山东省乳山市银滩高级中学2022-2023学年高一下学期4月月考化学试题(Word版含答案)
展开银滩高级中学2022-2023学年高一下学期4月月考
化学试题
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分,考试时间90分钟。考试结束后,将答卷纸和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(共40分)
注意事项:1. 答题前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的班级、姓名、座号、准考证号填写在答题卡和试卷规定的位置上,并将答题卡上的考号、科目、试卷类型涂好。
2. 第Ⅰ卷每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号,答案不能答在试卷上。
3. 第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔在答卷纸各题的答题区域内作答;不能写在试题卷上,不按以上要求作答的答案无效。
可能用到的相对原子质量:H 1;He 4;C 12;N 14;0 16;Na 23;Mg 24;Al 27;S 32;Cl 35.5;K 39;Ca 40;Cu 64;Zn 65;Ag 108 ;Hg 201.
一、选择题(每小题2分,共2分,每个小题只有一个正确答案)
1. 四种不同堆积方式的金属晶体的晶胞如图所示,有关说法正确的是( )
A. 金属Zn采用②堆积方式 B. ①和③中原子的配位数分别为:6、8
C. 对于采用②堆积方式的金属的晶胞质量为g D. 金属锻压时,会破坏密堆积的排列方式
2. 下列对分子性质的解释中,错误的是( )
A. 碘易溶于四氯化碳,甲烷难溶于水都可用相似相溶原理解释
B. 和的杂化方式不同,前者是后者是
C. 、、的分子空间构型相同
D. 由如图可知酸性,因为分子中有1个非羟基氧原子
3. 下列有关说法正确的是
A. 7.8g苯()含有0.6NA个σ键 B. 基态F原子核外有9种能量不同的电子
C. 第一电离能:Ga>Zn D. 每个面心立方晶胞中八面体空隙与四面体空隙个数比为1:2
4. 过硝酸钠(NaNO4)能与水发生反应:NaNO4+H2O=NaNO3+H2O2,下列说法错误的是
A. 过硝酸钠中N表现+5价 B. 根据VSEPR理论可知:中心N原子孤电子对数为1
C. 过硝酸钠中含有“-O-O-”结构 D. H2O2与H2O都属于极性分子
5. 下列关于核外电子排布及运动状态说法错误的是
A. 基态的电子排布式,违反了洪特规则
B. 电子云图中的小点越密表示该核外空间的电子越多
C. 基态的最外层电子排布式:
D. 电子层数为n的能层具有的原子轨道数为
6. 是一种重要的染料及合成农药中间体。下列说法错误的是
A. 元素位于周期表d区B. 基态O原子核外电子占据的最高能级的电子云轮廓图为哑铃形
C. 分子中的键角小于离子中的键角 D. 基态S原子的未成对电子数为2
7. 短周期元素X、Y、Z、W、E原子核外电子数依次增多。X的原子半径是短周期元素中最小的;Y、Z、W位于同一周期,Z元素基态原子中p轨道所含电子数与s轨道相等;E与W同主族。它们组成的某种分子的结构式如图所示,下列说法正确的是
A. 简单阴离子半径:
B. 同主族元素中E的最高价氧化物对应水化物的酸性最强
C. 电负性:
D. 离子的中心原子的杂化方式是杂化
……
R
740
1500
7700
10500
……
8. 下表列出了某短周期元素R的各级电离能数据(用、……表示,单位为)。下列关于元素R的判断中一定正确的个数是
①R的最高正化合价为价
②R元素基态原子的电子排布式为
③同周期元素中第一电离能小于R的元素有一种
④R元素位于元素周期表中第ⅡA族
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
9. CO2常用于灭火,但镁可以在CO2中剧烈燃烧:2Mg+CO22MgO+C,生成的氧化镁熔点高达2800℃。下列有关说法错误的是
A. 该反应利用了Mg的强还原性 B. 氧化镁属于离子晶体
