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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年冀教新版选修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:______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共9题,共18分)1、金刚石是典型的原子晶体,下列关于金刚石的说法中错误的是()A.晶体中不存在独立的“分子”B.碳原子间以共价键相结合C.硬度很大D.化学性质稳定,即使在高温下也不会与氧气发生反应2、下列有关原子轨道的叙述中正确的A.氢原子的2s轨道能量较3p轨道高B.能层n=4的原子轨道最多可容纳16个电子C.p能级的原子轨道呈哑铃形,随着能层序数的增加,p能级原子轨道也在增多D.锂原子的2s与5s轨道皆为球形分布3、下列有关氮元素的化学用语中正确的是A.氮分子的结构式:N≡NB.氮原子最外层的电子云图:C.NH3的球棍模型:D.氮原子的轨道表示式:4、下列物质的分子中,键角最小的是()A.H2OB.NF3C.CH4D.NH35、丁二酮肟镍是丁二酮肟在氨性溶液(pH=8~9)中与Ni2+发生反应生成的沉淀;该反应常用作实验室中检验镍离子。其结构如图所示,下列对该物质的分析与判断中,正确的是。

A.该物质中Ni原子具有空轨道,是配合物的配体B.该物质中N、O原子存在孤电子对C.该物质的分子中含有的化学键有共价键和配位键D.该物质中碳原子的杂化类型均为sp2杂化6、下列事实与氢键有关的是A.水分解成氢气和氧气吸收热量B.水结成冰体积膨胀,密度变小C.水加热到很高的温度都难以分解D.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱7、下列说法中正确的是【】A.沸点:H2O>PH3>NH3B.锗的第一电离能高于碳而电负性低于碳C.SO2和SO3杂化轨道类型均为sp2杂化,立体构型分别为V形、平面三角形D.HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次增强8、下列说法不正确的是A.化学反应的实质是旧键的断裂,新键的生成B.CH4、CF4、CCl4、CBr4熔、沸点逐渐升高,原因是分子间作用力逐渐增大C.NH3和H2O分子间都可以形成氢键D.NH4H是离子化合物,其含有离子键、极性键、非极性键9、最近发现一种由钛(Ti)原子和碳原子构成的气态团簇分子,分子模型如图所示,其中圆圈表示钛原子,黑点表示碳原子,则它的化学式为A.TiCB.TiC14C.Ti4C7D.Ti14C13评卷人得分二、填空题(共7题,共14分)10、金属镍在电池;合金、催化剂等方面应用广泛.

(1)下列关于金属及金属键的说法正确的是_____.

a.金属键具有方向性与饱和性。

b.金属键是金属阳离子与自由电子间的相互作用。

c.金属导电是因为在外加电场作用下产生自由电子。

d.金属具有光泽是因为金属阳离子吸收并放出可见光。

(2)Ni是元素周期表中第28号元素,第二周期基态原子未成对电子数与Ni相同且电负性最小的元素是____.

(3)过滤金属配合物Ni(CO)n的中心原子价电子数与配体提供电子总数之和为18,则n=___.CO与N2结构相似,CO分子内σ键与π键个数之比为______.

(4)甲醛(H2C═O)在Ni催化作用下加氢可得甲醇(CH3OH).甲醇分子内C原子的杂化方式为_____,甲醇分子内的O﹣C﹣H键角____(填“大于”“等于”或“小于”)甲醛分子内的O﹣C﹣H键角.11、写出下列元素基态原子的电子排布式:

(1)Ca________

(2)Kr________

(3)Co________

(4)Ge________12、用符号“>”“<”或“=”连接下列各项关系。

(1)第一电离能:N___O,Mg___Ca。

(2)电负性:O___F,N__P。

(3)能量高低:ns__np,4s___3d。13、硼元素;钙元素、铜元素在化学中有很重要的地位;单质及其化合物在工农业生产和生活中有广泛的应用。

已知与水反应生成乙炔。请回答下列问题:

将乙炔通入溶液中生成红棕色沉淀,基态核外电子排布式为______,其在酸性溶液中不稳定,可发生歧化反应生成和Cu,但CuO在高温下会分解成试从结构角度解释高温下CuO何会生成______。

中与互为等电子体,中含有的键数目为______。

乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是______,构成丙烯腈元素中第一电离能最大的是______。

硼酸是一种片层状结构的白色晶体,层内的分子间通过氢键相连如图则的晶体中有______mol氢键。硼酸溶于水生成弱电解质一水合硼酸它电离生成少量和则含有的化学键类型为______。

14、新型储氢材料是开发利用氢能的重要研究方向.

(1)Ti(BH4)3是一种储氢材料,可由TiCl4和LiBH4反应制得.

①基态Cl原子中,电子占据的最高能层符号为_____,该能层具有的原子轨道数为_____.

②LiBH4由Li+和BH4﹣构成,BH4﹣的立体结构是_____,B原子的杂化轨道类型是_____.

