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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年新世纪版选修3化学上册阶段测试试卷461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6题,共12分)1、下列说法正确的是()A.基态原子的能量一定比激发态原子的能量低B.某原子的电子排布式为:1s22s22p63s23p63d54s1,其表示的是基态原子的电子排布C.日常生活中我们看到的许多可见光,如霓虹灯光、节日焰火,是因为原子核外电子发生跃迁吸收能量导致的D.电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱2、下列说法错误的是()A.在NH和[Cu(NH3)4]2+中都存在配位键B.H2O是极性分子,分子中O原子不处在2个H原子所连成的直线的中央C.SO2、SO3、BF3、NCl3都是极性分子D.向含有0.1mol[Co(NH3)4Cl2]Cl的水溶液中加入足量AgNO3溶液只能生成0.1molAgCl3、下列现象不能用“相似相溶”解释的是A.氯化氢易溶于水B.用CCl4萃取碘水中的碘C.氯气易溶于NaOH溶液D.苯与水混合静置后分层4、《天工开物》记载:“凡火药以硝石、硫磺为主,草木灰为辅而后火药成声”。其中涉及的主要反应为:S+2KNO3+3CK2S+3CO2↑+N2↑。下列说法正确的是()A.电负性N>OB.CO2分子中C原子为sp1杂化C.单质硫属于共价晶体D.KNO3中化学键只有σ键5、以色列科学家发现准晶体,独享2011年诺贝尔化学奖。已知的准晶体都是金属互化物。人们发现组成为铝-铜-铁-铬的准晶体具有低摩擦系数、高硬度、低表面能,正被开发为炒菜锅的镀层。下列说法正确的是()A.已知的准晶体是离子化合物B.已知的准晶体中含有非极性键C.合金的硬度一般比各组份金属的硬度更低D.准晶体可开发成为新型材料6、下列有关品格能的说法错误的是A.晶格能越大,离子晶体越稳定B.晶格能越大,离子晶体的硬度越小C.晶格能越大,离子晶体的能量越低D.晶格能越大,离子晶体的熔点越高评卷人得分二、填空题(共5题,共10分)7、某离子晶体晶胞结构如图所示;x位于立方体的顶点,Y位于立方体中心。试分析:

(1)晶体中每个Y同时吸引着___个X,每个x同时吸引着__个Y,该晶体的化学式为___;

(2)晶体中在每个X周围与它最接近且距离相等的X共有___个;

(3)晶体中距离最近的2个X与1个Y形成的夹角∠XYX的度数为__。

(4)下列分子中含有sp和sp3杂化方式的是___。

A.B.CH4C.CH2=CHCH3D.CH3CH2C≡CHE.CH3CH38、CO2和CH4在一定条件下合成乙酸:CO2+CH4CH3COOH。完成下列填空:

(1)写出碳原子最外电子层的轨道表示式___________________________。

(2)钛(Ti)是22号元素,它是________________(选填编号)。

a.主族元素b.副族元素c.短周期元素d.长周期元素

(3)CO2分子的电子式为__________________;其熔沸点比CS2低,原因是_____________________________________________________。9、Cu2O广泛应用于太阳能电池领域。以CuSO4、NaOH和抗坏血酸为原料,可制备Cu₂O。

(1)抗坏血酸的分子结构如图1所示,分子中碳原子的轨道杂化类型为__________;推测抗坏血酸在水中的溶解性:____________(填“难溶于水”或“易溶于水”)。

(2)一个Cu2O晶胞(见图2)中,Cu原子的数目为__________。10、(1)镁原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2时原子释放能量,由基态转化成激发态____。

