1、知识梳理第一章原子结构考纲解读来源:学*科*网考纲内容要求名师解读1.了解原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元素（136 号）原子核外电子的排布1基态原子电子排布式的书写以及根据电子排布式的特点进行元素推断2运用电离能、电负性解释、推测某些元素的性质3以推断题的形式综合考查元素位置、原2.了解元素电离能的含义，并能用以说明元素的某些性质。I3.了解原子核外电子在一定条件下会发生跃迁，了解其简单应用。I子结构、元素性质之间的关系4.了解电负性的概念，知道元素的性质与电负性的关系。II基础巩固 6基态与激发态基态与激发态：处于的原子叫基态原子；当基态原子的电子后，电子会跃迁到而变成激发
2、态原子6、最低能量吸收能量较高能级 实验探究拓展实验：氢气的明线光谱【原理】真空管中含少量 H2(g),高压放电后发出紫外光和可见光，通过三棱镜后发出不连续的线状光谱。【准备】含有氢气的气体放电管三棱镜探测器【操作】将含有氢气的气体放电管通过三棱镜，观察探测器上得到的谱线。练一练：下列关于光谱的说法正确的是()A炽热固体、液体和高压气体发出的光生成连续光谱 B各种原子的线状光谱中的明线和它的吸收光谱中的暗线必定一一对应 C气体发出的光只能产生线状光谱 D甲物质发出的白光通过低温的乙物质蒸气可得到甲物质的吸收光谱 解析：由于通常看到的吸收光谱中的暗线比线状光谱中的亮线要少一些，所以 B 选项不对
3、；而气体发光时，若是高压气体发光形成连续光谱，若是稀薄气体发光形成线状光谱，故 C 选项也不对；甲物质发出的白光通过低温的乙物质蒸气后，看到的是乙物质的吸收光谱，所以上述选项中只有 A 正确。答案：A 重点突破一.直击考点：考点一 电子层与能级的关系 该考点经常以选择题、填空题的形式出现。要搞清每个能层上的能级及数目，其关系如下：【例 1】下列各电子层中不包含 p 能级的是()AM 电子层 BN 电子层 CL 电子层 DK 电子层【解析】K 电子层只包括 s 能级，L 电子层包括 s、p 能级，M 电子层包括 s、p、d 能级，N 电子层包括 s、p、d、f 能级。【答案】D【点评】主量子数是
4、 n 的能级有 n 个。考点二原子核外电子的排布规律该题型主要是以选择题和推断题出现。要充分认识原子轨道的能级次序、核外电子的填充原则和排布规律以及电子层结构,就能应对自如。【例 2】下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是()A原子核外电子排布式为 1s2 的 X 原子与原子核外电子排布式为 1s22s2 的 Y 原子B原子核外 M 层上仅有两个电子的 X 原子与原子核外 N 层上仅有两个电子的 Y 原子C2p 轨道上有一个空轨道的 X 原子与 3p 轨道上只有一个空轨道的 Y 原子D最外层都只有一个电子的 X、Y 原子【例 3】下列说法正确的是()A原子核外电子排布式为 1s2的原子与原子
5、核外电子排布式为 1s22s2的原子化学性质 相似 BFe3的最外层电子排布式为：3s23p63d5 C基态铜原子的轨道表示式 D基态碳原子的轨道表示式【解析】核外电子排布为 1s2的原子是 He，核外电子排布是 1s22s2的为铍(Be)，He 是惰性元素，Be 是金属元素，显然化学性质不相似，A 错。Fe 的价电子排布为 3d64s2，失去电子时先失最外层，再失次外层，失去 2 个电子变成 Fe2时最外层电子排布为 3s23p63d6，失去 3 个电子 变成 Fe3 时，最 外层 电子 排布为 3s23p63d5，B 正 确。基 态铜 原子的 轨道 表示 式，符合 3d 全充满时能量最低，
6、即洪特规则特例，C 错。基态碳原子是 2s比 2p 轨道能量低，先填满 2s 再填 2p，即，不存在半充满能量低的问题。【答案】B【点评】书写电子排布式，应该对该微粒的电子总数清楚计算准确，然后已经排布规律进行排布。考点四 电离能及其应用 该考点经常以选择题、填空题的形式出现。同一周期主族元素从左到右第一电离能逐渐增大、同一主族元素从上到下第一电离能逐渐减小。但要注意一些特殊性：第 IIA、VA 族元素及稀有气体元素。【例 4】下列说法中正确的是()A第三周期所含元素中钠的第一电离能最小 B铝的第一电离能比镁的第一电离能大 C在所有元素中，氟的第一电离能最大 D钾的第一电离能比镁的第一电离能大
7、 考点五 电负性及其应用 该考点经常以选择题、填空题的形式出现。电负性是原子在分子中吸引成键电子能力相对大小的量度。元素电负性的值是个相对的量，它没有单位。电负性大的元素吸引电子能力强，反之就弱。同周期主族元素电负性从左到右逐渐增大，同主族元素的电负性从上到下逐渐减小。【例 5】下列关于元素电负性大小的比较中，不正确的是()AOSSeTe BCNOF CPSOF DKNaMgY D第一电离能 XY，原子半径 XY。X 比 Y 更易失电子，第一电离能 X 小于 Y，电负性 X 小于 Y。【答案】D【点评】根据结构找出元素的位置，再结合元素周期进行分析判断。考点七 原子结构与元素性质【例 7】下列
8、叙述中正确的是()A同周期元素中，A 族元素的原子半径最大 BA 族元素的原子，其半径越大，越容易得到电子 C室温时，零族元素的单质都是气体 D同一周期中，碱金属元素的第一电离能最大 二.走出误区：误区一能级的能量高低就是原子的能量高低在同一电子层中，能级能量高则电子的能量就高，如 2p 能级能量大于 2s 能级，但是，决定电子能量的首先是主量子数 n，如 3s 能量就比 2p 高。【例1】在基态多电子原子中，关于核外电子能量的叙述错误的是().A.最易失去的电子能量最高B.电离能最小的电子能量最高C.p 轨道电子能量一定高于 s 轨道电子能量D.在离核最近区域内运动的电子能量最低 错解：C
