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…………○…………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年人教新课标选择性必修2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、元素周期表中N元素的信息如图所示。下列说法不正确的是。7N氮2s22p314.01
A.1molN2分子中含NA个σ键和2NA个π键B.基态N原子的2p能级有三个未成对电子C.N的第一电离能比同周期相邻的两种元素都大D.分子的模型为三角锥形2、2019年是门捷列夫提出周期表150周年。根据元素周期律和元素周期表,下列推断不合理的是A.第35号元素的单质在常温常压下是液体B.位于第四周期第VA族的元素为金属元素C.第七周期0族元素的原子序数为118D.根据第IIA族元素性质的递变性,第38号元素Sr形成的碳酸盐SrCO3为沉淀3、下列有关元素周期表和元素周期律的说法;不正确的是。
①元素周期表中s区;d区和ds区的元素都是金属元素。
②d区元素最后一个核外电子一定填充在s能级上。
③同一主族从上到下;元素的电负性依次增大。
④同一主族从上到下,元素的第一电离能依次增大A.只有①②③B.只有②③C.只有③④D.①②③④4、下列关于晶体的说法中,正确的是A.共价键的强弱可决定分子晶体的熔、沸点B.含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体C.晶体中原子呈周期性有序排列,有自范性;而非晶体中原子排列相对无序,无自范性D.CsCl和NaCl晶体中阴、阳离子的配位数都为65、下列有关图示;能直观形象地展示化学知识。以下图示正确的是。
A.①表示石墨的空间结构B.②表示2s电子云轮廓图C.③表示非晶态SiO2、晶态SiO2X-衍射粉末图谱D.④表示NaCl晶体的晶胞结构图6、“清肺排毒汤”来源于中医经典方剂组合;可用于治疗新型冠状病毒感染。其中有一味中药成分麻黄碱的结构简式及提取部分流程如图所示,下列说法正确的是()
麻黄碱结构简式:
A.麻黄碱难溶于水B.操作①是使麻黄碱溶于丙酮,属于过滤操作C.麻黄碱分子中所有碳原子位于同一平面上D.麻黄碱分子式是C10H15ON评卷人得分二、填空题(共7题,共14分)7、铁钴镍是第四周期第Ⅷ族的元素;其单质具有磁性,其化合物常用于制备电池导体.
(1)基态原子的核外电子排布式为_____________,第二周期中基态原子与基态原子具有相同未成对电子数的元素是______________.
(2)原子半径相似、化学性质相似,原因是_______________.
(3)配合物的中心原子价电子数与配体提供电子总数之和为_________.与互为等电子体,分子具有的化学键类型有____________.
A.键B.键C.离子键D.金属键。
(4)的结构与相关性质见下表,其空间构型为______________,的杂化形式为_________,其为_____________晶体.。相对分子质量熔点沸点结构17143℃
(5)钙钛矿中含有O,它们形成的氧化物具有金属-绝缘体相转变特性,其晶胞结构中和O如下图所示,位于O形成正八面体空隙中.晶胞边长为设为阿伏加德罗常数的数值,则该氧化物的密度为________________(列出计算表达式).
8、某有机物含C;H,O;N四种元素,质量分数分别为32%、6.66%、42.67%、67%,该有机物的蒸汽对氢气的相对密度为37.5,通过计算确定:
(1)有机物的分子式__________________;
(2)有机物可能的结构简式._________________,____________________9、氟在自然界中常以CaF2的形式存在。
(1)下列关于CaF2的表述正确的是_______。
a.F-的离子半径小于Cl-,则CaF2的熔点高于CaCl2
b.Ca2+与F-间仅存在静电吸引作用。
c.阴阳离子比为2:1的物质,均与CaF2晶体构型相同。
d.CaF2中的化学键为离子键,因此CaF2在熔融状态下能导电。
(2)CaF2难溶于水,但可溶于含Al3+的溶液中,原因是__________________________(用离子方程式表示)。已知AlF63-在溶液中可稳定存在。
(3)F2通入稀NaOH溶液中可生成OF2,OF2分子构型为___________,其中氧原子的杂化方式为_________。
(4)F2与其他卤素单质反应可以形成卤素互化物,例如ClF3、BrF3等。已知反应Cl2(g)+3F2(g)=2ClF3(g)△H=-313kJ·mol-1,F-F键键能为159kJ·mol-1,Cl-Cl键键能为242kJ·mol-1,则ClF3中Cl-F键的平均键能为_________kJ·mol-1。ClF3的熔、沸点比BrF3的________(填“高”或“低”)。10、(1)研究发现,在CO2低压合成甲醇反应(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,显示出良好的应用前景。回答下列问题:
①CO2和CH3OH分子中C原子的杂化形式分别为___________和___________。
②在CO2低压合成甲醇反应所涉及的4种物质中,沸点从高到低的顺序为___________,原因是___________。
③硝酸锰是制备上述反应催化剂的原料,Mn(NO3)2中的化学键除了σ键外,还存在___________。
(2)①丙酮()分子中碳原子轨道的杂化类型是___________,1mol丙酮分子中含有σ键的数目为___________。(设NA为阿伏加德罗常数的值)
②C、H、O三种元素的电负性由小到大的顺序为___________。
③乙醇的沸点高于丙酮,这是因为___________。11、(1)下列分子或离子中不存在配位键的是______(填序号)。
①②③④⑤⑥⑦⑧⑨
(2)在配离子中,中心离子的配位数为______,提供空轨道的是______。
(3)钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属,钛位于元素周期表第4周期ⅣB族,与钛同周期的主族元素的基态原子中,未成对电子数与钛相同的元素有______(填元素符号)。现有含的配合物配离子中的化学键类型是______,该配合物的配体是______。
