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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年牛津上海版选修3化学下册阶段测试试卷821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8题,共16分)1、Co(Ⅲ)的八面体配合物CoClm·nNH3,若1mol该配合物与AgNO3作用生成1molAgCl沉淀,则m、n的值是A.m=1,n=5B.m=3,n=4C.m=5,n=1D.m=4,n=52、下列有关化学用语使用正确的是()A.石英的分子式:SiO2B.NH4Cl的电子式:C.Cr原子的基态简化电子排布式为[Ar]3d54s1D.S原子的外围电子排布图为3、下列说法或有关化学用语的表达正确的是A.1s电子云呈球形,表示电子绕原子核做圆周运动B.钠原子由1s22s22p63p1→ls22s22p63p1时,原子释放能量,由基态转化成激发态C.因氧元素的电负性比氮元素的大,故氧原子的第一电离能比氮原子的大D.基态Fe原子的外围电子排布图为4、下面是第二周期部分元素基态原子的电子排布图,据此下列说法一定错误的是()

BC

NOA.每个原子轨道里最多只能容纳2个电子B.电子排在同一能级的不同轨道上时,总是优先单独占据一个轨道C.每个能层所具有的能级数等于能层序数D.若一个原子轨道里有2个电子,则其自旋状态相同5、下列说法中正确的是()A.第3周期所包含的元素中钠的第一电离能最大B.铝的第一电离能比镁的第一电离能大C.在所有元素中,氟的电负性最大D.钾的第一电离能比镁的第一电离能大6、液氨、液氯、清洗剂、萃取剂等重点品种使用企业和白酒企业,应加强储罐区、危化品库房、危化品输送等的管理,确保化工生产安全。下列说法正确的是()A.液氨没有味道B.液氨分子间作用力强,所以其稳定性大于PH3C.液氯挥发导致人体吸入后中毒,是因为液氯分子中的共价键键能较小D.萃取剂CCl4的沸点高于CH4的7、根据下表的数据,判断下列说法正确的是()。离子化合物离子电荷数键长/pm晶格能/(kJ·md-1)熔点/℃摩氏硬度NaF12319239933.2NaCl12827868012.5MgO2210389028006.5CaO2240340126144.5

A.晶格能的大小与正负离子电荷数和距离成正比B.晶格能越大,即正负离子间的静电引力越强,晶体的熔点就越高,硬度就越大C.NaF晶体比NaCl晶体稳定D.表中物质CaO晶体最稳定8、下列各种比较中,正确的是A.元素电负性:B.第一电离能磷硒C.离子半径:D.熔沸点:评卷人得分二、多选题(共8题,共16分)9、在下列有关晶体的叙述中错误的是()A.分子晶体中,一定存在极性共价键B.原子晶体中,只存在共价键C.金属晶体的熔沸点均很高D.稀有气体的原子能形成分子晶体10、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11、多电子原子中,原子轨道能级高低次序不同,能量相近的原子轨道为相同的能级组。元素周期表中,能级组与周期对应。下列各选项中的不同原子轨道处于同一能级组的是A.ls、2sB.2p、3sC.3s、3pD.4s、3d12、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13、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14、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。下列说法正确的是A.元素As与N同族,可预测AsH3分子中As-H键的键角小于NH3中N-H键的键角B.Fe成为阳离子时首先失去3d轨道电子C.配合物Fe(CO)n可用作催化剂,Fe(CO)n内中心原子价电子数与配体提供电子总数之和为18,则n=5D.每个H2O分子最多可与两个H2O分子形成两个氢键15、下列关于物质熔、沸点的比较不正确的是()A.Si、Si金刚石的熔点依次降低B.SiCl4、MgBr2、氮化硼的熔点依次升高C.F2、Cl2、Br2、I2的沸点依次升高D.AsH3、PH3、NH3的沸点依次升高16、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5题,共10分)17、如图是原子序数为1~19的元素第一电离能的变化曲线(其中部分元素第一电离能已经标出数据)。结合元素在元素周期表中的位置;分析图中曲线的变化特点,并回答下列有关问题。

(1)碱金属元素中Li、Na、K的第一电离能分别为_______________________________________

(2)同主族中不同元素的第一电离能变化的规律为:_____________,碱金属元素这一变化的规律与碱金属的活泼性的关系是_____________。

(3)钙元素的第一电离能的数值范围为_____________。18、(1)下列原子或离子的电子排布的表示方法中,正确的是___,违反了能量最低原理的是___,违反洪特规则的是__。

①Ca2+:1s22s22p63s23p6

②F-:1s22s23p6

③P:

④Cr:1s22s22p63s23p63d44s2

⑤Fe:1s22s22p63s23p63d64s2

⑥Mg2+:1s22s22p6

⑦C:

绿柱石被国际珠宝界公认为四大名贵宝石之一。主要成分为Be3Al2[Si6O18],因含适量的Cr2O3(0.15~0.6%);而形成祖母绿。试回答下列问题:

(2)基态Al原子中,电子填充的最高能级是___,基态Cr原子的价电子排布式是___。

(3)用“>”或“<”填空:。第一电离能沸点离子半径Be___BH2S___H2OAl3+___O2-

(4)卟啉与Fe2+合即可形成血红素,Fe2+的电子排布式为___,铁在周期表中的位置为__。19、配位键是一种特殊的化学键,其中共用电子对由某原子单方面提供。如就是由(氮原子提供共用电子对)和(缺电子)通过配位键形成的。据此回答下列问题。

(1)下列粒子中存在配位键的是__________(填序号)

A.B.C.D.

(2)硼酸()溶液呈酸性,试写出其电离方程式:____________________。

(3)科学家对结构的认识经历了较为漫长的过程;最初科学家提出了两种观点:

甲:(式中O→O表示配位键;在化学反应中O→O键遇到还原剂时易断裂)

乙:HOOH

化学家Baeyer和Villiyer为研究H2O2的结构;设计并完成了下列实验:

a.将C2H5OH与浓H2SO4反应生成(C2H5)2SO4和水;

b.将制得的(C2H5)2SO4与H2O2反应,只生成A和H2SO4;

c.将生成的A与H2反应(已知该反应中H2作还原剂)。

①如果H2O2的结构如甲所示,实验c中化学反应方程式为(A写结构简式)________________。

②为了进一步确定H2O2的结构,还需要在实验c后添加一步实验d,请设计d的实验方案:____________。20、(1)铁在元素周期表中的位置为_____,基态铁原子有个未成对电子_____,三价铁离子的电子排布式为_____。

(2)基态Si原子中,电子占据的最高能层符号_____,该能层具有的原子轨道数为_____;铝元素的原子核外共有_____种不同运动状态的电子、_____种不同能级的电子。

(3)处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用_____形象化描述。在基态14C原子中,核外存在_____对自旋相反的电子。

(4)中国古代四大发明之一——黑火药,它的爆炸反应为:2KNO3+3C+SK2S+N2↑+3CO2↑,除S外,上述元素的电负性从大到小依次为_____,第一电离能从大到小依次为_____。

(5)有以下物质:①HF,②Cl2,③H2O,④N2,⑤C2H4,⑥CH4,⑦H2,⑧H2O2,⑨HCN(H—C≡N),⑩Ar,既有σ键又有π键的是______;含有由两个原子的s轨道重叠形成的σ键的是______;不存在化学键的是______。

(6)在BF3分子中,F—B—F的键角是______,硼原子的杂化轨道类型为______,BF3和过量NaF作用可生成NaBF4,BF4-的立体构型为______。21、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___________。评卷人得分四、实验题(共1题,共9分)22、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_____________________________。评卷人得分五、原理综合题(共1题,共3分)23、元素的性质与原子结构;元素在周期表中的位置有着密切的关系。回答下列问题:

(1)如图表示某短周期元素X的前五级电离能(I)的对数值;试推测并写出X的元素符号___。

(2)化合物甲与SO2所含元素种类相同;两者互为等电子体,请写出甲的化学式___,甲分子中心原子的杂化类型是___。

(3)配位化学创始人维尔纳发现,将1mo1CoC13·5NH3(紫红色)和1mo1CoC13•4NH3(绿色)溶于水,加入AgNO3溶液;立即沉淀的AgCl分别为2mo1;1mol。则紫红色配合物中配离子的化学式为___,绿色配合物中Co的配位数为___。

(4)某稀土元素M的氧化物晶体为立方晶胞;其结构如图所示,图中小球代表氧离子,大球代表M离子。

①写出该氧化物的化学式___。

②己知该晶体密度为ρg·cm-3,晶胞参数为anm,NA为阿伏加德罗常数的值。则M的相对原子质量Mr=___(用含ρ;a等的代数式表示);

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,例如图中原子1(M原子)的坐标为(),则原子2(M原子)的坐标为___。评卷人得分六、结构与性质(共4题,共40分)24、“天问一号”着陆火星;“嫦娥五号”采回月壤,探索宇宙离不开化学。镍铼合金是制造喷气发动机的燃烧室;涡轮叶片及排气喷嘴的重要材料。75号元素铼Re,熔点仅次于钨,是稀有金属之一,地壳中铼的含量极低,多伴生于铜、锌、铅等矿物中。

(1)镍原子价层电子表示式为_______,在元素周期表中,铼与锰在同族,铼在元素周期表中的位置是_______。

(2)铼易形成高配位数的化合物如该配合物中_______(填元素符号)提供孤对电子与铼成键,原因是_______,1mol中有_______mol配位键。

(3)锌在潮湿的空气中极易生成一层紧密的碱式碳酸锌薄膜,使其具有抗腐蚀性。碱式碳酸锌中非金属元素的电负性由大到小的顺序为_____,的空间构型为_______(用文字描述)。与互为等电子体的分子是_______(写一种即可)。

