15.电子构型为[Ar]3d54s2的元素属于下列哪一类元素()
A.稀有气体B.主族元素C.过渡元素D.卤族元素
16.下列原子的电子跃迁能释放光能形成发射光谱的是()
A.1s22s22p63s2→1s22s22p63p2B.1s22s22p33s1→1s22s22p4
C.1s22s2→1s22s12p1D.1s22s22p1x→1s22s22p1y
17.下列四种元素中,其单质氧化性最强的是()
A.原子含有未成对电子最多的第二周期元素
B.位于周期表中第三周期ⅢA族的元素
C.原子最外层电子排布为2s22p4的元素
D.有9个原子轨道有电子且电子总数最小的元素
18.如图是第三周期11~17号元素某些性质变化趋势的柱形图,下列有关说法中正确的是
A.y轴表示的可能是第一电离能
B.y轴表示的可能是电负性
C.y轴表示的可能是原子半径
D.y轴表示的可能是形成基态离子转移的电子数
19.下列说法正确的是( )
A.分子间作用力与化学键的大小相当
B.分子间作用力的大小远大于化学键,是一种很强的作用力
C.分子间作用力主要影响物质的化学性质
D.分子内部相邻原子之间的相互作用为化学键,而分子之间也存在相互作用,为分子间作用力
20.意大利罗马大学的FulvioCacace等人获得了极具理论研究意义的N4气体分子。
N4分子结构如图所示,下列说法正确的是()
A.N4分子中只含有非极性键B.N4分子属于一种新型的化合物
C.1molN4分子所含共价键数为4NAD.N4沸点比P4(白磷)高
21.关于氢键,下列说法中正确的是( )
A.每个水分子内含有两个氢键
B.在水蒸气、水和冰中都含有氢键
C.分子间若形成氢键,则物质的熔点和沸点较高
D.HF的稳定性很强,是因为其分子间能形成氢键
22.向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水,首先形成难溶物,继续添加氨水,难溶物溶解得到深色的透明溶液。
下列对此现象说法正确的是()
A.反应后溶液中不存在任何沉淀,所以反应前后Cu2+的浓度不变
B.沉淀溶解后,将生成深蓝色的配离子[Cu(NH3)4]2+
C.向反应后的溶液加入乙醇,溶液没有发生变化
D.在[Cu(NH3)4]2+离子中,Cu2+给出孤对电子,NH3提供空轨道
23.根据“相似相溶”原理,你认为下列物质在水中溶解度较大的是()
A.乙烯B.二氧化碳C.二氧化硫D.氢气
24.下列无机含氧酸分子中酸性最强的是()
A.HNO3B.H2SO3C.H2CO3D.HClO4
25.下列各物质都属于极性分子的一组是()
A.HF、NH3、CO、H2SB.NO、SO2、CCl4、H2O2
C.SO3、H2O、N2、SiF4D.CO、BF3、CS2、PCl3
二、有机推断题
26.a、b、c、d、e五种短周期元素的原子序数逐渐增大。
a为非金属元素,且a、e同主族,c、d为同周期的相邻元素。
e原子的质子数等于c、d原子最外层电子数之和。
b原子最外层电子数是内层电子数的2倍。
c的气态氢化物分子中有3个共价键。
试推断:
(1)写出b元素在周期表中的位置__________;
(2)写出一种由a、c、d所形成的离子化合物__________(化学式),它与e的最高价氧化物对应水化物的溶液加热时反应的离子方程式是_____________________;
(3)c的单质的电子式为__________。
(4)b和d相比,非金属性较强的是__________(用元素符号表示),下列事实能证明这一结论的是___(选填字母序号)。
A.常温下,b的单质呈固态,d的单质呈气态
B.d的氢化物的稳定性强于b的氢化物
C.b与d形成的化合物中,b呈正价
D.d的氢化物的沸点高于b的氢化物
