《2023届高考化学备考一轮练习—物质结构与性质.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2023届高考化学备考一轮练习—物质结构与性质.pdf(29页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2023届高考化学备考一轮练习一物质结构与性质1.(2022河北保定 高三期末)铁、铜是日常生活中使用非常广泛的金属,也是人类很早就使用的金属,请回答下列问题:(1)基态C u 的核外电子排布式为(2)献菁与醋酸铜在N,N-二甲基甲酰胺溶剂中反应生成M,反应方程式如下:醐 普 分 子 所 含 元 素 中 电 负 性 最 小 的 是(填元素符号,下同),第 一 电 离 能 最 大 的 是。Imol M 中含有 mol配位键,M 中 碳 原 子 的 杂 化 方 式 为。相同条件下,CH3coOH和 HC00CH3的 熔 点 较 高 的 是(填化学式),理由是。(3)a-Fe和Y-Fe的晶胞结构如图
2、所示,两种晶胞中铁原子之间的最短距离相等,晶胞中铁原子形成的四面体或八面体间隙可溶入碳原子,从而形成两种间隙固溶体,即铁素体和奥氏体。晶胞内铁原子形成的间隙越己知奥氏体的强度和硬度比铁素体高,则碳溶于a-Fe晶 格 间 隙 中 形 成 的 间 隙 固 溶 体 称 为。(填“铁素体”或“奥氏体”)。某间隙固溶体由每6 个Y-Fe晶胞溶入1个碳原子形成,该 间 隙 固 溶 体 的 化 学 式 为;其密度P=g-cm-(设置Fe晶胞边长为anm,NA为阿伏加德罗常数的值)2.(2022广西北海市教育教学研究室高三期末)铜及其化合物是生活、生产中运用广泛的材料。(1)铜 元 素 在 周 期 表 中 的
3、 位 置 是,基态C u 原子核外电子占据最高能层的符号是合成氨工业常用醋酸二氨合铜 CU(NHJ2AC 溶液吸收对氨合成的催化剂有毒害作用的CO。A c (C H3 c o e T)中 存 在 的 化 学 键 类 型 有。N H,的沸点比P H,的沸点,原因是。H20的键角小于N H,的键角,原因是(3)晶胞的两个基本要素。原子坐标参数:晶胞内部各微粒的相对位置。C u i 的晶胞结构如图所示,其中原子坐标参数:A(0,0,0);B (1,0,0);C(l,l,D o 则D处 微 粒 的 坐 标 参 数 为。晶胞参数:描述晶胞的大小和形状。若晶胞的边长为anm,则CC与r的最短距离为 n m
4、 ,设NA为阿伏伽德罗常数的值,该 化 合 物 的 密 度 为(用 含 a、NA的代数式表示)g-c m。3.(2 0 2 2 陕西长安一中高三期末)卤素单质及其化合物在科研和工农业生产中有着广泛的应用。回答下列问题:(1)下列表示的是叙原子激发态电子排布式且能量最高的是 oA.I s 2 2 s 2 2 P 5 B.I s 2 2 s 2 2 P 4 3 s l C.I s 2 2 s 2 2 P 3 3 P 2 D.I s 2 2 s 2 2 P 4 3 d 2(2)一氯乙烯(C 2 H 3 C 1)分子中,C的一个s p3杂化轨道与C l 的 3 px轨道形成。键,并且C l 的 3 P
5、 x 轨道与C的2 P z 轨道形成3中心4电子的大兀键(I I;)。C的杂化轨道中s 成分越多,形成的C-C 1 键越强;C 1 参与形成的大兀键越多,形成的C-C 1 键越强。则一氯乙烷(C 2 H5。)、一氯乙烯(C 2 H3。)、一氯乙快(C 2 H C I)分子中,C-C 1 的 键 长 依 次。(填“递增”、递减 或无法判断”)(3)卤化物C sI C l2受热发生非氧化还原反应,生成无色晶体X和红棕色液体Y。Y的 化 学 式 为。(4)a-Ag I 晶体中r 离子作体心立方堆积(如图所示),Ag+主要分布在由r 构成的四面体、八面体等空隙中。在电场作用下,Ag+不需要克服太大的阻
6、力即可发生迁移。因此,a-Ag l 晶 体 在 电 池 中 可 作 为。试卷第2页,共 1 3 页(5)已知阿伏加德罗常数为NA,则 a-Ag l 晶体的摩尔体积Vm=n mo H(列出算式)。4.(2 0 2 2 河南濮阳 模拟预测)由N、B等元素组成的新型材料在工农业生产和科技领域有着广泛应用。回答下列问题:(1)下列B原子电子排布图表示的状态中,能量最低和最高的分别为一(填选项字母)。ED E FTTmA I s 2 s 2 px 2 py 2 p.EDD E”C I s 2 s 2 P 2 p y 2 P 二(2)电负性:B C(填域下同),N-O;第一电离能:BC,N O o(3)硼
