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1、专题3第二单元离子键离子晶体一、单选题1 .NaH的晶胞结构如图所示,已知其晶胞边长为a0下列说法错误的是()A.每个钠离子周围距离相等且最近的氢离子有6个B.该晶胞中含有氢离子的数目为4C.该晶胞中两个氢离子之间的最短距离为2aD.基态钠离子的电子排布式为ls22s22p62 .铁镁合金是目前已发现的储氢密度较高的储氢材料之一,其晶胞结构如图所示(黑球代表Fe,白球代表Mg)。则下列说法错误的是()A.铁镁合金的化学式可表示为Mg2FeB.晶胞中有14个铁原子C.晶格能:氧化钙氧化镁D.该晶胞的质量是答g(NA表示阿伏加德罗常数的值)3 .下列说法正确的是()存在阳离子的物质中一定存在阴离子
2、金属元素原子和非金属元素原子之间一定形成离子键离子键的实质是阳离子、阴离子间的相互吸引根据电离方程式HCI=H+C,可判断HCl分子中存在离子键某些离子化合物中含有共价键A,仅B.仅C.仅D.仅4 .已知某离子晶体的晶胞结构如图所示,其摩尔质量为Mg/moL阿伏加德罗常A.晶胞中 M、dgcm3o贝IJ下歹U说法正确的是(N的个数都为 1B.该晶胞中两个距离最近的同种离子的核间距为35m相等主要是由于 丁、Ca?+所带电荷(绝对值)不相同C.与离最近且相等的M的个数为6D.该晶胞可能是NaCI晶体的晶胞5 .下列说法不正确的是()A,由于 NaCl晶体和CSCl晶体中正负离子半径比不相等,所以
3、两种晶体中离子的配位数不相等B.CaF?晶体中,Ca2+的配位数为8,F-的配位数为4,配位数不C.D.MgO的熔点比Mgcl2高主要是因为MgO的晶格能比MgQ2大MCO3中Hf+半径越大,MCo3热分解温度越低6 .氟在自然界中常以CaFz的形式存在,CaFz的晶胞结构如图所示。下列有关A. CaF2晶体中Ca2+与F的配位数之比为2:iB. F-的离子半径小于C,则CaFz的熔点高于CaCl2C.阴、阳离子个数比为2:1的物质,均与CaFz晶体结构相同D.CaFz中的化学键为离子键,因此CaF2在熔融状态下能导电7 .下列比较错误的是()A.熔点:NaFMgF2AlF3B.晶格能:NaF
4、NaClNaBrC,熔点:金刚石NaOl0D.硬度:MgOCaOBaO8 .已知某离子晶体的晶胞示意图如图所示,其摩尔质量为Mgmo1,阿伏加德罗常数的值为Na,晶体的密度为dgcm-3.下列说法中正确的是()一阳离子一阴离子A.晶体晶胞中阴、阳离子的个数都为9 .晶体中阴、阳离子的配位数都是4C.该晶胞可能是NaCl的晶胞D.该晶体中两个距离最近的阳离子的核间距为4M/(NAd)cm9.KO2的晶体结构与NaCI相似,KO?可以看作是Na+的位置用K+代替,C的位置用OJ代替(如图 ),晶体中含有的哑铃形OM吏晶胞沿一个方向拉长。下列对于KO2晶体结构的描述正确的是A.与K+距离最近且相等的
5、K+有12个B.KO2的熔点比RbO2的熔点低C.与+距离最近且相等的01共有4个D.一个K02晶胞的质量为284g10.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。m、a、b、C是由这些元素组成的物质,其中m是日常生活中常用的调味品,b为黄绿色气体单质,上述物质的转化关系如图。下列说法正确的是()A.非金属性:ZX WB.原子半径:WXYZC.X可分别与W、Y形成化合物W2X2s Y2X2D.化合物 WZ、YZ均为离子晶体11.下图 a、 b、 c、d依次代表常见的NaChCO2、金刚石、dA.MgO的晶胞结构与NaC糜似,MgO的晶格能小于NaClB.晶体中距离CO2分子最近且等距离的CO
