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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年沪科版选修3化学下册阶段测试试卷661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、下列说法正确的是A.元素J的基态原子核外有2个未成对电子,则该基态原子的价电子排布式可能为3d64s2B.元素K的基态原子4s轨道上有2个电子,则该基态原子的价电子排布式可能为3d94s2C.元素L、M的基态原子的最外层电子排布式分别为3s2、4s2,则L、M一定为同一族的元素D.下列四种分子①乙炔、②甲烷、③甲醛、④水,键角由大到小的顺序是①>③>②>④2、下列关于多电子原子核外电子排布的说法错误的是A.各能层含有的能级数等于能层序数B.各能层的能级都是从s能级开始至f能级结束C.各能层最多可容纳的电子数一定是偶数D.各能级的原子轨道数按s、p、d、f的顺序依次为1、3、5、73、下列表示氮原子或氮分子的化学用语中正确的是A.氮分子的电子式:B.氮原子电子排布式:1s22s22p5C.氮分子的结构式:D.氮原子最外层电子轨道表示式:4、下列分子或离子的价电子对互斥理论模型为四面体形,而空间构型为形的是A.B.C.D.5、下列说法中正确的是()A.SO2、BF3、NH3分子中所有原子的最外层电子都满足8电子稳定结构B.P4和CH4都是正四面体分子且键角都为109°28′C.N2H4分子类似乙烯分子,其立体构型为平面正方形D.AsH3分子的VSEPR构型为四面体形6、合成某种滴眼液的原料为4-二甲氨基吡啶。下列叙述错误的是()

A.该分子中C原子的杂化类型有sp2、sp3B.该分子中N原子的杂化类型有sp2、sp3C.1mol该分子所含的σ键为15NAD.该分子中含的大π键为Π评卷人得分二、多选题(共6题,共12分)7、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)8、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9、已知X、Y、Z、W、R是原子序数依次增大的短周期主族元素,X是周期表中的原子半径最小的元素,Y元素的最高正价与最低负价的绝对值相等,Z的核电荷数是Y的2倍,W的最外层电子数是其最内层电子数的3倍。下列说法不正确的是A.原子半径:Z>W>RB.W、R对应的简单氢化物的稳定性前者大于后者C.W与X、W与Z形成的化合物的化学键类型完全相同D.电负性R>Y、X10、短周期主族元素的原子序数依次增大,的最高正价与最低负价代数和为0,形成的化合物甲的结构如图所示,在同周期中原子半径最小。下列说法正确的是()

A.原子半径大小:B.电负性大小:C.形成的化合物为离子化合物D.化合物甲中阴离子的空间构型为三角锥形11、有5种元素X、Y、Z、Q、T。X为短周期元素,其原子M层上有2个未成对电子且此能级无空轨道;Y原子的价电子排布式为3d64s2;Z原子的L电子层的p能级上有一个空轨道,Q原子的L电子层的p能级上只有一对成对电子;T原子的M电子层上p轨道半充满。下列叙述不正确的是A.元素Y和X的单质可在加热的条件下形成化合Y2X3B.T和Z各有一种单质的空间构型为正四面体形C.X和Q结合生成的化合物为离子化合物D.ZQ2是极性键构成的非极性分子12、叠氮化钠用于汽车的安全气囊中,当发生车祸时迅速分解放出氮气,使安全气囊充气,其与酸反应可生成氢叠氮酸(HN3),常用于引爆剂,氢叠氮酸还可由肼(N2H4)制得。下列叙述错误的是A.CO2、N2O与N3-互为等电子体B.氢叠氮酸(HN3)和水能形成分子间氢键C.NaN3的晶格能小于KN3的晶格能D.HN3和N2H4都是由极性键和非极性键构成的非极性分子评卷人得分三、填空题(共7题,共14分)13、钒及其化合物在科学研究中和工业生产中具有许多用途。

(1)基态钒原子的核外价电子排布式为________。

(2)钒有+2、+3、+4、+5等几种化合价。这几种价态中,最稳定的是______。

(3)V2O5溶解在NaOH溶液中,可得到钒酸钠(Na3VO4)。例举与VO43-空间构型相同的一种阳离子__________(填化学式)。

(4)钒(Ⅱ)的配离子有[V(CN)6]4-、[V(H2O)6]2+等。

①CN-与N2互为等电子体,CN-中σ键和Π键数目比为________。

②对H2O与V2+形成[V(H2O)6]2+过程的描述不合理的是______________。

a.氧原子的杂化类型发生了变化。

b.微粒的化学性质发生了改变。

c.微粒中氢氧键(H-O)的夹角发生了改变。

d.H2O与V2+之间通过范德华力相结合。

③在[V(H2O)6]2+中存在的化学键有___________。

a.金属键b.配位键c.σ键d.Π键f.氢键。

(5)已知单质钒的晶胞如图,则V原子的配位数是_______,假设晶胞的边长为dnm,密度ρg·cm-3,则钒的相对原子质量为_______________。(设阿伏伽德罗常数为NA)

14、(1)以下列出的是一些原子的2p能级和3d能级中电子排布的情况,试判断哪些违反了泡利原理___,哪些违反了洪特规则____。

(2)某元素的激发态(不稳定状态)原子的电子排布式为1s22s22p63s13p33d2,则该元素基态原子的电子排布式为__________;其最高价氧化物对应水化物的化学式是__________。

(3)将下列多电子原子的原子轨道按轨道能量由低到高顺序排列。

①2s②3d③4s④3s⑤4p⑥3p

轨道能量由低到高排列顺序是__________。15、根据题给要求填空。

(1)某元素的基态原子最外层电子排布式为3s23p2,它的次外层上电子云形状有________种,原子中所有电子占有________个轨道,核外共有________种运动状态不同的电子。

(2)E原子核外占有9个轨道,且具有1个未成对电子,E离子结构示意图是_______。

(3)F、G都是短周期元素,F2-与G3+的电子层结构相同,则G元素的原子序数是________,F2-的电子排布式是______。

(4)M能层上有________个能级,有________个轨道,作为内层最多可容纳________个电子,作为最外层时,最多可含有________个未成对电子。16、海水中含有丰富的资源;其中包括钠离子;氯离子、镁离子等。

(1)氯元素位于元素周期表第________列,写出氯原子的最外层电子排布式________________,最外层电子所占据的轨道数为________个,氯原子核外共有________种能量不同的电子。

