吉林省汪清县第六中学2018-2019学年高二化学6月月考试题(含解析)
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吉林省汪清县第六中学2018-2019学年高二化学6月月考试题(含解析)
本卷可能用到的相对原子质量数据:H—1 C—12 O—16 S—32 Cl—35.5 Na—23 Mg—24 Fe—56
一、选择题(本题包括30小题,每小题2分,共60分,每小题只有一个选项符合题意)
1.下列能层的能量由低到高的顺序是
A. K、M、N、L
B. M、N、Q、P
C. L、M、N、O
D. M、N、P、O
【答案】C
【解析】
【分析】
根据原子核外电子排布规律能量由低到高分布可以得到答案。
【详解】A.能量高低是K、L、M、N,故A错误。
B.顺序应该为M、N、P、Q,故B错误。
C.能量高低是正确的。
D. 能量高低是M、N、O、P,故D错误。
2.下列能级符号表示正确且最多容纳的电子数按照从少到多的顺序排列的是
A. 1s、2p、3d
B. 1s、2s、3s
C. 2s、2p、2d
D. 3p、3d、3f
【答案】A
【解析】
【分析】
每一能层含有的能级个数等于能层数,且每个能层都是按照s、p、d、f排列;能级容纳电子数为能级数的2倍;例如K层有1个能级,为1s;L层有2个能级,分别为2s、2p;
【详解】A. 1s、2p、3d,K层有1个能级,为1s;L层有2个能级,分别为2s、2p;从M层开始有d能级,即3d,A正确;
B. 1s、2s、3s,s能级只容纳2个电子,B错误;
C. 2s、2p、2d,L层有2个能级,分别为2s、2p ,没有2d,C错误;
D. 3p、3d、3f,N层开始有f能级,即4f,D错误;
答案为A
3.下列关于能层与能级的说法中正确的是
A. 同一原子中,符号相同的能级,其上电子能量不一定相同
B. 任一能层的能级总是从s能级开始,而且能级数不一定等于该能层序数
C. 同是s能级,在不同的能层中所能容纳的最多电子数是不相同的
D. 多电子原子中,每个能层上电子的能量一定不同
【答案】A
【解析】
A. 同一原子中,能级名称相同,其轨道形状相同,能层越大其能量越高,选项A正确;B、任一能层的能级总是从s能级开始,而且能级数等于该能层序数,选项B错误;C.同是s能级,在不同的能层中所能容纳的最多电子数都是2个,选项C错误;D.同一能层的不同能级能量不同,且按s、p、d…规律依次增大,选项D错误;答案选A。
4.按能量由低到高的顺序,下列排列正确的是
A. 1s、2p、3d、4s
B. 1s、2s、3s、2p
C. 2s、2p、3s、3p
D. 4p、3d、4s、3p
【答案】C
【解析】
试题分析:根据构造原理可知,在每一能层中,能级符号与能量高低的顺序是:ns<np<nd <nf…;n不同时的能量高低顺序为:2s<3s<4s,2p<3p<4p;同层不同能级能量高低顺序为:ns<(n-2)f<(n-1)d<np,A、能量3d>4s,错误;B、能量3s>2p,错误;C、符合能级构造原理,正确;D、能量4p>3d,4s>3p,错误。
考点:考查原子结构、核外电子排布相关知识、构造原理。
5.主族元素原子失去最外层电子形成阳离子,主族元素的原子得到电子填充在最外层形成阴离子。
下列各原子或离子的电子排布式错误的是
A. Ca2+:1s22s22p63s23p6
B. O2-:1s22s22p4
C. Cl-:[Ne]3s23p6
D. Ar:1s22s22p63s23p6
【答案】B
【解析】
【详解】A 、钙原子失去2个电子变成钙离子,使次外层变成最外层,所以钙离子核外有18个电子,排布式正确,故A 正确;
B 、氧原子核外有8个电子,氧原子得2个电子变成氧离子,最外层电子数由6个变成8个,所以氧离子核外有10个电子,排布式应该是1s 22s 22p 6,故B 错误;