6、2分子有8个C.若金刚石晶胞中1的原子坐标为(OoO),则2的原子坐标为G(八)D.冰晶体中存在氢键,18g水含有4molM键12 .KO2的晶体结构与NaCI相似,KO?可以看作是Na+的位置用+代替,C的位置用Of代替(如图),晶体中含有的哑铃形0/吏晶胞沿一个方向拉长。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列对于KO?晶体的描述正确的是O2A.一个KO?晶胞的质量为284gB.KO2的熔点比RbO2的熔点低C.一个晶胞中含有12个01D.与K+距离最近且相等的01共有413 .如图表示些晶体中的某些结构,下列各项所述的数字错误的是晶胞罗常数的值为A. Ni晶胞中银原子的配位数为12B. 1个干冰
7、晶胞中含有4个CO2分子C.氯化钠晶体中,每个Cs+周围距离最近的C有8个D.1个FeO晶胞平均含有6个。2-M gmo1,阿伏加德14.已知某离子晶体的晶胞示意图如图所示,其摩尔质量为以,晶体的密度为dgcr11,下列说法中正确的是()A.晶体晶胞中阴、阳离子的个数都为1B.晶体中阴、阳离子的配位数都是4C.该晶胞可能是NaCl的晶胞D.该晶体中两个距离最近的阳离子的核间距为4M/(NAd)cm15. 下表给出几种氯化物的熔点和沸点:氯化物NaClMgCl2Aia3SiCl4熔点/。C801714190l70沸点/。C1413141218057.57有关表中所列四种氯化物的性质,有以下叙述:
8、氯化铝在加热时能升华;四氯化硅在晶态时属于分子晶体;氯化钠晶体中粒子之间以范德华力结合;氯化铝晶体是典型的离子晶体。其中与表中数据一致的是()A.B.铲D.二、实验题16. 氯化钱是“侯氏制碱法”的副产品,在工农业生产中具有重要用途。回答下列问题:(1)氯化镂的立方晶胞结构如图所示:与NH:等距离且最近的C有个。若氯化铁的密度为dg/cm3,设NA为阿伏加德罗常数的值,则晶胞参数a=nm(用含d、NA的代数式表不)。(2)银氨溶液的配制,从电极反应角度探究银镜反应中物质氧化性和还原性的变化进行探究。资料:i.Ag(NH3)2+Ag(NH3)+NH3K1=10-3-81Ag(NH3)+=Ag+N
9、H3K2=IO-3-24ii.AgOH不稳定,极易分解为黑色Ag2O,Ag2。溶于氨水实验发现:乙醛和AgNO3溶液水浴加热无明显现象;银氨溶液水浴加热无明显现象;滴加乙醛的银氨溶液水浴加热,试管壁逐渐出现一层光亮的银镜。有研究表明:配制银氨溶液时,AgNo3和氨水生成Ag(NH3)2NO3,写出生成Ag(NH3)2NO3的化学方程式O(3)甲同学查阅资料:银镜反应时,Ag+被还原成Ago电极反应式:i还原反应:Ag+e-=Agii,氧化反应:(碱性条件下)从电极反应角度分析物质氧化性和还原性的变化:1.随c(Ag+)降低,Ag+氧化性减弱。iiMC(OH-)增大,乙醛还原性增强。补充实验验证
10、中的分析。4MM/ *液实验操作及现象:实脸L插入“饱和KNo3溶液”盐桥,电流表指针偏转:实验H电流稳定后向右侧烧杯滴加NaOH溶液,指针偏转幅度增大:实验IL也潦再次稳定后向左侧烧杯滴加氯水,指针偏转幅度减小乙同学认为实验DI不能证明“随c(Ag+)降低,Ag+氧化性减弱”,理由是(4)设计实验进一步验证。实验实验操作实验现象W往盛有银氨溶液的试管中滴加浓氨水,无明显现象,加入瑜乙醛,振荡,水浴加热闻到刺激性气味,溶液略显灰色,试管壁未见银镜V往盛有银氨溶液的试管中滴加较浓的NaOH溶液至PH与实验W相同,振荡,溶液变浑浊,加入3滴乙醛,振荡,水浴加热试管壁主即出现银镜乙同学认为通过实验W
