【2021-2022学年】高中化学选修3 新人教版 期末测试(解析版)

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名称 【2021-2022学年】高中化学选修3 新人教版 期末测试(解析版)
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文件大小 2.0MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2021-11-15 10:55:05

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文档简介

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选修3期末测试
第I卷(选择题)
一、单选题
1.下列各组分子都属于含有极性键的非极性分子的是( )
A.CO2、H2S B.C2H4、CH4 C.Cl2、C2H2 D.NH3、HCl
2.下列说法正确的是( )
A.σ键强度小,容易断裂,而π键强度较大,不易断裂
B.所有共价键都具有方向性
C.含有共价键的化合物一定是共价化合物
D.两个原子之间形成共价键时,最多有一个σ键
3.下列说法不正确的是( )
A.互为手性异构体的分子互为镜像
B.利用手性催化剂合成可主要得到一种手性分子
C.互为手性异构体的分子的组成相同
D.互为手性异构体的分子互为同系物
4.下列关于Na、Mg、Al元素及其化合物的说法正确的是( )
A.Mg在周期表中位于p区
B.原子半径:r(Na)<r(Mg)<r(Al)
C.第一电离能:I1(Na)<I1(Al)<I1(Mg)
D.最高价氧化物的水化物的碱性:NaOH<Mg(OH)2<Al(OH)3
5.下列物质按熔点由低到高排列的顺序正确的是( )
A.NaCl、SiO2、CO2 B.NaCl、CO2、SiO2
C.CO2、NaCl、SiO2 D.SiO2、NaCl、CO2
6.关于原子轨道的说法正确的是( )
A.凡是中心原子采取 sp3 杂化的分子,其几何构型都是正四面体
B.CH4 分子中的sp3 杂化轨道是由 4个H 原子的 1s 轨道和 C 原子的 2p 轨道混合形成
C.sp3 杂化轨道是由同一个原子中能量相近的 s 轨道和 p 轨道杂化形成的一组新轨道
D.凡 AB 型的共价化合物,其中中心原子 A 均采用 sp3 杂化轨道成键
7.氯化钠在灼烧过程中,发出黄色的光,下列对此现象的描述正确的是( )
A.发射光谱,物理变化 B.发射光谱,化学变化
C.吸收光谱,物理变化 D.吸收光谱,化学变化
8.原子坐标参数,表示晶胞内部各原子的相对位置,如图为单晶晶胞,其中原子坐标参数A为,B为(,0,),C为(,,0)。则D原子的坐标参数为( )
A.(,,) B.(0,,0) C.(,,) D.(,0,0)
9.下列粒子属等电子体的是( )
A.NO和O2 B.CH4和 C.和H2O2 D.HCl和H2O
10.X、Y、Z和W为原子序数依次增大的四种短周期主族元素。X的一种核素可用于测定文物的年代,基态Y原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍,Z是短周期中金属性最强的元素,W的单质为黄绿色气体。下列说法正确的是( )
A.第一电离能:W>X>Y>Z B.原子半径:r(Z)>r(W)>r(Y)>r(X)
C.Z可与Y形成化合物Z2Y2 D.X的氢化物中不存在非极性共价键
11.向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水,首先形成难溶物,继续添加氨水,难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液。下列对此现象说法正确的是( )
A.反应后溶液中不存在任何沉淀,所以反应前后 Cu2+的浓度不变
B.在[Cu(NH3)4]2+离子中,Cu2+给出孤对电子,NH3提供空轨道
C.向反应后的溶液加入乙醇,溶液没有发生变化
