内容正文:
(运)各刀
创新示范卷(四)
第四章
物质结构
元素周期律
第I卷(选择题,共40分)
A.第一电离能:X<Z<Y
一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20
B.Y的简单氢化物可用作制冷剂
分。每小题只有一个选项符合题意
C.X和Z、X和M均可以形成含有极性键的
非极性分子
1.(2024·烟台模拟)1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼
史
D.W和M的化合物的水溶液中,阳离子与阴
酸盐是一种常见的离子液体(结构如图),其
离子数目之比等于1:2
环状结构中存在大π键。下列说法正确的是
4.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增
大。基态X原子核外电子仅占据5个原子轨
道且有3个未成对电子,Y在周期表中位于
ⅢA族,Z与X属于同一主族,基态W原子
的核外有1个未成对电子。下列说法错误
A.阳离子中至少10原子共平面
的是
(
斗
B.BF:的空间构型为平面正方形
A.原子半径:Y>Z>W
C.该化合物中所有元素都分布在p区
B.最高价含氣酸的酸性:W>X>Z
D.该化合物中可能存在离子键,配位键和
C.简单氢化物的还原性:X>Z
氢键
D.X、Y、Z均可与W形成共价化合物
2.下列化学用语或图示表达正确的是(
5.(2024·济南外国语高三月考)《Nature》杂志
评选出的2019年世界十大科技进展之一是
A.NaCl的电子式Na:Cl:
我国科研人员发现用于“点击化学”的一种新
阳
B.SO2的VSEPR模型
化合物(如图所示),WX,Y、Z为短周期主族
元素且原子序数依次增大,Y原子的最外层
C.ppo键电子云轮廓图∠8
电子数与W原子的核外电子总数相等,X、Z
同主族。下列说法正确的是
D.CO的空间结构模型
3.短周期主族元素X、Y、Z、W,M的原子序数依
W-W-W
羹
次增大:X的氢化物种类繁多,其中含氢量最
A.第一电离能:W>X>Z
高的为25%:Z和W的基态原子均满足s轨
B.四种元素中,最高价含氧酸酸性最强的
道电子总数和P轨道上的电子总数相等;M
为Y
是同周期中电负性最大的元素。下列说法错
C.最简单氢化物的沸点W>X
误的是
D.最简单氢化物的稳定性:W>X>Y
4-1
6.(2023·山东省德州市高三期末)元素H、C、
A.乙炔的B.SO2的C.基态Cr的
D.p,轨道的
N可组成多种杂环化合物,例如
空间结构VSEPR
价层电子的
电子云轮廓图
模型
模型
轨道表示式
啶)、
(毗咯),下列说法错误的是(
9.(2024·辽宁省大连市高三双基测试)某深蓝
日
A.电负性:H<C<N
色溶液是纤维素的优良溶剂,其制备反应如
图所示。X、Y、Z三种元素原子序数依次增
中,N为sp2杂化
大,基态Y原子的电子填充了3个能级,其
中有2个未成对电子,Y、Z均位于X的下
都难溶于水
一周期,W的焰色为绿色。下列说法错误
的是
都含有π键
W2++2X2Z-YX2-YX2-ZX2-
YX2-X2Z
ZX2-YX2
7.某多孔储氢材料前驱体结构如图,M、W、X、
W
Y、Z五种元素原子序数依次增大,且Z原子
YX2-X2Z
ZX2-YX2
最外层电子数是电子层数的3倍。下列说法
A.Y元素的最高价氧化物分子中化学键的极
正确的是
)
性的向量和等于零
XM
MX-Z
B.最简单氢化物的稳定性:Y<Z
M-Y-M
C.W的价层电子排布图为
XM
MX-Z
3d
4s
A.Z的氢化物只含极性键
个个个个个
B.原子半径:M>W>X>Y>Z
D.1个生成物离子中含有4条配位键
C.Z的氢化物沸点一定比X的氢化物的沸
10.联氨(N2H4)可用于处理锅炉水中的溶解
点高
氧,防止锅炉被腐蚀,其中一种反应机理如
D.已知HWO3的解离反应:H3W)3十H2O
图所示。下列叙述正确的是
(
=H++W(OH)4,K。=5.81×10-10,
N.H,
NH,HO
0
→Gm0GmNL*
→CaNH,2
可判断H3WO3是一元弱酸
N,
8.(2023·北京市东城区高三期末考试)下列图
①
②
3
示或化学用语表示不正确的是
A.N2H,分子中g键与π键的数目之比为5:1
☐
B.1molN2H可处理水中2mol(O2
3d
C.[Cu(NH3),]+中存在离子键、配位键和
图
极性共价键
D.氨水中NH3与H2O间存在氢键
4-2
二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20
A.M2+离子中Si的配位数是6
分。每小题有一个或两个选项符合题目要求,
B.1个M+中含有42个g键,8个π键
全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错
C.SiF4,SiCl4、SiBr4、SiI4的沸点依次升高
的得0分。
D.气态SiCI,分子的空间构型为正四面体
11.2024年1月1日,习近平主席在2024年“新
13.(2024·江苏省泰州中学高三月考)自然界
