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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年沪教版选择性必修2化学上册月考试卷47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5题,共10分)1、下表为元素周期表短周期的一部分。下列有关A;B、C、D、E五种元素的叙述中;错误的是。

A.A与B形成的阴离子可能有:B.E的氢化物的沸点比C的氢化物的沸点高C.B与C形成的化合物中B呈正价D.由这5种元素中的几种形成只含极性键的非极性分子多于4种。2、下列微粒失去最外层一个电子需要能量最低的是()A.B.C.D.3、配离子的球棍模型如图所示。下列关于该配离子的说法中错误的是。

A.有4个配位原子B.中的铜采用杂化C.为配离子的配体,的VSEPR模型为四面体形D.若用两个代替两个可以得到两种不同结构的配离子4、下列有关金属的说法正确的是A.金属原子的核外电子在金属晶体中都是自由电子B.钠型和铜型的原子堆积方式空间利用率最高C.金属晶体中大量自由电子的高速运动使金属具有良好的导热性D.金属具有光泽,是因为金属阳离子堆积精密对光的反射5、碳元素以多种形态存在于自然界中;其化合价与物质类别间的关系如图所示。下列说法错误的是。

A.a存在多种同素异形体B.正常雨水的pH约为5.6,是因为含有dC.若e和f都是钙盐,热稳定性:f>eD.用同一氧化剂可实现a-b-c的转化评卷人得分二、填空题(共7题,共14分)6、黑火药的爆炸反应原理为请回答下列问题:

(1)基态原子核外有___________种空间运动状态的电子。

(2)原子中运动的电子有两种相反的自旋状态,若一种自旋状态用表示,与之相反的用表示称为电子的自旋磁量子数。对于基态的N原子,其价电子自旋磁量子数的代数和为___________。

(3)K位于周期表的___________区;基态钾离子的电子占据的最高能层符号是___________。

(4)与具有相同的电子构型,小于原因是___________。

(5)下列曲线表示氧族元素性质随核电荷数的变化趋势,正确的是___________。

a.b.c.d.

(6)元素的基态原子得到一个电子形成气态负一价离子时所放出的能量称为第一电子亲和能的Born-Haber循环如图所示。

由图可知,原子的第二电离能为___________键的键能为___________氧原子的第一电子亲和能为___________的晶格能为___________7、已知:①CS2②PCl3③H2S④CH2O⑤H3O+⑥⑦BF3⑧SO2。请回答下列问题:

(1)中心原子没有孤电子对的是______(填序号;下同)。

(2)空间结构为直线形的分子或离子有______;空间结构为平面三角形的分子或离子有______。

(3)空间结构为V形的分子或离子有______。

(4)空间结构为三角锥形的分子或离子有______;空间结构为正四面体形的分子或离子有______。8、2019年1月3日上午;嫦娥四号探测器翩然落月,首次实现人类飞行器在月球背面的软着陆。所搭载的“玉兔二号”月球车,通过砷化镓(GaAs)太阳能电池提供能量进行工作。回答下列问题:

(1)基态As原子的价电子排布图为________,基态Ga原子核外有____个未成对电子。

(2)镓失去电子的逐级电离能(单位:kJ•mol-1)的数值依次为577、1985、2962、6192,由此可推知镓的主要化合价为____和+3。

(3)1918年美国人通过反应:HC≡CH+AsCl3CHCl=CHAsCl2制造出路易斯毒气。在HC≡CH分子中σ键与π键数目之比为________;AsCl3分子的空间构型为___________。

(4)砷化镓可由(CH3)3Ga和AsH3在700℃制得,(CH3)3Ga中碳原子的杂化方式为_______9、乙烯在空气中燃烧的化学方程式是回答下列问题:

(1)CH2=CH2分子为_______(填“极性”或“非极性)分子,一个CH2=CH2分子中含有的σ键为_______个。

(2)CO2分子中,碳原子的杂化方式是_______,分子的立体构型名称是_______。

(3)在第VIA族元素的简单氢化物中,H2O的沸点最高,原因是:_______。10、钴单质及其化合物在生产;生活中有广泛应用。请回答下列问题:

(1)基态原子的价层电子排布图为_______。

(2)元素的第四电离能比铁元素的第四电离能小,理由是_______。

(3)以甲醇为溶剂,可与色胺酮分子配位结合形成对DNA具有切割作用的色胺酮钴配合物(合成过程如图所示)。色胺酮分子中所含元素(H、C、N、O)的电负性由大到小的顺序为_______(填元素符号),色胺酮分子中N原子的杂化类型有_______,X射线衍射分析显示色胺酮钴配合物晶胞中还含有一个分子,通过_______作用与色胺酮钴配合物相结合。

(4)金属钴晶体的晶胞呈六棱柱形,其结构如图所示,每个晶胞中含原子数为_______;晶胞底面呈正六边形,边长为设为阿伏加德罗常数的值,晶胞的密度为则该晶胞的高b为_______(列出计算式)。

