精品解析：海南乐东思源实验高级中学2022-2023学年高二下学期4月期中考试化学试题

乐东思源高中2022-2023学年第二学期4月期中考试题 高二化学 第Ⅰ卷 选择题 考试范围：选择性必修2 考试时间：90分钟 可能用到的相对原子质量：B：11 As：75 Ag：108 Cl：35.5 Cu：64 一、选择题(本题共8个小题。每小题2分，共16分，只有一项是符合题目要求的) 1. 下列原子的电子排布式中，处于激发状态的是 A. 钠原子： B. 氟原子： C. 锰原子： D. 铜原子： 2. 下列物质中不能作为配合物的配位体的是 A. B. C. D. 3. 人们可以用图式表示物质的组成、结构。下列图式正确的是 A. 的球棍模型： B. 基态Cr原子的外围电子轨道表示式为： C. HF分子间的氢键： D. 丙氨酸的手性异构体： 4. 下列问题能用氢键知识解释的是 A. 乙醇能与水混溶 B. HF比HCl分子稳定 C. 乙烷的沸点比甲烷的高 D. 乙醇的熔点比甲醇的高 5. 氨基酸是构成人体必备蛋白质的基础，某氨基酸的结构简式如图所示。下列有关说法正确的是 A. 第一电离能：O＞N＞C＞H B. 基态氧原子的电子有8种空间运动状态 C. 键的稳定性大小：N－H＞O－H＞F－H D. 该分子中的氧原子均满足8电子稳定结构 6. 下列各组物质性质的比较，结论正确的是 A. 分子的极性： B. 物质的熔点：金刚石>石墨 C. 物质的沸点： D. 在中的溶解度： 7. 、属于第三代半导体材料，二者成键结构与金刚石相似，晶体中只存在键、键。下列说法错误的是 A. 的熔点高于 B. 晶体中所有化学键均为极性键 C. 晶体中所有原子均采取杂化 D. 晶体中所有原子的配位数均相同 8. 尿素的结构可表示为 ，下列有关说法正确的是 A. 1CO(NH2)2分子中含有7molσ键 B. CO(NH2)2分子中C原子、N原子的杂化轨道类型均为sp3 C. 组成尿素的四种元素的第一电离能由大到小的顺序是O＞N＞C＞H D. 尿素的分子的空间结构是平面三角形，所有原子在同一平面内 二、不定项选择题(本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题有一个或两个选项符合题意) 9. 钴的一种化合物的晶胞结构如图所示，已知A点的原子坐标参数为，B点为。下列说法中错误的是 A. 钴的配位数为6 B. 化合物中价电子排布式为 C. C点原子坐标参数为 D. 该物质的化学式为 10. 前4周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X和Y的基态原子的能级上各有两个未成对电子，Z与Y同族，W原子核内有29个质子，下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 简单气态氢化物的热稳定性： C. 元素第一电离能： D. W元素的一种氧化物晶胞如图所示，该氧化物为 11. 离子液体是在室温或接近室温时呈液态的盐类物质，应用广泛。1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐离子液体结构如图所示，下列相关叙述错误的是 A. 该离子液体中C、N杂化方式均有sp3 B. 阴离子呈正四面体形，存在共价键和配位键 C. 阳离子中σ键数目是π键数目的10倍 D. 该离子液体与水能够形成氢键 12. 向盛有硫酸铜溶液的试管中滴加浓氨水，先生成蓝色沉淀，继续滴加浓氨水，沉淀溶解，溶液变为深蓝色。然后加入一定量的无水乙醇，产生深蓝色沉淀。下列说法错误的是 A. 反应前后溶液中浓度保持不变 B. 深蓝色溶液中的配离子为，其中提供孤电子对，提供空轨道 C. 的空间结构一定为正四面体 D. 深蓝色沉淀为 13. 下列与分子性质有关的说法正确的是 A. 邻硝基苯酚()的沸点低于对硝基苯酚()是因为后者形成了分子间氢键 B. 的酸性强于是因为电负性大，使中极性强 C. 的电负性强于，所以的熔沸点高于 D. 受热易升华，是因为分子内共价键键能较小所致 14. 