时间:2017-03-03 00:14:36
1、简答题 X、Y、Z、Q为短周期非金属元素，R是长周期元素．X原子的电子占据2个电子层且原子中成对电子数是未成对电子数的2倍；Y的基态原子有7种不同运动状态的电子；Z元素在地壳中含量最多；Q是电负性最大的元素；R+离子只有三个电子层且完全充满电子．
请回答下列问题：（答题时，X、Y、Z、Q、R用所对应的元素符号表示）
（1）R的基态原子的电子排布式为______．
（2）X、Y、Z三种元素第一电离能从大到小顺序为______．
（3）已知Y2Q2分子存在如图所示的两种结构（球棍模型，短线不一定代表单键）：
①该分子中两个Y原子之间的键型组合正确的是______
A．仅1个σ键B.1个σ键和2个π键
C.1个σ键和1个π键D．仅2个σ键
②该分子中Y原子的杂化方式是______
（4）R2+水溶液中存在配合物离子[R（H2O）4]2+，请画出[R（H2O）4]2+离子的结构式______
（5）X与Y元素可以形成一种超硬新材料，其晶体部分结构如图所示，有关该晶体的说法正确的是______
A．该晶体属于分子晶体
B．此晶体的硬度比金刚石还大
C．晶体的化学式是X3Y4
D．晶体熔化时共价键被破坏，没有克服范德华力和氢键．
参考答案：X、Y、Z、Q为短周期非金属元素，R是长周期元素．
X原子的电子占据2个电子层且原子中成对电子数是未成对电子数的2倍，且为非金属，则X为C元素；Y的基态原子有7种不同运动状态的电子，则Y为N元素；
Z元素在地壳中含量最多，则Z为O元素；Q是电负性最大的元素，则Q为F元素；R+离子只有三个电子层且完全充满电子，则R为Cu元素．由分析可知：X为C元素；Y为N元素；Z为O元素；Q为F元素；R为Cu元素．
（1）R为Cu元素，基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，故答案为：1s22s22p63s23p63d104s1；
（2）同周期元素从左到右元素的第一电离能逐渐减小，则C元素的最小，由于N的2p轨道电子为半充满状态，难以失去电子，
第一电离能大于O，所以第一电离能从大到小的顺序为：N＞O＞C，故答案为：N＞O＞C；
（3）Y2Q2为N2F2，有如图2种结构，N原子之间形成N═N双键，①N原子之间形成N═N双键，含有1个σ键和1个π键，故选C；
②杂化轨道数=σ键数+孤对电子对数，该分子中N原子的杂化轨道数=2+1=3，所以N原子杂化方式是sp2杂化，故答案为：sp2杂化；
（4）[R（H2O）4]2+为[Cu（H2O）4]2+，离子结构式为
，故答案为：
；
（5）A、X与Y元素可以形成一种超硬新材料，由晶体部分结构可知，该晶体为原子晶体，故A错误；
B、C-N键键长比C-C键长短，C-N键键能大，所以晶体的硬度比金刚石还大，故B正确；
C、结构中每个X原子周围有4个Y原子，每个Y原子周围有3个X原子，所以该晶体化学式为X3Y4，即为C3N4，故C正确；
D、该晶体为原子晶体，晶体熔化时共价键被破坏，没有克服范德华力和氢键，故D正确．
故答案为：BCD．
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 A原子的结构示意图为
．则X、Y及该原子3p能级上的电子数分别为（ ）
A．18、6、4
B．20、8、6
C．18、8、6
D．15～20、3～8、1～6
参考答案：A．如X=18，则原子核外各层电子数分别为2、8、8，应为Ar，故A错误；
B．如X=20，则则原子核外各层电子数分别为2、8、8、2，3p能级上的电子数为6，故B正确；
C．如X=18，则原子核外各层电子数分别为2、8、8，应为Ar，只有3个电子层，故C错误；
D.15～20中，只有Ca最外层电子数为2，其它原子不符合，故D错误．
故选：B．
本题解析：
本题难度：简单
3、选择题 下列原子各电子层中电子数不合理的是
[? ]
A．21Sc：K(2) L(8) M(8) N(3)
B．20Ca：K(2) L(8) M(8) N(2)
C．12Mg：K(2) L(8) M(2)
D．9F：K(2) L(7)
参考答案：A
本题解析：
本题难度：简单
4、选择题 下列有关原子核外电子的说法错误的是（ ）
A．在含有多个电子的原子里，电子分别在能量不同的区域内运动
B．电子总是尽可能地先从内层排起，当一层充满后再填充下一层
C．每个电子层作为最外层时，最多可容纳8个电子
D．离原子核近的电子能量低，离原子核远的电子能量高
参考答案：C
本题解析：
本题难度：一般
5、填空题 铜(Cu)是重要金属，Cu的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途，如CuSO4溶液常用作电解液、电镀液等。请回答下列问题：
(1)CuSO4可由金属铜与浓硫酸反应制备，该反应的化学方程式为__________________；
(2)CuSO4粉末常用来检验一些有机物的微量水分，其原因是__________________；
(3)SO42-的立体构型是__________，其中S原子的杂化轨道类型是___________；
(4)元素金(Au)处于周期表中的第六周期，与Cu同族，Au原子最外层电子排布式为___________；一种铜金合金晶体具有立方最密堆积的结构，在晶胞中Cu原子处于面心、Au原子处于顶点位置，则该合金中Cu原子与Au原子数量之比为________；该晶体中，原子之间的作用力是__________；
(5)上述晶体具有储氢功能，氢原子可进入到由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中。若将Cu原子与Au原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构与CaF2的结构相似，该晶体储氢后的化学式应为___________。
参考答案：(1)Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O
(2)无水硫酸铜可与水结合生成蓝色的CuSO4·5H2O，因而通过观察可得结论
(3)正四面体；sp3
(4)5d106s1；3：1；金属键
(5)H4AuCu3
本题解析：
本题难度：一般