一、选择题
1.(0分)[ID:139549]硫酸盐(含SO4、HSO4)气溶胶是 PM2.5的成分之一。近期科研人员提出了雾霾微颗粒中硫酸盐生成的转化机理,其主要过程示意图如下:
2-
下列说法不正确的是( ) A.该过程有 H2O 参与 C.硫酸盐气溶胶呈酸性
2.(0分)[ID:139543]下列说法正确的是 A.1 mol C10H22 中含共价键的数目为30NA
B.在含有4 mol Si-O键的石英晶体中,氧原子数目为4NA C.14 g 乙烯和丙烯的混合物中总原子数为2 NA
D.等物质的量的甲基(- CH3)和羟基(-OH)所 含电子数相等
3.(0分)[ID:139536]二氯化二硫(S2Cl2)是广泛用于橡胶工业的硫化剂,其分子结构如下图所示。常温下,S2Cl2遇水易水解,并产生能使品红褪色的气体。下列说法错误的是 ..
B.NO2是生成硫酸盐的还原剂 D.该过程中有硫氧键生成
A.S2Cl2中S原子轨道杂化方式为sp3杂化 B.S2Br2与S2Cl2结构相似,熔沸点:S2Br2>S2Cl2 C.S2Cl2为含有极性键和非极性键的非极性分子
D.S2Cl2与H2O反应的化学方程式可能为2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl 4.(0分)[ID:139533]下列说法错误的是 A.C3H8 中碳原子都采用sp3 杂化 B.O2、CO2、N2 都是非极性分子 C.酸性:H2CO3 C.第一电离能:I1(S)>I1(P) D.分子的极性:OF2>H2O 6.(0分)[ID:139599]下列说法中正确的是 A.随着核电荷数的递增同主族元素的单质熔点不断升高 B.草酸二甲酯分子中σ键和π键个数比为6:1 C.DNA的双螺旋结构与氢键无关 D.原子的价电子排布为(n-1)d6~8ns2的元素一定位于元素周期表d区 7.(0分)[ID:139585]工业废水进行无害化处理过程中主要存在ClO﹣、N2、HCO3、CNO﹣ 、Cl﹣等微粒,对溶液中部分离子浓度进行了跟踪监测,监测结果如图。下列说法正确的是 - A.HCO3中碳原子的杂化方式为sp3 B.处理过程中发生反应:2CNO﹣+3ClO﹣+H2O=2HCO3+N2+3Cl﹣ C.处理过程中每产生22.4L N2转移6 mol e﹣ D.处理过程中加入硫酸使溶液呈强酸性,可达到更好的处理效果 8.(0分)[ID:139581]下列说法正确的是( ) A.相同条件下,H2O比H2S稳定是因为H2O分子中含有氢键 B.1H2、2H2、3H2互为同位素 C.乙醇和乙醚互为同分异构体 D.干冰和二氧化硅晶体所含的化学键类型相同 9.(0分)[ID:139554]下列分子或离子中,中心原子的杂化轨道类型相同的是 A.BF3和BF4 C.NO3和ClO3 --B.SCl2和SnBr2 D.SO2和SO3 10.(0分)[ID:139523]科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程,其示意图如下。下列说法正确的是 A.由状态Ⅰ→状态Ⅲ,既有旧键的断裂又有新键的形成 B.使用催化剂能降低该反应的反应热(△H) C.CO与O反应生成CO2是吸热反应 D.CO和CO2分子中都含有极性共价键 11.(0分)[ID:139504]下列对应关系不正确的是 选项 中心原子所在族 分子通式 立体结构 A.A A B C D IVA AB4 正四面体形 B.B VA AB3 平面三角形 C.C IVA AB2 直线形 VIA AB2 V形 D.D 12.(0分)[ID:139502]下列叙述正确的是( ) A.含有非极性键的分子一定是非极性分子 B.非极性分子中一定含有非极性键 C.由极性键形成的双原子分子一定是极性分子 D.键的极性与分子的极性有关 二、填空题 13.(0分)[ID:139797]NO2是一种红棕色气体,沸点为21℃。机动车尾气、锅炉废气是NO2的重要的排放源。完成下列填空: (1)NO2的分子模型如图所示,该模型的类型为_______。 (2)下列说法正确是_____ A.N原子和O原子2p亚层的电子能量相同 B.N原子和O原子核外电子都有4种伸展方向 C.NO2和O2均为非极性分子 D.NO2和O2分子中各原子最外层电子数均为8 (3)元素非金属性:氮<氧,从原子结构的角度分析其原因:_______。列举一个事实说明N、O元素非金属性强弱:_______。 (4)点燃的镁条可以在NO2中继续燃烧,实验现象为_______。 (5)硝酸铜在1000℃时分解,其转化关系为:Cu(NO3)2→Cu+NO2↑+O2↑,该反应中断裂的化学键类型为_______。所得气体的平均分子量为_______。 (6)学生甲为了探究NO2对非金属的助燃性,利用排空气法收集上述反应生成的气体,并插入带火星的木条。学生乙认为该方法并不能达到其实验目的,原因是_______。 学生丙查阅文献得知,NO2不能使带火星的木条复燃。 (7)请在学生甲设计的实验方案基础上加以改进,帮助学生丙验证其所查文献描述NO2的性质:_______。 14.(0分)[ID:139792]氮化硼(BN)是一种重要的功能陶瓷材料。以天然硼砂为起始物,经过一系列反应可以得到BF3气体和BN,如图所示: 请回答下列问题: (1)由B2O3、CaF2和H2SO4制备BF3的化学方程式为_______; (2)在BF3分子中,F-B-F的键角是_______,B原子的杂化轨道类型为_______,BF3和过量NaF作用可生成NaBF4,BF4的立体构型为_______;与BF4互为等电子体的分子的化学式为_______(写一种)。 