第3章 不同聚集状态的物质与性质 复习题 2023-2024学年高二下学期化学鲁科版(2019)选择性必修2

2024-08-17
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第3章不同聚集状态的物质与性质复习题 一、单选题 1.关于分子的性质,下列说法不正确的是 A.H-Cl的键能比H-I的键能大,故HCl分子比HI分子稳定 B.三氯乙酸酸性大于一氯乙酸,是因为Cl3C-的极性大于ClH2C- C.乙醇在水中的溶解度小于丁醇(CH3CH2CH2CH2OH),可以用相似相溶解释 D.分子晶体的熔点通常比共价晶体的熔点低得多 2.含硼化合物的两种晶体如图所示。下列叙述正确的是 已知:甲中晶胞的边长为,为阿佛加德罗常数的值。图甲、图乙对应的晶体熔点依次为2700℃、830℃。 A.图乙晶体的化学式为 B.图甲、图乙对应的晶体都是离子晶体 C.图甲中原子和原子之间的最近距离为 D.图甲中,原子填充在由原子构成的四面体中 3.据报道,科学家利用高温技术制备活性分子。例如:①;②;③;④设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A.①中1mol 含离子总数目为2NA B.②中生成1mol SiO时转移电子数目为2NA C.②中5.6g Si含σ键数目为0.8NA D.④中6.4gS2和S8的混合物含S原子数目为0.2NA 4.GaN是新型半导体材料,该晶体的一种晶胞结构与金刚石晶胞(如图1所示)相似,其晶胞可看作金刚石晶胞内部的碳原子被N原子替代,顶点和面心的碳原子被Ga原子替代,晶胞参数为acm.沿z轴从上往下俯视的晶胞投影图如图2所示,设阿伏加德罗常数的值为.下列说法错误的是 A.若图中原子1的分数坐标是则原子4的分数坐标是 B.Ga、N的配位数均为4 C.晶胞中原子1、5之间的距离为 D.GaN晶体的密度为 5.化学创造美。下列说法正确的是 A.柱状石膏晶体缺角后,置于饱和硫酸钙溶液中可恢复成原来的柱状,体现了晶体的各向异性 B.铁质手机开机按钮内镶嵌锌层可使按钮长久保持光亮如新,是利用牺牲阳极法进行防腐 C.甲烷分子呈正四面体完美对称结构,键角为 D.北方冬天,雪水在屋檐形成美丽的冰挂的过程中有共价键的生成 6.下列相关解释错误的是 A.锅炉内壁安装镁合金防止腐蚀,利用的是电解原理 B.用小苏打作面包发泡剂,主要原因是小苏打能与酸反应产生二氧化碳 C.离子液体作溶剂比传统有机溶剂难挥发,原因是它的粒子全部是带电荷的离子 D.洗涤剂能去污,原因是油渍等污垢是疏水的,会被包裹在胶束内腔 7.通过在MnO晶体(正极)中嵌入和脱嵌,实现电极材料充放电的原理如图所示。 下列说法正确的是 A.①为MnO活化过程,其中Mn的价态不变 B.每个晶胞中含有0.61个 C.②代表充电过程,③代表放电过程 D.每个晶胞完全转化为晶胞,转移电子数为8x 8.图a~d是从NaCl或CsCl晶体结构中分割出来的部分结构图,其中属于从NaCl晶体中分割出来的结构图是 A.a和c B.b和c C.b和d D.a和d 9.下列说法不正确的是 A.碘单质升华过程中只需克服分子间作用力 B.BaCl2属于离子化合物,晶体中只存在离子键 C.在N2、CO2和SiO2中都存在共价键,它们都是由分子构成 D.金刚石和足球烯(C60)晶体类型不同 10.某碳酸盐是抗酸药的主要成分,其摩尔质量为,晶胞结构和晶胞参数如图所示。下列说法错误的是 A.的离子构型为平面三角形,在晶胞中有2种不同的取向 B.①、②号与③号离子之间的距离相等 C.该碳酸盐的化学式为不可能为 D.该晶体的密度为 11.下列叙述不正确的是 A.含有金属阳离子的晶体不一定是离子晶体 B.