Li、B、H元素的电负性由大到小排列顺序为_____.

(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+_____H﹣(填“>”、“=”或“<”).②某储氢材料是第三周期金属元素M的氢化物.M的部分电离能如表所示:。I1/kJ•mol﹣1

I2/kJ•mol﹣1

I3/kJ•mol﹣1

I4/kJ•mol﹣1

I5/kJ•mol﹣1

738

1451

7733

10540

13630

M是_____(填元素符号).

(3)NaH具有NaCl型晶体结构,已知NaH晶体的晶胞参数a=488pm(棱长),Na+半径为102pm,H﹣的半径为_____,NaH的理论密度是___________g•cm﹣3(只列算式,不必计算出数值,阿伏加德罗常数为NA)15、已知NaCl、MgCl2、AlCl3、Al2O3晶体的熔点依次为801℃、714℃、190℃、2000℃,其中属于分子晶体的一种晶体应是________,它不适宜用作金属冶炼的电解原料。工业上这种金属的冶炼过程必须使用一种助熔剂___________。16、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。评卷人得分三、工业流程题(共1题,共2分)17、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、原理综合题(共4题,共24分)18、太阳能电池可分为:硅太阳能电池;化合物太阳能电池,如砷化镓(GaAs);铜铟镓硒(CIGS)、硫化镉(CdS),功能高分子太阳能电池等,Al-Ni常作电极。据此回答问题:

(1)镍(Ni)在周期表中的位置为______;S原子的价电子排布式为________;Ga、As和Se的第一电离能由大到小的顺序是________。

(2)Na3As3中As原子的杂化方式为_____;AsCl3的空间构型为____。

(3)GaAs熔点为1238℃,GaN熔点约为1500°,GaAs熔点低于GaN的原因为__________。

(4)写出一种与SO42-互为等电子体的分子_________。

(5)GaAs的晶胞结构如图所示,其中As原子形成的空隙类型有正八面体形和正四面体形,该晶胞中Ga原子所处空隙类型为_____。已知GaAs的密度为ρg/cm3,Ga和As的摩尔质量分别为MGag/mol和MAsg/mol,则GaAs晶胞中Ga之间的最短距离为________pm。

19、X;Y、Z、M、N、Q、P为元素周期表前四周期的7种元素。其中;X原子核外的M层中只有两对成对电子,Y原子核外的L层电子数是K层的两倍,Z是地壳内含量最高的元素,M的内层电子数是最外层电子数的9倍,N的原子序数比M小1,Q在元素周期表的各元素中电负性最大。P元素的第三电子层处于全充满状态,第四电子层只有一个电子。请回答下列问题:

(1)基态X的外围电子电子排布图为_____;P元素属于_____区元素。

(2)XZ2分子的空间构型是_____,YZ2分子中Y的杂化轨道类型为_____;相同条件下两者在水中的溶解度较大的是_____(写分子式),理由是_____。

(3)含有元素N的盐的焰色反应为____色;许多金属盐都可以发生焰色反应,其原因是___。

(4)元素M与元素Q形成晶体中;M离子与Q离子的配位数之比为_____。

(5)P单质形成的晶体中,P原子采取的堆积方式为_____,P原子采取这种堆积方式的空间利用率为_____(用含π表达式表示)。20、近年来我国科学家发现了一系列意义重大的铁系超导材料;其中一类为Fe−Sm−As−F−O组成的化合物。回答下列问题:

(1)元素As与N同族。预测As的氢化物分子的立体结构为_______,其沸点比NH3的_______(填“高”或“低”),其判断理由是_________________________。

(2)Fe成为阳离子时首先失去______轨道电子,Sm的价层电子排布式为4f66s2,Sm3+的价层电子排布式为______________________。

(3)比较离子半径:F−__________O2−(填“大于”等于”或“小于”)。

(4)一种四方结构的超导化合物的晶胞结构如图1所示;晶胞中Sm和As原子的投影位置如图2所示。

图中F−和O2−共同占据晶胞的上下底面位置,若两者的比例依次用x和1−x代表,则该化合物的化学式表示为____________,通过测定密度ρ和晶胞参数,可以计算该物质的x值,完成它们关系表达式:ρ=________g·cm−3。

以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子分数坐标,例如图1中原子1的坐标为(),则原子2和3的坐标分别为__________、__________。21、锰及其化合物用途非常广泛,请回答下列问题:

(1)Mn3+在水溶液中容易歧化为MnO2和Mn2+,下列说法合理的是________

A.Mn3+的价电子构型为3d4;不属于较稳定的电子构型。

B.根据Mn2+的电子构型可知,Mn4+中不含成对电子。

C.Mn2+易被氧化,可能是因为Mn2+轨道内有大量自旋方向相同的电子。

D.Mn2+与Fe3+具有相同的价电子构型;所以它们的化学性质相似。

(2)锰的一种配合物的化学式为[Mn(CO)5(CH3CN)]。配体CH3CN与中心原子形成配位键时,提供孤对电子的原子是_________原子(填写元素名称),该分子中碳原子的杂化方式为___________。

