黑龙江省实验中学2017-2018高二下学期化学期末考试试卷

黑龙江省实验中学2017-2018学年高二下学期化学期末考试试卷
一、单选题
1.(2018高二下·黑龙江期末)下列各能级的中电子所具有的能量最高的是
A. B. C. D.
2.(2018高二下·黑龙江期末)下列说法正确的是(  )
A.第三能层有s、p共两个能级
B.3d能级最多容纳6个电子
C.电子云伸展方向与能量的大小有关
D.无论是哪一能层的p能级最多容纳的电子数均为6个
3.(2018高二下·黑龙江期末)下列叙述中,正确的是(  )
A.1s电子云界面图是一个球面,表示在这个球面以内,电子出现的概率为
B.在能层、能级、以及电子云的伸展方向确定时,电子的运动状态才能确定下来
C.在现代化学中,常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素,称为光谱分析
D.原子核外的电子就像行星围绕太阳一样绕着原子核做圆周运动
4.(2018高二下·黑龙江期末)下列说法中正确的是
杂化轨道是由同一个原子中能量最近的s轨道和p轨道混合起来形成的一组能量相同的新轨道
同一周期从左到右,元素的第一电离能、电负性都是越来越大
分子中键能越大,表示分子拥有的能量越高
所有的配合物都存在配位键
所有含极性键的分子都是极性分子
熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物
所有的原子晶体都不导电
A. B. C. D.
5.(2018高二下·黑龙江期末)某元素的第一电离能至第七电离能 如下:
578 1817 2745 11575 14830 18376 23293
该元素最有可能位于元素周期表的族是
A.ⅠA B.ⅡA C.ⅢA D.ⅣA
6.(2018高二下·黑龙江期末)1828年德国化学家维勒首次合成了尿素 ,尿素的四种元素中电负性最大的是
A.H B.O C.N D.C
7.(2018高二下·黑龙江期末)化学学习中常用类推方法,下列类推正确的是
A. 为直线形分子, 也为直线形分子
B.固态 是分子晶体,固态 也是分子晶体
C. 中N原子是 杂化, 中B原子也是 杂化
D. 能溶于NaOH溶液, 也能溶于NaOH溶液
8.(2018高二下·黑龙江期末)下列有关元素或者化合物性质的比较中,正确的是
A.结构相似的分子晶体的熔沸点,与相对分子质量呈正相关,所以
B.Na、Mg、Al原子最外层电子数依次增多,原子半径也依次增大
C.在分子中,两个原子间的键长越长,键能越大
D.一般而言,晶格能越高,离子晶体的熔点越高、硬度越大
9.(2018高二下·黑龙江期末)下列说法错误的是
A. 、 的晶体结构类型不同
B.加热硅、硫晶体使之熔化,克服的作用力不同
C.HCl、NaCl溶于水,破坏的化学键类型相同
D.NaOH、 晶体中既有离子键又有共价键
10.(2018高二下·黑龙江期末)用价电子对互斥理论(VSEPR)可以预测许多分子或离子的空间构型,也可推测键角大小,下列判断正确的是
A.CS2是V形分子 B.SnBr2键角大于
C.BF3是三角锥形分子 D.NH4+键角等于109°28ˊ
11.(2018高二下·黑龙江期末)氯仿 常因保存不慎而被氧化,产生剧毒物光气 : ,下列说法错误的有
A. 分子为含极性键的非极性分子
B. 分子中含有3个 键、一个 键,中心C原子采用 杂化
C. 分子中所有原子的最外层电子都满足8电子稳定结构
D.使用前可用硝酸银稀溶液检验氯仿是否变质
12.(2018高二下·黑龙江期末)下列关于化学式为 的配合物的说法中正确的是
A.配体是 和 ,配位数是9
B.中心离子是 ,配离子是
C.内界和外界中的 的数目比是2:1
D.加入足量 溶液,所有 均被完全沉淀
13.(2016高一下·西城期末)下列物质中,只含有离子键的是(  )
A.H2O B.CO2 C.MgCl2 D.KOH
14.金属键的形成是通过(  )
A.金属原子与自由电子之间的相互作用
B.金属离子与自由电子之间强烈的相互作用
C.自由电子之间的相互作用
D.金属离子之间的相互作用
15.(2018高二下·黑龙江期末)下列说法中正确的是
A. 、 、 中,所有原子都满足最外层8电子的稳定结构
B.在元素周期表中金属和非金属交界处可以找到半导体材料
C.由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物
D.第ⅠA族元素和第ⅦA族元素的原子之间都能形成离子键
16.(2018高二下·黑龙江期末)下列各种说法中错误的是
A.在水中氢、氧原子间均以共价键相结合
B.离子键是阳离子、阴离子的静电作用
C. 和 的反应过程涉及了共价键的断裂和形成
D.金属具有金属光泽及良好的导电性和导热性,这些性质均与金属键有关
17.(2018高二下·黑龙江期末)如图是氯化铯晶体的晶胞(晶体中的最小重复单元),已知晶体中两个最近的Cs+离子核间距离为a cm,氯化铯的相对分子质量为M,NA为阿伏加德罗常数,则氯化铯晶体密度是(  )
A. g/cm3 B. g/cm3
C. g/cm3 D. g/cm3
18.(2018高二下·黑龙江期末)下面的排序错误的是
A.含氧酸酸性强弱:
B.硬度由大到小:金刚石 碳化硅 晶体硅
C.熔点由高到低:
D.晶格能由大到小:
19.(2018高二下·黑龙江期末)上世纪末,科学家研制得到一种新的分子,它具有空心的、类似足球的结构 如图 ,化学式为 ,下列说法中正确的是
A. 是一种新型的化合物
B. 中含有离子键
C. 和金刚石、石墨都是碳元素的不同单质
D. 的摩尔质量为720
20.(2015高一上·石嘴山月考)下列说法正确的是(  )
A.气体摩尔体积就是22.4L/mol
B.非标准状况下,1mol任何气体的体积不可能为22.4L
C.标准状况下22.4L任何物质都含有约6.02×1023个分子
D.1molH2和O2的混合气体在标准状况下的体积约22.4L
21.(2018高二下·黑龙江期末)下列条件下,两瓶气体所含原子数一定相等的是
A.同质量的 和 B.同质量的 和
C.同体积的 和 D.相同物质的量的 和
22.(2018高二下·黑龙江期末)下列溶液和100mL 溶液所含的 物质的量浓度相同的是
A.500mL 溶液 B.100mL 溶液
C. NaCl溶液 D.25mL HCl溶液
23.(2018高二下·黑龙江期末)设 表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述错误的是
A.标准状况下, 氯气与足量水反应,转移电子数目为
B. 中含有的质子数为
C.12g金刚石中含有的共价键数为
D.标准状况下, 氟化氢中含有氟原子的数目大于
24.(2018高二下·黑龙江期末)下列溶液的物质的量浓度的计算正确的是
A.VL 溶液中含 g,溶液中 是
B.将100mL 的NaCl溶液与200mL 的NaCl溶液混合 忽略溶液体积变化 ,得到溶液的物质的量浓度为2
C.实验室配制480mL 的硫酸铜溶液,应选取500mL容量瓶,称取 g胆矾配成500mL溶液
D.标准状况下,aL 溶于1000g水中,得到的溶液密度为b ,则该溶液的物质的量浓度为
二、填空题
25.(2018高二下·黑龙江期末)如图是元素周期表的一部分,回答下列问题:
(1)元素e的负一价离子的结构示意图为     ,f、g、h、i对应简单离子的半径由大到小的顺序为     用具体微粒符号表示 .
(2)元素i的单质溶于水,生成一种具有漂白作用的化合物,该化合物的电子式为     .
(3)b、c、d三种原子的第一电离能大小顺为
    用具体微粒符号表示 .
26.(2018高二下·黑龙江期末)如图为实验室某浓盐酸试剂瓶上的标签,试根据有关数据回答下列问题:
(1)该浓盐酸的物质的量浓度为     .
(2)取用任意体积的该盐酸溶液时,下列物理量中不随所取体积的多少而变化的是 ______ .
A.溶液中HCl的物质的量 B.溶液的浓度
C.溶液中Cl-的数目 D.溶液的密度
(3)某学生欲用上述浓盐酸和蒸馏水配制450mL物质的量浓度为 稀盐酸.
该学生需要量取     mL上述浓盐酸进行配制.
配制时,其正确的操作顺序是 用字母表示,每个字母只能用一次     ;
A.用30mL水洗涤烧杯 次,洗涤液均注入容量瓶,振荡
B.用量筒准确量取所需浓盐酸的体积,慢慢沿杯壁注入盛有少量水 约 的烧杯中,用玻璃棒慢慢搅动,使其混合均匀
C.将已冷却的盐酸沿玻璃棒注入500mL的容量瓶中
D.将容量瓶盖紧,颠倒摇匀
E.改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度线相切
F.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度线 处
在配制过程中,下列实验操作对所配制的稀盐酸的物质的量浓度有何影响? 填“偏高”或“偏低”或“无影响” .
I、用量筒量取浓盐酸时俯视观察凹液面    
II、用量筒量取浓盐酸后,洗涤量筒 次,洗涤液也转移到容量瓶    
III、溶液注入容量瓶前没有恢复到室温就进行定容    
(4)若在标准状况下,将VLHCl气体溶于1L水中,所得溶液密度为d ,则此溶液的物质的量浓度为 ______ 填字母
A. B.
C. D.
三、推断题
27.(2018高二下·黑龙江期末)X、Y、Z、W、J是元素周期表前四周期中的五种常见元素 其相关信息如下表:
元素 相关信息
X X的基态原子核外3个能级上有电子,且每个能级上的电子数相等
Y M层上有2对成对电子
Z Z和Y同周期,Z的电负性大于Y
W W的一种核素的质量数为63,中子数为34
J J的气态氢化物与J的最高价氧化物对应的水化物可反应生成一种盐
(1)元素X的一种同位素可测定文物年代,这种同位素的符号是     ;
(2)元素Y位于元素周期表第     周期第     族;
(3)元素Z的原子最外层共有     种不同运动状态的电子;
(4)W的基态原子核外价电子排布图是     ;
(5)J的气态氢化物与J的最高价氧化物对应的水化物可反应生成一种盐的化学式为    。
四、综合题
28.(2018高二下·黑龙江期末)铁被誉为“第一金属”,铁及其化合物在生活中有广泛应用。
(1)FeCl3的熔点为 ,沸点为 的晶体类型是     ;
(2)羰基铁 可用作催化剂、汽油抗爆剂等。1mol 分子中含    键;
(3)氮化铁晶体的晶胞结构如图1所示。该晶体中铁、氮的微粒个数之比为     ;
(4)氧化亚铁晶体的晶胞如图2所示。已知:
氧化亚铁晶体的密度为 , 代表阿伏加德罗常数的值。在该晶胞中,与 紧邻且等距离的 数目为     ; 与 最短核间距为     pm。 写出表达式
29.(2018高二下·黑龙江期末)利用所学化学知识解答问题:
(1)在高温下CuO 能分解生成 ,试从原子结构角度解释其原因:     根据元素原子的外围电子排布特征,可将周期表分成五个区域,元素Cu属于     区
(2)氰酸 是一种链状分子,它与异氰酸 互为同分异构体,其分子内各原子最外层均已达到稳定结构,试写出氰酸的结构式     其中的C的杂化类型为     .
