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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)2025年統(tǒng)編版2024選修3化學(xué)上冊(cè)階段測(cè)試試卷含答案考試試卷考試范圍: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、下列表示式錯(cuò)誤的是()A.Na+的電子排布圖:B.Na+的結(jié)構(gòu)示意圖:C.Na的電子排布式:1s22s22p63s1D.Na的簡(jiǎn)化電子排布式:[Ne]3s12、關(guān)于氮原子核外2p亞層中的電子,下列說法錯(cuò)誤的是()A.能量相同B.電子云形狀相同C.自旋方向相同D.電子云伸展方向相同3、軌道表示式是表示原子核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的一種化學(xué)用語(yǔ),下列有關(guān)原子的最外層的軌道表示式正確的是A.鈹原子:B.碳原子:C.氯原子:D.鋁原子:4、配合物Na2[Fe(CN)5(NO)]可用于離子檢驗(yàn),下列說法正確的是A.該物質(zhì)中Fe化合價(jià)為+2B.配合物Na2[Fe(CN)5(NO)]的中心原子雜化方式為sp3C.該物質(zhì)不存在的化學(xué)鍵有氫鍵D.NO作為配體提供一對(duì)孤對(duì)電子5、下列分子的空間構(gòu)型屬于直線形的是:A.氨氣B.甲烷C.乙烯D.乙炔6、根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論及原子的雜化理論判斷BF3分子的空間構(gòu)型和中心原子的雜化方式為()A.直線形sp雜化B.三角形sp2雜化C.三角錐形sp2雜化D.三角錐形sp3雜化7、下列中心原子采取sp2雜化且為非極性分子的是A.CS2B.H2SC.SO2D.SO38、下面有關(guān)離子晶體的敘述中,不正確的是()A.1mol氯化鈉中有NA個(gè)NaCl分子B.氯化鈉晶體中,每個(gè)Na+周圍緊鄰6個(gè)Cl-C.氯化銫晶體中,每個(gè)Cs+周圍緊鄰8個(gè)Cl-D.平均每個(gè)NaCl晶胞中有4個(gè)Na+、4個(gè)Cl-評(píng)卷人得分二、多選題(共8題,共16分)9、硅原子的電子排布式由1s22s22p63s23p2轉(zhuǎn)變?yōu)?s22s22p63s13p3,下列有關(guān)該過程的說法正確的是()A.硅原子由基態(tài)轉(zhuǎn)化為激發(fā)態(tài),這一過程吸收能量B.硅原子由激發(fā)態(tài)轉(zhuǎn)化為基態(tài),這一過程釋放能量C.硅原子處于激發(fā)態(tài)時(shí)的能量低于基態(tài)時(shí)的能量D.轉(zhuǎn)化后硅原子與基態(tài)磷原子的電子層結(jié)構(gòu)相同,化學(xué)性質(zhì)相同10、有關(guān)元素X、Y、Z、W的信息如下:。元素信息X所在主族序數(shù)與所在周期序數(shù)之差為4Y最高氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為強(qiáng)電解質(zhì),能電離出電子數(shù)相等的陰、陽(yáng)離子Z單質(zhì)是生活中常見物質(zhì),其制品在潮濕空氣中易被腐蝕或損壞W基態(tài)原子核外5個(gè)能級(jí)上有電子,且最后的能級(jí)上只有1個(gè)電子

下列說法不正確的是()A.原子半徑:Y>W>XB.Z3+離子的最外層電子排布式為3s23p63d5C.Y的單質(zhì)在X2氣體中燃燒,所得生成物的陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比為1:1D.W的單質(zhì)能溶于Y的最高價(jià)氧化物的水化物的水溶液中,若反應(yīng)中轉(zhuǎn)移0.3mol電子,則消耗氧化劑1.8克11、下列說法中正確的是A.所有的電子在同一區(qū)域里運(yùn)動(dòng)B.能量高的電子在離核遠(yuǎn)的區(qū)域運(yùn)動(dòng),能量低的電子在離核近的區(qū)域運(yùn)動(dòng)C.處于最低能量的原子叫基態(tài)原子D.同一原子中,1s、2s、3s所能容納的電子數(shù)越來(lái)越多12、下表中所列的五種短周期元素;原子序數(shù)連續(xù),但與表中排列順序無(wú)關(guān)。用m表示基態(tài)原子的價(jià)電子數(shù),用n表示基態(tài)原子的未成對(duì)電子數(shù),m—n的值如下表所示:

下列說法錯(cuò)誤的是A.第一電離能:A<td><>B.電負(fù)性:E<td><>C.原子序數(shù):B<td><>D.核外未成對(duì)電子數(shù):C=D13、通過反應(yīng)“P4(s)+3NaOH(aq)+3H2O(l)=3NaH2PO2(aq)+PH3(g)ΔH>0”,能制得用于化學(xué)鍍鎳的NaH2PO2。P4的結(jié)構(gòu)如圖所示;則下列說法正確的是。

A.白磷中各P原子通過共價(jià)鍵相連接形成共價(jià)晶體B.H2O分子的立體構(gòu)型為V形C.該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行,則ΔS<0D.反應(yīng)產(chǎn)物PH3中磷原子的雜化方式為sp3雜化14、短周期主族元素的原子序數(shù)依次增大,的最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)代數(shù)和為0,形成的化合物甲的結(jié)構(gòu)如圖所示,在同周期中原子半徑最小。下列說法正確的是()

A.原子半徑大小:B.電負(fù)性大?。篊.形成的化合物為離子化合物D.化合物甲中陰離子的空間構(gòu)型為三角錐形15、近年來(lái)我國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一系列意義重大的鐵系超導(dǎo)材料,其中一類為Fe-Sm-As-F-O組成的化合物。下列說法正確的是A.元素As與N同族,可預(yù)測(cè)AsH3分子中As-H鍵的鍵角小于NH3中N-H鍵的鍵角B.Fe成為陽(yáng)離子時(shí)首先失去3d軌道電子C.配合物Fe(CO)n可用作催化劑,F(xiàn)e(CO)n內(nèi)中心原子價(jià)電子數(shù)與配體提供電子總數(shù)之和為18,則n=5D.每個(gè)H2O分子最多可與兩個(gè)H2O分子形成兩個(gè)氫鍵16、有一種藍(lán)色晶體[可表示為MxFey(CN)6],經(jīng)X射線研究發(fā)現(xiàn),其晶體中陰離子的最小結(jié)構(gòu)單元如圖所示。它的結(jié)構(gòu)特征是Fe3+和Fe2+互相占據(jù)立方體互不相鄰的頂點(diǎn),而CN-位于立方體的棱上,則下列說法正確的是()

A.x=2,y=1B.該晶體屬于離子晶體,M呈+1價(jià)C.M的離子不可能在立方體的體心位置D.該晶胞中與每個(gè)Fe3+距離最近且相等的CN-有3個(gè)評(píng)卷人得分三、填空題(共9題,共18分)17、〔化學(xué)—選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)〕

早期發(fā)現(xiàn)的一種天然準(zhǔn)晶顆粒由三種Al;Cu、Fe元素組成。回答下列問題:

(1)準(zhǔn)晶是一種無(wú)平移周期序;但有嚴(yán)格準(zhǔn)周期位置序的獨(dú)特晶體,可通過_____________方法區(qū)分晶體;準(zhǔn)晶體和非晶體。