11、如图表示一些晶体中的某些结构,它们分别是NaCl、CsCl、干冰、金刚石、石墨结构中的某一种的某一部分。

(1)代表金刚石的是___(填编号字母,下同),其中每个碳原子与___个碳原子最接近且距离相等。金刚石属于___晶体。

(2)代表石墨的是___,其中每个正六边形占有的碳原子数平均为___个。

(3)代表NaCl的是___,每个Na+周围与它最接近且距离相等的Na+有___个。

(4)代表CsCl的是___,它属于___晶体,每个Cs+与___个Cl-紧邻。

(5)代表干冰的是___,它属于___晶体,每个CO2分子与___个CO2分子紧邻。

(6)若说“离子晶体中只有离子键,分子晶体中没有化学键”是否正确,简述理由:___。

(7)NaCl晶体、HCl晶体、干冰、金刚石的熔点由高到低的顺序是___;其中在熔融或液态时能导电的电解质是___,液态不导电但为电解质的是___,在水溶液中能导电的非电解质是___。12、(1)气态氢化物热稳定性NH3>PH3,请从结构角度解释其原因_______________。

(2)(OCN)2是共价化合物,各原子均满足8电子稳定结构。写出(OCN)2的电子式_________。

(3)甘氨酸和硝基乙烷的熔点分别为240℃和-40℃,从物质结构角度解释甘氨酸熔点较高的原因___________。评卷人得分三、判断题(共9题,共18分)13、判断正误。

(1)杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对____________

(2)分子中中心原子若通过sp3杂化轨道成键,则该分子一定为正四面体结构____________

(3)NH3分子为三角锥形,N原子发生sp2杂化___________

(4)只要分子构型为平面三角形,中心原子均为sp2杂化___________

(5)中心原子是sp1杂化的,其分子构型不一定为直线形___________

(6)价层电子对互斥理论中,π键电子对数不计入中心原子的价层电子对数___________

(7)PCl3分子是三角锥形,这是因为P原子是以sp2杂化的结果___________

(8)sp3杂化轨道是由任意的1个s轨道和3个p轨道混合形成的四个sp3杂化轨道___________

(9)凡中心原子采取sp3杂化的分子,其VSEPR模型都是四面体___________

(10)AB3型的分子空间构型必为平面三角形___________

(11)分子中中心原子通过sp3杂化轨道成键时,该分子不一定为正四面体结构___________

(12)杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对___________

(13)NH3和CH4两个分子中中心原子N和C都是通过sp3杂化轨道成键___________

(14)杂化轨道理论与VSEPR模型分析分子的空间构型结果常常相互矛盾___________

(15)配位键也是一种静电作用___________

(16)形成配位键的电子对由成键双方原子提供___________A.正确B.错误14、第ⅠA族金属元素的金属性一定比同周期的第ⅡA族的强。(_______)A.正确B.错误15、CH3CH2OH在水中的溶解度大于在水中的溶解度。(___________)A.正确B.错误16、判断正误。

(1)杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对____________

(2)分子中中心原子若通过sp3杂化轨道成键,则该分子一定为正四面体结构____________

(3)NH3分子为三角锥形,N原子发生sp2杂化___________

(4)只要分子构型为平面三角形,中心原子均为sp2杂化___________

(5)中心原子是sp1杂化的,其分子构型不一定为直线形___________

(6)价层电子对互斥理论中,π键电子对数不计入中心原子的价层电子对数___________

(7)PCl3分子是三角锥形,这是因为P原子是以sp2杂化的结果___________

(8)sp3杂化轨道是由任意的1个s轨道和3个p轨道混合形成的四个sp3杂化轨道___________

(9)凡中心原子采取sp3杂化的分子,其VSEPR模型都是四面体___________

(10)AB3型的分子空间构型必为平面三角形___________

(11)分子中中心原子通过sp3杂化轨道成键时,该分子不一定为正四面体结构___________

(12)杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对___________

(13)NH3和CH4两个分子中中心原子N和C都是通过sp3杂化轨道成键___________

(14)杂化轨道理论与VSEPR模型分析分子的空间构型结果常常相互矛盾___________

(15)配位键也是一种静电作用___________

(16)形成配位键的电子对由成键双方原子提供___________A.正确B.错误17、将丙三醇加入新制中溶液呈绛蓝色,则将葡萄糖溶液加入新制中溶液也呈绛蓝色。(____)A.正确B.错误18、用铜作电缆、电线,主要是利用铜的导电性。(______)A.正确B.错误19、判断正误。

(1)杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对____________

(2)分子中中心原子若通过sp3杂化轨道成键,则该分子一定为正四面体结构____________

(3)NH3分子为三角锥形,N原子发生sp2杂化___________

(4)只要分子构型为平面三角形,中心原子均为sp2杂化___________

(5)中心原子是sp1杂化的,其分子构型不一定为直线形___________

(6)价层电子对互斥理论中,π键电子对数不计入中心原子的价层电子对数___________

(7)PCl3分子是三角锥形,这是因为P原子是以sp2杂化的结果___________

(8)sp3杂化轨道是由任意的1个s轨道和3个p轨道混合形成的四个sp3杂化轨道___________

(9)凡中心原子采取sp3杂化的分子,其VSEPR模型都是四面体___________

(10)AB3型的分子空间构型必为平面三角形___________

(11)分子中中心原子通过sp3杂化轨道成键时,该分子不一定为正四面体结构___________

(12)杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对___________

(13)NH3和CH4两个分子中中心原子N和C都是通过sp3杂化轨道成键___________

(14)杂化轨道理论与VSEPR模型分析分子的空间构型结果常常相互矛盾___________

(15)配位键也是一种静电作用___________

(16)形成配位键的电子对由成键双方原子提供___________A.正确B.错误评卷人得分四、实验题(共1题,共5分)20、四氯化碳主要用作优良的溶剂;干洗剂、灭火剂、制冷剂、香料的浸出剂以及农药等;也可用于有机合成,工业上可用二硫化碳与氯气反应制取四氯化碳。某化学小组用图实验装置模拟工业制备四氯化碳。