27.原子序数小于36的X、Y、Z、R、W五种元素,其中X是周期表中原子半径最小的元素,Y是形成化合物种类最多的元素,Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子,R单质占空气体积的
;W的原子序数为29。
回答下列问题:
(1)Y2X4分子中Y原子轨道的杂化类型为________,1molZ2X4含有σ键的数目为________。
(2)化合物ZX3与化合物X2R的VSEPR构型相同,但立体构型不同,ZX3的立体构型为________,两种化合物分子中化学键的键角较小的是________(用分子式表示,下同)。
(3)与R同主族的三种非金属元素与X可形成结构相似的三种物质,试推测三者的稳定性由大到小的顺序________,理由是________;三者的沸点由高到低的顺序是________,解释原因________。
(4)元素Y的一种氧化物与元素Z的单质互为等电子体,元素Y的这种氧化物的分子式是________。
(5)W元素有________个运动状态不同的电子,其基态原子的价电子排布式为________。
28.A、B、C、D、E、F六种元素位于短周期,原子序数依次增大,C基态原子核外有三个未成对电子,B与D形成的化合物BD与C的单质C2电子总数相等,CA3分子结构为三角锥形,D与E可形成E2D与E2D2两种离子化合物,D与F是同族元素。
根据以上信息,回答下列有关问题:
(1)写出基态时D的电子排布图________。
(2)写出化合物E2F2的电子式________,化合物ABC的结构式________。
(3)根据题目要求完成以下填空:
①BF32﹣中心原子杂化方式________;CA3中心原子杂化方式________;
②FD42﹣微粒中的键角________;FD3分子的立体构型________。
(4)F元素两种氧化物对应的水化物酸性由强到弱为__________,原因__________________。
29.X、Y、Z、U、W是原子序数依次增大的前四周期元素.其中Y的原子核外有7种运动状态不同的电子;X、Z中未成对电子数均为2;U的氧化物是第三周期元素形成的常见两性氧化物;W的内层电子全充满,最外层只有1个电子。
请回答下列问题:
(1)X、Y、Z的电负性从大到小的顺序是_______(用元素符号表示,下同)。
三种元素的第一电离能由大到小的顺序为__________。
(2)写出Y的价电子排布式____,W同周期的元素中,与W原子最外层电子数相等的元素还有________。
(3)根据等电子体原理,可知化合物XZ的结构式是________,YZ2-的VSEPR模型是________。
(4)X、Y、Z的简单氢化物的键角从大到小的顺序是________(用化学式表示),原因是_____________。
(5)Y的氢化物易液化的原因是___________。
(6)XZ32-的立体构型是________,其中X原子的杂化轨道类型是________,互为等电子体的离子________。
(7)用氢键表示式写出Z的氢化物中存在的氢键________。
参考答案
1.D
【详解】
A.K+、Na+、Cl-、NO3-离子之间不发生任何反应,能大量共存,故A不选;
B.Mg2+与OH-生成氢氧化镁沉淀,不能大量共存,但是没有配离子生成,故B不选;
C.H+、NO3-能把Fe2+氧化为Fe3+,不能大量共存,但是没有配离子生成,故C不选;
D.Fe3+与SCN-反应生成配离子,不能大量共存,符合题意,故D选。
故选D。
【点睛】
本题考查离子共存问题,本题注意常见离子的性质,积累相关基础知识,解题时要注意限制条件。
2.B
【解析】
试题分析:
A.CCl4、SiCl4、SiH4中所有的原子的价层电子对数都为4,杂化方式为sp3杂化,,键角都是109o28、,A错误;B.H2S中S原子的价层电子对数为2+(6-2×1)/2=4,杂化方式为sp3杂化,NF3中N原子的价层电子对数为3+(5-3×1)/2=4,杂化方式为sp3杂化,CH4中C原子的杂化方式为sp3杂化,由于分子中孤电子对的数目不同,分子间的夹角不同,B正确;C.BCl3、NH3、CO2分子中的中心原子的杂化方式不同,C错误;D.SO3、BF3中的S和B都采用sp2杂化,H3O+用的是sp3杂化,D错误,答案选B。
考点:
考查杂化方式、分子构型
3.D
【详解】
A. CH4中C原子形成4个σ键,孤电子对个数为0,价层电子对数为4,为sp3杂化,分子构型正四面体形,空间结构对称为非极性分子;P4分子构型正四面体形,空间结构对称为非极性分子,故A错误;
B. SO2中S原子形成2个δ键,孤电子对个数=1/2(6−2×2)=1,价层电子对数为3,为sp2杂化,分子构型为V形,空间结构不对称为极性分子;CHCl3中C原子形成4个σ键,没有孤电子对,价层电子对数为4,为sp3杂化,空间结构不对称为极性分子,故B错误;
C. PCl3中P原子形成3个σ键,孤电子对个数=1/2×(5−3×1)=1,价层电子对数为4,为sp3杂化,分子构型为三角锥形,空间结构不对称为极性分子;SO3中S原子形成3个σ键,孤电子对个数=1/2×(6−2×3)=0,价层电子对数为3,为sp2杂化,分子构型为平面三角形,空间结构对称为非极性分子,故C错误;
D. NH3中N原子形成3个σ键,有1个孤电子对,为sp3杂化,分子构型为三角锥形,空间结构不对称为极性分子;H2O中O原子形成2个σ键,有2个孤电子对,为sp3杂化,分子构型为V形,空间结构不对称为极性分子,故D正确;
本题选D。
【点睛】
分子空间结构不对称,正负电荷中心不重合,从整个分子来看,电荷的分布是不均匀的,不对称的,这样的分子为极性分子;中心原子的杂化类型为sp3,说明该分子中心原子的价层电子对个数是4,据此判断。
4.C
【详解】
碘化氢是分子晶体,由固态转化为气态时,需要克服范德华力,碘化氢气体受热分解为氢气和碘时,需要破坏的是氢原子、碘原子间的共价键。
故选C。
【点睛】
一般来说,活泼金属和活泼非金属元素之间存在离子键、非金属元素之间存在共价键,分子晶体和原子晶体中存在共价键、离子晶体中存在离子键,分子晶体熔化时破坏分子间作用力、原子晶体熔化时破坏共价键、离子晶体熔化时破坏离子键。
5.C
【解析】
【详解】
A.C3H6可能是丙烯也可能是环丙烷,丙烯和环丙烷均是含有极性键的极性分子,而CO2中含有极性键,但结构对称,正负电荷的中心重合,属于非极性分子故A错误;
B.CCl4中含有极性键,但结构对称,正负电荷的中心重合,属于非极性分子;
中含有极性键,空间结构为v形,正负电荷的中心不重合,属于极性分子,故B错误;
C.H2O中含有极性键,空间结构为V型,正负电荷的中心不重合,属于极性分子,NH3中含有极性键,空间结构为三角锥形,正负电荷的中心不重合,属于极性分子,故C正确;
D.H2O2中含有极性键和非极性键,正负电荷的中心不重合,属于极性分子,CS2含有极性键,但结构对称,正负电荷的中心重合,属于非极性分子,故D错误;
本题答案为C。
【点睛】
同种原子构成的共价键是非极性键,不同原子构成的共价键是极性键;分子中正负电荷中心不重合,从整个分子来看,电荷的分布是不均匀的,不对称的,这样的分子为极性分子,以极性键结合的双原子一定为极性分子,以极性键结合的多原子分子如结构对称,正负电荷的重心重合,电荷分布均匀,则为非极性分子。
6.A
【解析】
