版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
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年上教版选修3化学下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:______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共6题,共12分)1、不能确定为磷元素的化学用语是A.3s23p3B.C.(n+1)sn(n+1)pn+1D.2、已知ⅣA族氢化物的沸点大小顺序为CH4444,其主要原因为()A.氢键B.离子键C.共价键D.范德华力3、通常情况下,NCl3是一种油状液体,其分子空间构型与NH3相似,下列对NCl3和NH3的有关叙述错误的是A.分子中N—Cl键键长与CCl4分子中C—Cl键键长不相等B.NCl3分子是极性分子C.NBr3比NCl3易挥发D.在氨水中,大部分NH3与H2O以氢键(用“”表示)结合形成NH3∙H2O分子,则NH3∙H2O的结构式为4、下列有关晶体的认识没有科学性错误的是A.X—射线衍射实验可以区分晶体和非晶体B.具有规则几何外形的固体一定是晶体C.非晶体具有自范性和各向异性的特点D.熔融态物质凝固后一定得到晶体5、AB型化合物形成的晶体结构多种多样。下图所示的几种结构所表示的物质最有可能是分子晶体的是()A.①③B.②⑤C.⑤⑥D.③④⑤⑥6、红镍矿是一种重要的含镍矿物;其主要成分的晶胞如下图所示,下列说法正确的。
A.该化合物的化学式为Ni2AsB.该化合物中As的配位数为8C.该化合物中Ni的配位数为6D.该晶胞平均占有5个Ni原子评卷人得分二、多选题(共5题,共10分)7、硅原子的电子排布式由1s22s22p63s23p2转变为1s22s22p63s13p3,下列有关该过程的说法正确的是()A.硅原子由基态转化为激发态,这一过程吸收能量B.硅原子由激发态转化为基态,这一过程释放能量C.硅原子处于激发态时的能量低于基态时的能量D.转化后硅原子与基态磷原子的电子层结构相同,化学性质相同8、砷化氢(AsH3)是一种无色、可溶于水的气体,其分子构型是三角锥形。下列关于AsH3的叙述中正确的是A.AsH3分子中有未成键的电子对B.AsH3是非极性分子C.AsH3是强氧化剂D.AsH3分子中的As—H键是极性键9、下列说法正确的是A.LiAlH4中的阴离子的中心原子的杂化形式为sp3B.电子排布式(21Sc)1s22s22p63s23p63d3违反了能量最低原则C.CN-与N2的结构相似,CH3CN分子中σ键与π键数目之比为2∶1D.SO2、BF3、NCl3都含有极性键,都是极性分子10、有一种蓝色晶体[可表示为MxFey(CN)6],经X射线研究发现,其晶体中阴离子的最小结构单元如图所示。它的结构特征是Fe3+和Fe2+互相占据立方体互不相邻的顶点,而CN-位于立方体的棱上,则下列说法正确的是()
A.x=2,y=1B.该晶体属于离子晶体,M呈+1价C.M的离子不可能在立方体的体心位置D.该晶胞中与每个Fe3+距离最近且相等的CN-有3个11、CaC2晶体的晶胞结构与NaCl晶体的相似(如图所示),但CaC2晶体中含有的哑铃形C22-的存在,使晶胞沿一个方向拉长(该晶胞为长方体)。下列关于CaC2晶体的说法中正确的是()
A.1个Ca2+周围距离最近且等距离的C22-数目为6B.6.4gCaC2晶体中含阴离子0.1molC.该晶体中存在离子键和共价键D.与每个Ca2+距离相等且最近的Ca2+共有12个评卷人得分三、填空题(共7题,共14分)12、(1)以下列出的是一些原子的2p能级和3d能级中电子排布的情况,试判断哪些违反了泡利原理___,哪些违反了洪特规则____。
(2)某元素的激发态(不稳定状态)原子的电子排布式为1s22s22p63s13p33d2,则该元素基态原子的电子排布式为__________;其最高价氧化物对应水化物的化学式是__________。
(3)将下列多电子原子的原子轨道按轨道能量由低到高顺序排列。
①2s②3d③4s④3s⑤4p⑥3p
轨道能量由低到高排列顺序是__________。13、亚铁氰化钾(K4[Fe(CN)6])双称黄血盐,是一种重要的化工原料。检验三价铁发生的反应为:K4[Fe(CN)6]+FeCl3=KFe[Fe(CN)6]↓(滕氏蓝)+3KCl;回答问题:
(1)写出基态Fe3+的核外电子排布式___。
(2)K4[Fe(CN)6]中的作用力除共价键外;还有___和___。
(3)黄血盐中N原子的杂化方式为____;C、N、O的第一电离能由大到小的排序为___,电负性由大到小的排序为___。14、试用VSEPR理论判断下列分子或离子的立体构型,并判断中心原子的杂化类型:(1)H2O____________形,杂化类型_________;(2)CO32-__________形,杂化类型_________;(3)SO32-__________形,杂化类型_________;15、试判断下列分子中心原子的杂化类型和分子构型。
(1)NI3:______;
(2)CH3Cl:______;
(3)CO2:______;
(4)BF3:______;
(5)H2O:______。16、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)。17、晶体具有规则的几何外形,晶体中最基本的重复单位称为晶胞。NaCl晶体结构如图所示。已知FexO晶体晶胞结构为NaCl型,由于晶体缺陷,x值小于1,测知FexO晶体密度ρ=5.71g·cm-3,晶胞边长为4.28×10-10m。
(1)FexO中x值(精确至0.01)为________。