(4)分子中碳原子的杂化类型为_______,比的熔点沸点_______(填“高”或“低”),原因是_______。

(5)三氧化铼晶胞如图所示,摩尔质量为晶胞密度为铼原子配位数为_______,铼原子填在了氧原子围成的_______(填“四面体”“立方体”或“八面体”)空隙中,该晶胞的空间利用率为_______(铼的原子半径为氧原子半径为列出计算式)。

25、铂钴合金是以铂为基含钴二元合金;在高温下,铂与钻可无限互溶,其固体为面心立方晶格。铂钻合金磁性极强,磁稳定性较高,耐化学腐蚀性很好,主要用于航天航空仪表;电子钟表、磁控管等。氟及其化合物CuF用途非常广泛。回答下列问题:

(1)聚四氟乙烯是一种准晶体,准晶体是一种无平移周期序,但有严格准周期位置序的独特晶体,可通过________________方法区分晶体;准晶体和非晶体。

(2)基态F原子的价层电子排布图(轨道表达式)为________________。

(3)[H2F]+[SbF6]ˉ(氟锑酸)是一种超强酸,存在[H2F]+,该离子的空间构型为______________,与[H2F]+具有相同空间构型且中心原子与F原子同周期的分子是_____________。

(4)NH4F(氟化铵)可用于玻璃的蚀刻防腐剂、消毒剂。中心原子的杂化类型是____________;氟化铵中存在_______________(填字母)。

A.离子键B.σ键C.π键D.氢键。

(5)SF4被广泛用作高压电气设备的绝缘介质。SF4是一种共价化合物,可通过类似于Bom-Haber循环能量构建能量图计算相关键能。则F-F键的键能为_____kJ/mol,S-F键的键能为______kJ/mol。

(6)CuCl的熔点为326℃;能升华,熔化呈液态时不导电;CuF的熔点为1008℃,熔化呈液态时能导电。

①CuF中Cu+的基态价电子排布式________铜元素位于元素周期________区,金属Cu的堆积模型为__________________。

②CuF的熔点比CuCl的高,原因是______________

③已知NA为阿伏加德罗常数的值,CuF的密度为7.1g/cm3,晶胞结构如图所示,则CuF的晶胞参数a=_______nm(列出计算式)

26、A、B、C、D、E为原子序数依次增大的五种前四周期元素。A的核外电子总数与其周期数相同;B的价电子排布式为nsnnpn+2;C、D为同周期元素,C是同周期元素中离子半径最小的元素,D元素最外层有一个未成对电子;E位于元素周期表的第四周期第IVB族,常用加热ED4溶液的方法制备纳米材料。

回答下列问题:

(1)D原子的价电子排布图为___________,E原子核外有_____个未成对电子,五种元素中电负性最大的是___________(填元素符号)。

(2)化合物D2B的中心原子的杂化方式为______________,它的VSEPR模型名称____________,分子的立体构型为_____________。

(3)与分子晶体D2B3互为等电子体的一种分子为____________(填化学式)。

(4)由A、B、D三种元素所形成的一系列化合物中氧化性最强的是_______(填化学式,下同),酸性最强的是_________________。

(5)单质B有两种同素异形体,其中沸点高的是______(填分子式),原因是__________。

(6)C与D能形成化合物Q。在1.01×105Pa、T1℃时,气体摩尔体积为53.4L/mol,实验测得Q的气态密度为5.00g/L,则此时Q的化学式为____________________。

(7)E单质有两种同素异形体,高温下是体心立方堆积,但在常温下的晶体结构为如图所示的六方最密堆积。已知晶胞参数分别为acm和ccm,则该晶体的密度可表示为______g·cm-3。(用含a和c的式子表示,用NA表示阿伏伽德罗常数的值)。

27、硅、镓、锗、硒等单质及某些化合物(如砷化镓)都是常用的半导体材料,广泛用于光电应用领域。具有钙钛矿结构的金属卤化物(通常用ABX3表示)作为一种新型半导体材料也备受关注,A是阳离子(CH3NHCs+等),B是二价金属阳离子(Pb2+,Sn2+等);X是卤离子。

(1)基态Se原子的核外电子排布式为______,其能量最高轨道的电子云形状为______。

(2)镓、锗、砷、硒的第一电离能由大到小的顺序为______(用元素符号表示)。

(3)CH3NH中N原子的杂化方式为______,该离子与______分子互为等电子体;CH3NH中H—N—H键角比NH3中H—N—H键角______(填“大”或“小”),理由是______。

(4)锗的一种氧化物的立方晶胞如图所示:

