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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年青岛版六三制新选修3化学下册阶段测试试卷724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总分得分评卷人得分一、选择题(共7题,共14分)1、下列有关多电子原子的叙述中正确的是()A.在一个多电子原子中,不可能有两个运动状态完全相同的电子B.在一个多电子原子中,不可能有两个能量相同的电子C.Sc基态原子的电子排布式1s22s22p63s23p63d3符合构造原理(能量最低原理)D.某个多电子原子的3p能级上仅有两个电子,它们的自旋状态必须相反2、某原子的轨道表示式如下从中得到的信息错误的是()A.有2个电子层B.有3种能量不同的电子C.最外层有3个电子D.有7种运动状态不同的电子3、下列对原子结构与性质的说法中,正确的一项是A.ns电子的能量不一定高于(n-1)p电子的能量B.基态原子3p轨道上只有2个未成对电子的元素是S或SiC.LiOH是一种易溶于水、受热不易分解的强碱D.电离能大的元素,其原子不易失电子而易得电子,表现出非金属性4、下列物质的结构或性质与氢键无关的是A.乙醚的沸点B.乙醇在水中的溶解度C.水的沸点比硫化氢的高D.DNA的双螺旋结构5、下列说法正确的是A.金属钠的密度小于金属钾的密度B.氟化氢的沸点低于氯化氢的沸点C.异丁烷的沸点低于正丁烷的沸点D.硫的含氧酸酸性弱于氯的含氧酸6、毒奶粉事件震惊全国,这主要是奶粉中含有有毒的三聚氰胺下列关于三聚氰胺分子的说法正确的是()A.所有碳原子采用sp3杂化,所有氮原子采用sp3杂化B.一个分子中共含有15个σ键C.属于极性分子,故极易溶于水D.分子内既有极性键又有非极性键7、氮化硼(BN)晶体有多种相结构。六方相氮化硼是通常存在的稳定相;与石墨相似,具有层状结构,可作高温润滑剂,但不能导电。立方相氮化硼是超硬材料,有优异的耐磨性。它们的晶体结构如图所示。关于这两种晶体的说法,正确的是。

A.立方相氮化硼含配位键B→NB.六方相氮化硼层间作用力小,所以质地软,熔点低C.两种氮化硼中的硼原子都是采用sp2杂化D.六方相氮化硼晶体其结构与石墨相似却不导电,原因是没有可以自由移动的电子评卷人得分二、填空题(共7题,共14分)8、某元素的激发态(不稳定状态)原子的电子排布式为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______。9、“3s”和“3s2”都是关于原子核外第三电子层s亚层的化学用语,这两个用语的区别在于______10、水是生命之源;它与我们的生活密切相关。在化学实验和科学研究中,水也是一种常用的试剂。

(1)水分子中氧原子在基态时核外电子排布式为_________

(2)写出与H2O分子互为等电子体的微粒______(填2种)。

(3)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合理的是______

A.氧原子的杂化类型发生了改变。

B.微粒的形状发生了改变。

C.微粒的化学性质发生了改变。

D.微粒中的键角发生了改变。

(4)下列是钠;碘、金刚石、干冰、氯化钠晶体的晶胞图(未按顺序排序)。

与冰的晶体类型相同的是______(请用相应的编号填写)

(5)将白色的无水CuSO4溶解于水中;溶液呈蓝色,是因为生成了一种呈蓝。

色的配合离子。请写出生成此配合离子的离子方程式:_______。11、下列物质易溶于水的是________,易溶于CCl4的是________。(均填编号)

①NH3②CH4③④HCl⑤C2H4⑥Br2⑦HNO3⑧H2S12、已知钼(Mo)的晶胞如图所示,钼原子半径为apm,相对原子质量为M,以NA表示阿伏加德罗常数的值。

(1)钼晶体的堆积方式为__。

(2)钼原子的配位数为__。

(3)构成钼晶体的粒子是__。

(4)金属钼的密度为__g·cm-3。13、(1)镁原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2时原子释放能量,由基态转化成激发态____。

