分子结构与性质 专题训练及答案
2023届高考化学专项小练分子结构与性质
分子结构与性质1．钛被誉为“21世纪的金属”，可呈现多种化合价，其中以＋4价的Ti最为稳定。
回答下列问题：(1)基态Ti原子的价电子排布图为___________。
(2)已知电离能：I2(Ti)=1310 kJ·mol-1，I2(K)=3051 kJ·mol-1，I2(Ti)＜I2(K)，其原因为___________。
(3)钛某配合物可用于催化环烯烃聚合，其结构如图所示：①钛的配位数为___________，碳原子的杂化类型___________。
②该配合物中存在的化学键有___________(填字母代号)。
A．离子键 B．配位键 C．金属键 D．共价键 E。
氢键【答案】 K+失去的是全充满的3p6电子，Ti+失去的是4s1电子，相对较易失去，故I2(Ti)＜I2(K) 6 sp3、sp2 BD【详解】(1)基态Ti原子的价电子排布式为3d24s2，则基态Ti原子的价电子排布图为；(2)从价电子轨道的能量来看，K+失去的是全充满的3p6电子，而Ti+失去的是4s1电子，相对较易失去，故I2(Ti)＜I2(K)；(3)①从结构图可以看出，Ti与6个原子形成共价键，所以钛的配位数为6，在配合物分子中，碳原子既形成单间，也形成双键，价层电子数分别为4和3，所以碳原子的杂化类型为sp3和sp2；②该配合物中，存在中心原子与配体间的配位键，其他非金属原子之间形成共价键，故答案选BD；2．铁、钴均为第四周期VIII族元素，它们的单质及化合物具有广泛用途。
回答下列问题：(1)基态Co2+中成单电子数为___________；Fe和Co的第三电离能I3(Fe)___________ I3(Co)(填“>”“<”或“=”)。
(2)化学上可用EDTA测定Fe2+和Co2+的含量。
EDTA的结构简式如图所示：①EDTA 中电负性最大的元素是___________ ，其中C 原子轨道杂化类型为___________；②EDTA 存在的化学键有___________(填序号)。
高一化学分子结构和性质试题答案及解析
高一化学分子结构和性质试题答案及解析1.氮化硼是一种新合成的结构材料，具有超硬、耐磨、耐高温的特点。
下列各组物质熔化时，所克服的微粒间作用力与氮化硼熔化所克服的微粒间作用力都不相同的是A．氯化钠和金刚石B．晶体硅和二氧化硅C．冰和干冰D．二氧化硫和二氧化硅【答案】C【解析】氮化硼具有超硬、耐磨、耐高温的特点，为原子晶体，熔化时克服共价键。
A、金刚石是原子晶体，熔化时克服共价键，错误；B、晶体硅和二氧化硅都是原子晶体，熔化时克服共价键，错误；C、冰和干冰是分子晶体，熔化时克服分子间作用力，都不相同，正确；D、二氧化硅是原子晶体，熔化时克服共价键，错误，答案选C。
【考点】考查晶体类型的判断及熔化时克服的作用力的判断2.氢化铵(NH4H)与氯化铵的结构相似，又知它与水反应有气体生成。
下列关于氢化铵叙述不正确的是()。
A．是离子化合物，含有离子键和共价键B．电子式是C．与水反应时，是还原剂D．固体投入少量的水中，有两种气体产生【答案】B【解析】对比NH4Cl的结构可知，NH4H的电子式应为，存在H—N极性共价键和离子键，属于离子化合物；氢元素的化合价可标为，所以NH4H有很强的还原性，可与H2O发生反应：NH4H＋H2O=NH3·H2O＋H2↑，若水少量，可放出NH3。
3.下列叙述正确的是A．非金属原子间以共价键结合的物质一定是共价化合物B．含有共价键的化合物一定是共价化合物C．凡是能电离出离子的化合物一定是离子化合物D．凡是含有离子键的化合物一定是离子化合物【答案】D【解析】全部由共价键形成的化合物是共价化合物，共价化合物中一定不可能含有离子键，A不正确，例如氢气等单质分子；B不正确，例如氢氧化钠等离子化合物中液可能含有共价键；C不正确，例如氯化氢溶于水电离出离子，但氯化氢是共价化合物；含有离子键的化合物一定是离子化合物，D正确，答案选D。
