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1、1.1物质结构斫究的内容一、单选题1 .下列说法错误的是()A.白磷和红磷互为同素异形体B. CH3-CH2OH和CH3-0-CH3互为同分异构体C. :Hg和:Hg互为同位素D. ;He的最外层电子数为2,所以:HC具有较强的金属性2 .下列说法正确的是OA.HD、CUSO45H2都是化合物B.由同种元素组成的物质一定是纯净物C.NaHSO4在溶液中能电离出H+,所以NaHSO4是酸D.浊液、胶体、溶液三种分散系的本质区别是分散质微粒直径的大小不同3 .能造成温室效应的气体是()A.二氧化硫B.二氧化碳C.氨气D.氮气4 .七种短周期元素在元素周期表中的相对位置如表所示.其中B的最高价氧化物
2、的水化物能与B的气态氢化物反应生成离子化合物,下列说法正确的是()ABCDEFGA.氧化物对应的水化物的酸性:G一定强于FB.简单离子的半径:FGCDC. ImolEC2中含2molE-C键D. A、G分别与氢元素形成的化合物中,化学键均为极性共价键5.已知A,B,C,D的原子序数都不超过18,它们的离子aA,m,bB%cCn+),均具有相同的电子层结构,则下列叙述正确的是()A.原子序数:abcdB.离子半径:ABn+C-DC.原子半径:ABCDD.单质还原性:BA,单质氧化性:DC6.短周期主族元素M、N、X、Y、Z分布在三个周期,N、X最外层电子数相同;物质Q由原子序数依次增大的元素X、
3、丫、Z组成(结构如下图),X、Y、Z简单离子的核外电子排布相同,其中Z的简单离子在同周期中半径最小。下列说法正确的是A.基态原子的第一电离能:NXB.简单离子半径:XYZC. YZM.是一种氧化剂D. 丫和M构成的化合物为共价化合物7.SF6可用作高压发电系统的绝缘气体,分子呈正八面体结构,如图所示。有关SF6的说法正确的是()A.是非极性分子B.键角/FSF都等于90C.S与F之间共用电子对偏向SD.S原子满足8电子稳定结构8 .如图为元素F、S、Cl在周期表中的位置,关于F、S、Q的说法正确的是()A.非金属性:FSC1B.原子半径:C1SFC.稳定性:HFHC1H2SD.离子半径:CS2
4、-F9 .下列物质性质的变化规律,与化学键的强弱无关的是()B. A.金刚石的硬度、熔点、沸点都高于晶体硅C. 1.i、Na、K、Rb的熔点、沸点逐渐降低D. F2、Cl2、Br2、L的熔点、沸点逐渐升高E. NaF、NaCkNaBnNal的熔点依次降低10 .原子序数依次增大的4种元素a、b、c、d,它们的原子核外L层电子数分别为5、6、8、8.c+的电子层结构与Ne的电子层结构相同,5比C-多一个电子层.下列叙述正确的是()A.元素的非金属性:cbB. a与b只能形成化合物ab和ab2C. c和其他3种元素均能形成离子化合物D. c与d形成的化合物能促进水的电离11 .下列指定微粒的个数比
5、为2:1的是()A.Be?+离子中的质子和电子B.:H原子中的中子和质子C.NaoH晶体中的阳离子和阴离子DNa2O2固体中的阴离子和阳离子12 .下列说法正确的是()A.若原子X的质子数为a,则X的质量数一定不为aB.若两种元素形成的离子M2和N+电子层结构相同,则离子半径M?N+C.同周期非金属氧化物对应水化物酸性从左到右依次增强D.由两种元素组成的化合物,若含有离子键,就没有共价键13.已知短周期元素的离子aW3+、bX+、CY2、dZ都具有相同的电子层结构,下列关系正确的是()A.氢化物的稳定性HzYHZB.离子半径W3+VZ,第一电离能XVWC.W,X,Y,Z最高正价与族序数相等D.