C. CO2 和C(石墨)中的C原子的杂化方式相同
D. 干冰中每个CO2周围有12个CO2 分子
10. 以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子分数坐标。氧化镍原子分数坐标参数A为(0,0,0),B为(1,1,1),则C的坐标参数为
A. ( ,,) B. (1,1, ) C. (,1, ) D. (1,,)
二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
11. 、、、是四种短周期元素,、、同周期,、同主族。的原子结构示意图为,、形成的化合物的电子式为,下列说法正确的是( )
A. 原子半径: B. 电负性:
C. 原子序数: D. 最高价氧化物对应水化物的酸性:
12. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增加,K、L、M均是由这些元素组成的氧化物,甲、乙分别是元素Y、W的单质,甲是常见的固体,乙是常见的气体。K是红棕色气体,丙的浓溶液具有强氧化性,上述物质的转化关系如图所示。下列说法错误的是( )
A. Y、Z、W三种元素电负性:W>Z>Y
B. Y、Z、W三种元素第一电离能:Z>W>Y
C. L的沸点一定比X、Y组成的化合物沸点高
D. 由X、Y、Z、W构成的化合物中只能含有共价键
13. 下列说法错误的是
A. 苯分子中每个碳原子的杂化轨道中的其中一个形成大键
B. 和都是由极性键形成的极性分子
C. 配离子(En是乙二胺的简写)中的配位原子是C原子,配位数是4 D. 中的孤对电子数比的多,故的键角比的键角小
14. X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期元素,b、a、d、c为上述四种元素形成的单质,m、n、p为四种元素形成的二元化合物,其转化关系如图所示。W与同周期原子半径最大的元素组成的化合物溶液呈中性,n为一种传递神经信息的“信使分子”。下列说法错误的是
A. a的熔点比d的熔点低
B. Y、Z、W的简单离子半径大小顺序为:Y<Z<W
C. X、Z组成的分子可能既含有极性键,又含有非极性键
D. 在工业上c可大量用于制造有机溶剂和杀菌消毒剂
15. 下表各组数据中,一定有错误的是
A
金刚石硬度:10
碳化硅硬度:9
晶体硅硬度:7
B
溴化钾熔点:735℃
氯化钠熔点:801℃
氧化镁熔点:2800℃
C
邻羟基苯甲醛沸点:250℃
对羟基苯甲醛沸点196℃
对甲基苯甲醛沸点:204℃
D
三氟化硼的键角:120°
氨分子的键角:120°
四氯化碳的键角:109.5°
第II卷(非选择题60分)
三、填空题(5小题共 60 分)
16.I、 N、F、Cu及其化合物在化工、医药、材料等方面应用十分广泛。回答下列有关问题:
(1)N原子中最高能级的电子的电子云轮廓图为_______;基态Cu+的核外电子排布式为_____。
(2)化合物(CH3)3N可用于制备医药、农药。分子中N原子杂化方式为________,该物质能溶于水的原因是_____________________________________。
(3)[H2F]+[SbF6]-(氟锑酸)是一种超强酸,其阳离子的空间构型为_____________,写出一种与[H2F]+互为等电子体的分子______________(写化学式)。
(4)氮、铜形成的一种化合物的晶胞结构如图所示。与每个Cu原子紧邻的Cu原子有____个,令阿伏伽德罗常数的值为NA,该晶体的密度为______________________g/cm3。(列出计算式)
II、研究笼形包合物结构和性质具有重要意义。化学式为的笼形包合物四方晶胞结构如图所示(H原子未画出),每个苯环只有一半属于该晶胞。晶胞参数为。回答下列问题:
(1)基态原子的价电子排布式为_______,在元素周期表中位置为______________________。
(2)晶胞中N原子均参与形成配位键,与的配位数之比为_______;_______;晶胞中有d轨道参与杂化的金属离子是_______。
