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文檔簡介

…………○…………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,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2025年蘇教新版選修3化學(xué)上冊(cè)月考試卷843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7題,共14分)1、已知某元素的基態(tài)電子排布式為1s22s22p63s23p64s2,該元素在周期表中屬于()A.ⅤB族B.ⅡB族C.Ⅷ族D.ⅡA族2、氫原子的電子云圖中的小黑點(diǎn)表示的意義是()A.一個(gè)小黑點(diǎn)表示一個(gè)電子B.表示電子運(yùn)動(dòng)的軌跡C.電子在核外空間出現(xiàn)機(jī)會(huì)的多少D.黑點(diǎn)的多少表示電子個(gè)數(shù)的多少3、下列表達(dá)方式錯(cuò)誤的是A.四氯化碳的電子式:B.氟化鈉的電子式:C.硫離子的核外電子排布式:1s22s22p63s23p6D.碳-12原子:4、下列各圖中哪一個(gè)是氧原子的電子排布圖()A.B.C.D.5、第三周期,基態(tài)原子的第一電離能處于Al、P之間的元素有A.1種B.2種C.3種D.4種6、下列描述正確的是。

①CS2為V形的極性分子②ClO3-的立體構(gòu)型為平面三角形。

③SF6中有6對(duì)完全相同的成鍵電子對(duì)④SiF4和SO32-的中心原子均采用sp3雜化A.①③B.②④C.①②D.③④7、CaTiO3的晶體結(jié)構(gòu)模型(圖中Ca2+、O2-、Ti4+分別位于立方體的體心;面心和頂角;下列關(guān)于晶體的說法,一定正確的是()。

A.分子晶體中都存在共價(jià)鍵B.如上圖,CaTiO3晶體中每個(gè)Ti4+和12個(gè)O2-相緊鄰C.SiO2晶體中每個(gè)硅原子與兩個(gè)氧原子以共價(jià)鍵相結(jié)合D.金屬晶體的熔點(diǎn)都比分子晶體的熔點(diǎn)高評(píng)卷人得分二、填空題(共6題,共12分)8、有下列微粒:①CH4;②CH2=CH2;③CH≡CH④NH3⑤NH4+;⑥BF3;⑦P4;⑧H2O⑨H2O2填寫下列空白(填序號(hào)):

(1)呈正四面體的是__________。

(2)中心原子軌道為sp3雜化的是__________,為sp2雜化的是__________,為sp雜化的是__________。

(3)所有原子共平面(含共直線)的是__________,共直線的是__________。

(4)互為等電子體的一組是__________。9、水是一種常見且重要的化學(xué)物質(zhì)。

(1)冰中水分子間的氫鍵可表示為_____(填選項(xiàng)字母)。

a.O—H—Ob.O—H?Oc.H—O—H

(2)水分子能微弱電離生成H3O+和OH-。

①與OH-互為等電子體的一種分子為_____(寫化學(xué)式;下同);

②與H2O互為等電子體的一種陰離子為_____。

(2)H3O+中H—O—H鍵角比H2O中H—O—H鍵角大的原因?yàn)開_____。

(3)氧與硫同主族,其中H2S比H2O更易分解的原因?yàn)開____。10、鎳及其化合物是重要的合金材料和催化劑。請(qǐng)回答下列問題:

(1)基態(tài)鎳原子的價(jià)電子排布式為___________,排布時(shí)最高能層的電子所占的原子軌道有__________個(gè)伸展方向。

(2)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。下列說法不正確的有_________。

A.CO與CN-互為等電子體;其中CO分子內(nèi)σ鍵和π鍵個(gè)數(shù)之比為1:2

B.NH3的空間構(gòu)型為平面三角形。

C.Ni2+在形成配合物時(shí);其配位數(shù)可能為是4或6

D.Ni(CO)4中,鎳元素是sp3雜化。

(3)丁二酮肟常用于檢驗(yàn)Ni2+:在稀氨水中,丁二酮肟與Ni2+反應(yīng)生成鮮紅色沉淀,其結(jié)構(gòu)如圖所示。該結(jié)構(gòu)中,除共價(jià)鍵外還存在配位鍵和氫鍵,請(qǐng)?jiān)趫D中用“???”表示出氫鍵。_____

(4)NiO的晶體結(jié)構(gòu)類型與氯化鈉的相同;相關(guān)離子半徑如下表:

NiO晶胞中Ni2+的配位數(shù)為_______,NiO熔點(diǎn)比NaCl高的原因是_______________________。

(5)研究發(fā)現(xiàn)鑭鎳合金LaNix是一種良好的儲(chǔ)氫材料。合金LaNix晶體屬六方晶系如圖a所示,其晶胞如圖a中實(shí)線所示,如圖b所示(其中小圓圈代表La,小黑點(diǎn)代表Ni)。儲(chǔ)氫位置有兩種,分別是八面體空隙(“”)和四面體空隙(“”),見圖c、d,這些就是氫原子存儲(chǔ)處。

①LaNix合金中x的值為_____;

②LaNix晶胞的密度是________g/cm-3(阿伏伽德羅常數(shù)用NA表示,LaNix的摩爾質(zhì)量用M表示)

③晶胞中和“”同類的八面體空隙有______個(gè)。11、元素的單質(zhì)有多種形式,下圖依次是C60;石墨和金剛石的結(jié)構(gòu)圖:

回答下列問題:

(1)金剛石、石墨、C60、碳納米管等都是碳元素的單質(zhì)形式,它們互為__________。

(2)C60屬于_________晶體,石墨屬于________晶體。

(3)石墨晶體中,層內(nèi)C-C鍵的鍵長為142pm,而金剛石中C-C鍵的鍵長為154pm。其原因是金剛石中只存在C-C間的_____共價(jià)鍵(填σ或π,下同),而石墨層內(nèi)的C—C間不僅存在____共價(jià)鍵,還有____鍵。

(4)金剛石晶胞含有_______個(gè)碳原子。12、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(hào);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__13、水是生命之源;它與我們的生活密切相關(guān)。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)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(shí)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(gè)H+,形成水合氫離子(H3O+)。下列對(duì)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(qǐng)用相應(yīng)的編號(hào)填寫)