(2)列举能说明Mg的金属性比Na弱的一个实验事实__________________。

(3)相同压强下,部分元素氟化物的熔点见下表:。氟化物NaFMgF2SiF4熔点/℃12661534183

试解释上表中熔点SiF4远低于NaF的原因_________________________

(4)氨水是实验室最常用的弱碱,向滴有少量酚酞试液的稀氨水,加入少量的NH4AC晶体,若观察到________________则可证明一水合氨是弱电解质。请再提出一个能证明一水合氨是弱电解质的实验方案______________________________________

(5)向盐酸中滴加氨水至过量,该过程所发生反应的离子方程式为___________________

在滴加的整个过程中离子浓度大小关系可能正确的是______

a.c(C1-)=c(NH4+)>c(H+)=c(OH-)b.c(C1-)>c(NH4+)=c(OH-)>c(H+)

c.c(NH4+)>c(OH-)>c(C1-)>c(H+)d.c(OH-)>c(NH4+)>c(H+)>c(C1-)17、(1)元素C、N、O、K的电负性从大到小依次为______________。

(2)CH4中共用电子对偏向C,SiH4中共用电子对偏向H,则C、Si、H的电负性由大到小的顺序为___________。

(3)下图是周期表中短周期的一部分,A的单质是空气中含量最多的物质,其中第一电离能最小的元素是______________(填“A”“B”“C”或“D”)。

18、已知元素的电负性和原子半径一样,也是元素的基本性质。下表给出14种元素的电负性:。元素ALBBeCClFLiMgNNaOPSSi电负性1.52.01.52.53.04.01.01.23.00.93.52.12.51.8

试结合元素周期律相关知识完成下列问题。

(1)根据上表给出的数据,可推知元素的电负性具有的变化规律是__________(从电负性与结构的关系考虑)。

(2)请预测Br与I元素电负性的大小关系:_________。

(3)经验规律告诉我们:当成键的两原子相应元素的电负性差值大于1.7时,一般为离子键,而小于1.7时,一般为共价键。试推断中化学键的类型是___________。

(4)预测元素周期表中电负性最小的元素是_____(放射性元素除外)。19、现有7种物质:①干冰②金刚石③四氯化碳④晶体硅⑤过氧化钠⑥二氧化硅晶体⑦氯化铵(用序号回答)

(1)这些物质中熔点最高的是___________

(2)属于分子晶体的是___________;其中分子构型为正四面体的是___________,杂化类型为___________。

(3)属于离子晶体的是___________

(4)写出含有极性键和配位键的离子化合物的电子式___________。评卷人得分四、工业流程题(共1题,共7分)20、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______________。评卷人得分五、原理综合题(共4题,共16分)21、第四期某些过渡元素在工业生产中有着极其重要的作用。

(1)铬是最硬的金属单质;被称为“不锈钢的添加剂”。

写出Cr在周期表中的位置___________;其原子核外电子排布的最高能层符号___________.

(2)在1molCrO5(其中Cr为+6价)中,含有过氧键的数目为___________。

(3)钒(23V)是我国的丰产元素;被称之为“工业的味精”,广泛用于催化及钢铁工业。回答下列问题:

写出钒原子价电子排布图___________;V2O5常用作SO2转化为SO3的催化剂。SO3的三聚体环状结构如图所示,该结构中S原子的杂化轨道类型为___________;

(4)Ni是一种优良的有机反应催化剂,Ni能与CO形成正四面体形的配合物Ni(CO)4,其中配原子是___________。

(5)钛称之为21世纪金属,具有一定的生物功能。钙钛矿(CaTiO3)晶体是工业获取钛的重要原料。CaTiO3晶胞如下图,边长为a=0.266m,晶胞中Ti、Ca、O分别处于顶角、体心、面心位置。Ti与O间的最短距离为___________nm,与Ti紧邻的O个数为___________。

(6)在CaTiO3晶胞结构的另一种表示中,Ca处于各顶角位置,则T处于___________位置,O处于___________位置。22、钛被称为继铁;铝之后的第三金属;请回答下列问题:

(1)金红石(TiO2)是钛的主要矿物之一,基态Ti原子价层电子的排布图为_________,基态O原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为__________形。

(2)以TiO2为原料可制得TiCl4,TiCl4的熔、沸点分别为205K、409K,均高于结构与其相似的CCl4,主要原因是__________________。

(3)TiCl4可溶于浓盐酸得H2[TiCl6],向溶液中加入NH4Cl浓溶液可析出黄色的(NH4)2[TiCl6]晶体。该晶体中微观粒子之间的作用力有________。

A.离子键B.共价键C.分子间作用力D.氢键E.范德华力

(4)TiCl4可与CH3CH2OH、HCHO、CH3OCH3等有机小分子形成加合物。上述三种小分子中C原子的VSEPR模型不同于其他分子的是_____,该分子中C的轨道杂化类型为________。

(5)TiO2与BaCO3一起熔融可制得钛酸钡。

①BaCO3中阴离子的立体构型为________。

②经X射线分析鉴定,钛酸钡的晶胞结构如下图所示(Ti4+、Ba2+均与O2-相接触),则钛酸钡的化学式为_________。已知晶胞边长为apm,O2-的半径为bpm,则Ti4+、Ba2+的半径分别为____________pm、___________pm。

23、ⅢA族的硼;铝、镓、铟、铊等元素在化合物中通常表现出+3价;含ⅢA族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途。请回答下列问题。

(1)基态Ga原子价层电子排布式_____。

(2)砷化镓属于第三代半导体,晶胞结构与金刚石相似。下列说法正确的是_____。

A.砷化镓晶胞结构中Ga原子的轨道杂化方式为sp3

B.第一电离能:As

C.电负性:As

D.砷和镓都属于p区元素。

(3)BCl3的立体构型是____,由第二周期元素组成的与BCl3互为等电子体的阴离子为____。

(4)已知:Al的燃烧热为△H1=akJ·mol-1;Fe2O3(s)+2Al(s)=Al2O3(s)+2Fe(s);ΔH2=bkJ/mol,则:3O2(g)+4Fe(s)=2Fe2O3(s);ΔH3=____kJ/mol。

