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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年北师大版选修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、下列能层中,不包含d能级的是()A.1B.4C.5D.62、下列说法正确的是()A.任何一个电子层最多只有s、p、d、f四个能级B.用n表示电子层数,则每一电子层最多可容纳的电子数为2n2C.核外电子运动的概率密度分布图就是原子轨道D.电子的运动状态可从电子层、能级、原子轨道三个方面进行描述3、下列物质的熔、沸点高低顺序不正确的是A.F2<Cl2<Br2<I2B.CF4>CCl4>CBr4>CI4C.HCl<HBr<HI<HFD.CH4<SiH4<GeH4<SnH44、下面的排序不正确的是A.晶体熔点由低到高:CF4﹤CCl4﹤CBr4﹤CI4B.硬度由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅C.酸性:HClO4>H2SO4>H3PO4>H2SiO3D.晶格能由大到小:NaI>NaBr>NaCl>NaF5、下列各组物质熔点高低的比较,正确的是()A.晶体硅>金刚石>碳化硅B.C.D.6、制造光导纤维的材料是一种很纯的硅氧化物;它是具有立体网状结构的晶体,下图是简化了的平面示意图,关于这种制造光纤的材料,下列说法正确的是()

A.它的晶体中硅原子与氧原子数目比是1:4B.它的晶体中硅原子与氧原子数目比是1:6C.这种氧化物是原子晶体D.这种氧化物是分子晶体评卷人得分二、多选题(共8题,共16分)7、基态原子由原子核和绕核运动的电子组成,下列有关核外电子说法正确的是A.基态原子的核外电子填充的能层数与元素所在的周期数相等B.基态原子的核外电子填充的轨道总数一定大于或等于(m表示原子核外电子数)C.基态原子的核外电子填充的能级总数为(n为原子的电子层数)D.基态原子的核外电子运动都有顺时针和逆时针两种自旋状态8、下列关于粒子结构的描述不正确的是A.H2S和NH3均是价电子总数为8的极性分子,且H2S分子的键角较大B.HS﹣和HCl均是含一个极性键的18电子微粒C.CH2Cl2和CCl4均是四面体构型的非极性分子D.1molD216O中含中子、质子、电子各10NA(NA代表阿伏加德罗常数的值)9、如图是元素周期表的一部分;所列字母分别代表一种化学元素。下列说法正确的是()

A.b的第一电离能小于c的第一电离能B.d在c的常见单质中燃烧,产物中既含有离子键也含有共价键C.e与a组成的化合物沸点比水低,原因是水分子之间可形成氢键D.f元素的基态原子失去4s能级上的所有电子后所形成的离子最稳定10、在抗击新冠病毒肺炎中瑞德西韦是主要药物之一。瑞德西韦的结构如图所示;下列说法正确的是。

A.瑞德西韦中N、O、P元素的电负性:N>O>PB.瑞德西韦中的O—H键的键能大于N—H键的键能C.瑞德西韦中所有N都为sp3杂化D.瑞德西韦结构中存在σ键、π键和大π键11、下表中各粒子对应的立体构型及杂化方式均正确的是。选项粒子立体构型杂化方式ASO3平面三角形S原子采取sp2杂化BSO2V形S原子采取sp3杂化CCO32-三角锥形C原子采取sp2杂化DBeCl2直线性Be原子采取sp杂化

A.AB.BC.CD.D12、下列说法正确的是()A.抗坏血酸分子的结构为分子中碳原子的杂化方式为sp2和sp3B.氯化铝在177.8℃时升华,因此AlCl3为分子晶体,是非电解质C.碳元素和硅元素同主族,因此CO2和SiO2互为等电子体D.一种磁性材料的单晶胞结构如图所示。该晶胞中碳原子的原子坐标为()

13、下列说法正确的是A.HCl、HBr、HI的熔、沸点依次升高与分子间作用力大小有关B.H2O的熔、沸点高于H2S是由于H2O中共价键的键能比较大C.I2易溶于CCl4可以用相似相溶原理解释D.氨气极易溶于水是因为氨气可与水形成氢键这种化学键14、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,都是极性分子评卷人得分三、填空题(共9题,共18分)15、Mn、Fe均为第四周期过渡元素,两元素的部分电离能数据列于下表:。元素FeFe电离能/kJ·mol-1I1717759I2150915611561I3324829572957

回答下列问题:

(1)亚铁离子价电子层的电子排布式为_______

(2)Fe原子或离子外围有较多能量相近的空轨道而能与一些分子或离子形成配合物。

①与Fe原子或离子形成配合物的分子或离子应具备的结构特征是_______;

②六氰合亚铁离子(Fe(CN))中的配体CN-中C原子的杂化轨道类型是_______,写出一种与CN-互为等电子体的单质分子的电子式_______;

(3)金属铁的晶体在不同温度下有两种堆积方式,晶胞分别如右图所示。体心立方晶胞和面心立方晶胞中实际含有的Fe原子个数之比为_______。

16、Cr电子排布式从3d54s1→3d6是__________能量(填“吸收”或“放出”);Co3+核外电子有_____个未成对电子数,Zn2+的价电子轨道表示式为_______________;V原子结构示意图为:_____________。17、下表给出了14种元素的电负性:

运用元素周期律知识完成下列各题。

(1)同一周期中,从左到右,主族元素的电负性________;同一主族中,从上到下,元素的电负性________。所以主族元素的电负性随原子序数递增呈____________变化。

(2)短周期元素中,电负性最大的元素与氢元素形成的化合物属于________化合物,用电子式表示该化合物的形成过程__________________________。

(3)已知:两成键元素间的电负性差值大于1.7时,通常形成离子键,两成键元素间的电负性差值小于1.7时,通常形成共价键。则Mg3N2、BeCl2、AlCl3、SiC中为离子化合物的是________,为共价化合物的是________。18、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)写出一种与H2O分子互为等电子体的微粒:_______。

(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正确的是_______(填字母序号)。

A.氧原子的杂化类型发生了改变。

B.微粒的空间构型发生了改变。

C.微粒中的键角发生了改变。

Ⅱ.Cu2+可形成多种配合物;广泛应用于生产生活中。

(3)实验时将无水CuSO4白色粉末溶解于水中,溶液呈蓝色,是因为生成了一种呈蓝色的配合物离子,请写出该配合物离子的化学式:________。向该蓝色溶液中滴加氨水,先形成沉淀,继续加氨水,沉淀溶解,得到深蓝色的透明溶液。写出该沉淀溶解过程发生反应的离子方程式:____________。19、第四周期中的18种元素具有重要的用途;在现代工业中备受青睐。