(4)①和中均含有配位键。在中,配体是______(填元素符号),提供孤电子对的原子是______,中原子采用______杂化。
②气态氯化铝()是具有配位键的化合物,分子中原子间成键关系为请将结构中你认为是配位键的斜线加上箭头_____。12、回答下列问题:
(1)乙醇的挥发性比水的强,原因是_______。
(2)金属氢化物是应用广泛的还原剂。KH的还原性比NaH的强,原因是_______。13、如图所示,直线交点处的圆圈为NaCl晶体中Na+或Cl-所处的位置。这两种离子在空间三个互相垂直的方向上都是等距离排列的。
(1)在晶体中,每个Na+的周围与它最接近且距离相等的Na+共有___个。
(2)晶体中每一个重复的结构单元叫晶胞。在NaCl晶胞中正六面体的顶角上、面上、棱上的Na+或Cl-为该晶胞与其相邻的晶胞所共有,一个晶胞中Cl-的个数等于___,即___(填计算式);Na+的个数等于___,即____(填计算式)。评卷人得分三、判断题(共7题,共14分)14、判断正误。
(1)杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对____________
(2)分子中中心原子若通过sp3杂化轨道成键,则该分子一定为正四面体结构____________
(3)NH3分子为三角锥形,N原子发生sp2杂化___________
(4)只要分子构型为平面三角形,中心原子均为sp2杂化___________
(5)中心原子是sp1杂化的,其分子构型不一定为直线形___________
(6)价层电子对互斥理论中,π键电子对数不计入中心原子的价层电子对数___________
(7)PCl3分子是三角锥形,这是因为P原子是以sp2杂化的结果___________
(8)sp3杂化轨道是由任意的1个s轨道和3个p轨道混合形成的四个sp3杂化轨道___________
(9)凡中心原子采取sp3杂化的分子,其VSEPR模型都是四面体___________
(10)AB3型的分子空间构型必为平面三角形___________
(11)分子中中心原子通过sp3杂化轨道成键时,该分子不一定为正四面体结构___________
(12)杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对___________
(13)NH3和CH4两个分子中中心原子N和C都是通过sp3杂化轨道成键___________
(14)杂化轨道理论与VSEPR模型分析分子的空间构型结果常常相互矛盾___________
(15)配位键也是一种静电作用___________
(16)形成配位键的电子对由成键双方原子提供___________A.正确B.错误15、第ⅠA族金属元素的金属性一定比同周期的第ⅡA族的强。(_______)A.正确B.错误16、CH3CH2OH在水中的溶解度大于在水中的溶解度。(___________)A.正确B.错误17、判断正误。
(1)杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对____________
(2)分子中中心原子若通过sp3杂化轨道成键,则该分子一定为正四面体结构____________
(3)NH3分子为三角锥形,N原子发生sp2杂化___________
(4)只要分子构型为平面三角形,中心原子均为sp2杂化___________
(5)中心原子是sp1杂化的,其分子构型不一定为直线形___________
(6)价层电子对互斥理论中,π键电子对数不计入中心原子的价层电子对数___________
(7)PCl3分子是三角锥形,这是因为P原子是以sp2杂化的结果___________
(8)sp3杂化轨道是由任意的1个s轨道和3个p轨道混合形成的四个sp3杂化轨道___________
(9)凡中心原子采取sp3杂化的分子,其VSEPR模型都是四面体___________
(10)AB3型的分子空间构型必为平面三角形___________
(11)分子中中心原子通过sp3杂化轨道成键时,该分子不一定为正四面体结构___________
(12)杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对___________
(13)NH3和CH4两个分子中中心原子N和C都是通过sp3杂化轨道成键___________
(14)杂化轨道理论与VSEPR模型分析分子的空间构型结果常常相互矛盾___________
(15)配位键也是一种静电作用___________
(16)形成配位键的电子对由成键双方原子提供___________A.正确B.错误18、将丙三醇加入新制中溶液呈绛蓝色,则将葡萄糖溶液加入新制中溶液也呈绛蓝色。(____)A.正确B.错误19、用铜作电缆、电线,主要是利用铜的导电性。(______)A.正确B.错误20、判断正误。
(1)杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对____________
(2)分子中中心原子若通过sp3杂化轨道成键,则该分子一定为正四面体结构____________
(3)NH3分子为三角锥形,N原子发生sp2杂化___________
(4)只要分子构型为平面三角形,中心原子均为sp2杂化___________
(5)中心原子是sp1杂化的,其分子构型不一定为直线形___________
(6)价层电子对互斥理论中,π键电子对数不计入中心原子的价层电子对数___________
(7)PCl3分子是三角锥形,这是因为P原子是以sp2杂化的结果___________
(8)sp3杂化轨道是由任意的1个s轨道和3个p轨道混合形成的四个sp3杂化轨道___________
(9)凡中心原子采取sp3杂化的分子,其VSEPR模型都是四面体___________
(10)AB3型的分子空间构型必为平面三角形___________
(11)分子中中心原子通过sp3杂化轨道成键时,该分子不一定为正四面体结构___________