(5)人造立方氮化硼晶胞如图所示,判断该晶体结构中存在配位键的依据是____。设该晶体的摩尔质量为Mg/mol,晶体的密度为ag/cm3,阿伏加德罗常数的值为NA,则晶体中两个距离最近的B原子之间的距离为____cm。

24、过渡元素有特殊性能常用于合金冶炼;p区元素用于农药医药;颜料和光电池等工业。

(l)量子力学把电子在原子核外的一种空间运动状态称为一个原子轨道,电子除空间运动状态外,还有一种运动状态叫作_______

(2)基态亚铜离子中电子占据的原子轨道数目为____。

(3)Cr3+可以与CN-形成配离子,其中Cr3+以d2sp3方式杂化,杂化轨道全部用来与CN-形成配位键,则Cr3+的配位数为______,1mol该配离子中含有_______molσ键。

(4)单晶硅可由二氧化硅制得,二氧化硅晶体结构如图所示,在二氧化硅晶体中,Si、O原子所连接的最小环为____元环,则每个O原子连接________个最小环。

(5)与砷同周期的p区元素中第一电离能大于砷的元素有________(填元素符号);请根据物质结构的知识比较酸性强弱亚砷酸(H3AsO3,三元酸)____HNO3(填>,=,<)。

(6)Zn与S形成晶胞结构如图所示,晶体密度为pg/cm3,则晶胞中距离最近的Zn、S之间的核间距离是____pm。(NA表示阿伏加德罗常数,用含p、NA等的代数式表示)

评卷人得分六、结构与性质(共4题,共12分)25、第四周期某些过渡元素在工业生产中有着极其重要的作用。

(1)铬是最硬的金属单质,被称为“不锈钢的添加剂”。写出Cr在周期表中的位置___;其原子核外电子排布的最高能层符号为___。

(2)在1molCrO5(其中Cr为+6价)中,含有过氧键的数目为__。

(3)钒(23V)广泛用于催化及钢铁工业,被称之为“工业的味精”。写出钒原子价电子排布图___;V2O5常用作SO2转化为SO3的催化剂。SO3的三聚体环状结构如图所示,该结构中S原子的杂化轨道类型为___。

(4)Ni是一种优良的有机反应催化剂,Ni能与CO形成正四面体形的配合物Ni(CO)4,其中配原子是____。(填元素符号)

(5)钛称之为21世纪金属,具有一定的生物功能。钙钛矿(CaTiO3)晶体是工业获取钛的重要原料。CaTiO3晶胞如图,边长为a=0.266nm,晶胞中Ti、Ca、O分别处于顶角、体心、面心位置。Ti与O间的最短距离为___nm,与Ti紧邻的O个数为___。

(6)在CaTiO3晶胞结构的另一种表示中,Ca处于各顶角位置,则Ti处于___位置,O处于___位置。26、甲、乙、丙、丁、戊五种元素,其中甲元素原子核外L层上s能级和p能级电子个数相同;乙元素原子3p能级上只有1对成对电子;丙和丁元素原子N层上都只有1个电子,但其中丙元素原子各内层均已充满;而丁元素原子次外层的电子充满在2个能级中;戊元素原子最外层轨道表示式是它的单质常温时为气态。试用化学符号回答以下问题。

(1)甲是________,乙是________,丙是________,丁是________,戊是________。

(2)丙和乙的单质发生化合反应的化学方程式是_______。

(3)丙的硫酸盐溶液跟乙的气态氢化物发生反应的离子方程式是____。

(4)甲和乙元素组成的化合物的化学式是________,用电子式表示该化合物的形成过程_________________。

(5)乙和戊元素的气态氢化物沸点高低关系是________>________。

(6)丙的硫酸盐跟少量氨水反应的离子方程式是_______。

(7)丙元素原子最外层电子排布式是____________。

(8)乙和丁形成的化合物的电子式是____________________。27、(1)氯化铁溶液用于检验食用香精乙酰乙酯时;会生成紫色配合物,其配离子结构如图所示。

①此配合物中,基态铁离子的价电子排布式为________________。

②此配合物中碳原子的杂化轨道类型有________________。

③此配离子中含有的化学键有____________(填字母)。

A.离子键B.金属键C.极性键D.非极性键E.配位键F.氢键G.σ键H.π键。

④氯化铁在常温下是固体,熔点为306℃,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。据此判断氯化铁的晶体类型为_________。

(2)基态A原子的价电子排布式为3s23p5;铜与A形成化合物的晶胞如图所示(黑球代表铜原子)。

①该化合物的化学式为____________,A原子的配位数是______________。

②已知该化合物晶体的密度为ρg·cm-3,阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶体中Cu原子和A原子之间的最短距离为________pm(列出计算表达式即可)。28、水杨酸配合物在医药;农业等方面有重要的用途;一种水杨酸铜配合物(E)的合成如下:

回答下列问题:

(1)同周期第一电离能比氧大的元素有_______种。

(2)圈出如图醋酸酐分子中采取sp3杂化的原子_______。

(3)邻甲基苯酚(A)在热水中的溶解度比冷水显著增大的主要原因是:_______。

(4)Cu(NO3)2中的化学键,除了σ键外,还存在_______。

(5)配离子中,Cu2+的配位数为_______,价电子的电子排布式为_______。

(6)写出反应③的离子方程式:_______。参考答案一、选择题(共6题,共12分)1、D【分析】【分析】

【详解】

A.若基态原子的价电子排布式为3d64s2;则其3d能级有4个未成对电子,故A错误;

B.能级全空、半满、全满能量更低,所以基态原子的价电子排布式不可能为3d94s2,此时应为3d104s1;故B错误;

C.L的最外层电子排布式为3s2,则为镁元素,M的最外层电子排布式为4s2,其可能为钙元素,但也可能为过渡元素,如Fe(3d64s2);不一定为同族元素,故C错误;

D.乙炔分子为直线形,键角为180°;甲烷分子为正四面体,键角为109°28′;甲醛分子为平面三角形,键角略小于120°;水分子为V形,键角为104.5°,所以键角由大到小的顺序是①>③>②>④;故D正确;

故答案为D。2、B【分析】【详解】

A.根据多电子原子的核外电子的能量差异;将核外电子分成不同的能层,根据多电子原子中同一能层电子能量的不同,将它们分成不同能级,各能层含有的能级数等于能层序数,如第三能层有能级3s;3p、3d,A正确;

