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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年湘教版选修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7题,共14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、元素处于基态时的气态原子获得一个电子成为-1价阴离子时所放出的能量叫做该元素的第一电子亲合能。-1价阴离子再获得一个电子的能量变化叫做第二电子亲合能。下表中给出了几种元素或离子的电子亲合能数据:。元素LiNaKOF电子亲合能kJ/mol141

下列说法不正确的是A.电子亲合能越大,说明越容易得到电子B.1mol基态的气态氟原子得到1mol电子成为氟离子时放出327.9kJ的能量C.元素的第一电离能同主族的从上到下逐渐减小,同周期从左到右则逐渐增大D.基态的气态氧原子得到两个电子成为O2-需要吸收能量3、下表给出的是第三周期的七种元素和第四周期的钾元素的电负性的值:。元素NaMgAlSiPSClK电负性0.91.21.51.82.12.53.00.8

则钙元素的电负性值的最小范围是()A.小于0.8B.大于1.2C.在0.8与1.2之间D.在0.8与1.5之间4、X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素。其相关信息如下表:。元素相关信息XX的基态原子L层电子数是K层的2倍YY的基态原子最外层电子排布式为nsnnpn+2ZZ存在质量数为23,中子数为12的核素WW有多种化合价,其白色氢氧化物在空气中会迅速变成灰绿色,最后变成红褐色

下列说法不正确的是()A.W是Fe元素B.X的电负性比Y的大C.Z2Y2中阴离子和阳离子个数比为1:2D.XY2是一种直线形分子5、下列说法中正确的是()A.铝的第一电离能比镁的第一电离能大B.同一主族元素从上到下电负性逐渐变大C.镁原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2时,原子释放能量,由基态转化成激发态D.最外层电子数是核外电子总数的原子和最外层电子排布式为4s24p5的原子是同种元素原子6、下列说法错误的是A.附着在试管内壁上的AgOH固体可用氨水溶解而洗去B.可用氨水鉴别AlCl3、AgNO3和CuSO4三种溶液C.向氨水中滴加CuSO4溶液至过量,先产生蓝色沉淀,然后沉淀溶解并得到深蓝色溶液D.加热碘单质,产生紫色蒸气,这个过程克服了范德华力7、GaAs晶体的熔点很高,硬度很大,密度为ρg•cm-3,Ga和As的摩尔质量分别为MGag•mol-1和MAsg•mol-1,原子半径分别为rGapm和rAspm,阿伏加德罗常数值为NA;其晶胞结构如图所示,下列说法错误的是。

A.该晶体为共价晶体B.该晶体中Ga和As均无孤对电子,Ga和As的配位数均为4C.原子的体积占晶胞体积的百分率为D.所有原子均满足8电子稳定结构评卷人得分二、填空题(共6题,共12分)8、C;N、O、Al、Si、Cu是常见的六种元素。

(1)Si位于元素周期表第____周期第_____族。

(2)N的基态原子核外电子排布式为_____;Cu的基态原子最外层有___个电子。

(3)用“>”或“<”填空:。原子半径电负性熔点沸点Al_____SiN____O金刚石_____晶体硅CH4____SiH49、西瓜膨大剂别名氯吡苯脲,是经过国家批准的植物生长调节剂,实践证明长期使用对人体无害。已知其相关性质如下表所示:。分子式C12H10ClN3O结构简式外观白色结晶粉末熔点170~172℃溶解性易溶于水

(1)氯吡苯脲晶体中,氮原子的杂化方式为___。

(2)两种组成均为CoCl3·4NH3的配合物分别呈绿色和紫色。已知绿色的配合物内界结构对称,请在图a和图b中用元素符号标出氯原子的位置___、___。

10、科学家正在研究温室气体CH4和CO2的转化和利用。请回答下列问题:

(1)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。

(2)CH4和CO2所含的三种元素电负性从小到大的顺序为_______。

(3)一定条件下,CH4和CO2都能与H2O形成笼状结构(如下图所示)的水合物晶体,其相关参数见下表。CH4与H2O形成的水合物俗称“可燃冰”。参数。

分子分子直径/nm分子与H2O的结合能E/kJ·mol-1CH40.43616.40CO20.51229.91

①下列关于CH4和CO2的说法正确的是_______(填序号)。

a.CO2分子中含有2个σ键和2个π键。

b.CH4分子中含有极性共价键;是极性分子。

c.因为碳氢键键能小于碳氧键,所以CH4熔点低于CO2

d.CH4和CO2分子中碳原子的杂化类型分别是sp3和sp

②为开采深海海底的“可燃冰”,有科学家提出用CO2置换CH4的设想。已知上图中笼状结构的空腔直径为0.586nm,根据上述图表所提供的数据分析,提出该设想的依据是_______。11、硼氢化钠(NaBH4)在化工领域具有重要的应用价值,可采用硼砂、SiO2、Na和H2作为原料制备。回答下列问题:

(1)周期表中,与B的化学性质最相似的邻族元素是____;该元素基态原子核外M层电子中自旋状态相同的有_____个。

(2)NaBH4中,电负性最大的元素是____(填元素符号);B的____杂化轨道与H的1s轨道形成键。

(3)硼砂是含8个结晶水的四硼酸钠。其阴离子(含B;O、H三种元素)的球模型如图所示:

①阴离子中,配位键存在于____和____原子之间。(均填原子的序号)

②硼砂的化学式为_______。

(4)SiO2晶胞(立方体)如图所示,已知SiO2的密度为g/cm3,设阿伏加德罗常数的值为NA,则SiO2晶胞的边长为___pm。

12、氯化汞(HgCl2)可用于木材和解剖标本的保存、皮革鞣制和钢铁镂蚀,是分析化学的重要试剂,还可做消毒剂和防腐剂。HgCl2在水中稍有水解:HgCl2+H2OHg(OH)Cl+HCl