C 、氯原子核外有17个电子,氯原子得一个电子变成氯离子,最外层由7个电子变成8个电子,所以氯离子核外有18个电子,排布式正确,故C 正确;
D 、氩是18号元素,原子核外有18个电子,排布式正确,故D 正确。
6.下面是某些元素的
最外层电子排布,各组指定的元素,不能形成AB 2型化合物的是 A. 2s 22p 2和2s 22p 4 B. 3s 23p 4和2s 22p 4
C. 3s 2和2s 22p 5
D. 3s 1和3s 23p 2
【答案】D 【解析】
【详解】A .价层电子排布为2s 2
2p 2
的元素为C ,价层电子排布为2s 2
2p 4
元素为O ,二者可形成CO 2,故A 不选;
B .价层电子排布为3s 2
3p 4
的元素为S ,价层电子排布为2s 2
2p 4
的元素为O ,二者可形成SO 2,故B 不选;
C .价层电子排布为3s 2的元素为Mg ,价层电子排布为2s 22p 5的元素为F ,二者可形成MgF 2,故C 不选;
D .价层电子排布为3s 1的元素为Na ,价层电子排布为3s 23p 2的元素为Si ,二者可形成Na 4Si ,与题目不符,故D 选; 故选D 。
7.在下列三种晶体:①金刚石,②晶体硅,③碳化硅中,它们的熔点从高到低的顺序是 A. ①③② B. ②③① C. ③①② D. ②①③
【答案】A 【解析】
【详解】所列的三种晶体均属于原子晶体,结构相似,晶体内的结合力是呈空间网状的共价键,其熔点决定于它的键长和键能,共价键键长越短,键能越大,其熔点越高,则原子晶体
的熔点越高。
碳原子半径小于硅原子半径,它们所含共价键的键长是C—C键<Si—C键<Si-Si 键,则熔点由高到低的顺序为①③②。
故选A。
8.下面关于SiO2晶体网状结构的叙述正确的是
A. 存在四面体结构单元,O处于中心,Si处于4个顶角
B. 最小的环上,有3个Si原子和3个O原子
C. 最小的环上,Si和O原子数之比为1:2
D. 最小的环上,有6个Si原子和6个O原子
【答案】D
【解析】
【详解】二氧化硅是原子晶体,结构为空间网状,存在硅氧四面体结构,硅处于中心,氧处于4个顶角所,以A项错误;在SiO2晶体中,每6个Si和6个O形成一个12元环(最小环),所以D对,B、C都错误。
答案选D。
9.下列有关金属键的叙述中,错误的是
A. 金属键没有饱和性和方向性
B. 金属键是金属阳离子和自由电子之间存在的强烈的静电吸引作用
C. 金属键中的电子属于整块金属
D. 金属的性质和金属固体的形成都与金属键有关
【答案】B
【解析】
金属键是化学键的一种,主要在金属中存在。
金属键是金属阳离子和自由电子间的强烈随相互作用。
由于电子的自由运动,金属键没有固定的方向,因而是非极性键。
金属键有金属的很多特性。
例如一般金属的熔点、沸点随金属键的强度而升高。
选项B是错误的,其余都是正确的,答案选B。
10.关于体心立方堆积型晶体(如图)的结构的叙述中正确的是
A. 是密置层的一种堆积方式
B. 晶胞是六棱柱
C. 每个晶胞内含2个原子
D. 每个晶胞内含6个原子
【答案】C
【解析】
体心立方堆积晶体的晶胞为立方体,是非密置层的一种堆积方式,其中有8个顶点和1个体心,晶胞内含有原子个数为8×+1=2。
11. 下列对电负性的理解不正确的是( )
A. 电负性是人为规定的一个相对数值,不是绝对标准
B. 元素电负性的大小反映了元素原子对键合电子吸引力的大小
C. 元素的电负性越大,则元素的非金属性越强
D. 元素的电负性是元素固有的性质,与原子结构无关
【答案】D
【解析】
一般来说,同周期从左到右主族元素的电负性逐渐增大,同主族元素从上到下元素的电负性逐渐减小,因此,电负性与原子结构有关。
12.下列说法中不正确的是
A. σ键比π键重叠程度大,形成共价键强
B. 两个原子之间形成共价键时,最多有一个σ键
C. 气体单质中,一定有σ键,可能有π键
D. 分子中有一个σ键,2个π键
【答案】C
【解析】
