1、1物质结构与性质考点 1 原子结构与元素的性质1.2017 江西二模下列说法中正确的是 ( )A.任何一个能层最多只有 s、p、d、f 四个能级B.用 n 表示能层序数,则每一能层最多容纳电子数为 2n2C.核外电子运动的概率分布图(电子云)就是原子轨道D.电子的运动状态只可从能层、能级、轨道 3 个方面进行描述2.元素 X、Y、Z 在元素周期表中的相对位置如图所示。XYZ已知 Y 元素原子的价电子排布式为 nsn-1npn+1,则下列说法不正确的是 ( )A.Y 元素原子的价电子排布式为 4s24p4B.Y 元素位于元素周期表的第三周期A 族C.X 元素所在周期中所含非金属元素种类最多D.Z
2、 元素原子的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s24p33.2015 新课标全国卷,37(1),2 分处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用 形象化描述。在基态 14C 原子中,核外存在 对自旋相反的电子。 4.2014 四川理综,8,13 分X、Y、Z、R 为前四周期元素,且原子序数依次增大。XY 2是红棕色气体;X 与氢元素可形成 XH3;Z 基态原子的 M 层与 K 层电子数相等;R 2+离子的 3d 轨道中有9 个电子。请回答下列问题:(1)Y 基态原子的电子排布式是 ;Z 所在周期中第一电离能最大的主族元素是 。 (2)X 离子的立体构型是
3、 ;R 2+的水合离子中,提供孤电子对的原子是 。 Y-2(3)Z 与某元素形成的化合物的晶胞如图所示,晶胞中阴离子与阳离子的个数比是 。 (4)将 R 单质的粉末加入 XH3的浓溶液中,通入 Y2,充分反应后溶液呈深蓝色,该反应的离子方程式是 。 5.高考组合改编题完成下列填空:(1)2017 全国卷,35(1)节选Co 基态原子核外电子排布式为 。元素 Mn 与 O 中,第一电离能较大的是 。 2(2)2017 全国卷,35(1),1 分氮原子价层电子的轨道表达式(电子排布图)为 。 (3)2016 全国卷,37(1),2 分基态 Ge 原子的核外电子排布式为Ar ,有 个未成对电子。 (
4、4)2016 全国卷,37(1),3 分镍元素基态原子的电子排布式为 ,3d能级上的未成对电子数为 。 (5)2016 全国卷,37(1),1 分写出基态 As 原子的核外电子排布式 。 (6)2015 新课标全国卷,37(1)改编P 原子的核外电子排布式为 。 (7)2014 新课标全国卷,37(1)改编Cu 的价层电子排布图为 。 6.下列说法错误的是 ( )A.ns 电子的能量不一定高于( n-1)p 电子的能量B.6C 的电子排布式为 1s22s2 违背了洪特规则2p2xC.电子排布式( 21Sc)ls22s22p63s2 3p63d3违反了能量最低原理D.电子排布式( 22Ti)ls
5、22s22p63s2 3p10违反了泡利原理7.化学科学需要借助化学专用语言来描述,下列化学用语的书写正确的是 ( )A.基态 Mg 原子的核外电子排布图:1s 2s 2p 3sB.S2-的电子排布式为 1s22s22p63s23p6C.As 原子的简化电子排布式为Ar4s 24p3D.Cu 元素原子的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d94s28.2018 杭州二中考试下列说法中正确的是 ( )A.基态原子不一定是最低能量的原子B.基态碳原子的电子排布式是 1s2 2s22p3C.焰色反应是金属原子的电子从基态跃迁到激发态时产生的光谱D.同一原子处于激发态时的能量一定大于基态
6、时的能量9.2017 河南洛阳一模原子序数小于 36 的四种元素,分别位于不同周期,其中 X 原子核是一个质子,Y 原子核外电子有 6 种不同的运动状态,Y 与Z 可形成正四面体形分子,M 原子外围电子排布为 3d104s1,下列说法不正确的是 ( )A.X、Y 元素形成的一系列化合物中,其中 X 元素质量分数的最大值为 25%B.四种元素中电负性最大的是 YC.Z 所形成的气态氢化物,在其同主族元素的气态氢化物中沸点最低D.四种元素中第一电离能最小的是 M10.2017 河北石家庄模拟2016 年 6 月 8 日,国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)公布了新元素的元素符号,113 号元素为