(1)为了抑制上述反应中HgCl2的水解,可以采取的措施是_________。(选填编号)

a.加水稀释b.增加HCl的浓度c.及时移走产物d.降温。

(2)HgCl2与稀氨水反应则生成难溶解的氨基氯化汞,化学方程式为HgCl2+2NH3→Hg(NH2)Cl↓+NH4Cl,上述反应的短周期元素中,非金属性最强元素原子的最外层轨道排布式为__________,该原子核外电子云有_________种不同的伸展方向。

(3)已知PCl3与NH3分子结构相似,PCl3的电子式是_______________;PCl3与NH3的沸点比较,______高,其原因是_______________________。

(4)氮的一种氢化物HN3可用于有机合成,其酸性与醋酸相似,若HN3与氨水混合,此反应的化学方程式是_______________________。

(5)若将0.4mol/LNH4Cl与0.2mol/LNaOH溶液等体积混合后,PH=10,下列关系正确的是______

A.c(NH4+)>c(OH-)>c(Na+)>c(NH3•H2O)>c(H+)

B.c(NH4+)>c(Na+)>c(OH-)>c(NH3•H2O)>c(H+)

C.c(NH4+)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)>c(NH3•H2O)

D.c(NH4+)>c(Na+)>c(NH3•H2O)>c(OH-)>c(H+)13、用符号“>”“<”或“=”连接下列各项关系。

(1)第一电离能N_____O;(2)电负性:N____C;

(3)键角:H2S______NH3(4)晶格能:MgO_______KI评卷人得分三、结构与性质(共8题,共16分)14、已知A、B、C、D、E是原子序数依次增大的前四周期元素,其元素性质或原子结构如图:。A原子核外电子分占3个不同能级,且每个能级上排布的电子数相同B原子最高能级的不同轨道都有电子,且自旋方向相同C在周期表所有元素中电负性最大D位于周期表中第4纵列E基态原子M层全充满,N层只有一个电子

(1)A的最高价氧化物是___________分子(填“极性”或“非极性”)。

(2)B与其同周期相邻元素第一电离能由大到小的顺序为___________(请填元素符号);其一种气态氢化物分子的空间结构呈三角锥形,该分子的中心原子的杂化轨道类型为___________。

(3)C的气态氢化物沸点是同族元素氢化物沸点中最高的,其原因是___________。

(4)A、B、C三种元素的原子半径由大到小的顺序:___________(请填元素符号)。

(5)D属于___________区的元素,其基态原子的价电子排布图为___________。

(6)E的基态原子电子排布式为___________。15、已知和碳元素同主族的X元素位于周期表中的第1个长周期,短周期元素Y原子的最外层电子数比内层电子总数少3,它们形成的化合物的分子是XY4。

试回答:

(1)X元素原子的基态电子排布式为________________________________________;Y元素原子最外层电子的电子排布图为________________________________________。

(2)该化合物的空间结构为__________,中心原子的杂化类型为__________,分子为__________(填“极性”或“非极性”)分子。

(3)该化合物在常温下为液体,它的沸点与SiCl4的比较,__________(填化学式)的高,原因是______________________________________________________。16、(一)Na;Cu、O、Si、S、Cl是常见的六种元素.

(1)Na位于元素周期表第__周期第__族;S的基态原子核外有__个未成对电子;

Si的基态原子核外电子排布式为__.

(2)用“>”或“<”填空:

。第一电离能离子半径熔点酸性Si______SO2-______Na+NaCl______SiH2SO4__________HClO4

(3)ClO2常用于水的净化,工业上可用Cl2氧化NaClO2溶液制取。写出该反应的离子方程式,并标出电子转移的方向和数目___

(二).某元素的原子序数为33;请回答:

(1)该元素原子核外有_______个电子层,______个能级,______个原子轨道。

(2)它的最外层电子排布式为____________,它的电子排布式为________,轨道表示式为_______________。17、2019年诺贝尔化学奖颁发给三位开发锂离子电池的科学家。锂离子电池正极材料是决定其性能的关键.

(1)锰酸锂(LiMn2O4)电池具有原料成本低、合成工艺简单等优点。Li+能量最低的激发态离子的电子排布图为________,该晶体结构中含有Mn4+,基态Mn4+核外价层电子占据的轨道数为__________________个。

(2)磷酸铁锂(LiFePO4)电池安全、充电快、使用寿命长,其中P原子的杂化方式为__________________,阴离子的空间结构为__________________。

(3)三元正极材料掺杂Al3+可使其性能更优,第四电离能:Mn__________________Al(填“大于”“小于”),原因是__________________。

(4)铋化锂被认为是很有潜力的正极材料;晶胞结构如图所示。

①晶胞可以看作是由铋原子构成的面心立方晶格,锂原子填充在其中的四面体和八面体空隙处。晶体的化学式为__________________,图中铋原子坐标参数:A为(0,0,0),B为(0,1,1),C为__________________。

②若晶胞参数为anm,则铋原子的半径为__________________nm,八面体间隙中的锂原子与四面体间隙中的锂原子之间的最短距离为__________________nm。18、(1)基态Fe原子的简化电子排布式为______________________。

(2)常温下,Fe(CO)5为黄色液体,易溶于非极性溶剂。写出CO的电子式______________;Fe(CO)5分子中σ键与π键之比为______________。

(3)Ni能与类卤素(SCN)2反应生成Ni(SCN)2。Ni(SCN)2中第一电离能最大的元素是_____________;(SCN)2分子中硫原子的杂化方式是_____________;

(4)硝酸铜溶于氨水形成[Cu(NH3)4](NO3)2的深蓝色溶液。

①[Cu(NH3)4](NO3)2中阴离子的立体构型是_________________。

②与NH3互为等电子体的一种阴离子为_____________(填化学式);氨气在一定的压强下,测得的密度比该压强下理论密度略大,请解释原因__________。