年贺词”中提到:“中国的创新动力、发展活
中原生铜的硫化物经氧化、淋滤后变成
力勃发奔涌。C919大飞机实现商飞”,铼
CuSO,溶液,遇到闪锌矿(ZnS)可慢慢转变
(Re)是生产飞机发动机叶片必不可少的材
为铜蓝(CuS)。已知:Ksp(ZnS)=2×
料。X,Y、Z、Q、W是原子序数依次增大且
10-2,Kp(CuS)=6×10-36。下列说法正
位于不同主族的短周期元素,其中X、Y、Z
确的是
三种元素可与铼元素组成一种化合物(结构
如图),该化合物与X的单质反应可得到铼。
●Zn+
Q是地壳中含量最丰富的金属元素,Z与W
形成的化合物为共价晶体,下列说法正确
的是
A.Cu2+基态核外电子排布式为[Ar]3d4s
B.反应ZnS(s)+Cu2+(aq)一CuS(s)+
Zm+((aq)正向进行,需满足(Zn)
c(Cu2+)
A.元素第一电离能:Z>Y>W>Q
3×104
B.图中的阳离子存在三个共价键和一个配
C.ZnS晶胞(见如图)中S2-的配位数为4
位键,四个键的性质不同
D.生成铜蓝后的溶液中一定存在:c(S2-)=
C.熔点:W品体大于W、Y形成的晶体
c(Cu2+)且c(S2-)>
Ksp(CuS)
Ksp (ZnS)
D.Q的最高价氧化物对应水化物可以和强
c(Zn2+)
碱反应
14.(2024·济南模拟)化合物M的结构如图所
12.(2024·四川省威远中学校高二期中)已知
示,X、Y、Z、W为原子序数递增的短周期主
族元素,Y在自然界中以化合态的形式存
SiCL与N-甲基咪唑(lC
)反应可以得
在,Z的最外层电子数是其电子层数的3倍。
到M+,其结构如图所示,下列说法不正确
下列说法正确的是
的是
HC-
CH,
4-3
A.元素Y、Z、W形成的单质中,Y的熔点
(1)基态铁原子价电子排布中未成对电子数
最高
与成对电子对数之比为
B.X2Z分子间存在氢键,因此X2Z分子稳定
(2)第二周期元素中,第一电离能介于元素B
性较强
和N之间的元素有
种。
C.W与Z形成的两种常见离子化合物中阴
(3)超碱PnH离子中PH时与PH3键角
阳离子个数比相同
PH时
PH(填“大于”或“小
D.化合物M中各原子或离子均达到2电子
于”),请分析原因
或8电子稳定结构
15.(2024·菏泽市高三期中)[Co(NH3)6]Cl2
(4)写出与超肉素A1C等电子体的两种分
晶体的晶胞如图所示(已知该立方晶胞的边
子的化学式:
长为apm,阿伏加德罗常数为NA,
(5)六方相氨化硼品体结构与石墨相似(如
[Co(NH3)后]CL2的摩尔质量为Mg/mol).
图),晶体中氮原子的杂化方式为
以下说法正确的是
Q
氨化硼晶体不导电的原因是
0
O[CANE MF
A.若规定A点原子坐标为(0,0,0),B点原
子坐标为
20小则c点原子坐标
为保昌
(6)磷化硼品胞结构
B.离[Co(NH3)6]2+最近的CI有4个
P
如图所示,晶胞中P
C.[Co(NH3)6]Cl2中,中心离子的配位数
原子空间堆积方式为
为8
D.[Co(NH,)]C,晶体的密度为4M×
:已知晶体中硼和磷原子半径分
aNA
别为r1pm和r2pm,距离最近的硼和磷原
1030g/cm
子核间距为二者原子半径之和。则磷化硼
第Ⅱ卷(非选择题,共60分)
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为
16.(12分)(2024·郑州模拟)某研究团队设计
(写出计算式)。
了一系列稳定的由超碱PHt和超卤素
17.(12分)(2024·济宁模拟)硼及其化合物在
MX组成的PnH MX4(Pn=N,P:M=B、
材料制造、有机合成等方面用途非常广泛。
Al、Fe:X=CI、Br)超盐晶体。
回答下列问题:
4-4
(1)氨硼烷(H3NBH3)是目前最具潜力的储
18.(12分)(2024·潍坊模拟)中国科学报报道
氢材料之一。氨硼烷能溶于水,其原因是
钙钛矿太阳能电池在柔性可穿戴电子设备
等方面具有独特的优势和巨大的应用潜力。
钛酸钙晶胞俯视投影图如图:
(2)在硼酸盐中,阴离子有链状、环状、骨架
状等多种结构形式,图(a)为一种无限长单
△C3
○Ti
链状结构的多硼酸根,其化学式为
图(b)为硼砂晶体中的阴离子,其中硼原子
已知:晶胞中只含有一个钙离子,钙离子与
采取的杂化类型是
钛离子之间的最近距离为xnm。
2
回答下列问题:
(1)基态T2+的核外价电子排布图为
0
0
-0B
a
(b)
AI原子的最高能层轨道数为
(3)硼氢化钠是一种常用的还原剂,其品胞
结构如图所示:
(2)Ti的四卤化物熔点如表所示,TF4熔点
高于其他三种卤化物,自TCL至TL熔点
●B[4
ONa'
依次升高,原因是
-anm
①该晶体中Na十的配位数为
化合物
TiF
TiCh
TiBr
Til
标注为“1”的Na十分数坐标为
②HBO3分子中的O一B一O的键角
熔点/℃
377
24.1238.3
155
(填“大于”“等于”或
(3)图中组成元素的电负性大小顺序是
“小于”)BH中的H一B一H的键角
③已知硼氢化钠晶体的密度为pg·cm3,
(4)如图结构的化学式为
Na代表阿伏加德罗常数的值,则a=