铝的卤化物气态时以双聚形态存在，下列说法错误的是 性质 熔点/℃ 1290 192.4 97.8 189.4 沸点/℃ 1272 180 256 382 A. 四种晶体类型均相同 B. 中所含配位键数目为 C. 中原子价电子层均满足结构 D. 熔点高于原因是的电负性大于，具有一定离子晶体特征 第Ⅱ卷 非选择题 15. 下表为元素周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素。 （1）表中属于d区的元素是___________(填元素名称)。 （2）e基态原子中能量最高的电子，其电子云轮廓图的取向有___________个。 （3）离子化合物da5中的阳离子是NH，猜测da5的电子式为___________。 （4）与k同周期的所有元素的基态原子中未成对电子数最多的是___________(填元素符号)，写出该元素的基态原子的价电子排布式：___________。 （5）常温下，液态化合物geh2与水剧烈反应，产生能使品红溶液褪色的ge2气体，向反应后的溶液中加入AgNO3溶液，有不溶于稀硝酸的白色沉淀析出。根据实验现象，写出geh2与水反应的化学方程式___________。 16. 硼及其化合物广泛用于能源、材料等领域。回答下列问题： （1）Ba2[Sn(OH)6][B(OH)4]2是LED器件的材料之一，则 ①基态氧原子的价层电子排布式不能表示为2s22p2p，因为这违背了 ___________(填字母序号)。 a．泡利原理 b．洪特规则 c．能量最低原理 ②[B(OH)4]-的空间构型为 ___________，1mol[B(OH)4]-含有σ键的数目为 ___________。 （2）乙硼烷(B2H6)是用作火箭和导弹的高能燃料，氨硼烷(H3NBH3)是最具潜力的储氢材料之一，两者的相对分子质量相差不大，但是H3NBH3的沸点比B2H6高得多，原因是 ___________； （3）超高热导率半导体材料-砷化硼(BAs)的晶胞结构如图所示，则1号砷原子的坐标为 ___________。已知阿伏加德罗常数的值为NA，若晶胞中As原子到B原子最近距离为apm，则该晶体的密度为 ___________g⋅cm-3(列出含a、NA的计算式即可)。 17. 元素周期表中的六种元素X、Y、Z、W、M、N的原子序数依次增大，其中前五种均为短周期主族元素。X原子只有一个自旋电子，Y在同周期元素中含有的未成对电子数最多，元素Z的原子最外层电子数是其内层电子数的3倍，元素W基态原子的3p轨道上有4个电子，N为27号元素。回答下列问题： （1）的VSEPR模型为___________。 （2）是制备杀虫剂的中间体，其结构与相似，为___________(填“极性”或“非极性”)分子。 （3）、、可作为配合物的配体。 ①在配合物中，提供空轨道的是___________(写离子符号)，配体为___________(填化学式)。 ②在配合物中，其中心离子的配位数为___________，0.1mol该配合物与足量溶液反应，可以得到沉淀的质量为___________g。 18. 金属羰基配位化合物在催化反应中有着重要应用。HMn(CO)5是锰的一种简单羰基配位化合物，其结构示意图如下。 （1）HMn(CO)5中锰原子的配位数为___________。 （2）第一电离能的大小：C___________O (填“大于”或“小于”)。 （3）CO中碳原子的杂化轨道类型是___________， （4）CH3Mn(CO)5可看作是HMn(CO)5中的氢原子被甲基取代的产物。 CH3Mn(CO)5与I2反应可用于制备CH3I，反应前后锰的配位数不变，CH3Mn(CO)5与I2反应的化学方程式为___________ （5）MnS晶胞与NaCl晶胞属于同种类型，如图所示。前者的熔点明显高于后者，其主要原因是___________。 19. 我国是世界文明古国，商周时期就制造出了“四羊方尊”、“ 司母戊鼎”等精美青铜器。青铜的主要成分是Cu，还含有少量第ⅣA族的Sn和Pb，回答下列问题： （1）基态Cu原子的价电子排布图是___________，基态Sn原子的未成对电子数是Cu 的___________ 倍，Pb位于周期表的___________区。 （2）向CuSO4溶液中加入过量的氨水再加少许乙醇可以析出美丽的蓝色晶体[Cu(NH3)4]SO4·H2O。 ①请表示出[Cu(NH3)4]2+离子中的全部配位键___________，[Cu(NH3)4]SO4·H2O属于___________晶体 ②水分子的键角为105°，小于NH3分子键角107°，产生此差异的原因是___________。 （3）铜晶胞模型如图所示，Cu晶胞的棱长为bpm，则1个铜晶胞中Cu原子的质量是___________g。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 乐东思源高中2022-2023学年第二学期4月期中考试题 高二化学 第Ⅰ卷 选择题 考试范围：选择性必修2 考试时间：90分钟 可能用到的相对原子质量：B：11 As：75 Ag：108 Cl：35.5 Cu：64 一、选择题(本题共8个小题。每小题2分，共16分，只有一项是符合题目要求的) 1. 下列原子的电子排布式中，处于激发状态的是 A. 钠原子： B. 氟原子： C. 锰原子： D. 铜原子： 【答案】B 【解析】 【详解】A．基态钠原子的电子排布式是：，A错误； B．基态氟原子的电子排布式是：，排布式是时为激发态，B正确； C．基态锰原子的简化电子排布式是：，C错误； D．基态铜原子的简化电子排布式是：，D错误； 故选B。 2. 下列物质中不能作为配合物的配位体的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．NH3中氮原子分别与3个氢原子通过一对共用电子对结合，N的价层电子对数为，有一对孤对电子，可以作为配体，故A不符合题意； B．中N与4个H通过共价键相连，其价层电子对数为，无孤对电子，故不能做配体，B符合题意； C．H2O中O与2个H原子通过共价键相连，O的价层电子对数为，有2对孤电子对，故可以做配体，C不符合题意； D．SCN-中S和N存在孤对电子，可作为配体，D不符合题意； 本题选B。 3. 人们可以用图式表示物质的组成、结构。下列图式正确的是 A. 的球棍模型： B. 基态Cr原子的外围电子轨道表示式为： C. HF分子间的氢键： D. 丙氨酸的手性异构体： 【答案】D 【解析】 【详解】A．CO2分子是直线形，模型错误，A项错误； B．基态Cr原子外围电子排布式为3d54s1，3d轨道含有5个电子，4s轨道含有1个电子，B项错误； C．HF分子间的氢键（虚线表示）：，C项错误； D．丙氨酸是手性分子，D项正确； 答案选D。 4. 下列问题能用氢键知识解释的是 A. 乙醇能与水混溶 B. HF比HCl分子稳定 C. 乙烷的沸点比甲烷的高 D. 乙醇的熔点比甲醇的高 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙醇与水有氢键O-H…O形成，乙醇能与水混溶，A项符合题意； B．非金属性；F>Cl，HF比HCl分子稳定，与氢键无关，B项不符合题意； C．甲烷乙烷互为同系物，乙烷的相对分子质量比甲烷大，分子间作用力比甲烷的大，所以乙烷的沸点比甲烷高，和氢键无关，C项不符合题意； D．乙醇和甲醇分子间都能形成氢键，乙醇的沸点比甲醇高不是由于氢键的存在，而是由于乙醇相对分子质量比甲醇大，分子间的作用力比甲醇大，与氢键无关，D项不符合题意； 故选A。 5. 氨基酸是构成人体必备蛋白质的基础，某氨基酸的结构简式如图所示。下列有关说法正确的是 A. 第一电离能：O＞N＞C＞H B. 基态氧原子的电子有8种空间运动状态 C. 键的稳定性大小：N－H＞O－H＞F－H D. 该分子中的氧原子均满足8电子稳定结构 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据同周期从左到右第一电离能呈增大趋势，但第IIA族大于第IIIA族，第VA族大于第VIA族，同主族从上到下第一电离能逐渐减小，则第一电离能：N＞O＞C＞H，故A错误； B．