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题型: 单选题
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单选题

(2015秋•遂宁期末)如图是氯化铯晶体的晶胞示意图(晶体中最小的重复结构单元),已知晶体中2个最近的Cs+核间距为a cm,氯化铯(CsCl)的相对分子质量M,NA为阿伏加德罗常数,则氯化铯晶体的密度为(  )

Ag•cm-3

Bg•cm-3

C g•cm-3

D g•cm-3

正确答案

C

解析

解:氯离子位于顶点,晶胞中数目为8×=1,铯离子位于体心,数目为1,即一个晶胞中含有一个氯离子和一个铯离子,则一个晶胞质量为g,2个最近的Cs-离子核间距为acm,即晶胞边长为acm,则晶胞体积为:a3cm3,则密度为g•cm-3

故选C.

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题型:简答题
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简答题

如图是干冰的晶胞结构示意图.请完成下列问题:

(1)每个晶胞中有______个CO2分子.

(2)每个CO2分子周围紧邻等距的CO2分子有______个.

(3)每个CO2分子周围等距第二近的CO2分子有______个.

正确答案

解:(1)干冰是分子晶体,CO2分子位于立方体的顶点和面心上,则每个干冰晶胞占有CO2分子为8×+6×=4,故答案为:4;

(2)干冰是分子晶体,CO2分子位于立方体的顶点和面心上,以顶点上的CO2分子为例,与它距离最近的CO2分子分布在与该顶点相连的12个面的面心上,所以干冰晶胞中,每个CO2分子周围有12个与之紧邻且等距的CO2分子;

故答案为:12;

(3)干冰是分子晶体,CO2分子位于立方体的顶点和面心上,以顶点上的CO2分子为例,与它距离第二近的CO2分子分布在与该顶点相连的6个棱上的顶点,所以干冰晶胞中,每个CO2分子周围等距第二近的CO2分子有6个;

故答案为:6.

解析

解:(1)干冰是分子晶体,CO2分子位于立方体的顶点和面心上,则每个干冰晶胞占有CO2分子为8×+6×=4,故答案为:4;

(2)干冰是分子晶体,CO2分子位于立方体的顶点和面心上,以顶点上的CO2分子为例,与它距离最近的CO2分子分布在与该顶点相连的12个面的面心上,所以干冰晶胞中,每个CO2分子周围有12个与之紧邻且等距的CO2分子;

故答案为:12;

(3)干冰是分子晶体,CO2分子位于立方体的顶点和面心上,以顶点上的CO2分子为例,与它距离第二近的CO2分子分布在与该顶点相连的6个棱上的顶点,所以干冰晶胞中,每个CO2分子周围等距第二近的CO2分子有6个;

故答案为:6.

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题型: 单选题
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单选题

钾在氧气中燃烧时得到一种钾的氧化物晶体,其结构如图所示,下列有关说法正确的是(  )

A该氧化物属于离子晶体,其中只含离子键

B1mol该晶体中含有的离子数目为3NA

C晶体中与每个K+距离相等且最近的K+共有8个

D晶体中每个K+同时吸引着6个阴离子

正确答案

D

解析

解:晶胞中K+离子位于晶胞的顶点和面心位置,晶胞中共含有K+离子的个数为,阴离位于晶胞的边上和体心位置,共含有阴离的个数为,所以晶胞中K+与阴离的个数比为1:1,该氧化物为KO2

A、KO2中既含有离子键,又含有共价键,故A错误;

B、1molKO2中含有1molK+离子,1molO2-离子,含有的离子数目为2NA,故B错误;

C、晶体中与每个K+距离相等且最近的K+位于晶胞的顶点和面心上,每个顶点为8个晶胞所共有,每个晶胞中有3个面上的K+距离相等且最近,而每个面为两个晶胞共有,则晶体中与每个K+距离相等且最近的K+共有8×3×=12,故C错误;

D、晶体中位于顶点的K+离子和位于边上的阴离子距离最近,每个顶点为8个晶胞所共有,而每个边为4个晶胞共有,每个晶胞中有3个边上的阴离子距离相等且最近,根据均摊法计算,晶体中每个K+同时吸引着阴离子的数目为8×3×=6,故D正确.

