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1、选择题 如图是氯化铯晶体的晶胞示意图(晶体中最小的重复结构单元),

已知晶体中2个最近的Cs+核间距为a cm,氯化铯(CsCl)的相对
分子质量M,NA为阿伏加德罗常数,则氯化铯晶体的密度为( )
A.
g· cm-3
B.
g· cm-3
C.
g· cm-3
D.
g· cm-3
参考答案:C
本题解析:氯离子位于顶点,晶胞中数目为8×
=1,铯离子位于体心,数目为1,即一个晶胞中含有一个氯离子和一个铯离子,则一个晶胞质量为
g,2个最近的Cl-离子核间距为acm,即晶胞边长为acm,则晶胞体积为:a3cm3,则密度为
?=
?g· cm-3,故选C。
本题难度:一般
2、填空题 (11分) 铬同镍、钴、铁等金属可以构成高温合金、电热合金、精密合金等,用于航空、宇航、电器及仪表等工业部门。
(1)钴原子的基态电子排布式为_____________________? _____________。
(2)金属铬的堆积方式属于A2型,其晶胞示意图为________(填序号)。


(3)氯化铬酰(CrO2Cl2)常温下为暗红色液体,熔点-96.5 ℃,沸点117 ℃,能与丙酮(CH3COCH3)、CCl4、CS2等互溶。
①固态CrO2Cl2属于______?__晶体;
②丙酮中碳原子采取的杂化方式为_?__;
③CS2属于____?_?___(填“极性”或“非极性”)分子。
(4)+3价铬的配合物K[Cr(C2O4)2(H2O)2]中,配体是________________,与C2O42—互为等电子体的分子是(填化学式)___?_____。
(5)CrCl3·6 www.91exAm.orgH2O(相对分子质量为266.5)有三种不同颜色的异构体:[Cr(H2O)6]Cl3、[Cr(H2O)5Cl]Cl2·H2O和[Cr(H2O)4Cl2]Cl·2H2O。为测定蒸发CrCl3溶液析出的暗绿色晶体是哪种异构体,取2.665 g CrCl3·6H2O配成溶液,滴加足量AgNO3溶液,得到沉淀1.435 g。该异构体为_________?___________(填化学式)。
参考答案:(1)1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2(2分)(2)B(1分)(3)①分子 (1分)②sp2杂化、sp3杂化 (各1分)③非极性 (1分)
(4)C2O42—、H2O N2O4?(各1分)(5)[Cr(H2O)4Cl2]Cl·2H2O(1分)
本题解析:(1)根据构造原理可形成钴原子的基态电子排布式。
(2)金属铬的堆积方式属于A2型,所以选项AD不正确。选项C不是立方体,错误,所以选项B正确。
(3)丙酮(CH3COCH3)、CCl4、CS2等均属于非极性分子,根据相似相溶原理可判断,固态CrO2Cl2属于分子晶体。根据丙酮的结构简式可知,2个甲基上的碳原子是sp3杂化,羰基碳原子是sp2杂化。CS2中的碳原子是sp杂化,属于直线型结构,是非极性分子。
(3)提供孤对电子的是配体,所以该化合物中C2O42—和H2O是配体。原子数和电子数均相等的是等电子体,因此和C2O42—互为等电子体的分子是N2O4。
(4)氯化银沉淀是1.435g,物质的量是
。2.665 g CrCl3·6H2O的物质的量是0.01mol,这说明分子中只有1个氯离子可以电离出,另外2个是配体,所以异构体是[Cr(H2O)4Cl2]Cl·2H2O。
本题难度:一般
3、填空题 通常人们把拆开1 mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱,也可用于估算化学反应的反应热(ΔH),化学反应的ΔH等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差。
化学键
| Si—O
| Si—Cl
| H—H
| H—Cl
| Si—Si
| Si—C
|
键能/kJ·mol-1
| 460
| 360
| 436
| 431
| 176
| 347
|
?
请回答下列问题:
(1)比较下列两组物质的熔点高低(填“>”或“<”)。SiC____________Si;SiCl4____________SiO2。
(2)下图立方体中心的“●”表示硅晶体中的一个原子,请在立方体的顶点用“●”表示出与之紧邻的硅原子。

(3)工业上高纯硅可通过下列反应制取:SiCl4(g)+2H2(g)
Si(s)+4HCl(g)该反应的反应热ΔH=________ kJ·mol-1。
参考答案:(1)> <
(2)如下图