【考点】考查化学键与化合物关系的有关判断点评：该题是中等难度的试题，试题针对性强，旨在考查学生对化学键以及化学键与化合物关系的熟悉了解程度，有利于培养学生的逻辑思维能力和抽象思维能力。
分子结构答案
分子结构——答案1.下列分子中只含键的为（）。
A、HCN；B、H2O；C、CO；D、N2；E、C2H4解答或答案：B。
2.下列化合物中分子极性最大的是（）A、CCl4；B、C2H5OH；C、I2；D、H2O；E、H2S解答或答案：D3.下列化合物＝0的是（）A、H2O；B、NH3；C、BF3；D、CH3Cl；E、HCl解答或答案：C4.在下列分子或离子中，没有孤对电子的是（）。
A、H2O；B、NH3；C、H2S；D、NH4+；E、OH－5.乙醇和水之间的作用力为（）。
A、色散力；B、取向力和诱导力；C、色散力和诱导力；D、取向力、诱导力和色散力；E、除D所述之外还有氢键解答或答案：E6.惰性气体在低温下能够被液化的原因在于（）。
A、单原子分子有一定的体积；B、单原子分子有一定的质量；C、单原子分子间有相互作用；D、单原子分子在低温下形成氢键；E、原子是由带正电荷的核和带负电荷的电子组成的解答或答案：C7.下列说法中正确的是（）。
A、p轨道之间以“肩并肩”重叠可形成键；B、p轨道之间以“头碰头”重叠可形成键；C、s轨道和p轨道“头碰头”重叠可形成键；D、s轨道和p轨道“头碰头”重叠可形成键；E、共价键是两个原子轨道“头碰头”重叠形成解答或答案：C8.甲烷（CH4）分子中，碳原子所采用的杂化方式为（）。
A、sp；B、sp2；C、sp3；D、dsp2；E、spd2解答或答案：C9.下列各分子之间仅存在着色散力的是（）。
A、甲醇和水；B、溴化氢和氯化氢；C、氮气和水；D、乙醇和水；E、苯和四氯化碳解答或答案：B10.下列分子中极性最小的是（）。
A、NaF；B、HF；C、HCl；D、HBr；E、HI解答或答案：E11.下列分子中存在氢键的是（）。
A、HF；B、CH4；C、HI；D、CCl4；E、CO2解答或答案：A12.下列化合物中，能形成分子内氢键的是（）。
A、C O O HO H；B、CH3F；C、COOHHO；D、H2O；E、PH3解答或答案：A13.NH3分子中N原子采取不等性sp3杂化，分子在空间的构型为（）。
人教版初中高中化学选修二第二章《分子结构与性质》经典练习题(含答案解析)
一、选择题1．硫酸盐(含2-4SO 、4HSO -)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：下列说法不正确的是（ ）A ．该过程有 H 2O 参与B ．NO 2是生成硫酸盐的还原剂C ．硫酸盐气溶胶呈酸性D ．该过程中有硫氧键生成 答案：B【详解】A ．根据图示中各微粒的构造可知，该过程有H 2O 参与，选项A 正确；B ．根据图示的转化过程，NO 2转化为HNO 2，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NO 2的是生成硫酸盐的氧化剂，选项B 不正确；C ．硫酸盐(含SO 24-、HSO 4-)气溶胶中含有HSO 4-，转化过程有水参与，则HSO 4-在水中可电离生成H +和SO 24-，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SO 23-转化为HSO 4-，根据图示对照，有硫氧键生成，选项D 正确；答案选B 。