(2)价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期第ⅠA族,是s区元素______。

(3)凡AB3型的共价化合物,其中心原子A均采用sp3杂化轨道成键______。

(4)24Cr原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d44s2______。

(5)金属铜属于六方最密堆积结构,金属镁属于面心立方最密堆积结构______。

(6)氯化钠晶体中,每个Na+周围距离相等的Na+共有12个______。

(7)金刚石为网状结构,由共价键形成的碳原子环中,最小的环上有6个碳原子______。

(8)所有原子任一能层的s电子云轮廓图都是球形,但球的半径大小不同______。

(9)干冰晶体中,每个CO2分子周围紧邻12个CO2分子______。

(10)模型中的小黑点表示电子在原子核外出现的概率密度的形象描述______。11、水是生命之源;它与我们的生活密切相关。在化学实验和科学研究中,水也是一种常用的试剂。

(1)水分子中氧原子在基态时核外电子排布式为______________________________;

(2)写出与H2O分子互为等电子体的微粒_________________________(填2种)。

(3)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。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

(4)下列是钠;碘、金刚石、干冰、氯化钠晶体的晶胞图(未按顺序排序)。与冰的晶体类型相同的是_________(请用相应的编号填写)

(5)在冰晶体中;每个水分子与相邻的4个水分子形成氢键(如图所示),已知冰的升华热是51kJ/mol,除氢键外,水分子间还存在范德华力(11kJ/mol),则冰晶体中氢键的“键能”是_________kJ/mol;

(6)将白色的无水CuSO4溶解于水中,溶液呈蓝色,是因为生成了一种呈蓝色的配离子。请写出生成此配离子的离子方程式:__________________________________________________________。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评卷人得分三、工业流程题(共1题,共2分)12、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______________。评卷人得分四、计算题(共4题,共40分)13、(1)石墨晶体的层状结构,层内为平面正六边形结构(如图a),试回答下列问题:图中平均每个正六边形占有C原子数为____个、占有的碳碳键数为____个,碳原子数目与碳碳化学键数目之比为_______。

(2)2001年报道的硼和镁形成的化合物刷新了金属化合物超导温度的最高记录。如图b所示的是该化合物的晶体结构单元:镁原子间形成正六棱柱,且棱柱的上下底面还各有1个镁原子,6个硼原子位于棱柱内。则该化合物的化学式可表示为_______。14、铁有δ;γ、α三种同素异形体;三种晶体在不同温度下能发生转化。

(1)δ、γ、α三种晶体晶胞中铁原子的配位数之比为_________。

(2)若δ-Fe晶胞边长为acm,α-Fe晶胞边长为bcm,则两种晶胞空间利用率之比为________(用a、b表示)

(3)若Fe原子半径为rpm,NA表示阿伏加德罗常数的值,则γ-Fe单质的密度为_______g/cm3(用含r的表达式表示;列出算式即可)

(4)三氯化铁在常温下为固体,熔点为282℃,沸点为315℃,在300℃以上升华,易溶于水,也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。据此判断三氯化铁的晶体类型为______。15、用X射线研究某金属晶体,测得在边长为360pm的立方晶胞中含有4个金属原子,此时金属的密度为9.0g/cm3。试回答下列问题:

(1)此金属晶胞属于哪一种类型?_______

(2)求每个晶胞的质量。_______

(3)求此金属的相对原子质量。_______

(4)求此金属原子的原子半径(pm)。_______16、NaCl是重要的化工原料。回答下列问题。

(1)元素Na的焰色反应呈_______色。价电子被激发到相邻高能级后形成的激发态Na原子,其价电子轨道表示式为_______。

(2)KBr具有NaCl型的晶体结构,但其熔点比NaCl低,原因是________________。

(3)NaCl晶体在50~300GPa的高压下和Cl2反应;可以形成一种晶体,其立方晶胞如图所示(大球为Cl,小球为Na)。

①若A的原子坐标为(0,0,0),B的原子坐标为(0,),则C的原子坐标为_______。

②晶体中,Cl构成的多面体包含______个三角形的面,与Cl紧邻的Na个数为_______。

③已知晶胞参数为apm,阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶体的密度为_________g·cm-3(列出计算式)。评卷人得分五、实验题(共1题,共6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_____________________________。参考答案一、选择题(共6题,共12分)1、B【分析】【详解】