11、能证明“随c(Ag+)降低,Ag+氧化性减弱,你认为是否合理并说明原因O分析实验V中“立即出现银镜的原因”,提出假设:随C(OH-)增大,可能是一3价的N也参与了还原+1价的Ago经检验该假设成立,实验方案及现象是O17. NH3具有易液化、含氢密度高、应用广泛等优点,NH3是最基本的化工原料之一,NH3的合成及应用一直是科学研究的重要课题。(I)NH3的中心原子的杂化轨道类型为。(2)工业上以H2、N2为原料合成NL的化学方程式为。(3)在合成氨工业中,原料气(H2、M及少量CO、N/的混合气游进入合成塔前,需要经过铜氨液处理,目的是除去其中的CO,其化学反应为:Cu(NH3)2+C0NH3
12、:Cu(NH3)3CO+H0三Cu(NH3)3COj+配离子中的配体是O铜氨液吸收CO适宜的生产条件是。(4)合成氨中Fe或铁的化合物是常用的催化剂。Fe?+比FM+稳定,从原子结构的角度解释F/+性质更稳定的原因实际生产中催化剂采用铁的氧化物Fez。?、FeO,使用前用比和”的混合气体将它们还原为具有活性的金属铁。铁的两种晶胞(所示图形为正方体饰构示意如图:则两种晶胞所含铁原子个数比为a:b=。(5)科学家侯德榜利用NaCkNH3、CO2为原料,通过下列反应最终制得了高质量的纯碱:NaCl+NH3+C02+H2O=NaHCO3i+NH4已知:1体积水可溶解1体积C02,1体积水可溶解约700
13、体积NH3ONH3极易溶于水的原因是(至少答两点)oNaHCo3分解得Na2CO3ONa2CO3中CO空间结构为。三、简答题18. 304不锈钢是生活中常见的一种不锈钢,业内也叫做18/8不锈钢,指必须含有18%以上的铭,8%以上的银的不锈钢.回答下列问题:(1)基态珞原子的价电子排布式为,排布时能量最高的电子所占能级的原子轨道有个伸展方向.(2)铝和锲能形成多种配合物.如Ni(CO)4为正四面体构型,Ni(CN)j2-为正方形构型,Ni(NH3)612+、Cr(CO)6为正八面体构型等.下列说法正确的是(填选项字母).A. Ni?+在形成配合物时其配位数只能为4,CN+在形成配合物时其配位数
14、只能为6B. NH3的空间构型为正四面体形C. Co与CN-互为等电子体,其中CO分子内o键和R键的个数比为1:2D. Ni(CO)4和Ni(CN)2-中,银原子均为sp3杂化(3)2011年8月,云南一化工厂发生钻污染致数万立方米水质变差、牲畜接连死亡的消息引发社会各界的极大关注.CroT与SO/、P0;互为等电子体,六价珞属于强致突变物质,可诱发肺癌和鼻咽癌,CrOT的空间构型为(4)NiO的晶体结构类型与氯化钠相同,相关离子半径如下表所示:Na+102pmC181pmNi2+69PmO2140pmNiO晶胞中Ni2+的配位数为,NiO的熔点比NaQ高的原因是.(5)砧与Q处于同一周期,且
15、核外最外层电子构型相同,但金属Ni的熔点和沸点都比金属Q高,原因为,区分晶体Ni和非晶体Ni的最可靠的科学方法为.(6)某铭锲合金的晶胞如图所示,设阿伏加德罗常数的值为Na,该晶体的密度p=gcm7(用含a、c、NA的代数式表示)19. 304不锈钢是生活中常见的一种不锈钢,业内也叫做18/8不锈钢,指必须含有18%以上的铝,8%以上的银的不锈钢。回答下列问题:(1)基态铭原子的价电子排布式为,排布时能量最高的电子所占能级的原子轨道有个伸展方向。(2)铝和锲能形成多种配合物。如Ni(Co)4为正四面体构型,Ni(CN)JZ-为正方形构型,Ni(NH3)62+Cr(Co)6为正八面体构型等。下列
16、说法正确的是(填选项字母)。A. Ni?+在形成配合物时其配位数只能为4,CN+在形成配合物时其配位数只能为6B. NH3的空间构型为正四面体形C. CO与CN-互为等电子体,其中Co分子内键和Ti键的个数比为1:2D. Ni(Co)4和Ni(CN)42-中,银原子均为印3杂化(3)2011年8月,云南一化工厂发生铝污染致数万立方米水质变差、牲畜接连死亡的消息引发社会各界的极大关注。CroT与S0f.PO广互为等电子体,六价格属于强致突变物质,可诱发肺癌和鼻咽癌,CrOr的空间构型为(4)NiO的晶体结构类型与氯化钠相同,相关离子半径如下表所示:Na+102PmC181PmNi2+69PmO2