6、电负性ZVYVWVX14.X、Y、Z、W均为前四周期元素,原子序数依次递增。X是地壳中含量最高的元素,Z原子在元素周期表中的周期数等于族序数,Z的最高价阳离子与Y含有相同的电子数,且X、Y、Z属于不同周期,W原子的最外层有1个电子,且内层已经全排满,下列说法正确的是()A.工业上常用电解法制备元素Y的单质B.第一电离能大小:XYHClB.碳是白色固体C.磁易溶于某些有机溶剂D.AgAt是一种难溶于水的化合物16 .过氧化铝的化学式为CrO5,从其结构发现含有2个过氧键,结构如图,下列说法错误的是()A.CrO5可能具有强氧化性B.CrO5溶于水可能放出氧气C.CrO5稳定性较低,易分解DCrO
7、s中Cr的化合价为+10二、综合题17 .某元素R原子的核外电子数等于核内中子数,该元素的单质2.8g与氧气充分反应,生成6.0g的化合物RCh.请回答:(1)元素R的原子序数是.(2)元素R的原子共有个电子层,能量最低的电子层中共有个电子.18 .磷存在于人体所有细胞中,是维持骨骼和牙齿的必要物质,几乎参与所有生理上的化学反应。回答下列问题:(1)基态P原子的价电子排布式为o(2)磷的一种同素异形体白磷(P4)的空间构型为,其键角为,推测其在CS2中的溶解度(填“大于”或“小于”)在水中的溶解度。(3)瞬(PH力和氨(NH3)的键角分别为93.6。和107。,试用价层电子对互斥理论分析PM的
8、键角小于NA的原因:(4)常温下Pek是一种白色晶体,其立方晶系晶体结构模型如图所示,由A、B两种微粒构成。将其加热至148C熔化,形成一种能导电的熔体。已知A、B两种微粒分别与CCl八SF6互为等电子体,则A、B的化学式分别为、,A的中心原子杂化轨道类型为PCbJ结构模Sl(5)第三周期主族元素中,按第一电离能大小排序,第一电离能在磷和铝之间的元素是(填元素符号)。(6)氮化硼、氮化铝、氮化线的结构类似于金刚石,熔点如下表所示。试从结构的角度分析它们熔点不同的原因:物质BNAlNGaN熔点/30002200170019 .A、B、C、D四种元素的原子序数依次增大,A原子的最外层上有4个电子;
9、B的阴离子和C的阳离子具有相同的电子层结构,两元素的单质反应可以生成一种淡黄色的固体E,D的L层电子数等于K、M两个电子层上的电子数之和.(I)A为,B为,C为,D为.(填相应的元素符号)(2) B、D的原子半径大小关系为(用元素符号回答),D的最高价氧化物的水化物化学式为.(3) AB2是(“离子”或“共价”)化合物,其电子式为.20 .研究表明TQ-aNb、CU(ImxGaxSe2)是光学活性物质,具有非常好的发展前景。(1)已知锢的原子序数为49,基态锢原子的电子排布式为Kr;Ga、In、Se,第一电离能从大到小顺序为o(2) HzSeCh与H2SO3中酸性更强的是;原因是(3) 31G
10、a可以形成GaCl3xNHKx=34、5、6)等一系列配位数为6的配合物,向上述某物质的溶液中加入足量AgNO3溶液,有沉淀生成;过滤后,充分加热滤液有氨逸出,且又有沉淀生成,两次沉淀的物质的量之比为1:2.则该溶液中溶质的化学式为O(4) C2+与NH3形成的配离子为Cu(NH3)42+,在该配离子中,氮氢键的键角比独立存在的气态氨分子中键角略大,其原因是向CU(NH3)4SO4溶液中加入乙醇能够析出深蓝色的晶体,试分析加入乙醇的作用:O(5)常见的铜的硫化物有CUS和CsS两种。已知:品胞中S二的位置如图1所示,铜离子位于硫离子所构成的四面体中心,它们晶胞具有相同的侧视图,如图2所示。已知
11、CuS和Cu2S的晶胞参数分别为apm和bpm,阿伏加德罗常数的值为Na。CUS晶体中,相邻的两个铜离子间的距离为pm。CsS晶体的密度为p=gcm-3(列出计算式即可)。(6)近年来我国科学家发现了一系列意义重大的铁系超导材料,其中一类为FeSmAsFo组成的化合物。一种四方结构的超导化合物的晶胞如图1所示,晶胞中Sm和AS原子的投影位置如图2所示。回答下列问题:O o o As O或F Sm Fe图2图中F-和02-共同占据晶胞的上下底面位置,若两者的比例依次用X和I-X代表,则该化合物的化学式表示为;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,例如图1中