(2)基態(tài)鐵原子有________個(gè)未成對(duì)電子;三價(jià)鐵離子的電子排布式為:___________可用硫氰化鉀檢驗(yàn)三價(jià)鐵離子,形成配合物的顏色為_____________

(3)新制備的氫氧化銅可將乙醛氧化為乙酸;而自身還原成氧化亞銅,乙醛中碳原子的雜化軌道類型為_________;一摩爾乙醛分子中含有的σ鍵的數(shù)目為:______________。乙酸的沸點(diǎn)明顯高于乙醛,其主要原因是:_______________________。氧化亞銅為半導(dǎo)體材料,在其立方晶胞內(nèi)部有四個(gè)氧原子,其余氧原子位于面心和頂點(diǎn),則該晶胞中有_____________個(gè)銅原子。

(4)鋁單質(zhì)為面心立方晶體,其晶胞參數(shù)a=0.405nm,晶胞中鋁原子的配位數(shù)為____________。列式表示鋁單質(zhì)的密度_______________g·cm-3(不必計(jì)算出結(jié)果)18、(1)在周期表中,與Li的化學(xué)性質(zhì)最相似的鄰族元素是________,該元素基態(tài)原子核外M層電子的自旋狀態(tài)________(填“相同”或“相反”)。

(2)Zn原子核外電子排布式為____________________。

(3)元素K的焰色反應(yīng)呈紫紅色,其中紫色對(duì)應(yīng)的輻射波長(zhǎng)為________nm(填標(biāo)號(hào))。

a.404.4b.553.5c.589.2d.670.8e.766.5

(4)寫出基態(tài)As原子的核外電子排布式:________________________。19、三價(jià)鉻離子(Cr3+)是葡萄糖耐量因子(GTF)的重要組成成分,GTF能夠協(xié)助胰島素發(fā)揮作用。構(gòu)成葡萄糖耐量因子和蛋白質(zhì)的元素有C、H、O、N、S、Cr等;回答下列問題:

(l)Cr的價(jià)電子排布式為______;

(2)O、N、S的第一電離能由大到小的順序?yàn)開_____;

(3)SO2分子的VSEPR模型為______,其中心原子的雜化方式為______;

(4)CO和N2互為等電子體,兩種物質(zhì)相比沸點(diǎn)較高的是______,其原因是______;

(5)化學(xué)式為CrCl3?6H2O的化合物有多種結(jié)構(gòu),其中一種可表示為[CrCl2(H2O)4]Cl?2H2O,該物質(zhì)的配離子中提供孤電子對(duì)的原子為______,配位數(shù)為______;

(6)NH3分子可以與H+結(jié)合生成這個(gè)過程發(fā)生改變的是______(填序號(hào))

A.微粒的空間構(gòu)型B.N原子的雜化類型C.H-N-H鍵角D.微粒的電子數(shù)。

(7)由碳元素形成的某種晶體的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示,若阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,晶體的密度為ρg?cm-3,則該晶胞的棱長(zhǎng)為______pm。

20、試用VSEPR理論判斷下列分子或離子的立體構(gòu)型,并判斷中心原子的雜化類型:(1)H2O____________形,雜化類型_________;(2)CO32-__________形,雜化類型_________;(3)SO32-__________形,雜化類型_________;21、N;P同屬于元素周期表的第VA族元素。

(1)基態(tài)磷原子的價(jià)電子排布圖是____________

(2)NCl3的VSEPR模型名稱是__________,中心原子雜化軌道類型是__________________。

(3)“笑氣”(N2O)是人類最早應(yīng)用于醫(yī)療的麻醉劑之一。有關(guān)理論認(rèn)為原子總數(shù)相同、價(jià)電子總數(shù)相同的粒子即等電子體具有相似的化學(xué)鍵特征,它們的許多性質(zhì)是接近的。寫出N2O的一種有第二周期非金屬元素組成的等電子體分子_______________________。

(4)沸點(diǎn)比較:PH3___________NH3(填“>”、“=”、“<”),理由是____________。

(5)已知鍵能:H-H鍵能為436KJ·mol-1,N-H鍵能為391KJ·mol-1,N≡N鍵能為945.6kJ?mol-1.。則N2+3H22NH3,生成2molNH3時(shí),共放熱_________KJ

(6)NH3極易溶于水,原因是_______________22、有下列粒子:①CH4②CH2=CH2③CH≡CH④NH3⑤NH4+⑥BF3⑦H2O。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)所有原子共平面的是__________

(4)粒子存在配位鍵的是__________

(5)含有極性鍵的極性分子的是__________23、據(jù)報(bào)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(cè)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》。回答下列問題:

(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(gè)電子所需能量最小的是___(填標(biāo)號(hào))。

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(jī)基團(tuán)形成有機(jī)化合物,如(ClCH=CH)2AsCl,其中As原子與2個(gè)C原子、1個(gè)Cl原子形成的VSEPR模型為____。

(3)英國(guó)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(jī)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(jiǎng);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(lái)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(diǎn)和水溶性:。物質(zhì)六氯苯六溴苯苯六酸熔點(diǎn)/℃231325287水溶性不溶不溶易溶

六溴苯的熔點(diǎn)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(yáng)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(zhǎng)波長(zhǎng)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(zhǎng)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)

24、BeCl2熔點(diǎn)較低,易升華,溶于醇和醚,其與AlCl3化學(xué)性質(zhì)相似。由此可推斷BeCl2的化學(xué)鍵是_______(填“離子鍵”或“共價(jià)鍵”),其在固態(tài)時(shí)屬于______(填“原子”、“分子”或“離子”)晶體。25、有下列幾種晶體:A水晶B冰醋酸C白磷D金剛石E晶體氬F干冰。

(1)屬于分子晶體的是____,直接由原子構(gòu)成的分子晶體是____。

(2)屬于原子晶體的化合物是____。

(3)直接由原子構(gòu)成的晶體是____。

(4)受熱熔化時(shí),需克服共價(jià)鍵的是____。評(píng)卷人得分四、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共1題,共2分)26、X;Y、Z、Q、W為前四周期中原子序數(shù)依次增大的元素。X原子的2p能級(jí)上有兩個(gè)未成對(duì)電子;且無(wú)空軌道。Y原子K層的電子數(shù)與M層的電子數(shù)的乘積等于其L層的電子數(shù);Z與X同族,Q位于第ⅠB族;W元素最高正價(jià)和最低負(fù)價(jià)的代數(shù)和為4。根據(jù)以上信息,回答下列問題。

(1)W元素的名稱是:___________;其簡(jiǎn)化的電子排布式為___________________;X的基態(tài)原子核外最高能級(jí)上有_____種不同空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子;已知高溫下4QX→2Q2X+X2,從Q原子價(jià)層電子結(jié)構(gòu)的角度分析,能生成Q2X的原因是__________________________________。

(2)Y與X可以形成多種復(fù)雜陰離子,如下圖所示,若其中a對(duì)應(yīng)的陰離子化學(xué)式為YX則c對(duì)應(yīng)的陰離子的化學(xué)式為_________________(圓圈代表X原子;黑點(diǎn)代表Y原子)。

(3)向盛有含Q2+的溶液中加入氨水至過量,沉淀溶解的離子方程式為___________________。寫出最后所得配離子的結(jié)構(gòu)式____________________________________(配位鍵須注明)。

