题目内容

【化学——选修：物质结构与性质】( 15分)
原子序数依次增加的A、B、C、D、E、F六种常见元素中，A、B、C、D是短周期非金属元素，B、C、D同周期，E、F是第四周期的金属元素，F＋的三个能层电子全充满。下表是主要化合价及原子半径数据：

 
A
B
C
D
E
F
主要化合价
－1
－3　＋5
－2 ＋6
－1 ＋7
＋2
＋1 ＋2
原子半径nm
0.071
0.11
0.102
0.099
0.197
0.117
请回答下列问题：
（1）B、C、D三种元素第一电离能数值由小到大的顺序是               (填元素符号)；
（2）B的氢化物中心原子采取       杂化，空间构型是       形，是         分子
(填“极性”或“非极性”)；
（3）F2＋与NH3 形成配离子的化学式为         ，F单质晶体晶胞是下图的           
(填①、②、③或④)；
（4）A 、E两种元素形成晶体晶胞是下图中的       (填①、②、③或④)，A离子的配位数是        ；

（5）右图四条折线分别表示ⅣA族、ⅤA族、ⅥA族、ⅦA族元素气态氢化物沸点变化，
请选出C的氢化物所在的折线    (填n、m、x或y)。

（1）S＜P＜Cl     （2分）
（2）Sp3  （1分）    三角锥（1分）    极性（1分）
（3）[Cu(NH3)4]2＋（2分） ③ （2分）
（4）②（2分）    4  （2分）
（5） n   （（2分）

解析

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精英家教网【化学--选修3物质结构与性质】
下表是元素周期表的一部分，其中A-G分别代表一种元素．
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请根据表中所列元素，回答下列问题：
（1）所列元素中第一电离能最小的是
 
（填元素符号）；D元素原子核外有
 
种不同运动状态的电子；基态原子的价电子层中，未成对电子数最多的元素是
 
（填元素符号）．
（2）AC2分子的空间构型是
 
，该分子中A原子的杂化方式为
 
．
（3）B的气态氢化物在水中的溶解度远大于A、C的气态氢化物的溶解度，原因是
 
．
（4）基态G2+的核外电子排布式是
 
，乙二胺（结构简式为H2N-CH2一CH2-NH2）分子中的碳原子的杂化方式为
 
，G2+与乙二胺可形成配离子精英家教网该配离子中含有的化学键类型有
 
（填字母编号）．
a．配位键  b．极性键  c．离子键  d．非极性键
（5）化合物EF[F（AB）6]是一种常见的蓝笆晶体，其中的AB-与B2为等电子体，则AB-的电子式为
 
．如图为该蓝色晶体晶胞的
18
（E+未画出），该蓝色晶体的一个晶胞中E+的个数为
 
个．
【化学--选修3物质结构与性质】
W、Y、Z、Q、R是周期表中前四周期的元素，且原子序数依次增大．W原子核外有2个未成对电子，Q是电负性最大的元素，R元素的原子核外的未成对电子数是W原子核外未成对电子数的2倍．请回答下列问题（答题时，W、Y、Z、Q、R用所对应的元素符号表示）：
（l）W、Y、Z 三种元素的第一电离能由大到小的顺序为
 
．在上述三种元素的原子中，写出与WZ2互为等电子体的分子式
 
．
（2）已知Y2Q2分子存在如下所示的两种结构（球棍模型，短线不一定代表单键）
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该分子中Y原子的杂化方式是
 
杂化．
（3）W2-2阴离子的电子式为
 
，Z原子最外层电子排布式为
 
．
（4）YQ3分子的空间构型为
 
，Y和Q两元素的氢化物的沸点相比较，高者是
 
 （写分子式）．往硫酸铜溶液中通入过量的YH3（Y的氢化物分子式），可生成配离子[Cu（YH3）4]2+，但YQ3不易与Cu2+形成配离子，其原因是
 
．
（5）科学家通过X射线探明RZ的晶体结构与NaCl晶体结构相似．那么在RZ晶体中距离R2+最近且等距离的R2+有
 
个．若在RZ晶体中阴阳离子间最近距离为a cm，晶体密度为ρg/cm3，则阿伏伽德罗常数NA的表达式为
 
mol-1．
（6）已知非整数比化合物R0.95Z，其晶体结构与NaCI相似，但由于R、Z离子个数比小于1：1，故晶体存在缺陷．R0.95Z可表示为
 

A、R
 
2+
0.45
R
 
3+
0.5
Z      B、R
 
2+
0.25
R
 
3+
0.70
Z     C、R
 
2+
0.15
R
 
3+
0.80
Z      D、Fe2+0.85Fe3+0.1O．
【化学选修3物质结构与性质】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元素原子的电子轨道表示式为
 
，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）
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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
 
．
【化学--选修3物质结构与性质】
X、Y、Z、W、R为前四周期原予序数依次增大的五种元素，X、Y、Z、W为同一周期相邻元素，Z元素原子核外电子的运动状态共有8种；R元素与比它核电荷数大的另外两种元素位于第四周期同一族．
（l）X的一种核素用于鉴定文物年代，该核素的符号为
 
．
（2）X、Y、Z、W四种元素第一电离能由大到小的顺序为
 
（用元素符号表示）．
（3）用氢键表示式写出W的气态氢化物水溶液中不同种分子间存在的氢键
 
．
（4）Y的一种氢化物分子中共有18个电子，该分子中存在的共价键类型有
 
（填选项字母）．
A．非极性键 B．极性键C．S-SO- 键D．S-PO-键E．p-p键 F．s-sP3O-键 G．SP3-sP3O-键H．SP3-3P3π键
（5）R的基态原子的价层电子排布式为
 
，R元素位于周期表的
 
区．精英家教网
（6）R单质的晶体在不同温度下有两种原子堆积方式，晶胞分别如图所示．图A中原子堆积方式为
 
，A、B中实际含有的R原子个数之比
 
．A、B晶胞的棱长分别为a cm和b cm，则A、B两种晶体的密度之比为
 
．
【化学-选修3物质结构与性质】
A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的前四周期元素．A、B、C三种元素的基态原子具有相同的能级和能层，且第一电离能的顺序为A＜C＜B，其中C原子基态时2p轨道有两个未成对电子；D与A同族，其单质为常用的半导体材料；E为前四周期由负性最小的元素；F原子内层无空轨道，最外层电子数与E相同．请回答：
（1）F的价层电子排布为
 
；化合物F2C与稀硫酸反应的产物之一为红色固体，且反应中只有F元素的化合价发生了变化，该反应的离子方程为
 
．
（2）比较A、D的氢化物．稳定性：前者
 
后者；沸点：前者
 
后者（填“＜”或“＞”）．
（3）C与氢元素形成的正一价离子含有10电子，该离子中C原子的杂化方式为
 
；该离子的空间构型为
 
．C与氢元素形成的一种分子M的电子总数与E离子核外电子数相等，M分子为
 
分子（填“极性”或“非极性”）．
（4）1molAC2分子中π键的数目为
 
个；B、C形成的正一价离子N与AC2互为等电子体，N的电子式为
 
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（5）AC2分子构成的晶体结构如图，已知最近的两个分子间距离为
2
acm阿伏伽德罗常数为NA，则该晶体的密度为
 
g/cm3．

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