(1)其中,未成对电子数最多的元素名称为_______,该元素的基态原子中,电子占据的最高能层具有的原子轨道数为_______。

(2)第四周期元素的第一电离能随原子序数的增大,总趋势是逐渐增大的,30Zn与31Ga的第一电离能不符合这一规律原因是_______。

(3)AsH3中心原子杂化的类型为_______,分子构型为_______

(4)过渡元素铁可形成多种配合物,如:[Fe(CN)6]4-、Fe(SCN)3等。基态铁原子核外的价电子排布图为_______。

(5)与CN-互为等电子体的一种分子为_______(填化学式);1.5mol[Fe(CN)6]3-中含有s键的数目为_______20、元素铜(Cu);砷(As)、镓(Ga)等形成的化合物在现代工业中有广泛的用途;回答下列问题:

(1)基态铜原子的价电子排布式为_____________,价电子中未成对电子占据原子轨道的形状是__________________________。

(2)化合物AsCl3分子的立体构型为________________,其中As的杂化轨道类型为_____________。

(3)第一电离能Ga__________As。(填“>”或“<”)

(4)若将络合离子[Cu(CN)4]2-中的2个CN-换为两个Cl-,只有一种结构,则[Cu(CN-)4]2-中4个氮原子所处空间构型为_______________,一个CN-中有__________个π键。

(5)砷化镓是一种重要的半导体材料;晶胞结构如图所示。

熔点为1238℃,密度为⍴g·cm-3,该晶体类型为______________,Ga与As以__________键键合,Ga和As的相对原子质量分别为Ma和Mb,原子半径分别为racm和rbcm,阿伏加德罗常数值为NA,GaAs晶胞中原子体积占晶胞体积的百分率为____________________。(列出计算公式)21、铜单质及其化合物在很多领域有重要的用途;如金属铜用来制造电线电缆,五水硫酸铜可用作杀菌剂。

(1)Cu位于元素周期表第IB族。Cu2+的核外电子排布式为__________。

(2)下图是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图,可确定该晶胞中阴离子的个数为_____。

(3)往硫酸铜溶液中加入过量氨水,可生成[Cu(NH3)4]2+配离子。已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形,但NF3不易与Cu2+形成配离子,其原因是_______________。

(4)Cu2O的熔点比Cu2S的_________(填“高”或“低”)。22、按要求回答下列问题:

(1)C;Be、Cl、Fe等元素及其化合物有重要的应用。

①查表得知,Be的电负性是1.5,Cl的电负性是3.0,则BeCl2应为_______(填离子或共价)化合物。

(2)镍元素基态原子的价电子排布式为_______;3d能级上的未成对电子数为______。

(3)科学发现,C和Ni、Mg元素的原子形成的晶体也具有超导性,其晶胞的结构特点如图,则该化合物的化学式为______,C、Ni、Mg三种元素中,电负性最大的是______。

23、铜元素是一种金属化学元素;也是人体所必须的一种微量元素,铜也是人类最早发现的金属,是人类广泛使用的一种金属,属于重金属。某种铜的氯化物晶体结构如图:

若氯原子位于铜形成的四面体的体心,且铜原子与铜原子、铜原子与氯原子都是采取最密堆积方式,则氯原子与铜原子半径之比为________。评卷人得分四、原理综合题(共3题,共12分)24、硫和钒的相关化合物;在药物化学及催化化学等领域应用广泛。回答下列问题:

(1)基态钒原子的外围电子排布式为_________________。钒有+2、+3、+4、+5等多种化合价,其中最稳定的化合价是______________,VO43-的立体构型为__________。

(2)2-巯基烟酸氧钒配合物(图1)是副作用较小的有效调节血糖的新型药物。

①该药物中N原子的杂化方式是____________,其所含第二周期元素第一电离能按由大到小顺序的排列是__________________。

②2-巯基烟酸(图2)水溶性优于2-疏基烟酸氧钒配合物的原因是_________________________________。

(3)多原子分子中各原子若在同一平面,且有相互平行的p轨道,则p电子可在多个原子间运动,形成“离域π键”,下列物质中存在“离域π键”的是________。

A.SO2B.SO42-C.H2SD.CS2

(4)某六方硫钒化合物晶体的晶胞如图3所示,图4为该晶胞的俯视图,该晶胞的密度为________________g·cm-3(列出计算式即可)。

25、研究含碳化合物的结构与性质;对生产;科研等具有重要意义。

(1)冠醚是由多个二元醇分子之间失水形成的环状化合物。X;Y、Z是常见的三种冠醚;其结构如图所示。它们能与碱金属离子作用,并且随着环的大小不同而与不同金属离子作用。

①Li+计与X的空腔大小相近,恰好能进入到X的环内,且Li+与氧原子的一对孤电子对作用形成稳定结构W(如图)。

a.基态锂离子核外能量最高的电子所处能层符号为___________;

b.W中Li+与孤对电子之间的作用属于___________(选填字母标号)

A.离子键B.共价键C.配位键D.氢键E.以上都不是。

②冠醚Y能与K+形成稳定结构,但不能与Li+计形成稳定结构。理由是___________。

③烯烃难溶于水,被KMnO4水溶液氧化的效果较差。若烯烃中溶人冠醚Z;氧化效果明显提升。

i.水分子中氧的杂化轨道的空间构型是___________,H-O键键角___________(填“>”“<”或“=”)109°28′

ii.已知:冠醚Z与KMnO4可以发生右图所示的变化。加入冠醚Z后,烯烃的氧化效果明显提升的原因是___________。

(2)甲烷是重要的清洁能源;其晶体结构如图所示,晶胞参数为anm。

①常温常压下不存在甲烷晶体。从微粒间相互作用的角度解释,其理由是___________;

②甲烷分子的配位数为___________;

③A分子中碳原子的坐标参数为(0,0,0),则B分子的碳原子的坐标参数为___________。

④甲烷晶体的密度为___________(g·cm-3)。

26、英国曼彻斯特大学科学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫。共同工作多年的二人因“突破性地”用撕裂的方法从石墨中成功获得超薄材料石墨烯而获奖。制备石墨烯方法有石墨剥离法;化学气相沉积法等。石墨烯的球棍模型示意图如下:

(1)下列有关石墨烯的说法正确的是_________

A.12g石墨烯含化学键数为NA

B.石墨烯分子中所有原子可以处于同一平面。

C.从石墨剥离得石墨烯需克服石墨层与层之间的分子间作用力。

D.石墨烯中每个C原子连接3个六元环,每个六元环占有6个C原子。

(2)化学气相沉积法是获得大量石墨烯的有效方法之一,催化剂为金;铜、钴等金属或合金,含碳源可以是甲烷、乙炔、苯、乙醇或酞菁等中的一种或任意组合。

①基态铜原子能量最高的电子占据的能级符号是_________;第四周期元素中,最外层电子数与铜原子相同的元素还有___________。

②下列分子属于非极性分子的是__________。

a.甲烷b.二氯甲烷c.苯d.乙醇。

③乙醇的沸点要高于相对分子质量比它还大的丁烷,请解释原因____________________________。

④酞菁与酞菁铜染料分子结构(如图),酞菁分子中碳原子采用的杂化方式是____。

⑤金与铜可形成的金属互化物合金(如图),它的化学式可表示为_________;在Au周围最近并距离相等的Cu有_____个,若2个Cu原子核的最小距离为dpm,该晶体的密度可以表示为__________g/cm3。(阿伏伽德罗常数用NA表示).