A.对于同类原子而言;基态原子的能量总是低于激发态原子的能量,不同类的原子不一定符合这个规律,A错误;

B.电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1的原子是Cr;属于洪特规则的特例,是基态原子的电子排布,B正确;

C.光是电子释放能量的重要形式之一;不同元素的原子中发生跃迁时吸收或放出的光是不同的,霓虹灯光;激光、焰火等都与原子核外电子跃迁释放能量有关,而不是吸收能量,C错误;

D.原子光谱有两种;基态原子的电子跃迁到激发态时产生吸收光谱,电子从激发态跃迁到基态时产生发射光谱,D错误;

故选B。2、C【分析】【详解】

A、NH4+中NH3中N提供孤电子对,H+提供空轨道,形成配位键,Cu2+提供空轨道,NH3中N提供孤电子对,形成配位键,故A说法正确;B、H2O属于极性分子,中心原子O有2个孤电子对,O的杂化方式为sp3,空间构型为V型,故B说法正确;C、SO3、BF3中性原子无孤电子对,属于非极性分子,故C说法错误;D、0.1mol配合物中只有0.14molCl-,与硝酸银反应生成0.1molAgCl,故D说法正确。3、C【分析】【详解】

A.氯化氢和水分子均是极性分子;根据相似相溶原理:极性分子组成的溶质易溶于极性分子组成的溶剂中,A错误;

B.碘和四氯化碳都是非极性分子;根据相似相溶原理知,碘易溶于四氯化碳,B错误;

C.氯气和氢氧化钠之间发生反应生成可溶性的盐溶液;不符合相似相溶原理,C正确;

D.苯是非极性的分子;水是极性分子,非极性的分子难溶于极性分子组成的溶剂中,D错误;

故答案选C。4、B【分析】【分析】

【详解】

A.元素的非金属性越强,电负性越大,非金属性O>N,则电负性O>N;故A错误;

B.CO2分子的空间构型为直线形;分子中C原子为sp杂化,故B正确;

C.单质硫属于熔沸点低的分子晶体;故C错误;

D.KNO3为离子化合物;含有离子键和共价键,故D错误;

故选B。5、D【分析】【详解】

A.已知的准晶体都是金属互化物;为金属晶体,不存在离子键,不是离子化合物,故A错误;

B.已知的准晶体都是金属互化物;含有金属键,为金属晶体,不存在非极性键,故B错误;

C.由题给信息可知;该晶体为合金,具有较高的硬度,合金的硬度一般比各组份金属的硬度更高,故C错误;

D.该晶体具有低摩擦系数;高硬度、低表面能的特点;为新型材料,具有开发为新材料的价值,故D正确;

故选D。

【点睛】

解答本题的关键是正确理解“已知的准晶体都是金属互化物”的含义。易错点为AB。6、B【分析】【详解】

A.离子晶格能越大;离子键越强,形成的离子晶体越稳定,A选项正确;

B.离子晶格能越大;离子键越强,离子晶体的硬度越大,B选项错误;

C.离子晶格能越大;离子键越强,形成的离子晶体越稳定,能量越低,C选项正确;

D.离子晶格能越大;离子键越强,形成的离子晶体熔点越高,D选项正确;

答案选B。二、填空题(共5题,共10分)7、略

【分析】【分析】

⑴晶体中以中心的Y分析Y同时吸引X的个数;再以顶点的X分析X同时吸引Y的个数,计算晶体中有X和Y个数。

⑵晶体中以顶点X分析;X与面对角线的X来分析。

⑶晶体中X与Y形成正四面体结构。

⑷A.中苯环上的碳价层电子对数为3,是sp2杂化;B.CH4中碳原子价层电子对数为4,是sp3杂化;C.CH2=CHCH3中第1个和第2个碳原子价层电子对数为3,是sp2杂化;D.CH3CH2C≡CH中第3个和第4个碳原子价层电子对数为2,是sp杂化,第1个和第2个碳原子价层电子对数为4,是sp3杂化;E.CH3CH3中第1个和第2个碳原子价层电子对数为4,是sp3杂化。