化合物硫氰化铁和氢氧化二氨合银中都存在配位键 C.HF、CH3CH2OH、SO2都易溶于水,且原因相同 D.MgO的熔点比NaCl的高,主要是因为MgO的晶格能大于NaCl的晶格能 12.某离子型铁的氧化物立方晶胞如图所示(由组成),该离子型铁的氧化物晶体的晶胞参数为。设阿伏加德罗常数的值为,下列说法错误的是 A.基态原子价层电子排布式为 B.该晶体中 C.该晶胞中有处于体心 D.该晶体的密度为 13.磷化硼是一种超硬耐磨涂层材料,下图为其晶胞。下列有关说法正确的是    A.磷化硼晶体中每个原子均形成4个共价键 B.磷化硼晶体的化学式为BP,属于离子晶体 C.磷化硼晶体的熔点很低 D.磷化硼晶体结构中B、P个数比为1:2 14.某化合物的结构如图所示,W、X、Y均为短周期元素,W+在短周期金属元素简单阳离子中半径最大,X元素原子的最外层电子数比次外层电子数多l,Y-与Li+具有相同的电子层结构,下列说法错误的是 A.WY是离子化合物 B.图示化合物是强还原剂 C.X的最高价氧化物可以和强碱反应 D.图示化合物中每个原子均能满足8电子稳定结构 15.几种晶体的晶胞(或晶体结构)如图所示,下列说法正确的是 NaCl晶胞 CO2晶胞 金刚石晶胞 石墨晶体结构 A.NaCl中Na+的配位数小于干冰中CO2分子的配位数 B.氯化钠晶体中,每个Na+周围距离最近且相等的Na+有6个 C.若金刚石的晶胞边长为a,其中两个最近的碳原子之间的距离为 D.石墨晶体层内是共价键,层间是范德华力,所以石墨是一种过渡晶体 二、填空题 16.我国科学家构建了新型催化剂“纳米片”,该“纳米片”可用于氧化和吸附。回答下列问题: (1)基态Co原子的价层电子排布式为 ,N、C、Co中第一电离能最大的是 (填元素符号)。 (2)在空气中会被氧化成,中S原子采用 杂化。已知氧族元素氢化物的熔沸点高低顺序为,其原因是 。 (3)氰称为拟卤素,它的分子中每个原子最外层都达到8电子结构,则分子中σ键、π键个数之比为 。 (4)氮和碳组成的一种新型材料,硬度超过金刚石,其部分结构如下图所示,它的化学式为 。 17.第四周期的过渡元素在工业、农业、科学技术以及人类生活等方面有重要作用。回答下列问题: (1)钒(V)及其化合物广泛应用于工业催化、新材料等领域。 ①周期表中铬位于钒旁边,基态铬原子的价层电子排布图为 。 ②是一种常见的催化剂,在合成硫酸中起到重要作用,其结构式如图所示: 则分子中σ键和π键数目之比为 。溶解在NaOH溶液中,可得到钒酸钠(Na3VO4)。与的空间构型相同,其中V原子的杂化方式为 。 (2)①科学研究表明用作光催化剂可处理废水中的,则的电子式为 。 ②是一种储氢材料。基态B原子核外电子的运动状态有 种。 (3)甘氨酸亚铁络合物[]广泛用于缺铁性贫血的预防和治疗。中含有的第二周期元素的第一电离能由大到小的顺序为 (用元素符号表示)。 (4)Ni(CO)4常温下为无色液体,沸点42.1℃,熔点-19.3℃,难溶于水,易溶于有机溶剂。推测Ni(CO)4是 分子(填“极性”或“非极性”)。 18.煤电工业产生的烟气或汽车尾气中常含有NOx、CO等污染大气的气体,其中的NOx来源于如下反应: 反应Ⅰ: 反应Ⅱ: (1)反应Ⅱ在常温下就能自发进行,则a 0。(填“>”或“<”) (2)煤电工业烟气中的NO可利用“氨法脱硝”处理,其反应为 ①反应中,生成时,被氧化的的质量为 。 ②工业上可利用尿素[]水解制得,该反应的化学方程式为 。 (3)为避免汽车尾气中的NOx和CO直接排放到大气中,可利用“三元催化转换器”将其转化为和。 ①已知含碳物质参与反应的能量变化如所示,则NO(g)和CO(g)转化为和的热化学方程式为 。 ②“三元催化转换器”中用到了金属铂,如图为金属铂的晶胞结构示意图。金属铂晶体中,铂原子周围与之紧邻的其他铂原子数目为 。若A原子的分数坐标为(0,0,0),则B原子的分数坐标为 。 19.