已知:

①可与溴水反应生成硫酸和氢溴酸;

②与在铁作催化剂的条件下;在85℃~95℃反应可生成四氯化碳;

③硫单质的沸点445℃,的沸点46.5℃,的沸点76.8℃、密度

(1)分子的空间结构为___________;其中C的杂化轨道类型为__________;写出两个与具有相同空间结构和键合形式的分子或离子__________、___________。

(2)上述仪器的连接顺序为a→____→_______→_______→_______→_______→_______→_______→_______→_______。_______。

A装置中导管k的作用为________________________。

(3)A装置中发生反应的离子方程式为____________________(写成其还原产物为)。

(4)反应结束后关闭此时F装置的作用为_______________________。

(5)B装置中发生反应的化学方程式为___________________________________。

(6)反应结束先过滤除去固体催化剂,再经过_______(填操作名称)可得到评卷人得分五、工业流程题(共4题,共8分)21、氮化镓(GaN)具有优异的光电性能。一种利用炼锌矿渣[主要含铁酸镓铁酸锌]制备GaN的工艺流程如下:

已知:

①Ga与Al同主族;化学性质相似。

②常温下,

③在该工艺条件下的反萃取率(进入水相中金属离子的百分数)与盐酸浓度的关系见下表。盐酸浓度/反萃取率/%286.99.4469.152.1617.571.3

回答下列问题:

(1)“酸浸”时发生反应的离子方程式为____。“酸溶”所得滤渣的主要成分是________(填化学式)。

(2)“酸浸”所得浸出液中浓度分别为0.2165常温下,为尽可能多地提取并确保不混入“调pH”时需用CaO调pH至_________(假设调pH时溶液体积不变)。

(3)“脱铁”和“反萃取”时,所用盐酸的浓度a=________,b=_______(选填上表中盐酸的浓度)。

(4)“沉镓”时,若加入NaOH的量过多,会导致的沉淀率降低,原因是_____________(用离子方程式表示)。

(5)利用CVD(化学气相沉积)技术,将热分解得到的与在高温下反应可制得GaN,同时生成另一种产物,该反应化学方程式为__________________。

(6)①GaN的熔点为1700℃,的熔点为77.9℃,它们的晶体类型依次为_________、_________。

②GaN晶体的一种立方晶胞如图所示。该晶体中与Ga原子距离最近且相等的N原子个数为________。该晶体密度为GaN的式量为则晶胞边长为________nm。(列出计算式,为阿伏加德罗常数的值)

22、钼酸钠可用于生物碱和苷的测定。工业上可以以辉钼矿(主要成分为含等杂质)为原料制备钼酸钠;其中一种工艺流程如下:

已知:(Ⅰ)酸浸;氧化浸出两步流程主要是进行除杂。

(Ⅱ)为元素的常见价态,和不溶于氢氟酸。

(Ⅲ)近似认为空气中的体积分数为20%。

(1)元素(42号)与元素(24号)属同一副族,价电子构型相似,其中原子的价电子排布式为_______。

(2)对工艺流程中的进行分析:的空间构型为_______,的中心原子杂化形式为_______,属于极性分子的是_______。

(3)“滤液2”中所含的金属离子有_______。

(4)“氧化焙烧”中,理论上与空气的物质的量之比为_______。

(5)“碱浸”中所发生反应的离子方程式为_______。

(6)工业上可以采用电氧化法将转化为其工作原理如图所示:

①在阴极参与放电的电极方程式为_______;

②若阴极产生气体(已折算成标准状况),则阳极区生成的的物质的量为_______。23、用含铬不锈钢废渣(含SiO2、Cr2O3、Fe2O3、Al2O3等)制取Cr2O3(铬绿)的工艺流程如图所示:

回答下列问题:

(1)Cr在元素周期表中的位置:___。

(2)K2CO3中的CO的空间构型为___。

(3)“水浸”时,碱熔渣中的KFeO2强烈水解生成的难溶物的化学式为___。

(4)常温下,“酸化”时溶液的pH=8,则c(Al3+)=___mol/L。(已知:常温下,Ksp[Al(OH)3]=1.3×10-33)

