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文档简介

…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页,总=sectionpages22页第=page11页,总=sectionpages11页2024年浙教版选修3化学下册月考试卷755考试试卷考试范围:全部知识点;考试时间:120分钟学校:______姓名:______班级:______考号:______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共8题,共16分)1、下列原子轨道能量最大的是()A.3dB.2pC.5fD.4s2、下列说法正确的是A.第二周期元素的第一电离能随原子序数递增依次增大B.卤族元素中氟的电负性最大C.CO2、SO2都是直线型的非极性分子D.CH2=CH2分子中共有四个键和一个键3、若某原子在处于能量最低状态时,外围电子排布为则下列说法错误的是A.该元素可能有+3价B.该元素位于第5周期副族C.该元素原子核外共有39个不同运动状态的电子D.该元素基态原子第N能层上还有5个空轨道4、原子核外电子的运动状态用四个方面进行描述,磷原子核外最外层上能量高的电子有相同的运动状态A.一个B.二个C.三个D.四个5、毒奶粉事件震惊全国,这主要是奶粉中含有有毒的三聚氰胺下列关于三聚氰胺分子的说法正确的是()A.所有碳原子采用sp3杂化,所有氮原子采用sp3杂化B.一个分子中共含有15个σ键C.属于极性分子,故极易溶于水D.分子内既有极性键又有非极性键6、下列物质中一定含有离子的是()A.晶体氯B.铝粉C.液态氯化氢D.金刚石7、下列说法正确的是A.分子晶体中一定存在分子间作用力,不一定存在共价键B.因为水分子间存在氢键,所以水分子的稳定性很好C.离子晶体一定含有金属阳离子D.元素的非金属性越强,其单质的活泼性一定越强8、在NaCl晶体中与每个Na+距离等同且最近的几个Cl-所围成的空间几何构型为A.正四面体B.正六面体C.正八面体D.正十二面体评卷人得分二、填空题(共7题,共14分)9、用“>”“<”表示下列各组能级的能量高低。

(1)2s__4s;(2)2p__4p;(3)4s__3d10、研究发现,在CO2低压合成甲醇的反应(CO2+3H2=CH3OH+H2O)中,Co氧化物负载的Mn氧化物纳米粒子催化剂具有高活性,Mn(NO3)2是制备该催化剂的原料之一。

(1)Co基态原子核外电子排布式为__________。

(2)C、N、O三种元素的电负性由大到小的顺序是_________,中,N原子的杂化方式为________,写出一种与互为等电子体的分子的化学式:__________。

(3)CO2分子中,σ键和π键的数目之比为________。

(4)H2O的沸点高于CO2的原因是__________。11、新型储氢材料是开发利用氢能的重要研究方向。

(1)Ti(BH4)3是一种储氢材料,可由TiCl4和LiBH4反应制得。

①基态Cl原子中,电子占据的最高能层符号为____。,该能层具有的原子轨道数为____。

②LiBH4由Li+和BH4-构成,BH4-的立体结构是____,Li、B、H元素的电负性由大到小排列顺序为_________。

(2)金属氢化物是具有良好发展前景的储氢材料。

①LiH中,离子半径:Li+_________H-(填“>”;“=”或“<”)。

②某储氢材料是短周期金属元素M的氢化物。M的部分电离能如下表所示:。I1/kJ·mol-1I2/kJ·mol-1I3/kJ·mol-1I4/kJ·mol-1I5/kJ·mol-1738145177331054013630

M是_________(填元素符号)。12、在极性分子中,正电荷重心与负电荷重心间的距离称为偶极长,通常用表示。极性分子的极性强弱与偶极长和电荷量()有关,一般用偶极矩()来衡量。分子的偶极矩是偶极长和电荷量的乘积,即在非极性分子中,其正、负电荷重心重合,故为0。试回答下列问题:

(1)HCl、CS2、H2S、SO2四种分子中的有______________________________。

(2)实验测得:

①由此可知,PF3分子的空间构型为____________________;

②BCl3分子的空间构型为____________________,中心原子的杂化方式为____________________。

(3)治癌药物具有平面四边形结构,Pt处在四边形中心,NH3和Cl分别处在四边形的4个顶点。已知该化合物有两种同分异构体,棕黄色化合物的淡黄色化合物的试写出两种同分异构体的结构简式:____________________(棕黄色)、____________________(淡黄色),在水中溶解度较大的是____________________(填结构简式)。13、磷是生物体中不可缺少的元素之一;它能形成多种化合物。