(2)价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期第ⅠA族,是s区元素______。

(3)凡AB3型的共价化合物,其中心原子A均采用sp3杂化轨道成键______。

(4)24Cr原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d44s2______。

(5)金属铜属于六方最密堆积结构,金属镁属于面心立方最密堆积结构______。

(6)氯化钠晶体中,每个Na+周围距离相等的Na+共有12个______。

(7)金刚石为网状结构,由共价键形成的碳原子环中,最小的环上有6个碳原子______。

(8)所有原子任一能层的s电子云轮廓图都是球形,但球的半径大小不同______。

(9)干冰晶体中,每个CO2分子周围紧邻12个CO2分子______。

(10)模型中的小黑点表示电子在原子核外出现的概率密度的形象描述______。14、在工业上;通过含锌矿石制取应用广泛的锌及其化合物。

(1)Zn在元素周期表中位于_____区,其基态原子价电子排布式为________。

(2)[Zn(CN)4]2-常用于电镀工业中,其中配位原子基态时核外电子的轨道表示式为_____,与CN-互为等电子体的粒子有_____、________(写出两种)。

(3)[Zn(CN)4]2-在水溶液中与甲醛(HCHO)溶液反应可制得HOCH2CN。甲醛分子的立体构型为________.中心原子杂化方式为________;HOCH2CN中元素电负性由大到小的顺序_______,1molHOCH2CN分子中,含有σ键的数为_________。

(4)ZnS和HgS晶体在岩浆中先晶出的是________,其原因是___________。

(5)ZnO的一种晶体结构与金刚石类似,4个锌原子占据金刚石中晶胞内四个碳原子的位置,则该氧化物的密度为______g/cm3(设晶胞参数为apm,NA表示阿伏伽德罗常数)评卷人得分三、结构与性质(共5题,共10分)15、在一定条件下,金属相互化合形成的化合物称为金属互化物,如Cu9Al4、Cu5Zn8等。

(1)某金属互化物具有自范性,原子在三维空间里呈周期性有序排列,该金属互化物属于________(填“晶体”或“非晶体”)。

(2)基态铜原子有________个未成对电子;Cu2+的电子排布式为____________________;在CuSO4溶液中加入过量氨水,充分反应后加入少量乙醇,析出一种深蓝色晶体,该晶体的化学式为____________________,其所含化学键有____________________,乙醇分子中C原子的杂化轨道类型为________。

(3)铜能与类卤素(SCN)2反应生成Cu(SCN)2,1mol(SCN)2分子中含有σ键的数目为________。(SCN)2对应的酸有硫氰酸(H—S—C≡N)、异硫氰酸(H—N===C===S)两种。理论上前者沸点低于后者,其原因是______________________________________________________________________________________。

(4)ZnS的晶胞结构如图所示,在ZnS晶胞中,S2-的配位数为_______________。

(5)铜与金形成的金属互化物的晶胞结构如图所示,其晶胞边长为anm,该金属互化物的密度为________g·cm-3(用含a、NA的代数式表示)。16、二十一世纪世界资源争夺的重点是海洋。海底有石油;可燃冰、石油气、矿砂、锰结核的资源;海水中除有渔业资源外,还有食盐、溴、碘等许多化学资源,所有资源中最丰富的是水资源。

(1)海水中质量分数最高的元素是氧,该元素的原子核外电子占据的轨道共有______个,有______个未成对电子。

(2)水的沸点为100℃,氟化氢的沸点为19.5℃,水与氟化氢比较,稳定性较强的是________。

(3)提取碘是将海带灼烧成灰,溶于水过滤,滤液中通入氯气,反应的离子方程式为_______________________________,再用四氯化碳将生成的单质碘________(填写实验操作名称)出来,最后用_________(填写实验操作名称)使碘和四氯化碳分离。

(4)海洋元素中的氯、溴、碘统称为海水中的卤素资源,它们的最外层电子排布都可表示为______________。17、“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)。

18、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。19、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:_______。评卷人得分四、计算题(共4题,共8分)20、SiC有两种晶态变体:α—SiC和β—SiC。其中β—SiC为立方晶胞;结构与金刚石相似,晶胞参数为434pm。针对β—SiC回答下列问题:

⑴C的配位数为__________。

⑵C和Si的最短距离为___________pm。

⑶假设C的原子半径为r,列式并计算金刚石晶体中原子的空间利用率_______。(π=3.14)21、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)。_______22、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)。

23、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)。评卷人得分五、实验题(共1题,共4分)24、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、A【分析】【分析】