15.(0分)[ID:139770]下表是元素周期表短周期的一部分: -- 请按要求用化学用语回答下列问题: ..... (1)元素④、⑥、⑨的离子半径由大到小的顺序为______; (2)用电子式表示元素④与元素⑥形成的化合物的形成过程______; (3)比元素⑦的原子序数多17的元素在周期表的位置为______; (4)写出由①④⑤三种元素组成的一种离子化合物的电子式______,若将其溶于水,破坏了其中的______(填“离子键”、“共价键”或“离子键和共价键”); 16.(0分)[ID:139768](1)以液态HF做溶剂的体系中,许多在水溶液中呈酸性的化合物呈碱性或两性。例如H2SO4呈碱性,请写出液态HF中,少量H2SO4(应的化学方程式_______。 (2)乙炔钠(C2HNa)是离子化合物,各原子均满足8电子或2电子稳定结构,C2HNa的电子式是_______。 (3)氨气与水分子间可能存在的氢键形式如图所示:请从电离角度分析结构更稳定的结构式是(填“a”或“b”)_______,用一个电离方程式作为该结构更稳定的证据_______。 )与HF反 17.(0分)[ID:139759]a、b、c、d为四种由短周期元素构成的中性粒子,它们都有14个电子,且都是共价型粒子。回答下列问题: (1)a是单核粒子,a单质可用作半导体材料,基态a原子核外电子排布式为_______。 (2)b是双原子化合物,常温下为无色无味气体。b的化学式为_______。人一旦吸入b气体 后,就易引起中毒,是因为_______。 (3)c是双原子单质,写出其电子式:_______。分子中所含共价键的类型为_______(填“极性键”或“非极性键”)。c单质常温下性质稳定,不易发生反应,原因是_______。 (4)d是四核化合物,其结构式为_______;d分子内所含共价键中有_______个σ键和_______个π键;其中键与π键的强度大小关系为σ键_______键(填“>”“<”或“=”),原因是_______。 18.(0分)[ID:139749](1) X射线衍射测定等发现,I3AsF6中存在I3。I3的空间结构为_______,中心原子的杂化形式为_______。 (2)我国科学家最近成功合成了世界上首个五氮阴离子盐N56H3O3NH44Cl(用R代表),经X射线衍射测得化合物R的晶体结构,其局部结构如图所示。 回答下列问题: ①从结构角度分析,R中两种阳离子的相同之处为_______,不同之处为_______。 A.中心原子的杂化轨道类型 B.中心原子的价层电子对数 C.空间结构 D.共价键类型 ②R中阴离子N5中的键总数为_______。分子中的大键可用符号Πm表示,其中m代 n表参与形成大键的原子数,n代表参与形成大键的电子数(如苯分子中的大键可表示为6),则N5中的大键应表示为_______。 619.(0分)[ID:139738]以铁、硫酸、柠檬酸、双氧水、氨水等为原料可制备柠檬酸铁铵[(NH4]3Fe(C6H5O7)2]。 (1)NH3分子中氮原子的轨道杂化类型是___________;C、N、O元素的第一电离能由大到小的顺序为___________。 (2)柠檬酸的结构简式如图。1 mol柠檬酸分子中碳原子与氧原子形成的σ键的数目为___________mol。 20.(0分)[ID:139707](1)用一个离子反应方程式说明AlO2和CO3结合H能力的相对强弱______。 (2)冰的密度比水的密度小,能浮在水面上。主要原因是______。 (3)用平衡移动原理解释为什么用饱和食盐水除去氯气中的杂质气体HCl______。 2三、解答题 21.(0分)[ID:139699]氯化铬酰(CrO2Cl2)在有机合成中可作氧化剂或氯化剂,能与许多有机物反应。请回答下列问题: (1)写出铬原子的基态电子排布式__,与铬同周期的所有元素的基态原子中最外层电子数与 铬原子相同的元素有__(填元素符号)。 (2)CrO2Cl2常温下为深红色液体,能与CCl4、CS2等互溶,据此可判断CrO2Cl2是_(填“极性”或“非极性”分子)。 (3)在①乙烯、②SO3、③BF3、④H2O、⑤CCl4、⑥SO3六种有机溶剂中,中心原子采取sp2杂化的分子有__(填序号),写一种SO3互为等电子体的阴离子__。 22.(0分)[ID:139687]原子结构与性质 (1)元素As与N同族。As的氢化物沸点比NH3的___(填“高”或“低”),其判断理由是___。 (2)Fe是人体需要补充的元素之一,试写出Fe2+的核外电子排布式:___。与Al同一周期的Na、Mg元素也是人体所需元素,Na、Mg、Al基态原子第一电离能的大小关系是___。某同学所画基态镁原子的核外电子排布图如图电子排布图违背了___。 (3)K元素处于元素周期表的___区,其基态原子中,核外电子占据的电子云轮廓图为球形的能级有___个。 (4)甲醛HCHO分子空间构型为___;分子中碳原子轨道杂化类型为___,π键和σ键的个数之比为___。 (5)从原子结构角度解释H2SO4酸性强于H3PO4的原因:___。 (6)含CN-的污水毒性极大,用NaClO先把CN-氧化为CNO-,然后在酸性条件下将CNO-氧化为无污染的气体。请写出与CNO-互为等电子体的微粒分子或离子(写一种)___。 23.(0分)[ID:139673](1)NH3在水中的溶解度是常见气体中最大的。