高中化学性质实验方案的设计填空题

(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             。

【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         。

（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）        。

某叶绿素的化学式为C₅₅ H₇₂N₄O₆Mg，其在人体代谢的中间产物为CO（ NH:₂）₂0。
（1）该叶绿素所含元素中，基态原子第一电离能最大的是         （填元素符号，下同）；处于s区的元素有                     。
（2）已知CO（ NH₂）₂分子中C、N、O原子均达8电子稳定结构，其中N的杂化轨道类型为         ；在CO（NH₂）₂晶体中存在____         （填序号）o
A．非极性键     B．极性键     C．氢键      D．范德华力
（3）CO（NH₂）₂的熔点远远低于NaCl．其原因是                       。
（4）工业上，用惰性电极电解法除去碱性溶液中的CO（ NH₂）₂，产物均为无毒无害常见物质。则阳极除去CO（NH₂）₂的电极反应式为                                 。

下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表一种化学元素。

(1)请写出元素d的基态原子电子排布式________________________________________。
(2)b元素的氧化物中b与氧元素之间的共价键类型是________。其中b原子的杂化方式是_______。
(3)a单质晶体中原子的堆积方式如下图甲所示，其晶胞特征如下图乙所示，原子之间相互位置关系的平面图如下图丙所示。

若已知a的原子半径为d，N_A代表阿伏加德罗常数，a的相对原子质量为M，则一个晶胞中a原子的数目为________，该晶体的密度为________(用字母表示)。

(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3：物质结构与性质]已知A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大，其中A原子所处的周期数、族序数都与其原子序数相等；B原子核外电子有6种不同的运动状态，s轨道电子数是p轨道电子数的两倍；D原子L电子层上有2对成对电子；E^＋原子核外有3层电子且各层均处于全满状态。
请填写下列空白。
（1）E元素基态原子的核外电子排布式为_________________。
（2）B、C、D三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为_____________（填元素符号），其原因为_____________________。
（3）B₂A₄是重要的基本石油化工原料。B₂A₄分子中B原子轨道的杂化类型为__________；1 mol B₂A₄分子中含__________molσ键。
（4）已知D、E能形成晶胞如图所示的两种化合物，

化合物的化学式，甲为________，乙为____________；高温时，甲易转化为乙的原因为____________。

【化学—选修3—物质结构与性质】(12分)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)；l mol Fe(CN)₆^3-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____________。

【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             。

含有NaOH的Cu（OH）₂悬浊液可用于检验醛基，也可用于和葡萄糖反应制备纳米Cu₂O。
（1）Cu⁺基态核外电子排布式为              
（2）与OH^－互为等电子体的一种分子为       （填化学式）。
（3）醛基中碳原子的轨道杂化类型是       ；1mol乙醛分子中含有ó的键的数为       。
（4）含有NaOH的Cu（OH）₂悬浊液与乙醛反应的化学方程式为                          。
（5）Cu₂O在稀硫酸中生成Cu和CuSO₄。铜晶胞结构如图所示，铜晶体中每个铜原子周围距离最近的铜原子数目为          。

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—选修3：物质结构与性质】
前四周期元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次增大，已知：X原子的2p轨道为半充满状态；Y原子的L层有2个未成对电子；Z与Y位于同主族；W的+2价简单离子核外电子层排布与Ar原子相同；R原子的d轨道上有3个空轨道。请回答下列问题：
（1）R原子的基态电子排布式为                  。
（2）X、Y原子的第一电离能大小顺序为             。（用元素符号表示）
（3）X的常见单质分子结构中σ键数目为            。
（4）Z的最高价氧化物对应水化物的酸根离子空间构型为    ，中心原子的杂化轨道类型为       。
（5）某矿物晶体由Y、W、R三种元素组成，其晶胞结构如图所示。

则该矿物的化学式为        ，若已知该晶胞的边长为a cm，则该晶胞的密度为        g/cm³。（用含a、N_A的代数式表示）

氧化物经氯化作用生成氯化物是工业生产氯化物的常用方法，Cl₂、CCl₄是常用的氯化剂。
如：Na₂O+Cl₂==2NaCl+O₂       2CaO+2Cl₂==2CaCl₂+O₂
SiO₂+2CCl₄==SiCl₄+2COCl₂        Cr₂O₃+3CCl₄==2CrCl₃+3COCl₂
请回答下列问题：
（1）COCl₂俗称光气，分子中C原子采取sp²杂化，则该分子的结构式是         ，分子的立体构型是         。
（2）写出CCl₄的电子式           ，与CCl₄互为等电子体的分子和离子分别有         和         （各举一例，写化学式）。
（3）比较下列物质的熔点，用“＞”“＜”或“＝”填写。
Na₂O         NaCl             
CCl₄         SiCl₄
（4）石英的主要成分是SiO₂，晶体类型是         晶体，实验室         （选填“能”或“不能”）用石英坩埚融化氢氧化钠固体。

（1）光气(COCl₂)是一种应用广泛的原料，下列分子的构型与COCl₂分子构型相同的是________(填序号，下同)，属于非极性分子的是________。

A．甲醇(CH4O)

B．甲醛(CH2O)

C．NH3

D．CO2

甲醇(CH₄O)与甲醛(CH₂O)的相对分子质量相近，通常情况下甲醇呈液态而甲醛呈气态，原因是    。
（2）Fe、Al、Cu三种元素基态原子中未成对电子最多的是________(填元素符号)。
（3）CaC₂中C₂^2－与O₂²⁺互为等电子体，1 mol O₂²⁺中含有的π键数目为________。
（4）已知NaCl、MgO的晶体类型相同，但MgO的熔点远远高于NaCl的熔点，原因是__________。

（选考）【化学——选修3：物质结构与性质】
氢能的存储是氢能应用的主要瓶颈，配位氢化物、富氢载体化合物是目前所采用的主要储氢材料。
（1）Ti（BH₄）₂是一种过渡元素硼氢化物储氢材料。在基态Ti²⁺中，电子占据的最高能层符号为_____________，该能层具有的原子轨道数为____________________。
（2）液氨是富氢物质，是氢能的理想载体，利用N₂+3H₂  2NH₃,实现储氢和输氢。下列说法正确的是________________。
a．NH₃分子中氮原子的轨道杂化方式为sp²杂化
b．NH₄⁺与PH₄⁺、CH₄、BH₄^-、ClO₄^-互为等电子体
c．相同压强时，NH₃的沸点比PH₃的沸点高
d．[Cu（NH₃）₄]²⁺中，N原子是配位原子
（3）已知NF₃与NH₃的空间构型相同，但NF₃不易与Cu²⁺形成配离子，其原因是____________________。
（4）用价层电子对互斥理论推断SnBr₂分子中，Sn原子的轨道杂化方式为     ，SnBr₂分子中Sn—Br的键角    120°（填“＞”“＜”或“＝”）。
（5）NiO的晶体结构与氯化钠相同，在晶胞中镍离子的配位数是_______。已知晶胞的边长为a nm，NiO的摩尔质量为b g·mol^-1，N_A为阿伏加德罗常数的值，则NiO晶体的密度为_________g·cm^-3。