故选D.

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题型:简答题
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简答题

用黄铜矿(主要成分是CuFeS2)生产粗铜的反应原理如图1:

(1)已知在反应①、②中均生成相同的气体分子,该气体具有漂白性.请分别写出反应①、②的化学方程式是____________

(2)基态铜原子的核外电子排布式为______,硫、氧元素相比,第一电离能较大的是______

(3)反应①和②生成的气体分子的中心原子的杂化类型是______,分子的空间构型是______

(4)某学生用硫酸铜溶液与氨水做了一组实验,CuSO4溶液中加氨水生成蓝色沉淀,再加氨水沉淀溶解,得到深蓝色透明溶液,最后向该溶液中加入一定量乙醇,析出[Cu(NH34]SO4•H2O晶体,请解释加入乙醇后析出晶体的原因______;在该晶体中存在化学键的种类有______

(5)Cu2O的晶胞结构如图2所示,该晶胞的边长为acm,则Cu2O的密度为______g•cm-3(用NA表示阿伏加德罗常数的数值).

正确答案

解:(1)由题给信息知反应①是Cu2S和O2反应生成Cu2O的反应,由于Cu元素的化合价不变,O元素的化合价降低,则S元素的化合价一定升高,结合所学知识知道生成的物质为二氧化硫.化学方程式为2Cu2S+3O22Cu2O+2SO2

反应②是Cu2O和Cu2S反应生成Cu的反应,Cu元素的化合价降低,元素S的化合价升高生成二氧化硫,化学方程式为2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑;

故答案为:2Cu2S+3O22Cu2O+2SO2 ;2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑;

(2)Cu是29号元素,原子核外电子数为29,铜的基态原子核外电子排布式1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1,同主族元素第一电离能自上而下逐渐减小,所以第一电离能较大的是氧;

故答案为:1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1;氧;

(3)由(1)分析知反应①②生成的相同气体分子是SO2,SO2中价层电子对个数=2+(6-2×2)=3,所以S原子采用sp2杂化,由于含有一个孤电子对,其空间构型是V型;

故答案为:sp2;V型;

(4)在水中得到深蓝色透明溶液,加入乙醇析出晶体,说明在乙醇中溶解性降低,根据相似相溶分析:乙醇分子极性弱于水的极性,在乙醇中溶解度降低;[Cu(NH34]SO4中硫酸根离子和[Cu(NH34]2+存在离子键,N原子和铜原子之间存在配位键,NH3中H和N之间存在共价键,所以[Cu(NH34]SO4中所含的化学键有共价键、离子键、配位键;

故答案为:乙醇分子极性比水分子极性弱,加入乙醇降低溶剂的极性,从而降低溶质的溶解度;共价键、离子键、配位键;

(5)O原子在晶胞的顶点和体心,故O原子数==2,Cu原子全部在体心,故Cu原子数=4,即一个氧化亚铜晶胞中有2个O原子和4个Cu原子,则该氧化物的密度==

故答案为:

解析

解:(1)由题给信息知反应①是Cu2S和O2反应生成Cu2O的反应,由于Cu元素的化合价不变,O元素的化合价降低,则S元素的化合价一定升高,结合所学知识知道生成的物质为二氧化硫.化学方程式为2Cu2S+3O22Cu2O+2SO2

反应②是Cu2O和Cu2S反应生成Cu的反应,Cu元素的化合价降低,元素S的化合价升高生成二氧化硫,化学方程式为2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑;

故答案为:2Cu2S+3O22Cu2O+2SO2 ;2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑;