(5)金属晶体可看成金属原子在三维空间中堆积而成,单质铝中铝原子采用铜型模式堆积,原子空间利用率为74%,则铝原子的配位数为________________。

(6)铁和硫形成的某种晶胞结构如右图所示,晶胞参数a=xpm,则该物质的化学式为___________________;A原子距离B原子所在立方体侧面的最短距离为________________pm(用x表示);该晶胞的密度为____________g·cm-3。(阿伏加德罗常数用NA表示)

19、教材插图具有简洁而又内涵丰富的特点。请回答以下问题:

(1)第三周期的某主族元素,其第一至第五电离能数据如图1所示。则该元素对应的原子有___种不同运动状态的电子。

(2)如图2所示.每条折线表示周期表IVA–VIIA中的某一族元素氢化物的沸点变化。请解释AsH3比NH3沸点低的原因___。

(3)CO2在高温高压下所形成的晶体其晶胞如图3所示。则该CO2晶体属于___晶体。

(4)第一电离能介于Al、P之间的第三周期元素有__种。BCl3中B原子的杂化方式为___。

(5)Fe的一种晶体如甲、乙所示,若按甲虚线方向切乙得到的A-D图示中正确的是__(填字母标号)。

铁原子的配位数是___,假设铁原子的半径是rcm,该晶体的密度是ρg/cm3,则铁的相对原子质量为___(设阿伏加德罗常数的值为NA)。20、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)。21、【化学-选修3:物质结构与性质】

已知铜的配合物A(结构如下图1)。请回答下列问题:

(l)Cu的简化电子排布式为_____________。

(2)A所含三种元素C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为_________________。其中氮。

原子的杂化轨道类型为_____________________。

(3)配体氨基乙酸根(H2NCH2COO-)受热分解可产生CO2和N2,N2中σ键和π键数目。

之比是_____________;N2O与CO2互为等电子体,且N2O分子中O只与一个N相连,则N2O

的电子式为____________________。

(4)在Cu催化下,甲醇可被氧化为甲醛(HCHO),甲醛分子中H-C=O的键角___________1200(选填“大于”、“等于”或“小于”),甲醛能与水形成氢键,请在图2中表示出来___________。

(5)立方氮化硼(如图3)与金刚石结构相似,是超硬材料。立方氮化硼晶体内B-N键数与硼原子数之比为__________;结构化学上用原子坐标参数表示晶胞内部各原子的相对位置,图4立方氮化硼晶胞中,B原子的坐标参数分别有:B(0,0,0);B(1/2,0,1/2);B(1/2,1/2,0)等。则距离上述三个B原子最近且等距的N原子的坐标参数为_______________。评卷人得分四、有机推断题(共4题,共40分)22、Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增。已知:①Z的原子序数为29,其余的均为短周期主族元素;Y原子的价电子(外围电子)排布为msnmpn;②R原子核外L层电子数为奇数;③Q;X原子p轨道的电子数分别为2和4.请回答下列问题:

(1)Z2+的核外电子排布式是________。

(2)在[Z(NH3)4]2+离子中,Z2+的空轨道接受NH3分子提供的________形成配位键。

(3)Q与Y形成的最简单气态氢化物分别为甲;乙;下列判断正确的是________。

a.稳定性:甲>乙,沸点:甲>乙。

b.稳定性:甲>乙,沸点:甲<乙。

c.稳定性:甲<乙,沸点:甲<乙。

d.稳定性:甲<乙,沸点:甲>乙。

(4)Q;R、Y三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为________(用元素符号作答)。

(5)Q的一种氢化物相对分子质量为26;其中分子中的σ键与π键的键数之比为________,其中心原子的杂化类型是________。

(6)若电子由3d能级跃迁至4p能级时,可通过光谱仪直接摄取________。A.电子的运动轨迹图像B.原子的吸收光谱C.电子体积大小的图像D.原子的发射光谱(7)某元素原子的价电子构型为3d54s1,该元素属于________区元素,元素符号是________。23、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:_________________。24、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)

25、原子序数依次增大的X;Y、Z、Q、E五种元素中;X元素原子核外有三种不同的能级且各个能级所填充的电子数相同,Z是地壳内含量(质量分数)最高的元素,Q原子核外的M层中只有两对成对电子,E元素原子序数为29。

用元素符号或化学式回答下列问题:

(1)Y在周期表中的位置为__________________。

(2)已知YZ2+与XO2互为等电子体,则1molYZ2+中含有π键数目为___________。

(3)X、Z与氢元素可形成化合物XH2Z,XH2Z分子中X的杂化方式为_________________。

(4)E原子的核外电子排布式为__________;E有可变价态,它的某价态的离子与Z的阴离子形成晶体的晶胞如图所示,该价态的化学式为____________。

(5)氧元素和钠元素能够形成化合物F,其晶胞结构如图所示(立方体晶胞),晶体的密度为ρg··cm-3,列式计算晶胞的边长为a=______________cm(要求列代数式)。评卷人得分五、计算题(共2题,共12分)26、(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_______。27、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)。评卷人得分六、实验题(共1题,共4分)28、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7题,共14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.根据表中数据知;元素得电子能力越强,其电子亲和能越大,所以电子亲和能越大说明越容易得到电子,A项正确;

B.基态的气态氟原子得到1mol电子成为氟离子时放出327.9kJ的能量;B项正确;

C.同一周期第一电离能随原子序数增大呈现增大的趋势;但同一周期第ⅡA族元素比第ⅢA族元素的第一电离能大,第ⅤA族比第ⅥA族第一电离能大,C项错误;

D.O元素的第一亲和能小于第二亲和能的绝对值,第一亲和能放出能量、第二亲和能吸收能量,所以基态的气态氧原子得到两个电子成为O2-需要吸收能量;D项正确;