(5)滤渣b的主要成分为___。

(6)“还原”时发生反应的离子方程式为___。

(7)若在实验室里完成Cr(OH)3制取铬绿的操作,需要的主要仪器有铁架台、玻璃棒、___。24、三氯化铁在印刷、医药、颜料、污水处理以及有机合成催化剂方面有重要的应用。以硫铁矿(主要成分为FeS2,杂质不与盐酸反应)为原料制备三氯化铁晶体(FeCl3·6HO2)的工艺流程如图所示:回答下列问题:(1)“焙烧”过程中,理论上1molFeS2被氧化转移11mol电子,则该反应的氧化产物为_____________。(2)“酸溶”_____________(填“能”或“不能”)用稀硫酸代替30%的盐酸,理由是_____________。(3)现有试剂①稀盐酸②稀硫酸③稀硝酸④氯气⑤硫氰化钾溶液⑥高锰酸钾溶液⑦氢氧化钠溶液,为确认“酸溶”后的溶液中是否会含Fe2+,另取“焙烧”后的烧渣少许,用____________(从上述试剂中选择,填标号)溶解,将所得溶液滴入_____________从上述试剂中选择,填标号)中,若____________,则说明“酸溶”后的溶液中含Fe2+。(4)从FeCl3溶液中得到FeCl3•6H2O的操作包括____________、冷却结晶、过滤,该过程需保持盐酸过量,结合必要的离子方程式说明原因:____________。(5)从FeCl3•6H2O中得到无水FeCl3的操作方法为____________。(6)若以a吨硫铁矿为原料,最终制得b吨FeCl3•6H2O,不计生产过程中的损失,则该硫铁矿FeS2的含量为____________(用含a、b的代数式表示)。参考答案一、选择题(共5题,共10分)1、B【分析】【分析】

【详解】

略2、B【分析】【详解】

A.失去最外层1个电子为Al的第二电离能;

B.为激发态Al原子;失去最外层1个电子为该激发态的第一电离能;

C.为基态Al原子;失去最外层1个电子为基态的第一电离能;

D.为激发态Al原子,但该激发态的能量比低;失去最外层1个电子为该激发态的第一电离能;

铝的第二电离能>第一电离能,基态大于激发态,所以失去最外层一个电子所需能量最低的是激发态B;答案选B。3、B【分析】【详解】

A.氮原子是配位原子;有4个氨气提供4个配位原子,A正确;

B.若铜采用杂化;四个氮原子不应在同一平面,B错误;

C.的VSEPR模型为四面体形;空间构型为三角锥形,C正确;

D.若用两个代替两个中的O原子做配位原子;此时O;N配位原子在同一平面内,O、N配位原子的位置有两种位置关系,D正确;

故答案为:B。4、C【分析】【详解】

A.金属原子的价电子在金属晶体中是自由电子;且被所有金属原子所共用,故A错误;

B.钠型晶体的原子堆积方式为体心立方堆积;空间利用率为68%;铜型晶体的原子堆积方式为面心立方最密堆积,空间利用率74%,铜型的原子堆积方式空间利用率最高,故B错误;

C.金属自由电子受热后运动速率增大;与金属离子碰撞频率增大,传递了能量,故金属有良好的导热性,故C正确;

D.金属具有光泽是因为自由电子能够选择性吸收可见光;不能被吸收的可见光在金属表面反射后形成各种颜色,故D错误;

答案选C。5、C【分析】【分析】

根据碳元素的化合价与物质类别间的关系可知,a表示碳单质,b表示+2价的碳的氧化物;为一氧化碳;c表示+4价的碳的氧化物,为二氧化碳;d表示+4价的酸为碳酸;e表示+4价的正盐,可能是碳酸盐;f为+4价的酸式盐,可能是碳酸氢盐,由此分析。

【详解】

A.a表示碳单质,存在多种同素异形体,例如金刚石、石墨、C60等;都是碳元素形成的不同单质,故A不符合题意;

B.d表示+4价的酸为碳酸;正常雨水的pH约为5.6;是因为含有碳酸,故B不符合题意;

C.e表示+4价的正盐;可能是碳酸盐等;f为+4价的酸式盐,可能是碳酸氢盐等,若e和f都是钙盐,碳酸钙的热稳定性强于碳酸氢钙,热稳定性:e>f,故C符合题意;

D.a表示碳单质,b表示+2价的碳的氧化物,为一氧化碳;c表示+4价的碳的氧化物,为二氧化碳;用氧气可以将碳转换为一氧化碳,一氧化碳和氧气反应生成二氧化碳,用同一氧化剂可实现a-b-c的转化;故D不符合题意;

答案选C。二、填空题(共7题,共14分)6、略

【分析】【详解】

(1)O的原子序数为8,则基态O原子的核外电子排布式为1s22s22p4;空间运动状态数与电子的轨道数相同,则基态18O原子核外有5种空间运动状态的电子;

(2)基态的N原子价电子排布式2s22p3,2s中是两个自旋状态相反的电子,2p中3个自旋状态相同的电子占据3个p轨道,所以价电子自旋磁量子数的代数和为或

(3)K位于第四周期IA族;所以位于周期表的s区;基态钾离子是钾原子失去最外层1个电子得到的阳离子,其电子占据的最高能层符号是M;

(4)电子层数相同时,核电荷数越大,简单离子半径越小;K+核电荷数较大,对外层电子的吸引力较强,所以r(K+)小于r(S2-);

(5)a.氧族元素性质随核电荷数的增大;核外电子层数越来越大,基态原子越易失去电子,其第一电离能随原子序数的增大成减小趋势,a正确;

b.O族元素中,O无最高正价,S和Se最高正价为+6价,b错误;

c.O族元素从上到下随着核电荷数的依次增大;非金属性依次减弱,c错误;

d.O族元素从上到下随着核电荷数的依次增大;非金属性依次减弱,电负性依次减小,d正确;

故选ad;

