu)圖可知,CdSnAs2晶體中與單個(gè)Sn結(jié)合的As有4個(gè)。

【點(diǎn)睛】

本題考查軌道雜化類型的判斷,分子構(gòu)型,物質(zhì)熔沸點(diǎn)大小比較,鍵角大小的比較,配位數(shù)的計(jì)算,晶胞的計(jì)算等知識(shí),立足課本進(jìn)行適當(dāng)拓展,但整體難度不大。難點(diǎn)仍然是晶胞的有關(guān)判斷與計(jì)算,晶胞中原子的數(shù)目往往采用均攤法:①位于晶胞頂點(diǎn)的原子為8個(gè)晶胞共用,對(duì)一個(gè)晶胞的貢獻(xiàn)為1/8;②位于晶胞面心的原子為2個(gè)晶胞共用,對(duì)一個(gè)晶胞的貢獻(xiàn)為1/2;③位于晶胞棱心的原子為4個(gè)晶胞共用,對(duì)一個(gè)晶胞的貢獻(xiàn)為1/4;④位于晶胞體心的原子為1個(gè)晶胞共用,對(duì)一個(gè)晶胞的貢獻(xiàn)為1?!窘馕觥空拿骟w形;分子晶體NH3、AsH3、PH3AsH3、PH3、NH3NH3、PH3、AsH3614(0,)、(0)419、略

【分析】【分析】

(1)Ge是32號(hào)元素;有4個(gè)價(jià)電子,根據(jù)核外電子排布規(guī)律書寫電子排布圖,其電子填充的最高能級(jí)為4p能級(jí),它的軌道數(shù)為3,形狀為紡錘(或啞鈴)。

(2)Ge與C是同族元素;C原子之間可以形成雙鍵;叁鍵,但Ge原子之間難以形成雙鍵或叁鍵。從原子結(jié)構(gòu)角度分析,它們屬于同族元素,半徑逐漸增大,難以形成雙鍵。

(3)[BH4]-單位空間構(gòu)型要算孤電子對(duì)數(shù)和成鍵電子對(duì)數(shù),相加算出價(jià)層電子對(duì)數(shù),由于沒有孤對(duì)電子,得到VSEPR模型就是該分子的立體構(gòu)型,為正四面體,[BH4]-中B原子孤電子對(duì)數(shù)==0,價(jià)層電子對(duì)數(shù)=4+0=4,VSEPR模型為正四面體,沒有孤電子對(duì),空間構(gòu)型為正四面體,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,則雜化方式為sp3,根據(jù)NaBH4的晶體類型;可判斷出晶體中含有共價(jià)鍵(σ鍵)和離子鍵。

(4)利用晶格能的定義和蓋斯定律算出△H;

①Na(g)+Cl(g)=Na+(g)+Cl?(g)△H1

②Na(g)+Cl(g)=Na(s)+Cl2(g)△H2

③Na(s)+Cl2(g)=NaCl(s)△H3

②+③-①可得:Na+(g)+Cl?(g)=NaCl(s),由氣態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)為放熱,△H<0算出△H=-(△H1-△H2-△H3),故晶格能為△H1-△H2-△H3。

(5)Na2O晶胞中陰離子O2-位于晶胞的頂點(diǎn)和面心,陽(yáng)離子Na+位于晶胞的體心,根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)判斷配位數(shù),O2-半徑大于Na+;據(jù)此計(jì)算質(zhì)量和體積,進(jìn)而計(jì)算密度。

【詳解】

(1)Ge是32號(hào)元素,位于第四周期第IVA族,基態(tài)Ge原子核外電子排布式為[Ar]3d104s24p2;原子價(jià)層電子的排布式為4s24p2;其電子填充的最高能級(jí)4p,4p能級(jí)有三個(gè)軌道,4p軌道是啞鈴型或紡錘形的;

故答案為4s24p2;3;紡錘(或啞鈴);

(2)Ge原子半徑大;難以通過“肩并肩”方式形成π鍵;

答案為:鍺元素原子半徑大;難以通過“肩并肩”方式形成π鍵;

(3)[BH4]-中B原子孤電子對(duì)數(shù)==0,價(jià)層電子對(duì)數(shù)=4+0=4,VSEPR模型為正四面體,沒有孤電子對(duì),空間構(gòu)型為正四面體,B原子雜化方式為:sp3,Na+、[BH4]-離子之間形成離子鍵,[BH4]-中B原子與H原子之間形成普通共價(jià)鍵;配位鍵;均屬于σ鍵;

