高中化学性质实验方案的设计试题

(12分)A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的短周期主族元素。A、F原子的最外层电子数均等于其周期序数，F原子的电子层数是A的3倍；B原子核外电子分处3个不同能级且每个能级上的电子数相同；A与C形成的分子为三角锥形；D原子p轨道上成对电子数等于未成对电子数；E原子核外每个原子轨道上的电子都已成对，E电负性小于F。
（1）写出B的基态原子的核外电子排布式：              。
（2）A、C形成的分子极易溶于水，其主要原因是          。与该分子互为等电子体的阳离子为     。
（3）比较E、F的第一电离能：E     F。(选填“＞”或“＜”)
（4）BD₂在高温高压下所形成的晶胞如图所示。该晶体的类型属于     (选填“分子”、“原子”、“离子”或“金属”)晶体，该晶体中B原子的杂化形式为             。

（5）光谱证实单质F与强碱性溶液反应有[F(OH)₄]^－生成，则[F(OH)₄]^－中存在            。（填序号）
a．共价键    
b．非极性键    
c．配位键    
d．σ键    
e．π键

[物质结构与性质]过渡元素铁可形成多种配合物，如：[Fe(CN)₆]^4-、Fe(SCN)₃等。
（1）Fe²⁺基态核外电子排布式为     。
（2）科学研究表明用TiO₂作光催化剂可将废水中CN^-转化为OCN^-、并最终氧化为N₂、CO₂。OCN^-中三种元素的电负性由大到小的顺序为     。
（3）与CN^-互为等电子体的一种分子为     (填化学式)；1mol中含有σ键的数目为     。
（4）铁的另一种配合物Fe(CO)₅熔点为-20.5℃，沸点为103℃，易溶于CCl₄，据此可以判断Fe(CO)₅晶体属于     (填晶体类型)。
（5）铁铝合金的一种晶体属于面心立方结构，其晶胞可看成由8个小体心立方结构堆砌而成。已知小立方体如图所示。该合金的化学式为     。

【化学—物质结构与性质】
科技日报报道：辉钼（MoS₂)在纳米电子设备制造领域比硅或富勒烯（如C₆₀）更有优势。从不同角度观察MoS₂的晶体结构见图。已知：Mo位于第五周期VIB族。

（1）晶体硅中硅原子的轨道杂化类型为______。
（2）电负性：C______S（填“>”或“<”）。
（3）晶体硅和C₆₀比较，熔点较高的是______。
（4）Mo元素基态原子的价电子排布式为____________。
（5）根据MoS₂的晶体结构回答：
①每个Mo原子周围距离最近的S原子数目为______。
②Mo-S之间的化学键为______（填序号）。
A极性键   B非极性键   C配位键   D金属键    E范德华力
③MoS₂纳米粒子具有优异的润滑性能，其原因是______。

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，实验测知该物质熔融状态下能导电。下列有关分析正确的是

A．K3C60和C60中都含有共价键

B．钾的核外电子排布为：1s^22s^22p^63s^23p^63d^104s^1

C．K3C60和C60都属于分子晶体，具有较低的熔点

D．C60与^12C互为同素异形体

柠檬酸铁可用作食品铁质强化剂、营养增补剂，用于饼干、钙质奶粉等，它可以由柠檬酸（熔点为153ºC）与氢氧化铁制得。其结构如图。

（1）柠檬酸的晶体类型为                。
（2）柠檬酸铁中基态Fe³⁺的价电子排布式为           。
（3）柠檬酸铁所含非金属元素，电负性从小到大的顺序为               （填元素符号）。
（4）柠檬酸铁中，碳原子的杂化轨道类型为           。
（5）I₂(Fe)     I₃(Fe)（填“>”或“<”）。
（6）柠檬酸铁溶液中不存在的微粒间作用力为       （填序号）。
A．离子键  B．极性键   C．非极性键
D．金属键  E．氢键   F．范德华力
（7）H₃O⁺中H－O－H键角比H₂O中H－O－H键角大，原因是                     。

