选修3综合测试卷(含解析)

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选修3综合测试卷(含解析)

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选修3综合测试(含解析)
第I卷(选择题)
一、单选题
1.科学家对原子结构的认识顺序正确的是
①道尔顿原子模型
②卢瑟福原子模型
③汤姆生原子模型
④电子云模型
A.①②③④
B.④①②③
C.④②③①
D.①③②④
2.下列化合物中含有手性碳原子的是
A.CCl2F2
B.
C.CH3CH2OH
D.
3.下列离子中外层d轨道达半充满状态的是(
)
A.Cr3+
B.Fe3+
C.Co3+
D.Cu+
4.根据元素周期律和物质结构的有关知识,以下有关排序正确的是(
)
A.离子半径:Ca2+>Cl->S2-
B.第一电离能:Si>C>N
C.电负性:F>S>Mg
D.热稳定性:SiH4>H2S>H2O
5.下列说法中正确的是(

A.SO2和O3、PO43—和ClO4—互为等电子体
B.甲烷分子失去一个H+,形成CH3—,其碳原子的杂化类型发生了改变
C.CH4、BCl3、SO2都是含有极性键的非极性分子
D.所有元素的基态原子核外电子排布都遵循构造原理
6.下列说法中正确的是
A.HF、HCl、H2S、PH3的稳定性依次增强
B.按Mg、Si、N、F的顺序,原子半径由小变大
C.某主族元素的电离能I1~I7数据如下表所示(单位:kJ/mol),可推测该元素位于元素周期表第ⅤA族
D.在①P、S,②Mg、Ca,③Al、Si三组元素中,每组中第一电离能较大的元素的原子序数之和为41
7.下列说法不正确的是(
)
A.σ键比π键重叠程度大,形成的共价键强
B.两个原子之间形成共价键时,只能形成一个σ键
C.气体单质中,一定有σ键,可能有π键
D.N2分子中一个σ键,两个π键
8.下列关于化学式为的配合物的说法正确的是(

A.配体是和,配位数是9
B.中心离子是,配离子是
C.内界和外界中的数目比是
D.加入足量溶液,所有均被完全沉淀
9.下表所列有关晶体的说法中,有错误的是(  )
选项
A
B
C
D
晶体名称
碘化钾
干冰
石墨

组成晶体微粒名称
阴、阳离子
分子
原子
分子
晶体内存在的作用力
离子键
范德华力
共价键
范德华力
A.A
B.B
C.C
D.D
10.下列物质发生变化时,所克服的粒子间相互作用属于同种类型的是(
)
A.干冰和氯化铵分别受热变为气体
B.液溴和苯分别受热变为气体
C.二氧化硅和铁分别受热熔化
D.食盐和葡萄糖分别溶解在水中
11.设阿伏加德罗常数的值为NA,下列结论错误的是
(  )
A.完全电解2
mol
H2O断裂的σ键键数为4NA
B.标准状况下,11.2
L
CO2中含有的π键键数为2NA
C.60
g
SiO2晶体中含有的Si—O键键数为4NA
D.128
g金属铜中含有如图所示的晶胞数为0.5NA
12.美国科学家合成了含有N5+的盐类,含有该离子的盐是高能爆炸物质,该离子的结构呈“V”形,如图所示。以下有关该物质的说法中不正确的是(

A.每个N5+中含有35个质子和34个电子
B.该离子中有非极性键和配位键
C.该离子中含有4个π键
D.与PCl4+互为等电子体
13.A、B、C三种元素原子的最外层电子排布分别为3s1、2s22p3和2s22p4,由这三种元素组成的化合物的化学式可能是
A.ABC3
B.A2BC4
C.ABC4
D.A2BC3
14.科学家合成出了一种新化合物(如图所示),其中W、X、Y、Z为同一短周期元素,Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半。下列叙述正确的是
A.WZ的水溶液呈碱性
B.元素非金属性的顺序为X>Y>Z
C.Y的最高价氧化物的水化物是中强酸
D.该新化合物中Y不满足8电子稳定结构
15.向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水,首先形成难溶物,继续添加氨水,难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液。下列对此现象说法正确的是(