(3)Fe原子或离子外围有较多能量相近的空轨道能与一些分子或离子形成配合物 与Fe原子或离子形成配合物的分子或离子应具备的结构特征是     .
(4)立方氮化硼是一种新型的超硬、耐磨、耐高温的结构材料,其晶胞结构与金刚石类似,一个该晶胞中含有
    个氮原子,     个硼原子,设氮原子半径为a pm,硼的原子半径b pm,求该晶胞的空间利用率     用含a、b的代数式表示
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】原子核外电子的能级分布
【解析】【解答】根据构造原理,各能级的能量高低顺序为:①同一能层不同能级的能量由低到高的顺序为ns<np<nd<nf;②不同能层英文字母相同的不同能级的能量由低到高的顺序为能层越大能量越高;③不同能层不同能级的能量顺序为ns<(n-2)f<(n-1)d<np。题中各能级的能量由低到高的顺序为3s<4p<6s<5d,电子所具有的能量最高的是5d1,
故答案为:C。
【分析】根据构造原理确定能级的能量高低即可。
2.【答案】D
【知识点】原子核外电子的运动状态;原子核外电子的能级分布
【解析】【解答】A,任一能层的能级数等于能层序数,第三能层有3s、3p、3d三个能级,A项不符合题意;
B,无论3d、4d还是5d……,d能级有5个原子轨道,在一个原子轨道里最多容纳2个电子,3d能级最多容纳10个电子,B项不符合题意;
C,电子云伸展方向与能量的大小无关,如2px、2py、2pz能量相等,C项不符合题意;
D,无论2p、3p还是4p……,p能级有3个原子轨道,在一个原子轨道里最多容纳2个电子,p能级最多容纳6个电子,D项符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.根据能技术与能层数的关系进行判断;
B.d能级有5个轨道,每个轨道最多能容纳2个电子;
C.电子云的伸展方向与能量大小无关;
D.p层最多能容纳6个电子。
3.【答案】C
【知识点】原子核外电子排布;原子核外电子的能级分布
【解析】【解答】A.电子云轮廓图是电子在原子核外空间出现概率90%的空间,1s电子云界面图是一个球面,表示在这个球面以内,电子出现的概率为90%,A项不符合题意;
B.电子的运动状态由能层、能级、电子云的伸展方向和电子的自旋方向确定,B项不符合题意;
C.在现代化学中,常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素,称为光谱分析,C项符合题意;
D.量子力学指出,原子核外电子的运动没有确定的轨道和位置,只能确定电子出现在原子核外空间各处的概率,原子核外电子不是绕着原子核做圆周运动,D项不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.电子云只是一个大体的轮廓,电子有可能在电子云界限之外;
B.电子的运动状态由能层、能级、自旋方向、电子云的伸展方向共同决定;
C.光谱分析可确定元素种类;
D.原子核外电子具备不可测性。
4.【答案】D
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用;配合物的成键情况;原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】①只有同一原子中能量相近的不同类型的原子轨道才能杂化,sp3杂化轨道是由同一个原子中能量最近的1个s轨道和3个p轨道混合起来形成的一组能量相同的新轨道,①符合题意;②同周期从左到右,元素的第一电离能呈增大趋势,第IIA族大于第IIIA族、第VA族大于第VIA族,同周期从左到右电负性逐渐增大,②不符合题意;③分子中键能越大,表明形成化学键时放出的能量越多,意味着化学键越稳定,③不符合题意;④通常把金属离子(或原子)与某些分子或离子以配位键形成的化合物称为配合物,所有配合物中都存在配位键,④符合题意;⑤含极性键的分子可能是极性分子如H2O、NH3等,也可能是非极性分子如CO2、CH4等,⑤不符合题意;⑥离子化合物中含阴、阳离子,共价化合物中含原子或分子,熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物,⑥符合题意;⑦有的原子晶体能导电如锗等,⑦不符合题意;符合题意的有①④⑥,
故答案为:D。
【分析】①根据杂化轨道的形成进行判断;
②注意第IIA族、第VA族原子核外电子最外层达到饱和、半饱和状态;
③由键能大小可判断稳定性和形成化学键时放出的能量;
④配合物中一定存在配位键;
⑤含有极性键的分子中正负电荷中心重合则为非极性分子;
⑥只有离子化合物在熔融状态下能电离出自由移动的离子;
⑦根据特例进行判断。
5.【答案】C
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用
【解析】【解答】分析各级电离能,I3 I4,该元素的原子最外层有3个电子,该元素处于第IIIA族,
故答案为:C。
【分析】根据电离能大小的突变判断原子核外电子数。
6.【答案】B
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用
【解析】【解答】尿素中的四种元素为C、N、O、H,C、N、O是第二周期的元素,四种元素中H的非金属性最弱,根据“同周期从左到右元素的电负性逐渐增大,元素的非金属性越强,元素的电负性越大”,电负性由大到小的顺序为O N C H,电负性最大的是O,
故答案为:B。
【分析】根据元素的非金属性强弱判断元素的电负性强弱顺序即可。
7.【答案】D
【知识点】判断简单分子或离子的构型;分子晶体;原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A.CO2中中心原子C上的孤电子对数为 (4-2 2)=0,σ键电子对数为2,价层电子对数为0+2=2,VSEPR模型为直线形,由于C上没有孤电子对,CO2为直线形分子,SO2中中心原子S上的孤电子对数为 (6-2 2)=1,σ键电子对数为2,价层电子对数为1+2=3,VSEPR模型为平面三角形,由于S上有一对孤电子对,SO2为V形分子,A项不符合题意;
B.固体CS2是分子晶体,固体SiO2属于原子晶体,B项不符合题意;
C.NCl3中中心原子N上的孤电子对数为 (5-3 1)=1,σ键电子对数为3,价层电子对数为1+3=4,NCl3中N为sp3杂化,BCl3中中心原子B上的孤电子对数为 (3-3 1)=0,σ键电子对数为3,价层电子对数为0+3=3,BCl3中B为sp2杂化,C项不符合题意;
D.Be和Al在元素周期表中处于对角线,根据“对角线规则”,Be(OH)2与Al(OH)3性质相似,两者都属于两性氢氧化物,都能溶于NaOH溶液,Al(OH)3、Be(OH)2与NaOH溶液反应的化学方程式分别为Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O、Be(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+2H2O,D项符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.根据价层电子对互斥理论进行分析;
B.根据常见晶体类型进行判断;
C.根据价层电子对数判断判断中心原子的杂化方式;
D.根据对角线规则进行判断。
8.【答案】D
【知识点】晶格能的应用;键能、键长、键角及其应用;含有氢键的物质
【解析】【解答】A.一般结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,范德华力越大,分子晶体的熔沸点越高,但HF分子间存在氢键,HCl分子间不存在氢键,熔沸点HF HCl,A项不符合题意;
B.Na、Mg、Al原子最外层电子数依次为1、2、3,Na、Mg、Al原子的能层数相同,核电荷数依次增多,原子核对外层电子的引力增强,原子半径依次减小,B项不符合题意;
C.在分子中,两个原子间的键长越短,键能越大,C项不符合题意;
D.一般而言离子晶体的晶格能越大,形成的离子晶体越稳定,离子晶体的熔点越高、硬度越大,D项符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.分子晶体的熔沸点与相对分子质量有关,但氢键对熔沸点的影响不容忽视;
B.同周期从左到右原子半径逐渐减小;
C.分子中键长越长,键能越小。
9.【答案】C
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型;原子晶体(共价晶体);分子晶体
【解析】【解答】A.CO2属于分子晶体,SiO2属于原子晶体,CO2、SiO2晶体结构类型不同,A项不符合题意;
B.硅晶体属于原子晶体,加热硅晶体使之熔化克服共价键,硫晶体属于分子晶体,加热硫晶体使之熔化克服分子间作用力,加热硅、硫晶体使之熔化时克服的作用力不同,B项不符合题意;
C.HCl中含共价键,HCl溶于水破坏共价键,NaCl中含离子键,NaCl溶于水破坏离子键,HCl、NaCl溶于水破坏的化学键类型不同,C项符合题意;
D.NaOH的电子式为 ,NH4Cl的电子式为 ,NaOH、NH4Cl晶体中既有离子键又有共价键,D项不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.根据常见晶体类型进行判断;
B.硅单质属于原子晶体,硫属于分子晶体;
C.HCl属于共价化合物,NaCl属于离子化合物;
D.NaOH、NH4Cl都是离子化合物,但OH-、NH4+中都存在共价键。
10.【答案】D
【知识点】判断简单分子或离子的构型