下列因素与NH3的水溶性没有关系的是___________(填序号)。 a.NH3和H2O都是极性分子 b.NH3在水中易形成氢键 c.NH3溶于水建立了如下平衡:NH3+H2Od.NH3是一种易液化的气体 (2)CrO2Cl2常温下为深红色液体,能与CCl4、CS2等互溶,据此可判断CrO2Cl2是___________(填“极性”或“非极性”)分子。 (3)在①苯、②CH3OH、③HCHO、④CS2、⑤CCl4五种有机溶剂中,碳原子采取sp2杂化的分子有___________(填序号),CS2分子的空间结构是___________。CO2与CS2相比,___________的熔点较高。 (4)甲醛、甲醇和甲酸等碳原子个数较少的醛、醇和羧酸均易溶于水的原因是___________。 24.(0分)[ID:139664]短周期主族元素A、B、C原子序数依次增大,且原子最外层电子数之和为12,A的原子半径比B的小,C是地壳中含量最高的元素,元素W的基态原子核外电子有29种运动状态。 (1)W基态原子的核外电子排布式为___________,W第二电离能比镍、铁第二电离能大的原因___________。 ,该同学所画的 2-2-NH3H2ONH4+OH- (2)W的化合物常做催化剂,如催化发生以下成环反应 上述反应,反应物中碳的杂化类型为___________。 (3)A、B、C的电负性由大到小的顺序为___________(请用元素符号表示) (4)A与B形成的18电子分子为二元弱碱,写出在水中一级电离生成的阳离子的电子式___________,A与C形成的简单化合物分子形状为___________,这种化合物在自然界是以通过___________作用形成团簇分子。 25.(0分)[ID:139656]根据原子结构,分子结构与性质相关知识,回答下列问题: (1)基态硅原子的价电子轨道表示式是_________,核外有________种不同运动状态的电子。 (2)NH3分子的VSEPR模型为______________;SO3分子的立体构型为:_______________; (3)根据等电子原理,写出CN-的电子式_______;SCN-中心原子的杂化方式为________; (4)沸点比较:SiH4_______CH4(填大于、小于、等于),原因是_____________ (5)在下列物质①P4②NH3③HCN④BF3⑤H2O⑥SO3⑦CH3Cl中⑧H2O2,属于含有极性键的极性分子的是(填序号)_______。 (6)碳可以形成多种有机化合物,下图所示是噻吩的结构,分子中所有原子都在一个平面上。 ①噻吩中所有元素的电负性由大到小的顺序__________。 ②噻吩结构中C原子的杂化方式为___________。 ③分子中的大π键可以用符号πm表示,其中m代表参与形成大π键的原子数,n代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为6)。请问噻吩中的大π键表示为__________。 (7)键能的大小可以衡量化学键的强弱,也可以用于计算化学反应的反应热,回答下列问题: 已知H—H键能为436kJ/mol,N-H键能为391kJ/mol,NN键能为946kJ/mol,合成氨反应中,反应前充入N2和H2各6mol,达平衡时,N2的转化率为15%,试计算这种情况下,反应___________能量(填“吸收”或“放出”)___________kJ 26.(0分)[ID:139624]Zn(OH)2可溶于氨水生成[Zn(NH3)4]2+: Zn(OH)2+4NH3·H2O=Zn(NH3)4]2++4H2O+2OH- (1)原子序数比Zn元素小1的元素符号为____,该元素原子基态核外电子排布式为______。 6n(2)NH3、H2O的沸点均高于同族元素氢化物的沸点,是因为________。 (3)NH3中N原子轨道的杂化类型是______。 (4)与H2O分子互为等电子体的分子为_____。 (5)闪锌矿是一种自然界含Zn元素的矿物,其晶体结构属于立方晶体(如右图所示),则在立方ZnS晶体结构中S2-的配位数为________。Zn2+的分数坐标为( 11133,,)、(, ,444441313133)、(,,)、(,,),则S2-的分数坐标为______。 4444444 【参考答案】 2016-2017年度第*次考试试卷 参考答案 **科目模拟测试 一、选择题 1.B 【详解】 A.根据图示中各微粒的构造可知,该过程有H2O参与,选项A正确; B.根据图示的转化过程,NO2转化为HNO2,N元素的化合价由+4价变为+3价,化合价降低,得电子被还原,做氧化剂,则NO2的是生成硫酸盐的氧化剂,选项B不正确; C.硫酸盐(含SO4、HSO4)气溶胶中含有HSO4,转化过程有水参与,则HSO4在水中可电离生成H+和SO4,则硫酸盐气溶胶呈酸性,选项C正确; D.根据图示转化过程中,由SO3转化为HSO4,根据图示对照,有硫氧键生成,选项D正确; 答案选B。 222 2.D 【详解】 A.1个Cl0H22含有9个C-C键和22个C-H键,共31个共价键,所以1 mol C10H22 中含共价键的数目为31NA,故A错误; B.1molSiO2中含有4molSi-O键,所以在含有4 mol Si-O键的石英晶体中,氧原子数目为2NA,故B错误; C.乙烯和丙烯的最简式均为CH2,故14g混合物中含有的CH2的物质的量为1mol,则含3NA个原子,故C错误; D.