D.沉淀溶解后,将生成深蓝色的配合离子[Cu(NH3)4] 2+
12.下列各项叙述中,正确的是( )
A.配合物内中心原子价电子数与配体提供电子总数之和为18,则n=6
B.价电子排布为的元素,不一定是s区元素
C.水中的氢键可以表示为O—H…O,冰中每摩尔有个氢键
D.与基态钾原子同周期且未成对电子数相同的元素还有4种
13.吡咯和卟吩都是平面分子。已知处于同一平面的多原子分子中如有相互平行的p轨道,p轨道电子在多个原子间运动形成不局限在两个原子之间的π型化学键,称为离域π键,表示为,m是成键原子数,n是成键电子数。下列说法错误的是( )
A.熔沸点:卟吩>吡咯
B.吡咯和卟吩中N原子的杂化方式都为sp2杂化
C.吡咯中存在离域π键
D.肼(H2N-NH2)分子中也存在离域π键
14.氮氧化铝(AlON)属原子晶体,是一种超强透明材料,下列描述错误的是( )
A.AlON和AlCl3的晶体类型相同 B.AlON和石英晶体类型相同
C.AlON和Al2O3的化学键类型不同 D.AlON和石英的化学键类型相同
15.短周期主族元素,电离能I (单位)如下。根据下表判断正确的是( )
元素
500 4600 6900 9500
580 1800 2700 11600
A.元素是ⅠA族的元素
B.原子半径
C.与氧形成的化合物一定是碱性氧化物
D.若同周期,则的氢氧化物不溶于氨水
16.实验室用电石(主要成分为碳化钙)与水反应制取乙炔。乙炔中混有的H2S气体可用CuSO4溶液吸收,反应方程式为H2S+CuSO4=CuS↓+H2SO4。下列说法正确的是( )
A.由图可知,碳化钙的化学式为CaC2
B.乙炔分子中σ键和π键数目相等
C.H2S是非极性分子
D.H2SO4属于离子化合物
17.下列关于原子结构与元素周期表的说法正确的是( )
A.电负性最大的元素位于周期表的左下角
B.某基态原子的价电子排布式为4s24p1,该元素位于周期表第四周期IIIA族
C.2s轨道在空间呈双球形分布
D.基态原子3p能级电子半充满的原子第-电离能小于3p能级有两个未成对电子的原子
18.最近我国科研人员发现了一种安全、高效的点击化学试剂,下列有关元素F、S、O、N说法正确的是( )
A.基态S原子价电子排布图:
B.第一电离能:
C.最高正价:
D.S原子的基态原子核外未成对电子数最多
19.下列对分子的性质的解释中,不正确的是( )
A.水很稳定(1 000 ℃以上才会部分分解)是因为水中含有大量的氢键所致
B.乳酸()有一对手性异构体,因为其分子中含有一个手性碳原子
C.碘易溶于四氯化碳,甲烷难溶于水都可用相似相溶原理解释
D.由图知酸性:H3PO4>HClO,因为H3PO4的非羟基氧原子数大于次氯酸的非羟基氧原子数
次氯酸Cl—OH
20.晶体被业内称为“半导体贵族”,2001年7月31日,我国科学家宣布掌握其生产技术,中国成为继日本和德国之后第三个拥有此项技术的国家。它的熔点很高,硬度很大,其原子间以共价键(配位键)相连,密度为,和的摩尔质量分别为和,原子半径分别为和,阿伏加德罗常数值为,其晶胞结构如图所示。下列说法错误的是( )
A.该晶体为原子晶体
B.在该晶体中和的配位数均为4
C.所有原子均满足8电子稳定结构
D.原子的体积占晶胞体积的百分率为
第II卷(非选择题)
二、推断题
21.已知A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大,其中A原子所处的周期数、族序数都与其原子序数相等;B 原子核外电子s轨道电子数是p轨道电子数的两倍;D原子L层上有2对成对电子;E3+原子核外有3 层电子且 M层3d轨道电子半满。请回答下列问题∶
(1)A元素位于周期表_______区, 的空间构型为_______,中心B原子的杂化方式为_______。
(2)第一电离能C>D的原因是___________________。
(3)下列表述中能证明D元素比氟元素电负性弱这一事实的是_______。
A.常温下氟气的颜色比D单质的颜色深
B.氟气与D的氢化物剧烈反应,产生 D单质
C.氟与D形成的化合物中 D元素呈正价态
D.比较两元素单质与氢气化合时得电子的数目
