模块测评验收卷(三)
(满分:100分)
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分,每小题只有一个选项符合题意)
1.高温炼铜的反应之一为2CuFeS2+O2Cu2S+2FeS+SO2。下列有关化学用语的说法正确的是 ( )
铜原子的核外电子排布式为[Ar]3d94s2
SO2分子空间构型为直线形
S2-的结构示意图
质量数为18的氧原子可表示为O
2.Cl-核外电子的运动状态共有 ( )
3种 5种
17种 18种
3.下列表达方式正确的是 ( )
24Cr的价层电子排布式:3d44s2
CO2的空间结构模型:
基态碳原子的价层电子的轨道表示式为
N2的电子式: N N
4.下列事实能够用键能解释的是 ( )
氮气的化学性质比氧气稳定
常温常压下,溴呈液态,碘为固体
稀有气体一般很难发生化学反应
水的沸点比硫化氢的沸点高
5.现有四种元素的基态原子的电子排布式如下,则下列判断正确的是 ( )
①1s22s22p63s23p3 ②1s22s22p5 ③1s22s22p4 ④1s22s22p63s23p4
第一电离能:④>③ 电负性:③>②
离子半径:②>④ 氢化物的沸点:③>①
6.下列说法不正确的是 ( )
HCl分子中的共价键是s-p σ键
电子云图中的小黑点表示电子在核外空间出现概率的多少
在CS2分子中σ键与π键的数目之比是2∶1
当镁原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2时,镁原子由基态转化成激发态,这一过程中吸收能量
7.下列描述正确的是 ( )
CS2为V形极性分子
SiF4与S的中心原子均为sp3杂化
C2H2分子中σ键与π键的数目比为1∶1
水加热到很高温度都难分解是因水分子间存在氢键
8.下表中各粒子、粒子对应的立体结构及解释均正确的是 ( )
序号 粒子 空间结构 解释
① 氨基负离子(N) 直线形 N原子采用sp杂化
② 二氧化硫(SO2) 角形 S原子采用sp2杂化
③ 碳酸根离子(C) 三角锥形 C原子采用sp3杂化
④ 碘三正离子() 角形 I原子采用sp3杂化
①② ②③
①③ ②④
9.下列叙述正确的是 ( )
N结构中N—H形成过程一样
SO3分子空间构型为平面正三角形
[Cu(NH3)2Cl2]Cl2溶于水后,滴加AgNO3溶液,无明显现象
氯乙烷的沸点高于溴乙烷
10.毒奶粉事件震惊全国,主要是由于奶粉中含有毒的伪蛋白——三聚氰胺,其结构简式为,下列关于三聚氰胺的说法正确的是 ( )
所有碳原子采用sp2杂化,所有氮原子采用sp3杂化
一个分子中共含有15个σ键
它属于极性分子.故极易溶于水
它的微粒之间以金属键结合
11.SiO2晶体的部分结构如图所示,关于该晶体下列说法错误的是 ( )
Si原子杂化类型为sp3
Si、O的原子个数比为1∶4
Si原子数目与Si—O键数目比为1∶4
SiO2晶体中最小环为12元环
12.下列选项不能用学过的氢键知识进行解释的是 ( )
相对分子质量小的醇与水互溶,而相对分子质量较大的醇则不溶于水
氨易液化,而氮气不容易液化
甲烷可以形成甲烷水合物,是因为甲烷分子与水分子之间形成了氢键
邻羟基苯甲醛()的沸点比对羟基苯甲醛()的沸点低
13.关于配合物[Cu(H2O)4]SO4,下列说法错误的是 ( )
此配合物,中心离子的配位数为4
H2O为配位体,配位原子是氧原子
此配合物中,Cu2+提供孤电子对
向此配合物溶液中加入BaCl2溶液,出现白色沉淀
14.CaC2晶体的晶胞结构与NaCl晶体的晶胞结构相似(如图所示),但CaC2晶体中由于哑铃形的存在,使晶胞沿一个方向拉长。则关于CaC2晶体的描述不正确的是 ( )
CaC2晶体的熔点较高、硬度也较大
和Ca2+距离相同且最近的构成的多面体是正六面体
和Ca2+距离相同且最近的Ca2+有4个
如图所示的结构中共含有4个Ca2+和4个
二、非选择题(本题共3小题,共58分)
15.(16分)[Zn(CN)4]2-在水溶液中与HCHO发生如下反应:
4HCHO+[Zn(CN)4]2-+4H++4H2O[Zn(H2O)4]2++4HOCH2CN