(1)基态磷原子中,电子占据的最高能层符号为________;该能层能量最高的电子云在空间有________个伸展方向,原子轨道呈________形。

(2)磷元素与同周期相邻两元素相比,第一电离能由大到小的顺序为________。

(3)单质磷与Cl2反应,可以生成PCl3和PCl5,其中各原子均满足8电子稳定结构的化合物中,P原子的杂化轨道类型为________,其分子的空间构型为________。

(4)H3PO4为三元中强酸,与Fe3+形成H3[Fe(PO4)2],此性质常用于掩蔽溶液中的Fe3+。基态Fe3+的核外电子排布式为____________________;PO43-作为________为Fe提供________。14、硼及其化合物应用广泛。回答下列问题:

(1)基态B原子的价电子轨道表达式为____________________________,其第一电离能比Be____________(填“大”或“小”)

(2)氨硼烷(NH3BH3)被认为是最具潜力的新型储氢材料之一,分子中存在配位键,提供孤电子对的成键原子是______________。

(3)常温常压下硼酸(H3BO3)晶体结构为层状;其二维平面结构如图。

①B原子的杂化方式为_____________。从氢键的角度解释硼酸在冷水中的溶解度小而加热时溶解度增大:________________________________________________________。

②路易斯酸碱理论认为,任何可接受电子对的分子或离子叫路易斯酸,任何可给出电子对的分子或离子叫路易斯碱。从结构角度分析硼酸是路易斯酸的原因是_______________________________。15、已知钼(Mo)的晶胞如图所示,钼原子半径为apm,相对原子质量为M,以NA表示阿伏加德罗常数的值。

(1)钼晶体的堆积方式为__。

(2)钼原子的配位数为__。

(3)构成钼晶体的粒子是__。

(4)金属钼的密度为__g·cm-3。评卷人得分三、实验题(共1题,共2分)16、现有两种配合物晶体[Co(NH3)6]Cl3和[Co(NH3)5Cl]Cl2,一种为橙黄色,另一种为紫红色。请设计实验方案将这两种配合物区别开来_____________________________。评卷人得分四、工业流程题(共1题,共4分)17、饮用水中含有砷会导致砷中毒,金属冶炼过程产生的含砷有毒废弃物需处理与检测。冶炼废水中砷元素主要以亚砷酸(H3AsO3)形式存在;可用化学沉降法处理酸性高浓度含砷废水,其工艺流程如下:

已知:①As2S3与过量的S2-存在反应:As2S3(s)+3S2-(aq)⇌2(aq);

②亚砷酸盐的溶解性大于相应砷酸盐。

(1)砷在元素周期表中的位置为_______;AsH3的电子式为______;

(2)下列说法正确的是_________;

a.酸性:H2SO4>H3PO4>H3AsO4

b.原子半径:S>P>As

c.第一电离能:S

(3)沉淀X为__________(填化学式);

(4)“一级沉砷”中FeSO4的作用是________。

(5)“二级沉砷”中H2O2与含砷物质反应的化学方程式为__________;

(6)关于地下水中砷的来源有多种假设,其中一种认为富含砷的黄铁矿(FeS2)被氧化为Fe(OH)3,同时生成导致砷脱离矿体进入地下水。FeS2被O2氧化的离子方程式为______________。评卷人得分五、结构与性质(共3题,共6分)18、CP是一种起爆药,化学式为[Co(NH3)5(C2N5)](ClO4)2。CP可由5-氰基四唑(分子式为HC2N5,结构简式如图1所示)和[Co(NH3)5(H2O)](ClO4)3反应制备。

(1)CP中Co3+基态电子排布式为___。

(2)5-氰基四唑中C原子的杂化类型为__,所含C、N元素的电负性的大小关系为C__(填“>”“=”或“<”)N。1mol5-氰基四唑中含有σ键的数目为__。

(3)[Co(NH3)5(H2O)](ClO4)3中的配离子部分结构如图2所示。

①请在相应位置补填缺少的配体___。

②与NH3互为等电子体的一种阳离子为___(填化学式)。19、据世界权威刊物《自然》最近报道,选择碲化锆(ZrTe5)为材料验证了三维量子霍尔效应;并发现了金属-绝缘体的转换。Te属于ⅥA元素。回答下列问题:

(1)锆(Zr)的简化电子排布式为[Kr]4d25s2,锆原子中d轨道上的电子数是___,Zr2+的价电子排布图是___。

(2)O、Se、Te的第一电离能由大到小的顺序是___,H2O、H2Se、H2Te的沸点由高到低的顺序是___。

(3)H2Te和CO2均为三原子分子,但它们的键角差别较大,试用杂化轨道理论解释,理由是___。

(4)[Zr(C2H5O)2]2+是Zr4+形成的一种配离子,其中的配位原子是___(填符号),1个[Zr(C2H5O)2]2+离子中含共价键的数目是___。

(5)立方氧化锆是一种人工合成的氧化物,其硬度极高,可用于陶瓷和耐火材料,其晶胞结构如图所示。Zr原子的配位数是___。若晶胞中距离最近的两个氧原子间的距离为anm,则立方氧化锆的密度为___g/cm3。

20、金属晶体中金属原子主要有三种常见的堆积方式:体心立方堆积、面心立方堆积和六方堆积,其结构单元分别如下图中甲、乙、丙所示,则甲、乙、丙三种结构单元中,金属原子个数比为________。

评卷人得分六、有机推断题(共1题,共5分)21、元素A;B、C、D都是短周期元素;A元素原子的2p轨道上仅有两个未成对电子,B的3p轨道上有空轨道,A、B同主族,B、C同周期,C是同周期中电负性最大的,D的气态氢化物的水溶液能使无色酚酞试液变红。试回答:

(1)A的价电子轨道排布图为______________________________;B的电子排布式为_________;C的价电子排布式为____________;D的原子结构示意图为__________。

(2)已知D与H原子能形成一种高能量的分子D2H2,其中D原子满足8电子结构特征,则该分子的电子式为_____________,含有_____个σ键和_____个π键。

(3)B的原子核外电子运动状态________有多少种,原子轨道数为______,能级数__________,电子占据的最高能层符号为_________。

(4)四种元素最高价氧化物水化物酸性由强到弱的是(用对应化学式回答)____________________。参考答案一、选择题(共8题,共16分)1、C【分析】【分析】

多电子原子中;电子填充原子轨道时,各原子轨道的能量高低比较方法:

相同电子层上原子轨道能量的高低:ns<np<nd<nf;

形状相同的原子轨道能量的高低:1s<2s<3s<4s;

同一能级上的原子轨道具有相同的能量:npx=npy=npz;

原子轨道的能量高低顺序是:ns<(n﹣2)f<(n﹣1)d<np。

【详解】

根据构造原理;原子轨道的能量高低顺序是:ns<(n﹣2)f<(n﹣1)d<np,所以2p<4s<3d<5f,C正确;

故选C。2、B【分析】【详解】

A;其中Be和N属于全充满或半充满;第一电离能分别大于B和O,不正确;

B;氟是最强的非金属;电负性最大,B正确。

C、SO2是v形的极性分子;C不正确。

D;双键是由1个σ键和一个π键构成;所以乙烯中共有5个σ键和一个π键,D不正确;

答案选B。3、D【分析】【分析】

某原子在处于能量最低状态时,外围电子排布为4d15s2,应为Y元素,位于周期表第ⅢB族,处于d区,为金属元素,原子核外电子排布为[Kr]4d15s2。

【详解】

A项、由Y原子的外围电子排布为4d15s2可知,该原子可能失去5s轨道上的2个电子和4d轨道上的1个电子得到Y3+离子;故A正确;

B项;由基态原子的核外电子排布可知该元素位于周期表第五周期第ⅢB族;故B正确;

C项、由原子核外电子排布为[Kr]4d15s2可知Y元素原子中共有39个电子;有39个不同运动状态的电子,故C正确;

D项、该元素原子处于能量最低状态时,原子中共有1个未成对电子,为4d1;第N能层的4d能级上有4个空轨道,故D错误。

故选D。

【点睛】

本题考查原子核外电子排布,熟练掌握元素周期表的结构,注意元素价层电子排布特点以及与在周期表位置的关系是解答关键。4、C【分析】【详解】

磷原子的电子排布式为1s22s22p63s23p3;能量最高的能层为3p,根据洪特规则3p能层上的3个电子分占不同轨道,且自旋状态相同,具有相同的运动状态,所以磷原子核外最外层上能量高的电子有3种相同的运动状态;