(5)在冰晶體中;每個(gè)水分子與相鄰的4個(gè)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?yàn)樯闪艘环N呈藍(lán)色的配離子。請(qǐng)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?cè)u(píng)卷人得分三、計(jì)算題(共6題,共12分)14、(1)石墨晶體的層狀結(jié)構(gòu),層內(nèi)為平面正六邊形結(jié)構(gòu)(如圖a),試回答下列問題:圖中平均每個(gè)正六邊形占有C原子數(shù)為____個(gè)、占有的碳碳鍵數(shù)為____個(gè),碳原子數(shù)目與碳碳化學(xué)鍵數(shù)目之比為_______。

(2)2001年報(bào)道的硼和鎂形成的化合物刷新了金屬化合物超導(dǎo)溫度的最高記錄。如圖b所示的是該化合物的晶體結(jié)構(gòu)單元:鎂原子間形成正六棱柱,且棱柱的上下底面還各有1個(gè)鎂原子,6個(gè)硼原子位于棱柱內(nèi)。則該化合物的化學(xué)式可表示為_______。15、鐵有δ;γ、α三種同素異形體;三種晶體在不同溫度下能發(fā)生轉(zhuǎn)化。

(1)δ、γ、α三種晶體晶胞中鐵原子的配位數(shù)之比為_________。

(2)若δ-Fe晶胞邊長為acm,α-Fe晶胞邊長為bcm,則兩種晶胞空間利用率之比為________(用a、b表示)

(3)若Fe原子半徑為rpm,NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,則γ-Fe單質(zhì)的密度為_______g/cm3(用含r的表達(dá)式表示;列出算式即可)

(4)三氯化鐵在常溫下為固體,熔點(diǎn)為282℃,沸點(diǎn)為315℃,在300℃以上升華,易溶于水,也易溶于乙醚、丙酮等有機(jī)溶劑。據(jù)此判斷三氯化鐵的晶體類型為______。16、SiC有兩種晶態(tài)變體:α—SiC和β—SiC。其中β—SiC為立方晶胞;結(jié)構(gòu)與金剛石相似,晶胞參數(shù)為434pm。針對(duì)β—SiC回答下列問題:

⑴C的配位數(shù)為__________。

⑵C和Si的最短距離為___________pm。

⑶假設(shè)C的原子半徑為r,列式并計(jì)算金剛石晶體中原子的空間利用率_______。(π=3.14)17、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)。

18、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。____________19、NaCl是重要的化工原料。回答下列問題。

(1)元素Na的焰色反應(yīng)呈_______色。價(jià)電子被激發(fā)到相鄰高能級(jí)后形成的激發(fā)態(tài)Na原子,其價(jià)電子軌道表示式為_______。

(2)KBr具有NaCl型的晶體結(jié)構(gòu),但其熔點(diǎn)比NaCl低,原因是________________。

(3)NaCl晶體在50~300GPa的高壓下和Cl2反應(yīng);可以形成一種晶體,其立方晶胞如圖所示(大球?yàn)镃l,小球?yàn)镹a)。

①若A的原子坐標(biāo)為(0,0,0),B的原子坐標(biāo)為(0,),則C的原子坐標(biāo)為_______。

②晶體中,Cl構(gòu)成的多面體包含______個(gè)三角形的面,與Cl緊鄰的Na個(gè)數(shù)為_______。

③已知晶胞參數(shù)為apm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則該晶體的密度為_________g·cm-3(列出計(jì)算式)。評(píng)卷人得分四、原理綜合題(共2題,共18分)20、KIO3是一種重要的無機(jī)化合物;可作食鹽中的補(bǔ)碘劑?;卮鹣铝袉栴}。

(1)基態(tài)K原子中核外電子占據(jù)的最高能層的符號(hào)是___________,占據(jù)該能層電子的電子云輪廓圖形狀為_________。K和Cr屬于同一周期,且核外最外層電子構(gòu)型相同,但金屬K的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)等都比金屬Cr的低原因是________________________________。

(2)K+與C1-具有相同的電子構(gòu)型,r(K+)小于r(Cl-),原因是____________________________。

(3)KIO3中陰離子的空間構(gòu)型是__________,中心原子的雜化形式為___________。

(4)由于碘是鹵素中原子半徑較大的元素,可能呈現(xiàn)金屬性。下列事實(shí)能夠說明這個(gè)結(jié)論的是______________________________(填序號(hào))

A.已經(jīng)制得了IBr、ICl等鹵素互化物和I2O5等碘的氧化物。

B.已經(jīng)制得了I(NO3)3、I(ClO4)3·H2O等含I3+離子的化合物。

C.碘易溶于KI等碘化物溶液,形成I3-離子。

D.I4O9是一種碘酸鹽。

(5)KIO3晶體是一種性能良好的非線性光學(xué)材料具有鈣鈦礦型的立體結(jié)構(gòu),邊長為anm,晶胞中K、I、O分別處于頂角、體心、面心位置,如圖所示。與K緊鄰的O個(gè)數(shù)為_______。已知阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則KIO3的密度為_______(列式表示)g·cm-3。

(6)若KIO3晶胞中處于左下角頂角的K原子的坐標(biāo)參數(shù)為(0,0,0),位于下底面面心位置的O原子的坐標(biāo)參數(shù)為(0),在KIO3晶胞結(jié)構(gòu)的另一種表示中,I處于各頂角位置,設(shè)左下角頂角的I原子的坐標(biāo)參數(shù)為(0,0,0),則K原子的坐標(biāo)參數(shù)為____________。21、(1)黃銅是人類最早使用的合金之一,主要由Zn和Cu組成。第一電離能I1(Zn)___I1(Cu)(填“大于”或“小于”)。

(2)基態(tài)Fe2+的電子排布式為___。

(3)在N、Mg、Al、Si四種元素中,有一種元素的電離能數(shù)據(jù)如下:。電離能I1I2I3I4I0/kJ·mol-15781817274511575