甲基和羟基中均含9个电子,故等物质的量的两者中含有的电子数相同,故D正确; 综上所述答案为D。 3.C 【详解】 A.S原子的价层电子对数=2+正确; B.S2Br2与S2Cl2结构相似,S2Br2的相对分子质量比S2Cl2大,分子间作用力更强,故熔沸点:S2Br2>S2Cl2,B正确; C.由S2Cl2的结构可知,S2Cl2中正负电荷中心不重合,为含有极性键和非极性键的极性分子,C错误; D.常温下,S2Cl2遇水易发生反应,并产生能使品红褪色的气体,说明生成物可能有二氧化硫,即S元素的化合价升高,所以必然有得到电子,氯元素不能再得到电子,因此可能有单质S生成,化学方程式可能为2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl ,D正确。 答案选C。 6+2-4=4,所以S2Cl2中S原子轨道杂化方式为sp3杂化,A2 4.C 【详解】 A. C3H8分子中每个C原子含有4个δ键,所以每个C原子价层电子对个数是4,则C原子采用sp3杂化,故A正确; B. O2、N2都是以非极性键结合的双原子分子一定为非极性分子,CO2中含有极性键,为直线形分子,结构对称,分子中正负电荷重心重叠,为非极性分子,故B正确; C. 非金属性:C D. 根据等电子体的定义,CO的等电子体必须是双原子分子或离子,且电子总数相等,如果是阳离子离子,原子序数之和减去所带电荷数值等于电子数,如:NO+它的电子式为 [:NO:]+,故D正确; 答案选C。 5.A 【详解】 A.电负性H为2.1,B为2.04,H>B,A比较正确; B.PH3、NH3均为sp3杂化,氮原子半径小,则键角大,键角: NH3>PH3,B比较错误; C.P原子最外层电子处于半充满的稳定结构,第一电离能大于S,第一电离能:I1(P)>I1(S),C比较错误; D.OF2、H2O中心氧原子为sp3杂化,两者结构相似,但F的电负性比O大,而H电负性比O小,O从H吸电子,这个因素产生的极性和孤对电子的效果相同,极性叠加;而F从O吸电子的效果和孤对电子的效果是相反的,极性部分抵消,分子的极性:H2O>OF2,D比较错误; 答案为A。 6.D 【详解】 A.第ⅠA族元素随着核电荷数的递增,阳离子半径增大,金属键减弱,单质熔点呈递减趋势,A错误; B.草酸二甲酯为 ,有6个C-H键、4个C-O键、1个C-C键、2个C=O 双键,单键为σ键,双键含有1个σ键、1个π键,分子中σ键和π键个数比为13:2,B错误; C.DNA的双螺旋结构与DNA中碱基间形成的氢键有关,C错误; D.原子的价电子排布为(n-1)d6~8ns2的元素为第VIII族元素,属于d区,D正确; 综上所述答案为D。 7.B 【详解】 A.HCO3中C原子的杂化方式与CO3相同,CO3中C原子的σ键数为3,孤电子对数为 -2-2-4-3?2+2=0,所以C原子的价电子对数为3+0=3,应为sp2杂化,A项不符合题意; 2-B.根据得失电子守恒、电荷守恒。元素守恒知该过程中发生的反应是:2CNO﹣+3ClO﹣+H2O=2HCO3+N2+3Cl﹣,B项符合题意; C.该题不是在标准状况下,无法计算,C项不符合题意; D.本题的目的是要对工业废水进行无害化处理,加入硫酸后溶液显强酸性,不符合题目要求,D项不符合题意; 故正确选项为B 8.D 【详解】 A.相同条件下,因为H2O分子间存在氢键,所以H2O比H2S的沸点高,H2O比H2S稳定是因为H—O键的键能大于H—S键的键能,故A错误; B.同位素即质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子,1H2、2H2、3H2是分子、不 是原子,不是同位素,故B错误; C.乙醇的分子式C2H6O,乙醚的分子式C4H10O,分子式不一样,不是同分异构体,故C错误; D.干冰和二氧化硅晶体所含的化学键类型相同,它们原子之间都是共价键,故D正确; 答案选D。 9.D 【详解】 A.BF3中心原子B的杂化轨道数是化轨道数是 3+3=3,杂化轨道类型是sp2; BF4中心原子B的杂23+4+1=4,杂化轨道类型是sp3,故不选A; 26+2=4,杂化轨道类型是sp3; SnBr2中心原子Sn的2B.SCl2中心原子S的杂化轨道数是杂化轨道数是 4+2=3,杂化轨道类型是sp2,故不选B; 25+1=3,杂化轨道类型是sp2;和ClO3中心原子Cl2C.NO3中心原子N的杂化轨道数是的杂化轨道数是 7+1=4,杂化轨道类型是sp3,故不选C; 2D.SO2中心原子S的杂化轨道数是道数是 6=3,杂化轨道类型是sp2;SO3中心原子S的杂化轨26=3,杂化轨道类型是sp2,故选D; 2选D。 10.D 【详解】 A.状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O反应的过程,只有化学键的形成,没有化学键的断裂,故A错误; B.使用催化剂,能降低该反应的活化能,但不能改变反应热△H的大小和符号,故B错误; C.由图可知CO与O反应生成CO2的反应中反应物总能量大于生成物总能量,该反应为放热反应,故C错误; D. CO和CO2都是共价化合物,都只含有极性共价键,故D正确; 故选D。 