(3)吡啶()替代苯也可形成类似的笼形包合物。已知吡啶中含有与苯类似的大键、则吡啶中N原子的价层孤电子对占据__(填标号)。
A.2s轨道 B.2p轨道 C.sp杂化轨道 D.sp2杂化轨道
(4)在水中的溶解度,吡啶远大于苯,主要原因是①_______________________,②_______________________。
(5)、、的碱性随N原子电子云密度的增大而增强,其中碱性最弱的是_______________________。
17. 已知A、B、C、D、E五种元素的核电荷数依次增大,A原子中p轨道电子数是s轨道电子数的一半;C、D同主族,且D的原子序数是C的2倍;E是第四周期ds区不活泼金属元素。根据以下信息相应的元素符号填空:
(1)核外电子排布式为____________。
(2)ABC三元素第一电离能大小顺序为_______________________。
(3)D元素在周期表中的位置________________________,能导电的A单质与B、D、E的单质形成的晶体相比较,熔点由高到低的排列顺序是_________________________(填化学式)。
(4)已知溶液中滴入氨基乙酸钠即可得到配合物G。其结构如图所示:
配合物G中碳原子的轨道杂化类型为____________________。
(5)的电子式为_______________。
18. 钙和铜合金可用作电解制钙的阴极电极材料,请回答下列问题:
(1)基态Cu的价电子排布式为_______________________。
(2)CaCO3高温分解可制得CaO。CaO与C在一定条件下可生成CaC2,CaC2与水反应生成Ca(OH)2和一种四原子气体分子M。
①CaCO3中阴离子的空间构型为_______________________。
②该气体分子M中σ键与π键的数目之比为________。
(3)工业上电解CaCl2制Ca而不用CaO,请从结构角度解释原因___________________________________________________。
(4)在碱性溶液中,缩二脲HN(CONH2)2与CuSO4反应得到一种特征紫色物质,其结构如图所示,该反应原理可用于检验蛋白质或其他含肽键的化合物。缩二脲分子中碳原子与氮原子的杂化类型分别为________、__________。
(5)一种钙铜合金的结构可看作图a、b两种原子层交替堆积排列而成c,其晶胞如图d。a图中Ca-Ca间距离为x pm,c图中Ca-Ca间距离距离为ypm。
①已知原子拥有尽可能多的相邻原子的个数叫该原子的配位数,则晶胞c中Ca原子的配位数(Cu原子)为_________。
②设阿伏加德罗常数为NA,则该钙铜合金的密度是______________g/cm3(列出计算表达式)。
19. 回答下列问题:
(1)与同族且相邻,写出基态原子的价层电子排布图:___________________。
(2)O和S处于同一主族,第一电离能较大是_______。和分子中的键角较大的是_______,键长较短的是_______。单质硫与热的浓溶液反应的产物之一为,的空间构型为______________________。
(3)能与吡咯()的阴离子()形成双吡咯铜。已知吡咯分子中的大π键可用符号表示,其中m代表参与形成大π键的原子数,n代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为),则吡咯分子中的大π键应表示为_______。吡咯分子中N原子的杂化类型为_______,吡咯分子中含有_______键,噻吩的沸点为,吡咯()的沸点在之间,吡咯沸点较高,其原因是_____________________________________。
(4)键的极性对物质的化学性质有重要影响。已知一些常见电子基团的吸电子效应的强度:,则下列物质酸性由强到弱的顺序是_______。
A. B. C. D.
20. 2020年,智能材料已大量涌现,为生物医疗、国防军事以及航空航天等领域发展提供支撑。
(1)快离子导体是具有优良离子导电能力的固体电解质。反应 BF3+NH3= NH3·BF3的产物分子中形成配位键提供孤电子对的配位原子名称是 ___;采取sp3杂化轨道形成化学键的原子符号是___ 。