(4)W、Y均能與氫元素形成氣態(tài)氫化物,則它們形成的組成最簡(jiǎn)單的氫化物中,VSEPR構(gòu)型____________(填“相同”或“不相同”),若“Y?H”中共用電子對(duì)偏向氫元素,氫氣與W反應(yīng)時(shí)單質(zhì)W是氧化劑,則W與Y的電負(fù)性相對(duì)大小為______________(用元素符號(hào)作答)。評(píng)卷人得分五、計(jì)算題(共3題,共27分)27、(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_______。28、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)。

29、NaCl晶體中Na+與Cl-都是等距離交錯(cuò)排列,若食鹽的密度是2.2g·cm-3,阿伏加德羅常數(shù)6.02×1023mol-1,食鹽的摩爾質(zhì)量為58.5g·mol-1。則食鹽晶體中兩個(gè)距離最近的鈉離子中心間的距離是多少?_______評(píng)卷人得分六、原理綜合題(共3題,共18分)30、據(jù)世界權(quán)威刊物《自然》最近報(bào)道,我國(guó)科學(xué)家選擇碲化鋯(ZrTe2)和砷化鎘(Cd3As2)為材料驗(yàn)證了三維量子霍爾效應(yīng);并發(fā)現(xiàn)了金屬-絕緣體的轉(zhuǎn)換。回答下列問題:

(1)鋅原子的價(jià)電子排布圖:____________________________________________

(2)硫和碲位于同主族,H2S的分解溫度高于H2Te,其主要原因是________________

(3)Cd2+與NH3等配體形成配離子。1mol[Cd(NH3)4]2+含___________molσ鍵。該配離子中三種元素的電負(fù)性大小關(guān)系是:_______________________

(4)砷與鹵素形成多種鹵化物。AsCl3、AsF3、AsBr3的熔點(diǎn)由高到低的排序?yàn)開_______

(5)鋯晶胞如圖1所示,這種堆積方式稱為______________________,鎘晶胞如圖2所示。已知:NA是阿伏加德羅常數(shù)的值,晶體密度為dg·cm3。在該晶胞中兩個(gè)鎘原子最近核間距為______nm(用含NA、d的代數(shù)式表示),鎘晶胞中原子空間利用率為________(用含π的代數(shù)式表示)。

31、亞鐵氰化鉀(K4[Fe(CN)6])雙稱黃血鹽,是一種重要的化工原料。檢驗(yàn)三價(jià)鐵發(fā)生的反應(yīng)為:K4[Fe(CN)6]+FeCl3=KFe[Fe(CN)6]↓(滕氏藍(lán))+3KCl;回答問題:

(1)寫出基態(tài)Fe3+的核外電子排布式_________。

(2)K4[Fe(CN)6]中的作用力除共價(jià)鍵外,還有______和________。含有12molσ鍵的K4[Fe(CN)6的物質(zhì)的量為________mol。

(3)黃血鹽中N原子的雜化方式為______;C、N、O的第一電離能由大到小的排序?yàn)開____,電負(fù)性由大到小的排序?yàn)開_______。

(4)Fe;Na、K的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示:

①鈉的熔點(diǎn)比鉀更高,原因是__________________________。

②Fe原子半徑是rcm,阿伏加德羅常數(shù)為NA,鐵的相對(duì)原子質(zhì)量為a,則鐵單質(zhì)的密度是_______g/cm3。32、化學(xué)·選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)。

氟及其化合物用途非常廣泛,自然界中氟多以化合態(tài)形式存在,主要有螢石(CaF2)、冰晶石(Na3AlF6)等?;卮鹣铝袉栴}:

(1)基態(tài)氟原子中有_________________種能量不同的電子。

(2)NF3是微電子工業(yè)中優(yōu)良的等離子刻蝕氣體。NF3與NH3的空間構(gòu)型相同,但是NH3(-33°C)的沸點(diǎn)比NF3(-129°C)的高,原因?yàn)開____________。

(3)氟硼酸(HBF4,屬于強(qiáng)酸)常用于替代濃硫酸作鉛蓄電池的電解質(zhì)溶液,可由HF和BF3合成,從化學(xué)鍵形成角度分析HF與BF3能化合的原因:________。

(4)液態(tài)[H2F]+中存在[H2F]+和[HF2]-,[HF2]-的結(jié)構(gòu)可表示為[F-HF]-,[H2F]+的VSEPR模型名稱為________形。NaHF2可用于制無(wú)水氟化氫和供雕刻玻璃、木材防腐等。常溫常壓下為白色固體,易溶于水,160°C分解。NaHF2中所含作用力的類型有______.(填字母)。

a離子鍵b共價(jià)鍵c配位鍵d氫鍵。

(5)CaF2是難溶化合物,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示:

①若原子坐標(biāo)參數(shù)A處為(0,0,0),B處為(C處為(1,1,1),則D處為_____.

②每個(gè)Ca2+周圍距離最近的Ca2+共有_____個(gè)。

③已知:CaF2晶體密度為cg·cm-3,則晶胞中Ca2+與最近的F-之間的距離為____nm(設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,用含c、NA的式子表示)。參考答案一、選擇題(共8題,共16分)1、A【分析】【分析】

【詳解】

A.同一軌道內(nèi)的2個(gè)電子自旋方向應(yīng)該相反,鈉原子失去3s的1個(gè)電子形成鈉離子,鈉離子核外有10個(gè)電子,Na+的電子排布圖:故A錯(cuò)誤;

B.Na+核外電子數(shù)為10,有2個(gè)電子層,各層電子數(shù)為2、8,結(jié)構(gòu)示意圖為故B正確;

C.Na原子核外電子數(shù)為11,則鈉原子的核外電子排布式為1s22s22p63s1;故C正確;

D.鈉原子的核外電子排布式為1s22s22p63s1,內(nèi)層電子排布為1s22s22p6,Na原子的簡(jiǎn)化電子排布式為:[Ne]3s1;故D正確;

答案選A。2、D【分析】【詳解】

氮原子核外電子排布為:1s22s22p3,2px1、2py1和2pz1上的電子能量相同、電子云形狀相同、自旋方向相同,但電子云伸展方向不相同,故選D。3、C【分析】【詳解】

A.鈹原子的最外層的軌道表示式故A錯(cuò)誤;

B.當(dāng)電子排布在同一能級(jí)的不同軌道時(shí);總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道,且自旋方向相同,所以2p能級(jí)上電子排布圖違反洪特規(guī)則,故B錯(cuò)誤;

C.氯原子的最外層的軌道表示式為:故C正確;

D.根據(jù)能量最低原理;3s軌道的能量低于3p軌道,所以電子先排滿3s軌道,才能排3p軌道,所以該電子排布式違背了能量最低原理,故D錯(cuò)誤;

正確答案是C。4、D【分析】【分析】

A、配離子為[Fe(CN)5(NO)]2-,中心離子為Fe3+;

B、配體為CN-和NO,配位原子為C和N,都是單齒配體,配位數(shù)為6,中心原子的雜化方式不可能是sp3;

C;該物質(zhì)中沒有氫原子;沒有氫鍵,且氫鍵不是化學(xué)鍵;

D;NO配位原子為N;提供一對(duì)孤對(duì)電子與中心原子鐵的空軌道形成一個(gè)配位鍵(σ鍵);