(2)晶体中的Fe分别为Fe2+、Fe3+,在Fe2+和Fe3+的总数中,Fe2+所占分数(用小数表示,精确至0.001)为________。
(3)此晶体的化学式为________。
(4)与某个Fe2+(或Fe3+)距离最近且等距离的O2-围成的空间几何形状是________。
(5)在晶体中,铁离子间最短距离为________cm。18、回答下列问题:
(l)离子化合物中阴阳离子半径之比是决定晶体构型的重要因素之一;配位数与离子半径之比存在如下关系:
若某化合物由+1价阳离子和-1价阴离子组成,阳离子的半径为70pm,阴离子的半径为140pm,分析以上信息,可以推导出该晶体结构,与常见的_______晶体(填写化学式)阴阳离子的配位数相同。与阴(阳)离子配位的这几个阳(阴)离子,在空间构成的立体形状为_______。
(2)金刚石的晶胞为面心立方;另有四碳原子在晶胞内部,如图。
则一个金刚石的晶胞中含有的碳原子数为_______,若金刚石晶胞的边长为a,则其中C—C的键长为_______。评卷人得分四、原理综合题(共2题,共18分)19、侯氏制碱法又称联合制碱法,是我国化学工程专家侯德榜于1943年发明的。此方法具有食盐利用率高、对环境的污染少、生产成本低等优点。其制备中涉及如下两个反应:NaC1+H2O+CO2+NH3===NaHCO3↓+NH4Cl、2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。
(1)基态氯原子的电子排布式为______,C、N、O三种元素第一电离能由大到小的顺序为____。
(2)①H2O、CO2、NH3三种分子中属于V形分子的是_______。
②在常温常压下,1体积水可溶解700体积NH3、可溶解0.8体积CO2,试解释其原因:_________。
(3)Cu(NH3)2Cl2有两种同分异构体,其中一种可溶于水,则此种化合物是________(填“极性”或“非极性”)分子,由此推知[Cu(NH3)4]2+的空间构型是________。
(4)①要确定Na2CO3固体是晶体还是非晶体,最可靠的方法是_____。
②下列事实不能支持Na2CO3的晶体类型为离子晶体的是______(填字母)。
a.熔点为851℃b.晶体中存在Na+、CO
c.可溶于水d.晶体中存在离子键;共价键。
(5)钠、氧两元素可形成两种常见化合物,其中一种的晶胞如下图所示,则该氧化物的化学式为________,若晶胞参数为dpm,晶胞的密度为则阿伏加德罗常数NA=______(用含d;ρ的代数式表示)。
20、向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水;首先形成难溶物,继续加氨水,难溶物溶解,得到深蓝色的透明溶液;若加入极性较小的溶剂(如乙醇),将析出深蓝色的晶体。
Ⅰ.在化学实验和科学研究中;水是一种最常用的溶剂。水是生命之源,它与我们的生活密切相关。
(1)写出H2O分子的电子式:________。
(2)水分子在特定条件下容易得到一个H+,形成水合氢离子(H3O+)。下列对上述过程的描述不合理的是________。
A.氧原子的杂化类型发生了改变。
B.微粒的形状发生了改变。
C.微粒的化学性质发生了改变。
D.微粒中的键角发生了改变。
Ⅱ.胆矾晶体是配制波尔多液的主要原料;波尔多液是一种保护性杀菌剂,广泛应用于树木;花卉上。
(3)写出铜原子价电子层的电子排布式:_____,与铜同一周期副族元素的基态原子中最外层电子数与铜原子相同的元素有________(填元素符号)。
(4)实验时形成的深蓝色溶液中的阳离子内存在的全部化学键类型有________。
(5)实验过程中加入C2H5OH后可观察到析出深蓝色Cu(NH3)4SO4·H2O晶体。实验中所加C2H5OH的作用是_________________________。评卷人得分五、结构与性质(共3题,共6分)21、硼;硅、硒等元素及其化合物用途广泛。请回答下列问题:
(1)基态硒原子的价电子排布式为_______;SeO2常温下为白色晶体,熔点为340~350℃,315℃时升华,则SeO2固体为________晶体。
(2)在硼、硅、硒的气态氢化物中,其立体构型为正四面体的是_______(填化学式),在硅的氢化物中共用电子对偏向氢元素,氢气与硒反应时单质硒是氧化剂,则硒与硅的电负性大小为Se_____Si(填“>”或“<”)。
(3)在周期表的第二周期中,第一电离能介于硼元素和氮元素之间的元素有_____种。
(4)硼元素具有缺电子性(价电子数少于价层轨道数),其化合物可与具有孤对电子的分子或离子生成配合物,如BF3能与NH3反应生成BF3·NH3,BF3·NH3中B与N之间形成______键;NH3中N原子的杂化轨道类型为______,写出与NH3等电子体的一种离子符号________。
(5)金刚砂(SiC)的摩氏硬度为9.5,其晶胞结构如图所示。在SiC中,每个Si原子周围距离最近的Si原子数目为________;若金刚砂的密度为ρg·cm-3,NA表示阿伏加德罗常数的值,则晶胞中碳原子与硅原子的最近距离为________pm。(用含ρ和NA的式子表示)
22、以氮化镓(GaN);砷化镓(GaAs)为代表的第三代半导体材料目前已成为全球半导体研究的前沿和热点;如砷化镓灯泡寿命是普通灯泡的100倍,而耗能即为10%,推广砷化镓等发光二极管(LED)照明,是节能减排的有效举措。请回答下列问题:
(1)基态镓原子的价电子排布式为___。
(2)镓失去电子的逐级电离能(单位:kJ·mol-1)的数值依次为577、1985、2962、6192,由此可推知镓的主要化合价为__和+3。砷的电负性比镓__(填“大”或“小”)。
(3)比较下列镓的卤化物的熔点和沸点,GaCl3、GaBr3、GaI3的熔、沸点依次升高,分析其变化原因:__。镓的卤化物GaCl3GaBr3GaI3熔点/℃77.75122.3211.5沸点/℃201.2279346
