唐玲出品 高中化学学习材料 唐玲出品 单元质量评估十二 第十二单元综合测试题 时间 90 分钟满分 100分 1 5 分 2016 湖北荆州质检 已知 A B C D E F G为 前四周期七种元素且原子序数依次增大 其中 A的基态原子中没有成 对电子 B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道 且每种 轨道中的电子总数相同 C原子核外成对电子数比未成对电子数多1 其氢化物常用作制冷剂 D原子未成对电子与周期数相同 在E元素 所在周期中该原子的第一电离能最小 F 原子价电子为ns n 1npn 1 G 单质是硬度最大的金属 请回答下列问题 1 G 元素基态原子价电子排布式为 2 B C D 三种元素的最简单氢化物的键角由小到大的顺序为 填元素符号 常温下硬度最大的B 单质 E2F A2D 及 A2F 的沸点由高到低的顺序为 填化学式 3 D 元素与氟元素相比 电负性 D 氟元素 填 或 下列表述中能证明这一事实的是 填选项序号 A 常温下氟气的颜色比D单质的颜色深 B 氟气与 D的氢化物剧烈反应 产生D的单质 C 氟与 D形成的化合物中 D元素呈正价态 D 比较两元素的单质与氢气化合时得电子的数目 答案 1 3d 54s1 唐玲出品 2 O N C C Na 2S H2O H2S 3 H2SO3 5 H2O2H2O 解析 杂化类型 判断 分子空间构型 判断 分子极性 根据氢化物化学式H2X 知 MX MX 2 100 88 9 M X 16 可 推知 X的相对原子质量为16 则 Y为 S 则其氧化物分别为SO2 SO3 根据杂化轨道理论易确定其分子构型 极性 三种元素组成的 化合物为H2SO3 H2SO4 由无机含氧酸的判断知酸性 H2SO4 H2SO3 X 元素为 O 与 H元素形成两种化合物H2O和 H2O2 其中 H2O的分子构型 为 V形 H2O2分子中含有非极性键 O O 3 8 分 元素 X 位于第四周期 其基态原子的内层轨道全部排 满电子 且最外层电子数为2 元素 Y基态原子的 3p 轨道上有 4 个 电子 元素 Z 的原子最外层电子数是其内层的3 倍 1 X 与 Y所形成化合物晶体的晶胞如右图所示 在 1 个晶胞中 X离子的数目为 该化合物的化学式为 2 在 Y 的氢化物 H2Y 分子中 Y 原子轨道的杂化类型是 3 Z 的氢化物 H2Z 在乙醇中的溶解度大于H2Y 其原因是 唐玲出品 4 Y 与 Z可形成 YZ 2 4 YZ 2 4的空间构型为 用文字描述 写出一种与 YZ 2 4互为等电子体的分子的化学式 5 X 的氯化物与氨水反应可形成配合物 X NH3 4 Cl2 1 mol 该配 合物中含有 键的数目为 答案 1 4 ZnS 2 sp 3 3 水分子与乙醇分子之间形成氢键 4 正四面体 CCl4或 SiCl4等 5 16 mol或 16 6 02 10 23 个 解析 X为第四周期元素 且内层轨道电子数全满 最外层电子 数为 2 则其基态电子排布式应为 Ar 3d 104s2 所以为 Zn Y的 3p 轨 道上有 4 个电子 则应为S Z的最外层电子数是内层的3 倍 故为 O 1 从晶胞图分析 含有X离子为 8 1 8 6 1 2 4 Y为 4 个 所以化合物中 X与 Y之比为 11 则化学式为 ZnS 2 H2S分子中 S 有两对孤对电子 价层电子对数为2 2 4 所以 S为 sp 3 杂化 3 H2O 与乙醇分子间形成氢键 增大了H2O在乙醇中的溶解度 4 SO 2 4中 S 无孤对电子 S的价层电子对为4 则 S为 sp 3 杂化 所以 SO 2 4为正四 面型 等电子体的原子数相等 价电子数相等 SO 2 4的原子数为5 价电子数为 32 5 NH3分子中的 键为3 它与 Zn 形成的配位键也 属于 故 1 mol Zn NH3 4 Cl2中的 为 