(2)第三代半导体材料氮化镓(GaN)适合于制作高温、高频、抗辐射及大功率器件,通常称为高温半导体材料。基态Ga原子最高能层的电子数为 ________ ,第一电离能介于硼和氮之间的第二周期元素有_____ 种。
(3)金属钛性能优越,被誉为继Fe、Al后应用广泛的“第三金属”。钛(Ti)在元素周期表中位于 ___区,钛(Ti)的基态原子M能层中有___ 种能量不同的电子。
(4)镍能形成多种配合物,如正四面体形的Ni(CO)4和正方形的[Ni(CO)4]2-、正八面体形的[Ni(NH3)6]2+等。下列说法正确的有___(填标号)。
A CO与N2互为等电子体,其中CO分子内σ键和π键个数之比为1:2
B NH3的空间构型为平面三角形
C Ni2+在形成配合物时,其配位数只能为4
D Ni(CO)4和[Ni(CO)4]2-中,镍元素均是sp3杂化
(5)一种四方结构的超导化合物汞钡铜氧晶体的晶胞如图所示。
则汞钡铜氧晶体的密度为___________________g•cm-3(设NA为阿伏加德罗常数的值)。
银滩高级中学2022-2023学年高一下学期4月月考
化学试题答案
1、【答案】C【解析】【详解】A.②为体心立方堆积,而金属Zn采用六方最密堆积,图中③为六方最密堆积,故A错误。B.①是简单立方堆积,原子配位数为6,③是六方最密堆积,原子
配位数为12,故B错误。C.②晶胞中原子数目=,故晶胞质量。故C正确。D.金属晶体具有延展性,当金属受到外力作用时,密堆积层的阳离子容易发生相对滑动,但不会破坏密堆积的排列方式也不会破坏金属键故D错误。
2、【答案】B【解析】【详解】A.碘是非极性分子易溶于非极性溶剂四氯化碳,甲烷属于非极性分子难溶于极性溶剂水,所以都可用相似相溶原理解释,故A正确;B. BF3分子,中心原子B价层电子对数,杂化方式为sp2杂化;短周期NF3分子,中心原子N价层孤电子对数,杂化方式为sp3杂化,故B错误。C. HCHO分子内(H2C=O)碳原子形成3个σ键,无孤对电子,分子中价层电子对数=3+0=3,杂化方式为sp2杂化,价层电子对互斥模型为平面三角形;离子中,中心原子C的价层电子对数,采取sp2杂化,为平面三角形结构;SO3分子中,中心原子S的价层电子对数,采取sp2杂化,为平面三角形结构;故C正确。D.H3PO4的非羟基氧原子数大于次氯酸的非羟基氧原子数,所以磷酸的酸性大于次氯酸,故D正确;
3. 【答案】D【解析】【详解】A.7.8g苯的物质的量为0.1mol,所以含有1.2NA个σ键(C-C键、C-H键),A错误;B.基态F是9号元素,它的电子排布式:1s22s22p5,能级不同,能量才会不同,所以基态F原子核外有3种能量不同的电子,B错误;C.Ga和Zn是同周期元素,因为Zn的核外电子达到全满状态,而Ga含有空轨道,所以第一电离能:Ga<Zn,C错误;D.四面体空隙:由四个球体围成的空隙,球体中心线围成四面体;八面体空隙:由六个球围成的空隙,球体中心线围成八面体形;对有n个等径球体堆积而成的系统,共有:四面体空隙2n个,八面体空隙n个,所以每个面心立方晶胞中八面体空隙与四面体空隙个数比为1:2,D正确;答案选D。
4. 【答案】B【解析】【详解】A.NaNO4中存在O-O键,有2个-1价氧原子、2个-2价氧原子,所以N表现+5价,故A正确;B.根据VSEPR理论可知:中心N原子的价电子对数是,配位原子数是3,无孤电子对,故B错误;C.过硝酸钠(NaNO4)能与水发生反应H2O2,可知过硝酸钠中含有“-O-O-”结构,故C正确;D.H2O2中含有极性键和非极性键,但结构不对称,正负电荷的中心不重合,属于极性分子,H2O中含有极性键,空间结构为V型,正负电荷的中心不重合,属于极性分子,故D正确;选B。
5、【答案】B【解析】【详解】A.基态碳原子2p能级上两个电子排布在两个不同的p轨道上,同时排布在px轨道上违背了洪特规则,A正确;B.电子云图中小黑点的疏密代表电子在相关区域出现的概率,不代表具体电子的多少,B错误;C.Fe原子电子排布式为:1s22s22p63s23p63d64s2,则Fe3+电子排布式为:1s22s22p63s23p63d5,其最外层为第三层,排布式为:3s23p63d5,C正确;D.原子轨道总数=电子层数的平方,D正确;故答案选B。
