时间:2017-08-06 11:32:22
1、填空题 第四周期过渡元素Mn、Fe、Ti可与C、H、O形成多种化合物。
（1）下列叙述正确的是?。（填字母）
A．CH2O与水分子间能形成氢键
B．CH2O和CO2分子中的中心原子均采用sp2杂化
C．C6H6分子中含有6个
键和1个大
键，C6H6是非极性分子
D．CO2晶体的熔点、沸点都比二氧化硅晶体的低
（2）Mn和Fe的部分电离能数据如下表：
| 元?素 | Mn | Fe | |
| 电离能 /kJ·mol－1 | I1 | 717 | 759 |
| I2 | 1509 | 1561 | |
| I3 | 3248 | 2957 | |
参考答案：（1） A D? 2分 （2）3d54s2? 2分?Mn2＋转化为Mn3＋时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转变为不稳定的3d4状态（或Fe2＋转化为Fe3＋时，3d能级由不稳定的3d6状态转变为较稳定的3d5半充满状态。） 2分?（3）d区 1分 （4） TiO2?2分
（5）① H＜C＜N＜O? 2分 ②CO2（N2O）、SCN－2分 ③ N≡C—O—H? 2分
本题解析：（1）A、由于氧元素的电负性大，所以CH2O与水分子间能形成氢键，A正确；B、CH2O分子是平面型结构，中心原子碳原子是sp2杂化，CO2分子是直线型结构，中心原子碳原子采用sp杂化，B不正确；C、C6H6结构是正六边形结构，属于非极性分子。C6H6分子中碳原子是sp2杂化，其中每个碳原子与碳原子形成2个σ键，与氢原子形成1个σ键，所以共含有12个σ键和1个大π键，C不正确；D、CO2晶体是分子晶体，而二氧化硅晶体是原子晶体，所以CO2的熔点、沸点都比二氧化硅晶体的低，D正确，答案选AD。
（2）Mn是25号元素，则根据核外电子排布规律可知，Mn元素价电子排布式为3d54s2；由于Mn2＋转化为Mn3＋时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转变为不稳定的3d4状态（或Fe2＋转化为Fe3＋时，3d能级由不稳定的3d6状态转变为较稳定的3d5半充满状态。），所以气态Mn2＋再失去一个电子比气态Fe2＋再失去一个电子难。
（3）区的名称来自于安装构造原理最后填入电子的轨道名称，Ti是22号元素，其价电子排布式为3d24s2，所以Ti元素位于d去。
（4）根据晶胞结构可知，氧原子位于面心处与晶胞内，Ti原子位于顶点处和体心处，所以根据均摊原理可知，结构中氧原子的个数＝4×
＋2＝4个，Ti原子个数＝1＋8×
＝2，所以化学式为TiO2。
（5）①非金属性越强，电负性越小。因此同周期自左向右电负性逐渐增大，则H、C、N、O四种元素的电负性由小到大的顺序为H＜C＜N＜O。
②价电子数与原子数分别都相等的互为等电子体，则与CNO－互为等电子体微粒的化学式为CO2（N2O）、SCN－等。
③氰酸（HOCN）是一种链状分子，它与异氰酸（HNCO）互为同分异构体，其分子内各原子最外层均已达到稳定结构，因此分子中C与N形成三键，其余均是单键，所以氰酸的结构式N≡C—O—H。
本题难度：一般
2、选择题 下列叙述正确的是
[? ]
A．燃烧后能产生CO2和H2O的有机物是碳氢化合物
B．甲烷是一种无色、难溶于水的有毒气体
C．甲烷和白磷都是正四面体结构，键角均为109°28"
D．CH2Cl2为极性分子，而CH4是非极性分子
参考答案：D
本题解析：
本题难度：简单
3、填空题 （11分）A、B、C、D、E、F六种短周期元素的原子序数依次增大。A是宇宙中含量最丰元素，B元素的原子价电子排布为nsnnpn，D元素的最外层电子数是其电子层数的3倍，F的最高价氧化物对应水化物有两性，能溶于C、E的最高价氧化物对应水化物中。试回答
（1）写出C原子的价层电子轨道表示式： ；D原子的价层电子排布式：___________，E的原子结构示意图：___________；
（2）B位于元素周期表的第?族，A、B形成原子个数比1:1且直线形分子的结构式： ；
（3）C的基态原子核外有 种不同运动状态的电子；
（4）E单质在空气中燃烧生成物的电子式： ，其中的阳离子与阴离子的个数比是 ；
（5）F的固态氧化物的用途有________ ___（说出一种）。F的单质、石墨和二氧化钛（TiO2）按比例混合，高温下反应得到的两种化合物均由两种元素组成，且都是新型陶瓷材料（在火箭和导弹上有重要应用），其反应的化学方程式是? ?。
参考答案：（11分，除最后一空2分，其余每空1分）
⑴N：
、O：2s22p4、Na：
⑵ IVA、H－C≡C－H；
⑶7；⑷
、2:1；
⑸耐火材料（砖），人造刚玉，冶炼铝等、4Al＋3TiO2＋3C
