Question

[化學——選修物質結構與性質]（30分）

Ⅰ．（18分）請選出下列各題中符合題意的選項：

（1） 下列物質中，屬于含有共價鍵的離子晶體是       

A．CsCl       B．KOH         C．H₂O          D．H₂

（2）已知CsCl晶體的密度為，N_A為阿伏加德羅常數，相鄰的兩個Cs⁺的核間距為a cm，如圖所示，則CsCl的摩爾質量可以表示為            

 

A．  g/mol     B．  g/mol   

C．    g/mol    D．   g/mol

（3）已知含氧酸可用通式XO_m(OH)_n來表示，如X是S，m=2，n=2，則這個式子就表示H₂SO₄。一般而言，該式中m的值越大，該含氧酸的酸性越強。下列各含氧酸中酸性最強的是        

A．HMnO₄      B．H₂SeO₃          C．H₃BO₃          D．H₃PO₄

Ⅱ．（12分）現有部分前四周期元素的性質或原子結構如下表：

 

元素編號	元素性質或原子結構
A	原子的電子排布圖為
B	常溫下單質為雙原子分子，原子間形成三對共用電子對
C	原子的s軌道電子數等于p軌道電子數，元素的最低負價為-2價
D	二價陽離子與C的陰離子具有相同的電子層結構
E	原子序數是D兩倍，

根據以上情況，回答下列問題：(答題時A、B、C、D、E用所對應的元素符號表示)

（1）A、B、C的第一電離能由小到大的順序為           ；

（2）B的氫化物的分子空間構型是          ；

（3）E在周期表中的位置是          ，ECl₃能與B、C的氫化物形成配位數為6的配合物，且兩種配體的物質的量之比為2∶1，三個氯離子位于外界，ECl₃形成的配合物的化學式為             ；

（4）AC₂在高溫高壓下所形成的晶胞如右圖所示。該晶體的類型屬于       （選填“分子”、“原子”、“離子”或“金屬”）晶體，該晶體中A原子的雜化形式為          ；

（5）D 的單質在空氣中燃燒發出耀眼的白光，請用原子結構的知識解釋發光的原因：         。

 

Answer 1

【答案】

Ⅰ.（18分）(1)  B (2)A (3)  A     (每題6分)

Ⅱ．（12分）（1）C＜O＜N（2分） （2）三角錐形  （2分）

（3）第四周期第ⅥB    [Cr(NH₃)₄(H₂O)₂]Cl₃ （或[Cr(H₂O)₂ (NH₃)₄]Cl₃ ）  （4分）

（4）原子      sp³    （2分）

（5）電子從能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道時，以光(子)的形式釋放能量（2分）

【解析】Ⅰ．（1）A中只有離子鍵，CD是分子晶體，氫氧化鉀中含有離子鍵和極性鍵，答案選B。

（2）根據晶胞的結構可知，晶胞含有1個氯離子和1個銫離子，所以有，所以選項A正確。

（3）根據通式可知，ABCD分別是MnO₃(OH)、SeO(OH)₂、B(OH)₃、PO (OH)₃，因此選項A中酸性最強。所以答案選A

Ⅱ．根據元素性質或原子結構可知，A是碳元素，B是氮元素，C是氧元素，D是鎂元素，E是鉻元素。

（1）非金屬性越強，第一電離能越大，但由于氮元素的2p軌道電子是半充滿狀態，穩定性強，所以第一電離能大于氧元素的，即C＜O＜N。

（2）氨氣分子中氮原子含有1對孤對電子，所以氨氣是三角錐形結構。

（3）鉻的原子序數是24，位于第四周期第ⅥB。配位數為6，且氨氣和水分子的個數之比是2∶1，所以氨氣是4個，水是2個，結構簡式為[Cr(NH₃)₄(H₂O)₂]Cl₃ （或[Cr(H₂O)₂ (NH₃)₄]Cl₃ ）。

（4）根據晶胞的結構可知，和原子晶體二氧化硅的相似，所以形成的晶體是原子晶體。碳原子與4個氧原子相連，因此是sp3雜化。

（5）鎂燃燒時，電子從能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道時，以光(子)的形式釋放能量，所以會放出耀眼的白光。