时间:2019-07-04 00:58:41
1、选择题 短周期元素X、Y、Z，其中X、Y位于同一主族，Y、Z位于同一周期．X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，Z原子的核外电子数比Y原子少1．下列比较正确的是（ ）
A．元素非金属性：Z＞Y＞X
B．最高价氧化物水化物酸性：Z＞Y
C．原子半径：Z＜Y＜X
D．气态氢化物的稳定性：Z＜Y＜X
参考答案：D
本题解析：
本题难度：一般
2、简答题 X、Y、Z、W、Q五种元素原子序数依次增大，X原子核外的L层电子数是K层的两倍，Z原子外围电子排布式为nsnnp2n，W原子核外的M层中只有两对成对电子，Q的核电荷数是Z与W的核电荷数之和．请回答下列问题：
（1）X、W的元素符号依次为______、______；
（2）写出Y2的电子式______；
（3）WZ2与XZ2分子的空间结构分别是______和______，相同条件下两者在水中的溶解度较大的是______（写分子式）；
（4）Q在元素周期表______区（填s、p、d、ds、f），其外围电子排布式为______，在形成化合物时它的最高化合价为______．
参考答案：X、Y、Z、W、Q五种元素原子序数依次增大，X原子核外的L层电子数是K层的两倍，故L层有4个电子，故X为C元素；Z原子外围电子排布式为nsnnp2n，s能级最多容纳2个电子，故Z原子外围电子排布式为2s22p4，故Z为O元素；Y的原子序数介于C、O元素之间，故Y为N元素；W原子核外的M层中只有两对成对电子，则外围电子排布式为3s23p4，故W为S元素；Q的核电荷数是Z与W的核电荷数之和，故Q的核电荷数为8+16=24，为Cr元素．
（1）由上述分析可知，X为C元素，W为S元素．
故答案为：C；S．
（2）Y为N元素，氮气分子中N原子之间形成3对共用电子对，电子式为
．
故答案为：．
（3）WZ2为SO2，杂化轨道数为62=3，采取sp2杂化，含有1对孤对电子，故空间结构为V形；XZ2为CO2，杂化轨道数为42=2，采取sp杂化，没有对孤对电子，故空间结构为直线型；SO2是极性分子，CO2是非极性分子，水是极性分子，根据形似相溶原理，SO2在水中的溶解度较大．
故答案为：V形；直线型；SO2．
（4）Q的核电荷数为24，是Cr元素，处于周期表第四周期第ⅥB族，在元素周期表d区，其外围电子排布式为 3d54s1，在形成化合物时它的最高化合价为+6价．
故答案为：d；3d54s1；+6．
本题解析：
本题难度：一般
3、填空题 已知A、B、C、D、E、F、G为前四周期七种元素且原子序数依次增大，其中A的基态原子中没有成对电子；B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子总数相同，C原子核外成对电子数比未成对电子数多1个，其氢化物常用作致冷剂，D原子未成对电子与周期数相同，在E元素所在周期中的基态该原子的第一电离能最小；F原子价电子nsn－lnpn+l；G单质是硬度最大的金属。
请回答下列问题：
（1）G元素基态原子价电子排布式为?。
（2）B、C、D三种元素的最简单氢化物的键角由小到大的顺序为____?（填元素符号），常温下硬度最大的B单质、E2F、H2D及H2F的沸点由大到小的顺序为____?（填化学式）
（3）D元素与氟元素相比，电负性：D?氟元素（填“>”、“=”或“<”），?下列表述中能证明这一事实的是?（填选项序号）-
A．常温下氟气的颜色比D单质的颜色深
B．氟气与D的氢化物剧烈反应，产生D的单质
C．氟与D形成的化合物中D元素呈正价态
D．比较两元素的单质与氢气化合时得电子的数目
（4）离子化合物CA5的晶体中含有多种化学键：但一定不含有的化学键是?（填选项序号）。
A．极性键?B．非极性键?C．配位键?D．金属键
（5）B2A4是重要的基本石油化工原料。B2A4分子中B原子轨道的杂化类型为____?；1molB2A4分子中含
键?mol。
（6）如图是E的氯化物的晶胞示意图，最近两个E离子之间距离为a cm，则该晶体密度为?（已知阿伏加德罗常数为NA）．
?
参考答案：（1）3d54s1
（2）O、N、C? C、Na2S 、H2O、 H2S
（3）<? B、C
（4）B、D
（5）sp2杂化 ；? 5
（6）
本题解析：根据题意可推出这几种元素分别是：A是H；B是C；C是N；D是O；E是Na；F是S；G 是Cr。（1）Cr元素基态原子价电子排布式为 3d54s1?。2）甲烷的键角为109°28′；NH3的键角为键角为107°18′；H2O的键角为104.3°。所以它们键角由小到大的顺序为O、N、C。常温下硬度最大的C单质金刚石属于原子晶体；Na2S属于离子晶体；H2O及H2S都属于分子晶体。一般情况下沸点的高低顺序是：原子晶体>离子晶体>分子晶体。由于在H2O之间存在氢键，增加了分子之间的相互作用，所以沸点H2O>H2S。故沸点由大到小的顺序为C> Na2S > H2O > H2S 。（3）元素的非金属性越强，其电负性就越大。由于非金属性F>O。所以电负性F>O。（4）离子化合物NH5可表示为NH4H.在其晶体中含有的化学键包括离子键、极性共价键、配位键。不含有非极性键和金属键。因此选项为B、D。（5）在C2H4中C原子轨道的杂化类型为sp2杂化。1mol C2H4分子中含键有4和C—H键和一个C—C键共5个。（6）在每个晶胞中含有的Na+个数为：8×1/8+6×1/2=4;含有的Cl-的个数为：12×1/4+1=4。即每个晶胞中含有4个NaCl。最近两个Na+在面对角线的位置的一半，设晶胞的边长为L.其离子之间距离为a cm。
。所以
。该晶体密度为
g/cm3.