其中原子坐标参数A为(0,0,0),B为(1,1,0),则C原子坐标参数为______,O的配位数为______,每个Ge原子周围距离最近且相等的Ge原子有______个。已知Ge与O的最近距离为anm,阿伏加德罗常数值为NA,则该晶体的密度ρ=______g·cm-3(列出计算式即可)。参考答案一、选择题(共8题,共16分)1、B【分析】【详解】

Co(Ⅲ)的八面体配合物CoClm·nNH3,CoClm·nNH3呈电中性,因为NH3为中性分子,所以故m的值为3,而1mol该配合物与AgNO3作用生成1molAgCl沉淀,则其内界中只含2个氯离子,又因为该配合物为八面体,则中心原子的配位数为6,所以n的值为4,即该配合物的结构是:[CoCl2(NH3)4]Cl,所以本题选择B。2、C【分析】【分析】

【详解】

A.石英SiO2是原子晶体,不存在分子,SiO2为化学式;不是分子式,故A错误;

B.NH4Cl的电子式为故B错误;

C.Cr的核电荷数为24,其原子的基态简化电子排布式为[Ar]3d54s1;故C正确;

D.电子排布在同一能级的不同轨道时,总是优先单独占据一个轨道,且自旋状态相同,所以3p能级上电子排布图违反洪特规则,S原子的外围电子排布图为故D错误;

答案为C。3、D【分析】分析:A.电子云不代表电子的运动轨迹;B.原子由基态转化成激发态需要吸收能量;C.N元素原子2p能级为半满稳定状态;第一电离能高于氧元素的第一电离能;D.Fe为26号元素,根据核外电子的排布规律,可知Fe原子的外围电子排布图.

详解:A.电子云表示表示电子在核外空间某处出现的机会,不代表电子的运动轨迹,故A错误;B.钠原子由1s22s22p63p1→ls22s22p63p1时,原子吸收能量,由基态转化成激发态,故B错误;C.N元素原子2p能级为半满稳定状态,能量较低,第一电离能高于氧元素的第一电离能,故C错误;D.Fe为26号元素,根据核外电子的排布规律,原子的外围电子排布图为故D正确;答案选D.4、D【分析】【分析】

观察题中四种元素的电子排布图可知;每个原子轨道里,最多能容纳2个自旋相反的电子,此即泡利原理;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,而且自旋方向相同,此即洪特规则。

【详解】

A.由题给的四种元素原子的电子排布式可知;在一个原子轨道里,最多能容纳2个自旋相反的电子,A选项正确;

B.由题给的四种元素原子的电子排布式可知;电子排在同一能级的不同轨道时,总是优先单独占据一个轨道,B选项正确;

C.由题给的四种元素原子的电子排布式可知;任意能层的能级总是从s能级开始,而且能级数等于该能层序数,故C正确;

D.由题给的四种元素原子的电子排布式可知;若一个原子轨道里有2个电子,则其自旋状态相反,D选项错误;

答案选D。5、C【分析】【详解】

A.同周期元素自左至右第一电离能呈增大的趋势;Na元素是第三周期元素中第一电离能最小的,故A错误;

B.镁的最外层为全满状态(3s2);更稳定,第一电离能大于Al元素,故B错误;

C.非金属性越强;电负性越大,同周期主族元素自左至右非金属性增强,同主族元素自上而下非金属性减弱,所以非金属性最强的元素为F元素,也即电负性最大的,故C正确;

D.同周期元素自左至右第一电离能呈增大的趋势;K的第一电离能比Mg的第一电离能更小,故D错误;

故答案为C。6、D【分析】【详解】

A.氨气为无色具有刺激性气味的气体;故A错误;

B.分子间作用力只影响物质的物理性质;与其稳定性无关,B项错误;

C.由于液氯中Cl2分子间的作用力弱;液氯沸点低,极易挥发而被人体吸入,引起中毒,与共价键键能无关,C项错误;

D.由于CCl4与CH4结构相似,且均为共价化合物,CCl4的相对分子质量大于CH4的,其沸点也高于CH4的;D项正确;

故答案为:D。

【点睛】

非金属化合物的沸点比较:①若分子间作用力只有范德华力,范德华力越大,物质的熔、沸点越高;②组成和结构相似,相对分子质量越大,范德华力越大,熔、沸点越高,如SnH4>GeH4>SiH4>CH4;③相对分子质量相同或接近,分子的极性越大,范德华力越大,其熔、沸点越高,如CO>N2;④同分异构体,支链越多,熔、沸点越低,如正戊烷>异戊烷>新戊烷;⑤形成分子间氢键的分子晶体熔、沸点较高,如H2O>H2S;如果形成分子内氢键则熔沸点越低。物质的熔沸点和物质的稳定性没有必然的联系,稳定性取决于化学键的强度,需注意区分。7、C【分析】【详解】

A.根据表中的数据可知;晶格能的大小与正负离子之间的距离成反比,故A错误;