17、140pmNio晶胞中Ni2+的配位数为,Nio的熔点比NaCI高的原因是o(5)Ni与Ca处于同一周期,且核外最外层电子构型相同,但金属Ni的熔点和沸点都比金属Ca高,原因为o区分晶体Ni和非晶体Ni的最可靠的科学方法为o(6)某铭锲合金的晶胞如图所示,设阿伏加德罗常数的值为Na,该晶体的密度p=gcm-3(用含a、c、NA的代数式表示)。答案和解析1 .【答案】C【解析】由图可知,每个钠离子周围距离相等且最近的氢离子有6个,A项正确;该晶胞中含有氢离子的数目为12X二+1=4,B项正确;4由图可得,该晶胞中两个氢离子之间的最短距离为面对角线长的一半,即J(a)2+(Ua)2=3,(?5l错
18、误;基态钠离子核外有10个电子,其电子排布式为Is22s22p6,D项正确。2 .【答案】B【解析】晶胞中含有铁原子的数目为8x二+6X二=4,含有镁原子的数目为8,故化学式可82表示为MgzFe,A项正确,B项错误;在元素周期表中,镁元素在钙元素的上一周期,故Mg2+的半径比Ca2+的半径小,MgO的晶格能较CaO的大,C项正确;一个晶胞中含有4个MgzFe”,其质量为暇g=igg,D项正确。3 .【答案】D【解析】错误,金属中存在金属阳离子和自由电子,不存在阴离子;错误,金属元素原子和非金属元素原子可形成离子键,如INaC1,也可形成共价键,如AICI3;错误,离子键的实质是阳离子、阴离子
19、间的相互静电作用,有引力也有斥力;错误,HCI是共价化合物,HCI分子中不存在离子键;正确,Na2O2为离子化合物,含有共价键。4 .【答案】D【解析】晶胞中N、乂的个数分别为8乂二+6乂二=4、12X二+1=4,A项错误;因为晶胞824中含有4个M和4个N,则晶胞的体积为喘cm3,进而计算出晶胞的边长为,停而,因为两个距离最近的同种离子的核间距为晶胞面对角线长度的一半,所以晶体中两个距离最近的同种离子的核间距为年XjgCnVB项错误;由晶胞的结构可知与体心M离最近且相等的M的个数为12,C项错误;由晶胞结构可知该晶胞可能为NaCI晶体的晶胞,D项正确。5 .【答案】D【解析】【分析】本题考查
20、配位数、晶格能、离子晶体的物理性质、常见离子晶体的结构等知识点,解题关键在于熟识相关知识点,并灵活运用,难度中等。【解答】A.离子晶体中的离子配位数由晶体中正负离子的半径比决定,正负离子半径比越大,配位数越大,NaeI晶体小于CsCl晶体中正负离子半径比,所以NaCI晶体中离子配位数为6,而CSCl晶体中离子配位数为8,故A不符合题意;B.在CaFz晶体中,Ca2+和F-的电荷数绝对值比是2:1,Ca2+的配位数为8,F-的配位数为4,故B不符合题意;C.晶格能越大,物质越稳定,熔点越高,MgO的晶格能比MgCk大,所以MgO的熔点比MgQ2高,故C不符合题意:D.MC3中M2+半径越大,极化
21、力就越弱,它对碳酸根离子的反极化作用也越弱,碳酸盐也就越稳定,热分解温度越高,故D符合题意。故选D。6 .【答案】C【解析】【分析】主要考查离子键、离子晶体及晶胞等知识点,对上述概念的理解是解答本题的关键。难度不大,注意知识的积累。【解答】4在CaFz晶体中,每个Ca?+周围有田个紧邻的丁,每个F-周围有4个紧邻的Ca2+,所以Ca2+的配位数与F-的配位数之比为2:1,A正确;B.离子晶体的熔点与离子所带电荷数、离子半径有关,离子所带电荷数相同时,离子半径越小,离子晶体的熔点越高,所以CaFz的熔点高于CaCl2,B正确;C.晶体的结构主要与正、负离子的电荷比、半径比有关,阴、阳离子个数比为