7、 Nh;115 号元素为 Mc;117 号元素为 Ts;118 号元素为 Og。关于这四种元素,下列说法正确的是 ( )A.Al 的金属性强于 Nh 的B.Mc 所在族的某种元素的单质是一种优良的半导体,并在芯片产业中应用广泛C.气态氢化物的稳定性:HFHTs3D.Og 所在族的所有元素都达到了最外层 8 电子稳定结构11.2014 福建理综,31,13 分氮化硼(BN)晶体有多种相结构。六方相氮化硼是通常存在的稳定相,与石墨相似, 具有层状结构,可作高温润滑剂。立方相氮化硼是超硬材料,有优异的耐磨性。它们的晶体结构如图所示。(1)基态硼原子的电子排布式为 。 (2)关于这两种晶体的说法,正确
8、的是 (填序号)。 a.立方相氮化硼含有 键和 键,所以硬度大b.六方相氮化硼层间作用力小,所以质地软c.两种晶体中的 BN 键均为共价键d.两种晶体均为分子晶体(3)六方相氮化硼晶体层内一个硼原子与相邻氮原子构成的空间构型为 ,其结构与石墨相似却不导电,原因是 。 (4)立方相氮化硼晶体中,硼原子的杂化轨道类型为 。该晶体的天然矿物在青藏高原地下约 300 km 的古地壳中被发现。根据这一矿物形成事实,推断实验室由六方相氮化硼合成立方相氮化硼需要的条件应是 。 (5)NH4BF4(氟硼酸铵)是合成氮化硼纳米管的原料之一。1 mol NH 4BF4含有 mol 配位键。 12.2017 重庆一
9、中阶段检测已知 X、Y 和 Z 三种元素的原子序数之和等于 42。X 元素原子的 4p 轨道上有 3 个未成对电子,Y 元素原子的最外层 2p 轨道上有 2 个未成对电子。X 与 Y可形成化合物 X2Y3,Z 元素可以形成负一价离子。请回答下列问题:(1)X 元素基态原子的电子排布式为 ,该元素的符号是 。 (2)Y 元素原子的价层电子排布图为 ,该元素的名称是 。 (3)已知化合物 X2Y3在稀硫酸中可被金属锌还原为 XZ3,产物还有 ZnSO4和 H2O,该反应的化学方程式是 。 (4)比较 X 的氢化物与同族第二、三周期元素所形成的氢化物的稳定性,并说明理由:。 13.自然界中存在的碘的
10、稳定性核素是碘-127 I),另外还存在人工放射性核素碘-(12753131 I)。碘-131 一旦被人体吸入,可能会引发甲状腺疾病。(13153请回答下列问题:(1)下列有关这两种核素的说法不正确的是 (填标号)。 4A I 和 I 的价电子排布式相同.13153 12753B I 和 I 的电负性相等.13153 12753C. I 原子的核外电子排布式中只有 1 个能级未充满电子 13153D.I 的第一电离能大于 Cl 的(2)核电站为防止发生核辐射事故,通常用含有铅的水泥做成屏蔽罩,内衬钢板,反应的压力容器用铁、铜、锰等具有反辐射的合金材料制成。水泥中通常含有碳、氧、硅、铝等元素,则
11、四种元素中 3p 能级上存在电子的是 (填元素符号)。 写出二价铜离子的电子排布式: 。 铅的核电荷数为 82,位于周期表中 区。 锰原子核外电子共有 25 种不同的运动状态,则锰原子核外电子排布图为 ,锰原子中能量最低的电子为 轨道上的电子,其轨道呈 形。 考点 2 分子结构与性质14.下列描述中正确的是 ( )A.CS2为 V 形极性分子B.Cl 的空间构型为平面三角形O-3C.SF6中有 4 对完全相同的成键电子对D.SiF4、S 的中心原子均为 sp3杂化O2-315.2017 广东佛山期末下列实验事实中,能用键能大小来解释的是 ( )稀有气体一般较难发生化学反应金刚石比晶体硅的熔点高
12、氮气比氯气的化学性质稳定通常情况下,溴是液态,碘是固态A. B.C. D.16.2016 湖南醴陵模拟根据相关的化学原理,下列判断正确的是 ( )A.由于水中存在氢键,所以稳定性:H 2OH2SB.由于二氧化硅的相对分子质量比二氧化碳的大,所以沸点:SiO 2CO2C.若 A2+2D- 2A-+D2,则氧化性 D2A2D.若 R2-和 M+的电子层结构相同,则离子半径 R2-M+17.2015 福建理综,31(1)(2)(3),9 分科学家正在研究温室气体 CH4和 CO2的转化和利用。(1) CH4和 CO2所含的三种元素电负性从小到大的顺序为 。 (2)下列关于 CH4和 CO2的说法正确
