1.B提示:同周期元素第一電離能從左到右有增大的趨勢,而IIA族和VA族元素達(dá)到全滿或半滿狀態(tài),第一電離能略反常,即第一電離能順序:F》N》O,A項(xiàng)正確。該分子中雙鍵的成鍵N原子為sp雜化,其他N原子均為sp雜化,B項(xiàng)錯誤。根據(jù)原子半徑F》H,可知鍵長C-F》C-H,故鍵能CH》C-F,C項(xiàng)正確。共價單鍵為1個鍵,雙鍵含1個鍵和1個π鍵,故該分子中o鍵與π鍵數(shù)目之比為15:4,D項(xiàng)正確。
2.C提示:金屬的焰色反應(yīng)是金屬在加熱時電子由低能軌道躍遷至高能軌道,然后再從高能軌道向低能軌道躍遷,從而釋放出不同波長的光,A項(xiàng)錯誤。CH和NH。的空間構(gòu)型分別為正四面體形和三角錐形,兩者的中心原子均采取sp”雜化,B項(xiàng)錯誤。熱穩(wěn)定性HF》HC1是因?yàn)榉墙饘傩訤》Cl,H一F的鍵能比HCl的鍵能大,C項(xiàng)正確。SiO,為原子晶體,不存在分子間作用力,干冰為分子晶體,D項(xiàng)錯誤。
3.A提示:根據(jù)價層電子排布式可知其電子排布式為1s2s'2p'3s'3p',其基態(tài)原子每個sp能級分別占據(jù)1個和3個軌道,則核外電子占據(jù)軌道數(shù)為1+1+3+1+3=9,A項(xiàng)正確。P能級3個軌道,分別沿x、y、z三個不同方向延伸,3p,表示第三電子層沿?軸方向伸展的p軌道,B項(xiàng)錯誤。分子中含大兀ε鍵,形成大π鍵的電子由N提供,B提供空軌道,C項(xiàng)錯誤。氯化鋁在177.8。C時升華,熔沸點(diǎn)低,屬于分子晶體,但AICI。在水溶液中完全電離,屬于強(qiáng)電解質(zhì),D項(xiàng)錯誤。
4.C提示:由X.Y、Z、M在周期表中的位置關(guān)系可知,X為He元素,Y為F元素,M為C1元素,Z為S元素。根據(jù)元素在周期表中的位置可知,非金屬性Y》M》Z,故電負(fù)性Y》M》Z,A項(xiàng)錯誤。離子層數(shù)越多,其半徑越大,電子層結(jié)構(gòu)相同的離子,核電荷數(shù)越小,其離子半徑越大,即離子半徑Z一》M》Y,B項(xiàng)錯誤。Z和M的最高價含氧酸分別為HSO,和HCIO,非羥基氧原子數(shù)分別為2和3,C項(xiàng)正確。同一軌道兩個電子的自旋方向應(yīng)該相反,違反了洪特規(guī)則,D項(xiàng)錯誤。
5.D提示:鎂原子由1s'2s'2p'3s'》1s'2s'2p'3p'時,原子吸收能量,由基態(tài)轉(zhuǎn)化成激發(fā)態(tài),A項(xiàng)錯誤。價電子排布為5s'5p'的元素位于第五周期第IA族,是p區(qū)元素,B項(xiàng)錯誤。元素周期表中s區(qū)中H是非金屬元素,C項(xiàng)錯誤。由圖可知,HPO,中非羥基氧原子數(shù)大于HCIO中非羥基氧原子數(shù),則酸性HPO,》HCIO,D項(xiàng)正確。
6.B提示:CHCH,OH和HO分子中,正負(fù)電荷中心均不重合,故均為極性分子,A項(xiàng)正確。根據(jù)CH.COOH的結(jié)構(gòu)簡式可知,1molCH.COOH中含有7molo鍵和1molπ鍵,B項(xiàng)錯誤。【Cr(H,O)。】+中Cr提供空軌道,H,O中0提供孤電子對,即Cr+與H,O間存在配位鍵,H,O分子中含共價鍵,C項(xiàng)正確。結(jié)合反應(yīng)中Cr元素由十6價降至十3價,C元素由一2價升至0價,可知1molCr,O參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移6mol電子,D項(xiàng)正確。