(3)236
本题解析:(1)SiC和晶体Si皆为原子晶体,由于碳化硅晶体中的Si—C键的键能大于硅晶体中Si—Si键的键能,故SiC的熔点比Si高;SiCl4为分子晶体,SiO2为原子晶体,故SiCl4的熔点比SiO2低。
(2)晶体硅的结构与金刚石相似,每个硅原子都被相邻的4个硅原子包围,这4个硅原子位于四面体的四个顶点上,被包围的硅原子处于正四面体的中心。
(3)根据题目所给反应式,需要断裂的旧化学键键能之和为4×360 kJ·mol-1+2×436 kJ·mol-1=2 312 kJ·mol-1,形成的新化学键键能之和为4×431 kJ·mol-1+2×176 kJ·mol-1=2 076 kJ·mol-1,所以ΔH=236 kJ·mol-1。
本题难度:一般
4、填空题 A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素。已知A原子的p轨道中有3个未成对电子,其气态氢化物在水中的溶解度在同族元素所形成的氢化物中最大。B 的基态原子占据两种形状的原子轨道,且两种形状轨道中的电子总数均相同,B位于元素周期表的s区。C元素原子的外围电子层排布式为nsn—1npn—1。 D原子M能层为全充满状态,且最外层无成对电子,E为第四周期未成对电子数最多的元素。请回答下列问题:
(1)写出E基态原子的电子排布式?;E在周期表中的位置是??,其基态原子有?种能量不同的电子。
(2)某同学根据上述信息,推断B的核外电子排布如右图所示,

该同学所画的电子排布图违背了?。
(3)已知A和C形成的化合物X中每个原子的最外层均为8电子稳定结构,则X的化学式为 ?,X是一种超硬物质,耐磨损、抗腐蚀能力强,推测X的晶体类型为??。
(4)B的单质与A的最高价含氧酸的稀溶液反应,能将A还原至最低价态,写出该反应的化学方程式 ?。
(5) 已知D晶体的粒子堆积方式为面心立方最密堆积,若该晶体中一个晶胞的边长为a cm,则D晶体的密度为?g/cm3(写出含a的表达式,用NA表示阿伏加德罗常数的值)。若D的原子半径为r ,则在D晶胞中用r表示出这种堆积模型的空间利用率为??。(列式表示,不需化简)
参考答案:(1)1s22s22p63s23p63d54s1?第4周期第ⅥB族? 7?
(2)?能量最低原理?(3)Si3N4 ?原子晶体
(4)4Mg + 10HNO3= 4Mg(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O
(5)256/a3NA?4×
r3/ (2
r)3
本题解析:A原子的p轨道中有3个未成对电子,其气态氢化物在水中的溶解度在同族元素所形成的氢化物中最大,这说明A应该是氮元素。B 的基态原子占据两种形状的原子轨道,且两种形状轨道中的电子总数均相同,B位于元素周期表的s区,所以B是镁元素。C元素原子的外围电子层排布式为nsn—1npn—1,其中能=2,则n=3,所以C是硅元素。D原子M能层为全充满状态,且最外层无成对电子,这说明D是铜元素。E为第四周期未成对电子数最多的元素,所以E是铬6元素。
(1)根据构造原理可知,铬元素基态原子的电子排布式1s22s22p63s23p63d54s1 。铬的原子序数是24,位于周期表的第4周期第ⅥB族。由于同一能层中不同能级的能量也是不相同的,所以铬也是元素基态原子有7种能量不同的电子。
(2)根据轨道表达式可知,同学所画的电子排布图违背了能量最低原理。
(3)A和C形成的化合物X中每个原子的最外层均为8电子稳定结构,由于Si位于第ⅣA族,氮元素位于第ⅤA族,则X的化学式Si3N4。根据X的物理性质可知形成的晶体是原子晶体。
(4)氮元素的最低价是-3价,所以其还原产物是硝酸铵,则反应的化学方程式是4Mg + 10HNO3= 4Mg(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O。
(4)在立方体顶点的微粒为8个晶胞共有,在面心的为2个晶胞共有,则微粒数为:8×1/8 + 6×1/2 = 4。该晶体中一个晶胞的边长为a cm,则
,解得密度=256/a3NA。
根据晶胞结构可知,4r=
,解得a=
则晶胞立方体的体积为
晶胞中4个金属原子的体积为
所以此晶胞中原子空间占有率是4×
r3/(2
r)3
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,侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练,旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力,有利于培养学生的应试能力和逻辑推理能力。该题以“周期表中元素的推断”为载体,考查学生对元素周期表的熟悉程度及其对表中各元素性质和相应原子结构的周期性递变规律的认识和掌握程度。考查了学生对物质结构与性质关系以及运用元素周期律解决具体化学问题的能力。
本题难度:一般
5、选择题 石墨晶体是层状结构,在每一层内;每一个碳原于都跟其他3个碳原子相结合,如图是其晶体结构的俯视图,则图中7个六元环完全占有的碳原子数是

[? ]
A.10个?
B.18个?
C.24个?
D.14个
参考答案:D
本题解析:
本题难度:一般