9、原因：不知道能量的高低主要由电子层决定。正解:C 原因：在基态多电子原子中，能量最高的电子最容易失去，其电离能也最小，离核就越远，故 A、B、D 正确。误区二 电子排布及书写时违反电子排布规则电子排布的三个原则要综合起来，共同决定电子的排布，而不能顾此失彼。【例2】在书写基态原子的电子排布图时，常出现以下几种错误：当出现 d 轨道时，虽然电子按 ns、(n1)d、np 顺序填充，但在书写电子排布式时，仍把(n1)d 放在 ns 前。例如：Fe：1s22s22p63s23p63d64s2，正确；Fe：1s22s22p63s23p64s23d6，错误。误区三 电子排布时完全按照构造原理进行排布构造
10、原理是多电子原子排布时遵循的原则。但是也有特殊情况：能量相同的原子轨道在全充满（如 d10）半充满（如 d5）和全空（如 d0）状态时，体系的能量较低，原子较稳定。【例3】误区四 同周期主族元素从左到右第一电离能一定顺次增大在理解好元素周期律普遍规律的基础上，要注意特殊性，否则容易错解。【例 4】根据元素周期律，C、N、O 三种元素的第一电离能由大到小的顺序是_。错解：CNO原因：同周期元素从左到右第一电离能逐渐增大。正解：COABEF BABEFCD CABCDEF DEFABCD 解析：离子所带电荷数越多，键长越短，则离子键越强，晶体的熔点越高，EF 化合物 的键长短，电荷多，熔点最高 答
11、案：D 8朱经武(Paul Chu)教授等发现钇钡铜氧化合物在 90 K 时即具有超导性，该化合物的部分结构如图所示：该化合物以 Y2O3、BaCO3和 CuO 为原料，经研磨烧结而成，其原料配比(物质的量之 比)为 ()A111 B146 C123 D223 9金属晶体具有延展性的原因是()A金属键很微弱来源:Zxxk.Com B金属键没有饱和性 C密堆积层的阳离子容易发生滑动，但不会破坏密堆积的排列方式，也不会破坏金属键 D金属阳离子之间存在斥力【解析】金属晶体具有延展性是由于密堆积层的阳离子受到外力作用时容易发生滑动，但不会破坏密堆积的排列方式，也不会破坏金属键。【答案】C 10下列性质
12、中，可以较充分说明某晶体是离子晶体的是()A具有较高的熔点 B固态不导电，水溶液能导电 C可溶于水 D固态不导电，熔融状态能导电【解析】A 选项，原子晶体熔点也较高；B 选项，有些分子晶体，如 HCl 的水溶液也能导电；C 选项，有些分子晶体也溶于水；分子晶体在液态时不导电，离子晶体在熔融时可导电。【答案】D 11下列有关金属元素的特征叙述正确的是()A金属元素的原子具有还原性，离子只有氧化性 B金属元素在化合物中的化合价一定显正价 C金属元素在不同化合物中的化合价均不相同 D金属元素的单质在常温下均为金属晶体 12在 a mol 金刚石中含 CC 键数为()A4a6.021023 Ba6.0
13、21023 C2a6.021023 D8a6.021023【解析】在金刚石晶体中，每一个碳原子与 4 个碳原子相连，但每两个碳原子才能构成一个共价键，因此，每个碳原子占有 4122 个 CC 共价键，即 a mol 金刚石中含有 a26.021023个共价键。13.下列叙述正确的是()A固态物质一定是晶体 B冰和固体碘晶体中相互作用力相同 C晶体内部的微粒按一定规律周期性的排列 D凡有规则外形的固体一定是晶体 解析：固态物质分为晶体和非晶体，二者的根本区别是晶体有三大特征：有规则的几何外形、有各向异性、有固定的熔点。B 中冰中含有氢键，而碘中无氢键。所以，A、B、D都错误，只有 C 正确。答案
14、：C 14下列化学式表示的物质中，形成的晶体属于离子晶体并且含有共价键的是()ACaCl2 BMgO CN2 DNH4Cl 解析：CaCl2、MgO 中只有离子键，没有共价键；N2分子内有共价键，形成的晶体为分子晶体；NH4Cl 中 NH4 与 Cl之间是离子键，形成的晶体为离子晶体，并且 NH4 中存在共价键。答案：D 15.下列晶体均按 A1型方式进行最密堆积的是()A干冰、NaCl、金属 Cu BZnS、金属镁、氮化硼 C水晶、金刚石、晶体硅 DZnS、NaCl、镁 16 如下图所示，在氯化钠晶体中，与每个 Na等距离且最近的几个 Cl所围成的空间 几何构型为()A十二面体 B正八面体
15、C正六面体 D正四面体 解析：在氯化钠晶体中，与每个 Na等距离且最近的 Cl有 6 个，正好位于 Na的上下左右前后，构成正八面体。答案：B 17右图示意的是硼和镁形成的化合物的晶体结构单元；镁原子间形成正六棱柱，且棱柱的上下底面还各有一个镁 原子：6 个硼原子位于棱柱内。则该化合物的化学式可表示为()AMgB BMgB2 CMg2B DMg3B2 18有下列八种晶体：A水晶 B冰醋酸 C氧化镁 D白磷 E晶体氩 F氯化铵 G铝 H金刚石 以上晶体中：(1)属于原子晶体的化合物是_，直接由原子构成的晶体是_，直接由原子构成的分子晶体是_。(2)由极性分子构成的晶体是_，含有共价键的离子晶体是
16、_，属于分子晶体的单质是_。(3)在一定条件下能导电而不发生化学变化的是_，受热熔化后化学键不发生变化的是_，需克服共价键的是_。(六)提高训练19下图是 NaCl 晶体的一个晶胞结构模型。KO2的晶体结构与 NaCl 相似，KO2可以看作是 Na的位置用 K代替，Cl位置用 O2 代替，则关于 KO2晶体结构的描述不正确的是()A与 K距离相等且最近的 O2 共有 8 个 B与 K距离相等且最近的 O2 构成的多面体是正八面体 C与 K距离相等且最近的 K有 12 个 D一个 KO2晶胞中摊得的 K和 O2 粒子数均为 4 个 解析：分析 NaCl 晶胞结构，并将 Na用 K代替，Cl用 O