【详解】

A.在一个多电子原子中;一个电子就是一种运动状态的电子,因此不可能有两个运动状态完全相同的电子,故A正确;

B.在一个多电子原子中;同一个轨道里的电子能量是相同的,故B错误;

C.Sc基态原子的电子排布式1s22s22p63s23p63d14s2才符合构造原理(能量最低原理);故C错误;

D.某个多电子原子的3p能级上仅有两个电子;p能级3个轨道,因此必须优先单独占据一个轨道且自旋方向相同,故D错误。

综上所述,答案为A。2、C【分析】【分析】

从该原子的轨道式上;可以知道该原子核外电子数为7,该原子为氮原子。

【详解】

A.该原子有两个电子层分别为K;L层;A正确;

B.核外电子的能级为1s、2s、2p能级,同一能级上的电子能量相同,电子在各能级的能量关系:1s<2s<2p;故有3种能量不同的电子,B正确;

C.该原子最外层有5个电子;C错误;

D.该原子核外有7个电子;故有7种不同运动状态的电子,D正确;

答案选C。3、B【分析】【详解】

A.电子能量与能层和能级都有关,ns电子的能量一定高于(n−1)p电子的能量;故A错误;

B.基态原子3p轨道上只有2个未成对电子的元素是S或Si;故B正确;

C.LiOH是一种易溶于水;受热易分解的强碱;故C错误;

D.第一电离能大的元素;其原子不易失电子而易得电子,表现出非金属性故D错误;

答案选B。

【点睛】

本题主要考查原子结构与性质,了解电子的排布规则,与电子能量大小,电离能与第一电离能区别。4、A【分析】【详解】

A.乙醚不能形成分子间的氢键;其沸点只受范德华力的影响,A符合题意;

B.乙醇与水分子间易形成氢键;所以乙醇与水互溶,B不合题意;

C.水分子间能形成氢键;增大了水分子间的作用力,使水的沸点出现反常,从而使水的沸点比硫化氢的高,C不合题意;

D.DNA的双螺旋结构中;碱基对之间通过氢键维系,D不合题意;

故选A。5、C【分析】【分析】

【详解】

A.碱金属元素从上往下;单质的密度呈增大趋势,但K的密度小于Na的密度,A错误;

B.由于HF中存在分子间氢键;HCl中不存在,故氟化氢的沸点高于氯化氢的沸点,B错误;

C.由于异丁烷分子中存在支链;正丁烷中不存在支链,故正丁烷的分子间距离较近,沸点较高,故异丁烷的沸点低于正丁烷的沸点,C正确;

D.元素的非金属性与最高价氧化物对应水化物即含氧酸的酸性一致,故硫的含氧酸酸性不一定弱于氯的含氧酸,如H2SO4是强酸;而HClO是弱酸,D错误;

故答案为:C。6、B【分析】【详解】

A.在C=N中,C原子为sp2杂化,C=N中N原子为sp2杂化,−NH2中N原子为sp3杂化;杂化类型不同,故A错误;

B.分子中含6个N−H;6个C−N,3个C=N,双键中有1个σ键,共15个σ键,故B正确;

C.该分子为对称结构;是由极性键组成的非极性分子,水是极性分子,根据相似相溶原理。则该有机物不易溶于水,故C错误;

D.该分子的结构图中未标注的节点为碳原子;不存在同种元素之间的共价键,则分子内只有极性键,故D错误;

答案选B。

【点睛】

由同种元素之间形成的共价键是非极性键,由不同种元素之间形成的共价键是极性键,该题解答时要仔细观察图示的结构和原子之间的连接。7、D【分析】【分析】

【详解】

A.B原子最外层有3个电子;存在一个空轨道,N原子最外层有5个电子,存在一个孤电子对,由晶体结构可知,立方相氮化硼为空间网状结构与金刚石类似,立方相氮化硼中B形成4个共价键,其中1个为B←N配位键,故A错误;

B.六方相氮化硼具有层状结构;层间作用力小,所以质地软,但层内原子间通过共价键结合,导致熔点很高,故B错误;

C.立方相氮化硼中硼原子形成4个共价键,所以立方相氮化硼中硼原子采用的是sp3杂化;故C错误;