11.B 12.C 【详解】 A、含有非极性键的分子可能是极性分子,关键看分子中正负电荷中心是否重合,从整个分子来看,电荷的分布是否均匀,如乙烷等有机物,碳碳键就是非极性键,乙烷是极性分子,选项A错误; B、形成非极性分子的化学键可能是极性键,有可能是非极性键,如甲烷分子是有极性键形成的非极性分子,选项B错误; C、由极性键形成的双原子分子,分子中正负电荷中心不重合,从整个分子来看,电荷的分布是不均匀的,不对称的,所以是极性分子,选项C正确; D、由于键的极性与形成共价键的元素有关,分子极性与分子中正负电荷中心是否重合,电荷的分布是否均匀有关,所以键的极性与分子的极性无关,选项D错误; 答案选C。 【点睛】 本题考查了键的极性与分子极性,注意同种元素之间形成非极性共价键,不同元素之间形成极性共价键,分子中正负电荷中心不重合,从整个分子来看,电荷的分布是不均匀的,不对称的,这样的分子为极性分子,以极性键结合的双原子一定为极性分子,以极性键结合的多原子分子如结构对称,正负电荷的重心重合,电荷分布均匀,则为非极性分子。 二、填空题 13.球棍模型 B 氮和氧两种元素,为同周期元素,原子半径氧原子小,得到电子能力强,非金属性较强的是O NO2中氮元素显正份,氧元素显负价 发出耀眼的强光,产生白烟,气体红棕色褪去 离子键、共价键 ≥41.33 混合气体中含O2,能使带火星木条复燃 将混合气体冷凝,去除O2后,再将带火星木条插入NO2 【详解】 (1)根据NO2的分子模型图,该模型的类型为球棍模型。 (2) A. N原子和O原子2p亚层的电子能量不相同,故A错误; B.S能级有1个原子轨道、p能级有3个向不同方向延伸的原子轨道,N原子和O原子核外电子都有4种伸展方向,故B正确; C.NO2是V形分子,正负电荷的重心不重合,NO2是极性分子, O2为非极性分子,故C错误; D.NO2中N原子最外层电子数不是8,故D错误; 选B。 (3)氮和氧两种元素,为同周期元素,原子半径氧原子小,得到电子能力强,非金属性较强的是O。NO2中氮元素显正价、氧元素显负价,能说明N、O元素非金属性氮小于氧; (4)点燃的镁条可以在NO2中继续燃烧,4Mg+2NO2=4MgO+N2,实验现象为发出耀眼的 点燃强光,产生白烟,气体红棕色褪去; (5)硝酸铜中含有离子键、共价键,该反应中断裂的化学键类型为离子键、共价键。根据得 失电子守恒,配平反应方程式为Cu(NO3)2=Cu+2NO2↑+O2↑,所得气体的平均分子量为 462+32=41.33,若部分NO2生成N2O4,则相对分子质量大于41.33。 3(6)收集的上述气体中含O2,能使带火星木条复燃,所以该方法并不能达到其实验目的。 (7)将混合气体冷凝,去除O2后,再将带火星木条插入NO2,若木条复燃,说明NO2对非金属有助燃性。 14.B2O3+3CaF2+3H2SO4【详解】 (1) B2O3、CaF2和H2SO4反应生成BF3 、CaSO4和H2O,反应的化学方程式为B2O3+3CaF2+3H2SO4 Δ2BF3↑+3CaSO4+3H2O 120° sp2杂化 正四面体形 CCl4 Δ2BF3↑+3CaSO4+3H2O; (2)在BF3分子中,B原子价电子对数是 3+3=3,无孤电子对,BF3为平面三角形,F-B-F2的键角是120°,B原子的杂化轨道类型为sp2杂化;BF3和过量NaF作用可生成NaBF4,BF4中B原子价电子对数是 -3+4+1=4,无孤电子对,立体构型为正四面体形;原子数相2-同、价电子数也相同的微粒互为等电子体,与BF4互为等电子体的分子的化学式为CCl4等。 15.Cl>O>Mg 子键 【分析】 根据各元素在元素周期表中的位置,①为H元素;②为与第二周期第ⅡA族,为C元素;同理③为N元素;④为O元素;⑤位于第三周期第IA族,为Na元素;同理⑥为Mg元素;⑦为P元素;⑧为S元素;⑨为Cl元素。 【详解】 (1)由于离子核外电子层数越多,离子半径越大,当离子核外电子层数相同时,核电荷数越大,离子半径越小;Cl−核外有3个电子层,O2−、Mg2+核外都有2个电子层,所以Cl−的半径最大,O2−半径次之,Mg2+的离子半径最小,故元素④、⑥、⑨的离子半径由大到小的顺序为Cl−>O2−>Mg2+,故填Cl−>O2−>Mg2+; (2)Mg原子失去电子形成Mg2+,O原子获得电子形成O2−,Mg2+与O2−通过静电作用形成离 − 2− 2+ 第四周期第IVA族 Na[:O:H] 离 子键,用电子式表示为 ; ,故填 (3)元素⑦是P元素,它的原子序数是15,比该元素的原子序数大17的元素是32,其核外电子排布是2、8、18、4,所以该元素位于第四周期第IVA族,故填第四周期第IVA族; (4)①④⑤三种元素分别是H、O、Na,三种元素形成的离子化合物是NaOH,其电子式是 Na[:O:H];NaOH是离子化合物,含有离子键、共价键,当其溶于水电离产生OH−、 Na,所以断裂的是离子键,故填Na[:O:H]、离子键。 + 16.H2SO4+2HF=SO2F2+2H2O 【详解】 (1)若H2SO4呈碱性,则应该为SO2(OH)2,少量H2SO4,则应提供出2个氢氧根,与HF反应的化学方程式为:H2SO4+2HF=SO2F2+2H2O; (2)乙炔钠(C2HNa)是离子化合物,由Na+和C2H-构成,由于各原子均满足8电子稳定结构,故C原子之间以三键结合,故其电子式为 (3)一水合氨是弱碱,微弱电离,氨水的电离方程式为NH3H2O- a NH3H2O+NH4+OH- ; +NH4+OH-,所以a 结构是合理的,如果是b则应电离出NH2和H3O+,氨水的电离方程可以作为该结构更稳定的证据。 