(6)Mg原子的第二电离能是指Mg+再失去一个电子转化为Mg2+所放出的能量,由图可知,其第二电离能为1450.6kJ/mol;拆开0.5molO2生成1molO需要吸收249.2kJ的热量,则O=O键的键能为498.4kJ·mol-1;由图可知1mol基态气态氯原子得到一个电子形成气态O-时所放出的能量是141.8kJ,则根据第一亲和能的定义,氯元素的第一电子亲和能为141.8kJ/mol。1mol镁离子、1mol氧离子生成MgO固体放热3943kJ,的晶格能为3943【解析】(1)5

(2)或

(3)sM

(4)核电荷数较大;对外层电子的吸引力较强。

(5)ad

(6)1450.6498.4141.839437、略

【分析】【详解】

(1)①CS2分子中的中心C原子的4个价电子全部形成化学键;无孤电子对;

②PCl3分子中的中心P原子有5个价电子;其中3个价电子与Cl形成化学键,有1对孤电子对;

③H2S分子中的中心S原子有6个价电子,其中2个价电子与H形成化学键,有2对孤对电子;④CH2O的中心C原子价电子数是4;其中2个价电子与2个H原子形成共价单键,有2个与O原子形成C=O双键,4个价电子全部形成化学键,无孤对电子;

⑤H3O+的中心O原子价电子数是6,有2个价电子与H原子形成共价键,有1对与H+形成配位键;还有1对孤对电子;

⑥的中心原子N原子的价电子数是5,其中3个价电子与H原子形成共用电子对,1对孤对电子与H+形成配位键;无孤电子对;

⑦BF3的中心原子是B原子;价电子数是3个,全部与F原子形成共用电子对,无孤电子对;

⑧SO2的中心原子是S原子;价电子数是6个,其中4个与O原子形成共价键,还有1对孤电子对;

综上所述可知:分子中的中心原子上没有孤电子对的是①④⑥⑦;

(2)①CS2的中心C原子的价层电子对数=2+=2,不含孤电子对,故CS2为直线形分子;

④CH2O的中心C原子的价层电子对数为3;不含孤电子对,故为平面三角形;

⑦BF3的中心B原子的价层电子对数=3+=3;不含孤电子对,故为平面三角形;

故空间结构为直线形的分子或离子是①;空间结构为平面三角形的分子或离子是④⑦;

(3)③H2S的中心S原子的价层电子对数=2+=4,孤电子对数为2,故H2S分子结构为V形结构;

⑧SO2的中心S原子的价层电子对数=2+=3,孤电子对数为1,故SO2分子的空间构型为V形结构;

综上所述可知:分子的空间构型为V性的有③⑧;

(4)②PCl3分子中的中心P原子价电子对数为3+=4,孤电子对数为1,故PCl3分子空间构型为三角锥形;

⑤H3O+的中心O原子的价层电子对数=3+=4,含有1对孤电子对,故H3O+的空间构型为三角锥形;

综上所述可知:分子的空间构型为三角锥形的分子或离子有②⑤;

⑥的中心原子N原子的价电子对数=4+=4,不含孤电子对,故的空间构型为正四面体形。【解析】①.①④⑥⑦②.①③.④⑦④.③⑧⑤.②⑤⑥.⑥8、略

【分析】【详解】

(1)As与N同主族,位于第四周期,故基态As原子的价电子排布图为Ga与B同主族;故基态Ga原子核外有1个未成对电子;

(2)镓失去电子的逐级电离能(单位:kJ•mol-1)的数值依次为577;1985、2962、6192;由此可推知镓失去第二个电子、第4个电子时,能量陡增,故镓的主要化合价为+1和+3;

(3)1mol碳碳三键含1molσ键,2molπ键,在HC≡CH分子中σ键与π键数目之比为3:2;As与P同主族,则可类比及计算:AsCl3分子的空间构型为三角锥形;

(4)砷化镓可由(CH3)3Ga和AsH3在700℃制得,(CH3)3Ga中碳原子形成甲基,则碳原子的杂化方式为sp3。【解析】1+13:2三角锥形sp39、略

【分析】【详解】

(1)CH2=CH2分子是平面四边形结构,正负电荷中心重合,故CH2=CH2分子是非极性分子,CH2=CH2分子的结构式为:故一个CH2=CH2分子中含有的σ键为5个;故答案为:非极性;5;

(2)CO2分子的结构式为:碳原子形成2个σ键,无孤电子对,故CO2分子中,碳原子的杂化方式是sp,CO2分子的立体构型名称是直线型;答案为:sp;直线型;

(3)在第VIA族元素的简单氢化物中,水分子之间存在氢键,使H2O的沸点最高;答案为:水分子之间存在氢键。【解析】(1)非极性5

(2)sp直线型。

(3)水分子之间存在氢键。10、略

【分析】【详解】

(1)的原子序数为27,其基态原子的价层电子排布式为价层电子排布图为

(2)失去3个电子后价层电子排布式为容易再失去1个电子形成稳定的半充满结构,失去3个电子后价层电子排布式为3d轨道为稳定的半充满结构,不易再失去电子,故元素的第四电离能比铁元素的第四电离能小。

(3)非金属元素的非金属性越强,电负性越大,氢碳氮氧的非金属性依次增强,则电负性依次增大,所以四种元素的电负性由大到小的顺序为O>N>C>H。根据色胺酮中N原子的成键方式可知,双键N原子为杂化,单键N原子为杂化。分析甲醇的性质可知;甲醇通过氢键与色胺酮钴配合物相结合。