A.反应后溶液中不存在任何沉淀,所以反应前后Cu2+的浓度不变
B.在[Cu(NH3)4]
2+离子中,Cu2+给出孤对电子,NH3提供空轨道
C.向反应后的溶液加入乙醇,溶液没有发生变化
D.沉淀溶解后,将生成深蓝色的配合离子[Cu(NH3)4]
2+
16.亚铁氰化钾属于欧盟批准使用的食品添加剂,受热易分解:
3K4[Fe(CN)6]12KCN+Fe3C+2(CN)2↑+N2↑+C,下列关于该反应说法错误的是
A.Fe2+的最高能层电子排布为
3d6
B.配合物K4[Fe(CN)6]中配位原子是碳原子
C.(CN)2分子中σ键和π键数目比为
3:4
D.已知
Fe3C
晶胞中每个碳原子被
6
个铁原子包围,则铁的配位数是
2
17.磷化硼是一种超硬耐磨涂层材料,右图为其晶胞,其中的每个原子均满足8电子稳定结构。下列有关说法正确的是(

A.磷化硼晶体中每个原子均形成4条共价键
B.磷化硼晶体的化学式为BP,属于离子晶体
C.磷化硼晶体的熔点很低
D.磷化硼晶体结构中微粒的空间堆积方式与氯化钠晶体相同
18.如图,氮化硼晶体有两种。关于这两种晶体的说法正确的是
A.立方相氮化硼含有σ键和π键,所以硬度大
B.六方相氮化硼层间作用力小,所以质地软
C.两种晶体中的B-N键均为σ键
D.两种晶体均为分子晶体
19.下列关于物质结构的命题中,错误的项数有(

①CH3COOH分子中碳原子的杂化类型有sp2和sp3两种
②元素Ge位于周期表第四周期IVA族,核外电子排布式为
[Ar]4s24p2,属于p区
③非极性分子往往具有高度对称性,如BF3、PCl5、H2O2、CO2这样的分子
④Na2O、Na2O2、NaHSO4晶体中的阴、阳离子个数比均为1
:2
⑤Cu(OH)2是一种蓝色絮状沉淀,既能溶于硝酸、也能溶于氨水,是两性氢氧化物
⑥氨水中大部分NH3与H2O以氢键(用“...”表示)结合成NH3·H2O分子,根据氨水的性质可知NH3·H2O的结构式可记为:
⑦HF沸点高于HCl,是因为
HCl共价键键能小于HF
⑧可燃冰中甲烷分子与水分子之间存在氢键
A.4项
B.5项
C.6项
D.7项
20.宏观物质是由微粒构成的,微粒之间存在相互作用,下列说法错误的是(

A.食盐是由Na+和Cl-通过离子键形成的离子化合物
B.Si与C同属ⅣA族,因此SiO2和CO2两种物质中微粒间作用完全相同
C.含有共价键的化合物不一定是共价化合物
D.冰中H2O分子间存在氢键、H2O分子内存在极性共价键
第II卷(非选择题)
二、填空题
21.东晋《华阳国志·南中志》卷四中已有关于白铜的记载,云南镍白铜(铜镍合金)闻名中外,曾主要用于造币,亦可用于制作仿银饰品。回答下列问题:
(1)镍元素基态原子的电子排布式为______,3d能级上的未成对电子数为_______。
(2)硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4蓝色溶液。
①[Ni(NH3)6]SO4中阴离子的立体构型是________。
②在[Ni(NH3)6]SO4中Ni2+与NH3之间形成的化学键类型为______,提供孤电子对的成键原子是______。
(3)铜晶体铜原子的堆积方式如图所示。
①基态铜在元素周期表中位置_________。
②每个铜原子周围距离最近的铜原子数目_________。
(4)某M原子的外围电子排布式为3s23p5,铜与M形成化合物的晶胞如图所示(黑点代表铜原子)。
①该晶体的化学式为_________。
②已知铜和M的电负性分别为1.9和3.0,则铜与M形成的化合物属于______(填“离子”或“共价”)化合物。
22.镍的化合物是一组多彩的物质。
(1)呈黄色,其中的价电子轨道表示式为______。
(2)呈绿色,晶体结构与氯化钠类似,每个周围有______个最近距离的。
(3)是一种无色挥发性液体,沸点为,熔点为。
①它形成的晶体类型为______。
②配体中键和键的个数比为______。
(4)丁二酮肟镍呈鲜红色,其结构如下图。
