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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2025年华师大版选修3化学上册月考试卷含答案考试试卷考试范围: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总分得分评卷人得分一、选择题(共9题,共18分)1、下列电子排布图能表示基态氮原子的是()A.B.C.D.2、下列说法或有关化学用语的表达正确的是A.1s电子云呈球形,表示电子绕原子核做圆周运动B.钠原子由1s22s22p63p1→ls22s22p63p1时,原子释放能量,由基态转化成激发态C.因氧元素的电负性比氮元素的大,故氧原子的第一电离能比氮原子的大D.基态Fe原子的外围电子排布图为3、氨气分子空间构型是三角锥形,而甲烷是正四面体形,这是因为A.NH3分子中有一对未成键的孤对电子,它对成键电子的排斥作用较强。B.NH3分子中N原子形成三个杂化轨道,CH4分子中C原子形成4个杂化轨道。C.两种分子的中心原子杂化轨道类型不同,NH3为sp2型杂化,而CH4是sp3型杂化。D.氨气分子是极性分子而甲烷是非极性分子。4、某化合物与Cu+结合形成如图所示的离子;则下列说法错误的是()

A.Cu+的核外电子排布式为[Ar]3d9B.该离子中含有极性键、非极性键和配位键C.该离子中碳原子的杂化方式有sp2、sp3两种D.该离子中无手性碳原子5、下列说法正确的是A.熔点:锂<钠<钾<铷<铯B.由于HCl的分子间作用力比HI的强,故HC1比HI稳定C.等质量的金刚石和石墨晶体所含碳碳键的数目相等D.已知离子晶体AB的晶胞如图所示,则每个A+周围距离最近且等距的B-有8个。

6、已知HCl的沸点为-85℃,则HI的沸点可能为()A.-167℃B.-87℃C.-35℃D.50℃7、用NaBH4进行“化学镀”镀镍,可以得到坚硬、耐腐蚀的保护层(3Ni3B+Ni),反应的离子方程式为:20Ni2++16BH4-+34OH-+6H2O=2(3Ni3B+Ni)+10B(OH)4-+35H2下列说法不正确的是A.1molB(OH)4-含有σ键的数目为8NAB.BH4—的立体构型是正四面体形C.B原子核外电子的运动状态和能量均不相同D.Ni的晶胞结构如图所示:镍原子的配位数为128、下列说法正确的是A.质子数相同的微粒一定是同种元素的原子B.任何晶体中若有阳离子,必有阴离子C.金属晶体的熔点不一定比分子晶体的熔点高D.分子晶体中相对分子质量大的熔、沸点一定比相对分子质量小的高9、下列比较中,错误的是A.范德华力:He>HBr>HClB.键角:CO2>CH2O(甲醛)>NH3C.键能:HF>HCl>HBr键长:C-H>N-HD.晶格能:MgO>CaO>BaO熔点:金刚石>晶体硅评卷人得分二、填空题(共7题,共14分)10、〔化学—选修3:物质结构与性质〕

早期发现的一种天然准晶颗粒由三种Al;Cu、Fe元素组成。回答下列问题:

(1)准晶是一种无平移周期序;但有严格准周期位置序的独特晶体,可通过_____________方法区分晶体;准晶体和非晶体。

(2)基态铁原子有________个未成对电子;三价铁离子的电子排布式为:___________可用硫氰化钾检验三价铁离子,形成配合物的颜色为_____________

(3)新制备的氢氧化铜可将乙醛氧化为乙酸;而自身还原成氧化亚铜,乙醛中碳原子的杂化轨道类型为_________;一摩尔乙醛分子中含有的σ键的数目为:______________。乙酸的沸点明显高于乙醛,其主要原因是:_______________________。氧化亚铜为半导体材料,在其立方晶胞内部有四个氧原子,其余氧原子位于面心和顶点,则该晶胞中有_____________个铜原子。

(4)铝单质为面心立方晶体,其晶胞参数a=0.405nm,晶胞中铝原子的配位数为____________。列式表示铝单质的密度_______________g·cm-3(不必计算出结果)11、开发新型储氢材料是开发利用氢能的重要研究方向。

(1)是一种储氢材料,可由和反应制得。

①基态Cl原子中,电子占据的最高电子层符号为______,该电子层具有的原子轨道数为_______。

②Li、B、H元素的电负性由大到小的排列顺序为___________。

(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+___________(填“>”“=”或“<”)H-。