2．科学研究表明，PCl 5在气态条件下为分子形态，在熔融条件下能发生电离： 2PCl 5PCl +4+PCl -6,下列说法错误的是 A ．PCl 5分子中的化学键为极性键B ．PCl 5在熔融状态下具有一定的导电性C ．PCl +4呈正四面体构型 D ．PCl -6中P 只用3s 、3p 轨道参与成键答案：D【详解】A ．PCl 5分子中的化学键为P-Cl ，为极性共价键，A 说法正确；B．PCl5在熔融状态下发生电离，生成PCl+4、PCl-6，存在自由移动的离子，具有一定的导电性，B说法正确；C．PCl+4中心P原子为sp3杂化，四个氯原子呈正四面体构型，C说法正确；D．PCl-6中心P原子，孤电子对数=12(5+1-1×6)=0，有6条共价键，用3s、3p、3d轨道参与成键，D说法错误；答案为D。
3．能够用键能解释的是（）A．氮气的化学性质比氧气稳定B．常温常压下，溴呈液体，碘为固体C．稀有气体一般很难发生化学反应D．乙醇能够任意比例与水互溶答案：A【详解】A. 氮气中是氮氮三键，键能大于氧气的，所以氮气稳定，A选；B. 溴和碘的状态和熔沸点有关、熔沸和晶体类型点有关、溴和碘形成的晶体是分子晶体，其熔沸点和分子间作用力有关，碘的分子间作用力强于溴的，熔沸点高于溴的，B不选；C. 稀有气体的最外层电子已经达到稳定结构，其原子即分子，不存在共价键，化学性质稳定但与键能无关，C不选；D. 乙醇能够任意比例与水互溶，是因为乙醇分子与水分子间形成氢键，和键能无关，D不选；答案选A。
高三化学分子结构和性质试题答案及解析
高三化学分子结构和性质试题答案及解析1.向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物，继续添加氨水，难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液。
下列对此现象说法正确的是A．反应后溶液中不存在任何沉淀，所以反应前后Cu2＋的浓度不变。
B．沉淀溶解后，将生成深蓝色的配合离子[Cu（NH3）4] 2＋。
C．硫酸铜水溶液里加入氨水生成的沉淀是氢氧化铜，继续加氨水沉淀又溶解，说明氢氧化铜是两性氢氧化物。
D．在[Cu（NH3）4] 2＋离子中，Cu2＋给出孤对电子，NH3提供空轨道。
【答案】B【解析】向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物Cu(OH)2沉淀；继续加氨水沉淀又溶解产生[Cu(NH3)4]2+，使溶液变为深蓝色。
因此选项是B。
【考点】考查硫酸铜溶液与氨水混合时与相对物质的量的多少不同引起反应现象不同的原因的知识。
2.北京大学和中国科学院的化学工作者已成功研制出碱金属与C60形成的球碳盐K3C60，实验测知该物质属于离子化合物，具有良好的超导性。
下列有关分析正确的是（）A．K3C60中只有离子键B．K3C60中不含共价键C．该晶体在熔融状态下能导电D．C60与12C互为同素异形体【答案】C【解析】K3C60中C与C之间以共价键相结合，A错误，B错误。
该晶体为离子晶体，熔融状态下导电，C正确。
12C为碳原子，没有分子构形，不能与60C互称为同素异形体，D错误。
3.研究表明生命起源于火山爆发，是因为火山爆发产生的气体中含有1%的羰基硫（COS），已知羰基硫分子中所有原子均满足八电子结构，结合周期表知识，有关说法不正确的是A．羰基硫分子为非极性分子B．羰基硫的电子式为：C．羰基硫沸点比CO2高D．羰基硫分子中三个原子处于同一直线上【答案】A【解析】A．尽管C=S键与C=O键都是极性共价键，S、O吸引电子能力强，共用电子对偏向S、O，但是偏向的程度不同，因此羰基硫分子是由极性键构成的极性分子。
错误。
高中化学《分子结构与性质》练习题(附答案解析)