17、2 代替，可知 B、D 正确；与 K距离相等且最近的 O2 有 6 个，与 K距离相等且最近的 K有 12 个。答案：A 20有 A、B、C 三种晶体，分别由 C、H、Na、Cl 四种元素中的一种或几种形成，对这三种晶体进行实验，结果如下表所示：熔点/硬度 水溶性 导电性 水溶液与 Ag反应 A 811 较大 易溶 水溶液(或熔融)导电 白色沉淀 B 3 500 很大 不溶 不导电 不反应 C 114.2 很小 易溶 液态不导电 白色沉淀(1)晶体的化学式分别为：A_，B_，C_。(2)晶体的类型分别为：A_，B_，C_。(3)晶体中粒子间的作用分别为：A_，B_，C_。21参考下表中物质的熔
18、点，回答有关问题：物质 NaF NaCl NaBr NaI NaCl KCl RbCl CsCl 熔点/995 801 755 651 801 776 715 646 物质 SiF4 SiCl4 SiBr4 SiI4 SiCl4 GeCl4 SnCl4 PbCl4 熔点/90.4 70.4 5.2 120 70.4 49.5 36.2 15(1)钠的卤化物及碱金属的氯化物的熔点与卤素离子及碱金属离子的_有关，随着_的增大，熔点依次降低。(2)硅的卤化物的熔点及硅、锗、锡、铅的氯化物的熔点与_有关，随着_增大，_增大，故熔点依次升高。(3)钠的卤化物的熔点比相应的硅的卤化物的熔点高得多，这与_有
19、关，因为_，故前者的熔点远高于后者。22下图为 CaF2、H3BO3(层状结构，层内的 H3BO3分子通过氢键结合)、金属铜三种晶体的结构示意图，请回答下列问题：(1)图所示的 CaF2晶体中与 Ca2+最近且等距离的 F-数为 ，图中未标号的铜原子形成晶体后周围最紧邻的铜原子数为 ；(2)图所示的物质结构中最外能层已达 8 电子结构的原子是 ，H3BO3晶体中 B 原子个数与极性键个数比为 ；(3)金属铜具有很好的延展性、导电传热性，对此现象最简单的解释是用 理论；(4)三种晶体中熔点最低的是 ，其晶体受热熔化时，克服的微粒之间的相互作用为 .应最小，熔化时破坏分子间作用力 答案：(1)8
20、12(2)O 16(3)“电子气”(4)H3BO3 分子间作用力 23在离子晶体中，阴、阳离子按一定规律空间排列，如图是 NaCl 的晶体结构，在离子晶体中，阴、阳离子具有或近似具有球形对称结构它们可以看成是不等径的刚性圆球，并彼此相切，如 NaCl 晶体结构图，已知 a 为常数 (1)在 NaCl 晶体中，每个 Na+同时吸引 个 Cl-；Na+数目与 Cl-数目之比 为 .(2)Na+半径与 Cl-半径之比(Na)(CI)rr=(已知2=1.414)(3)NaCl 晶体中不存在分子，但在 1.01105Pa、1413，NaCl 晶体形成气体，并以分子形式存在现有 29.25 g NaCl
21、晶体，在 1.013105 Pa 时强热使温度达到 1501.5，测得气体体积为 5.6 L(换算成标准状况下)，试应用有关物理、化学知识计算此时氯化钠气体的化学式为_(不必写出计算过程)(4)若 a5.6108cm，求 NaCl 晶体的密度(已知 5.63175.6，NaCl 的摩尔质量为 58.5 gmol1)解析：(1)观察晶体的结构分析可知，每个 Na同时吸引 6 个 Cl，在每个晶胞中含 Na：8186124 个，含 Cl：121414 个，即 Na与 Cl数目之比为 11.(2)根据图，因为 r(Cl)r(Na)，则 r(Cl)2a4，2r(Na)a2r(Cl)a2(4)由 NaC
22、l 晶胞分析，每个晶胞中含有 4 个 NaCl，则 58.5 g/mol4a36.021023.所以58.545.636.02102310242.2 g/cm3.答案：(1)6 11(2)0.4141(3)Na2Cl2(4)2.2 g/cm3 本册收尾 一、物质结构与性质化学应用 1985 年，科学家发现的 C60分子是由 60 个碳原子构成的，它的形状像足球(图 C)，因此又叫足球烯.1991 年科学家又发现一种碳的单质碳纳米管，它是由六边环形的碳原子构成的管状大分子(图 D)，图 A、图 B 分别是金刚石和石墨的结构示意图图中小黑点或小黑圈均代表碳原子 请回答下列问题：(1)金刚石、石墨、
23、足球烯和碳纳米管物理性质存在较大差异的原因是_.(2)由石墨的晶体结构俯视图可推算在石墨晶体中，每个正六边形平均占有的 C 原子数与 CC键数之比为_ (3)在金刚石的网状结构中，含有共价键形成的碳原子环，其中最小的环上有_(填数字)个碳原子，每个碳原子上的任意两个 CC 键的夹角都是_(填角度)(4)燃氢汽车之所以尚未大面积推广，除较经济的制氢方法尚未完全解决外，制得 H2后还需解决贮存问题，在上述四种碳单质中有可能成为贮氢材料的是_ 二、从实验学化学核心考点真题回放 1(2011 浙江高考 9)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
24、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况下的密度为 0.76g/L；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：WZYXM BXZ2、X2M2、W2Z2均为直线型的共价化合物 C由 X 元素形成的单质不一定是原子晶体 D由 X、Y、Z、M 四种元素形成的化合物一定既有离子键，又有共价键 查。首先以具体元素推断为基础，运用周期表，结合周期规律，考虑位、构、性关系推断 X、Y、Z、W、M 分别是什么元素。在此基础上应用知识解决题给选项的问题。2.（2011 安徽高考 7）科学家最近研制出可望成为高效火箭推进
