第2节《金属晶体与离子晶体》专题训练
1.(16分)A、B、C、D、E、F、G是原子序数依次增大的七种元素,其中A、B、C、D、E为短周期元素,F、G为第四周期元素。已知:A是原子半径最小的元素,B、C、D是紧邻的三个族的元素,C的三价阴离子和E的二价阳离子具有相同的电子层结构,F元素的基态原子具有六个单电子,G的核电荷数比F多5。请回答下列问题(用相应的元素符号、化学式和化学术语填空)
(1)G在周期表中的位置是____,F元素的原子基态价层电子排布式__ 。
(2)BD2分子的电子式为__________,CA3分子的空间立体构型为__________。
(3)A元素分别与B、D元素形成的两种微粒H、I都具有N2H4相似的结构,属于等电子数微粒,它们的化学式分别是H:__________、I:__________。
(4)向G的硫酸盐溶液中逐滴加入足量的氨水至得到的沉淀完全溶解,再向该溶液中加入一定量乙醇,析出一种深蓝色晶体。在该晶体中存在的化学键的种类有__________。
(5)0.3g H在足量氧气中燃烧,生成气态CO2和液态H2O,放出Q kJ热量,则表示H的燃烧热的热化学方程式为____________________。
(6)G的一种氧化物的晶胞结构如图所示(黑球代表G原子),该氧化物的化学式为____________________。
【答案】(每空2分,共16分)(1)第四周期IB族 3d54s1 (2) 三角锥形
(3)C2H6 H2O2 (每空1分,2分)
(4)离子键、共价键、配位键(全对2分,少答1分,错答不得分)
(5)C2H6(g)+7/2O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l), ΔH=-100QKJ/mol (6)Cu2O
【解析】
试题分析:A、B、C、D、E、F、G是原子序数依次增大的七种元素,其中A、B、C、D、E为短周期元素,F、G为第四周期元素。已知:A是原子半径最小的元素,则A是氢元素;B、C、D是紧邻的三个族的元素,C的三价阴离子和E的二价阳离子具有相同的电子层结构,这说明C是第ⅤA族元素,E是第ⅡA族元素,所以E是Mg,C是N,B是C,D是O;F元素的基态原子具有六个单电子,则F是第四周期的Cr元素;G的核电荷数比F多5,因此F是铜元素。
(1)Cu在周期表中的位置是第四周期IB族;根据核外电子排布规律可知F元素的原子基态价层电子排布式为3d54s1。
(2)CO2分子中含有极性键,电子式为 ,NH3分子中氮元素含有一对孤对电子,所以空间立体构型为三角锥形。
(3)N2H4的价电子数是14,则与N2H4相同价电子数的化学式分别是C2H6、H2O2。
(4)沉淀是氢氧化铜。氢氧化铜能溶解在氨水中生成络合物,因此该晶体中存在的化学键的种类有离子键、共价键、配位键。
(5)0.3g 乙烷,即0.01mol乙烷在足量氧气中燃烧,生成气态CO2和液态H2O,放出Q kJ热量,则表示H的燃烧热的热化学方程式为C2H6(g)+7/2O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-100QKJ/mol。
(6)根据晶胞结构可知氧原子个数是1+8×1/8=2,铜原子个数是4,则该氧化物的化学式为Cu2O。
考点:考查考查核外电子排布、化学键、配位健、分子构型、热化学方程式以及晶胞结构等
2.选考[化学—选修物质结构与性质](15分)
前四周期元素A、B、C、D、E、F,原子序数依次增大,其中A和B同周期,固态的AB2能升华;C和E原子都有一个未成对电子,C+比E-少一个电子层,E原子得到一个电子后3p轨道全充满;D最高价氧化物中D的质量分数为40%,且核内质子数等于中子数;F为红色单质,有F+和F2+两种离子。回答下列问题:
(1)元素电负性:D____E (填>、<或=);
(2)A、C单质熔点A_____C(填>、<或=);
(3)AE4中A原子杂化轨道方式为:________杂化;其固态晶体类型为_______;
(4)F的核外电子排布式为______;向F的硫酸盐中逐滴加入氨水先产生沉淀,后沉淀溶解为深蓝色溶液,加入乙醇会析出蓝色晶体,该晶体中F与NH3之间的化学键为_______;
(5)氢化物的沸点:B比D高的原因______;
(6)元素X的某价态阴离子Xn-中所有电子正好充满K和L电子层,CnX晶体的最小结构单元如图所示。该晶体中阳离子和阴离子个数比为___,晶体中每个Xn-被__个等距离的C+离子包围。