GaF3的熔点超过1000℃,可能的原因是__。
(4)①砷化镓是将(CH3)3Ga和AsH3用MOCVD(金属有机物化学气相淀积)方法制备得到的,该反应在700℃进行,反应的方程式为:___。
②反应物AsH3分子的几何构型为__,(CH3)3Ga中镓原子杂化方式为__。
(5)砷化镓熔点为1238℃,立方晶胞结构如图所示,晶胞参数为a=565pm,As的配位数为__,晶体的密度为__(设NA为阿伏加德罗常数的数值,列出算式即可)g·cm-3。
23、由阴阳离子通过离子键结合而成的晶体称为离子晶体,离子化合物固态时一般为晶体,在离子晶体中,阴、阳离子按一定规律在空间排列。下图是NaCl晶体的晶胞结构。(空心点为Cl—,实心球为Na+)
(1)在NaCl晶体中,每个Na+离子同时吸引着_______个Cl—离子,在Cl—周围与它最接近且等距离的Cl—共有_______个,Cl—离子位于Na+围成的_______体中心,而Na+离子数目与Cl-离子数目之比为_______。
(2)若CuO晶体中O2-采取NaCl晶胞结构中Na+的堆积方式,Cu2+占据O2-围成的正四面体空隙,则Cu2+占据O2-围成的正四面体空隙的占据率为_______。
在离子晶体中,阴、阳离子具有或接近具有球形对称的电子云,它们可以被看成是不等径的刚性圆球,并彼此相切(如下图),离子键的键长是相邻阴、阳离子的半径之和(如下图)。已知a为常数。试回答下列问题:
NaCl晶体中微粒间排布NaCl晶体中离子键键长。
(3)NaCl晶体离子键的键长为_______。
(4)Na+离子半径与Cl-离子半径之比=_______。
(已知)
(5)NaCl晶体中不存在分子,但在温度达到1413℃时,NaCl晶体形成气体,并以分子形成存在,现在29.25gNaCl晶体,强热使温度达到1450℃,测得气体体积为5.6L(已折算为标准状况),则此时氯化钠气体的分子式(化学式)为_______。评卷人得分六、元素或物质推断题(共5题,共40分)24、已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素,它们的核电荷数A<B<C<D<E。其中A、B、C是同一周期的非金属元素。化合物DC为离子化合物,D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构。化合物AC2为一种常见的温室气体。B;C的氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高。E的原子序数为24。请根据以上情况;回答下列问题:(答题时,A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示)
(1)基态E原子的核外电子排布式是________,在第四周期中,与基态E原子最外层电子数相同还有_______(填元素符号)。
(2)A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为____________。
(3)写出化合物AC2的电子式_____________。
(4)D的单质在AC2中点燃可生成A的单质与一种熔点较高的固体产物,写出其化学反应方程式:__________。
(5)1919年,Langmuir提出等电子原理:原子数相同、电子数相同的分子,互称为等电子体。等电子体的结构相似、物理性质相近。此后,等电子原理又有发展,例如,由短周期元素组成的微粒,只要其原子数相同,各原子最外层电子数之和相同,也可互称为等电子体。一种由B、C组成的化合物与AC2互为等电子体,其化学式为_____。
(6)B的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液与D的单质反应时,B被还原到最低价,该反应的化学方程式是____________。25、现有属于前四周期的A、B、C、D、E、F、G七种元素,原子序数依次增大。A元素的价电子构型为nsnnpn+1;C元素为最活泼的非金属元素;D元素核外有三个电子层,最外层电子数是核外电子总数的E元素正三价离子的3d轨道为半充满状态;F元素基态原子的M层全充满;N层没有成对电子,只有一个未成对电子;G元素与A元素位于同一主族,其某种氧化物有剧毒。
(1)A元素的第一电离能_______(填“<”“>”或“=”)B元素的第一电离能,A、B、C三种元素的电负性由小到大的顺序为_______(用元素符号表示)。
(2)C元素的电子排布图为_______;E3+的离子符号为_______。
(3)F元素位于元素周期表的_______区,其基态原子的电子排布式为_______
(4)G元素可能的性质_______。
A.其单质可作为半导体材料B.其电负性大于磷。
C.其原子半径大于锗D.其第一电离能小于硒。
(5)活泼性:D_____(填“>”或“<”,下同)Al,I1(Mg)_____I1(Al),其原因是____。26、原子序数小于36的X;Y、Z、R、W五种元素;其中X是周期表中原子半径最小的元素,Y是形成化合物种类最多的元素,Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子,R单质占空气体积的1/5;W的原子序数为29。回答下列问题:
(1)Y2X4分子中Y原子轨道的杂化类型为________,1molZ2X4含有σ键的数目为________。
(2)化合物ZX3与化合物X2R的VSEPR构型相同,但立体构型不同,ZX3的立体构型为________,两种化合物分子中化学键的键角较小的是________(用分子式表示),其原因是________________________________________________。