B.离子键本质是阴;阳离子间的静电作用;不只是引力,还有斥力等,晶格能越大,即正负离子间的静电作用力越强,晶体的熔点就越高,硬度就越大,故B错误;

C.晶格能:NaF>NaCl;故NaF晶体比NaCl晶体稳定,故C正确;

D.晶格能越大;晶体越稳定,表中所列物质中MgO晶体最稳定,故D错误。

故答案选:C。8、B【分析】【详解】

A.同周期元素从左到右电负性逐渐增大,则有同主族元素电负性从上到下逐渐减小,则所以电负性故A错误;

B.P原子核外最外层的3p能级为半充满状态;较稳定,难以失去电子,P的第一电离能大于Se,故B正确;

C.具有相同电子层结构的离子,核电荷数越大离子半径越小,离子半径故C错误;

D.为共价化合物,属于分子晶体,而氯化镁为离子晶体,离子键的强度远大于分子间作用力,MgCl2的熔沸点高于AlCl3;故D错误;

答案选B。二、多选题(共8题,共16分)9、AC【分析】【分析】

A.分子晶体如果是单质中只存在非极性键;所以A错;B.原子晶体中只存在共价键。

是正确的;故B正确;C.金属晶体的熔沸点有高有低,如钨的熔沸点很高,而金属汞常温下为液体,故C错;D.稀有气体的原子能形成分子晶体是正确的,故D正确。

【详解】

所以本题的正确答案为:A.C。10、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。11、CD【分析】【详解】

A.ls在K能层上;2s在L能层上,二者原子轨道能量不相近,不处于同一能级组,故A不符合题意;

B.2p在L能层上;3s在M能层上,二者原子轨道能量不相近,不处于同一能级组,故B不符合题意;

C.3s和3p都在M能层上;二者原子轨道能量相近,处于同一能级组,故C符合题意;

D.3d在M能层上;4s在N能层上,但由于4s的能量低于3d,电子在填充轨道时,先填充4s轨道,在填充3d轨道,因此二者原子轨道能量相近,处于同一能级组,故D符合题意;

答案选CD。12、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。13、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。14、AC【分析】【详解】

A选项,元素As与N同族,N的电负性大于As,使成键电子离N原子更近,两个N—H键间的排斥力增大,NH3中键角更大,因此AsH3分子中As-H键的键角小于NH3中N-H键的键角;故A正确;

B选项;Fe成为阳离子时首先失去4s轨道电子,故B错误;

C选项,配合物Fe(CO)n可用作催化剂,Fe的价电子为3d64s2,价电子数为8,一个配体CO提供2个电子,因此Fe(CO)n内中心原子价电子数与配体提供电子总数之和为18;8+2×n=18,则n=5,故C正确;

D选项,冰中每个H2O分子与周围四个水分子形成氢键形成四面体结构;即一个水分子可以形成四个氢键,故D错误。

综上所述;答案为AC。

【点睛】

冰的密度比水小的原因是冰中水与周围四个水分子以氢键形成四面体结构,中间有空隙,因此密度比水小。15、AD【分析】【详解】

A.Si;SiC、金刚石都是原子晶体;共价键越强熔点越大,共价键键长C-C<Si-C<Si-Si,所以熔点高低的顺序为:金刚石>SiC>Si,故A错误;

B.一般来说,熔点为原子晶体>离子晶体>分子晶体,则熔点为BN>MgBr2>SiCl4;故B正确;

C.结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,沸点越高,所以F2、Cl2、Br2、I2的沸点依次升高;故C正确;

D.AsH3、PH3、符合组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,沸点越高,所以AsH3>PH3,氨气分子间存在氢键,沸点大于AsH3、PH3,因而沸点顺序为NH3>AsH3>PH3;故D错误;

答案选AD。16、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5题,共10分)17、略

【分析】【分析】

(1)根据图示判断电离能;

(2)随着原子序数的增加;第一电离能逐渐减小;

(3)根据周期表中Ca和K的位置关系;同周期元素随原子序数增大,第一电离能呈现增大的趋势,比较出Ca和K的第一电离能的大小。

【详解】

(1)Li;Na、K的原子序数分别为3、11、19;图中对应的第一电离能的数值分别为520、496、419;

(2)由碱金属元素第一电离能的变化可知;随着原子序数的增加,第一电离能逐渐减小,而且随着原子序数的增加,同主族元素的金属性逐渐增强;

(3)同周期随原子序数增大;第一电离能呈增大趋势,Ca的第一电离能应高于K的,Ca比较Na活泼,其第一电离能而小于Na,即Ca的第一电离能:419kJ/mol<E(Ca)<496kJ/mol。

【点睛】

清楚同周期,同主族元素第一电离能的递变规律是解本题的关键。【解析】①.520②.496③.419④.随着原子序数的增大,第一电离能逐渐变小⑤.金属越活泼,其第一电离能越小⑥.大于419小于49618、略