(用含P、NA的代数式表示)。
:Ca+、Ti1+的配位数分
④若硼氢化钠晶胞上下底心处的Na十被
别为
L+取代,得到的晶体的化学式为
(5)晶体密度为
g·cm一3(列出
计算式)。
4-5
创新示范卷(四)
(化学)答题卡
姓
名
准考证号
条形码区
缺考标记(学生禁止填涂)☐
填
正确填涂
注
1.答题前,光牛须准确填四自已的姓名、准考证号,并认其核对条形码上的姓名
准考证号,
涂
意
2.选择题必须使用2B铅笔填苏,非选择题必领使用0.5毫米熊色墨水签字笔书写。
错误填涂
涂写要工整,清腐。
样
×)
车
3按照题号在对应的答题区城内作答,超出答圈区域的答题无效,在草稿纸、试
0历三
项
题卷上作答无效
4.答题卡不得折叠、污染、穿孔、撕被等。
第I卷
选择题
选择题(1~10小题,每小题2分,共20分)
正确填涂
二、选择题(11~15小题,每小题4分,共20分)
1A回C回
5AEg回
9ABCD
13ABCD
各题
2ABC回
6囚BC回
10ABC回
14ABC回
的
3ABCD
7ABCD
11ABCD
15A BCD
4ABCD
8ABCD
12ABCD
==
区
作答
第Ⅱ卷
非选择题(需用0.5毫米黑色墨水签字笔书写)
三,(共60分)
16.(12分)
超出边框的答案无效
17.(12分)
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
化学答题卡(四)第1页(共2页)
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
18.(12分)
19.(12分)
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
20.(12分)
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
化学答题卡(四)第2页(共2页)
19.(12分)(2024·宝鸡模拟)照相底片定影时,
(5)用X射线衍射法可测定阿伏加德罗常数
常用定影液硫代硫酸钠(NSO)溶解未曝光
由金的X射线衍射图像可知品胞属于面心立
的溴化银(AgBr),生成含Na[Ag(S2(O方)2]的
方晶胞。若金原子的半径为rcm,金的密度为
废定影液,再向其中加人Na2S,使
pg·cm3,摩尔质量为Mg·mol1,列出计
算阿伏加德罗常数的算式
(用
Na3[Ag(S2O3)2]中的银转化为Ag2S,使定
含r、pM的表达式表示)。
影液再生。将Ag2S在高温下转化为Ag,达
(6)从组成的角度分析Ag2CO3比Ag2S的
到回收银的目的。
分解温度低的原因是
回答下列问题:
20.(12分)环烷酸金属(Cu、Ni、Co、Sn,Zn)盐常
(1)元素周期表中,铜、银、金位于同一副族
作为合成聚氨酯过程中的有效催化剂。回
相邻周期,则基态银原子的价层电子排布式
答下列问题:
(1)基态Cu原子的价电子排布式为
为
。
乙二胺
(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物,与
(2)镍的氨合离子[Ni(NH3)6]+中存在的
Cu2+等金属离子形成稳定环状离子,其原因
化学键有
是
A.离子键
B.共价键
(2)S,O离子结构如图所
C.配位键
D.氢键
F.r键
些
示,写出一种等电子体
E.o键
,其结构中。
(3)Ni、Co的第五电离能分别为:I5(Ni)
键的类型为
7339k·mol1,I5(Co)=7670kJ·mol1,
I5(Ni)<I5(Co),其原因是
(3)写出AgBr溶于Na2S2O3溶液反应的离
(4)锡元素可形成白锡、灰锡、脆锡三种单
子方程式
质。其中灰锡晶体与金刚石结构相似,但灰
Na[Ag(S2O3)2]中存在的作用力有
锡不如金刚石稳定,其原因是
(填化学键类型),银离
(5)硒化锌晶胞结
子的配位数是
构如图所示,其晶
(4)在空气中灼烧Ag2S生成Ag和SO2,
胞参数为apm。
SO2分子中心原子的杂化类型为
①相邻的Se2-与
OZn
Zn2+之间的距离为
pm。
,分子的空间构型为
②已知原子坐标:A点为(0,0,0),B点为
与CO2构型不同的原因是
(1,1,1),则C点的原子坐标为
0
③若硒化锌晶体的密度为pg·cm一3,则阿
由此判断H2O的键角
伏加德罗常数NA=
mol-1(用含
H3O+的键角。
a、p的计算式表示)。
4-6化学(新教材)
(4)根据题意,依据得失电子守恒可得关系式为
有CuS()4·3H2O或CuSO4·H2O或CuSO杂质
6CuC~K2Cr2O2.25mL.溶液中n(CuCI)=0.02×
时会导致测得结晶水的含量偏低。
20.00×10-3×6,样品中m(CC1)=0.02×20.00×10-3
答案:(1)除去孔雀石中的杂质,获得纯净的氧化铜
×6×250,'25×99.5g=2.388g,故产品的纯度为
(2)BCD
mCD×100%=79.6%:K,Cr,0,溶液具有强氧化
(3)①蒸发浓缩至表层出现品膜、冷却结品:加入适
3.00
量无水乙醇②e、b,c、【、g③检验晶体中的结晶水