两个原子在形成共价键时只有一个σ键,可能含有一个π键(如碳碳双键),也可能含有两个π键(如氮氮三键等),但有些气体单质是单原子分子,如稀有气体分子,它们不含化学键,也就不含σ键和π键。
13.在白磷(P4)分子中,4个P分别处在正四面体的四个顶点,结合有关P的成键特点,下列有关白磷的说法正确的是
A. 白磷分子的键角为109°28'
B. 分子中共有4对共用电子对
C. 白磷分子的键角为60°
D. 分子中有6对孤电子对
【答案】C
【解析】
白磷的空间结构为,键角为60°,分子中共有6对共用电子对,有4对孤电子对。
14.下列各组微粒中,都互为等电子体的是
A. CO、NO、NaH、N2
B. SO2、NO2+、N3-、OCN-
C. CO32-、NO3-、BCl3
D. SiF4、SiO44-、SO32-、PO43-
【答案】C
【解析】
试题分析:A.CO、N2中电子数是14,NO中电子数是15,NaH中电子数是12,所以这几种微粒不是等电子体,故A错误;B.SO2中价电子数是24、NO2+中价电子数是16、N3-中价电子数是16、OCN-中价电子数是16,所以NO2+、N3-、OCN-属于等电子体,故B错误;C.CO32-中价电子数是24、NO3-中价电子数是24、BCl3中价电子数是24,且含有原子个数相等,所以属于等电子体,故C正确;D.SiF4中价电子数是32、SiO44-中价电子数是32、SO32-中价电子数是24、PO43-中价电子数是32,且SiF4、SiO44-、PO43-中原子个数相等,所以属于等电子体,故D错误;故选C。
【考点定位】考查等电子体的判断
【名师点晴】侧重考查对概念的理解,明确原子结构是解本题关键,原子个数相等、价电子数相等的微粒称为等电子体,原子或化合物中,电子数=质子数,阳离子中电子数=质子数-电荷数,阴离子中电子数=质子数+电荷数,据此分析解答。
15.下列分子构型与分子中共价键键角对应正确的是
A. 直线形分子:180°
B. 平面正三角形:120°
C. 三角锥形:109°28′
D. 正四面体形:109°28′
【答案】AB
【解析】
【详解】A. 直线形分子键角为180°,故A正确;
B. 平面正三角形键角为120°,故B正确;
C. 三角锥形键角107°,故C错误;
D. 正四面体形键角109°28′或者60°,故D错误。
16.下列分子或离子的中心原子,带有一对孤电子对的是
A. H2O
B. BeCl2
C. CH4
D. PCl3
【答案】D
【解析】
【详解】A.H2O中O原子的孤电子对数=12×(6-2×1)=2,B.BeCl2中Be原子的孤电子对数=12×(2-2×1)=0,C.CH4中C原子的孤电子对数=12×(4-4×1)=0,D.PCl3中P原子的孤电子对数=12×(5-3×1)=1,带有一对孤电子对的是PCl3。
故选D。
【点睛】分子中孤电子对个数=12×(中心原子价电子数-配原子个数×配原子形成稳定结构
需要的电子数)。
17.下列分子或离子中,中心原子价层电子对的立体构型为正四面体形且分子或离子的立体构型为V形的是
A. NH4+
B. PH3
C. H3O+
D. OF2
【答案】D
【解析】
试题分析:A、NH4+中价层电子对个数=4+1
2
(5-1-4×1)=4,且不含孤电子对,价层电子对几何
构型和离子的空间构型均为正四面体形,故A错误;B、PH3分子中价层电子对=3+1
2
(5-3×1)=4,
所以其价层电子对几何构型为正四面体,该分子中含有一个孤电子对,所以其空间构型为三角锥型,故B错误;C、H3O+离子中价层电子对=3+1=4,所以其价层电子对几何构型为正四面体,该离子中含有一个孤电子对,所以其空间构型为三角锥型,故C错误;D、OF2分子中价层电子对=2+2=4,所以其价层电子对几何构型为正四面体,该分子中含有2个孤电子对,所以其空间构型为V形,故D正确;故选D。
【考点定位】考查判断简单分子或离子的构型
