题目内容

14．根据要求完成下列问题：
（1）某元素原子共有3个价电子，其中一个价电子位于第三能层d轨道，试回答：该元素核外价电子排布图．该元素的原子序数为21，该元素的元素符号是Sc，形成的单质为金属晶体．
（2）指出配合物K3[Co（CN）6]中的中心离子的化合价为+3．
（3）在下列物质①CO2、②NH3、③CCl4、④BF3、⑤H2O、⑥SO2、⑦SO3、⑧PCl3中，属于非极性分子的是（填编号）①③④⑦．
（4）试比较下列含氧酸的酸性强弱（填“＞”、“＜”或“=”）：HClO3＜HClO4．
（5）根据价层电子对互斥理论判断下列问题：
①NH3分子中，中心原子的杂化方式为sp3杂化，分子的立体构型为三角锥形．
②BF3分子中，中心原子的杂化方式为sp2杂化，分子的立体构型为平面三角形．
（6）H2O的沸点（100℃）比H2S的沸点（-61℃）高，这是由于水分子之间除了有范德华力还有氢键，而硫化氢分子之间只有范德华力．

分析 （1）某元素原子共有3个价电子，其中一个价电子位于第三能层d轨道，价电子排布式为3d14s2，其基态原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d14s2，处于第四周期ⅢB族，为金属元素；
（2）配合物K3[Co（CN）6]中的中心离子为Co3+；
（3）不同非金属元素之间易形成极性键，分子结构对称，正负电荷重心重合的分子为非极性分子；
（4）同一元素的含氧酸，该元素的化合价越高，对应的含氧酸的酸性越强；
（5）①N原子价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数；
②B原子价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数；
（6）根据水分子间存在氢键以及清洁对沸点的影响分析．

解答 解：（1）某元素原子共有3个价电子，其中一个价电子位于第三能层d轨道，价电子排布式为3d14s2，其价电子排布图为，其基态原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d14s2，原子序数为21，为Sc元素，处于第四周期ⅢB族，属于金属元素，形成金属晶体，
故答案为：；21；Sc；金属；
（2）配合物K3[Co（CN）6]中的中心离子为Co3+，则中心离子的化合价为+3价，故答案为：+3；
（3）①CO2中C元素化合价为+4，C原子最外层4个电子全部成键，为非极性分子；
②NH3中C元素化合价为-3，N原子最外层5个电子未全部成键，为极性分子；
③CCl4中C元素化合价为+4，C原子最外层4个电子全部成键，为非极性分子；
④BF3中B元素化合价为+3，B原子最外层3个电子全部成键，为非极性分子；
⑤H2O中O元素化合价为-2，O原子最外层6个电子未全部成键，为极性分子；
⑥SO2中S元素化合价为+4，S原子最外层6个电子未全部成键，为极性分子；
⑦SO3中S元素化合价为+6，S原子最外层6个电子全部成键，为非极性分子；
⑧PCl3中P元素化合价为+3，P原子最外层5个电子未全部成键，为极性分子；
故选①③④⑦；
（4）同一元素的含氧酸，该元素的化合价越高，对应的含氧酸的酸性越强，故酸性：HClO3＜HClO4；
故答案为：＜；
（5）①NH3分子中心N原子孤电子对数=$\frac{5-1×3}{2}$=1，价层电子对数=3+1=4，故N原子采取sp3杂化，VSEPR构型为正四面体，分子的立体构型为三角锥形，
故答案为：sp3；三角锥形；
②BF3分子中心B原子孤电子对数=$\frac{3-3×1}{2}$=0，价层电子对数=3+0=3，故B原子采取sp2杂化，VSEPR构型为平面三角形，分子的立体构型为平面三角形，
故答案为：sp2；平面三角形；
（6）水分子之间除了有范德华力还有氢键，氢键的作用力大于范德华力，而硫化氢分子之间只有范德华力，所以H2O的沸点（100℃）比H2S的沸点（-61℃）高，
故答案为：水分子之间除了有范德华力还有氢键，而硫化氢分子之间只有范德华力．