HOCH2CN的结构简式
(1)(3分)Zn2+基态核外电子排布式为 。
(2)(3分)1 mol HCHO分子中含有σ键的数目为 mol。
(3)(3分)HOCH2CN分子中碳原子轨道的杂化类型是 。
(4)(3分)与H2O分子互为等电子体的阴离子为 。
(5)(4分)[Zn(CN)4]2-中Zn2+与CN-的C原子形成配位键。不考虑空间构型,[Zn(CN)4]2-的结构可用示意图表示为 。
16.(20分)物质的组成、结构决定着物质的性质与变化,我们必须在原子、分子层次上深入地研究物质的结构。Q、R、X、Y、W、Z六种元素的原子序数依次增大。已知:
①Q、R、X、Y均为短周期主族元素;
②Z的原子序数为29;
③W是前四周期元素中核外电子未成对电子数最多的;
④Y原子价层电子排布msnmpn(m≠n);
⑤R原子核外L层电子数为奇数;
⑥Q、X原子最外层p轨道的电子数分别为2和4。
请回答下列问题:
(1)(3分)W原子的原子结构示意图为 。
(2)(4分)Z元素位于周期表 区;Z2+的核外电子排布式是 。
(3)(2分)Q的最高价氧化物的电子式是 。
(4)(4分)Q、Y形成的最简单气态氢化物的稳定性: > (填化学式)。
(5)(2分)Q、R、X三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为
(用元素符号填空)。
(6)(3分)解释YQ晶体和Y晶体熔点高低的原因: 。
(7)(2分)六种元素中,电负性最大与最小的两种非金属元素形成的化合物是 (填化学式)。
17.(22分)前四周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大,A元素原子的核外电子只有一种运动状态;基态B原子s能级的电子总数比p能级的多1;基态C原子和基态E原子中成对电子数均是未成对电子数的3倍;D形成简单离子的半径在同周期元素形成的简单离子中最小。回答下列问题:
(1)(2分)E的元素名称为 。
(2)(5分)元素A、B、C中,电负性最大的是 (2分)(填元素符号,下同),元素B、C、D第一电离能由大到小的顺序为 (3分)。
(3)(6分)与同族其他元素X形成的XA3相比,BA3易液化的原因是
;
BA3分子中键角 109°28'(填“>”“<”或“=”)。
(4)(6分)B中B原子轨道的杂化类型为 ,B的空间结构为 。
(5)(3分)化合物DB是人工合成的半导体材料,它的晶胞结构与金刚石(晶胞结构如图所示)相似。若DB的晶胞参数为a pm,则晶体的密度为 g·cm-3(用NA表示阿伏加德罗常数)。
模块测评验收卷(三)
1.D [A.根据洪特规则,铜原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s1,故A错误;B.SO2价电子对数是3,有1个孤电子对,分子空间构型为V型,故B错误;C.S2-的质子数为16,结构示意图,故C错误;D.氧原子的质子数是8,质量数为18的氧原子可表示为O,故D正确。]
2.D [根据泡利原理,在一个原子轨道里,最多只能容纳2个电子,而且它们的自旋方向相反。所以,一个原子中不可能有运动状态完全相同的电子,一个原子(或离子)有几个电子,核外电子的运动状态就有几种。Cl原子序数为17,Cl-有18个电子,即Cl-核外电子的运动状态共有18种,D选项符合题意。 ]
3.C [24号元素Cr的价层电子排布式为3d54s1,3d轨道半充满状态能量低、稳定,A错误;二氧化碳是直线形,而不是V形,B错误;基态碳原子价层电子排布式为2s22p2,所以价层电子的轨道表示式为
,C正确;N2的电子式为︰N N︰,D错误。]
4.A [A.N2中2个N原子通过氮氮三键结合,键能较大,而O2中2个O原子之间通过二个共价键结合,键能较小,分子中的键能越大,分子越稳定,氮气中的共价键的键能比氧气的大,所以氮气的化学性质比氧气稳定,能用键能解释,A符合题意; B.溴单质和碘单质都属于分子晶体,分子之间通过分子间作用力结合,分子间作用力越大,分子晶体的熔点越高,常温常压下,溴呈液态,碘呈固态,是因为单质碘的分子间作用力大,与键能无关,B不符合题意;C.稀有气体为单原子分子,没有化学键,很难发生化学反应,是因为原子达到8电子稳定结构(氦为2电子稳定结构),不易得失电子,C不符合题意; D.水和硫化氢都属于分子晶体,分子之间通过分子间作用力结合,分子间作用力越大,分子晶体的熔点越高,水分子间存在氢键,导致水的沸点比硫化氢的沸点高,与键能无关,D不符合题意。]