7.A提示:根據(jù)圖示可知,膽礬中存在配位鍵、共價鍵和離子鍵,其中O-Cu為配位鍵,A項(xiàng)正確。Cu的價電子排布式為3d",B項(xiàng)錯誤。膽礬中的水有兩種,一類是形成配體的水分子,一類是形成氫鍵的水分子,C項(xiàng)錯誤。膽礬中的水分為兩類,受熱時會分步失去,D項(xiàng)錯誤。
8.D提示:抗壞血酸分子中以4個單鍵相連的碳原子采取sp雜化,碳碳雙鍵和碳氧雙鍵中的碳原子采取sp雜化,A項(xiàng)正確。硫化鋅晶胞中,Zn分別位于晶胞的頂點(diǎn)和面心,由均攤法可知,Zn數(shù)目為
數(shù)目也為4,ZnO和ZnS所帶電荷2相等,離子半徑O-《S,故晶格能Zn0》ZnS,熔點(diǎn)ZnS《ZnO,B項(xiàng)正確。由晶胞結(jié)構(gòu)可知,碳原子位于晶胞體心,其坐標(biāo)為(211-),C項(xiàng)正確。CO,是分子晶體,為直線22形分子,而SiO,是原子晶體,沒有獨(dú)立的SiO,微粒,二者結(jié)構(gòu)不同,不互為等電子體,D項(xiàng)錯誤。
9.(1)3d*4s'(1分)分子(1分)
(2)Cut的核外電子排布為3d軌道全充滿狀態(tài)(【Ar】3d"),而Zn的核外電子排布為【Ar】3d"4s',故Znt易再失去一個電子(2分)
(3)sp'(1分)NH;》AsH;》PH(2分)NH分子間有氫鍵,AsH,和PH結(jié)構(gòu)相似,而AsH。的相對分子質(zhì)量大于PH的相對分子質(zhì)量,分子間作用力AsH。大于PH;(2分)
提示:(1)根據(jù)構(gòu)造原理和Ti原子核外有22個電子,可知Ti原子的價電子排布式為3d*4s,由于TiCl,的熔、沸點(diǎn)較低,故其為分子晶體。(2)氣態(tài)Cu原子失去一個電子變成核外電子排布式為【Ar】3d"的Cut,此時3d軌道處于全充滿的穩(wěn)定狀態(tài),不易再失去一個電子,而氣態(tài)Zn原子失去一個電子變成核外電子排布式為【Ar】3d"4s'的Zn+,易再失去一個電子。(3)AsH。的中心原子的價層電子對數(shù)為4,故雜化類型為sp'。NH。分子之間有氫鍵,沸點(diǎn)較高,在一定壓強(qiáng)下將AsH、NHg、PH的混合氣體降溫時首先液化的是NH,,由于AsH。和PH均為分子晶體,AsH。的相對分子質(zhì)量大于PH。的相對分子質(zhì)量,故分子間作用力AsH。大于PH,,則該混合氣體降溫時液化順序是NH;》AsH;》PH。(4)由圖可以看出鉻晶胞屬于體心立方堆積,設(shè)晶胞參數(shù)為anm,則晶胞
(2)Na《S《0(2分)基態(tài)P原子3p能級處于半充滿狀態(tài),其第一電離能較高(2分)
(3)H,0分子間存在氫鍵(1分)H,O和H,S為極性分子,而苯和CCI為非極性分子,符合相似相溶原理(2分)
(4)正四面體形(1分)sp"(1分)
提示:(1)由構(gòu)造原理可知,基態(tài)S原子的價層電子排布式為3s'3p',由此可畫出其價層電子排布圖。(2)Na,S,O中含Na.O、S三種元素,根據(jù)電負(fù)性的遞變規(guī)律,可知其大小順序?yàn)镹a《S《O;基態(tài)P原子3p能級排布3個電子處于半充滿狀態(tài),較難失去一個電子,故其第一電離能高于基態(tài)S原子的第一電離能。(3)H,O的沸點(diǎn)出現(xiàn)反常,是因?yàn)镠,O分子間存在氫鍵,使其沸點(diǎn)升高;H,O和H,S均為極性分子,苯和CCI,均為非極性分子,根據(jù)相似相溶原理可解釋H,S易溶于水,而幾乎不溶于苯或CCl。(4)SO~中中心原子S的成鍵電子對數(shù)為4,故SO的空間構(gòu)型為正四面體形結(jié)構(gòu);結(jié)合焦硫酸根(S,O)的結(jié)構(gòu)可知,S原子采取sp雜化。(5)①由均攤法可知該晶胞中
l
