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(10分)圖表法、圖象法是常用的科學(xué)研究方法,根據(jù)下圖回答問題:
I.短周期某主族元素M的電離能情況如圖(A)所示,則M元素位于周期表的第______族。
II.圖B是研究部分元素的氫化物沸點(diǎn)變化規(guī)律的圖像,折線c可以表達(dá)出第_______族元素氫化物的沸點(diǎn)的變化規(guī)律。不同同學(xué)對(duì)某主族元素氫化物的沸點(diǎn)的變化趨勢(shì)畫出了兩條折線——折線a和折線b,你認(rèn)為正確的是:______。
III.人類在使用金屬的歷史進(jìn)程中,經(jīng)歷了銅、鐵、鋁之后,第四種將被廣泛應(yīng)用的金屬則被科學(xué)家預(yù)測(cè)為是鈦(Ti)。鈦被譽(yù)為“未來世紀(jì)的金屬”。試回答下列問題:
(1) 22Ti元素基態(tài)原子價(jià)電子的軌道表示式為_______________。
(2) Ti在化合物中,可以呈現(xiàn)+2、+3、+4三種化合價(jià),其中
以+4價(jià)的Ti最為穩(wěn)定。偏鈦酸鋇的熱穩(wěn)定性好,介電常數(shù)
高,在小型變壓器、話筒和擴(kuò)音器中都有應(yīng)用。偏鈦酸鋇晶
體中晶胞的結(jié)構(gòu)示意圖如右圖,則它的化學(xué)式是__________。
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(12分)(1)一種Al-Fe合金的立體晶胞如圖1所示,該晶胞中有________個(gè)Fe原子,________個(gè)Al原子,F(xiàn)e原子的堆積方式為_______________,每個(gè)Fe原子周圍距離最近且相等的Fe原子有_______個(gè)。該合金的化學(xué)式為_________。用NA表示阿伏加德羅常數(shù),晶胞的邊長(zhǎng)=a cm,則此合金的密度為________________g/cm3。
(2)石墨的層狀結(jié)構(gòu)如圖2所示,圖中7個(gè)六元環(huán)實(shí)際占有的碳原子數(shù)是 ,若該層狀結(jié)構(gòu)可由很多個(gè)平行四邊形無隙并置得到,每個(gè)平行四邊形實(shí)際占有2個(gè)碳原子,請(qǐng)?jiān)趫D中畫出一個(gè)這樣的平行四邊形。
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下列各ww w.ks 5u.c om組物質(zhì)熔化或升華時(shí),所克服的粒子間作用力屬于同種類型的是
A.Na2O和SiO2熔化 B.Mg和S熔化
C.碘和干冰升華 D.氯化鈉和蔗糖熔化
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(12分)(1)圖A是某短周期元素M的部分電離能變化情況。M元素位于周期表的第 族。
(2)圖B是部分同主族元素氫化物沸點(diǎn)的變化規(guī)律圖像。兩位同學(xué)對(duì)某主族元素氫化物沸點(diǎn)的變化趨勢(shì)畫出了兩條折線a和b,正確的是 (填“a”或“b”),理由 。
A B
(3)甲、乙兩種氫化物分子中,中心原子的軌道雜化方式相同,但甲、乙兩分子的立體結(jié)構(gòu)不同,原因是 。
(4)下圖是常見金屬晶體的四種堆積模型:
A B C D
(簡(jiǎn)單立方) (體心立方) (ABAB型) (ABCABC型)
請(qǐng)判斷下列四種金屬晶體分別對(duì)應(yīng)的堆積模型:(填序號(hào))
Po K Mg Cu
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(10分)由氧化物經(jīng)氯化作用生成氯化物是工業(yè)生產(chǎn)氯化物的常用方法,Cl2、CCl4是常用的氯化劑。如:
Na2O+Cl2=2NaCl+O2
CaO+Cl2=CaCl2+O2
SiO2+2CCl4=SiCl4+2COCl2
Cr2O3+3CCl4=2CrCl3+3COCl2
請(qǐng)回答下列問題:
⑴ Cr2O3、CrCl3中Cr均為+3價(jià),寫出Cr3+的基態(tài)電子排布式 ;
⑵ CCl4分子中C原子采取 雜化成鍵。
⑶ COCl2俗稱光氣,分子中C原子采取sp2雜化成鍵。光氣分子的結(jié)構(gòu)式是 ,其中碳氧原子之間共價(jià)鍵是 (填序號(hào)):
a.2個(gè)σ鍵 b.2個(gè)π鍵 c.1個(gè)σ鍵、1個(gè)π鍵
⑷ CaO晶胞如右上圖所示,CaO晶體中Ca2+的配位數(shù)為 。CaO晶體和NaCl晶體中離子排列方式相同,其晶格能分別為:CaO-3 401kJ•mol-1、NaCl-786kJ•mol-1。導(dǎo)致兩者晶格能差異的主要原因是 。
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下列說法正確的是
A.含有陰離子的晶體中必含有陽離子
B.由極性鍵構(gòu)成的AB2型分子必是極性分子
C.非金屬元素組成的化合物中只含有共價(jià)鍵
D.離子晶體中必含有離子健,分子晶體中必含有共價(jià)鍵