性,会氧化碱式滴定管下端的橡胶管,需用酸式滴定管。
是否已全部失去(或确保晶体中的结品水已全部失
答案:(1)ABD(2)Cu2++Cu+2CI-—2CuC1
当溶液中蓝色褪去变为无色C(3)乙醇挥发可带
去)④CuSO·3H2O(或CuSO,·H2O,CuSO1)
走CuC1表面的水分防止其被氧化(4)79.6酸式
20解析:(145g焦统藏的物质的量为7授品
滴定管
2.5mol,其中硫酸和三氧化硫均是2.5mol,2.5mol
19.解析:(2)由分析可知,若步豫I时采用高温,氨水会
三氧化硫又产生2.50l硫酸,则溶液中硫酸的物质的
受热挥发,反应生成的[Cu(NH3)4]2(OH)2CO3会
受热分解生成氧化铜,使浸取率降低,故A错误。
量是5.0m0l,物质的量浓度是5.0mdl=1.25m0l/L:
4L
(3)由题图可知,孔雀石经破碎预处理后,加入氨水
(2)250g质童分数为98%的硫酸中硫酸的质量是
“氨浸”时,CuCO3·Cu(OH)2溶于氨水转化为
LCu(NH3)4]2(OHD2CO,过滤得到含有[Cu(NH3)42
250g×98%=245g,其中溶剂水是5g,硫酸的物质
(OH)2CO。的滤液和沉淀;滤液经“蒸氨”,
的量是0品一25mm,可以结合水的物意的量
[Cu(NH)4]2(OH)2CO3受热分解生成二氧化碳、
是2.5mol,质量是2.5mol×18g/mol=45g,因此
氨气、氧化铜和水,向氧化铜固体中加入70%硫酸,
还可以吸敢水的质量是45g一5g=40g:(3)设
氧化铜溶解得到硫酸铜浸出液,向浸出液中加入适
Fe3O,的物质的量是amol,Fe2O3的物质的量是
量无水乙醇降低硫酸铜的溶解度,经蒸发浓缩至表
层出现晶膜、冷却结晶,过滤或减压过滤,用无水乙
6m:反应中消耗氧气的物质的量是品品
醇洗涤沉淀,干燥得到硫酸铜晶体。①由分析可知,
131mol:则根据方程式可知3a+2b=48、8a+5.5b=
可以向浸出液中加入适量无水乙醇降低硫酸铜的溶
131,解得a=4,b=18,则n(FeO:):n(Fe2O3)=
解度,经蒸发浓缩至表层出现晶膜、冷却结晶析出硫
2:9:(4)设混合气为1体积,根据硫化氢完全燃烧
酸铜晶体。②减压过滤后,洗涤沉淀时,先关小水龙
点燃
头,加入乙醇至浸没沉淀物,使洗涤剂缓慢通过沉淀
的方程式2H2S+302==2S02+2H20可知,0.84
物,将晶体表面的杂质洗涤干净,然后开大水龙头,
体积硫化氢完全燃烧生成0.84体积二氧化硫和
使洗涤剂快速通过沉淀物,减少晶体因溶解造成损
0.84体积水,消耗1.26体积氧气。反应中空气过量
失,并重复操作2一3次,则减压过滤后,洗涤沉淀的
正确操作为e一→b→c→f→g。③品体中所含结品水
77%,因此所需空气为25×1.77=10.62,则二氧化硫
0.21
可通过重量分析法测定,重复置于烘箱中脱结品水、
0.84
冷却、称量的操作可以确保品体中的结品水已全部
体积分数910.62-L.26+081+0.81+0.16-0.075.
失去,减少测定结品水含量的误差。④若品体中含
答案:(1)1.25(2)40(3)2:9(4)0.075
创新示范卷(四)
选择题答案速查
题号
2
3
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
A
D
D
C
A
C
D
C
C
D
D
B
C
AC
AD
1.A[A.阳离子中五元环上C原子形成的化学键有1
物中C,B、N和F分布在p区,而H为s区元素,故C
个双键,由此判断采用的是p杂化,甲基和乙基上碳
错误:D.该化合物为离子化合物,一定含有离子键,
原子形成四个单键,采用的是sp3杂化,由环状结构中
BF:中存在配位键,其中B提供空轨道,F一提供孤电
存在大x健可知,两个N原子都采用$p2杂化,则五
子对,但不存在氢键,故D错误。]
元环上2个N原子,3个碳原子,包括3个碳原子分别
2.D[A项,NaC1是离子化合物,Na+与CI之间以离
连接的H原子,共8个原子共平面,另外甲基和乙基
子健结合,其电子式为:Na[:Cl:],A错误:B
直接与N原子连接的碳原子也与五元环共平而,即至
项,SO2中的中心S原子的价层电子对数为2十
少10原子共平面,故A正确:B.BF,中心原子价层
电子对数为4,无孤电子对,为sp3杂化,空间构型为
6一2X2=3,含有1对孤电子对,S原子为p杂化,
2
正四面体形,而不是平面正方形,故B错误:C.该化合
VSEPR模型为平面三角形,不是四面体形,B错误:C
答案-12
创新示范卷·参考答案
项,ppG键电于云轮廓图为O(
O,C错误:D
子的核外电子总数相等,W形成3个价键,且原子序
数小于O,为N,则Y为F,据此分析。由以上分析可
项,CO号的中心C原子的价层电子对数为3+
知,W为N,X为O,Y为F,Z为S。A.同一周期元
4+22X3=3.C原子上不含有孤电子对,其空间结
2
素,第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势,但
第ⅡA族、第VA族第一电离能大于其相邻元素,同
构模型是平面三角形,D正确.]