D.晶体中存在可以自由移动的电子能导电;六方相氮化硼晶体中没有可以自由移动的电子,所以不导电,故D正确;

答案选D。二、填空题(共7题,共14分)8、略

【分析】【详解】

激发态原子的电子排布式为有16个电子,则该原子为硫,其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H2SO4。

【点睛】

激发态只是电子吸收能量后跃迁到了能量更高的轨道上,电子的数目是不会改变的,因此可以按照电子数目来推断相应的原子种类。【解析】9、略

【分析】【分析】

“3s”中“3”表示能层,“s”表示能级;“3s2”表示某电子层的某种s能级上有两个电子;据此分析解答。

【详解】

“3s”中“3”表示能层,“s”表示能级,所以“3s”表示轨道名称;“3s2”表示第三电子层的s能级上有两个电子,所以“3s2”表示该轨道的电子排布,故答案为:“3s”表示轨道(或能级)名称,“3s2”表示该轨道的电子排布。【解析】“3s”表示轨道(或能级)名称,“3s2”表示该轨道的电子排布10、略

【分析】【详解】

(1)根据核外电子排布规律,水分子中氧原子在基态时核外电子排布式为:1s22s22p4;

(2)原子总数相同,价电子总数相同的物质互为等电子体,与H2O分子互为等电子体的微粒:H2S和NH

(3)水分子在特定条件下容易得到一个H+,形成水合氢离子(H3O+):

A.水中氧原子采取sp3杂化,水合氢离子通过计算可得:也sp3杂化;故氧原子的杂化类型不变,A不合理;

B.水是V型;水合氢离子是三角锥型,形状发生了改变,B合理;

C.微粒本身发生了改变;保持物质性质的微粒变化,则微粒的化学性质发生了改变,C合理;

D.微粒由V型变成三角锥型;键角发生了改变,D合理;

故答案为A;

(4)冰是分子晶体;A是氯化钠是离子晶体;B是干冰,是分子晶体;C是碘,是分子晶体;D是金刚石,是原子晶体;E是钠,是金属晶体;与冰的晶体类型相同的是:BC;

(5)白色的无水CuSO4溶解于水中,溶液呈蓝色,是因为生成了一种呈蓝色的配合离子[Cu(H2O)4]2+,生成此配合离子的离子方程式为:Cu2++4H2O=[Cu(H2O)4]2+。【解析】1s22s22p4H2S和NHABCCu2++4H2O=[Cu(H2O)4]2+11、略

【分析】【分析】

一般来说;无机物中的某些离子化合物,共价化合物中的某些极性分子易溶于水;非极性分子和有机物易溶于有机溶剂。

【详解】

①NH3能与水分子间形成氢键,所以NH3极易溶于水,难溶于CCl4;

②CH4为非极性分子,难溶于水,易溶于CCl4;

③为非极性分子,难溶于水,易溶于CCl4;

④HCl为极性分子,易溶于水,难溶于CCl4;

⑤C2H4为非极性分子,难溶于水,易溶于CCl4;

⑥Br2为非极性分子,在水中的溶解度不大,易溶于CCl4;

⑦HNO3易溶于水,溶于水后生成强酸溶液,难溶于CCl4;

⑧H2S易溶于水,难溶于CCl4;

综合以上分析,易溶于水的是①④⑦⑧,易溶于CCl4的是②③⑤⑥。答案为:①④⑦⑧;②③⑤⑥。

【点睛】

易溶于水的物质也可能易溶于有机溶剂,如酒精;难溶于水的物质也可能难溶于有机溶剂,如一氧化碳。【解析】①.①④⑦⑧②.②③⑤⑥12、略

【分析】【详解】

(1)由晶胞结构可知;钼晶体的堆积方式为面心立方最密堆积,答案为:面心立方最密堆积;

(2)由晶胞结构可知;一个钼原子的周围有12个钼原子,则钼原子的配位数为12,答案为:12;

(3)金属晶体的成键粒子为金属离子和自由电子;故构成钼晶体的粒子是金属离子和自由电子,答案为:金属离子;自由电子;

(4)由晶胞结构可知,8个钼原子位于顶点,6个钼原子位于面上,利用均摊法,每个晶胞中钼原子的个数为则1mol晶胞质量为:钼原子间紧密接触,则可知晶胞中正方形的对角线为4apm,则正方形的边长为即晶胞的边长为故根据答案为:

【点睛】

金属晶体中体心立方堆积、面心立方堆积中的几组公式(设棱长为a,原子半径为r):

(1)面对角线长=

(2)体对角线长=

(3)体心立方堆积

(4)面心立方堆积【解析】①.面心立方最密堆积②.12③.金属离子、自由电子④.13、略

【分析】【详解】

(1)基态Mg原子的核外电子排布式为1s22s22p63s2,1s22s22p63p2属于激发态的镁原子的电子排布式;由基态变为激发态需要吸收能量,(1)错误;

(2)基态原子价电子排布式为5s25p1的元素是In元素;位于周期表的第五周期ⅢA,属于p区元素,(2)错误;

(3)BF3是AB3型共价化合物,B原子形成3个价层电子对,采用的是sp2杂化方式;(3)错误;

(4)基态Cr原子的价电子排布式为3d54s1;采取这种方式,可以使3d轨道和4s轨道呈现半充满的状态,原子处于更稳定的状态,(4)错误;

(5)金属铜属于面心立方最密堆积;金属镁属于六方最密堆积,(5)错误;

(6)如果去除NaCl的晶胞中的Cl-,那么Na+在晶胞中的排列类似于面心立方的堆积形式你,因此每个Na+周围最近的Na+有12个;(6)正确;

(7)金刚石是由C原子通过共价键形成的原子晶体;每个碳原子均与4个碳原子形成共价键,在金刚石的结构中,最小环是六元环,由6个碳原子构成,(7)正确;

(8)s电子的电子云轮廓图都是球形的;能层数越大,对应的半径就越大,(8)正确;

(9)干冰的晶胞中CO2的堆积方式类似于面心立方最密堆积,其出现在晶胞的顶点和各个面心上,因此一个CO2周围最近有12个CO2;(9)正确;

(10)电子云即概率密度的形象化描述,小黑点的疏密程度即表示电子在核外空间各处的概率密度,(10)正确;【解析】①.×②.×③.×④.×⑤.×⑥.√⑦.√⑧.√⑨.√⑩.√14、略

【分析】【详解】

(1)Zn为30号元素,价电子排布式为3d104s2,在元素周期表中位于ds区,故答案为ds;3d104s2;

(2)[Zn(CN)4]2-常用于电镀工业中,其中配位原子为C原子,基态时核外电子的轨道表示式为与CN-互为等电子体的粒子有CO和N2,故答案为CO和N2;

(3)甲醛分子中的C原子是sp2杂化,立体构型为平面三角形,根据电负性的变化规律,同一周期从左到右,电负性逐渐增大,同一主族,从上到下,电负性逐渐减小,HOCH2CN中元素电负性由大到小的顺序为O>N>C>H,HOCH2CN的结构简式为HOCH2C≡N,1molHOCH2CN分子中,含有σ键6mol,故答案为平面三角形;sp2;O>N>C>H;6NA;

(4)Zn2+半径小于Hg2+半径,ZnS晶格能大于HgS的晶格能,ZnS和HgS晶体在岩浆中先晶出ZnS,故答案为ZnS;Zn2+半径小于Hg2+半径;ZnS晶格能大于HgS的晶格能;

(5)ZnO的一种晶体结构与金刚石类似,4个锌原子占据金刚石中晶胞内四个碳原子的位置,根据晶胞结构可知,1mol晶胞中含有4molO原子和4molZn原子,1mol晶胞的质量为324g,则该氧化物的密度为=×1030g/cm3,故答案为×1030。

点睛:本题考查了物质结构和性质,明确构造原理、杂化方式的判断、晶胞计算的方法是解题的关键。本题的难点是(5),要熟悉金刚石的晶胞结构。【解析】ds3d104s2CON2平面三角形sp2O>N>C>H6NAZnSZn2+半径小于Hg2+半径,ZnS晶格能大于HgS的晶格能×1030三、结构与性质(共5题,共10分)15、略

【分析】【分析】

1)晶体中粒子在三维空间里呈周期性有序排列;有自范性,非晶体中原子排列相对无序,无自范性;