【解析】【解答】A.CS2中中心原子C上的孤电子对数为 (4-2 2)=0,σ键电子对数为2,价层电子对数为0+2=2,VSEPR模型为直线形,C上没有孤电子对,CS2是直线形分子,A项不符合题意;
B.SnBr2中中心原子Sn上的孤电子对数为 (4-2 1)=1,σ键电子对数为2,价层电子对数为1+2=3,VSEPR模型为平面三角形,由于孤电子对与成键电子对间的排斥作用 成键电子对间的排斥作用,SnBr2的键角小于120°,B项不符合题意;
C.BF3中中心原子B上的孤电子对数为 (3-3 1)=0,σ键电子对数为3,价层电子对数为0+3=3,VSEPR模型为平面三角形,B上没有孤电子对,BF3是平面三角形分子,C项不符合题意;
D.NH4+中中心原子N上的孤电子对数为 (5-1-4 1)=0,σ键电子对数为4,价层电子对数为0+4=4,VSEPR模型为正四面体形,N上没有孤电子对,NH4+为正四面体形,键角等于109°28ˊ,D项符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.根据价层电子对互斥理论进行判断;
B.根据孤对电子与成键电子对和成键电子对之间的作用力进行分析;
C.根据价层电子对互斥理论进行判断;
D.根据铵根离子的空间构型判断键角。
11.【答案】A
【知识点】极性键和非极性键;极性分子和非极性分子;原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A.CHCl3中含C—H键和C—Cl键,C—H键和C—Cl键都是极性键,CHCl3为四面体形分子,分子中正电中心和负电中心不重合,CHCl3为极性分子,A项符合题意;
B.单键是σ键,双键中有1个σ键和1个π键,根据COCl2的结构式知,COCl2分子中含有3个σ键、1个π键,杂化轨道用于形成σ键和容纳孤电子对,C原子形成3个σ键,C原子上没有孤电子对,中心原子C采用sp2杂化,B项不符合题意;
C.COCl2的电子式为 ,COCl2分子中所有原子的最外层都满足8电子稳定结构,C项不符合题意;
D.CHCl3不会电离出Cl-,HCl在水溶液中会电离出H+和Cl-,使用前向氯仿中加入AgNO3稀溶液,若产生白色沉淀表明氯仿变质,若无明显现象表明氯仿没有变质,D项不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.氯仿分子的空间构型不对称,为极性分子;
B.根据光气分子中的成键特点判断中心原子的杂化方式;
C.根据光气的电子式判断原子核外是否达到8电子稳定结构;
D.根据产物可知被氧化后有HCl生成,可用硝酸银溶液检验氯离子。
12.【答案】B
【知识点】配合物的成键情况
【解析】【解答】根据配合物的化学式,A.配体是Cl-和H2O,Ti3+与1个Cl-、5个O原子形成配位键,配位数为6,A项不符合题意;
B.中心离子为Ti3+,配离子是[TiCl(H2O)5]2+,B项符合题意;
C.内界中含1个Cl-,外界中含2个Cl-,内界和外界的Cl-的数目比为1:2,C项不符合题意;
D.外界中Cl-电离,内界中Cl-不发生电离,加入足量AgNO3溶液,只有 的Cl-产生沉淀,D项不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.注意两个氯离子在外界,不属于配体;
B.根据配离子和中心离子的规定进行判断;
C.分清配合物的内界和外界即可;
D.加入硝酸银溶液时,配体中的氯离子不能反应。
13.【答案】C
【知识点】离子化合物的结构特征与性质
【解析】【解答】解:A.水分子中H原子和O原子之间只存在极性共价键,故A错误;
B.二氧化碳分子中C原子和O原子之间只存在极性共价键,故B错误;
C.氯化镁中镁离子和氯离子之间只存在离子键,故C正确;
D.KOH中钾离子和氢氧根离子之间存在离子键、O原子和H原子之间存在共价键,所以含有离子键和共价键,故D错误;
故选C.
【分析】一般来说,活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键,非金属元素之间易形成共价键,铵根离子和酸根离子之间也形成离子键,据此分析解答.
14.【答案】B
【知识点】金属键
【解析】【解答】解:金属键的形成是通过金属离子与自由电子之间强烈的相互作用,故选B.
【分析】金属键的形成是通过金属离子与自由电子之间强烈的相互作用,由此分析解答.
15.【答案】B
【知识点】离子键的形成;共价键的形成及共价键的主要类型;元素周期表的结构及其应用
【解析】【解答】A.NH
3中H原子最外层有2个电子、BF
3中B原子最外层有6个电子,NH
3中H原子、BF
3中B原子不满足8电子的稳定结构,A项不符合题意;
B.在元素周期表中金属和非金属交界处可找到半导体材料,B项符合题意;
C.由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物,如NH4Cl等铵盐,C项不符合题意;
D.第IA族的H元素与第VIIA族元素的原子间形成共价键,D项不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.氨气分子中的H原子不能达到8电子稳定结构;
B.半导体材料位于金属与非金属的交界处;
C.氯化铵、硝酸铵等都是有非金属元素组成的离子化合物;
D.第ⅠA族元素除油碱金属外还有H元素。
16.【答案】A
【知识点】离子键的形成;共价键的形成及共价键的主要类型;含有氢键的物质
【解析】【解答】A.在水中H、O原子间存在共价键和氢键,A项符合题意;
B.离子键是阳离子、阴离子的静电作用,B项不符合题意;
C.化学反应的本质是反应物中化学键的断裂和生成物化学键的形成过程,H2和Cl2反应生成HCl,反应过程中断裂H—H键和Cl—Cl键、形成H—Cl键,C项不符合题意;
D.由于自由电子可吸收所有频率的光,然后很快释放出各种频率的光,金属具有金属光泽,在外加电场作用下金属中的自由电子做定向移动形成电流,金属具有良好的导电性,自由电子在运动过程中与金属阳离子发生碰撞,引起能量的交换,金属具有良好的导热性,金属具有金属光泽、良好的导电性和导热性都与金属键有关, D项不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.在水中有氢键;
B.根据离子健的形成进行判断;
C.根据氯化氢的形成过程进行分析;
D.金属晶体中含有金属键。
17.【答案】C
【知识点】晶胞的计算
【解析】【解答】晶体的密度等于晶体的质量与晶体在该质量下的体积的比值(即晶体的密度= ),据式量可知,1 mol CsCl的质量为M克,故需求出1 mol CsCl的体积。因晶体是由晶胞构成的,而1个CsCl晶胞的体积为a3cm3,因此,此题解题的关键是找出1 mol CsCl晶体中的晶胞数目。由晶胞的示意图可知,1个晶胞中含1个Cs+和1个Cl-,所以,在1 mol CsCl晶体中含NA个晶胞。由此可得,晶体的密度为 = g·cm-3。
【分析】根据晶胞的体积和1molCsCl的质量与体积计算其密度即可,注意利用均摊法计算晶胞中含有CsCl的个数。
18.【答案】C
【知识点】晶格能的应用;原子晶体(共价晶体);晶体熔沸点的比较
【解析】【解答】A. 判断含氧酸(含有氧元素的酸)酸性强弱的一条经验规律是:含氧酸分子的结构中含非羟基(羟基为 OH)氧原子数越多,该含氧酸的酸性越强,所以酸性强弱的顺序为:HClO4>HClO3>HClO2>HClO,故A不符合题意;
B. 晶体中键长C CC Si>Si Si,故硬度由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅,故B不符合题意;
C. Na、Mg、Al原子半径依次减小,金属离子电荷逐渐增多,金属键逐渐增强,则熔点由高到低:Al>Mg>Na,故C符合题意;
D. 离子半径F NaCl>NaBr>NaI,故晶格能NaF>NaCl>NaBr>NaI,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.含氧酸的酸性强弱与非羟基氧的个数多少有关;
B.原子晶体的硬度与组成晶体的原子半径大小有关;
C.金属晶体的熔点随原子半径的减小而升高;
D.离子晶体的晶格能随原子半径的增大而减弱。
19.【答案】C
【知识点】同位素及其应用;摩尔质量
【解析】【解答】A.C60是只由碳元素组成的纯净物,是一种单质,A项不符合题意;
B.C60中碳原子间形成共价键,B项不符合题意;
C.C60、金刚石、石墨是碳元素形成的不同单质,C60、金刚石、石墨互为同素异形体,C项符合题意;
D.C60的相对分子质量为720,C60的摩尔质量为720g/mol,D项不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.C60是由同种元素构成的单质;
B.离子键只存在于离子化合物中;
C.C60、石墨、金刚石属于同素异形体;
D.摩尔质量的单位是g/mol。
20.【答案】D
【知识点】气体摩尔体积
【解析】【解答】解:A、一定温度,压强条件下,1mol气体的体积为气体摩尔体积,标准状况下气体摩尔体积就是22.4L/mol,故A错误;
B、依据PV=nRT分析,温度和压强增大同倍数,非标准状况下,1mol任何气体的体积可能为22.4L,故B错误;
C、标准状况22.4L气体为1mol,固体液体不符合,故C错误;
D、标准状况1mol任何气体气体体积约为22,4L,1molH2和O2的混合气体在标准状况下的体积约22.4L,故D正确;
故选D.
【分析】A、一定温度,压强条件下1mol气体的体积为气体摩尔体积;
B、依据PV=nRT分析判断;
C、标准状况22.4L气体为1mol;
D、标准状况1mol任何气体气体体积约为22,4L.