【分析】【分析】

(1)根据构造原理确定核外电子排布式是否正确;能量最低原理:原子核外电子先占有能量较低的轨道.然后依次进入能量较高的轨道;泡利不相容原理:每个原子轨道上最多只能容纳2个自旋状态相反的电子;洪特规则:在等价轨道(相同电子层;电子亚层上的各个轨道)上排布的电子将尽可能分占不同的轨道,且自旋方向相同。

(2)根据核外电子排布规律可以写出价电子排布式;根据充满和半充满状态能量最低也是最稳定的状态进行分析;

(3)Be;B同周期自左而右元素的第一电离能呈增大趋势;ⅡA族反常;水分子间含有氢键;核外电子数相同的,原子序数越大,半径越小;

(4)Fe是26号元素;其原子核外有26个电子,失去两个最外层电子生成亚铁离子,根据构造原理书写其核外电子排布式;

【详解】

(1)①正确;②违反了能力最低原子;③违反了洪特规则;④违反了洪特原则;⑤正确;⑥正确;⑦违反了洪特规则;故答案为:①⑤⑥;②;③④⑦;

(2)Al为13号元素,其电子排布式为1s22s22p63s23p1,最高能级为3p,根据核外电子排布规律可以写出基态铬价电子排布式为1s22s22p63s23p63s23p63d54s1,所以基态铬(Cr)原子的价电子排布式是3d54s1,故答案为:3p;3d54s1;

(3)同周期自左而右元素的第一电离能呈增大趋势,但ⅡA族最外层为ns能级容纳2个电子,为全满确定状态,能量较低,第一电离能高于同周期相邻元素,故第一电离能B<Be;水分子间含有氢键,使得水的分子间作用力大于硫化氢分子的,故水的沸点大;电子层数越多半径越大,核外电子数相同的,原子序数越大,半径越小,O2-、Al3+有2个电子层,O的原子序数小所以O2-半径比Al3+大,所以离子半径O2->Al3+;故答案为:>;<;<;

(4)Fe是26号元素,其原子核外有26个电子,失去两个最外层电子生成亚铁离子,根据构造原理书写其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d6,铁元素在元素周期表的位置为第四周期第Ⅷ族,故答案为:1s22s22p63s23p63d6;第四周期第Ⅷ族。【解析】①.①⑤⑥②.②③.③④⑦④.3p⑤.3d54s1⑥.>⑦.<⑧.<⑨.1s22s22p63s23p63d6⑩.第四周期第Ⅷ族19、略

【分析】【分析】

(1)分析各物质是否有提供孤对电子的配体和能容纳电子的空轨道;进而作出判断;

(2)硼酸为缺电子分子;能接受孤对电子;

(3)根据题意,该实验设计的思路为:用C2H5OH与浓H2SO4反应生成的(C2H5)2SO4与H2O2反应生成A(C2H5)2O2,再用还原剂H2还原,检测是否生成水,如果生成水则H2O2为甲结构;否则为乙结构。

【详解】

(1)根据配位键的概念可知;要形成配位键必须有提供孤对电子的配体和能容纳孤对电子的空轨道。

A.CO2中的碳氧键为C和O提供等量电子形成;没有配位键;

B.H3O+可看作是H2O中的O提供孤对电子与H+共用形成;所以有配位键;

C.CH4中C-H键为C和H提供等量电子形成;没有配位键;

D.H2SO4中S和非羟基O之间有配位键;

答案为:BD;

(2)硼酸中B原子含有空轨道,水中的氧原子提供孤对电子,形成配位键,所以硼酸溶于水显酸性,电离方程式为H3BO3+H2OH++[B(OH)4]-。

答案为:H3BO3+H2OH++[B(OH)4]-;

(3)根据原子守恒可知,A的分子式为C4H10O2,所以如果双氧水的结构如甲所示,O→O键遇到还原剂时易断裂,则c中的反应为+H2→C2H5OC2H5+H2O;如果双氧水的结构如乙所示,则反应为C2H5O-OC2H5+H2→2CH3OH;两者的区别之一为是否有水生成,所以可利用无水硫酸铜检验,从而作出判断。

答案为:+H2→C2H5OC2H5+H2O;用无水硫酸铜检验c的反应产物中有没有水(或其他合理答案)。

【点睛】

H2SO4分子中的S采用sp3杂化,2个羟基O与S形成σ键,S中的孤对电子与非羟基O形成配位键,同时,非羟基O的p电子与S的3d空轨道形成反馈π键。【解析】BD+H2→C2H5OC2H5+H2O用无水硫酸铜检验c的反应产物中有没有水(或其他合理答案)20、略