12、原子1的坐标为(,-,),则原子2和3的坐标分别222为、O21 .化学选修3:物质结构与性质一种Ru络合物与g-C3N4复合光催化剂将CO,还原为HCOOH的原理图如下。(1)基态碳原子的价电子排布图为O(2) 1molHCOOH中含有的键数目为,HCOOH的沸点比Co2高的原因为o(3) Ru络合物中第二周期元素的第一电离能由大到小的顺序为(4) RU络合物中与RU配位的原子有N、o(5) RU络合物含有的片段Q和O中氮原子均采用sp2杂化,都存在大兀键,氮原子配位能力更强的是(填“前者”或“后者(6)-种类石墨的聚合物半导体g-C3N4,其单层平面结构如图1,晶胞结构如图2。Qg-C3N
13、4中氮原子的杂化类型是o根据图2,在图1中用平行四边形画出一个最小重复单元o已知该晶胞的体积为Vem3,中间层原子均在晶胞内部。设阿伏加德罗常数的值为Na,则g-C3N4的密度为g.cm3o三、推断题22 .X、Y、Z、P、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素,其中X的一种核素中没有中子,丫的单质和Z的单质是空气的主要成分,Z和Q同主族。做焰色试验时P元素的焰色为黄色。回答下列问题:(1) X、Y、Z、P、Q五种元素的原子半径从大到小的顺序为(用元素符号表示)。(2) M是由X、Y元素组成的含有10个电子的分子,M的空间构型为o(3) PYj可用作医药原料、照相乳剂的防腐剂。PY3可由Y2Z与
14、PYX?反应制备,副产物为PZX和M。PZX中含有的化学键类型为,PYX2的电子式为上述制备PY3的化学方程式为。(4) Z和Q的简单气态氢化物中,热稳定性更好的是(填化学式),从化学键的角度解释Z的简单气态氢化物的分解反应为吸热反应的原因:O答案解析部分1 .【答案】D【解析】【解答】A.红磷与白磷是磷元素形成的结构不同单质,互为同素异形体,故A不符合题意;8. CH3-CH2OH和CH3-O-CH3分子式相同,结构不同,互为同分异构体,故B不符合题意;CPzHe和,2He,质子数相同,中子数不同,是氮元素的不同核素,互为同位素,故C不符合题意;DAHe的质子数为2,核外电子数为2,因He原
15、子的结构稳定,既不容易得到电子,也不容易失去电子,属于非金属元素,故D符合题意;故答案为:Do【分析】D、达到了最外层稳定结构,为稀有气体2 .【答案】D【解析】【解答】A.HD是单质,A项不符合题意;B.由同种元素组成的物质可能是混合物,如同素异形体,B项不符合题意;C.NaHS0是盐,C项不符合题意。【分析】A.HD是由同种元素组成的一种物质,属于单质;B.氧气和臭氧就是由同种元素组成的物质,但是是混合物;C.根据电离的原理来定义酸是:电离出的所有的阳离子只有氢离子的才是酸;D.浊液、胶体、溶液三种分散系的本质区别是分散质微粒直径的大小不同。3 .【答案】B【解析】【解答】二氧化碳气体具有
16、吸热和隔热的功能,二氧化碳在大气中增多的结果是形成一种无形的罩,使太阳辐射到地球上的热量无法向外层空间发散,其结果是地球表面变热起来。因此,二氧化碳也被称为温室气体。故A、C、D不符合题意,B符合题意。故答案为:Bo【分析】温室效应,又称“花房效应”,是大气保温效应的俗称。大气能使太阳短波辐射到达地面,但地表受热后向外放出的大量长波热辐射线却被大气吸收,这样就使地表与低层大气温作用类似于栽培农作物的温室,故名温室效应。自工业革命以来,人类向大气中排入的二氧化碳等吸热性强的温室气体逐年增加,大气的温室效应也随之增强,其引发了一系列问题已引起了世界各国的关注。4 .【答案】B【解析】【解答】解:短
17、周期元素中,B的最高价氧化物的水化物能与B的气态氢化物反应生成离子化合物,则B为N元素;由元素的相对位置可知,A为碳元素,C为O元素,D为ALE为Si,F为S,G为Cl.A.应是最高价氧化物对应的水化物的酸性:G一定强于F,不是最高价含氧酸,则不一定,如HClO为弱酸,而硫酸为强酸,故A错误;B.电子层结构相同的离子,核电荷数越大离子半径越小,离子电子层越多,离子半径越大,故离子半径S2C102AP+,故B正确;C.lmolSiCh属于原子晶体,晶体中Si原子与周围的4个0原子形成4个Si-O键,ImolSiCh含4molSi-O键,故C错误;D.G与氢元素形成的化合物为HCl,原子之间为极性