②某储氢材料是短周期金属元素M的氢化物。M的部分电离能如表所示:。738145177331054013630

则M是______________(填元素名称)。12、I.将少量CuSO4粉末溶于盛有水的试管中得到一种天蓝色溶液;先向试管里的溶液中滴加氨水,首先形成蓝色沉淀。继续滴加氨水,沉淀溶解,得到深蓝色溶液;再加入乙醇溶剂,将析出深蓝色的晶体。

(1)溶液中呈天蓝色微粒的化学式是_______________________。

(2)加入乙醇的作用是_____________________________。

(3)写出蓝色沉淀溶解成深蓝色溶液的离子方程式______________。

(4)得到的深蓝色晶体是[Cu(NH3)4]SO4·H2O,晶体中Cu2+与NH3之间的化学键类型为_____________,该晶体中配体分子的空间构型为_______________________。(用文字描述)

II.含Fe元素的物质在生产生活中有重要的用途。回答下列问题:

(1)在K3[Fe(CN)6]中中心离子是________,配体是_________,配位数是_________。

(2)某个(Ⅱ)有机配合物的结构如图所示:

①该分子中N原子的杂化方式为________、________。

②请在图中用“”标出的配位键。_____

(3)Ge,As,Se元素处于同一周期,三种元素原子的第一电离能由大到小的顺序为__________________。

(4)的酸性强于的原因是_________________________________________。13、20世纪50年代科学家提出价层电子对互斥模型(简称VSEPR模型),用于预测简单分子立体结构。用价层电子对互斥理论(VSEPR)判断下列分子或离子的空间构型。分子或离子BeCl2H3O+ClO4-空间构型_______________14、氢键只能影响物质的某些物理性质,如熔沸点、溶解度、密度等。______

A.正确B.错误15、(1)立方氮化硼可利用人工方法在高温高压条件下合成,其硬度仅次于金刚石而远远高于其它材料,因此它与金刚石统称为超硬材料。BN的晶体结构与金刚石相似,其中B原子的杂化方式为__________,微粒间存在的作用力是__________。

(2)用“>”;“<”或“=”填写下列空格:

①沸点:H2S_______H2O②酸性:H2SO4_______H2SeO4

③原子的核外电子排布中,未成对电子数:24Cr_______25Mn

④A、B元素的电子构型分别为ns2np3、ns2np4,第一电离能:A________B

(3)SiO2晶体结构片断如下图所示。SiO2晶体中:

Si原子数目和Si-O键数目的比例为_____________。

通常人们把拆开1mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。化学键Si-OSi-SiO=O键能/KJ·mol-1460176498

Si(s)+O2(g)SiO2(s),该反应的反应热△H=___________16、Ⅰ、在金刚石、CS2、N2、C2H4、H2O2;金属Fe等六种晶体中:

(1)以非极性键结合的非极性分子是______________;

(2)通过非极性键形成的原子晶体是______________;

(3)含有极性共价键和非极性共价键的非极性分子是______________;

(4)固态和熔融状态下都能导电的晶体是______________;

Ⅱ;C和Si元素在化学中占有极其重要的地位.

(1)CO2属于______________晶体,熔化时克服的微粒间作用力是______________;SiO2属于______________晶体,熔化时克服的微粒间作用力是______________;所以熔点CO2______________SiO2(填“<”;“=”或“>”).

(2)SiO2晶体中每个硅与______________个O相连,每个氧与______________Si相连.

(3)石墨晶体中,层内形成正六边形的平面网状结构,试分析层内每个正六边形占有的碳原子数为___________个。

评卷人得分三、实验题(共1题,共2分)17、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、结构与性质(共3题,共18分)18、【化学-选修3:物质结构与性质】

已知铜的配合物A(结构如下图1)。请回答下列问题:

(l)Cu的简化电子排布式为_____________。

(2)A所含三种元素C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为_________________。其中氮。

原子的杂化轨道类型为_____________________。

(3)配体氨基乙酸根(H2NCH2COO-)受热分解可产生CO2和N2,N2中σ键和π键数目。

之比是_____________;N2O与CO2互为等电子体,且N2O分子中O只与一个N相连,则N2O

的电子式为____________________。

(4)在Cu催化下,甲醇可被氧化为甲醛(HCHO),甲醛分子中H-C=O的键角___________1200(选填“大于”、“等于”或“小于”),甲醛能与水形成氢键,请在图2中表示出来___________。