【名师点晴】本题考查了微粒空间构型的判断,难度不大,先根据价层电子对判断VSEPR模型,去掉孤电子对就是其实际空间构型,这是高考的热点、学习的重点,价层电子对几何构型为四面体说明该微粒的价层电子对是4,价层电子对="σ" 键电子对+中心原子上的孤电子对;空间构型为V形说明该微粒中含有2个孤电子对。
18.有关杂化轨道的说法不正确的是
A. 杂化前后的轨道数不变,但轨道的形状发生了改变
B. sp3、sp2、sp杂化轨道的夹角分别为109°28′、120°、180°
C. 四面体形、三角锥形、V形分子的结构可以用sp3杂化轨道解释
D. 杂化轨道全部参与形成化学键
【答案】D
【解析】
试题分析:杂化前后的轨道数不变,但轨道的形状发生了改变,故A正确;sp3、sp2、sp杂化轨道的夹角分别为109°28′、120°、180°,故B正确;部分四面体形、三角锥形、V形分子的结构可以用sp3杂化轨道解释,故C正确;杂化轨道可以部分参加形成化学键,例如NH3,中N发生了sp3杂化,形成了4个sp3杂化杂化轨道,但是只有3个参与形成化学键,故D错误,为本题的答案。
考点:杂化轨道
点评:本题考查了杂化轨道的知识,属于对基础知识的考查,本题测定与考查对杂化轨道知识的理解,本题难度中等。
19.下列分子中中心原子的杂化方式和分子的立体构型均正确的是
A. C2H2:sp2、直线形
B. SO42-:sp3、三角锥形
C. H3O+:sp3、V形
D. BF3:sp2、平面三角形
【答案】D
【解析】
试题分析:A.乙炔的结构式为H-C≡C-H,每个碳原子价层电子对个数是2且不含孤电子对,所以C原子采用sp杂化,为直线形结构,故A错误;B.SO42-中,价层电子对数="σ" 键个数
+1
2
(a-xb)=4+
1
2
(6+2-4×2)=4,含孤电子对数为0,杂化轨道数4,采取sp3杂化,分子形
状为正四面体形,故B错误;C.H3O+离子中价层电子对=3+1=4,所以中心原子原子轨道为sp3杂化,其VSEPR模型为正四面体,该离子中含有一个孤电子对,所以其空间构型为三角锥型,故C错误;D.BF3分子中硼原子价层电子对=3+0=3,杂化轨道数为3,所以采取sp2杂化,含孤电子对数为0,所以其空间构型为平面三角形,故D正确;故选D。
【考点定位】考查原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【名师点晴】本题考查了原子杂化方式及分子的立体构型的判断,侧重分子结构与性质的考查,注意杂化轨道理论的理解应用,把握常见分子中原子的杂化及空间构型为解答的关键,根据价层电子对互斥理论确定分子空间构型及中心原子杂化方式,价层电子对个数=σ键个数
+孤电子对个数,σ键个数=配原子个数,孤电子对个数=1
2
(a-xb),a指中心原子价电子个数,
x指配原子个数,b指配原子形成稳定结构需要的电子个数.根据n值判断杂化类型:一般有如下规律:当n=2,sp杂化;n=3,sp2杂化;n=4,sp3杂化;中心原子的杂化类型为sp2,说明该分子中心原子的价层电子对个数是3,无孤电子对数,空间构型是平面三角形。
20.原子轨道的杂化不但出现在分子中,原子团中同样存在原子轨道的杂化。
在SO42-中S原子的杂化方式为
A. sp
B. sp2
C. sp3
D. 无法判断【答案】C
【解析】
在SO42-中硫原子的孤电子对数为0,与其相连的原子数为4,所以根据杂化轨道理论可推知中心原子S的杂化方式为sp3杂化,立体构型为正四面体形,类似于CH4。
21.在SO2分子中,分子的立体构型为V形,S原子采用sp2杂化,那么SO2的键角
A. 等于120°
B. 大于120°
C. 小于120°
D. 等于180°
【答案】C
【解析】
【详解】在SO2分子中,分子的空间结构为V形,S原子采用sp2杂化,由于在S原子上含有孤电子对,孤电子对对成键电子对的排斥作用大于成键电子对的排斥作用,因此SO2的键角小于120°,故合理选项是C。
22.下列能级中可容纳电子数最多的是
A. 6s