(2)Cu是29号元素,原子核外电子数为29,铜的基态原子核外电子排布式1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1,同主族元素第一电离能自上而下逐渐减小,所以第一电离能较大的是氧;

故答案为:1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1;氧;

(3)由(1)分析知反应①②生成的相同气体分子是SO2,SO2中价层电子对个数=2+(6-2×2)=3,所以S原子采用sp2杂化,由于含有一个孤电子对,其空间构型是V型;

故答案为:sp2;V型;

(4)在水中得到深蓝色透明溶液,加入乙醇析出晶体,说明在乙醇中溶解性降低,根据相似相溶分析:乙醇分子极性弱于水的极性,在乙醇中溶解度降低;[Cu(NH34]SO4中硫酸根离子和[Cu(NH34]2+存在离子键,N原子和铜原子之间存在配位键,NH3中H和N之间存在共价键,所以[Cu(NH34]SO4中所含的化学键有共价键、离子键、配位键;

故答案为:乙醇分子极性比水分子极性弱,加入乙醇降低溶剂的极性,从而降低溶质的溶解度;共价键、离子键、配位键;

(5)O原子在晶胞的顶点和体心,故O原子数==2,Cu原子全部在体心,故Cu原子数=4,即一个氧化亚铜晶胞中有2个O原子和4个Cu原子,则该氧化物的密度==

故答案为:

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题型:简答题
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简答题

(2014秋•忻府区校级月考)铜和镍是第四周期重要的过渡元素,它们的单质及化合物具有广泛用途,请回答以下问题:

(1)基态Cu原子的外围电子排布式为______

(2)很多不饱和有机物在Ni催化下可与H2发生加成反应,如①CH2=CH2②HC≡CH  ③ ④HCHO,其中碳原子采取sp2杂化的分子有______填序号),HCHO分子的立体结构为______

(3)金属镍粉在CO气流中轻微加热,生成无色挥发性液体Ni(CO)n,与Ni(CO)n中配体互为等电子体的离子的化学式为______(写出一个即可).

(4)向CuSO4溶液中加入过量氨水,可生成[Cu(NH34]SO4,下列说法正确的是______

A.氨气极易溶于水,是因为NH3分子和H2O分子之间形成3种不同的氢键

B.[Cu(NH34]SO4组成元素中,N、O、S第一电离能大小顺序是O>N>S

C.[Cu(NH34]SO4 所含有的化学键有离子键、极性键和配位键

D.NH3分子和H2O分子的空间构型不同,且氨气分子的键角小于水分子的键角

(5)已知CuH的晶体结构如图所示,若CuH的密度为d g/cm3,阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶胞的边长为______cm (用含d和NA的式子表示).

正确答案

解:(1)铜是29号元素,其原子核外有29个电子,根据构造原理知可得Cu基态原子核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1

故答案为:1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1

(2))①CH2=CH2中碳原子成2个C-Hδ键,1个碳碳双键,双键中含有1个δ键、1个π键,杂化轨道数为2+1=3,所以碳原子采取sp2杂化.

②CH≡CH中碳原子成2个C-Hδ键,1个碳碳三键,三键中含有1个δ键、2个π键,杂化轨道数为1+1=2,所以碳原子采取sp杂化.

③苯中碳原子成1个C-Hδ键,2个C-Cδ键,同时参与成大π键,杂化轨道数为1+2=3,所以碳原子采取sp2杂化.

④HCHO中碳原子成2个C-Hδ键,1个碳氧双键,双键中含有1个δ键、1个π键,杂化轨道数为2+1=3,所以碳原子采取sp2杂化.

故①、③、④采取sp2杂化.

HCHO中碳原子采取sp2杂化,杂化轨道为平面正三角形,未容纳孤对电子对,全部成δ键,参与成键的原子不同,所以HCHO为平面三角形.

故答案为:①③④;平面三角形.