故答案选C。5、B【分析】【详解】

A.在C=N中,C原子为sp2杂化,C=N中N原子为sp2杂化,−NH2中N原子为sp3杂化;杂化类型不同,故A错误;

B.分子中含6个N−H;6个C−N,3个C=N,双键中有1个σ键,共15个σ键,故B正确;

C.该分子为对称结构;是由极性键组成的非极性分子,水是极性分子,根据相似相溶原理。则该有机物不易溶于水,故C错误;

D.该分子的结构图中未标注的节点为碳原子;不存在同种元素之间的共价键,则分子内只有极性键,故D错误;

答案选B。

【点睛】

由同种元素之间形成的共价键是非极性键,由不同种元素之间形成的共价键是极性键,该题解答时要仔细观察图示的结构和原子之间的连接。6、B【分析】【详解】

A.Cl2属于分子晶体,在固体时只有Cl2分子;无离子存在,A不符合题意;

B.铝属于金属晶体,在晶体中Al3+与自由电子之间通过金属键结合;存在离子,B符合题意;

C.HCl是由分子构成的分子晶体;在液体HCl中只有HCl分子,无离子存在,C不符合题意;

D.金刚石属于原子晶体;原子之间以共价键结合,构成微粒是原子,无离子存在,D不符合题意;

故合理选项是B。7、A【分析】【详解】

A.分子晶体中一定存在分子间作用力;不一定存在共价键,如稀有气体,由单原子分子构成,分子中没有化学键,故A正确;

B.氢键影响水的沸点高低;与水的稳定性无关,影响稳定性的因素是共价键,故B错误;

C.离子晶体不一定含有金属阳离子,如NH4Cl;故C错误;

D.元素的非金属性越强;其单质的活泼性不一定越强,如氮气分子,由于氮分子键能大,分子稳定,故D错误;

故选A。8、C【分析】【分析】

先确定Na+的配位数;进一步确定空间几何构型。

【详解】

NaCl晶体中Na+的配位数为6,将6个Cl-结合Na+可得空间几何构型为正八面体;

答案选C。二、填空题(共7题,共14分)9、略

【分析】【分析】

根据构造原理:各能级能量高低顺序为①相同n而不同能级的能量高低顺序为:ns<np<nd<nf;②n不同时的能量高低:2s<3s<4s2p<3p<4p;③不同层不同能级ns<(n-2)f<(n-1)d<np,绝大多数基态原子核外电子的排布都遵循下列顺序:1s;2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p、6s、4f

【详解】

(1)n不同时的能量高低:2s<4s;

(2)n不同时的能量高低:2p<4p;

(3)不同层不同能级ns<(n-1)d:4s<3d。

故答案为:<;<;<。【解析】①.<②.<③.<10、略

【分析】【分析】

根据Co的原子序数和周期表的位置,写出其电子排布式;根据电负性递变规律判断;根据VSEPR理论判断杂化类型;根据等电子体概念写出等电子体;根据CO2成键情况判断;根据水分子间形成氢键判断。

【详解】

(1)Co是27号元素,位于元素周期表第4周期第Ⅷ族,其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2;答案为[Ar]3d74s2。

(2)同一周期元素,元素的电负性从左至右,依次增大,则C、N、O属于同一周期元素,原子序数O>N>C,电负性O>N>C;NO3-的价层电子对数=3+=3,故N原子采取sp2杂化;等电子体是指原子总数相等,价电子总数相等的微粒,则NO3-中原子总数为4,价电子总数为24,与NO3-互为等电子体的分子为SO3或BCl3;答案为O>N>C,sp2,SO3或BCl3。

(3)CO2分子中,碳原子与每个氧形成两对共用电子对,其电子式为结构式为O=C=O,CO2分子中;σ键2个和π键2个,数目比为1:1;答案为1:1。

(4)水的沸点高于CO2的原因是水分子间含氢键,二氧化碳分子中只含范德华力;答案为水分子间含氢键,二氧化碳分子中只含范德华力。【解析】[Ar]3d74s2O>N>Csp2SO3(BCl3等)1:1H2O分子间存在氢键,而CO2分子间只存在范德华力11、略

【分析】【详解】

(1)①Cl原子核外电子数为17,基态原子核外电子排布为1s22s22p63s23p5;由此可得基态Cl原子中电子占据的最高能层为第3能层,符号M,该能层有1个s轨道;3个p轨道、5个d轨道,共有9个原子轨道。