①分子中第二周期元素的第一电离能由大到小的顺序为______。
②丁二酮肟镍分子中存在的化学键有______。
A.共价键
B.氢键
C.离子键
D.金属键
E.配位键
23.叠氮化钠(NaN3)是一种无色晶体,常见的两种制备方法为2NaNH2+N2O==NaN3+NaOH+NH3,3NaNH2+NaNO3==NaN3+3NaOH+NH3↑。
回答下列问题:
(1)氮元素所在的周期中,电负性最大的元素是________,第一电离能最小的元素是_______。
(2)基态氮原子的L层电子排布图为_________________。
(3)与N3-互为等电子体的分子为_________(写出一种)。依据价层电子对互斥理论,NO3-的空间构型是______________,其中心原子杂化类型是__________。
(4)叠氮化钠中不含有的化学键类型有_____________。
A.离子键
B.极性共价键
C.σ键
D.π键
(5)N2O沸点(-88.49℃)比NH3沸点(-33.34℃)低,其主要原因是___________________________________________________________。
24.H、C、N、O、Na、Fe、Cu是常见的七种元素,请回答下列问题:
(1)N、O、Na原子第一电离能由小到大的顺序是_____________________(用元素符号和“<”表示);Cu原子的价层电子排布图为____________________;
(2)N、Na+、Fe3+、Cu2+四种微粒基态的核外电子排布式中未成对电子数最多的是_______;Cu2+在水中呈现蓝色是因为形成了水合铜离子,其化学式为____________________,水分子与铜离子间结合的化学键名称为_______________;
(3)根据价层电子对互斥理论判断下列分子或离子中空间构型是V形的是_______________(填序号):①H3O+、②H2O、③NO、④NO;
(4)分子(CN)2中键与键之间的夹角为180°,并有对称性,分子中每个原子最外层均满足8电子稳定结构,其结构式为___________________,1个分子中含有________个π键;(CN)2称为“拟卤素”,具有类似Cl2的化学性质,则(CN)2与NaOH水溶液反应的化学方程式为____________________;
(5)如图是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图,可确定该晶胞中阴离子的个数为____。
已知该晶胞的密度为ρg/cm3,阿伏加德罗常数为NA,求晶胞边长a=_____________cm
(用含ρ、NA的代数式表示)。
25.铁系元素是人体必需的微量元素。Fe3-可以与KSCN溶液、苯酚等发生显色作用。
(1)Fe3+的基态核外电子排布式为_____________。
(2)与SCN-互为等电子体且为非极性分子的化学式为_______(任写一种)。
(3)普鲁士蓝俗称铁蓝,晶胞如图甲所示(K+未画出),平均每两个晶胞立方体中含有一个K+,又知该晶体中铁元素有+2价和+3价两种,则Fe3+与Fe2+的个数比为____。
(4)血红素铁(图乙)用作铁强化剂,其吸收率比一般铁高3倍,血红素铁中所有元素的电负性由大到小的顺序是_________,其中C原子的杂化方式有________,在图乙中画出Fe2+与N原子间的化学键(若是配位键,需要用箭头加以表示)________。
(5)Fe的一种晶体如图丙、丁所示,若按丙虚线方向切丁得到的A-D截面图中正确的是:______,铁原子的配位数是______,假设铁原子的半径是r
cm,该晶体的密度是ρg/cm3,则铁的相对原子质量为_______(设阿伏伽德罗常数的值为NA)
参考答案
1.D
【解析】
(1)1803年,英国科学家道尔顿提出了原子论;
(2)1911年,卢瑟福提出原子结构行星模型;
(3)1904年,汤姆生提出的葡萄干面包原子模型;
(4)1913年,玻尔提出轨道式原子模型;
(5)1926年,薛定谔提出电子云模型;
则顺序为①③②④;
综上所述,答案为D。
2.D
【解析】
A.
