题目内容

（1）过渡金属元素铁能形成多种配合物，如：[Fe(H2NCONH2)6] (NO3)3[三硝酸六尿素合铁(Ⅲ)]和Fe(CO)x等。
① 基态Fe3+的M层电子排布式为             。
② 尿素(H2NCONH2)分子中C、N原子的杂化方式分别是          、          ；
③ 配合物Fe(CO)x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18，则x=        。 Fe(CO)x常温下呈液态，熔点为－20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断Fe(CO)x晶体属于           （填晶体类型）

（2）O和Na形成的一种只含有离子键的离子化合物的晶胞结构如右图，距一个阴离子周围最近的所有阳离子为顶点构成的几何体为           。已知该晶胞的密度为ρ g/cm3，阿伏加德罗常数为NA，求晶胞边长a=         cm。 (用含ρ、NA的计算式表示)
（3）下列说法正确的是           _。
A．第一电离能大小：S＞P＞Si       
B．电负性顺序：C＜N＜O＜F 
C．因为晶格能CaO比KCl高，所以KCl比CaO熔点低
D．SO2与CO2的化学性质类似，分子结构也都呈直线型，相同条件下SO2的溶解度更大　
E．分子晶体中，共价键键能越大，该分子晶体的熔沸点越高
（4）图1是Na、Cu、Si、H、C、N等元素单质的熔点高低的顺序，其中c、d均是热和电的良导体。

① 图中d单质的晶体堆积方式类型是           。
② 单质a、b、f 对应的元素以原子个数比1:1:1形成的分子中含          个σ键，          个π键。
③ 图2是上述六种元素中的一种元素形成的含氧酸的结构，请简要说明该物质易溶于水的原因：            。
（1）①3s23p63d5 （1分） ② sp2（1分） sp3（1分）
③ 5（1分）分子晶体（1分）
（2）立方体（1分）    （2分）
（3）BC（2分）（漏选得1分，多选、错选不得分）
（4）①面心立方最密堆积 （1分）② 2 （1分） 2（1分）  ③硝酸分子是极性分子，易溶于极性溶剂的水中 硝酸分子中氢氧键易与水分子间形成氢键（2分）

试题分析：（1）①Fe原子核外有26个电子，核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2，Fe原子失去4s能级2个电子、3d能级1个电子形成Fe3+，Fe3+电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，基态Fe3+的M层电子排布式为3s23p63d5 。
②由尿素分子的结构式可知，尿素分子中C原子成2个C-N键、1个C=O键，没有孤对电子，杂化轨道数目为3，C原子采取sp2杂化，N原子成3个单键，含有1对孤对电子，杂化轨道数为4，N原子采取sp3杂化，故答案为：sp2、sp3；
③ 配合物Fe(CO)x的中心原子是铁原子，其价电子数是8，每个配体提供的电子数是2，8+2x=18，x=5，分子晶体的熔沸点较低，根据题给信息知，该物质的熔沸点较低，易溶于非极性溶剂，所以为分子晶体；
（2）距一个阴离子周围最近的所有阳离子为顶点构成的几何体是立方体，该晶胞中钠离子个数是8，氧离子个数=8× +6× =4，V==，则；
（3）A．同一周期元素中，元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，但第VA族元素的第一电离能大于相邻元素，所以第一电离能大小：P＞S＞Si，故A错误；
B．同一周期元素中，元素的电负性随着原子序数的增大而增大，所以电负性顺序：C＜N＜O＜F，故B正确；
C．晶格能与离子晶体的熔点成正比，离子半径与晶格能成反比，离子所带电荷与晶格能成正比，钙离子电荷大于钾离子，且钙离子半径小于钾离子，氯离子所带电荷小于氧离子，且氯离子半径大于氧离子，所以氯化钾的晶格能小于氧化钙，则氯化钾的熔点比氧化钙低，故C正确；
D．二氧化硫分子中硫原子的价层电子对是3且含有一个电子对，所以二氧化硫是V形结构，为极性分子，二氧化碳是非极性分子，根据相似相溶原理知，二氧化硫易溶于水，故D错误；
E．分子晶体中，物质的熔沸点与其相对分子质量成正比，故D错误；
故选BC；
（4）①d单质是热和电的良导体，且熔点较高，则为铜，铜为面心立方最密堆积；
②根据熔点知，a是H元素，b是N元素，f是C元素，a、b、f 对应的元素以原子个数比1：1：1形成的分子为HCN，其结构为H-C≡N，共价单键为σ键，共价双键中一个是σ键一个是π键，三键中一个是σ键两个是π键，所以该分子中含有2个σ键2个π键；
③根据图知，该分子中含有一个氢原子、三个氧原子和一个氮原子，为硝酸分子，硝酸分子正负电荷重心不重合，为极性分子，且硝酸和水能形成氢键而增大硝酸的溶解性。
练习册系列答案
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（1）基态Z原子的核外电子排布式是     。AE2+与二氧化碳分子互为等电子体，AE2+的电子式是____。AX3分子的VSEPR模型是     。
（2）某化合物由E、Y两种元素组成，其晶胞如图，该化合物的化学式为______。

（3）在化合物Y2ZE4的水溶液入适量硫酸，能观察到的现象是      。
（4）A的简单氢化物极易溶于E的简单氢化物，其原因是          。
（5）A的最高价氧化物对应水化物的稀溶液与R的单质反应时，A被还原到最低价，该反应的化学方程式是                                            。
下表为长式周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素。

（1）元素③基态原子的电子排布式为        。
（2）②与⑦形成的化合物的空间构型为      。
（3）元素②④⑤⑥的第一电离能由大到小的顺序是      (填元素符号)
（4）在测定①与⑥形成化合物的相对分子质量时，实验测得的值一般高于理论值的主要原因            。
（5）胆矾CuSO4·5H2O可写成[Cu(H2O)4]SO4·H2O，其结构如图所示。下列说法正确的是       

a．在上述结构示意图中，所有氧原子都采用sp3杂化
b．在上述结构示意图中，存在配位键、共价键和离子键
c．胆矾是分子晶体，分子间存在氢键
d．胆矾中的水在不同温度下会分步失去
（6）往硫酸铜溶液中加入过量氨水，可生成[Cu(NH3)4]2+配离子。已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形，但NF3不易与Cu2+形成配离子，其原因是         。
乙炔是有机合成工业的一种原料。工业上曾用CaC2与水反应生成乙炔。
（1）CaC2与水反应生成乙炔的反应方程式为________.
（2）比较第二周期元素C、N、O三种元素的第一电离能从大到小顺序为 ______（用元素符号表示），用原子结构观点加以解释______。
（3）CaC中C22－与O22＋互为等电子体，O22＋的电子式可表示为______；1molO22＋中含有的π键数目为_______。
（4）CaC2晶体的晶胞结构与NaCI晶体的相似（如图所示），但CaC2晶体中含有的中哑铃形C22－的存在，使晶胞沿一个方向拉长。CaC2晶体中1个Ca2＋周围距离最近的C22－数目为______。

（5）将乙炔通入[Cu(NH3)2]Cl溶液生成Cu2C2红棕色沉淀。Cu+基态核外电子排布式为 _______。
（6）乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈(H2C=CH-C≡N)。丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是______；分子中处于同一直线上的原子数目最多为______。
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(1)D的元素符号为______。A的单质分子中π键的个数为______。
(2)B元素的氢化物的沸点是同族元素氢化物中最高的，原因是__________________________________。
(3)A、B、C 3种元素的第一电离能由大到小的顺序为________(用元素符号表示)。
(4)写出基态E原子的价电子排布式：__________________。

(5)A的最简单氢化物分子的空间构型为________，其中A原子的杂化类型是________。
(6)C和D形成的化合物的晶胞结构如图所示，已知晶体的密度为ρ g·cm－3，阿伏加德罗常数为NA，求晶胞边长a＝________cm。(用ρ、NA的计算式表示)
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A原子核外电子分占3个不同能级，且每个能级上排布的电子数相同
B元素原子的核外p电子总数比s电子总数少1
C原子p轨道上成对电子数等于未成对电子数，且与A同周期
D元素的族序数与周期数的差为4，且不与A元素在同一周期
E位于周期表中第七列
F元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子
 
(1)A的基态原子最外层有______种不同运动状态的电子。
(2)E2＋的基态核外电子排布式为____________________。
(3)A、B、C三种元素的最简单氢化物的熔点由低到高的顺序是________。A、B、C三种元素组成的分子中与AC2互为等电子体的分子为________________(用元素符号表示)。
(4)BD3中心原子的杂化方式为________，其分子空间构型为____________。
(5)用晶体的X射线衍射法对F的测定得到以下结果：F的晶胞为面心立方最密堆积(如下图)，又知该晶体的密度为ρ g·cm－3，晶胞中该原子的配位数为______________；F的原子半径是________ cm(阿伏加德罗常数为NA)。
已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子,Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。X跟Y可形成化合物X2Y3,Z元素可以形成负一价离子。请回答下列问题:
(1)X元素原子基态时的电子排布式为       ,该元素的符号是       。
(2)Y元素原子的电子排布图为       ,元素X与Y的电负性比较:X       Y(填“＞”或“＜”)。
(3)X与Z可形成化合物XZ3,该化合物的空间构型为       。
(4)由元素X与镓元素组成的化合物A为第三代半导体。已知化合物A的晶胞结构如图所示。(黑球位于立方体内,白球位于立方体顶点和面心)

请写出化合物A的化学式       ;化合物A可由(CH3)3Ga和AsH3在700 ℃下反应制得,反应的化学方程式为                   。
(5)已知(CH3)3Ga为非极性分子,则其中镓原子的杂化方式为           。
[物质结构与性质]碳是形成化合物种类最多的元素。
(1)CH2=CH—C≡N是制备腈纶的原料，其分子中σ键和π键的个数之比为________(填最简整数比)，写出该分子中所有碳原子的杂化方式：________________。
(2)乙醇(CH3CH2OH)和二甲醚(CH3OCH3)的分子式均为C2H6O，但CH3CH2OH的沸点高于CH3OCH3的沸点，其原因是_______________________________。
(3)某元素位于第四周期Ⅷ族，其基态原子的未成对电子数与基态碳原子的未成对电子数相同，则其基态原子的价层电子排布式为________________。
(4)碳化硅的结构与金刚石类似，其硬度仅次于金刚石，具有较强的耐磨性能。如图所示为碳化硅的晶胞(其中为碳原子，为硅原子)。每个碳原子周围与其距离最近的硅原子有________个。设晶胞边长为a cm，密度为b g·cm－3，则阿伏加德罗常数可表示为________(用含a、b的式子表示)。

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