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题型:简答题
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简答题 · 15 分

已知A、B、C、D、E、F为元素周期表中原子序数依次增大的前20号元素,A与B;C、D与E分别位于同一周期。A原子L层上有2对成对电子, B、C、D的核外电子排布相同的简单离子可形成一种C3DB6型离子晶体X,,CE、FA为电子数相同的离子晶体。

(1)写出A元素的基态原子价电子排布式________;F离子电子排布式________。

(2)写出X的化学式________和化学名称________。

(3)写出X涉及化工生产中的一个化学方程式________。

(4)试解释工业冶炼D不以DE3而是以D2A3为原料的原因:________。

(5)CE、FA的晶格能分别为786 kJ·mol-1 l、3401KJ/mo,试分析导致两者晶格能差异的主要原因是:________。

(6)F与B可形成离子化合物,其晶胞结构如图所示: F与B形成离子化合物的化学式为________;该离子化合物晶体的密度为a g/cm3,则晶胞的体积是________(只要求列出算式)。

正确答案

(1)2s22p4;1s22s22p63s23p6

(2)Na3AlF6;六氟合铝酸钠

(3)2Al2O3(融熔) 2Al+3 O2

(4)Al2O3为离子晶体而AlCl3为分子晶体

(5)CaO晶体中Ca2+、 O2- 的带电量大于NaCl晶体中Na、Cl的带电量。

(6)Ca F2 (1分);

解析

由A原子L层上有2对成对电子,可知A原子的电子排布为2S22s22p4,为氧元素;A与B同周期,且B原子序数大于A的,故B必为氟元素;则可根据C3DB6为离子晶体,且B、C、D的简单离子核外电子排布相同,结合化合价可推出C、D分别钠元素和铝元素,X为Na3AlF6;由CE、FA为电子数相同的离子晶体可推出二者分别为NaCl和CaO。

(6)由图中看出,每个晶胞中含有Ca原子个数8×+6×=4,F原子全部在该晶胞内部,故该晶胞含有F原子个数为8,其化学式为CaF2;取一个晶胞,其质量为,则其体积为质量除以密度,即

知识点

元素周期律的应用晶胞的计算
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题型:简答题
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简答题 · 8 分

氧是地壳中含量最多的元素。

(1)氧元素基态原子核外未成对电子数为_______个。

(2)H2O分子内的O-H键、分子间的范德华力和氢键从强到弱依次为_______。的沸点比高,原因是_______。

(3)H+可与H2O形成H3O+,H3O+原子采用_______杂化。H3O+中H-O-H键角比H2O中H-O-H键角大,原因为_______。

(4)CaO与NaCl的晶胞同为面心立方结构,已知CaO晶体密度为a g·cm-3, NA表示阿伏伽德罗常数,则CaO晶胞体积为_______cm3

正确答案

(1)  2

(2)O—H键、氢键、范德华力;形成的是分子内的氢键,而可形成分子间的氢键,分子间氢键使分子间的作用力增大。

(3)sp3;H2O中O原子有两对孤对电子,H3O+中O原子只有一对故对电子,排斥力较小

(4)

解析

(1)氧元素的基态核外电子排布式为:1s22s22p4,4个电子在三个轨道中排布,故未成对的电子个数是两个。

(2)化学键是强烈的相互作用;氢键的作用力比化学键弱,但比范德华力的作用力要强。可形成分子间的氢键,而形成的是分子内的氢键,故前者比后者的沸点要高。

(3) H3O+的空间构型为三角锥型,故O原子的杂化方式为sp3;H3O+中O原子只有一对故对电子,排斥力较小,使得键角变大。

(4)根据NaCl的晶胞可知,一个晶胞含有4个CaO,设晶胞的体积为V,则:×NA×a=56,则V=

知识点

晶胞的计算原子轨道杂化方式及杂化类型判断不同晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别
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题型:填空题
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填空题 · 15 分

原子序数依次增大的四种元素A、B、C、D分别处于第一至第四周期,自然界中存在多种A的化合物,B原子核外电子有6种不同的运动状态,B与C可形成正四面体形分子,D的基态原子的最外能层只有一个电子,其他能层均已充满电子。

请回答下列问题:

(1)这四种元素中电负性最大的元素,其基态原子的价电子排布图为                   ,第一电离能最小的元素是                (填元素符号)。

(2)C所在主族的前四种元素分别与A形成的化合物,沸点由高到低的顺序是          (填化学式),呈现如此递变规律的原因是                                    。

(3)B元素可形成多种单质,一种晶体结构如图一所示,其原子的杂化类型为          、另一种的晶胞如图二所示,该晶胞的空间利用率为           ,若此晶胞中的棱长为356.6 pm,则此晶胞的密度为          (保留两位有效数字)。(

(4)D元素形成的单质,其晶体的堆积模型为           ,D的醋酸盐晶体局部结构如图

三,该晶体中含有的化学键是            (填选项序号)。

①极性键           ②非极性键         ③配位键             ④金属键

(5)向D的硫酸盐溶液中滴加过量氨水,观察到的现象是                 。请写出上述过程的离子方程式:                                 。