①BCl3分子的空间构型是平面三角形,键角是120°,②NH3分子的空间构型是三角锥形,键角是107°,③H2O分子的空间构型是V型,键角是105°④PCl4+分子的空间构型是正四面体形,键角是109°28′,⑤BeCl2的空间构型是直线型,键角是180°,键角由大到小排列:
BeCl2>BCl3>PCl4+>NH3>H2O,即:
⑤>①>④>②>③,所以正确答案是A选项。
点睛:
利用ABm型分子价层电子对互斥理论,计算价层电子对数,确定分子的空间构型,从而确定成键原子间的键角,当价层电子对数是2对时,空间构型是直线形,如BeCl2,价层电子对数=(2+1×2)÷2=2,分子的空间构型是直线形;当价层电子对数是3对时,空间构型是平面三角形,如BCl3的价层电子对数=(3+1×3)÷2=3,分子空间构型是平面三角形;当价层电子对数是4对时,空间构型是正四面体形,如PCl4+的价层电子对数=(5+1×4-1)÷2=4,分子的空间构型是正四面体形。
7.A
【解析】
【分析】
手性碳原子一定是饱和碳原子,手性碳原子所连接的四个基团是不同的,据此解答。
【详解】
A.苹果酸HOOC—
H2—CHOH—COOH中
连接了2个氢原子,不是手性碳原子,A符合题意;
B.丙氨酸
中
连接了4个不同的原子或原子团,属于手性碳原子,B不符合题意;
C.葡萄糖
中
连接了4个不同的原子或原子团,属于手性碳原子,C不符合题意;
D.甘油醛
中
连接了4个不同的原子或原子团,属于手性碳原子,D不符合题意;
答案选A。
8.B
【详解】
A.S2Cl2分子中S原子之间形成1对共用电子对,Cl原子与S原子之间形成1对共用电子对,结合分子结构可知S2Cl2的结构式为Cl-S-S-Cl,故A正确;
B.S2Cl2是展开书页型结构,Cl-S位于两个书页面内,该物质结构不对称,应为极性分子,故B错误;
C.组成与结构相似,相对分子质量越大,分子间作用力越大,则分子间作用力:
S2Br2>S2Cl2,故C正确;
D.S2Cl2遇水易水解,并产生能使品红溶液褪色的气体,该气体为二氧化硫,在反应过程中硫元素一部分升高到+4价(生成SO2),一部分降低到0价(生成S),反应的方程式可能为2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl,故D正确。
故选B。
9.B
【解析】
分析:
根据均摊法结合晶胞的结构特点计算该化合物的化学式。
详解:
由于镁原子位于顶点处,另外棱柱的上下底面还各有1个镁原子,则晶胞中含有的镁原子个数是2×1/2+12×1/6=3。
6个硼原子位于棱柱内,即Mg与B的原子个数之比是1:
2,因此该化合物的化学式可表示为MgB2,答案选B。
10.B
【解析】
试题分析:
A、晶胞中的A有1个,B也是1个,是AB型,错误;B、A有8×1/8=1,B有12×1/4=3,不是AB型,正确;C、该晶胞中A、B各1个,是AB型,错误;D、晶胞中A的个数=8×1/8+6×1/2=4,B的个数=12×1/4+1=4,是AB型,错误,答案选B。
考点:
考查晶胞计算
11.D
【详解】
根据题意知,如图的结构就是其分子结构,分子中含有的原子就是其化学式中含有的原子,根据分子模型直接数出其中的Ti原子和C原子个数分别为14、13,故其分子式为Ti14C13。
故选D。
12.C
【分析】
由“X的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代”可以得知X是C,根据“工业上采用液态空气分馏方法来生产Y的单质”可以确定Y可能是N或O,因为“W的阴离子的核外电子数与X、Y、Z原子的核外内层电子数相同”,所以X、Y、Z属于同一周期,W是H,而Z不能形成双原子分子,所以Z是Ne,属于稀有气体,结合性质解答。