CCl2F2中碳连了两个F原子和两个Cl原子,因此不含手性碳原子,故A不符合题意;
B.
中第1个和第3个碳原子连了两个氢原子,第2个碳原子连了两个相同的原子团,因此不含手性碳原子,故B不符合题意;
C.
CH3CH2OH中第一个碳连了三个氢原子,第二个碳原子连了两个氢原子,因此不含手性碳原子,故C不符合题意;
D.
中间碳原子连的四个原子或原子团都不相同,是手性碳原子,故D符合题意。
答案为D。
3.B
【解析】
d能级上有5个轨道,最多容纳10个电子,半充满状态时,d能级上有5个电子;
A、Cr3+的电子排布式为[Ar]3d3,不符合半满,故A不符合题意;
B、Fe3+的电子排布式为[Ar]3d5,符合半满,故B符合题意;
C、Co3+的电子排布式为[Ar]3d6,不符合半满,故C不符合题意;
D、Cu+的电子排布式为[Ar]3d10,全满,故D不符合题意。
故答案选B。
4.C
【解析】
A.
核外电子排布相同的微粒,核电荷数越大,微粒半径越小,离子半径:Ca2+<
Cl-
<
S2-A项错误;
B.同周期自左向右,第一电离能逐渐增大,同主族从上到下,第一电离能逐渐减小,则第一电离能:SiC.非金属性越强,元素的电负性越大,则电负性:F>S>Mg,C项正确;
D.非金属性越强,氢化物的稳定性越强,热稳定性:SiH4答案选C。
5.A
【解析】
原子总数和价电子总数分别都相等的是等电子体,所以选项A正确;
甲烷分子失去一个H+,形成CH3—,其碳原子的杂化类型仍然是sp3杂化,B不正确;
SO2是极性分子,C不正确;
D不正确,例如铜等部分元素,答案选A。
6.D
【解析】
A、非金属性越强,氢化物越稳定,因此四种氢化物的稳定性依次减弱,A错误;B、同周期自左向右原子半径逐渐减小,同主族从上到下原子半径逐渐增大,则按Mg、Si、N、F的顺序原子半径由大到小,B错误;C、电离能突变在I4,其常见化合价为+3价,C错误;D、电离能较大的分别为P、Mg、Si,原子序数之和为15+12+14=41,D正确,答案选D。
7.C
【解析】
A.形成σ键的电子云头对头重叠,形成π键的电子云肩并肩重叠,σ键比π键重叠程度大,形成的共价键强,A正确;
B.两个原子之间形成共价键,只能形成1个σ键,其余共价键都为π键,B正确;
C.稀有气体单质中,不形成化学键,C不正确;
D.N2分子的结构式为N≡N,则有1个σ键,2个π键,D正确;
故选C。
8.C
【解析】
A.
配体是Cl-和H2O,H2O的配位原子是O,配位数共为6,A选项错误;
B.
中心离子是Ti3+,配离子是[TiCl(H2O)5]2+,B选项错误;
C.
内界和外界中的Cl-数目分别为1、2,数目比是1:2,C选项正确;
D.