21.【答案】D
【知识点】阿伏加德罗定律及推论
【解析】【解答】A.N2和CO2的摩尔质量之比为28:44=7:11,等质量的N2和CO2的物质的量之比为11:7,所含原子物质的量之比为22:21,A项所含原子数不相等;
B.H2和N2的摩尔质量之比为2:28=1:14,等质量的H2和N2的物质的量之比为14:1,所含原子物质的量之比为14:1,B项所含原子数不相等;
C.O2和N2所处的温度、压强未知,无法确定同体积的O2和N2物质的量的大小,C项所含原子数不一定相等;
D.N2O和CO2都是三原子分子,相同物质的量的N2O和CO2含原子物质的量相等,D项所含原子数一定相等;
故答案为:D。
【分析】两种气体的原子数相等,则需要两种气体的分子组成类似、物质的量相等,据此分析即可。
22.【答案】C
【知识点】物质的量浓度
【解析】【解答】100mL0.5mol/LCaCl2溶液中所含Cl-物质的量浓度为1mol/L。A.500mL0.1mol/LMgCl2溶液中所含Cl-物质的量浓度为0.2mol/L;
B.100mL0.5mol/LAlCl3溶液中所含Cl-物质的量浓度为1.5mol/L;
C.50mL1mol/LNaCl溶液中所含Cl-物质的量浓度为1mol/L;
D.25mL0.5mol/LHCl溶液中所含Cl-物质的量浓度为0.5mol/L;
故答案为:C。
【分析】注意要求的是氯离子的物质的量浓度,与溶液的体积无关,只与物质的组成和溶液的浓度有关。
23.【答案】A
【知识点】摩尔质量;气体摩尔体积;阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A.n(Cl2)= =1.5mol,用单线桥法分析Cl2与H2O的反应: ,Cl2与H2O的反应为可逆反应,转移电子物质的量小于1.5mol,A项符合题意;
B.H218O 的摩尔质量为20g/mol,n(H218O)= =1mol,1个H218O中含有10个质子,20g H218O中含质子物质的量为10mol,B项不符合题意;
C.n(C)= =1mol,金刚石中n(C):n(C—C)=1:2,12g金刚石中含C—C键物质的量为2mol,C项不符合题意;
D.标准状况下HF呈液态,标准状况下33.6LHF物质的量大于1.5mol,所含氟原子物质的量大于1.5mol,D项不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.氯气与水的反应是可逆反应,不能进行到底;
B.注意水分子的摩尔质量是20g/mol/L;
C.根据金刚石中每个碳原子可以形成两条共价键;
D.标准状况下HF是液体,22.4L液体的物质的量大于气体的物质的量。
24.【答案】C
【知识点】配制一定物质的量浓度的溶液;物质的量浓度
【解析】【解答】A.n(Fe3+)= = mol,n(Fe3+):n(SO42-)=2:3,n(SO42-)= mol,溶液中c(SO42-)= mol VL= mol/L,A项不符合题意;
B.混合后所得溶液物质的量浓度为 =2.17mol/L,B项不符合题意;
C.根据“大而近”的原则,配制480mL溶液应选用500mL容量瓶,所需胆矾的质量为0.1mol/L 0.5L 250g/mol=12.5g,C项符合题意;
D.n(NH3)= mol,m(溶液)=m(NH3)+m(H2O)= mol 17g/mol+1000g=( +1000)g,溶液的体积为( +1000)g bg/cm3= cm3,溶液物质的量浓度为 mol ( 10-3)L= mol/L,D项不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.根据铁离子的物质的量和硫酸铜的组成计算硫酸根离子的物质的量浓度;
B.根据溶液物质的量浓度计算氯化钠的物质的量浓度即可;
C.注意胆矾与硫酸铜的区别;
D.氨气溶于水后的溶液体积不是水的体积,需要根据溶液的密度和质量计算溶液的体积。
25.【答案】(1);
(2)
(3)
【知识点】电子式、化学式或化学符号及名称的综合;元素周期律和元素周期表的综合应用;微粒半径大小的比较
【解析】【解答】根据元素周期表的结构推知,a、b、c、d、e、f、g、h、i依次为H、C、N、O、F、Na、Al、S、Cl元素
。(1)e为F元素,F-的核电荷数为9,核外有10个电子,F-的离子结构示意图为 。f、g、h、i对应简单的离子分别为Na+、Al3+、S2-、Cl-,根据“层多径大、序大径小”,四种简单离子半径由大到小的顺序为S2- Cl- Na+ Al3+。
(2)元素i的单质为Cl2,Cl2与水反应生成HCl和HClO,其中具有漂白作用的化合物是HClO,HClO的电子式为 。
(3)b、c、d依次为C、N、O,根据同周期从左到右元素的第一电离能呈增大趋势,N的2p处于半充满较稳定,C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为N O C。
【分析】(1)F-的最外层有8个电子;电子层数越多离子半径越大,具有相同电子层结构的微粒半径随核电荷数的增加而减小;
(2)注意次氯酸分子中存在羟基;
(3)非金属性越强第一电离能越大,但需要注意第Ⅱ、ⅤA族的反常情况。
26.【答案】(1)12
(2)B;D
(3);BCAFED;偏低;偏高;偏高
(4)A
【知识点】配制一定物质的量浓度的溶液;物质的量浓度
【解析】【解答】(1)物质的量浓度与溶质质量分数的换算公式为c= ,则该浓盐酸物质的量浓度为 =12mol/L。
(2)溶液是均一、稳定的混合物,取用任意体积的该盐酸溶液,溶液的浓度、溶液的密度不随所取体积的多少而变化,HCl物质的量、Cl-的数目都与体积的多少有关,
故答案为:BD。
(3)①配制450mL溶液应选用500mL容量瓶。根据c(浓溶液)V(浓溶液)=c(稀溶液)V(稀溶液),量取的浓盐酸的体积为 =12.5mL。②配制物质的量浓度溶液的实验步骤为:计算、称量(或量取)、溶解(或稀释)并冷却至室温、转移、洗涤、初步振荡、定容、倒转摇匀、装瓶贴标签;配制时,正确的操作顺序为BCAFED。
③根据公式cB= 分析。I.用量筒量取浓盐酸时俯视观察凹液面,所量取的浓盐酸体积偏低,n(HCl)偏低,所配制的稀盐酸的物质的量浓度偏低。
II.用量筒量取浓盐酸后,洗涤量筒2~3次,洗涤液也转移到容量瓶中,n(HCl)偏高,所配制的稀盐酸的物质的量浓度偏高。
III.浓盐酸稀释时时放热,溶液注入容量瓶前没有恢复到室温就进行定容,所配稀溶液体积偏低,所配制的稀盐酸的物质的量浓度偏高。
(4)n(HCl)= = mol;m(溶液)=m(HCl)+m(H2O)= mol 36.5g/mol+1g/mL 1000mL= g,V(溶液)= g dg/mL= mL= 10-3L;此溶液物质的量浓度为 mol ( 10-3L)= mol/L,
故答案为:A。
【分析】(1)根据质量分数与物质的量浓度的关系公式进行计算,也可根据溶液的物质的量浓度的定义式进行计算;
(2)溶液的密度和物质的量浓度与溶液的体积无关;
(3)根据以液体溶质配制一定物质的量浓度的溶液的操作进行分析;
(4)根据标准状况下HCl的体积计算其物质的量,根据溶液的密度计算溶液的体积,然后计算溶液的物质的量浓度。
27.【答案】(1)
(2)三;VIA
(3)
(4)
(5)NH4NO3
【知识点】原子核外电子排布;原子核外电子的能级分布;元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】X的基态原子核外3个能级上有电子,且每个能级上的电子数相等,根据构造原理,X的基态原子核外电子排布式为1s22s22p2,X为C元素;Y的M层上有2对成对电子,Y的基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p4,Y为S元素;Z和Y同周期,Z的电负性大于Y,Z为Cl元素;W的一种核素的质量数为63,中子数为34,质子数为63-34=29,W为Cu元素;J的气态氢化物与J的最高价氧化物对应的水化物反应生成一种盐,J为N元素。
(1)X为C元素,C的同位素中用于测定文物年代的是 。
(2)Y为S元素,S的原子结构示意图为 ,S元素位于元素周期表第三周期第VIA族。
(3)Z为Cl元素,Cl原子核外有17个电子,最外层有7个电子,Cl原子最外层有7种不同运动状态的电子。
(4)W为Cu元素,基态Cu原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,价电子排布式为3d104s1,价电子排布图为 。
(5)J为N元素,J的气态氢化物为NH3,J的最高价氧化物对应的水化物为HNO3,NH3与HNO3反应的化学方程式为NH3+HNO3=NH4NO3,NH3与HNO3反应生成的盐的化学式为NH4NO3。
【分析】根据原子核外电子的排布特点和元素性质推断出各种元素是解题的关键 。
(1)测定文物年代的是中子数为8的碳原子;
(2)根据硫元素在元素周期表中的位置进行解答;
(3)原子核外最外层有几个电子就有几中运动状态;
(4)根据原子核外电子的构造原理进行书写即可。
28.【答案】(1)分子晶体
(2)10
(3)3:1
(4)12; 1010
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型;分子晶体;晶胞的计算
【解析】【解答】(1)FeCl
3的熔沸点较低,FeCl
3的晶体类型是分子晶体。
(2)CO的结构式为C
O,三键中含1个σ键和2个π键,中心原子Fe与配体CO之间形成配位键,配位键也是σ键;1个Fe(CO)5分子中含10个σ键,1molFe(CO)5分子中含10molσ键。
(3)用“均摊法”,晶胞中含Fe:12
+2
+3=6个,N:2个,该晶体中铁、氮的微粒个数之比为6:2=3:1。
(4)根据晶胞,Fe2+为面心立方,与Fe2+紧邻的等距离的Fe2+有12个。用“均摊法”,晶胞中含Fe2+:8
+6
=4个,含O2-:12
+1=4个,晶体的化学式为FeO;1molFeO的质量为72g,1mol晶体的体积为
cm3;晶胞的体积为
cm3 NA 4=
cm3,晶胞的边长为
cm,Fe2+与O2-最短核间距为
cm=
cm=
1010pm。
【分析】(1)根据氯化铁的熔沸点判断其晶体类型;
(2)碳氧三件中含有1个σ键,配位键也形成1个σ键;
(3)根据均摊法进行计算原子个数比;
(4)根据晶体的密度计算方法计算
与 最短核间距 。
29.【答案】(1)结构上 为 ,而 为 全充满更稳定;ds
(2);sp杂化
(3)具有孤电子对
(4);4;
【知识点】晶胞的计算;原子轨道杂化方式及杂化类型判断;元素周期表的结构及其应用
【解析】【解答】(1)CuO中含Cu2+和O2-,Cu2O中含Cu+和O2-,Cu2+的价电子排布式为3d9,Cu+的价电子排布式为3d10全充满更稳定,高温下CuO能分解生成Cu2O。基态Cu原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,Cu位于第四周期第IB族,Cu属于ds区。
(2)根据价键规则,氰酸分子内各原子最外层均达到稳定结构,氰酸的结构式为H—O—C N,其中C形成2个σ键,C上没有孤电子对,C原子为sp杂化。
(3)Fe原子或离子具有空轨道,则与Fe原子或离子形成配合物的分子或离子应具备的结构特征是:具有孤电子对。
(4)用“均摊法”,1个晶胞中含N:8 +6 =4个,含B:4个。氮原子半径为apm,硼原子半径为bpm,则晶胞的边长为 pm,晶胞的体积为 (a+b)3pm3;晶胞中原子的体积为4 ( + )pm3,晶胞的空间利用率为4 ( + )pm3 [ (a+b)3pm3] 100%= 100%。
【分析】(1)根据铜离子与亚铜离子的3d轨道的全充满更稳定进行分析;铜原子有3d个4s轨道的电子,据此判断其分区;
(2)根据每个原子都达到稳定结构判断形成的化学键特点,然后书写结构式;根据碳原子形成化学键进行判断杂化方式;
(3)根据配合物的形成条件进行回答;
(4)根据均摊法进行计算。
黑龙江省实验中学2017-2018学年高二下学期化学期末考试试卷
一、单选题