則該元素的元素符號(hào)是___。

(4)NO3-的空間構(gòu)型__(用文字描述),SO42-中硫原子的雜化方式為___。

(5)LiAlH4是有機(jī)合成中常用的還原劑,LiAlH4中的陰離子空間構(gòu)型是___、中心原子的雜化形式為___。根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論,H2S、SO2、SO3的氣態(tài)分子中,中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)不同于其他分子的是___。

(6)與O3分子互為等電子體的一種陰離子為___(填化學(xué)式)。

(7)N2分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目比n(σ):n(π)=___。

(8)Cu、N兩元素形成的某化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,則該化合物的化學(xué)式是___(用元素符號(hào)表示);若晶胞的棱長anm,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則該晶體的密度為___g/cm3(用含a、NA的式子表示)。

評(píng)卷人得分五、實(shí)驗(yàn)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(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案將這兩種配合物區(qū)別開來_____________________________。評(píng)卷人得分六、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共3題,共24分)23、含有的懸濁液可用于檢驗(yàn)醛基,原理可用下列化學(xué)方程式表示:

(1)基態(tài)核外電子排布式為________。

(2)中碳原子軌道的雜化類型是________。

(3)分子中鍵與鍵的數(shù)目比________。

(4)廣泛應(yīng)用于太陽能電池領(lǐng)域,其晶胞為立方體(見下圖),晶胞中原子的配位數(shù)為________。

(5)可溶于氨水生成配離子。研究發(fā)現(xiàn),與的空間構(gòu)型相同,而卻難以與形成配離子,其原因是________。24、“天問一號(hào)”著陸火星;“嫦娥五號(hào)”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(dòng)機(jī)的燃燒室;渦輪葉片及排氣噴嘴的重要材料。75號(hào)元素錸Re,熔點(diǎn)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(jià)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(hào))提供孤對(duì)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?yàn)開____,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(diǎn)沸點(diǎn)_______(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(jì)算式)。

25、釹鐵硼磁鐵是目前為止具有最強(qiáng)磁力的永久磁鐵。生產(chǎn)釹鐵硼磁鐵的主要原材料有稀土金屬釹;高純鐵、鋁、硼等?;卮鹣铝袉栴}:

(1)釹(Nd)為60號(hào)元素,在周期表中位于第_________周期?;鶓B(tài)硼原子中占據(jù)最高能級(jí)的電子,電子云輪廓圖形狀為_______。鐵離子的電子排布式__________________

(2)實(shí)驗(yàn)測得AlCl3的實(shí)際存在形式為Al2Cl6;其分子的球棍模型如下圖所示:

①分子中A1原子采取____雜化。Al2Cl6屬于____分子(填“極性”或“非極性”)。

②AlCl3與過量NaOH溶液反應(yīng)生成Na[Al(OH)4],[A1(OH)4]-中存在的化學(xué)鍵有_________(填選項(xiàng)字母)。

A.離子鍵B.共價(jià)鍵C.配位鍵D.金屬鍵E.氫鍵。

(3)工業(yè)上可用電解熔融的FeO、Fe2O3冶煉高純鐵?;鶓B(tài)Fe2+的價(jià)電子排布圖(軌道表達(dá)式)為______________;用物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識(shí)說明Fe2+容易被氧化成Fe3+的原因:________________________。

(4)氮化鐵晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖1所示。該晶體中鐵、氮的微粒個(gè)數(shù)之比為_____。

(5)氧化亞鐵晶體的晶胞如圖2所示。已知:氧化亞鐵晶體的密度為ρg·cm—3,NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。在該晶胞中,與Fe2+緊鄰且等距離的Fe2+數(shù)目為_________;Fe2+與O2—的最短核間距為_____________pm。參考答案一、選擇題(共7題,共14分)1、D【分析】【詳解】

某元素的基態(tài)電子排布式為1s22s22p63s23p64s2,價(jià)電子為4s2;因此該元素在周期表中屬于ⅡA族,故D正確。

綜上所述,答案為D。2、C【分析】【詳解】

氫原子的電子云圖中的小黑點(diǎn)表示電子在核外空間出現(xiàn)機(jī)會(huì)的多少,而不表示具體的原子、原子的個(gè)數(shù)及電子的運(yùn)動(dòng)軌跡,電子運(yùn)動(dòng)無軌跡,故答案為C。3、A【分析】【詳解】

A.四氯化碳的電子式:A錯(cuò)誤,符合題意;

B.氟化鈉為離子化合物,電子式:B正確,不符合題意;

C.硫離子的核外電子數(shù)是18,其核外電子排布式為1s22s22p63s23p6;C正確,不符合題意;

D.在表示原子組成時(shí)元素符號(hào)的左下角表示質(zhì)子數(shù),左上角表示質(zhì)量數(shù),則碳-12原子可表示為:D正確,不符合題意;

答案選A。4、B【分析】【分析】

【詳解】

A.該選項(xiàng)違反了洪特規(guī)則;電子分布到能量簡并的原子軌道時(shí),優(yōu)先以自旋相同的方式分別占據(jù)不同的軌道,A項(xiàng)錯(cuò)誤;

B.氧原子的核外電子排布式為1s22s22p4,電子排布圖為:B項(xiàng)正確;

C.該選項(xiàng)違反了能量最低原理;應(yīng)先排滿2s軌道,C項(xiàng)錯(cuò)誤;

D.2p能級(jí)上的兩個(gè)單電子;應(yīng)自旋方向相同,違反了洪特規(guī)則,D項(xiàng)錯(cuò)誤;

答案選B。5、C【分析】【詳解】

同一周期元素;元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢,但同一周期中第ⅡA族元素比第ⅢA族元素的第一電離能大,第ⅤA族比第ⅥA族第一電離能大;Mg;Al、Si、P、S、Cl屬于同一周期且其原子序數(shù)依次增大,但Mg屬于第ⅡA元素,Al屬于第ⅢA族,P屬于第VA元素,S屬于第ⅥA族,所Mg、Al、Si、P、S、Cl幾種元素的第一電離能從大到小排序是P、S、Si、Mg、Al,所以第一電離能處于Al、P之間的元素有3種,C項(xiàng)正確;