(12)杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对___________
(13)NH3和CH4两个分子中中心原子N和C都是通过sp3杂化轨道成键___________
(14)杂化轨道理论与VSEPR模型分析分子的空间构型结果常常相互矛盾___________
(15)配位键也是一种静电作用___________
(16)形成配位键的电子对由成键双方原子提供___________A.正确B.错误评卷人得分四、原理综合题(共3题,共21分)21、氮元素可形成很多重要的化合物,其中叠氮化钠(NaN3)被广泛应用于汽车安全气囊。叠氮化钠的制取方法是:①金属钠与液态氨反应得NaNH2②NaNH2与N2O按物质的量2:1反应可生成NaN3;NaOH和一种气体。
(1)请写出反应②的化学方程式为:____________。
(2)与N3-互为等电子体的分子有:______(写一种)由此可推知N3-的空间构型是:_________;比较NH2-和NH3的键角∠HNH的大小:NH2-____NH3(填“>”或“<”或“=”),请用价层电子对互斥规律解释_______。
(3)叠氮化钠(NaN3)分解可得纯N2,有关说法正确的是:________(选填代号)
A.氮气常温下很稳定;是因为氮元素的电负性大。
B.NaN3与KN3结构类似;前者晶格能较小。
C.第一电离能(I1):N>P>S
D.热稳定性NH3强于PH3和H2S是因为NH3分子间有氢键。
(4)小汽车的防撞气囊中叠氮化钠的工作原理是基于反应:6NaN3+Fe2O3=3Na2O+2Fe+9N2;铁晶体有三种堆积方式;其中两种堆积方式分别如图甲;图乙所示(其晶胞特征如下图所示):
晶胞甲中铁原子的配位数为:_______,晶胞乙中铁原子的堆积方式为:________。晶胞乙中铁原子半径为acm,NA表示阿伏加德罗常数,摩尔质量为Mg/mol。则该晶体的密度可表示为:___________g/cm3。22、氮化硅(Si3N4)是一种重要的无机材料陶瓷;它是一种超硬物质,具有良好的耐腐蚀;耐热冲击和耐磨损性能,主要被应用于钢铁冶炼、耐火材料等方面。
完成下列填空:
(1)一个硅原子核外能量最高的电子数目是_______,其所占据的电子亚层符号为_________;与硅同周期的主族元素中,原子半径最小的是_______,依据是___________________。
(2)Si3N4属于共价化合物,其含有的化学键是________,属于_______晶体。
工业上用化学气相沉积法制备氮化硅,其反应如下:3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)Si3N4(s)+12HCl(g)+Q(Q>0)
(3)该反应的平衡常数表达式K=_____________________。
(4)在一定温度下进行上述反应,若反应容器的容积为2L,3min后达到平衡,测得固体的质量增加了2.80g,则SiCl4的平均反应速率为________________mol·L-1·min-1。
(5)上述反应达到平衡后,改变某一条件,下列说法正确的是________。
a.增加Si3N4的量,平衡向左移动b.减小HCl的量;平衡向左移动。
c.增大压强,平衡常数K减小d.降低温度;平衡常数K增大。
(6)若平衡时H2和HCl的物质的量之比为保持其他条件不变,升高温度后达到新的平衡时,H2和HCl的物质的量之比_______(填“>”、“<”或“=”)23、研究表明新冠病毒在铜表面存活时间最短;仅为4小时,铜被称为细菌病毒的“杀手”。回答下列问题:
(1)铜的晶胞结构如下图所示,铜原子的配位数为____,基态铜原子价层电子排布式为____。
(2)与铜同周期,N能层电子数与铜相同,熔点最低的金属是_______;
(3)农药波尔多液的有效杀菌成分是Cu2(OH)2SO4(碱式硫酸铜),碱式硫酸铜中非金属元素电负性由大到小的顺序是______,的空间构型为__________。
(4)氨缩脲()分子中氮原子的杂化类型为__,σ键与π键的数目之比为___。氨缩脲与胆矾溶液反应得到如图所示的紫色物质,1mol紫色物质中含配位键的数目为____。
(5)白铜(铜镍合金)的立方晶胞结构如图所示;其中原子A的坐标参数为(0,1,0)。
①原子B的坐标参数为_______
②)若该晶体密度为dg·cm-3,则铜镍原子间最短距离为______评卷人得分五、结构与性质(共3题,共15分)24、构成物质的微粒种类;微粒间相互作用是决定物质性质的主要因素。
(1)常见的S粉是一种硫的小晶体,熔点112.8℃,易溶于等溶剂,推测它属于_______晶体。
(2)下列金属的性质可以用金属键解释的有_______(填字母)。
a.具有金属光泽b.具有导电性c.具有导热性d.具有延展性。
(3)结合的性质;回答下列问题。
①冰的密度小于液态水与冰晶体的结构有关,1个水分子周围与_______个水分子形成氢键,1mol冰形成_______mol氢键。
②第ⅥA族氢化物的沸点:原因是_______
(4)下图为的晶胞,直线交点处的圆圈为晶体中或所处位置;这两种离子在空间三个互相垂直的方向上都是等距排列。
①请将代表的圆圈涂黑(不必考虑体积大小),完成晶体结构示意图。_______
②熔点(801℃)高于熔点(-114.18℃),主要原因是_______25、氮;铬及其相关化合物用途非常广泛。回答下列问题:
(1)基态N原子的核外电子排布式为___,Cr位于元素周期表第四周期___族。
(2)Cr与K位于同一周期且最外层电子数相同,两种元素原子第一电离能的大小关系为___;Crcl3的熔点(83℃)比CrF3的熔点(1100℃)低得多,这是因为___。
(3)Cr的一种配合物结构如图所示:
①阴离子C1O4-的空间构型为___形。
②配离子中,中心离子的配位数为___,N与中心原子形成的化学键称为___键。
③配体H2NCH2CH2NH2(乙二胺)中碳原子的杂化方式是______,分子中三种元素电负性从大到小的顺序为___
(4)氮化铬的熔点为1770℃,它的一种晶体的晶胞结构如图所示,其密度为5.9g·cm-3,氮化铬的晶胞边长为___(列出计算式)nm.