高中化学《分子结构与性质》练习题(附答案解析)学校:___________姓名：___________班级：________________一、单选题1．下列分子中不．存在π键的是（）A．CH4B．C2H4C．C2H2D．C6H6ClO 分子的空间构型是（）2．气态3A．直线形B．平面三角形C．四面体形D．三角锥形3．化合物X是一种新型锅炉水除氧剂，其结构式如图，下列说法中正确的是（）A．X分子中只有极性键没有非极性键B．X分子中的共用电子对数为11C．1molX分子中所含的σ键数目为10N A D．X是共价化合物4．下列叙述正确的是（）A．含有极性键的分子一定是极性分子B．MCO3型碳酸盐，其分解温度越高，则分解后生成的金属氧化物的晶格能越大C．共价键产生极性根本原因是成键原子的原子核吸引共用电子对能力不同D．含有共价键的晶体一定是原子晶体5．下列说法中正确的是（）A．碘化氢的范德华力比溴化氢的大，碘化氢稳定性强B．甲酸甲酯和乙酸相对分子质量相同，熔点相近C．氯化钠和氯化氢熔化时，破坏的都是离子键D．干冰气化和碘升华克服的作用力相同6．能用键能大小解释的是（）A．稀有气体一般很难发生化学反应B．常温常压下，氟气的密度小于氯气C．相同条件下，NH3在水中的溶解度大于PH3D．SiC晶体的熔点比晶体硅的高7．设A N 为阿伏加德罗常数的值。
下列叙述正确的是（ ）A ．78g 苯含有碳碳双键的数目为3A NB ．46g 乙醇中的极性键数目为7A NC ．420.5molCuSO 5H O ⋅晶体中含有2Cu +数目小于0.5A ND ．标准状况下，22.4L 丙炔含有的π键数目为A N8．2CS 是一种重要的化工原料。
工业上可以利用硫(8S )与4CH 为原料制备2CS 。
下列有关说法错误的是（ ）A ．2CS 的熔沸点比2CO 高B ．2CS 可氧化为2CO 、2SOC ．8S 分子中S 原子采用2sp 杂化D ．2CS 是直线形的非极性分子9．第ⅤA 族元素的原子R 与A 原子结合形成RA 3气态分子，其立体结构呈三角锥形。
第二章 分子结构与性质单元练习题(含答案)
第二章分子结构与性质一、单选题1.下列有关共价键的叙述中，不正确的是( )A．某原子跟其他原子形成共价键时，其共价键数一定等于该元素原子的价电子数。
B．水分子内氧原子结合的电子数已经达到饱和，故不能再结合其他氢原子。
C．非金属元素原子之间形成的化合物也可能是离子化合物D．所有简单离子的核电荷数与其核外电子数一定不相等。
2.下列分子和离子中，中心原子价层电子对的空间构型为四面体形且分子或离子的空间构型为V形的是（）A． NHB． PH3C． H3O＋D． OF23.下列微粒中，含有孤电子对的是（）A． SiH4B． H2OC． CH4D． NH4.下列既有离子键又有共价键的化合物是()A． Na2OB． NaOHC． CaBr2D． HF5.下列各组物质两种含氧酸中，前者比后者酸性弱的是()A． H2SO4和H2SO3B． (HO)2RO2和(HO)2RO3C． HNO3和HNO2D． H2SiO3和H4SiO46.下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是 ( )A． BeCl2与BF3B． CO2与SO2C． CCl4与NH3D． C2H2和C2H47.1919年，Langmuir提出等电子体的概念，由短周期元素组成的粒子，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体。
等电子体的结构相似，物理性质相近。
据上述原理，下列各对粒子中，空间结构相似的是()A． SO2和O3B． CO2和NO2C． CS2和NO2D． PCl3和BF38.根据价层电子对互斥理论及原子的杂化理论判断NF3分子的空间构型和中心原子的杂化方式为（）A．直线形sp杂化B．三角形sp2杂化C．三角锥形sp2杂化D．三角锥形sp3杂化9.下列变化过程中，原物质分子内共价键被破坏，同时有离子键形成的是()A．盐酸和NaOH溶液反应B．氯化氢溶于水C．溴化氢与氨反应D．锌和稀H2SO4反应10.下列物质的分子中，都属于含极性键的非极性分子的是()A． CO2，H2SB． C2H4，CH4C． Cl2，C2H2D． NH3，HCl11.下列关于杂化轨道的说法错误的是 ()A．所有原子轨道都参与杂化B．同一原子中能量相近的原子轨道参与杂化C．