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2019-2020年高中化學(xué) 專(zhuān)題質(zhì)量評(píng)估（三）蘇教版選修3 一、選擇題(本題包括15小題,每小題3分,共45分) 1.(xx鄭州高二檢測(cè))當(dāng)航天飛機(jī)返回地球進(jìn)入大氣層時(shí),由于與空氣劇烈摩擦,航天飛機(jī)尖端溫度可達(dá)1 000℃以上,為了防止極高的溫度將其燒毀,科學(xué)家給航天飛機(jī)安裝了可靠的保護(hù)層,作為保護(hù)層的材料可能是　(　　) A.合成塑料 B.合成纖維 C.鎂鋁合金 D.新型陶瓷 【解析】選D。新型結(jié)構(gòu)陶瓷即高溫結(jié)構(gòu)陶瓷,在高溫時(shí)不易氧化和熔化,能彌補(bǔ)一些傳統(tǒng)材料、金屬材料的弱點(diǎn)。 2.(xx南平高二檢測(cè))已知Zn2+的4s和4p軌道可以形成sp3型雜化軌道,那么[ZnCl4]2-的空間構(gòu)型為　(　　) A.直線形 B.平面正方形 C.正四面體 D.正八面體 【解析】選C。由于配合物中心原子形成sp3型雜化軌道,形成的4個(gè)空的sp3型雜化軌道分別接受一個(gè)氯離子提供的孤電子對(duì)形成4個(gè)配位鍵,所以形成的配合物是正四面體。 【補(bǔ)償訓(xùn)練】下列分子或晶體均不屬于正四面體結(jié)構(gòu)的是　(　　) ①二氧化碳　②晶體硅?、跜H3Cl?、蹸H4 ⑤白磷　 ⑥氨氣 A.①③　　　B.①⑥　　　C.①③⑥　　D.②⑤⑥ 【解析】選C。CO2為直線形分子,CH3Cl是四面體分子但不是正四面體分子,NH3為三角錐型分子。 3.關(guān)于原子軌道的說(shuō)法不正確的是　(　　) A.中心原子采取相同類(lèi)型的雜化軌道成鍵的分子,其幾何構(gòu)型不一定相同 B.sp雜化軌道是由同一個(gè)原子中能量相近的一個(gè)s軌道和一個(gè)p軌道混合起來(lái)形成的一組能量相同的新軌道 C.凡AB3型的共價(jià)化合物,其中心原子A均采用sp2雜化軌道成鍵 D.乙烯與氫氣反應(yīng)會(huì)變成乙烷,碳原子的雜化類(lèi)型由sp2雜化變?yōu)閟p3雜化 【解析】選C。NH3屬于AB3型,但氮原子屬于sp3雜化軌道成鍵。 4.氫疊氮酸(HN3)與醋酸性質(zhì)相近,其鹽穩(wěn)定,但受撞擊時(shí)易迅速發(fā)生反應(yīng),生成氮?dú)?。關(guān)于氫疊氮酸有以下說(shuō)法: ①NaN3的水溶液呈堿性 ②固體HN3屬分子晶體 ③固體NaN3屬離子化合物 ④NaN3可用于小汽車(chē)防撞保護(hù)氣囊 其中正確的是　(　　) A.①②③ B.①②③④ C.②③④ D.①③④ 【解析】選B。由題中信息可確定:HN3是一種弱酸,故屬于分子晶體,NaN3可看作強(qiáng)堿弱酸鹽,受撞擊易分解,其水溶液呈堿性。 5.下列有關(guān)分子中指定原子的雜化類(lèi)型正確的是　(　　) A.CH4分子中C:sp B.BF3中B:sp3 C.C2H2中C:sp D.SiO2中Si:sp2 【解析】選C。CH4分子中C為sp3雜化;BF3中B為sp2雜化;C2H2中C為sp雜化;SiO2中Si為sp雜化。 6.(xx莆田高二檢測(cè))自古就有“沙里淘金”之說(shuō),說(shuō)明Au、O2、H2O不反應(yīng)。但金礦石可溶于NaCN溶液:4Au+O2+8NaCN+2H2O4NaOH+4Na[Au(CN)2]。你認(rèn)為這是因?yàn)椤?　　) A.NaCN是強(qiáng)堿性溶液,可溶解金 B.生成的NaOH屬?gòu)?qiáng)堿的緣故 C.生成了配合物Na[Au(CN)2]的緣故 D.生成了特難溶物質(zhì)Na[Au(CN)2] 【解析】選C。由于形成配離子[Au(CN)2]-的原因,使Au能溶于NaCN溶液。 7.下列各分子中,是極性分子的是　(　　) A.BeCl2 B.BF3 C.NF3 D.C2H4 【解析】選C。BeCl2為直線形,因此是非極性分子;BF3空間結(jié)構(gòu)是平面三角形,因此是非極性分子;NF3的空間結(jié)構(gòu)和氨分子類(lèi)似,是三角錐型,因此是極性分子;C2H4分子中所有原子都在同一個(gè)平面,鍵角為120,因此是空間對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu),為非極性分子。 