22、2:1的物质,与CaFz晶体的正、负离子的电荷比相同,若正、负离子的半径比相差较大,则晶体结构不相同,C错误;D.CaF?中的化学键为离子键,离子化合物在熔融时能发生电离,存在自由移动的离子,能导电,因此CaF2在熔融状态下能导电,D正确。故选C。7 .【答案】A【解析】由于Na+、Mg2+、AP+的半径依次减小,所带电荷数依次增加,所以NaRMgF2.A11的晶格能依次增大,即熔点依次升高,A项错误;、。一、Br-的半径依次增大,NaF.NaCKNaBr的晶格能依次减小,B项正确;一般情况下,熔点:共价晶体离子晶体分子晶体,金刚石为共价晶体,NaCl为离子晶体,HaO为分子晶体,C项正确;M
23、g2+、Ca2+、Ba2+的半径依次增大,MgO、CaO.Bao的晶格能依次减小,即硬度依次减小,D项正确。8 .【答案】C【解析】【分析】本题主要考查了离子晶体的晶胞结构分析,侧重考查均摊法计算晶胞中离子数目,注意晶胞中各个位置微粒的数目计算,题目难度中等.【解答】A.根据均摊法可知,在这个晶胞中阴离子位于棱上和体心,数目=12x2+1=4,阳离子4位于顶点、面心,数目=8X二+6x=4,故A错误;828 .晶体中,由体心的阴离子看出周围有6个阳离子,每个阳离子周围有6个阴离子,所以晶体中,阴、阳离子的配位数都为6,故B错误;C.根据均摊法可知,在这个晶胞中阴、阳离子的个数都为4,阴、阳离子
24、的配位数都为6,可能是NaCI的晶胞,故C正确;D.设阳离子之间最短距离为acm,则晶胞棱长为Iac11P晶胞体积=(r5acn)3,晶胞中阴、阳离子的个数都为4,=a=,叵故D错误;VNa(2ayNAQdNA故选:Co9 .【答案】C【解析】【分析】本题考查晶胞计算和配位数,难度不大,解题的关键是要求学生有一定的空间想象能力和对基础知识的灵活运用。【解答】A.K+位于晶胞棱心和体心,以体心的K+为参照,则上平面、下平面和正平面且每一个平面有4个+距离最近,共4X3=12个,故A错误;BK+的半径比Rb+离子半径小,则KO?的晶格能比RbOz晶格能大,即KO2的熔点比RbOz的熔点高,故B错误
25、;c.+位于晶胞棱心和体心,以体心的K+为参照,距离相等且最近的OZ-位于正平面棱心,共有4个,根据题干信息:晶体中含有的哑铃形使晶胞沿一个方向拉长,则不包括上、下平面的故C正确;D.K+位于晶胞棱心和体心,数目为12X二+1=4,OZ一位于顶点和面心,数目为48+6=4,即一个KO?晶胞中摊得的K+和OZ一粒子数均为4个,则每个晶胞中含有4个K02,晶胞的质量为醇g,故D错误。10 .【答案】C【解析】m是日常生活中常用的调味品,其水溶液电解得到黄绿色气体单质b,则m为氯化钠、为氢气或氢氧化钠、b为氯气、为氢氧化钠或氢气。则W为H元素、X为O元素、Y为Na元素、Z为Cl元素。氧元素的非金属性
26、强于氯元素,A项错误;同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小,则钠原子的原子半径大于氯原子,B项错误;氧元素和氢元素可以形成共价化合物H2O2,氧元素与钠元素可以形成离子化合物Na2O2,C项正确;氯化氢是共价化合物,属于分子晶体,D项错误。11 .【答案】C【解析】【分析】本题考查晶胞结构的应用,为高频考点,侧重考查学生的观察与空间想象能力,掌握晶格能、均摊法是解题的关键,题目难度一般。【解答】A.离子晶体中离子半径越小,离子所带电荷越多,晶格能越大,MgO和NaCI两种晶体中,半径:Mg2+Na+,且镁离子带电荷多,则MgO的晶格能较大,故错误;B.根据晶胞结构知,晶体中距离CO2分子最近