25、剂的 N(NO2)3（如下图所示）。已知该分子中 N-N-N 键角都是 108.1，下列有关 N(NO2)3的说法正确的是 A.分子中 N、O 间形成的共价键是非极性键 B.分子中四个氮原子共平面 C.该物质既有氧化性又有还原性 D.15.2g 该物质含有 6.021022个原子 3.(2011 安徽高考 11）中学化学中很多“规律”都有其使用范围，下列根据有关“规律”推出的结论合理的是 A.根据同周期元素的第一电离能变化趋势，推出 Al 的第一电离能比 Mg 大 B.根据主族元素最高正化合价与族序数的关系，推出卤族元素最高正价都是+7 C.根据溶液的 pH 与溶液酸碱性的关系，推出 pH=6
26、.8 的溶液一定显酸性 D.根据较强酸可以制取较弱酸的规律，推出 CO2通入 NaClO 溶液中能生成 HClO H2O=CO322HclO，因此只有答案 D 正确，答案：D 4.（2011 四川）下列推论正确的 A.SiH4的沸点高于 CH4，可推测 PH3的沸点高于 NH3 B.NH4+为正四面体结构，可推测出 PH4+也为正四面体结构 C.CO2晶体是分子晶体，可推测 SiO2晶体也是分子晶体 D.C2H6是碳链为直线型的非极性分子，可推测 C3H8也是碳链为直线型的非极性分子 解析：氨气分子之间存在氢键，沸点高于 PH3 的；SiO2 晶体也是原子晶体；C3H8 不是直线型的，碳链呈锯
27、齿形且为极性分子。答案：B 5.（2011 四川）下列说法正确的是 A.分子晶体中一定存在分子间作用力，不一定存在共价键 B.分子中含两个氢原子的酸一定是二元酸 C.含有金属离子的晶体一定是离子晶体 D.元素的非金属型越强，其单质的活泼型一定越强 6.(2011 江苏高考)原子序数小于 36 的 X、Y、Z、W 四种元素，其中 X 是形成化合物种类最多的元素，Y 原子基态时最外层电子数是其内层电子数的 2 倍，Z 原子基态时 2p 原子轨道上有 3个未成对的电子，W 的原子序数为 29。回答下列问题：（1）Y2X2分子中 Y 原子轨道的杂化类型为 ，1mol Y2X2含有键的数目为 。（2）化
28、合物 ZX3的沸点比化合物 YX4的高，其主要原因是 。（3）元素 Y 的一种氧化物与元素 Z 的一种氧化物互为等电子体，元素 Z 的这种氧化物的分子式是 。（4）元素 W 的一种氯化物晶体的晶胞结构如图 13 所示，该氯化物的化学式是 ，它可与浓盐酸发生非氧化还原反应，生成配合物 HnWCl3，反应的化学方程式为 。7.（2011 安徽高考）W、X、Y、Z 是四种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数变化如下图所示。已知 W 的一种核素的质量数为 18，中子数为 10；X 和 Ne 原子的核外电子数相差 1；Y 的单质是一种常见的半导体材料；Z 的电负性在同周期主族元素中最大。（1）X 位于
29、元素周期表中第 周期第 族；W 的基态原子核外有 个未成对电子。（2）X 的单质子和 Y 的单质相比，熔点较高的是 （写化学式）；Z 的气态氢化物和溴化氢相比，较稳定的是 （写化学式）。（3）Y 与 Z 形成的化合物和足量水反应，生成一种弱酸和一种强酸，该反应的化学方程式是 。（4）在 25C、101 kPa 下，已知 Y 的气态化物在氧气中完全燃烧后恢复至原状态，平均每转移 1mol 电子放热 190.0kJ，该反应的热化学方程式是 。8.（2011 福建高考 30，13 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
30、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。NH3分子的空间构型是_；N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是_。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=1038.7kJmol1 若该反应中有 4mol NH 键断裂，则形成的键有_mol。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
31、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 9.（2011 山东高考）氧是地壳中含量最多的元素。（1）氧元素基态原子核外未成对电子数为 个。（2）H2O 分子内的 O-H 键、分子间的范德华力和氢键从强到弱依次为 。（3）H+可与 H2O 形成 H3O+，H3O+中 O 原子采用 杂化。H3O+中 H-O-H 键角比 H2O中 H-O-H 键角大，原因为 。(4)CaO 与 NaCl 的晶胞同为面心立方结构，已知 CaO 晶体密度为
32、agcm-3，AN 表示阿伏加德罗常数，则 CaO 晶胞体积为 cm3。（2）O-H 键、氢键、范德华力；邻羟基苯甲醛形成分子内氢键，而对羟基苯甲醛形成分子间氢键，分子间氢键是分子间作用力增大；（3）sp3；H2O 中 O 原子有 2 对孤对电子，H3O只有 1 对孤对电子，排斥力较小；（4）10.（2011 重庆）用于金属焊接的某种焊条，其药皮由大理石、水泥、硅铁等配制而成。（1）Al 的原子结构示意图为_；Al 与 NaOH 溶液反应的离子方程式为_。(2)30Si 的原子的中子数为_；SiO2晶体类型为_。（3）Al3+与 Yn的电子数相同，Y 所在族的各元素的氢化物的水溶液均显酸性，则