【详解】

⑴晶体中以中心的Y分析,每个Y同时吸引着4个X,以顶点的X分析,每个X同时吸引着8个Y,该晶体中有X为个,Y为1个,因此化学式为XY2;故答案为:4;8;XY2。

⑵晶体中以顶点X分析;X与面对角线的X来分析,每个面有4个,共3个面,因此在每个X周围与它最接近且距离相等的X共有12个;故答案为:12。

⑶晶体中X与Y形成正四面体结构;因此距离最近的2个X与1个Y形成的夹角∠XYX的度数为109°28′;故答案为:109°28′。

⑷A.中苯环上的碳价层电子对数为3,是sp2杂化,故A不符合题意;B.CH4中碳原子价层电子对数为4,是sp3杂化,故B不符合题意;C.CH2=CHCH3中第1个和第2个碳原子价层电子对数为3,是sp2杂化,故C不符合题意;D.CH3CH2C≡CH中第3个和第4个碳原子价层电子对数为2,是sp杂化,第1个和第2个碳原子价层电子对数为4,是sp3杂化,故D符合题意;E.CH3CH3中第1个和第2个碳原子价层电子对数为4,是sp3杂化,故E符合题意;综上所述,答案为D。【解析】①.4②.8③.XY2④.12⑤.109°28′⑥.D8、略

【分析】【分析】

(1)碳原子位于第二周期第IVA族,最外层电子排布式为2s22p2;

(2)钛是22号元素;根据元素周期表排布规律,位于第4周期第IVB族;

(3)分子熔沸点与分子间作用力有关。

【详解】

(1)碳原子最外层电子排布式为2s22p2,最外电子层的轨道表示式为

(2)钛(Ti)是22号元素;位于第4周期第IVB族,它是长周期元素;副族元素。答案为BD。

(3)CO2分子的电子式为其熔沸点比CS2低,原因是两者都为分子晶体,CO2的相对分子质量较低,分子间作用力较小,熔沸点越低。【解析】bd两者都为分子晶体,CO2的相对分子质量较低,分子间作用力较小,熔沸点越低。9、略

【分析】【详解】

(1)根据抗坏血酸的分子结构,该结构中有两种碳原子,全形成单键的碳原子和双键的碳原子,全形成单键的碳原子为sp3杂化,双键的碳原子为sp2杂化;根据抗环血酸分子结构;分子中含有4个-OH,能与水形成分子间氢键,因此抗坏血酸易溶于水;

(2)晶胞的计算:白球位于顶点和内部,属于该晶胞的个数为8×1/8+1=2,黑球全部位于晶胞内部,属于该晶胞的个数为4,化学式为Cu2O,因此白球为O原子,黑球为Cu原子,即Cu原子的数目为4。【解析】①.sp3、sp2②.易溶于水③.410、略

【分析】【详解】

(1)基态Mg原子的核外电子排布式为1s22s22p63s2,1s22s22p63p2属于激发态的镁原子的电子排布式;由基态变为激发态需要吸收能量,(1)错误;

(2)基态原子价电子排布式为5s25p1的元素是In元素;位于周期表的第五周期ⅢA,属于p区元素,(2)错误;

(3)BF3是AB3型共价化合物,B原子形成3个价层电子对,采用的是sp2杂化方式;(3)错误;

(4)基态Cr原子的价电子排布式为3d54s1;采取这种方式,可以使3d轨道和4s轨道呈现半充满的状态,原子处于更稳定的状态,(4)错误;

(5)金属铜属于面心立方最密堆积;金属镁属于六方最密堆积,(5)错误;

(6)如果去除NaCl的晶胞中的Cl-,那么Na+在晶胞中的排列类似于面心立方的堆积形式你,因此每个Na+周围最近的Na+有12个;(6)正确;