27、且等距离的C02分子有12个,故错误;C.若金刚石晶胞中1的原子坐标为(Oo0),贝J2的原子坐标为吁弓片),故正确;D.18g冰的物质的量为Imol,而1个水分子形成2个氢键,故lmol中含2mol键,故错误。12 .【答案】D【解析】【分析】本题考查晶胞计算和配位数,难度不大,解题的关键是要求学生有一定的空间想象能力和对基础知识的灵活运用。【解答】A.K+位于晶胞棱心和体心,数目为12X+1=4,02-位于顶点和面心,数目为8+6=4,即一个KO2晶胞中摊得的K+和0Z-粒子数均为4个,则每个晶胞中含有4个K02,晶胞的质量为符g,故A错误;BK+的半径比Rb+离子半径小,则KO?的晶格能
28、比RbOz晶格能大,即KO2的熔点比RbOz的熔点11j故B错误;C.01位于顶点和面心,数目为8x/+6x=4,则每个晶胞中含有4个“KO2”,C项错误;DK+位于晶胞棱心和体心,以体心的K+为参照,距离相等且最近的02-位于正平面棱心,共有4个,根据题干信息:晶体中含有的哑铃形0使晶胞沿一个方向拉长,则不包括上、下平面的0口,故D正确。13 .【答案】D【解析】【分析】本题是对物质结构的考查,涉及配位数、空间构型、晶体结构与晶胞计算等,需要学生具备扎实的基础,难度较大。【解答】A.以顶点Ni原子为研究对象,与之最近的Ni原子位于面心,每个顶点为8个晶胞共用,Ni晶体中每个Ni原子周围距离最
29、近的Ni原子数目为幽=12,A正确;2B.由晶胞图可知,1个干冰晶胞中平均含有CO2分子个数Lx8+工X6=4,B正确;82C.氯化钠晶体中,氯离子位于体心,他离子位于顶点,每个Cs+周围距离最近的Cl一个数是8,C正确;D.氧化亚铁晶胞中。2-位于体心和棱边,数目为l+l2=4,D误。14 .【答案】C【解析】【分析】本题主要考查了离子晶体的晶胞结构分析,为高频考点,会利用均摊法计算晶胞中微粒个数是解本题关键,再结合基本公式解答,难点是晶胞的计算,考查学生空间想象能力和数学运算能力,难度中等。【解答】A.根据均摊法可知,在这个晶胞中阳离子位于棱上和体心,数目=12x2+l=4,阴离子4位于顶
30、点、面心,数目=8x+6L=4,故A错误;82B.晶体中,由体心的阳离子看出周围有6个阴离子,每个阴离子周围有6个阳离子,所以晶体中,阴、阳离子的配位数都为6,故B错误;C.根据均摊法可知,在这个晶胞中阴、阳离子的个数都为4,阴、阳离子的配位数都为6,可能是NaCI的晶胞,故C正确;D.设阳离子之间最短距离为acm,则晶胞棱长为/5acm,晶胞体积=(acm)3,晶胞中阴、阳离子的个数都为4,d=箫=悬总ra=与疆an,故D错误。15 .【答案】A【解析】【分析】本题考查晶体的分类及熔沸点,解题关键是熟悉四类晶体的特殊物理性质,根据性质进行分析推理即可,试题难度一般。【解答】由表格中的数据可知
31、Aid?的熔、沸点较低,且沸点低于熔点,则AlCh属于分子晶体,加热时能升华,则正确,错误;由表格中的数据可知SiQ4的熔、沸点较低,则SiCl4是分子晶体,正确;NaG的沸点为1413。&则属于离子晶体,粒子之间以离子键结合,错误。根据以上分析,与表中数据一致的有,故选:Ao16 .【答案】(1延8牌XW(2) AgNO3+2NH3-H2O=Ag(NH3)2NO3+2H2O(3T)CH3CHO-2e-+30H-=CH3COO+2H2O;可能是硝酸银溶液中的NOJ或O2等微粒做氧化剂,其氧化性随酸性减弱而减弱(4)合理,Ag(N%)+Ag+NH3,C(NH3)增大,平衡逆向移动,c(Ag+)降