答案选C。3、C【分析】【分析】

同一周期从左至右;随着核电荷数的递增,原子半径递减,对电子的吸引能力渐强,因而电负性值递增;同族元素从上到下,随着原子半径的增大,元素电负性值递减,据此判断。

【详解】

设钙的电负性为X,同一周期从左至右,随着核电荷数的递增,原子半径递减,对电子的吸引能力渐强,因而电负性值递增,所以钙元素的电负性大于钾0.8;同族元素从上到下,随着原子半径的增大,元素电负性值递减,所以钙元素的电负性小于镁1.2,钙元素的电负性的取值范围:0.8<1.2;故答案选C。

【点睛】

根据元素周期表的位置关系,同周期同主族电负性的递变规律,钙的电负性范围应该小于镁,大于钾。4、B【分析】【分析】

X的基态原子L层电子数是K层的2倍,X是C;Y的基态原子最外层电子排布式为nsnnpn+2,n=2即2s22p4;为O;Z存在质量数为23,中子数为12的核素,质子数为11,为Na;W有多种化合价,其白色氢氧化物在空气中会迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,为Fe。

【详解】

A.从分析可知;W是铁元素,A正确;

B.X为C;Y为O,C的电负性小于O,B错误;

C.Z2Y2为Na2O2,阴离子为O22-,阳离子为Na+;阴离子和阳离子个数比为1:2,C正确;

D.XY2为CO2;是直线形分子,D正确;

故选B。5、D【分析】【详解】

A.镁原子的3s能级处于全满稳定状态;第一电离能比Al元素高,故A错误;

B.同一主族元素从上到下;金属性逐渐增强,电负性依次减弱,故B错误;

C.基态Mg的电子排布式为1s22s22p63s2,能量处于最低状态,当变为1s22s22p63p2时;电子发生跃迁,需要吸收能量,变为激发态,故C错误;

D、最外层电子数是核外电子总数的的原子是Br,核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s24p5,最外层电子排布为4s24p5;两者是同种元素原子,故D正确;

故选:D。

【点睛】

同周期从左到右第一电离能增大,但第IIA和第IIIA族、第VA族和第VIA反常。6、C【分析】【详解】

试题分析:A.AgCl固体可与氨水反应生成络离子,则附着在试管内壁上的AgCl固体可用氨水溶解而洗去,故A正确;B.氨水与氯化铝反应生成氢氧化铝沉淀,与硝酸银反应先产生沉淀后沉淀溶解,与硫酸铜反应生成蓝色沉淀,三者现象不同,可以用氨水区别,故B正确;C.向CuSO4溶液滴加氨水至过量;先产生蓝色沉淀,然后沉淀溶解并得到深蓝色溶液,故C错误;D.碘的升华破坏了分子间作用力,即范德华力,故D正确;故选C。

考点:考查了物质的性质的相关知识。7、C【分析】【详解】

A.GaAs晶体的熔点很高;硬度很大,为空间立体网状结构,属于共价晶体,故A正确;

B.由晶胞结构可知,Ga的配位数为4,晶胞中Ga原子数目为4,As原子数目为晶胞中As;Ga原子数目之比为1:1,故As配位数也是4,Ga与周围4个As原子形成正四面体结构,As与周围4个Ga原子也形成正四面体结构,原子均形成4个键,Ga原子价电子数为3,与As形成4个共价键,说明As原子提供1对孤电子对给Ga形成配位键,As原子最外层5个电子全部成键,均没有孤对电子,故B正确;

C.晶胞中原子总体积为晶胞质量为晶胞的体积为原子的体积占晶胞体积的百分率为故C错误;

D.每个As;Ga原子都形成4个共价键;均没有孤对电子,所有原子均满足8电子稳定结构,故D正确;

故答案选:C。二、填空题(共6题,共12分)8、略

【分析】【分析】

(1)硅原子序数为14;按相关知识点填空即可;

(2)按N和Cu的原子核外电子排布式回答;

(3)按原子半径规律;电负性规律填写;熔点按原子晶体中影响熔点的因素填写,沸点按分子晶体中影响沸点的规律填写;

【详解】

(1)硅原子序数为14;核外14个电子,分3层排布,最外层4个电子,则硅位于元素周期表第三周期第IVA族;

答案为:三;IVA;

(2)N和Cu的原子序数分别为7和29,N原子核外电子排布式为1s22s22p3,铜原子外围电子构型为3d34s1;则铜原子最外层有1个电子;

答案为:1s22s22p3;1;

(3)Al和Si同周期,原子序数大者原子半径小,故原子半径Al>Si;氮和氧是同周期非金属元素,原子序数大者电负性大,故电负性N<O;金刚石和晶体硅都是原子晶体,原子晶体中熔点由共价键牢固程度决定,碳碳单键比硅硅单键牢固,故熔点:金刚石>硅晶体,CH4和SiH4都是分子晶体,沸点由分子间作用力决定,CH4和SiH4组成结构相似,相对分子质量大者分子间作用力大,则沸点高,故沸点:CH4<SiH4;

答案为:>;<;>;<。【解析】①.三②.IVA③.1s22s22p3④.1个⑤.)>⑥.<⑦.>⑧.<9、略

【分析】【详解】

(1)N原子全部连接单键时,N原子采用sp3杂化,N原子连接的化学键中含有双键时,N原子采用sp2杂化,故答案为:sp2、sp3;

(2)由图知,六个配体构成八面体,后两种物质内界均有2个氯原子、4个氨分子,其中2个氯原子的位置只有两种:相对和相邻,当2个氯原子相对时,其内界结构是对称的,应该是绿色的,即2个氯原子相邻时,其内界结构不对称,应该是紫色的,故其结构为:【解析】①.sp2、sp3②.③.10、略

【分析】(1)

处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概念密度分布可用电子云形象化描述;基态14C原子的轨道表示式为核外存在2对自旋相反的电子;

(2)

CH4中C为-4价、H为+1价,电负性:CH;非金属性:OC,电负性:OC.H、O三种元素电负性由小到大的顺序为:HCO;

(3)

