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…………○…………內…………○…………裝…………○…………內…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2025年人教B版選修三化學下冊階段測試試卷26考試試卷考試范圍:全部知識點;考試時間:120分鐘學校:______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7題,共14分)1、下列有關化學用語正確的是()A.某元素原子的軌道排布式B.H2O電子式為C.Ca2+離子基態(tài)電子排布式為1s22s22p63s23p64s2D.鉀原子的原子結構示意圖為2、下列對電負性的理解不正確的是A.電負性是人為規(guī)定的一個相對數(shù)值,不是絕對標準B.元素電負性的大小反映了元素原子對鍵合電子吸引力的大小C.元素的電負性越大,則元素的非金屬性越強D.元素的電負性是元素固有的性質,與原子結構無關3、四種短周期元素W;X、Y和Z在周期表中的位置如圖所示;四種元素原子的最外層電子數(shù)之和為22。下列說法正確的是。

。

W

X

Y

Z

A.氫化物的沸點:X<ZB.化合物熔點:YX2<WX2C.最高價氧化物對應水化物的酸性:Y>W(wǎng)D.第一電離能:W>X4、有關乙炔分子中的化學鍵描述不正確的是A.兩個碳原子采用sp2雜化方式B.兩個碳原子采用sp雜化方式C.每個碳原子都有兩個未雜化的2p軌道形成π鍵D.兩個碳原子形成兩個π鍵5、下列描述中正確的是A.CS2為V形的極性分子B.ClO3—的空間構型為平面三角形C.SF6中有6對相同的成鍵電子對D.SiF4和SO32—的中心原子均為sp2雜化6、下列關于價電子構型為3s23p4的粒子描述正確的是()A.它的原子核外有三種形狀不同的電子云B.它的原子核外電子共有16種不同的運動狀態(tài)C.它可與H2反應生成的化合物為非極性分子D.核外電子軌道表示式為:7、C60晶體的晶胞結構如圖所示;下列說法正確的是。

A.該晶體熔化時需克服共價鍵B.1個晶胞中含有8個C60分子C.晶體中1個C60分子有12個緊鄰的C60分子,屬于分子密堆積類型D.晶體中C60分子間以范德華力結合,故C60分子的熱穩(wěn)定性較差評卷人得分二、填空題(共8題,共16分)8、元素周期表中第ⅦA族包括氟;氯、溴、碘、砹五種元素;統(tǒng)稱為鹵素。其中代表元素氯富集在海水中,其單質及其化合物在生活、生產中有著廣泛地應用?;卮鹣铝袉栴}:

(1)基態(tài)氯原子能量最高能層上的原子軌道數(shù)為______;現(xiàn)代化學中,常用光譜分析來鑒定元素,這與原子的___________有關。

(2)物質的熔點與其結構密切相關。某同學判斷某些鹵化物的熔點為NaF>NaCl,SiF44。該同學的主要判斷依據(jù)是___________。

(3)在氫鹵酸中,HF是唯一的弱酸,主要原因是__________。

(4)光氣()用作有機合成、農藥、藥物、染料及其他化工制品的中間體。從電子云的重疊角度分析,該分子中含有的共價鍵類型是_______,C原子的雜化方式為____,分子的空間構型為______。

(5)PtCl2(NH3)2為平面結構;可以形成甲;乙兩種固體。其中,一種為淡黃色固體,在水中溶解度??;另一種為棕黃色固體,在水中溶解度大,是癌癥治療的常用化學藥物。

①棕黃色固體是圖中的___(填“甲”或“乙”),試解釋它在水中的溶解度比淡黃色固體大的原因是___。

②Pt原子在三維空間里可按圖所示方式堆積形成金屬Pt晶體:

該晶胞的堆積方式為____,M原子的配位數(shù)為________,若該晶體的密度為ρg·cm3,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則Pt原子的原子半徑為______pm。9、如圖是s能級和p能級的原子軌道圖。

試回答下列問題:

(1)s電子的原子軌道呈________形,每個s能級有________個原子軌道;p電子的原子軌道呈________形,每個p能級有________個原子軌道。

(2)元素X的原子最外層電子排布式為nsnnpn+1,原子中能量最高的是________電子,其電子云在空間有3個互相________(填“垂直”或“平行”)的伸展方向。元素X的名稱是________,它的最低價氫化物的電子式是________。

(3)元素Y的原子最外層電子排布式為nsn-1npn+1,Y的元素符號為________,原子的核外電子排布式為______________。10、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。

B.乙的化合價為+1價。

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。請寫出基態(tài)Mn2+的價電子排布式:________,比較兩元素的I2、I3可知,氣態(tài)Mn2+再失去1個電子比氣態(tài)Fe2+再失去1個電子難,對此你的解釋是_________________________。11、配位鍵是一種特殊的化學鍵,其中共用電子對由某原子單方面提供。如就是由(氮原子提供共用電子對)和(缺電子)通過配位鍵形成的。據(jù)此回答下列問題。

(1)下列粒子中存在配位鍵的是__________(填序號)

A.B.C.D.

(2)硼酸()溶液呈酸性,試寫出其電離方程式:____________________。

(3)科學家對結構的認識經(jīng)歷了較為漫長的過程;最初科學家提出了兩種觀點:

甲:(式中O→O表示配位鍵;在化學反應中O→O鍵遇到還原劑時易斷裂)

乙:HOOH

化學家Baeyer和Villiyer為研究H2O2的結構;設計并完成了下列實驗:

a.將C2H5OH與濃H2SO4反應生成(C2H5)2SO4和水;

b.將制得的(C2H5)2SO4與H2O2反應,只生成A和H2SO4;

c.將生成的A與H2反應(已知該反應中H2作還原劑)。

①如果H2O2的結構如甲所示,實驗c中化學反應方程式為(A寫結構簡式)________________。

②為了進一步確定H2O2的結構,還需要在實驗c后添加一步實驗d,請設計d的實驗方案:____________。12、下列物質易溶于水的是________,易溶于CCl4的是________。(均填編號)

①NH3②CH4③④HCl⑤C2H4⑥Br2⑦HNO3⑧H2S13、磷是生物體中不可缺少的元素之一;它能形成多種化合物。

(1)基態(tài)磷原子中,電子占據(jù)的最高能層符號為________;該能層能量最高的電子云在空間有________個伸展方向,原子軌道呈________形。

(2)磷元素與同周期相鄰兩元素相比,第一電離能由大到小的順序為________。

(3)單質磷與Cl2反應,可以生成PCl3和PCl5,其中各原子均滿足8電子穩(wěn)定結構的化合物中,P原子的雜化軌道類型為________,其分子的空間構型為________。

(4)H3PO4為三元中強酸,與Fe3+形成H3[Fe(PO4)2],此性質常用于掩蔽溶液中的Fe3+。基態(tài)Fe3+的核外電子排布式為____________________;PO43-作為________為Fe提供________。14、某鹽的組成可表示為3[H3ON5]·3[NH4N5]·NH4Cl?;卮鹣铝袉栴}:

(1)氯原子的電子排布式為________________。

(2)元素的基態(tài)氣態(tài)原子得到一個電子形成氣態(tài)負一價離子時所放出的能量稱作第一電子親和能(E1)。第二周期部分元素的E1變化趨勢如圖(a)所示,其中除氮元素外,其他元素的E1自左而右依次增大的原因是_________________;氮元素的E1呈現(xiàn)異常的原因是__________________。