(5)立方氮化硼(如图3)与金刚石结构相似,是超硬材料。立方氮化硼晶体内B-N键数与硼原子数之比为__________;结构化学上用原子坐标参数表示晶胞内部各原子的相对位置,图4立方氮化硼晶胞中,B原子的坐标参数分别有:B(0,0,0);B(1/2,0,1/2);B(1/2,1/2,0)等。则距离上述三个B原子最近且等距的N原子的坐标参数为_______________。19、铁系元素是人体必需的微量元素,Fe3+可以与KSCN溶液、苯酚等发生显色作用。镁元素也是人体所必需的阳离子元素之一,它能够维持核酸结构的稳定性,调节机体免疫功能,对人体抵抗新冠病毒等病毒侵袭起着重要作用。(1)Fe3+的基态核外电子排布式为____________________。(2)与SCN−互为等电子体且为非极性分子的化学式为__________(任写一种)。(3)普鲁士蓝俗称铁蓝,晶胞如图甲所示(K+未画出),平均每两个晶胞立方体中含有一个K+,又知该晶体中铁元素有+2价和+3价两种,则Fe3+与Fe2+的个数比为_________。(4)血红素铁(图乙)用作铁强化剂,其吸收率比一般铁剂高3倍,在图乙中画出Fe2+与N原子间的化学键(若是配位键,需要用箭头加以表示)______________(5)镁单质晶体中原子的堆积模型如图,它的堆积模型名称为____________;晶胞是图中的_________________(填a、b或c);配位数是__________________;紧邻的四个镁原子的中心连线构成的正四面体几何体的体积是2acm3,镁单质的密度为ρg·cm-3,已知阿伏加德罗常数为NA,则镁的摩尔质量的计算式是________________。20、物质结构决定性质;新材料的不断涌现有力地促进了社会进步,因此了解物质结构具有重要意义。试回答下列问题:

(1)基态铁原子中未成对电子数为_________,在水溶液中常以Fe2+、Fe3+的形式存在,其中________更稳定。

(2)OF2中氧元素的化合价为____,中心原子的杂化方式为___,OF2的分子极性比H2O的__________(选填“大”或“小”)。

(3)一种新型铝离子电池中的电解质溶液由某种有机阳离子与AlCl4﹣、Al2Cl7﹣构成,AlCl4﹣的立体构型为_________,Al2Cl7﹣中的原子都是8电子结构,则Al2Cl7﹣的结构式为(配位键用“→”表示)__________。

(4)FeO晶体与NaCl晶体结构相似,要比较FeO与NaCl的晶格能大小,还需要知道的数据是___________;

(5)氮化铝、氮化硼、氮化镓晶体的结构与金刚石相似,它们晶体的熔点由高到低的顺序是___________。

(6)NH3分子中∠HNH键角为106.7º,而配离子[Zn(NH3)6]2+中∠HNH键角为109.5º,配离子[Zn(NH3)6]2+中∠HNH键角变大的原因是_____。

(7)下图是Fe3O4晶体的晶胞。

①晶胞中亚铁离子处于氧离子围成的______(选填“正方形”;“正四面体”或“正八面体”)空隙。

②晶胞中氧离子的堆积方式的名称为________。

③若晶胞的体对角线长为anm,则Fe3O4晶体的密度为________g/cm3(阿伏加德罗常数用NA表示)。评卷人得分五、工业流程题(共1题,共7分)21、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______________。参考答案一、选择题(共9题,共18分)1、A【分析】氮为7号元素,根据洪特规则和保利不相容原理,电子排布图为故选A。2、D【分析】分析:A.电子云不代表电子的运动轨迹;B.原子由基态转化成激发态需要吸收能量;C.N元素原子2p能级为半满稳定状态;第一电离能高于氧元素的第一电离能;D.Fe为26号元素,根据核外电子的排布规律,可知Fe原子的外围电子排布图.