(3)研究发现,在成甲醇反应(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。反应所涉及的4种物质中,沸点从高到低的顺序为___________,原因是________________,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______,NO的空间构型是______________(用文字描述)。

(4)某锰氧化物的晶胞结构如图所示,该锰氧化物的化学式为___________,该晶体中Mn的配位数是_______,该晶体中Mn之间的最近距离为_____cm(用含a、b的代数式表示)。

评卷人得分五、元素或物质推断题(共5题,共30分)22、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____________。23、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____。24、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________。25、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

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:____________________。26、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__________。评卷人得分六、计算题(共3题,共18分)27、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)。_______28、金属Zn晶体中的原子堆积方式如图所示,这种堆积方式称为____________。六棱柱底边边长为acm,高为ccm,阿伏加德罗常数的值为NA,Zn的密度为________g·cm-3(列出计算式)。

29、通常情况下;氯化钠;氯化铯、二氧化碳和二氧化硅的晶体结构分别如下图所示。

(1)在NaCl的晶胞中,与Na+最近且等距的Na+有_____个,在NaCl的晶胞中有Na+_____个,Cl-____个。

(2)在CsCl的晶胞中,Cs+与Cl-通过_________结合在一起。

(3)1mol二氧化硅中有______mol硅氧键。

(4)设二氧化碳的晶胞密度为ag/cm3,写出二氧化碳的晶胞参数的表达式为____nm(用含NA的代数式表示)参考答案一、选择题(共9题,共18分)1、D【分析】在金刚石中,碳原子以共价键结合成空间网状结构,不存在分子。由于碳的原子半径比较小,碳与碳之间的共价键的键能大,所以金刚石的硬度很大,因此A、B、C选项是正确的;金刚石是碳的单质,可以在空气或氧气中燃烧生成CO2,故D选项的说法是错误的。2、D【分析】【详解】

A.H原子的2s轨道能量低于3p轨道;故A错误;

B.每个电子层最多能容纳2n2个电子;所以能层n=4的原子轨道最多可容纳32个电子,故B错误;

C.所有的p能级轨道都含有3个轨道;所以随着能层序数的增加,p能级原子轨道不变,故C错误;

D.所有的s轨道电子云轮廓图都是球形;所以锂原子的2s与5s轨道皆为球形分布,故D正确;

故选D。3、A【分析】【详解】

A.结构式是利用短线代表共价键;氮气的结构式为:N≡N,A项正确;

B.氮原子最外层为p能级,氮原子的最外层应该是pz,不是px;B项错误;

C.球棍模型是用球表示原子和用棍表示化学键的模型,该图不是NH3的球棍模型;且氨气是三角锥形,C项错误;

D.洪特规则指出当电子排布在同一能级的不同轨道时;基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道,且自旋状态相同,氮原子最外层p能级有3个电子,其轨道表示式显然不遵循洪特规则,D项错误;

答案选A。4、A【分析】【详解】

在分子中,中心原子上孤电子对之间的排斥力>孤电子对和成键电子之间的排斥力>成键电子之间的排斥力,则含有孤电子对越多,分子中的键角越小,由于H2O、NF3、CH4、NH3它们中心原子均采用sp3杂化,sp3杂化的理论键角为109°28′,根据H2O中O原子含有2个孤电子对,NF3中N原子含有1个孤电子对,NH3分子中N原子含有1个孤电子对,CH4分子中C原子不含孤电子对,所以键角最小的是H2O;

答案为A。5、C【分析】【分析】

非金属元素之间易形成共价键;活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键,只含共价键的化合物为共价化合物,共价化合物中一定不含离子键,以此来解答。

【详解】

A.该物质中Ni原子具有空轨道;是配合物的中心原子,故A错误。

B.该物质中C原子的最外层电子均用来形成化学键;不存在孤电子对,故B错误;

C.该物质中除了有共价键;配位键外;还有分子内氢键,故C错误;

D.甲基上中心碳原子杂化类型为sp2杂化;环上碳原子杂化类型为sp杂化,故D错误;

故答案选C。

【点睛】

该物质中C原子的最外层电子均用来形成化学键,不存在孤电子对。6、B【分析】【详解】

A.水分解成氢气和氧气属于化学变化;旧键断裂,新键形成,与氢键无关,故A错误;

B.氢键具有方向性;氢键的存在使四面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的4个相邻水分子相互吸引,这一排列使冰晶体中的水分子的空间利用率不高,留有相当大的空隙,所以水结成冰时,体积增大,当冰刚刚融化为液态水时,热运动使冰的结构部分解体,水分子间的间隙减小,密度反而增大,故B正确;