7、氢化钠(N a B H Q 是一种常用的还原剂,常温常压下稳定。硼氢化钠中B元素的化合价为一价,B原子的杂化轨道类型为,B H 中存在的化学键类型有(填“极性键非极性键配位键”或离子键”),BH4的空间构型为(4)硼氢化钠的晶体结构如图所示,每个BH;周围被一个 N a+包围。假设该晶胞的边长为a nm,NA为阿伏加德罗常数的值,则硼氢化钠晶体的密度=g e m 用含a、NA的代数式表示)。5.(2 0 2 2 河南 封丘一中高三期末)卤族元素竖跨6个周期,该族元素与人们的日常生活和工农业生产有着密切的联系。回答下列问题:(1)石田(T s)为原子序数最大的卤族元素,其 基 态 原 子 的 价
8、 层 电 子 排 布 式 为,与其不相邻周期的某种元素基态原子的核外电子排布式为Ar3 d 3 4 s2,则 该 元 素 在 元 素 周 期 表 中 的 位 置 为。(2)路易斯毒气是氯乙烯氯碑的俗称,由美国人L e w i s在 1 9 1 8 年发明,是一种战争中常用的化学武器(毒气),结构简式可表示为C H C l=C H As C L l mo l C H C l=C H As C k分子中含 mo l。键,其中As 的杂化类型是_ _ _ _ _ _ _(3)实验测得F e d,蒸气以双聚分子(其中所含化学键类型有(填字母)。a.共价键b.离子键c.配位键某双核阳离子F e 2(Hq
9、)8(O H)2 的结构如图所示,试解释其中H-O-H 键角大于单个水分子中的H-O-H 键角的原因:一 H2O OH2-H2 /O Z0 H2Fe Fe4。/、巴HH,0 OH Z 44+(4)(C&N H 3)P b l 3 在太阳能电池方面具有较广的应用空间,其晶胞结构如图所示。若晶胞中大黑球代表CHF%,则 小 黑 球 代 表(填“P b”或I);若(C H 3 N H 3)P b l 3 晶体的密度为d g-c m 3,则阿伏加德罗常数的值NA=(用含a、d的代数式表示)。6.(2 0 2 2 安徽师范大学附属中学模拟预测)卤族元素及其化合物种类繁多,有着非常重要的用途,回答下列问题
10、:基态Br 原子的电子排布式为Ar 一(2)同一条件下,HF 的沸点_ _ _ H C I(填“大于”“等于”或“小于,以下同)。HF 在水中的溶解度 H C 1,原因是。S O C L中心S原子V S EP R 模 型 为。I m o l 氟硼酸镀N H 4 BF4 中含有 m o l 配位键。(3)一种Ag 2 H g i 4 固体导电材料为四方晶系,其晶胞参数为a p m、a p m 和 2 a p m,晶胞沿x、y、z 的方向投影试卷第4页,共 1 3 页(如图所示),A、B、C表示三种不同原子的投影,标记为n的原子分数坐标为(J,则 m的原子4 4 8分数坐标为一,距离H g 最近的
11、Ag有一个。设NA为阿伏加德罗常数的值,Ag 2 H g i 4 的摩尔质量为Mg-m o l1,该晶体的密度为 g-c m-3(用代数式表示)。7.(2 0 2 2 山东荷泽 高三期末)生物基聚合物P EF因具有可再生、无毒、可回收等特点,成为2 1 世纪的关键可持续元素之一,以秸秆为原料合成P EF的路线如下:(1)葡 萄 糖 的 结 构 简 式 为。(2)补全纤维素水解及产物检验实验的操作步骤和现象:将适量脱脂棉放入洁净试管中,加入几滴9 0%硫酸,用玻璃棒搅成糊状。微热,得到亮棕色溶液。在上述溶液中加入新制氢氧化铜悬浊液,加热煮沸,观 察 到 的 现 象 为。(3)5-H MF中的 含
12、 氧 官 能 团 名 称 为,5-H MF被氧化为FDC A,此步反应的氧化剂不能选用酸性高镒酸钾溶液,原因是 o(4)5-H MF的同分异构体中,能同时满足以下三个条件的有 种(不考虑立体异构)。能发生银镜反应;能与N a H C O:溶液反应生成C O?;含有C 三C-。其中核磁共振氢谱峰面积之比为1:122的结构简式为 o (只写一种)。(5)由 FDC A 生成P EF的 化 学 方 程 式 为。8.(20 22 北京 首都师范大学附属中学高三期末)20 0 8 年北京奥运会的“水立方”,在 20 22年冬奥会上华丽转身为“冰立方”,实现了奥运场馆的再利用,其美丽的透光气囊材料由乙烯(
13、C H 2=C H 2)与四氟乙烯(C F2=C F2)的共聚物(ET FE)制成,回答下列问题:(1)基态F 原子的轨道表示式为o(2)图 a、b、c分别表示C、N、。和 F 的逐级电离能I 变化趋势(纵坐标的标度不同)。第一电离能的变化图(3)C F2=C F2和 ET FE分子中C的杂化轨道类型分别为一.和;聚四氟乙烯的化学稳定性高于聚乙烯,从化学键的角度解释原因o(4)萤石(C a F?)是自然界中常见的含氟矿物,其晶胞结构如图所示,X代 表 的 离 子 是 一;若该立方晶胞参数为a p m,正负离子的核间距最小为p m。O X Y9.(20 22 北京 首都师范大学附属中学高三期末)