一主族元素其第一电离能随着原子序数增大而减小,
3.D[X的氢化物种类繁多,则X为C元素,其中含氢
则第一电离能W>X>Z,选项A正确:B.F的非金属
量最高的为甲就,甲就中氢元素质量分载为青×
性最强,不存在最高价含氧酸,选项B错误:C.氨气和
100%=25%,Z和W的基态原子均满足s轨道电子
水分子之间都存在氢键,但水分子之间形成氢键更
总数和p轨道上的电子总数相等,且原子序数大于C
多,水的沸点更高,即最简单氢化物的沸点W<X,选
元素,而Z和W均是短周期元素,因此Z和W的基态
项C错误:D.元素的非金属性越强,其气态氢化物的
原子核外电子排布式分别为1s22s22p、
稳定性越强,非金属性F>()>N,则气态氢化物的稳
1s22s22p3s2,因此Z为0元素,W为Mg元素,Y的
定性Y>X>W,选项D错误,]
原子序数大于C小于O,则Y为N,M原子序数大于
6.C[A项,由元素周期律可知同周期从左到右,电负
Mg且为短周期主族元素,M是同周期中电负性最大
性增大,从上到下电负性减小,电负性:H<C<N,故
的元素,同周期主族元素从左至右电负性逐渐增大,
所以M为CI元素。由上述分析可知,X为C、Y为
A正确:B项
中N原子形成两个6键,孤电子对
N,Z为O、W为Mg、M为Cl。A.C,N、O元素位于同
一周期,从左至右基态原子的第一电离能有逐渐增大
数为1,N的价层电子对数为3,采用sD杂化,故B正确:
的趋势,而N元素原子最外电子层中2即轨道半充满,
C项
能形成氢键,具有亲水性,故C错误:D
相较于O原子更难失去第一个电子,因此第一电离
能:N>O>C,故A正确:B.NH3的沸点较低而容易
汽化,汽化过程会吸收能量,因此液氨可用作制冷剂,
项,双键中有一个。键和一个π到
故B正确:C.C元素和O元素形成的CO2分子中含
有极性共价键(C一O),C元素与Cl元素形成的CCL
都有双键,故D正确。]
分子中含有极性共价键(C一CI),二氧化碳和四氯化
7.D[由题千信息可知,Z原子最外层电子数是电子层
碳均为非极性分子,故C正确;D.MgC2为易溶强酸
数的3倍,故Z为O:根据多孔储氢材料前驱体结构图
弱碱盐,在水中完全电离,电离出的Mg2+会发生水解
可知Y周围形成了4个单键,再结合信息M、W,X、
而被消耗,1个Mg2+水解会生成2个H+,因此溶液
Y、Z五种元煮原子序数依次增大,故Y为N:M只形
中阳离子与阴离子数目之比大于1:2,故D错误。]
成一个单键,M为H,X为C,则W为B,据此分析解
4.C[基态X原子核外电子仅占据5个原子轨道且有
题。Z的氢化物有H2O和H2O2,H2O2存在非极性
3个未成对电子,则其核外电子排布式为1s22s22p3,
键,A错误:根据同一周期从左往右主族元素的原子
为N元素:Z与X属于同一主族,则Z为P元素:Y在
半径依次减小,同一主族从上往下原子半径依次增
周期表中位于ⅢA族,且原子序数大于N,则Y为Al
大,故原子半径:W>X>Y>Z>M,B错误;X为C,
元素;基态W原子的核外有1个未成对电子,且原子
烃类都属碳的氢化物,某些烃类物质沸点比Z的氢化
序数大于P,则W为Cl元素。A同周期主族元素自
物(H2O和H2O2)沸点高,C错误:由H3WO3十H2O
左至右原子半径依次减小,所以半径A>P>CL,即Y
一H++W(OH)4,K。=5.81×1010,可判断
>Z>W,A正确:B.非金属性越强,最高价含氧酸的
HWO3是一元弱酸,D正确。]
酸性越强,非金属性:CI(W)>N(X)>P(Z),所以最
高价含氧酸的酸性:W>X>Z,B正确:C.非金属性越
8.C[A项,乙炔的分子式为C2H2,为直线形,《
强,单质的氧化性越强,简单氢化物的还原性越弱,非
为其空间结构模型,A正确:B项,根据VSEPR理论,
金属性:N(X)>P(Z),则简单氢化物的还原性:Z>
二氧化硫中S提供6个价电子,O不提供电子,故6/2
X,C错误:D.N可以和CI形成共价化合物NCl3,Al
=3,则SO2的VSEPR模型为三角锥形,B正确:C
可以和CI形成共价化合物AIC3,P可以和CI形成共
项,基态Cr的电子排布式为1s22s22p3s23p3d4s,
价化合物PCL3、PCI,D正确。]
价层电子的轨道表示式为:
西.c特
5.A[W、X、Y,Z为短周期主族元素且原子序数依次
3d
4s
增大,X、Z同主族,根据化合物中价键可知Z为十6
误;D项,P,轨道的电子云轮廓图为沿x轴延展的纺
价,故Z为S,X为O,Y原子的最外层电子数与W原
锤状,D正确。]
答案-13
化学(新教材)
9.C[基态Y原子的电子填充了3个能级,其中有2个
13.C[A项,Cu2+基态核外电子排布式为[Ar]3dP,A
未成对电子,则其核外电子排布式为1s22s22p2或
错误:B项,反应ZnS(s)+Cu+(ag)一CuS(s)+