故答案為正四面體;sp3;AB;

(4)晶格能是指在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,使離子晶體變成氣態(tài)正離子和氣態(tài)負(fù)離子時(shí)所吸收的能量NaCl晶格能是Na+、Cl?氣態(tài)離子形成1molNaCl晶體釋放的能量;故NaCl的晶格能。

根據(jù)圖示,需求出Na+(g)+Cl?(g)=NaC1(s)的焓變;就是晶格能;

已知①Na(g)+Cl(g)=Na+(g)+Cl?(g)△H1

②Na(g)+Cl(g)=Na(s)+Cl2(g)△H2

③Na(s)+Cl2(g)=NaCl(s)△H3

②+③-①可得:Na+(g)+Cl?(g)=NaCl(s),由氣態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)為放熱,△H<0,則△H=-(△H1-△H2-△H3),故晶格能為△H1-△H2-△H3;

故答案為△H1-△H2-△H3;

(5)Na2O晶胞中陰離子O2-位于晶胞的頂點(diǎn)和面心,陽(yáng)離子Na+位于晶胞的體心,從圖中可以得知,鈉離子填在由氧離子形成的四面體空隙中,根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)判斷配位數(shù),Na+的個(gè)數(shù)為8,O2-的個(gè)數(shù)為8×+6×=4,據(jù)此計(jì)算質(zhì)量和體積,進(jìn)而計(jì)算密度.晶胞中O位于頂點(diǎn),Na位于體心,每個(gè)晶胞中有1個(gè)Na與O的距離最近,每個(gè)定點(diǎn)為8個(gè)晶胞共有,則晶胞中O原子的配位數(shù)為8,Na的個(gè)數(shù)為8,O的個(gè)數(shù)為8×+6×=4,晶胞的質(zhì)量為==晶胞的體積為(0.566×10?7)3cm3,則晶體的密度為==

答案為:四面體;8;【解析】4s24p23紡錘(或啞鈴)鍺元素原子半徑大,難以通過“肩并肩”方式形成π鍵正四面體sp3AB△H1-△H2-△H3四面體8四、計(jì)算題(共3題,共30分)20、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)金屬晶體的堆積方式進(jìn)行分析;

(2)根據(jù)晶胞的邊長(zhǎng)可計(jì)算晶胞的體積;再根據(jù)質(zhì)量=密度×體積,可得晶胞的質(zhì)量;

(3)根據(jù)摩爾質(zhì)量M=NA乘以一個(gè)原子的質(zhì)量可計(jì)算金屬的摩爾質(zhì)量;再根據(jù)相對(duì)原子質(zhì)量在數(shù)值上等于該元素的摩爾質(zhì)量可得金屬的相對(duì)原子質(zhì)量;

(4)根據(jù)在面心立方晶胞中,原子的半徑r與晶胞的邊長(zhǎng)的關(guān)系,晶胞的邊長(zhǎng)=可計(jì)算金屬原子的原子半徑。

【詳解】

(1)根據(jù)題意;該立方晶胞中含有4個(gè)金屬原子可知,該金屬晶胞屬于面心立方晶胞;

故答案為面心立方晶胞;

(2)根據(jù)晶胞的邊長(zhǎng)為360pm,可得晶胞的體積為(3.6×10-8)3cm3,根據(jù)質(zhì)量=密度×體積,可得晶胞的質(zhì)量m=9.0g/cm3×(3.6×10-8)cm3≈4.2×10-22g;

故答案為4.2×10-22g;

(3)金屬的摩爾質(zhì)量=NA乘以一個(gè)原子的質(zhì)量=6.02×1023×(4.2×10-22÷4)=63.21(g/mol);相對(duì)原子質(zhì)量在數(shù)值上等于該元素的摩爾質(zhì)量;

故答案為63.21;

(4)在面心立方晶胞中,設(shè)原子的半徑為r,則晶胞的邊長(zhǎng)=因此,金屬原子的原子半徑為=×360pm≈127.26pm;

故答案為127.26pm;

【點(diǎn)睛】

第(2)問在計(jì)算晶胞質(zhì)量時(shí)單位的換算時(shí)學(xué)生們的易錯(cuò)點(diǎn),首先單位要統(tǒng)一,要將pm換算為cm,其次1pm=10-10cm,則360pm=3.6×10-8cm,另外經(jīng)常用到的還有納米與厘米的換算,1nm=10

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