32、低,Ag+氧化性减弱,未发生银镜反应;或不合理,灰色浑浊中可能有Ag,Ag+得电子未在试管壁析出,所以无法判断。不加乙醛重复实验V中的操作,试管壁出现银镜;或将氨通入含NaoH的潮湿AgzO固体,水浴加热后出现银镜。【解析】【分析】本题考查物质结构、原电池反应原理探究、氧化还原反应的原理,难度中等,涉及电极式的书写、氧化还原反应规律、配位数、晶胞计算等知识点,注意日常学习中的积累,有利于培养学构建思维导图,化学学科素养的培养。【解答】结合图片,体心的NH:等距离且最近的Cr有8个;dg113=事%,则晶胞参数a=107nm(2)在洁净的试管中加入ImL2%AgNo3溶液,然后边振荡试管边逐滴滴
33、入2%氨水,使最初产生的沉淀溶解,制得银氨溶液;AgNo3和氨水生成Ag(NH3)2NO3,生成Ag(NH3)2NO3的化学方程式为:AgNO3+ZNH3-H2O=Ag(NH3)2NO3+2H2O(3)甲同学查阅资料:银镜反应时,Ag+被还原成Ag;C%CHO发生氧化反应,由于反应在碱性条件下进行,则CH3CHO被氧化成CH3C-,电极反应式为:CH3CHO-2e-+3OH-=CH3COO-+2H20AgNO凋于强酸弱碱盐,其水溶液呈酸性,AgNo3溶液中的NOJ以及溶解的O2等微粒也具有氧化性,也可能将做氧化剂将乙醛氧化,实验ID中向左侧烧杯中滴加氨水,随着溶液酸性的减弱,这些微粒的氧化性也
34、会减弱,从而使得指针的偏转幅度减小,不能证明“随c(Ag+)降低,Ag+S化性减弱”,故答案为:可能是硝酸银溶液中的NOJ或O2等微粒做氧化剂,其氧化性随酸性减弱而减弱(4)由于溶液中存在平衡:Ag(NH3)+=Ag+NH3,实验N向银氨溶液中滴加浓氨水,C(NH3评大,上述平衡逆向移动,c(Ag+)降低,Ag+氧化性减弱,故未发生银镜反应;但实验N的现象中溶液略显灰色,该灰色浑浊中可能有Ag,正一价的银得电子未在试管壁析出,故也可能无法判断,故答案为:合理,Ag(NH3)+=Ag+NH3,C(NH3理大,平衡逆向移动,c(Ag+)降低,Ag+氧化性减弱,未发生银镜反应;或不合理,灰色浑浊中可
35、能有Ag,正一价的银得电子未在试管壁析出,所以无法判断;实验V中“立即出现银镜的原因”,提出假设:随C(OH-)增大,可能是蒲也参与了还原要检验该假设成立,可采用对比实验,实验方案及现象为:不加乙醛重复实验V中的操作,试管壁出现银镜或将氨通入含NaOH的潮湿AgzO固体结合题给资料ii),水浴加热后出现银镜,故答案为:不加乙醛重复实验V中的操作,试管壁出现银镜或将氨通入含NaOH的潮湿AgzO固体,水浴加热后出现银镜;17.【答案】(I)SP3(2此+3%J2NH3(3) NH3CO高压、低温(4) F/+的价电子排布为3d5,最外层电子半充满,比价电子排布3d6的Fe2+更稳定1:2(5)
36、NH3和HzO分子间能形成氢键,NH3和H2。均为极性分子,NH3和H2。能发生反应面三角形【解析】【详解】(I)NH3分子中中心原子N原子的价层电子对个数=3+蜀0=3+1=4,故中心原子N原子的杂化轨道类型为sp3杂化;(2)以H2、为原料合成NH3的化学方程式为N2+3%;常二2NH3;(3)Cu(NH3)3CO+配离子中的配体是NH3、CO;QCu(NH3)2+CONH3二Cu(NH3)3CO+H0,正反应为气体总物质的量减小的反应,增大压强使平衡正向移动,有利于铜氨液吸收CO;正反应为放热反应,则降低温度,平衡正向移动,有利于Co的吸收,则适宜的生产条件为:高压、低温;(4)Fe?+
37、比FM+稳定的原因是Fe?+的价电子排布为3d5,最外层电子半充满,比价电子排布3d6的Fe2+更稳定;由题干晶胞示意图可知,前者1个晶胞中含有铁原子个数为8+1=2,而后者1个晶胞中含有铁原子个数为8xi+6X三=4,则两种晶胞所含铁原子个数比为2:4=1:2;82(5)Nl和H2。分子间能形成氢键,且NL和HzO均为极性分子,N%和H2。能发生反应,导致NH3极易溶于水;COj-的中心原子C原子的价层电子对数=3+(4+2-3X2)=3,无孤对电子,C原子采取sp2杂化,其空间结构为平面三角形。18.【答案】(I)3ds4s1i5(2)C(3)正四面体形(4)6:离子所带电荷数越多,离子半