18、键,但A与氢元素形成的化合物为烧,烧分子中碳原子之间为非极性键,故D错误,故选:B.【分析】短周期元素中,B的最高价氧化物的水化物能与B的气态氢化物反应生成离子化合物,则B为N元素;由元素的相对位置可知,A为碳元素,C为O元素,D为ALE为Si,F为S,G为CLA.应是最高价氧化物对应的水化物的酸性:G一定强于F;B.电子层结构相同的离子,核电荷数越大离子半径越小,离子电子层越多,离子半径越大;C.lmolSiO2属于原子晶体,晶体中Si原子与周围的4个O原子形成4个Si-O键;D.A与氢元素形成的化合物为烧,烧分子中碳原子之间为非极性键.5 .【答案】D【解析】【解答】解:A.aAbdc,故
19、A错误;B.具有相同电子层结构的离子,原子序数大的离子半径小,则离子半径为Cn+UDnBAn+l+,故B错误;C.同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,核外电子层数越多,原子半径越大,则原子半径BACD,故C错误;D.同周期从左向右金属的还原性减弱,单质的氧化性增强,则单质还原性为BA,单质氧化性为DC,故D正确.故选D.【分析】已知aAbdc,结合元素周期律递变规律解答该题.6 .【答案】B【解析】【解答】A.N为Cl,X为F,同主族从上到下第一电离能减小,则基态原子的第一电离能:NX,A不符合题意;B. X、Y、Z简单离子的核外电子排布相同,原子序数依次增大,则简单离子半径:XYZ,B符合题
20、意;C. Y决,即NaAlH4,H为价,是一种强还原剂,C不符合题意;D. Y和M构成的化合物即NaH,为离子化合物,D不符合题意;故答案为:Bo【分析】A.同一周期的主族元素中,从左至右,元素的第一电离能呈“锯齿状”增大,其中IIA族和VA族的第一电离能高于相邻的元素;B.电子层结构相同,核电荷数越多半径越小;C.H为1价,是一种强还原剂;D.金属氢化物为离子化合物。7.【答案】A【解析】【解答】A.结构对称、正负电荷重心重合的分子为非极性分子,SF6分子呈正八面体结构,S原子位于正八面体的中心,该分子结构对称、正负电荷重心重合,所以为非极性分子,A符合题意;B.SF6是结构对称、正负电荷重
21、心重合的分子,故键角ZFSF不都等于90。,B不符合题意;C.由于F的电负性比S的大,S与F之间共用电子对偏向EC不符合题意;D.中心元素价电子数+化合价的绝对值=8时该分子中所有原子都达到8电子稳定结构,但氢化物除外,该化合物中S元素化合价+价电子数=6+6=12,则S原子不是8电子稳定结构,D不符合题意;故答案为:Ao【分析】A.根据结构图,是正八面体结构,结构对称属于非极性分子;B.不全是九十度;C.其氟原子的电负性较大,偏向氟原子;D.据图分析,硫原子不满足8电子稳定结构。8 .【答案】C【解析】【解答】非金属性:FC1S,原子半径:SC1F,离子半径:S2C1FO【分析】本题主要考查
22、元素周期表中元素的结构与性质。同周期元素从左到右非金属性逐渐增强,原子半径逐渐减小;同主族元素从上到下,非金属性逐渐减弱,原子半径逐渐增大;元素的非金属性越强,对应的氢化物的稳定性越强;据此进行分析解答。9 .【答案】C【解析】【解答】A.金刚石和硅都属于原子晶体,且结构相同,碳原子半径小于硅原子半径,碳碳键的键长小于硅硅键的键长,碳碳键的键能大于硅硅键的键能,金刚石的硬度、熔点、沸点都高于晶体硅,与化学键的强弱有关,故A不符合题意;B.Li、Na、K、Rb都属于金属晶体,同主族元素从上到下原子半径逐渐增大,金属键减弱,Li、Na、K、Rb的熔点、沸点逐渐降低,与化学键的强弱有关,故B不符合题