(4)黄血盐是一种配合物,其化学式为,黄血盐溶液与稀硫酸加热时发生非氧化还原反应,生成硫酸盐和一种与该配体互为等电子体的气态化合物,该反应的化学方程式为___________________。
(5)铜能与类卤素(SCN)2反应生成Cu(SCN)2,1mol(SCN)2分子中含有。键的数目为_______;类卤素(SCN)2对应的酸有两种,理论上硫氰酸(H-S-CN)的沸点低于异硫氰酸(H-N=C=S)的沸点,其原因是___________________。
三、填空题
22.测量司机是否酒后驾驶的反应原理为:3C2H5OH+2CrO3+3H2SO4=3CH3CHO+Cr2(SO4)3+6H2O请回答下列问题:
(1)该反应涉及元素中,基态原子核外未成对电子数最多的元素在元素周期表中的位置为___________,价电子排布式___________。
(2)对于Cr2(SO4)3的组成元素,电负性从小到大的顺序为___________。(用元素符号表示)
(3)HOCH2CN的结构简式,该分子中碳原子轨道的杂化类型分别是___________和___________。
(4)将CrCl3·6H2O溶解在适量水中,溶液中Cr3+以[Cr(H2O)5Cl]2+形式存在,[Cr(H2O)5Cl]2+中含有σ键的数目为___________;
23.X、Y、Z、W为元素周期表前四周期的元素。其中X为形成化合物种类最多的元素,Y的内层电子数是最外层电子数的9倍,Z是电负性最大的元素,W元素原子的第三电子层处于全充满状态且第四电子层只有2个电子。请回答下列问题:
(1)W在元素周期表中的位置为____________。
(2)比较和的熔、沸点高低并说明理由__________________。
(3)能与氨分子形成配离子。写出该配离子的结构简式(标明配位键)______。
(4)X能与氢、氮、氧三种元素组成化合物,其中X原子的杂化方式为______,该分子中键的数目为______;该物质易溶于水的主要原因是__________________。
(5)X的某种晶体为层状结构,可与熔融金属钾作用,钾原子填充在各层之间,形成间隙化合物,其常见结构的平面投影如图所示,则其化学式可表示为____________。
24.回答下列问题:
(1)氮化碳和氮化硅晶体结构相似,是新型的非金属高温陶瓷材料,它们的硬度大、熔点高,化学性质稳定。
①氮化硅的硬度_______(填“大于”或“小于”)氮化碳的硬度,原因是_______________________。
②已知氮化硅的晶体结构中,原子间都以单键相连,且氮原子与氮原子不直接相连、硅原子与硅原子不直接相连,同时每个原子都满足8电子稳定结构,请写出氮化硅的化学式:___________。
(2)第ⅢA族、第VA族元素组成的化合物、、等是人工合成的新型半导体材料,其晶体结构与单晶硅相似。
①在晶体中,每个原子与___________个原子相连,与同一个原子相连的原子构成的空间结构为___________,属于___________晶体。
②三种新型半导体材料的熔点由高到低的顺序为___________。
25.(1)短周期某主族元素,M的电离能情况如图A所示,则M在元素周期表的第_______族。
(2)如图B所示,每条折线表示周期表ⅣA~ⅦA族中的某一族元素氢化物的沸点变化。每个小黑点代表一种氢化物,其中a点代表的是_______(写化学式)。a点所在折线元素氢化物的沸点变化规律如图B,呈现这种变化关系的原因是___________________
(3)用氢键表示式写出氨水中NH3分子与水分子间可能存在的氢键_______。
(4)表中列出了含氧酸酸性强弱与非羟基氧原子数的关系。
次氯酸 磷酸 硫酸 高氯酸
含氧酸
非羟基氧原子数 0 1 2 3
酸性 弱酸 中强酸 强酸 最强酸
亚磷酸 (H3PO3) 也是中强酸,它的结构式为_______;亚磷酸 (H3PO3)为_______元酸。
参考答案
1.B
解析:
A.H2S分子中S原子有孤电子对,空间构型为V形,正负电荷中心不重合,为极性分子,A不符合题意;
B.C2H4、CH4均含有C-H极性键,且正负电荷中心重合,为非极性分子,B符合题意;