6、【答案】A【解析】【详解】A.Cu的价电子排布式为3d104s1,位于周期表的ds区,故A错误;B.基态O原子核外电子排布式为1s22s22p4,占据的最高能级为2p,电子云轮廓图为哑铃形,故B正确;C.NH3中的N为sp3杂化,N上有一个孤电子对,使得NH3分子中的键角小于109°28′,为107°,而中的S也是sp3杂化,但S上没有孤电子对,所以中的键角为109°28′,所以分子中的键角小于离子中的键角,故C正确;D.基态S原子的电子排布式为1s22s22p63s23p4,3p能级上有4个电子,根据洪特规则,价电子排布图为
,未成对电子数为2,故D正确;故选A。
7、【答案】B【解析】【分析】X的原子半径是短周期元素中最小的,则X为H元素;Z元素基态原子中p轨道所含电子数与s轨道相等,其核外电子排布式为1s22s22p4,则Z为O;由分子结构可知W共用1对共用电子对,且原子序数比O大,则W为F,E为Cl,Y、Z、W位于同一周期,则Y为C;【详解】结合分析可知,X为H,Y为C,Z为O,W为F,E为Cl元素,A.电子层越多离子半径越大,电子层结构相同时,核电荷数越多离子半径越大,则简单阴离子半径的大小顺序为W
8、【答案】B【解析】【详解】某短周期元素R的第三电离能剧增,说明该原子最外层有2个电子,处于IIA族,该原子存在第五电离能,说明核外电子数数目大于4,故R为Mg元素。①R为Mg元素最高正价为+2价,故①正确;②R元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s2,故②错误;③R元素最外层电子排布式为3s2,为全满稳定状态,第一电离能大于同周期相邻元素的,如Na、Al等不止一种元素的第一电离能小于R,故③错误;④R元素位于元素周期表中第ⅡA族,故④正确;故选:B。
9. 【答案】C【解析】【分析】由题中信息可知2Mg+CO22MgO+C中Mg是还原剂,体现还原性,氧化镁熔点高达2800℃故MgO为离子晶体。【详解】A.由分析可知A选项正确;B.由分析可知B选项正确;C.CO2中的C原子的杂化方式为sp,C(石墨)中C的杂化方式为sp2杂化,故C选项错误;D.干冰分子晶胞如图每个CO2周围有12个CO2 分子,故D选项正确;故答案选择C。
10. 【答案】D【解析】【详解】由氧化镍原子分数坐标参数A为(0,0,0)和B为(1,1,1)可知,晶胞的边长为1,由晶胞结构可知,C点位于右侧正方形的的面心,则C的坐标参数为
(1,,),故选D。
11. 【答案】D【解析】【分析】由A的原子结构示意图可知,x=2,A的原子序数为14,故A为Si元素;由b与c形成的化合物的电子式可知c原子核外应有5个电子,为第ⅤA族元素,应为N元素,b最外层应有1个电子,与a同周期,应为Na元素,c、d同主族,则d为P元素;【详解】A.根据半径变化规律,同周期从左到右半径减小,同主族从上到下半径增大,原子半径应为Na>Si>P>N,即b>a>d>c,故A错误;B. 同周期元素从左到右元素的电负性逐渐增强,同主族元素从上到下电负性逐渐减弱,故电负性N>P>Si>Na,则应为c>d>a>b,故B错误;C. 原子序数的大小顺序为P>Si>Na>N,即d>a>b>c,故C错误;D. 元素的非金属性越强,对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强,为N>P>Si,即c>d>a,故D正确。答案选D。
12.【答案】CD【解析】【分析】K是红棕色气体,丙的浓溶液具有强氧化性,得出K为二氧化氮,丙为硝酸,乙为氧气,L为水,甲是单质,与硝酸反应生成M,M为氧化物,则M为二氧化碳,因此X为H,Y为C,Z为N,W为O。【详解】A. 同周期从左到右电负性逐渐增大,因此Y、Z、W三种元素电负性:W>Z>Y,故A正确;B. 同周期从左到右第一电离能呈增大趋势,第IIA族大于第IIIA族,第VA族大于第VIA族,因此Y、Z、W三种元素第一电离能:Z>W>Y,故B正确;C. L沸点一定不一定比X、Y组成的化合物沸点高,水的沸点可能低于碳原子数比较大的烃的沸点,故C错误;D. 由X、Y、Z、W构成的化合物中可能含有共价键,也可能形成离子键,比如碳酸氢铵,故D错误。综上所述,答案为CD。