B.各能层的能级都是从s能级开始;每个能层上能级个数与能层数相等,所以有的能层不含f能级,B错误;

C.根据核外电子排布规律,每一能层最多可容纳的电子数2n2(n为能层序数);则各能层最多可容纳的电子数一定是偶数,C正确;

D.根据电子云的空间形状可知;各能级包含的原子轨道数按s;p、d、f的顺序依次为1、3、5、7,D正确;

答案选B。3、D【分析】【分析】

【详解】

A.氮分子的电子式为A错误;

B.氮原子电子排布式:1s22s22p3B错误;

C.氮分子的结构式为C错误;

D.氮原子最外层电子轨道表示式:D正确,故答案为:D。4、D【分析】【详解】

A.的中心原子的价电子对数含有一对孤电子对,其价电子对互斥理论模型为正四面体形,空间构型为三角锥形,A不合题意;

B.的中心原子的价电子对数含有一对孤电子对,的价电子对互斥理论模型为正四面体形;空间构型为三角锥形,B不合题意;

C.的中心原子的价电子对数含有一对孤电子对,的价电子对互斥理论模型为正四面体形;空间构型为三角锥形,C不合题意;

D.的中心原子的价电子对数含有2对孤电子对,的价电子对互斥理论模型为正四面体形,空间构型为形;D符合题意;

故选D。5、D【分析】【详解】

A.BF3中B最外层为6个电子;不满足8电子稳定结构,故A错误;

B.白磷结构如图键角为60°,CH4分子中化学键之间的夹角相等且均为109°28′;故B错误;

C.N2H4分子类似乙烯分子,其结构式应为该分子中的氮原子采取sp3杂化;不可能为平面结构,故C错误;

D.AsH3分子中心原子的价层电子对数为=4;所以VSEPR构型为四面体形,故D正确;

故答案为D。

【点睛】

白磷分子的空间构型虽为正四面体,但要注意P原子占据的是四面体的顶点位置,所以键角为60°。6、C【分析】【详解】

A.由结构简式得出,甲基(-CH3)上的碳为sp3杂化,双键C原子的杂化为sp2杂化,该分子中C原子的杂化类型有sp2、sp3;故A正确;

B.单键N原子杂化为sp3杂化,双键N原子杂化类型为sp2杂化,该分子中N原子的杂化类型有sp2、sp3;故B正确;

C.1个分子中有3+3+3+6+4=19个σ键,lmol该分子所含的σ键为19NA;故C错误;

D.分子中有6个原子各提供1个电子构成的大π键,该分子中含的大π键为Π故D正确;

故选C。二、多选题(共6题,共12分)7、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。8、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。9、BC【分析】【分析】

已知X;Y、Z、W、R是原子序数依次增大的短周期主族元素;X是周期表中原子半径最小的元素,所以X是H;Y元素的最高正价与最低负价的绝对值相等,这说明Y是第ⅣA族元素;Z的核电荷数是Y的2倍,且是短周期元素,因此Y是C,Z是Mg;W的最外层电子数是其最内层电子数的3倍,且原子序数大于Mg的,因此W是第三周期的S;R的原子序数最大,所以R是Cl元素,据此解答。

【详解】

根据以上分析可知X是H;Y是C,Z是Mg,W是S,R是Cl。

A.同周期自左向右原子半径逐渐减小;则原子半径:Z>W>R,故A正确;

B.W是S;R是Cl,非金属性越强,其气态氢化物的稳定性越强,非金属性:Cl>S,则对应的简单氢化物的稳定性前者小于后者,故B错误;

C.X是H,Z是Mg,W是S,H2S含有的化学键是极性共价键;MgS含有的化学键是离子键,因此W与X;W与Z形成的化合物的化学键类型完全不相同,故C错误;

D.X是H;Y是C,R是Cl,非金属性越强,其电负性越强,三种元素中Cl的非金属性最强,则电负性R>Y;X,故D正确;

答案选BC。10、AC【分析】【分析】

短周期主族元素W;X、Y、Z的原子序数依次增大;W的最高正价与最低负价代数和为0,则W为C或Si,根据W、X、Y形成的化合物甲的结构示意图,X为O,则W为C,Y为+1价的阳离子,为Na元素;Z在同周期中原子半径最小,Z为Cl元素,据此分析解答。

【详解】

根据上述分析;W为C元素,X为O元素,Y为Na元素,Z为Cl元素。

A.同一周期,从左到右,原子半径逐渐减小,同一主族,从上到下,原子半径逐渐增大,原子半径大小:故A正确;

B.元素的非金属性越强;电负性越大,电负性大小:X>Z,故B错误;

C.X为O元素;Y为Na元素,为活泼的非金属和金属元素,形成的化合物为离子化合物,故C正确;

D.化合物甲中阴离子为CO32-;C原子的价层电子对数=3,没有孤对电子,空间构型为平面三角形,故D错误;

故选AC。11、AC【分析】【分析】

根据题意,X原子M层上有2个未成对电子且无空轨道,则X的电子排布式为1s22s22p63s23p4,为S元素;Y原子的特征电子构型为3d64s2,则Y的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,Y为Fe元素;Z原子的L电子层的p能级上有一个空轨道,则Z的电子排布式为1s22s22p2,为C元素;Q原子的L电子层的P能级上只有一对成对电子,Q的电子排布式为1s22s22p4,Q为O元素;T原子的M电子层上p轨道半充满,T的电子排布式为1s22s22p63s23p3;则T为为P元素,据此分析。

【详解】

A.元素Y和X的单质分别是Fe;S;加热的条件下生成FeS,A错误;

B.T和Z分别是P、C,它们形成的单质有P4和金刚石;它们的分子构型均为正四面体型,B正确;

C.X与Q形成的化合物SO2或SO3都为共价化合物;C错误;

D.ZQ2是为CO2,CO2是直线型分子,结构式是O=C=O,结构对称,正负电荷中心重合,则CO2是极性键构成的非极性分子;D正确。

答案选AC。12、CD【分析】【详解】

A.N3-含3个原子、16个价电子,因此与CO2、N2O互为等电子体;故A正确;

B.HN3的分子结构为HN3和水能够形成分子间氢键;故B正确;

C.由于钾离子半径大于钠离子半径,所以NaN3的晶格能大于KN3的晶格能;故C错误;