已知W、X、Y、Z、N是周期表中前四周期元素,它们的核电荷数依次增大。 元素 元素性质或原子结构或离子结构 W 原子核内无中子 X 基态原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等 Y 元素的原子半径在同周期中最大 Z 基态原子核外有9种不同空间运动状态的电子,且有两个未成对电子 N 的M层全充满 回答下列问题: (1)写出X的元素符号:X 。 (2)基态Y原子价电子的电子排布式: 。 (3)W、X、Z三种元素的电负性由大到小的顺序是 (填元素符号)。 (4)和的熔点更高的是 (填化学式),原因是: 。 (5)根据价层电子对互斥理论,的空间构型为 ,中心原子的杂化方式为 ,和中键角较小的是 (用离子符号表示)。 20.三价铬离子(Cr3+)是葡萄糖耐量因子(GTF)的重要组成成分,GTF能够协助胰岛素发挥作用。构成葡萄糖耐量因子和蛋白质的元素有C、H、O、N、S、Cr等,回答下列问题: (l)Cr的价电子排布式为 ; (2)O、N、S的第一电离能由大到小的顺序为 ; (3)SO2分子的VSEPR模型为 ,其中心原子的杂化方式为 ; (4)CO和N2互为等电子体,两种物质相比沸点较高的是 ,其原因是 ; (5)化学式为CrCl3•6H2O的化合物有多种结构,其中一种可表示为[CrCl2(H2O)4]Cl•2H2O,该物质的配离子中提供孤电子对的原子为 ,配位数为 ; (6)NH3分子可以与H+结合生成,这个过程发生改变的是 (填序号) A.微粒的空间构型        B.N原子的杂化类型    C.H-N-H键角 D.微粒的电子数 (7)由碳元素形成的某种晶体的晶体结构如图所示,若阿伏加 德罗常数的值为NA,晶体的密度为ρg•cm-3,则该晶胞的棱长为 pm。 21.现有两组物质的熔点数据如表所示: A组 B组 金刚石:3550℃ HF:-83℃ 晶体硅:1410℃ HCl:-115℃ 晶体硼:2300℃ HBr:-89℃ 二氧化硅:1710℃ HI:-51℃ 根据表中数据回答下列问题。 (1)A组属于 晶体,其熔化时克服的微粒间的作用力是 。 (2)B组中HF熔点反常是由于 。 (3)B组晶体不可能具有的性质是 (填序号)。 ①硬度小 ②水溶液能导电 ③固体能导电 ④液体状态能导电 22.Li2O是离子晶体,其晶格能可通过图(a)的Born—Haber循环计算得到。 可知,Li原子的第一电离能为 kJ·mol-1,O=O键键能为 kJ·mol-1,Li2O晶格能为 kJ·mol-1。 23.当TiC中的C原子被N原子取代时,则产生,其性能与x的值有关。随着x的增大,材料的硬度降低、韧性提高;同时x值会影响碳氮化钛的晶胞边长,x越大,则晶胞边长 。 已知:碳化钛的微观结构与氯化钠相似。 A.增大    B.减小    C.不变 24.回答下列问题: (1)写出乙苯的结构简式 。 (2)用系统方法命名   。 (3)四种晶体的熔点数据如下表: 物质 熔点/℃ -183 -90 -127 >1000 、、三者和熔点相差较大,原因是 。 (4)某有机物分子的结构简式为  ,各写出一种其同分异构体的结构简式: (碳架异构)、 (位置异构)、 (官能团异构)。 25.高效储氢材料被公认为氢能产业化进程中的关键,近年来,富氢含硼材料日渐成为储氢材料领域突出的研究热点.两种硼氢化物的熔点如下表所示: 硼氢化物 熔点/℃ 400 (1)中所有原子都满足饱和结构,请画出其电子式 ; (2)请解释两种物质熔点差异巨大的原因 。 试卷第1页,共3页 试卷第1页,共3页 学科网(北京)股份有限公司 参考答案: 1.C 【详解】A.键能的大小决定着物质的化学性质,键能越大,物质越稳定,H—Cl比H—I键能大,HCl比HI稳定,选项A正确; B.