- 物质性质的研究
- 共799题
有A、B、C、D、E、F六种元素，A是周期表中原子半径最小的元素，B是电负性最大的元素，C的2p轨道中有三个未成对电子，F原子核外电子数是B 与C核外电子数之和，D 是主族元素且与E同周期，E能形成红色或砖红色E2O和黑色的EO两种氧化物，D与B可形成离子化合物，其晶胞结构如图所示。请回答下列问题：
（1）E+离子基态时的电子排布式为_______________
（2）A2F的分子空间构型为_____________，FO3分子中F原子的杂化方式 ______________
（3）CA3极易溶于水，其原因主要是______________
（4）从图中可以看出，D 与B形成的离子化合物的化
学式为______________（用元素符号表示），该离子晶体的
密度为ag·cm-3，则晶胞的体积是____________（写出表达式即可，不用化简）
（5）已知E单质的晶体为面心立方最密堆积 (在晶胞的顶点和面心均含有一个E原子)，则 E的晶体中E原子的配位数为
正确答案
(15分)
(1)1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10（2分） (2) V形 sp2 （各2分）
（3）NH3分子与H2O 分子间形成氢键（2分）
（4）CaF2（2分） 
试题分析：
有A、B、C、D、E、F六种元素，A为氢元素； B为氟元素； C为氮元素； F为硫元素； E为Cu元素，D与B可形成离子化合物，由晶胞结构图1可知，晶胞中D位于顶点与面心上，故晶胞中含有D元素数目为8×
（1）E是Cu元素，是29号元素，原子基态时的电子排布式为[Ar]3d104s1；
（2）A2F分子是H2S，S原子成2个S-H键，含有2对孤对电子对，杂化轨道数目为4，采取sp3杂化；
（3）NH3中N元素的电负性很强，与水分子之间形成氢键，且二者都是极性分子，故氨气极易溶于水，
（4）由晶胞结构图可知，晶胞中D位于顶点与面心上，故晶胞中含有D元素数目为：
8×
（5）Cu单质为面心立方最密堆积，以面心上的Cu为中心可以做三个切面，每个切面上有四个Cu原子，则Cu原子的配位数为12个。
考点定位：本题考查了位置结构性质的相互关系应用；原子核外电子排布；判断简单分子或离子的构型；晶胞的计算；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；化学键和等知识，题目综合性较大，难度较大，。
水是生命之源，它与我们的生活密切相关。在化学实验和科学研究中，水也是一种常用的试剂。
（1）水分子中氧原子核外电子排布图为______________________________；
（2）写出与H2O分子互为等电子体的微粒______________________（填2种）；
（3）水分子在特定条件下容易得到一个H＋，形成水合氢离子（H3O+）。下列对上述过程的描述不合理的是___________；
（4）在冰晶体中，以一个水分子为中心，画出水分子间最基本的连接方式(水分子用结构式表示)；
（5）下列是钾、碘、金刚石、氯化钠晶体的晶胞图(未按顺序排序)。与冰的晶体类型相同的是_____，D晶体的空间利用率为 。
正确答案
（1）
（4）
（5）B（2分） 68％（2分）
试题分析：：Ⅰ．（2）H2O分子中的原子数为3，价电子数为10，H2S、NH2-的原子数目均为3，价电子数目均为10，则与水互为等电子体，故答案为：H2S、NH2-；
（3）A、水中氧的杂化为sp3，H3O+中氧的杂化为sp3，则氧原子的杂化类型没有改变，故A不合理；
B、水分子为V型，H3O+为三角锥型，则微粒的形状发生了改变，故B合理；
C、因结构不同，则性质不同，微粒的化学性质发生了改变，故C合理；
D、水分子为V型，H3O+为三角锥型，微粒中的键角发生了改变，故D合理；
故答案为：A；
（5）冰属于分子晶体，由晶胞图可知，C为碘的晶胞图，构成微粒为碘分子，则与冰的晶体类型相同的是BC，故答案为：C。
点评：本题考查物质结构与性质，明确原子序数、电子排布、价电子、等电子体、化学键等知识即可解答，难度较大。
已知元素A、B、C、D和E的原子序数依次增大。A、B、C、D四种元素核电荷数均小于20，A、B同主族；B、C、D元素的基态原子具有相同的能层数，它们的基态原子中p能级上未成对电子数分别为1、3、1；E是周期表中（除放射性元素外）第一电离能最小的元素。回答下列问题：
（1）写出下列元素的符号：A 、E 。
（2）C元素的价电子排布图为： ；
该排布遵循的原理主要有： （答完整得分）。
（3）C、D元素形成的化合物主要有： （填化学式，答完整得分）；其中相对分子质量较小的分子为 分子（填“极性”或“非极性”），该分子的空间构型为 ，中心原子的杂化方式是 。
（4）化合物BD3的熔点190℃、沸点182.7℃，那么BD3的晶体类型为 ；事实上，在BD3的化合物中往往以B2D6的形式存在，该形式的存在是由于 形成的。（选填“氢键”、“范德华力”、“离子键”、“配位键”）
（5）下图为几种晶胞（或晶胞的1/8）示意图，其中