评卷人得分五、有机推断题(共4题,共12分)27、A、B、C、D,E、F、G、H是元素周期表前四周期常见元素,且原子序数依次增大,其相关信息如下表:。元素相关信息A原子核外有6种不同运动状态的电子C基态原子中s电子总数与p电子总数相等D原子半径在同周期元素中最大E基态原子最外层电子排布式为3s23p1F基态原子的最外层p轨道有两个电子的自旋方向与其他电子的自旋方向相反G基态原子核外有7个能级且能量最高的能级上有6个电子H是我国使用最早的合金中的最主要元素

请用化学用语填空:

(1)A元素位于元素周期表第_______周期_______族;B元素和C元素的第一电离能比较,较大的是________,C元素和F元素的电负性比较,较小的是________。

(2)B元素与宇宙中含量最丰富的元素形成的最简单化合物的分子模型为________,B元素所形成的单质分子键与π键数目之比为________。

(3)G元素的低价阳离子的离子结构示意图是________,F元素原子的价电子的轨道表示式是________,H元素的基态原子核外电子排布式的________。

(4)G的高价阳离子的溶液与H单质反应的离子方程式为_________________;与E元素成对角线关系的某元素的最高价氧化物的水化物具有两性,写出该两性物质与D元素的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式:_________________。28、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)____________________。29、周期表中的五种元素A、B、D、E、F,原子序数依次增大,A的基态原子价层电子排布为nsnnpn;B的基态原子2p能级有3个单电子;D是一种富集在海水中的元素,含量位于海水中各元素的第三位;E2+的3d轨道中有10个电子;F位于第六周期;与Cu同族,其单质在金属活动性顺序表中排在末位。

(1)写出E的基态原子的价层电子排布式___________。

(2)A、B形成的AB﹣常作为配位化合物中的配体,其A原子的杂化方式为________,AB﹣中含有的σ键与π键的数目之比为________。

(3)FD3是一种褐红色晶体,吸湿性极强,易溶于水和乙醇,无论是固态、还是气态,它都是以二聚体F2D6的形式存在,依据以上信息判断FD3,晶体的结构属于____晶体,写出F2D6的结构式________。

(4)E、F均能与AB﹣形成配离子,已知E与AB﹣形成的配离子为正四面体形。F(+1价)与AB形成的配离子为直线形,工业上常用F和AB﹣形成的配离子与E反应来提取F单质,写出E置换F的离子方程式_________________。

(5)F单质的晶体为面心立方最密堆积,若F的原子半径为anm,F单质的摩尔的的质量为Mg/mol,阿伏加德罗常数为NA,求F单质的密度为______g/cm3。(用a、NA、M的代数式表示)30、有A、B、D、E、F、G六种前四周期的元素,A是宇宙中最丰富的元素,B和D的原子都有1个未成对电子,B+比D少一个电子层,D原子得一个电子填入3p轨道后,3p轨道全充满;E原子的2p轨道中有3个未成对电子,F的最高化合价和最低化合价的代数和为4。R是由B、F两元素形成的离子化合物,其中B+与F2-离子数之比为2∶1。G位于周期表第6纵行且是六种元素中原子序数最大的。请回答下列问题:

(1)D元素的电负性_______F元素的电负性(填“>”;“<”或“=”)。

(2)G的价电子排布图_________________________________。

(3)B形成的晶体堆积方式为________,区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是对固体进行_______实验。

(4)D-的最外层共有______种不同运动状态的电子,有___种能量不同的电子。F2D2广泛用于橡胶工业,各原子均满足八电子稳定结构,F2D2中F原子的杂化类型是___________,F2D2是______分子(填“极性”或“非极性”)。

(5)A与E形成的最简单化合物分子空间构型为_____,在水中溶解度很大。该分子是极性分子的原因是_____。

(6)R的晶胞如图所示,设F2-半径为r1cm,B+半径为r2cm。试计算R晶体的密度为______。(阿伏加德罗常数用NA表示;写表达式,不化简)

评卷人得分六、工业流程题(共1题,共2分)31、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6题,共12分)1、A【分析】【详解】

从第三能层开始,出现d能级,第一能层只有s能级,不包含d能级,故选A。2、B【分析】【详解】

A.在多电子原子中;同一能层的电子能量也不同,还可以把它们分成能级,随着能层数的增大,能级逐渐增多,能级分为s;p、d、f、g等,A选项错误;

B.在多电子的原子核外电子的能量是不同的,按电子的能量差异,可将核外电子分成不同的能层,用n表示能层序数,则每一能层最多容纳电子数为2n2;B选项正确;

C.电子云就是用小黑点疏密来表示空间各电子出现概率大小的一种图形;电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道,核外电子运动的概率分布图(电子云)并不完全等同于原子轨道,C选项错误;

D.决定电子运动状态有四个量:主量子数;角量子数、磁量子数、自旋量子数;所以电子的运动状态可从能层、能级、轨道、自旋方向4个方面进行描述;D选项错误;

答案选B。

【点睛】

C选项为易错点,要准确知道电子云就是用小黑点疏密来表示空间各电子出现概率大小的一种图形,而电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道。3、B【分析】【详解】

A.对应的晶体都为分子晶体;相对分子质量越大,则熔沸点越高,A正确;

B.根据组成和结构相似的分子,相对分子质量越大,分子间作用力越强,物质的熔沸点越高,应为CF4<CCl4<CBr4<CI4;B错误;

C.HF含有氢键,沸点最高,HCl、HBr;HI相对分子质量逐渐增大;分子间作用力逐渐增强,物质的熔沸点逐渐增高,C正确;

D.都不含氢键;相对分子质量越大,熔沸点越高,D正确;