26、硼;碳、氮、硅元素的单质及其化合物是构成自然界的重要物质。
(1)硼元素原子核外电子排布式_________________。氮元素原子的核外电子中,未成对电子数与成对电子数之比为______________。
(2)甲烷是最简单的有机物,实验室可通讨下列反应制取:反应涉及到的物质中,X属于__________晶体(填晶体类型),MgO晶体的熔点比CaO高,主要原因是________________。
(3)甲硅烷能与硝酸银发生如下反应:SiH4+8AgNO3+2H2O=8Ag↓+SiO2↓+8HNO3,该反应中氢元素被氧化,由此可判断非金属性Si比H____(填“强”;“弱”或“无法比较”)
(4)石墨晶体具有层状结构,在层与层之间嵌入金属K原子,能形成石墨夹层离子化合物(KC8),KC8固态时也能导电,导电的粒子是________。评卷人得分六、计算题(共3题,共6分)27、在庆祝中华人民共和国成立70周年的阅兵仪式上,最后亮相的洲际战略导弹是我国大国地位、国防实力的显著标志。其制作材料中包含了等多种元素。请回答:
氧化亚铁晶体的晶胞如图所示。已知:氧化亚铁晶体的密度为代表阿伏加德罗常数的值。在该晶胞中,与紧邻且等距离的数目为____;与最短核间距为____
28、通过粮食发酵可获得某含氧有机化合物X;其相对分子质量为46,其中碳元素的质量分数为52.2%,氢元素的质量分数为13.0%。
(1)X的分子式是__________。
(2)X与金属钠反应放出氢气,反应的化学方程式是_______。(有机物用结构简式表示)。
(3)X与氧气在铜或银的催化作用下反应生成Y,Y的结构简式是__________。29、研究发现,氨硼烷在低温高压条件下为正交晶系结构,晶胞参数分别为apm、bpm;cpm;α=β=γ=90°。氨硼烷的2×2×2超晶胞结构如图所示。
氨硼烷晶体的密度ρ=___________g·cm−3(列出计算式,设NA为阿伏加德罗常数的值)。参考答案一、选择题(共6题,共12分)1、D【分析】【详解】
A.氮气分子的结构式为N≡N,氮氮三键中含有1个σ键和2个π键,则1mol氮气分子中含NA个σ键和2NA个π键;故A正确;
B.氮元素的原子序数为7,基态原子的价电子排布式为2s22p3;2p能级有三个未成对电子,故B正确;
C.同周期元素;从左到右第一电离能呈增大趋势,氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构,元素的第一电离能大于相邻的碳元素和氧元素,故C正确;
D.氨分子中氮原子的价层电子对数为4;VSEPR模型为四面体形,故D错误;
故选D。2、B【分析】【详解】
A.根据元素周期表的结构;第35号元素为溴元素,其单质在常温常压下是液体,故A正确;
B.位于第于第四周期第VA族的元素为砷元素;砷元素为非金属元素,故B错误;
C.第六周期0族为86号元素;六;七周期同主族元素原子序数之差为32,则第七周期0族元素的原子字数为86+32=118,故C正确;
D.根据第IIA族元素碳酸盐的溶解性,碳酸镁微溶于水,碳酸钙为沉淀,碳酸钡为沉淀,可推断从上至下第IIA族元素碳酸盐溶解度降低,则第38号元素Sr形成的碳酸盐SrCO3为沉淀;故D正确;
答案选B。3、D【分析】【分析】
【详解】
①元素周期表中s区的元素中H元素是非金属元素;①错误;
②d区元素最后一个核外电子可能填充在d能级上,如Sc,可能填充在s能级上如Cr;②错误;
③同一主族从上到下;元素的非金属性逐渐减弱,元素的电负性依次减小,③错误;
④同一主族从上到下;原子核外电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大,原子失去电子的能力逐渐增强,因此元素的第一电离能依次减小,④错误;
综上所述可知:说法不正确的是①②③④,故合理选项是D。4、C【分析】【详解】
A.分子晶体熔化;沸腾时破坏分子间作用力;不破坏共价键,分子间作用力决定分子晶体的熔、沸点,共价键决定分子晶体的稳定性,故A错误;
B.含有金属阳离子的晶体不一定是离子晶体;如金属中含有金属阳离子,但不属于离子晶体,故B错误;
C.晶体中原子呈周期性有序排列;且有自范性,非晶体中原子排列相对无序,无自范性,故C正确;
D.NaCl晶体中;由体心的钠离子看出周围有6个氯离子,CsCl晶体中,由体心的铯离子看出周围有8个氯离子,故D错误;
故选C。5、D【分析】【分析】
【详解】
A.石墨是层状结构;①表示金刚石的空间结构,A错误;
B.s电子云是球形的;②不能表示2s电子云轮廓图,B错误;
C.③中应该表示晶态SiO2、非晶态SiO2X-衍射粉末图谱;C错误;
D.氯化钠形成的是离子晶体;④表示NaCl晶体的晶胞结构图,D正确;
答案选D。6、D【分析】【分析】
【详解】
A.由于麻黄碱分子中含有羟基;结合提取麻黄碱的流程,麻黄碱能溶于水,故A错误;
B.由流程可知;操作①是用丙酮萃取分液得到麻黄总碱的草酸盐稀溶液,故B错误;
C.麻黄碱分子中含有多个饱和碳原子;所有碳原子不可能位于同一平面上,故C错误;
D.由结构简式可知,麻黄碱的分子式是C10H15ON;故D正确;
故选D。二、填空题(共7题,共14分)7、略
【分析】【分析】
(1)根据能量最低原理书写原子核外电子排布式;
(2)原子结构相似;
(3)配合物中1个配体原子提供2个电子;等电子体具有相似的结构;