17.1s22s22p63s23p2 CO CO一旦被吸入肺里后,会与血液中的血红蛋白结合,使血红蛋白丧失输送氧气的能力 非极性键 N2分子中的共价三键的键能很 大,共价键很牢固 H—C≡C—H 3 2 > 形成σ键的原子轨道的重叠程度比形成键的重叠程度大 【分析】 a是单原子粒子,含14个电子,a单质可用作半导体材料,则a是Si,b是双原子化合物,且含14个电子,根据其物理性质为无色无味气体,推断b为CO,c是双原子单质,则每个原子有7个电子,故c为N2,d是四核化合物,即4个原子共有14个电子,只能是 烃,故d为C2H2,据此作答。 【详解】 (1)由题意知,a是单原子粒子,含14个电子,且a单质可用作半导体材料,则a是Si,其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p2。 (2)b是双原子化合物,且含14个电子,根据其物理性质为无色无味气体,推断b为CO; CO一旦进入肺里,会与血液中的血红蛋白结合,而使血红蛋白丧失输送氧气的能力,使 人中毒。 (3)c是双原子单质,则每个原子有7个电子,故c为N2;N2的电子式为::NN:; N2分子中的化学键为非极性键;N2分子中的共价三键的键能很大,所以N2分子很稳 定。 (4)d是四核化合物,即4个原子共有14个电子,只能是烃,故d为C2H2;C2H2的结构式为H-CC-H;C2H2分子中有3个键和2个键。 3 18.角形 sp ABD C 5 65 【详解】 (1)I3中心原子的价层电子对数个数=2+ 7121=2+2=4,含有两个孤电子对,根据价层2电子对互斥理论判断该离子几何构型为角形,中心原子杂化方式为sp3杂化;答案为角形,sp3。 (2)①根据题图可知,阳离子是NH4和H3O,NH4的中心原子N价层电子对数个数=4+ 5141=4+0=4,孤电子对为0,即中心原子N采取杂化轨道类型为sp3,空间结2构为正四面体形,形成4个键;H3O的中心原子O价层电子对数个数=3+ 6131=3+1=4,含有1个孤电子对,即中心原子O采取杂化轨道类型为sp3,空2间结构为三角锥形,形成3个键;则 A.根据价层电子对个数知,二者中心原子杂化类型都是sp3,所以其中心原子杂化类型相同; B.二者价层电子对个数都是4,所以价层电子对个数相同; C.前者为正四面体结构、后者为三角锥形,所以二者立体结构不同; D.含有的共价键类型都为σ键,所以共价键类型相同; NH4和H3O相同之处为ABD,不同之处为C;答案为ABD,C。 ②根据题中图示 可知,N5的键的总数为5,根据信息可知, N5中应有5个原子和6个电子形成大π键,可表示为5;答案为5,5。 66 19.sp3 N>O>C 7 【详解】 (1)在NH3分子中N原子价电子对数为3+所以N原子杂化类型是sp3杂化; 一般情况下,同一周期主族元素的第一电离能从左到右呈增大趋势,但第IIA、第VA族元素原子核外电子排布处于轨道的全满、半满的稳定状态,其第一电离能大于同一周期相邻元素,所以C、N、O元素的第一电离能由大到小的顺序为:N>O>C。 (2)单键都是σ键,双键中有一个σ键一个π键,则1 mol柠檬酸分子中碳原子与氧原子形成7 molσ键。 5-1?3=4,有3个成键电子对和1个孤电子对,2 20.H2O+AlO2+HCO3=Al(OH)3↓+CO3 在冰中水分子的排布是每一个水分子中的氧原子都有四个氢与其近邻(两个共价键,两个氢键),由于氢键具有方向性,使在四面体中心的水分子与四面体顶角方向的四个紧邻的水分子相互吸引,这一排列使冰晶体中水分子的空间利用率不高,留有相当的空隙,其密度比液态水的小。 在平衡中Cl2 +H2O 2H+ +Cl- +HClO (可逆反应),饱和食盐水中c(Cl-)浓度大,平衡向逆反应移动,氯气几乎不溶于饱和食盐水。因此,可以用饱和食盐水吸收HCl 【详解】 (1)酸的酸性越强,其对应的酸根离子水解程度越小,则该酸根离子结合H+能力越弱,酸性:HCO3->Al(OH)3,则给出H+能力的相对强弱:NaHCO3>Al(OH)3,酸性:HCO3>Al(OH)3,强酸能和弱酸盐反应生成弱酸,能体现AlO2和CO3结合H+能力的相对强弱的离子方程式为:H2O+AlO2+HCO3=Al(OH)3↓+CO3, 故答案为:H2O+AlO2+HCO3=Al(OH)3↓+CO3; (2)冰的密度比水的密度小,能浮在水面上。主要原因是在冰中水分子的排布是每一个水分子中的氧原子都有四个氢与其近邻(两个共价键,两个氢键),由于氢键具有方向性,使在四面体中心的水分子与四面体顶角方向的四个紧邻的水分子相互吸引,这一排列使冰晶体中水分子的空间利用率不高,留有相当的空隙,其密度比液态水的小。故答案为:在冰中 222水分子的排布是每一个水分子中的氧原子都有四个氢与其近邻(两个共价键,两个氢键),由于氢键具有方向性,使在四面体中心的水分子与四面体顶角方向的四个紧邻的水分子相互吸引,这一排列使冰晶体中水分子的空间利用率不高,留有相当的空隙,其密度比液态水的小; (3)在平衡中Cl2 +H2O H+ +Cl- +HClO (可逆反应),饱和食盐水中c(Cl-)浓度大,平衡 向逆反应移动,氯气几乎不溶于饱和食盐水。因此,可以用饱和食盐水吸收HCl。故答案为:在平衡中Cl2 +H2O H+ +Cl- +HClO (可逆反应),饱和食盐水中c(Cl-)浓度大,平 衡向逆反应移动,氯气几乎不溶于饱和食盐水。因此,可以用饱和食盐水吸收HCl。 