答案选B。

【点晴】

注意同种晶体和不同晶体熔沸点高低比较的方法和角度,不同类型晶体熔沸点高低的比较:一般来说,原子晶体>离子晶体>分子晶体;分子晶体中含有氢键的熔沸点较高;同种类型的分子晶体相对分子质量越大,熔沸点越高,解答时注意灵活应用。4、D【分析】【详解】

A.组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越大,熔点越高,所以晶体熔点由低到高:CF4<CCl4<CBr4<CI4;故A正确;

B.原子晶体中原子半径越小;共价键键能越大,晶体的硬度越大,原子半径:C<Si,则键能C-C>C-Si>Si-Si,所以硬度由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅,故B正确;

C.非金属性越强,对应最高价含氧酸的酸性越强,非金属性:Cl>S>P>Si,则酸性:HClO4>H2SO4>H3PO4>H2SiO3;故C正确;

D.离子晶体中离子半径越小,晶格能越大,离子半径:F-<Cl-<Br-<I-,所以晶格能:NaI<NaBr<NaCl<NaF;故D错误;

答案选D。5、C【分析】【详解】

A.晶体硅;金刚石、碳化硅都是原子晶体;因键长C-C<C-Si<Si-Si,原子晶体中半径越小,共价键越强,熔点越大,则熔点为金刚石>碳化硅>晶体硅,A错误;

B.这几种都是离子晶体,阴离子相同,离子半径Cs+>K+>Na+;晶格能CsCl<KCl<NaCl,物质的晶格能越大,熔沸点越高,所以晶体熔点CsCl<KCl<NaCl,B错误;

C.二氧化硅是原子晶体,原子间通过共价键结合,二氧化碳是分子晶体,CO2分子之间通过分子间作用力结合,He是分子晶体,He分子之间通过分子间作用力结合,二氧化碳相对分子质量大于He,分子间作用力越大,物质的熔沸点越高,化学键比分子间作用力大很多,所以晶体熔点SiO2>CO2>He;C正确;

D.Cl2、Br2、I2都是分子晶体,物质的分子的相对分子质量越大,分子间作用力就越强,物质的熔沸点就越高,由于相对分子质量I2>Br2>Cl2,所以这三种物质熔点高低顺序是I2>Br2>Cl2;D错误;

故合理选项是C。6、C【分析】【详解】

由题意可知,该晶体具有立体网状结构,是原子晶体,一个Si原子与4个O原子形成4个Si-O键,一个O原子与2个Si原子形成2个Si-O键,所以在晶体中硅原子与氧原子数目比是1:2,答案选C。二、多选题(共8题,共16分)7、AB【分析】【详解】

A.基态原子的核外电子填充的能层数等于电子层数;等于所在的周期数,故A正确;

B.由泡利(不相容)原理可知1个原子轨道里最多只能容纳2个电子,若基态原子的核外电子填充的轨道总数为n,容纳的核外电子数m最多为2n,则n大于或等于故B正确;

C.若n为原子的电子层数,基态原子的核外电子填充的能级总数为n2;故C错误;

D.依据洪特规则可知;当电子排布在同一能级的不同轨道(能量相同)时,总是优先单独占据一个轨道,而且自旋方向相同,则基态原子的核外电子运动不一定都有顺时针和逆时针两种自旋状态,故D错误;

故选AB。8、AC【分析】【详解】

A、H2S和NH3均是价电子总数为8的极性分子,NH3的键角约为107°,而H2S的键角比H2O的小(104.5°),接近90°,故H2S分子的键角较小;A错误;

B、HS﹣和HCl均是含一个极性键的18电子微粒;B正确;

C、CH2Cl2和CCl4均是四面体构型;前者是极性分子,后者是非极性分子,C错误;

D、1个D216O分子含10个质子,10个中子,10个电子,则1molD216O中含中子、质子、电子各10mol,即10NA;D正确;

故选AC。9、BC【分析】【详解】

由元素在周期表中位置可知,a为H、b为N;c为O、d为Na、e为S、f为Fe。

A.N元素的2p轨道为半充满稳定结构;第一电离能高于氧元素的第一电离能,故A错误;

B.Na在氧气中燃烧生成过氧化钠;过氧化钠中含有离子键;共价键,故B正确;

C.水分子之间存在氢键;硫化氢分子之间为范德华力,氢键比范德华力强,因此硫化氢的沸点低于水,故C正确;

D.Fe2+离子价电子为3d6,而Fe3+离子价电子为3d5稳定结构,Fe2+离子不如Fe3+离子稳定;故D错误;

故选BC。10、BD【分析】【分析】

【详解】

A.同一周期元素的非金属性随原子序数的增大而增大;同一主族元素的非金属性随原子序数的增大而减小;则元素的非金属性:O>N>P。元素的非金属性越强,其电负性就越大,故元素的电负性:O>N>P,A错误;

B.元素的非金属性越强;元素的原子半径越小,与同一元素的原子形成的共价键的键长就越短,其相应的键能就越大,由于元素的原子半径:O<N,所以瑞德西韦中的O—H键的键能大于N—H键的键能,B正确;

C.在瑞德西韦中,形成3个共价键的N原子采用sp3杂化,含有C=N双键的N原子则采用sp2杂化;C错误;

D.共价单键都是σ键;共价双键中一个是σ键,一个是π键;在苯环及含有N原子的六元环中含大π键,根据瑞德西韦结构可知其中含有共价单键;双键和苯环等六元环,故分子中存在σ键、π键和大π键,D正确;

故合理选项是BD。11、AD【分析】【详解】

A.SO3分子中价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=3+(6-3×2)=3,所以硫原子采用sp2杂化;为平面三角形结构,故A正确;

B.SO2的价层电子对个数=2+(6-2×2)=3,硫原子采取sp2杂化;该分子为V形结构,故B错误;

C.碳酸根离子中价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=3+(4+2-3×2)=3,所以原子杂化方式是sp2;为平面三角形结构,故C错误;

D.BeCl2分子中每个Be原子含有2个σ键;价层电子对个数是2,没有孤电子对,为sp杂化,为直线型,故D正确;

故选AD。12、AD【分析】【详解】

A.根据抗坏血酸分子的结构可知,分子中以4个单键相连的碳原子采取sp3杂化,碳碳双键和碳氧双键中的碳原子采取sp2杂化;A选项正确;

B.氯化铝在177.8℃时升华,熔沸点低,因此AlCl3为分子晶体,但AlCl3在水溶液中完全电离;属于强电解质,B选项错误;

C.CO2是分子晶体,为直线形分子,而SiO2是原子晶体,没有独立的SiO2微粒;两者结构不同,因此两者不互为等电子体,C选项错误;

D.根据晶胞结构图分析可知,C原子位于晶胞的体心,由几何知识可知,该碳原子的坐标为();D选项正确;

