
? 2021—2022學(xué)年下期高2020級期末
化學(xué)試題
本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分,第Ⅰ卷42分,第Ⅱ卷58分,共100分,考試時間75分鐘。
可能用到的相對原子質(zhì)量:H-1 Be-9 C-12 N-14 O-16 F-19 Na-23 A1-27 S-32 C1-35.5 Ca-40 Fe-56 Pb-207
第Ⅰ卷(選擇題共42分)
一、選擇題:本題共14小題,每小題3分,共42分。在每小題給出的四個選項中,只有一個選項符合題目要求。
1. 以色列科學(xué)家發(fā)現(xiàn)準(zhǔn)晶體,獨享2011年諾貝爾化學(xué)獎。已知的準(zhǔn)晶體都是金屬互化物。人們發(fā)現(xiàn)組成為鋁-銅-鐵-鉻的準(zhǔn)晶體具有低摩擦系數(shù)、高硬度、低表面能,正被開發(fā)為炒菜鍋的鍍層。下列說法正確的是(???)
A. 已知的準(zhǔn)晶體是離子化合物
B. 已知的準(zhǔn)晶體中含有非極性鍵
C. 合金的硬度一般比各組份金屬的硬度更低
D. 準(zhǔn)晶體可開發(fā)成為新型材料
【答案】D
【解析】
【詳解】A.已知的準(zhǔn)晶體都是金屬互化物,為金屬晶體,不存在離子鍵,不是離子化合物,故A錯誤;
B.已知的準(zhǔn)晶體都是金屬互化物,含有金屬鍵,為金屬晶體,不存在非極性鍵,故B錯誤;
C.由題給信息可知,該晶體為合金,具有較高的硬度,合金的硬度一般比各組份金屬的硬度更高,故C錯誤;
D.該晶體具有低摩擦系數(shù)、高硬度、低表面能的特點,為新型材料,具有開發(fā)為新材料的價值,故D正確;
故選D。
【點睛】解答本題的關(guān)鍵是正確理解“已知的準(zhǔn)晶體都是金屬互化物”的含義。易錯點為AB。
2. 冠醚是皇冠狀的分子,可有不同大小的空穴適配不同大小的堿金屬離子。18—冠—6可與鉀離子作用,如圖是18—冠—6與鉀離子以配位鍵結(jié)合形成的超分子結(jié)構(gòu)示意圖。下列說法錯誤的是
A. 超分子具有分子識別和自組裝的特征
B. 該超分子中K+的配位數(shù)為6
C. 利用超分子的分子識別特征,還可以分離C60、C70
D. 冠醚與堿金屬離子形成的配合物屬于“超分子”,其形成的晶體是分子晶體
【答案】D
【解析】
【詳解】A.超分子是由兩種或兩種以上的分子通過相互作用形成的分子聚集體,具有分子識別與自組裝的特征,A正確;
B.由題干圖示信息可知,該超分子中K+周圍形成有6個配位鍵,故其的配位數(shù)為6,B正確;
C.C60和C70混合物加入一種空腔大小適合C60的“杯酚”中可進(jìn)行分離,這是利用超分子的分子識別特征,C正確;
D.由題干信息可知冠醚是皇冠狀的分子,則冠醚與堿金屬離子形成配合物是一個配位陽離子,所得到的晶體里還有陰離子,該類化合物配合物晶體是由陰、陽離子組成的,故屬于是離子晶體,D錯誤;
故答案為:D。
3. 單質(zhì)不可能形成
A. 離子晶體 B. 原子晶體 C. 分子晶體 D. 金屬晶體
【答案】A
【解析】
【詳解】分子、原子都可以構(gòu)成單質(zhì);所有金屬單質(zhì)都可以形成金屬晶體;離子晶體是陰陽離子之間通過離子鍵形成的晶體,故不可能是單質(zhì)構(gòu)成的晶體。
故選A。
4. 下列有關(guān)化學(xué)用語表述或性質(zhì)比較正確的是
A. 基態(tài)氧原子核外價電子排布軌道表示式