【分析】【详解】

(1)铁为26号元素,位于元素周期表的第4周期Ⅷ族;基态铁原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,有4个未成对电子;铁原子失去4s两个电子和3d一个电子形成铁离子,所以铁离子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d5;

(2)原子中;离原子核越远的电子层其能量越高,所以Si原子中M电子层能量最高;该原子中含有3个s轨道;6个p轨道,所以一共有9个轨道;铝元素原子的核外共有13个电子,其每一个电子的运动状态都不相同,故共有13种,有1s、2s、2p、3s、3p共5个能级;

(3)处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用电子云形象化描述;基态14C原子的核外电子排布为1s22s22p2;1s;2s为成对电子,自旋方向相反,2p能级为单电子,自旋方向相同,核外存在2对自旋相反的电子;

(4)同周期元素从左到右电负性增强,金属性越强的元素电负性越小,故O>N>C>K;同周期元素第一电离能从左到右呈增大趋势,由于N的核外2p轨道排3个电子,半充满,较稳定,比相邻元素的第一电离能都高,所以第一电离能从大到小依次为N>O>C>K;

(5)含双键和三键的分子既有σ键又有π键;为④⑤⑨;含有由两个原子的s轨道重叠形成的σ键的物质只有氢气,即⑦;稀有气体不含化学键,即⑩;

(6)BF3分子的中心原子B原子上含有3个σ键,中心原子上的孤电子对数=(3-3×1)=0,杂化轨道数目为3,BF3分子的中心原子B原子采取sp2杂化,中心原子上没有孤对电子,所以其空间构型就是平面三角形,键角是120°;BF4-中B原子的价层电子对=4+(3+1-1×4)=4;该离子中不含孤电子对,为正四面体结构。

【点睛】

电子的运动状态由能层、能级、原子轨道和电子的自旋状态共同决定,没有运动状态完全相同的电子存在,所以核外有几个电子,就有几种运动状态不同的电子;非金属性越强,电负性越强,第一电离能同周期元素从左到右增强趋势,但是ⅡA族ⅤA族元素比相邻元素都高。【解析】①.第4周期Ⅷ族②.4③.1s22s22p63s23p63d5④.M⑤.9⑥.13⑦.5⑧.电子云⑨.2⑩.O>N>C>K⑪.N>O>C>K⑫.④⑤⑨⑬.⑦⑭.⑩⑮.120°⑯.sp2⑰.正四面体形21、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.冰晶石四、实验题(共1题,共9分)22、略

【分析】【分析】

两种配合物可电离出的氯离子数目不同;可将等质量的两种配合物配制成溶液,滴加硝酸银,根据生成沉淀的多少判断。

【详解】

两种配合物晶体[Co(NH3)6]Cl3和[Co(NH3)5Cl]Cl2•NH3,内界氯离子不能与硝酸银反应,外界氯离子可以与硝酸银反应,将这两种配合物区别开来的实验方案:称取相同质量的两种晶体分别配成溶液,向两种溶液中分别滴加足量用硝酸酸化的硝酸银溶液,充分反应后,过滤、洗涤、干燥后称量,所得AgCl固体质量大的,原晶体为[Co(NH3)6]Cl3,所得AgCl固体质量小的,原晶体为[Co(NH3)5Cl]Cl2•NH3,故答案为:取相同质量的两种晶体分别配成溶液,向两种溶液中分别滴加足量AgNO3溶液,静置、过滤、干燥、称量,沉淀质量大的,原晶体为[Co(NH3)6]Cl3,少的是[Co(NH3)5Cl]Cl2。

【点睛】

把握配合物的构成特点,为解答该题的关键。解答此类试题要注意配合物的内界和外界的离子的性质不同,内界中以配位键相结合,很牢固,难以在水溶液中电离,而内界和外界之间以离子键结合,在溶液中能够完全电离。【解析】称取相同质量的两种晶体配成溶液,向两种溶液中分别加入足量的硝酸银溶液,静置、过滤、干燥、称量,所得氯化银固体多的是[Co(NH3)6]Cl3,少的是[Co(NH3)5Cl]Cl2五、原理综合题(共1题,共3分)23、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)根据图像可以发现该元素的第三电离能显著增大,因此推测其为第二主族元素,而铍只有4个电子,不可能有第五电离能,因此只能为镁元素,其元素符号为

(2)将一个氧原子换成一个硫原子,因此的甲的化学式为或中硫原子是杂化,考虑到等电子体的结构类似,因此分子中心原子的杂化类型也为

(3)根据分析,1mol紫红色的物质中有2mol位于外界,因此剩下的1mol位于内界,其配离子的化学式为而1mol绿色的物质中有1mol位于外界,因此剩下的2mol位于内界;因此其配位数为4+2=6;

(4)①四个大球全部位于晶胞内部,因此按1个来算,而位于顶点的氧原子按来计算,位于棱心的氧原子按来计算,位于面心的氧原子按来计算,位于体心的氧原子按1个来计算,因此一共有个氧原子,根据分析,一个晶胞内有4个M离子和8个氧离子,因此其化学式为