答案選C。

【點(diǎn)睛】

同一周期第一電離能隨原子序數(shù)增大呈現(xiàn)增大的趨勢,但同一周期第ⅡA族元素比第ⅢA族元素的第一電離能大,第ⅤA族比第ⅥA族第一電離能大。6、D【分析】【詳解】

①CS2和CO2的分子構(gòu)型相同;為直線形,①錯(cuò)誤;

②ClO3-的中心原子Cl有一對(duì)孤電子對(duì),所以ClO3-的立體構(gòu)型為三角錐形;②錯(cuò)誤;

③S原子最外層有6個(gè)電子;正好與6個(gè)F原子形成6個(gè)共價(jià)鍵,③正確;

④SiF4中Si形成4個(gè)σ鍵,SO32-中S有一對(duì)孤電子對(duì),價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,所以Si、S均采用sp3雜化;④正確;

故選D。7、B【分析】【分析】

稀有氣體不含化學(xué)鍵;根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)圖分析CaTiO3晶體中每個(gè)Ti4+周圍的O2-數(shù);在SiO2晶體中每個(gè)硅原子與4個(gè)氧原子結(jié)合;金屬汞常溫下是液體。

【詳解】

稀有氣體屬于分子晶體,但稀有氣體不含化學(xué)鍵,故A錯(cuò)誤;在題目所給晶體結(jié)構(gòu)模型中每個(gè)Ti4+周圍有3個(gè)O2-與之相鄰,用均攤法不難求得晶體中每個(gè)Ti4+離子周圍共有:個(gè)O2-,故B正確;在SiO2晶體中Si、O以單鍵相結(jié)合,因此每個(gè)硅原子與4個(gè)氧原子結(jié)合,C錯(cuò)誤;金屬汞的熔點(diǎn)比I2;蔗糖等的熔點(diǎn)都低;D錯(cuò)誤。

【點(diǎn)睛】

本題考查了晶體類型,本題要掌握的是SiO2是原子晶體,晶體中每個(gè)硅原子與四個(gè)氧原子以共價(jià)鍵相結(jié)合,是四個(gè)氧原子,而不是兩個(gè)。二、填空題(共6題,共12分)8、略

【分析】【分析】

首先計(jì)算各微粒的雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對(duì)電子對(duì)數(shù);再判斷雜化類型和微粒的構(gòu)型來解答(1);(2)和(3);

(4)原子總數(shù)相同;價(jià)電子總數(shù)也相同的微粒;互稱為等電子體,據(jù)此分析判斷。

【詳解】

①CH4中C原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對(duì)電子對(duì)數(shù)=4+0=4,所以采取sp3雜化;空間構(gòu)型為正四面體結(jié)構(gòu);

②CH2=CH2中C原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對(duì)電子對(duì)數(shù)=3+0=3,所以采取sp2雜化;空間構(gòu)型為平面形分子;

③CH≡CH中C原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對(duì)電子對(duì)數(shù)=2+0=2;所以采取sp雜化,空間構(gòu)型為直線形分子;

④NH3中N原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對(duì)電子對(duì)數(shù)=3+1=4,所以采取sp3雜化;空間構(gòu)型為三角錐形分子;

⑤NH4+中N原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對(duì)電子對(duì)數(shù)=3+1=4,所以采取sp3雜化;空間構(gòu)型為正四面體結(jié)構(gòu);

⑥BF3中B原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對(duì)電子對(duì)數(shù)=3+0=3,所以采取sp2雜化;空間構(gòu)型為平面三角形分子;

⑦P4中P原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對(duì)電子對(duì)數(shù)=3+1=4,所以采取sp3雜化;空間構(gòu)型為正四面體結(jié)構(gòu);

⑧H2O中O原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對(duì)電子對(duì)數(shù)=2+2=4,所以采取sp3雜化;空間構(gòu)型為V形分子;

⑨H2O2中O原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對(duì)電子對(duì)數(shù)=2+2=4,所以采取sp3雜化;空間構(gòu)型為二面角結(jié)構(gòu),兩個(gè)H原子猶如在半展開的書的兩面紙上并有一定夾角;

(1)根據(jù)上述分析;呈正四面體的有①⑤⑦,故答案為①⑤⑦;

(2)根據(jù)上述分析,中心原子軌道為sp3雜化的有①④⑤⑦⑧⑨;中心原子軌道為sp2雜化的是②⑥;為sp雜化的是③;故答案為①④⑤⑦⑧⑨;②⑥;③;

(3)①CH4是正四面體結(jié)構(gòu);所有原子不共面也不共線;

②C2H4是平面形分子;所有原子共平面而不共線;

③CH≡CH是直線形分子;所有原子共平面也共線;

④NH3是三角錐形分子;所有原子不共面也不共線;

⑤NH4+是正四面體結(jié)構(gòu);所有原子不共面也不共線;

⑥BF3是平面三角形分子;所有原子共平面而不共線;

⑦P4是正四面體結(jié)構(gòu);所有原子不共面也不共線;

⑧H2O是V形分子;所有原子共平面而不共線;

⑨H2O2的空間構(gòu)型是二面角結(jié)構(gòu);兩個(gè)H原子猶如在半展開的書的兩面紙上并有一定夾角,所有原子不共面也不共線;

所有原子共平面(含共直線)的是②③⑥⑧;共直線的是③,故答案為②③⑥⑧;③;

(4)①CH4⑤NH4+的原子數(shù)都為5,核外電子數(shù)都是10,屬于等電子體,故答案為①⑤?!窘馕觥竣佗茛撷佗堍茛撷啖幄冖蔻邰冖邰蔻啖邰佗?、略

【分析】【詳解】

(1)氫鍵可用X-H?Y表示。式中X和Y代表F,O,N等電負(fù)性大而原子半徑較小的非金屬原子,冰中水分子間的氫鍵可表示為O—H?O;

(2)①一個(gè)OH-含有10個(gè)電子,與OH-互為等電子體的一種分子為HF;