(2)铜元素的原子序数为29,位于周期表第四周期ⅠB族,核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1;CuSO4溶液与过量氨水反应生成Cu(NH3)4SO4•H2O;Cu(NH3)4SO4•H2O晶体中含有离子键、极性共价键和配位键;CH3-CH2-OH分子中两个C原子均为饱和碳原子;价层电子对数均为4;

(3)(SCN)2的结构式为N≡C-S-S-C≡N;分子中有3个单键和2个碳氮三键;能形成分子间氢键的物质熔沸点较高;

(4)ZnS的晶胞结构可知,可以根据锌离子的配位数判断距离S2-最近的锌离子有4个;

(5)由均摊法计算得到金属互化物的化学式;再由质量公式计算密度。

【详解】

(1)晶体中粒子在三维空间里呈周期性有序排列;有自范性,非晶体中原子排列相对无序,无自范性,金属互化物具有自范性,原子在三维空间里呈周期性有序排列,则金属互化物属于晶体,故答案为晶体;

(2)铜元素的原子序数为29,位于周期表第四周期ⅠB族,核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,含有一个未成对电子,失去2个电子形成Cu2+,故Cu2+离子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d9;在CuSO4溶液中加入过量氨水,CuSO4与过量氨水反应生成Cu(NH3)4SO4•H2O,加入乙醇降低Cu(NH3)4SO4•H2O的溶解度,析出深蓝色Cu(NH3)4SO4•H2O晶体,晶体中含有离子键、极性共价键和配位键;CH3-CH2-OH分子中两个C原子均为饱和碳原子,价层电子对数均为4,均为sp3杂化。

(3)(SCN)2的结构式为N≡C-S-S-C≡N,分子中有3个单键和2个碳氮三键,单键为σ键,三键含有1个σ键、2个π键,(SCN)2分子含有5个σ键,故1mol(SCN)2分子中含有σ键的数目为5NA;能形成分子间氢键的物质熔沸点较高,异硫氰酸分子间可形成氢键,而硫氰酸不能形成分子间氢键,所以异硫氰酸熔沸点高于硫氰酸,故答案为5NA;异硫氰酸分子间可形成氢键;而硫氰酸不能;

(4)ZnS的晶胞结构可知,距离Zn2+最近的硫离子有4个,由硫化锌的化学式可知,距离每个硫离子最近的锌离子也有4个,即S2-的配位数为4;故答案为4;

(5)由晶胞结构可知,Cu原子位于晶胞面心,数目为6×=3,Au原子为晶胞顶点,数目为8×=1,铜与金形成的金属互化物的化学式为Cu3Au,晶胞体积V=(a×10-7)3cm3,则密度ρ===故答案为

【点睛】

本题考查物质结构与性质,考查了晶体结构、核外电子排布、配合物以及晶胞的计算等知识,注意核外电子排布规律,注意空间结构的理解与应用,把握均摊法计算、密度与质量的关系为解答的关键。【解析】晶体11s22s22p63s23p63d9Cu(NH3)4SO4•H2O离子键、极性共价键和配位键sp3杂化、sp3杂化5NA异硫氰酸分子间可形成氢键,而硫氰酸不能416、略

【分析】【分析】

(1)氧是8号元素,核外电子排布为1s22s22p4;所以有3个能级和2p轨道有2个未成对电子;

(2)非金属性越强氢化物的稳定性越强;而氟的非金属性强于氧,所以氟化氢比水稳定;

(3)氯气先氧化碘离子,发生的离子反应为Cl2+2I-=I2+2Cl-,向上述反应后的滤液中加入1mLCCl4;发生萃取,然后两种液体沸点不同,再用蒸馏的方法分离提纯;

(4)第ⅤⅡA族最外层7个电子,元素最外层电子排布都可表示为ns2np5。

【详解】

(1)氧是8号元素,核外电子排布为1s22s22p4;所以有3个能级5个轨道和2p轨道有2个未成对电子;

(2)非金属性越强氢化物的稳定性越强;而氟的非金属性强于氧,所以氟化氢比水稳定,故答案为:HF;

(3)氯气先氧化碘离子,发生的离子反应为Cl2+2I-=I2+2Cl-,向上述反应后的滤液中加入1mLCCl4;发生萃取,然后用与不相溶的两种液体沸点不同,再用蒸馏的方法分离提纯;