23、意;C.卤素单质都是分子晶体,熔点、沸点高低与分子间作用力有关,F2、Cl2、Br2、L的熔点、沸点逐渐升高,与化学键的强弱无关,故C符合题意;D.NaF.NaCkNaBr.NaI都是离子晶体,离子半径逐渐增大,离子所带电荷相等,晶格能逐渐减小,离子键逐渐减弱,NaF、NaCkNaBr.Nal的熔点依次降低,与化学键的强弱有关,故D不符合题意;故答案为:Co【分析】分子晶体的熔点、沸点高低与分子间作用力即范德华力和氢键有关,同类型的分子晶体相对分子质量越大,范德华力就越大,熔沸点就越高。10 .【答案】C【解析】【解答】解:A、元素的非金属性:ONa,故A错误;B、a、b分别为:N、O,氮的氧
24、化物有六种,故B错误;C、钠与氮、氧、氯能形成氮化钠、氧化钠、氯化钠等三种离子化合物,故C正确;D、氯化钠是强酸强碱盐对水的电离无影响,故D错误;故选C.【分析】原子序数依次增大的元素a、b、c、d,它们的原子核外L层电子数分别为5、6、8、8,所以a、b分别为:N、O,c+的电子层结构与Ne的电子层结构相同,则C为Na元素;5比c+多一个电子层,则d为CI元素,据此结合元素周期律知识进行解答.11 .【答案】A【解析】【解答】解:A.Be?+离子中的质子和电子分别为4、2,个数比为2:1,故A正确;B. ;H原子中的中子和质子分别为1、1,个数相同,故B错误;C. NaOH晶体中的阳离子和阴
25、离子分别为Na+和OH,个数比为1:1,故C错误;D. Na2O2固体中的阴离子和阳离子分别为02?和Na+,个数比为1:2,故D错误.故选A.【分析】A.Be?+离子中的质子和电子分别为4、2;B. ;H原子中的中子和质子分别为1、1;C. NaOH晶体中的阳离子和阴离子分别为Na+和OH:D. Na2O2固体中的阴离子和阳离子分别为Na+和Ch?.12 .【答案】B【解析】【解答】解:A.原子的质量数=质子数+中子数,原子中没有中子,所以若原子X的质子数为a,则X的质量数可能为a,故A错误;B.电子层结构相同的离子,阳离子原子序数大于阴离子,电子层结构相同的离子,其离子半径随着原子序数增大
26、而减小,所以离子半径M2N+,故B正确;C.同一周期元素,元素的非金属性随着原子序数增大而增强,元素的非金属性越强,其最高价氧化物的水化物酸性越强,但o、F元素除外,故C错误;D.由两种元素组成的化合物,如果含有离子键,可能含有共价键,如Na2O2,故D错误;故选B.【分析】A.原子的质量数=质子数+中子数;B.电子层结构相同的离子其离子半径随着原子序数增大而减小;C.元素的非金属性越强,其最高价氧化物的水化物酸性越强,但O、F元素除外;D.由两种元素组成的化合物,如果含有离子键,可能含有共价键.13 .【答案】B【解析】【解答】解:短周期元素离子aW3+、bX+、CY2一、dZ都具有相同的电
27、子层结构,则有a3=b-l=c+2=d+l,可知原子序数abdc,Y、Z为非金属,处于第二周期,故Y为O元素,Z为F元素,W、X为金属处于第三周期,W为AI元素,X为Na元素,A.非金属性越强氢化物越稳定,则氢化物的稳定性HzYVHZ,故A错误;B.电子层结构相同时,原子序数越大,离子半径越小,所以离子半径W3+VZ,非金属F比0强,所以第一电离能XVW,故B正确;C.0、F没有最高正价,故C错误;D.元素的非金属性越强,电负性越强,所以电负性XVWVYVZ,故D错误;故选B.【分析】短周期元素离子aW3+、bX+、CY2、dZ都具有相同的电子层结构,则有a-3=b-l=c+2=d+l,可知原
28、子序数abdc,Y、Z为非金属,处于第二周期,故Y为O元素,Z为F元素,W、X为金属处于第三周期,W为AI元素,X为Na元素,结合元素周期律解答.14.【答案】A【解析】【解答】A.工业上常用电解法制备元素CI的单质,A项符合题意;B.第一电离能大小OClT,B项不符合题意;C. O与Cl可能组成化合物ClO2,常用于自来水的消毒,C项不符合题意;D. W的价电子排布为3dI)4,D项不符合题意;故答案为:Ao【分析】A.工业上常用电解饱和食盐水法制备氯气;B.同一周期的主族元素中,从左至右,元素的第一电离能呈“锯齿状”增大,其中IlA族和VA族的第一电离能高于相邻的元素;c.。与CI可能组成