②1個(gè)水分子含有10個(gè)電子,等電子體的一種陰離子為NH

(2)H3O+中H—O—H鍵角比H2O中H—O—H鍵角大的原因?yàn)镠2O中O原子有2對(duì)孤對(duì)電子,H3O+中O原子只有1對(duì)孤對(duì)電子,H3O+的孤對(duì)電子對(duì)成鍵電子的排斥力較?。?/p>

(3)氧與硫同主族,硫的非金屬性弱于氧,氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:H2S<H2O,故硫化氫更易分解?!窘馕觥縝HFNHH2O中O原子有2對(duì)孤對(duì)電子,H3O+中O原子只有1對(duì)孤對(duì)電子,H3O+的孤對(duì)電子對(duì)成鍵電子的排斥力較小硫的非金屬性弱于氧,氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:H2S<H2O10、略

【分析】【分析】

(1)Ni元素原子序數(shù)是28;其3d;4s電子為其價(jià)電子,3d、4s能級(jí)上電子數(shù)分別是8、2,據(jù)此書寫其價(jià)電子排布式,找到最高能層,為N層,能級(jí)為4s,判斷它的空間伸展方向;

(2)A.CO與CN-互為等電子體;則一氧化碳中含有碳氧三鍵,其中σ鍵個(gè)數(shù)為1;π鍵個(gè)數(shù)為2;故σ鍵和π鍵個(gè)數(shù)之比為1:2;

B.NH3的中心原子為N;價(jià)層電子歲數(shù)為4對(duì),有一對(duì)孤對(duì)電子,sp3雜化,空間構(gòu)型為三角錐形;

C.根據(jù)題干信息,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+,因此Ni2+在形成配合物時(shí);其配位數(shù)可能為是4或6;

D.Ni(CO)4中;鎳元素成鍵電子對(duì)數(shù)為4,孤電子對(duì)數(shù)為0,則價(jià)電子對(duì)數(shù)為4;

(3)中心原子提供空軌道配體提供孤電子對(duì)形成配位鍵;氫鍵存在于已經(jīng)與N、O、F等電負(fù)性很大的原子形成共價(jià)鍵的H與另外的N、O、F等電負(fù)性很大的原子之間,則氫鍵表示為

(4)因?yàn)镹iO的晶體結(jié)構(gòu)類型均與氯化鈉的相同;而氯化鈉中陰陽離子的配位數(shù)均為6,所以NiO晶胞中Ni和O的配位數(shù)也均為6;根據(jù)表格數(shù)據(jù),氧離子和鎳離子的半徑小于鈉離子和氯離子,則NiO的鍵長小于NaCl,離子半徑越小,鍵長越短,鍵能越大,熔點(diǎn)越高,所以氧化鎳熔點(diǎn)高于氯化鈉熔點(diǎn);

(5)①由圖b可知,La的個(gè)數(shù)為8×=1,Ni的個(gè)數(shù)為8×+1=5;La與Ni的個(gè)數(shù)比1:5,則x=5;

②由圖a可得晶胞的體積V=5×10-8cm×5×10-8cm×4×10-8cm=1×10-21cm3,密度=進(jìn)行計(jì)算;

③六個(gè)球形成的空隙為八面體空隙,顯然圖c中的八面體空隙都是由2個(gè)La原子和4個(gè)Ni原子所形成,這樣的八面體空隙位于晶胞的,上底和下底的棱邊和面心處,共有8×+2×=3個(gè);

【詳解】

(1)Ni元素原子序數(shù)是28,其3d、4s電子為其價(jià)電子,3d、4s能級(jí)上電子數(shù)分別是8、2,其價(jià)電子排布式為3d84s2;最高能層的電子為N,分別占據(jù)的原子軌道為4s,原子軌道為球形,所以有一種空間伸展方向;

答案為:3d84s2;1;

(2)A.CO與CN-互為等電子體;則一氧化碳中含有碳氧三鍵,其中σ鍵個(gè)數(shù)為1;π鍵個(gè)數(shù)為2;故σ鍵和π鍵個(gè)數(shù)之比為1:2,故A正確;

B.NH3的中心原子為N;價(jià)層電子歲數(shù)為4對(duì),有一對(duì)孤對(duì)電子,sp3雜化,空間構(gòu)型為三角錐形,故B錯(cuò)誤;

C.根據(jù)題干信息,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+,因此Ni2+在形成配合物時(shí);其配位數(shù)可能為是4或6,故C正確;

D.Ni(CO)4中,鎳元素成鍵電子對(duì)數(shù)為4,孤電子對(duì)數(shù)為0,則價(jià)電子對(duì)數(shù)為4,是sp3雜化;故D正確;

答案選B。

(3)中心原子提供空軌道配體提供孤電子對(duì)形成配位鍵;氫鍵存在于已經(jīng)與N、O、F等電負(fù)性很大的原子形成共價(jià)鍵的H與另外的N、O、F等電負(fù)性很大的原子之間,則氫鍵表示為

故答案為:

(4)因?yàn)镹iO的晶體結(jié)構(gòu)類型均與氯化鈉的相同;而氯化鈉中陰陽離子的配位數(shù)均為6,所以NiO晶胞中Ni和O的配位數(shù)也均為6;根據(jù)表格數(shù)據(jù),氧離子和鎳離子的半徑小于鈉離子和氯離子,則NiO的鍵長小于NaCl,二者都屬于離子晶體,離子晶體的熔點(diǎn)與離子鍵的強(qiáng)弱有關(guān),離子所帶電荷越多,離子半徑越小,離子鍵越強(qiáng),熔點(diǎn)越高,所以氧化鎳熔點(diǎn)高于氯化鈉熔點(diǎn);

答案為:6;離子半徑越??;離子所帶電荷越多,鍵長越短,鍵能越大,熔點(diǎn)越高;

(5)①由圖b可知,La的個(gè)數(shù)為8×=1,Ni的個(gè)數(shù)為8×+1=5;La與Ni的個(gè)數(shù)比1:5,則x=5;

答案為:5;

②由圖a可得晶胞的體積V=5×10-8cm×5×10-8cm×4×10-8cm=1×10-21cm3,密度==g/cm-3;

答案為:

③六個(gè)球形成的空隙為八面體空隙,顯然圖c中的八面體空隙都是由2個(gè)La原子和4個(gè)Ni原子所形成,這樣的八面體空隙位于晶胞的,上底和下底的棱邊和面心處,共有8×+2×=3個(gè);

答案為:3。

【點(diǎn)睛】

考查同學(xué)們的空間立體結(jié)構(gòu)的思維能力,難度較大。該題的難點(diǎn)和易錯(cuò)點(diǎn)在(5)的③,與“”同類的八面體空隙位于晶胞的,上底和下底的棱邊和面心處,且空隙與其他晶胞共用,計(jì)算數(shù)目時(shí)也要注意使用平均法進(jìn)行計(jì)算?!窘馕觥?d84s21B6離子半徑越小,離子所帶電荷越多,鍵長越短,鍵能越大,熔點(diǎn)越高5311、略

【分析】【分析】

(1)金剛石、石墨、C60;碳納米管等都是含有碳元素的不同單質(zhì);據(jù)此判斷;

(2)根據(jù)組成的微粒類型和微粒間作用力類型判斷晶體類型;

(3)根據(jù)兩種物質(zhì)中存在的共價(jià)鍵類型分析解答;

(4)利用均攤法結(jié)合晶胞結(jié)構(gòu)圖分析計(jì)算。

【詳解】

(1)由同種元素組成的不同單質(zhì)互稱同素異形體,金剛石、石墨、C60;碳納米管等都是碳元素的單質(zhì);屬于同素異形體,故答案為:同素異形體;

(2)C60的構(gòu)成微粒是分子;屬于分子晶體;石墨的構(gòu)成微粒是原子,且層與層之間存在分子間作用力,所以石墨屬于混合型晶體,故答案為:分子;混合型;

(3)共價(jià)單鍵為σ鍵;共價(jià)雙鍵中含有σ鍵和π鍵,金剛石中碳原子之間只存在σ鍵,石墨中碳原子之間存在σ鍵和π鍵,故答案為:σ;σ;π;

(4)晶胞中頂點(diǎn)微粒數(shù)為:8×=1,面心微粒數(shù)為:6×=3;體內(nèi)微粒數(shù)為4,共含有8個(gè)碳原子,故答案為:8。

【點(diǎn)睛】

本題的易錯(cuò)點(diǎn)為(3),要注意金剛石結(jié)構(gòu)中中存在單鍵,而石墨晶體中存在單鍵和雙鍵;難點(diǎn)為(4),要注意均攤法的理解和應(yīng)用?!窘馕觥竣?同素異形體②.分子③.混合型④.σ⑤.σ⑥.π⑦.812、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(jià)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(duì)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?yàn)椋孩埽劲冢劲郏劲荩劲?;故答案為:④>②>③>⑤>①。【解析】?①⑤②.②③③.⑧④.②⑦⑤.④⑥⑥.④>②>③>⑤>①13、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(jià)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(gè)電子,2s能級(jí)上有2個(gè)電子,2p能級(jí)上有4個(gè)電子,所以水分子中氧原子在基態(tài)時(shí)核外電子排布式為1s22s22p4。

(2)水分子含有3個(gè)原子、8個(gè)價(jià)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(gè)共價(jià)單鍵和2個(gè)孤電子對(duì),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(cuò)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(gè)水分子與相鄰的4個(gè)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(duì),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(jì)算以及水分子形成的氫鍵個(gè)數(shù)判斷,注意從冰變?yōu)闅鈶B(tài)時(shí)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、計(jì)算題(共6題,共12分)14、略

【分析】【分析】

(1)石墨晶體的層狀結(jié)構(gòu);層內(nèi)每個(gè)碳原子由3個(gè)正六邊形共用,每個(gè)碳碳鍵由2個(gè)正六邊形共用;

(2)根據(jù)均攤法計(jì)算晶胞中Mg原子和B原子的個(gè)數(shù);進(jìn)而確定化學(xué)式。

【詳解】

(1)圖中層內(nèi)每個(gè)碳原子由3個(gè)正六邊形共用,每個(gè)碳碳鍵由2個(gè)正六邊形共用,則平均每個(gè)正六邊形占有C原子數(shù)為6=2個(gè)、占有的碳碳鍵數(shù)為6=2個(gè);碳原子數(shù)目與碳碳化學(xué)鍵數(shù)目之比為2:3;

(2)根據(jù)晶體結(jié)構(gòu)單元可知,在六棱柱頂點(diǎn)上的鎂原子被6個(gè)六棱柱共用,在上下底面上的鎂原子被兩個(gè)六棱柱共用,根據(jù)均攤法可知晶胞中Mg原子的個(gè)數(shù)為2×+2×6×=3,B原子的個(gè)數(shù)為6,所以Mg原子和B原子的個(gè)數(shù)比為3:6=1:2,所以化學(xué)式為MgB2?!窘馕觥?32:3MgB215、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)各種晶體結(jié)構(gòu)中微粒的空間位置確定三種晶體晶胞中鐵原子的配位數(shù);然后得到其比值;

(2)先計(jì)算出兩種晶體中Fe原子個(gè)數(shù)比;然后根據(jù)密度定義計(jì)算出其密度比,就得到其空間利用率之比;

(3)先計(jì)算γ-Fe晶體中Fe原子個(gè)數(shù),根據(jù)Fe原子半徑計(jì)算晶胞的體積,然后根據(jù)計(jì)算晶體的密度;

(4)根據(jù)物質(zhì)的熔沸點(diǎn);溶解性等物理性質(zhì)分析判斷。

【詳解】

(1)δ-Fe晶體中與每個(gè)鐵原子距離相等且最近的鐵原子是晶胞頂點(diǎn)的Fe異種;個(gè)數(shù)是8個(gè);

γ-Fe晶體中與每個(gè)鐵原子距離相等且最近的鐵原子個(gè)數(shù)=3××8=12;

α-Fe晶體中與每個(gè)鐵原子距離相等且最近的鐵原子是相鄰頂點(diǎn)上鐵原子;鐵原子個(gè)數(shù)=2×3=6;

則三種晶體晶胞中鐵原子的配位數(shù)的比為8:12:6=4:6:3;