14、卤素单质及其化合物在科研和工农业生产中有着广泛的应用。回答下列问题:一氯乙烯(C 2H 3C 1)分子中,C的一个杂化轨道与C 1的 3P x 轨道形成c-C 1_ _ _键,并且C 1的 3P x轨道与C的 2P x 轨道形成3 中心4电子的大兀键E;)。一氯乙烷(C 2H 5C 1)、一氯乙烯(C 2H 3C I)、一氯乙烘(C 2H C I)分子中,C C I 键 长 的 顺 序 是,理由:(i)C的杂化轨道中s 成分越多,形成的C-C 1 键越强;(ii)。(2)卤化物C sI C l2受热发生非氧化还原反应,生成无色晶体X和红棕色液体Y。X为,解释X的熔点比 Y 高的原因 o(3)a
15、-A g I 晶体中I 离子作体心立方堆积(如图所示),A g+主要分布在由构成的四面体、八面体等空隙中。在电场作用下,A g+不需要克服太大的阻力即可发生迁移。因此,a-A g l 晶体在电池中可作为一。已知阿伏加德罗常数为心,则 a-A g l 晶体的摩尔体积V m=n mo M 列出算式)。试卷第6页,共 13页10.(20 22 甘肃 民勤县第一中学高三期中)微量元素指的是在人体中含量低于人体质量0.0 0 5%0。1%的元素,包括 Fe、I、Z n、S e、F、C u、C o、S i 等。(1)基态Fe原子的价电子排布式为 o(2)F元素的基态原子核外有 个未成对电子,有 种不同形状
16、的电子云。(3)第一电离能:O(填“”或 V”)N,理由是。(4)C(?+的一种配离子 C o(N 3)(N H 3)5 2+中,C(?+的配位数是。C o O 的熔点是1 935C,C o S 的熔点 是 1 1 35,试分析C o O 熔点较高的原因:。(5)Z n O 晶体存在多种结构,其中某种常见的晶胞结构(如图)。其晶胞边长为a n m,阿伏加德罗常数的值为1 1.(20 22 江苏徐州 高三期末)铁元素被称为“人类第一元素”,铁及其化合物具有广泛的用途。(1)水体中过量的N O,是一种重要污染物,可利用纳米铁粉将其除去。基态铁原子核外电子排布式:;铁 元 素 在 元 素 周 期 表
17、 中 的 位 置 为,属于_ 区元素。相同条件下,向含有50 m g.L N O;,的两份水样中分别加入纳米铁粉、纳米铁粉-活性炭-铜粉,N O:的去除速率差异如图1 所示,产生该差异的可能原因为图-2(2)铁镁合金是目前储氢密度最高的材料之一,其晶胞结构如图2 所示。储氢时,应 分子位于晶胞体心和棱的中心位置。该晶胞中Fe的配位数是。该 合 金 储 满 氢 后 所 得 晶 体 的 化 学 式 是。(3)在生产中,常用FeS O4处理p H=3的含C r(苗价)废水得到C 产 和 Fe。Fe”易被氧化为Fe3+,请利用核外电子排布的相关原理解释其原因:。1 2.(20 22.甘肃.民勤县第一中
18、学高三期中)20 20 年 1 2月 1 7日凌晨1 时 59分,“嫦娥五号”首次实现了我国地外天体采样返回目标,标志着我国航天事业迈出了一大步。带回的月壤中包含了 H、0、N、Al、S、C d、Z n、T i、C u、Au、C r 等多种元素。回答下列问题:(1)N H3极 易 溶 于 水 的 原 因 是。(2)C n O;-的结构如图所示。则该离子中。键 与 兀 键 的 个 数 比 为。C r(N H 3)3(H 2O)2C l+中配体分子N H3,H2O的空间结构和相应的键角如图所示。H2O的键角小于N H3的键角,原因是(4)钛某配合物可用于催化环烯煌聚合,其结构如图所示。该配合物中存
19、在的化学键有(填字母代号)。A.离子键 B.配位键 C.金 属 键 D.共价键 E.氢键(5)已知T i C h 与浓硫酸反应生成硫酸氧钛,硫酸氧钛晶体中阳离子为链状聚合形式的离子,结构如图所示,该 阳 离 子 的 化 学 式 为,阴 离 子 的 空 间 构 型 为.Il TiV J Y 、0 0 0 0/Ti Ti(6)已知T i N 晶体的晶胞结构如图所示,若该晶胞中T i 原子与N原子的最近距离为a p m,阿伏加德罗常数的值为NA,则晶胞的密度为 g-cm 3 M(T i N)=62g-m ol L 用含a、NA的代数式表示。试卷第8 页,共 13页13.(2022.广西玉林.一模)硫