(4)依据均摊法,每个晶胞中含原子数为晶胞的质量为晶胞的体积为晶胞的密度为【解析】(1)

(2)失去3个电子后价层电子排布式为容易再失去1个电子形成稳定的半充满结构,失去3个电子后价层电子排布式为3d轨道为稳定的半充满结构,不易再失去电子。

(3)氢键。

(4)6或11、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)金刚石中每个碳原子与周围的4个碳原子成键;形成以四面体为基本结构单元的空间网状结构,符合金刚石结构的为D,每个C原子周围最近的碳原子有4个,金刚石为原子晶体结构,故答案为:D;4;原子;

(2)石墨为层状结构,层内每个C原子与三个C形成共价键,符合石墨结构的为E,同时每个C原子为三个六元环共用,则属于一个六元环的碳原子数为故答案为:E;2;

(3)A为NaCl晶胞的一部分;每个Na原子周围距离最近的钠原子有12,故答案为:A;12;

(4)CsCl的晶胞中每个Cs位于体心;Cl位于顶点,则C为CsCl,为离子晶体结构,每个Cs周围有8个Cl,故答案为:C;离子;8;

(5)二氧化碳为面心堆积方式;其晶体为分子晶体,每个二氧化碳周围紧邻的二氧化碳有12个,故答案为:B;分子;12;

(6)离子晶体中一定存在离子键;可能存在共价键,如NaOH中既含离子键又含共价键,分子晶体中大多存在共价键,只有稀有气体分子中不存在化学键,故答案为:不,离子晶体中可能含有共价键,分子内可以含有共价键;

(7)NaCl晶体、HCl晶体、干冰、金刚石分别为离子晶体、分子晶体、分子晶体、原子晶体,一般而言晶体的熔沸点:原子晶体>离子晶体>分子晶体,组成结构相似的分子晶体,分子的相对分子质量越大,范德华力越大,晶体的熔沸点越高,因此熔沸点:金刚石>NaCl>干冰>HCl,其中离子晶体在熔融状态下能电离出离子具有导电性,即NaCl是在熔融或液态时能导电的电解质,HCl液态时不能电离,故不能导电,但是其在水溶液中可以电离故属于电解质,二氧化碳水溶液中因产生碳酸电离出离子而导电,但其自身不能电离,故属于非电解质,故答案为:金刚石>NaCl>干冰>HCl;NaCl;HCl;干冰;【解析】①.D②.4③.原子④.E⑤.2⑥.A⑦.12⑧.C⑨.离子⑩.8⑪.B⑫.分子⑬.12⑭.不,离子晶体中可能含有共价键,分子内可以含有共价键⑮.金刚石>NaCl>干冰>HCl⑯.NaCl⑰.HCl⑱.干冰12、略

【分析】【详解】

(1)物质氢化物稳定性实质是比较共价键的强弱,共价键越强,键能越大,键越牢固,分子越稳定,而键能的比较可以根据键长来判断,键长又可根据原子半径比较,原子半径越小,键长越短,键能越大,分子越牢固。原子半径NP-H,所以气态氢化物热稳定性NH3大于PH3;

(2)根据(OCN)2各原子均满足8电子稳定结构可知,C与N之间共用3对电子,C与O、O与O之间共用1对电子,电子式为

(3)甘氨酸(NH2CH2COOH)具有氨基、羧基,氨基具有碱性,羧基具有酸性,因此甘氨酸主要是以内盐形式存在,存在离子键,熔点较高;而硝基乙烷的结构简式为CH3CH2NO2,是共价化合物,属于分子晶体,分子间作用力小于离子键,故熔点较低。【解析】①.原子半径NP-H②.③.甘氨酸主要以内盐形式存在,(存在离子键)熔点较高,硝基乙烷是分子晶体,分子间作用力小于离子键三、判断题(共9题,共18分)13、B【分析】【分析】

【详解】

(1)杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对;正确;

(2)分子中中心原子若通过sp3杂化轨道成键;则该分子正四面体结构或三角锥形或折线形,错误;

(3)NH3分子为三角锥形,N原子发生sp3杂化;错误;

(4)只要分子构型为平面三角形,中心原子均为sp2杂化;正确;

(5)中心原子是sp1杂化的;其分子构型一定为直线形,错误;

(6)价层电子对互斥理论中;π键电子对数不计入中心原子的价层电子对数,正确;

(7)PCl3分子是三角锥形,这是因为P原子是以sp3杂化的结果且没有孤电子对;错误;

(8)sp3杂化轨道是由中心原子的1个s轨道和3个p轨道混合形成的四个sp3杂化轨道;错误;

(9)凡中心原子采取sp3杂化的分子;其VSEPR模型都是四面体,正确;

(10)AB3型的分子空间构型为平面三角形或平面三角形;错误;

(11)分子中中心原子通过sp3杂化轨道成键时;该分子正四面体结构或三角锥形或折线形,正确;

(12)杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对;正确;

(13)NH3和CH4两个分子中中心原子N和C都是通过sp3杂化轨道成键;正确;

(14)杂化轨道理论与VSEPR模型分析分子的空间构型结果不矛盾;错误;

(15)配位键也是一种静电作用;正确;