(2)若δ-Fe晶胞邊長為acm,α-Fe晶胞邊長為bcm,則兩種晶體中鐵原子個(gè)數(shù)之比=(1+):(8×)=2:1,密度比==2b3:a3,晶體的密度比等于物質(zhì)的空間利用率之比,所以兩種晶體晶胞空間利用率之比為2b3:a3;

(3)在γ-Fe晶體中Fe原子個(gè)數(shù)為8×+6×=4,F(xiàn)e原子半徑為rpm,假設(shè)晶胞邊長為L,則L=4rpm,所以L=2rpm=2×10-10cm,則晶胞的體積V=L3=(2×10-10)cm3,所以γ-Fe單質(zhì)的密度

(4)FeCl3晶體的熔沸點(diǎn)低;易溶于水,也易溶于乙醚;丙酮等有機(jī)溶劑,根據(jù)相似相溶原理,結(jié)合分子晶體熔沸點(diǎn)較低,該物質(zhì)的熔沸點(diǎn)較低,屬于分子晶體。

【點(diǎn)睛】

本題考查了Fe的晶體類型的比較、晶體空間利用率和密度的計(jì)算、鐵元素化合物晶體類型的判斷。學(xué)會(huì)利用均攤方法分析判斷晶胞中鐵原子數(shù)目,熟練掌握各種類型晶體的特點(diǎn),清楚晶體密度計(jì)算公式是解答本題的關(guān)鍵。【解析】4:6:32b3:a3分子晶體16、略

【分析】【分析】

每個(gè)C周圍有4個(gè)硅,C和Si的最短距離為體對(duì)角線的四分之一,先計(jì)算金剛石晶胞中碳的個(gè)數(shù),再根據(jù)公式計(jì)算空間利用率。

【詳解】

⑴每個(gè)C周圍有4個(gè)硅,因此C的配位數(shù)為4;故答案為:4。⑵C和Si的最短距離為體對(duì)角線的四分之一,因此故答案為:188。⑶金剛石晶胞中有個(gè)碳,假設(shè)C的原子半徑為r,則金剛石晶胞參數(shù)為金剛石晶體中原子的空間利用率故答案為:34%?!窘馕觥?18834%17、略

【分析】【詳解】

題圖中原子的堆積方式為六方最密堆積。六棱柱底部正六邊形的面積=6×a2cm2,六棱柱的體積=6×a2ccm3,該晶胞中Zn原子個(gè)數(shù)為12×+2×+3=6,已知Zn的相對(duì)原子質(zhì)量為65,阿伏伽德羅常數(shù)的值為NA,則Zn的密度ρ==g·cm-3。【解析】六方最密堆積(A3型)18、略

【分析】【詳解】

(1)晶胞中每個(gè)頂點(diǎn)的鎢原子為8個(gè)晶胞所共有,體心鎢原子完全為該晶胞所有,故晶胞中鎢原子個(gè)數(shù)為故答案為:2;

(2)已知金屬鎢的密度為ρ,鎢的相對(duì)原子質(zhì)量是M,每個(gè)晶胞中含有2個(gè)鎢原子,則每個(gè)晶胞的質(zhì)量為又因?yàn)槊總€(gè)晶胞的體積為a3,所以晶胞的密度解得故答案為:0.3163nm;

(3)晶胞體對(duì)角線的長度為鎢原子半徑的4倍,則計(jì)算得出鎢原子半徑為故答案為:0.137nm;

(4)每個(gè)晶胞中含2個(gè)鎢原子,鎢原子為球狀,根據(jù)則體心立方結(jié)構(gòu)的空間利用率為故答案為:68%?!窘馕觥?0.3163nm0.137nm68%19、略

【分析】【詳解】

(1)元素Na的焰色反應(yīng)呈黃色;激發(fā)態(tài)Na原子,價(jià)電子由3s能級(jí)激發(fā)到3p能級(jí),其價(jià)電了軌道表示式為答案:黃;

(2)KBr具有NaCl型的晶體結(jié)構(gòu),都屬于離子晶體。但其熔點(diǎn)比NaCl低,原因是K+半徑Na+大,Br-半徑大于Cl-,KBr中離子鍵較弱,晶格能較低,所以KBr熔點(diǎn)比NaCl低。答案:K+的半徑大于Na+,Br-半徑大于Cl-,KBr中離子鍵較弱,晶格能較低。

(3)①根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)及A;B兩點(diǎn)的坐標(biāo)可知;C的原子坐標(biāo)為(1,0.75,0.5);答案:(1,0.75,0.5)。

②根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知,晶體中Cl構(gòu)成的多面體包含20個(gè)三角形的面;與Cl緊鄰的Na個(gè)數(shù)為4;答案:20;4。

③根據(jù)均攤法可知,該晶體中含有2個(gè)Na和6個(gè)Cl,ρ=m/V=[(232+635.5)/NA]/(a10-10)3=259/(NAa310-30)【解析】黃K+的半徑大于Na+,Br-半徑大于Cl-,KBr中離子鍵較弱,晶格能較低。(1,0.75,0.5)204259/(NAa310-30)四、原理綜合題(共2題,共18分)20、略

【分析】【分析】

(1)基態(tài)K原子核外有4個(gè)電子層,最高能層為第四層,最外層電子為4s1電子,K和Cr屬于同一周期;K的原子半徑較大,且價(jià)電子較少,金屬鍵較弱;

(2)K+的核電荷數(shù)較大;原子核對(duì)最外層電子的吸引力較大,半徑越??;

(3)IO3-中心原子I的孤電子對(duì)數(shù)為1/2×(7+1-3×2)=1,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為1+3=4,所以IO3-的幾何構(gòu)型為三角錐形,中心原子I原子的雜化形式為sp3;

(4)根據(jù)碘元素呈正價(jià);體現(xiàn)了碘元素的金屬性進(jìn)行分析;

(5)O位于面心;K位于頂點(diǎn),根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu),與K緊鄰的O個(gè)數(shù)為12個(gè);由邊長計(jì)算晶胞的體積,密度等于質(zhì)量除以體積。