1s22s22p,结合所给物质中Y的成键特点可知,Y为
Zn2+(aq)的平衡常数K=
c(Zn2+)
C元素:Y、Z均位于X的下一周期,所以X位于第一
c(Cu2+)
周期,为H元素,Z可以形成3个共价键,则应为N元
c(Zn2+)c(S2-)Ksp(ZnS)
2×10-22
素:W的焰色为绿色,所以为Cu元素。A项,Y元素
c(Cu2+)c(S2-)
Ksp(CuS)
6X10-6=3
的最高价氧化物为CO2·为直线形分子,结构对称,为
非极性分子,即化学键的极性的向量和等于零,A正
10,若平衡正向移动,需要Q。<K,即c(Zn2)<1
c(Cu2+)3
确:B项,非金属性C<N,则最简单氢化物的稳定性:
×1014,B错误:C项,由图可知,与S2距离最近且
Y(C)<Z(N),B正确:C项,W为Cu元素,价层电子
相等的Zn2+有4个,故S2-的配位数为4,C正确:D
排布式为3d04s,价层电子排布图为
项,生成铜蓝后的溶液是ZnS、CuS的饱和溶液,存在
3d
☑幻C错误:D项,据图可知
4s
c(S2-)=
Ksp(CuS)Ksp(ZnS)
Cu+)c(ZmD错误]
1个生成物离子中,C2+与4个N原子配位,即含有4
14.AC[化合物M的结构见题图,X、Y、Z、W为原子
条配位键,D正确。]
序数依次增大的短周期主族元素,Z原子最外层电子
10.D[A项,联氨分子中含有4个N一H键和1个
数是其电子层数的3倍,则Z为O:Y元素在自然界
N一N键,结构式为H一N一N一H,只含有单键,
中以化合态存在,且Y的原子序数小于Z,化合物M
HH
中Y可以形成3个或4个共价键,则Y为B:X形成
即只含有。键,不含有π键,故A错误:B项,1mol
1个共价键,W形成十1价阳离子,则X为H,W为
N2H,失去电子生成氮气,转移4mol电子,而1mol
Na,以此分析解答。A.元素B,O、Na的单质依次为
O2得到4mol电子,根据得失电子守恒可知,1mol
共价晶体、分子晶体、金属晶体,其熔点按分子晶体、
N2H1可处理水中1molO2,故B错误:C项,
金属晶体、共价晶体依次升高,故A正确;B.XZ为
[Cu(NH3)1门2+中铜离子与氨分子之间存在配位键,
H2O,分子间存在氢键,熔沸点高,稳定性与化学键
氨分子中N与H形成极性共价键,但是不存在离子
有关,与分子间氯键无关,故B错误:C.W与Z形成
键,故C错误;D项,N、O元素电负性都较大,能和另
的两种常见离子化合物为Na2O和Na2O2,阴阳离子
一分子中的H原子形成氢键,所以NH与H。以
个数比均为1:2,故C正确:D.化合物M中Y为B,
氢键结合成NH3·H2O,故D正确。]
可以形成3个或4个共价键,形成3个键为6电子结
11.D[X,Y、Z、O、W是原子序数依次增大且位于不同
构,故D错误。]
主族的短周期元素,其中X、Y,Z三种元素可与铢元
15.AD[A.将品胞内部分为8个小立方体,A点原子
素组成一种化合物,该化合物与X的单质反应可得
到缺,Q是地壳中含量最丰富的金属元素则为A1,Z
坐标为00,0).B点原子生标为(合号0)小则C
与W形成的化合物为共价晶体,Z为O,W为Si,X
为H结合化合物中Y的价键可知为N,阳离子为铵
的生标为(合,子,)故A正确:B以底面面心
根离子,综合分析可知,X为H,Y为N,Z为O,Q为
[C0(NH)6]+为例,在此品胞中离该
Al,W为Si。第一电离能:N>O>Si>Al,即Y>Z
[Co(NH3)6]+最近的C厂有4个,下方晶胞中还有
>W>Q,选项A错误:阳离子为NH时,四个键的性
4个,因此离[Co(NH3)6]2+最近CI的有8个,故B
质相同,选项B错误:N一Si键键长小于Si一Si键,N
错误:C.[Co(NH3)s]Cl2中,只有NH3是配体,中心
一Si键键能大于Si一Si键,选项C错误:D.铝的最高
离子的配位数为6,故C错误:D.晶胞中[C0
价氧化物对应的水化物为A1(OH)3,可以与强碱反
应,选项D正确。]
(NH)。+数目:8×日+6×号=4,C广数月:8,品
12.B[A项,2个CI-和4个H,C-N
均为Si原子的
胞的质量:m=
✉N
兴品体的蜜度为p=吕
配体,因此M+离子中Si的配位数是6,A正确:B
项,共价单键为。键,共价双键含有1个。键和1个π
。x0N&m2=X10gom,故D
4M
a3NA
键,配位键为。键,因此1个M2+中含有54个g键,
正确。]
8个π键,B错误:C项,SiF4、SiCl1、SiBr4、Sil4为结
16.解析:(1)基态铁原子价电子排布是354s2,则未成
构相似的分子晶体,相对分子质量依次增大,分子之
对电子数与成对电子对数之比为4:2=2:1:(2)同
间作用力依次增大,沸点依次升高,C正确:D项,
一周期从左到右第一电离能呈增大趋势,但第ⅡA
SiCl分子中Si形成4个a键,且不存在孤电子对,