(3)經(jīng)X射線衍射測得化合物3[H3ON5]·3[NH4N5]·NH4Cl的晶體結構,其局部結構如圖(b)所示。

①H3O+中心原子的雜化類型為________,NH4+的空間構型為________。

②3[H3ON5]·3[NH4N5]·NH4Cl中陰離子N5-中的σ鍵總數(shù)為________個。分子中的大π鍵可用符號Π表示,其中m代表參與形成大π鍵的原子數(shù),n代表參與形成大π鍵的電子數(shù)(如苯分子中的大π鍵可表示為Π),則N5-中的大π鍵應表示為________。

③圖(b)中虛線代表氫鍵,其中表示式為(NH4+)N—HCl、________、________。15、鎳及其化合物是重要的合金材料和催化劑。請回答下列問題:

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

(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σ鍵和π鍵個數(shù)之比為1:2

B.NH3的空間構型為平面三角形。

C.Ni2+在形成配合物時;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Ni2+:在稀氨水中,丁二酮肟與Ni2+反應生成鮮紅色沉淀,其結構如圖所示。該結構中,除共價鍵外還存在配位鍵和氫鍵,請在圖中用“???”表示出氫鍵。_____

(4)NiO的晶體結構類型與氯化鈉的相同;相關離子半徑如下表:

NiO晶胞中Ni2+的配位數(shù)為_______,NiO熔點比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中實線所示,如圖b所示(其中小圓圈代表La,小黑點代表Ni)。儲氫位置有兩種,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的摩爾質量用M表示)

③晶胞中和“”同類的八面體空隙有______個。評卷人得分三、結構與性質(共7題,共14分)16、1915年諾貝爾物理學獎授予HenryBragg和LawrenceBragg;以表彰他們用X射線對晶體結構的分析所作的貢獻.

(1)科學家通過X射線探明;NaCl;KCl、MgO、CaO晶體結構相似,其中三種晶體的晶格能數(shù)據(jù)如下表:

4種晶體NaCl、KCl、MgO、CaO熔點由高到低的順序是__.

(2)科學家通過X射線推測膽礬中既含有配位鍵;又含有氫鍵,其結構示意圖可簡單表示如下,其中配位鍵和氫鍵均采用虛線表示.

①寫出基態(tài)Cu原子的核外電子排布式__;金屬銅采用下列__(填字母代號)堆積方式.

②寫出膽礬晶體中水合銅離子的結構簡式(必須將配位鍵表示出來)__.

③水分子間存在氫鍵,請你列舉兩點事實說明氫鍵對水的性質的影響__.

④SO42﹣的空間構型是________.17、氮是極其重要的化學元素。我國科學家最近成功合成了超高含能材料聚合氮和金屬氮。基于氮氣的能源研究也是未來能源發(fā)展的重要方向。

(1)基態(tài)氮原子的價電子排布式為___________。

(2)14g氮氣分子中原子軌道以“頭碰頭”方式形成的共價鍵數(shù)目為___________,以“肩并肩”方式形成的共價鍵數(shù)目為___________。

(3)C、N、O三種元素按第一電離能從大到小的排列順序為___________。已知氧的第一電離能為1369kJ·mol-1、第二電離能為3512kJ·mol-1、第三電離能為5495kJ·mol-1,其第二電離能增幅較大的原因是__________________。

(4)某含氨配合物CrCl3·6NH3的化學鍵類型有配位鍵、極性共價鍵和___________。CrCl3·6NH3有三種異構體,按絡離子式量增大的順序分別是[Cr(NH3)6]Cl3、___________、[Cr(NH3)4Cl2]Cl·2NH3。

(5)NH4N3是高能量度材料,其晶胞如下圖所示。N3-是直線型結構,N3-中氮原子的雜化類型是___________。在VSEPR模型中NH4+的幾何構型名稱為______________。

(6)已知NH4N3的晶胞參數(shù)為anm和0.5anm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則NH4N3的密度為_________________g·cm-3。18、CP是一種起爆藥,化學式為[Co(NH3)5(C2N5)](ClO4)2。CP可由5-氰基四唑(分子式為HC2N5,結構簡式如圖1所示)和[Co(NH3)5(H2O)](ClO4)3反應制備。

(1)CP中Co3+基態(tài)電子排布式為___。

(2)5-氰基四唑中C原子的雜化類型為__,所含C、N元素的電負性的大小關系為C__(填“>”“=”或“<”)N。1mol5-氰基四唑中含有σ鍵的數(shù)目為__。

(3)[Co(NH3)5(H2O)](ClO4)3中的配離子部分結構如圖2所示。

①請在相應位置補填缺少的配體___。

②與NH3互為等電子體的一種陽離子為___(填化學式)。19、甲、乙、丙、丁、戊五種元素,其中甲元素原子核外L層上s能級和p能級電子個數(shù)相同;乙元素原子3p能級上只有1對成對電子;丙和丁元素原子N層上都只有1個電子,但其中丙元素原子各內層均已充滿;而丁元素原子次外層的電子充滿在2個能級中;戊元素原子最外層軌道表示式是它的單質常溫時為氣態(tài)。試用化學符號回答以下問題。

(1)甲是________,乙是________,丙是________,丁是________,戊是________。

(2)丙和乙的單質發(fā)生化合反應的化學方程式是_______。

(3)丙的硫酸鹽溶液跟乙的氣態(tài)氫化物發(fā)生反應的離子方程式是____。

(4)甲和乙元素組成的化合物的化學式是________,用電子式表示該化合物的形成過程_________________。

(5)乙和戊元素的氣態(tài)氫化物沸點高低關系是________>________。

(6)丙的硫酸鹽跟少量氨水反應的離子方程式是_______。

(7)丙元素原子最外層電子排布式是____________。

(8)乙和丁形成的化合物的電子式是____________________。20、翡翠是一類名貴的裝飾品,其主要成分為硅酸鋁鈉(NaAlSi2O6),常含微量Cr;Ni、Mn等元素。回答下列問題:

(1)基態(tài)硅原子的電子排布式為__;基態(tài)鉻原子的價電子排布圖不能寫成形式,其原因是違背了___。

(2)NaAlSi2O6中四種元素第一電離能由大到小的順序為___(填元素符號),灼燒硅酸鋁鈉時,當鈉元素的價電子由__(填“激發(fā)態(tài)”或“基態(tài)”)躍遷到另一狀態(tài)時產生黃色火焰。

(3)工業(yè)上冶煉金屬鋁的方程式為__。硅與碳類似,能與氫元素形成SiH4、Si2H4、Si3H8,此三種分子中硅原子為sp3雜化的有___;分子空間構型屬于正四面體的是__。

(4)已知氧化鈉、氧化鋁的熔點分別為1132℃、2054℃,從結構的角度解釋導致這種差異的主要原因:___。

(5)某N、Cr元素組成的化合物具有高的硬度和良好的耐磨性,是一種很受重視的耐磨涂層,其晶胞結構如圖甲,圖乙為晶胞沿z軸投影圖,該化合物的化學式為__。知該晶體密度為ρg·cm-3。晶體中Cr原子和N的最近核間距為___pm(NA表示阿伏加德羅常數(shù)值)。

21、鈦的化合物在化工;醫(yī)藥、材料等領域具有廣泛應用?;卮鹣铝袉栴}:

(1)基態(tài)Ti原子的未成對電子數(shù)是______,基態(tài)Ti原子4s軌道上的一個電子激發(fā)到4p軌道上形成激發(fā)態(tài),寫出該激發(fā)態(tài)價層電子排布式____。