【補(bǔ)償訓(xùn)練】(雙選)下列分子中,屬于含有極性鍵的非極性分子的是　(　　) A.CH4、CCl4、CO2 B.C2H4、C2H2、C6H6 C.Cl2、H2、N2 D.NH3、H2O、SO2 【解析】選A、B。C中均是含非極性鍵的非極性分子,D中均屬于極性分子。 8.(雙選)(xx福建高考節(jié)選)下列關(guān)于CH4和CO2的說(shuō)法正確的是　(　　) A.固態(tài)CO2屬于分子晶體 B.CH4分子中含有極性共價(jià)鍵,是極性分子 C.因?yàn)樘細(xì)滏I鍵能小于碳氧鍵,所以CH4熔點(diǎn)低于CO2 D.CH4和CO2分子中碳原子的雜化類(lèi)型分別是sp3和sp 【解析】選A、D。A.固態(tài)CO2是由CO2分子通過(guò)分子間作用力結(jié)合形成的分子晶體,正確。B.在CH4分子中含有C—H極性共價(jià)鍵,由于該分子中各個(gè)共價(jià)鍵空間排列對(duì)稱(chēng),是正四面體型的分子,所以該反應(yīng)是非極性分子,錯(cuò)誤。C.CH4和CO2都是由分子構(gòu)成的分子晶體,分子之間通過(guò)分子間作用力結(jié)合,分子間作用力越強(qiáng),物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)就越高,與分子內(nèi)的化學(xué)鍵的強(qiáng)弱無(wú)關(guān),錯(cuò)誤。D.CH4分子中碳原子形成的都是σ鍵,碳原子的雜化類(lèi)型是sp3雜化,而CO2分子中碳原子與兩個(gè)氧原子分別形成了兩個(gè)共價(jià)鍵,一個(gè)σ鍵,一個(gè)π鍵,碳原子的雜化類(lèi)型是sp雜化,正確。故答案選A、D。 9.在[Cu(NH3)4]SO4溶液中,濃度最大的是　(　　) A.Cu2+ B.NH3 C.[Cu(NH3)4]2+ D.S 【解析】選D。配合物外界能完全電離出來(lái),而內(nèi)界只發(fā)生微弱電離。 10.Pt(NH3)2Cl2(相對(duì)分子質(zhì)量為300)有兩種同分異構(gòu)體,其順式結(jié)構(gòu)是臨床上廣泛使用的抗腫瘤藥物。下列有關(guān)該物質(zhì)的說(shuō)法中正確的是　(　　) A.中心原子的配位數(shù)為2 B.含有NH3分子 C.Pt的化合價(jià)為+4 D.Pt(NH3)2Cl2是平面四邊形結(jié)構(gòu) 【解析】選D。該配合物無(wú)外界,有2種配體,配位數(shù)為4,A錯(cuò)誤;配體NH3已變成配合物的一部分,不是一個(gè)分子,B錯(cuò)誤;從分子化合價(jià)規(guī)律可判斷出Pt(NH3)2Cl2中Pt的化合價(jià)為+2,C錯(cuò)誤。 【補(bǔ)償訓(xùn)練】(xx長(zhǎng)沙高二檢測(cè))有兩種配合物A和B,它們的組成均為Co:21.95%,Cl:39.64%,N:26.08%,H:6.38%,O:5.95%,且中心原子Co的配位數(shù)均為6,請(qǐng)根據(jù)下面的實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定它們的化學(xué)式?？赡苡玫降南鄬?duì)原子量為: H 1.01　N 14.01 O 16.00　Cl 35.45　Co 58.93。 ①A和B的水溶液均略顯酸性,加入強(qiáng)堿并加熱到沸騰時(shí)有氨放出,同時(shí)析出Co2O3沉淀。 ②向A和B的溶液中加入硝酸銀溶液時(shí)都生成AgCl沉淀。 ③過(guò)濾除去兩種溶液中的沉淀后,再加硝酸銀均無(wú)變化,但加入適量稀硝酸后,只在B的溶液中又有AgCl沉淀生成,其質(zhì)量為原來(lái)析出的沉淀的一半。 A的分子式為　　　　;B的分子式為　　　　。 【解析】先根據(jù)題中各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)求出A和B兩種配合物中各元素的原子個(gè)數(shù)比: n(Co)∶n(Cl)∶n(N)∶n(H)∶n(O)=∶∶∶∶=1∶3∶5∶17∶1,其中氧原子數(shù)為1,則水分子數(shù)為1,氮原子數(shù)為5,則氨分子數(shù)為5,兩者中氫原子總數(shù)正好為17,由此可得出A和B的化學(xué)式為CoCl35NH3H2O。