D.HN3和N2H4都是极性分子;故D错误;

答案选CD。三、填空题(共7题,共14分)13、略

【分析】【详解】

(1)钒是23号元素,基态钒原子的核外价电子排布式为3d34s2,故答案为3d34s2;

(2)根据钒原子的核外价电子排布式为3d34s2可知;+5的钒最外层为8电子稳定结构,最稳定,故答案为+5;

(3)VO43-空间构型为正四面体,与之具有相同结构的一种阳离子是NH4+,故答案为NH4+;

(4)①CN-中含有C≡N三键;σ键和Π键数目比为1:2,故答案为1:2;

②a.水中氧的杂化为sp3,[V(H2O)6]2+中氧的杂化为sp3,则氧原子的杂化类型没有改变,故a错误;b.H2O与V2+形成[V(H2O)6]2+微粒的结构发生了变化,则化学性质发生改变,故b正确;c.水分子中的孤对电子与V2+形成了配位键,使得水分子中氢氧键(H-O)的夹角发生了改变,故c正确;d.H2O与V2+之间通过配位键相结合;配位键属于化学键,不属于分子间作用力,故d错误;故选ad;

③在[V(H2O)6]2+中存在的化学键有H2O与V2+间的配位键、水分子中的H-Oσ键,故选bc;

(5)单质钒的晶胞为体心立方,V原子的配位数为8;1个晶胞中含有2个V原子,1mol晶胞的质量为2Mg,1mol晶胞的体积为(d×10-7cm)3NA,则ρ=g·cm-3,解得M=5NAρd3×10-22,故答案为8;5NAρd3×10-22。【解析】3d34s2+5NH4+1:2adbc85NAρd3×10-2214、略

【分析】【详解】

(1)在一个原子轨道里;最多只能容纳2个电子,而且它们的自旋状态相反,称为泡利不相容原理,所以违反泡利不相容原理的有③;当电子排布在同一个能级的不同轨道时,基态原子中的电子总是单独优先占据一个轨道,而且自旋状态相同,称为洪特规则,所以违反洪特规则的有②④⑥;

(2)根据激发态原子核外电子排布式知该元素核外有16个电子,为S元素;根据能量最低原理,其基态原子核外电子排是1s22s22p63s23p4;S元素最外层有6个电子,所以最高价是+6价,最高价氧化物对应水化物的化学式是H2SO4;

(3)相同电子层上原子轨道能量的高低:ns<np<nd;形状相同的原子轨道能量的高低:1s<2s<3s<4s,多电子原子的原子轨道按轨道能量由低到高顺序是①④⑥③②⑤。【解析】①.③②.②④⑥③.1s22s22p63s23p4④.H2SO4⑤.①④⑥③②⑤15、略

【分析】【详解】

(1)某元素的基态原子最外层电子排布为3s23p2,该元素为Si,核外电子排布式为1s22s22p63s23p2;次外层能级为2s;2p,有s、p两种不同的轨道,电子云形状有2种。原子中所有电子占有8个轨道,分别为1s、2s、3s共3个轨道,3个2p轨道,2个3p轨道;原子核外有14个电子,每个电子的运动状态都不一样,因此有14种不同的运动状态;

(2)E原子核外占有9个轨道,且具有1个未成对电子,则其核外电子排布图为从图可知,该原子为Cl原子,得到1个电子,形成Cl-,其结构示意图为

(3)F、G都是短周期元素,F2-与G3+的电子层结构相同,F为短周期元素,能够形成离子F2-,只能是O2-或S2-,但是G也是短周期元素,G3+的电子层结构与F2-相同,如果F是S元素,则G不是短周期元素,因此F为O,G为Al;G为Al,其原子序数为13;F2-是O2-,其电子排布式1s22s22p6;

(4)M能层上3个能级,分别为3s、3p、3d;3s有1个轨道,3p有3个轨道,3d有5个轨道,共9个轨道;每个轨道可以容纳2个电子,作为内层最多可容纳9×2=18个电子;作为最外层时,只有3s、3p能级上填充电子,未成对电子最多,则3个3p轨道上均只有1个电子,最多可含有3个未成对电子。【解析】①.2②.8③.14④.⑤.13⑥.1s22s22p6⑦.3⑧.9⑨.18⑩.316、略

【分析】【分析】

(1)氯原子位于周期表中第三周期第ⅦA族。根据氯原子核外有17个电子结合构造原理,其核外电子排布式为

(2)Na在常温下与水剧烈反应;Mg在常温下不与水反应;

(3)根据晶体类型SiF4为分子晶NaF为原子晶体解答;

(4)如果氨水是弱碱;则存在电离平衡,加入含有相同离子的盐能改变平衡的移动,则溶液的颜色发生变化,如果不变化,则证明是强碱;

(5)向盐酸中滴加氨水至过量,离子方程式:溶液中的离子浓度根据电荷守恒和物料守恒判断。

【详解】

(1)氯原子位于周期表中第三周期第ⅦA族。根据氯原子核外有17个电子结合构造原理,其核外电子排布式为最外层电子排布式为占据2个轨道;不同层级的电子能量不同则氯原子核外共有5种能量不同的电子。故答案为:17;4;5;

(2)Na在常温下与水剧烈反应;Mg在常温下不与水反应由此可以判断Mg的金属性比Na弱,故答案为:Na在常温下与水剧烈反应,Mg在常温下不与水反应;

(3)NaF与MgF2为离子晶体,SiF4为分子晶体,故SiF4的熔点低,故答案为:NaF为离子晶体,SiF4为分子晶体,故SiF4的熔点低;

(4)如果氨水是弱碱,则存在电离平衡加入NH4AC晶体NH4+浓度增大平衡逆移OH-浓度减小溶液红色变浅;还可以测量0.01mol/L的pH如pH=12则一水合氨为强碱;如pH<12则为弱碱。故答案为:溶液红色变浅;测量0.01mol/L的pH如pH=12则一水合氨为强碱;如pH<12则为弱碱;