(2)鈦鹵化物的熔點和沸點如表所示,TiCl4、TiBr4、TiI4熔沸點依次升高的原因是_____;TiF4熔點反常的原因是_____。TiF4TiCl4TiBr4TiI4熔點/℃377-2438150沸點/℃—136230377

(3)Ti可形成配合物[Ti(urea)6](ClO4)3,urea表示尿素;其結構如圖所示:

①配合物中Ti化合價為_____。

②尿素中C原子的雜化軌道類型為_____。

③的立體構型為_____。

(4)如圖為具有較高催化活性材料金紅石的晶胞結構,其化學式為______;已知該晶體的密度為ρg·cm-3,Ti、O原子半徑分別為apm和bpm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則金紅石晶體的空間利用率為______(列出計算式)。

22、水楊酸配合物在醫(yī)藥;農業(yè)等方面有重要的用途;一種水楊酸銅配合物(E)的合成如下:

回答下列問題:

(1)同周期第一電離能比氧大的元素有_______種。

(2)圈出如圖醋酸酐分子中采取sp3雜化的原子_______。

(3)鄰甲基苯酚(A)在熱水中的溶解度比冷水顯著增大的主要原因是:_______。

(4)Cu(NO3)2中的化學鍵,除了σ鍵外,還存在_______。

(5)配離子中,Cu2+的配位數(shù)為_______,價電子的電子排布式為_______。

(6)寫出反應③的離子方程式:_______。評卷人得分四、實驗題(共1題,共7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。請設計實驗方案將這兩種配合物區(qū)別開來_____________________________。評卷人得分五、工業(yè)流程題(共1題,共3分)24、飲用水中含有砷會導致砷中毒,金屬冶煉過程產生的含砷有毒廢棄物需處理與檢測。冶煉廢水中砷元素主要以亞砷酸(H3AsO3)形式存在;可用化學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:As2S3(s)+3S2-(aq)?2(aq);

②亞砷酸鹽的溶解性大于相應砷酸鹽。

(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__________(填化學式);

(4)“一級沉砷”中FeSO4的作用是________。

(5)“二級沉砷”中H2O2與含砷物質反應的化學方程式為__________;

(6)關于地下水中砷的來源有多種假設,其中一種認為富含砷的黃鐵礦(FeS2)被氧化為Fe(OH)3,同時生成導致砷脫離礦體進入地下水。FeS2被O2氧化的離子方程式為______________。評卷人得分六、原理綜合題(共3題,共15分)25、CO易與鐵觸媒作用導致其失去催化活性:Fe+5CO=Fe(CO)5;[Cu(NH3)2]Ac溶液用于除去CO的化學反應方程式:[Cu(NH3)2]Ac+CO+NH3=[Cu(NH3)3]Ac·CO(式中Ac-代表醋酸根)。請回答下列問題:

(1)C、N、O的第一電離能最大的是_____________,原因是___________________________?;鶓B(tài)Fe原子的價電子排布圖為___________________________。

(2)Fe(CO)5又名羰基鐵,常溫下為黃色油狀液體,則Fe(CO)5的晶體類型是_____________,羰基鐵的結構如圖,根據(jù)該圖可知CO作為配位體是以__________原子為配位原子與Fe原子結合。

(3)離子水化能是氣態(tài)離子溶于大量水中成為無限稀釋溶液時釋放的能量。離子在溶液中的穩(wěn)定性可以從離子的大小、電荷、水化能等因素來解釋。Cu2+和Cu+的水化能分別是-2121kJ·mol-1和-582kJ·mol-1,在水溶液里Cu2+比Cu+穩(wěn)定的原因是_______________________________。[Cu(NH3)2]+在水溶液中相對穩(wěn)定,在配合物[Cu(NH3)2]Ac中碳原子的雜化類型是________________________________。

(4)用[Cu(NH3)2]Ac除去CO的反應中,肯定有形成________________。

a.離子鍵b.配位鍵c.非極性鍵d.σ鍵。

(5)鈣銅合金的晶體結構可看成(a)(b)兩種原子層交替堆積排列而成圖(c),則該合金六方晶胞(即平行六面體晶胞)中含為Cu________個。已知同層的Ca-Cu的距離為294pm,根據(jù)圖示求同層相鄰Ca-Ca的距離__________pm(已知=1.73計算結果保留整數(shù))。

26、過渡元素參與組成的新型材料有著廣泛的用途;回答下列問題。

(1)基態(tài)鐵原子核外共有________種不同空間運動狀態(tài)的電子。鐵;鈷、鎳基態(tài)原子中;核外未成對電子數(shù)最少的原子價層電子軌道表示式(電子排布圖)為________。

(2)NiO、FeO的晶體結構類型與氯化鈉的相同,Ni2+和Fe2+的離子半徑分別為69pm和74pm;則熔點NiO________FeO(填“>”“<”或“=”),原因是________。

(3)Cr的一種配合物結構如圖所示:

①陰離子的空間構型為________形。

②配離子中;中心離子的配位數(shù)為_______,N與中心原子形成的化學鍵稱為_______鍵。

③配體H2NCH2CH2NH2(乙二胺)中碳原子的雜化方式是________;分子中三種元素電負性從大到小的順序為________。

(4)一種新型材料的晶胞結構如圖1所示;圖2是晶胞中Sm和As原子的投影位置。

圖1中F和O共同占據(jù)晶胞的上下底面位置,若兩者的比例依次用x和1?x代表,則該化合物的化學式表示為________,晶體密度ρ=________g·cm?3(用含x的表達式表示,設阿伏加德羅常數(shù)的值為NA)。以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標系可以表示晶胞中各原子的位置,稱作原子分數(shù)坐標,例如圖1中原子1的坐標(),則原子2的坐標為________。27、鐵氰化鉀,化學式為K3[Fe(CN)6],主要應用于制藥、電鍍、造紙、鋼鐵生產等工業(yè)。其煅燒分解生成KCN、FeC2、N2、(CN)2等物質。

(1)基態(tài)K原子核外電子排布簡寫式為___________。K3[Fe(CN)6]中所涉及的元素的基態(tài)原子核外未成對電子數(shù)最多的是_________,各元素的第一電離能由大到小的順序為_________。

(2)(CN)2分子中存在碳碳鍵,則分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為_______。KCN與鹽酸作用可生成HCN,HCN的中心原子的雜化軌道類型為_________。

(3)CO能與金屬Fe形成Fe(CO)5,該化合物熔點為253K,沸點為為376K,其固體屬于_____晶體。

(4)右圖是金屬單質常見的兩種堆積方式的晶胞模型。

①鐵采納的是a堆積方式.鐵原子的配位數(shù)為_____,該晶體中原子總體積占晶體體積的比值為____(用含π的最簡代數(shù)式表示)。

②常見的金屬鋁采納的是b堆積方式,鋁原子的半徑為rpm,則其晶體密度為_____g·cm-3(用含有r、NA的最簡代數(shù)式表示)。參考答案一、選擇題(共7題,共14分)1、B【分析】【分析】

【詳解】

A.2s軌道的電子的自旋方向不能相同,2s軌道電子排布應該為故A錯誤;

B.水中存在兩個氧氫共用電子對,水的電子式為故B正確;

C.Ca2+離子核外18個電子,最外層達到8電子穩(wěn)定結構,其基態(tài)電子排布式為1s22s22p63s23p6;故C錯誤;