33、该族氢化物中沸点最低的是_。（4）焊接过程中，药皮在高温下产生了熔渣和使金属不被氧化的气体，该气体是_。（5）经处理后的熔渣 36.0g（仅含 Fe2O3、Al2O3、SiO2），加入足量稀盐酸，分离得到 11.0g固体；滤液中加入过量 NaOH 溶液，分离得到 21.4g 固体；则此熔渣中 Al2O3 的质量分数为_。子守恒知 Fe2O3 的物质的量为 0.1mol，其质量为 0.1mol160gmol116.0g。熔渣中 11.（2011 新课标全国）氮化硼（BN）是一种重要的功能陶瓷材料。以天然硼砂为起始物，经过一系列反应可以得到 BF3和 BN，如下图所示：请回答下列问题：（1）由 B
34、2O3制备 BF3、BN 的化学方程式依次是_、_；（2）基态 B 原子的电子排布式为_；B 和 N 相比，电负性较大的是_，BN中 B 元素的化合价为_；（3）在 BF3分子中，F-B-F 的键角是_，B 原子的杂化轨道类型为_，BF3 和过量 NaF 作用可生成 NaBF4，BF4的立体结构为_；（4）在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中，层内 B 原子与 N 原子之间的化学键为_，层间作用力为_；（5）六方氮化硼在高温高压下，可以转化为立方氮化硼，其结构与金刚石相似，硬度与金刚石相当，晶苞边长为 361.5pm，立方氮化硼晶胞中含有_各氮原子、_各硼原子，立方氮化硼的密度是_gcm-3（只
35、要求列算式，不必计算出数值，阿伏伽德罗常数为 NA）。解析：（1）由图可知 B2O3与 CaF2和 H2SO4反应即生成 BF3，同时还应该产生硫酸钙和水，g251002.6423 是，立 方 体 的 体 积 是(361.5cm)3，因 此 立 方 氮 化 硼 的 密 度 是 12.（2011 海南，20 分）19-I（6 分）下列分子中，属于非极性的是 A.SO2 B.BeCl2 C.BBr3 D.COCl2 19-II（14 分）铜是重要金属，Cu 的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途，如CuSO4溶液常用作电解液、电镀液等。请回答以下问题：（1）CuSO4可由金属铜与浓硫酸反应制备
36、，该反应的化学方程式为_；（2）CuSO4粉末常用来检验一些有机物中的微量水分，其原因是_；（3）SO42-的立体构型是_，其中 S 原子的杂化轨道类型是_；（4）元素金（Au）处于周期表中的第六周期，与 Cu 同族，Au 原子最外层电子排布式为_；一种铜合金晶体具有立方最密堆积的结构，在晶胞中 Cu 原子处于面心，Au 原子处于顶点位置，则该合金中 Cu 原子与 Au 原子数量之比为_；该晶体中，原子之间的作用力是_；（5）上述晶体具有储氢功能，氢原子可进入到由 Cu 原子与 Au 原子构成的四面体空隙中。若将 Cu 原子与 Au 原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构为 CaF2的结构相似，
37、该晶体储氢后的化学式应为_。3.物质结构与性质综合提高 （1）物质结构与性质考题预测。1下列微粒的核外电子的表示方法中正确的是()AC BP 原子价电子轨道表示式 CCr 原子的价电子排布式 3d44s1 DFe2 1s22s22p63s23p63d64s2 解析：A 表示碳原子的轨道表示式，正确；B 不符合洪特规则；正确的 Cr 原子的价电子排布式为 3d54s1；Fe2是铁原子失去最外层 2 个电子形成的，其电子排布式是：1s22s22p63s23p63d6。答案：A 2具有以下结构的原子，一定属于主族元素的是()A最外层有 3 个电子的原子 B最外层电子排布为 ns2的原子 C价电子为
38、3 个电子的原子 D次外层无未成对电子的原子 3(2012 年河南周口高二检测)“类推”是一种重要的学习方法，但有时会产生错误的结论，下列类推结论中正确的是()A第二周期元素氢化物的稳定性顺序是：HFH2ONH3；则第三周期元素氢化物的稳定性顺序也是：HClH2SPH3 BA 族元素氢化物沸点顺序是：GeH4SiH4CH4；则A 族元素氢化物沸点顺序也是：AsH3PH3NH3 C晶体中有阴离子，必有阳离子；则晶体中有阳离子，必有阴离子 D干冰(CO2)是分子晶体，则 SiO2也是分子晶体 解析：B 项A 族中的 NH3分子之间有氢键，沸点高于 AsH3；C 项金属晶体只有阳离子，没有阴离子；D
39、 项 SiO2为原子晶体。答案：A 4下列物质中标*号的原子为 sp3杂化的是()A.C*H2O B.N*H3 C.B*F3 D 解析：A、C、D 三项中的指定原子均为 sp2杂化。答案：B 5下列物质中既有配位键，又有离子键，还有共价键的是()ANH4NO3 BSiO2 C冰 DO2 解析：B、C、D 三项中均无离子键。答案：A 6下列说法正确的是()AH 与 D,16O 与18O 互为同位素；H162 O、D162 O、H182 O、D182 O 互为同素异形体；甲醇、乙二醇和丙三醇互为同系物 B在 SiO2晶体中，1 个硅原子和 2 个氧原子形成 2 个共价键 CHI 的相对分子质量大于
40、 HF，所以 HI 的沸点高于 HF D由A 族和A 族元素形成的原子个数比为 11、电子总数为 38 的化合物，是含有共价键的离子化合物 7(2012 年广东深圳高二检测)下列物质中，含极性键和非极性键且分子有极性的是()A乙烯 B乙醛 C甲醇 D三氯甲烷 解析：A 项，乙烯的结构式为：，虽含有极性键和非极性键，却为非极性分子。B 项，分子中含有非极性键如 CC 键，极性键如 CH 键，由于空间结构不对称，所以乙醛为极性分子。C 项，CH3OH 中无非极性键。D 项中也无非极性键。答案：B 8水的沸点是 100，硫化氢的分子结构跟水相似，但它的沸点却很低，是60.7，引起这种差异的主要原因是