C.H2O较稳定是由于H-O键键能较大;与氢键无关,故C错误。

D.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性与F、Cl、Br;I的非金属性有关;非金属性越强,其氢化物越稳定,同一主族的元素,非金属性随着原子序数的增加而减小,所以其氢化物的热稳定性逐渐减弱,与氢键无关,故D错误;

答案:B

【点睛】

明确氢键主要影响物质的物理性质是解答本题的关键。7、C【分析】【分析】

【详解】

A.H2O和NH3分子间都能形成氢键,沸点反常,常温下H2O呈液态,NH3呈气态,而PH3分子间不能形成氢键,所以沸点:H2O>NH3>PH3;A不正确;

B.同主族元素;从上到下,金属性依次增强,非金属性依次减弱,所以锗的第一电离能和电负性都低于碳,B不正确;

C.SO2和SO3的价层电子对数都为3,杂化轨道类型均为sp2杂化,SO2中的S原子价电子中有一对孤电子对,而SO3中S原子价电子中不存在孤电子对;所以立体构型分别为V形;平面三角形,C正确;

D.HF、HCl、HBr;HI的稳定性取决于共价键能的大小;从F到I,非金属性依次减弱,共价键能依次减弱,所以稳定性依次减弱,D不正确;

故选C。8、D【分析】【详解】

A.化学反应的实质就是旧键的断裂;新键的生成,故A正确;

B.CH4、CF4、CCl4、CBr4均为分子晶体,其熔、沸点受分子间作用力的影响,结构相似的共价物质的分子间作用力与相对分子质量成正比,CH4、CF4、CCl4、CBr4相对分子质量依次增大;故分子间作用力逐渐增大,熔;沸点逐渐升高,故B正确;

C.氢键是指氢原子与电负性大的原子X以共价键结合,若与电负性大、半径小的原子Y(O、F、N等)接近,在X与Y之间以氢为媒介,生成X-HY形式的一种特殊的分子间或分子内相互作用,故NH3和H2O分子间都可以形成氢键;故C正确;

D.NH4H是离子化合物;其含有离子键;极性键,但没有非极性键,故D错误;

故答案为:D。9、D【分析】【详解】

根据题意知,如图的结构就是其分子结构,分子中含有的原子就是其化学式中含有的原子,根据分子模型直接数出其中的Ti原子和C原子个数分别为14、13,故其分子式为Ti14C13。

故选D。二、填空题(共7题,共14分)10、略

【分析】【分析】

(1)金属键没有方向性和饱和性;金属键是金属阳离子和自由电子间的相互作用,金属导电是因为自由电子在外加电场作用下发生定向移动,属具有光泽是因为自由电子能够吸收可见光;

(2)Ni的外围电子排布为3d84s2;3d能级上有2个未成对电子;

(3)CO配位时;提供碳原子上的一对孤对电子;CO中C和O以三键结合;

(4)ABm型杂化类型的判断:

中心原子电子对计算公式:电子对数n=(中心原子的价电子数+配位原子的成键电子数±电荷数)

注意:①当上述公式中电荷数为正值时取“﹣”;电荷数为负值时取“+”.

②当配位原子为氧原子或硫原子时;成键电子数为零。

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;sp3杂化是四面体构型,sp2杂化;分子呈平面三角形。

【详解】

(1)a.金属键没有方向性和饱和性;故A错误;

b.金属键是金属阳离子和自由电子间的相互作用;故B正确;

c.金属导电是因为自由电子在外加电场作用下发生定向移动;故C错误;

d.金属具有光泽是因为自由电子能够吸收可见光;故D错误;

故答案为b;

(2)Ni的外围电子排布为3d84s2;3d能级上有2个未成对电子.第二周期中未成对电子数为2的元素有C;O,其中C的电负性小,故答案为C;

(3)中心原子价电子数与配体提供电子总数之和为18,中心原子是Ni,价电子排布3d84s2,共10个电子,CO配位时,提供碳原子上的一对孤对电子,=4;CO中C和O以三键结合;含有1个σ键;2个π键,故答案为4;1:2;

(4)甲醇分子内C的成键电子对数为4,无孤电子对,杂化类型为sp3,是四面体结构,甲醛分子中的碳采取sp2杂化,是平面三角形结构,甲醇分子内O﹣C﹣H键角比甲醛分子内O﹣C﹣H键角小,故答案为sp3;小于。【解析】①.b②.C③.4④.1:2⑤.sp3⑥.小于11、略

【分析】【分析】

书写基态电子排布须遵循能量最低原理;泡利原理和洪特规则。

【详解】

(1).Ca为20号元素,核外电子排布式为:1s22s22p63s23p64s2;

答案为:1s22s22p63s23p64s2;

Kr为36号元素,核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d104s24p6;

答案为:1s22s22p63s23p63d104s24p6;

Co为27号元素,以核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d74s2;