(5))向盐酸中滴加氨水至过量,离子方程式:

a根据电荷守恒如溶液呈中性,c(H+)=c(OH-),则有c(Cl-)=c(NH4+);此时氨水应过量少许,故a正确;

b、根据电荷守恒当c(NH4+)=c(OH-),c(H+)=c(Cl-)故b错误;

c、体系为NH4Cl溶液和NH3·H2O,氨水过量较多时,溶液呈碱性:c(NH4+)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+);故c正确;

d、盐酸是一元强酸,氢离子被氨水中和一部分,所以c(H+)不可能大于c(Cl-);故d错误;故选ac。

故答案为:ac。

【点睛】

一般情况物质熔沸点原子晶体>离子晶体>分子晶体;盐酸中滴加氨水至过量溶液任何时候存在电荷守恒根据条件判断其离子浓度大小关系。【解析】1745Na在常温下与水剧烈反应,Mg在常温下不与水反应NaF为离子晶体,SiF4为分子晶体,故SiF4的熔点低溶液红色变浅测量0.01mol/L的pH如pH=12则一水合氨为强碱;如pH<12则为弱碱ac17、略

【分析】【详解】

(1)非金属性越强,电负性越强,所以电负性:O>N>C>K;

(2)SiH4中共用电子对偏向H,说明H对电子的吸引能力更强,H的电负性大于Si,同理C的电负性大于H,所以三种元素电负性:C>H>Si;

(3)A的单质是空气中含量最多的物质;则A为N,B为O,C为P,D为S,同主族元素自上而下第一电离能减小,所以A;B的第一电离能大于C、D,由于P元素的最为层为半满状态,所以第一电离能大于S,故四种元素中第一电离能最小的是D。

【点睛】

同一周期元素中,元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大的趋势,但第ⅡA族元素(最外层全满)大于第ⅢA元素,第ⅤA族(最外层半满)大于第ⅥA族元素。【解析】①.O>N>C>K②.C>H>Si③.D18、略

【分析】【分析】

(1)结合表格中的数据;从周期和族两个方面总结规律;

(2)根据电负性变化规律分析;

(3)Cl和Al的电负性之差为1.5,小于1.7,故AlCl3中的化学键为共价键。

(4)电负性较小的元素位于元素周期表的左下方。

【详解】

(1)由表中数据可知;第二周期元素从Li~F,随着原子序数的递增,元素的电负性逐渐增大,第三周期元素从Na~S,随着原子序数的递增,元素的电负性也逐渐增大,并呈周期性变化;同主族元素,元素随核电荷数的递增,元素电负性依次减小;

(2)根据电负性变化规律,同主族元素,元素随核电荷数的递增,元素电负性依次减小Br的电负性大于I的电负性;

(3)当成键的两原子相应元素的电负性差值大于1.7时,一般为离子键,而小于1.7时,一般为共价键。结合表格数据,Cl和Al的电负性之差为1.5,小于1.7,故AlCl3中的化学键为共价键;

(4)电负性较小的元素位于元素周期表的左下方,放射性元素除外,电负性最小的元素是Cs。【解析】①.同周期元素随核电荷数的递增,元素电负性依次增大,同主族元素随核电荷数的递增,元素电负性依次减小②.Br>I③.共价键④.Cs19、略

【分析】试题分析:(1)一般而言;原子晶体的熔沸点较高,原子晶体有②④⑥,原子半径越小,共价键的键长越短,共价键越牢固,熔点越高,这些物质中熔点最高的是金刚石,故选②;

(2)属于分子晶体的是干冰和四氯化碳,其中分子构型为正四面体的是四氯化碳,C的杂化类型为sp3,故答案为:①③;③;sp3;

(3)属于离子晶体的是过氧化钠和氯化铵;故选⑤⑦;

(4)含有极性键和配位键的离子化合物是氯化铵,电子式为故答案为:

考点:考查了晶体的分类和化学键的相关知识。【解析】(1)②(2)①③;③;sp3;(3)⑤⑦(4)四、工业流程题(共1题,共7分)20、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+五、原理综合题(共4题,共16分)21、略

【分析】【详解】

(1)Cr为24号元素;在元素周期表中的位置为第四周期第ⅥB族,核外电子排布最高的能级层为第4层,为N层。答案为第四周期第ⅥB族N;

(2)过氧根中的氧的化合价为-1价,其他的氧为-2价,则可以设有x个过氧根,有y个氧离子,则根据化合物的化合价代数和为0以及原子守恒,过氧根中有2个O为-1价,则有2x×(-1)+y×(-2)+5=0,2x+y=5,可以求得x=2,则1molCrO5中含有2mol过氧键,过氧键的数目为2NA;答案为2NA;

(3)V为23号元素,其价电子的排布为3d34s2,则其价电子排布图为从示意图可以看出来,每个S原子与4个氧原子形成四面体结构,类似于CH4,故其S原子的杂化类型为sp3,答案为sp3;

(4)Ni(CO)4中;配位原子能够提供电子对,其配位原子是否有孤对电子和电负性有关,O的电负性太大,不易提供电子对,而O的孤对电子配位给C原子,使得C原子一端拥有的电子较多,而且C的电负性没有O大,易给出电子,因此配位原子是C。答案是C。

(5)晶胞中Ti、Ca、O分别处于顶角、体心、面心位置。Ti与O间的最短距离为面对角线的一半,为nm;与Ti紧邻的O,在Ti原子的上部有4个,在与Ti原子同平面的有4个O原子,在Ti原子的下面也有4个O原子,一共12个,答案为0.188nm12;

(6)CaTiO3晶胞结构的另一种表示中,Ca处于各顶角位置,O与Ga在同一直线上,则O在棱上。Ti在Ga形成的六面体的中心,则Ti为体心。答案为体心棱心【解析】第四周期第ⅥB族N2NAsp3C0.18812体心棱心22、略

【分析】【分析】

(1)根据元素核外电子排布规律书写电子排布式;根据电子排布式判断最高能级及电子云轮廓;

(2)分子晶体的熔沸点与分子间作用力有关;根据相对分子质量分析判断;

(3)结合晶体转化反应过程,和物质类别判断分析化学键的种类;

(4)根据有机物中碳原子的成键方式;判断空间构型,进而判断碳原子杂化方式;

(5)①应用杂化轨道理论计算中心原子的价电子对数确定杂化方式分析确定立体构型;

②结合晶胞图示计算晶胞中各原子的个数书写其分子式;再结合晶胞微粒的相互位置关系计算微粒的半径。

【详解】

(1)Ti为38号元素,基态钛原子核外电子排布式为:[Ar]3d24s2,则价层电子排布图为基态O原子核外电子排布式为1s22s22p4;最高能级为p,其电子云轮廓为哑铃型;