(4)由的结构与相关性质分析;
(5)位于O形成的正八面体空隙中,则位于晶胞的顶点;
【详解】
(1)为27号元素,基态原子核外电子排布式为基态原子3d轨道有3个未成对电子;第二周期中有3个未成对电子的元素为N元素;
(2)核外电子排布式分别为电子层数相同,最外层电子数相同,只有次外层的电子数不同;故原子半径相近;化学性质相似;
(3)的价电子排布式是3d64s2,价电子数为8,作配体提供2个电子,故价电子数和配体提供电子总数为的结构式是有键和键,则互为等电子体的也有键和键;选AB;
(4)由结构图可知空间构型为正四面体,中心原子为杂化;熔沸点较低,属于分子晶体;
(5)位于O形成的正八面体空隙中,则位于晶胞的顶点;该晶胞中有1个原子,个原子,个O原子,则该晶胞的密度为【解析】N电子层数相同,最外层电子数相同,只有次外层的电子数不同18AB正四面体分子8、略
【分析】【分析】
根据相对原子质量及元素的质量分数来计算某化合物A中原子的个数之比;然后书写物质的化学式即可解答。
【详解】
(1)由于某化合物A的相对分子质量为37.5×2=65,C、H、O、N四种元素的质量分数分别为32%、6.66%、42.67%、67%,而相对原子质量分别为:12、1、16、14,则分子中碳、氢、氧、氮原子的个数之比为:=2:5:2:1,所以有机物的分子式为:C2H5O2N,故答案为:C2H5O2N;
(2)有机物可以是含有硝基的化合物,可是含有氨基和羧基的化合物,结构简式为:CH3CH2NO2、H2NCH2COOH,故答案为:CH3CH2NO2、H2NCH2COOH。【解析】①.C2H5O2N②.CH3CH2NO2③.H2NCH2COOH9、略
【分析】【详解】
(1)a.离子所带电荷相同,F-的离子半径小于Cl-,所以CaF2晶体的晶格能大,则CaF2的熔点高于CaCl2;a正确;
b.Ca2+与F‾间既有静电引力作用,也有静电排斥作用,b错误;
c.晶体构型还与离子的大小有关,所以阴阳离子比为2:1的物质,不一定与CaF2晶体构型相同;c错误;
d.CaF2中的化学键为离子键,CaF2在熔融状态下发生电离,因此CaF2在熔融状态下能导电;d正确;
故答案为:ad;
(2)CaF2难溶于水,但可溶于含Al3+的溶液中,生成了所以离子方程式为:Al3++3CaF2=3Ca2++故答案为:Al3++3CaF2=3Ca2++
(3)OF2分子中O与2个F原子形成2个σ键,O原子还有2对孤对电子,所以O原子的杂化方式为sp3,空间构型为角形或V形,故答案为:角形或V形;sp3;
(4)根据焓变的含义可得:242kJ·mol-1+3×159kJ·mol-1—6×ECl—F=-313kJ·mol-1,解得Cl-F键的平均键能ECl—F=172kJ·mol-1;组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,范德华力越大,所以ClF3的熔、沸点比BrF3的低;故答案为:172;低;
【考点定位】
本题以CaF2为情景,考查了物质的结构、离子半径比较、离子方程式的书写、中心原子的杂化方式和分子的构型、键能的计算、熔点的比较。【解析】adAl3++3CaF2=3Ca2++角形或V形sp3172低10、略
【分析】【分析】
【详解】
(1)①CO2的结构式是O=C=O,碳原子的价层电子对数为故杂化方式为sp杂化;CH3OH中,碳原子连有4个共价单键,价层电子对数为4,故杂化方式为sp3杂化;
②四种物质固态时均为分子晶体,分子晶体的沸点主要取决于分子间作用力的大小,包括范德华力与氢键,范德华力主要考虑分子的极性和相对分子质量的大小,水与甲醇是极性分子,且分子间都存在氢键,水分子中氢键比甲醇多,二氧化碳与氢气均为非极性分子,二氧化碳的相对分子质量大,范德华力大,故沸点由高到低:H2O>CH3OH>CO2>H2;
③硝酸锰是离子化合物,故存在离子键,在中,N原子的价层电子对数为N为sp3杂化,离子的空间构型为平面三角形,N的5个价电子除去形成σ键的三个电子,还有未成键的2个电子,它与3个O的未成键电子,加上得到的一个电子,形成4中心6电子键;
(2)①单键都是σ键,双键中有一个σ键,一个π键,所以甲基中碳原子形成4个σ键,羰基中碳原子形成3个σ键,均没有孤对电子,甲基中碳原子的价层电子对数为4,碳原子采用sp3杂化,羰基中碳原子的价层电子对数为3,采用sp2杂化;丙酮分子中含有6个碳氢键,2个碳碳单键,1个碳氧双键,双键中含有一个σ键,所以分子中含有9个σ键,所以1mol丙酮分子中含有σ键的数目为9NA;
②同周期从左到右;电负性逐渐增大,所以氧元素的电负性大于碳元素的电负性,而碳和氧在氢化物均表现负化合价,所以碳元素和氧元素的电负性均比氢元素的电负性大,故电负性由小到大顺序:H<C<O;
③乙醇分子间存在氢键,而丙酮分子间不存在氢键,故乙醇的沸点高于丙酮。【解析】spsp3H2O>CH3OH>CO2>H2四种物质固态时均为分子晶体,水与甲醇是极性分子,且分子间都存在氢键,水分子中氢键比甲醇多,二氧化碳与氢气均为非极性分子,二氧化碳的相对分子质量大,范德华力大离子键和键sp3、sp29NAH<C<O乙醇分子间存在氢键,而丙酮分子间不存在氢键11、略
【分析】【详解】