20、、磷的化合物在农药、石油工业、矿物开采、萃取及有机合成等领域的应用广泛,如 O,O 二取代基二硫代磷酸在萃取金属中有如下应用:(A)(B)回答下列问题:(1)P 的第一电离能大于S的原因是 O(2)基 态 氧 原 子 价 电 子 排 布 式 为。物质(A)中的S原 子 的 杂 化 方 式 为,二硫代磷酸根的V S EP R 模型为。H2O、H2S、H2S e 沸 点 由 低 到 高 的 顺 序,T e 与 S同主族,与 I 同周期,T e 属于元素周期表中区元素。(5)将物质(A)在 N 2气氛中加热至730C 不再失重,得到金属硫化物的无定形粉末,其六方晶胞如图所示。已知该晶胞参数a=120
21、。,P=Y=90,X的相对原子质量用M 表示,阿伏加德罗常数用NA表示,则该晶体的密度为 g e m:列出计算式)。14.(2022 河北 高考真题)含C u、Z n、S n 及 S的四元半导体化合物(简写为C Z T S),是一种低价、无污染的绿色环保型光伏材料,可应用于薄膜太阳能电池领域。回答下列问题:基态S原子的价电子中,两 种 自 旋 状 态 的 电 子 数 之 比 为。(2)C u 与 Z n 相比,第二电 离 能 与 第 一 电 离 能 差 值 更 大 的 是,原因是。(3)S n C l;的 几 何 构 型 为,其中心离子杂化方式为(4)将含有未成对电子的物质置于外磁场中,会使磁
22、场强度增大,称其为顺磁性物质,下列物质中,属于顺磁 性 物 质 的 是(填标号)。A.Cu(NH3)2 d B.CU(NH3)4SO4 C.Zn(NH3)4SO4 D.Na2Zn(OH)4(5)如图是硫的四种含氧酸根的结构:9-12-C 八 1 0 09 Y I IS s/S S/1 /|o I I0 3 O 3 o O O 0A B-2-2-、z I 0-0 3 oC D根据组成和结构推断,能在酸性溶液中将M n转化为MnO4的是(填标号)。理由是本题暂无(6)问15.(2022 浙江台州 高三期末)回答下列问题:(1)1987年诺贝尔化学奖授予三位化学家,以表彰他们在超分子化学理论方面的开
23、创性工作。钾离子可以嵌入冠醛(如:18-冠-6)的空穴中形成超分子,如图所示。KC1与 18-冠-6 形 成 的 化 合 物 的 晶 体 类 型 为,这 种 化 合 物 的 熔 点 比 氯 化 钾(填“高”或 低),理由是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。CH3CN 卢丫八 FU+K F=U+KCI(2)研究发现,反应 氯苯甲烷 氨苯甲烷,在加入18-冠-6 以后,相同时间内的产率从24%提高到9 5%,而 18-冠-6 没有参与反应过程,18-冠-6 的作用是。(3)钾元素与氧元素形成的某些化合物可以作为宇宙飞船的供氧剂。其中一种化合物的晶胞在XY平面、XZ平面、YZ平面上的投影如
24、图(2)所示,该 晶 胞 中 存 在 的 微 粒 间 作 用 力 有,钾元素和氧元素形成的 化 合 物 的 化 学 式 为,其晶胞边长为anm,NA为阿伏加德罗常数的值,该晶体的密度为试卷第10页,共 13页g/c nf 例出计算式,不必计算)。晶胞沿着Z 轴在XY面上的投影晶胞沿着Y轴在X Z 面上的投影晶胞沿着X轴在Y Z 面上的投影1 6.(2 0 2 2.北京.牛栏山一中高三期中)硅是地壳中储量仅次于氧的元素,在自然界中主要以S i C h 和硅酸盐的形式存在.(1)基态硅原子的价电子排布式为(2)晶 态 S i C h 的晶胞如下图所示:硅原子的杂化方式为.Sio O已知S i C
25、h 晶胞的棱长均为即m(l pm=l xl O m),阿伏加德罗常数为NA,则 S i C h 晶体的密度。=g-c m-3(列出计算式)。(3)硅元素最高价氧化物对应的水化物为原硅酸(H 4 S Q 4)。OHIH O-Si-O HI资料:原硅酸(OH)可溶于水,原硅酸中的羟基可发生分子间脱水,逐渐转化为硅酸、硅胶。原硅酸钠(N i u S i O Q 溶液吸收空气中的C O 2 会生成H a S i C h,结合元素周期律解释原因:。从结构的角度解释E S i C U 脱水后溶解度降低的原因:o1 7.(2 0 2 2.浙江 舟山中学高三开学考试)铭是不锈钢的合金元素之一,目前被广泛应用于