(3)CO分子中含有2个原子,其价电子个数是10,所以与Ni(CO)4中配体互为等电子的离子是CN-

故答案为:CN-

(4)A、NH3分子和H2O分子之间形成4种不同的氢键,故A错误;

B、[Cu(NH34]SO4组成元素中,其第一电离能大小顺序是N>O>S,故B错误;

C、N与H原子形成极性共价键,[Cu(NH3)4]2+与SO42-形成离子键,Cu2+与NH3形成配位键,故C正确;

D、氨气分子的键角小于水分子的键角,故D错误.

故答案为:C;

(5)该晶胞中含有4个H原子,铜原子个数=8×+6×=4,所以该晶胞中含有4个铜原子4个氢原子,设该晶胞的边长为a,则d=,所以a=

故答案为:

解析

解:(1)铜是29号元素,其原子核外有29个电子,根据构造原理知可得Cu基态原子核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1

故答案为:1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1

(2))①CH2=CH2中碳原子成2个C-Hδ键,1个碳碳双键,双键中含有1个δ键、1个π键,杂化轨道数为2+1=3,所以碳原子采取sp2杂化.

②CH≡CH中碳原子成2个C-Hδ键,1个碳碳三键,三键中含有1个δ键、2个π键,杂化轨道数为1+1=2,所以碳原子采取sp杂化.

③苯中碳原子成1个C-Hδ键,2个C-Cδ键,同时参与成大π键,杂化轨道数为1+2=3,所以碳原子采取sp2杂化.

④HCHO中碳原子成2个C-Hδ键,1个碳氧双键,双键中含有1个δ键、1个π键,杂化轨道数为2+1=3,所以碳原子采取sp2杂化.

故①、③、④采取sp2杂化.

HCHO中碳原子采取sp2杂化,杂化轨道为平面正三角形,未容纳孤对电子对,全部成δ键,参与成键的原子不同,所以HCHO为平面三角形.

故答案为:①③④;平面三角形.

(3)CO分子中含有2个原子,其价电子个数是10,所以与Ni(CO)4中配体互为等电子的离子是CN-

故答案为:CN-

(4)A、NH3分子和H2O分子之间形成4种不同的氢键,故A错误;

B、[Cu(NH34]SO4组成元素中,其第一电离能大小顺序是N>O>S,故B错误;

C、N与H原子形成极性共价键,[Cu(NH3)4]2+与SO42-形成离子键,Cu2+与NH3形成配位键,故C正确;

D、氨气分子的键角小于水分子的键角,故D错误.

故答案为:C;

(5)该晶胞中含有4个H原子,铜原子个数=8×+6×=4,所以该晶胞中含有4个铜原子4个氢原子,设该晶胞的边长为a,则d=,所以a=

故答案为:

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题型:填空题
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填空题

【物质结构与性质】

铬及其化合物在工业上有重要用途.请回答下列问题:

(1)基态铬原子的核外电子排布式为______

(2)沙瑞特试剂[(C5H5N)2•CrO3]是一种高选择性氧化剂.例如它可将乙醇氧化生成乙醛而不继续氧化生成乙酸.

①沙瑞特试剂组成元素中C、O、N的第一电离能从大到小顺序为______

②CH3CHO分子中C原子的杂化类型为______

(3)氯化铬酰(CrO2Cl2)熔点:-96.5℃,沸点:117℃,能与CS2等互溶.则固态CrO2Cl2属于______晶体.已知N

CS2互为等电子体,则1mol N中含有π键数目为______

(4)元素Cr的一种氮化物晶体的晶胞结构如图所示,则该化合物的化学式为______

(5)已知配合物CrCl3•6H2O中心原子Cr3+配位数为6,向含0.1molCrCl3•6H2O的溶液中滴加2mol•L-1  AgNO3溶液,反应完全后共消耗AgNO3溶液50mL,则配离子的化学式为______