点评 本题考查了物质结构与性质，涉及核外电子排布、分子结构与性质、价层电子对互斥理论等，题目难度中等，注意把握价层电子对互斥理论的应用．

练习册系列答案
相关题目
4．氨是重要的化工原料，可以制尿素等多种产品．
（1）合成氨所用的氢气可以甲烷为原料制得，有关化学反应的能量变化如图1所示．
CH4（g）与H2O（g）反应生成CO（g）和H2（g）的热化学方程式为：CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2 （g）△H=+161.1kJ•mol-1．
（2）CO对合成氨的催化剂有毒害作用，常用乙酸二氨合亚铜溶液来吸收原料气中CO，其反应原理为：
[Cu（NH3）2CH3COO]（l）+CO（g）+NH3（g）?[Cu（NH3）3]CH3COO•CO（l）；△H＜0
吸收CO后的乙酸铜氨液经过适当处理后又可再生，恢复其吸收CO的能力以供循环使用，再生的适宜条件是B．（填写选项编号）
A．高温、高压　 　B．高温、低压　　 C．低温、低压　　　　D．低温、高压
（3）氨气制取尿素[CO（NH2）2]的反应为：2NH3（g）+CO2（g）?CO（NH2）2（1）+H2O（g）△H＜0．某温度下，向容积为100L的密闭容器中通入4molNH3和2molCO2，该反应进行到40s时达到平衡，此时CO2的转化率为50%．该温度下此反应平衡常数K为2500L2•mol-2．
（4）取两个相同的恒容容器，保持相同温度，并加入等量的CO2气体，根据实验数据绘制出c（NH3）随时间（t）变化的曲线如图2所示，若A、B分别为不同温度时测定的曲线，则A（填“A”或“B”）曲线所对应的实验温度高，判断的依据是A曲线起始浓度小，但在20min时间内反应速率快，说明其温度高．
（5）已知某些弱电解质在水中的电离平衡常数（25℃）如下表：
弱电解质H2CO3NH3•H2O
电离平衡常数Ka1=4.30×10-7　　　　Ka2=5.61×10-11Kb=1.77×10-5
现有常温下0.1mol•L-1的（NH4）2CO3溶液，
①该溶液呈碱性（填“酸”、“中”、“碱”），原因是由于NH3•H2O的电离平衡常数大于HCO3-的电离平衡常数，因此CO32-水解程度大于NH4+水解程度，溶液中c（OH-）＞c（H+），溶液呈碱性．
②该（NH4）2CO3溶液中各微粒浓度之间的关系式不正确的是B．　
A、c（NH4+）＞c（CO32-）＞c（HCO3-）＞c（NH3•H2O）
B、c（NH4+）+c（H+）=c（HCO3-）+c（OH-）+c（CO32-）
C、c（CO32-）+c（HCO3-）+c（H2CO3）=0.1mol•L-1
D、c（NH4+）+c（NH3•H2O）=2c（CO32-）+2c（HCO3-）+2c（H2CO3）
5．下列关于铵盐的叙述中正确的是（　　）
A．都是离子化合物B．受热都能分解出氨气
C．都易溶于水D．都可以与碱反应放出氨气
2．有效利用现有资源是解决能源问题的一种实际途径．发展“碳-化学”，开发利用我国相对丰富的煤炭资源具有重要的战略意义和经济价值．下面是以焦炭为原料，经“碳-化学”途径制取乙二醇的过程：

（1）以CO或CO2与H2为原料，在一定条件下均可合成甲醇．你认为用哪种合成设计更符合“绿色化学”理念：CO（g）+2H2（g）$\stackrel{一定条件}{→}$CH3OH（g）（用化学反应方程式表示）．
（2）如图表示在恒容容器中230℃催化剂条件下，0.5 mol CO2和1.5 mol H2反应得到甲醇蒸气，产率达80%时的能量变化示意图．
①写出该反应的热化学方程式：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49kJ•mol-1．
②能判断该反应达到化学平衡状态的依据是bd．（填字母序号）
a．容器中压强不变　　　
b．H2的体积分数不变　　　
c．c（H2）=3c（CH3OH）　　
d．容器中密度不变
e．2个C=O断裂的同时有6个H-H断裂．
9．下列各组元素性质或原子结构递变情况错误的是（　　）
A．Li、Be、B原子最外层电子数依次增多
B．P、S、Cl元素最高正化合价依次增大
C．N、O、F原子半径依次增大
D．Na、K、Rb的电子层数依次增多
19．下列关于化学键的叙述正确的是（　　）
A．只有金属元素和非金属元素化合时才能形成离子键
B．单质分子中均存在化学键
C．阴阳离子间通过静电引力而形成的化学键叫做离子键
D．含有共价键的化合物不一定是共价化合物
6．能鉴别CO2和SO2的试剂是（　　）
A．紫色石蕊试液B．氯化钡溶液
C．酸性高锰酸钾溶液D．澄清石灰水
3．将25.6g铜与足量的浓硫酸共热，完全反应后，试计算：
（1）生成的SO2在标准状况下的体积；
（2）被还原的硫酸的物质的量．
4．进行一氯取代反应后，只能生成3种沸点不同的有机产物的烷烃是（　　）
A．（CH3）2CHCH2CH2CH3B．（CH3）3CCH2CH3C．（CH3）2CHCH（CH3）2D．（CH3CH2）2CHCH3

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网