①a.CO2的结构式为O=C=O,CO2分子中含有2个σ键和2个π键;a项正确;

b.CH4分子中含极性共价键,由于CH4为正四面体结构,CH4分子中正电荷中心和负电荷中心重合,CH4为非极性分子,b项错误;

c.CH4的相对分子质量小于CO2的相对分子质量,CH4分子间作用力小于CO2分子间作用力,CH4的熔点低于CO2;c项错误;

d.CH4中碳原子采取sp3杂化,CO2中碳原子采取sp杂化;d项正确;答案选ad;

②根据表中数据,CO2的分子直径(0.512nm)小于笼状结构的空腔直径(0.586nm),CO2与H2O的结合能(29.91kJ/mol)大于CH4与H2O的结合能(16.40kJ/mol),所以可用CO2置换“可燃冰”中的CH4。【解析】电子云2H、C、OadCO2的分子直径小于笼状空腔直径,且与H2O的结合力大于CH411、略

【分析】【详解】

(1)在周期表中,与B的化学性质最相似的邻族元素是Si,硅元素基态原子核外M层电子排布式为3s23p2;所以有3个电子的自旋状态相同;

(2)电负性规律:同周期,从左到右:电负性依次增大;同主族,从上到下:电负性依次减小。NaBH4中电负性最大的元素为H;依据价层电子理论,NaBH4中B的价层电子对数为4,为sp3杂化。

(3)①1,3,5,6代表氧原子,2,4代表B原子,2号B形成3个键,则B原子为SP2杂化,4号B形成4个键,则B原子为SP3杂化;B一般是形成3个键;4号B形成4个键,其中1个键很可能就是配位键,配位键存在4号与5号之间;

②硼砂晶体由Na+、含有B的阴离子和H2O构成。观察模型,可知含有B的阴离子是(H4B4O9)m−,依据化合价H为+1,B为+3,O为−2,可得m=2,结合模型图和组成,硼砂的化学式为Na2B4O5(OH)4·8H2O;

(4)SiO2晶胞中,大球是Si,小球是O。Si的数目为O是Si的2倍,故是16。晶体的密度晶胞的体积V=a3。因此SiO2晶胞的边长a=【解析】Si3Hsp345Na2B4O5(OH)4·8H2O12、略

【分析】【分析】

(1)从化学平衡的角度分析;使平衡逆向移动所采取的措施;

(2)所涉及的元素中非金属性最强元素是氯;根据核外电子排布规律写出氯原子最外层电子排布式,确定电子云的空间伸展方向;

(3)仿照氨气的电子式,写出PCl3的电子式;从分子晶体的角度考虑沸点的高低;

(4)仿照醋酸与氨水的反应;写出化学方程式;

(5)根据0.4mol/LNH4Cl与0.2mol/LNaOH反应后的溶液;比较出离子的浓度大小关系。

【详解】

(1)根据水解反应,HgCl2+H2O⇌Hg(OH)Cl+HCl;

a.加水稀释;促进水解,平衡正向移动,不符合题意;

b.增加HCl的浓度;增加生成物的浓度,平衡逆向移动,符合题意;

c.及时移走产物;平衡正向移动,不符合题意;

d.水解是吸热反应;降温平衡逆向移动,符合题意;

(2)非金属性最强元素原子为氯原子,它的最外层轨道排布式为该原子核外有1s,2s,2p,3s,3p等5个能级,s轨道是球形的,只有一种空间伸展方向,p轨道是纺锤形的,有三种空间伸展方向,共有4种不同的伸展方向;

(3)磷原子的最外层电子数为5,氯原子的最外层电子数为7,形成三对共用电子对,剩余一对孤对电子,三氯化磷的电子式为:PCl3与NH3的沸点高;它们都是分子晶体,虽然氨分子存在氢键,但氨常温下是气体,但三氯化磷常温下是液体,说明范德华力对沸点的影响超过了氢键的影响,两者都是分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越大,沸点越高,故三氯化磷的的沸点高于氨气;

(4)HN3可用于有机合成,其酸性与醋酸相似,为一元弱酸,若HN3与氨水混合后的化学方程式为HN3+NH3∙H2O=NH4N3+H2O;

(5)NaOH和NH4Cl反应方程式为NaOH+NH4Cl=NH3∙H2O+NaCl,NH4Cl溶液浓度是NaOH溶液浓度的2倍,二者等体积混合,根据方程式知,NH4Cl有一半剩余,则溶液中的溶质为等物质的量浓度的NH4Cl、NH3∙H2O、NaCl,NH4Cl中铵根离子水解程度小于NH3∙H2O电离程度,导致溶液出碱性,则c(OH−)>c(H+),氯离子、钠离子不水解,结合物料守恒知c(Cl−)最大,c(NH4+)>c(Na+),NH3∙H2O是弱电解质,电离程度较小,所以溶液中粒子浓度大小顺序是c(NH4+)>c(Na+)>c(NH3•H2O)>c(OH-)>c(H+),答案选D。【解析】①.b、d②.③.4④.⑤.PCl3⑥.两者都是分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越大,沸点越高⑦.HN3+NH3.H2O=NH4N3+H2O⑧.D13、略

【分析】【分析】

非金属性越强;电负性越大;非金属性强,总的来说,第一电离能大,但当价电子在轨道中处于半满;全满或全空时,第一电离能出现反常;键角既受分子结构的影响,又受孤电子对的影响;比较晶格能时,可通过分析离子的带电荷与离子半径确定。

【详解】

(1)N的价电子排布为2s22p3;2p轨道上电子半充满,第一电离能出现反常,所以第一电离能N>O;答案为:>;

(2)非金属性越强;电负性越大,非金属性N>C,所以电负性:N>C;答案为:>;

(3)H2S的键角接近90°,NH3的键角为107°18′,所以键角:H2S<NH3;答案为:<;

(4)MgO和KI都形成离子晶体,MgO中的阴、阳离子都带2个电荷,而KI中的阴、阳离子都带1个电荷,离子半径:Mg2+<K+、O2-<I-;所以晶格能:MgO>KI。答案为:>。