(3)与R同主族的三种非金属元素与X可形成结构相似的三种物质,三者的沸点由高到低的顺序是________。
(4)元素Y的一种氧化物与元素Z的单质互为等电子体,元素Y的这种氧化物的结构式是________。
(5)W元素原子的价电子排布式为________。27、下表为长式周期表的一部分;其中的编号代表对应的元素。
。①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
请回答下列问题:
(1)表中⑨号属于______区元素。
(2)③和⑧形成的一种常见溶剂,其分子立体空间构型为________。
(3)元素①和⑥形成的最简单分子X属于________分子(填“极性”或“非极性”)
(4)元素⑥的第一电离能________元素⑦的第一电离能;元素②的电负性________元素④的电负性(选填“>”、“=”或“<”)。
(5)元素⑨的基态原子核外价电子排布式是________。
(6)元素⑧和④形成的化合物的电子式为________。
(7)某些不同族元素的性质也有一定的相似性,如表中元素⑩与元素⑤的氢氧化物有相似的性质。请写出元素⑩的氢氧化物与NaOH溶液反应的化学方程式:____________________。28、下表为长式周期表的一部分;其中的序号代表对应的元素。
(1)写出上表中元素⑨原子的基态原子核外电子排布式为___________________。
(2)在元素③与①形成的水果催熟剂气体化合物中,元素③的杂化方式为_____杂化;元素⑦与⑧形成的化合物的晶体类型是___________。
(3)元素④的第一电离能______⑤(填写“>”、“=”或“<”)的第一电离能;元素④与元素①形成的X分子的空间构型为__________。请写出与元素④的单质互为等电子体分子、离子的化学式______________________(各写一种)。
(4)④的最高价氧化物对应的水化物稀溶液与元素⑦的单质反应时,元素④被还原到最低价,该反应的化学方程式为_______________。
(5)元素⑩的某种氧化物的晶体结构如图所示,其中实心球表示元素⑩原子,则一个晶胞中所包含的氧原子数目为__________。参考答案一、选择题(共6题,共12分)1、D【分析】【分析】
【详解】
A.该微粒的核外电子排布式为[Ne]3s23p3;核外电子数为15,质子数为15,是磷元素,故A不选;
B.该微粒质子数为15;为磷元素,故B不选;
C.s能级只有1个原子轨道,最多容纳2个电子,因此n=2,(n+1)sn(n+1)pn+1为3s23p3;与A选项相同,故C不选;
D.不能确定粒子所处的能层n;因此无法判断是否为磷元素,故D选;
故选:D。2、D【分析】【详解】
第IVA元素的氢化物都是由分子构成的物质,在固态时属于分子晶体,分子之间通过分子间作用力结合,分子间作用力又叫范德华力。分子的相对分子质量越大,分子间作用力就越大,克服分子间作用力使物质熔化、气化需要的能量就越多,因此物质的熔沸点就越高,所以ⅣA族氢化物的沸点大小顺序为CH4444。
答案选D。3、C【分析】【详解】
A.C原子的原子半径大于N原子的原子半径,所以CCl4中C—Cl键键长比NCl3中N—Cl键键长;故A正确;
B.NCl3的分子空间构型与氨分子相似,都是三角锥型结构,氨分子是极性分子,所以NCl3分子也是极性分子;故B正确;
C.分子晶体中物质的熔沸点与相对分子质量有关,相对分子质量越大其熔沸点越高,所以NBr3比NCl3的熔沸点高,NCl3比NBr3易挥发;故C错误;
D.在氨水中,NH3与H2O以氢键(用“”表示)结合形成NH3∙H2O分子;则NH3∙H2O的结构式为故D正确。
综上所述,答案为C。4、A【分析】【详解】
A.晶体会对X-射线发生衍射;而非晶体不会对X-射线发生衍射,则X-射线衍射实验是区别晶体与非晶体的最科学的方法,故A正确;
B.晶体具有以下特点:有整齐规则的几何外形;有固定的熔点,有各向异性的特点,只有同时具备这三个条件的才是晶体,非晶体也可以有规则几何外形,故B错误;
C.晶体能自发的呈现多面体外形;所以晶体有自范性,单晶体具有各向异性,而多晶体和非晶体往往不具有各向异性,故C错误;
D.熔融态物质凝固后一定得到晶体;如熔融态的玻璃凝固得到的是玻璃态物质,不属于晶体,故D错误;
故选A。5、B【分析】【详解】
从结构上看:①③④⑥构成晶体的结构单元都是向外延伸和扩展的;符合离子晶体和原子晶体的结构特点,而②和⑤的结构没有这种特点,不能再以化学键与其它原子结合,该结构可以看成一个分子,所以可能是分子晶体。
故选B。6、C【分析】【详解】
A.由晶胞结构知,晶胞中Ni原子数为8×1/8+4×1/4=2,As的原子数目为2;则该化合物的化学式为NiAs,故A错误;
B.该化合物中As的配位数为6;故B错误;
C.因为该化合物化学式为NiAs;且As的配位数为6,所以Ni的配位数也为6,故C正确;
D.根据均摊法计算,该晶胞平均占有Ni原子数为8×1/8+4×1/4=2;故D错误;
故选C。二、多选题(共5题,共10分)7、AB【分析】【详解】
A.由能量最低原理可知硅原子的电子排布式为1s22s22p63s23p2,当变为1s22s22p63s13p3时;有1个3s电子跃迁到3p轨道上,3s轨道的能量低于3p轨道的能量,要发生跃迁,必须吸收能量,使电子能量增大,故A正确;
B.硅原子处于激发态时能量要高;处于基态能量变低,因而由激发态转化成基态,电子能量减小,需要释放能量,故B正确;
C.基态原子吸收能量变为激发态原子;所以激发态原子能量大于基态原子能量,故C错误;
D.元素的性质取决于价层电子,包括s、p轨道电子,硅原子的激化态为1s22s22p63s13p3,基态磷原子为1s22s22p63s23p3;则它们的价层电子数不同,性质不同,故D错误;
答案为AB。8、AD【分析】【详解】