详解:A.电子云表示表示电子在核外空间某处出现的机会,不代表电子的运动轨迹,故A错误;B.钠原子由1s22s22p63p1→ls22s22p63p1时,原子吸收能量,由基态转化成激发态,故B错误;C.N元素原子2p能级为半满稳定状态,能量较低,第一电离能高于氧元素的第一电离能,故C错误;D.Fe为26号元素,根据核外电子的排布规律,原子的外围电子排布图为故D正确;答案选D.3、A【分析】【详解】

A.NH3分子中有一对未成键的孤对电子;它对成键电子的排斥作用较强,所以氨气分子空间构型是三角锥形,而甲烷是正四面体形,选项A正确;

B和C.氨气和甲烷分子中的中心原子都是sp3型杂化;形成4个杂化轨道,错误;

D.氨气分子是极性分子而甲烷是非极性分子不是氨气分子空间构型是三角锥形;而甲烷是正四面体形的原因,错误;

答案选A。4、A【分析】【详解】

A.Cu原子核外有29个电子,则Cu+的核外电子排布式为[Ar]3d10;故A错误;

B.该离子中碳碳键是非极性共价键;碳氮是极性键,中心的铜原子有空轨道,氮原子提供孤电子对形成配位键,故B正确;

C.碳环上的碳原子含有3个σ键,没有孤对电子,采用sp2杂化,亚甲基上碳原子含有4个共价单键,采用sp3杂化;故C正确;

D.该离子中的碳原子没有一个连接四个不同的原子或原子团;所以无手性碳原子,故D正确;

故选A。5、D【分析】【详解】

A.金属键越强其单质的熔点越高;金属键:锂>钠>钾>铷>铯,则物质的熔点:锂>钠>钾>铷>铯,A错误;

B.HCl比HI稳定是因为分子内的化学键H-Cl键比H-I键强;断裂消耗的能量高,与分子之间的作用力大小无关,B错误;

C.金刚石是立体网状结构,每个C原子与相邻的四个C原子形成四个共价键,每个共价键为2个C原子形成,所以属于1个C原子的C-C键数目为4×=2,12g金刚石中含C原子的物质的量是1mol,则其中含有2molC-C键,石墨是层状结构,每个C原子与相邻的3个C原子形成3个共价键,每个共价键为2个C原子形成,所以属于1个C原子的C-C键数目为3×=1.5;12g石墨中含有1.5molC-C键,可见等质量的金刚石和石墨晶体所含碳碳键的数目不相等,C错误;

D.A+位于晶胞的顶点上,B-位于晶胞内,通过一个顶点可形成8个晶胞,所以每个A+被8个B-所形成的立方体包围,B-亦被8个A+所形成的立方体包围,每个A+周围距离最近且等距的B-有8个,每个B-周围距离最近且等距的A+有8个;D正确;

故合理选项是D。6、C【分析】【详解】

氯化氢;碘化氢为结构相似的分子晶体;分子晶体熔沸点高低与分子间作用力有关,而分子间作用力与相对分子质量成正比,碘化氢的相对分子质量大于氯化氢,所以分子间作用力强于氯化氢,熔沸点高于氯化氢熔沸点,排除A、B,常温下碘化氢为气体,所以沸点低于0℃,排除D,C项正确;

答案选C。7、C【分析】【详解】

A.1个B(OH)4-中含有4个氢氧键和4个硼氧键,均为σ键,所以1molB(OH)4-中含有σ键的数目为8NA;故A正确;

B.中心B原子的价层电子对数为=4;孤电子对数为0,所以立体构型为正四面体,故B正确;

C.同一能级的电子能量相同;B原子核外1s能级有2个电子能量相同,2s能级有2电子能量相同,故C错误;

D.以顶点Ni原子为研究对象,与之最近的Ni原子位于面心,每个顶点为8个晶胞共用,Ni晶体中每个Ni原子周围距离最近的Ni原子数目为=12;故D正确;

故答案为C。8、C【分析】【详解】

A.质子数相同的微粒不一定是同种元素的原子,如HF和H2O所含的质子数相同;故A错误;

B.金属晶体中含有阳离子但没有阴离子;故B错误;

C.金属晶体的熔点不一定比分子晶体的熔点高,例如金属晶体Hg在常温下液体,而分子晶体AlCl3在常温下为固体,Hg的熔点低于AlCl3;故C正确;

D.分子晶体中相对分子质量大的熔、沸点不一定比相对分子质量小的高,例如H2O和H2S均为分子晶体,且H2S的相对分子质量较大,但由于H2O分子间存在氢键,熔沸点比H2S要高;故D错误;

综上所述答案为C。9、A【分析】【详解】

A.结构相似相对分子质量越大,范德华力越大,稀有气体范德华力较小,范德华力:HBr>HCl>He;A错误;

B.CO2直线型,甲醛平面三角形,NH3三角锥形,键角:CO2>CH2O(甲醛)>NH3;B正确;