由于Cl3C-比ClH2C-多一个氯原子,使Cl3C-的极性大于ClH2C-的极性,导致三氯乙酸的羧基中的羟基的极性更大,更易电离出氢离子,选项B正确; C.乙醇在水中的溶解度大于丁醇(CH3CH2CH2CH2OH),是因为CH3CH2CH2CH2OH中烃基较大,其中的-OH占比少,溶解度明显减小,选项C错误; D.分子晶体熔化时破坏分子间作用力,共价晶体熔化时破坏共价键,分子间作用力比共价键弱的多,所以分子晶体的熔点一般比共价晶体的熔点低,选项D正确; 答案选C。 2.D 【详解】A.图乙晶体中硼原子在内部,每个晶胞中有6个原子,镁原子位于晶胞的顶点和面心均摊法计算为:,所以化学式为,A错误; B.图甲、图乙对应的晶体熔点依次为2700℃、830℃,所以前者熔点很高是共价晶体,后者熔点较高是离子晶体,B错误; C.图甲中原子和原子之间的最近距离是内部小正方体体对角线的一半,为,C错误; D.图甲晶体中,硼原子与氮原子的配位数都是4,所以硼原子位于氮原子构成的四面体中,D正确; 故选D。 3.D 【详解】A.由电离方程式可知,1mol CaF2含阴、阳离子总数目为3NA,故A错误; B.根据反应式可知,生成2mol SiO时转移2mol电子,故生成1mol SiO转移1mol电子,故B错误; C.5.6g Si的物质的量为0.2mol,1个硅原子形成4个单键,每个单键被2个硅原子分摊,即1个硅原子净占2个单键,5.6g Si含σ键数目为0.4NA,故C错误; D.S2和S8均由S原子构成,6.4g S2和S8的混合物含S原子的物质的量为0.2mol,含S原子数目为0.2NA,故D正确; 故选D。 4.C 【详解】A.将晶胞分为8个相同的小立方体,原子1处于一个小正方体体心,原子4处于和原子1处于晶胞的同一条体对角线上的小正方体体心,故原子1的分数坐标是(,,),则原子4的分数坐标是(,,),A正确; B.顶点和面心的原子为镓原子,观察晶胞上下面面心的镓原子,其周围有4个N原子,镓原子配位数为4,N原子处于镓原子形成的正四面体空隙中,配位数也为4,B正确; C.原子1、5在z、y方向距离为cm,x方向距离为cm,故两者之间的距离为,C错误; D.晶胞中共包含4个N原子,4个镓原子,故晶胞密度为,D正确; 错误的选C。 5.B 【详解】A.晶体有自范性,缺角的石膏晶体可在饱和硫酸钙溶液中恢复晶体形状体现晶体的自范性,A错误; B.锌比铁活泼,铁质手机开机按钮内镶锌层,铁作正极被保护,是通过栖牲阳极法进行防护,B正确; C.甲烷中碳原子为杂化,键角为109°28′,C错误; D.水结冰是氢键和分子间作用力共同作用的结果,该过程没有形成化学键,D错误; 故选B。 6.A 【详解】A.镁比铁活泼,锅炉内壁安装镁合金防止腐蚀,利用的是原电池原理,镁为负极被腐蚀,铁为正极被保护,A项错误; B.小苏打能与酸反应产生二氧化碳,故可用小苏打作面包发泡剂,B项正确; C.离子液体作溶剂比传统有机溶剂难挥发,是由于它的粒子全部是带电荷的离子、阴阳离子间的作用力为离子键,强于范德华力导致的,C项正确; D.表面活性剂在水中会形成亲水基团向外疏水基团向内的胶束,油渍等污垢是疏水的,会被包裹在胶束内腔,在摩擦力的作用下,油渍脱离达到去污目的,D项正确; 故选A。 7.D 【详解】A.MnO中Mn为+2价,中设Mn化合价为x,由化合物中正负化合价代数和为0知,0.61x-21=0,解得x=+价,价态发生变化,选项A错误; B.的1个晶胞中,O原子占据8个顶点,6个面心,O原子数为8+6=4,则1个晶胞中含有40.61个,选项B错误; C.由图知,②为+xZn2++2xe-=Znx,故为放电过程,Zn2+在正极中嵌入,③为Znx-2xe-= xZn2++,即Zn2+在电极上脱嵌,故为充电过程,选项C错误; D.