(1)配位键的形成条件是一方能够提供孤电子对,另一方具有能够接受孤电子对的空轨道。①中与O原子之间存在配位键,提供空轨道,O原子提供孤电子对;②中与1个之间存在配位键,提供空轨道,提供孤电子对;④中N与之间存在配位键;⑤中与之间存在配位键;⑥中与之间存在配位键;⑦中与之间存在配位键;⑧中B与之间存在配位键;③⑨分子中不存在提供空轨道的原子;不存在配位键,故选③⑨;
故答案为:③⑨。
(2)的配位数为6,提供空轨道,配体为
故答案为:6;
(3)基态的价电子排布式为未成对电子数为2,同周期主族元素基态原子未成对电子数为2的价电子排布式为即为中的化学键有极性键(或共价键)、配位键,配体为
故答案为:极性键(或共价键)、配位键;
(4)①中,提供空轨道,配体为中的N原子提供孤电子对。中A的价电子对数为孤电子对数为0,原子杂化类型为②配位键的箭头指向提供空轨道的一方。原子最外层有7个电子,再结合1个电子就可以形成一个单键,另有3对孤电子对。所以气态氯化铝中与2个原子形成共价键的原子中,有一个是配位键,原子提供孤电子对,原子提供空轨道;
故答案为:N;【解析】③⑨6极性键(或共价键)、配位键N12、略
【分析】(1)
乙醇和水均可形成分子晶体;且其均可形成分子间氢键,但是,水分子中的2个H均可参与形成氢键,而乙醇分子中只有羟基上的1个H可以参与形成氢键,故水分子间形成氢键的数量较多,水分子间的作用力较大,水的沸点较高而乙醇的沸点较低。因此,乙醇的挥发性比水的强的原因是:乙醇分子间形成氢键的数量比水分子间形成氢键的数量少,分子间作用力小。
(2)
KH和NaH均可形成离子晶体,Na+半径小于K+,故NaH的晶格能较大,Na+与H—的离子键作用较强,其中的H—更难失电子、还原性更弱,因此,KH的还原性比NaH的强的原因是:Na+半径小于K+,Na+与H—的离子键作用强,H—更难失电子,还原性更弱。【解析】(1)乙醇分子间形成氢键的数量比水分子间形成氢键的数量少;分子间作用力小。
(2)Na+半径小于K+,Na+与H—的离子键作用强,H—更难失电子,还原性更弱13、略
【分析】【详解】
(1)在NaCl晶胞中,Na+或Cl-所处的位置是顶点面心和棱边的中点,钠离子、氯离子的配位数都是6,所以与Na+最接近的且距离相等的Na+共有12个;故答案为:12;
(2)根据均摊法:①处于顶点的离子,同时为8个晶胞共有,每个离子有属于晶胞.②处于棱上的离子,同时为4个晶胞共有,每个离子有属于晶胞。③处于面上的离子,同时为2个晶胞共有,每个离子有属于晶胞,④处于晶胞内部(体心)的离子,则完全属于该晶胞。由此可知,在NaCl晶胞中,含Cl-:8×+6×=4;含Na+:12×+1=4;
故答案为:4;8×+6×=4;4;12×+1=4。【解析】1248×+6×=4412×+1=4三、判断题(共7题,共14分)14、B【分析】【分析】
【详解】
(1)杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对;正确;
(2)分子中中心原子若通过sp3杂化轨道成键;则该分子正四面体结构或三角锥形或折线形,错误;
(3)NH3分子为三角锥形,N原子发生sp3杂化;错误;
(4)只要分子构型为平面三角形,中心原子均为sp2杂化;正确;
(5)中心原子是sp1杂化的;其分子构型一定为直线形,错误;
(6)价层电子对互斥理论中;π键电子对数不计入中心原子的价层电子对数,正确;
(7)PCl3分子是三角锥形,这是因为P原子是以sp3杂化的结果且没有孤电子对;错误;
(8)sp3杂化轨道是由中心原子的1个s轨道和3个p轨道混合形成的四个sp3杂化轨道;错误;
(9)凡中心原子采取sp3杂化的分子;其VSEPR模型都是四面体,正确;
(10)AB3型的分子空间构型为平面三角形或平面三角形;错误;
(11)分子中中心原子通过sp3杂化轨道成键时;该分子正四面体结构或三角锥形或折线形,正确;
(12)杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对;正确;
(13)NH3和CH4两个分子中中心原子N和C都是通过sp3杂化轨道成键;正确;
(14)杂化轨道理论与VSEPR模型分析分子的空间构型结果不矛盾;错误;
(15)配位键也是一种静电作用;正确;
(16)形成配位键的电子对由一个原子提供,另一个原子提供空轨道,错误。15、A【分析】【详解】
同周期从左到右;金属性减弱,非金属性变强;同主族由上而下,金属性增强,非金属性变弱;故第ⅠA族金属元素的金属性一定比同周期的第ⅡA族的强。
故正确;16、A【分析】【分析】
【详解】
乙醇中的羟基与水分子的羟基相近,因而乙醇能和水互溶;而苯甲醇中的烃基较大,其中的羟基和水分子的羟基的相似因素小得多,因而苯甲醇在水中的溶解度明显减小,故正确。17、B【分析】【分析】
【详解】
(1)杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对;正确;
(2)分子中中心原子若通过sp3杂化轨道成键;则该分子正四面体结构或三角锥形或折线形,错误;
(3)NH3分子为三角锥形,N原子发生sp3杂化;错误;
(4)只要分子构型为平面三角形,中心原子均为sp2杂化;正确;
(5)中心原子是sp1杂化的;其分子构型一定为直线形,错误;
(6)价层电子对互斥理论中;π键电子对数不计入中心原子的价层电子对数,正确;
(7)PCl3分子是三角锥形,这是因为P原子是以sp3杂化的结果且没有孤电子对;错误;