5.D [由核外电子排布式可知,①1s22s22p63s23p3为P元素,②1s22s22p5为F元素,③1s22s22p4为O元素,④1s22s22p63s23p4为S元素。A.同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小,第一电离能:O>S,故A错误;B.同周期元素从左到右电负性逐渐增大,电负性:F>O,故B错误;C.离子的电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数越多半径越小,硫离子有三个电子层,氟离子有2个电子层,离子半径:S2->F-,故C错误;D.H2O分子间存在氢键,常温下为液态,其沸点高于PH3,故D正确。]
6.C [A.HCl分子中的共价键是H原子的s轨道与Cl原子的3p轨道形成的s-p σ键,故A正确;B.电子云图中的小黑点表示电子在核外空间出现概率的多少,小黑点越密,表示电子出现的频率越高,故B正确;C.CS2分子的结构式是SCS,σ键与π键的数目之比是1∶1,故C错误;D.当镁原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2时,镁原子由基态转化成激发态,电子能量增大,这一过程中吸收能量,故D正确;选C。]
7.B [CS2中价层电子对个数为2,且该分子中正负电荷重心重合,所以为直线形非极性分子,故A错误;SiF4中价层电子对个数为4,S中价层电子对个数为4,所以SiF4和S中心原子的价层电子对个数均为4,因此中心原子均为sp3杂化,故B正确;C2H2分子中σ键与π键的数目比为3∶2,故C错误;水加热到很高温度都难分解是因O—H键的键能较大,与氢键无关,故D错误。]
8.D [N中心原子N原子采用sp3杂化,但N原子有两对孤电子对,所以分子的空间结构为角形,①错误;SO2中S原子的价电子对数=σ键数+孤电子对数=2+(6-2×2)=3,含孤电子对数为1,杂化轨道数为3,采取sp2杂化,结构为角形,②正确;C中,价电子对数=3+(4+2-3×2)=3,含孤电子对数为0,杂化轨道数为3,采取sp2杂化,空间结构为平面三角形,③错误;碘三正离子()中I原子的价电子对数=σ键数+孤电子对数=2+(7-1-2×1)=4,含孤电子对数为2,杂化轨道数为4,采取sp3杂化,结构为角形,④正确。]
9.B [A.在N离子中形成的键都是完全相同的,但成键过程是不一样的,N结构中有一个N—H是配位键,与其余三个N—H成键不同,故A错误;B.SO3分子中S的价电子对数是3,所以采取的是sp2杂化,3个sp2杂化轨道呈平面三角形,又由于3个杂化轨道均与O原子形成化学键,所以分子的构型也为平面三角形,故B正确;C.[Cu(NH3)2Cl2]Cl2溶于水后会电离出Cl-,滴加AgNO3溶液会产生白色沉淀,故C错误;D.氯乙烷的相对分子质量较溴乙烷小,故其沸点应低于溴乙烷,故D错误。]
10.B [从三聚氰胺的结构简式可知,所有碳原子采用sp2杂化,—NH2上氮原子采用sp3杂化,环上氮原子采用sp2杂化,并不是所有氮原子均采用sp3杂化,A错误;B项中一个分子中含σ键总数为6个(环上)+9个()=15个,B正确;由于分子结构对称,它为非极性分子,微溶于水,C错误;它是氰胺H2N—C≡N的三聚物,微粒之间以分子间作用力相结合,D错误。]
11.B [A.由二氧化硅晶体结构图可知,每个Si原子形成4个Si—O价,则Si原子杂化类型为sp3,故A正确;B.由二氧化硅晶体结构图可知,每个硅原子周围连有四个氧原子,每个氧原子周围连有2个硅原子,Si、O原子个数比为1∶2,故B错误;C.由二氧化硅晶体结构图可知,每个硅原子周围连有四个氧原子,则Si原子数目与Si—O键数目比为1∶4,故C正确;D.由二氧化硅晶体结构图可知,晶体中最小环上含有6个硅原子和6个氧原子,所以最小环上的原子数为12,故D正确。]