(16)形成配位键的电子对由一个原子提供,另一个原子提供空轨道,错误。14、A【分析】【详解】

同周期从左到右;金属性减弱,非金属性变强;同主族由上而下,金属性增强,非金属性变弱;故第ⅠA族金属元素的金属性一定比同周期的第ⅡA族的强。

故正确;15、A【分析】【分析】

【详解】

乙醇中的羟基与水分子的羟基相近,因而乙醇能和水互溶;而苯甲醇中的烃基较大,其中的羟基和水分子的羟基的相似因素小得多,因而苯甲醇在水中的溶解度明显减小,故正确。16、B【分析】【分析】

【详解】

(1)杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对;正确;

(2)分子中中心原子若通过sp3杂化轨道成键;则该分子正四面体结构或三角锥形或折线形,错误;

(3)NH3分子为三角锥形,N原子发生sp3杂化;错误;

(4)只要分子构型为平面三角形,中心原子均为sp2杂化;正确;

(5)中心原子是sp1杂化的;其分子构型一定为直线形,错误;

(6)价层电子对互斥理论中;π键电子对数不计入中心原子的价层电子对数,正确;

(7)PCl3分子是三角锥形,这是因为P原子是以sp3杂化的结果且没有孤电子对;错误;

(8)sp3杂化轨道是由中心原子的1个s轨道和3个p轨道混合形成的四个sp3杂化轨道;错误;

(9)凡中心原子采取sp3杂化的分子;其VSEPR模型都是四面体,正确;

(10)AB3型的分子空间构型为平面三角形或平面三角形;错误;

(11)分子中中心原子通过sp3杂化轨道成键时;该分子正四面体结构或三角锥形或折线形,正确;

(12)杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对;正确;

(13)NH3和CH4两个分子中中心原子N和C都是通过sp3杂化轨道成键;正确;

(14)杂化轨道理论与VSEPR模型分析分子的空间构型结果不矛盾;错误;

(15)配位键也是一种静电作用;正确;

(16)形成配位键的电子对由一个原子提供,另一个原子提供空轨道,错误。17、A【分析】【详解】

葡萄糖是多羟基醛,与新制氢氧化铜反应生成铜原子和四个羟基络合产生的物质,该物质的颜色是绛蓝色,类似于丙三醇与新制的反应,故答案为:正确。18、A【分析】【详解】

因为铜具有良好的导电性,所以铜可以用于制作电缆、电线,正确。19、B【分析】【分析】

【详解】

(1)杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对;正确;

(2)分子中中心原子若通过sp3杂化轨道成键;则该分子正四面体结构或三角锥形或折线形,错误;

(3)NH3分子为三角锥形,N原子发生sp3杂化;错误;

(4)只要分子构型为平面三角形,中心原子均为sp2杂化;正确;

(5)中心原子是sp1杂化的;其分子构型一定为直线形,错误;

(6)价层电子对互斥理论中;π键电子对数不计入中心原子的价层电子对数,正确;

(7)PCl3分子是三角锥形,这是因为P原子是以sp3杂化的结果且没有孤电子对;错误;

(8)sp3杂化轨道是由中心原子的1个s轨道和3个p轨道混合形成的四个sp3杂化轨道;错误;

(9)凡中心原子采取sp3杂化的分子;其VSEPR模型都是四面体,正确;

(10)AB3型的分子空间构型为平面三角形或平面三角形;错误;

(11)分子中中心原子通过sp3杂化轨道成键时;该分子正四面体结构或三角锥形或折线形,正确;

(12)杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对;正确;

(13)NH3和CH4两个分子中中心原子N和C都是通过sp3杂化轨道成键;正确;

(14)杂化轨道理论与VSEPR模型分析分子的空间构型结果不矛盾;错误;

(15)配位键也是一种静电作用;正确;

(16)形成配位键的电子对由一个原子提供,另一个原子提供空轨道,错误。四、实验题(共1题,共5分)20、略

【分析】【分析】

由实验装置图可知,装置A中重铬酸钾固体与浓盐酸反应制备氯气,浓盐酸具有挥发性,制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气,装置F中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体,其中长颈漏斗能起到平衡气压的作用,装置D中盛有的浓硫酸用于干燥氯气,装置C中氯气在催化剂作用下与二硫化碳在85℃~95℃条件下反应制备四氯化碳,装置B中盛有的溴水用于吸收挥发出的二硫化碳,装置E中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的氯气,防止污染空气,则装置的连接顺序为AFDCBAFBE,仪器的接口的连接顺序为a→i、j→f、g→d、e→b;c→h。

【详解】

(1)的价层电子对数为2+=2,且不含孤电子对,空间结构为直线形,其中C的杂化轨道类型为sp,CO2、SCN-和COS与是等电子体,与具有相同空间结构和键合形式。

(2)由分析可知,上述仪器的连接顺序为a→i、j→f、g→d、e→b;c→h;A装置中导管k的作用为平衡气压;便于浓盐酸顺利流下。

(3)装置A中重铬酸钾固体与浓盐酸反应制备氯气,Cr元素化合价由+6价下降到+3价,Cl元素由-1价上升到0价,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:Cr2O+6Cl—+14H+=2Cr3++3Cl2↑+7H2O。

(4)由实验装置图可知,装置F中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体,其中反应结束后关闭长颈漏斗还能起到平衡气压做安全瓶的作用,同时还可以储存未反应的氯气。