D.K的核電荷數(shù)為19,核外電子數(shù)為19,最外層電子數(shù)不超過8個,應為1個,正確的原子結構示意圖為故D錯誤;

答案為B。2、D【分析】【詳解】

A.電負性是人為規(guī)定的一個相對數(shù)值;不是絕對標準,A正確;

B.元素電負性的大小反映了元素原子對鍵合電子吸引力的大小;B正確;

C.元素的電負性越大;則元素的非金屬性越強,C正確;

D.一般來說;同周期從左到右主族元素的電負性逐漸增大,同主族元素從上到下元素的電負性逐漸減小,因此電負性與原子結構有關,D錯誤。

答案選D。3、D【分析】【分析】

根據(jù)元素在周期表中的位置知;W;X是第二周期元素而Y和Z位于第三周期,設W原子最外層電子數(shù)是a,則X、Y、Z原子序數(shù)分別是a+1、a-1、a+2,這四種元素的原子最外層電子數(shù)之和為22,則a+a+1+a-1+a+2=22,則a=5,則X、Y、Z、W分別是O、Si、Cl、N元素,然后分析。

【詳解】

A.H2O和HCl均為分子晶體,H2O分子間存在氫鍵;其沸點比HCl高,故A錯誤;

B.二氧化硅是原子晶體,二氧化氮是分子晶體,原子晶體的熔點高,即SiO2的熔點比NO2高;故B錯誤;

C.N元素的非金屬性比Si元素強,HNO3的酸性比H2SiO3酸性強;Y<W,故C錯誤;

D.氧和氮元素位于同一周期;同周期從左到右元素的第一電離能呈現(xiàn)增大的趨勢,但是氮的2p能級為半充滿,較穩(wěn)定,故第一電離能:N>O,即W>X,故D正確;

故答案選D。4、A【分析】【分析】

乙炔分子中含有碳碳三鍵;三鍵含有1個δ鍵和2個π鍵,碳原子都是sp雜化。

【詳解】

A.兩個碳原子采用sp雜化方式;A不正確;

B.兩個碳原子采用sp雜化方式;B正確;

C.每個碳原子都有兩個未雜化的2p軌道形成2個π鍵;C正確;

D.兩個碳原子形成兩個π鍵;D正確。

有關乙炔分子中的化學鍵描述不正確的是A,本題選A。5、C【分析】【詳解】

A.CS2與CO2分子構型相同,二氧化碳的分子結構為O=C=O,則CS2的結構為S=C=S;屬于直線形分子,故A錯誤;

B.ClO3-中Cl的價層電子對數(shù)=3+(7+1-2×3)=4;含有一個孤電子對,則離子的空間構型為三角錐形,故B錯誤;

C.SF6中S-F含有一個成鍵電子對,所以SF6中含有6個S-F鍵;則分子中有6對完全相同的成鍵電子對,故C正確;

D.SiF4中Si的價層電子對數(shù)=4+(4-1×4)=4,SO32-中S的價層電子對數(shù)=3+(6+2-2×3)=4,所以中心原子均為sp3雜化;故D錯誤;

故選C。6、B【分析】【詳解】

A.價電子構型為的元素是16號元素S;具有s和p兩種能級,因此該原子的電子云形狀有兩種,故A錯誤;

B.S原子具有16個核外電子;處于不同能層;能級上的電子具有的能量不同,同一能級上的電子自旋方向相反,故有16種不同的運動狀態(tài),故B正確;

C.硫和氫氣化合生成的硫化氫;分子構型V型,為極性分子,故C錯誤;

D.電子排布在同一能級的不同軌道時;總是優(yōu)先單獨占據(jù)一個軌道,且自旋方向相同,所以3p能級上電子排布圖違反洪特規(guī)則,故D錯誤;

故答案為B。7、C【分析】【詳解】

A.該晶體是分子晶體;熔化時需克服范德華力,故A錯誤;

B.C60晶體為面心立方排布,因此1個晶胞中含有4個C60分子;故B錯誤;

C.C60晶體為面心立方排布,因此晶體中1個C60分子有12個緊鄰的C60分子;屬于分子密堆積類型,故C正確;

D.范德華力與分子的熱穩(wěn)定性無直接關系;故D錯誤。

綜上所述,答案為C。二、填空題(共8題,共16分)8、略

【分析】【詳解】

(1)基態(tài)氯原子的電子排布式為1s22s22p63s23p5;能量最高能層為第3能層,第3能層上的原子軌道數(shù)為9;現(xiàn)代化學中,常用光譜分析來鑒定元素,這與原子的核外電子發(fā)生躍遷有關,故答案為9;核外電子發(fā)生躍遷;

(2)NaF和NaCl屬于離子晶體,氟離子半徑比氯離子半徑小,NaF中的離子鍵鍵能比NaCl高,故熔、沸點更高;SiF4和SiCl4是分子晶體,SiF4的相對分子質量小于SiCl4,使得SiF4的分子間作用力小于SiCl4,故熔、沸點更低,故答案為NaF中的離子鍵鍵能高于NaCl,故熔、沸點更高,SiF4的分子間作用力小于SiCl4;故熔;沸點更低;

(3)HF分子間因氫鍵而形成(HF)n,HF分子與H2O分子間也存在氫鍵,導致HF在水溶液中不易電離,因此HF是弱酸,故答案為HF分子間因氫鍵而形成(HF)n,HF分子與H2O分子間也存在氫鍵;導致HF在水溶液中不易電離;

(4)光氣()中含有的共價鍵有C-Clσ鍵、C=O中含有σ鍵和π鍵,C原子上連接有3個原子,沒有孤電子對,雜化方式為sp2,分子的空間構型為平面三角形,故答案為σ鍵、π鍵;sp2雜化;平面三角形;

(5)①Pt(NH3)2Cl2分子是平面結構,兩個Cl原子有相鄰和相對兩種位置,水是極性分子,一種為淡黃色,在水中的溶解度小,則為非極性分子,NH3和Cl分別對稱分布在四邊形的4個角上,正負電荷重心重合,故淡黃色的為另一種為棕黃色,在水中的溶解度較大,則為極性分子,NH3和Cl在四邊形的4個角上的分布是不對稱的,即正負電荷重心不重合,故棕黃色的是故答案為甲;甲是極性分子,乙是非極性分子,水是極性溶劑,根據(jù)相似相溶原理,極性分子甲更易溶于水;

②根據(jù)圖示,Pt晶體的晶胞的堆積方式為面心立方,M周圍12個原子到M的距離相等且最小,M原子的配位數(shù)為12,設Pt原子的原子半徑為xcm,則晶胞的邊長2xcm,1個晶胞中含有Pt原子數(shù)=8×+6×=4,1mol晶胞的質量為4×195g,1mol晶胞的體積為NA(2x)3cm3,則=ρg·cm3,解得x=cm=××1010pm,故答案為面心立方;12;××1010。

點睛:本題考查了物質結構與性質,涉及核外電子排布的規(guī)律、晶胞的計算等。本題的難點是晶胞的計算,要清楚面心立方中原子半徑與晶胞邊長的關系,這是解答的關鍵?!窘馕觥?核外電子發(fā)生躍遷NaF中的離子鍵鍵能高于NaCl,故熔、沸點更高,SiF4的分子間作用力小于SiCl4,故熔、沸點更低HF分子間因氫鍵而形成(HF)n,HF分子與H2O分子間也存在氫鍵,導致HF在水溶液中不易電離σ鍵、π鍵sp2雜化平面三角形甲甲是極性分子,乙是非極性分子,水是極性溶劑,根據(jù)相似相溶原理,極性分子甲更易溶于水面心立方129、略