13、的是 (填序号)。 a.固态 CO2属于分子晶体b.CH4分子中含有极性共价键,是极性分子c.因为碳氢键键能小于碳氧键,所以 CH4熔点低于 CO25d.CH4和 CO2分子中碳原子的杂化类型分别是 sp3和 sp(3)在 Ni 基催化剂作用下,CH 4和 CO2反应可获得化工原料 CO 和 H2。基态 Ni 原子的电子排布式为 ,该元素位于元素周期表中的第 族。 Ni 能与 CO 形成正四面体形的配合物 Ni(CO)4,1 mol Ni(CO)4中含有 mol 键。18.请回答以下问题。(1) C 的电子排布式是 。 u2+(2)下列物质中既有离子键又有共价键的是 (填字母)。 A.MgO
14、B.NaOHC.CaCl 2 D.(NH4)2SO4(3)关于下列分子的说法不正确的是 (填字母)。 A.既有 键又有 键B.OH 键的极性强于 CH 键的极性C.是非极性分子D.该物质的分子之间不能形成氢键,但它可以与水分子形成氢键(4)下列说法正确的是 (填字母)。 A.HOCH2CH(OH)CH2OH 与 CH3CHClCH2CH3都是手性分子B.N 和 CH4的空间构型相似H+4C.BF3与 都是平面形分子D.CO2和 H2O 都是直线形分子(5)下列有关性质的比较,正确的是 (填字母)。 A.第一电离能:ONB.水溶性:CH 3CH2OHCH3CH2OCH2CH3C.沸点:HClHF
15、D.晶格能：NaClMgO19.2015 海南,19,20 分.下列物质的结构或性质与氢键无关的是( )A.乙醚的沸点B.乙醇在水中的溶解度C.氢化镁的晶格能D.DNA 的双螺旋结构.钒( 23V)是我国的丰产元素,广泛用于催化及钢铁工业。回答下列问题:6(1)钒在元素周期表中的位置为 ,其价层电子排布图为 。 (2)钒的某种氧化物的晶胞结构如图 1 所示。晶胞中实际拥有的阴、阳离子个数分别为 、 。 (3)V2O5常用作 SO2转化为 SO3的催化剂。SO 2分子中 S 原子价层电子对数是 ,分子的立体构型为 ;SO 3气态为单分子,该分子中 S 原子的杂化轨道类型为 ;SO3的三聚体环状结
16、构如图 2 所示,该结构中 S 原子的杂化轨道类型为 ;该结构中 SO 键长有两类,一类键长约 140 pm,另一类键 长约为 160 pm,较短的键为 (填图 2 中字母),该分子中含有 个 键。 (4)V2O5溶解在 NaOH 溶液中,可得到钒酸钠(Na 3VO4),该盐阴离子的立体构型为 ;也可以得到偏钒酸钠,其阴离子呈如图 3 所示的无限链状结构,则偏钒酸钠的化学式为 。20.X、Y、Z、M、N、Q、P 为元素周期表前四周期的 7 种元素。其中,X 原子核外的 M 层中只有 2 对成对电子,Y 原子核外的 L 层电子数是 K 层的 2 倍,Z 是地壳内含量最高的元素,M 的内层电子数是
17、最外层电子数的 9 倍,N 的原子序数比 M 小 1,Q 在元素周期表的各元素中电负性最大,P 元素的第三电子层处于全充满状态,第四电子层只有 1 个电子。请回答下列问题:(1)X 元素在周期表中的位置是 ,它的外围电子的电子排布式为 。 P 元素属于 区元素。 (2)XZ2分子的空间构型是 ,YZ 2分子中 Y 的杂化轨道类型为 ,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)含有元素 N 的盐的焰色反应为 色,许多金属的盐都可以发生焰色反应,其原因是 。 7(4)元素 M 与元素 Q 形成晶体的结构如图 1 所示,设其晶胞边长为 a pm,该化合物的摩尔质量为 D
18、g/mol。则该晶胞密度的计算式为 g/cm 3。 (5)三聚氰胺是一种含氮化合物,其结构简式如图 2 所示。三聚氰胺分子中氮原子轨道杂化类型是 ,三聚氰胺中 N 元素的质量分数是 。 21.碳、氮元素及其化合物与生产、生活密切相关,回答下列问题。(1)K3Fe(CN)6晶体中 Fe3+与 CN-之间的作用力为 ,该化学键能够形成的原因是 。 (2)某有机物的结构简式为 。该有机物分子是 (填“极性”或“非极性”)分子,该有机物分子中采取 sp3杂化的原子对应元素的电负性由大到小的顺序为 。 (3)乙二胺(H 2NCH2CH2NH2)分子中氮原子杂化类型为 ,乙二胺和三甲胺N(CH 3)3均属