1.(2018高二下·黑龙江期末)下列各能级的中电子所具有的能量最高的是
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】原子核外电子的能级分布
【解析】【解答】根据构造原理,各能级的能量高低顺序为:①同一能层不同能级的能量由低到高的顺序为ns<np<nd<nf;②不同能层英文字母相同的不同能级的能量由低到高的顺序为能层越大能量越高;③不同能层不同能级的能量顺序为ns<(n-2)f<(n-1)d<np。题中各能级的能量由低到高的顺序为3s<4p<6s<5d,电子所具有的能量最高的是5d1,
故答案为:C。
【分析】根据构造原理确定能级的能量高低即可。
2.(2018高二下·黑龙江期末)下列说法正确的是(  )
A.第三能层有s、p共两个能级
B.3d能级最多容纳6个电子
C.电子云伸展方向与能量的大小有关
D.无论是哪一能层的p能级最多容纳的电子数均为6个
【答案】D
【知识点】原子核外电子的运动状态;原子核外电子的能级分布
【解析】【解答】A,任一能层的能级数等于能层序数,第三能层有3s、3p、3d三个能级,A项不符合题意;
B,无论3d、4d还是5d……,d能级有5个原子轨道,在一个原子轨道里最多容纳2个电子,3d能级最多容纳10个电子,B项不符合题意;
C,电子云伸展方向与能量的大小无关,如2px、2py、2pz能量相等,C项不符合题意;
D,无论2p、3p还是4p……,p能级有3个原子轨道,在一个原子轨道里最多容纳2个电子,p能级最多容纳6个电子,D项符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.根据能技术与能层数的关系进行判断;
B.d能级有5个轨道,每个轨道最多能容纳2个电子;
C.电子云的伸展方向与能量大小无关;
D.p层最多能容纳6个电子。
3.(2018高二下·黑龙江期末)下列叙述中,正确的是(  )
A.1s电子云界面图是一个球面,表示在这个球面以内,电子出现的概率为
B.在能层、能级、以及电子云的伸展方向确定时,电子的运动状态才能确定下来
C.在现代化学中,常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素,称为光谱分析
D.原子核外的电子就像行星围绕太阳一样绕着原子核做圆周运动
【答案】C
【知识点】原子核外电子排布;原子核外电子的能级分布
【解析】【解答】A.电子云轮廓图是电子在原子核外空间出现概率90%的空间,1s电子云界面图是一个球面,表示在这个球面以内,电子出现的概率为90%,A项不符合题意;
B.电子的运动状态由能层、能级、电子云的伸展方向和电子的自旋方向确定,B项不符合题意;
C.在现代化学中,常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素,称为光谱分析,C项符合题意;
D.量子力学指出,原子核外电子的运动没有确定的轨道和位置,只能确定电子出现在原子核外空间各处的概率,原子核外电子不是绕着原子核做圆周运动,D项不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.电子云只是一个大体的轮廓,电子有可能在电子云界限之外;
B.电子的运动状态由能层、能级、自旋方向、电子云的伸展方向共同决定;
C.光谱分析可确定元素种类;
D.原子核外电子具备不可测性。
4.(2018高二下·黑龙江期末)下列说法中正确的是
杂化轨道是由同一个原子中能量最近的s轨道和p轨道混合起来形成的一组能量相同的新轨道
同一周期从左到右,元素的第一电离能、电负性都是越来越大
分子中键能越大,表示分子拥有的能量越高
所有的配合物都存在配位键
所有含极性键的分子都是极性分子
熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物
所有的原子晶体都不导电
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用;配合物的成键情况;原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】①只有同一原子中能量相近的不同类型的原子轨道才能杂化,sp3杂化轨道是由同一个原子中能量最近的1个s轨道和3个p轨道混合起来形成的一组能量相同的新轨道,①符合题意;②同周期从左到右,元素的第一电离能呈增大趋势,第IIA族大于第IIIA族、第VA族大于第VIA族,同周期从左到右电负性逐渐增大,②不符合题意;③分子中键能越大,表明形成化学键时放出的能量越多,意味着化学键越稳定,③不符合题意;④通常把金属离子(或原子)与某些分子或离子以配位键形成的化合物称为配合物,所有配合物中都存在配位键,④符合题意;⑤含极性键的分子可能是极性分子如H2O、NH3等,也可能是非极性分子如CO2、CH4等,⑤不符合题意;⑥离子化合物中含阴、阳离子,共价化合物中含原子或分子,熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物,⑥符合题意;⑦有的原子晶体能导电如锗等,⑦不符合题意;符合题意的有①④⑥,
故答案为:D。
【分析】①根据杂化轨道的形成进行判断;
②注意第IIA族、第VA族原子核外电子最外层达到饱和、半饱和状态;
③由键能大小可判断稳定性和形成化学键时放出的能量;
④配合物中一定存在配位键;
⑤含有极性键的分子中正负电荷中心重合则为非极性分子;
⑥只有离子化合物在熔融状态下能电离出自由移动的离子;
⑦根据特例进行判断。
5.(2018高二下·黑龙江期末)某元素的第一电离能至第七电离能 如下:
578 1817 2745 11575 14830 18376 23293
该元素最有可能位于元素周期表的族是
A.ⅠA B.ⅡA C.ⅢA D.ⅣA
【答案】C
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用
【解析】【解答】分析各级电离能,I3 I4,该元素的原子最外层有3个电子,该元素处于第IIIA族,
故答案为:C。
【分析】根据电离能大小的突变判断原子核外电子数。
6.(2018高二下·黑龙江期末)1828年德国化学家维勒首次合成了尿素 ,尿素的四种元素中电负性最大的是
A.H B.O C.N D.C
【答案】B
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用
【解析】【解答】尿素中的四种元素为C、N、O、H,C、N、O是第二周期的元素,四种元素中H的非金属性最弱,根据“同周期从左到右元素的电负性逐渐增大,元素的非金属性越强,元素的电负性越大”,电负性由大到小的顺序为O N C H,电负性最大的是O,
故答案为:B。
【分析】根据元素的非金属性强弱判断元素的电负性强弱顺序即可。
7.(2018高二下·黑龙江期末)化学学习中常用类推方法,下列类推正确的是
A. 为直线形分子, 也为直线形分子
B.固态 是分子晶体,固态 也是分子晶体
C. 中N原子是 杂化, 中B原子也是 杂化
D. 能溶于NaOH溶液, 也能溶于NaOH溶液
【答案】D
【知识点】判断简单分子或离子的构型;分子晶体;原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A.CO2中中心原子C上的孤电子对数为 (4-2 2)=0,σ键电子对数为2,价层电子对数为0+2=2,VSEPR模型为直线形,由于C上没有孤电子对,CO2为直线形分子,SO2中中心原子S上的孤电子对数为 (6-2 2)=1,σ键电子对数为2,价层电子对数为1+2=3,VSEPR模型为平面三角形,由于S上有一对孤电子对,SO2为V形分子,A项不符合题意;
B.固体CS2是分子晶体,固体SiO2属于原子晶体,B项不符合题意;
C.NCl3中中心原子N上的孤电子对数为 (5-3 1)=1,σ键电子对数为3,价层电子对数为1+3=4,NCl3中N为sp3杂化,BCl3中中心原子B上的孤电子对数为 (3-3 1)=0,σ键电子对数为3,价层电子对数为0+3=3,BCl3中B为sp2杂化,C项不符合题意;
D.Be和Al在元素周期表中处于对角线,根据“对角线规则”,Be(OH)2与Al(OH)3性质相似,两者都属于两性氢氧化物,都能溶于NaOH溶液,Al(OH)3、Be(OH)2与NaOH溶液反应的化学方程式分别为Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O、Be(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+2H2O,D项符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.根据价层电子对互斥理论进行分析;
B.根据常见晶体类型进行判断;
C.根据价层电子对数判断判断中心原子的杂化方式;
D.根据对角线规则进行判断。
8.(2018高二下·黑龙江期末)下列有关元素或者化合物性质的比较中,正确的是
A.结构相似的分子晶体的熔沸点,与相对分子质量呈正相关,所以
B.Na、Mg、Al原子最外层电子数依次增多,原子半径也依次增大
C.在分子中,两个原子间的键长越长,键能越大
D.一般而言,晶格能越高,离子晶体的熔点越高、硬度越大
【答案】D
【知识点】晶格能的应用;键能、键长、键角及其应用;含有氢键的物质
【解析】【解答】A.一般结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,范德华力越大,分子晶体的熔沸点越高,但HF分子间存在氢键,HCl分子间不存在氢键,熔沸点HF HCl,A项不符合题意;
B.Na、Mg、Al原子最外层电子数依次为1、2、3,Na、Mg、Al原子的能层数相同,核电荷数依次增多,原子核对外层电子的引力增强,原子半径依次减小,B项不符合题意;
C.在分子中,两个原子间的键长越短,键能越大,C项不符合题意;
D.一般而言离子晶体的晶格能越大,形成的离子晶体越稳定,离子晶体的熔点越高、硬度越大,D项符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.分子晶体的熔沸点与相对分子质量有关,但氢键对熔沸点的影响不容忽视;
B.同周期从左到右原子半径逐渐减小;
C.分子中键长越长,键能越小。
9.(2018高二下·黑龙江期末)下列说法错误的是
A. 、 的晶体结构类型不同
B.加热硅、硫晶体使之熔化,克服的作用力不同
C.HCl、NaCl溶于水,破坏的化学键类型相同
D.NaOH、 晶体中既有离子键又有共价键
【答案】C
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型;原子晶体(共价晶体);分子晶体
【解析】【解答】A.CO2属于分子晶体,SiO2属于原子晶体,CO2、SiO2晶体结构类型不同,A项不符合题意;
B.硅晶体属于原子晶体,加热硅晶体使之熔化克服共价键,硫晶体属于分子晶体,加热硫晶体使之熔化克服分子间作用力,加热硅、硫晶体使之熔化时克服的作用力不同,B项不符合题意;
C.HCl中含共价键,HCl溶于水破坏共价键,NaCl中含离子键,NaCl溶于水破坏离子键,HCl、NaCl溶于水破坏的化学键类型不同,C项符合题意;
D.NaOH的电子式为 ,NH4Cl的电子式为 ,NaOH、NH4Cl晶体中既有离子键又有共价键,D项不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.根据常见晶体类型进行判断;
B.硅单质属于原子晶体,硫属于分子晶体;
C.HCl属于共价化合物,NaCl属于离子化合物;
D.NaOH、NH4Cl都是离子化合物,但OH-、NH4+中都存在共价键。
10.(2018高二下·黑龙江期末)用价电子对互斥理论(VSEPR)可以预测许多分子或离子的空间构型,也可推测键角大小,下列判断正确的是
A.CS2是V形分子 B.SnBr2键角大于
C.BF3是三角锥形分子 D.NH4+键角等于109°28ˊ
【答案】D
【知识点】判断简单分子或离子的构型