C.Cl2分子中不含极性键,C不符合题意;
D.NH3、HCl中心原子均有孤电子对,正负电荷中心不重合,为极性分子,D不符合题意;
综上所述答案为B。
2.D
解析:
A.σ键重叠程度大,更稳定,π键重叠程度小,容易断裂,故A错误;
B.不是所有的共价键都具有方向性,如s-s σ键没有方向性,故B错误;
C.离子化合物中也可能含共价键,如NaOH,故C错误;
D.σ键是头碰头形成的,两个原子之间最多形成一个σ键,故D正确;
故选D。
3.D
解析:
A.互为手性异构体的分子如同左右手一样互为镜像,A项正确;
B.在手性催化剂的作用下,手性化合物在反应过程中会与手性催化剂形成一种稳定的过渡态,从而会诱导出一种手性分子,B项正确;
C.互为手性异构体的分子的组成相同,故这两个分子互为同分异构体,C项正确;
D.互为手性异构体的分子的组成相同,故这两个分子互为同分异构体,D项错误;
故选D。
4.C
解析:
A.p区是最后一个电子填充到p能级上,Mg的电子排布式为1s22s22p63s2,Mg在周期表中位于s区,故A错误;
B.同周期从左向右,原子半径依次减小,即原子半径:r(Na)>r(Mg)>r(Al),故B错误;
C.同周期从左向右第一电离能逐渐增大,但ⅡA>ⅢA,ⅤA>ⅥA,因此有第一电离能:I1(Na)<I1(Al)<I1(Mg),故C正确;
D.金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的碱性越强,同周期从左向右金属性减弱,因此有最高价氧化物的水化物的碱性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3,故D错误;
答案为C。
5.C
解析:
NaCl属于离子晶体,SiO2属于共价晶体,CO2属于分子晶体,一般情况下,不同类型的晶体,熔点:共价晶体>离子晶体>分子晶体,则CO2<NaCl<SiO2,故选C。
6.C
解析:
A.凡是中心原子采取sp3杂化轨道成键的分子其几何构型不一定都是正四面体,如NH3,属于三角锥形,A错误;
B.sp3杂化轨道指一个原子同一电子层内由一个ns轨道和三个np轨道发生杂化形成的轨道,不是不同原子的杂化,B错误;
C.sp3杂化轨道的定义就是由同一个原子中能量相近的s轨道和p轨道混合起来形成的一组新轨道,C正确;
D.AB型分子不需要杂化,直接形成s-p σ键,D错误;
故选C。
7.A
解析:
氯化钠在灼烧过程中,发出黄色的光,是由于处于激发态的电子从能量较高的激发态跃迁到能量较低的激发态甚至是基态时,会以光的形式释放能量,故为发射光谱,该过程没有新物质生成,属于物理变化,A正确;
故选A。
8.A
解析:
根据各个原子的相对位置可知,D在各个方向的处,则D原子的坐标参数为(,,);
答案选A。
9.B
解析:
等电子体是指原子总数相同,价电子总数相同的分子(或离子),据此概念解题:
A.NO和O2原子总数均为2,价电子总数分别为5+6=11,6×2=12,故不互为等电子体,A不合题意;
B.CH4和原子总数均为5,价电子总数分别为4+4×1=8,5-1+4×1=8,故互为等电子体,B符合题意;
C.和H2O2 原子总数不相等,故不互为等电子体,C不合题意;
D.HCl和H2O原子总数不相等,故不互为等电子体,D不合题意;
故答案为:B。
10.C
解析:
X、Y、Z和W为原子序数依次增大的四种短周期主族元素。X的一种核素可用于测定文物的年代,则X为C元素,Z是短周期中金属性最强的元素,则Z为Na元素,基态Y原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍,则Y的核外电子排布式为1s22s22p4,Y为O元素,W的单质为黄绿色气体,则W为Cl元素。
根据上述分析,X为C元素,Y为O元素,Z为Na元素,W为Cl元素;
A.同周期元素第一电离能随核电荷数增大呈逐渐增大的趋势,同主族元素第一电离能随核电荷数增大呈逐渐减小的趋势,第一电离能: X>W>Y>Z,故A错误;