本题难度：困难
4、填空题 【化学—物质结构与性质】（15分）
许多金属及它们的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途.回答下列有关问题：
（1）基态Ni核外电子排布式为________________， 第二周期基态原子未成对电子数与Ni相同且电负性最小的元素是________________；
（2）①已知CrO5中Cr为+6价，则CrO5的结构式为 ??。
②金属镍粉在CO气流中轻微加热，生成无色挥发性液体Ni(CO)n ，与Ni(CO)n中配体
互为等电子体的离子的化学式为?(写出一个即可)。
③铜是第四周期最重要的过渡元素之一，其单质及化合物有广泛用途。已知CuH晶
体结构单元如图所示。该化合物的的密度为ρg/cm3，阿伏加德罗常数的值为NA，则
该晶胞中Cu原子与H原子之间的最短距离为?cm(用含ρ和NA的式子表示)。
（3）另一种铜金合金晶体具有面心立方最密堆积的结构，在晶胞中，Au原子位于顶点，Cu原子位于面心，则该合金中Au原子与Cu原子个数之比为__________，若该晶胞的边长为a pm，则合金的密度为_________ g·cm-3（只要求列算式，不必计算出数值，阿伏伽德罗常数为NA）
参考答案：（15分）（1）1s22s22p63s23p6 3d84s2 （2分）?C(碳)（2分）
（2） ①
（2分） ②? CN-（C22- 、O22+）（2分）
③
（2分）
（3） 1∶3（2分）? (197+64×3) ×1030/(a3NA)（3分）
本题解析：（1）基态Ni是28号元素，改进核外电子的排布原理，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p6 3d84s2；Ni原子中有2个未成对电子，第二周期中有2个未成对电子的是C或O，其中电负性最小的是C；
（2）①已知CrO5中Cr为+6价，Cr原子周围5个O原子，说明Cr与1个O原子是双键结合其余为单键，O原子成2个共价键，所以CrO5结构式为；
②Ni(CO)n中配体是CO，是2原子10个价电子的分子，与它是等电子体的离子有CN-（C22- 、O22+）；
③ CuH晶胞中有4个Cu原子和4个H原子，设晶胞棱长为acm，则4×65/NA/a3=ρg/cm3，则a3=4×65/ρ NA该晶胞中Cu原子与H原子之间的最短距离为以4个Cu原子为顶点H原子为中心的正四面体的中心到顶点的距离，正四面体的棱长为面对角线的一半即
a，利用数学知识可求正四面体的中心到顶点的距离为
×a=
a=；
（3）位于顶点的原子是该晶胞的1/8，所以顶点上的Au原子的个数是8×1/8=1，位于面心的原子属于该晶胞的1/2，所以Cu原子的个数为6×1/2=3，则该合金中Au原子与Cu原子个数之比为1:3；1pm=1×10-10cm，所以该合金的密度是（197+3×64）/ NA/(a×10-10)3=(197+64×3) ×1030/(a3NA)。
本题难度：一般
5、简答题 下表是元素周期表的一部分．表中所列的字母分别代表一种化学元素．
| a | b c d e f g h i j k l m n o |
参考答案：（1）第三周期8种元素的单质中只有Si为原子晶体，熔沸点最大，由图可知序号“8”代表的为Si，故答案为：Si；
（2）由j原子跟c原子以1：1相互交替结合而形成的晶体为SiC，晶型与晶体j相同，都是原子晶体，但由于C的原子半径小，SiC中C-Si键键长比晶体Si中Si-Si键长短，键能大，因而熔沸点高，
故答案为：SiC；因SiC晶体与Si晶体都是原子晶体，由于C的原子半径小，SiC中C-Si键键长比晶体Si中Si-Si键长短，键能大，因而熔沸点高；
（3）元素c的一种氧化物与元素d的一种氧化物互为等电子体，应为CO2和N2O，电子数都为22，其中CO2为极性键形成的非极性分子，
故答案为：CO2；极性；非极性；N2O；
（4）晶胞中距离最近的原子为位于定点和面心位置的两个原子，每个定点周围有3×12×8=12个原子，即配位数为12，晶胞中原子位于定点和面心，晶胞中含有Al的个数为8×18+6×12=4，观察晶胞结构可知晶胞中存在两种空隙，分别是正四面体空隙、正八面体空隙．
故答案为：12；4；正四面体空隙；正八面体空隙．
本题解析：
本题难度：一般