基态氧原子核外电子排布式为1s22s22p4，一个轨道是一种空间运动状态，则基态氧原子有5种空间运动状态，故B错误； C．由于原子半径：N＞O＞F，则键长：N－H＞O－H＞F－H，键长越短，键能越大，键越稳定，因此键的稳定性大小：F－H＞O－H ＞N－H，故C错误； D．羧基里碳氧双键，氧原子满足8电子稳定结构，碳氧单键，氢氧单键，氧原子也满足8电子稳定结构，因此该分子中的氧原子均满足8电子稳定结构，故D正确。 综上所述，答案为D。 6. 下列各组物质性质的比较，结论正确的是 A. 分子的极性： B. 物质的熔点：金刚石>石墨 C. 物质的沸点： D. 在中的溶解度： 【答案】A 【解析】 【详解】A．为平面正三角形结构，分子中正负电中心重合，属于非极性分子；的N原子上有一对孤电子对，为三角锥形结构，分子中正负电中心不重合，属于极性分子，因此分子极性，A正确； B．石墨和金刚石都是碳的同素异形体，金刚石为原子晶体，碳原子之间通过杂化形成四面体网状结构，石墨为混合型晶体，层内碳原子通过杂化形成平面层状结构，石墨层内碳碳键键长比金刚石中碳碳键更短、键能更大，因此熔点：石墨>金刚石，B错误； C．分子之间除存在分子间作用力外，还存在分子间氢键，分子之间只存在分子间作用力，因此的沸点比高，C错误； D．、为非极性分子，为极性分子，根据相似相溶原理，在中的溶解度大于，D错误； 故答案选A 7. 、属于第三代半导体材料，二者成键结构与金刚石相似，晶体中只存在键、键。下列说法错误的是 A. 的熔点高于 B. 晶体中所有化学键均为极性键 C. 晶体中所有原子均采取杂化 D. 晶体中所有原子的配位数均相同 【答案】A 【解析】 【分析】Al和Ga均为第ⅢA元素，N属于第ⅤA元素，AlN、GaN的成键结构与金刚石相似，则其为共价晶体，且其与金刚石互为等电子体，等电子体之间的结构和性质相似。AlN、GaN晶体中，N原子与其相邻的原子形成3个普通共价键和1个配位键。 【详解】A．因为AlN、GaN为结构相似的共价晶体，由于Al原子的半径小于Ga，N—Al的键长小于N—Ga的，则N—Al的键能较大，键能越大则其对应的共价晶体的熔点越高，故GaN的熔点低于AlN，A说错误； B．不同种元素的原子之间形成的共价键为极性键，故两种晶体中所有化学键均为极性键，B说法正确； C．金刚石中每个C原子形成4个共价键（即C原子的价层电子对数为4），C原子无孤电子对，故C原子均采取sp３杂化；由于AlN、GaN与金刚石互为等电子体，则其晶体中所有原子均采取sp3杂化，C说法正确； D．金刚石中每个C原子与其周围4个C原子形成共价键，即C原子的配位数是4，由于AlN、GaN与金刚石互为等电子体，则其晶体中所有原子的配位数也均为4，D说法正确。 综上所述，本题选A。 8. 尿素的结构可表示为 ，下列有关说法正确的是 A. 1CO(NH2)2分子中含有7molσ键 B. CO(NH2)2分子中C原子、N原子的杂化轨道类型均为sp3 C. 组成尿素的四种元素的第一电离能由大到小的顺序是O＞N＞C＞H D. 尿素的分子的空间结构是平面三角形，所有原子在同一平面内 【答案】A 【解析】 【详解】A．在CO(NH2)2分子中，含有4个C-H键、2个C-N键、1个C=O键，共含有7个σ键、1个π键，则1CO(NH2)2分子中含有7molσ键，A正确； B．CO(NH2)2分子中C原子的价层电子对数为3，发生sp2杂化，N原子的价层电子对数为4，发生sp3杂化，B不正确； C．组成尿素的四种元素为H、C、N、O，C、N、O位于同一周期且左右相邻，但N原子的2p轨道半充满，其第一电离能比O大，则第一电离能由大到小的顺序是N＞O＞C＞H，C不正确； D．尿素的分子中C原子发生sp2杂化，则C、N、O的空间结构是平面三角形，但N原子与相连的C、H不可能在同一平面内，D不正确； 故选A。 二、不定项选择题(本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题有一个或两个选项符合题意) 9. 钴的一种化合物的晶胞结构如图所示，已知A点的原子坐标参数为，B点为。下列说法中错误的是 A. 钴的配位数为6 B. 