答案选AD。

【点睛】

C选项为易错点,解答时需理解:具有相同价电子数和相同原子数的分子或离子具有相同的结构特征,这一原理称为等电子原理,满足等电子原理的分子、离子或原子团称为等电子体。13、AC【分析】【详解】

A.HCl、HBr;HI均可形成分子晶体;其分子结构相似,相对分子质量越大则分子间作用力越大,所以熔、沸点依次升高与分子间作用力大小有关,故A正确;

B.氢键是比范德华力大的一种分子间作用力,水分子间可以形成氢键,H2S分子间不能形成氢键,因此H2O的熔、沸点高于H2S;与共价键的键能无关,故B错误;

C.碘分子为非极性分子,CCl4也为非极性分子;碘易溶于四氯化碳可以用相似相溶原理解释,故C正确;

D.氢键不是化学键;故D错误;

故答案为AC。14、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。三、填空题(共9题,共18分)15、略

【分析】【分析】

(1)根据铁原子构造书写铁元素价电子层和电子排布式。

(2)①形成配离子具有的条件为为中心原子具有空轨道;配体具有孤对电子对。

②根据价层电子对互斥理论确定杂化方式;原子个数相等价电子相等的微粒为等电子体。

(3)利用均摊法计算晶胞结构。

【详解】

(1)亚铁离子的价电子排布式为3d6。

(2)①形成配离子具备的条件为中心原子具有空轨道;配体具有孤对电子。

②CN-中碳原子与氮原子以三键连接,三键中有一个σ键,2个π键,碳原子还有一对孤对电子,杂化轨道数为2,碳原子采取sp杂化,CN-含有2个原子,价电子总数为4+5+1=10,故其等电子体为氮气分子等,氮气分子中两个氮原子通过共用三对电子结合在一起,其电子式为

(3)体心立方晶胞中含有铁原子的个数为面心立方晶胞中实际含有的铁原子个数为所以体心立方晶胞和面心立方晶胞中实际含有的铁原子个数之比为1:2。【解析】3d6具有孤对电子sp1∶216、略

【分析】【详解】

Cr电子排布式从3d54s1→3d6是由基态转化为激发态,吸收能量;Co3+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d6,核外电子有4个未成对电子数,Zn2+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10,价电子轨道表示式为V原子的质子数是23,原子结构示意图为【解析】①.吸收②.4③.④.17、略

【分析】【分析】

根据表格电负性大小关系得出同一周期;同一主族的电负性变化规律;短周期元素中,电负性最大的元素为F根据电负性差值来判断离子化合物还是共价化合物。

【详解】

(1)同一周期中;从左到右,主族元素的电负性逐渐增大;同一主族中,从上到下,元素的电负性逐渐减小。所以主族元素的电负性随原子序数递增呈周期性变化;故答案为:逐渐增大;逐渐减小;周期性。

(2)短周期元素中,电负性最大的元素为F,与氢元素形成的化合物(HF)属于共价化合物,用电子式表示该化合物的形成过程+故答案为:共价;+

(3)Mg3N2:两者电负性之差3.0-1.2=1.8>1.7,是离子化合物;BeCl2:两者电负性之差3.0-1.5=1.5<1.7,是共价化合物;AlCl3:两者电负性之差3.0-1.5=1.5<1.7,是共价化合物;SiC:两者电负性之差2.5-1.8=0.7<1.7,是共价化合物;因此为离子化合物的是Mg3N2,为共价化合物的是BeCl2、AlCl3、SiC;故答案为:Mg3N2;BeCl2、AlCl3;SiC。

【点睛】

根据电负性的大小差值判断化合物类型。【解析】逐渐增大逐渐减小周期性共价+Mg3N2BeCl2、AlCl3、SiC18、略

【分析】【分析】

Ⅰ.(1)原子个数相等、价电子数相等的微粒为等电子体,据此书写H2O的等电子体;

(2)利用价层电子对模型判断粒子的空间结构;以此判断微粒的形状以及键角,根据物质的组成判断性质是否一致;

Ⅱ.(3)硫酸铜溶于水,铜离子与水生成了呈蓝色的配合离子[Cu(H2O)4]2+;氨水和硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,当氨水过量时,氨水和氢氧化铜反应生成可溶性的铜氨络合物,据此分析解答。

【详解】

Ⅰ.(1)原子个数相等、价电子数相等的微粒为等电子体,与水互为等电子体的微粒有:H2S、NH2-,故答案为:H2S、NH2-;

(2)A.H2O中O原子含有2个σ键,含有2个孤电子对,采用sp3杂化,H3O+含有3个σ键,含有1个孤电子对,采用sp3杂化,氧原子的杂化类型不变,故A错误;B.H2O为V形分子,H3O+含有3个σ键;含有1个孤电子对,为三角锥型,二者的空间构型发生了改变,故B正确;C.两种微粒的立体构型不同,键角不同,键角发生了改变,故C正确;故答案为:A;

Ⅱ.(3)将白色的无水CuSO4溶解于H2O中,溶液呈蓝色,是因为生成了一种呈蓝色的配合离子,生成此配合离子的离子方程式:Cu2++4H2O=[Cu(H2O)4]2+,该配离子的化学式:[Cu(H2O)4]2+,氨水和硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,当氨水过量时,氨水和氢氧化铜反应生成可溶性的铜氨络合物,所以难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液,涉及的离子方程式为:Cu2++2NH3•H2O═Cu(OH)2↓+2NH4+、Cu(OH)2+4NH3═[Cu(NH3)4]2++2OH-,故答案为:[Cu(H2O)4]2+;Cu(OH)2+4NH3•H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O。【解析】①.H2S(或NH2-等)②.A③.[Cu(H2O)4]2+④.Cu(OH)2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O19、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)第四周期中原子未成对电子数最多的元素是铬,核外电子排布为1s22s22p63s23p63d54s1;所以铬最外层为N层,有1个电子,N层上原子轨道为spdf四种,共有轨道数为1+3+5+7=16,故答案为:铬;16;

(2)原子的最外层电子数处于半满或全满时,是一种稳定结构,此时原子的第一电离能都高于同周期相邻的元素,30Zn的4s能级有2个电子,处于全满状态,较稳定,所以30Zn与31Ga的第一电离能不符合逐渐增大的规律,故答案为:30Zn的4s能级有2个电子;处于全满状态,较稳定;

(3)氨分子中氮原子按sp3方式杂化,N与As同主族,所经AsH3的结构应与NH3相似,AsH3中心原子杂化的类型为sp3,分子构型为三角锥形,故答案为:sp3;三角锥形;

(4)铁为26号元素,基态铁原子核外的价电子排布图为故答案为:

(5)与CN-互为等电子体的分子有CO或N2;Fe3+和6个CN-形成6个配位键,这6个配位键都为键,每个CN-中含有1个键,则每个[Fe(CN)6]3-中含有键的数目为12,1.5mol[Fe(CN)6]3-中含有键的数目=1.5mol12NA/mol=18NA,故答案为:CO或N2;18NA。【解析】铬1630Zn的4s能级有2个电子,处于全满状态,较稳定sp3三角锥形CO或N218NA20、略

【分析】【分析】

本题考查的是原子核外电子排布;元素电离能、电负性的含义及应用,、晶胞的计算、原子轨道杂化方式及杂化类型判断。

(1)铜是29号元素;原子核外电子数为29,根据核外电子排布规律书写铜的基态原子价电子电子排布式。

(2)AsCl3中价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=3+(5−3×1)/2=4,所以原子杂化方式是sp3;由于有一对孤对电子对,分子空间构型为三角锥形;

(3)同一周期;原子序数越小半径越大,同周期第一电离能从左到右,逐渐增大;

(4)若[Cu(CN-)4]2-中4个氮原子为平面构型,用两个Cl-换2个CN-有两种结构,分别为两个Cl-换相邻或相对,若[Cu(CN-)4]2-中4个氮原子为正四面体构型,用两个Cl-换2个CN-有一种结构;由于共价键单键中含有一个σ键;双键中含有一个σ键和一个π键,三键中有一个σ键和两个π键;

(5)GaAs的熔点为1238℃,熔点较高,以共价键结合形成属于原子晶体,密度为ρg⋅cm−3,根据均摊法计算,As:8×1/8+6×1/2=4,Ga:4×1=4,故其晶胞中原子所占的体积V1=(4/3πr3b×4+4/3πr3a×4)×10−30,晶胞的体积V2=m/ρ=[4×(Ma+Mb)/NA]/ρ,故GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为V1/V2×100%将V1、V2带入计算得百分率据此解答。

【详解】

(1)Cu是29号元素,原子核外电子数为29,铜的基态原子价电子电子排布式为3d104s1,价电子中未成对电子占据原子轨道的形状是球形。本小题答案为:3d104s1;球形。

(2)AsCl3中价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=3+(5−3×1)/2=4,所以原子杂化方式是sp3,由于有一对孤对电子对,分子空间构型为三角锥形。本小题答案为:三角锥形;sp3。

(3)根据元素周期律,Ga与As位于同一周期,Ga原子序数小于As,故半径Ga大于As,同周期第一电离能从左到右,逐渐增大,故第一电离能Ga小于As。本小题答案为:<。

(4)若[Cu(CN-)4]2-中4个氮原子为平面构型,用两个Cl-换2个CN-有两种结构,分别为两个Cl-换相邻或相对,若[Cu(CN-)4]2-中4个氮原子为正四面体构型,用两个Cl-换2个CN-有一种结构;由于共价键单键中含有一个σ键,双键中含有一个σ键和一个π键,三键中有一个σ键和两个π键,则CN-中含有三键;三键中含有两个π键。本小题答案为:正四面体;2。

(5)GaAs的熔点为1238℃,熔点较高,以共价键结合形成属于原子晶体,密度为ρg⋅cm−3,根据均摊法计算,As:8×1/8+6×1/2=4,Ga:4×1=4,故其晶胞中原子所占的体积V1=(4/3πr3b×4+4/3πr3a×4)×10−30,晶胞的体积V2=m/ρ=[4×(Ma+Mb)/NA]/ρ,故GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为V1/V2×100%将V1、V2带入计算得百分率本小题答案为:原子晶体;共价键;【解析】3d104s1球形三角锥形sp3<正四面体2原子晶体共价键21、略

【分析】【详解】

(1)Cu电子排布式为:1s22s22p63s23p63d104s1,在形成Cu2+的过程中,参与反应的电子是最外层的4s及3d上各一个电子,故Cu2+离子的电子排布式是为:1s22s22p63s23p63d9;本题正确答案是:1s22s22p63s23p63d9。

(2)从图中可以看出阴离子在晶胞有四类:顶点(8个)、棱上(4个)、面上(2个)、体心(1个),根据立方体的分摊法,可以知道该晶胞中阴离子数目为:,8+4+1=4,本题正确答案是:4;

(3)因为N、F、H三种元素的电负性:F>N>H,所以N-F成键电子对向F偏移,导致NF3中N原子核对其孤对电子的吸引能力增强难以形成配位键,故NF3不易与Cu2+形成配位键。答案:F电负性比N大,N-F成键电子对向F偏移,导致NF3中N原子核对其孤对电子的吸引能力增强难以形成配位键,故NF3不易与Cu2+形成配位键。

(4)因为氧离子的离子半径小于硫离子的离子半径,所带电荷数又相同,所以亚铜离子与氧离子形成的离子键强于亚铜离子与硫离子形成的离子键,所以Cu2O的熔点比Cu2S的高.因此,本题正确答案是:高。【解析】1s22s22p63s23p63d94F电负性比N大,N-F成键电子对向F偏移,导致NF3中N原子核对其孤对电子的吸引能力增强难以形成配位键,故NF3不易与Cu2+形成配位键高22、略

【分析】【详解】

(1)Be的电负性是1.5,Cl的电负性是3.0,Cl与Be电负性差值为1.5,电负性差值大于1.7的化合物为离子化合物,小于1.7的化合物为共价化合物,则BeCl2应为共价化合物;

(2)镍是28号元素,按照能量最低原理,镍元素基态原子的核外电子排布式为:[Ar]3d84s2,价电子排布式为3d84s2;3d能级上的未成对电子数为2;

(3)根据晶胞可知,C位于体心,C的个数为1,Ni位于6个面心,Ni的个数为6=3,Mg位于8个顶点,Mg的个数为8=1,则该化合物的化学式为MgCNi3,C、Ni、Mg三种元素中,Ni、Mg都是金属元素,C为非金属元素,电负性最大的是C。【解析】①.共价②.3d84s2③.2④.MgCNi3⑤.C23、略

【分析】【详解】

Cl原子位于Cu原子构成的四面体体心,则体对角线是铜原子和氯原子的半径之和的4倍,Cu原子位于立方体的顶点和面心,为面心立方最密堆积,则面对角线是铜原子半径的4倍,晶胞的边长为acm,所以面对角线等于acm,则铜原子半径为acm,体对角线等于acm,则氯原子半径为cm,求得氯原子与铜原子半径之比为【解析】四、原理综合题(共3题,共12分)24、略

