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1、专题升级训练14物质结构与性质(选修3)(时间：45分钟满分：100分)填空题(本题包括8小题，共100分)1(2012河南焦作一次质检)(13分)下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表一种化学元素。试回答下列问题：(1)请写出元素o的基态原子电子排布式_。(2)c元素的一种同素异形体与熔融的n单质形成石墨间隙化合物，比较常见的石墨间隙化合物是青铜色的化合物，其化学式可写作CxK，其平面图形见右图，则x值为_。(3)第三周期8种元素按单质熔点高低的顺序如右图，其中序号“8”代表_(填元素符号)；其中电负性最大的是_(填图中的序号)(稀有气体除外)。(4)由i原子跟d原子以11相互交替
2、结合而形成的晶体，晶型与晶体j相同。则i与d形成的晶体中一个晶胞中含有4个i原子；与同一个i原子相连的d原子构成的空间构型为_，d原子的杂化类型为_。(5)i单质晶体中原子的堆积方式如下图甲所示，其晶胞特征如下图乙所示，原子之间相互位置关系的平面图如下图丙所示。若已知i的原子半径为d cm，NA代表阿伏加德罗常数，i的相对原子质量为M，则该晶体的密度为_gcm3(用字母表示)。2(13分)氮元素可以形成多种化合物。回答以下问题：(1)基态氮原子的价电子排布式是_。(2)C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是_。(3)肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被NH2(氨基)取代形成
3、的另一种氮的氢化物。NH3分子的空间构型是_；N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是_。肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应是：N2O4(l)2N2H4(l)=3N2(g)4H2O(g)H1 038.7 kJmol1若该反应中有4 mol NH键断裂，则形成的键有_mol。肼能与硫酸反应生成N2H6SO4。N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同，则N2H6SO4的晶体内不存在_(填标号)。a离子键 b共价键 c配位键 d范德华力(4)图1表示某种含氮有机化合物的结构，其分子内4个氮原子分别位于正四面体的4个顶点(见图2)，分子内存在空腔，能嵌入某离子或分子并形成4个氢键予以识别。下列分子或离子中，能被
4、该有机化合物识别的是_(填标号)。aCF4 bCH4 cNH dH2O3(2012吉林一模)(12分)原子序数依次递增的A、B、C、D、E是周期表中前30号元素。已知A的最外层电子数是其内层电子数的2倍；A与C形成的常见化合物之一是主要的温室气体；D与A同主族，其单质在同周期元素所形成的单质中熔点最高；E原子M能层为全充满状态，且核外的未成对电子只有一个。请回答下列问题：(1)B在周期表中的位置是_，该主族元素的气态氢化物中，沸点最低的是_(填化学式)。(2)根据等电子原理分析，BC中B原子的轨道杂化类型是_。(3)五种元素中，电负性最大与最小的两种非金属元素形成的化合物在常温下是晶体，其晶体
5、类型是_。(4)1价气态基态阳离子再失去一个电子形成2价气态基态阳离子所需要的能量称为第二电离能I2，依次还有I3、I4、I5，推测D元素的电离能突增应出现在第_电离能。(5)A的一种相对分子质量为28的氢化物，其分子中键与键的个数之比为_。(6)E的基态原子有_种形状不同的原子轨道；E2的价电子排布式为_。4(2012湖北襄阳调研)(13分)用黄铜矿(主要成分是CuFeS2)生产粗铜的反应原理如下：(1)已知在反应、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、的化学方程式_、_。(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)反应和生成的气体分