由①可知A和B中氨分子均在配合物的內(nèi)界,由②可知A和B的外界均有氯離子,由③可知,在A中內(nèi)界無(wú)氯離子,即A中的三個(gè)氯離子全部在外界,再結(jié)合配位數(shù)均為6的信息,可得出A的化學(xué)式為[Co(NH3)5(H2O)]Cl3;B中內(nèi)界也有氯離子,且內(nèi)外界氯離子個(gè)數(shù)比為1∶2,由此可得出B的化學(xué)式為[Co(NH3)5Cl]Cl2H2O。 答案:Co(NH3)5(H2O)Cl3 [Co(NH3)5Cl]Cl2H2O 11.(xx棗莊高二檢測(cè))在有機(jī)物分子中,當(dāng)碳原子連有4個(gè)不同的原子或原子團(tuán)時(shí),這種碳原子稱(chēng)為“手性碳原子”,凡具有一個(gè)手性碳原子的化合物一定具有光學(xué)活性。下圖所示的有機(jī)物含有一個(gè)手性碳原子,具有光學(xué)活性。當(dāng)發(fā)生下列化學(xué)變化,生成的新有機(jī)物無(wú)光學(xué)活性的是　(　　) A.與新制銀氨溶液共熱 B.一定條件下與甲酸發(fā)生酯化反應(yīng) C.與金屬鈉反應(yīng) D.與氫氣發(fā)生加成反應(yīng) 【解析】選D。A反應(yīng)使醛基變羧基,B中只有分子中羥基和甲酸酯化,C中是鈉和羥基反應(yīng),這些反應(yīng)都不能改變分子中標(biāo)記的碳上4個(gè)基團(tuán)不相同的情況,因此手性碳(標(biāo)記的碳)仍然存在,只有D中的反應(yīng)使醛基變成羥基,使標(biāo)記碳上2個(gè)基團(tuán)相同,使原手性碳變?yōu)榉鞘中蕴肌? 【補(bǔ)償訓(xùn)練】(xx云南高二檢測(cè))下列說(shuō)法不正確的是　(　　) A.互為同分異構(gòu)體的分子結(jié)構(gòu)幾乎完全相同 B.丙氨酸CH3—CH(NH2)—COOH存在手性異構(gòu)體 C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,相同體積的NH3、CH4、HF含有相同的電子數(shù) D.等體積的CO和N2混合后所得的混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為28 gmol-1 【解析】選A。同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)一定不同;在丙氨酸CH3—CH(NH2)—COOH分子中上的碳原子為手性碳原子。NH3、CH4、HF都是10電子的微粒。在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,相同體積的NH3、CH4、HF的物質(zhì)的量相同,所以含有相同的電子數(shù),C正確;CO和N2的相對(duì)分子質(zhì)量都是28,所以二者無(wú)論以任何比例混合所得的混合氣體的平均摩爾質(zhì)量均為28 gmol-1。 12.(xx徐州高二檢測(cè))當(dāng)向藍(lán)色的CuSO4溶液中逐滴加入氨水時(shí),觀察到首先生成藍(lán)色沉淀,而后沉淀又逐漸溶解成為深藍(lán)色的溶液,向深藍(lán)色溶液中通入SO2氣體,又生成了白色沉淀,將白色沉淀加入稀硫酸中,又生成了紅色粉末狀固體和SO2氣體,同時(shí)溶液呈藍(lán)色,根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析推測(cè),下列描述正確的 是　(　　) A.Cu2+和Ag+相似,能與NH3結(jié)合生成銅氨絡(luò)離子 B.白色沉淀為+2價(jià)銅的某種亞硫酸鹽,溶于H2SO4發(fā)生復(fù)分解反應(yīng) C.白色沉淀為+1價(jià)銅的某種亞硫酸鹽,在酸性條件下,Cu+只被氧化 D.反應(yīng)過(guò)程中消耗的SO2與生成的SO2的物質(zhì)的量相等 【解析】選A。藍(lán)色的CuSO4溶液中逐滴加入氨水時(shí),首先生成Cu(OH)2藍(lán)色沉淀,然后Cu(OH)2溶于過(guò)量氨水,生成[Cu(NH3)4]2+,通入SO2氣體時(shí),SO2還原[Cu(NH3)4]2+又生成了白色沉淀應(yīng)該是亞硫酸亞銅,再加入稀硫酸,亞硫酸亞銅反應(yīng)生成了紅色粉末狀固體Cu、硫酸銅和SO2氣體。 