答案为:1s22s22p63s23p63d74s2;

Ge为32号元素,核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d104s24p2;

答案为:1s22s22p63s23p63d104s24p2。【解析】①.1s22s22p63s23p64s2②.1s22s22p63s23p63d104s24p6③.1s22s22p63s23p63d74s2④.1s22s22p63s23p63d104s24p212、略

【分析】【详解】

(1)同周期从左到右第一电离能逐渐增大,第VA族元素因为p轨道半充满,第一电离能高于同周期第VIA族元素,所以N>O,同主族从上到下第一电离能逐渐减小,则Mg>Ca,故答案为:>;>;

(2)同周期元素从左到右,电负性逐渐增强,则OP,故答案为:<;>;

(3)能层序数相同时,能级越高,能量越高,则ns<3d,故答案为:<;<。【解析】①.>②.>③.<④.>⑤.<⑥.<13、略

【分析】【分析】

(1)①Cu+基态核外电子排布式为价电子排布式为为全充满结构,更稳定,据此作答;②与互为等电子体,则中氧原子之间形成叁键,叁键中有1个键、2个键;据此作答;

③根据有机C原子的杂化规律,中,C、CH中碳原子含一个双键,采取杂化;而CN中碳原子含一个叁键,采取sp杂化;H元素非金属性最小;其第一电离能最小,同周期随原子序数增大第一电离能呈增大趋势,N元素第一电离能大于C元素,据此解答;

(2)由图可知,一个分子对应着6个氢键,而一个氢键对应着2个分子,据此作答;中O与H原子之间形成共价键;O与B之间形成配位键;含有的化学键类型为共价键、配位键,据此解答;

【详解】

(1)①基态核外电子排布式为价电子排布式为为全充满结构,更稳定,故CuO在高温下会分解成

故答案为:价电子排布式为为全充满结构,更稳定;

②CaC2中与互为等电子体,则中氧原子之间形成叁键,叁键中有1个键、2个键,中含有的键数目为

故答案为:

③乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈丙烯腈分子中碳原子没有孤对电子,C、CH中碳原子均形成3个键,采取杂化,而CN中碳原子形成2个键;采取sp杂化;H元素非金属性最小;其第一电离能最小,同周期随原子序数增大第一电离能呈增大趋势,N元素第一电离能大于C元素;

故答案为:sp、N;

由图可知,一个分子对应着6个氢键,而一个氢键对应着2个分子,因此含有分子的晶体中有3mol氢键,中O与H原子之间形成共价键;O与B之间形成配位键;含有的化学键类型为共价键、配位键;

故答案为:3;共价键、配位键;【解析】价电子排布式为为全充满结构,更稳定sp、N3共价键、配位键14、略

【分析】【分析】

(1)①Cl原子核外电子数为17,基态原子核外电子排布为1s22s22p63s23p5;据此解答;

②根据价层电子对互斥理论确定离子空间构型;B原子的杂化轨道类型;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III电离能剧增;则该元素属于第IIA族;

(3)NaH具有NaCl型晶体结构,食盐晶体里Na+和Cl﹣的间距为棱长的一半;据此分析解答。

【详解】

(1)①基态Cl原子中电子占据的最高能层为第3能层;符号M,该能层有1个s轨道;3个p轨道、5个d轨道,共有9个原子轨道;

故答案为M;9;

②BH4﹣中B原子价层电子数=4+=4,B原子的杂化轨道类型是sp3杂化;且不含孤电子对,所以是正四面体构型,非金属的非金属性越强其电负性越大,非金属性最强的是H元素,其次是B元素,最小的是Li元素,所以Li;B、H元素的电负性由大到小排列顺序为H>B>Li;

故答案为正四面体;sp3;H>B>Li;

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

故答案为<;

②该元素的第III电离能剧增;则该元素属于第IIA族,为Mg元素;

故答案为Mg;

(3)NaH具有NaCl型晶体结构,NaH晶体的晶胞参数a=488pm(棱长),Na+半径为102pm,H﹣的半径为=142pm,该晶胞中钠离子个数=8×+6×=4,氢离子个数=12×+1=4,NaH的理论密度是ρ=

故答案为142pm;【解析】①.M②.9③.正四面体④.sp3⑤.H>B>Li⑥.<⑦.Mg⑧.142pm⑨.15、略

【分析】【分析】

根据离子晶体和分子晶体的熔点关系分析判断;根据分子晶体在熔融状态下不能导电分析判断冶炼的金属;再分析判断。

【详解】

根据NaCl、MgCl2、AlCl3、Al2O3晶体的熔点依次为801℃、714℃、190℃、2000℃,分子晶体的熔点一般较低,离子晶体的熔点较高,所以AlCl3为分子晶体;氧化铝的熔点很高,直接电解熔融的氧化铝冶炼铝时会消耗大量的能量,因此常用冰晶石作助熔剂,在故答案为:AlCl3;冰晶石。【解析】①.AlCl3②.冰晶石16、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3.03×10-8三、工业流程题(共1题,共2分)17、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、原理综合题(共4题,共24分)18、略