16 mol 4 14 分 2015 新课标 A B C D为原子序数依次增大的 四种元素 A 2 和 B 具有相同的电子构型 C D 为同周期元素 C核 唐玲出品 外电子总数是最外层电子数的3 倍 D元素最外层有一个未成对电子 回答下列问题 1 四种元素中电负性最大的是 填元素符号 其中C 原子的核外电子排布式为 2 单质 A有两种同素异形体 其中沸点高的是 填分子 式 原因是 A 和 B 的氢化物所属的晶体类型分 别为 和 3 C 和 D反应可生成组成比为13 的化合物 E E 的立体构型为 中心原子的杂化轨道类型为 4 化合物 D2A 的立体构型为 中心原子的价层电子对 数为 单质 D与湿润的 Na2CO3反应可制备 D2A 其化学方程 式为 5 A 和 B能够形成化合物 F 其晶胞结构如图所示 晶胞参数a 0 566 nm F的化学式为 晶胞中 A 原子的配位数 为 列式计算晶体F的密度 g cm 3 答案 1 O 1s 22s22p63s23p3 或 Ne 3s23p3 2 O3O3相对分子质量较大 范德华力大分子晶体离子晶体 3 三角锥形sp 3 4 V 形4 2Cl2 2Na2CO3 H2O Cl2O 2NaHCO3 2NaCl 或 2Cl2 2Na2CO3 Cl2O CO2 2NaCl 5 Na2O 8 唐玲出品 4 62 g mol 0 566 10 7cm3 6 02 1023 mol 1 2 27 g cm 3 解析 考查元素推断 核外电子排布 电负性 空间构型 杂化 轨道及晶胞结构与计算等 A B C D为原子序数依次增大的四种元素 A 2 和 B 具有相同 的电子构型 则 A是 O B是 Na C D为同周期元素 C核外电子总 数是最外层电子数的3 倍 则 C是 P D元素最外层有一个未成对电 子 所以 D是 Cl 1 非金属性越强 电负性越大 则四种元素中电负性最大的是 O P的原子序数是 15 则根据核外电子排布可知C原子的核外电子 排布式为 1s 22s22p63s23p3 或 Ne 3s23p3 2 氧元素有氧气和臭氧两种单质 由于O3相对分子质量较大 范德华力大 所以其中沸点高的是O3 A 和 B的氢化物分别是H2O H2O2和 NaH 所属的晶体类型分别为分子晶体和离子晶体 3 C 和 D反应可生成组成比为13 的化合物 E 即 E是 PCl3 其 中 P含有一对孤对电子 其价电子对数是4 所以 E的立体构型为三 角锥形 中心原子的杂化轨道类型为sp 3 4 化合物 Cl2O分子中氧元素含有2 对孤对电子 价电子对数是 4 所以立体构型为V形 单质 D与湿润的 Na2CO3反应可制备 D2A 则 化学方程式为 2Cl2 2Na2CO3 H2O Cl2O 2NaHCO3 2NaCl 或 2Cl2 2Na2CO3 Cl2O CO2 2NaCl 5 根据晶胞结构可知氧原子的个数 8 1 8 6 1 2 4 Na 全部 在晶胞中 共计是 8 个 则 F的化学式为 Na2O 以顶点氧原子为中心 与氧原子距离最近的钠原子的个数8 个 即晶胞中 A原子的配位数为 8 晶体 F的密度 唐玲出品 m V 4 62 g mol 0 566 10 7cm3 6 02 1023 mol 1 2 27 g cm 3 5 12 分 2015 海南 钒 23V 是我国的丰产元素 广泛用于催 化及钢铁工业 回答下列问题 1 钒在元素周期表中的位置为 其价层电子排布图为 2 钒的某种氧化物的晶胞结构如图1 所示 晶胞中实际拥有的 阴 阳离子个数分别为 3 V2O5常用作 SO2转化为 SO3的催化剂 SO2分子中 S原子价层电 子对数是 对 分子的立体构型为 SO3气态为单分 子 该分子中 S原子的杂化轨道类型为 SO3的三聚体环状 结构如图 2 所示 该结构中 S原子的杂化轨道类型为 该结 构中 S O键长有两类 一类键长约140 pm 另一类键长约160 