化合物中价电子排布式为 C. C点原子坐标参数为 D. 该物质的化学式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由晶胞结构图可知，钴周围有6个O2-，配位数为6，故A正确； B．配合物中Co2+价电子数为7，价电子排布式为3d7，故B正确； C．C点的原子处于体心，坐标参数为，故C正确； D．此晶胞中O原子为，Ti原子为，Co原子为1，该物质的化学式为TiCoO3，故D错误； 故答案为：D。 10. 前4周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X和Y的基态原子的能级上各有两个未成对电子，Z与Y同族，W原子核内有29个质子，下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 简单气态氢化物的热稳定性： C. 元素第一电离能： D. W元素的一种氧化物晶胞如图所示，该氧化物为 【答案】B 【解析】 【分析】X和Y的基态原子的2p能级上各有两个未成对电子，则2p能级上分别有2、4电子，则X为C，Y为O；Z与Y同族，则Z为S； W原子核内有29个质子，则W为Cu，以此解题。 【详解】A．X、Y、Z分别是C、O、S，同周期越靠左半径越大，不同周期一般来说，电子层数越多半径越大，则原子半径，A错误； B．非金属性越强，气态氢化物越稳定，即稳定性H2O>H2S，B正确； C．同主族，越向上第一电离能越大，C错误； D．根据晶胞结构可知，两种元素原子的个数比值为1∶2，故该氧化物为，D错误； 故选B。 11. 离子液体是在室温或接近室温时呈液态的盐类物质，应用广泛。1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐离子液体结构如图所示，下列相关叙述错误的是 A. 该离子液体中C、N杂化方式均有sp3 B. 阴离子呈正四面体形，存在共价键和配位键 C. 阳离子中σ键数目是π键数目的10倍 D. 该离子液体与水能够形成氢键 【答案】AC 【解析】 【详解】A．阳离子中五元环应该为五原子六电子的离域派键，所以环上的碳、氮只采用sp²杂化，还有甲基及亚甲基碳原子形成的是四个单键，采用的是sp3杂化，故A错误； B．阴离子中的B原子采用sp3杂化，根据VSEPR模型判断空间构型是正四面体，根据杂化理论判断B原子中有空轨道，F-有孤对电子，故还含有配位键，故B正确； C．根据单键是σ键，双键中一根是σ键，一根是π键，判断该物质中含有σ键是19个，π键2，σ键数目不是π键数目的10倍，故C错误； D．该物质中含有电负性大的N和F原子，故能与水中的氢原子形成氢键，故D正确； 故选AC。 12. 向盛有硫酸铜溶液的试管中滴加浓氨水，先生成蓝色沉淀，继续滴加浓氨水，沉淀溶解，溶液变为深蓝色。然后加入一定量的无水乙醇，产生深蓝色沉淀。下列说法错误的是 A. 反应前后溶液中浓度保持不变 B. 深蓝色溶液中的配离子为，其中提供孤电子对，提供空轨道 C. 的空间结构一定为正四面体 D. 深蓝色沉淀为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．铜离子和氨水生成氢氧化铜蓝色沉淀，氨水过量氢氧化铜转化为四氨合铜离子，反应后铜离子浓度减小，A错误； B．深蓝色溶液中的配离子为，其中NH3提供孤电子对，提供空轨道，两者形成配合物，B正确； C．中心为dsp2杂化，空间构型是平面四边形，并非正四面体，C错误； D．加入一定量的无水乙醇，降低溶质的溶解度，生成深蓝色沉淀，D正确； 答案选AC。 13. 下列与分子性质有关的说法正确的是 A. 邻硝基苯酚()的沸点低于对硝基苯酚()是因为后者形成了分子间氢键 B. 的酸性强于是因为电负性大，使中极性强 C. 的电负性强于，所以的熔沸点高于 D. 受热易升华，是因为分子内共价键键能较小所致 【答案】AB 【解析】 【详解】A．邻硝基苯酚()形成分子内氢键，对硝基苯酚()形成分子间氢键，分子间氢键会使分子间作用力更强，沸点更高，因此邻硝基苯酚沸点低于对硝基苯酚，A正确； B．