加入足量AgNO3溶液,外界中的Cl-被沉淀,而内界中的Cl-不被沉淀,D选项错误;
答案选C。
9.C
【解析】
A、碘化钾是离子化合物,是由K+和I-以离子键构成,故A说法正确;
B、干冰是CO2,属于分子化合物,组成微粒是分子,存在的作用力是范德华力,故B说法正确;
C、石墨是混合晶体,故C说法错误;
D、碘单质属于分子晶体,存在范德华力,故D说法正确。
答案选C。
10.B
【解析】
A.干冰属于分子晶体,升华时克服分子间作用力;氯化铵属于离子晶体,分解时克服离子键,二者不同,故A错误;
B.液溴属于分子晶体,受热变为气体,克服分子间作用力;苯属于分子晶体,受热变为气体,克服分子间作用力,二者相同,故B正确;
C.二氧化硅属于原子晶体,受热熔化时,克服的是共价键,铁属于金属晶体,受热熔化时,克服的是金属键,二者不同,故C错误;
D.氯化钠属于离子晶体,熔化时克服离子键;葡萄糖属于分子晶体,熔化时克服分子间作用力,二者不同,故D错误;
故选:B。
11.B
【解析】
A、水的结构式为H-O-H,因此完全电解2
mol
H2O断裂的σ键键数为4NA,A正确;
B、一个CO2中含有2个碳氧双键,每个碳氧双键中含一个π键,故11.2
L
CO2中含有的π键键数为NA,B错误;
C、二氧化硅晶体中一个硅原子形成4个Si-O键,60
g
SiO2晶体的物质的量是1mol,其中含有的Si-O键键数为4NA,C正确;
D、晶胞中含有8×1/8+6×1/2=4个铜原子,128
g金属铜的物质的量是2mol,其中含有如图所示的晶胞数为0.5NA,D正确;
答案选B。
12.D
【解析】
A.一个氮原子含有7个质子,7个电子,则一个N5分子中含有35个质子,35个电子,N5+是由分子失去1个电子得到的,则一个N5+粒子中有35个质子,34个电子,故正确;
B.
N5+中氮氮三键是非极性共价键,中心的氮原子有空轨道,两边的两个氮原子提供孤对电子对形成配位键,故正确;
C.1个氮氮三键中含有2个π键,所以该粒子中含有4个π键,故正确;
D
N5+与PCl4+具有相同原子数,氮价电子数分别为24、27,故不是等电子体,故错误。
故选D。
13.A
【解析】
A元素原子的最外层电子排布为3s1,是钠元素;B元素原子的最外层电子排布为2s22p3,是氮元素;C元素原子最外层电子排布为2s22p4,是氧元素;结合化合价规则与常见物质化学式进行分析判断。
A.ABC3中+1+5+(-2)×3=0,符合,故A正确;
B.A2BC4中B为+6价,不符合,故B错误;
C.ABC4中B为+7价,不符合,故C错误;
D.A2BC3中B为+4价,不存在此类盐,故D错误;
故答案选A。
14.C
【解析】
由W、X、Y、Z为同一短周期元素,Z的核外最外层电子数是X核外电子数的一半可知,Z为Cl、X为Si,由化合价代数和为0可知,Y元素化合价为—3价,则Y为P元素;由W的电荷数可知,W为Na元素。
A项、氯化钠为强酸强碱盐,水溶液呈中性,故A错误;
B项、同周期元素从左到右,非金属性依次增强,则非金属性的强弱顺序为Cl>S>P,故B错误;
C项、P元素的最高价氧化物对应水化物为磷酸,磷酸是三元中强酸,故C正确;
D项、新化合物中P元素化合价为—3价,满足8电子稳定结构,故D错误。
故选C。
15.D
【解析】
A.硫酸铜和氨水反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,继续加氨水时,氢氧化铜和氨水继续反应生成络合物而使溶液澄清,所以溶液中铜离子浓度减小,故A错误;
B.在[Cu(NH3)4]2+离子中,Cu2+提供空轨道,NH3提供孤电子对,故B错误;
C.[Cu(NH3)4]SO4在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度,向溶液中加入乙醇后会析出蓝色晶体,故C错误;