19、于胺,但乙二胺比三甲胺的沸点高很多,原因是 。 (4)NH4Cl 晶体中阳离子中心原子的价层电子对数为 ,该晶体中不含有 。 A.离子键 B.极性共价键 C.非极性共价键 D.配位键E. 键 F. 键(5)NCl3的立体构型为 ,其中心原子的杂化轨道类型为 。 22.氯吡苯脲是一种常用的膨大剂,其结构简式为 ,它是经国家批准使用的植物生长调节剂。(1)氯元素基态原子核外电子的未成对电子数为 。 (2)氯吡苯脲晶体中,氮原子的杂化轨道类型为 ,羰基碳原子的杂化轨道类型为 。 (3)查文献可知,可用 2-氯-4-氨基吡啶与异氰酸苯酯反应,生成氯吡苯脲:+ ,异氰酸苯酯 2-氯-4-氨基吡啶氯吡苯脲
20、反应过程中,每生成 1 mol 氯吡苯脲,断裂 个 键、断裂 个 键。 (4)膨大剂能在动物体内代谢,其产物较为复杂,其中有 H2O、NH 3、CO 2等。请用共价键知识解释 H2O 分子比 NH3分子稳定的原因: 。 8H 2O、NH 3、CO 2分子的空间构型分别是 ,中心原子的杂化类型分别是 。 考点 3 晶体结构与性质23.2016 上海,4,2 分下列各组物质的熔点均与所含化学键的键能有关的是 ( )A.CaO 与 CO2 B.NaCl 与 HClC.SiC 与 SiO2D.Cl2与 I224.下列有关晶体的叙述中,正确的是 ( )A.原子晶体中,共价键的键能越大,熔、沸点越高B.分
21、子晶体中,分子间的作用力越大,该分子越稳定C.分子晶体中,共价键的键能越大,熔、沸点越高D.离子晶体不一定能溶于水,但一定不含非极性共价键25.2016 海南,19-,14 分M 是第四周期元素,最外层只有 1 个电子,次外层的所有原子轨道均充满电子。元素 Y 的负一价离子的最外层电子数与次外层的相同。回答下列问题:(1)单质 M 的晶体类型为 ,晶体中原子间通过 作用形成面心立方密堆积,其中 M 原子的配位数为 。 (2)元素 Y 基态原子的核外电子排布式为 ,其同周期元素中,第一电离能最大的是 (写元素符号)。元素 Y 的含氧酸中,酸性最强的是 (写化学式),该酸根离子的立体构型为 。 (
22、3)M 与 Y 形成的一种化合物的立方晶胞如图所示。该化合物的化学式为 ,已知晶胞参数 a=0.542 nm,此晶体的密度为 gcm-3。(写出计算式,不要求计算结果。阿伏加德罗常数为 NA) 该化合物难溶于水但易溶于氨水,其原因是 。此化合物的氨水溶液遇到空气则被氧化为深蓝色,深蓝色溶液中阳离子的化学式为 。 26.原子序数小于 36 的 X、Y、Z、W 四种元素,其中 X 是形成化合物种类最多的元素,Y 原子基态时最外层电子数是其内层电子总数的 2 倍,Z 原子基态时 2p 原子轨道上有 3 个未成对的电子,W 的原子序数为 29。回答下列问题:(1)Y2X2分子中 Y 原子轨道的杂化类型
23、为 ,1 mol Y 2X2含有 键的数目为 。 (2)化合物 ZX3的沸点比化合物 YX4的高,其主要原因是 。 (3)元素 Y 的一种氧化物与元素 Z 的一种氧化物互为等电子体,元素 Z 的这种氧化物的分子式是 。 (4)元素 W 的一种氯化物晶体的晶胞结构如图所示,该氯化物的化学式是 ,它可与浓盐酸发生非氧化还原反应,生成配合物 HnWCl3,反应的化学方程式为 。 927.2017 安徽六安三模H、C、N、O、W、Fe、V 都是生活与化学工业中常见元素,设 NA代表阿伏加德罗常数的值。请回答下列问题:(1)碳负离子 C 的空间构型为 ;根据等电子原理,NO +的电子式为 。 H-3(2
24、)N、Na +、Fe 3+、Cu 2+四种微粒基态的核外电子排布式中未成对电子数最多的是 ;Cu2+在水中呈现蓝色是因为形成了水合铜离子,其化学式为 。 (3)钒可用于人工合成二价钒固氮酶(结构如图甲)。钒固氮酶中钒的配位原子有 (填元素符号)。 甲乙丙(4)烟酰胺(结构如图乙)可用于合成光合辅酶 NADPH,烟酰胺分子中氮原子的杂化轨道类型有 ,1 mol 该分子中含 键的数目为 。 (5)图丁为碳化钨晶体的一部分结构,碳原子嵌入金属钨的晶格的间隙,并不破坏原有金属的晶格,形成填隙固溶体,也称为填隙化合物。在此 结构中,其中钨原子有 个,1 个钨原子周围距离最近的碳原子有 个,假设该部分晶体