41、()A范德华力 B共价键 C氢键 D相对分子质量 解析：H2O 中存在氢键，而使其熔、沸点升高，表现出不同于同一主族结构相似的物质的特性。答案：C 9下列叙述中正确的是()A离子晶体中肯定不含共价键 B属于离子晶体的物质都溶于水 C由分子组成的物质其熔点一定较低 D原子晶体中除非极性键外不存在其他类型的化学键 解析：A 项如 Na2SO4、NaOH 等离子晶体中均有共价键。B 项离子晶体如 BaSO4、CaCO3、Mg(OH)2、AgCl 其在水溶液中的溶解度都比较小。D 项中原子晶体中可能存在极性键如：SiO2。答案：C 10下列熔、沸点高低的比较不正确的是()A金刚石碳化硅晶体硅 BHFH
42、ClHBrHI C纯铁生铁 DMgOMgCl2 解析：A 为原子晶体，原子半径越小，熔、沸点越高。B 中 HF 分子之间存在氢键，故熔、沸点反常。C 合金的熔点低于纯金属，故 C 项正确。D 项由于 r(O)r(Cl)，故晶格能 MgOMgCl2，所以熔点 MgOMgCl2。答案：B 11(2012 年河南南阳高二月考)普通玻璃是电的绝缘体，这种透明的固体物质是()A离子晶体 B分子晶体 C原子晶体 D不属于晶体 解析：普通玻璃不是晶体。答案：D 12下列晶体的结构不遵循“紧密堆积”原则的是()A金属铜 B氯化钠 C金刚石 D干冰 解析：金刚石属于原子晶体，碳原子以共价键相结合，由于共价键有饱
43、和性和方向性，决定了一个原子周围的其他原子数目不仅是有限的，而且堆积方向是一定的。答案：C 13固体 A 的化学式为 NH5，它的所有原子的最外层都符合相应稀有气体原子的最外层电子结构，则下列有关说法中，不正确的是()A1 mol NH5中含有 5 NA个 NH 键(NA表示阿伏加德罗常数)BNH5中既有共价键又有离子键，它形成的晶体是离子晶体 CNH5的电子式为 D它与 H2O 反应的化学方程式为：NH5H2O=NH3H2OH2 解析：因 NH5中所有原子的最外层都符合相应稀有气体原子的最外层电子结构，则一个氮原子可与 3 个氢原子成键，本身有一孤电子对，再结合一个 H，形成 NH4，而另一
44、个 H 形成H，故 NH5为离子晶体，其电子式为，故选 A 项。答案：A 14(2012 年安徽蚌埠高二调研)下列晶体分类中正确的一组是()离子晶体 原子晶体 分子晶体 A NaOH Ar SO2 B H2SO4 石墨来源:学。科。网 Z。X。X。K S C CH3COONa SiO2 D Ba(OH)2 金刚石 玻璃 15.石墨烯是由碳原子构成的单层片状结构的新材料(结构示意图如右图)，可由石墨剥离而成，具有极好的应用前景。下列说法正确的是()A石墨烯与石墨互为同位素 B0.12 g 石墨烯中含 6.021022个碳原子 C石墨烯是一种有机物 D石墨烯中碳原子间以共价键结合 （2）物质结构与
45、性质过关强化训练试卷。本测试卷分第部分（选择题）和第部分（非选择题），满分为 100 分，考试时间 90 分钟。第卷（选择题共 48 分）一、选择题（本题包括 10 小题，每小题 3 分，共 30 分。每小题只有一个选项符合题意。）1下列能层中，有 f 能级的是 （）AKBLCMDN2根据电子排布的特点，Cu 在周期表属于（）As 区Bp 区Cd 区Dds 区3水的状态除了气、液和固态外，还有玻璃态。它是由液态水急速冷却到 165K 时形成的，玻璃态的水无固定形状，不存在晶体结构，且密度与普通液态水的密度相同，有关玻璃态水的叙述正确的是 （）A、玻璃态是水的一种特殊状态 B、水由液态变为玻璃态
46、，体积膨胀 C、水由液态变为玻璃态，体积缩小 D、玻璃态水是分子晶体 4.短周期元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大，W 与 Y、X 与 Z 位于同一主族，W 与 X 可形成共价化合物 WX2，Y 原子的内层电子总数是其最外层电子数的 2.5 倍。下列序数中不正确的是（）AWZ2 分子中所有原子最外层都为 8 电子结构B、WX2、ZX2 的化学键类型和晶体类型都相同CWX2 是以极性键结合成的非极性分子D原子半径大小顺序为 XWYZ5下列叙述中正确的是（）A、同周期元素中，A 族元素的原子半径最大B、A 族元素的原子，其半径越大，越容易得到电子C、室温时，零族元素的单质都是气体D、同一周期
47、中，碱金属元素的第一电离能最大6.下列各微粒属于等电子体(原子总数和价电子总数相等的微粒)的是 ()A.N2O4 和 NO2B.CH4 和 NH4+C.CO2 和 NO2D.C2H6 和 N2H67下列物质中属于共价化合物的是（）A、NaHSO4B、BaCl2C、H2SO4D、I28下列有关金属晶体和离子晶体的叙述中，不正确的是 （）A、金属钠形成的晶体中，每个原子周围与其距离最近的原子有 8 个 B、金属镁形成的晶体中，每个原子周围与其距离最近的原子有 6 个 C、在 NaCl 晶体中，每个 Na+周围与其距离最近的 Na+有 12 个 D、在 CaCl2晶体中，每个 Ca2+周围与其距离最
48、近的 Cl-有 8 个 9下列分子中，含有两个键的是（）HCN（H-CN）H2O N2H2O2C2H4 C2H210.下面是一些原子的 2p 能级和 3d 能级中电子排布的情况，其中正确的是 （）二、选择题（本题包括 6 小题，每小题 3 分，共 18 分。每小题有一个或两个选项符合题意。）11原子序数小于 18 的元素 X，其原子最外层中未成对电子数最多，含这种元素的阴离子可能是（）AXO3BXO32CXO42DXO4312.a、b、c、d 是四种短周期元素。a、b、d 同周期，c、d 同主族。a 的原子结构示意图为，b 与 c 形成化合物的电子式为。下列比较中正确的是（）A原子半径：acd