6、子的中心原子的杂化类型是_，分子的空间构型是_。(4)C、Si为同一主族的元素，CO2和SiO2化学式相似，但结构和性质有很大不同。CO2中C与O原子间形成键和键，SiO2中Si与O原子间不形成上述键。从原子半径大小的角度分析，为何C、O原子间能形成，而Si、O原子间不能形成上述键_。(5)Cu2O的晶胞结构如图所示，该晶胞的边长为a cm，则Cu2O的密度为_gcm3(用NA表示阿伏加德罗常数的数值)。5(2012湖北武汉调研)(13分)有U、V、W、X、Y、Z六种前四周期元素，原子序数依次增大，其相关信息如下表：元素编号相关信息U所处的周期数、族序数分别与其原子序数相等V基态时，电子分布在
7、三个能级上，且各能级中电子数相等W基态时，2p轨道处于半充满状态X与W元素处于同一周期，且X的第一电离能小于W的第一电离能Y是第四周期元素中未成对电子数最多的元素ZZ是一种金属请回答下列问题：(1)U、V两种元素组成的一种化合物甲是重要的化工原料，常把它的产量作为衡量石油化工发展水平的标志，则甲分子中键和键的个数比为_，其中心原子采取_杂化。(2)V与W原子结合形成的V3W4晶体，其硬度比金刚石大，则V3W4晶体中含有_键，属于_晶体，其硬度比金刚石大的原因是_。(3)Y的基态原子的核外电子排布式为_。(4)乙和丙分别是V和X的氢化物，这两种氢化物分子中都含有18个电子。乙和丙的化学式分别是_
8、、_，两者沸点的关系为乙_丙(填“”或“”)，原因是_。(5)Z单质晶体的晶胞如右图所示，其配位数为_。6(2012河南许昌四校联考)(12分)已知：X、Y、Z为短周期元素，X、Y同周期，X和Z同主族，Y原子基态时的2p轨道上未成对的电子数最多，X的低价氧化物和Y单质分子的电子数相等。W2的核外电子排布简式为Ar3d9。(1)CH是有机反应的重要中间体，其空间构型为_，其中X原子的杂化轨道类型为_。(2)Z单质固态时属于_晶体，X和Z形成的化合物的晶体熔点比Z单质的晶体熔点高，原因是_。(3)相同条件下，X、Y的氢化物在水中溶解度较大的是_(填化学式)，理由是_。(4)CH4中共用电子对偏向C
9、，SiH4中共用电子对偏向H，则C、Si、H的电负性由大到小的顺序为：_。(5) 的沸点比高，原因是_。7(12分)过渡元素在生活、生产和科技等方面有广泛的用途。(1)应用于合成氨反应的催化剂(铁)的表面上存在氮原子，右图为氮原子在铁的晶面上的单层附着局部示意图(图中小黑色球代表氮原子，灰色球代表铁原子)。则图示铁颗粒表面上氮原子与铁原子的个数比为_。(2)现代污水处理工艺中常利用聚合铁简称PFS，化学式为：Fe2(OH)n(SO4)3n/2m，n5，m10在水体中形成絮状物，以吸附重金属离子。下列说法中不正确的是_(填序号)。APFS中铁显3价B铁原子的价电子排布式是3d64s2C由FeSO
10、4溶液制PFS需经过氧化、水解和聚合的过程D由下表可知气态Fe2再失去一个电子比气态Mn2再失去一个电子难元素MnFeI1717759I21 5091 561I33 2482 957(3)铬的配合物在药物应用、设计合成新磁材料领域和聚乙烯催化剂方面都有重要应用。现有铬()与甲基丙烯酸根的配合物为：Cr2(CH2 OO)2Cl46H2O2H2O该化合物中存在的化学键类型有_。该化合物中一个Cr的配位数为_。甲基丙烯酸分子中C原子的杂化方式有_。与铬同周期的所有元素中基态原子最外层电子数与铬原子相同的元素是_(填元素符号)。8(12分)原子序数小于36的X、Y、Z、W四种元素，其中X是形成化合物种
11、类最多的元素，Y原子基态时最外层电子数是其内层电子总数的2倍，Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子，W的原子序数为29。回答下列问题：(1)Y2X2分子中Y原子轨道的杂化类型为_，1 mol Y2X2含有键的数目为_。(2)化合物ZX3的沸点比化合物YX4的高，其主要原因是_。(3)元素Y的一种氧化物与元素Z的一种氧化物互为等电子体，元素Z的这种氧化物的分子式是_。(4)元素W的一种氯化物晶体的晶胞结构如右图所示，该氯化物的化学式是_，它可与浓盐酸发生非氧化还原反应，生成配合物HnWCl3，反应的化学方程式为_。参考答案1答案：(1)1s22s22p63s23p63d64s2(或Ar3d64s2)(2)8(3)Si2(4)正四面体sp3(5)解析：(1)从钾开始数到8为o，所以o的基态原子电子排布式为Ar3d64s2；(2)三个K原子形成的一个三角形中含有4个C原子，一个K原子被6个三角形共用，所以一个三角形均摊3，所以C、K原子个数比为81；(3)熔点最高的是