B. 4p
C. 3d
D. 4f
【答案】D
【解析】
试题分析:A.6s能级自由1个轨道,最多可容纳2个电子,A错误;B.4p能级有3个轨道,最多可容纳6个电子,B错误;C.3d能级有5个轨道,最多可以容纳10个电子,C错误;D.4f 能级有7个轨道,最多可以容纳14个电子,D正确,答案选D。
考点:考查能级与轨道数和容纳电子数的关系
23.下列各能层中不包含p能级的是
A. N
B. M
C. L
D. K
【答案】D
【解析】
分析:含有的能级数等于能层序数,即第n能层含有n个能级,每一能层总是从s能级开始,同一能层中能级ns、np、nd、nf的能量依次增大。
详解:A.N能层是第四能层,含有4个能级,分别是3s、3p、3d、4f能级,选项A不选;B.M 能层是第三能层,含有3个能级,分别是3s、3p、3d能级,选项B不选;C.L能层是第二能层,含有2个能级,分别是2s、2p能级,选项C不选;D.K能层是第一能层,只有1个能级,1s能级,选项D选;答案选D。
点睛:本题考查核外电子排布规律,明确能层和能级个数的关系是解本题关键,难度不大。
24.下列各原子或离子的电子排布式或电子排布图表示正确的是
A. Ca2+:1s22s22p63s23p6
B. F-:1s22s23p6
C. P:最外层电子排布图为
D. Cr:1s22s22p63s23p63d44s2
【答案】A
【解析】
A、钙原子失去2个电子变成钙离子,使次外层变成最外层,所以钙离子核外有18个电子,选项A正确;B.氟离子核外有10个电子,根据构造原理知,其核外电子排布式为1s22s22p6,选项B错误;C.磷原子最外层电子排布轨道表示式为,选项C错误;D.Cr 原子核外有24个电子,其电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,选项D错误。
答案选A。
25.用VSEPR模型预测下列分子或离子的立体结构,其中正确的是
A. SO2为直线形
B. NH4+为正四面体形
C. HCN为平面三角形
D. BF3为三角锥形
【答案】B
【解析】
【详解】A. SO2中心原子的孤电子对数是1,价层电子数是3,故为V形,故A错误;
B. NH4+中心原子的孤电子对数是0,价层电子数是4,故为正四面体形,故B正确;
C. HCN中心原子的孤电子对数是0,价层电子数是2,故为直线形,故C错误;
D. BF3中心原子的孤电子对数是0,价层电子数是3,故为平面三角形,故D错误。
【点睛】用VSEPR模型判断分子的结构时,关键是准确判断出中心原子上的孤电子对数,判断的依据是:中心原子上的孤电子对数=(a-xb)/2。
其中a为中心原子的价电子数,x为与中心原子结合的原子数,b为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数。
26.下列微粒中同时具有离子键和配位键的是
A. NH4Cl
B. NaOH
C. H3O+
D. MgO
【答案】A
【解析】
【详解】A. NH4Cl有离子键和配位键,故A正确;
B. NaOH有离子键和共价键,故B错误;
C H3O+有共价键和配位键,故C错误;
D. MgO有离子键,故D错误。
【点睛】考查化学键的类型,分为离子键,共价键,配位键。
27.下列分子或离子中,能提供孤电子对与某些金属离子形成配位键的是( )
①H2O ②NH3③F-④CN-⑤CO
A. ①②
B. ①②③
C. ①②④
D.
①②③④⑤
【答案】D
【解析】
【分析】
如果这几种微粒中含有孤电子对就能提供孤对电子与某些金属离子形成配位键,根据其电子式判断即可.
【详解】根据各微粒中各原子的成键情况,写出几种微粒的电子式,得出这几种微粒的路易
斯结构式分别为:,据此可
知,这几种微粒都能提供孤对电子与某些金属离子形成配位键,
故选D。
【点睛】本题考查了配位键的形成,解题关键:含有孤电子对的原子和含有空轨道的原子之间能形成配位键.