(14分)A、B、C、D、E、F是原子序数依次递增的前四周期元素。A是宇宙中含量最丰富的元素；D与E同主族，且E的原子序数是D的两倍;B与D组成的化合物是一种温室气体;C元素原子最外层P能级比S能级多1个电子;F原子的最外层电子数与A相同，其余各层均充满。据此回答下列问题。
（1）F元素形成的高价基态离子的核外电子排布式为          。
（2）E的一种具有强还原性的氧化物分子的VSEPR模型为          。
（3）C、D、E元素的第一电离能由大到小的顺序是          。（用元素符号表示）
（4）A和D形成的18电子化合物难溶于BE₂，其理由是          ，此化合物还可将碱性工业废水中的CN-氧化为碳酸盐和氨，相应的离子方程式为
（5）C有多种氧化物，其中甲的相对分子质量最小。在一定条件下，2L甲气体与0．5L氧气相混合，若该混合气体被足量的NaOH溶液完全吸收后没有气体残留，所生成的含氧酸盐的化学式是          。
（6）F与C形成化合物的晶胞如图所示，该化合物的化学式为             ，C离子的配位数是             。

已知：硫酸铜溶液中滴入氨基乙酸钠（H₂N－CH₂－COONa）即可得到配合物A。其结构如下图：

（1）Cu元素基态原子的外围电子排布式为     。
（2）元素C、N、O的第一电离能由大到小排列顺序为  。
（3）配合物A中碳原子的轨道杂化类型为   。
（4）1mol氨基乙酸钠（H₂N－CH₂－COONa）含有键的数目为     。
（5）氨基乙酸钠分解产物之一为二氧化碳。写出二氧化碳的一种等电子体：  （写化学式）。
（6）已知：硫酸铜灼烧可以生成一种红色晶体，其结构如图，

则该化合物的化学式是   。

(7分)
（1）NF₃分子中N原子的杂化轨道类型为__________，该分子的空间构型为________
（2）[Cu(NH₃)₄]SO₄属于配合物，其中    原子提供孤对电子。配合物 Fe(CO)₅常温下呈液态，熔点为－20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，Fe(CO)₅晶体属于       （填晶体类型）。
（3）金属铜晶体的晶胞结构如图所示（面心立方晶胞）：若该晶胞边长为dnm，铜的相对原子质量为64，阿伏加德罗常数为N_A，则该晶体的密度为            g/cm³（列表达式）

（化学---选修物质结构与性质）Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增。已知：
①Z的原子序数为29，其余的均为短周期主族元素；
②Y原子价电子（外围电子）排布msⁿmpⁿ  
③R原子核外L层电子数为奇数；
④Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4。
请回答下列问题：
（1）Z²⁺ 的核外电子排布式是                           。
（2）在[Z(NH₃)₄]²⁺离子中，Z²⁺的空间轨道受NH₃分子提供的         形成配位键。
（3）Q与Y形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙，下列判断正确的是       。

A．稳定性：甲>乙，沸点：甲>乙	B．稳定性：甲>乙，沸点：甲<乙
C．稳定性：甲<乙，沸点：甲<乙	D．稳定性：甲<乙，沸点：甲>乙

（4）Q、R、Y三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为           .（用元素符号作答）
（5）Q的一种氢化物相对分子质量为26，其中分子中的σ键与π键的键数之比为        。
（6）五种元素中，电负性最大与最小的两种非金属元素形成的晶体属于      。

【原创】X、Y、Z、Q、R、W为周期表中前四周期的元素，其原子序数依次增大。已知：X的基态原子核外电子有6种运动状态，Y的气态氢化物水溶液呈碱性，Z元素基态原子的s能级与p能级上的电子数相等，Q的一种核素质量数为37，中子数为20，R²⁺与Z^—具有相同的核外电子排布，W原子核外最外层只有1个电子，其余各层均充满电子。回答下列问题：
（1）W在周期表中位于        区，其基态原子价电子排布式为                 。
（2）X、Y、Z的第一电离能由大到小的顺序为___             _（用元素符号表示）。
（3）Y、Q两种元素可形成YQ₃形化合物，其中心原子杂化方式为      ，分子的空间构型为       。
（4）Y的氢化物易溶解在Z的氢化物中，其原因是                                          。
（5）已知YZ₂⁺写XZ₂互为等电子体，写出YZ₂⁺的电子式          。
（6）Y的一种液态氢化物（Y₂H₄）与液态Y₂Z₄发生反应生成Y₂（g）和H₂Z（l）：反应中若形成1molπ键放热a KJ，写出该反应的热化学方程式                        。
（7）RX₂晶体的晶胞结构与NaCl晶体相似（如图），但RX₂晶体中哑铃形X₂^2-的存在，使晶胞沿一个方向拉长。RX₂晶体中1个R²⁺周围距离最近的X₂^2-数目为         。