13、【答案】AC【解析】【详解】A.苯分子中每个碳原子的未参加杂化的2p轨道用来形成大键,每个碳原子都以杂化轨道形成α键,A错误;B. 和均是V形结构,因此都是由极性键形成的极性分子,B正确;C. 配离子(En是乙二胺的简写)中的配位原子是N原子,配位数是4,C错误;D. 中的孤对电子数为2对,比的多,因此的键角比的键角小,D正确;答案选AC。
14.【答案】B【解析】【分析】由原子序数最大的W与同周期原子半径最大的元素组成的化合物溶液呈中性可知,W为Cl元素,由n为一种传递神经信息的信使分子可知,n为NO,由图可知a、m、NO均能与d反应,则a为N2、b为H2、c为Cl2、d为O2、p为NO2,由X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期元素可推知X为H元素、Y为N元素、Z为O元素。【详解】A.氮气和氧气都是双原子分子,后者的相对分子质量较大,故氧气分子间的作用力大于氮气,则氮气的熔点比氧气的熔点低,故A说法正确;B.电子层结构相同的离子随核电荷数增大,离子半径减小,氮离子和氧离子的电子层结构相同,则氮离子半径大于氧离子,故B说法错误;C.氢元素和氧元素组成的过氧化氢分子中,既含有极性键,又含有非极性键,故C说法正确;D.工业上,可用氯气与甲烷反应制得有机溶剂三氯甲烷和四氯化碳,也可以用氯气与氢氧化钠溶液制得杀菌消毒剂次氯酸钠,故D说法正确;故选B。
15. 【答案】CD【解析】【详解】A.金刚石、碳化硅和晶体硅都是原子晶体,都具有较大的硬度,由于共价键键能:碳碳键强于碳硅键,碳硅键强于硅硅键,所以金刚石的硬度最大,晶体硅的硬度最小,故A正确;B.溴化钾、氯化钠、氧化镁都是离子晶体,都具有较高的熔沸点,由于晶格能的大小顺序为氧化镁>氯化钠>溴化钾,则熔点的顺序为氧化镁>氯化钠>溴化钾,故B正确;C.形成分子间的氢键时沸点较高,形成分子内的氢键时沸点较低,邻羟基苯甲醛能形成分子内氢键,对羟基苯甲醛能形成分子间氢键,则邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛,故C错误;D.氨分子的空间构型为三角锥形,键角为107.2°(或107°18'),故D错误;故选CD。
16.I、【答案】 ①. 哑铃形或纺锤形 ②. [Ar]3d10或1s22s22p63s23p63d10 ③. sp3 ④. (CH3)3N为极性分子,且可与水分子形成分子间氢键 ⑤. V形 ⑥. H2O或H2S ⑦. 8 ⑧. 【解析】【分析】根据N原子的核外电子排布式判断最高能级的电子的电子云轮廓图。根据基态铜原子的核外电子排布式写出基态Cu+的核外电子排布式。根据价层电子对数判断杂化类型,根据分子结构判断易溶于水的原因。根据价层电子对互斥理论判断分子的立体构型,根据同族替换或等量代换找出等电子体。根据晶胞结构分析化学式并进行计算。【详解】(1)N原子的核外电子排布式为1s22s22p3,最高能级的电子为2p上的电子,电子云轮廓图为哑铃形或纺锤形;基态铜原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s1或1s22s22p63s23p63d104s1,Cu+是基态铜原子失去最外层的一个电子得到的,Cu+的核外电子排布式为[Ar]3d10或1s22s22p63s23p63d10; (2)化合物(CH3)3N分子中N原子与三个甲基形成了3对共用电子对,N上还有一对孤电子对,价层电子对数为4,杂化方式为sp3,(CH3)3N为极性分子,且可与水分子形成分子间氢键,故易溶于水;(3)[H2F]+中
F上的孤电子对数为,价层电子对数为2+2=4,VSEPR模型为四面体型,分子的空间构型为V形,与[H2F]+互为等电子体的分子为H2O或H2S;(4)图中与每
个Cu原子紧邻的Cu原子有8个,铜原子和氮原子的个数分别为、,该晶体
的密度为g/cm3。【点睛】VSEPR模型和分子的空间构型不一定相同,没有孤对电子时相同,有孤对电子时要去掉孤对电子才是分子的立体构型,为学生的易错点。