2Al2O3＋3TiC
本题解析：根据元素的性质及结构可知，A、B、C、D、E、F六种短周期元素分别是H、C、N、O、Na、Al。
（1）根据构造原理可知，氮原子的价层电子轨道表示式为。氧原子的价电子的电子排布式为2s22p4。钠原子的结构示意图为。
（2）碳元素位于第 IVA，A、B形成原子个数比1:1且直线形分子是乙炔，结构式为H－C≡C－H。
（3）氮原子核外有7个电子，就有7种不同运动状态的电子。
（4）钠燃烧生成过氧化钠，电子式为
，其中的阳离子与阴离子的个数比2︰1。
（5）氧化铝的熔点高，钠作耐火材料（砖），人造刚玉，也能冶炼铝等。根据原子守恒可知，方程式为4Al＋3TiO2＋3C2Al2O3＋3TiC。
本题难度：一般
4、简答题 有A、B、C、D四种元素，它们的原子序数依次增大，但均小于18，A和B在同一周期，A原子的电子式为
，B原子L层的电子总数是K层的3倍；0.1mol?C单质能从酸中置换出2.24L氢气（标准状况），同时它的电子层结构变成与氖原子的电子层结构相同；D离子的半径比C离子的小，D离子与B离子的电子层结构相同．
（1）元素A、B、C、D分别是：A______，B______，C______，D______．
（2）D元素在周期表中属第______周期______族．
（3）用电子式表示A的气态氢化物的形成过程：______．
（4）A和B的单质充分反应生成化合物的电子式是______．
（5）B与C形成的化合物是离子化合物还是共价化合物？如何证明______；______．
参考答案：答案：（1）B原子L层的电子总数是K层的3倍，则B的原子原子核外各层电子数分别为2、6，应为O元素，根据A的电子式可知A的最外层有4个电子，应为周期表第ⅣA族元素，又原子序数小于O，应为C元素，0.1mol?C单质能从酸中置换出2.24L氢气（标准状况），则C的最外层有2个电子，离子的与氖原子的电子层结构相同，则C为Mg元素，D离子的半径比C离子的小，D离子与B离子的电子层结构相同，D应为Al元素，故答案为：碳，氧，镁，铝；
（2）D为Al元素，原子序数为13，原子核外有3个电子层，最外层电子数为3，位于周期表第三周期ⅢA族，
故答案为：三，ⅢA；
（3）A的气态氢化物为CH4，用电子式表示形成过程为
+4H?→
，故答案为：
+4H?→
；
（4）A和B的单质充分反应生成化合物为CO2，电子式为
，故答案为：
；
（5）B与C形成的化合物为MgO，为离子化合物，可用熔融状态下是否导电验证，离子化合物在熔融状态下导电，而共价化合物不导电，
故答案为：离子化合物；检验方法为：验证其熔融物是否导电，若导电则为离子化合物，若不导电则为共价化合物．
本题解析：
本题难度：一般
5、填空题 决定物质性质的重要因素是物质的结构。请回答下列问题：
（1）N、O、S三种元素的第一电离能从大到小的顺序为 ?。
（2）甲醛(H2C=O)分子碳原子的杂化方式为 ?用价层电子对互斥理论推断甲醛中H—C—H的键角?120o(填“>”“<”或“=”)。
（3）科学家通过X射线探明，KCl、MgO、CaO的晶体结构与NaCl的晶体结构相似(图a所示)。KCl、CaO、MgO三种离子晶体熔点从高到低的顺序是?。
（4）设MgO晶胞的边长为acm，则MgO的密度是?g·cm-3(只要求列算式。阿伏加德罗常数为NA)。
（5）某配合物的分子结构如图b所示，其分子内不含有??(填字母)。
A．离子键
B．共价键
C．金属键
D．配位键 E．氢键 F．
键
参考答案：（1）N＞O＞S；（2）sp2；＜；（3）MgO＞CaO＞KCl；（4）160/a3NA；（5）AC。
本题解析：（1）根据同周期同主族元素性质递变规律判断，同一周期由左向右元素原子的第一电离能呈递增趋势，但氮原子2p轨道为半充满状态，第一电离能比相邻的元素都大；同主族由上到下元素原子的第一电离能逐渐减小，N、O、S三种元素的第一电离能从大到小的顺序为N＞O＞S；（2）甲醛(H2C=O)分子碳原子的杂化方式为sp2；甲醛(H2C=O)分子中氧原子上含有两对孤对电子，对成键电子对有排斥作用，甲醛中H—C—H的键角＜120o；（3）对于结构相似的离子晶体，晶格能越大晶体的熔点越高；晶格能的高低取决于离子半径和离子所带的电荷，离子半径越小，所带电荷越多，晶格能越大，熔点越高；则KCl、CaO、MgO三种离子晶体熔点从高到低的顺序是MgO＞CaO＞KCl；（4）根据MgO晶胞结构利用切割法分析知，1mol晶胞中含有4molMgO，质量为160g，晶胞的边长为acm，则1mol晶胞的体积为a3NAcm3则MgO的密度是160/a3NAg·cm-3；（5）根据配合物的分子结构判断，其分子内不含有离子键和金属键，选AC。
本题难度：一般