杂化轨道能量集中，有利于牢固成键D．杂化轨道中不一定有一个电子12.氨分子立体构型是三角锥形，而甲烷是正四面体形，这是因为()A．两种分子的中心原子杂化轨道类型不同，NH3为sp2型杂化，而CH4是sp3型杂化B． NH3分子中N原子形成3个杂化轨道，CH4分子中C原子形成4个杂化轨道C． NH3分子中有一对未成键的孤电子对，它对成键电子的排斥作用较强D．氨分子是极性分子而甲烷是非极性分子13.有机物具有手性，发生下列反应后，分子仍有手性的是()①与H2发生加成反应②与乙酸发生酯化反应③发生水解反应④发生消去反应A．①②B．②③C．①④D．②④14.下列关于杂化轨道的叙述中，不正确的是（）A．分子中中心原子通过sp3杂化轨道成键时，该分子不一定为正四面体结构B．杂化轨道可用于形成σ键、π键或用于容纳未参与成键的孤电子对C．杂化前后的轨道数不变，但轨道的形状发生了改变D． sp3、sp2、sp杂化轨道的夹角分别为109°28′、120°、180°15.氨分子立体构型是三角锥形，而甲烷是正四面体形，这是因为()A．两种分子的中心原子杂化轨道类型不同，NH3为sp2型杂化，而CH4是sp3型杂化B． NH3分子中N原子形成3个杂化轨道，CH4分子中C原子形成4个杂化轨道C． NH3分子中有一对未成键的孤电子对，它对成键电子的排斥作用较强D．氨分子是极性分子而甲烷是非极性分子二、双选题16.（多选）下列关于共价键的说法，正确的是()A．分子内部一定会存在共价键B．由非金属元素组成的化合物内部不一定全是共价键C．非极性键只存在于双原子单质分子中D．离子化合物的内部可能存在共价键17.（多选）下列物质性质的变化规律，与共价键的键能大小有关的是()A． F2、Cl2、Br2、I2的熔点、沸点逐渐升高B． HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱C．金刚石的硬度、熔点、沸点都高于晶体硅D． NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低18.（多选）在有机物分子中，当一个碳原子连有4个不同的原子或原子团时，这种碳原子被称为“手性碳原子”，凡具有一个手性碳原子的化合物一定具有光学活性，常在某些物理性质、化学变化或生化反应中表现出奇特的现象。
高中化学练习题 分子结构与性质 附答案解析
分子结构与性质【学习目标】1、了解物质中存在的作用及强弱判断；2、学会用价键理论预测和判断分子的空间构型；3、掌握配合物的结构和组成判断；4、理解分子性质的预测和判断方法。
【知识网络】【要点梳理】要点一、共价键与分子间作用力的本质及对物质性质的影响1、共价键的类型和成键方式【注意】①s—sσ键没有方向性。
②通常情况下σ键比π键稳定，但N2分子中π键比σ键稳定。
2、共价键与分子间作用力的比较【注意】①氢键不是化学键（原因：氢键是分子间一种较弱的作用力）。
②共价键影响结构特殊的物质（如原子晶体，后面将学到）的物理性质。
③化学键和分子间作用力都是电性作用。
要点二、分子空间构型的判断价层电子对互斥理论价层电子对数成键电子对数孤电子对数电子对空间构型分子类型分子空间构型实例2 2 0 直线型AB2直线形BeCl2、CO2、CS23 3 0 三角形AB3平面直角形BF3、SO3、BCl32 1 AB2V形SnBr24 4 0 四面体形AB4正四面体形CH4、CCl4、NH4+3 1 AB3三角锥形NH3、PCl3、PH32 2 AB2V形H2O、H2S杂杂化类型杂化轨道杂化轨道间夹角分子空间构型实例化轨道理论数目类型sp 2 180°AB2直线形BeCl2、CO2、CS2 sp2 3 120°AB3平面三角形HCHOAB2V形SO2sp3 4 109°28′AB4正四面体形CH4、CCl4AB3三角锥形NH3、H3O+AB2V形H2O【注意】当中心原子上没有孤电子对时，杂化轨道理论和价层电子对互斥理论对分子空间构型的预测结论一致。