B.X为C元素,Y为O元素,Z为Na元素,W为Cl元素,第三周期元素的原子比第二周期元素原子多一个电子层,则第三周期元素原子半径大于第二周期,同周期元素随核电荷数增大原子半径减小,则原子半径:Na>Cl>C>O ,即r(Z)>r(W)>r(X)>r(Y),故B错误;
C.Y为O元素,Z为Na元素,Z可与Y形成化合物Na2O2,故C正确;
D.X为C元素,C元素的氢化物可以为甲烷或乙烷,甲烷中只含有碳氢单键,为极性共价键,乙烷中碳碳单键为非极性共价键,故D错误;
答案选C。
11.D
解析:
A.硫酸铜与氨水反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,继续滴加氨水时,氢氧化铜与氨水继续反应生成络合物而使溶液澄清,所以溶液中铜离子浓度减小,故A错;
B.在[Cu(NH3)4] 2+离子中,Cu2+提供空轨道,NH3给出孤对电子,故B错;
C.[Cu(NH3)4]SO4在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度,所以向反应后溶液中加入乙醇会析出蓝色晶体,故C错;
D.硫酸铜与氨水反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,继续滴加氨水时,氢氧化铜与氨水继续反应生成络合物离子[Cu(NH3)4]2+而使溶液变澄清,故选D;
答案选选D
12.D
解析:
A.铁是26号元素,基态铁原子的价电子排布式为3d64s2,价电子数为8,配合物中,中心原子是铁原子,提供空轨道,配体是CO,每个配体提供的电子数是2,所以8+2n=18,则n=5,故A错误;
B.价电子排布为的元素处于第IA元素,一定处于元素周期表的s区,故B错误;
C.一个氧原子里有2对孤对电子,都可以生成氢键,1mol冰有个氢键,故C错误;
D. 与基态钾原子同周期且未成对电子数相同的元素是第四周期、未成对电子数为1的元素:钪、铜、镓、溴共四种元素,故D正确;
故选D。
13.D
解析:
A.吡咯和卟吩都是分子晶体,相对分子质量:吡咯<卟吩,所以熔沸点:卟吩>吡咯,故A正确;
B.吡咯和卟吩分子中N原子的价层电子对个数都是3,且不含孤电子对,所以两种分子中N原子都采用sp2杂化,故B正确;
C.吡咯分子中环上每一个碳原子提供1个电子、N原子提供2个电子形成离域π键,该离域π键为,故C正确;
D.H2N-NH2分子只存在σ键,不存在π键,故D错误;
故选D。
14.A
解析:
A.AlON是原子晶体,AlCl3中Al和Cl之间是共价键,熔沸点较低,AlCl3是分子晶体,故A错误;
B.AlON是原子晶体,石英的主要成分是SiO2,SiO2也是原子晶体,故B正确;
C.AlON是原子晶体,原子间是共价键,Al2O3是离子化合物,Al和O之间是离子键,故C正确;
D.AlON是原子晶体,原子间是共价键,石英的主要成分是SiO2,SiO2也是原子晶体,原子间也是共价键,故D正确;
故选A。
15.D
解析:
X、Y是短周期主族元素,I为电离能,X的第一电离能和第二电离能差距较大,说明X为第IA族元素,且其,则X为Na元素;Y的第三电离能和第四电离能差距较大,说明Y为第ⅢA族元素,X的第一电离能小于Y,说明X的金属活泼性大于Y,且其,则Y为Al元素;结合物质性质分析解答。
A. 元素是第ⅢA族元素,A错误;
B. 同周期元素从左至右半径逐渐减小,则原子半径,B错误;
C. X为Na,其氧化物Na2O2是过氧化物,不是碱性氧化物,Na2O是碱性氧化物,C错误;
D. Y为Al元素,其氢氧化物Al(OH)3不与氨水反应,D正确;
故选D。
16.A
解析:
A.由晶胞的结构可知Ca2+有12个位于棱上,1个位于体心,个数为 ,有8个位于顶点,6个位于面心,个数为:,阴阳离子的个数比为1:1,碳化钙的化学式为CaC2,故A正确;
B.乙炔的结构式为,σ键数为3个,π键数为2个,故B错误;
C.H2S为V形分子,正负电荷中心不重合,为极性分子,故C错误;
D.H2SO4分子中仅含共价键,为分子晶体,不属于离子化合物,故D错误;
故选:A。
17.B
解析:
A.非金属越强,则电负性越大,电负性最大的元素位于周期表的右上角,A说法错误;