②BH4﹣中B原子价层电子数为4,B原子的杂化轨道类型是sp3杂化;且不含孤电子对,所以是正四面体构型。非金属的非金属性越强其电负性越大,非金属性最强的是H元素,其次是B元素,最小的是Li元素,所以Li;B、H元素的电负性由大到小排列顺序为H>B>Li。

(2)①核外电子排布相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小。锂的质子数为3,氢的质子数为1,Li+、H﹣核外电子数都为2,所以半径Li+<H﹣。

②该元素的第Ⅲ电离能剧增,则该元素属于第ⅡA族,为Mg元素。【解析】①.M②.9③.正四面体④.<⑤.H>B>Li⑥.Mg12、略

【分析】【详解】

(1)是由极性键形成的双原子极性分子;根据价电子对互斥理论可知,是直线形分子,正、负电荷重心重合,为非极性分子,其偶极矩为0;都是V形结构,是极性分子,其

(2)①说明是极性分子,则是三角锥形结构;

②说明是非极性分子,其正、负电荷重心重合,应是平面正三角形结构;中心原子B与3个原子形成3个共价键(没有孤电子对),即B原子的杂化方式是杂化;

(3)根据题意,具有平面四边形结构,若则为非极性分子,和分别对称分布在四边形的个顶点上,即正、负电荷重心重合,故淡黄色化合物是若则为极性分子,和在四边形的4个顶点上的分布是不对称的,即正、负电荷重心不重合,故棕黄色化合物是根据相似相溶规律,水是极性分子,因此属于极性分子的溶质易溶解在水中,即在水中溶解度较大的是棕黄色化合物,其结构简式为【解析】CS2三角锥形平面正三角形sp2杂化13、略

【分析】【分析】

(1)、P原子有三个能层;最外层为3s23p3;p轨道的电子云在三维空间中有3个延伸方向,原子轨道为哑铃形;

(2);同一周期元素自左而右第一电离能呈增大趋势;但P元素原子3p能级是半满稳定状态,能量较低,第一电离能高于同周期相邻元素;

(3)、PCl3中P;CI均满足8电子稳定结构;计算中P的价层电子对数,然后判断;

(4)、根据构造原理写出基态铁原子核外电子排布式;H3[Fe(PO4)2]中PO43-为配体,Fe3+为中心离子。

【详解】

(1)、P原子核外有15个电子,分三层排布,即有三个能层,所以电子占据的最高能层符号为M;最外层为3s23p3;p轨道的电子云在三维空间中沿着x;y、z轴3个方向延伸,p原子轨道为哑铃形;

故答案为M;3;哑铃;

(2)、Si、P、S元素是同一周期相邻元素,同一周期元素自左而右第一电离能呈增大趋势,但P元素原子3p能级是半满稳定状态,能量较低,第一电离能高于同周期相邻元素,故第一电离能P>S>Si;

故答案为P>S>Si;

(3)、单质磷与Cl2反应,可以生成PCl3和PCl5,PCl3中P、Cl均满足8电子稳定结构,PCl3中P原子的价层电子对数为:P原子的杂化轨道类型为sp3;所以分子的空间构型为三角锥型;

故答案为sp3;三角锥型;

(4)、铁是26号元素,其原子核外有26个电子,根据构造原理其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,则基态Fe3+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d5,H3[Fe(PO4)2]中PO43-为配体,Fe3+为中心离子;中心离子提供空轨道,配体提供孤对电子;

故答案为[Ar]3d5(或1s22s22p63s23p63d5);配体;孤电子对。

【点睛】

在书写第一电离能时,需要判断有无第二主族或是第五主族的元素,这两个主族的元素的第一电离能比其左右两边都大,第二主族的s能级全满,第五主族的p能级半满,能量更低,其第一电离能越大。【解析】①.M②.3③.哑铃④.P>S>Si⑤.sp3⑥.三角锥形⑦.[Ar]3d5(或1s22s22p63s23p63d5)⑧.配体⑨.孤电子对14、略

【分析】试题分析:本题考查价电子轨道表示式的书写;第一电离能的比较,配位键,杂化方式的判断,氢键的应用。

(1)B的原子序数为5,B原子核外有5个电子,基态B原子核外电子排布式为1s22s22p1,价电子排布式为2s22p1,价电子轨道表示式为Be的价电子排布式为2s2;较稳定,B的第一电离能比Be小。