故答案为:Cl2+2I-=I2+2Cl-或2I-+Cl2I2+2Cl-;萃取;蒸馏;

(4)第ⅦA族最外层7个电子,元素最外层电子排布都可表示为ns2np5,故答案为:ns2np5。【解析】①.5②.2③.HF④.2I-+Cl2I2+2Cl-⑤.萃取⑥.蒸馏⑦.ns2np517、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18、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,)⑨.⑩.19、略

【分析】【分析】

(1)同周期元素;随核电荷数增大第一电离能有逐渐增大的趋势,当最外层电子排布处于半满;全满等状态时,第一电离能比相邻元素大;

(2)如图醋酸酐分子中含有两个甲基;类似于甲烷的结构,两个羰基中间的氧原子的成键对数为2,孤电子对数为2,即氧原子价层电子对数为4,C=O为平面结构,据此分析解答;

(3)A与水形成了分子间氢键;

(4)Cu(NO3)2为离子化合物;除了σ键外,还含有离子键,硝酸根离子中含有π键;

(5)配离子中,Cu2+的4s和4p的三个轨道全空,可用于接受电子对,Cu2+的核外电子排布式为[Ar]3d9;

(6)根据图示C的结构中含有酯基和羧基;酯基在碱性条件下发生水解反应,羧基与氢氧化钠发生中和反应。

【详解】

(1)与O元素同周期的非金属元素有C、N、F、Ne,同周期元素,随核电荷数增大第一电离能有逐渐增大的趋势,由于氮原子最外层电子排布为2p3;为半充满状态,原子处于较稳定状态,第一电离能比相邻元素大,因此比O元素第一电离能大的元素有N;F、Ne共3种;

(2)如图醋酸酐分子中含有两个甲基,类似于甲烷的四面体结构,甲基上的碳原子采取sp3杂化,两个羰基中间的氧原子成键对数为2,孤电子对数为2,即该氧原子价层电子对数为4,氧原子采取sp3杂化,C=O为平面结构,C=O上的碳原子和氧原子采取sp2杂化,则醋酸酐分子中采取sp3杂化的原子如图所示(C;O各;圈出1个碳原子即可);

(3)A的分子间存在氢键;在热水中,热水破坏了A的分子间氢键,A与水形成了分子间氢键,邻甲基苯酚(A)在热水中的溶解度比冷水显著增大;

(4)Cu(NO3)2为离子化合物;含有离子键,硝酸根离子中含有π键和σ键;

(5)配离子中,Cu2+的4s和4p的三个轨道全空,可用于接受电子对,结合图示,反应流程中E为配合物,Cu2+的配位数为4,Cu2+的核外电子排布式为[Ar]3d9,价电子的电子排布式为3d9;(6)根据图示C的结构中含有酯基和羧基,酯基在碱性条件下发生水解反应,羧基与氢氧化钠发生中和反应,则反应③的离子方程式为:+3OH-+CH3COO-+2H2O。

【点睛】

易错点为(1),同周期元素,随核电荷数增大第一电离能有逐渐增大的趋势,由于氮原子最外层电子排布为2p3,为半充满状态,原子处于较稳定状态,第一电离能比相邻元素大。【解析】3(C、O各,圈出1个碳原子即可)热水破坏了A的分子间氢键,A与水形成了分子间氢键离子键、π键43d9+3OH-+CH3COO-+2H2O四、计算题(共4题,共8分)20、略

【分析】【分析】

每个C周围有4个硅,C和Si的最短距离为体对角线的四分之一,先计算金刚石晶胞中碳的个数,再根据公式计算空间利用率。

【详解】

⑴每个C周围有4个硅,因此C的配位数为4;故答案为:4。⑵C和Si的最短距离为体对角线的四分之一,因此故答案为:188。⑶金刚石晶胞中有个碳,假设C的原子半径为r,则金刚石晶胞参数为金刚石晶体中原子的空间利用率故答案为:34%。【解析】418834%21、略

【分析】【分析】

(1)根据金属晶体的堆积方式进行分析;

(2)根据晶胞的边长可计算晶胞的体积;再根据质量=密度×体积,可得晶胞的质量;

(3)根据摩尔质量M=NA乘以一个原子的质量可计算金属的摩尔质量;再根据相对原子质量在数值上等于该元素的摩尔质量可

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