【点睛】

第一电离能出现反常时,仅比原子序数大1的元素大。【解析】①.>②.>③.<④.>三、结构与性质(共8题,共16分)14、略

【分析】【分析】

A、B、C、D、E是原子序数依次增大的前四周期元素,A原子核外电子分占3个不同能级,且每个能级上排布的电子数相同,则A核外电子排布是1s22s22p2,所以A是C元素;C在周期表所有元素中电负性最大,则C是F元素;B原子最高能级的不同轨道都有电子,且自旋方向相同,原子序数比C大,比F小,则B是N元素;D位于周期表中第4纵列,则D为22号Ti元素;基态E原子M层全充满,N层只有一个电子,则E核外电子排布是1s22s22p63s23p63d104s1;E是29号Cu元素,然后根据物质结构及性质分析解答。

【详解】

根据上述分析可知A是C;B是N,C是F,D是Ti,E是Cu元素。

(1)A是C元素,C的最高价氧化物CO2分子高度对称,正负电荷重心重合,因此CO2分子属于非极性分子;

(2)B是N元素,与其同周期相邻元素有C、O。一般情况下,同一周期元素原子序数越大,元素的第一电离能越大。但由于N原子最外层电子处于半充满的稳定状态,其第一电离能大于同一周期相邻元素,故C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为:N>O>C;气态氢化物分子的空间结构呈三角锥形,则该分子的中心原子的杂化轨道类型为sp3杂化;

(3)C是F元素;由于F元素非金属性很强,原子半径小,所以HF分子之间除存在分子间作用力外,还存在氢键,增加了分子之间的吸引力,使物质的熔沸点增大,而同族其它元素的氢化物分子之间只有分子间作用力,因此HF的沸点在是同族元素氢化物沸点中最高的;

(4)同一周期元素;原子序数越大,原子半径越小。A是C,B是N,C是F,所以原子半径由大到小的顺序为:C>N>F;

(5)D是Ti元素,属于元素周期表d区元素;根据构造原理可知其核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d24s2,则其基态原子的价电子排布图为

(6)E是Cu元素,基态Cu原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s1(或写为[Ar]3d104s1)。【解析】①.非极性②.N>O>C③.sp3④.分子间有氢键⑤.C>N>F⑥.d⑦.⑧.1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1)15、略

【分析】【详解】

X元素与碳元素同主族且位于周期表中的第一长周期,X为Ge元素,Y原子是短周期元素且最外层电子数比内层电子总数少3,Y为Cl元素,化合物XY4为GeCl4。

(1)Ge元素是32号元素,基态原子核外电子排布式为ls22s22p63s23p63d104s24p2;Cl元素是17号元素,原子的最外层电子的电子排布图为(2)Ge元素与C元素处于相同主族,GeCl4与CCl4具有相似的结构和性质,Ge原子采取sp3杂化,GeCl4为正四面体形,空间对称,是非极性分子;(3)由于二者均为分子晶体,结构相似,GeCl4相对分子质量大,范德华力强,熔、沸点高。【解析】①.ls22s22p63s23p63d104s24p2或[Ar]3d104s24p2②.③.正四面体形④.sp3⑤.非极性分子⑥.GeCl4⑦.二者均为分子晶体结构相似,GeCl4相对分子质量大,范德华力强,熔、沸点高16、略

【分析】【详解】

(一);

(1)Na元素位于元素周期表第三周期第IA族;S的基态原子核外未成对电子处于3p轨道,共2个未成对电子;Si原子核外电子数为14,核外电子基态排布式为1s22s22p63s23p2;

故答案为三;IA;2;1s22s22p63s23p2。

(2)同一周期元素,随着原子序数的增加,原子核对核外电子的吸引力增强,第一电离能增大,所以第一电离能:S>Si;核外电子排布相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,所以离子半径:O2->Na+;一般来说,原子晶体(Si)的熔点高于离子晶体(NaCl)的熔点,故熔点:Si>NaCl;元素的非金属性越强,元素最高价氧化物的水化物的酸性越强,因为非金属性Cl>S,所以酸性:HClO4>H2SO4;

故答案为<;>;<;<。

(3)Cl2氧化NaClO2溶液制取ClO2,本身被还原为氯离子,1个氯气分子反应得到2个电子,因此离子方程式、电子转移的方向和数目表示为

故答案为

(二);

(1)根据核外电子排布规律写出33号元素的核外电子排布式:1s22s22p63s23p63d104s24p3;所以该元素原子核外有4个电子层,有8个能级,该元素原子中被电子占据的轨道,s轨道有4个,p轨道有3×3=9个,d轨道有5个,所以占据的原子轨道总共有18个,故答案为4;8;18。

(2)该元素的核外电子排布式:1s22s22p63s23p63d104s24p3,最外层电子排布式为4s24p3,轨道表示式为故答案为4s24p3;1s22s22p63s23p63d104s24p3;【解析】①.三②.IA③.2④.1s22s22p63s23p2⑤.<⑥.>⑦.<⑧.<⑨.⑩.4⑪.8⑫.18⑬.4s24p3⑭.1s22s22p63s23p63d104s24p3⑮.17、略

【分析】【分析】

(1)根据构造原理写出Li+能量最低的激发态离子核外电子排布图;核外价层电子占据的轨道数;

(2)根据价层电子对互斥理论判断出价层电子对数;确定阴离子的空间结构;

(3)根据Mn;Al失去的第4个电子后的结构判断;

(4)①锂原子的个数位于棱上,个数为铋原子位于顶点和面心,个数为得到化学式为:Li3Bi;根据图示找到C的坐标参数;