29、化合物CIo2:D.铜的价电子排布为3d104,。15 .【答案】B【解析】【解答】本题主要考察元素周期律。85At是85号元素,位于元素周期表的第六周期第VnA族,属于卤族元素。A、At与CI位于元素周期表同一主族,不同周期,根据元素周期律,它比同主族的HCl,HBr,Hl酸性更强,还原性更强,化学稳定性更差。不符合题意;B、根据卤素的颜色变化趋势,Cb黄绿色气体,Bn,深红棕色液体,L紫黑色固体,可见卤素的颜色随分子量和原子序数的增大而逐渐加深。因此,At不可能是白色固体。符合题意;C、根据卤族元素单质均为非极性分子,根据相似相溶,碳易溶于某些有机溶剂。不符合题意;D、AgCkAgBrAg
30、I的溶解度依次减小,据此推断AgAt也难溶于水。不符合题意;故答案为:Bo【分析】此题目问的是一定错误的,根据卤族元素单质的物理性质递变规律,破的颜色逐渐加深,所以说白色肯定是错误的16 .【答案】D【解析】【解答】A.Cro5中存在2个过氧键,过氧键中0显-1价,反应中容易变成-2价,具有强氧化性,故A不符合题意;B. CrO5中存在2个过氧键,部分0显“价,因此Cro5溶于水能够反应放出氧气,故B不符合题意;C. Cro5中存在2个过氧键,CrO$稳定性比较低,易分解,放出氧气,故C不符合题意;D. CrO5中存在2个过氧键、1个Cr=O键,所以4个0原子显-1价、1个0原子显-2价,所以
31、Cr元素显+6价,故D符合题意;故答案为:Do【分析】Cro5中存在2个过氧键,1个Cr=O键,1个Cr-O键,过氧键4个0原子显-1价、1个0原子显-2价,具有强氧化性,与水反应放出氧气,稳定性比较低,易分解。17.【答案】(I)14(2)3;2【解析】【解答解:(1)某元素R原子的核外电子数等于核内中子数,该元素的单质2.8g与氧气充分反应,生成6.0g的化合物RCh,需要氧气的质量为3.2g,设R的摩尔质量为Mgmol,则Sg=1,所以M=28,根据原子中核外电子数、质子数、Mglmol2质量数、中子数的关系得,R的原子序数=质子数=壁纹=14,该元素为Si元素,2故答案为:14;(2)
32、Si是14号元素,其原子核外有K、L、M三个电子层,从内到外其能量逐渐升高,能量最低的K层电子数是2,故答案为:3;2.【分析】(1)该元素的单质2.8g与氧气充分反应,生成6.0g的化合物R02,需要氧气的质量为3.2g,设R的摩尔质量为Mgmol,则J、=1,所以M=28,根据Mg/mol2原子中核外电子数、质子数、质量数、中子数的关系得,R的原子序数=质子数=质蹩2=14,该元素为Si元素;(2)Si原子核外有3电子层,从K到M层电子数分别是2、8、4,K层能量最低.18.【答案】(1)3s23p3(2)正四面体;60;大于(3)电负性N强于P,中心原子的电负性越大,成键电子对离中心原子
33、越近,成键电子对之间距离越小,成键电子对之间的排斥力增大,键角变大(4) PCh+;PCl6-;sp3(5) Mg、Si、S(6)氮化硼、氮化铝、氮化钱都是原子晶体,硼、铝、钱的原子半径逐渐增大,键长增长,键能减小,熔点降低【解析】【解答】(I)P原子核外有15个电子,核外电子排布式为:2s22p63s23p3,则基态P原子的价电子排布式为3s23p3;(2)白磷分子是正四面体结构,四个P原子位于正四面体顶点上,所以键角是60。,为非极性分子,相似相容原理可知,易溶于非极性溶剂中,二硫化碳为非极性溶剂,所以白磷在CSz中的溶解度大于在水中的溶解度;(3)NH3中N原子成3个G键,有一对未成键的
34、孤对电子,杂化轨道数为4,采取sp3型杂化杂化,孤对电子对成键电子的排斥作用较强,N-H之间的键角小于109。28-所以氨气分子空间构型是三角锥形,电负性N强于P,中心原子的电负性越大,成键电子对离中心原子越近,成键电子对之间距离越小,成键电子对之间的排斥力增大,键角变大,PH3的键角小于NH3的键角;(4)PCk是一种白色晶体,在恒容密闭容器中加热可在148C液化,形成一种能导电的熔体,说明生成自由移动的阴阳离子,一种正四面体形阳离子是PCL+和一种正六面体形阴离子是PCl6-,即发生反应为:2PC15=PC4+PC16-,已知A、B两种微粒分别与CCl八SF6互为等电子体,则A为:PCL+