【詳解】

A、配離子為[Fe(CN)5(NO)]2-,中心離子為Fe3+;故A錯(cuò)誤;

B、配體為CN-和NO,配位原子為C和N,都是單齒配體,配位數(shù)為6,配位數(shù)多于4,故中心原子的雜化方式不可能是sp3;故B錯(cuò)誤;

C、該物質(zhì)中沒有氫原子,沒有氫鍵,且氫鍵不是化學(xué)鍵,配合物中存在配位鍵,內(nèi)界和外界存在離子鍵:內(nèi)界CN-,NO存在極性鍵,內(nèi)界中配位鍵也屬于σ鍵,配位CN-中含有1根σ鍵;NO含有1根σ鍵,1mol配合物中σ鍵數(shù)目為6+1×5+1=12mol,故C錯(cuò)誤;

D;NO配位原子為N;提供一對(duì)孤對(duì)電子與中心原子鐵的空軌道形成一個(gè)配位鍵(σ鍵),故D正確;

故選D。

【點(diǎn)睛】

本題考查配合物基本知識(shí)概念,解題關(guān)鍵:明確配位,配位數(shù),內(nèi)界,外界的相關(guān)性質(zhì)。難點(diǎn)是B選項(xiàng),要明確sp3雜化軌道有4個(gè),不可能通過sp3雜貨軌道形成該配合物。5、D【分析】【詳解】

A.氨氣中N原子采用sp3雜化;是三角錐形分子,故A不選;

B.甲烷中C原子采用sp3雜化;是正四面體形分子,故B不選;

C.乙烯中含有碳碳雙鍵,C原子采用sp2雜化;是平面分子,故C不選;

D.乙炔中含有碳碳三鍵;C原子采用sp雜化,是直線分子,故D選;

故選D。6、B【分析】【詳解】

根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論可知,BF3分子中N原子的價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=3+×(3-3×1)=3,沒有孤電子對(duì),所以該分子是三角形結(jié)構(gòu),中心原子采用sp2雜化;故選B。

【點(diǎn)睛】

該題的關(guān)鍵是利用好價(jià)層電子對(duì)互斥理論,準(zhǔn)確判斷出中心原子含有的孤對(duì)電子對(duì)數(shù),然后靈活運(yùn)用即可。7、D【分析】【分析】

原子間以共價(jià)鍵結(jié)合;分子里電荷分布均勻,正負(fù)電荷中心重合的分子是非極性分子。分子中正負(fù)電荷中心不重合,從整個(gè)分子來(lái)看,電荷的分布是不均勻的,不對(duì)稱的,這樣的分子為極性分子,據(jù)此可以判斷。

【詳解】

A、根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論可知,CS2分子中碳原子含有的孤對(duì)電子對(duì)數(shù)==0;因此二硫化碳是直線型結(jié)構(gòu),屬于非極性分子,碳原子是sp雜化,A不正確;

B、H2S分子中S原子含有的孤對(duì)電子對(duì)數(shù)==2,因此H2S是V型結(jié)構(gòu),屬于極性分子,S原子是sp3雜化;B不正確;

C、SO2分子中S原子含有的孤對(duì)電子對(duì)數(shù)==1,因此SO2是V型結(jié)構(gòu),屬于極性分子,S原子是sp2雜化;C不正確;

D、三氧化硫分子中S原子含有的孤對(duì)電子對(duì)數(shù)==0,因此SO3是平面三角形結(jié)構(gòu),屬于非極性分子,S原子是sp2雜化;D正確;

答案選D。8、A【分析】【詳解】

A.氯化鈉為離子晶體;不存在分子,故A錯(cuò)誤;

B.在氯化鈉的晶胞中,鈉離子在棱心和體心時(shí),頂點(diǎn)和面心為氯離子,則每個(gè)Na+周圍距離相等的Cl-共有6個(gè);故B正確;

C.氯化銫晶體的晶胞中,銫離子在體心,氯離子在頂點(diǎn),每個(gè)Cs+周圍緊鄰8個(gè)Cl-;故C正確;

D.在NaCl晶胞中,鈉離子在棱心和體心時(shí),頂點(diǎn)和面心為氯離子,鈉離子為12×+1=4,氯離子為=4;故D正確;

故答案為A。二、多選題(共8題,共16分)9、AB【分析】【詳解】

A.由能量最低原理可知硅原子的電子排布式為1s22s22p63s23p2,當(dāng)變?yōu)?s22s22p63s13p3時(shí);有1個(gè)3s電子躍遷到3p軌道上,3s軌道的能量低于3p軌道的能量,要發(fā)生躍遷,必須吸收能量,使電子能量增大,故A正確;

B.硅原子處于激發(fā)態(tài)時(shí)能量要高;處于基態(tài)能量變低,因而由激發(fā)態(tài)轉(zhuǎn)化成基態(tài),電子能量減小,需要釋放能量,故B正確;

C.基態(tài)原子吸收能量變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)原子;所以激發(fā)態(tài)原子能量大于基態(tài)原子能量,故C錯(cuò)誤;

D.元素的性質(zhì)取決于價(jià)層電子,包括s、p軌道電子,硅原子的激化態(tài)為1s22s22p63s13p3,基態(tài)磷原子為1s22s22p63s23p3;則它們的價(jià)層電子數(shù)不同,性質(zhì)不同,故D錯(cuò)誤;

答案為AB。10、CD【分析】【分析】

X所在主族序數(shù)與所在周期序數(shù)之差為4,則為第2周期時(shí),在ⅥA族,即X為O元素,或?yàn)榈?周期時(shí),在ⅤⅡA族,即X為Cl元素;Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物,能電離出電子數(shù)相等的陰、陽(yáng)離子,則由NaOH═Na++OH-,所以Y為Na元素;Z的單質(zhì)是生活中常見物質(zhì),其制品在潮濕空氣中易被腐蝕或損壞,則Z為Fe元素;W基態(tài)原子核外5個(gè)能級(jí)上有電子,且最后的能級(jí)上只有1個(gè)電子1s22s22p3;則W為Al,據(jù)此分析解答。

【詳解】

根據(jù)上述分析;X為O元素或Cl元素,Y為Na元素,Z為Fe元素,W為Al元素。

A.一般而言,電子層數(shù)越多,半徑越大,電子層數(shù)相同,原子序數(shù)越大,半徑越小,原子半徑:Y>W>X;故A正確;

B.鐵為26號(hào)元素,Z3+離子的最外層電子排布式為3s23p63d5;故B正確;

C.鈉的單質(zhì)在氧氣或氯氣中燃燒;所得生成物為過氧化鈉或氯化鈉,其中過氧化鈉的陰;陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比為1:2,故C錯(cuò)誤;

D.W的單質(zhì)能溶于Y的最高價(jià)氧化物的水化物的水溶液中,2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,該反應(yīng)的氧化劑為水,若反應(yīng)中轉(zhuǎn)移0.3mol電子,則消耗氧化劑H2O0.3mol;質(zhì)量為5.4g,故D錯(cuò)誤;

故選CD。

【點(diǎn)睛】

正確判斷元素是解題的關(guān)鍵。本題的難點(diǎn)為X的不確定性,易錯(cuò)點(diǎn)為D,要注意鋁與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)中鋁為還原劑,水為氧化劑。11、BC【分析】【詳解】