②分子内有4个M和8个氧,因此一个晶胞的质量为晶体的体积为代入后化简即可得到

③把整个晶胞划分为8个小方块,则1号小球相当于左、上、后小方块的体心,2号小球相当于右、下、后小方块的体心,因此其坐标为【解析】MgS2O或OS2sp2[Co(NH3)5Cl]2+6MO2六、结构与性质(共4题,共40分)24、略

【分析】(1)

Ni原子序数为28,根据构造原理确定其基态原子的电子排布式为过渡金属的价电子是最外层加次外层最后填入的电子,即镍原子的价层电子表示式为锰是25号元素;在第ⅦB族,根据元素周期表的排布规律,铼在第六周期ⅦB族。

(2)

根据CO的结构;碳氧原子都有孤电子对,但由于C的原子半径大,电负性小,更有利于提供孤电子对,形成配位键,CO作为配位体,只能形成1个配位键,故由其分子式可知,1mol该配合物含有10mol配位键。

(3)

碱式碳酸锌中的非金属元素为C、O、H,根据元素周期律,同一周期中电负性从左至右依次增大,一般化合物中H显正价,故电负性的顺序为O、C、H;空间构型为平面三角形,是4原子24价电子的微粒,4原子24价电子的微粒有其中为分子。

(4)

(4)甲苯中苯环是平面正六边形,故苯环上的碳原子是杂化,甲基碳原子是杂化;甲苯和苯胺都是分子晶体;且二者相对分子量接近,苯胺中存在电负性较强的N以及苯环上较为活泼的氢原子,所以可以形成分子间氢键,甲苯分子间不能形成氢键,故甲苯的熔沸点都比苯胺低。

(5)

根据物质的名称可知晶胞的化学式;则Re与O的个数比为1:3,顶点的是铼原子,棱中心的是O,离子晶体中配位数是某个微粒周围最近且等距离的异性电荷的微粒个数,每个铼原子的上下左右前后都有一个等距的氧原子,故铼原子的配位数为6;铼原子填在了氧原子围成的八面体空隙中。根据已知可得晶胞的体积是。1个晶胞中有1个Re和3个O,二者的原子半径分别为和,阿伏加德罗常数值为,则晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为。

【点睛】

寻找粒子等电子体时可以先按照原子数将价电子数分组,比如本题中可以将价电子数分为4组(带两个单位负电荷):6666,存在4个原子,价电子数符合上述每组数量的分子有SO3,也可以调整每组价电子数,但要保证总数相等,比如可以调整为:3777,这样组合的分子有BCl3、BF3等。【解析】(1)第六周期第ⅦB族。

(2)CC的电负性比O小;C原子提供孤电子对的倾向更大,更易形成配位键10

(3)O、C、H(或O>C>H)平面三角形

(4)低甲苯和苯胺都是分子晶体;相对分子质量相近,苯胺分子间存在氢键。

(5)6八面体25、略

【分析】【分析】

(2)根据核外电子排布规律写出F的核外电子排布;再画出价电子排布图;

(3)根据同族替换和等量代换原则找等电子体;等电子体具有相同的空间构型;

(4)根据价层电子对互斥理论判断原子的杂化方式;

(5)在标准状况下;将1mol气态分子解离为气态原子所需的能量;

(6)离子晶体熔沸点高于分子晶体;根据均摊法计算晶胞中各微粒的数目,确定晶胞的质量,根据计算晶胞参数。

【详解】

(1)从外观无法区分晶体;准晶体和非晶体;但用X光照射会发现:晶体对X射线发生衍射,非晶体不发生衍射,准晶体介于二者之间,因此通过X-射线衍射实验可区分晶体、准晶体和非晶体;

(2)F的原子序数为9,核外电子排布式为1s22s22p5,价电子为2s22p5,因此基态F原子的价电子排布图为

(3)[H2F]+的中心原子的价层电子对数为=4,含有两对孤对电子,所以空间构型为V形;原子总数相同,价电子总数相同的分子或离子互为等电子体,结构相似,所以与[H2F]+具有相同空间构型且中心原子与F原子同周期的分子是H2O;

(4)中心原子的价层电子对数为4,所以为sp3杂化;NH4F中氟离子和铵根之间为离子键;铵根内部共价键和配位键均为σ键,所以选AB;

(5)由图象可知,3molF2(g)形成F(g)断裂3molF-F键,吸收465kJ能量,则F-F键的键能为155kJ•mol-1;由图可知1molS(g)和6molF(g)形成SF6(g)要形成6molS-F键,放出1962kJ能量,则S-F的键能为kJ•mol-1=327kJ•mol-1;

(6)①Cu元素为29号元素,基态Cu原子的核外电子排布式为1s22s22p

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