25、的体积为 V cm3,碳化钨的摩尔质量为 M gmol-1,密度为 b gcm-3,则阿伏加德罗常数的值 NA可表示为 。 丁(6)12 g 石墨烯(结构如图丙)中含有的正六边形的物质的量为 mol;请你预测硅是否容易形成类似石墨烯的结构,并说明理由 。 答案1.B 在多电子原子中,同一能层的电子能量也不同,还可以把它们分成能级,随着能层数的增大,能级逐渐增多,能级分为 s、p、d、f 等,A 项错误;多电子的原子核外电子的能量是不同的,按电子的能量差异,可将核外电子分成不同的能层,用 n 表示能层序数,则每一能层最10多容纳电子数为 2n2,B 项正确;电子云就是用小黑点疏密来表示空间各电子
26、出现概率大小的一种图形,电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道,核外电子运动的概率分布图(电子云)并不完全等同于原子轨道,C 项错误;电子的运动状态可从能层、能级、轨道、自旋方向 4 个方面进行描述,D 项错误。2.A 先确定 Y 元素原子的价电子层结构,再依据元素周期表中的相对位置确定 X、Z 元素的种类。因为 Y 元素原子的价电子排布式中出现了 np 能级,故其 ns 能级已经排满且只能为 2个电子,则 n-1=2,n=3,即 Y 元素原子的价电子排布式为 3s23p4,A 项错误,B 项正确。Y 为S,X 为 F,第二周期所含非金属元素种类最多,C 项正确。Z 为 As,核外电
27、子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3,D 项正确。3.电子云(1 分) 2(1 分) 【解析】 处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用“电子云”形象化描述。根据碳的基态原子核外电子排布图 可知,自旋相反的电子有 2 对。4.(方程式 3 分,其余每空 2 分)(1)1s 22s22p4 Cl (2)V 形 O (3)21 (4)2Cu+8NH3H2O+O2 2Cu(NH3)42+4OH-+6H2O【解析】 根据题给信息,可以推断出 X 为 N,Y 为 O,Z 为 Mg,R 为 Cu。(1)O 原子核外有 8 个电子,基态原子的核外电子排布式为 1s2
28、2s22p4。Mg 位于第三周期,第三周期中第一电离能最大的主族元素为 Cl。(2)N 中 N 有一对孤电子对,N 的立体构型为 V 形。C 的水合O-2 O-2 u2+离子中,H 2O 分子中 O 原子提供孤电子对。(3)阴离子个数为 2+4 =4,阳离子个数为121+8 =2,故阴、阳离子个数之比为 21。(4)该反应生成了Cu(NH 3)4(OH)2配合物。185.(1)1s22s22p63s23p63d74s2或Ar3d 74s2 (1 分) O(1 分) (2) (1 分) (3)3d104s24p2(1 分) 2(1 分) (4)1s 22s22p63s23p63d84s2或Ar3
29、d 84s2(2 分) 2(1 分)(5)Ar3d104s24p3(1 分) (6)1s 22s22p63s23p3或Ne3s 23p3 (7)3d 4s【解析】 (1)根据构造原理可写出 Co 基态原子核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d74s2或Ar3d 74s2。O 是非金属元素,而 Mn 是金属元素,前者易得电子而不易失电子,后者则反之,所以 O 的第一电离能大于 Mn 的。(2)根据构造原理可知氮原子价电子排布式为 2s22p3,根据洪特规则和泡利原理可写出其价电子的轨道表达式 。(3)在元素周期表中,锗位于硅正下方,锗的原子序数为 14+18=32,基态原子的核外电
30、子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2或Ar3d 104s24p2,由于 4p 能级有 3 个能量相同的轨道,根据洪特规则,4p 上 2 个电子分别占据两个轨道且自旋方向相同,故未成对电子数为 2。(4)镍元素原子核外有 28 个电子,电子排布式为 1s22s22p63s23p63d84s2或Ar3d 84s2。3d 能级上有 2 个未成对电子。(5)根据构造原理可写出基态 As 原子的核外电子排布式。(6)P 为 15 号元素,11核外电子排布式为 1s22s22p63s23p3。(7)Cu 的价电子排布式为 3d104s1,由此可写出 Cu 的价层电子排布图。6.A
