题目内容
(12分)【化学一物质结构与性质】
根据物质结构与性质的关系,请回答下列问题:
(1)基态铬(Cr)原子的价电子排布式是________,这样排布使整个体系能量最低,原因是________。
(2)氨水中存在多种形式的氢键,其中与“氨极易溶于水”这种性质相关的氢键可表示为:_________。解释NH3分子中键角大于H2O中的键角的原因是_________ 。
(3)下列各项的比较中正确的是_________。
A.第一电离能:Mg>Al | B.电负性:P>Ge |
C.稳定性:AsH3>H2S | D.金属性: |
结构如图所示,体心立方晶胞和面心立方晶胞中实际含有的
Fe原子个数之比为_________。
(12分)
(1)3d54s1(2分) 3d、4s轨道上的电子均为半充满状态(2分)
(2)O—H…N N…H—O(2分) NH3分子中N原子采用sp3杂化后,N原子还有一对孤对电子,而H2O分子中O原子采用sp3杂化后,O原子有两对孤对电子,对成键电子的排斥作用更强、使键角更小。(2分)
(3)AB(2分)
(4)1:2(2分)
解析试题分析:(1)Cr为24号元素,价电子排布式是3d54s1;根据洪特规则,轨道上排布的电子为全充满或半充满时,状态稳定,体系的能量低,Cr基态原子3d、4s轨道上的电子均为半充满状态,所以整个体系能量最低。
(2)氨极易溶于水,NH3分子与H2O分子间形成了氢键,可表示为:O—H…N N…H—O;N原子最外层有5个电子,与3个H原子形成N—H键后,N原子还有一对孤对电子,而H2O分子中,O原子与2个H原子形成O—H键后,还有两对孤对电子,对成键电子的排斥作用更强、使键角更小。
(3)A、Mg原子2s轨道排布2个电子,为全充满状态,所以第一电离能:Mg>Al,正确;B、根据元素周期表,电负性P > Si,Si > Ge,故P > Ge,正确;C、稳定性: H2S > PH3 >AsH3,错误;D、X质子数为20,为Ca, Y质子数为30,为Zn,活泼性Ca > Zn,错误。
(4)根据切割法,体心立方晶胞含Fe:8×1/8+1=2;面向立方晶胞含Fe:8×1/8+6×1/2=4,所以体心立方晶胞和面心立方晶胞中实际含有的Fe原子个数之比为:1:2。
考点:本题考查电子排布、氢键、元素周期律、晶胞的计算。
X、Y、Z、W是元素周期表前四周期常见的四种元素,原子序数依次增大。X的单质既有σ键乂有π键,且X的第一电离能比其相邻元素都大,Y的电负性比X的小,其基态原子最外层的p电子是该层s电子的两倍,Z是前36号元素中原子半径最大的主族元素,W的一种核素的质量数是56,中子数是30。
(1) Y位于元素周期表第_______周期第_______族,W2+的核外电子排布式是______。
(2) X的氧化物XO2与H2O比较,熔点较高的是_______ (填化学式),Z的氢化物属于 晶体,Z2O2的化学键类型是_______(填编号)
A.离子键 | B.极性共价键 | C.非极性共价键 | D.金属键 |
(4)在250C,101kPa下,W的单质在氧气中燃烧后恢复至原温度和压强,平均每转移1mol电子放出QkJ的热量,则W单质燃烧的热化学方程式是_______。
下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表一种化学元素。
| | | |||||||||||||||
| | | | | a | | b | | |||||||||
| | c | | | d | e | | ||||||||||
| | | | | | | | f | | g | | | | | | | |
(1)a的氢化物的分子构型为 ,中心原子的杂化形式为 ;d的最高价氧化物的分子构型为 ,中心原子的杂化形式为 ,该分子是 (填“极性”或“非极性”)分子。
(2)b、d、e三种元素的氢化物中的沸点最高的是 ,原因是: 。
(3)将g的无水硫酸盐溶解于水中,溶液呈蓝色,是因为生成了一种呈蓝色的配合离子,写出该配合离子的结构简式(必须将配位键表示出来) 。
(4)f(NH3)5BrSO4可形成两种配合物 ,已知f 3+ 的配位数是6,为确定f的配合物的结构,现对两种配合物进行如下实验:在第一种配合物的溶液中加BaCl2溶液时,产生白色沉淀,在第二种配合物溶液中加入BaCl2溶液时,则无明显现象,第二种配合物的化学式为 ,该配合物的配体是 、 ;
(5)c单质晶体中原子的堆积方式如下图甲所示,其晶胞特征如下图乙所示,原子之间相互位置关系的平面图如下图丙所示。
c单质晶体中原子的配位数为 。若已知c的原子半径为r,NA代表阿伏加德罗常数,c的相对原子质量为M。该晶体的密度为 (用字母表示)。
( 13分)下面的表格是元素周期表的一部分,其中的字母对应不同的元素。
A | | | |||||||||||||||
| | | | M | Q | R | | | |||||||||
| | E | | | | D | | ||||||||||
| | | G | | | | J | | | | | | | | | | |
(1)G和J形成的合金是一种贮氢材料,其晶体结构与氯化铯相同。该合金中每个G原子周围与其最近且等距的J原子有 个。该晶体属于 晶体
A .离子晶体 B . 原子晶体 C . 分子晶体 D. 金属晶体
(2)M3R2是一种直线型分子R=M=M=M=R,该分子是一种 分子(填极性或非极性)。
(3)请写出D-的电子排布式: 。
(4)M2A2也是直线型分子,1个分子中含有 个σ键。
(5)化合物E2D6分子中各原子均达到了八电子稳定结构,请画出其结构式。(用元素符号表示)
关于化学键的各种叙述中正确的是( )
A.在离子化合物里,只存在离子键 | B.非极性键只存在于双原子的单质分子里 |
C.共价化合物里,一定不存在离子键 | D.不同元素组成的多原子分子里,只存在极性键 |