II.(1) 3d84s2 第4周期第VIII族(2) 2:3 2:1:1 Zn2+、Ni2+(3)D(4) 吡啶能与H2O分子形成分子间氢键 吡啶和H2O均为极性分子相似相溶,而苯为非极性分子(5)
【详解】(1)已知Ni是28号元素,故基态Ni原子的价电子排布式为:3d84s2,在周期表中第四横行第10纵列即位于第4周期第VIII族,故答案为:3d84s2;第4周期第VIII族;
(2)由题干晶胞示意图可知,,Ni2+周围连接四个原子团,形成的配位键数目为:4,空间结构为正方形,VESPR模型为平面四边形,采用dsp2杂化; Zn2+周围形成的配位键数目为:6,VESPR模型为正八面体,采用sp3d2杂化,所以与的配位数之比为4:6=2:3;
含有CN-(小黑球N+小白球C)为:=4,含有NH3(棱上小黑球)个数为:=2,晶胞中苯环在四个侧面且每个苯环只有一半属于该晶胞,所以苯环个数为:=2,则该晶胞的化学式为:,即4:2:2=2:1:1;故答案为:2:3;2:1:1;Zn2+、Ni2+;(3)吡啶()替代苯也可形成类似的笼形包合物。已知吡啶中含有与苯类似的大π键,则说明吡啶中N原子也是采用sp2杂化,杂化轨道只用于形成σ键和存在孤电子对,则吡啶中N原子的价层孤电子对占据sp2杂化轨道,故答案为:D;(4)已知苯分子为非极性分子,H2O分子为极性分子,且吡啶中N原子上含有孤电子对能与H2O分子形成分子间氢键,从而导致在水中的溶解度,吡啶远大于苯,故答案为:吡啶能与H2O分子形成分子间氢键;吡啶和H2O均为极性分子相似相溶,而苯为非极性分子;(5)已知-CH3为推电子基团,-Cl是吸电子基团,则导致N原子电子云密度大小顺序为:>>,结合题干信息可知,其中碱性最弱的为:,故答案为:。
17、【答案】 ①. 1s22s22p63s23p63d99 ②. N>O>C ③. 第三周期第ⅥA族 ④. C>Cu>S>N2 ⑤. sp3、sp2 ⑥.
【解析】【分析】A、B、C、D、E五种元素的核电荷数依次增大,A原子中p轨道电子数是s轨道电子数的一半,其原子核外电子排布为1s22s22p2,则A为C元素;C、D同主族,且D的原子序数是C的2倍,则C为O,D为S元素;B介于C、O之间,则B为N元素;E是第四周期ds区不活泼金属元素,则E为Cu元素,据此解答。【详解】根据分析可知:A为C元素,B为N元素,C为O,D为S,E为Cu元素。(1)Cu+核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10;(2)同周期随原子序数增大元素第一电离能呈增大趋势,但氮元素2p能级为半满稳定状态,能量较低,失去第一个电子需要的能量较多,其第一电离能高于同周期相邻元素,故C、N、O三种元素的第一电离能大小顺序为N>O>C;(3)S的原子序数为16,为元素周期表中第三周期第ⅥA族;能导电的A单质为石墨,属于混合晶体,熔点很高,氮气常温下为气体,硫为分子晶体,熔点比较低,Cu为金属晶体,熔点比硫单质高,则熔点由高到低的排列顺序是:C>Cu>S>N2;(4)亚甲基中C原子形成4个σ键、C=O中C原子形成3个σ键,均没有孤对电子,则碳原子的轨道杂化类型为sp3、sp2;(5)(CN)2为共价化合物,分子中含有2个C≡N键和1个C-C键,其电子式为。
18、【答案】 ①. 3d104s1 ②. 平面三角形 ③. 3:2 ④. Cl-比O2-半径大,所带电荷数小,CaCl2熔点较低,熔化时消耗能量少 ⑤. sp2 ⑥. sp3 ⑦. 18 ⑧. 【解析】【分析】(1) Cu原子核外有29个电子,根据洪特规则书写基态铜原子的价电子排布式;(2) CaC2与水反应生成Ca(OH)2和一种四原子气体分子HCCH。(3) CaCl2和CaO相比,O2-比Cl-半径小、所带电荷数多;(4) 根据图示,碳原子形成3个σ键,无孤电子对;氮原子形成3个σ键,有1对孤电子对;(5)①根据晶胞c的结构判断;②根据晶胞图d,晶胞的体积是 ,根据均摊法,1个晶胞中含有Ca原子数 ,Cu原子数是。