26、冶金、化工等领域。(1)基态C r 原 子 价 层 电 子 的 电 子 排 布 式 为。(2)金属辂的第二电离能(C r)和锦的第二电离能(I?M n)分别为1 5 9 0.6 k J/m ol、1 5 0 9.0 k J/m ol,I2C r I2M nf i c m),则氮化铭的密度为_ _ _ _ _ _ _ g-c m 3o1 8.(2 0 2 2.浙江衢州.高三阶段练习)第V I I I 族元素F e、Co、N i 性质相似,称为铁系元素,主要用于制造合金。请回答下列问题:第 VI H族元素位于周期表中区;C 4 中,阴离子的空间结构为一。CT(3)F e 3+与酚类物质的显色反应常
27、用于其离子检验,已知F e 3+遇邻苯二酚(力 和对苯二酚(均显色。二 者 碳 原 子 的 杂 化 类 型 为;邻苯二酚的沸点对苯二酚的沸点(填或 V”)。(4)超细氧化银是一种功能材料,用途十分广泛,其晶胞结构如图:试卷第12页,共 13页氧化镁的化学式为:设晶胞边长为a p m,该物质的密度表达式为一g-cm-3参考答案:1.(l)Ar3d 4sl(或 Iss22P63s23P63di4s,(2)H N 2 sp?、sp3 CH3COOH CH3coOH 和 HCOOCH3 互为同分异构体,相对分子质量相同,但CH3coOH分子间能形成氢键铁素体 Fe24c226 xlO21a3NA【解析
28、】C u为2 9号元素,基态C u的核外电子排布式为Ar3d104sl(或Is22s22P63s23P63dl04s答案为:Ar3d4sl(或 1 s22s22p63s23p63dl04s);(2)醐菁分子所含元素为H、C、N、S,非金属性最小的是H,则电负性最小的是H;N的非金属性最强,且N原子的2P轨道上容纳3个电子,处于半满状态,所以第一电离能最大的是N。M分子中,C u原子与形成3个单键的N原子间形成共价键,与形成C=N的N原子间形成配位键,所 以Im olM中含有2m oi配位键;M分子中,形成环状结构的碳原子,价层电子对数为3,形成链状结构的碳原子,价层电子对数为4,则碳原子的杂化
29、方式为sp?、sp 相同条件下,C H 3co0H能形成分子间的氢键,HC00CH3分子间只存在范德华力,所以熔点较高的是C H 3 co 0 H,理由是:C H 3co0H和HCOOC%互为同分异构体,相对分子质量相同,但C H 3co0H分子间能形成氢键。答案为:H;N;2;sp2 sp3;CH3coOH;CH3COOH和HCOOCH3互为同分异构体,相对分子质量相同,但C H 3co0H分子间能形成氢键;(3)a-Fe和Fe形成的两种晶胞中铁原子之间的最短距离相等,则a-Fe的晶胞边长比丫-Fe短,Y-Fe晶胞内铁原子形成的间隙大,溶碳能力强,其形成奥氏体,则碳溶于a-Fe晶格间隙中形成
30、的间隙固溶体称为铁素体。Y-Fe晶胞中,含F e原子个数为8X:+6X4=4,则6个丫-F e晶胞含2 4个F e原子,且溶入8 21个碳原子,所以该间隙固溶体的化学式为FezK;其密度片(56x24+12)g/molNAmol 1 x 6 x(ax l0 7cm)3226xl()2ia?NAg-cm-3答案为:铁素体;Fe24C;226x102a3NA【点睛】计算晶胞中所含原子数,常采用均摊法。2.(1)第四周期IB族 N(2)。键、兀键或极性键、非极性键 高 NH,存在分子间氢键N也 含有一对孤电子对,而H?0含有两对孤电子对,也0中的孤电子对对成键电子对的排斥作用较大(另!44 4 4
31、47.6 4 x 1()23a$【解析】(1)铜元素的原子序数为2 9,位于元素周期表第四周期I B族,基态原子核外电子占据最高能层为N能层,故答案为:第四周期I B族;N;(2)醋酸根离子中含有碳氢、碳氧极性键和碳碳非极性键,其中单键为。键,双键中含有1个c键 和1个 兀键,故答案为:。键、n键或极性键、非极性键;氨分子能形成分子间氢键,磷化氢分子不能形成分子间氢键,所以氨分子的分子间作用力大于磷化氢,沸点高于磷化氢;氨分子中氮原子和水分子中氧原子的杂化方式都为S p 3杂化,氨分子中有1对孤电子对,而水分子中有2对孤电子对,分子中孤电子对越多,对成键电子对的排斥越大,所以水分子的键角小于氨
32、分子的键角,故答案为:高;N H,存在分子间氢键;N H?含有一对孤电子对,而H?O含有两对孤电子对,H20中的孤电子对对成键电子对的排斥作用较大;(3)由位于顶点的A、B、C的原子坐标参数可知,晶胞的边长为1,则位于体对角线!处的4D的原子坐标参数为(;二:),故答案为:(:,:);4 4 4 4 4 4由晶胞结构可知,晶胞中亚铜离子与碘离子的最短距离为体对角线!,由晶胞的边长为a n m可知,最短距离为更a n m;晶胞中位于顶点和面心的亚铜离子个数为8x:+6x;=4,48 24x(64+1 27)位于体内的碘离子个数为4,设晶体的密度为d g/c n P,由晶胞的质量公式可得:一-7.