49、b B电负性 abdcC原子序数：dacb D最高价含氧酸的酸性 cda 13X、Y 两元 素可形成 XY3 型共价化合物，则 X、Y 最外层的电子排布可能是（）AX：3s23p1Y：3s23p5BX：2s22p3Y：2s22p4x 4x2x+7xCX：3s23p1Y：2s22p6DX：2s22p3Y：1s114下列物质发生变化时，所克服的粒子间相互作用属于同种类型的是（）A、液溴和苯分别受热变为气体B、干冰和氯化铵分别受热变为气体C、二氧化硅和铁分别受热熔化D、食盐和葡萄糖分别溶解在水中15氯化硼的熔点为-107，沸点为 12.5，在其分子中键与键之间的夹角为 120o，它能水解，有关叙述正
50、确的是（）氯化硼液态时能导电而固态时不导电硼原子以 sp 杂化氯化硼遇水蒸气会产生白雾氯化硼分子属极性分子16下列数据是对应物质的熔点，有关的判断错误的是（）Na2ONaAlF3AlCl3Al2O3BCl3CO2SiO292097.812911902073-107-571723 A只要含有金属阳离子的晶体就一定是离子晶体B在共价化合物分子中各原子都形成 8 电子结构C同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体D金属晶体的熔点不一定比分子晶体的高第卷（非选择题共 52 分）三、填空题（52 分）17.（8 分）(1)上表中的实线是元素周期表部分边界，请在表中用实线补全元素周期表边界。(2)元素甲是第三
51、周期A 族元素，请在右边方框中按氦元素(图 1)的式样，写出元素甲的原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量和最外电子层排布。(3)元素乙的 3p 能级中只有 1 个电子，则乙原子半径与甲原子半径比较：_甲、乙的最高价氧化物水化物的酸性强弱为：_(用化学式表示)。(4)元素周期表体现了元素周期律，元素周期律的本质是原子核外电子排布的_,请写出元素在元素周期表中的位置与元素原子结构的关系：_18（8 分）（1）在配合物 Fe(SCN)2+中，提供空轨道接受孤对电子的微粒是_ _，画出配合物离子 Cu(NH3)42+中的配位键_。（2）根据 VSEPR 模型，H3O+的分子立体结构为：_ _，B
52、Cl3 的立体结构为：_ _。（3）按要求写出由第二周期元素为中心原子，通过 sp3 杂化形成中性分子的化学式：（各写一种）正四面体分子_，三角锥形分子_，V 形分子_。19（10 分）根据下列五种元素的第一至第四电离能数据（单位：kJ/mol），回答下面各题：元素代号I1I2I3I4Q2080400061009400R500460069009500S7401500770010500T5801800270011600U420310044005900（1）在周期表中，最可能处于同一族的是_AQ 和 R BS 和 T CT 和 U DR 和 T ER 和 U（2）下列离子的氧化性最弱的是_AS2B
53、R2CT3DU（3）下列元素中，化学性质和物理性质最像 Q 元素的是_A硼B铍C氦D氢（4）T 元素最可能是_区元素，其氯化物的化学式为_（5）每种元素都出现相邻两个电离能的数据相差较大的情况，这一事实从一个侧面说明了原子核外_，如果 U 元素是短周期的元素，你估计它的第 2 次电离能飞跃数据将是第_个。（6）如果 R、S、T 是同周期的三种主族元素，则它们的原子序数由小到大的顺序是_，其中元素_的第一电离能反常高的原因是_。20.（13 分）X、Y、Z、Q、E 五种元素中，X 原子核外的 M 层中只有两对成对电子，Y 原子核外的 L 层电子数是 K 层的两倍，Z 是地壳内含量（质量分数）最高
54、的元素，Q 的核电荷数是 X与 Z 的核电荷数之和，E 在元素周期表的各元素中电负性最大。请回答下列问题：(1)X、Y 的元素符号依次为、；(2)XZ2 与 YZ2 分子的立体结构分别是和，相同条件下两者在水中的溶解度较大的是（写分子式），理由是；(3)Q 的元素符号是，它属于第周期，它的核外电子排布式为，在形成化合物时它的最高化合价为；(4)用氢键表示式写出 E 的氢化物溶液中存在的所有氢键。21（8 分）氮是地球上极为丰富的元素。Li3N 晶体中氮以 N3-的存在，基态 N3-的电子排布式为。NN 的键能为 942 kJmol-1，NN 单键的键能为 247 kJmol-1，计算说明 N2
55、 中的键比键稳定（填“”或“”）。(CH3)3NH+和 AlCl4-可形成离子液体。离子液体由阴、阳离子组成，熔点低于 100，其挥发性一般比有机溶剂（填“大”或“小”），可用作（填代号）a助燃剂b“绿色”溶剂c复合材料d绝热材料X+中所有电子正好充满 K、L、M 三个电子层，它与 N3-形成的晶体结构如图所示。X 的元素符号是，与同一个 N3-相连的 X+有个。22.（5 分)C、Si、Ge、Sn 是同族元素，该族元素单质及其化合物在材料、医药等方面有重要应用。请回答下列问题：（1）Ge 的原子核外电子排布式为；（2）C、Si、Sn 三种元素的单质中，能够形成金属晶体的是；（3）CO 可以和
56、很多金属形成配合物，如 Ni（CO）2，Ni 与 CO 之间的键型为。参考答案与评分标准 一、选择题（本题包括 10 小题，每小题 3 分，共 30 分。每小题只有一个选项符合题意。）1.D 根据能层（电子层）与能级的关系。2.D 根据铜原子的价电子层为 3d104s1.3.A 根据题意，玻璃态的水无固定形状，不存在晶体结构，所以不是分子晶体，D 错；由于密度与普通液态水的密度相同，而质量不变，则体积不会变化，B、C 都不对，选 A。4.D 由 Y 原子的内层电子总数是其最外层电子数的 2.5 倍可推出是硅，则 W 为碳，再结合分子质量越大，熔点越高：CBr4 CF4。第卷（非选择题共 52