②若晶胞参数为anm,则铋原子的半径为4r=a,八面体间隙中的锂原子与四面体间隙中的锂原子之间的最短距离为体对角线的

【详解】

(1)锂是3号元素,锂离子的核外电子排布式为1s2,Li+能量最低的激发态离子,将1s上的一个电子激发到能量仅比1s高的电子轨道2s,其电子排布图为Mn4+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d3;价电子占据的轨道名称为3d,轨道数为3个;

(2)磷酸根的价层电子对数为4+=4对,P原子的杂化方式为sp3杂化;阴离子没有孤对电子,空间结构为正四面体;

(3)Mn、Al失去的第4个电子分别是3d4、2p6上的电子,2p6为全满稳定结构;故第四电离能:Mn小于Al;

(4)①锂原子的个数位于棱上,个数为铋原子位于顶点和面心,个数为得到化学式为:Li3Bi;根据图示找到C的坐标参数(1,);

②若晶胞参数为anm,则铋原子的半径为4r=anm,r=nm,八面体间隙中的锂原子与四面体间隙中的锂原子之间的最短距离为体对角线的体对角线的长度为八面体间隙中的锂原子与四面体间隙中的锂原子之间的最短距离为【解析】①.②.3③.sp3④.正四面体⑤.小于⑥.Mn、Al失去的第4个电子分别是3d4、2p6上的电子,2p6为全满稳定结构⑦.Li3Bi(或BiLi3)⑧.(1,)⑨.⑩.18、略

【分析】【详解】

(1)铁元素位于周期表中第四周期第Ⅷ族,原子序数是26,其基态原子的简化电子排布式为[Ar]3d64s2;

(2)CO分子中C与O原子形成了三键,其电子式为:Fe(CO)5是由CO和Fe形成的羰基配合物;所以分子中σ键总数为10,π键总数为10,所以二者个数比例为1:1;

(3)周期表中从左至右,第一电离能呈现增大趋势,从下至上第一电离能呈现增大趋势,此外,相同周期ⅡA第一电离能大于ⅢA的,ⅤA第一电离能大于ⅥA的,所以Ni(SCN)2中N元素的第一电离能最大;(SCN)2的结构为S原子形成2个成键电子对以及2个孤电子对,总计4个价层电子对,所以S原子采用的是sp3的杂化方式;

(4)①中有3个成键电子对,经过计算不含孤电子对,所以是平面三角形;

②书写与NH3互为等电子体且为阴离子的粒子时,可以考虑用族序数比N元素小的其他元素代替N元素,如C,所以可以为氨分子之间可以形成氢键;因此可能会通过氢键形成缔合分子,分子间作用力增强,分子间间距减小,进而导致密度比理论密度大;

(5)单质铜采用的是面心立方最密堆积;Al与Cu采用相同的堆积方式,所以Al的配位数也是12;

(6)由晶胞的结构可知,Fe存在于晶胞的内部,一共有4个,S存在于晶胞的顶点和面心上,所以均摊法计算一个晶胞有4个S原子,晶胞中Fe与S的个数比为1:1,所以该物质的化学式为FeS;由FeS的晶胞结构可知,其与ZnS具有相似的晶胞结构,将晶胞八等分,那么A原子则位于下层四个小正方体中右侧的正方体的体心,所以与B原子所在平面的距离即晶胞边长的即0.25xpm;根据晶胞结构,列式计算,晶胞的密度为:【解析】[Ar]3d64s21:1Nsp3杂化平面三角形CH3-NH3通过氢键形成“缔合”分子,分子间作用力增强,分子间距离减小,导致密度反常增大。12FeS0.25x19、略

【分析】【分析】

(1)根据电离能产生的突变得到最外层电子数;得到元素名称;

(2)根据晶体类型和晶体中粒子间作用力分析;

(3)根据晶胞特点分析;

(4)同周期主族元素从左到右第一电离能呈增大趋势;但第ⅡA族最外能层的s能级全满,处于稳定状态,第ⅤA族最外能层的p能级半充满,较稳定;根据杂化轨道理论求杂化类型;

(5)相对原子质量的计算利用密度公式进行。

【详解】

(1)第三周期的某主族元素;根据第一至第五电离能数据,可知,该原子第二和第三电离能变化较大,产生了突变,则该原子最外层有2个电子,为镁元素,其核外有12个电子,每个电子的运动状态都不同,则有12种不同运动状态的电子;

(2)NH3分子间能形成氢键,而AsH3分子间无氢键,所以AsH3比NH3沸点低;

(3)由CO2在高温高压下所形成的晶体的晶胞图可知;在晶胞中原子之间通过共价键结合形成空间网状结构的晶体,属于原子晶体;

(4)同周期主族元素从左到右第一电离能呈增大趋势,但第ⅡA族最外能层的s能级全满,处于稳定状态,第ⅤA族最外能层的p能级半充满,较稳定,故第三周期元素的第一电离能由大到小的顺序为Na3中B原子无孤电子对,成键电子对数为3,B的杂化方式为sp2杂化;

(5)图甲中Fe位于顶点和体心;乙由8个甲组成,按虚线方向切乙形成的截面边长不等,排除B;D,由于每个小立方体的体心有一个铁原子,故A正确;由图甲可以看出,位于体心的铁原子周围距离最近的铁原子有8个,所以铁原子的配位数是8;

因为铁原子的半径是rcm,根据铁晶胞的结构可知,晶胞的边长为在每个晶胞中含有铁原子的数目为1+8×=2,设铁原子相对原子质量为M,根据密度=质量除以体积,可得ρ=所以M=

【点睛】

本题为物质结构与性质的综合题,主要考查电离能、杂化方式、晶胞的结构与计算,晶胞的计算先用均摊法进行,计算每个晶胞的原子个数,再利用密度公式,求得相对原子质量,边长的计算稍有点难度,在计算铁相对原子质量时要有较好的运算能力。【解析】12NH3存在分子间氢键原子3sp2杂化A820、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)基态Se原子序数为34,位于第四周期ⅥA族,核外电子排布式为[Ar]3dl04s24p4,其能量最高轨道为p轨道,电子云形状为哑铃形或纺锤形;故答案为:[Ar]3dl04s24p4;哑铃形或纺锤形;