【分析】【分析】

(1)镍是28号元素;根据构造原理,可确定Ni;S的核外电子排布式,结合原子结构与元素在元素周期表的位置关系确定其在周期表中的位置;一般情况下,同一周期的元素原子序数越大,元素的第一电离能就越大,但当原子核外电子处于其轨道上的全满、半满、全空时是稳定结构,比相应原子序数大1个的VIA的元素大分析。

(2)根据As原子最外层电子数及形成化学键的关系分析Na3As3中As原子的杂化方式;AsCl3的空间构型要根据成键电子对与孤对电子分析其空间构型;

(3)GaAs根据微粒间的作用力与微粒半径大小分析物质熔点高低;

(4)根据等电子体的概念分析其相应的等电子体;

(5)根据微粒的空间构型及相对位置分析其空间构型;用均摊法先计算晶胞中含有的As;Ga原子数目,计算出晶胞的质量,结合晶胞的密度可得晶胞的体积。

【详解】

(1)镍是28号元素,根据构造原理,可确定Ni核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d84s2,在元素在元素周期表的位置为第四周期第Ⅷ族;S原子的价电子排布式为1s22s22p4;一般情况下,同一周期的元素原子序数越大,元素的第一电离能就越大,但As原子核外最外层的4p轨道的电子处于半充满的较稳定状态,比同周期原子序数大1个的VIA的Se元素大,所以Ga、As和Se的第一电离能由大到小的顺序是As>Se>Ga。

(2)在Na3As3中As最外层有5个电子,形成3个共价键即δ键电子对数为3,另外还有1个孤电子对,所以As的杂化方式为sp3;AsCl3中As的价层电子对数=3+(5-1×3)=4,As原子采用sp3杂化,由于孤电子对对成键电子对排斥了强,所以AsCl3分子空间构成三角锥形分子;

(3)GaAs熔点为1238℃;GaN熔点约为1500°,GaAs熔点低于GaN是因为两种晶体均为原子晶体,且GaN中N原子半径比Ga小,Ga-N键长比Ga-As短,键能更大,断裂化学键需要的能量大,因此熔点更高;

(4)根据等电子体的概念是原子数相同,最外层电子数也相同的微粒,则SO42-相应的等电子体是CCl4、SiCl4、SiF4、CF4;

(5)该晶胞中Ga原子处于与它最近的四个As原子所构成的正四面体的几何中心,因此Ga所处空隙类型为正四面体;在该晶胞中含有的As原子数目为:=4,含有的Ga原子数目为:1×4=4,因此该晶胞在含有4个GaAs,则晶胞的质量为m=g,由于晶胞的密度为ρg/cm3,所以晶胞的体积为V=cm3,则晶胞的边长L=cm=×1010pm。在该晶体在两个Ga原子之间的距离为晶胞边长的倍,所以两个Ga原子之间的距离为×1010pm。

【点睛】

本题考查物质结构和性质的知识,涉及元素在元素周期表的位置、原子杂化方式判断、微粒空间构型、物质熔点比较、晶体结构分析与计算等知识点,本题综合性较强,侧重考查学生判断及知识综合应用能力,易错点是晶体中最近的Ga原子之间的位置及其与晶胞边长的关系的确定与计算,题目难度中等。【解析】第四周期第Ⅷ族3s23p4As>Se>Gasp3三角锥形均为原子晶体,且GaN中N原子半径小,Ga-N键长比Ga-As短,键能更大,熔点更高CCl4、SiCl4、SiF4、CF4(填其中一种即可)正四面体形×101019、略

【分析】【分析】

X、Y、Z、M、N、Q、P为元素周期表前四周期的7种元素,X原子核外的M层中只有两对成对电子,核外电子排布应为1s22s22p63s23p4;X为S元素;Y原子核外的L层电子数是K层的两倍,Y有2个电子层,最外层电子数为4,则Y为C元素;Z是地壳内含量最高的元素,为O元素;M的内层电子数是最外层电子数的9倍,M只能处于第四周期,最外层电子数只能为2,内层电子总数为18,核外电子总数为20,M为Ca元素;N的原子序数比M小1,则N为K元素;Q在元素周期表的各元素中电负性最大,Q为F元素;P元素的第三电子层处于全充满状态,第四电子层只有一个电子,原子核外电子数=2+8+18+1=29,则P为Cu元素,据此解答。

【详解】

X为S元素;Y为C元素,Z为O元素,M为Ca元素,N为K元素,Q为F元素,P为Cu元素。

(1)X为S元素,元素在周期表中的位置是:第三周期ⅥA族,外围电子排布为3s23p4,它的外围电子的电子排布图为P元素为Cu,属于ds区元素;