由选项B可知,每个晶胞中含有4个O原子,由选项C中电极反应知,每个晶胞完全转化为Znx,转移电子为42x=8x,选项D正确; 答案选D。 8.D 【详解】NaCl晶体是简单立方体结构,每个Na+周围有6个Cl-,每个Cl-周围有6个Na+;与每个Na+等距离的Cl-有6个,且构成正八面体,同理,与每个Cl-等距离的6个Na+也构成正八面体,由图可知,a和d属于从NaCl晶体中分割出来的结构图,故选D。 9.C 【详解】A.碘单质为分子晶体,升华时只需克服分子间作用力,故A正确; B.氯化钡是由钡离子和氯离子形成的离子化合物,属于离子晶体,晶体中只存在离子键,故B正确; C.二氧化硅是由原子构成的原子晶体,故C错误; D.金刚石是由原子构成的原子晶体,足球烯是由分子构成的分子晶体,两者的晶体类型不同,故D正确; 故选C。 10.C 【分析】由晶胞结构可知有8个为于顶点上4个位于棱上,4个位于晶体内,则的个数为,位于8个在棱上,4个在晶体内,则的个数为,则晶体的化学式为,每个晶胞中共含6个,据此解答。 【详解】A.中心原子C的孤对电子数为,则价电子数为3,空间构型为平面三角形,沿Z轴的投影呈星形可知,有两种不同的取向,故A正确; B.由图可以看出①、②号与③号离子之间的距离相等,故B正确; C.由分析可知,碳酸盐的化学式为中n=2,则M可能为,故C错误; D.该晶胞中x轴和y轴夹角为120°,则该晶胞的体积为,每个晶胞含有6个,则该晶胞的密度为,故D正确; 故选C。 11.C 【详解】A.含金属阳离子的晶体也可能是金属晶体,A项正确; B.Fe(SCN)3和[Ag(NH3)2]OH中均存在配位键,B项正确; C.SO2易溶于水是依据“相似相溶”原理,HF和CH3CH2OH易溶于水是因为HF和CH3CH2OH与水形成氢键,C项错误; D.离子半径Mg2+<Na+、O2-<Cl-,故晶格能MgO>NaCl,熔点MgO高于NaCl,D项正确; 答案选C。 12.B 【详解】A.为26号元素,基态原子价层电子排布式为,项正确; B.晶胞中共有16,该晶体中,B项错误; C.将XY组装起来可知有处于体心,项正确; D.晶胞中,该晶体的密度为,D项正确。 故选B。 13.A 【详解】A.由图象可知,该晶体中每个原子均形成4个共价键,A正确; B.白球位于晶胞内,共有4个,而灰球位于顶点和面心,根据均摊法,个数为,B、P个数比为1:1,化学式为BP,由磷化硼是一种超硬耐磨涂层材料,可知它属于共价晶体,B错误; C.BP属于共价晶体,熔点高,C错误; D.磷化硼的化学式为BP,故磷化硼晶体结构中B、P个数比为1:1,D错误; 故选A。 14.D 【详解】W、X、Y均为短周期元素,W+在短周期金属元素阳离子中半径最大,则W为钠;X元素的最外层电子数比次外层电子数多l,则X为硼;Y-与Li+具有相同的电子层结构,则Y为氢。A.WY为NaH,是由Na+和H-构成的离子化合物,故A正确; B.该化合物的化学式为NaBH4,其中H显-1价,是强还原剂,故B正确; C.X的最高价氧化物B2O3是酸性氧化物,可以和强碱反应,故C正确; D.该化合物中,Na+、B原子均能满足8电子稳定结构,但H的最外层只有2个电子,不满足8电子相对稳定结构,故D错误。 故选D。 15.A 【详解】A.NaCl晶体中Na+的配位数为6;干冰中CO2分子的配位数==12,所以NaCl中Na+的配位数小于干冰中CO2分子的配位数,A正确; B.氯化钠晶体中,每个Na+周围距离最近且相等的Na+有12个,如图晶胞中以体心的Na+为例,和它距离最近且相等的Na+有12个,B错误; C.若金刚石的晶胞边长为a,由题干晶胞结构示意图可知,其中两个最近的碳原子之间的距离为晶胞体对角线长度的=a,C错误; D.石墨晶体层内是共价键,层间是范德华力,有共价晶体、分子晶体、金属晶体的特征,所以石墨为混合晶体,D错误; 故答案为:A。 