正确答案

1s22s22p63s23p63d54s1

N>O>C

sp3、sp2

分子

2NA

CrN

[Cr(H2O)4Cl2]+

解析

解:(1)铬是24号元素,其原子核外有24个电子,根据工作原理知其基态核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d54s1,故答案为:1s22s22p63s23p63d54s1

(2)①同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大的趋势,但第IIA族和第VA族元素的第一电离能大于相邻元素,所以C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为:N>O>C,故答案为:N>O>C;

②乙醛分子中甲基碳原子含有4个价层电子对,所以采用sp3杂化,醛基碳原子含有3个σ键,所以采用sp2杂化,故答案为:sp3、sp2

(3)分子晶体的熔沸点较低,氯化铬酰的熔沸点较低,所以属于分子晶体;

二硫化碳和NO2+的结构相似,根据二硫化碳的结构知NO2+中有2个π键,所以1mol NO2+中含有π键数目为

2NA,故答案为:分子,2NA

(4)该晶胞中氮原子个数=8×,Cr原子个数=1,所以其化学式为:CrN,

故答案为:CrN;

(5)能和硝酸银反应生成白色沉淀的是配合物中外界氯离子,n(AgNO3)=2mol•L-1×0.05L=0.1mol,0.1molCrCl3•6H2O和0.1mol硝酸银反应生成氯化银沉淀,所以该配合物外界氯离子个数是1,则有2个氯原子是配位原子,该配合物的配位数是6,所以有4个水分子是配体,则该配离子的化学式为[Cr(H2O)4Cl2]+,故答案为:[Cr(H2O)4Cl2]+

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题型:简答题
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简答题

砷(As)在地壳中含量不大,但砷的化合物却是丰富多彩.

(1)基态砷原子的电子排布式为______;砷与溴的第一电离能较大的是______

(2)AsH3是无色稍有大蒜味气体.AsH3的沸点高于PH3,其主要原因是______

(3)Na3AsO4可作杀虫剂.AsO43-的空间构型为______,与其互为等电子体的一种分子为______

(4)某砷的氧化物俗称“砒霜”,其分子结构如图所示.该化合物的分子式为______,As原子采取______杂化.

(5)GaAs等是人工合成的新型半导体材料,其晶体结构与金刚石相似.GaAs晶体中,每个As与______个Ga相连,As与Ga之间存在的化学键有______(填字母).

A.离子键  B.氢键   C.配位键 D.金属键  E.极性键.

正确答案

解:(1)As的原子序数为33,由构造原理可知电子排布为[Ar]3d104s24p3;同一周期元素,元素第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势,但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素,所以第一电离能Br>As,故答案为:[Ar]3d104s24p3;Br;

(2)AsH3和PH3形成的晶体均是分子晶体,其沸点受分子间作用力大小的影响,对于组成和结构相似的物质分子间作用力和其相对原子质量成正比,所以AsH3的沸点高于PH3

故答案为:AsH3的相对分子质量大于PH3的相对分子质量,故AsH3分子间作用力大于PH3分子间作用力;

(3)AsO43-中含有的孤电子对数是0,中心原子有4个共价键,所以其构型是正四面体形.原子总数相同.价电子总数相同的分子称为等电子体.AsO43-中含有5个原子,32个价电子,所以与其互为等电子体的一种分子为四氯化碳,故答案为:正四面体形;CCl4

(4)根据分子结构可知,分子内含有6个氧原子,4个砷原子,化学式为As4O6,每个As原子形成3个共价键,又因为中心原子还有1对孤对电子,所以采用的是sp3杂化,

故答案为:As4O6;sp3

(5)金刚石形成的晶体属于原子晶体,碳原子可以形成4个碳碳单键,所以每个As应与4个Ga相连,金刚石中含有的化学键是共价键,所以该物质中含有的化学键是极性键,单键为σ键,又因为砷原子还有1对孤对电子,而镓原子有容纳孤对电子的空轨道,所以还可以构成配位键,

故答案为:4;CE.