【解析】【解答】A.CS2中中心原子C上的孤电子对数为 (4-2 2)=0,σ键电子对数为2,价层电子对数为0+2=2,VSEPR模型为直线形,C上没有孤电子对,CS2是直线形分子,A项不符合题意;
B.SnBr2中中心原子Sn上的孤电子对数为 (4-2 1)=1,σ键电子对数为2,价层电子对数为1+2=3,VSEPR模型为平面三角形,由于孤电子对与成键电子对间的排斥作用 成键电子对间的排斥作用,SnBr2的键角小于120°,B项不符合题意;
C.BF3中中心原子B上的孤电子对数为 (3-3 1)=0,σ键电子对数为3,价层电子对数为0+3=3,VSEPR模型为平面三角形,B上没有孤电子对,BF3是平面三角形分子,C项不符合题意;
D.NH4+中中心原子N上的孤电子对数为 (5-1-4 1)=0,σ键电子对数为4,价层电子对数为0+4=4,VSEPR模型为正四面体形,N上没有孤电子对,NH4+为正四面体形,键角等于109°28ˊ,D项符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.根据价层电子对互斥理论进行判断;
B.根据孤对电子与成键电子对和成键电子对之间的作用力进行分析;
C.根据价层电子对互斥理论进行判断;
D.根据铵根离子的空间构型判断键角。
11.(2018高二下·黑龙江期末)氯仿 常因保存不慎而被氧化,产生剧毒物光气 : ,下列说法错误的有
A. 分子为含极性键的非极性分子
B. 分子中含有3个 键、一个 键,中心C原子采用 杂化
C. 分子中所有原子的最外层电子都满足8电子稳定结构
D.使用前可用硝酸银稀溶液检验氯仿是否变质
【答案】A
【知识点】极性键和非极性键;极性分子和非极性分子;原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A.CHCl3中含C—H键和C—Cl键,C—H键和C—Cl键都是极性键,CHCl3为四面体形分子,分子中正电中心和负电中心不重合,CHCl3为极性分子,A项符合题意;
B.单键是σ键,双键中有1个σ键和1个π键,根据COCl2的结构式知,COCl2分子中含有3个σ键、1个π键,杂化轨道用于形成σ键和容纳孤电子对,C原子形成3个σ键,C原子上没有孤电子对,中心原子C采用sp2杂化,B项不符合题意;
C.COCl2的电子式为 ,COCl2分子中所有原子的最外层都满足8电子稳定结构,C项不符合题意;
D.CHCl3不会电离出Cl-,HCl在水溶液中会电离出H+和Cl-,使用前向氯仿中加入AgNO3稀溶液,若产生白色沉淀表明氯仿变质,若无明显现象表明氯仿没有变质,D项不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.氯仿分子的空间构型不对称,为极性分子;
B.根据光气分子中的成键特点判断中心原子的杂化方式;
C.根据光气的电子式判断原子核外是否达到8电子稳定结构;
D.根据产物可知被氧化后有HCl生成,可用硝酸银溶液检验氯离子。
12.(2018高二下·黑龙江期末)下列关于化学式为 的配合物的说法中正确的是
A.配体是 和 ,配位数是9
B.中心离子是 ,配离子是
C.内界和外界中的 的数目比是2:1
D.加入足量 溶液,所有 均被完全沉淀
【答案】B
【知识点】配合物的成键情况
【解析】【解答】根据配合物的化学式,A.配体是Cl-和H2O,Ti3+与1个Cl-、5个O原子形成配位键,配位数为6,A项不符合题意;
B.中心离子为Ti3+,配离子是[TiCl(H2O)5]2+,B项符合题意;
C.内界中含1个Cl-,外界中含2个Cl-,内界和外界的Cl-的数目比为1:2,C项不符合题意;
D.外界中Cl-电离,内界中Cl-不发生电离,加入足量AgNO3溶液,只有 的Cl-产生沉淀,D项不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.注意两个氯离子在外界,不属于配体;
B.根据配离子和中心离子的规定进行判断;
C.分清配合物的内界和外界即可;
D.加入硝酸银溶液时,配体中的氯离子不能反应。
13.(2016高一下·西城期末)下列物质中,只含有离子键的是(  )
A.H2O B.CO2 C.MgCl2 D.KOH
【答案】C
【知识点】离子化合物的结构特征与性质
【解析】【解答】解:A.水分子中H原子和O原子之间只存在极性共价键,故A错误;
B.二氧化碳分子中C原子和O原子之间只存在极性共价键,故B错误;
C.氯化镁中镁离子和氯离子之间只存在离子键,故C正确;
D.KOH中钾离子和氢氧根离子之间存在离子键、O原子和H原子之间存在共价键,所以含有离子键和共价键,故D错误;
故选C.
【分析】一般来说,活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键,非金属元素之间易形成共价键,铵根离子和酸根离子之间也形成离子键,据此分析解答.
14.金属键的形成是通过(  )
A.金属原子与自由电子之间的相互作用
B.金属离子与自由电子之间强烈的相互作用
C.自由电子之间的相互作用
D.金属离子之间的相互作用
【答案】B
【知识点】金属键
【解析】【解答】解:金属键的形成是通过金属离子与自由电子之间强烈的相互作用,故选B.
【分析】金属键的形成是通过金属离子与自由电子之间强烈的相互作用,由此分析解答.
15.(2018高二下·黑龙江期末)下列说法中正确的是
A. 、 、 中,所有原子都满足最外层8电子的稳定结构
B.在元素周期表中金属和非金属交界处可以找到半导体材料
C.由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物
D.第ⅠA族元素和第ⅦA族元素的原子之间都能形成离子键
【答案】B
【知识点】离子键的形成;共价键的形成及共价键的主要类型;元素周期表的结构及其应用
【解析】【解答】A.NH
3中H原子最外层有2个电子、BF
3中B原子最外层有6个电子,NH
3中H原子、BF
3中B原子不满足8电子的稳定结构,A项不符合题意;
B.在元素周期表中金属和非金属交界处可找到半导体材料,B项符合题意;
C.由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物,如NH4Cl等铵盐,C项不符合题意;
D.第IA族的H元素与第VIIA族元素的原子间形成共价键,D项不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.氨气分子中的H原子不能达到8电子稳定结构;
B.半导体材料位于金属与非金属的交界处;
C.氯化铵、硝酸铵等都是有非金属元素组成的离子化合物;
D.第ⅠA族元素除油碱金属外还有H元素。
16.(2018高二下·黑龙江期末)下列各种说法中错误的是
A.在水中氢、氧原子间均以共价键相结合
B.离子键是阳离子、阴离子的静电作用
C. 和 的反应过程涉及了共价键的断裂和形成
D.金属具有金属光泽及良好的导电性和导热性,这些性质均与金属键有关
【答案】A
【知识点】离子键的形成;共价键的形成及共价键的主要类型;含有氢键的物质
【解析】【解答】A.在水中H、O原子间存在共价键和氢键,A项符合题意;
B.离子键是阳离子、阴离子的静电作用,B项不符合题意;
C.化学反应的本质是反应物中化学键的断裂和生成物化学键的形成过程,H2和Cl2反应生成HCl,反应过程中断裂H—H键和Cl—Cl键、形成H—Cl键,C项不符合题意;
D.由于自由电子可吸收所有频率的光,然后很快释放出各种频率的光,金属具有金属光泽,在外加电场作用下金属中的自由电子做定向移动形成电流,金属具有良好的导电性,自由电子在运动过程中与金属阳离子发生碰撞,引起能量的交换,金属具有良好的导热性,金属具有金属光泽、良好的导电性和导热性都与金属键有关, D项不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.在水中有氢键;
B.根据离子健的形成进行判断;
C.根据氯化氢的形成过程进行分析;
D.金属晶体中含有金属键。
17.(2018高二下·黑龙江期末)如图是氯化铯晶体的晶胞(晶体中的最小重复单元),已知晶体中两个最近的Cs+离子核间距离为a cm,氯化铯的相对分子质量为M,NA为阿伏加德罗常数,则氯化铯晶体密度是(  )
A. g/cm3 B. g/cm3
C. g/cm3 D. g/cm3
【答案】C
【知识点】晶胞的计算
【解析】【解答】晶体的密度等于晶体的质量与晶体在该质量下的体积的比值(即晶体的密度= ),据式量可知,1 mol CsCl的质量为M克,故需求出1 mol CsCl的体积。因晶体是由晶胞构成的,而1个CsCl晶胞的体积为a3cm3,因此,此题解题的关键是找出1 mol CsCl晶体中的晶胞数目。由晶胞的示意图可知,1个晶胞中含1个Cs+和1个Cl-,所以,在1 mol CsCl晶体中含NA个晶胞。由此可得,晶体的密度为 = g·cm-3。
【分析】根据晶胞的体积和1molCsCl的质量与体积计算其密度即可,注意利用均摊法计算晶胞中含有CsCl的个数。
18.(2018高二下·黑龙江期末)下面的排序错误的是
A.含氧酸酸性强弱:
B.硬度由大到小:金刚石 碳化硅 晶体硅
C.熔点由高到低:
D.晶格能由大到小:
【答案】C
【知识点】晶格能的应用;原子晶体(共价晶体);晶体熔沸点的比较
【解析】【解答】A. 判断含氧酸(含有氧元素的酸)酸性强弱的一条经验规律是:含氧酸分子的结构中含非羟基(羟基为 OH)氧原子数越多,该含氧酸的酸性越强,所以酸性强弱的顺序为:HClO4>HClO3>HClO2>HClO,故A不符合题意;
B. 晶体中键长C CC Si>Si Si,故硬度由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅,故B不符合题意;
C. Na、Mg、Al原子半径依次减小,金属离子电荷逐渐增多,金属键逐渐增强,则熔点由高到低:Al>Mg>Na,故C符合题意;
D. 离子半径F NaCl>NaBr>NaI,故晶格能NaF>NaCl>NaBr>NaI,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.含氧酸的酸性强弱与非羟基氧的个数多少有关;
B.原子晶体的硬度与组成晶体的原子半径大小有关;
C.金属晶体的熔点随原子半径的减小而升高;
D.离子晶体的晶格能随原子半径的增大而减弱。
19.(2018高二下·黑龙江期末)上世纪末,科学家研制得到一种新的分子,它具有空心的、类似足球的结构 如图 ,化学式为 ,下列说法中正确的是
A. 是一种新型的化合物
B. 中含有离子键
C. 和金刚石、石墨都是碳元素的不同单质
D. 的摩尔质量为720
【答案】C
【知识点】同位素及其应用;摩尔质量
【解析】【解答】A.C60是只由碳元素组成的纯净物,是一种单质,A项不符合题意;
B.C60中碳原子间形成共价键,B项不符合题意;
C.C60、金刚石、石墨是碳元素形成的不同单质,C60、金刚石、石墨互为同素异形体,C项符合题意;
D.C60的相对分子质量为720,C60的摩尔质量为720g/mol,D项不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.C60是由同种元素构成的单质;
B.离子键只存在于离子化合物中;
C.C60、石墨、金刚石属于同素异形体;
D.摩尔质量的单位是g/mol。
20.(2015高一上·石嘴山月考)下列说法正确的是(  )
A.气体摩尔体积就是22.4L/mol
B.非标准状况下,1mol任何气体的体积不可能为22.4L
C.标准状况下22.4L任何物质都含有约6.02×1023个分子
D.1molH2和O2的混合气体在标准状况下的体积约22.4L
【答案】D
【知识点】气体摩尔体积
【解析】【解答】解:A、一定温度,压强条件下,1mol气体的体积为气体摩尔体积,标准状况下气体摩尔体积就是22.4L/mol,故A错误;
B、依据PV=nRT分析,温度和压强增大同倍数,非标准状况下,1mol任何气体的体积可能为22.4L,故B错误;
C、标准状况22.4L气体为1mol,固体液体不符合,故C错误;
D、标准状况1mol任何气体气体体积约为22,4L,1molH2和O2的混合气体在标准状况下的体积约22.4L,故D正确;
故选D.