【分析】【分析】

根據(jù)圖中信息得到s電子、p電子的原子軌道形狀和軌道數(shù)目;根據(jù)元素X的原子最外層電子排布式為nsnnpn+1;得出n值,再進行分析。

【詳解】

(1)s電子的原子軌道呈球形;每個s能級有1個原子軌道;p電子的原子軌道呈啞鈴形,每個p能級有3個原子軌道;故答案為:球;1;啞鈴;3。

(2)元素X的原子最外層電子排布式為nsnnpn+1,則n=2,因此原子中能量最高的是2p軌道電子,其電子云在空間有3個互相垂直的伸展方向。元素X價電子為2s22p3,其元素名稱是氮,它的最低價氫化物為NH3,其電子式是故答案為:2p軌道;垂直;氮;

(3)s軌道最多2個電子,因此元素Y的原子最外層電子排布式為3s23p4,則Y為16號元素,其元素符號為S,原子的核外電子排布式為[Ne]3s23p4;故答案為:S;[Ne]3s23p4?!窘馕觥竣?球②.1③.啞鈴④.3⑤.2p軌道⑥.垂直⑦.氮

⑧.⑨.S⑩.[Ne]3s23p410、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軌道達到半充滿結構;比較穩(wěn)定;

(2)、從表中電離能數(shù)值來看,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遠小于第二電離能,說明甲元素最外層有1個電子,失去1個電子時達到穩(wěn)定結構,所以甲為Na元素;乙元素的第二電離能遠遠小于第三電離能,則乙元素最外層有2個電子,失去兩個電子后達到穩(wěn)定結構,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,A項正確;乙為Mg元素,化合價為+2價,B項錯誤;丙、丁一定為非金屬元素,C、D項錯誤;

故選A;

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

故答案為3d5;Mn2+轉化為Mn3+時,3d能級由較穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)轉變?yōu)椴环€(wěn)定的3d4狀態(tài)需要的能量較多;而Fe2+轉化為Fe3+時,3d能級由不穩(wěn)定的3d6狀態(tài)轉變?yōu)檩^穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)需要的能量相對要少。【解析】①.1s22s22p2②.N原子的2p軌道達到半充滿結構,比較穩(wěn)定③.1s22s22p63s2④.A⑤.3d5⑥.由Mn2+轉化為Mn3+時,3d能級由較穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)轉變?yōu)椴环€(wěn)定的3d4狀態(tài)需要的能量較多;而Fe2+轉化為Fe3+時,3d能級由不穩(wěn)定的3d6狀態(tài)轉變?yōu)檩^穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)需要的能量相對要少11、略

【分析】【分析】

(1)分析各物質是否有提供孤對電子的配體和能容納電子的空軌道;進而作出判斷;

(2)硼酸為缺電子分子;能接受孤對電子;

(3)根據(jù)題意,該實驗設計的思路為:用C2H5OH與濃H2SO4反應生成的(C2H5)2SO4與H2O2反應生成A(C2H5)2O2,再用還原劑H2還原,檢測是否生成水,如果生成水則H2O2為甲結構;否則為乙結構。

【詳解】

(1)根據(jù)配位鍵的概念可知;要形成配位鍵必須有提供孤對電子的配體和能容納孤對電子的空軌道。

A.CO2中的碳氧鍵為C和O提供等量電子形成;沒有配位鍵;

B.H3O+可看作是H2O中的O提供孤對電子與H+共用形成;所以有配位鍵;

C.CH4中C-H鍵為C和H提供等量電子形成;沒有配位鍵;

D.H2SO4中S和非羥基O之間有配位鍵;

答案為:BD;

(2)硼酸中B原子含有空軌道,水中的氧原子提供孤對電子,形成配位鍵,所以硼酸溶于水顯酸性,電離方程式為H3BO3+H2OH++[B(OH)4]-。

答案為:H3BO3+H2OH++[B(OH)4]-;

(3)根據(jù)原子守恒可知,A的分子式為C4H10O2,所以如果雙氧水的結構如甲所示,O→O鍵遇到還原劑時易斷裂,則c中的反應為+H2→C2H5OC2H5+H2O;如果雙氧水的結構如乙所示,則反應為C2H5O-OC2H5+H2→2CH3OH;兩者的區(qū)別之一為是否有水生成,所以可利用無水硫酸銅檢驗,從而作出判斷。

答案為:+H2→C2H5OC2H5+H2O;用無水硫酸銅檢驗c的反應產物中有沒有水(或其他合理答案)。

【點睛】

H2SO4分子中的S采用sp3雜化,2個羥基O與S形成σ鍵,S中的孤對電子與非羥基O形成配位鍵,同時,非羥基O的p電子與S的3d空軌道形成反饋π鍵?!窘馕觥緽D+H2→C2H5OC2H5+H2O用無水硫酸銅檢驗c的反應產物中有沒有水(或其他合理答案)12、略

【分析】【分析】

一般來說;無機物中的某些離子化合物,共價化合物中的某些極性分子易溶于水;非極性分子和有機物易溶于有機溶劑。

【詳解】

①NH3能與水分子間形成氫鍵,所以NH3極易溶于水,難溶于CCl4;

②CH4為非極性分子,難溶于水,易溶于CCl4;

③為非極性分子,難溶于水,易溶于CCl4;

④HCl為極性分子,易溶于水,難溶于CCl4;

⑤C2H4為非極性分子,難溶于水,易溶于CCl4;

⑥Br2為非極性分子,在水中的溶解度不大,易溶于CCl4;

⑦HNO3易溶于水,溶于水后生成強酸溶液,難溶于CCl4;

⑧H2S易溶于水,難溶于CCl4;

綜合以上分析,易溶于水的是①④⑦⑧,易溶于CCl4的是②③⑤⑥。答案為:①④⑦⑧;②③⑤⑥。

【點睛】

易溶于水的物質也可能易溶于有機溶劑,如酒精;難溶于水的物質也可能難溶于有機溶劑,如一氧化碳?!窘馕觥竣?①④⑦⑧②.②③⑤⑥13、略

【分析】【分析】

(1)、P原子有三個能層;最外層為3s23p3;p軌道的電子云在三維空間中有3個延伸方向,原子軌道為啞鈴形;

(2);同一周期元素自左而右第一電離能呈增大趨勢;但P元素原子3p能級是半滿穩(wěn)定狀態(tài),能量較低,第一電離能高于同周期相鄰元素;

(3)、PCl3中P;CI均滿足8電子穩(wěn)定結構;計算中P的價層電子對數(shù),然后判斷;

(4)、根據(jù)構造原理寫出基態(tài)鐵原子核外電子排布式;H3[Fe(PO4)2]中PO43-為配體,F(xiàn)e3+為中心離子。

【詳解】

(1)、P原子核外有15個電子,分三層排布,即有三個能層,所以電子占據(jù)的最高能層符號為M;最外層為3s23p3;p軌道的電子云在三維空間中沿著x;y、z軸3個方向延伸,p原子軌道為啞鈴形;

故答案為M;3;啞鈴;

(2)、Si、P、S元素是同一周期相鄰元素,同一周期元素自左而右第一電離能呈增大趨勢,但P元素原子3p能級是半滿穩(wěn)定狀態(tài),能量較低,第一電離能高于同周期相鄰元素,故第一電離能P>S>Si;