解析

解:(1)As的原子序数为33,由构造原理可知电子排布为[Ar]3d104s24p3;同一周期元素,元素第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势,但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素,所以第一电离能Br>As,故答案为:[Ar]3d104s24p3;Br;

(2)AsH3和PH3形成的晶体均是分子晶体,其沸点受分子间作用力大小的影响,对于组成和结构相似的物质分子间作用力和其相对原子质量成正比,所以AsH3的沸点高于PH3

故答案为:AsH3的相对分子质量大于PH3的相对分子质量,故AsH3分子间作用力大于PH3分子间作用力;

(3)AsO43-中含有的孤电子对数是0,中心原子有4个共价键,所以其构型是正四面体形.原子总数相同.价电子总数相同的分子称为等电子体.AsO43-中含有5个原子,32个价电子,所以与其互为等电子体的一种分子为四氯化碳,故答案为:正四面体形;CCl4

(4)根据分子结构可知,分子内含有6个氧原子,4个砷原子,化学式为As4O6,每个As原子形成3个共价键,又因为中心原子还有1对孤对电子,所以采用的是sp3杂化,

故答案为:As4O6;sp3

(5)金刚石形成的晶体属于原子晶体,碳原子可以形成4个碳碳单键,所以每个As应与4个Ga相连,金刚石中含有的化学键是共价键,所以该物质中含有的化学键是极性键,单键为σ键,又因为砷原子还有1对孤对电子,而镓原子有容纳孤对电子的空轨道,所以还可以构成配位键,

故答案为:4;CE.

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题型:填空题
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填空题

某离子晶体晶胞结构如图所示,x位于立方体的顶点,Y位于立方体中心.

试分析:

(1)晶体中每个Y同时吸引着______个X,该晶体的化学式为______

(2)晶体中在每个X周围与它最接近且距离相等的X共有______个.

(3)晶体中距离最近的2个X与1个Y形成的夹角∠XYX的度数为______

(4)设该晶体的摩尔质量为M g•mol-1,晶体密度为ρ•cm-3,阿伏加德罗常数为NA则晶体中两个距离最近的X中心间的距离为______. 

(5)如图2图象是从NaCl或CsCl晶体结构图中分割出来的部分结构图,试判断NaCl晶体结构的图象是______

A.①B.②C.③D.④

(6)用价层电子对互斥理论(VSEPR)判断下列分子或离子的空间构型

正确答案

4

XY2或Y2X

12

109°28′

cm

B

V型

平面三角形

三角锥型

正四面体

解析

解:(1)由离子晶体晶胞图,X位于立方体的顶点,Y位于立方体中心,则每个Y同时吸引着4个X,空间有8个晶胞无隙并置,则每个X同时吸引着8个Y,1个晶胞中含X为4×=,含Y为1,X、Y的离子个数之比为1:2,则晶体的化学式为XY2或Y2X,

故答案为:4;XY2或Y2X;

(2)由图可知,X在顶点,则一个晶胞中最近的X有3个,为面上的距离,晶体中在每个X周围与它最接近且距离相等的X共有3×

故答案为:12;

(3)1个Y与4个X形成空间正四面体结构,则晶体中距离最近的2个X与1个Y形成的夹角∠XYX的度数为109°28′,

故答案为:109°28′;

(4)设两个距离最近的X中心间的距离为xcm,则晶胞的体积=cm3

则x=cm=cm,

故答案为:cm;

(5)由于在NaCl晶体中,每个Na+周围同时吸引着最近的等距离的6个Cl-同样每个Cl-周围同时吸引着最近的等距离的6个Na+,钠离子和氯离子的配位数是6,

故选:B;

(6)硫化氢分子中硫原子含有两个共价单键且含有两个孤电子对,所以为V形结构;

碳酸根离子价层电子对个数是3+(4+2-3×2)=3,且不含孤电子对,所以为平面三角形结构;

磷化氢分子中价层电子对个数=3+(5-3×1)=4,且含有一个孤电子对,所以为三角锥型结构;

高氯酸根离子中价层电子对个数=4+(7+1-4×2)=4,且不含孤电子对,为正四面体结构,

故答案为:V形,平面三角形,三角锥形,正四面体.