31、A 项,电子能量与能层和能级都有关, ns 电子的能量一定高于( n-1)p 电子的能量,故 A错误;B 项,根据洪特规则知,2p 轨道上的两个电子应排在不同轨道上,故 B 正确;C 项,应先排能量低的 4s 轨道,而不是排能量高的 3d,违反了能量最低原理,故 C 正确;D 项,根据泡利原理知,3p 轨道最多排 6 个电子,故 D 正确。7.B A 项,根据泡利原理,1 个原子轨道最多只能容纳 2 个电子且自旋状态相反,错误;B 项,S 的核外电子数为 16,电子排布式为 1s22s22p63s23p4,得到 2 个电子变为 S2-,故 S2-的电子排布式为 1s22s22p63s23p6,
32、正确;C 项,As 原子核外共有 33 个电子,简化的电子排布式为Ar3d104s24p3,错误;D 项,3d 轨道全充满电子时最稳定,正确的写法应为 1s22s22p63s23p63d104s1,错误。8.D A 项,处于最低能量的原子叫基态原子,错误;B 项,基态碳原子的电子排布式是ls22s22p2,错误;C 项,焰色反应是金属原子的电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态时产生的光谱,错误;D 项,同一原子处于激发态时的能量大于基态时的能量,正确。9.B 原子序数依次增大的四种元素 X、Y、Z、M 分别处于第一至第四周期,其中 X 原子核是一个质子,则 X 为氢元素;Y 原子
33、核外电子有 6 种不同的运动状态,即核外有 6 个电子,则 Y为碳元素;Y 与 Z 可形成正四面体形分子,则 Z 为氯元素;M 原子外围电子排布为 3d104s1,则M 为铜元素,C、H 形成的化合物为烃,其中含氢量最大的为甲烷,含氢量为 25%,A 项正确;四种元素中氯元素非金属性最强,其电负性最大,B 项错误;Z 为氯元素,位于A 族,该族元素中,HF 存在分子间氢键,沸点最高,其他气态氢化物的相对分子质量越大,分子间作用力越大,其沸点越高,所以 HCl 的沸点最低,C 项正确;铜为金属元素,其他为非金属元素,所以铜的第一电离能最小,D 项正确。10.C Nh 为 113 号元素,是第七周
34、期A 族元素,与铝同主族,而同主族元素从上到下金属性逐渐增强,Al 的金属性弱于 Nh 的,选项 A 错误;Mc 为 115 号元素,是第七周期A 族元素,而一种优良的半导体,并在芯片产业中应用广泛的是指单质硅,Si 是A 族元素,选项 B 错误;Ts 为 117 号元素,是第七周期A 族元素,同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱,气态氢化物的稳定性逐渐减弱,故气态氢化物的稳定性:HFHTs,选项 C 正确;Og 为 118 号元素,是第七周期 0 族元素,所在族中除了 He 最外层电子数为 2,其他元素都达到了最外层 8 电子稳定结构,选项 D 错误。11. (1)1s22s22p1(2 分)
35、 (2)b、c(2 分) (3)平面三角形(2 分) 层状结构中没有自由移动的电子(2 分) (4)sp 3(2 分) 高温、高压(1 分) (5)2(2 分)【解析】 (2)立方相氮化硼只含有 键,a 错误;六方相氮化硼质地软,是由于其层间作用力为范德华力,作用力小,b 正确;B、N 均为非金属元素,两者形成的化学键为共价键,c 正确;六方相氮化硼属于分子晶体,立方相氮化硼属于原子晶体,d 错误。(3)观察六方相氮化硼的晶体结构可知,每个硼原子与相邻 3 个氮原子构成平面三角形。其结构虽与石墨相似,但由于N 的电负性较大,共价键上的电子被 N 原子强烈吸引,不能自由移动,所以不导电。(4)立
36、方相氮化硼晶体中,每个硼原子形成 4 个共价单键,所以为 sp3杂化;地下约 300 km 的环境应为高温、高压。12(5)N 中存在一个由氮原子提供孤电子对、H +提供空轨道而形成的配位键;在 B 中,存H+4 F-4在一个由 F-提供孤电子对、B 提供空轨道而形成的配位键,所以 1 mol 氟硼酸铵中含有 2 mol 配位键。12.(1)1s22s22p63s23p63d104s24p3 As (2)2s 2p 氧(3)As2O3+6Zn+6H2SO4 2AsH3+6ZnSO 4+3H2O (4)稳定性:NH 3PH3AsH3。原因:原子半径NS,所以稳定性为H2OH2S,A 项错误;二氧