B.某基态原子的价电子排布式为4s24p1,可知最外层为第四层,且含有3个电子,该元素位于周期表第四周期IIIA族,B说法正确;
C.s能级的轨道为球型,则2s轨道在空间呈球形分布,C说法错误;
D.核外电子半充满为稳定结构,则基态原子3p能级电子半充满的原子第一电离能大于3p能级有两个未成对电子的原子,D说法错误;
答案为B。
18.A
解析:
A.基态S原子的价电子排布式为3s23p4,其价电子排布图:,A正确;
B.非金属性,但由于N原子的3p轨道半充满,第一电离能反常,所以第一电离能:,B错误;
C.在化合物中F没有正价,O一般情况下也没有正价,C错误;
D.基态原子核外未成对电子数:F原子只有1个,S原子和O原子均有2个,N原子有3个,D错误;
故选A。
19.A
解析:
A.水很稳定,是因为水分子内的共价键较强的缘故,与氢键无关,氢键只影响水的熔沸点,故A错误;
B.中间碳原子上连有四个不一样的基团:氢原子、甲基、羧基和羟基,是手性碳原子,存在对映异构即手性异构体,故B正确;
C.碘、甲烷、四氯化碳都是非极性分子,水为极性分子,所以碘、甲烷易溶于四氯化碳,在水中溶解度小,故C正确;
D.H3PO4的非羟基氧原子数比HClO的多,含氧酸中非羟基氧原子数越多,酸性越强,所以磷酸的酸性强于次氯酸,故D正确;
答案选A。
20.D
解析:
A.它的熔点很高,硬度很大,该晶体为原子晶体,故A正确;
B.晶胞中原子数目=4,原子数目=,在该晶体中和的配位数均为4,故B正确;
C.每个、都形成4个共价键,均没有孤电子对,所有原子均满足8电子稳定结构,故C正确;
D.晶胞中原子总体积,晶胞质量 ,晶胞体积,原子的体积占晶胞体积的百分率为 ×100%=×100%,故D错误;
故选D。
21.S 平面三角形 sp2 N原子最外层为2s22p3,p轨道半满,更稳定,电离能更大 BC K4[Fe(CN)6]+6H2SO4+6H2O2K2SO4+FeSO4+3(NH4)2SO4+6CO↑ 5NA 异硫氰酸分子中N原子连接有H原子,分子间能形成氢键
解析:
A原子所处的周期数、族序数都与其原子序数相等,则A为H元素,出于元素周期表S区;B原子核外电子s轨道电子数是p轨道电子数的两倍,则B为C元素;D原子L层上有2对成对电子,则D原子电子排布式为1s22s22p4,所以D为O元素,C为N元素;E2+原子核外有3层电子且M层3d轨道电子半满,则E核外电子排布为 1s22s22p63s23p63d64s2, E为26号元素Fe。
(1)由分析可知,A为H元素,位于周期表S区;为,C原子以sp2杂化轨道成键、离子中存在3个σ键,由C的3个sp2杂化轨道和三个O原子的2p轨道结合,离子为平面三角形,故答案为:S;平面三角形;sp2;
(2)第一电离能N>O的原因是,N原子最外层为2s22p3,O原子最外层为2s22p4,O元素2P轨道有一对成对电子,相对于N原子的半满结构,第一电离能会略小,故答案为:N原子最外层为2s22p3,p轨道半满,更稳定,电离能更大;
(3) A.二者都为分子晶体,单子颜色的深浅主要由相对分子质量大小控制,A项错误;
B.氟气与O元素的氢化物剧烈反应,产生O单质,证明,F能够将O从其氢化物中置换出来,证明F的电负性较强,B项正确;
C.氟与O形成的化合物中O元素呈正价态,证明F得电子能力大于O,故F的电负性较强,C项正确;
D.两元素的电负性与得电子数目无关,D项错误;
答案选BC;
(4)黄血盐溶液与稀硫酸加热时发生非氧化还原反应所以反应前后各元素的化合价均不发生变化,与CN-是等电子体的气态化合物常见的是一氧化碳,所以反应的化学方程式为反应物为K4[Fe(CN)6]+6H2SO4+6H2O2K2SO4+FeSO4+3(NH4)2SO4+6CO↑,故答案为:K4[Fe(CN)6]+6H2SO4+6H2O2K2SO4+FeSO4+3(NH4)2SO4+6CO↑;
(5)(SCN) 2分子结构式为N≡C-S-S-C≡N,每个C≡N含有1个σ键和两个π键,所以1mol(SCN)2分子中含有σ键的数目为5NA;异硫氰酸分子中N原子连接有H原子,分子间能形成氢键,故沸点高,故答案为:5NA;异硫氰酸分子中N原子连接有H原子,分子间能形成氢键。