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题型:简答题
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简答题

本题包括A、B两小题,分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容.请选定其中一题,并在相应的答题区域内作答.若两题都做,则按A题评分.

A.氧元素与多种元素具有亲和力,所形成化合物的种类很多.

(1)氮、氧、氟元素的第一电离能从大到小的顺序为______.氧元素与氟元素能形成OF2分子,该分子的空间构型为______

(2)根据等电子原理,在NO2+离子中氮原子轨道杂化类型是______;1mol O22+中含有的π键数目为______

(3)氧元素和过渡元素可形成多种价态的金属氧化物,如和铬可生成Cr2O3、CrO3、CrO5等.Cr3+基态核外电子排布式为______

(4)钙在氧气中燃烧时得到一种钙的氧化物晶体,其晶体结构如图所示,则该钙的氧化物的化学式为______

B.硫酸锌是一种重要的工业原料.在实验室从粗锌(含有少量的铅)与稀硫酸反应后的废液中提取硫酸锌的主要操作步骤如下:

步骤1:将废液过滤,调节滤液的pH约为2,过滤,将滤液加热浓缩,制得较高温度下的饱和溶液,冷却结晶得到粗制晶体.

步骤2:①在烧杯中用蒸馏水溶解步骤1得到的晶体,滴加少量稀硫酸,水浴加热至晶体全部溶解.②停止加热,让其自然冷却、结晶.③抽滤,用少量无水乙醇洗涤晶体l~2次,得精制晶体.

(1)废液中含有的不溶性杂质是______

(2)步骤1中调节滤液pH约为2,可加入的物质是______.(填字母)

a.NH3•H2O     b.ZnO     c.ZnCO3      d.NaOH

(3)步骤1中对滤液加热浓缩时,当______时,停止加热.

(4)步骤2中滴加少量稀硫酸的目的是______

(5)抽滤装置如图2所示,仪器B的名称是______.仪器C的作用是______

(6)用少量无水乙醇洗涤晶体的目的是______

正确答案

解:A.(1)同一周期元素中,元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势,但第VA族元素第一电离能大于相邻元素,所以这三种元素第一电离能大小顺序是:F>N>O;

OF2分子中O原子价层电子对个数=2+=4,且含有2个孤电子对,所以其空间构型为V形,

故答案为:F>N>O;V形;

(2)NO2+离子中氮原子价层电子对个数=2+(5-1-2×2)=2,所以为sp杂化;

O22+和N2分子为等电子体,其结构和N2结构相似,一个氮气分子中含有2个π键,所以一个O22+中含有两个π键,则1mol O22+中含有的π键数目为2NA

故答案为:sp;2NA

(3)Cr元素的原子序数是24号元素,其原子核外有24个电子,Cr3+核外电子数是21,根据构造原理其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d3,故答案为:1s22s22p63s23p63d3

(4)该晶胞中,钙离子个数=8×=4,过氧根离子个数=12×+1=4,所以其化学式为:CaO2,故答案为:CaO2

B.(1)锌和稀硫酸反应生成可溶性的硫酸锌,铅和硫酸反应生成难溶性的硫酸铅,所以废液中不溶性杂质为PbSO4,故答案为:PbSO4

(2)氧化锌和碳酸锌与稀硫酸反应生成硫酸锌且不引进新的杂质,氨水和氢氧化钠溶液都能改变溶液pH,但引进杂质,故选bc;

(3)当溶液表面出现晶膜时停止加热,利用余热将水分蒸干即可,故答案为:溶液表面出现晶膜;

(4)硫酸锌为强酸弱碱盐,锌离子水解而使其溶液呈酸性,为防止硫酸锌水解,应该向溶液中加入少量稀硫酸,故答案为:防止硫酸锌水解;

(5)该仪器为吸滤瓶;C装置有缓冲作用,能防止倒吸,故答案为:吸滤瓶;防止倒吸;

(6)乙醇和水能互溶,且乙醇易挥发,挥发时带走水分,故答案为:利用乙醇挥发性除去晶体表面的水分.