【分析】【详解】

(1)钒原子为23号元素,外围电子排布式为3d34s2;其最稳定的化合价应是+5,即失去所有的价电子,形成最外层8电子的稳定结构。根据价层电子对互斥原理,VO43-中的中心原子V的价电子为5;可以算出价层电子对数为4,所以空间构型为正四面体;

(2)①N原子在吡啶环中,吡啶环类似于苯环的结构,故N原子为sp2杂化;其中含有的第二周期元素是C、N、O。同周期元素从左向右第一电离能增大,但N的2p能级上有3个电子,达到半满稳定结构,所以N第一电离能反常增大,第一电离能大小为:N>O>C。

②2-巯基烟酸有羧基可以与水分子形成氢键;分子间作用力增大,所以其水溶性会更好;

(3)从题目表述来看;形成离域π键的要求是:①原子共平面;②有相互平行的p轨道。根据价层电子对互斥理论;

A.SO2为V型;A正确;

B.SO42-为正四面体;不共平面,B项错误;

C.H2S为V型,但H2S的H原子不存在p轨道;C错误;

D.CS2为直线型;故D项正确;

故选AD。

(4)晶胞中V的个数为:S的个数为:即每个晶胞含有2个VS。晶胞质量为根据图4可计算出晶胞底面积为晶胞体积为所以晶胞密度为g·cm-3;【解析】3d34s2+5正四面体sp2N>O>C2巯基可以与水分子形成氢键,所以其水溶性会更好AD25、略

【分析】【分析】

①a.基态锂离子核外电子排布为1S2;所以核外能量最高的电子所处能层符号为K;

b.因为共用电子对由氧原子提供;与锂离子共用,所以属于配位键;

②根据Li+的半径比K+的半径小来回答;

③在水分子中,氧原子2s、2px、2py、2pz4个原子轨道通过sp3杂化形成4个杂化轨道,所以水分子中氧的杂化轨道的空间构型为正四面体构型;但在其中有2对未共用的电子对(称之为孤电子对)占据在两个sp3杂化轨道中。孤电子对所占用的杂化轨道电子云比较密集;对成键电子对所占的杂化轨道起了推斥和压缩的作用,以致两个O-H键间夹角被压缩成了104°45′,而不再是正四面体杂化的109°28′;

ii.由相似相溶原理可知,冠醚可溶于烯烃,进入冠醚中的K+因静电作用将MnO4-带入烯烃中,增大烯烃与MnO4-接触机会;提升氧化效果。

(2)①甲烷属于分子晶体;微粒间存在分子间作用力进行分析;

②根据晶胞可以看出;甲烷的晶胞结构为面心立方,所以甲烷的配位数为12;

③A分子中碳原子的坐标参数为(0;0,0),则B分子的碳原子的坐标参数为(-0.5a,0.5a,a)

④算出晶胞中甲烷分子的质量;再除以晶胞体积;

【详解】

①a.基态锂离子核外电子排布为1S2;所以核外能量最高的电子所处能层符号为K;

正确答案:K。

b.因为共用电子对由氧原子提供;与锂离子共用,所以属于配位键;

正确答案:C。

②根据Li+的半径比K+的半径小来回答;

正确答案:Li+半径比Y的空腔小得多;不易与空腔内氧原子的孤电子对作用形成稳定结构。

③在水分子中,氧原子2s、2px、2py、2pz4个原子轨道通过sp3杂化形成4个杂化轨道,所以水分子中氧的杂化轨道的空间构型为正四面体构型;但在其中有2对未共用的电子对(称之为孤电子对)占据在两个sp3杂化轨道中。孤电子对所占用的杂化轨道电子云比较密集;对成键电子对所占的杂化轨道起了排斥和压缩的作用,以致两个O-H键间夹角被压缩成了104°45′,而不再是正四面体构型中的109°28′。

正确答案:正四面体<

ii.由相似相溶原理可知,冠醚可溶于烯烃,进入冠醚中的K+因静电作用将MnO4-带入烯烃中,增大烯烃与MnO4-接触机会;提升氧化效果。

正确答案:冠醚可溶于烯烃,进入冠醚中的K+因静电作用将MnO4-带入烯烃中,增大烯烃与MnO4-接触机会;提升氧化效果。

(2)①甲烷属于分子晶体;微粒间是分子间作用力进行分析;

正确答案:甲烷是分子晶体;分子间作用力很小,熔沸点远低于常温。

②根据晶胞可以看出;甲烷的晶胞结构为面心立方,所以甲烷的配位数为12;

正确答案:12

③A分子中碳原子的坐标参数为(0;0,0),则B分子的碳原子的坐标参数为(-0.5a,0.5a,a)

正确答案:(-0.5a,0.5a,a)

④算出晶胞中甲烷分子的质量;再除以晶胞体积;

(1)晶胞中含有甲烷分子数为8×1/8+6×1/2=4个,质量为m(CH4)==64/NAg;(2)晶胞体积V=(a×10-7cm)3=a3×10-21cm3。根据(1)(2)得到密度=m(CH4)/V=(64/NAg)/(a3×10-21cm3)=64×1021/(a3•NA);

正确答案:64×1021/(a3•NA)。【解析】KCLi+半径比Y的空腔小得多,不易与空腔内氧原子的孤电子对作用形成稳定结构正四面体小于冠醚可溶于烯烃,进入冠醚中的K+因静电作用将MnO4-带入烯烃中,增大烯烃与MnO4-接触机会,提升氧化效果。甲烷是分子晶体,分子间作用力很小,熔沸点远低于常温。12(-0.5a,0.5a,a)64×1021/(a•NA)26、略

【分析】【详解】

(1)A.石墨烯中一个碳原子具有1.5个σ键;所以12g石墨烯含σ键数为1.5NA,选项A错误;

B.碳碳双键上所有原子都处于同一平面;所以导致石墨烯分子中所有原子可以处于同一平面,选项B正确;

C.石墨结构中;石墨层与层之间存在分子间作用力,所以从石墨剥离得石墨烯需克服石墨层与层之间的分子间作用力,选项C正确;

D、石墨烯晶体中最小的环为六元环,每个碳原子连接3个C-C化学键,则每个C原子连接3个六元环,每个六元环占有的C原子数为6×=2;选项D错误;

答案选BC;

(2)①铜是29号元素,其基态原子的电子排布式为:1s22s22p63s23p63d104s1;基态铜原子能量最高的电子占据的能级符号是3d;

第四周期元素中,最外层电子数与铜原子相同的元素还有K、Cr;