A.AsH3分子中As原子最外层有5个电子;其中3个电子和3个氢原子形成共用电子对,所以该物质中有1对未参与成键的孤对电子,故A正确;
B.该分子为三角锥形结构;正负电荷重心不重合,所以为极性分子,故B错误;
C.AsH3中As原子易失电子而作还原剂;所以是一种强还原剂,故C错误;
D.同种非金属元素之间形成非极性键;不同种非金属元素之间形成极性键,所以As—H原子之间存在极性键,故D正确;
故答案选:AD。9、AB【分析】【详解】
A.LiAlH4中的阴离子为Al中心Al原子有4条共价键,则杂化形式为sp3;A说法正确;
B.电子排布式(21Sc)1s22s22p63s23p63d14s2,其能量小于[Ar]3d3,排布稳定,所以电子排布式1s22s22p63s23p63d3违反了能量最低原则;B说法正确;
C.氮气分子间形成三对共价键,CN-与N2的结构相似,CH3CN分子中σ键与π键数目之比为5∶2;C说法错误;
D.SO2、NCl3都含有极性键,正负电荷重心不重合,都是极性分子,BF3含有极性键;正负电荷重心重合,属于非极性分子,D说法错误;
答案为AB。10、BC【分析】【详解】
Fe3+在立方体的顶点,每个Fe3+被8个晶胞共有,每个晶胞中Fe3+个数为4×=同理每个晶胞中Fe2+个数为CN-位于棱的中点,每个CN-被4个晶胞共有,故每个晶胞中CN-个数为12×=3。
A.已知晶体的化学式为MxFey(CN)6,故有2个晶胞,阴离子含有一个Fe3+,1个Fe2+,6个CN-,晶体中的阴离子为[Fe2(CN)6]-,根据化合物中各元素的化合价代数和为0得晶体的化学式为MFe2(CN)6;综上可知,x=1,y=2,A错误;
B.M呈+1价;因为有阴;阳离子,故该晶体属于离子晶体,B正确;
C.若M的离子在立方体的体心位置,则该晶体的化学式可表示为MFe2(CN)3,与晶体化学式MFe2(CN)6不符合;故M的离子不可能在立方体的体心位置,C正确;
D.该晶胞中与每个Fe3+距离最近且相等的CN-有6个;D错误;
故合理选项是BC。11、BC【分析】【详解】
A.依据晶胞示意图可以看出,晶胞的一个平面的长与宽不相等,再由图中体心可知1个Ca2+周围距离最近的C22-有4个;而不是6个,故A错误;
B.6.4克CaC2为0.1mol,CaC2晶体中含阴离子为C22-;则含阴离子0.1mol,故B正确;
C.该晶体中存在钙离子和C22-间的离子键,C22-中存在C与C的共价键;故C正确;
D.晶胞的一个平面的长与宽不相等,与每个Ca2+距离相等且最近的Ca2+为4个;故D错误;
故选BC。
【点睛】
解答本题要注意区分该晶胞和氯化钠晶胞的不同,该晶胞存在沿一个方向拉长的特点,为解答该题的关键和易错点。三、填空题(共7题,共14分)12、略
【分析】【详解】
(1)在一个原子轨道里;最多只能容纳2个电子,而且它们的自旋状态相反,称为泡利不相容原理,所以违反泡利不相容原理的有③;当电子排布在同一个能级的不同轨道时,基态原子中的电子总是单独优先占据一个轨道,而且自旋状态相同,称为洪特规则,所以违反洪特规则的有②④⑥;
(2)根据激发态原子核外电子排布式知该元素核外有16个电子,为S元素;根据能量最低原理,其基态原子核外电子排是1s22s22p63s23p4;S元素最外层有6个电子,所以最高价是+6价,最高价氧化物对应水化物的化学式是H2SO4;
(3)相同电子层上原子轨道能量的高低:ns<np<nd;形状相同的原子轨道能量的高低:1s<2s<3s<4s,多电子原子的原子轨道按轨道能量由低到高顺序是①④⑥③②⑤。【解析】①.③②.②④⑥③.1s22s22p63s23p4④.H2SO4⑤.①④⑥③②⑤13、略
【分析】【详解】
(1)Fe原子核外有26个电子,失去外围3个电子形成Fe3+,所以基态Fe3+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5;
(2)K4[Fe(CN)6]是离子化合物,存在离子键,其中Fe(CN)64-含有共价键和配位键;即化学键为离子键;配位键和共价键;
(3)CN-中N的价层电子对数=1+=2;所以N采用sp杂化;同一周期元素第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势,但是第IIA族;第VA族元素第一电离能大于其相邻元素,所以C、N、O第一电离能大小顺序为N>O>C;同一周期元素电负性随着原子序数增大而增大,所以C、N、O的电负性大小顺序为O>N>C。
【点睛】
同一周期元素中,元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大的趋势,但第ⅡA族元素(最外层全满)大于第ⅢA族元素,第ⅤA族(最外层半满)的第一电离能大于第ⅥA族元素。【解析】1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5配位键离子键spN>O>CO>N>C14、略
【分析】【分析】
根据价层电子对互斥理论确定分子或离子空间构型,价层电子对个数n=σ键个数+孤电子对个数,σ键个数=配原子个数,孤电子对个数=(a-xb),a指中心原子价电子个数,x指配原子个数,b指配原子形成稳定结构需要的电子个数。根据n值判断杂化类型:一般有如下规律:当n=2,sp杂化;n=3,sp2杂化;n=4,sp3杂化,据此分析解答。
【详解】
(1)H2O中价层电子对个数n=2+(6-2×1)=4,含孤电子对数为2,中心原子采用sp3杂化,所以该分子为V型;(2)CO32-中价层电子对个数n=3+(4+2-3×2)=3,含孤电子对数为0,中心原子采用sp2杂化,所以该分子为平面三角形;(3)SO32-中价层电子对个数n=3+(6+2-3×2)=4,含孤电子对数为1,中心原子采用sp3杂化,所以该分子为三角锥形。【解析】①.V形②.sp3③.平面三角形④.sp2⑤.三角锥形⑥.sp315、略