33、64x 1()23 6 7.64x 1 0”=1 0-2la3d,解得 d=r-,故答案为:券a;r-oa-NA 4 a NA3.(D C递减 IC 1(4)电解质/VAx (50 4x 1 O 2)3【解析】(1)F的原子序数为9,其基态原子电子排布式为Is 22s 22P5,激发态中,电子所在能级越高,能量越大。A.Is 22s 22P5是F原子基态的排布;B.Is 22s 22PDsl基态氟原子2 p能级上的1个电子跃迁到3s能级上,属于氟原子的激发态;C.Is 22s 22P33P2,基态氟原子2 p能级上的2个电子跃迁到3 p能级上,属于氟原子的激发态;D.Is 22s 22P43d
34、 2,核外共1 0个电子,不是氟原子;综上所述,C选项的能量最大,故选C。故选C。(2)C的杂化轨道中s成分越多,形成的C-C 1键越强,C-C 1键的键长越短,一氯乙烷中碳采取S p 3杂化,一氯乙烯中碳采取S p 2杂化,一氯乙快中碳采取S p杂化,S p杂化时p成分少,S p 3杂化时P成分多,因此三种物质中C-C 1键键长顺序为:一氯乙烷 一氯乙烯 一氯乙烘,同时C 1参与形成的大71键越多,形成的C-C 1键的键长越短,一氯乙烯中C 1的3Pz轨道与C的2Pz轨道形成3中心4电子的大兀键(口;),一氯乙快中C 1的3Pz轨道与C的2Pz轨道形成2个3中心4电子的大兀键(II;),因此
35、三种物质中C-C 1犍键长顺序为:一氯乙烷 一氯乙烯 一氯乙快;(3)C s I C L发生非氧化还原反应,各元素化合价不变,生成无色晶体和红棕色液体,则无色晶体为CsCL红棕色液体为I C 1;(4)由题意可知,在电场作用下,A g+不需要克服太大阻力即可发生迁移,因此a-A g l晶体是优良的离子导体,在电池中可作为电解质;(5)每个晶胞中含碘离子的个数为8 x:+l=2个,依据化学式A g l可知,银离子个数也为2个,8N 2晶胞的物质的量n=mol=mol,晶胞体积V=a3p m3=(50 4x 1 0-,2)3m3,则a-A g l晶体的V摩尔体积Vm=n(50 4x 1 0”)3m
36、32-molNANAX(504X1Q12)32m3/m ol o4.(1)B D(2)(3)+3 s p3 极性键、配 位 键 正 四 面 体 形(4)61.52x l 023a3NA【解析】若能量最低,应满足构造原理,即电子优先填充在能量低的能级,在相同能级上优先占据空回回TTTI轨道且自旋方向相同,所以能量最低的为I,2s 2P*2p,2p:,即B选项,能量最高的排布图应为电子在高能级上排布多的,应 该 为 i s 2s 2P,2内2p:,即为D选项,故答案为B D;(2)同周期元素,非金属性依次增强,电负性依次增强,所以,电负性:B C,N 0;对于第一电离能而言,一般非金属性越强,越难
37、失去第一个电子,第一电离能越大,所以,B 0;故答案为:;;(3)Na B H4中 Na 为+1 价,H 为-1 价,化合价代数和为0,所以B为+3 价;B的价层电子对数=4+(3+l-4 x l)=4,采取s p 3杂化;B最外层有3 个电子,分别与H 原子形成极性共价键,另外一个H-提供孤电子对,B提供空轨道形成配位键,即含有极性键和配位键;价层电子对数为4,所以空间构型为正四面体形。故答案为:+3;s p 3;极性键、配位键;正四面体形;(4)BH;在晶胞的棱的中心和体心,Na+在顶点和面心,以位于体心的B H:为中心,距离最近且等距的Na+在立方体面心上,共有6 个,即每个BH:周围被
38、6 个 Na+包围;BH;在晶胞的棱的中心和体心,晶胞中包含的B H;的个数=1 x l 2+l =4,Na+在顶点和面心,Na+41 1 (23+1 1+4)x 4 1 52的个数二三乂8+彳*6=4,所以一个晶胞中包含的Na B H4的质量=-=9晶8 2N A N A1 52胞的边长为a n m,所以晶胞的体积Ea x l O y c m?,=N;=l.52x l Q2 3 g/c m30故答案-(a x lO7)3 -a3NA5.(1)7 s 2 7 P 5 第四周期V B族 7 s p3(3)a c Fe 2(H 2 O)li(O H)J4+中H 2 O 中 O与 Fe 形成配位键,