38、径越小,晶格能越大,熔点越高(5)Ni的原子半径越小,价电子数越多,金属键较强;X-射线衍射法“、4.44XIO32【解析】【分析】本题考查物质结构与性质,难度中等,解题关键是理解物质结构与性质的概念、原理与规律。【解答】(I)Cr为24号元素,基态Cr原子的价电子排布式为3d54s1,排布时能量最高的电子所占能级为3d,d轨道有5个伸展方向。(2)ANi2+在形成配合物时其配位数可以为4、6,故A错误;B.NH3的空间构型为三角锥形,故B错误;CCO与CN-互为等电子体,Co分子内C和O成三键,故o键和Tl键的个数比为1:2,故C正确;DNi(C0)4为正四面体构型,银原子为sp3杂化,但N
39、i(CN2-为正方形构型,银原子不为sp3杂化,故D错误。(3)Croj-与SO:-、PO/互为等电子体,SO/、P0:均为正四面体形,故CrOT的空间构型为正四面体形。(4)NiO的晶体结构类型与氯化钠相同,根据氯化钠晶体中阴阳离子的配位键均为6,则NiO晶胞中Ni2+的配位数为6。NiO.NaCl均为离子晶体,根据离子所带电荷数越多,离子半径越小,晶格能越大,熔点越高,故Nio的熔点比NaCl高。(5)Ni与Ca均为金属晶体,Ni的原子半径越小,价电子数越多,金属键较强,故金属Ni的熔点和沸点都比金属Ca高。区分晶体Ni和非晶体Ni的最可靠的科学方法为X射线衍射法。(6)该晶胞中Ni的个数
40、为4x/+4x/+2x/2xA2,Cr的个数为2,晶胞的质量为丝箸名却晶胞体积为a1010cmX享aX101cmc1010cm=a2c10-30cm3故晶体密度为22(52+59)2/凡2ctn-3E134.441032n3g(ac10WCmS)=中函gcm19.【答案】(l)3dS4s%5(2)C(3)正四面体形(4)6:离子所带电荷数越多,离子半径越小,晶格能越大,熔点越高(5)Ni的原子半径较小,价电子数较多,金属键较强;X射线衍射法4.44XIO32【解析】【分析】本题综合考查物质结构与性质,难度中等,解题关键是理解物质结构与性质的概念、原理与规律。【解答】(I)Cr为24号元素,基态
41、Cr原子的价电子排布式为3d54si,排布时能量最高的电子所占能级为3d,d轨道有5个伸展方向。(2)A由Ni(NH3)62+可知,Ni?+在形成配合物时其配位数可以为6,故A错误;B.NH3的空间构型为三角锥形,故B错误;CCO与CN-、电互为等电子体,CO分子内C和O成三键,故键和Tr键的个数比为1:2,故C正确;DNi(CC)R为正四面体构型,银原子为sp3杂化,但Ni(CN2-为正方形构型,银离子不为sp3杂化,故D错误,故选C。(3)CrOr与S0P0广互为等电子体,S0P0:均为正四面体形结构,故Cr0:一的空间构型为正四面体形。(4)NiO的晶体结构类型与氯化钠相同,根据氯化钠晶
42、体中阴阳离子的配位数均为6,则Nio晶胞中Ni2+的配位数为6;NiO、NaCl均为离子晶体,影响离子晶体熔点的因素有离子半径和离子所带电荷数,离子所带电荷数越多,离子半径越小,晶格能越大,熔点越高,故NiO的熔点比NaCI高。(5)Ni与Ca均为金属晶体,Ni的原子半径较小,价电子数较多,金属键较强,故金属Ni的熔点和沸点都比金属Ca高;根据晶体和非晶体的差异,区分晶体Ni和非晶体Ni的最可靠的科学方法为X射线衍射法。(6)该晶胞中Ni的个数为4x3+4xU+2xU+2x=2,Cr的个数为2,晶胞的质量为0q)x2晶胞体积为nAapmXapmXsin60ocpm=a1010cmxIoT%mc10-10cm=-a2cIO-30cm3,故晶体密度为曹N?g+(*a?c1030cm3)=:篆等疝-,