【分析】【分析】
利用杂化轨道理论和价层电子对互斥理论进行解题。
【详解】
(1)NI3:中心原子N原子孤电子对数为×(5-3×1)=1,价层电子对数为3+1=4,杂化轨道为sp3;VSEPR模型为四面体,去掉孤电子对,分子空间构型为三角锥形;
(2)CH3Cl:中心原子C原子孤电子对数为×(4-3×1-1)=0,价层电子对数为4,杂化轨道为sp3;VSEPR模型为四面体,无孤电子对,分子空间构型为四面体型;
(3)CO2:中心原子C原子孤电子对数为×(4-2×2)=0;价层电子对数为2,杂化轨道为sp,VSEPR模型为直线型,无孤电子对,分子空间构型为直线型;
(4)BF3:中心原子B原子孤电子对数为×(3-3×1)=0,价层电子对数为3,杂化轨道为sp2;VSEPR模型为平面三角形,无孤电子对,分子空间构型为平面三角形;
(5)H2O:中心原子O原子孤电子对数为×(6-2×1)=2,价层电子对数为2+2=4,杂化轨道为sp3;VSEPR模型为四面体,去掉孤电子对,分子空间构型为V型。
【点睛】
分子的中心原子价层电子对数=σ键个数+孤电子对数,孤电子对数的计算用最外层电子数减去成键电子数,再除以2。如果价层电子对数是4且不含孤电子对,则杂化轨道为sp3,四面体结构,如果价层电子对数是4且含有一个孤电子对,则杂化轨道为sp3,三角锥形结构,如果价电子对数是4且含有2个孤电子对,则杂化轨道为sp3,V形;如果价层电子对数是3且不含孤电子对,则杂化轨道为sp2,平面三角形结构,如果价层电子对数是2,则杂化轨道为sp,直线型结构。【解析】①.sp3、三角锥②.sp3、四面体③.sp、直线型④.sp2、平面三角形⑤.sp3、V型16、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17、略
【分析】【详解】
(1)由氯化钠晶胞可知在此晶胞中应有4个FexO,根据密度公式可得(56x+16)×4/NA=5.71×(4.28×10-8)3;解得x≈0.92。
(2)设晶体中的Fe2+个数为y,根据化合物中电荷守恒的原则,即正电荷总数等于负电荷总数可得:2y+3×(0.92-y)=2,解得y=0.76,所以可得Fe2+所占分数=≈0.826。
(3)含Fe3+个数为0.92-0.76=0.16,此晶体的化学式为
(4)根据氯化钠的结构可知与某个Fe2+(或Fe3+)距离最近且等距离的O2-位于面心处;围成的空间几何形状是正八面体;
(5)由FexO晶体晶胞的结构及晶胞的边长可知,铁离子间最短距离为面对角线的一半,即为×4.28×10-10m≈3.03×10-10m=3.03×10-8cm。【解析】0.920.826正八面体3.03×10-818、略
【分析】【分析】
【详解】
略【解析】NaCl正八面体8四、原理综合题(共2题,共18分)19、略
【分析】【详解】
(1)氯原子核外有17个电子,根据能量最低原理,基态氯原子的电子排布式为1s22s22p63s23p5或[Ne]3s23p5;N原子2p轨道上的电子处于半充满状态;第一电离能大于O,元素的第一电离能由大到小的顺序为N>O>C;
(2)①H2O、CO2、NH3三种分子中,中心原子的价层电子对数分别为4个、2个、4个;其中水分子含有2对孤电子对,所以水分子是V形分子;
②CO2是非极性分子而水是极性分子,故CO2在水中溶解度较小,NH3是极性分子且能与水分子形成分子间氢键,故NH3在水中溶解度很大;
(3)Cu(NH3)2Cl2有两种同分异构体,其中一种可溶于水,根据相似相溶原理可知该物质应为极性分子;Cu(NH3)2Cl2有两种同分异构体,参考甲烷的二氯代物只有一种,可知[Cu(NH3)4]2+的空间构型应为平面正方形;
(4)①判断固体是晶体还是非晶体最可靠的方法是X-射线衍射法。
②离子晶体熔点较高;由离子构成,含有离子键;而许多分子晶体也可溶于水,故c项符合题意;
(5)由图及均摊原理知,晶胞中氧离子数是钠离子的数目是8,故化学式为Na2O;一个晶胞中含有4个“Na2O”组成微粒,则晶胞的质量为晶胞的体积为d310-30cm3,则晶胞的密度解得
【点睛】
根据均摊原则,晶胞顶点的原子被一个晶胞占用面心的原子被一个晶胞占用棱上的原子被一个晶胞占用晶胞内的原子被一个晶胞完全占用。【解析】1s22s22p63s23p5或[Ne]3s23p5N>O>CH2OCO2是非极性分子而水是极性分子,故CO2在水中溶解度较小,NH3是极性分子且能与水分子形成分子间氢键,故NH3在水中溶解度很大极性平面正方形X-射线衍射法cNa2O20、略
【分析】【分析】
Ⅰ.(1)水为共价化合物;
(2)A.根据价层电子对互斥理论确定中心原子杂化类型,价层电子对个数=键个数+孤电子对个数,水中氧的杂化方式为sp3,H3O+中O的杂化方式为sp3;
B.水为V形结构,H3O+为三角锥形;
C.分子和离子的化学性质不同;
D.根据微粒的空间构型判断;
Ⅱ.(3)Cu的原子序数为29,为第四周期第IB族元素,最外层电子为4s1;
(4)胆矾溶液与足量氨水形成的深蓝色溶液中的阳离子为四氨合铜络离子;
(5)从降低物质的溶解度的角度进行分析。
【详解】
Ⅰ.(1)水为共价化合物,电子式为:
(2)A.水分子中O原子价层电子对个数=2+×(6-2×1)=4,采用sp3杂化,H3O+中O原子价层电子对个数=3+×(6-1-3×1)=4,采用sp3杂化;氧原子的杂化类型没有改变,A项错误,符合题意;
B.水分子中O原子含有2个孤电子对,采用sp3杂化,空间构型为V形结构,H3O+为三角锥形;微粒的形状发生了变化,B项正确,不符合题意;
C.H2O为中性分子,H3O+为酸性的阳离子;微粒的化学性质发生了变化,C项正确,不符合题意;
D.水分子为V形结构,H3O+为三角锥形;微粒中的键角发生了变化,D项正确,不符合题意;
答案选A。