A.電子在核外的排布是分層的;不同的電子在不同的能級(jí)運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;

B.離核越遠(yuǎn)的電子能量越大;離核越近的電子能量越小,故B正確;

C.處于最低能量的原子叫基態(tài)原子;故C正確;

D.s能層最多只能容納2個(gè)電子;與所在能層無(wú)關(guān),故D錯(cuò)誤;

故答案選BC。12、AD【分析】【分析】

短周期元素的價(jià)電子數(shù)就是其最外層電子數(shù),用m表示基態(tài)原子的價(jià)電子數(shù),用n表示基態(tài)原子的未成對(duì)電子數(shù),A元素m—n為8,說明A的最外層電子數(shù)為8,均已成對(duì),故A只能是Ne或者Ar;B元素m—n為6,說明B的最外層電子數(shù)為7,6個(gè)已成對(duì),故B只能是F或者Cl,同理推導(dǎo)出:C為O或S,D為N;C、B、Be或P、Si、Al、Mg,E為Na或Li、H,又A、B、C、D、E原子序數(shù)連續(xù),故只能分別為Ne、F、O、N、Na,據(jù)此分析作答。

【詳解】

A.同一周期從左往右元素的第一電離能呈增大趨勢(shì),分析可知A為惰性氣體元素,其第一電離能在同周期中最大,故A>C;A錯(cuò)誤;

B.據(jù)分析可知,E是Na為金屬元素,D是N為非金屬元素,故電負(fù)性E

C.據(jù)分析可知,E是Na,B是F,故原子序數(shù):B

D.C是O;有2個(gè)未成對(duì)電子,而D是N,有3個(gè)未成對(duì)電子,故核外未成對(duì)電子數(shù):C與D不相等,D錯(cuò)誤;

故答案為:AD。13、BD【分析】【詳解】

A.白磷中4個(gè)P原子通過共價(jià)鍵相連接形成P4分子;屬于分子晶體,故A錯(cuò)誤;

B.H2O分子的立體構(gòu)型為V形;故B正確;

C.該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行則ΔH-TΔS<0;ΔH>0,則ΔS>0,故C錯(cuò)誤;

D.PH3中磷原子的雜化方式為sp3雜化;故D正確;

答案選BD。

【點(diǎn)睛】

該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行則ΔH-TΔS<0;PH3中磷原子于氫原子共用三個(gè)電子對(duì),含有一對(duì)孤電子對(duì),故雜化方式為sp3雜化。14、AC【分析】【分析】

短周期主族元素W;X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大;W的最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)代數(shù)和為0,則W為C或Si,根據(jù)W、X、Y形成的化合物甲的結(jié)構(gòu)示意圖,X為O,則W為C,Y為+1價(jià)的陽(yáng)離子,為Na元素;Z在同周期中原子半徑最小,Z為Cl元素,據(jù)此分析解答。

【詳解】

根據(jù)上述分析;W為C元素,X為O元素,Y為Na元素,Z為Cl元素。

A.同一周期,從左到右,原子半徑逐漸減小,同一主族,從上到下,原子半徑逐漸增大,原子半徑大?。汗蔄正確;

B.元素的非金屬性越強(qiáng);電負(fù)性越大,電負(fù)性大小:X>Z,故B錯(cuò)誤;

C.X為O元素;Y為Na元素,為活潑的非金屬和金屬元素,形成的化合物為離子化合物,故C正確;

D.化合物甲中陰離子為CO32-;C原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=3,沒有孤對(duì)電子,空間構(gòu)型為平面三角形,故D錯(cuò)誤;

故選AC。15、AC【分析】【詳解】

A選項(xiàng),元素As與N同族,N的電負(fù)性大于As,使成鍵電子離N原子更近,兩個(gè)N—H鍵間的排斥力增大,NH3中鍵角更大,因此AsH3分子中As-H鍵的鍵角小于NH3中N-H鍵的鍵角;故A正確;

B選項(xiàng);Fe成為陽(yáng)離子時(shí)首先失去4s軌道電子,故B錯(cuò)誤;

C選項(xiàng),配合物Fe(CO)n可用作催化劑,F(xiàn)e的價(jià)電子為3d64s2,價(jià)電子數(shù)為8,一個(gè)配體CO提供2個(gè)電子,因此Fe(CO)n內(nèi)中心原子價(jià)電子數(shù)與配體提供電子總數(shù)之和為18;8+2×n=18,則n=5,故C正確;

D選項(xiàng),冰中每個(gè)H2O分子與周圍四個(gè)水分子形成氫鍵形成四面體結(jié)構(gòu);即一個(gè)水分子可以形成四個(gè)氫鍵,故D錯(cuò)誤。

綜上所述;答案為AC。

【點(diǎn)睛】

冰的密度比水小的原因是冰中水與周圍四個(gè)水分子以氫鍵形成四面體結(jié)構(gòu),中間有空隙,因此密度比水小。16、BC【分析】【詳解】

Fe3+在立方體的頂點(diǎn),每個(gè)Fe3+被8個(gè)晶胞共有,每個(gè)晶胞中Fe3+個(gè)數(shù)為4×=同理每個(gè)晶胞中Fe2+個(gè)數(shù)為CN-位于棱的中點(diǎn),每個(gè)CN-被4個(gè)晶胞共有,故每個(gè)晶胞中CN-個(gè)數(shù)為12×=3。

A.已知晶體的化學(xué)式為MxFey(CN)6,故有2個(gè)晶胞,陰離子含有一個(gè)Fe3+,1個(gè)Fe2+,6個(gè)CN-,晶體中的陰離子為[Fe2(CN)6]-,根據(jù)化合物中各元素的化合價(jià)代數(shù)和為0得晶體的化學(xué)式為MFe2(CN)6;綜上可知,x=1,y=2,A錯(cuò)誤;

B.M呈+1價(jià);因?yàn)橛嘘?;?yáng)離子,故該晶體屬于離子晶體,B正確;

C.若M的離子在立方體的體心位置,則該晶體的化學(xué)式可表示為MFe2(CN)3,與晶體化學(xué)式MFe2(CN)6不符合;故M的離子不可能在立方體的體心位置,C正確;

D.該晶胞中與每個(gè)Fe3+距離最近且相等的CN-有6個(gè);D錯(cuò)誤;

故合理選項(xiàng)是BC。三、填空題(共9題,共18分)17、略

【分析】【詳解】

試題分析:(1)從外觀無(wú)法區(qū)分三者;但用X光照射揮發(fā)現(xiàn):晶體對(duì)X射線發(fā)生衍射,非晶體不發(fā)生衍射,準(zhǔn)晶體介于二者之間,因此通過有無(wú)衍射現(xiàn)象即可確定;

(2)26號(hào)元素Fe基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p43d64s2,基態(tài)Fe原子核外處在能量最高的能級(jí)為3d,排布了6個(gè)電子,有6種不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),可知在3d上存在4個(gè)未成對(duì)電子,失去電子變?yōu)殍F離子時(shí),三價(jià)鐵離子的電子排布式為1s22s22p63s23p43d5;可用硫氰化鉀檢驗(yàn)三價(jià)鐵離子,形成配合物的顏色為血紅色;

