1、填空题 (15分)已知A、B、C、D四种短周期元素,它们的核电荷数依次增大。A原子、C原子的L能层中,都有两个未成对的电子,C、D同主族。 E、F都是第四周期元素,E原子核外有4个未成对电子,F原子除最外能层只有1个电子外,其余各能层均为全充满。根据以上信息填空:
⑴基态D原子中,电子占据的最高能层符号?,该能层具有的原子轨道数为?;
⑵E2+离子的价层电子排布图是?,F原子的电子排布式是?;
⑶A元素的最高价氧化物对应的水化物中心原子采取的轨道杂化方式为?,? B元素的气态氢化物的VSEPR模型为?;
⑷化合物AC2、B2C和阴离子DAB-互为等电子体,它们结构相似,DAB-的电子式为?;
⑸配合物甲的焰色反应呈紫色,其内界由中心离子E3+与配位体AB-构成,配位数为6,甲的水溶液可以用于实验室中E2+离子的定性检验,检验E2+离子的离子方程式为?;
⑹某种化合物由D,E,F三种元素组成,其晶胞如图所示,则其化学式为?,该晶胞上下底面为正方形,侧面与底面垂直,根据图中所示的数据列式计算该晶体的密度:
d=?g/cm3。

参考答案:⑴M?9个?⑵
? 1s22s22p63s23p63d104s1 (或[Ar]3d104s1) ;
⑶ sp2 ; 四面体 ;⑷
; ⑸3Fe2++2Fe(CN)63-=Fe3[Fe(CN)6]2↓ ;
⑹CuFeS2?;?
本题解析:根据题意可得A是C;B是N;C是O;D是S;E是Fe;F是Cu。⑴基态S原子核外电子排布是1s22s22p63s23p4,可见电子占据的最高能层是M层;在M能层有1个s轨道、3个p轨道、5个d轨道,一共具有的原子轨道数是9个。⑵Fe2+离子的价层电子排布图是
;根据能层排布规律可知:29号元素Cu原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s1 (或[Ar]3d104s1);⑶C元素的最高价氧化物对应的水化物H2CO3中心原子C采取的轨道杂化方式为sp2杂化;N元素的气态氢化物的VSEPR模型为四面体型。⑷化合物CO2、N2O和阴离子SCN-互为等电子体,物质的结构相似。性质也相似。它们结构相似,SCN-的电子式为
。⑸配合物甲的焰色反应呈紫色说明含有K+;其内界由中心离子Fe3+与配位体CN-构成,配位数为6,该离子是[Fe(CN)6] 3+。配合物甲的化学式是K3[Fe(CN)6]. 检验Fe2+离子的检验方法是向待测溶液中加入K3[Fe(CN)6].溶液,若产生具有特征蓝色的铁氰化亚铁沉淀,就证明含有Fe2+,其离子方程式为3Fe2++2Fe(CN)63-=Fe3[Fe(CN)6]2↓ ;⑹某种化合物由D,E,F三种元素组成,由其晶胞示意图可知:含有S:8; Fe:8×1/8+6×1/2=4;Cu:8×1/8+4×1/2+1=4,所以Fe:Cu:S=4:4:8=1:1:2则其化学式为CuFeS2?;该晶胞上下底面为正方形,侧面与底面垂直,根据图中所示的数据列式计算该晶体的密度:
g/cm3。
本题难度:一般
2、填空题 已知A和B为短周期元素,其原子的第一至第四电离能如下表所示:
电离能(kJ/mol)
| I1
| I2
| I3
| I4
|
A
| 932
| 1821
| 15390
| 21771
|
B
| 738
| 1451
| 7733
| 10540
|

(1)某同学根据上述信息,推断B的核外电子排布如图所示,该同学所画的电子排布图违背了?。
(2)ACl2分子中A的杂化类型为?。
(3)氢气作为一种清洁能源,必须解决它的储存问题,C60可用作储氢材料。已知金刚石中的C-C的键长为154.45pm,C60中C-C键长为145-140pm,有同学据此认为C60的熔点高于金刚石,你认为此观点是否正确?(填“正确”或“不正确”),并阐述作出判断的理由:?。
(4)科学家把C60和钾掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物,其晶胞如图所示,该物质在低温时是一种超导体。写出基态钾原子的价电子排布式?,该物质中K原子和C60分子的个数比为?。