D.硫酸铜和氨水反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,继续加氨水时,氢氧化铜和氨水继续反应生成络合物离子[Cu(NH3)4]2+而使溶液澄清,故D正确;
故选D。
16.A
【解析】
A.Fe为26号元素,其原子核外共有26个电子,Fe原子失去4s轨道上的2个电子得到Fe2+,则Fe2+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d6,其最高能层电子排布为3s23p63d6,A选项错误;
B.配合物K4[Fe(CN)6]中配体为CN-,由于电负性N>C,所以C原子提供孤对电子,即配位原子是碳原子,B选项正确;
C.(CN)2分子的结构式为N≡C—C≡N,单键为σ键,三键含有1个σ键和2个π键,因此(CN)2分子中σ键和π键数目比为3:4,C选项正确;
D.Fe3C的晶胞结构中碳原子的配位数为6,与碳原子紧邻的铁原子,以C原子为原点建立三维坐标系,Fe原子位于坐标轴上且关于原点(碳原子)对称,6个Fe形成的空间结构为正八面体,故C原子的配位数为6,配位数之比等于相应原子数目反比,则Fe原子配位数为,D选项正确;
答案选A。
17.A
【解析】A.该晶胞配位数为4,即每个原子均形成4条共价键,故A正确;B.晶胞中:P位于顶点和面心,数目为8×+6×=4,B位于晶胞内,数目为4,则磷化硼晶体的化学式为BP,由于磷化硼是一种超硬耐磨涂层材料,属于原子晶体,故B错误;C.磷化硼晶体是原子晶体,熔点高,故C错误;D.该晶胞配位数为4,而NaCl晶胞结构中阴阳离子的配位数均为6,所以磷化硼晶体结构微粒的空间堆积方式与氯化钠不相同,故D错误;故选A。
18.B
【解析】A.立方相氮化硼N原子和B原子之间存在共价单键,所以该化合物中含有σ键不存在π键,A错误;B.六方相氮化硼层间以分子间作用力结合,作用力小,所以质地软,B正确;C.六方相氮化硼层间存在分子间作用力,C错误;D.两种晶体前者是混合晶体,后者是原子晶体,D错误。答案选B。
19.B
【解析】
①甲基中,碳原子价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=4+0=4,所以为sp3杂化,-COOH中,碳原子价层电子对个数=3+0=3,形成3个σ键,无孤对电子,采取sp2杂化,①正确;
②Ge位于第四周期ⅣA族,Ge为32号元素,原子核外电子排布式为[Ar]3d104s24p2,属于p区元素,②错误;
③H2O2结构不对称,属于极性分子,③错误;
④Na2O每有2个Na+,就有1个O2-,阴阳离子个数比为1:2,Na2O2每有2个Na+,就有1个,阴阳离子个数比为1:2,NaHSO4晶体中为Na+和,阴阳离子个数比为1:1,④错误;
⑤Cu(OH)2属于碱能溶于硝酸,但Cu(OH)2能溶于氨水,是因为Cu(OH)2和氨水反应生成络合离子,属于络合反应,Cu(OH)2无两性,⑤错误;
⑥氢键应形成于XH-Y形式中,X、Y必须是N、O、F元素之一,这样NH3·H2O的结构式有两种可能:H3NH-O-H、H2N-HOH2,由于NH3·H2O可电离出和OH-,前者合理,⑥正确;
⑦HF和HCl属于分子晶体,由于HF中存在H—FH这样的相互作用,即氢键,使得HF沸点高于HCl,⑦错误;
⑧O可以形成氢键,因此可燃冰中甲烷分子与水分子之间存在氢键,⑧正确;
综上所述,共5项错误,答案选B。
20.B
【解析】A.食盐是离子化合物,存在的微粒是Na+和Cl-,存在的化学键为离子键,故A正确;B.Si与C同属ⅣA族,但SiO2是原子晶体,微粒间的作用力为共价键,而CO2为分子晶体,微粒间作用为分子间作用力,故B错误;C.NaOH是离子化合物,含有共价键和离子键,故C正确;D.H2O分子内存在极性共价键,而H2O分子间存在氢键,故D正确;答案为B。
21.1s22s22p63s23p63d84s2
2
正四面体
配位键
N原子
第四周期IB族
12
CuCl
共价
【解析】