要点三、分子的性质1、分子类型与分子极性、空间构型、共价键类型的关系分子类型空间构型键角键的极性分子极性常见物质A ——————非极性分子He、Ne、Ar等A2直线（对称）形——非极性键非极性分子H2、O2、N2等AB 直线（非对称）形——极性键极性分子HX、CO、NO等AB2直线（对称）形180°极性键非极性分子CO2、BeCl2等A2B V（不对称）形＜180°极性键极性分子H2O、H2S等AB3正三角（对称）形120°极性键非极性分子BF3、SO3等AB3三角锥（不对称）形＜120°极性键极性分子NH3、PCl4等AB4正四面体（对称）形109°28′极性键非极性分子CH4、CCl4等【注意】①由成键原子的类型判断键的极性，由分子空间构型的对称性判断分子的极性。
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分子结构与性质专题训练及答案非选择题(本题包括7小题,共100分)1.(14分)(2018南充模拟)可以由下列反应合成三聚氰胺:CaO+3C CaC2+CO↑,CaC2+N2CaCN2+C,CaCN2+2H2O NH2CN+Ca(OH)2,NH2CN与水反应生成尿素[CO(NH2)2],尿素合成三聚氰胺。
(1)写出与Ca在同一周期且最外层电子数相同、内层排满电子的基态原子的电子排布式:________;CaCN2中阴离子为C错误！未找到引用源。
,与C错误！未找到引用源。
互为等电子体的分子有N2O和________(填化学式),由此可以推知C错误！未找到引用源。
的空间构型为________。
(2)三聚氰胺()俗称“蛋白精”。
动物摄入三聚氰胺和三聚氰酸()后,三聚氰酸与三聚氰胺分子相互之间通过________结合,在肾脏内易形成结石。
(3)CaO晶胞如图所示,CaO晶体中Ca2+的配位数为________,Ca2+采取的堆积方式为________,O2-处于Ca2+堆积形成的空隙中;CaO晶体和NaCl晶体的晶格能分别为3 401 kJ·mol-1、786 kJ·mol-1。
导致两者晶格能差异的主要原因是________________。
(4)配位化合物K3[Fe(CN)n]遇亚铁离子会产生蓝色沉淀,因此可用于检验亚铁离子,已知铁原子的最外层电子数和配体提供电子数之和为14,求n=________。
【解析】(1)与Ca在同一周期且最外层电子数相同、内层排满电子的基态原子是锌,根据构造原理,基态的锌原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2;与C错误！未找到引用源。
互为等电子体的分子有N2O和CO2;等电子体具有相同的价电子数、原子总数,结构相似,二氧化碳分子是直线形,所以C错误！未找到引用源。
离子的空间构型是直线形。
(2)三聚氰酸与三聚氰胺分子相互之间能形成氢键,所以是通过分子间氢键结合,在肾脏内易形成结石。
(3)以钙离子为中心,沿X、Y、Z三轴进行切割,结合图片知,钙离子的配位数是6,Ca2+采取的堆积方式为面心立方最密堆积,O2-处于Ca2+堆积形成的八面体空隙中;晶格能大小与离子带电量成正比,CaO晶体中Ca2+、O2-的带电量大于NaCl晶体中Na+、Cl-的带电量,导致的氧化钙晶格能大于氯化钠的晶格能。
(4)CN-是常见的配位体,在配位化合物K3[Fe(CN)n]中每个配体可以提供2个电子,而铁原子最外层有2个电子,根据铁原子的最外层电子数和配体提供电子数之和为14,可得2+2n=14,所以n=6。
答案:(1)1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2CO2直线形(2)氢键(3)6面心立方最密堆积CaO晶体中Ca2+、O2-的带电量大于NaCl晶体中Na+、Cl-的带电量(4)62.(14分)(2018·汉中模拟)X、Y、Z、W为原子序数递增的短周期主族元素,R为过渡元素。