(8)sp3杂化轨道是由中心原子的1个s轨道和3个p轨道混合形成的四个sp3杂化轨道;错误;
(9)凡中心原子采取sp3杂化的分子;其VSEPR模型都是四面体,正确;
(10)AB3型的分子空间构型为平面三角形或平面三角形;错误;
(11)分子中中心原子通过sp3杂化轨道成键时;该分子正四面体结构或三角锥形或折线形,正确;
(12)杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对;正确;
(13)NH3和CH4两个分子中中心原子N和C都是通过sp3杂化轨道成键;正确;
(14)杂化轨道理论与VSEPR模型分析分子的空间构型结果不矛盾;错误;
(15)配位键也是一种静电作用;正确;
(16)形成配位键的电子对由一个原子提供,另一个原子提供空轨道,错误。18、A【分析】【详解】
葡萄糖是多羟基醛,与新制氢氧化铜反应生成铜原子和四个羟基络合产生的物质,该物质的颜色是绛蓝色,类似于丙三醇与新制的反应,故答案为:正确。19、A【分析】【详解】
因为铜具有良好的导电性,所以铜可以用于制作电缆、电线,正确。20、B【分析】【分析】
【详解】
(1)杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对;正确;
(2)分子中中心原子若通过sp3杂化轨道成键;则该分子正四面体结构或三角锥形或折线形,错误;
(3)NH3分子为三角锥形,N原子发生sp3杂化;错误;
(4)只要分子构型为平面三角形,中心原子均为sp2杂化;正确;
(5)中心原子是sp1杂化的;其分子构型一定为直线形,错误;
(6)价层电子对互斥理论中;π键电子对数不计入中心原子的价层电子对数,正确;
(7)PCl3分子是三角锥形,这是因为P原子是以sp3杂化的结果且没有孤电子对;错误;
(8)sp3杂化轨道是由中心原子的1个s轨道和3个p轨道混合形成的四个sp3杂化轨道;错误;
(9)凡中心原子采取sp3杂化的分子;其VSEPR模型都是四面体,正确;
(10)AB3型的分子空间构型为平面三角形或平面三角形;错误;
(11)分子中中心原子通过sp3杂化轨道成键时;该分子正四面体结构或三角锥形或折线形,正确;
(12)杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对;正确;
(13)NH3和CH4两个分子中中心原子N和C都是通过sp3杂化轨道成键;正确;
(14)杂化轨道理论与VSEPR模型分析分子的空间构型结果不矛盾;错误;
(15)配位键也是一种静电作用;正确;
(16)形成配位键的电子对由一个原子提供,另一个原子提供空轨道,错误。四、原理综合题(共3题,共21分)21、略
【分析】【分析】
(1)根据质量守恒定律来判断反应产物的化学式;再写出反应的方程式;
(2)原子个数相等且价电子相等的微粒为等电子体;根据等电子体的结构相似来分析;根据孤对电子与成键电子间的斥力大于成键电子与成键电子间的斥力来分析;
(3)A.N2常温下很稳定;是因为分子内共价键较强;
B.离子半径越小;晶格能越大;
C.同周期从左向右;第一电离能增大,但第VA族因p轨道上有3个电子,半充满结构,所以第一电离能高于相邻族的元素,同主族从上到下第一电离能逐渐减小,据此判断;
D.热稳定性NH3强于PH3和H2S是因为N原子半径小;共价键键能大,与分子间的氢键无关,据此判断;
(4)根据晶胞甲示意图可知原子占据立方体的顶点和体心,可知为体心立方堆积,配位数为8;图乙为面心立方最密堆积,该晶胞中Fe原子个数=8×+6×=4,每个晶胞的质量=×4,Fe原子的直径为2acm,晶胞的边长为a,体积为16a3,由=计算晶胞的密度。
【详解】
(1)根据质量守恒定律可知,反应前后原子的种类和数目不变,可确定气体产物为NH3,NaNH2与N2O按物质的量2:1反应可生成NaN3、NaOH和NH3。方程式为:2NaNH2+N2O=NaN3+NaOH+NH3;
(2)N3-中原子个数为3,价电子数为16,因此与N3-互为等电子体的微粒有:N2O、CO2、CS2、BeCl2、SCN-、OCN-、CNO-等;CO2属于直线形分子,等电子体的结构相同,因此N3-为直线形分子;孤对电子与成键电子间的斥力大于成键电子与成键电子间的斥力,NH2-中N原子孤对电子数为2,NH3中N原子孤对电子数为1;孤对电子数前者多,所以前者键角小;
(3)A.N2常温下很稳定;是因为分子内共价三键,键能较大,A项错误;
B.离子半径越小,晶格能越大,NaN3的晶格能大于KN3的晶格能;B项错误;
C.同周期从左向右,第一电离能增大,但第VA族因p轨道上有3个电子,半充满结构,所以第一电离能高于相邻族的元素,同主族从上到下第一电离能逐渐减小,因此N、P、S的第一电离能的顺序为N>P>S;C项正确;
D.热稳定性NH3强于PH3和H2S是因为N原子半径小;共价键键能大,与分子间的氢键无关,D项错误;
答案选C;
(4)根据晶胞甲示意图可知原子占据立方体的顶点和体心,可知为体心立方堆积,配位数为8;图乙为面心立方最密堆积;该晶胞中Fe原子个数=8×+6×=4,每个晶胞的质量=×4,Fe原子的直径为2acm,晶胞的边长为a,体积为16a3,因此===g/cm3。【解析】2NaNH2+N2O=NaN3+NaOH+NH3N2O或CO2或CS2或BeCl2直线形<NH2-中N原子孤对电子数为2,NH3中N原子孤对电子数为1,孤对电子数前者多于后者,孤对电子与成键电子间的斥力大于成键电子与成键电子间的斥力,所以键角前者小C8面心立方最密堆积22、略