②a.甲烷为正四面体结构;结构对称,正负电荷的中心重合,属于非极性分子,选项a正确;

b.二氯甲烷为四面体分子,结构不对称,正负电荷的中心不重合,属于极性分子,选项b错误;

c.苯为平面正六边形;结构对称,正负电荷的中心重合,属于非极性分子,选项c正确;

d.乙醇结构不对称;正负电荷的中心不重合,属于极性分子,选项d错误;

答案选ac;

③乙醇分子间存在氢键;使得其熔;沸点升高,而丁烷分子间不存在氢键;

④酞菁分子中碳原子形成3个σ键和1个π键,所以采取sp2杂化;酞菁铜分子中能提供孤电子对的氮原子才是配位原子;所以酞菁铜分子中心原子的配位数为2;

⑤该晶胞中含铜原子个数为6=3,含有金原子数为8=1,所以其化学式为Cu3Au或AuCu3,根据图示,铜原子周围最近并距离相等的金原子有4个。根据化学式,在Au周围最近并距离相等的Cu有12个;若2个铜原子核的最小距离为dpm,则晶胞的棱长为dpm=d10-10cm,该晶体的密度==【解析】BC3dK、Cra、c乙醇分子间可形成氢键而丁烷分子间不能形成氢键sp2Cu3Au或AuCu312五、有机推断题(共4题,共12分)27、略

【分析】【分析】

A、B、C、D、E、F、G、H是元素周期表前四周期常见元素,且原子序数依次增大,A原子核外有6种不同运动状态的电子,则A为碳元素;E基态原子最外层电子排布式为3s23p1,则E为Al元素;D原子半径在同周期元素中最大,且原子序数小于Al,大于碳,故处于第三周期ⅠA族,则D为Na元素;C基态原子中s电子总数与p电子总数相等,原子序数小于Na,原子核外电子排布为1s22s22p4,则C为O元素;B的原子序数介于碳、氧之间,则B为N元素;G基态原子核外有7个能级且能量最高的能级上有6个电子,核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,则G为Fe元素;F基态原子的最外层p轨道有两个电子的自旋方向与其它电子的自旋方向相反,外围电子排布为ns2np5;结合原子序数可知,F为Cl元素;H是我国使用最早的合金中的最主要元素,则H为Cu元素,据此分析解答。

【详解】

根据上述分析;A为碳元素,B为N元素;C为O元素;D为Na元素;E为Al元素;F为Cl元素;G为Fe元素;H为Cu元素。

(1)A为碳元素;位于元素周期表第二周期ⅣA族,N元素原子2p轨道为半满稳定状态,能量较低,第一电离能高于O元素;O与Cl形成的化合物中O元素表现负价,对键合电子的吸引能力更强,故Cl的电负性较小,故答案为二;ⅣA;N;Cl;

(2)N元素与宇宙中含量最丰富的元素形成的最简单化合物为NH3;分子构型为三角锥形,N元素所形成的单质分子结构式为N≡N,分子σ键与π键数目之比为1∶2,故答案为三角锥形;1∶2;

(3)G为Fe元素,其低价阳离子的离子结构示意图是F为Cl元素,其原子的价电子轨道表示式为H为Cu元素,其基态原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s1,故答案为1s22s22p63s23p63d104s1;

(4)铁离子与Cu反应生成亚铁离子与铜离子,反应的离子方程式为:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+;与E(Al)元素成对角关系的某元素的最高价氧化物的水化物具有两性,该元素为Be,其最高价氧化物为Be(OH)2,与氢氧化钠反应方程式为:Be(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+2H2O,故答案为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+;Be(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+2H2O。

【点睛】

正确判断元素的种类是解答本题的关键。本题的易错点为(1)中第一电离能的判断,要注意电离能突跃的原因;(4)中方程式的书写,要注意呈两性的物质是氢氧化铍,可以模仿氢氧化铝与氢氧化钠的反应书写方程式,注意铝和铍的化合价的不同。【解析】二ⅣANCl三角锥1∶21s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s12Fe3++3Cu=2Fe2++Cu2+Be(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+2H2O28、略

【分析】【详解】

元素A、B、C、D都是短周期元素,A元素原子的2p轨道上只有两个电子,则A的外围电子排布为2s22p2,故A为C元素;B的3p轨道上有空轨道,则B的外围电子排布为3s23p1或3s23p2;A;B同主族,故B为Si元素;B、C同周期,C是本周期中电负性最大的,故C为Cl元素;D的气态氢化物的水溶液能使无色酚酞试液变红,则D为氮元素。

(1)A为6号的C元素,基态原子电子排布式为1s22s22p2,价电子轨道排布图为B为14号Si元素,电子排布式为1s22s22p63s23p2;C为17号Cl元素,基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p5,价电子排布式为3s23p5;D为7号氮元素,原子结构示意图为

(2)D与H原子能形成一种高能量的分子N2H2,其中D原子满足8电子结构特征,则该分子的电子式为根据结构可知,含有3个σ键和1个π键;

(3)B的电子排布式为1s22s22p63s23p2;原子核外电子运动状态有14种;原子轨道数为8,能级数5,电子占据的最高能层符号为M;

(4)元素非金属性越强其最高价氧化物的水化物的酸性越强,则四种元素最高价氧化物水化物酸性由强到弱的是HClO4>HNO3>H2CO3>H2SiO3。【解析】1s22s22p63s23p23s23p5311485MHClO4>HNO3>H2CO3>H2SiO329、略

【分析】【分析】

周期表中的五种元素A、B、D、E、F,原子序数依次增大。A的基态原子价层电子排布为nsnnpn,那么n只能为2,则A的基态原子价层电子排布为2s2p2,A为C元素;B的基态原子2p能级有3个单电子,那么B的价层电子排布式为2s22p3,B是N元素;D是一种富集在海水中的元素,含量位于海水中各元素的第三位,那么D是Cl元素;E2+的3d轨道中有10个电子;E是Zn元素;F位于第六周期,与Cu同族,其单质在金属活动性顺序表中排在末位,F是Au。可在此基础上利用物质结构基础知识解各小题。

【详解】

根据分析;A;B、D、E、F分别为C、N、Cl、Zn、Au。

(1)E是锌元素,核电荷数为30,在元素周期表中的位置为第四周期ⅡB族,E的基态原子的价层电子排布式3d104s2,答案为:3d104s2

(2)A、B形成的AB-,即CN-中C原子的价层电子对数为1+(4+1-1×3)/2=2,为sp杂化,CN-含有一个叁键;其中一个为σ键,另外2个为π键,σ键与π键的数目之比为1:2。答案为:sp;1:2

(3)AuCl3是一种褐红色晶体,吸湿性极强,易溶于水和乙醇,以二聚体Au2Cl6的形式存在,则2个AuCl3应通过配位键结合,Au为中心原子,Cl为配位原

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