37、化硅为原子晶体,二氧化碳为分子晶体,所以沸点为 SiO2CO2,不能利用相对分子质量来比较沸点,B 项错误;若 A2+2D- 2A-+D2,A 的化合价降低,A 2为氧化剂,所以氧化性为 A2D2,C 项错误;若 R2-和 M+的电子层结构相同,则 M 的原子序数大,电子层结构相同时,原子序数越大,离子半径越小,所以离子半径为 R2-M+,D 项正确。17.(除标明外,每空 2 分)(1) H、C、O (2) a、d (3) 1s22s22p63s23p63d84s2或Ar3d84s2 (1 分) 8【解析】 (1) 元素的非金属性越强,其电负性就越大。在 CH4和 CO2所含的 H、C、O
38、三种元素中,元素的非金属性由强到弱的顺序是 OCH,则元素的电负性从小到大的顺序为HO,错误;B 项,水溶性:乙醇大于乙醚,正确;C 项,HF 分子间存在氢键,沸点大于无氢键的氯化氢,错误;D 项,离子所带电荷数:Mg 2+Na+、O 2-Cl-,离子半径:Mg 2+NaCl,错误。故选 B。1419.(除标明外,每空 1 分).AC(6 分) .(1)第四周期B 族(2 分) 3d 4s (2)4 2 (3)3 V 形 sp 2 sp 3a 12 (4)正四面体 NaVO 3(2 分)【解析】 .A 项,乙醚分子间不存在氢键;B 项,乙醇在水中的溶解度较大是因为乙醇与水分子之间存在氢键;C
39、项,MgH 2为离子晶体,不存在氢键;D 项,DNA 的双螺旋结构是由于 DNA分子内形成了氢键。本题选 AC。.(1)钒的原子序数为 23,位于周期表中第四周期B 族,其价层电子排布式为 3d34s2,价层电子排布图为 3d 4s 。(2)由晶胞结构图知,O 形成阴离子,数目为 4 +2=4,V12形成阳离子,数目为 8 +1=2。(3)SO 2分子中 S 有 1 对孤电子对,价层电子对数为 1+2=3,S18为 sp2杂化,所以 SO2分子的立体构型为 V 形。SO 3中 S 无孤电子对,价层电子对数为0+3=3,S 为 sp2杂化。SO 3的三聚体环状结构可表示为 ,其中 S 原子价层电
40、子对数为 4,故 S 为 sp3杂化。题图 a 处为硫氧双键,b 处为硫氧单键,故 a 处键长较短。1个双键中包括 1 个 键和 1 个 键,单键均为 键,故该分子中含有 12 个 键。(4)钒酸钠(Na 3VO4)中阴离子为 V ,V 的价层电子对数为 4,则 V 为 sp3杂化,V 的立体构型O3-4 O3-4为正四面体;从偏钒酸钠的阴离子的结构看,1 个 V 连接 3 个 O,所以偏钒酸根为 V ,其中O-3V 为+5 价,所以偏钒酸钠的化学式为 NaVO3。20.(1)第三周期A 族 3s 23p4 ds (2)V 形 sp 杂化 SO 2 SO 2为极性分子,CO 2为非极性分子,H
41、 2O 为极性溶剂,极性分子易溶于极性溶剂,故 SO2的溶解度较大 (3)紫 电子由较高能级跃迁到较低能级时,以光的形式释放能量 (4) (5)sp 2、sp 3 66.7%4DNA(a10-10)3【解析】 X、Y、Z、M、N、Q、P 为元素周期表前四周期的 7 种元素,X 原子核外的 M 层中只有 2 对成对电子,核外电子排布应为 1s22s22p63s23p4,X 为 S 元素;Y 原子核外的 L 层电子数是 K 层的 2 倍,Y 有 2 个电子层,最外层电子数为 4,故 Y 为 C 元素;Z 是地壳内含量最高的元素,为 O 元素;M 的内层电子数是最外层电子数的 9 倍,M 只能处于第
42、四周期,最外层电子数只能为 2,内层电子总数为 18,核外电子总数为 20,故 M 为 Ca 元素;N 的原子序数比 M 的小 1,则N 为 K 元素;Q 在元素周期表的各元素中电负性最大,Q 为 F 元素;P 元素的第三电子层处于全充满状态,第四电子层只有 1 个电子,原子核外电子数=2+8+18+1=29,则 P 为 Cu 元素。(2)SO2分子中 S 原子价层电子对数=2+ =3,S 原子含有 1 对孤电子对,故其立体结构是 V6-222形;CO 2分子中 C 原子有 2 对 键电子对、没有孤电子对,C 的杂化轨道类型为 sp 杂化;SO 2为极性分子,CO 2为非极性分子,H 2O 为