(2)SO2分子中S原子价层电子对数2+=3,S原子含有1对孤电子对,所以其立体结构是V形,CO2分子C原子呈2个σ键、没有孤电子对,C的杂化轨道类型为sp杂化,SO2为极性分子,CO2为非极性分子,H2O为极性溶剂,极性分子易溶于极性溶剂,故SO2的溶解度较大;

(3)含有K元素的盐的焰色反应为紫色;许多金属盐都可以发生焰色反应,其原因是电子由较高能级跃迁到较低能级时,以光的形式释放能量;

(4)元素M与Q分别为Ca和F,形成的晶体为CaF2,Ca2+作面心立方最密堆积,F-做四面体填隙,Ca2+的配位数为8,F-的配位数为4;所以M离子与Q离子的配位数之比为2∶1;

(5)P为Cu,P单质形成的晶体中,原子采取的堆积方式为面心立方最密堆积,一个晶胞中有Cu的个数为8×个,设Cu的半径为r,则V球=4×=根据几何关系,晶胞边长为a=2r,所以晶胞的体积V晶胞=a3=16r3,所以空间利用率为×100%。

【点睛】

本题是对物质结构的考查,涉及核外电子的排布、化学键、杂化方式与空间构型、分子结构与性质、晶胞计算等,(4)中注意利用均摊法计算晶胞的质量,涉及球、立方体的体积的计算等,难度中等。【解析】dsV形sp杂化SO2SO2为极性分子,CO2为非极性分子,H2O为极性溶剂,极性分子易溶于极性溶剂,故SO2的溶解度较大紫电子由较高能级跃迁到较低能级时,以光的形式释放能量2∶1面心立方最密堆积20、略

【分析】【详解】

(1)As与N同族,则AsH3分子的立体结构类似于NH3,为三角锥形;由于NH3分子间存在氢键使沸点升高,故AsH3的沸点较NH3低;

故答案为三角锥形;低;NH3分子间存在氢键;

(2)Fe为26号元素,Fe原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,Fe原子失去1个电子使4s轨道为半充满状态,能量较低,故首先失去4s轨道电子;Sm的价电子排布式为4f66s2,失去3个电子变成Sm3+成为稳定状态,则应先失去能量较高的4s电子,所以Sm3+的价电子排布式为为4f5;

故答案为4s;4f5;

(3)F-和O2-的核外电子排布相同,核电荷数越大,则半径越小,故半径:F-2-;

故答案为<;

(4)由图1可知,每个晶胞中含Sm原子:4=2,含Fe原子:4+1=2,含As原子:4=2,含O原子:(8+2)(1-x)=2(1-x),含F原子:(8+2)x=2x,所以该化合物的化学式为SmFeAsO1-xFx;

根据该化合物的化学式为SmFeAsO1-xFx,一个晶胞的质量为一个晶胞的体积为a2c10-30cm3,则密度=g/cm3;

故答案为SmFeAsO1-xFx;

根据原子1的坐标(),可知原子2和3的坐标分别为(0),(0,0,);

故答案为(0);(0,0,);【解析】三角锥形低NH3分子间存在氢键4s4f5小于SmFeAsO1−xFx21、略

【分析】【分析】

(1)根据Mn2+和Mn4+的结构分析;

(2)CH3CN分子中有3个C−H键、1个C−C键、1个C≡N键,只有N原子有1对孤电子对,分子中甲基中碳原子形成4个σ键、另一个碳原子形成2个σ键,都没有孤电子对,杂化轨道数目为4、2,碳原子采取sp3和sp杂化;

(3)水和甲醇分子间都存在氢键;二氧化碳和氢气常温下为气体,结合氢键数目和相对分子质量判断,用价层电子对互斥理论判断空间构型;

(4)用均摊法计算化学式;并结合微粒的空间排列确定Mn的配位数。由晶胞结构可知:在该晶胞中距离相等且最近的2个Mn在晶胞体对角线的一半。

【详解】

(1)A.Mn3+在水溶液中容易歧化为MnO2和Mn2+,说明Mn3+不稳定,Mn3+容易变成电子半充满的稳定的价电子构型为3d5的Mn2+,3d4则属于不稳定的电子构型;故A正确;

B.Mn4+中价电子层不含成对电子;但是内层中含有成对电子,故B错误;

C.Mn2+内有大量自旋方向相同的电子,这些电子自旋方向相同,能够使原子的能量最低,而Mn2+易被氧化,显然与Mn2+内含有大量自旋方向相同的电子无关;故C错误;

D.Mn2+与Fe3+具有相同的价电子构型,微粒的化学性质不仅与价电子构型有关,也和微粒的电荷数、微粒半径、原子序数有关,因此它们的化学性质不相似,Mn2+具有强的还原性,而Fe3+具有较强的氧化性;故D错误;

答案选A;