Ni元素原子核外电子数为28,结合能量最低原理书写核外电子排布式并且判断3d能级上的未成对电子数;[Ni(NH3)6]SO4中阴离子是,中S原子的孤电子对数=(6+2-2×4)=0,价层电子对数=4+0=4;Ni2+提供空轨道,NH3中N原子含有孤电子对,二者之间形成配位键;单质铜属于金属晶体,根据面心立方最密堆积判断每个铜原子周围距离最近的铜原子数目;根据M原子的外围电子排布式3s23p5判断出是氯原子,利用均摊法计算,电负性之差小于1.7的化合物为共价化合物,据此分析。
(1)Ni元素原子核外电子数为28,核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d84s2,3d能级上有5个原子轨道,容纳了8个电子,未成对电子数为2;
(2)①[Ni(NH3)6]SO4中阴离子是,中S原子的孤电子对数=(6+2-2×4)=0,价层电子对数=4+0=4,离子空间构型为正四面体;
②Ni2+提供空轨道,NH3中N原子含有孤电子对,二者之间形成配位键;
(3)基态铜在元素周期表中位置是第四周期IB族,铜属于面心立方最密堆积,每个铜原子周围距离最近的铜原子数目是12;
(4)某M原子的外围电子排布式为3s23p5,则M为Cl元素,
①该晶胞中铜原子个数为4,Cl原子个数=8×+6×=4,所以其化学式为CuCl;
②Cu和Cl元素的电负性差为3.0?1.9=1.1<1.7,所以为共价化合物。
22.
6
分子晶体
AE
【解析】
(1)Ni是28号元素,的价电子轨道表示式为。
(2)呈绿色,晶体结构与氯化钠类似,根据氯化钠的晶胞结构可知每个周围有6个最近距离的。
(3)①是一种无色挥发性液体,沸点为,熔点为,它形成的晶体类型为分子晶体。
②CO和氮气互为等电子体,结构相似,由于三键中含有1个σ,2个π,根据氮气的结构可知配体中键和键的个数比为1:2。
(4)①分子中第二周期元素有C、N、O,由于氮元素的2p轨道电子处于半充满稳定状态,因此第一电离能由大到小的顺序为N>O>C。
②根据结构可知丁二酮肟镍分子中存在的化学键有共价键、配位键,不存在离子键和金属键,氢键不是化学键,答案选AE。
23.F
Li
N2O或CO2
平面三角形
sp2
B
N2O分子之间只存在范德华力,NH3分子之间存在氢键,氢键作用强,故NH3沸点高
【解析】
(1)同周期随原子序数增大元素电负性增大、元素的第一电离能呈增大趋势,故氮所在的周期中,第二周期电负性最大的元素是F,第一电离能最小的元素是Li;(2)N原子2s轨道容纳2个电子,且自旋方向相反,2p能级3个轨道各容纳1个电子,且自旋方向相同,故基态氮原子的L层电子排布图为:;(3)将1个N原子及1个单位负电荷用O原子替换,可得其等电子体为N2O等,NO3-中N原子价层电子对数=3+=3,N原子不含孤电子对,故其空间结构为平面三角形;其中心原子杂化类型是sp2杂化;(4)氨基化钠(NaNH2)和叠氮化钠(NaN3)都含有活泼金属Na元素,由钠离子、N3-离子构成,属于离子化合物,含有离子键、N3-中含非极性共价键、σ键
、π键,不含极性共价键。答案选B;(5)N2O分子间只存在范德华力,氨分子之间存在氢键,氢键作用较强,故氨气的沸点较高。
24.Na<O<N
Fe3+
[Cu(H2O)4]2+
配位键
②③
N≡C-C≡N
4
(CN)2+2NaOH=NaCN+NaCNO+H2O
4
【解析】
(1)
同一周期,从左到右,元素的第一电离能逐渐增大,但第ⅡA族、第VA族元素的第一电离能大于相邻元素;同一主族,从上到下,元素的第一电离能逐渐减小。钠的金属性强,第一电离能最小,氮原子2p能级为半满稳定状态,能量较低,第一电离能高于氧原子的第一电离能,故第一电离能Na<O<N;Cu原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,其中价电子排布式为3d104s1,其轨道式为,故答案为:Na<O<N;;
