1、填空题 已知:A、B、C、D、E、F是周期表中前36号元素,A是原子半径最小的元素,B元素基态原子的2p轨道上只有两个电子,C元素的基态原子L层只有2对成对电子,D是元素周期表中电负性最大的元素,E2+的核外电子排布和Ar原子相同,F的核电荷数是D和E的核电荷数之和。
请回答下列问题:
(1)分子式为BC2的空间构型为 形;F2+的核外电子排布式为 。?
(2)A分别与B、C形成的最简单化合物的稳定性B C(填“大于”或“小于”);A、C两元素可组成原子个数比为1∶1 的化合物,C元素的杂化类型为 。?
(3)A2C所形成的晶体类型为 ;F单质形成的晶体类型为 。?
(4)F元素氧化物的熔点比其硫化物的 (填“高”或“低”),请解释其原因 ?
? 。?
(5)E元素与C元素形成的化合物是 化合物,其晶体熔化时破坏的作用力是 ,晶体EC的熔点比晶体BC2的熔点 (填“高”或“低”)。
参考答案:(1)直线 1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9
(2)小于 sp3
(3)分子晶体 金属晶体
(4)高 CuO的晶格能大于CuS的晶格能
(5)离子 离子键 高
本题解析:由题意可以判断出A为H元素,根据电子排布特点可以得出B为C元素,C为O元素。电负性最大的是非金属性最强的F元素,E为Ca元素,F应该是29号元素Cu。(1)CO2的空间构型为直线形,Cu2+电子排布式为1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9。(2)氧元素非金属性比碳元素强,可知稳定性CH4<H2O,H2O2的O的杂化类型,根据VSEPR模型应该是四面体形,sp3杂化。(3)冰为分子晶体,Cu为金属晶体。(4)离子晶体
半径小于
半径,故CuO的离子键强,晶格能较大,熔点较高。(5)CaO是离子化合物,晶体熔化时破坏离子键,CO2形成的晶体为分子晶体,熔点较低。
本题难度:一般
2、填空题 Cu3N具有良好的电学和光学性能,在电子工业领域、航空航天领域、国防领域、通讯领域以及光学工业等领域中,发挥着广泛的、不可替代的巨大作用。
(1)与N3-含有相同电子数的三原子分子的空间构型是?。
(2)Cu具有良好的导电、导热和延展性,请解释Cu具有导电性的原因?。
(3)在Cu的催化作用下,乙醇可被空气氧化为乙醛,乙醛分子中碳原子的杂化方式是__________,乙醛分子中H—C—O的键角__________乙醇分子中的H—C—O的键角(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(4)Cu+的核外电子排布式为?,其在酸性溶液中不稳定,可发生歧化反应生成Cu2+和Cu,但CuO在高温下会分解成Cu2O,试从结构角度解释高温下CuO为何会生成Cu2O?。
(5)[Cu(H2O)4]2+为平面正方形结构,其中的两个H2O被Cl-取代有两种不同的结构,试画出[Cu(H2O)2(Cl)2]具有极性的分子的结构式?。
(6)Cu3N的晶胞结构下图所示:

N3-的配位数为__________,Cu+半径为apm,N3-半径为b pm,Cu3N的密度__________g/cm3。(阿伏加德罗为常数用NA表示)
参考答案:(1)V形
(2)Cu为金属晶体,晶体中存在可自由移动的电子,通电后定向移动。
(3)sp2 ,sp3;大于
(4)1s22s22p63s23p63d10? Cu+价电子为3d10为全充满结构更稳定
(5)

(6)6 ?
本题解析:(1)N3-的电子数是10,与它相同的电子数,且三原子如H2O,应是V型分子;
(2)因为Cu为金属晶体,根据“电子气”理论,晶体中存在可自由移动的电子,通电后定向移动。
(3)乙醛的结构简式是CH3CHO,前边-CH3中C是sp3杂化,醛基-CHO中存在碳氧双键,其中的碳原子采取的是sp2杂化,键角是120°。乙醇中C原子采取的是sp3杂化,键角小于120°,所以键角的大小关系是乙醛大于乙醇。
(4)Cu+的核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d10。CuO在高温下会分解成生成稳定的Cu2O,是因为Cu+价电子为3d10为全充满结构更稳定。
(5)[Cu(H2O)4]2+为平面正方形结构,所以其结构是