【分析】A、一定温度,压强条件下1mol气体的体积为气体摩尔体积;
B、依据PV=nRT分析判断;
C、标准状况22.4L气体为1mol;
D、标准状况1mol任何气体气体体积约为22,4L.
21.(2018高二下·黑龙江期末)下列条件下,两瓶气体所含原子数一定相等的是
A.同质量的 和 B.同质量的 和
C.同体积的 和 D.相同物质的量的 和
【答案】D
【知识点】阿伏加德罗定律及推论
【解析】【解答】A.N2和CO2的摩尔质量之比为28:44=7:11,等质量的N2和CO2的物质的量之比为11:7,所含原子物质的量之比为22:21,A项所含原子数不相等;
B.H2和N2的摩尔质量之比为2:28=1:14,等质量的H2和N2的物质的量之比为14:1,所含原子物质的量之比为14:1,B项所含原子数不相等;
C.O2和N2所处的温度、压强未知,无法确定同体积的O2和N2物质的量的大小,C项所含原子数不一定相等;
D.N2O和CO2都是三原子分子,相同物质的量的N2O和CO2含原子物质的量相等,D项所含原子数一定相等;
故答案为:D。
【分析】两种气体的原子数相等,则需要两种气体的分子组成类似、物质的量相等,据此分析即可。
22.(2018高二下·黑龙江期末)下列溶液和100mL 溶液所含的 物质的量浓度相同的是
A.500mL 溶液 B.100mL 溶液
C. NaCl溶液 D.25mL HCl溶液
【答案】C
【知识点】物质的量浓度
【解析】【解答】100mL0.5mol/LCaCl2溶液中所含Cl-物质的量浓度为1mol/L。A.500mL0.1mol/LMgCl2溶液中所含Cl-物质的量浓度为0.2mol/L;
B.100mL0.5mol/LAlCl3溶液中所含Cl-物质的量浓度为1.5mol/L;
C.50mL1mol/LNaCl溶液中所含Cl-物质的量浓度为1mol/L;
D.25mL0.5mol/LHCl溶液中所含Cl-物质的量浓度为0.5mol/L;
故答案为:C。
【分析】注意要求的是氯离子的物质的量浓度,与溶液的体积无关,只与物质的组成和溶液的浓度有关。
23.(2018高二下·黑龙江期末)设 表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述错误的是
A.标准状况下, 氯气与足量水反应,转移电子数目为
B. 中含有的质子数为
C.12g金刚石中含有的共价键数为
D.标准状况下, 氟化氢中含有氟原子的数目大于
【答案】A
【知识点】摩尔质量;气体摩尔体积;阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A.n(Cl2)= =1.5mol,用单线桥法分析Cl2与H2O的反应: ,Cl2与H2O的反应为可逆反应,转移电子物质的量小于1.5mol,A项符合题意;
B.H218O 的摩尔质量为20g/mol,n(H218O)= =1mol,1个H218O中含有10个质子,20g H218O中含质子物质的量为10mol,B项不符合题意;
C.n(C)= =1mol,金刚石中n(C):n(C—C)=1:2,12g金刚石中含C—C键物质的量为2mol,C项不符合题意;
D.标准状况下HF呈液态,标准状况下33.6LHF物质的量大于1.5mol,所含氟原子物质的量大于1.5mol,D项不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.氯气与水的反应是可逆反应,不能进行到底;
B.注意水分子的摩尔质量是20g/mol/L;
C.根据金刚石中每个碳原子可以形成两条共价键;
D.标准状况下HF是液体,22.4L液体的物质的量大于气体的物质的量。
24.(2018高二下·黑龙江期末)下列溶液的物质的量浓度的计算正确的是
A.VL 溶液中含 g,溶液中 是
B.将100mL 的NaCl溶液与200mL 的NaCl溶液混合 忽略溶液体积变化 ,得到溶液的物质的量浓度为2
C.实验室配制480mL 的硫酸铜溶液,应选取500mL容量瓶,称取 g胆矾配成500mL溶液
D.标准状况下,aL 溶于1000g水中,得到的溶液密度为b ,则该溶液的物质的量浓度为
【答案】C
【知识点】配制一定物质的量浓度的溶液;物质的量浓度
【解析】【解答】A.n(Fe3+)= = mol,n(Fe3+):n(SO42-)=2:3,n(SO42-)= mol,溶液中c(SO42-)= mol VL= mol/L,A项不符合题意;
B.混合后所得溶液物质的量浓度为 =2.17mol/L,B项不符合题意;
C.根据“大而近”的原则,配制480mL溶液应选用500mL容量瓶,所需胆矾的质量为0.1mol/L 0.5L 250g/mol=12.5g,C项符合题意;
D.n(NH3)= mol,m(溶液)=m(NH3)+m(H2O)= mol 17g/mol+1000g=( +1000)g,溶液的体积为( +1000)g bg/cm3= cm3,溶液物质的量浓度为 mol ( 10-3)L= mol/L,D项不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.根据铁离子的物质的量和硫酸铜的组成计算硫酸根离子的物质的量浓度;
B.根据溶液物质的量浓度计算氯化钠的物质的量浓度即可;
C.注意胆矾与硫酸铜的区别;
D.氨气溶于水后的溶液体积不是水的体积,需要根据溶液的密度和质量计算溶液的体积。
二、填空题
25.(2018高二下·黑龙江期末)如图是元素周期表的一部分,回答下列问题:
(1)元素e的负一价离子的结构示意图为     ,f、g、h、i对应简单离子的半径由大到小的顺序为     用具体微粒符号表示 .
(2)元素i的单质溶于水,生成一种具有漂白作用的化合物,该化合物的电子式为     .
(3)b、c、d三种原子的第一电离能大小顺为
    用具体微粒符号表示 .
【答案】(1);
(2)
(3)
【知识点】电子式、化学式或化学符号及名称的综合;元素周期律和元素周期表的综合应用;微粒半径大小的比较
【解析】【解答】根据元素周期表的结构推知,a、b、c、d、e、f、g、h、i依次为H、C、N、O、F、Na、Al、S、Cl元素
。(1)e为F元素,F-的核电荷数为9,核外有10个电子,F-的离子结构示意图为 。f、g、h、i对应简单的离子分别为Na+、Al3+、S2-、Cl-,根据“层多径大、序大径小”,四种简单离子半径由大到小的顺序为S2- Cl- Na+ Al3+。
(2)元素i的单质为Cl2,Cl2与水反应生成HCl和HClO,其中具有漂白作用的化合物是HClO,HClO的电子式为 。
(3)b、c、d依次为C、N、O,根据同周期从左到右元素的第一电离能呈增大趋势,N的2p处于半充满较稳定,C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为N O C。
【分析】(1)F-的最外层有8个电子;电子层数越多离子半径越大,具有相同电子层结构的微粒半径随核电荷数的增加而减小;
(2)注意次氯酸分子中存在羟基;
(3)非金属性越强第一电离能越大,但需要注意第Ⅱ、ⅤA族的反常情况。
26.(2018高二下·黑龙江期末)如图为实验室某浓盐酸试剂瓶上的标签,试根据有关数据回答下列问题:
(1)该浓盐酸的物质的量浓度为     .
(2)取用任意体积的该盐酸溶液时,下列物理量中不随所取体积的多少而变化的是 ______ .
A.溶液中HCl的物质的量 B.溶液的浓度
C.溶液中Cl-的数目 D.溶液的密度
(3)某学生欲用上述浓盐酸和蒸馏水配制450mL物质的量浓度为 稀盐酸.
该学生需要量取     mL上述浓盐酸进行配制.