喷泉实验装置如图所示。应用下列各组气体﹣﹣溶液，能出现喷泉现象的是（　　）

	气体	溶液
A．	H2S	稀盐酸
B．	HCl	稀氨水
C．	NO	稀H2SO4
D．	CO2	饱和NaHCO3溶液

A．AB．BC．CD．D

A、B、C、D为前四周期元素。A元素的原子价电子排布为ns²np²，B元素的最外层电子数是其电子层数的3倍，C元素原子的M电子层的P亚层中有3个未成对电子，D元素原子核外的M层中只有2对成对电子。
（1）当n=2时，AB₂属于       分子（填“极性”或“非极性”）。
（2）当n=3时，A与B形成的晶体属于          晶体。
（3）若A元素的原子价电子排布为3s²3p²，A、C、D三种元素的第一电离能由大到小的顺序是     （用元素符号表示）。
（4）已知某红紫色配合物的组成为CoCl₃·5NH₃·H₂O。该配合物中的中心离子钴离子在基态时核外电子排布式为             ，又已知中心离子钴离子的配位数是6，1mol该物质与足量的硝酸银反应可生成3molAgCl，则该物质的配体是               。
（5）金属铁的晶体在不同温度下有两种堆积方式，晶胞分别如图所示。体心立方晶胞和面心立方晶胞中实际含有的Fe原子个数之比为           。

（化学——物质结构与性质，13分）下面的表格是元素周期表的一部分，其中的字母对应不同的元素。

A

M

Q

R

E

D

G

J

请回答下列问题：
（1）G和J形成的合金是一种贮氢材料，其晶体结构与氯化铯相同。该合金中每个G原子周围与其最近且等距的J原子有         个。该晶体属于       晶体
A．离子晶体        B．原子晶体     C．分子晶体     D．金属晶体
（2）M₃R₂是一种直线型分子R=M=M=M=R，该分子是一种    分子（填极性或非极性）。
（3）请写出D^-的电子排布式：                       。
（4）M₂A₂也是直线型分子，1个分子中含有      个σ键。
（5）化合物E₂D₆分子中各原子均达到了八电子稳定结构，请画出其结构式（用元素符号表示）        。

【改编】有原子序数依次增大的A、B、C、D、E五种元素，A是短周期中族序数等于周期数的非金属元素；B元素的原子既不易失去也不易得到电子，其基态原子中每种能级电子数相同；C元素的价电子构型为nsⁿnp^n＋1；D的最外层电子数与电子层数之比为3:1；E是地壳中含量仅次于铝的金属元素，其合金用途最广，用量最大。
（1）E元素在周期表中的位置               ；E²⁺在基态时，核外电子排布式为                 。
（2）A分别与B、C、D能形成电子数为10的化合物，它们的沸点由高到低的顺序是      (写分子式)。
（3）BD₂分子的空间构型为________。B原子采用        杂化。
（4）B、C、D三种元素的第一电离能由大到小的顺序是____________（用元素符号表示）。
（5）C的单质分子的电子式为________。
（6）E能与C(非元素符号)形成一种磁性材料，其晶胞结构如图所示，则该磁性材料的化学式为             。

一定条件下， Ni²⁺与丁二酮肟生成鲜红色沉淀A。

（1）基态Ni原子的价层电子排布式为               。
（2）丁二酮肟组成元素中C、N、O的第一电离能由小到大的顺序为           。
丁二酮肟分子中C原子轨道的杂化类型是                 。
（3）元素Ni的一种碲（Te）化物晶体的晶胞结构如图所示，则该化合物的化学式为     。
（4）Ni(CO)₄是一种无色液体，沸点为42.1℃，熔点为-19.3℃。Ni(CO)₄的晶体类型是         。请写出一种由第二周期主族元素组成的且与CO互为等电子体的阴离子的电子式             。