28.N2的结构可以表示为,CO的结构可以表示为,其中椭圆框表示π键,下列说法中不正确的是()
A. N2分子与CO分子中都含有叁键
B. CO分子中有一个π键是配位键
C. N2与CO互为等电子体
D. N2与CO的化学性质相同
【答案】D
【解析】
A.根据图象知,氮气和CO都含有两个π键和一个σ键,N2分子与CO分子中都含有三键,故A正确;B.氮气中π键由每个N原子各提供一个电子形成,而CO分子中其中一个π键由O原子提供1对电子形成属于配位键,故B正确;C.N2分子与CO分子中原子总数相同、价电子总数也相同,二者互为等电子体,故C正确;D.N2分子与CO分子的化学性质不相同,故D错误。
故选D。
29.关于CO2说法正确的是
A. 碳原子采取sp3杂化
B. CO2是直线形结构
C. C-O键为非极性键
D. CO2为极性分子
【答案】B
【解析】
【详解】A.CO2分子中碳原子含有2个σ键且不含孤电子对,所以碳原子采取sp杂化,故A 错误;
B.CO2分子中碳原子含有2个σ键且不含孤电子对,所以CO2是直线形结构,故B正确;
C.C-O键为极性键,故C错误;
D.CO2有两个极性键,但是两极性键键角为180o,CO2分子具有对称性,属于非极性分子,故D 错误。
故选B。
30.在“石蜡→液体石蜡→石蜡蒸气→裂化气”的变化过程中,被破坏的作用力依次是
A. 范德华力、范德华力、范德华力
B. 范德华力、范德华力、共价键
C. 范德华力、共价键、共价键
D. 共价键、共价键、共价键
【答案】B
【解析】
“石蜡→液体石蜡→石蜡蒸气”属于石蜡的“三态”之间的转化,所以转化的过程中要克服
分子间作用力;“石蜡蒸气→裂化气”属于石油的裂化,属于化学变化,必然要破坏化学键(共价键),答案选B。
二、非选择题(7小题,共40分)
31.下面是s能级与p能级的原子轨道图:
请回答下列问题:
(1)s电子的原子轨道呈_____形,每个s能级有_____个原子轨道;
(2)p电子的原子轨道呈_____形,每个p能级有_____个原子轨道.
【答案】 (1). 球 (2). 1 (3). 纺锤 (4). 3
【解析】
【详解】根据图片分析,(1)s电子的原子轨道呈球形,只有一个原子轨道;(2)p电子的原子轨道呈纺锤形,每个p能级有3个原子轨道,且这三个轨道相互垂直。
32.(1)如图为CO2分子晶体结构的一部分,观察图形。
试说明每个 CO2分子周围有________个与之紧邻且等距的 CO2分子;该结构单元平均占有________个CO2分子。
(2)在40 GPa高压下,用激光器加热到1800 K时,人们成功制得原子晶体干冰,其结构和性质与SiO2原子晶体相似,下列说法正确的是________。
A.原子晶体干冰易升华,可用作制冷剂
B.原子晶体干冰有很高的熔点和沸点
C.原子晶体干冰的硬度小,不能用作耐磨材料
D.原子晶体干冰在一定条件下可与氢氧化钠反应
E.每摩尔原子晶体干冰中含有4 mol C—O键
【答案】 (1). 12 (2). 4 (3). BDE
【解析】
(1)取任意一顶角的CO2分子,则与之紧邻且等距离的是共用该顶角的各面面心上的CO2分子,共有3个,而该顶角被8个晶胞共用,面心上的分子被2个晶胞共用,这样符合题意的CO2分子数为3×8÷2=12;在此结构中8个CO2分子处于顶角,6个CO2分子处于面心,所以该结构单元平均占有的CO2分子数为8×1/8+6×1/2=4;正确答案:12;4。
(2)原子晶体的结构特点为空间网状结构,硬度大,可做耐磨材料,熔沸点高,很难升华;SiO2为原子晶体,1 mol SiO2晶体中含4mol Si—O键,二氧化硅为酸性氧化物,能够与强碱反应;现制得原子晶体干冰,结构和性质与SiO2原子晶体相似,有关该物质的说法正确的有B.原子晶体干冰有很高的熔点和沸点;D.原子晶体干冰在一定条件下可与氢氧化钠反应;E.1mol 原子晶体干冰中含有4 mol C—O键;正确答案:BDE。
33.根据核外电子的排布特点推断元素:
(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子,次外层有2个电子,其元素符号为____;其价层电子排布图为_____。
(2)B元素的正三价离子的3d能级为半充满,B的元素符号为______,其基态原子的电子排布式为______,其原子的结构示意图为_______。
(3)C元素基态原子的M层全充满,N层没有成对电子且只有一个未成对电子,C的元素符号为______,其基态原子的电子排布式为_______。
【答案】 (1). N (2). (3). Fe (4). 1s22s22p63s23p63d64s2 (5). (6). Cu (7). 1s22s22p63s23p63d104s1
【解析】
【分析】