故答案為P>S>Si;

(3)、單質磷與Cl2反應,可以生成PCl3和PCl5,PCl3中P、Cl均滿足8電子穩(wěn)定結構,PCl3中P原子的價層電子對數(shù)為:P原子的雜化軌道類型為sp3;所以分子的空間構型為三角錐型;

故答案為sp3;三角錐型;

(4)、鐵是26號元素,其原子核外有26個電子,根據(jù)構造原理其核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2,則基態(tài)Fe3+的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d5,H3[Fe(PO4)2]中PO43-為配體,F(xiàn)e3+為中心離子;中心離子提供空軌道,配體提供孤對電子;

故答案為[Ar]3d5(或1s22s22p63s23p63d5);配體;孤電子對。

【點睛】

在書寫第一電離能時,需要判斷有無第二主族或是第五主族的元素,這兩個主族的元素的第一電離能比其左右兩邊都大,第二主族的s能級全滿,第五主族的p能級半滿,能量更低,其第一電離能越大?!窘馕觥竣?M②.3③.啞鈴④.P>S>Si⑤.sp3⑥.三角錐形⑦.[Ar]3d5(或1s22s22p63s23p63d5)⑧.配體⑨.孤電子對14、略

【分析】【詳解】

(1)、氯原子的核電荷數(shù)為17,其電子排布式為1s22s22p63s23p5;

(2);周期元素隨核電荷數(shù)依次增大;原子半徑逐漸變小,故結合1個電子釋放出的能量依次增大,氮原子的2p軌道為半充滿狀態(tài),具有穩(wěn)定性;

故答案為同周期元素隨核電荷數(shù)增大,原子半徑逐漸變小,故結合一個電子釋放出的能量(E1)依次增大;N原子的2p軌道為半充滿狀態(tài);具有穩(wěn)定性,故不易結合一個電子;

(3)①H3O+中價層電子對數(shù)都是3且含有一對孤電子對,所以為三角錐形結構,中心原子的雜化類型為sp3雜化,NH中價層電子對個數(shù)是4且不含孤電子對;其空間構型為正四面體;

②3[H3ON5]·3[NH4N5]·NH4Cl中陰離子N中的σ鍵總數(shù)為5個,根據(jù)已知信息,N中參與形成大π鍵的原子數(shù)為5,形成大π鍵的電子數(shù)為6,所以N中的大π鍵表示為Π

③圖(b)中虛線代表氫鍵,其中表示式為(NH)N—HCl、(H3O+)O—HN(N)、(NH)N—HN(N);

故答案為sp3雜化;正四面體;5;Π(H3O+)O—HN(N);(NH)N—HN(N)?!窘馕觥?s22s22p63s23p5同周期元素隨核電荷數(shù)增大,原子半徑逐漸變小,故結合一個電子釋放出的能量(E1)依次增大N原子的2p軌道為半充滿狀態(tài),具有穩(wěn)定性,故不易結合一個電子sp3雜化正四面體5Π(H3O+)O—HN(N)(NH)N—HN(N)15、略

【分析】【分析】

(1)Ni元素原子序數(shù)是28;其3d;4s電子為其價電子,3d、4s能級上電子數(shù)分別是8、2,據(jù)此書寫其價電子排布式,找到最高能層,為N層,能級為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鍵個數(shù)為1;π鍵個數(shù)為2;故σ鍵和π鍵個數(shù)之比為1:2;

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

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;其配位數(shù)可能為是4或6;

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

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

(4)因為NiO的晶體結構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,熔點越高,所以氧化鎳熔點高于氯化鈉熔點;

(5)①由圖b可知,La的個數(shù)為8×=1,Ni的個數(shù)為8×+1=5;La與Ni的個數(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=進行計算;

③六個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La原子和4個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;

【詳解】

(1)Ni元素原子序數(shù)是28,其3d、4s電子為其價電子,3d、4s能級上電子數(shù)分別是8、2,其價電子排布式為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鍵個數(shù)為1;π鍵個數(shù)為2;故σ鍵和π鍵個數(shù)之比為1:2,故A正確;

B.NH3的中心原子為N;價層電子歲數(shù)為4對,有一對孤對電子,sp3雜化,空間構型為三角錐形,故B錯誤;

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;其配位數(shù)可能為是4或6,故C正確;

D.Ni(CO)4中,鎳元素成鍵電子對數(shù)為4,孤電子對數(shù)為0,則價電子對數(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形成配位鍵;氫鍵存在于已經(jīng)與N、O、F等電負性很大的原子形成共價鍵的H與另外的N、O、F等電負性很大的原子之間,則氫鍵表示為

故答案為:

(4)因為NiO的晶體結構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,離子晶體的熔點與離子鍵的強弱有關,離子所帶電荷越多,離子半徑越小,離子鍵越強,熔點越高,所以氧化鎳熔點高于氯化鈉熔點;

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,熔點越高;

(5)①由圖b可知,La的個數(shù)為8×=1,Ni的個數(shù)為8×+1=5;La與Ni的個數(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La原子和4個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;

答案為:3。

【點睛】

考查同學們的空間立體結構的思維能力,難度較大。該題的難點和易錯點在(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,計算數(shù)目時也要注意使用平均法進行計算?!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,熔點越高53三、結構與性質(共7題,共14分)16、略

【分析】【分析】

(1)影響晶體晶格能大小的因素有離子半徑以及離子所帶電荷的多少,晶格能越大熔點越高;

(2)①Cu的原子序數(shù)為29,結合能量最低原理和洪特規(guī)則的特例書寫電子排布式;Cu為面心立方密堆積;

②Cu2+提供空軌道,水中氧原子提供孤電子對,形成配位鍵;

③氫鍵較一般分子間作用力強;影響物質的物理性質;

④計算S原子價層電子對數(shù)與孤電子對數(shù),判斷SO42-的空間結構。

【詳解】

(1)離子半徑Mg2++2-2+-,離子電荷數(shù)Na+=Cl-<O2-=Mg2+=Ca2+;離子晶體的離子半徑越小,帶電荷數(shù)越多,晶格能越大,則晶體的熔沸點越高,則有NaCl;KCl、MgO、CaO熔點由高到低的順序是MgO>CaO>NaCl>KCl;

正確答案:MgO>CaO>NaCl>KCl。

(2)①Cu的原子序數(shù)為29,電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1;Cu為面心立方密堆積,配位數(shù)為12,故C符合;

正確答案:1s22s22p63s23p63d104s1;C。

②Cu2+提供空軌道,水中氧原子提供孤電子對,形成配位鍵,水合銅離子的結構簡式為:

正確答案:

③氫鍵較一般分子間作用力強;所以水的熔;沸點較高,因為氫鍵具有方向性,結冰時,氫鍵增多,體積增大,密度減??;

正確答案:水的熔、沸點較高,結冰時密度減小。

④SO42﹣中心原子S的價層電子對數(shù)=4+=4;孤電子對數(shù)為0;為正四面體結構;

正確答案:正四面體?!窘馕觥縈gO>CaO>NaCl>KCl1s22s22p63s23p63d104s1C水的熔、沸點較高,結冰時密度減小正四面體17、略

【分析】【分析】

=1,NH4+為1個,由此可求出1個小立方體的質量及體積,從而求出NH4N3的密度。

【詳解】

(1)氮原子的電子排布式為1s22s22p3,則基態(tài)氮原子的價電子排布式為2s22p3。答案為:2s22p3;