43、极性溶剂,极性分子易溶于极性溶剂,故 SO2的溶解度较大。(3)含有 K 元素的盐的焰色反应为紫色,许多金属盐都可以发生焰色反应,其原因是电子由较高能级跃迁到较低能级时,以光的形式释放能量。(4)元素 Ca 与元素 F 形成晶体,晶15胞中小球数目=8 +6 =4、大球为 8 个,故化学式为 CaF2,该化合物的摩尔质量为 D g/mol,晶18 12胞质量=4 g,晶胞边长为 a pm,则晶胞体积=( a10-10 cm)3,晶胞密度= =DNA 4DNAg(a10-10)3cm3g/cm3。(5)三聚氰胺分子中处于环上的 N 原子采取 sp2杂化,氨基中 N 原子有4D(a10-10)3N
44、A3 对 键电子对,含有 1 对孤电子对,N 原子采取 sp3杂化,三聚氰胺中 N 元素的质量分数为100%66.7%。146123+146+621.(1)配位键 Fe 3+提供空轨道,CN -提供孤电子对,形成配位键(2)极性 ONC (3)sp 3 乙二胺分子间可以形成氢键,三甲胺分子间不能形成氢键 (4)4 CF (5)三角锥形 sp 3【解析】 (1)Fe 3+能提供空轨道,CN -能提供孤电子对,两者结合形成配位键。(2)该有机物分子结构不对称,为极性分子。苯环上的碳原子为 sp2杂化,其他碳原子均形成 4 个共价单键,为 sp3杂化,氮原子形成 3 个共价单键,孤电子对数为 1,故
45、为 sp3杂化,羟基氧原子形成2 个共价单键,孤电子对数为 2,故为 sp3杂化。C、N、O 位于同一周期,其电负性逐渐增大。(3)乙二胺分子中每个氮原子形成 3 个共价单键,孤电子对数为 1,故为 sp3杂化。乙二胺分子中,氢原子与电负性较大的氮原子相连,分子间能形成氢键,三甲胺分子中氢原子与电负性较小的碳原子相连,分子间不能形成氢键。(4)N 中氮原子的价层电子对数为 4+H+4=4。N 与 Cl-形成离子键,N 中氮原子与 3 个氢原子形成极性共价键,与剩5-1-412 H+4 H+4余 1 个氢原子形成配位键。(5)NCl 3分子中氮原子的价层电子对数为 3+ =4,孤电子5-312对
46、数为 1,故为 sp3杂化,分子的立体构型为三角锥形。22.(1)1 (2)sp 2、sp 3 sp 2 (3) NA NA (4)HO 键的键能大于 HN 键的键能 V 形、三角锥形、直线形 sp 3、sp 3、sp【解析】 (1)根据构造原理可知,氯元素基态原子核外电子排布式是 1s22s22p63s23p5,所以未成对电子数为 1。(2)根据氯吡苯脲的结构简式可知,有 2 个氮原子均形成 3 个单键,孤电子对数为 1,属于 sp3杂化;剩余 1 个氮原子形成 1 个双键和 1 个单键,孤电子对数为 1,是sp2杂化;羰基碳原子形成 2 个单键和 1 个双键,为 sp2杂化。(3)由于 键
47、比 键更稳定,根据反应方程式可以看出,断裂的化学键为异氰酸苯酯分子中的 N C 键中的 键和 2-氯-4-氨基吡啶分子中的 NH 键。(4)O、N 属于同周期元素,O 的非金属性大于 N,HO 键的键能大于 HN 键的键能,所以 H2O 分子比 NH3分子稳定。H 2O 分子中 O 原子的价层电子对数=2+ =4,孤电子对数为 2,所以为 V 形结构,O 原子采用 sp3杂化;NH 3分子中 N 原子6-212的价层电子对数=3+ =4,孤电子对数为 1,所以为三角锥形结构,N 原子采用 sp3杂化;5-312CO2分子中 C 原子的价层电子对数=2+ =2,不含孤电子对,所以是直线形结构,C
48、 原子4-222采用 sp 杂化。1623.C A 项,CaO 是离子化合物,熔化断裂离子键,而 CO2在固态时是分子晶体,熔化破坏的是分子间作用力,与化学键无关,错误;B 项,NaCl 是离子化合物,熔化断裂离子键,而 HCl 在固态时是分子晶体,熔化破坏的是分子间作用力,与化学键无关,错误;C 项 ,SiC 和 SiO2都是原子晶体,熔化断裂的是共价键,与化学键有关,正确;D 项,Cl 2和 I2在固态时都是分子晶体,熔化破坏的是分子间作用力,与化学键无关,错误。24.A A 项,原子晶体中,原子之间通过共价键结合,共价键的键能越大,断裂共价键消耗的能量就越高,所以物质的熔、沸点就越高,正确;B 项,分子晶体中,分子之间通过分子间作用力结合,分子间的作用力越大,则物质的熔、沸点就越高,与物质的稳定性无关,错误;C 项,分子晶体中,共价键的键能越大,含有该化学键的物质稳定性就越强,错误