族、第VA族反常,则第二周期元素中,第一电离能
其结构与甲烷相似,空间构型为正四面体,D正确。]
介于元素B和N之间的元素有Be、C,O共3种元
答案-14
创新示范卷·参考答案
素;(3)超碱PnH离子中PH与PH3键角:PH时
sp杂化,而BH中B原子采用sp3杂化,sp2杂化
大于PH3,原因是PH分子中磷原子上孤电子对与
形成的键角是120°,sp3杂化形成的键角是109°28,
共价键之间的排斥作用大于共价键之间的排斥作
所以s即2杂化形成的键角大于sp3杂化形成的键角,
用:(4)原子总数相等,价电子总数相等的微粒互称
故HBO3分子中的(O一B一(O的键角大于BH(中
为等电子体,则与超卤素ACI等电子体的两种分
的H一B一H的键角:③在一个品胞中含有Na的
子的化学式:CC4,SiC14(或SiF,等):(5)六方相氮
化硼晶体结构与石墨相似(见题图),石墨中碳原子
教目为6X号+4X
=4,含有的BH的数目为1
的杂化方式是s即,则品体中氨原子的杂化方式为
$即,氯化硼晶体不导电的原因是层状结构中没有自
+8xg+4×号
4,则根据品胞密度公式可知p=
由移动的电子:(6)磷化硼晶胞中P原子在正六面体
4×(23+15)
的面心,则其空间堆积方式为面心立方最密堆积,P
V=NAX2aX10ag·cm3,所以该品胞中a
原子个数是8X日十6×号=4,B原子个数是4,设
76X10?:④根据Na+在品胞的位置可知:若隔氢
PNA
品胞的边长为a,体对角线是3a,B原子、P原子最
化钠晶胞上下底心处的Na+被Ii+取代,则其中含
近距离等于体对角线的四分之一,即a=十
有的Na数目为4×号十4X}=3,含有的Li+数
3
则磷化娜晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为
目为2×号=1:合有的BH的数目为1+8×日十4
3r(r月+r2)X4
一×100%。
=4,因此该晶体化学式为NaIi(BH)。
r4+22
3
答案:(1)氨硼烷分子和水分子之间可以形成氢键
答案:(1)2:1(2)3(3)大于PH3分子中磷原
(2)[BO2]”或BO2sp2,sp3
子上孤电子对与共价键之间的排斥作用大于共价键
(3)①8
13)
(1.24
②大于③
76×10
之间的斥力(4)CC1、SiCL(或SiF,等)(5)sp
层状结构中没有自由移动的电子(6)面心立方最
④Nas Li(BH,)4
18.解析:(1)Ti的原子序数为22,核外电子排布式为
3(r+2)X4
密堆积
1s22s22p53s23p53d4s2,Ti2+的核外价电子排布式
[4n+2
-×100%
3d
√3
为3d,价电子排布图为。
17.解析:(1)氨硼烷能溶于水,是由于氨珊烷分子与水
口A原子的最高
能层为M层,其轨道包括1个3s轨道,3个3p轨道,
分子之间可以形成氢键,增加了分子之间的相互吸
5个3d轨道,所以轨道数共为1十3十5=9个。
引作用:(2)图()是一种链状结构的多硼酸根,从图
(2)由于F的非金属性强,Ti与F之间的电负性差值
可看出,每个一O—BO一单元,都有一个B,有一
较大,形成的化合物TF,为离子化合物,而TC
0
TiBr1、Til1均为共价化合物,离子化合物的熔沸点
个O完全属于这个单元,剩余的2个O分别为2个
高于共价化合物,TiCl:,TBr4、Til分子纽成与结构
O—BO一单元共用,所以V(B):V(O)=1:
相似,相对分子质量越大,分子间作用力越大,熔沸
0
点越高。(3)金属元素的电负性小于非金属元素,因
1+2×号)=1:2,所以化学式为[B0]:或
此图中电负性最大的是O,Ti和C位于同一周期,
从左至右电负性逐渐增大,因此电负性大小关系为
BO2;从图(b)是硼砂晶体中阴离子的环状结构可看
O>Ti>Ca。(4)由俯视图可知,Ca2+位于体心,
出:一半B原子采用sp3杂化形成两个四配位BO1
O-位于棱上,T+位于顶点,根据均摊法计算可
四面体;另一半B原子采用的是sp杂化形成两个三
配位BO3平面三角形结构,故其中B原子杂化类型
知,1个品跑中Ca2+数为1X1=1,02:为12×
为sp2杂化、sp3杂化:(3)①以上底面面心Na+研
=3,T+数为8×号=1,周此晶胞的化学式为
究,与其配位的BH处于品胞的顶,点、品胞上半部
的面心,还有处于上面晶胞下半部左右侧面的面心,
CaTiO3,由图可知,与Ca2+最近且距离相等的O
即该晶体中Na十的配位数为8:根据坐标原,点及标
数为4×3=12,与T+最近且距离相等的(02-数为
注为“1”的Na的位置,可知该Na十的分数坐标为
6×1=6。(5)钙离子与钛离子之间的距离是晶胞体对
1,,号):@H,B0,分子为平西分子,B原子来用
角线的一半,且为xnm,因此,该晶胞的边长为二nm,
3
答案-15
化学(新教材)