由题意可知A元素是N元素,B元素的正三价离子的3d能级为半充满,可知是Fe,C元素基态原子的M层全充满,N层没有成对电子且只有一个未成对电子,C的元素符号为Cu。
【详解】(1).氮元素的价层电子排布图为;
(2).铁元素的基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2;
(3).铜元素的基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1。
34.已知N、P同属于元素周期表的第ⅤA族元素,N在第二周期,P在第三周期。
NH3分子呈三角锥形,N原子位于锥顶,3个H原子位于锥底,N—H键间的夹角是107°。
(1)PH3分子与NH3分子的立体构型______(填“相似”或“不相似”),P—H键____(填“有”或“无”)极性,PH3分子____(填“有”或“无”)极性。
(2)NH3与PH3相比,热稳定性更强的是____(填化学式)。
(3)NH3、PH3在常温、常压下都是气体,NH3比PH3易液化,其主要原因是_______。
A.键的极性:N—H比P—H强
B.分子的极性:NH3比PH3强
C.相对分子质量:PH3比NH3大
D.NH3分子之间存在特殊的分子间作用力
【答案】 (1). 相似 (2). 有 (3). 有 (4). NH3 (5). D
【解析】
【详解】(1)根据同主族元素最外层电子数相同,形成氢化物的结构相似,所以N原子与P 原子结构相似,NH3分子与PH3分子结构也相似;不同原子之间形成的共价键为极性共价键,P—H 键为不同种元素原子之间形成的共价键,为极性键;PH3分子与NH3相似,分子呈三角锥形,P 原子位于锥顶,3个H原子位于锥底,分子中有1对孤电子对,分子的电荷分布不能呈中心对称,所以PH3分子是极性分子,故答案为:相似;有;有。
(2)由N、P在元素周期表中的位置和元素周期律知,非金属性N比P强,由元素的非金属性与氢化物之间的热稳定性关系知,NH3比PH3热稳定性强,故答案为:NH3。
(3)“易液化”属于物质的物理性质,NH3与PH3都是分子晶体,其物理性质与化学键无关。
按照相对分子质量与分子间作用力的关系和分子间作用力与物质的物理性质的关系分析,应该有PH3比NH3的沸点高,PH3比NH3易液化。
而实际是NH3比PH3易液化,这种反常现象的客观存在必有特殊的原因,在NH3分子间存在着比范德华力较强的氢键,D选项正确,故答案为:D。
35.氧是地壳中含量最多的元素。
(1)氧元素基态原子核外未成对电子数为_______。
(2)H2O分子内的O—H键、分子间的范德华力和氢键从强到弱依次为______。
的沸点比高,原因是_______。
【答案】 (1). 2 (2). O-H键、氢键、范德华力 (3). 前者形成分子间氢键,后者形成分子内氢键
【解析】
【详解】(1).氧元素基态原子价电子排布为2s22p4,可知有2个未成对电子数.
(2)化学键比分子间作用力强,分子间作用力中氢键比范德华力强;分子间氢键比分子内氢键作用力强,沸点高。
36.三原子分子H2O是一种____形分子。
N.H4+中心原子的杂化轨道类型____,B.Cl3中心原子的杂化轨道类型_____,分子的空间构型为_____,C.S2分子的空间构型为______,在配合物K2[Cu(CN)4]中,CN-称为______,配位数为_____。
配位键强度的大小及配合物的稳定性: [Cu(H2O)4]2+__ [Cu(NH3)4]2+
【答案】 (1). 角 (2). sp3 (3). sp2 (4). 平面三角形 (5). 直线型(6). 配位体 (7). 4 (8). 小于
【解析】
【详解】三原子分子H2O是一种V形分子,铵根离子中心原子的价层电子数是4,杂化轨道类型sp3;B.Cl3中心原子的价层电子数是3,杂化轨道类型sp2,分子的空间构型为平面三角形;C.S2分子的空间构型为直线型;在配合物K2[Cu(CN)4]中,CN-称为配位体,配位数为4,依据课本上的实验,向硫酸铜溶液中加入氨水,先出现蓝色沉淀,后沉淀溶解,即又[Cu(H2O)4]2+转化为[Cu(NH3)4]2+,可以得到稳定性[Cu(H2O)4]2+小于[Cu(NH3)4]2+
37.X、Y、Z、Q、E五种元素中,X原子核外M层中只有两对成对电子,Y原子核外的L层电子数是K层的两倍,Z是地壳内含量(质量分数)最高的元素,Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和,E在元素周期表的各元素中电负性最大。
请回答下列问题:
(1)X的元素符号为_______。
(2)XZ2与YZ2分子的立体构型分别是_____和_____,相同条件下两者在水中的溶解度较大的是______(写分子式),理由是______。
(3)Q的元素符号是____,它的核外电子排布图为_____,在形成化合物时它的最高化合价为___。