正确答案
（1）B Cs （2）
（3）PCl3、PCl5 极性 三角锥形 sp3
（4）分子晶体 配位键 （5）B 8
试题分析：（1）B、C、D元素的基态原子具有相同的能层数，它们的基态原子中p能级上未成对电子数分别为1、3、1，且原子序数依次递增，都小于20，所以B是硼或铝元素，由于A和B是同主族的，且A的原子序数最小，所以B是Al，A是B，则C是P，D是Cl。E是周期表中（除放射性元素外）第一电离能最小的元素，由于金属性越强，第一电离能越小，所以E是Cs。
（2）根据构造原理可知，P元素的价电子排布图为
（3）P和Cl形成的化合物有PCl3、PCl5。其中相对分子质量较小的PCl3，由于P原子含有1对孤对电子，所以是三角锥形结构，属于极性分子，而中心原子P原子是sp3杂化。
（4）根据氯化铝的熔沸点较低可知，该化合物形成的晶体应该是分子晶体。由于氯元素含有孤对电子，而铝元素含有空轨道，所以还可以形成配位键。
（5）氯化铯形成的晶体是离子晶体，晶体中配位数是8，所以答案选B。
点评：该题以“周期表中元素的推断”为载体，考查学生对元素周期表的熟悉程度及其对表中各元素性质和相应原子结构的周期性递变规律的认识和掌握程度。考查了学生对物质结构与性质关系以及运用元素周期律解决具体化学问题的能力。
（14分）已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增加。其中A与B 、A与D在周期表中位置相邻，A原子核外有两个未成对电子，B元素的第一电离能比同周期相邻两个元素都大，C原子在同周期原子中半径最大（稀有气体除外）；E与C位于不同周期，E原子核外最外层电子数与C相同，其余各层电子均充满。请根据以上信息，回答下列问题：（答题时A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示）
（1）A、B、C、D四种元素电负性由大到小排列顺序为
（2）C形成的晶体中，其微粒堆积方式为 ;
（3）D单质的熔点很高，可用作计算机的核心部件，但会被氢氧化钠溶液腐蚀，其腐蚀的离子方程式为： ；D的氧化物在通讯方面有重要用途，90克D的氧化物中含共价键的数目为 。
（4）E核外电子排布式是 ，E的某种化合物的结构如图所示，则此化合物中各种粒子间的相互作用力有
正确答案
（1）N ﹥ C ﹥ Si ﹥ Na
（2）体心立方堆积
（3）Si ＋ 2OH-＋H2O ="=" SiO32-＋ 2H2↑ 6NA
（4）1s22s22p63s23p63d104s1（或[Ar] 3d104s1）
离子键、共价键、配位键、氢键（每个1分，共4分）
A与B 、A与D在周期表中位置相邻，A原子核外有两个未成对电子，A为碳，B元素的第一电离能比同周期相邻两个元素都大，C原子在同周期原子中半径最大（稀有气体除外），B为氮，C为钠，D为硅，又E与C位于不同周期，E原子核外最外层电子数与C相同，其余各层电子均充满，E为铜。
（1）A、B、C、D四种元素电负性由大到小排列顺序为N ﹥ C ﹥ Si ﹥ Na
（2）C形成的晶体是钠，其微粒堆积方式为体心立方堆积。
（3）Si ＋ 2OH-＋H2O ="=" SiO32-＋ 2H2↑
90克D的氧化物中含共价键的数目：(90g/60g·mol-1)×4 Na=6Na
（4）E为铜，核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s1（或[Ar] 3d104s1），化合物中各种粒子间的相互作用力有离子键、共价键、配位键、氢键。
现有X、Y、Z、M四种元素均为短周期元素．有关信息如下表：
（1）X元素在周期表中第______周期、第______族；
（2）Y元素的元素符号为______，1个单质分子中含______个共用电子对；
（3）Z能在CO2气体中燃烧，其化学反应方程式为______．
（4）化合物X2M3中，各原子（或离子）最外层均达到8电子稳定结构，则X2M3的电子式为______，该化合物的水溶液在空气中久置后会被氧化而变质，生成一种单质，所得溶液呈强碱性．用化学方程式表示这个变化过程______．
正确答案
X、Y、Z、M四种元素均为短周期元素，含X元素的物质焰色反应为黄色，则X为Na；Y单质为双原子分子，若低温蒸发液态空气，因其沸点较低可先获得Y的单质，则Y为N元素；Z元素原子易失去2个电子形成8电子结构的离子，则Z为Mg；M元素原子的最外层电子数是K层电子数的3倍，最外层电子数为6，M与X处于同一周期，则M为S元素，
（1）X为Na元素，在周期表中第三周期第ⅠA族，故答案为：三；ⅠA；
（2）Y为N元素，1个单质分子中含3个共用电子对，故答案为：N；3；
（3）Mg在CO2气体中燃烧生成MgO与C，其化学反应方程式为2Mg+CO2
故答案为：2Mg+CO2
（4）化合物Na2S3中，各原子（或离子）最外层均达到8电子稳定结构，应是离子化合物，S32-离子中S原子形成1对共用电子对，其电子式为：
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