12.C [相对分子质量小的醇中羟基所占的质量分数大,所以与水形成的氢键多、二者互溶,A项不符合题意;氨气压缩时,可以形成同种分子之间的氢键,所以容易液化,而氮气分子之间没有氢键,所以难被液化,B项不符合题意;甲烷分子与水分子之间不是靠氢键结合的,C项符合题意;邻羟基苯甲醛可以形成分子内氢键(),所以分子与分子之间氢键的数量变少,而对羟基苯甲醛分子内由于氢原子与氧原子的距离较远,所以只能形成分子之间氢键
(),从而使分子间作用力增大,沸点升高,D项不符合题意。]
13.C [A.配合物[Cu(H2O)4]SO4,配位体是H2O,配位数是4,故A正确;B.配合物[Cu(H2O)4]SO4中H2O为配体,配位原子是氧原子,故B正确;C.此配合物中,Cu2+为中心原子,提供空轨道,配位原子氧原子提供孤电子对,故C错误;D.硫酸根离子在外界,向此配合物溶液中加入BaCl2溶液,出现白色沉淀硫酸钡,故D正确;故选C。]
14.B [A项,据CaC2晶体结构可知其属于离子晶体,故熔点较高、硬度较大;B项,由于晶胞沿一个方向拉长,故该晶胞不是由正方体构成,而是由长方体构成,和Ca2+距离相同且最近的有4个,且也在同一平面上;C项,和Ca2+距离相同且最近的Ca2+有4个;D项,图示结构中N(Ca2+)=12×+1=4,N()=8×=4。]
15.(1)1s22s22p63s23p63d10(或[Ar] 3d10)
(2)3 (3)sp3和sp
(4)N (5)或
解析 (1)Zn是30号元素,Zn2+核外有28个电子,根据原子核外电子排布规律可知基态Zn2+核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10;(2)甲醛的结构式是,由于单键都是σ键,双键中有一个σ键和一个π键,因此在一个甲醛分子中含有3个σ键和1个π键,所以在1 mol HCHO分子中含有σ键的数目为3 mol ;(3)根据HOCH2CN的结构简式可知在HOCH2CN分子中,连有羟基(—OH)的碳原子形成4个单键,因此杂化类型是sp3杂化,—CN中的碳原子与N原子形成三键,则其杂化轨道类型是sp杂化;(4)原子数和价电子数分别都相等的是等电子体,H2O含有10个电子,则与H2O分子互为等电子体的阴离子为N;(5)在[Zn(CN)4]2-中Zn2+与CN-的C原子形成配位键,C原子提供一对孤电子对,Zn2+的空轨道接受电子对,因此若不考虑空间构型,[Zn(CN)4]2-的结构可用示意图表示为或。
16.(1) (2)ds [Ar]3d9
(3)︰︰
(4)CH4 SiH4 (5)C(6)SiC和Si均为共价晶体,C原子半径比Si原子半径小,Si—C键的键长比Si—Si键长短,共价键键能大,SiC熔点高 (7)SiO2
解析 由①知Z为Cu,由①、②推测:Y的原子序数比Z的小且Y位于短周期,Y原子的价层电子排布式为msnmpn(m≠n),则n=2,当m=3时,Y为Si。因Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增,且Q、X原子p轨道上的电子数分别为2和4,只能为L层的p轨道,二者分别为C、O,则R只能为N,Y只能是Si,W是前四周期元素中核外电子未成对电子数最多的,原子核外所有P轨全满或半满,W是Cr;即Q、R、X、Y、W、Z五种元素依次为C、N、O、Si、Cr、Cu。(1)则W为Cr元素,24号原子的原子结构示意图为;(2)Z为Cu元素,Z为Cu元素位于周期表ds区;Z2+为Cu2+,Cu的价电子排布为3d104s1,失去两个电子,则为3d9,Cu2+的核外电子排布式是[Ar]3d9;(3)Q为C元素,最高价氧化物为二氧化碳,电子式是︰︰;(4)Q、Y分别为C与Si,根据元素周期律可知,非金属性碳大于硅,形成的最简单气态氢化物的稳定性:CH4>SiH4;(5)Q、R、X三种元素分别为C、N、O,三种元素中,同周期主族元素的第一电离能从左到右呈增大的趋势,基态N原子轨道处于半充满状态,较稳定,因此N的第一电离能最大(最难失去电子),C的第一电离能最小(最易失去电子);(6)YQ晶体和Y晶体分别为SiC和Si,均为共价晶体(或原子晶体),熔点的大小与共价键的强弱有关,C原子半径比Si原子半径小,Si—C键的键长比Si—Si键长短,共价键键能大,SiC熔点高;(7)六种元素中,电负性最大的非金属元素是O,电负性最小的非金属元素是Si,二者形成的化合物为SiO2。
17.(1)铬 (2)O N>O>Al
(3)NH3分子间易形成氢键 <
(4)sp2 平面三角形 (5)×1030
解析 前四周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大,A元素原子的核外电子只有一种运动状态,则A为H元素;基态C原子中成对电子数是未成对电子数的3倍,为O元素;基态B原子s能级的电子总数比p能级的多1,则B为N元素;D形成简单离子的半径在同周期元素形成的简单离子中最小,原子序数大于C,为Al元素;基态E原子中成对电子数是未成对电子数的3倍,且原子序数大于D,则E为Cr元素,通过以上分析知,A、B、C、D、E分别是H、N、O、Al、Cr元素。(3)氨气分子之间存在氢键导致其易液化;氨气分子中N原子含有一个孤电子对和3个共价键,甲烷分子C原子形成4个共价键,孤电子对与成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力,所以氨气分子中的键角小于甲烷分子中的键角,即NH3分子中键角<109°28'。(5)该晶胞中Al原子个数为4、N原子个数为4,该晶胞体积为(a×10-10 cm)3,该晶体密度为×1030 g·cm-3。(共40张PPT)
模块测评验收卷(三)
(满分：100分)
D
2.Cl－核外电子的运动状态共有 ( )
A.3种 B.5种 C.17种 D.18种
解析 根据泡利原理，在一个原子轨道里，最多只能容纳2个电子，而且它们的自旋方向相反。所以，一个原子中不可能有运动状态完全相同的电子，一个原子(或离子)有几个电子，核外电子的运动状态就有几种。Cl原子序数为17，Cl－有18个电子，即Cl－核外电子的运动状态共有18种，D选项符合题意。
D
C
4.下列事实能够用键能解释的是( )
A.氮气的化学性质比氧气稳定
B.常温常压下，溴呈液态，碘为固体
C.稀有气体一般很难发生化学反应
D.水的沸点比硫化氢的沸点高
A
解析 A.N2中2个N原子通过氮氮三键结合，键能较大，而O2中2个O原子之间通过二个共价键结合，键能较小，分子中的键能越大，分子越稳定，氮气中的共价键的键能比氧气的大，所以氮气的化学性质比氧气稳定，能用键能解释，A符合题意； B.溴单质和碘单质都属于分子晶体，分子之间通过分子间作用力结合，分子间作用力越大，分子晶体的熔点越高，常温常压下，溴呈液态，碘呈固态，是因为单质碘的分子间作用力大，与键能无关，B不符合题意；C.稀有气体为单原子分子，没有化学键，很难发生化学反应，是因为原子达到8电子稳定结构(氦为2电子稳定结构)，不易得失电子，C不符合题意； D.水和硫化氢都属于分子晶体，分子之间通过分子间作用力结合，分子间作用力越大，分子晶体的熔点越高，水分子间存在氢键，导致水的沸点比硫化氢的沸点高，与键能无关，D不符合题意。
5.现有四种元素的基态原子的电子排布式如下，则下列判断正确的是( )
①1s22s22p63s23p3 ②1s22s22p5 ③1s22s22p4 ④1s22s22p63s23p4
A.第一电离能：④>③ B.电负性：③>②
C.离子半径：②>④ D.氢化物的沸点：③>①
D
解析 由核外电子排布式可知，①1s22s22p63s23p3为P元素，②1s22s22p5为F元素，③1s22s22p4为O元素，④1s22s22p63s23p4为S元素。A.同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小，第一电离能：O>S，故A错误；B.同周期元素从左到右电负性逐渐增大，电负性：F>O，故B错误；C.离子的电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越多半径越小，硫离子有三个电子层，氟离子有2个电子层，离子半径：S2－>F－，故C错误；D.H2O分子间存在氢键，常温下为液态，其沸点高于PH3，故D正确。
6.下列说法不正确的是( )
A.HCl分子中的共价键是s－p σ键
B.电子云图中的小黑点表示电子在核外空间出现概率的多少
C.在CS2分子中σ键与π键的数目之比是2∶1
D.当镁原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2时，镁原子由基态转化成激发态，这一过程中吸收能量
C
解析 A.HCl分子中的共价键是H原子的s轨道与Cl原子的3p轨道形成的s－p σ键，故A正确；B.电子云图中的小黑点表示电子在核外空间出现概率的多少，小黑点越密，表示电子出现的频率越高，故B正确；C.CS2分子的结构式是S===C===S，σ键与π键的数目之比是1∶1，故C错误；D.当镁原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2时，镁原子由基态转化成激发态，电子能量增大，这一过程中吸收能量，故D正确；选C。
B
8.下表中各粒子、粒子对应的立体结构及解释均正确的是( )
D
A.①② B.②③ C.①③ D.②④
B
B
11.SiO2晶体的部分结构如图所示，关于该晶体下列说法错误的是( )
A.Si原子杂化类型为sp3
B.Si、O的原子个数比为1∶4
C.Si原子数目与Si—O键数目比为1∶4
D.SiO2晶体中最小环为12元环
B
解析 A.由二氧化硅晶体结构图可知，每个Si原子形成4个Si—O价，则Si原子杂化类型为sp3，故A正确；B.由二氧化硅晶体结构图可知，每个硅原子周围连有四个氧原子，每个氧原子周围连有2个硅原子，Si、O原子个数比为1∶2，故B错误；C.由二氧化硅晶体结构图可知，每个硅原子周围连有四个氧原子，则Si原子数目与Si—O键数目比为1∶4，故C正确；D.由二氧化硅晶体结构图可知，晶体中最小环上含有6个硅原子和6个氧原子，所以最小环上的原子数为12，故D正确。
C
13.关于配合物[Cu(H2O)4]SO4，下列说法错误的是( )
A.此配合物，中心离子的配位数为4
B.H2O为配位体，配位原子是氧原子
C.此配合物中，Cu2＋提供孤电子对
D.向此配合物溶液中加入BaCl2溶液，出现白色沉淀
C
解析 A.配合物[Cu(H2O)4]SO4，配位体是H2O，配位数是4，故A正确；B.配合物[Cu(H2O)4]SO4中H2O为配体，配位原子是氧原子，故B正确；C.此配合物中，Cu2＋为中心原子，提供空轨道，配位原子氧原子提供孤电子对，故C错误；D.硫酸根离子在外界，向此配合物溶液中加入BaCl2溶液，出现白色沉淀硫酸钡，故D正确；故选C。
B
二、非选择题(本题共3小题，共58分。)
15.(16分)[Zn(CN)4]2－在水溶液中与HCHO发生如下反应：
4HCHO＋[Zn(CN)4]2－＋4H＋＋4H2O===[Zn(H2O)4]2＋＋4HOCH2CN
HOCH2CN的结构简式
(1)Zn2＋基态核外电子排布式为_____________________________。
(2)1 mol HCHO分子中含有σ键的数目为__________ mol 。
1s22s22p63s23p63d10(或[Ar] 3d10)
3
(3)HOCH2CN分子中碳原子轨道的杂化类型是________________。
(4)与H2O分子互为等电子体的阴离子为_________________________。
sp3和sp
(5)[Zn(CN)4]2－中Zn2＋与CN－的C原子形成配位键。不考虑空间构型，
[Zn(CN)4]2－的结构可用示意图表示为__________________________________。
16.(20分)物质的组成、结构决定着物质的性质与变化，我们必须在原子、分子层次上深入地研究物质的结构。Q、R、X、Y、W、Z六种元素的原子序数依次增大。已知：
①Q、R、X、Y均为短周期主族元素；
②Z的原子序数为29；
③W是前四周期元素中核外电子未成对电子数最多的；
④Y原子价层电子排布msnmpn(m≠n)；
⑤R原子核外L层电子数为奇数；
⑥Q、X原子最外层p轨道的电子数分别为2和4。
请回答下列问题：
(1)W原子的原子结构示意图为_____________________________________。
(2)Z元素位于周期表________区；Z2＋的核外电子排布式是__________。
(3)Q的最高价氧化物的电子式是_____________________________________。
ds
[Ar]3d9
(4)Q、Y形成的最简单气态氢化物的稳定性：________>________(填化学式)。
(5)Q、R、X三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为________(用元素符号填空)。
CH4
SiH4
C解析 (4)Q、Y分别为C与Si，根据元素周期律可知，非金属性碳大于硅，形成的最简单气态氢化物的稳定性：CH4>SiH4；(5)Q、R、X三种元素分别为C、N、O，三种元素中，同周期主族元素的第一电离能从左到右呈增大的趋势，基态N原子轨道处于半充满状态，较稳定，因此N的第一电离能最大(最难失去电子)，C的第一电离能最小(最易失去电子)；
(6)解释YQ晶体和Y晶体熔点高低的原因：________________________________
_____________________________________________________________________。
(7)六种元素中，电负性最大与最小的两种非金属元素形成的化合物是________(填化学式)。
SiC和Si均为共价晶体，C原子半径比Si原子半径小，Si—C键的键长比Si—Si键长短，共价键键能大，SiC熔点高
SiO2
解析 (6)YQ晶体和Y晶体分别为SiC和Si，均为共价晶体(或原子晶体)，熔点的大小与共价键的强弱有关，C原子半径比Si原子半径小，Si—C键的键长比Si—Si键长短，共价键键能大，SiC熔点高；(7)六种元素中，电负性最大的非金属元素是O，电负性最小的非金属元素是Si，二者形成的化合物为SiO2。
17.(22分)前四周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A元素原子的核外电子只有一种运动状态；基态B原子s能级的电子总数比p能级的多1；基态C原子和基态E原子中成对电子数均是未成对电子数的3倍；D形成简单离子的半径在同周期元素形成的简单离子中最小。回答下列问题：
(1)E的元素名称为________。
铬
解析 前四周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A元素原子的核外电子只有一种运动状态，则A为H元素；基态C原子中成对电子数是未成对电子数的3倍，为O元素；基态B原子s能级的电子总数比p能级的多1，则B为N元素；D形成简单离子的半径在同周期元素形成的简单离子中最小，原子序数大于C，为Al元素；基态E原子中成对电子数是未成对电子数的3倍，且原子序数大于D，则E为Cr元素，通过以上分析知，A、B、C、D、E分别是H、N、O、Al、Cr元素。
(2)元素A、B、C中，电负性最大的是__________(填元素符号，下同)，元素B、C、D第一电离能由大到小的顺序为__________________________________。
(3)与同族其他元素X形成的XA3相比，BA3易液化的原因是__________________；BA3分子中键角_________109°28′(填“＞”“＜”或“＝”)。
O
N＞O＞Al
NH3分子间易形成氢键
＜
解析 (3)氨气分子之间存在氢键导致其易液化；氨气分子中N原子含有一个孤电子对和3个共价键，甲烷分子C原子形成4个共价键，孤电子对与成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，所以氨气分子中的键角小于甲烷分子中的键角，即NH3分子中键角＜109°28′。
sp2
平面三角形