(2)14g氮氣為0.5mol,1個氮氣分子中含有1個σ鍵、2個π鍵,其中以“頭碰頭”方式形成的共價鍵為σ鍵,數(shù)目為0.5NA,以“肩并肩”方式形成的共價鍵為π鍵,數(shù)目為NA。答案為:0.5NA;NA;

(3)C;N、O屬于同周期元素且原子序數(shù)依次增大;同一周期元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而增大,但N由于2p軌道半充滿而出現(xiàn)反常,其第一電離能大于O,所以三種元素按第一電離能從大到小的排列順序為N>O>C。氧的第二電離能增幅較大,應從2p軌道的電子排布情況進行分析,其原因是O失去1個電子后,2p軌道有3個電子,為半充滿狀態(tài),較為穩(wěn)定。答案為:N>O>C;O失去1個電子后,2p軌道有3個電子,為半充滿狀態(tài),較為穩(wěn)定;

(4)某含氨配合物CrCl3·6NH3為離子化合物,化學鍵類型有配位鍵、極性共價鍵和離子鍵。CrCl3·6NH3有三種異構體,按絡離子式量增大的順序分別是[Cr(NH3)6]Cl3、[Cr(NH3)5Cl]Cl2·NH3、[Cr(NH3)4Cl2]Cl·2NH3。答案為:離子鍵;[Cr(NH3)5Cl]Cl2·NH3;

(5)N3-是直線型結構,其與CO2為等電子體,則N3-中氮原子的雜化類型是sp。在VSEPR模型中NH4+的價層電子對數(shù)為4;則幾何構型名稱為正四面體。答案為:sp;正四面體;

(6)由晶胞結構可知,1個晶胞分為8個小立方體,每個小立方體中,含N3-的個數(shù)為8×=1,NH4+為1個,1個小立方體的質量為g,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則NH4N3的密度為=g·cm-3。答案為:

【點睛】

對于一種金屬離子與幾種配體形成的配合物,雖然某種配體的數(shù)目可以改變,但配體的總數(shù)通常是固定不變的?!窘馕觥竣?2s22p3②.0.5NA③.NA④.N>O>C⑤.O失去1個電子后,2p軌道有3個電子,為半充滿狀態(tài),較為穩(wěn)定⑥.離子鍵⑦.[Cr(NH3)5Cl]Cl2·NH3⑧.sp⑨.正四面體⑩.18、略

【分析】【詳解】

(1)鈷是27號元素,CP中Co3+基態(tài)電子排布式為:1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6。

故答案為:1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6;

(2)5-氰基四唑中C原子的雜化類型有兩種,五元環(huán)中的碳,形成3個σ鍵,一個π鍵,雜化方式為sp2、-CN中C形成2個σ鍵,2個π鍵,為sp;C、N處于同一周期,從左到右,電負性增大,C、N元素的電負性的大小關系為C23或4.816×1024。

故答案為:sp2、sp;<;8mol或8×6.02×1023或4.816×1024;

(3)[Co(NH3)5(H2O)](ClO4)3中的配離子部分結構如圖2所示,Co配位數(shù)為6,已經(jīng)有4分子的NH3,①缺少1分子NH3,1分子H2O,在相應位置補填缺少的配體后為:

②原子個數(shù)相等,價電子數(shù)目相等的微粒互為等電子體。與NH3互為等電子體的一種陽離子為H3O+(填化學式)。

故答案為:H3O+。

【點睛】

本題考查物質結構和性質,原子雜化方式判斷、等電子體等知識點,易錯點,5-氰基四唑中含有σ鍵的計算,5-氰基四唑中含有σ鍵為4個N-N鍵,3個C-N鍵,1個C-C鍵,難點:等電子體的尋找,理解:原子個數(shù)相等,價電子數(shù)目相等的微?;榈入娮芋w?!窘馕觥竣?1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6②.sp2、sp③.<④.8mol或8×6.02×1023或4.816×1024⑤.⑥.H3O+19、略

【分析】【分析】

根據(jù)題干信息,甲、乙、丙、丁、戊五種元素,其中甲元素原子核外L層上s能級和p能級電子個數(shù)相同,其核外電子排布式為1s22s22p2,則甲元素為C元素。乙元素原子3p能級上只有1對成對電子,則乙為S元素。丙和丁元素原子N層上都只有1個電子,但其中丙元素原子各內層均已充滿,而丁元素原子次外層的電子充滿在2個能級中,丙和丁的核外電子排布分別為1s22s22p63s23p63d104s1和1s22s22p63s23p64s1,則丙為Cu元素,丁為K元素。戊元素原子最外層電子排布圖是它的單質常溫時為氣態(tài),則戊為O元素,據(jù)此分析解答問題。

【詳解】

(1)根據(jù)上述分析可知;甲是C,乙是S,丙是Cu,丁是K,戊是O;

(2)丙和乙的單質分別為Cu和S,兩者發(fā)生化合反應生成Cu2S,反應方程式為:2Cu+SCu2S;

(3)丙的硫酸鹽為CuSO4,乙的氣態(tài)氫化物為H2S,兩者反應生成CuS,反應的離子方程式為:Cu2++H2S=CuS↓+2H+;

(4)C和S組成的化合物為CS2,C和S形成共用電子對,用電子式表示該化合物的形成過程為:

(5)乙和戊的氣態(tài)氫化物為H2S和H2O,由于H2O分子間存在氫鍵,故沸點H2O>H2S;

(6)丙的硫酸鹽為CuSO4,與少量氨水反應生成氫氧化銅的沉淀,其離子反應方程式為:Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+;

(7)丙為Cu元素,其核外電子排布為1s22s22p63s23p63d104s1,則其外圍電子排布式為3d104s1;

(8)S和K形成的化合物為K2S,為離子化合物,其電子式為:【解析】CSCuKO2Cu+SCu2SCu2++H2S=CuS↓+2H+CS2H2OH2SCu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+3d104s120、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)已知硅是14號元素,基態(tài)硅原子的電子排布式為1s22s22p63s23p2;根據(jù)洪特規(guī)則,當電子進入同一能級的不同軌道時,電子總是優(yōu)先單獨占據(jù)不同的軌道且自旋方向相同,故基態(tài)鉻原子的價電子排布圖不能寫成形式,是違背了洪特規(guī)則,故答案為:1s22s22p63s23p2;洪特規(guī)則;

(2)同一周期從左往右元素第一電離能呈增大趨勢,ⅡA與ⅢA、ⅤA與ⅥA反常,同一主族從上往下元素第一電離能依次減小,故NaAlSi2O6中四種元素第一電離能由大到小的順序為O>Si>Al>Na;灼燒硅酸鋁鈉時,元素由基態(tài)到激發(fā)態(tài)時需吸收能量,當由激發(fā)態(tài)轉化為基態(tài)時,則會釋放能量,故當鈉元素的價電子由激發(fā)態(tài)躍遷到另一狀態(tài)時產生黃色火焰,故答案為:O>Si>Al>Na;激發(fā)態(tài);