(2)TiCl4的熔、沸点分别为205K、409K,与CCl4结构相似,都属于分子晶体,分子晶体的熔沸点与分子间作用力有关,相对分子质量越大,分子间作用力越大,熔沸点越高,TiCl4的相对分子质量大于CCl4;分子间作用力更大;

(3)根据转化过程TiCl4可溶于浓盐酸得H2[TiCl6],可看做形成一种酸,所有的酸都属于共价化合物,向溶液中加入NH4Cl浓溶液可析出黄色的(NH4)2[TiCl6]晶体,可看做酸跟盐反应生成(NH4)2[TiCl6],产物中含有铵根离子,根据以上分析,(NH4)2[TiCl6]晶体中含有共价键和离子键;故答案选AB;

(4)CH3CH2OH和CH3OCH3中的碳原子都是以单键形式成键,结构与甲烷相似,都是四面体结构,HCHO的碳原子含有碳氧双键,分子中所有在同一平面,为平面三角形,根据构型可知,三个分子中C原子的VSEPR模型不同于其他分子的是HCHO,根据构型可得,该分子中C的轨道杂化类型为sp2杂化;

(5)①BaCO3中阴离子为CO32-,中心原子为碳原子,其价层电子对数=3+=3,碳原子为sp2杂化;该阴离子由4个原子构成,则立体构型为平面三角形;

②根据晶胞图示,Ti位于晶胞的顶点,Ti的数目=8×=1,Ba原子位于晶胞的内部,数目为1,分析计算分子式和粒子半径;O原子位于晶胞的棱上,其数目=12×=3,则则钛酸钡的化学式为BaTiO3;已知晶胞边长为apm,O2-的半径为bpm,根据图示,晶胞边长=2r(Ti4+)+2r(O2-)=apm,则r(Ti4+)=pm;晶胞面对角线的长度=2r(O2-)+2r(Ba2+)=apm,r(Ba2+)=pm。

【点睛】

结合晶胞图示计算晶胞中各原子的个数书写其分子式,再结合晶胞微粒的相互位置关系计算微粒的半径,题中明确指出Ti4+、Ba2+均与O2-相接触,但未指明Ti4+、Ba2+紧密结合,体对角线的长度=2r(Ti4+)+2r(Ba2+)=a是易错点。【解析】哑铃型TiCl4的相对分子质量大于CCl4,分子间作用力更大ABHCHOsp2平面三角形BaTiO323、略

【分析】【分析】

(1)Ga为31号元素;可利用电子进入轨道的顺序写出电子排布式,再写出原子价层电子排布式。

(2)砷与镓都位于元素周期表的第四周期,且砷在镓的右边,所以非金属性As>Ga。

A.砷化镓晶胞结构与金刚石相似;则Ga原子的轨道杂化方式与C相同;

B.第一电离能与非金属性基本相同;出现反常的也只是相邻的价电子层处于半满或全满状态的元素;

C.As;Ga的电负性与非金属性关系相同;

D.砷和镓中;能量高的电子排布在p轨道;

(3)由B原子的价层电子对数,推断BCl3的立体构型,由第二周期元素组成的与BCl3互为等电子体的阴离子;可从与B;Cl相邻的元素进行分析。

(4)利用盖斯定律可计算反应3O2(g)+4Fe(s)=2Fe2O3(s)的ΔH3。

(5)判断晶体结构中存在配位键时;可从B的价层电子对数进行分析。计算晶体中两个距离最近的B原子之间的距离(为面上对角线的一半)时,可先算出晶体的参数,再求距离最近的两个B之间的距离。

【详解】

(1)Ga为31号元素,基态Ga原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p1,所以价层电子排布式为4s24p1。答案为:4s24p1;

(2)砷与镓都位于元素周期表的第四周期,且砷在镓的右边,所以非金属性As>Ga。

A.砷化镓晶胞结构中,Ga原子与周围的4个Ga原子形成共价键,价层电子对数为4,则轨道杂化方式为sp3;A正确;

B.因为非金属性As>Ga,As价电子轨道处于半充满状态,所以第一电离能:As>Ga;B错误;

C.非金属性越强,电负性越大,则电负性As>Ga;C错误;

D.砷和镓原子中;价层电子都排布在s;p轨道,所以它们都属于p区元素,D正确;

故AD正确;答案为:AD;

(3)BCl3分子中,B原子的价层电子对数为3,所以立体构型是平面三角形;寻找与BCl3互为等电子体的阴离子,可用O替代Cl,则另一原子可能为C或N,从而得出阴离子为NO3-或CO32-。答案为:平面三角形;NO3-或CO32-;

(4)已知:Al(s)+O2(g)=Al2O3(s)△H1=akJ·mol-1①

Fe2O3(s)+2Al(s)=Al2O3(s)+2Fe(s);ΔH2=bkJ/mol②

利用盖斯定律,将①×4-②×2得:3O2(g)+4Fe(s)=2Fe2O3(s);ΔH3=4a-2bkJ/mol。答案为:4a-2b;

(5)B原子的价层电子对数为3,但B原子形成了4个共价键,则该晶体结构中存在配位键,判断依据是:BN晶体中,每1个B原子与4个N原子结合,而B原子只有3个价电子,故需提供1个空轨道形成配位键。在1个BN晶胞中,含有4个“BN”,设晶胞的棱长为x,则x3=从而求出x=晶体中两个距离最近的B原子之间的距离为=cm。答案为:BN晶体中,每1个B原子与4个N原子结合,而B原子只有3个价电子,故需提供1个空轨道形成配位键;

【点睛】

在BN晶胞中,B原子位于顶点和面心,N原子位于体内。1个晶胞中所含B原子数为:=4,因N原子完全属于晶胞,所以晶胞中所含N原子数为4。从而得出,1个BN晶胞中,含有4个“BN”。【解析】4s24p1AD平面三角形NO3-或CO32-4a-2bBN晶体中,每1个B原子与4个N原子结合,而B原子只有3个价电子,故需提供1个空轨道形成配位键24、略