C.同主族从上到下,原子半径逐渐增大。F

HCl>HBr键长:C-H>N-H;C正确;

D.影响:MgO、CaO、BaO晶格能大小的因素主要是离子半径Mg2+2+2+,晶格能:MgO>CaO>BaO,金刚石晶体硅都是由共价键形成的原子晶体中,原子半径越小的,键长越短,键能越大,晶体的熔、沸点越高,熔点:金刚石>晶体硅;D正确;

答案选A。二、填空题(共7题,共14分)10、略

【分析】【详解】

试题分析:(1)从外观无法区分三者;但用X光照射挥发现:晶体对X射线发生衍射,非晶体不发生衍射,准晶体介于二者之间,因此通过有无衍射现象即可确定;

(2)26号元素Fe基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p43d64s2,基态Fe原子核外处在能量最高的能级为3d,排布了6个电子,有6种不同的运动状态,可知在3d上存在4个未成对电子,失去电子变为铁离子时,三价铁离子的电子排布式为1s22s22p63s23p43d5;可用硫氰化钾检验三价铁离子,形成配合物的颜色为血红色;

(3)乙醛中甲基上的C形成4条σ键,无孤电子对,因此采取sp3杂化类型,醛基中的C形成3条σ键和1条π键,无孤电子对,采取sp2杂化类型;1个乙醛分子含有6个σ键和一个π键,则1mol乙醛含有6molσ键,即6NA个σ键;乙酸分子间可形成氢键,乙醛不能形成氢键,所以乙酸的沸点高于乙醛;该晶胞中O原子数为4×1+6×1/2+8×1/8=8,由Cu2O中Cu和O的比例可知该晶胞中铜原子数为O原子数的2倍;即为16个;

(4)在Al晶体的一个晶胞中与它距离相等且最近的Al原子在通过这个顶点的三个面心上;面心占1/2

,通过一个顶点可形成8个晶胞,因此该晶胞中铝原子的配位数为8×3×1/2=12;一个晶胞中Al原子数为8×1/8+6×1/2=4,因此Al的密度ρ=m/V=

考点:考查晶体的性质、原子核外电子排布规律、共价键类型、氢键、杂化类型、配位数及密度的计算【解析】X射线衍射4个1s22s22p63s23p43d5血红色sp3、sp26NA乙酸的分子间存在氢键,增加了分子之间的相互作用161211、略

【分析】【分析】

(1)①基态Cl原子中;电子占据的最高能层为第三层,符号为M,该能层具有的原子轨道类型为s;p、d;

②元素的非金属性越强;其电负性越大;

(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;

②该元素的第三电离能剧增;则该元素属于第IIA族。

【详解】

(1)①Cl原子核外电子教为17,基态Cl原子核外电子排布为ls22s22p63s23p5;由此可得基态Cl原子中电子占据的最高电子层为第三电子层,符号为M,该电子层有1个s轨道;3个p轨道、5个d轨道,共有9个原子轨道;

②同周期从左到右元素的电负性逐渐增大,则B的电负性大于Li的电负性,在LiBH4中H为-1价;Li;B分别为+1、+3价,则电负性最大的是H元素,所以Li、B、H元素的电负性由大到小的排列顺序为H>B>Li;

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

②该元素的第三电离能剧增;则该元素属于第ⅡA族元素,而且该元素的原子核外电子数不少于5个,为Mg元素。

【点睛】

微粒半径大小比较的一般规律:电子层数越多半径越大;电子层数相同时,核电荷数越大半径越小。【解析】①.M②.9③.H>B>Li④.<⑤.镁12、略

【分析】【分析】

I.由信息可知,溶于水后加氨水发生Cu2++2NH3•H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+、Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-,再加入乙醇溶剂,将析出深蓝色的晶体为Cu(NH3)4SO4•H2O。

II.(1)根据配合物K3[Fe(CN)6结构分析;含有空轨道的金属阳离子为中心离子,有孤对电子的原子或离子为配体,配位数就是配体的个数;

(2)根据结构式可知,N原子价电子对数为3、4,所以杂化方式为sp2、sp3;N;O提供孤电子对;

(3)同周期,从左到右,第一电离能增大,As的价电子排布式为:4s24p3;p轨道半充满状态,较稳定,第一电离能最大,据此判断第一电离能大小;

(4)分子结构中非羟基氧原子数比多或分子中As价态更高,导致中的O的电子向As偏移;据此判断酸性强弱。

【详解】

I.(1)溶液中呈天蓝色微粒的化学式是[Cu(NH3)4]2+,故答案为:[Cu(NH3)4]2+;