(3)乙醛中甲基上的C形成4條σ鍵,無(wú)孤電子對(duì),因此采取sp3雜化類型,醛基中的C形成3條σ鍵和1條π鍵,無(wú)孤電子對(duì),采取sp2雜化類型;1個(gè)乙醛分子含有6個(gè)σ鍵和一個(gè)π鍵,則1mol乙醛含有6molσ鍵,即6NA個(gè)σ鍵;乙酸分子間可形成氫鍵,乙醛不能形成氫鍵,所以乙酸的沸點(diǎn)高于乙醛;該晶胞中O原子數(shù)為4×1+6×1/2+8×1/8=8,由Cu2O中Cu和O的比例可知該晶胞中銅原子數(shù)為O原子數(shù)的2倍;即為16個(gè);

(4)在Al晶體的一個(gè)晶胞中與它距離相等且最近的Al原子在通過這個(gè)頂點(diǎn)的三個(gè)面心上;面心占1/2

,通過一個(gè)頂點(diǎn)可形成8個(gè)晶胞,因此該晶胞中鋁原子的配位數(shù)為8×3×1/2=12;一個(gè)晶胞中Al原子數(shù)為8×1/8+6×1/2=4,因此Al的密度ρ=m/V=

考點(diǎn):考查晶體的性質(zhì)、原子核外電子排布規(guī)律、共價(jià)鍵類型、氫鍵、雜化類型、配位數(shù)及密度的計(jì)算【解析】X射線衍射4個(gè)1s22s22p63s23p43d5血紅色sp3、sp26NA乙酸的分子間存在氫鍵,增加了分子之間的相互作用161218、略

【分析】【詳解】

(1);由元素周期表中的“對(duì)角線規(guī)則”可知;與Li的化學(xué)性質(zhì)最相似的鄰族元素是Mg;Mg為12號(hào)元素,M層只有2個(gè)電子,排布在3s軌道上,故M層的2個(gè)電子自旋狀態(tài)相反;

故答案為.Mg;相反;

(2)、Zn原子核外有30個(gè)電子,電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2;

(3);當(dāng)對(duì)金屬鉀或其化合物進(jìn)行灼燒時(shí);焰色反應(yīng)顯紫紅色,可見光的波長(zhǎng)范圍為400~760nm,紫色光波長(zhǎng)較短(鉀原子中的電子吸收較多能量發(fā)生躍遷,但處于較高能量軌道的電子不穩(wěn)定,躍遷到較低能量軌道時(shí)放出的能量較多,故放出的光的波長(zhǎng)較短);

故選A;

(4);根據(jù)構(gòu)造原理可寫出基態(tài)As原子的核外電子排布式;

故答案為1s22s22p63s23p63d104s24p3(或[Ar]3d104s24p3)?!窘馕觥竣?Mg②.相反③.1s22s22p63s23p63d104s2(或[Ar]3d104s2)④.A⑤.1s22s22p63s23p63d104s24p3(或[Ar]3d104s24p3)19、略

【分析】【分析】

根據(jù)Cr的原子序數(shù)和在周期表的位置,寫出價(jià)電子排布;根據(jù)第一電離能遞變規(guī)律判斷第一電離能大??;根據(jù)VSEPR理論判斷SO2的VSEPR模型和中心原子的雜化形式;根據(jù)等電子體,分子量相同,由分子的極性判斷熔沸點(diǎn)高低;根據(jù)配位體的結(jié)構(gòu)判斷配體提供孤電子對(duì)和配位數(shù);根據(jù)VSEPR理論判斷NH3變?yōu)镹H4+時(shí)引起的變化;根據(jù)均攤法計(jì)算晶胞中C原子個(gè)數(shù);由密度,質(zhì)量計(jì)算晶胞的棱長(zhǎng);據(jù)此解答。

【詳解】

(1)Cr是24號(hào)元素,在元素周期表中位于第四周期第VIB,其電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1,基態(tài)原子價(jià)電子排布為3d54s1;答案為:3d54s1。

(2)非金屬性越強(qiáng);第一電離能越大,N元素原子2p軌道為半充滿穩(wěn)定狀態(tài),第一電離能高于同周期相鄰元素,O,S屬于同主族元素,從上往下,非金屬性減弱,O的原子序數(shù)比S小,則非金屬性O(shè)>S,第一電離能O>S,則O;N、S的第一電離能由大到小的順序?yàn)镹>O>S;答案為N>O>S。

(3)SO2分子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=2+=3,VSEPR模型的名稱為平面三角形,S原子采取sp2雜化;答案為平面三角形,sp2。

(4)CO和N2互為等電子體,且CO和N2分子量相同,由于CO是極性分子,N2是非極性分子,分子的極性越強(qiáng)分子間作用力越強(qiáng)熔沸點(diǎn)越高,所以熔沸點(diǎn)CO大于N2;答案為CO,CO和N2分子量相同,由于CO是極性分子,N2是非極性分子;極性分子與極性分子之間的范德華力較強(qiáng),故CO沸點(diǎn)較高。

(5)由[CrCl2(H2O)4]Cl?2H2O結(jié)構(gòu)可知,中心原子Cr3+提供空軌道;配體Cl;O提供孤電子對(duì),配位數(shù)為2+4=6;答案為Cl、O,6。

(6)NH3分子可以與H+結(jié)合生成NH4+,NH3分子中N原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)=3+=3+1=4,采取sp3雜化,有一個(gè)孤電子對(duì),空間構(gòu)型為三角錐形,NH4+中N原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)=4+=4+0=4,采取sp3雜化;無(wú)孤電子對(duì),空間構(gòu)型為正四面體,二者中N原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)均是4,N原子孤電子對(duì)數(shù)由1對(duì)變?yōu)?,N原子雜化方式不變,電子數(shù)數(shù)目不變,空間構(gòu)型由三角錐形變?yōu)檎拿骟w,鍵角減??;答案為A;C。

(7)晶胞中碳原子數(shù)目=4+8×+6×=8,設(shè)晶胞棱長(zhǎng)為apm,則8×=ρg/cm3×(a×10-10cm)3,解得a=×1010pm;答案為×1010?!窘馕觥竣?3d54S1②.N>O>S③.平面三角形④.sp2雜化⑤.CO⑥.CO為極性分子,N2為非極性分子,極性分子與極性分子之間的范德華力較強(qiáng),故CO沸點(diǎn)較高⑦.O、Cl⑧.6⑨.AC⑩.×101020、略

【分析】【分析】

根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論確定分子或離子空間構(gòu)型,價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)n=σ鍵個(gè)數(shù)+孤電子對(duì)個(gè)數(shù),σ鍵個(gè)數(shù)=配原子個(gè)數(shù),孤電子對(duì)個(gè)數(shù)=(a-xb),a指中心原子價(jià)電子個(gè)數(shù),x指配原子個(gè)數(shù),b指配原子形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)需要的電子個(gè)數(shù)。根據(jù)n值判斷雜化類型:一般有如下規(guī)律:當(dāng)n=2,sp雜化;n=3,sp2雜化;n=4,sp3雜化,據(jù)此分析解答。

【詳解】

(1)H2O中價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)n=2+(6-2×1)=4,含孤電子對(duì)數(shù)為2,中心原子采用sp3雜化,所以該分子為V型;(2)CO32-中價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)n=3+(4+2-3×2)=3,含孤電子對(duì)數(shù)為0,中心原子采用sp2雜化,所以該分子為平面三角形;(3)SO32-中價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)n=3+(6+2-3×2)=4,含孤電子對(duì)數(shù)為1,中心原子采用sp3雜化,所以該分子為三角錐形。【解析】①.V形②.sp3③.平面三角形④.sp2⑤.三角錐形⑥.sp321、略