三、解答题 -21.1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1 K、Cu 非极性 ①③⑥ ClO3、PO3等 3-【详解】 (1)已知铬为24号元素,故原子的基态电子排布式1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1,其在第4周期,最外层上有1个电子,即最外层排布为4s1,故与铬同周期的所有元素有K、Cu的基态原子中最外层电子数与铬原子相同,故答案为:1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1;K、Cu; (2)根据“相似相溶”原理可知,已知CCl4、CS2为非极性分子,故根据CrO2Cl2常温下为深红色液体,能与CCl4、CS2等互溶,可判断CrO2Cl2是非极性分子,故答案为:非极性; (3)在①乙烯中C原子周围只形成了3个σ键,无孤电子对,故为sp2杂化;②SO3中S原子周围形成了3个σ键,孤电子对数目为 2-1(6+2-3?2)=1,故价层电子对数为1+3=4,故21(3-3?1)=0,故价层2为sp3杂化;③BF3中B原子周围形成了3个σ键,孤电子对数目为 电子对数为0+3=3,故为sp2杂化;④H2O中O原子周围形成了2个σ键,孤电子对数目为 1(6-2?1)=2,故价层电子对数为2+2=4,故为sp3杂化;⑤CCl4中C原子周围形成了421(4-4?1)=0,故价层电子对数为0+4=4,故为sp3杂化;⑥SO32个σ键,孤电子对数目为 中周围形成了3个σ键,孤电子对数目为 1(6-3?2)=0,故价层电子对数为0+3=3,故为2-sp2杂化,六种有机溶剂中,中心原子采取sp2杂化的分子有①③⑥,等电子体是指原子总数相同,价电子总数相等的微粒,故SO3互为等电子体的阴离子ClO3、PO3等。故答案为:①③⑥;ClO3、PO3等。 -2-3-3- 22.低 NH3的分子之间存在氢键 1s22s22p63s23p63d6(或[Ar]3d6) Mg>Al>Na 能量最低原理 s 4 平面三角形 sp2 1:3 H2SO4的非羟基O原子数比H3PO4多,使S的正电 性较大,使H2SO4中-OH的电子向S偏向程度更大,使H+在水分子作用下更易电离 N2O(或CO2、CS2、SCN-) 【详解】 (1)As、N是同一主族的元素,形成的氢化物结构相似,但由于N元素非金属性强,原子半径小,所以NH3的分子之间除存在分子间作用力外,还存在氢键,而AsH3分子之间只存在分子间作用力,因此As的氢化物沸点比NH3的低; (2)Fe是26号元素,Fe2+是Fe原子失去最外层的2个电子形成的,故Fe2+的核外电子排布式是:1s22s22p63s23p63d6(或写为[Ar]3d6); 一般情况下,随着原子序数的增大,同一周期元素的第一电离能呈增大趋势,但若元素处于第IIA、第VA时,原子核外电子排布处于轨道的全满或半满的稳定状态,失去电子消耗能量大于同一周期相邻元素,所以Na、Mg、Al基态原子第一电离能的大小关系是:Mg>Al>Na; 根据构造原理可知原子核外电子先排3s能级,3s能级排满了以后再排3p能级,即Mg的价电子3s2→3s13p1是基态跃迁到高能量的激发态,因此合能量最低原理; (3)K的核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s1,所以K元素位于元素周期表的s区,含有1s、2s、 3s、 4s轨道,s轨道的电子云轮廓图均为球形,所以核外电子占据的电子云轮廓图为球形的能级有4个; (4)甲醛结构式是 ,中心C原子价层电子对数为3,无孤电子对,因此C原子杂化 不符 类型是sp2杂化,该物质是平面分子,四个原子在同一平面上;C原子形成了C=O双键,其中一个是σ键,1个π键,共价单键都是σ键,所以分子中形成3个σ键,1个π键,故分子中π键和σ键的个数之比为1:3; (5)H2SO4酸性强于H3PO4,是由于H2SO4的非羟基O原子数是2,而H3PO4的的非羟基O原子数是1,H2SO4的非羟基O原子数比H3PO4多,使得S原子的正电性较大,导致H2SO4中-OH的电子向S偏向程度更大,使H+在水分子作用下更易电离; (6)等电子体是原子数相等,原子核外最外层电子数也相等的微粒,则与CNO-互为等电子体的微粒分子或离子N2O(或CO2、CS2、SCN-)。 23.d 非极性 ①③ 直线形 CS2 甲醛、甲醇和甲酸等碳原子个数较少的醛、醇羧酸都能与H2O形成分子间氢键 【详解】 (1)NH3极易溶于水主要是因为NH3分子与H2O分子间形成氢键,另外NH3和H2O都是极性分子,NH3和H2O能够发生化学反应也是影响NH3的水溶性的因素,a、b、c不符合题意;NH3易液化是因为NH3分子之间易形成氢键,与其水溶性无关,d符合题意。故答案为:d。 (2)CCl4、CS2是非极性溶剂,根据“相似相溶”规律可知,CrO2Cl2是非极性分子。故 答案为:非极性。 (3)苯、CH3OH、HCHO、CS2、CCl4分子中碳原子的杂化方式分别是sp2、sp3、 sp2、sp、sp3。CS2与CO2的空间结构类似,都是直线形。结构相似,相对分子质量越 大,范德华力越大,熔、沸点越高,故CS2的熔点高于CO2。故答案为:①③;直线形; CS2。 (4)甲醛、甲醇和甲酸等碳原子个数较少的醛、醇和羧酸均易溶于水的原因是他们与水分子之间能形成氢键。故答案为:都能与H2O形成分子间氢键。 24.1s22s22p63s23p63d104s1 当铜失去一个电子后达到3d10为全满稳定结构,失去电子需要的能量多 sp2 sp3 O>N>H V形 氢键 25.