(2)加入乙醇的作用是降低溶剂的极性,减小Cu(NH3)4SO4⋅H2O的溶解度,故答案为:降低溶剂的极性,减小Cu(NH3)4SO4⋅H2O的溶解度;

(3)蓝色沉淀溶解成深蓝色溶液的离子方程式为:Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-;

故答案为:Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-;

(4)Cu(NH3)4SO4⋅H2O中Cu2+与NH3之间的化学键由Cu2+提供空轨道;N原子提供电子对,为配位键(或共价健);配体分子为氨气,空间构型为三角锥形,故答案为:配位键(或共价健);三角锥形。

II.(1)根据配合物K3[Fe(CN)6结构分析,含有空轨道的金属阳离子为中心离子,所以中心离子为Fe3+、有孤对电子的原子或离子为配体,所以配体为CN−、配位数就是配体的个数,所以配位数为6,故答案为:Fe3+;CN−;6;

(2)①价电子对数=键+孤电子对数,根据结构式可知,N原子的价电子对数为:3、4,其杂化方式为sp2、sp3,故答案为:sp2;sp3;

②N、O提供孤电子对,所以故答案为:

(3)同周期,从左到右,第一电离能增大,As的价电子排布式为:4s24p3;p轨道半充满状态,较稳定,第一电离能最大,则第一电离能为:As>Se>Ge,故答案为:As>Se>Ge;

(4)分子结构中非羟基氧原子数比多,所以的酸性强或分子中As价态更高,导致中的O的电子向As偏移,氧氢键的极性变大,在水分子作用下,越容易电离出H+,故酸性更强,故答案为:分子结构中非羟基氧原子数比多,所以的酸性强.或分子中As价态更高,导致中的O的电子向As偏移,氧氢键的极性变大,在水分子作用下,越容易电离出H+,故酸性更强。

【点睛】

配位键是指由提供孤电子对的原子与接受孤电子对的原子之间形成的一种特殊的共价键,可表示为:A→B,箭头指向接受孤电子对的原子;通常把金属离子或原子与某些分子或离子以配位键结合形成的化合物称为配位化合物,简称配合物,一般配合物由内界和外界两部分组成,内界是配合物中心原子或离子和一定数目的配位体,是配合物的特征部分,外界是内界以外的其他离子,比如:【解析】①.[Cu(H2O)4]2+②.降低溶剂的极性,减小[Cu(NH3)4]SO4·H2O的溶解度③.Cu(OH)2+4NH3==[Cu(NH3)4]2++2OH-④.配位键(或共价健)⑤.三角锥形⑥.Fe3+⑦.CN—⑧.6⑨.⑩.⑪.⑫.As>Se>Ge⑬.分子结构中非羟基氧原子数比多,所以的酸性强.或分子中As价态更高,导致中的O的电子向As偏移,氧氢键的极性变大,在水分子作用下,越容易电离出H+,故酸性更强13、略

【分析】【详解】

(1)BeCl2中中心原子Be原子的孤对电子对数是(2-1×2)÷2=0,中心原子相结合的原子+中心原子最外层未参与成键的电子对=2+0=2,即Pb原子是sp杂化;所以是直线形结构;

(2)H3O+中中心原子O原子的孤对电子对数是(6-1-1×3)÷2=1,中心原子相结合的原子+中心原子最外层未参与成键的电子对=3+1=4,即O原子是sp3杂化;所以是三角锥形结构;

(3)ClO4-中中心原子Cl原子的孤对电子对数是(7+1-2×4)÷2=0,中心原子相结合的原子+中心原子最外层未参与成键的电子对=4+0=4,即Cl原子是sp3杂化;所以是正四面体形结构;

故答案为:直线形;三角锥形;正四面体形。

【点睛】

本题主要考查了价层电子对互斥模型判断分子的结构,解题关键:掌握价层电子对互斥模型(简称VSEPR模型)用于预测简单分子立体结构的方法,计算中心原子相结合的原子,中心原子最外层未参与成键的电子对(称为孤对电子),是解题的两个关键。【解析】①.直线形②.三角锥形③.正四面体形14、A【分析】【详解】

氢键可导致分子间作用力增强;熔沸点较同主族元素形成的氢化物高,与水分子间形成氢键,溶解度增大,所以氢键只能影响物质的某些物理性质,如熔沸点;溶解度、密度等,该说法正确。