(6)若左下角頂角的I原子的坐標(biāo)參數(shù)為(0;0,0),則K原子的坐標(biāo)參數(shù)為(1/2,1/2,1/2),據(jù)此答題。

【詳解】

(1)基態(tài)K原子的核外電子排布為1s22s22p63s23p64s1,所以核外電子占據(jù)的最高能層為N,K原子最外層4s軌道電子云輪廓為球形,由于K原子的半徑比較大而且價(jià)電子數(shù)較少,其存在的金屬鍵的強(qiáng)度沒有Cr高,所以其熔、沸點(diǎn)較低,故答案為N,球形,由于K原子的半徑比較大而且價(jià)電子數(shù)較少,其存在的金屬鍵的強(qiáng)度沒有Cr高。

(2)具有相同的電子構(gòu)型的離子,由于K+的核電荷數(shù)較大,原子核對(duì)最外層電子的吸引力較大,因此r(K+)小于r(Cl-),故答案為K+的核電荷數(shù)較大;原子核對(duì)最外層電子的吸引力較大。

(3)IO3-中心原子I的孤電子對(duì)數(shù)為1/2×(7+1-3×2)=1,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為1+3=4,所以IO3-的幾何構(gòu)型為三角錐形,中心原子I原子的雜化形式為sp3,故答案為三角錐形,sp3。

(4)A.IBr、ICl是共價(jià)化合物,這些化合物中都不存在單個(gè)碘原子的陽離子;I2O5等碘的氧化物是共價(jià)化合物;不存在單個(gè)碘原子的陽離子,所以不能根據(jù)這些事實(shí)證明碘元素呈現(xiàn)金屬性,故A錯(cuò)誤;

B.I(NO3)3、I(ClO4)3·H2O等含I3+離子的化合物;其中碘呈正價(jià),體現(xiàn)了金屬性,故B正確;

C.碘(I2)易溶于KI等碘化物溶液形成I3-離子;但不存在單個(gè)碘原子的陽離子,故C錯(cuò)誤;

D.I4O9可以看成是碘酸鹽,I(IO3)3,其中的陽離子為I3+;體現(xiàn)了碘元素的金屬性,故D正確。

故答案為BD。

(5)K在晶胞的頂角位置,屬于8個(gè)晶胞共有,在每個(gè)晶胞中與K相鄰的O有3個(gè),O在晶胞的面心位置,屬于2個(gè)晶胞共有,所以與K緊鄰的O共有3×8/2=12個(gè),KIO3晶胞的質(zhì)量為(39×1+127×1+16×3)/NAg=214/NAg,該晶胞的邊長為anm,則該晶胞的密度=214/NAg÷(a×10-7cm)3=2.14×1023/a3NAg·cm-3,故答案為12,2.14×1023/a3NA。

(6)K原子的坐標(biāo)參數(shù)為(0,0,0),位于下底面面心位置的O原子的坐標(biāo)參數(shù)為(1/2,1/2,0),若I處于各頂角位置,則K原子處于體心,設(shè)左下角頂角的I原子的坐標(biāo)參數(shù)為(0,0,0),則K原子的坐標(biāo)參數(shù)為(1/2,1/2,1/2),故答案為(1/2,1/2,1/2)?!窘馕觥縉球形由于K原子的半徑比較大而且價(jià)電子數(shù)較少,其存在的金屬鍵的強(qiáng)度沒有Cr高K+的核電荷數(shù)較大,原子核對(duì)最外層電子的吸引力較大三角錐形sp3BD122.14×1023/a3NA(1/2,1/2,1/2)21、略

【分析】【詳解】

(1)Zn的第一電離能應(yīng)該高于Cu的第一電離能;原因是,Zn的核外電子排布已經(jīng)達(dá)到了每個(gè)能級(jí)都是全滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),所以失電子比較困難。同時(shí)也可以考慮到Zn最外層上是一對(duì)電子,而Cu的最外層是一個(gè)電子,Zn電離最外層一個(gè)電子還要拆開電子對(duì),額外吸收能量;

故答案為大于;

(2)鐵是26號(hào)元素,鐵原子核外有26個(gè)電子,鐵原子失去2個(gè)電子變成亞鐵離子,F(xiàn)e2+在基態(tài)時(shí),核外電子排布式為:1s22s22p63s23p63d6;

(3)從表中原子的第一至第四電離能可以看出;元素的第一;第二、第三電離能都較小,可失去3個(gè)電子,最高化合價(jià)為+3價(jià),即最外層應(yīng)有3個(gè)電子,應(yīng)為Al元素;

(4)根據(jù)NO3-的中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為=3,所以氮原子雜化方式為sp2雜化,離子中沒有孤電子對(duì),所以其空間構(gòu)型為平面三角形,SO42-中硫原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為=4,所以硫原子的雜化方式為sp3雜化;

(5)LiAlH4中的陰離子是AlH4-,中心原子鋁原子含有的價(jià)層電子對(duì)數(shù)是4,且不存在孤對(duì)電子,所以空間構(gòu)型是正四面體,中心原子的雜化軌道類型是sp3雜化;

根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論,H2S、SO2、SO3的氣態(tài)分子中,中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)分別是2+=4、2+=3、3+=3,因此不同于其他分子的是H2S;

(6)用替代法,與O3互為等電子體的一種陰離子為NO2-;

(7)N2的結(jié)構(gòu)式為NN,三鍵中含1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵,N2分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目比n(σ):n(π)=1:2;

(8)該晶胞中N原子個(gè)數(shù)=8×=1,Cu原子個(gè)數(shù)=12×=3,所以其化學(xué)式為Cu3N;

若晶胞的棱長anm,其體積為a3nm3,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則該晶體的密度為=g/cm3。【解析】大于1s22s22p63s23p63d6Al平面三角形sp3雜化正四面體sp3H2SNO2-1:2Cu3N五、實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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。【解析】稱取相同質(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]Cl2六、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共3題,共24分)23、略

【分析】【分析】

(1)Cu核外有29個(gè)電子,Cu失去最外層1個(gè)電子生成

(2)中,甲基中碳原子形成4個(gè)鍵,羧基

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