Ⅱ.(3)Cu的原子序数为29,为第四周期第IB族元素,价层电子的电子排布为3d104s1,最外层为4s1,同周期的副族元素Cr的价层电子排布为3d54s1;
(4)胆矾溶液与足量氨水形成的深蓝色溶液中的阳离子为四氨合铜络离子,N、H原子之间以共价键结合,Cu2+提供空轨道;N原子提供孤对电子,以配位键结合;
(5)实验过程中加入C2H5OH后,降低了Cu(NH3)4SO4的溶解度,析出了Cu(NH3)4SO4·H2O晶体。【解析】A3d104s1Cr共价键、配位键降低Cu(NH3)4SO4·H2O的溶解度五、结构与性质(共3题,共6分)21、略
【分析】【详解】
(1)Se元素为34号元素,原子核外有34个电子,所以核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d104s24p4,基态硒原子的价电子排布式为4s24p4;SeO2常温下白色晶体,熔、沸点低,为分子晶体,故答案为:4s24p4;分子;
(2)硒、硅均能与氢元素形成气态氢化物分别为H2Se,SiH4,其分子结构分别V形、正四面体;若“Si-H”中键合电子偏向氢原子,说明硅显正价,氢气与硒反应时单质硒是氧化剂,硒显负价,所以硒与硅的电负性相对大小为Se>Si,故答案为:SiH4;>;
(3)第二周期中;元素的第一电离能处于B与N之间的元素有Be;C、O三种,故答案为:3;
(4)BF3•NH3中B原子含有3个σ键和1个配位键,所以其价层电子数是4,B原子采取sp3杂化,该化合物中,B原子提供空轨道的原子、N原子提供孤电子对,所以B、N原子之间形成配位键;在NH3中,N原子的价层电子对数是3+(5-3×1)/2=4,所以杂化轨道类型为sp3;NH3中有10个电子,等电子体的一种离子符号有:H3O+,故答案为:配位;sp3;H3O+;
(5)每个碳原子周围最近的碳原子数目为12,因此在SiC中,每个Si原子周围距离最近的Si原子数目为12;该晶胞中C原子个数=8×+6×=4,Si原子个数为4,晶胞质量为设晶胞边长为apm,则(a×10-10)3×ρ×NA=4×40,解得a=碳原子与硅原子的最近距离为晶胞体对角线长度的所以碳原子与硅原子的最近距离为故答案为:12;
【点睛】
本题难点(5),计算晶胞中碳原子与硅原子的最近距离,要先确定晶胞的边长,可以根据密度公式,求出体积,再换算为边长,最近距离,根据原子的关系,得到最终结果。【解析】4s24p4分子SiH4>3配位sp3H3O+1222、略
【分析】【详解】
(1)基态镓原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p1,则其价电子排布式为4s24p1。答案为:4s24p1;
(2)镓的第一电离能比第二电离能要小得多,由此可推知镓的主要化合价为+1价。砷的价电子排布式为4s24p3,镓的价电子排布式为4s24p1;则二者同周期且砷在镓的右边,电负性砷大。答案为:大;
(3)镓的卤化物的熔点都比较低,则应形成分子晶体,GaCl3、GaBr3、GaI3的沸点依次升高,其变化原因是GaCl3、GaBr3、GaI3均为分子晶体,结构相似,相对分子质量依次增大,分子间作用力依次增强。答案为:GaCl3、GaBr3、GaI3均为分子晶体;结构相似,相对分子质量依次增大,分子间作用力依次增强;
GaF3的相对分子质量最小,但其熔点超过1000℃,则不适合用分子晶体解释,可能的原因是GaF3为离子晶体。答案为:GaF3为离子晶体;
(4)①在700℃时,(CH3)3Ga和AsH3反应,生成GaAs等,反应的方程式为(CH3)3Ga+AsH3GaAs+3CH4。答案为:(CH3)3Ga+AsH3GaAs+3CH4;
②反应物AsH3分子的几何构型与NH3类似,则为三角锥形,(CH3)3Ga中镓原子的价层电子对数为3,且无孤对电子,由此可得出杂化方式为sp2。答案为:三角锥形;sp2;
(5)从晶胞结构图中可以看出,As周围有4个Ga原子,则配位数为4。1个晶胞中含有4个GaAs,由此可求出1个晶胞的质量,再由晶胞参数,即可求出晶胞的体积,从而求出晶体的密度为=g·cm-3。
答案为:4;
【点睛】
在判断GaCl3、GaBr3、GaI3的熔、沸点依次升高的原因时,需从表中数据分析原因,切不可忽视表中数据,武断地认为它们都是金属的卤化物,应形成离子晶体。若从晶格能解释,就难以找到原因。【解析】①.4s24p1②.+1③.大④.GaCl3、GaBr3、GaI3均为分子晶体,结构相似,相对分子质量依次增大,分子间作用力依次增强⑤.GaF3为离子晶体⑥.(CH3)3Ga+AsH3GaAs+3CH4⑦.三角锥形⑧.sp2⑨.4⑩.23、略
【分析】【详解】
(1)根据氯化钠晶胞结构可知,在NaCl晶体中,每个Na+离子的前、后、左、右、上、下同时吸引着6个Cl—离子,在Cl—周围与它最接近且等距离的Cl—,同层有4个、上层、下层各有4个,共有12个,Cl—离子位于6个面心上的Na+围成的正八面体中心,根据均摊原则,1个晶胞实际占用的Na+离子数是Cl-离子数是Na+离子数目与Cl-离子数目之比为1:1
(2)若CuO晶体中O2-采取NaCl晶胞结构中Na+的堆积方式,则每个晶胞含有8个O2-围成的正四面体空隙,每个晶胞含有4个Cu2+,则Cu2+占据O2-围成的正四面体空隙的占据率为50%。
(3)根据NaCl晶体中微粒间排布;NaCl晶体离子键的键长为a/2。
(4)根据NaCl晶体中微粒间排布,可知Na+离子半径=Cl-离子半径是Na+离子半径与Cl-离子半径之比=():()=0.414;
(5)此时氯化钠气体的摩尔质量是M
则
M=116.6g/mol,116.6÷58.5=2,此时氯化钠气体的分子式为Na2Cl2。【解析】①.6②.12③.正八面④.1:1⑤.50%⑥.a/2⑦.0.414⑧.Na2Cl2六、元素或物质推断题(共5题,共40分)24、略