答案为A。15、略

【分析】【详解】

(1)BN的硬度较大,所以BN是原子晶体,根据金刚石的结构知BN中B原子的杂化方式为sp3,原子晶体中只含有共价键,故答案为sp3;共价键;

(2)①水分子间能够形成氢键,沸点:H2S<H2O;②非金属性越强,最高价氧化物的水化物的酸性越强,酸性:H2SO4>H2SeO4;③24Cr核外电子排布式:1s22s22p63s23p63d54s1,未成对电子数为6,25Mn核外电子排布式:1s22s22p63s23p63d54s2,未成对电子数为5,所以未成对电子数:24Cr>25Mn;④元素的电子构型为ns2np3,为第ⅤA族,电子排布为半满状态,较稳定,不易失去电子,所以第一电离能较大,B元素的电子构型为ns2np4;为第ⅥA族,所以第一电离能:A>B;故答案为<;>;>;>;

(3)二氧化硅晶体中每个Si原子形成4个Si-O键,1mol二氧化硅晶体中含有4molSi-O键,则SiO2晶体中Si和Si-O键的比例为1:4;

因晶体硅中每个Si原子与周围的4个硅原子形成正四面体,向空间延伸的立体网状结构,每Si原子与周围的4个Si原子形成4个Si-Si键,每个Si-Si键为1个Si原子提供个Si-Si键,所以1mol晶体硅中含有1mol×4×=2molSi-Si键;

反应热△H=反应物总键能-生成物总键能,所以Si(s)+O2(g)=SiO2(s)中;△H=176kJ/mol×2mol+498kJ/mol-460kJ/mol×4=-990kJ/mol,故答案为1:4;-990kJ/mol。

点睛:本题考查氢键、元素周期律、电子排布式、第一电离能,键能与反应热的关系等。本题的易错点是(3)中反应热的计算,确定1mol晶体硅中Si-Si键、1mol二氧化硅晶体中Si-O键的物质的量是解题关键。【解析】sp3共价键<>>>1∶4-990kJ/mol16、略

【分析】【分析】

【详解】

试题分析:Ⅰ、(1)双原子单质分子是以非极性键结合的非极性分子,则N2是以非极性键结合的非极性分子,故答案为N2;

(2)金刚石是通过非极性键形成的原子晶体;故答案为金刚石;

(3)C2H4分子中含有C-H极性共价键和C-C非极性共价键的非极性分子,故答案为C2H4;

(4)金属Fe中存在自由电子;所以固态和熔融状态下都能导电,故答案为金属Fe.

Ⅱ、(1)CO2属于分子晶体,熔化时克服的微粒间作用力是分子间作用力;SiO2属于是原子晶体;熔化时克服的微粒间作用力是共价键,化学键比分子间作用强得多,所以二氧化硅熔点高于二氧化碳气体,故答案为分子;分子间作用;原子;共价键;<;

(2)SiO2晶体是原子晶体;一个硅与四个氧相连,一个氧与两个硅相连形成正四面体,故答案为4;2;

(3)石墨层状结构中,每个碳原子被三个正六边形共用,所以平均每个正六边形占有的碳原子数=6×=2;故答案为2。

【考点】

考查共价键的形成及共价键的主要类型;晶体的类型与物质熔点;硬度、导电性等的关系。

【点晴】

本题主要考查极性键和非极性键,熟悉常见元素之间的成键是解答本题的关键,注意化学键、空间构型与分子的极性的关系来分析解答即可,不同非金属元素之间易形成极性共价键,分子的结构对称、正负电荷的中心重合,则为非极性分子,如果存在自由移动的离子和电子就能导电,要学会利用均摊法进行有关晶胞的计算。【解析】Ⅰ、(1)N2;

(2)金刚石;

(3)C2H4;

(4)金属Fe.