pm 较短的键为 填图 2 中字母 该分子中含有 个 键 4 V2O5溶解在 NaOH 溶液中 可得到钒酸钠 Na3VO4 该盐阴离子 的立体构型为 也可以得到偏钒酸钠 其阴离子呈如图 3 所 示的无限链状结构 则偏钒酸钠的化学式为 答案 1 第 4 周期 B族 2 4 2 唐玲出品 3 3 V形sp 2 sp 3 a 12 4 正四面体形NaVO 3 解析 2 由晶胞结构可知 阴离子个数为4 1 2 2 4 阳离 子个数为 8 1 8 1 2 3 SO 2分子中中心原子的孤电子对数为 1 2 6 2 2 1 故 S原子价层电子对数为2 1 3 对 分子立体构型 为 V形 SO3分子中中心原子价层电子对数为3 对 故杂化方式为 sp 2 由图 2 可看出三聚体分子中每个S原子价层电子对数为4 故杂化方 式为 sp 3 从硫原子价电子数分析 a 键应是配位键 b 键是共价单键 a 键键能较大 键长较短 4 VO 3 4中 V 原子价层电子对数为4 0 4 对 故 VO 3 4空间构 型为正四面体形 由图 3 可知每一个重复单元中有1 个 V原子 2 2 1 2 3 个 O原子 故阴离子为 VO 3 偏钒酸钠化学式为 NaVO 3 6 10 分 2015 福建 科学家正在研究温室气体CH4和 CO2的转 化和利用 1 CH4和CO2所 含 的 三 种 元 素 电 负 性从 小 到 大 的 顺序 为 2 下列关于 CH4和 CO2的说法正确的是 填序号 a 固态 CO2属于分子晶体 b CH4分子中含有极性共价键 是极性分子 c 因为碳氢键键能小于碳氧键 所以CH4熔点低于 CO2 d CH4和 CO2分子中碳原子的杂化类型分别是sp 3 和 sp 3 在 Ni 基催化剂作用下 CH4和 CO2反应可获得化工原料CO和 H2 唐玲出品 基态 Ni 原子的电子排布式为 该元素位于元素周期 表中的第 族 Ni 能与 CO形成正四面体形的配合物Ni CO 4 1 mol Ni CO 4 中含有 mol 键 4 一定条件下 CH4 CO2都能与 H2O形成笼状结构 如下图所示 的水合物晶体 其相关参数见下表 CH4与 H2O形成的水合物晶体俗称 可燃冰 参数 分子 分子直径 nm 分子与 H2O的结 合能 E kJ mol 1 CH40 436 16 40 CO20 512 29 91 可燃冰 中分子间存在的2 种作用力是 为开采深海海底的 可燃冰 有科学家提出用CO2置换 CH4的 设想 已知上图中笼状结构的空腔直径为0 586 nm 根据上述图表 从 物 质 结 构 及 性 质 的 角 度 分 析 该 设 想 的 依 据 是 答案 1 H C O 2 a d 3 1s 22s22p63s23p63d84s2 或 Ar 3d 84s2 8 4 氢键 范德华力 CO2的分子直径小于笼状空腔直径 且 唐玲出品 与 H2O的结合力大于 CH 4 解析 考查元素的电负性的比较 原子核外电子排布式的书写 物质的晶体结构 化学键 物理性质的比较 配位化合物的形成及科 学设想的构思等知识 1 元素的非金属性越强 其电负性就越大 在CH4和 CO2所含的 H C O三种元素中 元素的非金属性由强到弱的顺序是O C H 所 以元素的电负性从小到大的顺序为H C N H 故 NF3中 N周围电子密度相 对小于 NH3中 N周围电子密度 成键电子对排斥力小 5 12 6 r 2r 解析 本题是一道物质结构与性质题目 考查考生的知识迁移能 力和推理能力 由题意可推知 A为氢B为碳C为氮D为氧E为氟 F为磷G为铁H为镍I 为砷 1 4 易解 5 设面心晶胞棱长为a 2a 4r a 22r 正四面体空隙 中心到顶点的距离为体对角线的 1 4 即 3 4 a 能填充粒子的半径为 3 4 a 唐玲出品 r 则直径为2 3 4 a r 3 2 a 2r 代入a 22r 得直径为 6r 2r