(7)金刚石是由C原子通过共价键形成的原子晶体;每个碳原子均与4个碳原子形成共价键,在金刚石的结构中,最小环是六元环,由6个碳原子构成,(7)正确;

(8)s电子的电子云轮廓图都是球形的;能层数越大,对应的半径就越大,(8)正确;

(9)干冰的晶胞中CO2的堆积方式类似于面心立方最密堆积,其出现在晶胞的顶点和各个面心上,因此一个CO2周围最近有12个CO2;(9)正确;

(10)电子云即概率密度的形象化描述,小黑点的疏密程度即表示电子在核外空间各处的概率密度,(10)正确;【解析】①.×②.×③.×④.×⑤.×⑥.√⑦.√⑧.√⑨.√⑩.√11、略

【分析】【分析】

(1)根据核外电子排布规律书写;

(2)原子数和价电子数分别都相等的微粒为等电子体;

(3)根据水分析以及水合氢离子中含有的化学键类型;空间构型判断;

(4)根据冰是分子晶体判断;

(5)根据升华热=范德华力+氢键判断;

(6)根据铜离子能与水分子形成配位键分析。

【详解】

详解:(1)氧原子的核电荷数是8,根据构造原理可知外围电子有6个电子,2s能级上有2个电子,2p能级上有4个电子,所以水分子中氧原子在基态时核外电子排布式为1s22s22p4。

(2)水分子含有3个原子、8个价电子,因此与水互为等电子体的微粒有H2S、NH2-。

(3)A、水分子中氧原子含有2个共价单键和2个孤电子对,其空间构型是V型,所以水中氧的杂化为sp3,H3O+中氧的杂化为sp3;则氧原子的杂化类型没有改变,A错误;

B、水分子为V型,H3O+为三角锥型;则微粒的形状发生了改变,B正确;

C;因结构不同;则性质不同,微粒的化学性质发生了改变,C正确;

D、水分子为V型,键角是104.5°,H3O+为三角锥型;微粒中的键角发生了改变,D正确,答案选A;

(4)冰属于分子晶体。根据微粒的晶胞结构特点可知:A是离子晶体氯化钠的晶胞;构成微粒是离子;B为干冰的晶胞图,构成微粒为分子,属于分子晶体;C为碘的晶胞图,构成微粒为碘分子,所以分子晶体;D是原子晶体金刚石的晶胞,构成微粒是原子;E是金属晶体钠的晶胞,构成微粒是金属阳离子和自由电子。则与冰的晶体类型相同的是干冰和碘单质,答案选BC。

(5)在冰晶体中,每个水分子与相邻的4个水分子形成氢键,则根据结构图可知;1mol水中含有2mol氢键,升华热=范德华力+氢键。由于冰的升华热是51kJ/mol,水分子间的范德华力是11kJ/mol,所以冰晶体中氢键的“键能”是(51kJ/mol-11kJ/mol)÷2=20kJ/mol。

(6)无水硫酸铜溶于水后生成水合铜离子,铜离子提供空轨道,水分子中的氧原子提供孤电子对,形成配位键,则生成此配合离子的离子方程式Cu2++4H2O=[Cu(H2O)4]2+。

【点睛】

本题难点是氢键“键能”的计算以及水分子形成的氢键个数判断,注意从冰变为气态时需要克服分子间作用力以及氢键的角度去分析解答。【解析】1S22S22P4H2S、NH2-ABC20Cu2++4H2O=[Cu(H2O)4]2+三、工业流程题(共1题,共2分)12、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+四、计算题(共4题,共40分)13、略

【分析】【分析】

(1)石墨晶体的层状结构;层内每个碳原子由3个正六边形共用,每个碳碳键由2个正六边形共用;