晶胞的体积为(2二×10-7cm),1个晶胞的质量为
知4r=√2x,即x=22r,又金的密度为pg·cm-3
摩尔质量为Mg·mol-1,列出4M=NA(2√2r)3p,
40+48+16×3
g,因此晶胞的密度为
NA
计算阿伏加德罗常数的算式为N,。四
40+48+16×3
NA
51√3
(6)由于S2-的半径大于O2-的半径,Ag+对CO
2.×10-7cm
NA(xX10-7)3g·cm3,
中氧离子的吸引,在加热条件下使碳氧键断裂,释放
3
出CO2气体,导致Ag2CO3比Ag2S的分解温度低。
3d
答案:(1)
9(2)TiF4为离子晶体,熔
答案:(1)4d05s乙二胺的两个N提供孤电子对
□
给Cu2行形成配位键(2)SO p-p键
点高,TiCL4、TBr4、TiL为分子品体,相对分子质量
(3)AgBr+2S2()号—[Ag(S2O3)2]3-+Br离
依次增大,范德华力依次增强,熔点依次升高
子键、共价键、配位键2(4)sp2V形硫原子
(3)0>TiCa (4)CaTiO 12 6 (5)
513
上孤电子对存在对共价键的排斥作用使键角变小
NA(z×107)月
19.解析:(1)已知基态钢原子的价层电子排布式为
小于(5)NA=42。【
-mol-1(6)Ag+对CO号
3dP4s',元素周期表中,钢、银、金位于同一副族相邻
中氧离子的吸引,在加热条件下使碳氧键断裂,释放
周期,故基态银原子的价层电子排布式为405s',
出CO2气体
由于乙二胺(H2NCH2CH2NH2)中两个一NH2的N
20.解析:(1)铜为29号元素,其基态Cu原子的价电子排布
原子上均有孤电子对,均能与Cu+等金属离子形成
式为3d04s。(2)镍的氨合离子[Ni(NH3):+中氨气
配位键,故能与Cu2+等金属离子形成稳定环状离
分子中存在共价单健,单键就是G键,镍离子和氨气
子:(2)等电子体是指原子总数相等,价电子总数相
分子之间存在配位键。(3)L(Co)和I(Ni)分别指
等的粒子,因S和O的价电子数相等,故S2O的
失去3d5和3d5上的一个电子所需能量,3d5处于半
等电子体为SO,其结构中g键是S原子的3p轨
充满稳定状态,需要的能量较高。(4)S加与C同主
道和O原子的2即轨道重叠形成的,故σ键的类型为
族,Sn原子半径大,Sn一Sn键的键长长,键能小,故
ppG键:(3)由题千信息可知,硫代硫酸钠
灰锡不如金刚石稳定。(5)①硒化锌晶胞中相邻的
(Na2S2O3)溶解未曝光的溴化银(AgBr),生成
Sc2-与Zn2+之间的距离是晶胞体对角线长度的四
Nag[Ag(S2O3)2],AgBr溶于Na2SO溶液反应的
分之一,而晶胞体对角线的长度为晶胞棱长的√3倍,
方程式为AgBr+2Na2S2O3-Nag[Ag(S2O3)2]
+NaBr,故离子方程式为AgBr+2S2O号
故二者之间的距高为。pm,②根据码化锌品胞中
[Ag(S2O3)2]3-+Br,Nag[Ag(S2O3)2]中存在的
相邻的Se2-与Zn2+之间的距离是品胞体对角线长
作用力有Na+与[Ag(S2O3)2]3-之间的离子键、
度的四分之一分析,A点为(0,0,0),B点为(1,1,1),
[Ag(S2(O)3)2]3-内部中有S原子和O原子间的共价
键和Ag+与S2O%之间的配位键,[Ag(S2O3)2]3
则C点的原子坐标为(·立4小
1331
③根据均摊法分
中银离子的配位数是2;(4)在空气中灼烧Ag2S生
析,一个品跑中锌原子的个教为4,临原子个数为8X日
成Ag和SO2,SO2分子中心原子S原子周围形成2
个。键,含有的孤电子对数为2(6一2×2)=1,故中
±6×号=4,m=(65+79》X4
NA
Fg,故p=65+79)X4
NA
÷(a×10-10)3cm3=
144×4
心原子的价层电子对数为3,故杂化类型为即,分子
(aX101)3·NAg·cm3,
的空间构型为V形,CO2中C原子没有孤电子对,
可得阿伏加德罗常数NA-plax10D)
4×144
导致C一0之间的播斥力减小,故键角增大,故SO2
与CO2构型不同的原因是硫原子上孤电子对存在对
答案:(1)3d04s'(2)BCE(3)I5(Co)和I(Ni)分
共价键的排斥作用使键角变小,由于H,)中O原子
别指失去3d和3d5上的一个电子所需能量,3d处
存在2对孤电子对,HO十中O原子存在1对孤电子
于半充满稳定状态,需要的能量较高
对,由此判断H(O的键角小于HO十的键角:(5)设阿
(4)Sn与C同主族,Sn原子半径大,Sn一Sm键的键
伏加德罗常数为NA,已知金的品胞属于面心立方晶
长长,键能小,故灰锡不如金刚石稳定(5)①5。
胞,故一个品隐中含有8×号十6X号=4个金原子,
33
③
4×144
设品胞的边长为xcm,若金原子的半径为rcm,可
444
p(a×10-10)3
答案-16