电负性远大于，的吸电子诱导效应强于，会使羧基中键极性更强，更易电离出，因此氟代丙二酸酸性更强，B正确； C．和都属于分子晶体，熔沸点由分子间作用力决定，相对分子质量更大，范德华力更强，熔沸点高于，和元素电负性无关，C错误； D．受热升华是物理变化，过程中只破坏分子间作用力，不会断裂分子内的共价键，和共价键键能无关，D错误； 故答案选AB。 14. 铝的卤化物气态时以双聚形态存在，下列说法错误的是 性质 熔点/℃ 1290 192.4 97.8 189.4 沸点/℃ 1272 180 256 382 A. 四种晶体类型均相同 B. 中所含配位键数目为 C. 中原子价电子层均满足结构 D. 熔点高于原因是的电负性大于，具有一定离子晶体特征 【答案】AB 【解析】 【详解】A．的熔点和沸点远高于其他铝的卤化物，为离子晶体，、、为分子晶体，四种晶体类型不相同，A错误； B．每个与周围的3个形成普通共价键，与另1个形成配位键，因此每个分子中含有2个配位键，故中所含配位键数目为，B错误； C．中形成3个普通共价键和1个配位键，均通过共用电子对成键，二者价电子层均满足结构，C正确； D．若均为典型分子晶体，相对分子质量更大、范德华力更强，熔点应更高，实际熔点更高，原因是的电负性大于，具有一定离子晶体特征，D正确； 故答案选AB。 第Ⅱ卷 非选择题 15. 下表为元素周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素。 （1）表中属于d区的元素是___________(填元素名称)。 （2）e基态原子中能量最高的电子，其电子云轮廓图的取向有___________个。 （3）离子化合物da5中的阳离子是NH，猜测da5的电子式为___________。 （4）与k同周期的所有元素的基态原子中未成对电子数最多的是___________(填元素符号)，写出该元素的基态原子的价电子排布式：___________。 （5）常温下，液态化合物geh2与水剧烈反应，产生能使品红溶液褪色的ge2气体，向反应后的溶液中加入AgNO3溶液，有不溶于稀硝酸的白色沉淀析出。根据实验现象，写出geh2与水反应的化学方程式___________。 【答案】（1） 铁 （2） 3 （3） （4） ①. Cr ②. （5） 【解析】 【分析】根据题干图片可知，a为H，b为Be，c为C，d为N，e为O，f为Al，g为S，h为Cl，i为Ca，j为Fe，k为Cu。 【小问1详解】 在元素分区中，d区元素是周期表中第3~10列的过渡元素（除ds区外），本题里只有j对应的铁属于d区，其余元素分别属于s区、p区； 【小问2详解】 e是O，基态原子电子排布式为1s22s22p4，能量最高的电子填充在2p轨道，p电子云轮廓图有px、py 、pz共3种不同的取向； 【小问3详解】 已知阳离子是，则da5阴离子为，属于离子化合物，电子式为； 【小问4详解】 k是Cu，位于第四周期，第四周期基态原子未成对电子数最多的元素是Cr，其价电子排布为3d54s1，6个未成对电子，是该周期未成对电子数的最大值； 【小问5详解】 geh2为SOCl2，反应生成能使品红褪色的SO2；向反应后的溶液中加入硝酸银溶液，有不溶于稀硝酸的白色沉淀析出，因此同时生成HCl，配平后得到该反应方程式。 16. 硼及其化合物广泛用于能源、材料等领域。回答下列问题： （1）Ba2[Sn(OH)6][B(OH)4]2是LED器件的材料之一，则 ①基态氧原子的价层电子排布式不能表示为2s22p2p，因为这违背了 ___________(填字母序号)。 a．泡利原理 b．洪特规则 c．能量最低原理 ②[B(OH)4]-的空间构型为 ___________，1mol[B(OH)4]-含有σ键的数目为 ___________。 （2）乙硼烷(B2H6)是用作火箭和导弹的高能燃料，氨硼烷(H3NBH3)是最具潜力的储氢材料之一，两者的相对分子质量相差不大，但是H3NBH3的沸点比B2H6高得多，原因是 ___________； （3）超高热导率半导体材料-砷化硼(BAs)的晶胞结构如图所示，则1号砷原子的坐标为 ___________。