【详解】
A项,H核外最外层电子数为1,C核外最外层电子数为4,N(或O)核外最外层电子数为5(或6),Ne核外最外层电子数为8,所以总和为18(或19),故A项错误;
B项,同一周期元素从左到右元素的原子半径逐渐减小,且H是半径最小的元素(稀有气体除外),所以原子半径X>Y>W,稀有气体原子半径测定依据不同,一般不与主族元素的原子半径相比较,故B项错误;
C项,N(或O)和H可形成N2H4(或H2O2),N2H4(或H2O2)既含极性共价键又含非极性共价键,故C项正确;
D项,W是H,X是C,Y是N(或O),C和H组成的最简单化合物为CH4,由于NH3(或H2O)分子间可以形成氢键,所以CH4的沸点低于NH3(或H2O),故D项错误。
综上所述,本题正确答案为C。
13.C
【解析】
试题分析:
根据元素在周期表中的位置可知,X、Y、Z属于第三周期,R是第二周期。
由于X原子最外层电子数比次外层电子数少3,所以X是P,则Y是S,Z是Cl,R是O。
非金属性越强,相应氢化物的稳定性越强,所以A不正确,应该是R的氢化物比X的氢化物稳定;同周期自左向右,原子半径逐渐减小,B不正确;SO2具有还原性,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C正确;X、Z可形成化合物XZ5,分子中X原子均满足最外层8电子结构,而Z原子不能满足,D不正确,答案选C。
考点:
考查元素周期表的结构及元素周期律的有关应用等
点评:
本题主要是元素“位、构、性”三者关系的综合考查,比较全面考查学生有关元素推断知识和灵活运用知识的能力。
14.B
【详解】
A.若X和Y均位于VIIA,且原子半径:
XHCl,则键能大小为HX>HY,故A错误;
B.若X和Y均位于VIA,且原子半径:
XC.若X和Y均位于IVA,且原子半径:
XD.若X和Y均位于IIA,且原子半径:
XMg,故D错误。
答案选B。
【点睛】
本题考查原子结构与元素的性质,注意同主族元素性质的递变规律,特别注意分子间形成氢键等特殊情况。
15.C
【详解】
元素外围电子构型为3d54s2,根据电子排布式知,该原子含有4个能层,所以位于第四周期,外围电子总数为7,即处于ⅦB族,故该元素位于第四周期第ⅦB族,是过渡元素,故选C。
【点睛】
本题考查了结构与位置关系,注意能层与周期、价电子与族的关系。
元素的能层数等于其周期数,从第ⅢB族到第ⅥB族,其外围电子数等于其族序数,而第ⅠB族、第ⅡB族,其最外层电子数等于其族序数。
16.B
【解析】
原子中的电子从能量较高的轨道(激发态)跃迁到能量较低的轨道(基态或者低能态),多余的能量以光的形式出现,即形成发射光谱,3s2→3p2,吸收能量,形成吸收光谱,A选项错误;在1s22s22p33s1→1s22s22p4中,3s1→2p4从高能态到低能态,释放能量,形成发射光谱,B选项正确;从2s2→2p1吸收能量,形成吸收光谱,C选项错误;2p
→2p
,2Px与2Py空间伸展方向不同,轨道的能量相同,D选项错误;正确答案:
B。
17.C
【分析】
根据元素的性质判断出元素,然后比较元素的非金属性强弱,进而比较其单质的氧化性强弱。
【详解】
A.第二周期原子含有未成对电子最多的元素是氮元素;
B.位于周期表中第三周期ⅢA族的元素是铝元素;
C.原子最外层电子排布为2s22p4的元素是氧元素;
D.有9个原子轨道有电子且电子总数最小的元素是磷元素;
则这四种元素中,其单质氧化性最强的是氧气,答案选C。
18.B
【详解】
A.Mg的3s电子全满为稳定结构,P的3p电子半满为稳定结构,则电离能大于相邻的元素,即电离能不是随着原子序数的递增而增大,故A错误;
B.随原子序数的增大,元素的非金属