四面体形 平面三角形 sp 大于 两者均为分子,组 成与结构相似,SiH4的相对分子质量更大,范德华力更大,沸点更高 ②③⑤⑦⑧ S>C>H sp2 5 放出 82.8 【详解】 (1)硅是14号元素,核外电子排布式为1s22s22p63s23p2,价电子轨道表示式是 ;Si的14个电子的运动状态均不同,故有14种不同运动状态的电子; (2)NH3分子的价层电子对数为3+价层电子对数为3+ 61(5-3×1)=4,故VSEPR模型为四面体形;SO3分子的21(6-3×2)=3,没有孤电子对,故SO3分子的立体构型为平面三角形; 2(3)CN-由2个原子组成,价电子数为10,是N2的等电子体,故共用3对电子,电子式为 ;SCN-由3个原子组成,共有16个价电子,与CO2是等电子体,杂化方式 与CO2一样为sp杂化; (4)SiH4与CH4都是分子晶体,且结构相似,分子晶体的熔沸点与范德华力有关,相对分子质量越大,范德华力越大,熔沸点越高,相对分子质量SiH4> CH4,故沸点SiH4> CH4; (5)①P4为四面体形,是含有非极性键的非极性分子,不符合题意; ②NH3为三角锥形,是含有极性键的极性分子,符合题意; ③HCN为直线型,是含有极性键的极性分子,符合题意; ④BF3为平面三角形,是含有极性键的非极性分子,不符合题意; ⑤H2O为V形,是含有极性键的极性分子,符合题意; ⑥SO3为平面三角形,是含有极性键的非极性分子,不符合题意; ⑦CH3Cl四面体形,是含有极性键的极性分子,符合题意; ⑧H2O2为空间折线形,是含有极性键的极性分子,符合题意; 故选②③⑤⑦⑧; (6)①噻吩中有C、H、S三种元素,非金属性越强,电负性越强,故电负性S>C>H; ②噻吩中的C原子均连有碳碳双键,碳碳双键为sp2杂化; ③噻吩中,参与形成大π键的原子数为5,参与形成大π键的电子数为6,故大π键可表示为π5; (7)反应N2+3H2 高温高压催化剂62NH3的∆H=反应物的键能之和-生成物的键能之和 =946kJ/mol+3×436kJ/mol-6×391kJ/mol=-92 kJ/mol,即1mol N2完全反应放出的热量为92 kJ;根据题意,反应的N2的物质的量为6mol×15%=0.9mol,放出的热量为92kJ/mol×0.9mol=82.8kJ; 26.Cu 1s22s22p6 3s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1) NH3、H2O均存在分子间氢键 sp3杂化 H2S 4 (0,0,0),(【详解】 (1)由元素周期表知锌是30号元素,则原子序数小1的为Cu元素,电子排布式为1s22s22p6 3s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1); (2)分子晶体熔沸点随相对分子质量增大而升高,NH3、H2O分子的沸点高于同族元素氢化物因为NH3、H2O均存在分子间氢键; (3)NH3中N原子最外层5电子,H原子1电子,根据价层电子对互斥理论价层电子对数= 111111,,0)、(,0,)、(0,,) 2222225+3=4,VSEPR模型可知为正四面体构型,sp3杂化; 2(4)等电子体原子数相等,价电子数相等,H2O分子由3个原子构成,价电子数为8,互为等电子体的分子为H2S; (5)ZnS中Zn2+和S2-配位数相同,1个S2-周围有4个Zn2+,配位数为4,八个顶点S2-坐标相同为(0,0,0),面心点两两相同,分别为( 111111,,0)、(,0,)、(0,,)。 222222 2016-2017年度第*次考试试卷 参考解析 【参考解析】 **科目模拟测试 一、选择题 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11.解析:【详解】 当中心原子在ⅤA族时,AB3分子应是三角锥形。当中心原子在ⅣA族时,AB4分子是正四面体形,当中心原子在ⅣA族时,AB2分子是直线形,当中心原子在ⅥA族时,AB2分子是Ⅴ形。答案选B。 12. 二、填空题 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 三、解答题 21. 22. 23. 24.解析:C是地壳中含量最高的元素,则C为O元素,A、B、C均为短周期主族元素,且原子序数依次增大,A的原子半径比B的小,则A是H元素,又3种原子最外层电子数之和为12,则B为N元素,元素W的基态原子核外电子有29种运动状态,则W为Cu元素,据此分析解答。 【详解】 (1)元素W是Cu,Cu的基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,Cu的第二电离能比镍、铁大的原因是当铜失去一个电子后达到3d10为全满稳定结构,失去电子需要的能量多; (2) 中苯环上和羰基上的碳都是sp2杂化,其他位置的饱和碳 原子是sp3杂化; (3)A是H元素,B为N元素,C为O元素,则A、B、C的电负性由大到小的顺序为O>N>H; (4)A与B形成的18电子分子为N2H4,结合水电离出的一个H+,同时产生OH-,溶液显碱性,N2H4的一级电离方程式为N2H4+H2O电子式为 ++N2H5+OH-,所得的阳离子为N2H5,其 ;A与C形成的简单化合物为H2O,分子形状为V形,水分子 通过氢键作用而聚合在一起,形成水分子簇。 25. 26. 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容