(6)观察晶胞的结构知中,顶点的N3-(1/8)对应的三条棱上有3个Cu+(1/4),故N3-:Cu+=1/8:3/4=1:6,其配位数是6。晶胞的体积是V=(2a+2b)3×10-30cm3,质量同206/NA,故密度为
。
本题难度:一般
3、填空题 (14分)氮元素可以形成多种化合物。回答以下问题:
(1)基态氮原子的价电子排布式是_________________。
(2)C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是____________。
(3)肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被-NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。
①NH3分子的空间构型是_______________;N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是___________。
②肼可用作火箭燃料,燃烧时发生的反应是:
N2O4(l)+2N2H4(l)===3N2(g)+4H2O(g)?△H=-1038.7kJ·mol-1
若该反应中有4mol N-H键断裂,则形成的π键有________mol。
③肼能与硫酸反应生成N2H6SO4。N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同,则N2H6SO4的晶体内不存在__________(填标号)
a. 离子键? b. 共价键? c. 配位键? d. 范德华力
(4)图1表示某种含氮有机化合物的结构,其分子内4个氮原子分别位于正四面体的4个顶点(见图2),分子内存在空腔,能嵌入某离子或分子并形成4个氢键予以识别。

下列分子或离子中,能被该有机化合物识别的是_________(填标号)。
a. CF4? b. CH4? c. NH4+? d. H2O
参考答案:(1)2s22p3?(2)N>O>C
(3)①三角锥形? sP3?②3?③d?(4)c?(各2分)
本题解析:(1)根据构造原理可写出基态氮原子的价电子排布式是2s22p3。
(2)非金属性越强,第一电离能越大。但由于N中的2p是半充满,稳定性强,所以第一电离能大于O的,顺序为N>O>C。
(3)①NH3分子中中心原子含有1对孤对电子,所以是三角锥形结构。NH3中氮原子轨道的杂化类型是sp3,而肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被—NH2(氨基)取代形成的,所以N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是sp3,这个与H2O,H2O2中O的杂化类型都是sp3的道理是一样的。②根据反应式可知,当反应中有4mol N-H键断裂时,必然会生成1.5mol氮气。由于三键中含有2个π键,所以形成的π键有3mol。
③硫酸铵是离子化合物,含有离子键、极性键、配位键。但没有范德华力。所以答案选d。
(4)要形成氢键,就要掌握形成氢键的条件:一是要有H原子,二是要电负性比较强,半径比较小的原子比如F、O、N等构成的分子间形成的特殊的分子间作用力。符合这样的选项就是c和d,但题中要求形成4个氢键,氢键具有饱和性,这样只有选c
本题难度:一般
4、选择题 关于含正离子N5+的化合物N5ASF6,下列叙述中错误的是(?)
A.N5+共有34个核外电子
B.N5+中氮原子间以离子键结合
C.化合物N5ASF6中AS的化合价为+1价
D.化合物N5ASF6为离子化合物
参考答案:AD
本题解析:氮元素的原子序数为7,则1个氮原子核外电子数为7,5个氮原子核外电子数为35,失去1个电子变成N5+的核外电子数为34,故A正确;N5+中氮元素与氮元素都是非金属,它们之间只能以共价键结合,不能以离子键结合,因为它们得电子能力相同,故B错;由于氟在化合物中只有—1价,由5个氮原子形成的N5+的总化合价为+1,化合物N5ASF6中各元素化合价代数和为0,则砷元素的化合价为+5价,故C错;化合物N5ASF6由N5+和ASF6—构成,阴阳离子之间以离子键结合,因此该化合物是离子化合物,故D正确。
本题难度:一般
5、填空题 (10分)已知A、B、C、D和E都是元素周期表中前36号的元素,它们的原子序数依次增大。A与其他4种元素既不在同一周期又不在同一主族。B和C属同一主族,D和E属同一周期,又知E是周期表中1~18列中的第7列元素。,D跟B可形成离子化合物其晶胞结构如图。
请回答:
(1)A元素的名称是________;
(2)B的元素符号是________,C的元素符号是________,B与A形成的化合物比C与A形成的化合物沸点高,其原因是________________;
(3)E属元素周期表中第________周期,第________族的元素,其元素名称是________,它的+2价离子的电子排布式为________________;
(4)从图中可以看出,D跟B形成的离子化合物的化学式为________;该离子化合物晶体的密度为a g·cm-3,则晶胞的体积是________(只要求列出算式)。
参考答案:(1)氢
(2)F Cl 氟化氢分子间存在氢键,氯化氢分子间没有氢键
(3)四 ⅦB 锰 1s22s22p63s23p63d5 (4)CaF2
(cm3)
本题解析:A与其他4种元素既不在同一周期又不在同一主族,且A的原子序数最小,所以A为氢。B和C属同一主族,可以确定B是第二周期元素,C是第三周期元素。E是周期表中1~18列中的第7列元素,所以E是锰。D的原子序数比E小5,所以D是Ca。根据晶胞可以确定B和D形成的化合物的化学式为DB2,所以B是氟,C是氯。HF可以形成分子间氢键而HCl没有分子间氢键,所以HF的沸点高于HCl。该晶胞共有4个CaF2粒子,其质量=[78/(6.02×1023)]×4。又已知晶体的密度为a g·cm-3,则晶体的体积为
(cm3)。
点评:晶胞计算是这两年高考物质结构选修题的热点,其中密度的计算,体积的计算,原子间距离的计算较难,需要数学立体几何做基础。
本题难度:一般