配制时,其正确的操作顺序是 用字母表示,每个字母只能用一次     ;
A.用30mL水洗涤烧杯 次,洗涤液均注入容量瓶,振荡
B.用量筒准确量取所需浓盐酸的体积,慢慢沿杯壁注入盛有少量水 约 的烧杯中,用玻璃棒慢慢搅动,使其混合均匀
C.将已冷却的盐酸沿玻璃棒注入500mL的容量瓶中
D.将容量瓶盖紧,颠倒摇匀
E.改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度线相切
F.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度线 处
在配制过程中,下列实验操作对所配制的稀盐酸的物质的量浓度有何影响? 填“偏高”或“偏低”或“无影响” .
I、用量筒量取浓盐酸时俯视观察凹液面    
II、用量筒量取浓盐酸后,洗涤量筒 次,洗涤液也转移到容量瓶    
III、溶液注入容量瓶前没有恢复到室温就进行定容    
(4)若在标准状况下,将VLHCl气体溶于1L水中,所得溶液密度为d ,则此溶液的物质的量浓度为 ______ 填字母
A. B.
C. D.
【答案】(1)12
(2)B;D
(3);BCAFED;偏低;偏高;偏高
(4)A
【知识点】配制一定物质的量浓度的溶液;物质的量浓度
【解析】【解答】(1)物质的量浓度与溶质质量分数的换算公式为c= ,则该浓盐酸物质的量浓度为 =12mol/L。
(2)溶液是均一、稳定的混合物,取用任意体积的该盐酸溶液,溶液的浓度、溶液的密度不随所取体积的多少而变化,HCl物质的量、Cl-的数目都与体积的多少有关,
故答案为:BD。
(3)①配制450mL溶液应选用500mL容量瓶。根据c(浓溶液)V(浓溶液)=c(稀溶液)V(稀溶液),量取的浓盐酸的体积为 =12.5mL。②配制物质的量浓度溶液的实验步骤为:计算、称量(或量取)、溶解(或稀释)并冷却至室温、转移、洗涤、初步振荡、定容、倒转摇匀、装瓶贴标签;配制时,正确的操作顺序为BCAFED。
③根据公式cB= 分析。I.用量筒量取浓盐酸时俯视观察凹液面,所量取的浓盐酸体积偏低,n(HCl)偏低,所配制的稀盐酸的物质的量浓度偏低。
II.用量筒量取浓盐酸后,洗涤量筒2~3次,洗涤液也转移到容量瓶中,n(HCl)偏高,所配制的稀盐酸的物质的量浓度偏高。
III.浓盐酸稀释时时放热,溶液注入容量瓶前没有恢复到室温就进行定容,所配稀溶液体积偏低,所配制的稀盐酸的物质的量浓度偏高。
(4)n(HCl)= = mol;m(溶液)=m(HCl)+m(H2O)= mol 36.5g/mol+1g/mL 1000mL= g,V(溶液)= g dg/mL= mL= 10-3L;此溶液物质的量浓度为 mol ( 10-3L)= mol/L,
故答案为:A。
【分析】(1)根据质量分数与物质的量浓度的关系公式进行计算,也可根据溶液的物质的量浓度的定义式进行计算;
(2)溶液的密度和物质的量浓度与溶液的体积无关;
(3)根据以液体溶质配制一定物质的量浓度的溶液的操作进行分析;
(4)根据标准状况下HCl的体积计算其物质的量,根据溶液的密度计算溶液的体积,然后计算溶液的物质的量浓度。
三、推断题
27.(2018高二下·黑龙江期末)X、Y、Z、W、J是元素周期表前四周期中的五种常见元素 其相关信息如下表:
元素 相关信息
X X的基态原子核外3个能级上有电子,且每个能级上的电子数相等
Y M层上有2对成对电子
Z Z和Y同周期,Z的电负性大于Y
W W的一种核素的质量数为63,中子数为34
J J的气态氢化物与J的最高价氧化物对应的水化物可反应生成一种盐
(1)元素X的一种同位素可测定文物年代,这种同位素的符号是     ;
(2)元素Y位于元素周期表第     周期第     族;
(3)元素Z的原子最外层共有     种不同运动状态的电子;
(4)W的基态原子核外价电子排布图是     ;
(5)J的气态氢化物与J的最高价氧化物对应的水化物可反应生成一种盐的化学式为    。
【答案】(1)
(2)三;VIA
(3)
(4)
(5)NH4NO3
【知识点】原子核外电子排布;原子核外电子的能级分布;元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】X的基态原子核外3个能级上有电子,且每个能级上的电子数相等,根据构造原理,X的基态原子核外电子排布式为1s22s22p2,X为C元素;Y的M层上有2对成对电子,Y的基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p4,Y为S元素;Z和Y同周期,Z的电负性大于Y,Z为Cl元素;W的一种核素的质量数为63,中子数为34,质子数为63-34=29,W为Cu元素;J的气态氢化物与J的最高价氧化物对应的水化物反应生成一种盐,J为N元素。
(1)X为C元素,C的同位素中用于测定文物年代的是 。
(2)Y为S元素,S的原子结构示意图为 ,S元素位于元素周期表第三周期第VIA族。
(3)Z为Cl元素,Cl原子核外有17个电子,最外层有7个电子,Cl原子最外层有7种不同运动状态的电子。
(4)W为Cu元素,基态Cu原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,价电子排布式为3d104s1,价电子排布图为 。
(5)J为N元素,J的气态氢化物为NH3,J的最高价氧化物对应的水化物为HNO3,NH3与HNO3反应的化学方程式为NH3+HNO3=NH4NO3,NH3与HNO3反应生成的盐的化学式为NH4NO3。
【分析】根据原子核外电子的排布特点和元素性质推断出各种元素是解题的关键 。
(1)测定文物年代的是中子数为8的碳原子;
(2)根据硫元素在元素周期表中的位置进行解答;
(3)原子核外最外层有几个电子就有几中运动状态;
(4)根据原子核外电子的构造原理进行书写即可。
四、综合题
28.(2018高二下·黑龙江期末)铁被誉为“第一金属”,铁及其化合物在生活中有广泛应用。
(1)FeCl3的熔点为 ,沸点为 的晶体类型是     ;
(2)羰基铁 可用作催化剂、汽油抗爆剂等。1mol 分子中含    键;
(3)氮化铁晶体的晶胞结构如图1所示。该晶体中铁、氮的微粒个数之比为     ;
(4)氧化亚铁晶体的晶胞如图2所示。已知:
氧化亚铁晶体的密度为 , 代表阿伏加德罗常数的值。在该晶胞中,与 紧邻且等距离的 数目为     ; 与 最短核间距为     pm。 写出表达式
【答案】(1)分子晶体
(2)10
(3)3:1
(4)12; 1010
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型;分子晶体;晶胞的计算
【解析】【解答】(1)FeCl
3的熔沸点较低,FeCl
3的晶体类型是分子晶体。
(2)CO的结构式为C
O,三键中含1个σ键和2个π键,中心原子Fe与配体CO之间形成配位键,配位键也是σ键;1个Fe(CO)5分子中含10个σ键,1molFe(CO)5分子中含10molσ键。
(3)用“均摊法”,晶胞中含Fe:12
+2
+3=6个,N:2个,该晶体中铁、氮的微粒个数之比为6:2=3:1。
(4)根据晶胞,Fe2+为面心立方,与Fe2+紧邻的等距离的Fe2+有12个。用“均摊法”,晶胞中含Fe2+:8
+6
=4个,含O2-:12
+1=4个,晶体的化学式为FeO;1molFeO的质量为72g,1mol晶体的体积为
cm3;晶胞的体积为
cm3 NA 4=
cm3,晶胞的边长为
cm,Fe2+与O2-最短核间距为
cm=
cm=
1010pm。
【分析】(1)根据氯化铁的熔沸点判断其晶体类型;
(2)碳氧三件中含有1个σ键,配位键也形成1个σ键;
(3)根据均摊法进行计算原子个数比;
(4)根据晶体的密度计算方法计算
与 最短核间距 。
29.(2018高二下·黑龙江期末)利用所学化学知识解答问题:
(1)在高温下CuO 能分解生成 ,试从原子结构角度解释其原因:     根据元素原子的外围电子排布特征,可将周期表分成五个区域,元素Cu属于     区
(2)氰酸 是一种链状分子,它与异氰酸 互为同分异构体,其分子内各原子最外层均已达到稳定结构,试写出氰酸的结构式     其中的C的杂化类型为     .
(3)Fe原子或离子外围有较多能量相近的空轨道能与一些分子或离子形成配合物 与Fe原子或离子形成配合物的分子或离子应具备的结构特征是     .
(4)立方氮化硼是一种新型的超硬、耐磨、耐高温的结构材料,其晶胞结构与金刚石类似,一个该晶胞中含有
    个氮原子,     个硼原子,设氮原子半径为a pm,硼的原子半径b pm,求该晶胞的空间利用率     用含a、b的代数式表示
【答案】(1)结构上 为 ,而 为 全充满更稳定;ds
(2);sp杂化
(3)具有孤电子对
(4);4;
【知识点】晶胞的计算;原子轨道杂化方式及杂化类型判断;元素周期表的结构及其应用
【解析】【解答】(1)CuO中含Cu2+和O2-,Cu2O中含Cu+和O2-,Cu2+的价电子排布式为3d9,Cu+的价电子排布式为3d10全充满更稳定,高温下CuO能分解生成Cu2O。基态Cu原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,Cu位于第四周期第IB族,Cu属于ds区。
(2)根据价键规则,氰酸分子内各原子最外层均达到稳定结构,氰酸的结构式为H—O—C N,其中C形成2个σ键,C上没有孤电子对,C原子为sp杂化。
(3)Fe原子或离子具有空轨道,则与Fe原子或离子形成配合物的分子或离子应具备的结构特征是:具有孤电子对。
(4)用“均摊法”,1个晶胞中含N:8 +6 =4个,含B:4个。氮原子半径为apm,硼原子半径为bpm,则晶胞的边长为 pm,晶胞的体积为 (a+b)3pm3;晶胞中原子的体积为4 ( + )pm3,晶胞的空间利用率为4 ( + )pm3 [ (a+b)3pm3] 100%= 100%。
【分析】(1)根据铜离子与亚铜离子的3d轨道的全充满更稳定进行分析;铜原子有3d个4s轨道的电子,据此判断其分区;
(2)根据每个原子都达到稳定结构判断形成的化学键特点,然后书写结构式;根据碳原子形成化学键进行判断杂化方式;
(3)根据配合物的形成条件进行回答;
(4)根据均摊法进行计算。

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