39、成键电子对排斥力小于孤电子对,H-d H键角比单个水分子中的键角大(合理即可)(4)I6.2 x 10 3 2a 3 d【解析】亦位于第七周期V11A族,故其价层电子排布式为7 s 2 7 P L由价层电子排布式为3 d3 4 s 2可知,4 s为第四周期,5个价层电子且有d能级,为第V B族。(2)C”C/=C,A s a 2中含2个C-H键、1个C-a键、1个CA s键、2个A s a键 和1个C=C键,故ImolCHCl-CHAsCl2中有 mol。键,其中A s除存在3对成键电子对外,还 有1对孤电子对,故为s杂化。(3)Fe Fe 中含6个Fe-C/共价键和2个Fe-C/配位键,故选
40、a c。HQ中/Cl Cl C1H-O-H键角不受其他化学键的影响,而/(凡。)式。“入了*中。与Fe形成配位键,成键电子对排斥力小于孤电子对,因此尸e 2(H 2 O)8(。H)2中H-O-H键角比单个水分子中的键角大。(4)由晶胞结构可知,小黑球位于晶胞6个面上,该晶胞中含3个小黑球,结合其化学式可知为L由三种微粒在晶胞中的位置可知,每个晶胞中含C&NH.、P b、I各 为1个、1个、3个,6 2 0则1个晶胞的质量m=不g,由晶胞结构及参数可知,体积丫=2 3 0 =2 3、10-3。/,而NA密度d=V=6-23M3 1则阿伏知德罗常数的值NA=6 2*2。v a N八 a d6.3
41、di 4 s 2 4 P 5(2)大 于 大 于 HF和水分子之间能形成分子间氢键正四面体 2【解析】B r是3 5号元素,基态B r原子的电子排布式为A rJ 3 d10 4 s 2 4 P 5;(2)HF分子间能形成氢键,同一条件下,HF的沸点大于H C U HF和水分子能形成分子间氢键,所以HF在水中的溶解度大于HC1。SOCI2中心S 原子有1 个孤电子对,形成3 个。键,价电子对数为4,VSEPR模型为正四面体。NH:含 1 个配位键、B里 含 1 个配位键,所 以 Imol氟硼酸镀NH4BF4中含有2moi配位键。(3)根据0 点坐标和n 的原子分数坐标为(!,则 m 的 原 子
42、分 数 坐 标 为 根448 VIA,B P FNOC(3)sp2 sp3 C-F犍的键能比C-H键键能高,所以聚四氟乙烯比聚乙烯稳定(4)Ca2+与4【解析】(1)Is 2s 2pF 为 9 号元素,F:M S S|tl|t I:(2)C、N、0、F为同一周期第一电离能从左到右电离能增大,VA的 p轨道为半充满稳定难失电子,且V A V I A,即 F N O C。所以答案为a,C、N、0、F为同一周期第一电离能从左到右电离能增大,VA的 p轨道为半充满稳定难失电子,且V A V I A,即 F N 0 C;(3)前者中有C=C 则 C的杂化为s p 2,而后者无不饱和键则C的杂化方式为s
43、p 3 0 C-F 键的键能比C-H 键键能高,所以聚四氟乙烯比聚乙烯稳定;(4)X离子位于面和顶点共4个,而 Y位于体内共8 个,所以X为 C a 2+。最短距离应该为八分之一小正方体体对角线一半即2*走=走 a。2 2 49.(1)s p2 c 一氯乙烷,一氯乙烯一氯乙烘 C 1 参与形成的大兀键越多,形成的C-C 1 键的键长越短(2)C s C l C s C l 为离子晶体,I C 1 为分子晶体电解质历小2【解析】(1)H/H/C=c、一氯乙烯的结构式为H Cl,碳为双键碳,采取s p 2 杂化,因此C的一个s p 2杂化轨道与C 1 的 3 P x 轨道形成C-C l o 键;C
44、的杂化轨道中s 成分越多,形成的C-C 1 键越强,C-C 1 键的键长越短,一氯乙烷中碳采取 s p 3 杂化,一氯乙烯中碳采取s p 2 杂化,一氯乙快中碳采取s p 杂化,s p 杂化时p成分少,s p 3 杂化时p成分多,因此三种物质中C-C 1 键键长顺序为:一氯乙烷,一氯乙烯一氯乙焕,同时C 1 参与形成的大兀键越多,形成的C-C 1 键的键长越短,一氯乙烯中C 1 的 3 P z 轨道与C的 2 P z 轨道形成3中心4电子的大兀键(n:),一氯乙快中C 1 的 3 P z 轨道与C的 2 P z 轨道形成2套 3中心4电子的大兀键(F I;),因此三种物质中C-C 1 键键长顺