【详解】(1) Cu原子核外有29个电子,根据洪特规则,基态铜原子的价电子排布式为3d104s1;(2)①CaCO3中阴离子是CO32-,中心C原子的价电子对数是,配位原子数是3,无孤电子对,空间构型为平面三角形;②气体分子M是HCCH,结构式是H-CC-H,σ键与π键的数目之比为3:2;(3) CaCl2和CaO相比,O2-比Cl-半径小、所带电荷数多,CaCl2熔点较低,熔化时消耗能量少,所以工业上电解CaCl2制Ca而不用CaO;(4)根据图示,碳原子形成3个σ键,无孤电子对,碳原子杂化类型是sp2;氮原子形成3个σ键,有1对孤电子对,氮原子杂化类型是sp3; (5)①根据晶胞c可知,离Ca原子最近且距离相等的Cu原子有18个,Ca的配位数是18;②根据晶胞图d,晶胞的体积是 ,根据均摊法,1个晶胞中含有Ca原子数 ,Cu原子数是;则该钙铜合金的密度是g/cm3。【点睛】本题考查物质结构,根据均摊法准确计算晶胞中原子数是解题关键,注意根据价电子对数判断中心原子的杂化方式,根据离子半径、离子所带电荷判断离子晶体熔沸点。
19.【答案】(1)的图!!! (2) ①. O ②. ③. ④. V形
(3) ①. ②. ③. 10 ④. 吡咯形成分子间氢键,而噻吩不能形成分子间氢键,因此吡咯沸点较高 (4)BCDA
【解析】【小问1详解】与同族且相邻,Cd的原子序数更大,锌的原子序数为30,价电子排布式为:3d104s2,则Cd的原子序数是48,基态原子的价层电子排布式:;【小问2详解】同主族元素第一电离能自上而下逐渐减小,所以第一电离能较大的是O;O的电负性大于S,键合电子对偏向O,键合电子对与键合电子对间斥力增大,键角增大,则键角较大的是;O的电负性大于S,电负性越大,对电子对的吸引力越大,且O的原子半径小于S,所以的键长较短;的空间构型为V形;【小问3详解】中每个碳原子形成1个碳氢σ键、2个碳碳σ键或1个碳碳σ键和1个碳氮σ键,每个碳原子上还有1个单电子,N原子形成1个氮氢σ键、2个碳氮σ键,N原子上还有2个电子,则中5个原子(4个C和1个N)、6个电子形成大π键,可表示为,中N原子的价层电子对数为3,故N采取sp2杂化,1mol中含10molσ键;的沸点比高的原因是:中含N-H键,吡咯分子间存在氢键,而噻吩分子间不能形成氢键;【小问4详解】电子基团的吸电子效应越强,羧基越能电离出氢离子,由,则酸性:>>>,即酸性由强到弱的顺序是BCDA。
20 【答案】 ①. 氮原子 ②. B、N ③. 3 ④. 3 ⑤. d ⑥. 3 ⑦. A ⑧. 6.03×1032/a2cNA【解析】【详解】(1)由BF3+NH3=NH3·BF3可知,产物分子中的配位键是由N提供孤电子对,B提供空轨道形成的,故答案为氮,其中N,B都采用sp3杂化轨道形成化学键,故答案为N,B;(2)Ga的电子排布式为[Ar]4s24p1,故基态Ga原子最高能层的电子数为3,第一电离能介于硼和氮之间的第二周期元素有3种;同周期随原子序数增大元素第一电离能呈增大趋势,但IA族、VA族元素原子具有全充满、半充满稳定结构,第一电离能高于同周期相邻元素的,故第一电离能B
山东省威海市乳山市银滩高级中学2023-2024学年高二上学期12月月考化学试题Word版含答案: 这是一份山东省威海市乳山市银滩高级中学2023-2024学年高二上学期12月月考化学试题Word版含答案,文件包含山东省威海市乳山市银滩高级中学2023-2024学年高二12月月考化学试题docx、高二12月模块化学检测试题pdf等2份试卷配套教学资源,其中试卷共22页, 欢迎下载使用。
山东省威海市乳山市银滩高级中学2023-2024学年高一上学期12月月考化学试题含答案: 这是一份山东省威海市乳山市银滩高级中学2023-2024学年高一上学期12月月考化学试题含答案,共22页。试卷主要包含了5 Fe 56 Cu 64,2L中含有分子的数目为,8g,92等内容,欢迎下载使用。
山东省威海市乳山市银滩高级中学2023-2024学年高二上学期1月模块考试化学试题: 这是一份山东省威海市乳山市银滩高级中学2023-2024学年高二上学期1月模块考试化学试题,共10页。试卷主要包含了 答题前,考生务必用0, 化学与生产、生活息息相关, 设表示阿伏加德罗常数的值, 已知等内容,欢迎下载使用。