解析

解:A.(1)同一周期元素中,元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势,但第VA族元素第一电离能大于相邻元素,所以这三种元素第一电离能大小顺序是:F>N>O;

OF2分子中O原子价层电子对个数=2+=4,且含有2个孤电子对,所以其空间构型为V形,

故答案为:F>N>O;V形;

(2)NO2+离子中氮原子价层电子对个数=2+(5-1-2×2)=2,所以为sp杂化;

O22+和N2分子为等电子体,其结构和N2结构相似,一个氮气分子中含有2个π键,所以一个O22+中含有两个π键,则1mol O22+中含有的π键数目为2NA

故答案为:sp;2NA

(3)Cr元素的原子序数是24号元素,其原子核外有24个电子,Cr3+核外电子数是21,根据构造原理其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d3,故答案为:1s22s22p63s23p63d3

(4)该晶胞中,钙离子个数=8×=4,过氧根离子个数=12×+1=4,所以其化学式为:CaO2,故答案为:CaO2

B.(1)锌和稀硫酸反应生成可溶性的硫酸锌,铅和硫酸反应生成难溶性的硫酸铅,所以废液中不溶性杂质为PbSO4,故答案为:PbSO4

(2)氧化锌和碳酸锌与稀硫酸反应生成硫酸锌且不引进新的杂质,氨水和氢氧化钠溶液都能改变溶液pH,但引进杂质,故选bc;

(3)当溶液表面出现晶膜时停止加热,利用余热将水分蒸干即可,故答案为:溶液表面出现晶膜;

(4)硫酸锌为强酸弱碱盐,锌离子水解而使其溶液呈酸性,为防止硫酸锌水解,应该向溶液中加入少量稀硫酸,故答案为:防止硫酸锌水解;

(5)该仪器为吸滤瓶;C装置有缓冲作用,能防止倒吸,故答案为:吸滤瓶;防止倒吸;

(6)乙醇和水能互溶,且乙醇易挥发,挥发时带走水分,故答案为:利用乙醇挥发性除去晶体表面的水分.

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题型: 单选题
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单选题

下列说法正确的是(  )

A4.0g碳化硅晶体中所含C-Si数为0.4NA

BPCl3、BF3、HClO这些分子中每个原子都达到了8电子结构

C电解精炼铜时,当阳极质量减少3.2 g时,电路中转移的电子数为0.1NA

D若H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l);△H=-57.3kJ•mol-1,则含Ba(OH)2 1 mol溶液与1 mol稀H2SO4反应放出的热量为114.6 kJ

正确答案

A

解析

解:A、4.0g碳化硅晶体的物质的量为=0.1mol,每个C原子掌握有4个Si原子,每个Si原子掌握有4个C原子,每个C原子呈4个C-Si键,所以含有的C-Si键数目为0.1mol×4×NAmol-1=0.4NA,故A正确;

B、PCl3中各原子满足8电子结构,BF3中B原子、HClO中H原子不满足8电子稳定结构,故B错误;

C、电解精炼铜时,阳极失电子的物质除铜外,其它部分杂质也发生氧化反应,当阳极质量减少3.2 g时,电路中转移的电子数不一定为0.1NA,故C错误;

D、Ba(OH)2 1 mol溶液与1 mol稀H2SO4反应生成2mol水与1mol硫酸钡沉淀,生成硫酸钡沉淀也放出热量,所以放出的热量应大于114.6 kJ,故D错误;

故选A.

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