35、,PCl4+中P没有孤电子对。含四个。键,所以原子杂化方式是sp3,B为:PC16;(5)同周期随原子序数增大元素第一电离能呈增大趋势,11A族、VA族为全充满或半充满稳定状态,第一电离能高于同周期相邻元素的,第三周期主族元素中,第一电离能在磷和铝之间的元素有:S、Si、Mg;(6)氮化硼、氮化铝、氮化钱它们熔点的不同,其主要原因是氮化硼、氮化铝、氮化钱都是原子晶体,硼、铝、钱的原子半径逐渐增大,键长增长,键能减小,熔点降低。【分析】(1)基态P原子的核电荷数为15,根据核外电子排布规律来写价电子排布式;(2)白磷分子是正四面体结构,四个P原子位于正四面体顶点上,物质溶解性遵循相似相溶原理;(
36、3)NH3中N原子成3个。键,有一对未成键的孤对电子,杂化轨道数为4,采取sp3型杂化杂化,孤对电子对成键电子的排斥作用较强,氨气分子空间构型是三角锥形,电负性N强于P,中心原子的电负性越大,成键电子对离中心原子越近,成键电子对之间距离越小;(4)PCk是一种白色晶体,在恒容密闭容器中加热可在148C液化,形成一种能导电的熔体,说明生成自由移动的阴阳离子,一种正四面体形阳离子是PCLr和一种正六面体形阴离子是PeI6,即发生反应为:2PCh=PC14+PC16-;(5)同周期随原子序数增大元素第一电离能呈增大趋势,HA族、VA族为全充满或半充满稳定状态,第一电离能高于同周期相邻元素的;(6)氮
37、化硼、氮化铝、氮化铁都是原子晶体,键长越短,键能越大,共价键越稳定,物质熔点越高。19 .【答案】(DC;O;Na;S(2)S0;H2SO4共价;:o:c:o:【解析】【解答】解:A、B、C、D为四种短周期元素,原子序数依次增大,B的阴离子和C的阳离子具有相同的电子层结构,两元素的单质反应,生成一种淡黄色的固体E,则固体E为Na2O2,则B为0元素、C为Na元素;A的原子序数小于B,且A原子的最外层上有4个电子,则A为C元素;D的L层电子数等于K、M两个电子层上电子数之和,则D原子M层电子数为8-2=6,核外各层电子分别为2、8、6,则D为S元素,(1)由上述分析可知,A为C元素、B为0元素、
38、C为Na元素、D为S元素,故答案为:C;O;Na;S;(2)B为O元素、D为S元素,同主族从上到下原子半径增大,所以原子半径:S0;S的最高价氧化物的水化物化学式为H2SO4;故答案为:S0;H2SO4;(3)A为C元素、B为0元素,二者形成的C02,二氧化碳只含有共价键属于共价化合物;二氧化碳的结构式为O=C=0,碳原子和氧原子之间有2对电子,其电子式为:6:c:,故答案为:共价;:6:c:3:.【分析】A、B、C、D为四种短周期元素,原子序数依次增大,B的阴离子和C的阳离子具有相同的电子层结构,两元素的单质反应,生成一种淡黄色的固体E,则固体E为Na2O2,则B为0元素、C为Na元素;A的
39、原子序数小于B,且A原子的最外层上有4个电子,则A为C元素;D的L层电子数等于K、M两个电子层上电子数之和,则D原子M层电子数为8-2=6,核外各层电子分别为2、8、6,则D为S元素,据此结合元素化合物的性质与元素周期律解答.20 .【答案】(1)4d,05s25p,;SeGaIn(2) H2SO3;H2SeO3与H2SO3均可写为(Ho)2R0,非羟基氧个数相同,由于S的电负性更强,对羟基氧电子对吸引能力较强,羟基氧上的氢较易电离,故酸性更强的是H2SO3(3) Ga(NH3)4Cl2Cl(4) NH3中的孤电子对与CU2+配位,受到CM+吸引,对NH成键电子对斥力减弱,故NH键角变大;减小
40、溶剂极性,降低Cu(NH3)4SO4的溶解度z640(5) a;7312NAXbSXloW(6) SmFeAsOi-xFx;(1,1,0);(0,0,-)222【解析】【解答】(1)锢的原子序数为49,则其电子排布式为ls22s22p63s23p63d,04s24p64d,05s25p,简化电子排布式为Kr4d105s25p,;Ga与In同主族,Se与Ga同周期,同一主族从上到下第一电离能逐渐减小,同一周期元素的第一电离能随着原子序数增大而增大,但第IlA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素,则第一电离能从大到小顺序为SeGaIn,故答案为:4d,05s25p,;SeGaIn;(2)Sea