(2)N外围电子排布为2s22p3,有3个未成对电子;Na+最外层电子排布为2s22p6,没有未成对电子;Fe3+的外围电子排布为3d5,有5个未成对电子;Cu2+的外围电子排布为3d9,有1个未成对电子;N、Na+、Fe3+、Cu2+四种微粒基态的核外电子排布式中未成对电子数最多的是Fe3+;Cu2+在水中呈现蓝色是因为形成了水合铜离子,其化学式为[Cu(H2O)4]2+,水分子与铜离子间结合的化学键为配位键,故答案为:Fe3+;[Cu(H2O)4]2+;配位键;
(3)①H3O+中O原子孤电子对数==1,价层电子对数=3+1=4,故空间构型为三角锥形;②H2O中O原子孤电子对数=2,价层电子对数=2+2=4,故空间构型为V形;③NO中N原子孤电子对数==1,价层电子对数=2+1=3,故空间构型为V形;④NO中N原子孤电子对数==0,价层电子对数=2+0=2,故空间构型为直线形;空间构型是V形的是②③,故答案为:②③;
(4)分子(CN)2中键与键之间的夹角为180°,并有对称性,分子中每个原子最外层均满足8电子稳定结构,C原子形成4个共价键,N原子形成3个共价键,则其结构简式为N≡C-C≡N,1个分子中含有4个π键;(CN)2称为“拟卤素”,具有类似Cl2的化学性质,(CN)2与NaOH水溶液反应的化学方程式为:(CN)2+2NaOH=NaCN+NaCNO+H2O,故答案为:N≡C-C≡N;4;(CN)2+2NaOH=NaCN+NaCNO+H2O;
(5)
晶胞中的阴离子为氧离子,根据均摊法可知晶胞中氧离子的数目为8×+6×=4,铜离子数目为4,晶胞的化学式为CuO,晶胞的质量为g,晶胞的密度为ρg/cm3,则晶胞边长a==
cm,故答案为:4;。
25.[Ar]3d5(或1s22s22p63s23p63d5)
CO2(或CS2)
1:1
O>N>C>H>Fe
sp3、sp2
A
8
【解析】
(1)铁是26号元素,其原子核外有26个电子,根据构造原理其核外电子排布式为[Ar]3d64s2,Fe原子失去最外层3个电子得到Fe3+,则Fe3+的基态核外电子排布式为[Ar]3d5(或1s22s22p63s23p63d5);
(2)SCN-中含有3个原子,其价电子数是16,与SCN-互为等电子体的一种非极性分子的为CO2(或CS2);
(3)平均每两个晶胞立方体中含有一个K+,,所以一个晶胞中钾离子个数=0.5,该立方体中Fex+个数=8×=1,CN-位于每条棱中点,该立方体中含有CN-个数=12×=3,所以平均化学式是K0.5Fe(CN)3,Fe平均化合价2.5,所以亚铁离子与铁离子之比是1:1;
(4)据图可知血红素铁中的元素有Fe、N、C、O、H,非金属性越强电负性越大,所以电负性由大到小的顺序是O>N>C>H>Fe;据图可知该物质中C原子的成键方式有双键、单键、大π键,所以C原子的杂化为sp3和sp2;根据N原子的价电子排布可知N原子可以形成3个3个σ共价键,所以N原子与Fe2+之间有2个共价键,有2个配位键,配位键由提供孤电子对的原子指向提供空轨道的原子,Fe2+提供空轨道,N原子提供电子对,Fe2+与N原子间的的配位键为:;
(5)丙图虚线是沿面对角线的位置,切下之后可以得到一个矩形平面图,在矩形的中心有一个铁原子;而丁图有八个图丙一样的小立方体堆积而成,若按丙虚线方向切丁,可以得到4个小矩形,且矩形中心有一个原子,符合这一特征的是图A;
以体心铁原子为例,距离其最近且相等的铁原子位于8个顶点,所以铁的配位数为8;
与一个铁原子最近的铁原子距离为体对角线的,设铁原子的半径是r?cm,根据铁晶胞的结构可知,晶胞的体对角线为4r,则边长为,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,,所以M=。
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精品试卷·第
2

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