【分析】【详解】
(1)硅核外电子排布式为1s22s22p63s23p2;其中3p能量最高,电子数为2;其所占据的电子亚层符号为3p;硅位于第三周期,同周期越靠右原子半径越小,故原子半径最小的是Cl(或氯);依据是:同周期的主族元素,其核外电子层数相同,从左到右随着核电荷数逐渐增大,核对外层电子吸引力也逐渐增大,原子半径逐渐减小,氯在主族元素的最右边,所以半径最小;
(2)Si3N4属于共价化合物;则硅和氮之间是共价键,属于原子晶体;
(3)根据平衡常数的定义可知,该反应的平衡常数表达式K=
(4)固体的质量增加了2.80g为Si3N4的质量,其物质的量n=m/M=2.8g÷140g/mol=0.02mol,根据方程式可知消耗氢气的物质的量=0.02mol×6=0.12mol,故v(H2)=∆c÷∆t=0.12mol/2L÷3min=0.02mol·L-1·min-1,v(SiCl4)=0.02mol·L-1·min-1÷2=0.01mol·L-1·min-1;
(5)a.增加Si3N4的量,其浓度增大,平衡向右移动,a错误;
b.减小HCl的量,其浓度降低,则平衡向右移动,b错误;
c.平衡常数只与温度有关,温度不变,平衡常数不变,c错误;
d.该反应为放热反应;降低温度,平衡正向移动,平衡常数K增大,d正确;
故选d;
(6)该反应正反应是放热反应,升高温度,平衡向逆反应反应移动,到达新平衡,H2的物质的量增大,HCl的物质的量物质的量减小,新平衡H2和HCl的物质的量之比>【解析】(1)2个3pCl(或氯)同周期的主族元素;其核外电子层数相同,从左到右随着核电荷数逐渐增大,核对外层电子吸引力也逐渐增大,原子半径逐渐减小,氯在主族元素的最右边,所以半径最小。
(2)共价键原子。
(3)
(4)0.01
(5)d
(6)>23、略
【分析】【详解】
(1)根据铜的晶胞结构可知,与铜原子距离最近的铜原子共有12个,即铜原子的配位数为12,铜为29号元素,其核外共有29个电子,核外电子排布式为[Ar]3d104s1,则其价层电子排布式为3d104s1;
(2)铜为第四周期元素;N能层含有1个电子,同周期N能层电子数与铜相同的元素中,熔点最低的金属是钾(K);
(3)碱式硫酸铜中非金属元素有H、O、S,其电负性O>S>H,的中心原子的价电子对数为不含有孤对电子,因此的空间构型为正四面体形;
(4)根据胺缩脲的结构简式分析可知,分子中每个氮原子形成三个共价键,含有一对孤对电子,因此氮原子的杂化类型为sp3杂化,分子中共含有11个σ键和2个π键,则分子中σ键与π键的数目之比为11:2,中Cu与O原子形成2个配位键,与N原子形成1个配位键,因此,1mol紫色物质中含有配位键的数目为2×2NA+4×NA=8NA;
(5)①根据A的坐标,可以判断晶胞底面的面心上的原子B的坐标参数为
②由晶胞结构可知,处于面对角线上的Ni、Cu原子之间距离最近,设二者之间的距离为acm,则晶胞面对角线长度为2acm,晶胞的棱长为2a×=cm,又晶胞的质量为所以(cm)3×dg·cm-3=解得a=【解析】123d104s1钾(K)O>S>H正四面体形sp3杂化11:8NA五、结构与性质(共3题,共15分)24、略
【分析】(1)
根据结构粒子和粒子间作用力将晶体分为离子晶体、分子晶体、原子晶体和金属晶体。其中离子晶体的粒子间作用力是离子键,原子晶体的粒子间作用力是共价键,金属晶体的粒子间作用力是金属键,因此这三类晶体的熔沸点都比较高;只有分子晶体,粒子间作用力是微弱的分子间作用力,导致分子晶体的熔沸点较低,且大多数分子晶体易溶致分子晶体的熔沸点较低,且大多数分子晶体易溶;根据S粉是一种硫的小晶体,熔点112.8℃,易溶于等溶剂可推测其属于分子晶体;故答案为:分子晶体;
(2)
a.金属具有金属光泽是因为光照射金属表面时;自由电子吸收可见光,然后又释放出各种波长的光,与金属键有关,故a符合题意;
b.金属中的自由电子在外加电场作用下发生定向移动而产生电流,因此金属具有导电性与金属键有关,故b符合题意;
c.受热后的自由电子频繁碰撞金属阳离子;从而将能量进行了传递,因此金属具有良好的导热性,与金属键有关,故c符合题意;
d.金属受到外力作用时;金属晶体中各原子层发生相对滑动,但不会改变原来的排列方式,也不破坏金属键,因此金属具有良好的延展性,与金属键有关,故d符合题意;
答案选abcd,故答案为:abcd;
(3)
①冰晶体中1个水分子与相邻的4个水分子形成氢键,每个水分子形成的氢键数为则1mol冰形成2mol氢键,故答案为:4;2;
②水分子间能形成氢键,因此沸点故答案为:水分子间能形成氢键;
(4)
①氯化钠晶体的结构特点是钠离子和氯离子在三个互相垂直的方向上都是等距离的交错排列,钠离子或氯离子的配位数都是6,选择立方体的一个顶点开始代表钠离子涂黑,交替排列涂黑,则NaCl晶体结构示意图为故答案为:
②NaCl是离子晶体,HCl为分子晶体,熔点:离子晶体>分子晶体,因此NaCl的熔点大于HCl,故答案为:NaCl是离子晶体,HCl为分子晶体。【解析】(1)分子晶体。
(2)abcd
(3)42水分子间能形成氢键。
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