22.第四周期第VIB族 3d54s1 Cr<S<O sp3 sp 16
解析:
(1)该反应涉及元素:C、H、O、S、Cr,其中铬元素原子的价电子排布为:3d54s1,含有6个未成对电子,未成对电子数最多,在周期表中位于第四周期第VIB族;
(2)元素的非金属性越强,其电负性越强,非金属性:Cr(3)HOCH2CN的结构简式,该分子中与羟基相连的碳原子为饱和碳原子,价层电子数=4+0=4,杂化轨道类型为sp3;另外一个碳原子与氮原子相连,形成碳氮三键,价层电子对数=2+×(4-4×1)=2,碳原子属于sp杂化;
(4)将CrCl3·6H2O溶解在适量水中,溶液中Cr3+以[Cr(H2O)5Cl]2+形式存在,其配位数为6,水中含有2个共价键,所以该微粒中共含有6个配位键和10个共价键,则[Cr(H2O)5Cl]2+中含有σ键的数目为16。
23.第4周期ⅡB族 比的熔、沸点低,原因是是分子晶体,熔化和沸腾时克服的是分子间作用力,是离子晶体,熔化和沸腾时克服的是离子键,分子间作用力比离子键弱得多 分子与水分子之间能形成氢键
解析:
X、Y、Z、W为元素周期表前四周期的元素,X为形成化合物种类最多的元素,故X为C元素;Y的内层电子数是最外层电子数的9倍,Y只能处于第4周期,最外层电子数只能为2,内层电子数为18,核外电子总数为20,故Y为元素;Z是电负性最大的元素,则Z为F元素;W元素原子的第三电子层处于全充满状态且第四电子层只有2个电子,则W的质子数为,即W为元素。
(1)W是元素,核电荷数为30,在元素周期表中的位置为第4周期ⅡB族。
(2)和分别是和,是分子晶体,熔化和沸腾时克服的是分子间作用力,是离子晶体,熔化和沸腾时克服的是离子键,分子间作用力比离子键弱得多,所以比的熔、沸点低。
(3)和分别是和,中有空轨道,每个N有一对孤电子对,所以和4个形成4个配位键,则配离子的结构简式为。
(4)X为C元素,则分子的结构简式为,C和3个原子相连,没有孤电子对,所以该分子中碳原子的杂化方式为,1个分子中含有1个双键、6个单键,双键含1个键、1个π键,单键均为键,则键总数为7,所以该分子中含有键,即个键;因为与水分子间易形成氢键,所以该物质易溶于水。
(5)可以取如图D-2粗线所示的平行四边形为计算单位:
平行四边形的顶点为钾,其完全占有的钾原子数是,平行四边形内含有的碳原子数是8,故碳原子数和钾原子数之比是8:1,则其化学式可表示为。
24.小于 氮化硅和氮化碳均为共价晶体,氮化硅中键的键长比氮化碳中键的键长长,键能小 4 正四面体形 共价
解析:
(1)①氮化硅和氮化碳均为共价晶体,氮化硅中键的键长比氮化碳中键的键长长,键能小,所以氮化硅硬度比氮化碳小;
②由题意知氮化硅晶体中每个原子连接4个原子,每个原子连接3个原子,和原子均达到8电子稳定结构,其化学式为;
(2)①与单晶硅结构相似,所以每个原子与4个原子形成共价键,每个原子与4个原子形成共价键,与同一个原子相连的原子构成正四面体形结构,与晶体硅结构相似,属于共价晶体;
②原子半径越小,共价键越强,共价晶体的熔点越高,则三种新型半导体材料的熔点由高到低的顺序为。
25.IIA SiH4 对于组成和结构相似的分子,相对分子质量越大,范德华力越强,沸点越高 N-H···O O-H···N 二
解析:
(1)短周期某主族元素,M的电离能情况如图A所示,则M在元素周期表的第IIA,因为第二电离能突然增高;
(2)在IVA ~VIIA中的氢化物里,NH3、H2O、HF因存在氢键,故沸点高于同主族相邻元素氢化物的沸点,只有IV A族元素氢化物不存在反常现象,故a点代表的应是第IVA族的第三周期元素Si的氢化物,即SiH4;a点所在折线元素氢化物的沸点呈现这种变化关系的原因是对于组成和结构相似的分子,相对分子质量越大,范德华力越强,沸点越高;
(3)用氢键表示式氨水中NH3分子与水分子间可能存在的氢键为:N-H···O O-H···N;
(4)亚磷酸 (H3PO3) 也是中强酸,由表中数据可知非羟基氧原子数为1,它的结构式为:;亚磷酸 (H3PO3)为二元酸。
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