【分析】【分析】

【詳解】

試題分析:

(1)基態(tài)磷原子的價(jià)電子排布式為3s23p3,根據(jù)泡利原理和洪特規(guī)則可得價(jià)電子排布圖為

(2)根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論,NCl3中氮原子含有的孤對(duì)電子對(duì)數(shù)是(5-1×3)÷2=1,N原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3+1=4,則NCl3的VSEPR模型名稱是四面體,中心原子雜化軌道屬于sp3雜化。

(3)根據(jù)等電子體的特點(diǎn),原子總數(shù)相同、價(jià)電子總數(shù)相同的即為等電子體。N2O的原子個(gè)數(shù)為3個(gè),價(jià)電子數(shù)為16。則由第二周期非金屬元素組成的等電子體分子為CO2。

(4)因NH3分子之間有氫鍵,沸點(diǎn)比PH3高。

(5)H-H鍵能為436KJ·mol-1,N-H鍵能為391KJ·mol-1,N≡N鍵能為945.6kJ?mol-1.。對(duì)于反應(yīng)N2+3H22NH3的反應(yīng)熱=反應(yīng)物的總鍵能-生成物的總鍵能=945.6kJ?mol-1+436KJ·mol-1×3-391KJ·mol-1×6=-92.4KJ·mol-1,則生成2molNH3時(shí);共放熱92.4KJ。

(6)NH3極易溶于水,是因?yàn)镹H3和水都是極性分子,相似相溶;NH3和水分子之間有氫鍵;NH3和水要發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。

考點(diǎn):考查價(jià)電子排布圖,價(jià)層電子對(duì)互斥理論,雜化,等電子體,相似相溶原理,氫鍵,鍵能等?!窘馕觥克拿嫘蝧p3雜化軌道CO2<NH3分子之間有氫鍵92.4NH3和水都是極性分子,相似相溶;NH3和水分子之間有氫鍵;NH3和水要發(fā)生化學(xué)反應(yīng)22、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)雜化軌道數(shù)判斷雜化類型判斷微粒的構(gòu)型來(lái)解答,①CH4是正四面體結(jié)構(gòu),②C2H4是平面形分子③C2H2是直線形分子④NH3是三角錐形分子,⑤NH4+是正四面體結(jié)構(gòu),⑥BF3是平面三角形分子⑦H2O是V形分子;

(2)根據(jù)雜化軌道數(shù)判斷雜化類型;雜化軌道數(shù)=σ鍵數(shù)+孤對(duì)電子對(duì)數(shù),據(jù)此判斷雜質(zhì)類型;

(3)①CH4是正四面體結(jié)構(gòu),②C2H4是平面形分子③C2H2是直線形分子④NH3是三角錐形分子,⑤NH4+是正四面體結(jié)構(gòu),⑥BF3是平面三角形分子⑦H2O是V形分子;

(4)判斷分子中能否有提供孤電子對(duì)和空軌道的粒子;以此來(lái)解答;

(5)不同原子間形成極性鍵;同種原子間形成非極性鍵;結(jié)構(gòu)不對(duì)稱;正負(fù)電荷中心重疊的分子為極性分子。

【詳解】

(1)①CH4中C原子采取sp3雜化,空間構(gòu)型為正四面體結(jié)構(gòu),②C2H4中C原子采取sp2雜化,空間構(gòu)型為平面形分子,③C2H2中C原子采取sp雜化,空間構(gòu)型為直線形分子④NH3中氮原子采取sp3雜化,空間構(gòu)型為三角錐形分子,⑤NH4+中氮原子采取sp3雜化,空間構(gòu)型為正四面體結(jié)構(gòu),⑥BF3中硼原子采取sp2雜化,空間構(gòu)型為平面三角形分子⑦H2O中O原子采取sp3雜化;空間構(gòu)型為V形分子,呈正四面體的是:①⑤;

(2)①CH4中C原子雜化軌道數(shù)=σ鍵數(shù)+孤對(duì)電子對(duì)數(shù)=4+0=4,所以采取sp3雜化;

②C2H4中C原子雜化軌道數(shù)=σ鍵數(shù)+孤對(duì)電子對(duì)數(shù)=3+0=3,所以采取sp2雜化;

③C2H2中C原子雜化軌道數(shù)=σ鍵數(shù)+孤對(duì)電子對(duì)數(shù)=2+0=2;所以采取sp雜化;

④NH3中氮原子雜化軌道數(shù)=σ鍵數(shù)+孤對(duì)電子對(duì)數(shù)=3+1=4,所以采取sp3雜化;

⑤NH4+中氮原子雜化軌道數(shù)=σ鍵數(shù)+孤對(duì)電子對(duì)數(shù)=4+0=4,所以采取sp3雜化;

⑥BF3中B原子雜化軌道數(shù)=σ鍵數(shù)+孤對(duì)電子對(duì)數(shù)=3+0=3,所以采取sp2雜化;

⑦H2O中O原子雜化軌道數(shù)=σ鍵數(shù)+孤對(duì)電子對(duì)數(shù)=2+2=4,所以采取sp3雜化;

所以中心原子軌道為sp3雜化的是①④⑤⑦,中心原子軌道為sp2雜化的是②⑥;為sp雜化的是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;

⑦H2O是V形分子;所有原子共平面而不共線;

所有原子共平面的是:②③⑥;

(4)①CH4中無(wú)孤對(duì)電子;

②CH2═CH2中上無(wú)孤對(duì)電子;

③CH≡CH中無(wú)孤對(duì)電子;

④NH3中N上有1對(duì)孤對(duì)電子;無(wú)空軌道;

⑤NH4+中N提供孤電子對(duì),H+提供空軌道;二者都能形成配位鍵;

⑥BF3中無(wú)孤對(duì)電子;

⑦H2O中O上有2對(duì)孤對(duì)電子;無(wú)空軌道;

粒子存在配位鍵的是⑤;

(5)①CH4中C上無(wú)孤對(duì)電子;形成4個(gè)σ鍵,為正四面體結(jié)構(gòu),只含C?H極性鍵,結(jié)構(gòu)對(duì)稱,為非極性分子;

②CH2═CH2中C上無(wú)孤對(duì)電子;每個(gè)C形成3個(gè)σ鍵,為平面結(jié)構(gòu),含C=C;C?H鍵,為非極性分子;

③CH≡CH中C上無(wú)孤對(duì)電子;每個(gè)C形成2個(gè)σ鍵,為直線結(jié)構(gòu),含C≡C;C?H鍵,為非極性分子;

④NH3中N上有1對(duì)孤對(duì)電子;N形成3個(gè)σ鍵,為三角錐型,只含N?H鍵,為極性分子;

⑤NH4+中N上無(wú)孤對(duì)電子;N形成4個(gè)σ鍵,為正四面體結(jié)構(gòu),只含N?H鍵,為非極性分子;

⑥BF3中B上無(wú)孤對(duì)電子;形成3個(gè)σ鍵,為平面三角形,只含B?F鍵,為非極性分子;

⑦H2O中O上有2對(duì)孤對(duì)電子;O形成2個(gè)σ鍵,為V型,含O?H極性鍵,為極性分子;