B. 磷化銅(Cu3P2)用于制造磷青銅,電負(fù)性:Cu<P
C. 用原子軌道描述氫分子中化學(xué)鍵的形成:
D. 在 分子中, C 原子和O 原子均為 sp3雜化
【答案】B
【解析】
【詳解】A.基態(tài)氧原子核外價電子排布式為2s22p4,價電子排布軌道表示式,故A錯誤;
B.磷化銅(Cu3P2)用于制造磷青銅,根據(jù)同周期從左到右電負(fù)性依次遞增,同主族從上到下非金屬性逐漸減小,得到電負(fù)性:Cu<P,故B正確;
C.,左邊是氫原子原子軌道,右邊不是氫原子原子軌道,因此該原子軌道描述不是描述氫分子中化學(xué)鍵的形成過程,故C錯誤;
D.在 分子中,第1個和第3個C原子有4個σ鍵,孤對電子為0,其雜化方式為sp3雜化,中間碳原子有3個σ鍵,孤對電子為0,因此化方式為sp2雜化,第1個和第3個O原子有2個σ鍵,孤對電子為2,其雜化方式為sp3雜化,中間氧原子有1個σ鍵,孤對電子為2,因此化方式為sp2雜化,故D錯誤。
綜上所述,答案為B。
5. 下列各組微粒,中心原子均采用sp2雜化方式的
A. NH3,PCl3,CO,CO2 B. SO3,NO,COCl2,BF3
C. SO,ClO,PO,BF3 D. BeCl2,NCl3,NO,ClO
【答案】B
【解析】
【分析】價電子對數(shù)=成鍵電子對數(shù)+孤電子對數(shù);成鍵電子對數(shù)=與中心原子成鍵的原子個數(shù);孤電子對數(shù)=(中心原子價電子數(shù)-與中心原子結(jié)合的原子未成對電子數(shù)和)/2;陽離子在分子上減去所帶電荷數(shù)、陰離子在分子上加上所帶電荷數(shù)。
【詳解】A.NH3、PCl3價層電子對均為4,中心原子均采用sp3雜化方式,故A錯誤;
B.SO3、NO、COCl2、BF3價層電子對均為3,中心原子無孤電子對,中心原子均采用sp2雜化方式,故B正確;
C.SO、ClO、PO價層電子對均4,中心原子均采用sp3雜化方式,故C錯誤;
D.NCl3、ClO價層電子對均為4,中心原子均采用sp3雜化方式,故D錯誤;
故答案為B。
6. 下列物質(zhì)性質(zhì)的變化規(guī)律與分子間作用力有關(guān)的是
A. F2、Cl2、Br2、I2的熔沸點逐漸升高
B. NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔點依次降低
C. HF、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次減弱
D. 金剛石的硬度大于硅,其熔沸點也高于硅
【答案】A
【解析】
【詳解】A.F2、Cl2、Br2、I2均為分子晶體,隨著相對分子質(zhì)量增大,分子間作用力增大,故它們的熔沸點逐漸升高與分子間作用力有關(guān),A符合題意;
B.NaF、NaCl、NaBr、NaI均為離子晶體,由于離子半徑F-<Cl-<Br-<I-,其離子鍵的晶格能依次減小,故它們的熔點依次降低與分子間作用力無關(guān),B不合題意;
C.HF、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次減弱與它們的共價鍵的鍵能有關(guān),與其分子間作用力無關(guān),C不合題意;
D.金剛石和晶體硅均為共價晶體(原子晶體),金剛石的硬度大于硅,其熔沸點也高于硅是由于金剛石中的C-C共價鍵的鍵能比晶體硅中Si-Si鍵的鍵能大,與分子間作用力無關(guān),D不合題意;
故答案為:A。
7. X+中所有電子正好充滿K、L、M三個電子層,它與N3-形成的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示,該晶體的化學(xué)式為
A. Na3N B. AlN C. Mg3N2 D. Cu3N
【答案】D
【解析】
【詳解】X失去1個電子后形成的X+中所有電子正好充滿K、L、M三個電子層,則其原子電子排布為1s22s22p63s23p63d104s1,為29號元素銅;晶胞中Cu+位于棱心,一個晶胞中數(shù)目為,N3-位于晶胞頂點,一個晶胞數(shù)目為,則其化學(xué)式為Cu3N;
8. 下列關(guān)于晶體結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的敘述不正確的是
A. 同一主族的不同元素與另一相同元素所形成的化學(xué)式相似的物質(zhì)不一定具有相同的晶體結(jié)構(gòu)
B. 氯化鈉、氯化銫晶胞結(jié)構(gòu)相似,它們具有相似的物理性質(zhì)
C. 二氧化碳晶體是分子晶體,其中不僅存在分子間作用力,而且也存在共價鍵
D. 在二氧化硅晶體中,每個硅原子與周圍氧原子形成4個Si—O共價單鍵
【答案】B
【解析】
【詳解】A.碳元素和硅元素都是ⅣA族元素,與氧元素形成的二氧化硅和二氧化碳的化學(xué)式相似,但二氧化硅是原子晶體,二氧化碳是分子晶體,兩者的晶體結(jié)構(gòu)不同,故A正確;
B.氯化鈉晶胞中,每個鈉離子周圍有6個氯離子,每個氯離子周圍有6個鈉離子,氯化銫晶胞中,每個銫離子周圍有8個氯離子,每個氯離子周圍有6個銫離子,氯化鈉、氯化銫晶胞結(jié)構(gòu)不相似,故B錯誤;
C.二氧化碳為分子晶體,分子間存在分子間作用力,分子中存在碳原子和氧原子形成共價鍵,故C正確;
D.二氧化硅晶體中,每個硅原子和4個氧原子形成硅氧共價鍵,每個氧原子和2個硅原子形成硅氧共價鍵,故D正確;
故選B。
9. 中科院國家納米科學(xué)中心科研人員在國際上首次“拍”到氫鍵的“照片”,實現(xiàn)了氫鍵的實空間成像,為“氫鍵的本質(zhì)”這一化學(xué)界爭論了多年的問題提供了直觀證據(jù)。下列說法中不正確的是
A. 由于F的得電子能力比S強(qiáng),HF的穩(wěn)定性強(qiáng)于
B. 由于氫鍵的存在,甲醚()比乙醇更易溶于水
C. 由于氫鍵的存在,沸點:
D. 由于氫鍵的存在,冰能浮在水面上
【答案】B
【解析】
【詳解】A.元素的非金屬性越強(qiáng),原子的得電子能力越強(qiáng),氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng),氟元素的非金屬性強(qiáng)于硫元素,所以氟原子的得電子能力比硫原子強(qiáng),氟化氫的穩(wěn)定性強(qiáng)于硫化氫,故A正確;
B.乙醇能與水分子形成分子間氫鍵,甲醚不能與水分子形成分子間氫鍵,所以乙醇比甲醚更易溶于水,故B錯誤;
C.氟化氫能形成分子間氫鍵,碘化氫不能形成分子間氫鍵,所以氟化氫分子間的作用力大于碘化氫,沸點高于碘化氫,故C正確;
D.液態(tài)水變成冰后,水分子大范圍地以氫鍵相互聯(lián)結(jié),形成疏松的晶體,從而在結(jié)構(gòu)中有許多空隙,造成體積膨脹密度減小,所以冰能浮在水面上,故D正確;
故選B。
10. 對下列事實的解釋不正確的是
選項
事實
解釋
A
在水中,HCl的溶解度比的溶解度大
根據(jù)相似相溶原理,氯化氫為極性分子,易溶于極性的水中,而碘單質(zhì)為非極性分子,不易溶于水
B
氯化鈉的晶體中,可以吸引不同方向的6個
離子鍵具有飽和性和方向性
C
溶液中滴加過量氨水,先出現(xiàn)藍(lán)色沉淀后沉淀溶解變?yōu)樯钏{(lán)色溶液
與形成的配位鍵更穩(wěn)定
D
銅金屬具有良好的導(dǎo)電性
銅金屬中有“自由電子”
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【詳解】A.由相似相溶原理可知,極性分子氯化氫極易溶于極性分子水,而非極性分子碘不易溶于極性分子水,所以在水中,氯化氫的溶解度比碘的溶解度大,故A正確;
B.離子鍵沒有飽和性和方向性,只要晶體空間允許,一個陽離子周圍都盡可能多地排列陰離子,所以氯化鈉晶體中,鈉離子可以吸引不同方向的6個氯離子,故B錯誤;
C.硫酸銅溶液中滴加過量氨水,先出現(xiàn)藍(lán)色沉淀后沉淀溶解變?yōu)樯钏{(lán)色溶液說明銅離子與氨分子形成的配位鍵更穩(wěn)定,故C正確;
D.銅金屬屬于金屬晶體,晶體中含有能自由移動的“自由電子”,所以銅金屬具有良好的導(dǎo)電性,故D正確;
故選B。
11. 配合物Na2[Fe(CN)5(NO)]可用于離子檢驗,下列說法正確的是
A. 配離子為[Fe(CN)5(NO)]2-,中心離子為Fe2+,配位數(shù)為6
B. 向該配合物的溶液中滴加NaOH溶液,有紅褐色沉淀產(chǎn)生
C. 該物質(zhì)存在金屬鍵
D. 該配合物為離子化合物,易電離,1mol配合物電離得到的離子數(shù)為3NA
【答案】D
【解析】
【分析】
【詳解】A.配離子為,中心離子為,配體為和NO,配位原子為C和N,都是單齒配體,配位數(shù)為6,故A錯誤;
B.由于配合物在溶液中發(fā)生電離,電離出內(nèi)界和外界離子,但配離子不能電離,向該配合物的溶液中滴加NaOH溶液,沒有紅褐色沉淀產(chǎn)生,故B錯誤;
C.金屬鍵存在于金屬晶體中,該物質(zhì)不存在金屬鍵,故C錯誤;
D.配合物為離子化合物,易電離,完全電離成和,1mol配合物電離共得到陰陽離子,故D正確。
故選D。
12. SF6可用作高壓發(fā)電系統(tǒng)的絕緣氣體,分子呈正八面體結(jié)構(gòu),如圖所示。有關(guān)SF6的說法正確的是
A. 是非極性分子 B. 鍵角都等于90°
C. 與之間共用電子對偏向S D. 原子滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
【答案】A
【解析】
【分析】
【詳解】A.結(jié)構(gòu)對稱、正負(fù)電荷重心重合的分子為非極性分子,SF6分子呈正八面體結(jié)構(gòu),S 原子位于正八面體的中心,該分子結(jié)構(gòu)對稱、正負(fù)電荷重心重合,所以為非極性分子,A正確;
B.SF6是結(jié)構(gòu)對稱、正負(fù)電荷重心重合的分子,確切地說角FSF可以是90度,但也有處于對角位置的角FSF為180度,故鍵角不都等于90°,B錯誤;
C.由于F的電負(fù)性比S的大,S與F之間共用電子對偏向F,C錯誤;
D.中心元素價電子數(shù)+化合價的絕對值=8時該分子中所有原子都達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),但氫化物除外,該化合物中S元素化合價+價電子數(shù)=6+6=12,則S原子不是8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),D錯誤;
故答案為:A。
13. 某多孔儲氫材料前驅(qū)體結(jié)構(gòu)如圖,M、W、X、Y、Z五種元素原子序數(shù)依次增大,基態(tài)Z原子的電子填充了3個能級,其中有2個未成對電子。下列說法正確的是
A. 氫化物沸點: B. 原子半徑:
C. 第一電離能: D. 陰、陽離子中均有配位鍵
【答案】D
【解析】
【分析】由題干信息可知,基態(tài)Z原子的電子填充了3個能級,其中有2個未成對電子,故Z為C或者O,根據(jù)多孔儲氫材料前驅(qū)體結(jié)構(gòu)圖可知Y周圍形成了4個單鍵,再結(jié)合信息M、W、X、Y、Z五種元素原子序數(shù)依次增大,故Y為N,故Z為O,M只形成一個單鍵,M為H,X為C,則W為B,據(jù)此分析解題。
【詳解】A.由分析可知,X、Y的氫化物分別為:CH4和NH3,由于NH3存在分子間氫鍵,故氫化物沸點:,A錯誤;
B.根據(jù)同一周期從左往右主族元素的原子半徑依次減小,同一主族從上往下依次增大,故原子半徑:,B錯誤;
C.根據(jù)同一周期從左往右元素的第一電離能呈增大趨勢,IIA與IIIA,VA與VIA反常,故第一電離能:,C錯誤;
D.由于陽離子中的Y原子是N原子,形成了類似于銨根離子的陽離子,故存在配位鍵,陰離子中的W為B,最外層上只有3個電子,能形成3個共價鍵,現(xiàn)在形成了4個共價鍵,故還有一個配位鍵,D正確;
故答案為:D。
14. 自從第一次合成稀有氣體元素的化合物XePtF6以來,人們又相繼發(fā)現(xiàn)了氙的一系列化合物,如XeF2、XeF4等。圖甲為XeF4的結(jié)構(gòu)示意圖,圖乙為XeF2晶體的晶胞結(jié)構(gòu)圖。下列有關(guān)說法錯誤的是( )
A. XeF4是由極性鍵構(gòu)成的非極性分子
B. XeF2晶體屬于分子晶體
C. 一個XeF2晶胞中實際擁有4個XeF2
D. XeF2晶體中距離最近的兩個XeF2之間的距離為(a為晶胞邊長)
【答案】C
【解析】
【詳解】A.根據(jù)的結(jié)構(gòu)示意圖可判斷,和F之間形成極性鍵,該分子為平面正方形結(jié)構(gòu),所以是由極性鍵構(gòu)成的非極性分子,故A正確;
B.由于晶體是由分子構(gòu)成的,所以是分子晶體,故B正確;
C.根據(jù)晶體的晶胞結(jié)構(gòu)可知,一個晶胞中實際擁有的個數(shù)為,故C錯誤;
D.根據(jù)晶體的晶胞結(jié)構(gòu)可知,立方體體心的與每個頂點的之間的距離最近且相等,該距離為晶胞體對角線長的一半,即為,故D正確。
綜上所述,答案為C。
第Ⅱ卷(非選擇題 共58分)
二、非選擇題:本題共4小題,共58分。
15. 順鉑的結(jié)構(gòu)簡式為 ,具有抗癌作用;反鉑的結(jié)構(gòu)簡式為 ,無抗癌作用;碳鉑的結(jié)構(gòu)簡式為 。順鉑進(jìn)入人體后,一個氧原子緩慢被水分子取代,形成。請回答下列問題:
(1)下列說法正確的是_______(填序號)。
A. 碳鉑分子中有一個手性碳原子
B. 反鉑屬于極性分子
C. 碳鉑的中心原子鉑的配位數(shù)為4
D. 中的H原子與Pt形成配位鍵
(2)根據(jù)碳鉑的結(jié)構(gòu)簡式推斷,1mol1,1—環(huán)丁二羧酸中含有鍵的數(shù)目為_______。
(3)順鉑和反鉑的物理性質(zhì)有很大差異,其中只有_______易溶于水,原因是_______。
(4)乙烯酮分子中碳原子的雜化類型為_______;乙烯酮在一定條件下可聚合成雙乙烯酮(結(jié)構(gòu)簡式為),雙乙烯酮分子中含有的鍵和鍵的數(shù)目之比為_______。
(5)由于氫鍵的存在,乙酸分子間也可形成二聚體(含八元環(huán)),該二聚體的結(jié)構(gòu)為_______。
【答案】(1)C (2)18NA
(3) ①. 順鉑 ②. 順鉑是極性分子,易溶于極性溶劑
(4) ①. sp2、sp ②. 5:1
(5)
【解析】
【小問1詳解】
A.由結(jié)構(gòu)簡式可知,碳鉑分子中不存在連有4個不同原子或原子團(tuán)的手性碳原子,故錯誤;
B.由結(jié)構(gòu)簡式可知,反鉑分子的結(jié)構(gòu)對稱,正負(fù)電荷中心重合,屬于非極性分子,故錯誤;
C.由結(jié)構(gòu)簡式可知,碳鉑分子中鉑原子與2個氮原子和2個氧原子形成配位鍵,配位數(shù)為4,故正確;
D.配離子中水分子的氧原子具有孤對電子,與鉑原子形成配位鍵,故錯誤;
故選C。
【小問2詳解】
由碳鉑的結(jié)構(gòu)簡式可知,1,1—環(huán)丁二羧酸的結(jié)構(gòu)簡式為,分子中單鍵是σ鍵,雙鍵中含有1個σ鍵和1個π鍵,則1個1,1—環(huán)丁二羧酸分子中含有18個σ鍵,所以1mol1,1—環(huán)丁二羧酸分子中含有18NA個σ鍵,故答案為:18NA;
【小問3詳解】
由結(jié)構(gòu)簡式可知,反鉑分子的結(jié)構(gòu)對稱,正負(fù)電荷中心重合,屬于非極性分子,順鉑分子的結(jié)構(gòu)不對稱,正負(fù)電荷中心不重合,屬于極性分子,由相似相溶原理可知,只有順鉑分子溶于極性分子水,故答案為:順鉑;順鉑是極性分子,易溶于極性溶劑;
【小問4詳解】
乙烯酮分子的結(jié)構(gòu)簡式為O=C=CH2,分子中形成一個雙鍵的碳原子的雜化方式為sp2雜化、形成2個碳碳雙鍵的碳原子的雜化方式為sp雜化;雙乙烯酮分子中單鍵是σ鍵,雙鍵中含有1個σ鍵和1個π鍵,則分子中σ鍵和π鍵的數(shù)目之比為10:2=5:1,故答案為:sp2、sp;5:1;
【小問5詳解】
由題意可知,乙酸分子間也可形成的含有氫鍵的二聚體的結(jié)構(gòu)為 ,故答案為: 。
16. 法國一家公司研發(fā)出一種比鋰電池成本更低、壽命更長、充電速度更快的鈉離子電池,該電池的負(fù)極材料為(制備原料為、和),電解液為的碳酸丙烯酯溶液?;卮鹣铝袉栴}:
(1)基態(tài)Na原子中,核外電子占據(jù)的原子軌道總數(shù)為_______,Te屬于元素周期表中_______區(qū)元素,其基態(tài)原子的價電子排布式為_______。
(2)的空間結(jié)構(gòu)為_______,碳酸丙烯酯的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示,其中碳原子的雜化軌道類型為_______,1mol碳酸丙烯酯中鍵的數(shù)目為_______。
(3)Na和O形成的離子化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,晶胞中O的配位數(shù)為_______,該晶胞的密度為,阿伏加德羅常數(shù)的值為,則Na與O之間的最短距離為_______cm(用含有、的代數(shù)式表示)。
【答案】(1) ①. 6 ②. p ③. 5s25p4
(2) ①. 平面三角形 ②. sp2、sp3雜化 ③. 13NA
(3) ①. 8 ②.
【解析】
【小問1詳解】
Na元素的原子序數(shù)為11,基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s1,含3個電子層,核外電子占據(jù)的原子軌道分別是1s、2s、2p、3s,軌道數(shù)為6。Te是Se的下一周期同族元素,為52號元素,位于周期表第五周期ⅥA族,其基態(tài)原子的價電子排布式為5s25p4,屬于p區(qū)。
【小問2詳解】
的價層電子對數(shù)為3+=3,空間結(jié)構(gòu)為平面三角形;由碳酸丙烯酯的結(jié)構(gòu)簡式可知,酯基中碳原子形成3個σ鍵,其他碳原子形成4個σ鍵,雜化方式分別為sp2、sp3雜化,由碳酸丙烯酯的結(jié)構(gòu)簡式和碳的成鍵規(guī)律可知一個碳酸丙烯酯分子含有13個σ鍵,1mol碳酸丙烯酯中σ鍵的物質(zhì)的量為13mol,數(shù)目為13NA
【小問3詳解】
晶胞中黑色球數(shù)目為8,白色球數(shù)目為=4,二者數(shù)目之比為2:1,故該氧化物為Na2O,黑球表示Na,白球表示O,由晶胞對稱性可知O的配位數(shù)為8。Na原子周圍距離最近的4個O原子形成正四面體,頂點O原子與正四面體體心的O原子連線處于晶胞體對角線上,且二者距離等于晶胞體對角線長度的,而體對角線長度等于晶胞棱長的倍,晶胞質(zhì)量為,晶胞體積為,晶胞棱長為cm,Na和O之間的最短距離為cm。
17. 2008年北京奧運會的“水立方”,在2022年冬奧會上華麗轉(zhuǎn)身為“冰立方”,實現(xiàn)了奧運場館的再利用,其美麗的透光氣囊材料由乙烯(CH2=CH2)與四氟乙烯(CF2=CF2)的共聚物(ETFE)制成?;卮鹣铝袉栴}:
(1)基態(tài)F原子的價電子排布圖(軌道表示式)為_______。
(2)圖a、b、c分別表示C、N、O和F的逐級電離能Ⅰ變化趨勢(縱坐標(biāo)的標(biāo)度不同)。第一電離能的變化圖是_______(填標(biāo)號),判斷的根據(jù)是_______;第三電離能的變化圖是_______(填標(biāo)號)。
(3)固態(tài)氟化氫中存在(HF)n形式,畫出(HF)3的鏈狀結(jié)構(gòu)_______。
(4) CF2=CF2和ETFE分子中C的雜化軌道類型分別為_______和_______;聚四氟乙烯的化學(xué)穩(wěn)定性高于聚乙烯,從化學(xué)鍵的角度解釋原因_______。
(5)螢石(CaF2)是自然界中常見的含氟礦物,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,X代表的離子是_______;若該立方晶胞參數(shù)為a pm,正負(fù)離子的核間距最小為_______pm。
【答案】(1) (2) ①. 圖a ②. 同一周期第一電離能的總體趨勢是依次升高的,但由于N元素的2p能級為半充滿狀態(tài),因此N元素的第一電離能較C、O兩種元素高 ③. 圖b
(3) (4) ①. sp2 ②. sp3 ③. C-F鍵的鍵能大于聚乙烯中C-H的鍵能,鍵能越大,化學(xué)性質(zhì)越穩(wěn)定
(5) ①. Ca2+ ②. a pm
【解析】
【分析】根據(jù)基態(tài)原子的電子表示式書寫價電子排布式;根據(jù)電離能的排布規(guī)律分析電離能趨勢和原因;根據(jù)氫鍵的表示方法書寫(HF)3的結(jié)構(gòu);根據(jù)鍵能影響物質(zhì)穩(wěn)定性的規(guī)律分析兩種物質(zhì)的穩(wěn)定性差異;根據(jù)均攤法計算晶胞中各粒子的個數(shù),判斷粒子種類。
【小問1詳解】
F為第9號元素其電子排布為1s22s22p5,則其價電子排布圖為,故答案為。
【小問2詳解】
C、N、O、F四種元素在同一周期,同一周期第一電離能的總體趨勢是依次升高的,但由于N元素的2p能級為半充滿狀態(tài),因此N元素的第一電離能較C、O兩種元素高,因此C、N、O、F四種元素的第一電離能從小到大的順序為C
這是一份重慶市萬州第二高級中學(xué)2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期中考試化學(xué)試題(Word版附解析),共19頁。試卷主要包含了本試卷分第I卷和第II卷兩部分, 下列裝置或操作正確的是, 已知常溫下,的電離常數(shù), 已知等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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