(3)工業(yè)上電解熔融的氧化鋁來冶煉金屬鋁,反應的化學方程式為:2Al2O3(熔融)4Al+3O2;硅與碳類似,能與氫元素形成SiH4、Si2H4、Si3H8,分別類似于CH4、C2H4、C3H8,故此三種分子中硅原子的雜化軌道類型有sp3、sp2、sp3,故硅原子為sp3雜化的有SiH4、Si3H8;CH4為正四面體結構,故分子空間構型屬于正四面體的是SiH4,故答案為:2Al2O3(熔融)4Al+3O2;SiH4、Si3H8;SiH4;

(4)已知氧化鈉、氧化鋁的熔點分別為1132℃、2054℃,由于Na2O和Al2O3均為離子晶體,且鈉離子半徑比Al原子的大,所帶電荷比Al的小,離子鍵弱,熔點低故答案為:由于Na2O和Al2O3均為離子晶體;且鈉離子半徑比Al原子的大,所帶電荷比Al的小,離子鍵弱,熔點低;

(5)某N、Cr元素組成的化合物具有高的硬度和良好的耐磨性,是一種很受重視的耐磨涂層,其晶胞結構如圖甲,圖乙為晶胞沿z軸投影圖,根據(jù)均攤法結合圖甲可知,一個晶胞中含有的Cr原子數(shù)目為:N原子數(shù)目為:4,該化合物的化學式為CrN,設晶胞的邊長為xcm,由該晶體密度為ρg·cm-3,可知:解得:x=cm,故晶體中Cr原子和N的最近核間距為為體對角線的故為cm=×1010pm,故答案為:CrN;×1010?!窘馕觥?s22s22p63s23p2洪特規(guī)則O>Si>Al>Na激發(fā)態(tài)2Al2O3(熔融)4Al+3O2SiH4、Si3H8SiH4均為離子晶體,且鈉離子半徑比Al原子的大,所帶電荷比Al的小,離子鍵弱,熔點低CrN×101021、略

【分析】【詳解】

(1)Ti是22號元素,基態(tài)Ti原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d24s2;3d軌道的2個電子為單電子,基態(tài)Ti原子4s軌道上的1個電子激發(fā)到4p軌道上形成激發(fā)態(tài),該激發(fā)態(tài)價電子排布式為3d24s14p1,答案:2;3d24s14p1;(2)TiCl4、TiBr4、TiI4都是分子晶體,而且組成和結構相似,其相對分子質量依次增大,分子間作用力逐漸增大,因而三者的熔點和沸點依次升高。TiF4屬于離子晶體,熔點高于其它三者而表現(xiàn)異常,答案:它們都屬于分子晶體,隨著相對分子質量的增大,熔沸點依次升高;TiF4屬于離子晶體,因此熔點高于其他三者;(3)①配合物外界為尿素分子整體為0價,根據(jù)化合價代數(shù)和為0,可知配合物中Ti的化合價為+3,答案:+3;②尿素分子中C原子沒有孤電子對、形成3個鍵,碳原子雜化軌道數(shù)目=0+3=3,C原子采取sp2雜化,答案:sp2;③的中心Cl原子孤電子對數(shù)==0,價層電子對數(shù)=0+4=4,則其立體構型為正四面體形,答案:正四面體形;(4)晶胞中Ti原子數(shù)目=1+8×=2、O原子數(shù)目=2+4×=4,所以Ti、O原子數(shù)目之比為2:4=1:2,化學式為TiO2;晶胞中原子總體積=晶胞質量=晶胞體積=ρg·cm-3,所以晶胞中原子空間利用率={[](ρg·cm-3)}×100%=×100%,答案:TiO2;×100%?!窘馕觥竣?2②.3d24s14p1③.它們都屬于分子晶體,隨著相對分子質量的增大,熔沸點依次升高④.TiF4屬于離子晶體,因此熔點高于其他三者⑤.+3⑥.sp2⑦.正四面體形⑧.TiO2⑨.×100%22、略

【分析】【分析】

(1)同周期元素;隨核電荷數(shù)增大第一電離能有逐漸增大的趨勢,當最外層電子排布處于半滿;全滿等狀態(tài)時,第一電離能比相鄰元素大;

(2)如圖醋酸酐分子中含有兩個甲基;類似于甲烷的結構,兩個羰基中間的氧原子的成鍵對數(shù)為2,孤電子對數(shù)為2,即氧原子價層電子對數(shù)為4,C=O為平面結構,據(jù)此分析解答;

(3)A與水形成了分子間氫鍵;

(4)Cu(NO3)2為離子化合物;除了σ鍵外,還含有離子鍵,硝酸根離子中含有π鍵;

(5)配離子中,Cu2+的4s和4p的三個軌道全空,可用于接受電子對,Cu2+的核外電子排布式為[Ar]3d9;

(6)根據(jù)圖示C的結構中含有酯基和羧基;酯基在堿性條件下發(fā)生水解反應,羧基與氫氧化鈉發(fā)生中和反應。

【詳解】

(1)與O元素同周期的非金屬元素有C、N、F、Ne,同周期元素,隨核電荷數(shù)增大第一電離能有逐漸增大的趨勢,由于氮原子最外層電子排布為2p3;為半充滿狀態(tài),原子處于較穩(wěn)定狀態(tài),第一電離能比相鄰元素大,因此比O元素第一電離能大的元素有N;F、Ne共3種;

(2)如圖醋酸酐分子中含有兩個甲基,類似于甲烷的四面體結構,甲基上的碳原子采取sp3雜化,兩個羰基中間的氧原子成鍵對數(shù)為2,孤電子對數(shù)為2,即該氧原子價層電子對數(shù)為4,氧原子采取sp3雜化,C=O為平面結構,C=O上的碳原子和氧原子采取sp2雜化,則醋酸酐分子中采取sp3雜化的原子如圖所示(C;O各;圈出1個碳原子即可);

(3)A的分子間存在氫鍵;在熱水中,熱水破壞了A的分子間氫鍵,A與水形成了分子間氫鍵,鄰甲基苯酚(A)在熱水中的溶解度比冷水顯著增大;

(4)Cu(NO3)2為離子化合物;含有離子鍵,硝酸根離子中含有π鍵和σ鍵;

(5)配離子中,Cu2+的4s和4p的三個軌道全空,可用于接受電子對,結合圖示,反應流程中E為配合物,Cu2+的配位數(shù)為4,Cu2+的核外電子排布式為[Ar]3d9,價電子的電子排布式為3d9;(6)根據(jù)圖示C的結構中含有酯基和羧基,酯基在堿性條件下發(fā)生水解反應,羧基與氫氧化鈉發(fā)生中和反應,則反應③的離子方程式為:+3OH-+CH3COO-+2H2O。

【點睛】

易錯點為(1),同周期元素,隨核電荷數(shù)增大第一電離能有逐漸增大的趨勢,由于氮原子最外層電子排布為2p3,為半充滿狀態(tài),原子處于較穩(wěn)定狀態(tài),第一電離能比相鄰元素大。【解析】3(C、O各,圈出1個碳原子即可)熱水破壞了A的分子間氫鍵,A與水形成了分子間氫鍵離子鍵、π鍵43d9+3OH-+CH3COO-+2H2O四、實驗題(共1題,共7分)23、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,內界氯離子不能與硝酸銀反應,外界氯離子可以與硝酸銀反應,將這兩種配合物區(qū)別開來的實驗方案:稱取相同質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,充分反應后,過濾、洗滌、干燥后稱量,所得AgCl固體質量大的,原晶體為[Co(NH3)6]Cl3,所得AgCl固體質量小的,原晶體為[Co(NH3)5Cl]Cl2?NH3,故答案為:取相同質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,沉淀質量大的,

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