【分析】【分析】

(1)对于一个微观体系;它的状态和由该状态所决定的各种物理性质可用波函数ψ表示,在原子或分子体系等体系中,将ψ称为原子轨道或分子轨道,求解薛定谔方程,ψ由主量子数n,角量子数l,磁量子数m决定,即ψ(n,l,m)为原子轨道,实验证明,除了轨道运动外,电子还有自旋运动,由自旋量子数决定;

(2)Cu原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,失去4s能级1个电子形成Cu+;

(3)Cr3+可以与CN−形成配离子,其中Cr3+以d2sp3方式杂化,杂化轨道全部用来与CN−形成配位键,即形成6个配位键,则Cr3+的配位数为6,形成配离子为[Cr(CN)6]3−,配位键属于σ键,CN−中含有1个σ键;

(4)在二氧化硅晶体;可以看作在晶体硅中每个Si-Si键之间连接O原子,晶体Si中每个Si原子形成4个Si-Si键,由图可知每2个Si-Si键可以形成2个六元环,而4个Si-Si键任意2个可以形成6种组合;

(5)与砷同周期的p区元素中第一电离能大于砷的主族元素有Br和Kr;根据含氧酸中;酸的元数取决于羟基氢的个数,含非羟基氧原子个数越多,酸性越强;

(6)Zn、S的配位数相等,图中两种黑色球的数目均为4,则晶胞中Zn、S原子数目均为4,晶胞质量为4×g,晶体密度为pg/cm3,则晶胞边长x==cm,即晶胞边长为x=×1010pm,S原子与周围4个Zn原子形成正四面体结构,令S与Zn之间的距离为y,则正四面体中心到底面中心的距离为正四面体的高为正四面体棱长=则正四面体侧面的高为×底面中心到边的距离为××故()2+(××)2=(×)2,整理得y=

【详解】

(1)对于一个微观体系,它的状态和由该状态所决定的各种物理性质可用波函数ψ表示,在原子或分子体系等体系中,将ψ称为原子轨道或分子轨道,求解薛定谔方程ψ,由主量子数n,角量子数l,磁量子数m决定,即ψ(n,l,m)为原子轨道;实验证明,除了轨道运动外,电子还有自旋运动,由自旋量子数决定,所以电子除空间运动状态外,还有一种运动状态叫做自旋;

故答案为:自旋;

(2)Cu原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,失去4s能级1个电子形成Cu+,Cu+基态时电子排布式为1s22s22p63s23p63d10;其电子占据的14原子轨道;

(3)Cr3+可以与CN−形成配离子,其中Cr3+以d2sp3方式杂化,杂化轨道全部用来与CN−形成配位键,即形成6个配位键,则Cr3+的配位数为6,形成配离子为[Cr(CN)6]3−,配位键属于σ键,CN−中含有1个σ键;故1mol该配离子中含有12molσ键;

(4)在二氧化硅晶体;可以看作在晶体硅中每个Si−Si键之间连接O原子,晶体Si中每个Si原子形成4个Si−Si键,由图可知每2个Si−Si键可以形成2个六元环,而4个Si−Si键任意2个可以形成6种组合,则每个Si原子连接十二元环数目为6×2=12,每个O原子连接2个Si原子,每个Si原子和该O原子能形成3个最小环,所以每个O原子能形成6个最小环;

(5)As处于周期表中第4周期第ⅤA族,则其核外电子排布式为:[Ar]3d104s24p3,与砷同周期的p区元素中第一电离能大于砷的主族元素有Br和Kr;根据含氧酸中,酸的元数取决于羟基氢的个数,含非羟基氧原子个数越多,酸性越强;亚砷酸(H3AsO3)中含有3个羟基氢,为三元酸,没有非羟基氧原子,HNO3为一元酸,含有一个羟基氢,含非羟基氧原子2个,所以酸性:H3AsO3<HNO3;

(6)Zn、S的配位数相等,图中两种黑色球的数目均为4,则晶胞中Zn、S原子数目均为4,晶胞质量为4×g,晶体密度为pg/cm3,则晶胞边长x==cm,即晶胞边长为x=×1010pm,S原子与周围4个Zn原子形成正四面体结构,令S与Zn之间的距离为y,则正四面体中心到底面中心的距离为正四面体的高为正四面体棱长=则正四面体侧面的高为×底面中心到边的距离为××故()2+(××)2=(×)2,整理得y=故S与Zn的距离为××1010pm;

故答案为:××1010。【解析】自旋14612126Br、Kr<××1010六、结构与性质(共4题,共12分)25、略

【分析】【分析】

根据化合价之和为0,计算过氧键的数目;钒原子价电子排布式为3d34s2;结合泡利原理;洪特规则画出价电子排布图;S原子价层电子对个数是4且不含孤电子对,根据价层电子对互斥理论判断S原子杂化类型;C原子与O原子均含有1对孤对电子,电负性越强越不易提供孤对电子;Ti与O之间的最短距离为晶胞面对角线长度的一半。

【详解】

(1)Cr为24号元素;在元素周期表中的位置为第四周期第ⅥB族,核外电子排布最高的能级层为第4层,为N层;

(2)过氧根中的氧的化合价为-1价,其他的氧为-2价,则可以设有x个过氧根,有y个氧离子,则根据化合物的化合价代数和为0以及原子守恒,过氧根中有2个O为-1价,则有2x×(-1)+y×(-2)+5=0,2x+y=5,可以求得x=2,则1molCrO5中含有2mol过氧键,过氧键的数目为2×6.02×1023(或2NA);

(3)V为23号元素,其价电子的排布为3d34s2,则其价电子排布图为从示意图可以看出来,每个S原子与4个氧原子形成四面体结构,类似于CH4,故其S原子的杂化类型为sp3;

(4)Ni(CO)4中;配位原子能够提供电子对,其配位原子是否有孤对电子和电负性有关,O的电负性太大,不易提供电子对,而O的孤对电子配位给C原子,使得C原子一端拥有的电子较多,而且C的电负性没有O大,易给出电子,因此配位原子是C;

(5)晶胞中Ti、Ca、O分别处于顶角、体心、面心位置。Ti与O间的最短距离为面对角线的一半,为与Ti紧邻的O,在Ti原子的上部有4个,在与Ti原子同平面的有4个O原子,在Ti原子的下面也有4个O原子,一共12个;

(6)CaTiO3晶胞结构的另一种表示中;Ca处于各顶角位置,O与Ca在同一直线上,则O

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