57、分）(3)3s 23p1AlS21.（每小题 2 分，共 8 分）备选题：1.下列叙述中正确的是A.NH3、CO、CO2 都是极性分子B.CH4、CCl4 都是含有极性键的非极性分子C.HF、HCl、HBr、HI 的稳定性依次增强D.CS2、H2O、C2H2 都是直线型分子解析考查：原子序数、原子结构与物质构成的关系。可将具体元素代入后再判断。各选项对应的元素和构成符合要求的化合物依次是：A.锂和氯，LiCl;B 项中，H 和 O，H2O2；C 项中，H 和 C，C6H6、C2H2 等；D 项中，N 和 Mg，Mg3N2。4.有下列离子晶体的空间结构示意图。图中和化学式中 M 分别代表阳离子，
58、图中和化学式中 N 分别代表阴离子，则化学式为 MN2 的晶体结构为（）A BC D答案 B解析：根据均摊法计算。5.（8 分）分析下列化学式中划有横线的元素，选出符合要求的物质，填写在横线上。A、NH3B、H2OC、HClD、CH4E、C2H6F、N2（1）所有的价电子都参与形成共价键的是；（2）只有一个价电子参与形成共价键的是；（3）最外层有未参与成键的电子对的是；（4）既有键，又有键的是；（每空 2 分，共 8 分）6（15 分）氰（CN）2无色可燃气体，剧毒、有苦杏仁味，与卤素单质的性质相似。（1）试写出氰与 NaOH 溶液反应的离子方程式。（2）已知氰分子中碳碳单键与两个碳氮叁键之间
59、的夹角为 180且氰分子有对称性，则氰分子的电子式为，结构式为，其中碳原子为杂化，氮为杂化，氰分子为（填“极性分子”或“非极性分子”）。（3）CN-的电子数为，电子式为。（共 15 分）7.超临界流体是物质介于气态和液态之间的一种新的状态。目前应用最广的是超临界二氧化碳，在化学工业上可取代氟利昂等溶剂、发泡剂。下列有关超临界二氧化碳的说法中错误的是（）A.超临界二氧化碳是新合成的一种物质B.超临界二氧化碳由 CO2 分子构成C.用超临界二氧化碳溶解物质后，可在常温常压下使二氧化碳挥发出去D.用超临界二氧化碳代替氟利昂可减轻对臭氧层的破坏答案：A 提示：超临界二氧化碳只是二氧化碳的一种新的聚集状
60、态，不是新物质。8.在 40GPa 高压下，用激光器加热到 1800K 时，人们成功制得了原子晶体干冰，下列推断正确的是（）A.原子晶体干冰有很高的熔沸点，有很大的硬度B.原子晶体干冰易气化，可用作制冷剂C.原子晶体干冰硬度大，可用于作耐磨材料D.每摩原子晶体干冰中含 2molC-O 键答案：A C提示：抓原子晶体的概念及性质。每摩原子晶体干冰中含 4molC-O 键.9图 1、图 2 表示的是元素的某种性质随原子序数的变化。下列说法正确的是（）A、图 1 可能表示的是元素原子的第一电离能随原子序数的变化关系 A、图 1 可能表示的是元素原子的第一电离能随原子序数的变化关系 B、图 1 可能表
61、示的是元素单质的熔点随原子序数的变化关系 C、图 2 可能表示的是元素原子的半径随原子序数的变化关系 D、图 2 可能表示的是元素的电负性随原子序数的变化关系 答案：A D 提示：可根据几种常见元素或单质的性质，结合图示关系可推断出来。10.北京大学和中国科学院的化学工作者合作，已成功研制出碱金属与 C60 形成的球碳盐 K3C60。实验测知该物质属于离子晶体，具有良好的超导性。下列关于 K3C60 的组成、结构及性质的分析中正确的是 A.K3C60中既有离子键又有共价键 B.1mol K3C60中含有 6.021023个 C60分子 C.该晶体在熔融状态下不能导电 D.该物质中阴阳离子的个数
62、比为 20：1 答案：A 提示：已知 K3C60属于离子晶体，在熔融状态下能导电，C 错；是两种离子组成，阴阳离子的个数比为 1：3，D 错；该化合物不会含有分子，B 错；K3C60中既有阴阳离子间的离子键，又阴离子内的共价键，A。11.1994 年度诺贝尔化学奖授予为研究臭氧作出特殊贡献的化学家。能吸收有害紫外线，保护人类赖以生存的空间。分子的结构如图，呈 V 型，键角 1165。三个原子以一个 O原子为中心，与另外两个 O 原子分别构成一个非极性共价键；中间 O 原子提供 2 个电子，旁边两个 O 原子各提供 1 个电子，构成一个特殊的化学键三个 O 原子均等地享有这 4 个电子。请回答：
63、的分子结构（1）题中非极性键是 键，特殊的化学键是 键（填或）（2）选出下列分子与分子的结构最相似的的是 。（3）分子中某原子有 1 对没有跟其他原子共用的价电子叫孤对电子，那么分子有 对孤对电子。（4）分子是否为极性分子 （填是或否）。（5）与间的转化是否为氧化还原反应 （填是或否）。（5）因为没有化合价的变化。12(2012模拟精选，宁夏银川 3 月)有一种蓝色的晶体，它的结构特征是 Fe2和 Fe3分别占据立方体互不相邻的顶点，立方体的每个棱上均有一个 CN。(1)根据晶体结构的特点，推出这种蓝色晶体的化学式(用简单整数表示)_。(2)此化学式带何种电荷_，如用 Rn或 Rn与其结合成电
64、中性粒子，此粒子的化学式为_。13.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 118 列中的第 7 列元素。D 的原子序数比 E 小 5，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，其中元素名称是_，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 gcm3，则晶胞的体积是_(只要求列出算式)。