45、序为:一氯乙烷一氯乙烯一氯乙焕;原因是:C 1 参与形成的大兀键越多,形成的C-C I 键的键长越短;(2)C s I C b 发生非氧化还原反应,各元素化合价不变,生成无色晶体和红棕色液体,则无色晶体为 C sC L 红棕色液体为IC 1,而 CsCl为离子晶体,熔化时,克服的是离子键,IC1为分子晶体,熔化时,克服的是分子间作用力,因此CsCl的熔点比IC1高;原因是CsCl为离子晶体,IC1为分子晶体;(3)由题意可知,在电场作用下,Ag+不需要克服太大阻力即可发生迁移,因此a-Agl晶体是优良的离子导体,在电池中可作为电解质;每个晶胞中含碘离子的个数为8x)+1=2个,依据O_ N 2
46、化学式A gl可知,银离子个数也为2 个,晶胞的物质的量n二 5-mol二 示厂m o l,晶胞体积(504x10)3m3V=a3Pm3=(504x 1012)*2 3 4m3,则 a-Agl 晶体的摩尔体积 Vm=2=NAxa3【解析】(1)基态F e原子的价电子为3d能级上的6 个电子、4 s能级上的2 个电子,所以其价电子排布式为 3d64s2;(2)F 原子核外有9 个电子,基态F 原子的核外电子排布式为Is22s22P5,2P能级上有1 个未成对电子;Is、2 s的电子云都是球形,2P的电子云是哑铃形,故有2 种不同形状的电子云,故答案为:1;2;(3)第一电离能:O N,理由是第V
47、A族的N 有着比较稳定的p 能级半充满结构,因而其原子稳定,第一电离能较高;(4)配离子 CO(N3)(NH3)5F+中,Ci?+为中心离子,1 个 N3-和5 个 NH3为配体,则 Ct?+的配位数是 6;CoO和 CoS都属于离子晶体,由于S2-的半径大于CP-的半径,CoO的离子键强度大n-moiN,、NAx(5 0 4 x lQ-rm 3/m o h210.(l)3d64s2(2)1 2(3)第 VA族的N 有着比较稳定的p 能级半充满结构,因而其原子稳定,第一电离能较高(4)6 两者均为离子晶体,但 S”的半径大于O?一 的 半径,CoO的离子键强度大于CoS的,因此CoO的熔点较高
48、4x(65+16)xl021于 C o S 的,因此C o O 的熔点较高,故答案为:6;两者均为离子晶体,但 S”的半径大于O 的半径,C o O 的离子键强度大于C o S 的,因此C o O 的熔点较高;(5)根据“均摊法”,1 个晶胞中含Z n:4个,含 O:8 x:+6 x J=4 个,1 个晶胞的质量8 乙4 x 1 6 +4 x 6 5为 m=-g ,晶胞边长为a n m,晶胞的体积为V=(axl(T7 cm)3=a3 xl 0-2 1 cm 3,则晶胞NA也曲出 八 m 4 x(6 5+1 6)xl 02 3密度为 P=-g/cm 3,V NAxa故答案为:4x(6a。:NAx
49、a3I I.(1)A r 3 d6 4 s 2 第四周期VH I 族 d 形成F e-C u 或 C原电池加快纳米铁粉去除N O;的反应速率(2)8 Mg2F eH2(3)F e?+外围电子排布为3 d6,再失去一个电子可形成3 ds 的半满稳定结构【解析】铁为2 6 号元素,基态铁原子的核外电子排布式为:A r 3 d6 4 s 2;其在周期表中的位置为:第四周期VI H 族;属于d 区元素;其他条件相同的条件下,纳米铁粉活性炭铜粉相较于单纯的纳米铁粉,形成F e-C u 或 C原电池加快纳米铁粉去除硝酸根的反应速率,故答案为:形成F e-C u 或 C原电池加快纳米铁粉去除N O?的反应速
50、率;(2)由晶胞结构可知,晶胞中位于顶点的铁原子与位于体对角线一处的镁原子的距离最近,则铁原子的配位数为8;由晶胞结构和题给信息可知,合金储满氢的晶胞中位于顶点和面心的铁原子个数为8 x:+6 x g=4,位于体内的镁原子个数为8,位于体心和棱上的氢分子个数为4X;+2,则所得晶体的化学式为:Mg2F eH2;(3)F e为 2 6 号元素,F e 外围电子排布为3 d,不是稳定结构,容易再失去1 个电子,故答案为:F e 外围电子排布为3 d3 再失去一个电子可形成3 d5 的半满稳定结构。1 2.(1)相似相溶原理,氨气和水能够形成氢键,氨气能够与水反应(2)2:1(3)N H 3 含有一