(5)C、Si、N原子电负性由大到小的顺序是?,NCl3分子的VSEPR模型为?。
参考答案:(每空2分)(1)能量最低原理?(2)? sp杂化?
(3)?否,? C60为分子晶体,熔化时破坏的是分子间作用力,无需破坏共价键?
(4)? 4s1,? 3︰1?(5)N>C>Si,正四面体
本题解析:(1)根据A和B的电离能数据可知,均是第三电离能远大于第二电离能,所以都是第ⅡA族元素。同主族自上而下,金属性逐渐增强,第一电离能逐渐减小,所以A是Be,B是Mg。根据B的核外电子排布如图所示,该同学所画的电子排布图违背能量最低原理。
(2)BeCl2是直线型结构,因此分子中Be的杂化类型为sp杂化。
(3)C60为分子晶体,熔化时破坏的是分子间作用力,无需破坏共价键。而金刚石是原子晶体,熔化时破坏的是共价键。
(4)根据构造原理可知,基态钾原子的价电子排布式为4s1。根据晶胞结构可知,物质中K原子和C60分子的个数分别是12×1/4=3、8×1/8=1,则个数之比为3︰1。
(5)非金属性越强,电负性越大,则C、Si、N原子电负性由大到小的顺序是N>C>Si。NCl3分子中氮原子含有的孤对电子对数是(5-3×1)÷2=1,所以VSEPR模型为正四面体,但实际空间构型是三角锥形。
点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。试题综合性强,贴近高考,试题在注重对基础知识巩固和训练的同时,更侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练,有助于培养学生逻辑推理能力和空间的想象能力,提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力,提升学生的学科素养。
本题难度:一般
3、选择题 X、Y、Z、M、W为五种短周期元素。X、Y、Z是原子序数依次递增的同周期元素,且最外层电子数之和为15;X与Z可形成XZ2分子;Y与M形成的气态化合物在标准状态下的密度为0.76g ? L
1;W的质子数是X、Y、Z、M四种元素质子数之和的1/2 。下列说法正确的是(? )
A.原子半径:W>Z>Y>X>M
B.XZ2、X2M2、W2Z2均为共价化合物
C.由X元素形成的单质不一定是原子晶体
D.由Y、Z、M三种元素形成的化合物一定只有共价键
参考答案:C
本题解析:由题意:Y与M形成的气态化合物在标准状态下的密度为0.76g ? L
1;则该化合物的摩尔质量M=Vmρ,M=17g/mol,结合题意确定M为H,则Y为N, 由于X、Y、Z是原子序数依次递增的同周期元素,且最外层电子数之和为15,确定X为C,Y为O,且W为Na。从而确定答案为C。
本题难度:一般
4、选择题 稀土是工业味精,邓小平说过“中东有石油,我们有稀土”。稀土元素铈(Ce)主要存在于独居石中,金属铈在空气中易氧化变暗,受热时燃烧,遇水很快反应。已知:铈常见的化合价为+3和+4,氧化性:Ce4+>Fe3+。下列说法正确的是(?)
A.已知Ce原子序数是58,则其为镧系元素
B.铈有四种稳定的核素
Ce、
Ce、
Ce、
Ce,它们互为同位素
C.用Ce(SO4)2溶液可与硫酸亚铁溶液反应,其离子方程式为:Ce4++2Fe2+=Ce3++2Fe3+
D.铈溶于氢碘酸的化学方程式可表示为:Ce+4HI=CeI4+2H2↑
参考答案:AB
本题解析:A.镧系元素是第57号元素镧到71号元素镥15种元素的统称;B.质子数相同而中子数不同的一类原子互称为镧系元素;C.电荷不守恒;D.由可Fe3+氧化I-可知,Ce4+也可氧化I-,故CeI4不存在,应为CeI3.
本题难度:一般
5、选择题 几种短周期元素的原子半径及主要化合价见下表:
元素符号
| X
| Y
| Z
| R
| T
|
原子半径(nm)
| 0.130
| 0.090
| 0.102
| 0.118
| 0.073
|
主要化合价
| +2
| +2
| -2,+4,+6
| +3
| -2
|
?
根据表中信息,判断以下说法正确的是
A.单质与稀硫酸反应的速率快慢:R>Y>X
B.离子半径:T2->X2+
C.元素最高价氧化物对应水化物的碱性:Y>R>X
D.单质与氢气化合的容易程度:Z>T
参考答案:B
本题解析:X、Y的主要化合价是+2价,属于第ⅡA族。同主族自上而下原子半径逐渐增大,因此X是Mg,Y是Be。Z和T都有-2价,二者位于第ⅥA族。其中Z是S元素,T是O元素。R的主要化合价是+3价,原子半径介于Mg和S之间,因此R是Al元素。A、金属性镁强于Be和Al,因此镁与稀硫酸的反应速率最快,A不正确;B、核外电子排布相同的微粒,其微粒半径随原子序数的增大而减小,因此离子半径:T2->X2+,B正确;C、金属性越强最高价氧化物对应水化物的碱性越强,金属性镁强于Be和Al,所以氢氧化镁的碱性最强,C不正确;D、非金属性越强,越容易与氢气化合,氢化物的稳定性越强。非金属性是O>S,所以单质与氢气化合的容易程度:Z<T,D不正确,答案选B。
本题难度:一般