已知阿伏加德罗常数的值为NA，若晶胞中As原子到B原子最近距离为apm，则该晶体的密度为 ___________g⋅cm-3(列出含a、NA的计算式即可)。 【答案】（1） ①. b ②. 正四面体 ③. 8NA （2）H3NBH3分子间存在氢键，分子间作用力更大 （3） ①. (，，) ②. 【解析】 【小问1详解】 ①根据洪特规则，同一能级电子要优先以自旋相同的方式分别占据不同的轨道，所以该排布式违反了洪特规则，故选b；②[B(OH)4]-中心B原子形成4个σ键，不含孤电子对，则价层电子对数为4，空间构型为正四面体；O原子和H原子之间也为σ键，所以1mol[B(OH)4]-含有σ键的数目为8NA； 【小问2详解】 N原子的电负性较强，H3NBH3分子间存在氢键，分子间作用力更大，所以H3NBH3的沸点比B2H6高得多； 【小问3详解】 1号As原子位于相邻4个B原子围成的正四面体中心，在底面和左侧面的投影均位于面对角线上，且与原点的距离为面对角线的四分之一，所以坐标为(，，)；晶胞中As原子到B原子最近距离为体对角线的四分之一，设晶胞的棱长为x，所以有x=4a pm，所以x=apm=a×10-10cm，所以晶胞的体积为(a×10-10)3cm3；据图可知，一个晶胞中含有4个As原子，根据化学式可知晶胞中也含有4个B原子，所以晶胞的质量为g，所以密度为g/cm3。 17. 元素周期表中的六种元素X、Y、Z、W、M、N的原子序数依次增大，其中前五种均为短周期主族元素。X原子只有一个自旋电子，Y在同周期元素中含有的未成对电子数最多，元素Z的原子最外层电子数是其内层电子数的3倍，元素W基态原子的3p轨道上有4个电子，N为27号元素。回答下列问题： （1）的VSEPR模型为___________。 （2）是制备杀虫剂的中间体，其结构与相似，为___________(填“极性”或“非极性”)分子。 （3）、、可作为配合物的配体。 ①在配合物中，提供空轨道的是___________(写离子符号)，配体为___________(填化学式)。 ②在配合物中，其中心离子的配位数为___________，0.1mol该配合物与足量溶液反应，可以得到沉淀的质量为___________g。 【答案】（1）四面体形 （2）极性 （3） ①. Co3+ ②. NH3 ③. 6 ④. 28.7 【解析】 【分析】X原子只有一个自旋电子，所以元素X是H元素；元素Z的原子最外层电子数是其内层电子数的3倍，内层2电子，最外层6电子，所以元素Z是O元素；元素W基态原子的3p轨道上有4个电子，所以元素W是S元素；六种元素的原子序数依次增大，Y在同周期元素中含有的未成对电子数最多，所以元素Y是N元素；前五种均为短周期主族元素，所以元素M是Cl元素；N为27号元素，所以元素N是Co元素。综上所述元素X、Y、Z、W、M、N分别为：H、N、O、S、Cl、Co 【小问1详解】 YX3是NH3，它的VSEPR模型为四面体形。 【小问2详解】 W2M2 (S2Cl2)是制备杀虫剂的中间体，其结构与X2Z2 (H2O2)相似，H2O2是极性分子，所以W2M2是极性分子。 【小问3详解】 ①配合物是[Co(NH3)6]Cl3，Co3+是中心离子，过渡金属离子提供空轨道；配体为NH3（N提供孤电子对）。 ②配合物是[Co(NH3)5Cl]Cl2，配位键内有5个NH3 和1个Cl-，配位数=5+1=6。外界有2个自由Cl-，内界Cl-不能电离。[Co(NH3)5Cl]Cl2=[Co(NH3)5Cl]2++2Cl-，0.1mol配合物电离出0.2 mol Cl-， 生成0.2 mol AgCl，m(AgCl)=0.2 mol × 143.5 g/mol =28.7 g。 18. 金属羰基配位化合物在催化反应中有着重要应用。HMn(CO)5是锰的一种简单羰基配位化合物，其结构示意图如下。 （1）HMn(CO)5中锰原子的配位数为___________。 （2）第一电离能的大小：C___________O (填“大于”或“小于”)。 （3）CO中碳原子的杂化轨道类型是___________， （4）CH3Mn(CO)5可看作是HMn(CO)5中的氢原子被甲基取代的产物。 