(2)同周期主族元素随原子序数增大第一电离能呈增大趋势,As族元素原子4p轨道为半充满稳定结构,第一电离能高于同周期相邻元素的,故第一电离能:As>Se>Ge>Ga;故答案为:As>Se>Ge>Ga;

(3)CH3NH中N原子形成3个共价键,价层还有一对孤电子对,则N的价电子对数为4,为sp3杂化;CH3NH中共18个电子,与CH3CH3互为等电子体;CH3NH中N形成4个σ键,而NH3分子中N有一对孤电子对,孤电子对对H—N键的排斥力更大,将H—N—H键角压缩变小;故答案为:sp3;CH3CH3;大;CH3NH中N形成4个σ键,而NH3分子中N有一对孤电子对;孤电子对对H—N键的排斥力更大,将H—N—H键角压缩变小;

(4)C与周围4个原子形成正四面体结构,则C原子坐标参数为();由图知1个Ge连着4个O,1个O连着4个Ge,所以O配位数为4;每个Ge原子周围距离最近且相等的Ge原子有12个;已知Ge与O的最近距离为anm,设晶胞边长为xnm,则x=则1mol晶胞的体积为:NA1个晶胞含有Ge原子个数为4,O原子个数为则则1mol晶胞的质量为:4g=4g,晶体密度为:故答案为:();4;12;【解析】[Ar]3dl04s24p4哑铃形或纺锤形As>Se>Ge>Gasp3CH3CH3大CH3NH中N形成4个σ键,而NH3分子中N有一对孤电子对,孤电子对对H—N键的排斥力更大,将H—N—H键角压缩变小()41221、略

【分析】【详解】

本题考查过渡元素Cu及其化合物的结构;电子排布、杂化轨道、晶体结构等物质结构的有关知识点。根据Cu的原子结构和电子排布规律、杂化轨道及分子构型的知识和晶体的类型以及晶包有关知识来解答此题。

(1)基态Cu原子核外有29个电子,外围电子排布式为3d104s1,全充满结构,稳定。简化电子排布式为[Ar]3d104S1

(2)同周期主族元素从左到右第一电离能呈增大趋势,第ⅡA族和第ⅤA族元素反常,N原子外围电子排布为2s22p3,为半充满结构,较稳定,N的电离能最大,C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为N>O>C。氮原子有4个杂化轨道,所以为SP3杂化。

(3)N2的结构式为N≡N,含1个σ键和2个π键,所以σ键和π键数目比为1:2,N2O与CO2互为等电子体,且N2O分子中O只与一个N相连,则N2O结构与CO2相似,所以其结构为N=N=O,电子式为

(4)甲醛分子中,碳原子为sp2杂化,分子成平面三角型,键角约120°,由于氧原子有孤电子对,对氢原子有排斥作用,所以OCH键角会稍大于120°,羰基氧有很强的电负性,与H2O中H有较强的静电吸引力,而形成氢键。

(5)由图可知,一个B原子与4个N原子形成4个B-N共价键,B-N键数与硼原子数之比为4:1,根据各个原子的相对位置可知,距离上述三个B原子最近且等距的N原子在x、y、z轴三个方向的1/4处,所以其坐标是()

点睛:本题最后一问,求原子的坐标参数,学生缺乏想象力,较难理解,立方体的每个顶角原子的坐标均为(0,0,0,)从每个顶角引出3维坐标轴xyz,N原子位于每个轴的1/4处,即可判断N的坐标。【解析】[Ar]3d104s1N>O>Csp3杂化1:2大于4:1(1/4,1/4,1/4)四、有机推断题(共4题,共40分)22、略

【分析】Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增。已知:①Z的原子序数为29,Z为铜元素,其余的均为短周期主族元素;Y原子的价电子(外围电子)排布为msnmpn,n=2,Y是C或Si;②R原子核外L层电子数为奇数;③Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4,因此Q为碳元素,则R为氮元素,X为氧元素,Y为硅元素。(1)Z为铜,其核外电子排布式为[Ar]3d104s1,失去2个电子,即为铜离子,其核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d9。(2)配位键形成时,铜离子提供空轨道,氨分子中的氮原子提供孤电子对。(3)甲为甲烷,乙为硅烷,同主族元素对应氢化物越向上越稳定,沸点越向下越高(不含分子间氢键时),所以b选项正确。(4)第一电离能氮比碳高,因为氮元素原子核外电子p轨道为半充满结构,硅的第一电离能最小,即第一电离能大小顺序是Si54s1,该元素是24号元素,为Cr,属于d区元素。【解析】1s22s22p63s23p63d9孤电子对bSi23、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+2H2O24、略

【分析】【分析】

A是宇宙中最丰富的元素,说明A为H,D原子得一个电子填入3p轨道后,3p轨道全充满,说明D为17号元素Cl,B和D的原子都有1个未成对电子,B+比D少一个电子层,说明B为Na,E原子的2p轨道中有3个未成对电子,说明E为N,F的最高化合价和最低化合价的代数和为4,说明F为S,G位于周期表第6纵行且是六种元素中原子序数最大的,说明G为Cr,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,则R为Na2S,综上,A为H,B为Na,D为Cl,E为N,F为S,G为Cr;据此分析作答。

【详解】

(1)根据元素周期律可知Cl的电负性大于S;

(2)Cr为24号元素,价电子排布图为

(3)晶体钠为体心立方堆积;区分晶体和非晶体最可靠的科学方法为对固体进行X-射线衍射实验;

(4)根据核外电子排布规律可知,每个电子的运动状态不同,Cl-最外层有8个电子,所以就有8种不同运动状态的电子,最外层有两个能级,每个能级上电子能量是相同的,所以最外层有2种能量不同的电子,在S2Cl2中要使个原子都满足8电子稳定结构,则分

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