Y的最高价氧化物对应的水化物是强酸,Z元素基态原子中有2个未成对电子,基态W原子的价层电子排布式为n s n-1n p n-1,X与W为同主族元素。
基态的R原子M能层全充满,核外有且仅有1个未成对电子。
请回答下列问题:(1)基态R原子的核外价层电子排布式为________。
(2)X、Y、Z三种元素的第一电离能由大到小的顺序为________(填“元素符号”)。
(3)元素Y的简单气态氢化物的沸点________(填“高于”或“低于”)元素X的简单气态氢化物的沸点,其主要原因是________,元素Y的简单气态氢化物中Y原子的杂化类型为________,元素X的简单气态氢化物分子的空间构型为________。
(4)Y的气态氢化物在水中可形成氢键,其氢键最可能的形式为________(填字母序号)。
(5)分子中的大π键可用符号错误！未找到引用源。
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,X的最高价氧化物分子中的大π键应表示为________,其中σ键与π键数目之比为________。
R元素与Y元素形成某种化合物的晶胞结构如图所示(黑球代表R原子),若该晶胞的边长是a cm,则该晶体的密度为________g·cm-3(用N A表示阿伏加德罗常数的值)。
【解析】基态W原子的价层电子排布式为n s n-1n p n-1,则n=3,基态W原子的价层电子排布式为3s23p2,W是硅元素;X与W为同主族元素,X是碳元素;X、Y、Z、W为原子序数递增,Z元素基态原子中有2个未成对电子,Z是氧元素,Y的最高价氧化物对应的水化物是强酸,Y是氮元素;R为过渡元素,基态的R原子M能层全充满,核外有且仅有1个未成对电子,R是铜元素。
(1)基态铜原子的核外有29个电子,价层电子排布式为3d104s1。
(2)同周期元素的第一电离能从左到右呈增大趋势,氮原子2p轨道半充满,第一电离能大于O,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。
(3)NH3分子间有氢键,NH3的沸点高于CH4的沸点,元素NH3中氮原子价电子对数是4,氮原子的杂化类型为sp3,CH4分子的空间构型为正四面体。
(4)水中氢原子与NH3中氮原子形成氢键,故选B。
(5)分子中的大π键可用符号错误！未找到引用源。
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,CO2分子中的大π键应表示为错误！未找到引用源。
,二氧化碳的结构是,双键中有1个σ键和1个π键,二氧化碳中σ键与π键数目之比为1∶1。
根据均摊原则,1个晶胞中铜原子数是12×错误！未找到引用源。
=3、氮原子数是8×错误！未找到引用源。
=1,所以该晶胞的化学式是Cu3N,摩尔质量是206 g·mol-1,1个晶胞的质量是错误！未找到引用源。
g,该晶胞的边长是a cm,则晶胞的体积是a3cm3,该晶体的密度为错误！未找到引用源。
g·cm-3(用N A表示阿伏加德罗常数的值)。
答案:(1)3d104s1(2)N>O>C(3)高于NH3分子间形成氢键sp3正四面体(4)B (5)错误！未找到引用源。
1∶1错误！未找到引用源。
3.(18分)(2018·咸阳模拟)ⅣA族的碳、硅等元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途。
请回答下列问题:(1)在基态14C原子中,核外存在________对自旋相反的电子;C错误！未找到引用源。
离子的几何构型为________。
(2)利用反应Cu2Cl2+C2H2+2NH3Cu2C2(乙炔亚铜,红色)+2NH4Cl可检验乙炔。
乙炔分子中σ键与π键数目之比为________,NH4Cl中含有的化学键类型有________。