含有極性鍵的極性分子的是:④⑦?!窘馕觥竣?①⑤②.①④⑤⑦③.②⑥④.③⑤.②③⑥⑥.⑤⑦.④⑦23、略

【分析】【分析】

(1)激發(fā)態(tài)失去最外層1個(gè)電子所需能量最??;

(2)As原子與2個(gè)C原子;1個(gè)Cl原子形成共價(jià)鍵;還有一對(duì)孤電子對(duì);

(3)石墨烷中碳原子形成4個(gè)共價(jià)鍵,雜化類型為sp3;石墨烯中每個(gè)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(duì)分子質(zhì)量越大,形成的范德華力強(qiáng),熔點(diǎn)高;苯六酸含多個(gè)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(jì)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(gè)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(gè)電子所需能量最小的a,故答案為:a;

(2)As原子與2個(gè)C原子;1個(gè)Cl原子形成共價(jià)鍵;還有一對(duì)孤電子對(duì),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(gè)共價(jià)鍵,雜化類型為sp3;石墨烯中每個(gè)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(gè)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(duì)分子質(zhì)量大于六氯苯,形成的范德華力強(qiáng),熔點(diǎn)高;苯六酸含多個(gè)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(duì)分子質(zhì)量大于六氯苯,形成的范德華力強(qiáng),熔點(diǎn)高;苯六酸含多個(gè)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(gè)Nb原子,2個(gè)O原子,2個(gè)N原子,所以故答案為:

【點(diǎn)睛】

雜化類型:中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,則sp3雜化、中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3,則sp2雜化、中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2,則sp雜化;中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=鍵+孤電子對(duì)數(shù)。【解析】①.a②.四面體形③.sp3④.石墨烯中每個(gè)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(duì)分子質(zhì)量大于六氯苯,形成的范德華力強(qiáng),熔點(diǎn)高⑥.苯六酸含多個(gè)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⑦.24、略

【分析】【詳解】

AlCl3是共價(jià)化合物,BeCl2與AlCl3化學(xué)性質(zhì)相似,故BeCl2的化學(xué)鍵是共價(jià)鍵,其在固態(tài)時(shí)屬于分子晶體,故答案為:共價(jià)鍵;分子晶體。【解析】①.共價(jià)鍵②.分子晶體25、略

【分析】根據(jù)構(gòu)成晶體的微粒不同,分子晶體僅由分子構(gòu)成,原子晶體中無(wú)分子。分子晶體有B、C、E、F,注意晶體氬是單原子分子晶體;原子晶體和單原子分子晶體都是由原子直接構(gòu)成的,原子晶體有A、D,但屬于化合物的只有A;分子晶體熔化時(shí),一般不破壞化學(xué)鍵;原子晶體熔化時(shí),破壞共價(jià)鍵?!窘馕觥?1)B;C、E、FE

(2)A(3)A、D、E(4)A、D四、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共1題,共2分)26、略

【分析】【分析】

X、Y、Z、Q、W為前四周期中原子序數(shù)依次增大的元素。X原子的2p能級(jí)上有兩個(gè)未成對(duì)電子,且無(wú)空軌道,則X的價(jià)電子排布式為2s22p4,X為O,Y原子K層的電子數(shù)與M層的電子數(shù)的乘積等于其L層的電子數(shù);K層2個(gè)電子,L層8個(gè)電子,則其M層的4個(gè)電子,Y為Si,Q位于第ⅠB族且只能是第4周期,則Q為Cu;Z與X同族即第ⅥA,X、Y、Z、Q、W原子序數(shù)依次增大,則Z為S,W元素最高正價(jià)和最低負(fù)價(jià)的代數(shù)和為4,W位于ⅥA;為Se,據(jù)此結(jié)合相關(guān)知識(shí)分析回答;

【詳解】

(1)W即Se元素的名稱是硒;原子序數(shù)為34,則其簡(jiǎn)化的電子排布式為[Ar]3d104s24p4;按原子軌道能量的高低規(guī)律,X的基態(tài)原子核外最高能級(jí)為2p,有3種不同空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子;已知高溫下4QX→2Q2X+X2,即高溫下氧化銅分解生成氧化亞銅和氧氣,則能生成Cu2O原因是CuO中銅的外圍電子排布為3d9,Cu2O中銅的價(jià)電子排布為3d10;后者處于全充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),而前者不是;

答案為:硒;[Ar]3d104s24p4;3;CuO中銅的外圍電子排布為3d9,Cu2O中銅的價(jià)電子排布為3d10;后者處于全充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),而前者不是;

(2)Y與X可以形成多種復(fù)雜硅氧根陰離子,若其中a對(duì)應(yīng)的陰離子化學(xué)式為YX即是硅氧四面體結(jié)構(gòu),則c對(duì)應(yīng)的陰離子為6個(gè)硅氧四面體構(gòu)成,硅氧四面體通過共用頂角氧原子成連接起來(lái)的,則每個(gè)硅氧四面體內(nèi)有1個(gè)硅原子、2+2×=3個(gè)氧原子,則化學(xué)式為Si6O

答案為:Si6O

(3)向盛有含Q2+即銅離子的溶液中加入氨水至過量,先生成Cu(OH)2后沉淀溶解,則沉淀溶解的離子方程式為Cu(OH)2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O(或Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-);反應(yīng)后得到的配離子的結(jié)構(gòu)式為

答案為:Cu(OH)2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O(或Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-);

(4)W為Se、Y為Si,均能與氫元素形成氣態(tài)氫化物,它們形成的最簡(jiǎn)單的氫化物分別為H2Se,SiH4,它們的價(jià)層電子對(duì)數(shù)均為4,故VSEPR構(gòu)型相同,若“Y?H”即Si-H中共用電子對(duì)偏向氫元素,則電負(fù)性H>Si,氫氣與W即Se反應(yīng)時(shí),單質(zhì)W即Se是氧化劑,則W即Se的電負(fù)性比氫大,則Si與Se的電負(fù)性相對(duì)大小為Se>Si;

答案為:相同;Se>Si。

【點(diǎn)睛】

本題的難點(diǎn)是(2),用均攤法求算離子的化學(xué)式。【解析】硒[Ar]3d104s24p43CuO中銅的外圍電子排布為3d9,Cu2O中銅的價(jià)電子排布為3d10,后者處于全充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),而前者不是Si6OCu(OH)2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O(或Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-)相同Se>Si五、計(jì)算題(共3題,共27分)27、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?32:3MgB228、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)29、略

【分析】【分析】

從上述NaCl晶體結(jié)構(gòu)模型中分割出一個(gè)小立方體,如圖中所示:其中a代表其邊長(zhǎng),d代表兩個(gè)距離最近的Na+中心間的距離,利用“均攤法”計(jì)算小立方體中Na+、Cl-的數(shù)目,進(jìn)而計(jì)算小立方體的質(zhì)量,根據(jù)公式密度計(jì)算出小立方體的邊長(zhǎng);進(jìn)而計(jì)算兩個(gè)距離最近的鈉離子中心間的距離。

【詳解】

從上述NaCl晶體結(jié)構(gòu)模型中分割出一個(gè)小立方體,如圖中所示:其中a代表其邊長(zhǎng),d代表兩個(gè)Na+中心間的距離。由此不難想象出小立方體頂

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