Ⅱ;(1)分子;分子间作用;原子;共价键;<;

(2)4;2;

(3)2三、实验题(共1题,共2分)17、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、结构与性质(共3题,共18分)18、略

【分析】【详解】

本题考查过渡元素Cu及其化合物的结构;电子排布、杂化轨道、晶体结构等物质结构的有关知识点。根据Cu的原子结构和电子排布规律、杂化轨道及分子构型的知识和晶体的类型以及晶包有关知识来解答此题。

(1)基态Cu原子核外有29个电子,外围电子排布式为3d104s1,全充满结构,稳定。简化电子排布式为[Ar]3d104S1

(2)同周期主族元素从左到右第一电离能呈增大趋势,第ⅡA族和第ⅤA族元素反常,N原子外围电子排布为2s22p3,为半充满结构,较稳定,N的电离能最大,C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为N>O>C。氮原子有4个杂化轨道,所以为SP3杂化。

(3)N2的结构式为N≡N,含1个σ键和2个π键,所以σ键和π键数目比为1:2,N2O与CO2互为等电子体,且N2O分子中O只与一个N相连,则N2O结构与CO2相似,所以其结构为N=N=O,电子式为

(4)甲醛分子中,碳原子为sp2杂化,分子成平面三角型,键角约120°,由于氧原子有孤电子对,对氢原子有排斥作用,所以OCH键角会稍大于120°,羰基氧有很强的电负性,与H2O中H有较强的静电吸引力,而形成氢键。

(5)由图可知,一个B原子与4个N原子形成4个B-N共价键,B-N键数与硼原子数之比为4:1,根据各个原子的相对位置可知,距离上述三个B原子最近且等距的N原子在x、y、z轴三个方向的1/4处,所以其坐标是()

点睛:本题最后一问,求原子的坐标参数,学生缺乏想象力,较难理解,立方体的每个顶角原子的坐标均为(0,0,0,)从每个顶角引出3维坐标轴xyz,N原子位于每个轴的1/4处,即可判断N的坐标。【解析】[Ar]3d104s1N>O>Csp3杂化1:2大于4:1(1/4,1/4,1/4)19、略

【分析】【详解】

(1)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[Ar]3d64s2,则Fe3+的基态核外电子排布式为[Ar]3d5(或1s22s22p63s23p63d5);

(2)SCN−中含有3个原子,且其价电子数是16,与SCN−互为等电子体的一种非极性分子的为CO2(或CS2);

(3)每隔一个立方体中心有一个钾离子,所以一个晶胞中钾离子个数==0.5,该立方体中铁原子个数=8×=1,CN−位于每条棱中点,该立方体中含有CN−个数=12×=3,所以平均化学式是K0.5Fe(CN)3;Fe平均化合价2.5,所以亚铁离子与铁离子之比是1:1;

(4)配位键由提供孤电子对的原子指向提供空轨道的原子,Fe2+提供空轨道,N原子提供电子对,Fe2+与N原子间的的配位键为:

(5)镁单质晶体中原子的堆积方式是按ABABABAB的方式堆积,单质晶体中原子为六方最密堆积,配位数为12,晶胞是图中的c;紧邻的四个镁原子的中心连线构成的几何体为正四面体,正四面体的该高为晶胞的可推知四面体的体积为整个晶胞的而晶胞中含有的镁原子数为1+=2,则晶胞质量=2g,则ρg·cm−3=则有Mr=12NAaρ。【解析】[Ar]3d5(或1s22s22p63s23p63d5)CO2或CS21∶1六方最密堆积c1212NAaρ20、略

【分析】【详解】

试题分析:(1)根据电子排布式或轨道表示式进行判断。(2)根据元素的非金属性和电负性以及价层电子对互斥理论进行判断。(3)根据价层电子对互斥理论进行判断。(4)影响晶格能的因素有配位数;离子半径和离子电荷。(5)原子半径越小;原子晶体中共价键的键长越短,则共价键越强,晶体的熔点越高。(6)根据价层电子对互斥理论进行解释。(7)根据配位数判断堆积方式,根据晶胞的质量和体积求晶体的密度。

(1)基态铁原子的电子排布式为[Ar]3d64s2,根据洪特规则和泡利不相容原理,3d轨道的6个电子要占据其全部5个轨道,故其中未成对电子数为4。铁在水溶液中常以Fe2+、Fe3+的形式存在,其中基态Fe3+电子排布式为[Ar]3d5;其3d轨道为较稳定的半充满状态,故其更稳定。

(2)F是非金属性最强的元素,其最外层有7个电子,故OF2中氧元素的化合价为+2,中心原子O的价层电子对数是4,故其杂化方式为sp3。OF2和H2O的分子空间构型相似,O与F之间的电负性的差值小于H和O的电负性差值,故OF2的分子极性比H2O的小。

(3)AlCl4﹣的中心原子的价层电子对数为4,故其立体构型为正四面体,Al2Cl7﹣中的原子都是8电子结构,则可知Al2Cl7﹣的A

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