(2)CH3CN分子中有3个C−H键、1个C−C键、1个C≡N键,只有N原子有1对孤电子对,提供孤对电子的原子是N原子;分子中甲基中碳原子形成4个σ键、另一个碳原子形成2个σ键,都没有孤电子对,杂化轨道数目为4、2,碳原子采取sp3和sp杂化;

(3)常温下水和甲醇是液体而二氧化碳和氢气是气体,液体的沸点高于气体;H2O和CH3OH均为极性分子,H2O中氢键比CH3OH中多,CO2和H2均为非极性分子,CO2相对分子质量较大,范德华力较大,所以在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H2O>CH3OH>CO2>H2;硝酸锰是制备上述反应催化剂的原料,Mn(NO3)2中氮原子和氧原子之间形成的有单键,双键,硝酸根和锰离子间形成离子建,故化学键除了σ键外,还含有π键和离子键;NO的中心原子是氮,价层电子对数是它的杂化方式为sp2杂化,NO的空间构型是平面三角形;

(4)在该晶体中含有的Mn原子个数为:×8+1=2,含有的O原子数目为×4+2=4,Mn:O=2:4=1:2,所以该锰的氧化物的化学式为MnO2;根据晶胞投影图可知:在该晶体中与Mn原子距离相等且最近的O原子有6个,所以Mn的配位数为6;由晶胞结构可知:在该晶胞中距离相等且最近的2个Mn在晶胞体对角线的一半,晶胞的体对角线为所以该晶体中Mn之间的最近距离为=cm。

【点睛】

第(3)题讨论物质沸点高低时,首先判断物质的类别,属于哪一种晶体类型,都是分子晶体时要根据范德华力的大小判断,不要忽略氢键的影响,氢键的数目是易错点。【解析】ANsp3和sp杂化H2O>CH3OH>CO2>H2H2O和CH3OH均为极性分子,H2O中氢键比CH3OH中多,CO2和H2均为非极性分子,CO2相对分子质量较大,范德华力较大π键和离子键平面三角形MnO26五、元素或物质推断题(共5题,共30分)22、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+3H2O23、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与硒元素同一周期;由于其最外层电子处于半充满的稳定结构,故其第一电离能大于硒元素的,D错误;

故合理选项是A;

(5)D为Mg元素,其金属活泼性大于Al的活泼性;Mg元素的价层电子排布式为:3s2,处于全充满的稳定结构,Al的价层电子排布式为3s23p1,其3p上的1个电子较易失去,故Mg元素第一电离能大于Al元素的第一电离能,即I1(Mg)>I1(Al)。【解析】>N<O<FFe3+ds1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1A>>Mg元素的价层电子排布式为:3s2,处于全充满的稳定结构,Al的价层电子排布式为3s23p1,其3p上的1个电子较易失去24、略

【分析】【分析】

原子序数小于36的X;Y、Z、W四种元素;其中X是周期表中半径最小的元素,则X是H元素;Y是形成化合物种类最多的元素,则Y是C元素;Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子,则Z是N元素;R单质占空气体积的1/5,则R为O元素;W的原子序数为29,则W是Cu元素;再结合物质结构分析解答。

【详解】

(1)C2H4分子中每个碳原子含有3个σ键且不含孤电子对,所以采取sp2杂化;一个乙烯分子中含有5个σ键,则1molC2H4含有σ键的数目为5NA;

(2)NH3和CH4的VSEPR模型为正四面体形;但氨气中的中心原子上含有1对孤对电子,所以其实际构型是三角锥形;

由于水分子中O的孤电子对数比氨分子中N原子多,对共价键排斥力更大,所以H2O的键角更小;

(3)H2O可形成分子间氢键,沸点最高;H2Se相对分子质量比H2S大,分子间作用力大,沸点比H2S高,三者的沸点由高到低的顺序是H2O>H2Se>H2S;

(4)元素C的一种氧化物与元素N的一种氧化物互为等电子体,CO2和N2O互为等电子体,所以元素C的这种氧化物CO2的结构式是O=C=O;

(5)铜是29号元素,其原子核外有29个电子,其基态原子的电子排布式为[Ar]3d104s1,价电子排布式为3d104s1。【解析】sp25NA三角锥形H2O水分子中O的孤电子对数比氨分子中N原子多,对共价键排斥力更大,所以键角更小H2O>H2Se>H2SO=C=O3d104s125、略

【分析】【详解】

(1)根据元素周期表可知:元素⑨位第四周期IB族的铜元素;为过渡元素,属于ds区元素,故答案:ds;

(2)根据元素周期表可知:③为碳元素,⑧为氯元素,两者形成的一种常见溶剂为CCl4;其分子空间构型为正四面体结构,故答案:正四面体结构;

(3)根据元素周期表可知:元素①为氢元素,⑥为磷元素,两者形成的最简单分子为PH3;分子中正负电荷中心不重合,属于极性分子,故答

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