(5)由分析可知,B装置中发生的反应为二硫化碳与溴水反应生成硫酸和氢溴酸,S元素由-2价上升到+6价,Br元素由0价下降到-1价,根据得失电子守恒和原子守恒配平方程式为:CS2+8Br2+10H2O=2H2SO4+16HBr+CO2。

(6)由分析可知,装置C中氯气在催化剂作用下与二硫化碳在85℃~95℃条件下反应生成四氯化碳和硫,反应制得的四氯化碳中混有未反应的二硫化碳和反应生成的溶于四氯化碳的硫,所以反应结束先过滤除去固体催化剂,再经过蒸馏得到四氯化碳。【解析】(1)直线形spCO2SCN-;COS

(2)i、j→f、g→d、e→b;c→h平衡气压;便于浓盐酸顺利流下。

(3)Cr2O+6Cl—+14H+=2Cr3++3Cl2↑+7H2O

(4)平衡气压做安全瓶;同时储存氯气。

(5)CS2+8Br2+10H2O=2H2SO4+16HBr+CO2

(6)蒸馏五、工业流程题(共4题,共8分)21、略

【分析】【分析】

矿渣中主要含铁酸镓、铁酸锌、SiO2,矿渣中加入稀硫酸,SiO2不溶于稀硫酸,浸出渣为SiO2,加入CaO调节pH,从已知②可知,Zn(OH)2Ksp相对Ga(OH)3和Fe(OH)3较大,因此控制pH可使Ga3+、Fe3+完全沉淀而Zn2+不沉淀,滤液中为硫酸锌,再加入稀硫酸酸溶,溶液中含有Ga3+和Fe3+,加入萃取剂萃取,然后加入amol/L盐酸进行脱铁,再加入bmol/L的盐酸进行反萃取,根据表中数据可知,脱铁时盐酸浓度较高,促使Fe3+更多地进入水相被除去,盐酸浓度为6mol/L,反萃取中要保证Ga3+更可能多地进入水相,则此时盐酸浓度为2mol/L,随后加入NaOH沉镓生成Ga(OH)3,Ga(OH)3经过热分解生成Ga2O3;最后经过CVD得到GaN。

【详解】

(1)Ga2(Fe2O4)3与稀硫酸反应生成Ga3+、Fe3+和H2O,反应的离子方程式为Ga2(Fe2O4)3+24H+=2Ga3++6Fe3++12H2O。酸溶前调节pH时加入了CaO,加入稀硫酸钙离子和硫酸根离子反应生成硫酸钙,硫酸钙微溶于水,故酸溶滤渣中为CaSO4。

(2)酸浸所得浸出液中Ga3+、Zn2+浓度分别为0.21g/L和65g/L即0.003mol/L和1mol/L,根据Ksp[Zn(OH)2]=10-16.6,Zn2+开始沉淀时c(OH-)=10-8.3mol/L,Zn2+开始沉淀的pH为5.7,根据Ksp[Ga(OH)3]=10-35.1,Ga3+开始沉淀时c(OH-)=1.49×10-11,则Ga3+开始沉淀的pH为3.17;则调节pH略小于5.7即可。

(3)根据分析可知脱铁时盐酸浓度较高,促使Fe3+更多地进入水相被除去,盐酸浓度为6mol/L,反萃取中要保证Ga3+更可能多地进入水相;则此时盐酸浓度为2mol/L。

(4)Ga与Al同主族,化学性质相似,沉镓时加入NaOH过多,则生成的Ga(OH)3重新溶解生成离子方程式为Ga(OH)3+OH-=+2H2O。

(5)Ga2O3与NH3高温下反应生成GaN和另一种物质,根据原子守恒,可得另一种物质为H2O,化学方程式为Ga2O3+2NH32GaN+3H2O。

(6)①GaN熔点较高为1700℃,GaCl3熔点较低为77.9℃,则GaN为共价晶体,GaCl3为分子晶体。

②从图中可知,该晶体中与Ga原子距离最近且相等的N原子个数为4个,根据均摊法,该晶胞中N原子个数为4,Ga原子个数为设晶胞边长为anm,则ρ=则a=nm。【解析】(1)Ga2(Fe2O4)3+24H+=2Ga3++6Fe3++12H2OCaSO4

(2)略小于5.7

(3)6mol/L2mol/L

(4)Ga(OH)3+OH-=+2H2O

(5)Ga2O3+2NH32GaN+3H2O

(6)共价晶体分子晶体422、略

【分析】【分析】

辉钼矿加入氟化氢酸浸,和不溶于氢氟酸,二氧化硅和HF反应除去二氧化硅,过滤滤渣加入氯化铁氧化浸出,将转化为铜离子、亚铁离子,过滤后固体通入空气将转化为再加入碳酸钠碱浸后结晶得到钼酸钠;

【详解】

(1)24号元素的原子价电子排布式为故同族的42号元素的原子的价电子排布式为

(2)的价层电子对数为3,孤电子对数为1,硫为sp2杂化,故为V形分子;中C为杂化,分子为直线形;为极性分子,为非极性分子;

(3)氧化浸出时发生反应:因此滤液Ⅱ中含的金属阳离子有和过量的

(4)氧化焙烧时发生反应:因此理论上与反应的

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