s-數(shù)目為x8+-X6=4,Zn+周圍有4個等距離的S~,即Zn的配位數(shù)為4。②由均攤法可知該晶胞中含有4個ZnS,設(shè)晶胞的邊長為acm,則pa=X97,解得a=Nx
11.(1)3d(1分)2:1(1分)
(2)氮化鉻的離子所帶電荷數(shù)多,晶格能較大(2分)
(3)N》0》S(1分)正四面體(1分)(4)5:4(2分)6(1分)
(5)①面心立方最密堆積(2分)
提示:(1)由構(gòu)造原理可知基態(tài)Cr的核外電子排布式為1s2s'2p°3s'3p"3d4s',則基態(tài)Cr3+的外圍電子排布式為3d。基態(tài)Cr原子未成對電子為3d*4s',基態(tài)N原子未成對電子為2p',則未成對電子數(shù)之比為6:3=2:1。(2)由于氮化鉻的晶體結(jié)構(gòu)類型與氯化鈉相同,即均為離子晶體,氮化鉻的熔點(diǎn)比氯化鈉的高,是因?yàn)榈t的離子所帶電荷數(shù)多,晶格能較大的緣故。(3)結(jié)合第一電離能的遞變規(guī)律,可知第一電離能大小順序?yàn)镹》O》S;NH中中心原子N為sp”雜化,且孤電子對數(shù)為0,即NH的空間構(gòu)型
各有1個孤電子對,分子中含1個三鍵和2個雙鍵,即π鍵數(shù)為4,則孤電子對與兀鍵的比值為5:4,結(jié)合CP的結(jié)構(gòu),可知中心Co3+的配位數(shù)為6。(5)①結(jié)合圖示中鐵原子排布可知該晶體中鐵原子為面心立方最密堆積。②取一子格研究,頂點(diǎn)和面心均為Fe,則含F(xiàn)e為=x8+2-X6=4個,體心含1個N,即該化合物的化學(xué)式為Fe,N。③晶胞內(nèi)平均含有6個Fe(II)形成的正八面體,故該
正八面體的體積應(yīng)為晶胞體積的。晶胞的
12.(1)2Nx(1分)B(1分)
(2)H,O(1分)NH;(1分)
(3)6(2分)
(4)①3845(2分)②A1t為3s相對穩(wěn)定結(jié)構(gòu),破壞需要額外提供能量(2分)
(5)①+6(2分)8(1分)
提示:(1)結(jié)合題中裂變反應(yīng)可知1個2U參加反應(yīng)時,凈產(chǎn)生2個中子,而235g2U的物質(zhì)的量為1mol,發(fā)生該裂變反應(yīng)時應(yīng)凈產(chǎn)生2mol中子,即凈產(chǎn)生的中子數(shù)為2N?;鶓B(tài)U原子的電子排布式為5f6d'7s',A項(xiàng)是6d電子躍遷至高能級7p,B項(xiàng)是失去最外層1個電子,C項(xiàng)是6d躍遷至低能級5f,D項(xiàng)是7s有1個電子躍遷至高能級的6d,相對來說B項(xiàng)的離子再失去1個電子更難,即失去1個電子所需能量更高。(2)NH和H,0分子間均存在氫鍵,但水在常溫下呈液態(tài),其沸點(diǎn)更高;NH與Cu形成配離子的穩(wěn)定性較高。(3)CO中存在的大π鍵為,即形成該大兀鍵的電子數(shù)為6。(4)①由晶格能的概念并結(jié)合循環(huán)流程可知MgO的晶格能為3845kJ。mol~'。②A1的3s能級排滿2個電子,為相對穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),再失去1個電子需要的能量更多,故Al的第二電離能比Mg的要大。(5)①結(jié)合U原子為面心立方最密堆積,由均攤法可確定原子均在晶胞內(nèi),即晶胞中U、N原子個數(shù)比為1:2,即該鈾氮化合物的化學(xué)式為UN2,其中N為一3價,則根據(jù)化合價代數(shù)和為0,可知U的化合價為十6價。結(jié)合晶胞圖示可知,每個U原子周圍有8個等距離的N原子,即U原子的配位數(shù)為8。②根據(jù)晶胞中
(責(zé)任編輯謝啟剛)