正确答案

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

解析


知识点

元素周期律的应用晶胞的计算原子轨道杂化方式及杂化类型判断
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题型: 单选题
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单选题 · 6 分

10.下列说法中正确的是(   )

A非金属氧化物一定是酸性氧化物

B碱性氧化物一定是金属氧化物

C离子晶体中一定没有共价键

D分子晶体中一定有共价键

正确答案

B

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知识点

离子晶体分子晶体
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题型: 单选题
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单选题 · 6 分

7. 下列说法中,正确的是(    )

A冰熔化时水分子中的共价键未发生断裂

B同族元素的氧化物形成的晶体类型相同

C分子晶体中,分子间作用力越大,分子越稳定

D具有高熔沸点的晶体一定是离子晶体或原子晶体

正确答案

A

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分子晶体
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题型: 单选题
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单选题 · 6 分

9.下列各组物质各自形成的晶体,都属于分子晶体的化合物是     (  )              (    )

ACCl4、NH4NO3、H2O2

BP2O5、SO2、H3PO4

CH2O、HD、C2H5OH

DSO2、SiO2、CS2

正确答案

B

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分子晶体
1
题型: 单选题
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单选题 · 6 分

11.通常情况下,氯化钠、氯化铯、二氧化碳和二氧化硅的晶体结构分别如下图所示:

下列关于这些晶体结构和性质的叙述不正确的是()

A在氯化钠晶体中每个Cl周围同时吸引6个Na,在氯化铯晶体中每个Cl周围同时吸引8个Cs

B氯化钠、氯化铯和二氧化碳的晶体都有立方的晶胞结构,它们具有相似的物理性质

C二氧化碳晶体是分子晶体,其中不仅存在分子间作用力,而且也存在共价键

D在二氧化硅晶体中,平均每个Si原子形成4个Si一O共价单键

正确答案

B

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分子晶体
1
题型:简答题
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简答题 · 15 分

请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答。

36.水处理技术在生产、生活中应用广泛。

(1)含有较多________离子的水称为硬水。硬水加热后产生碳酸盐沉淀的离子方程式为________________________(写出一个即可)

(2)将RH型阳离子交换树脂和ROH型阴离子交换树脂串接来软化天然硬水,应先使硬水通过_______(填“RH”或“ROH”)型离子交换树脂,原因是_______________________。

(3)通过施加一定压力使水分子通过半透膜而将大分子或离子截留,从而获得纯净水的方法称为________。电渗析法净化水时,使离子通过半透膜的推动力是________。

(4)检验蒸馏水的纯度时,最简单易行的方法是测定水的________。水处理技术在生产、生活中应用广泛。

37.下面是C60、金刚石和二氧化碳的分子模型。

请回答下列问题:

(1)硅与碳同主族,写出硅原子基态时的核外电子排布式:_________________

(2)从晶体类型来看,C60属于_________晶体。

(3)二氧化硅结构跟金刚石结构相似,即二氧化硅的结构相当于在硅晶体结构中每个硅与硅的化学键之间插入一个O原子。观察图乙中金刚石的结构,分析二氧化硅的空间网状结构中,Si、O原子形成的最小环上O原子的数目是__________________________;晶体硅中硅原子与共价键的个数比为

(4)图丙是二氧化碳的晶胞模型,图中显示出的二氧化碳分子数为14个。实际上一个二氧化碳晶胞中含有________个二氧化碳分子,二氧化碳分子中键与键的个数比为(                ) 。

(5)有机化合物中碳原子的成键方式有多种,这也是有机化合物种类繁多的原因之一。丙烷分子中2号碳原子的杂化方式是_______,丙烯分子中2号碳原子的杂化方式是_______,丙烯分子中最多有(       )个原子共平面。

38.一种分子式为C11H12O2的芳香酯(H)是一种香精的调香剂,可由下列路线合成:

回答下列问题:

(1)A中含有的官能团是 (       )(写名称)。G的结构简式是(       )。反应⑤的反应类型是(       ) 。

(2)X是F的同分异构体,X分子中含有一个苯环,且核磁共振氢谱有3个峰,则X可能的结构简式是 (       ) 。

(3)写出有关化学方程式:

②  (                                               );

③ (                                               );

⑧   (                                               )。

(4)E与甲醇发生酯化反应后,通过加聚反应能生成一种高分子化合物(俗称有机玻璃),写出此有机玻璃的结构简式是(       ) 。

正确答案

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分子晶体有机物的结构式有机物的推断
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题型: 单选题
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单选题 · 6 分

7. 下列说法中,正确的是(    )

A分子晶体中,分子间作用力越大,分子越稳定

B具有高熔沸点的晶体一定是离子晶体或原子晶体

C与单晶硅晶体结构相似的晶体属于原子晶体

D同族元素的氧化物形成的晶体类型相同

正确答案

C

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知识点

分子晶体
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题型: 单选题
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单选题 · 6 分

10.下列说法中正确的是(      )

A非金属氧化物一定是酸性氧化物

B碱性氧化物一定是金属氧化物

C离子晶体中一定没有共价键

D分子晶体中一定有共价键

正确答案

B

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知识点

离子晶体分子晶体
下一知识点 : 分子间作用力与物质的性质
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