【分析】【分析】
已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素,它们的核电荷数A<B<C<D<E。其中A、B、C是同一周期的非金属元素。化合物DC为离子化合物,D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构,化合物AC2为一种常见的温室气体,则A为C,C为O,B为N,D为Mg。B、C的氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高。E的原子序数为24,E为Cr。
【详解】
(1)基态E原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d54s1),在第四周期中,与基态E原子最外层电子数相同即最外层电子数只有一个,还有K、Cu;故答案为:1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d54s1);K;Cu;
(2)同周期从左到右电离能有增大趋势;但第IIA族元素电离能大于第IIIA族元素电离能,第VA族元素电离能大于第VIA族元素电离能,因此A;B、C的第一电离能由小到大的顺序为C<O<N;故答案为:C<O<N;
(3)化合物AC2为CO2,其电子式故答案为:
(4)Mg的单质在CO2中点燃可生成碳和一种熔点较高的固体产物MgO,其化学反应方程式:2Mg+CO22MgO+C;故答案为:2Mg+CO22MgO+C;
(5)根据CO与N2互为等电子体,一种由N、O组成的化合物与CO2互为等电子体,其化学式为N2O;故答案为:N2O;
(6)B的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液为HNO3与Mg的单质反应时,NHO3被还原到最低价即NH4NO3,其反应的化学方程式是4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O;故答案为:4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O。【解析】1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d54s1)K、CuC<O<N2Mg+CO22MgO+CN2O4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O25、略
【分析】【分析】
A元素的价电子构型为nsnnpn+1,则n=2,故A为N元素;C元素为最活泼的非金属元素,则C为F元素;B原子序数介于氮、氟之间,故B为O元素;D元素核外有三个电子层,最外层电子数是核外电子总数的最外层电子数为2,故D为Mg元素;E元素正三价离子的3d轨道为半充满状态,原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2,则原子序数为26,为Fe元素;F元素基态原子的M层全充满,N层没有成对电子,只有一个未成对电子,核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1;故F为Cu元素;G元素与A元素位于同一主族,其某种氧化物有剧毒,则G为As元素,据此解答。
【详解】
(1)N原子最外层为半充满状态;性质稳定,难以失去电子,第一电离能大于O元素;同一周期元素从左到右元素的电负性逐渐增强,故元素的电负性:N<O<F;
(2)C为F元素,电子排布图为E3+的离子符号为Fe3+;
(3)F为Cu,位于周期表ds区,其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1,故答案为:ds;1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1;
(4)A.G为As元素;与Si位于周期表对角线位置,则其单质可作为半导体材料,A正确;
B.同主族从上到下元素的电负性依次减小;则电负性:As<P,B错误;
C.同一周期从左到右原子半径依次减小;As与Ge元素同一周期,位于Ge的右侧,则其原子半径小于锗,C错误;
D.As与硒元素同一
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 医疗器械 合作协议
- 观光旅游情侣船合作协议
- 2025年四川雅安市栈道商务信息咨询有限责任公司招聘笔试参考题库附带答案详解
- 2025年甘肃天祝县农业产业扶贫开发有限责任公司招聘笔试参考题库附带答案详解
- 2025版新能源车辆运输及售后服务合同3篇
- 2025年度店面出租合同风险评估与预防措施2篇
- 2025年度个人债权担保合同参考文本4篇
- 2025年度个人沿街店房租赁合同(含租赁期限调整与续约流程)3篇
- 2025版建筑水电安装工程补充协议书3篇
- 2025年度住宅小区公共区域装修改造合同
- 江苏中国中煤能源集团有限公司江苏分公司2025届高校毕业生第二次招聘6人笔试历年参考题库附带答案详解
- 【语文】第23课《“蛟龙”探海》课件 2024-2025学年统编版语文七年级下册
- 北师版七年级数学下册第二章测试题及答案
- 加强教师队伍建设教师领域学习二十届三中全会精神专题课
- 2025警察公安派出所年终总结工作汇报
- 2024-2025学年人教版数学七年级上册期末复习卷(含答案)
- 2025年慢性阻塞性肺疾病全球创议GOLD指南修订解读课件
- 新版人教版高中英语选修一、选修二词汇表
- 2022年河北邯郸世纪建设投资集团有限公司招聘笔试试题及答案解析
- 住院患者跌倒坠床质量控制管理考核标准
- 收取执行款银行账户确认书
评论
0/150
提交评论