(3)“分子机器设计和合成”的研究对象之一为“分子开关”,“分子开关”与大环主体分子苯芳烃、杯芳烃等有关。
①如图为对叔丁基杯[4]芳烃,由4个羟基构成杯底,羟基间的相互作用力是________。
对叔丁基杯[4]芳烃中碳原子的杂化方式有________。
②杯芳烃可用于某些ⅢB族元素金属离子如57La3+及21Se2+的萃取,基态Se2+核外电子排布式为________。
(4)金刚砂(SiC)的晶胞结构如图所示,每个碳原子周围距离最近的碳原子数目为______________个;若晶胞的边长为a pm,则金刚砂的密度表达式为________g·cm-3。
【解析】(1)碳原子核外电子排布为1s22s22p2,其电子排布图为,则在基态14C原子中,核外存在2对自旋相反的电子;C错误！未找到引用源。
中中心原子价层电子对个数=错误！未找到引用源。
=3,碳原子采用sp2杂化,轨道构型为平面三角形,成键原子有3个,分子空间构型为平面三角形;(2)乙炔的结构式为,单键为σ键,三键含有1个σ键、2个π键,故乙炔分子中σ键与π键数目之比为3∶2;NH4Cl中铵根离子与氯离子之间存在离子键,氮与氢原子之间存在共价键和配位键;(3)①对叔丁基杯[4]芳烃中,O的非金属性很强,在羟基之间存在氢键;叔丁基杯[4]芳烃中含有苯环和饱和烃基,故碳原子的杂化方式有sp2和sp3;②硒是34号元素,硒原子核外有34个电子,硒原子失去2个电子变成Se2+,根据构造原理可知Se2+核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2或[Ar]3d104s24p2;(4)金刚砂为原子晶体,每个硅原子连接4个碳原子,硅原子的配位数为4,每个硅原子又连接其他3个碳原子,所以每个碳原子周围最近的碳原子数目为3×4=12;该晶胞中碳原子个数=8×错误！未找到引用源。
+6×错误！未找到引用源。
=4,硅原子个数为4,晶胞边长=a×10-10cm,体积V=(a×10-10cm)3,ρ=错误！未找到引用源。
=错误！未找到引用源。
=错误！未找到引用源。
g·cm-3。
答案:(1)2 平面三角形(2)3∶2 离子键、共价键、配位键(或离子键、共价键) (3)①氢键sp2、sp3②1s22s22p63s23p63d104s24p2或[Ar]3d104s24p2(4)12 错误！未找到引用源。
4.(12分)短周期元素A、B、C、D原子序数依次增大,且C元素最高价氧化物对应的水化物能电离出电子数相等的阴、阳离子。
A、C位于同一主族,A为非金属元素,B的最外层电子数是次外层电子数的3倍,B、C的最外层电子数之和与D 的最外层电子数相等。
E单质是生活中常见金属,其制品在潮湿空气中易被腐蚀或损坏。
请回答下列问题:(1)写出E元素原子基态电子排布式:_______________。
(2)写出由B、C两种元素组成1∶1化合物的电子式________,该物质中含有的化学键类型有________。
(3)由上述A、B、C、D四种元素中的三种组成某种盐,水溶液显碱性,是家用消毒剂的主要成分。
将该盐溶液滴入淀粉KI溶液中,溶液变为蓝色,则反应的离子方程式为 __。
(4)由上述A、B、C、D四种元素中的两种或多种元素组成的化合物有多种,写出一种既含有极性键又含有非极性键的共价化合物________。
(5)B、D两种元素可形成多种阴离子,如D错误！未找到引用源。
、D错误！未找到引用源。
、D错误！未找到引用源。
等,在这三种阴离子中中心原子的杂化方式分别为________,离子的立体构型分别为________。
【解析】根据题意可推知:A是H;B是O;C是Na;D是Cl;E是Fe。
(1)Fe原子基态电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2或Ar3d64s2。