41、中硒原子的价层电子对数为4,采取杂化SP3,H2SeO3与H2SO3均可写为(HO)2RO,非羟基氧数目相同,由于S的电负性更强,对羟基氧电子对吸引能力较强,羟基氧上的氢较易电离,导致H2SO3的酸性更强,故答案为:H2SO3;H2SeO3与H2SOs均可写为(HO)2R0,非羟基氧个数相同,由于S的电负性更强,对羟基氧电子对吸引能力较强,羟基氧上的氢较易电离,故酸性更强的是H2SO3;(3)向题述某物质的溶液中加入足量AgNO3溶液,有沉淀生成,说明溶液中有电离出来的Cl-,过滤后,充分加热能够使所有的配位键断裂,生成游离的C卜和NH3,且氨全部逸出,游离的CI-与足量AgNO3溶液反应又有
42、沉淀生成,此时生成沉淀的CI-是形成配位键的Ch两次沉淀的物质的量之比为1:2,说明电离出来的CI-与形成配位键的C卜个数比为1:2,该化合物的配位数为6,所以其化学式为Ga(NH3)4Cl2Cl,故答案为:Ga(NH3)4ChC1;(4)NH3中的孤电子对与CM+配位,受到Cu?+吸引,对NH成键电子对斥力减弱,故NH键角变大;乙醇的分子极性小,加入乙醇后,溶剂的极性减小,降低了Cu(NH3)4SO4的溶解度,故答案为:NH3中的孤电子对与Cu?+配位,受到CM+吸引,对NH成键电子对斥力减弱,故NH键角变大;减小溶剂极性,降低Cu(NH3)4SO4的溶解度;(5)由题意可知,CUS晶体中铜
43、离子位于互不相邻的四面体中心,因此相邻的两个铜离子间的距离为Pm,故答案为:;22CsS晶体中含有8个铜离子、4个硫离子,故晶体的密度为4 X Mgs)640NAX(b 3 NAXbxl(w.3640g Cm 故答案为:瓦WX(6)根据均摊原则,Sm原子数为4x1=2、Fe原子数为4X1+1=2、AS原子数为41=2,F和02-数目之和为gl+2!=2,F-和02一的比例分别为X、1-X,则晶体的化学式是SmFeAS(KXFx,故答案为:SmFeAsOixFx;根据图1中原子1的坐标为(1,1,1),可知原子2的坐标为(1,1,0)、原子222223的坐标为(0,0,1),故答案为:(1,1,
44、0);(0,0,1).2222【分析】(1)锢的原子序数为49,核外有49个电子,根据构造原理书写电子排布式;同一周期元素的第一电离能随着原子序数增大而增大,但第11A族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素;(2)两者非羟基氧原子数目相同,S的电负性大于Se;(3)两次生成的沉淀物质的量之比为1:2,说明内界与外界含有的CI-数目数目分别为2、1,配合物配位数为6,故配体还有4个NH3;(4)C/+与NH3形成的配离子Cu(NH3)42+中NH3中的孤对电子与Cu2+Bilfe,对N-H键成键电子对影响力降低;Cu(NH3)4SO4在乙醇中的溶解度小于水,乙醇可减小溶剂的极性;(5)CU位于
45、互不相邻的四面体体心,相邻的2个四面体体心距离等于晶胞校长的一半,而2个铜离子距离等于相邻的2个四面体体心距离的0倍;根据均摊法和Q=/计算;(6)根据均摊法计算;原子2的坐标为(1,1,0)、原子3的坐标为(0,0,l)o22221.【答案】向叵壶口或向(2) 4Na;HCOoH和CO2都为分子晶体,HCoOH分子间形成氢键(3) NOC(4) Cl,C(5)前者(6)sp2杂化;)7;184/VNa【解析】【解答】(I)C为6号元素,基态碳原子的价电子排布图为:h_物_111f!L(3)0;(2)单键形成的全部是。键,双键有一个是。键,一个是键,所以,ImolHCOOH中含有4mol键,即4Na,HCOOH和CO2都是分子晶体,但HCOoH存在分子间氢键,导致HCoOH的沸点比Co2高(3)RU络合物中除RU元素外还有H、C、N、0、P、CI元素,第二周期的有:C、N、O三种元素。一般情况下,从左往右,第一电离能逐渐增大,但N原子的2p轨道电子处于半充满状态,比氧原子难失电子,第一电离能比氧原子大,综上,三者第一电离能由大到小的顺序为:NOC;(4)由图可知,RU的络合物中与RU配位的原子有N、CkC;(5)第一个的sp2杂化轨道上有一个孤电子对,更容易形成配位键;(6)g-C3N4中N原子价层电子对数为