CH3Mn(CO)5与I2反应可用于制备CH3I，反应前后锰的配位数不变，CH3Mn(CO)5与I2反应的化学方程式为___________ （5）MnS晶胞与NaCl晶胞属于同种类型，如图所示。前者的熔点明显高于后者，其主要原因是___________。 【答案】（1） 6 （2） 小于 （3） （4） （5） 中阴阳离子所带电荷数比多，离子键更强（或晶格能更大） 【解析】 【小问1详解】 配位数是指与中心原子直接成键的原子数目。根据的结构示意图可知，中心锰原子与5个羰基（CO）中的碳原子和1个氢原子直接成键，因此锰原子的配位数为； 【小问2详解】 根据元素周期律，同一周期元素从左到右，第一电离能总体呈增大趋势（第ⅡA族和第ⅤA族除外）；碳（C）和氧（O）同处于第二周期，分别属于第ⅣA族和第ⅥA族，不涉及特殊稳定结构的反常现象，因此碳的第一电离能小于氧； 【小问3详解】 根据价层电子对互斥理论，在中，中心碳原子与3个氧原子形成3个键，孤电子对数 ；碳原子的价层电子对数为，故其杂化轨道类型为杂化； 【小问4详解】 根据题意，与反应生成了，且反应前后锰的配位数保持不变（仍为6）；这说明反应中发生的是基团的交换，中的一个碘原子取代了甲基的位置与锰原子成键，另一个碘原子与甲基结合，因此该反应的化学方程式为：； 【小问5详解】 MnS和NaCl均属于离子晶体，离子晶体的熔点高低主要取决于晶格能的大小，而晶格能与离子的电荷数成正比，与离子半径成反比；MnS中Mn2+和S2−所带电荷数的绝对值均为2，而NaCl中Na+和Cl−所带电荷数的绝对值均为1；由于MnS中阴阳离子所带电荷数比NaCl多，其离子键强度更大（晶格能更大），因此MnS的熔点明显高于NaCl。 19. 我国是世界文明古国，商周时期就制造出了“四羊方尊”、“ 司母戊鼎”等精美青铜器。青铜的主要成分是Cu，还含有少量第ⅣA族的Sn和Pb，回答下列问题： （1）基态Cu原子的价电子排布图是___________，基态Sn原子的未成对电子数是Cu 的___________ 倍，Pb位于周期表的___________区。 （2）向CuSO4溶液中加入过量的氨水再加少许乙醇可以析出美丽的蓝色晶体[Cu(NH3)4]SO4·H2O。 ①请表示出[Cu(NH3)4]2+离子中的全部配位键___________，[Cu(NH3)4]SO4·H2O属于___________晶体 ②水分子的键角为105°，小于NH3分子键角107°，产生此差异的原因是___________。 （3）铜晶胞模型如图所示，Cu晶胞的棱长为bpm，则1个铜晶胞中Cu原子的质量是___________g。 【答案】（1） ①. ②. 2 ③. p （2） ①. ②. 离子 ③. 水分子中氧原子有2对孤电子对，氨分子中氮原子有1对孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥作用大于成键电子对之间的排斥作用，故水分子的键角更小 （3） 【解析】 【小问1详解】 Cu为29号元素，根据构造原理及洪特规则特例，其基态原子的价电子排布图为 ，未成对电子数为1；Sn位于第五周期第ⅣA族，价电子排布式为，p轨道上有2个未成对电子，故Sn的未成对电子数是Cu的2倍；Pb的价电子排布式为，最后填入的电子在p轨道，因此位于周期表的p区。 【小问2详解】 ① 在中，中心离子提供空轨道，配体中的原子提供孤电子对，两者形成配位键，可表示为 ；是由配离子和酸根离子通过离子键结合而成的，属于离子晶体。 ② 分子中中心O原子含有2对孤电子对，而分子中中心N原子只含有1对孤电子对。由于孤电子对占据的空间较大，对成键电子对的排斥作用更强，导致分子中成键电子对被进一步挤压，因此其键角小于的键角。 【小问3详解】 由晶胞模型可知，Cu晶胞为面心立方晶胞，Cu原子位于晶胞的8个顶点和6个面心。根据均摊法，每个晶胞中含有Cu原子的个数为。1个Cu原子的质量为，则1个晶胞中Cu原子的总质量为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $