逍遥学能 2016-08-02 23:02
微小粒子的世界是需要我们来探索的，化学网准备了高二化学寒假作业2015，希望对你有所帮助。
一选择题(共7个小题)
1.下列表示式错误的是()
A.Na+的轨道表示式：
B.Na+的结构示意图：
C.Na的电子排布式：1s22s22p63s1
D.Na的简化电子排布式：[Ne]3s1
2.下列组合不能形成配位键的是()
A.Ag+、NH3 B.H2O、H+ C.CO3+、CO D.Ag+、H+
3.用价层电子对互斥理论(VSEPR)可以预测许多分子或离子的空间构型，有时也能用来推测键角大小，下列判断正确的是()
A.SO2、CS2、HI都是直线形的分子
B.BF3键角为120，SnBr2键角大于120
C.COCl2、BF3、SO3都是平面三角形的分子
D.PCl3、NH3、PCl5都是三角锥形的分子
4.具有下列电子层结构的原子和离子，其对应元素一定属于同一周期的是( )
A.两原子N层上都有1个s电子，一个原子有d电子，另一个原子无d电子
B.最外层电子排布为2s22p6的原子和最外层电子排布为2s22p6的离子
C.原子核外M层上的s、p能级都充满电子，而d能级上没有电子的两种原子
D.两原子核外全部都是s电子
5.下列各组物质熔化或气化时，所克服的微粒间的作用力属同种类型的是
A.SiO2和CaO的熔化 B.氧化钠和铁的熔化
C.碘和干冰的气化 D.晶体硅和晶体硫的熔化
6.下列关于晶体的说法一定正确的是()
A.分子晶体中都存在共价键
B.
CaTiO3晶体中每个Ti4+和12个O2?相紧邻
C.SiO2晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合
D.金属晶体的熔点都比分子晶体的熔点高
7.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晶体，有良好的超导性。下列关于K3C60的组成和结构分析正确的是( ▲ )
A.K3C60中既有离子键，又有共价键
B.1molK3C60中含有的离子数目为636.021023
C.通常条件下该晶体有良好的导电性
D.该物质的化学式可写为KC20
二、填空题(本题共3道小题8.A、B、C、D、代表4种元素，请完成下列问题
(1)A元素的负一价离子的电子层结构与氩相同，B元素的正一价离子的电子层结构与氙相同，A、B形成的化合物的化学式为 .
(2)C元素的正三价离子的3d轨道为半充满状态，C元素的符号为 .在同期表中位置 ，其基态原子的价电子排布图为 .
(3)D元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有1个未成对电子，其硫酸盐逐滴加入氨水生成难溶物的离子方程式为 ，继续添加氨水，难溶物溶解，得到深蓝色溶液的离子方程为 ，写出阳离子的结构式 .
9.卤族元素包括F、Cl、Br等.
(1)下面曲线表示卤族元素某种性质随核电荷数的变化趋势，正确的是 .
(2)利用卤化硼法可合成含B和N两种元素的功能陶瓷，如图为其晶胞结构示意图，则每个晶胞中含有B原子的个数为 ，该功能陶瓷的化学式为 .
(3)BCl3和NCl3中心原子的杂化方式分别为 和 .第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有 种.
(4)若BCl3与XYn通过B原子与X原子间的配位键结合形成配合物，则该配合物中提供孤对电子的原子是 .
10.[化学选修3：物质结构与性质]
碳及其化合物广泛存在于自然界中。回答下列问题：
(1)处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用 形象化描述。在基态14C原子中，核外存在 对自旋相反的电子。
(2)碳在形成化合物时，其键型以共价键为主，原因是 。
(3)CS2分子中，共价键的类型有 ，C原子的杂化轨道类型是 ，写出两个与CS2具有相同空间构型和键合形式的分子或离子 。
(4)CO能与金属Fe形成Fe(CO)5，该化合物熔点为253K，沸点为376K，其固体属于 晶体。
(5)碳有多种同素异形体，其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示：
石墨烯晶体 金刚石晶体
①在石墨烯晶体中，每个C原子连接 个六元环，每个六元环占有 个C原子。
②在金刚石晶体中，C原子所连接的最小环也为六元环，每个C原子连接 个六元环，六元环中最多有 个C原子在同一平面。
试卷答案
1.A
考点：原子核外电子排布;原子结构示意图.
分析：钠原子的电子排布式为1s22s22p63s1，或写为[Ne]3s1，Na+的原子核内有11个质子，核外有10个电子，Na为金属元素，易失去电子，所以其价电子排布式为：3s1，轨道表示式用箭头或来区别自旋方向的不同电子，每个轨道最多容纳2个电子且自旋方向相反，据此分析解答.
解答：解：A.轨道表示式用一个方框或圆圈表示能级中的轨道，用箭头或来区别自旋方向的不同电子，每个轨道最多容纳2个电子，2个电子处于同一轨道内，且自旋方向相反，所以Na+的轨道表示式：，故A错误;
B.Na+的原子核内有11个质子，核外有10个电子，结构示意图为，故B正确;
C.钠原子的电子排布式为1s22s22p63s1，或写为[Ne]3s1，故C正确;
D.钠原子的简化电子排布式为[Ne]3s1，故D正确;
2.D
考点：配合物的成键情况.
分析：含有孤电子对和含有空轨道的原子之间能形成配位键，配位键属于共价键，根据配位键形成的条件分析，一方要提供空轨道，另一方提供孤电子对，据此答题.
解答：解：A.Ag+有空轨道，NH3中的氮原子上的孤电子对，可以形成配位键，故A错误;
B.水分子中的O原子含有孤电子对，H+有空轨道，所以能形成配位键，故B错误;
C.Co3+有空轨道，CO中的氧原子上的孤电子对，可以形成配位键，故C错误;
D.Ag+、H+两种离子者没有孤电子对，所以不能形成配位键，故D正确;
3.C
考点：判断简单分子或离子的构型.
专题：原子组成与结构专题.
分析：根据价层电子对互斥理论确定分子空间构型，分子中孤电子对与成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，据此分析解答.
解答：解：A.SO2中价层电子对个数=2+(6?21)=4且含有2个孤电子对，所以二氧化硫为V型结构，CS2、HI为直线形结构，故A错误;
B.BF3中价层电子对个数=3+(3?31)=3，所以为平面三角形结构;SnBr2中价层电子对个数=2+(4?21)=3且含有一个孤电子对，为V型结构，孤电子对与成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，所以BF3键角为120，SnBr2键角小于120，故B错误;
C.COCl2、BF3、SO3中中心原子价层电子对个数都是3且不含孤电子对，所以这三种分子都是平面三角形结构，故C正确;
D.NH3、PCl3中价层电子对个数=3+(5?31)=4且含有一个孤电子对，所以NH3、PCl3为三角锥形结构;PCl5中价层电子对个数=5+(5?51)=5且不含孤电子对，为三角双锥结构，故D错误;
4.A
知识点:原子结构与元素周期律的关系
答案解析:A 解析：A、原子N层上都有1个s电子，原子无d电子为K原子，原子有d电子为1s22s22p63s23p63d54s1，是Cr原子，1s22s22p63s23p63d104s1，是Cu原子，都处于第四周期，正确;B、最外层电子排布为2s22p6的原子为氖原子，最外层电子排布为2s22p6的离子可能是阴离子也可能是阳离子如O2-、Na+等，错误; C、原子核外M层上的s、p轨道都充满电子，而d轨道上没有电子，符合条件的原子的核外电子排布式有1s22s22p63s23p6为氩原子，1s22s22p63s23p64s1为钾原子，1s22s22p63s23p64s2为钙原子，不一定处于同一周期，错误;D、两原子的核外全部都是s电子，原子具有1s能级或具有1s、2s能级，不处于同一周期，如氢原子与锂原子，错误。
思路点拨:本题考查了核外电子排布规律，难度中等，掌握核外电子排布规律：①、每个轨道最多只能容纳两个电子，且自旋相反;②、能量最低原理：电子尽可能占据能量最低的轨道;③、能级相同的轨道只有被电子逐一自旋平行地占据后，才能容纳第二个电子;另外等价轨道在全充满、半充满或全空的状态是比较稳定的。
5.C
略
6.B
考点：分子晶体;晶体的类型与物质熔点、硬度、导电性等的关系;晶胞的计算;金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系..
专题：化学键与晶体结构.
分析：A.稀有气体都是单原子分子，属于分子晶体;
B.晶体结构模型中每个Ti4+周围有3个O2?与之相邻;
C.每个硅原子与4个氧原子结合;
D.金属汞的熔点较低.
解答：解：A.稀有气体都是单原子分子，无共价键，故A错误;
B.在题目所给晶体结构模型中每个Ti4+周围有3个O2?与之相邻，用均摊法不难求得晶体中每个Ti4+离子周围 共有：38=12个O2?，故B正确;
C.在SiO2的晶体中Si、O以单键相结合，因此每个硅原子与4个氧原子结合，故C错误;
D.金属汞的熔点比I2、蔗糖等的熔点都低，故D错误.
7.A
8.(1)CsCl;
(2)Fe;第四周期，第ⅤⅢ族;3d64s2;
(3)Cu2++2NH3H2O=Cu(OH)2+2NH4+;Cu(OH)2+4NH3 =[Cu(NH3)4]2++2OH?;.
考点：原子核外电子排布;配合物的成键情况.
分析：(1)根据离子的电子排布知识来确定元素，根据氯化铯晶体结构决定的性质来回答;
(2)根据元素基态原子的核外电子排布知识来回答;
(3)D元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有1个未成对电子，则该元素的价电子排布式为3d104s1，即为铜，铜离子与氨水反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，氨水过量，与氢氧化铜反应生成[Cu(NH3)4]2+，得到深蓝色的透明溶液，据此分析解答.
解答：解：(1)A元素的负一价离子的电子层结构与氩相同，所以为Cl?，B元素的正一价离子的电子层结构与氙相同，所以为Cs+，形成的化合物的化学式为CsCl，故答案为：CsCl;
(2)C元素的正三价离子的3d轨道为半充满，其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2，为Fe，其基态原子的价电子排布图为3d64s2，在同期表中位置为第四周期，第ⅤⅢ族，故答案为：Fe;第四周期，第ⅤⅢ族;3d64s2;
(3)D元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有1个未成对电子，则该元素的价电子排布式为3d104s1，即为铜，则铜离子与氨水反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，氨水过量，与氢氧化铜反应生成[Cu(NH3)4]2+，得到深蓝色的透明溶液，涉及的离子方程式为：Cu2++2NH3H2O=Cu(OH)2+2NH4+、Cu(OH)2+4NH3 =[Cu(NH3)4]2++2OH?，其中[Cu(NH3)4]2+的结构为以铜离子为中心离子4个氨气作为配体形成的配合物离子，即;
9.(1)a;
(2)2;BN;
(3)sp2;sp3 ;3
(4)X.
解：(1)a.同一主族中，元素的电负性随着原子序数的增大而减小，所以从氟到溴，其电负性逐渐减小，故正确;
b.氟元素没有正化合价，第VIIA族氯、溴元素的最高化合价数值等于其族序数，故错误;
c.第VIIA族元素氢化物的沸点随着相对分子质量的增大而增大，但HF分子间能形成氢键，氢键属于特殊的分子间作用力，强度大于分子间作用力，沸点最高，故错误;
d.由于卤族元素的单质均属于分子晶体，随相对分子质量增大范德华力增大，因而沸点逐渐升高，故错误;
故选a;
(2)B的原子半径比N大，因而结构示意图中大球代表B原子，B原子个数=8，N原子个数=1+
=2，该晶胞中N原子和B原子个数之比=2：2=1：1，所以其化学式为BN，
故答案为：2;BN;
(3)BCl3中的B原子的价层电子对数是3且不含孤电子对，所以B原子属于sp2杂化;NCl3中的N原子的价层电子对个数为4且含有一个孤电子对，所以N原子属于sp3杂化;
同一周期元素中，元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于相邻元素，根据电离能的变化规律，半充满的N原子和全充满的Be原子第一电离能要比同周期原子序数大的原子高，故第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有Be、C、O三种元素，
故答案为：sp2;sp3 ;3
(4)BCl3是缺电子化合物，B原子的所有价电子已经使用，因而提供孤对电子的原子是X，故答案为：X.
10.(1)电子云 2 (每空1分，共2分)
(2)C有4个价电子且半径较小，难以通过得或失电子达到稳定结构 (2分)
(3)键和键 sp CO2、SCN-(或COS等) (2分，1分，2分，共5分)
(4)分子 (2分)
(5)①3 2 (每空1分，共2分)
②12 4 (每空1分，共2分)
试题分析：(1)电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布的形象化的描述;C原子的核外有6个电子，电子排布为1s22s22p2，其中1s、2s上的2对电子的自旋方向相反，而2p轨道的电子的自旋方向相同;
(2)在原子结构中，最外层电子小于4个的原子易失去电子，而C原子的最外层是4个电子，且C原子的半径较小，则难以通过得或失电子达到稳定结构，所以通过共用电子对的方式即形成共价键来达到稳定结构;
(3)CS2分子中，C与S原子形成双键，每个双键都是含有1个键和1个键，分子空间构型为直线型，则含有的共价键类型为键和C原子的最外层形成2个键，无孤对电子，所以为sp杂化;O与S同主族，所以与CS2具有相同空间构型和键合形式的分子为CO2;与二氧化碳互为等电子体的离子有SCN-，所以SCN-的空间构型与键合方式与CS2相同;
(4)该化合物熔点为253K，沸点为376K，说明熔沸点较低，所以为分子晶体;
(5)根据均摊法来计算。①石墨烯晶体中，每个C原子被3个6元环共有，每个六元环占有的C原子数是61/3 = 2;
②每个C原子周围形成4个共价键，每2个共价键即可形成1个六元环，则可形成6个六元环，每个共价键被2个六元环共用，所以一个C原子可连接12个六元环;根据化学知识，3个C原子可形成一个平面，而每个C原子都可构成1个正四面体，所以六元环中最多有4个C原子共面。
考点：考查物质结构与性质的应用，化学键类型的判断，晶胞的计算
希望这篇对你高二化学寒假作业2015学习化学有所帮助，祝学业有成。