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晶胞是晶體結(jié)構(gòu)中可重復(fù)出現(xiàn)的最小的結(jié)構(gòu)單元,C60晶胞結(jié)構(gòu)如右
圖所示(一個(gè)小黑點(diǎn)代表一個(gè)C60分子),下列說法正確的是
A.C60摩爾質(zhì)量是720
B.C60與金剛石都是碳元素形成的單質(zhì)分子
C.在C60晶胞中有14個(gè)C60分子
D.每個(gè)C60分子周圍與它距離最近等距離的C60分子有12個(gè)
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(14分)有A、B、C、D四種元素,其中A元素和B元素的原子都有1個(gè)未成對(duì)電子,A+比B-少一個(gè)電子層,B原子得一個(gè)電子后3p軌道全滿;C原子的p軌道中有3個(gè)未成對(duì)電子,其氣態(tài)氫化物在水中的溶解度是同族元素所形成的氫化物中最大的;D的最高化合價(jià)和最低化合價(jià)的代數(shù)和為4,其最高價(jià)氧化物中含D的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%,且其核內(nèi)質(zhì)子數(shù)等于中子數(shù)。R是由A、D兩元素形成的離子化合物,其中A與D離子數(shù)之比為2∶1。請(qǐng)回答下列問題:
⑴A單質(zhì)、B單質(zhì)、化合物R的熔點(diǎn)大小順序?yàn)橄铝械? (填序號(hào)):
①A單質(zhì)>B單質(zhì)>R; ②R>A單質(zhì)>B單質(zhì);
③B單質(zhì)>R >A單質(zhì); ④A單質(zhì)>R>B單質(zhì)。
⑵在CB3分子中C元素原子的原子軌道發(fā)生的是________雜化,其固體的晶體類型為 ;
⑶寫出D原子的核外價(jià)電子排布式 _,C的氫化物比D的氫化物在水中溶解度大得多的可能原因
;
⑷右圖是D和Fe形成的晶體FeD2最小單元“晶胞”,F(xiàn)eD2晶體
中陰、陽離子數(shù)之比為 ,F(xiàn)eD2物質(zhì)中具有的化
學(xué)鍵類型為 。
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(12分)為比較溫室效應(yīng)氣體對(duì)全球增溫現(xiàn)象的影響,科學(xué)家以CO2為相對(duì)標(biāo)準(zhǔn),引入了“溫室效應(yīng)指數(shù)”的概念(如下表)。
物質(zhì) | 大氣中的含量 (體積百分比) | 溫室效應(yīng) 指數(shù) |
CO2 | 0.03 | 1 |
H2O | 1 | 0.1 |
CH4 | 2×10-4 | 30 |
N2O4 | 3×10-5 | 160 |
O3 | 4×10-6 | 2000 |
CCl2F2 | 4.8×10-8 | 25000 |
回答下列問題:
⑴6種氣體中,溫室效應(yīng)指數(shù)最大的物質(zhì)屬于 ▲ (選填“極性分子”或“非極性分子”)。
⑵在水分子中,O原子上的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為 ▲ 。
⑶N2O4分子結(jié)構(gòu)式為,分子為平面結(jié)構(gòu)。N2O4分子中N原子的雜化方式為 ▲ ,在N2O4分子的結(jié)構(gòu)式上,將你認(rèn)為是配位鍵的共價(jià)鍵上加上箭頭 ▲ 。
⑷O3具有吸收紫外光的功能。
①根據(jù)等電子原理,判斷O3分子的空間構(gòu)型為 ▲ 。
②紫外光的光子所具有的能量約為399 kJ·mol-1。根據(jù)下表有關(guān)蛋白質(zhì)分子中重要化學(xué)鍵的信息,說明人體長(zhǎng)時(shí)間照射紫外光后皮膚易受傷害的原因: ▲ 。
共價(jià)鍵 | C-C | C-N | C-S |
鍵能/ kJ·mol-1 | 347 | 305 | 259 |
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(12分)一般地,晶體類型不同,其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)也不同。
⑴下表是四種同主族元素的氧化物的離子晶體晶格能數(shù)據(jù)。
氧化物 | MgO | CaO | SrO | BaO |
晶格能/ kJ·mol-1 | 3791 | 3410 | 3223 | 3054 |
①將上表中四種氧化物的共熔物冷卻,首先析出的是 ▲ 。
②碳酸鹽的熱分解示意圖如下圖。兩種碳酸鹽的熱分解溫度CaCO3 ▲ SrCO3(填“高于”或“低于”)
⑵已知NH3·H2O的電離方程式為NH3·H2ONH4++OH-,當(dāng)氨水冷卻時(shí),可以將NH3·H2O和2NH3·H2O等晶體沉淀出來。
①2NH3·H2O的晶體類型為 ▲ 。
②NH3極易溶于水,其主要原因是 ▲ 。
⑶CaF2的晶體結(jié)構(gòu)如右圖所示。
①CaF2晶體中鈣離子的配位數(shù)是 ▲ 。
②一個(gè)CaF2晶胞中包含 ▲ 個(gè)鈣離子。
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