16.(1) 3d74s2 N (2) sp3 氧族元素的氢化物,都是分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越大,熔沸点越高,H2O分子间能形成氢键,H2O的熔沸点最高 (3)3:4 (4)C3N4 【详解】(1)Co是27号元素,基态Co原子的价层电子排布式为3d74s2,N、C、Co中只有Co是金属元素,第一电离能最小,同周期元素从左到右第一电离能有增大趋势,N、C中第一电离能最大的是N。 (2)中S原子价电子对数为4,采用sp3杂化。氧族元素的氢化物,都是分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越大,熔沸点越高,H2O分子间能形成氢键,H2O的熔沸点最高,所以熔沸点高低顺序为。 (3)分子中每个原子最外层都达到8电子结构,则的结构式为N≡C-C≡N,单键为σ键,三键中有1个σ键、2个π键,所以分子中σ键、π键个数之比为3:4。 (4)C原子半径大于N原子,大球表示C原子、小球表示N原子,虚线框内1个重复单元。根据均摊原则,1个重复单元中含有C原子数为、N原子数为4,它的化学式为C3N4。 17.(1) 3∶2 sp3 (2) 5 (3)N>O>C (4)非极性 【解析】(1) ①铬元素的原子序数为24,基态铬原子的价电子排布式为3d54s1,价电子排布图为,故答案为:; ②单键是σ键,双键中含有1个σ键和1个π键,由五氧化二钒的结构式可知,分子中σ键和π键数目之比为6:4=3∶2;磷酸根离子中磷原子的价层电子对数为4,孤对电子对数为0,则磷酸根离子的空间构型为正四面体形,则钒酸根离子的空间构型为正四面体形,钒原子的杂化方式为sp3杂化,故答案为:3∶2;sp3; (2) ①氰酸根离子中碳原子和氮原子的最外层都为8e-稳定结构,电子式为,故答案为:; ②硼元素的原子序数为5,由泡利不相容原理可知,原子核外不可能有运动状态完全相同的电子,则硼原子核外电子的运动状态有5种,故答案为:5; (3) 甘氨酸亚铁络合物中含有的第二周期元素为碳、氮、氧三种元素,同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势,氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构,第一电离能大于相邻元素,则第一电离能由大到小的顺序为N>O>C,故答案为:N>O>C; (4) 该晶体熔沸点较低,属于分子晶体,难溶于水,易溶于有机溶剂,水是极性分子,根据“相似相溶原理”知,Ni(CO)4为非极性分子。 18. < 8.5g CO(NH2)2+H2O=CO2↑+2NH3↑ 2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) =-746.5kJ/mol 12 (0,,) 【详解】(1)反应Ⅱ是气体体积减小的反应,属于熵减反应,该反应在常温下就能自发进行说明其为放热反应,<0,则a<0,故答案为:<; (2)①反应中,N元素化合价既有由氨分子中-3价上升到0价、又有由NO分子中+2价下降到0价,O元素化合价由0价下降到-2价,生成时消耗molO2,O元素得到1.5mol电子,被氧化的的物质的量为=0.5mol,质量为0.5mol17g/mol=8.5g,故答案为:8.5g; ②尿素水解成氨气和二氧化碳,方程式为:CO(NH2)2+H2O=CO2↑+2NH3↑,故答案为:CO(NH2)2+H2O=CO2↑+2NH3↑; (3)①由图可知,热化学方程式a. C(s)+O2(g)=CO(g) ;b. C(s)+ O2(g)=CO2(g) ;c. ;由盖斯定律可知,2(b-a)-c可以得到2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) =(-393.52+2110.5-180.5)kJ/mol=-746.5kJ/mol,故答案为:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) =-746.5 kJ/mol; ②由晶胞结构可知,铂原子位于晶胞的顶点和面心,铂原子周围与之紧邻的其他铂原子数目为12,若A原子的分数坐标为(0,0,0),则B原子的分数坐标为(0,,),故答案为:12;(0,,)。 19.(1)O (2)3s1 (3)O>S>H (4) Cu2O 由于O2-的半径小于S2-,Cu2O中离子键比Cu2S强,所以Cu2O熔点更高 (5) 三角锥 sp3 【分析】W、X、Y、Z、N是周期表中前四周期元素,它们的核电荷数依次增大,W原子核内无中子,W是H元素;Y元素的原子半径在同周期中最大,Y是Na元素;X基态原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等,说明X电子排布式是1s22s22p4,X是O元素;Z基态原子核外有9种不同空间运动状态的电子,且有2个未成对电子,说明Z核外有16个电子,Z是S元素;N+的M层全充满,N是29号元素,N是Cu元素,据此解答。 【详解】(1)X为O; (2)Y为Na,价电子的电子排布式3s1; (3)电负性越强,非金属性越强,则非金属性为O>S>H,所以电负性由大到小的顺序是O>S>H; (4)由于O2-的半径小于S2-,Cu2O中离子键比Cu2S强,所以Cu2O熔点更高; (5)、的硫原子都是sp3杂化,但有1对孤电子对,空间构型为三角锥,有1对孤电子对,排斥作用较大,所以的键角比中键角小。 20. 3d54S1 N>O>S 平面三角形 sp2杂化 CO CO为极性分子,N2为非极性分子,极性分子与极性分子之间的范德华力较强,故CO沸点较高 O、Cl 6 AC ×1010 【分析】根据Cr的原子序数和在周期表的位置,写出价电子排布;根据第一电离能递变规律判断第一电离能大小;根据VSEPR理论判断SO2的VSEPR模型和中心原子的杂化形式;根据等电子体,分子量相同,由分子的极性判断熔沸点高低;根据配位体的结构判断配体提供孤电子对和配位数;根据VSEPR理论判断NH3变为NH4+时引起的变化;根据均摊法计算晶胞中C原子个数,由密度,质量计算晶胞的棱长;据此解答。 【详解】(1)Cr是24号元素,在元素周期表中位于第四周期第VIB,其电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,基态原子价电子排布为3d54s1;答案为:3d54s1。 (2)非金属性越强,第一电离能越大,N元素原子2p轨道为半充满稳定状态,第一电离能高于同周期相邻元素,O,S属于同主族元素,从上往下,非金属性减弱,O的原子序数比S小,则非金属性O>S,第一电离能O>S,则O、N、S的第一电离能由大到小的顺序为N>O>S;答案为N>O>S。 (3)SO2分子的价层电子对数=2+=3,VSEPR模型的名称为平面三角形,S原子采取sp2杂化;答案为平面三角形,sp2。 (4)CO和N2互为等电子体,且CO和N2分子量相同,由于CO是极性分子,N2是非极性分子,分子的极性越强分子间作用力越强熔沸点越高,所以熔沸点CO大于N2;答案为CO,CO和N2分子量相同,由于CO是极性分子,N2是非极性分子,极性分子与极性分子之间的范德华力较强,故CO沸点较高。 (5)由[CrCl2(H2O)4]Cl•2H2O结构可知,中心原子Cr3+提供空轨道,配体Cl、O提供孤电子对,配位数为2+4=6;答案为Cl、O,6。 (6)NH3分子可以与H+结合生成NH4+,NH3分子中N原子价层电子对数=3+ =3+1=4,采取sp3杂化,有一个孤电子对,空间构型为三角锥形,NH4+中N原子价层电子对数=4+=4+0=4,采取sp3杂化,无孤电子对,空间构型为正四面体,二者中N原子价层电子对数均是4,N原子孤电子对数由1对变为0,N原子杂化方式不变,电子数数目不变,空间构型由三角锥形变为正四面体,键角减小;答案为A、C。 (7)晶胞中碳原子数目=4+8×+6×=8,设晶胞棱长为a pm,则8×=ρg/cm3×(a×10-10cm)3,解得a=×1010pm;答案为×1010。 21. 原子 共价键 HF分子间能形成氢键,熔化时需要消耗的能量更多 ③④ 【详解】(1)A组熔点很高,应是原子晶体,原子晶体熔化时破坏的是共价键; (2)B组是分子晶体,且结构相似,一般是相对分子质量越大,熔点越高; HF的相对分子质量最小但熔点比HCl高,出现反常的原因是HF分子间存在氢键,HF熔化时除了破坏分子间作用力,还要破坏氢键,所需能量更高,因而熔点更高; (3)分子晶体在固态和熔化状态都不导电,③④符合题意,故答案为:③④。 22. 520 498 2908 【详解】第一电离能是气态电中性基态原子失去一个电子变为气态基态正离子所需要的最低能量,依据图示,锂原子的第一电离能为1040 kJ/mol×0.5=520 kJ/mol;O=O键的键能为249 kJ/mol×2=498 kJ/mol;晶格能是指气态离子形成1mol晶体所释放的能量,则Li2O晶格能为2908 kJ/mol。 23.B 【详解】因为C原子半径大于N原子半径,所以,x越大,则晶胞边长减小,选B。 24.(1)   (2)3,3,6-三甲基辛烷 (3)、、都是分子晶体,结构相似,分子间作用力相差较小,所以熔点相差较小;AlF3通过离子键形成离子晶体,破坏离子键需要能量多得多,所以熔点相差较大 (4)       CH3—O—CH2—CH2—CH2—CH3(各写出一种即可) 【详解】(1)乙苯可以看做是苯环上的一个氢原子被乙基取代的产物,结构简式为   。 (2)根据烷烃的系统命名法,选择最长的碳链做主链,该烷烃主链上的碳原子数为8个,命名为辛烷,从离支链最近的一端开始给主链编号,由于取代基离两端一样近,则应依据取代基位次最小原则,所以该烷烃的名称为3,3,6-三甲基辛烷。 (3)CF4、SiF4、BF3都是分子晶体,结构相似,分子间作用力相差较小,所以熔点相差较小;AlF3通过离子键形成离子晶体,破坏离子键需要能量多得多,所以AlF3和CF4、SiF4、BF3熔点相差较大。 (4)五个碳原子连在一条链上,羟基可以连在任何一个碳原子上,和给出的有机物为碳架异构,该同分异构体可以是CH3CH2CH2CH2CH2OH或  等;变换羟基的位置可以写出位置异构,该同分异构体可以是HOCH2CH(CH3)CH2CH3或  等;醇和醚互为类别异构,该同分异构体可以是CH3OCH2CH2CH2CH3等。 25.(1) (2)为离子晶体,熔化需破坏强烈的离子键,而是分子晶体,熔化仅需破坏较弱的分子间作用力,因此沸点远比高,差异巨大 【详解】(1) NaBH4熔点较高属于离子化合物,是由Na+和构成的,中所有原子都满足饱和结构,其电子式为; (2)为离子晶体,熔化需破坏强烈的离子键,而是分子晶体,熔化仅需破坏较弱的分子间作用力,因此沸点远比高,差异巨大。 答案第1页,共2页 答案第1页,共2页 学科网(北京)股份有限公司 $$

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第3章   不同聚集状态的物质与性质  复习题   2023-2024学年高二下学期化学鲁科版(2019)选择性必修2
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