(2)根据均摊法计算晶胞中Mg原子和B原子的个数;进而确定化学式。

【详解】

(1)图中层内每个碳原子由3个正六边形共用,每个碳碳键由2个正六边形共用,则平均每个正六边形占有C原子数为6=2个、占有的碳碳键数为6=2个;碳原子数目与碳碳化学键数目之比为2:3;

(2)根据晶体结构单元可知,在六棱柱顶点上的镁原子被6个六棱柱共用,在上下底面上的镁原子被两个六棱柱共用,根据均摊法可知晶胞中Mg原子的个数为2×+2×6×=3,B原子的个数为6,所以Mg原子和B原子的个数比为3:6=1:2,所以化学式为MgB2。【解析】232:3MgB214、略

【分析】【分析】

(1)根据各种晶体结构中微粒的空间位置确定三种晶体晶胞中铁原子的配位数;然后得到其比值;

(2)先计算出两种晶体中Fe原子个数比;然后根据密度定义计算出其密度比,就得到其空间利用率之比;

(3)先计算γ-Fe晶体中Fe原子个数,根据Fe原子半径计算晶胞的体积,然后根据计算晶体的密度;

(4)根据物质的熔沸点;溶解性等物理性质分析判断。

【详解】

(1)δ-Fe晶体中与每个铁原子距离相等且最近的铁原子是晶胞顶点的Fe异种;个数是8个;

γ-Fe晶体中与每个铁原子距离相等且最近的铁原子个数=3××8=12;

α-Fe晶体中与每个铁原子距离相等且最近的铁原子是相邻顶点上铁原子;铁原子个数=2×3=6;

则三种晶体晶胞中铁原子的配位数的比为8:12:6=4:6:3;

(2)若δ-Fe晶胞边长为acm,α-Fe晶胞边长为bcm,则两种晶体中铁原子个数之比=(1+):(8×)=2:1,密度比==2b3:a3,晶体的密度比等于物质的空间利用率之比,所以两种晶体晶胞空间利用率之比为2b3:a3;

(3)在γ-Fe晶体中Fe原子个数为8×+6×=4,Fe原子半径为rpm,假设晶胞边长为L,则L=4rpm,所以L=2rpm=2×10-10cm,则晶胞的体积V=L3=(2×10-10)cm3,所以γ-Fe单质的密度

(4)FeCl3晶体的熔沸点低;易溶于水,也易溶于乙醚;丙酮等有机溶剂,根据相似相溶原理,结合分子晶体熔沸点较低,该物质的熔沸点较低,属于分子晶体。

【点睛】

本题考查了Fe的晶体类型的比较、晶体空间利用率和密度的计算、铁元素化合物晶体类型的判断。学会利用均摊方法分析判断晶胞中铁原子数目,熟练掌握各种类型晶体的特点,清楚晶体密度计算公式是解答本题的关键。【解析】4:6:32b3:a3分子晶体15、略

【分析】【分析】

(1)根据金属晶体的堆积方式进行分析;

(2)根据晶胞的边长可计算晶胞的体积;再根据质量=密度×体积,可得晶胞的质量;

(3)根据摩尔质量M=NA乘以一个原子的质量可计算金属的摩尔质量;再根据相对原子质量在数值上等于该元素的摩尔质量可得金属的相对原子质量;

(4)根据在面心立方晶胞中,原子的半径r与晶胞的边长的关系,晶胞的边长=可计算金属原子的原子半径。

【详解】

(1)根据题意;该立方晶胞中含有4个金属原子可知,该金属晶胞属于面心立方晶胞;

故答案为面心立方晶胞;

(2)根据晶胞的边长为360pm,可得晶胞的体积为(3.6×10-8)3cm3,根据质量=密度×体积,可得晶胞的质量m=9.0g/cm3×(3.6×10-8)cm3≈4.2×10-22g;

故答案为4.2×10-22g;

(3)金属的摩尔质量=NA乘以一个原子的质量=6.02×1023×(4.2×10-22÷4)=63.21(g/mol);相对原子质量在数值上等于该元素的摩尔质量;

故答案为63.21;

(4)在

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