(2)氨硼烷的结构式为B原子具有空轨道,N原子有孤电子对,N提供孤电子对与B共用,提供孤电子对的成键原子是N。

(3)①根据结构,每个B原子形成3个硼氧σ键且B上没有孤电子对,B原子的杂化方式为sp2杂化。根据结构,常温常压下H3BO3分子间通过氢键缔合,由于氢键具有饱和性,H3BO3分子难与H2O分子间形成氢键;加热时部分H3BO3分子间氢键被破坏,H3BO3分子与水分子间形成氢键;所以硼酸在冷水中的溶解度小而加热时溶解度增大。

②H3BO3分子中B原子有一个2p空轨道,能接受电子对,根据路易斯酸碱理论,硼酸是路易斯酸。【解析】小Nsp2硼酸分子间通过氢键缔合,加热时,部分氢键被破坏硼酸分子中B原子有一个2p空轨道15、略

【分析】【详解】

(1)由晶胞结构可知;钼晶体的堆积方式为面心立方最密堆积,答案为:面心立方最密堆积;

(2)由晶胞结构可知;一个钼原子的周围有12个钼原子,则钼原子的配位数为12,答案为:12;

(3)金属晶体的成键粒子为金属离子和自由电子;故构成钼晶体的粒子是金属离子和自由电子,答案为:金属离子;自由电子;

(4)由晶胞结构可知,8个钼原子位于顶点,6个钼原子位于面上,利用均摊法,每个晶胞中钼原子的个数为则1mol晶胞质量为:钼原子间紧密接触,则可知晶胞中正方形的对角线为4apm,则正方形的边长为即晶胞的边长为故根据答案为:

【点睛】

金属晶体中体心立方堆积、面心立方堆积中的几组公式(设棱长为a,原子半径为r):

(1)面对角线长=

(2)体对角线长=

(3)体心立方堆积

(4)面心立方堆积【解析】①.面心立方最密堆积②.12③.金属离子、自由电子④.三、实验题(共1题,共2分)16、略

【分析】【分析】

两种配合物可电离出的氯离子数目不同;可将等质量的两种配合物配制成溶液,滴加硝酸银,根据生成沉淀的多少判断。

【详解】

两种配合物晶体[Co(NH3)6]Cl3和[Co(NH3)5Cl]Cl2•NH3,内界氯离子不能与硝酸银反应,外界氯离子可以与硝酸银反应,将这两种配合物区别开来的实验方案:称取相同质量的两种晶体分别配成溶液,向两种溶液中分别滴加足量用硝酸酸化的硝酸银溶液,充分反应后,过滤、洗涤、干燥后称量,所得AgCl固体质量大的,原晶体为[Co(NH3)6]Cl3,所得AgCl固体质量小的,原晶体为[Co(NH3)5Cl]Cl2•NH3,故答案为:取相同质量的两种晶体分别配成溶液,向两种溶液中分别滴加足量AgNO3溶液,静置、过滤、干燥、称量,沉淀质量大的,原晶体为[Co(NH3)6]Cl3,少的是[Co(NH3)5Cl]Cl2。

【点睛】

把握配合物的构成特点,为解答该题的关键。解答此类试题要注意配合物的内界和外界的离子的性质不同,内界中以配位键相结合,很牢固,难以在水溶液中电离,而内界和外界之间以离子键结合,在溶液中能够完全电离。【解析】称取相同质量的两种晶体配成溶液,向两种溶液中分别加入足量的硝酸银溶液,静置、过滤、干燥、称量,所得氯化银固体多的是[Co(NH3)6]Cl3,少的是[Co(NH3)5Cl]Cl2四、工业流程题(共1题,共4分)17、略

【分析】【分析】

废水中砷元素主要以亚砷酸(H3AsO3)形式存在,加入硫化钠生成As2S3沉淀,为防止As2S3与硫离子反应再次溶解,所以再加入硫酸亚铁除去过量的硫离子,过滤得到As2S3和FeS,滤液中加入过氧化氢将亚砷酸氧化成砷酸,亚铁离子氧化成铁离子,再加入CaO沉淀砷酸根、铁离子、硫酸根,得到Ca2(AsO4)2、FeAsO4、Fe(OH)3、CaSO4沉淀和低浓度含砷废水。

【详解】

(1)As元素为33号元素,与N元素同主族,位于第四周期第VA族;AsH3和氨气分子结构相同为共价化合物,砷原子和三个氢原子形成三个As-H键,电子式为:

(2)a.同周期主族元素自左而右非金属性增强,最高价氧化物对应水化物酸性增强,同主族自上而下非金属性减弱,最高价氧化物对应水化物酸性减弱,酸性:H2SO4>H3PO4>H3AsO4;故a正确;

b.同周期主族元素自左而右原子半径减小,同主族自上而下原子半径依次增大,原子半径:As>P>S,故b错误;

c.同主族元素自上而下第一电离能减小,P和S同周期,但是P原子3p能级为半满状态,更稳定,第一电离能更大,所以第一电离能P>S>As;故c错误;

综上所述选a;

(3)根据分析可知沉淀为微溶物CaSO4;

(4)As2S3与过量的S2-存在反应:As2S3(s)+3S2-(aq)⇌2(aq),所以需要加入FeSO4除去过量的硫离子;使平衡逆向移动,一级沉砷更完全;

(5)含砷物质物质为H3AsO3,加入过氧化氢可以将其氧化成H3AsO4,根据电子守恒和元素守恒可得化学方程式为H3AsO3+H2O2=H3AsO4+H2O;

(6)根据题意可知FeS2被O2氧化生成Fe(OH)3、根据元素守恒可知反应物应该还有H2O,FeS2整体化合价升高15价,一个O2降低4价,所以二者的系数比为4:15,再根据元素守恒可得离子方程式为4FeS2+15O2+14H2O=4Fe(OH)3+8+16H+。

【点睛】

同一周期元素的第一电离能在总体增大的趋势中有些曲折,当外围电子在能量相等的轨道上形成全空、半满或全满结构时,原子的能量较低,元素的第一电离能大于相邻元素。【解析】第四周期第VA族aCaSO4沉淀过量的S2-,使As2S3(s)+3S2-(aq)⇌2(aq)平衡逆向移动,使一级沉砷更完全H3AsO3+H2O2=H3AsO4+H2O4FeS2+15O2+14H2O=4Fe(OH)3+8+16H+五、结构与性质(共3题,共6分)18、略

【分析】【详解】

(1)钴是27号元素,CP中Co3+基态电子排布式为:1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6。

故答案为:1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6;

(2)5-氰基四唑中C原子的杂化类型有两种,五元环中的碳,形成3个σ键,一个π键,杂化方式为sp2、-CN中C形成2个σ键,2个π键,为sp;C、N处于同一周期,从左到右,电负性增大,C、N元素的电负性的大小关系为C23或4.816×1024。

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

(3)[Co(NH3)5(H2O)](ClO4)3中的配离子部分结构如图2所示,Co配位数为6,已经有4分子的NH3,①缺少1分子NH3,1分子H2O,在相应位置补填缺少的配体后为:

②原子个数相等,价电子数目相等的微粒互为等电子体。与NH3互为等电子体的一种阳离子为H3O+(填化学式)。

故答案为:H3O+。

【点睛】

本题考查物质结构和性质,原子杂化方式判断、等电子体等知识点,易错点,5-氰基四唑中含有σ键的计算,5-氰基四唑中含有σ键为4个N-N键,3个C-N键,1个C-C键,难点:等电子体的寻找,理解:原子个数相等,价电子数目相等的微粒互为等电子体。【解析】①.1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6②.sp2、sp③.<④.8mol或8×6.02×1023或4.816×1024⑤.⑥.H3O+19、略

【分析】【详解】

(1)锆(Zr)的简化电子排布式为[Kr]4d25s2,锆原子中3d轨道上的电子数是10,4d轨道上的电子数是2,d轨道上的电子数一共12个,Zr2+的价电子排布图是故答案为:12;

(2)O、Se、Te处于同主族,同主族自上而下电离能降低,第一电离能由大到小的顺序是O>Se>Te;H2O受氢键影响,所以沸点最高。H2Se、H2Te的沸点主要受范氏力影响,分子量越大,沸点越高。H2O、H2Se、H2Te的沸点由高到低的顺序是H2O>H2Te>H2Se。故答案为:O>Se>Te;H2O>H2Te>H2Se;

(3)H2Te中Te原子价层电子对个数=2+=4,有两对孤电子对,分子为V形结构,CO2中C原子价层电子对个数=2+=2,分子为直线型,H2Te和CO2均为三原子分子,但它们的键角差别较大,理由是H2Te中Te为sp3杂化,由于两对孤电子对的排斥作用

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