13.化合物NH3與BF3可以通過(guò)配位鍵形成NH3BF3,下列說(shuō)法正確的是　(　　) A.NH3與BF3都是三角錐型 B.NH3與BF3都是極性分子 C.NH3BF3中各原子都達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu) D.NH3BF3中,NH3提供孤電子對(duì),BF3提供空軌道 【解析】選D。NH3是三角錐型結(jié)構(gòu),而B(niǎo)F3是平面三角形結(jié)構(gòu),B位于中心,因此,NH3是極性分子,BF3是非極性分子,A、B都不正確;NH3分子中有1對(duì)孤電子,BF3中硼原子最外層只有6個(gè)電子,正好有1個(gè)空軌道,二者通過(guò)配位鍵結(jié)合而使每個(gè)原子最外層都達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),C錯(cuò)誤,D正確。 14.通常把原子數(shù)和電子數(shù)均相等的分子或離子稱(chēng)為等電子體。人們發(fā)現(xiàn)等電子體間的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)相似,下列有關(guān)說(shuō)法中不正確的是　(　　) A.B3N3H6是由極性鍵組成的非極性分子 B.B3N3H6能發(fā)生加成反應(yīng)和取代反應(yīng) C.B3N3H6具有堿性 D.B3N3H6各原子在同一平面上 【解析】選C。由于等電子體性質(zhì)和結(jié)構(gòu)相似,因此B3N3H6和苯相似,得出C錯(cuò)誤。 15.最簡(jiǎn)單的氫鋁化合物為Al2H6,它的熔點(diǎn)為150℃,燃燒熱極高。Al2H6球棍模型如圖。下列有關(guān)說(shuō)法肯定不正確的是　(　　) A.Al2H6中H為+1價(jià),Al為-3價(jià) B.Al2H6在空氣中完全燃燒,產(chǎn)物為氧化鋁和水 C.Al2H6分子是非極性分子 D.氫鋁化合物可能成為未來(lái)的儲(chǔ)氫材料和火箭燃料 【解析】選A。由熔點(diǎn)可知,Al2H6為分子晶體。鋁是金屬元素,失電子能力強(qiáng),無(wú)負(fù)價(jià),A不正確;Al2H6在空氣中完全燃燒,產(chǎn)物為氧化鋁和水,B正確;Al2H6空間構(gòu)型對(duì)稱(chēng),正負(fù)電荷重心重合,為非極性分子;Al2H6燃燒熱極高,可以作為燃料。 二、非選擇題(本題共6小題,共55分) 16.(9分)(xx太原高二檢測(cè))由氧化物經(jīng)氯化作用后生成氯化物是工業(yè)生產(chǎn)氯化物的常用方法,Cl2、CCl4是常用的氯化劑。如Na2O+Cl22NaCl+O2 CaO+Cl2CaCl2+O2 SiO2+2CCl4SiCl4+2COCl2 Cr2O3+3CCl42CrCl3+3COCl2 請(qǐng)回答下列問(wèn)題: (1)Cr2O3、CrCl3中Cr均為+3價(jià),寫(xiě)出Cr3+的電子排布式:_____________。 (2)CCl4分子的價(jià)層電子對(duì)互斥模型和立體結(jié)構(gòu)　　　　(填“相同”或“不相同”),理由是____________________________________________________ ________________________________________________________________。 (3)COCl2俗稱(chēng)光氣,分子中碳原子采取sp2雜化成鍵,其中碳、氧原子之間共價(jià)鍵是　　　　　　(填字母)。 a.2個(gè)σ鍵 b.2個(gè)π鍵 c.1個(gè)σ鍵、1個(gè)π鍵 (4)CaO晶胞如圖所示,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—— 3 401 kJmol-1、NaCl——786 kJmol-1。導(dǎo)致兩者晶格能差異的主要原因 是______。 【解析】(1)Cr3+的電子數(shù)為21,則按電子排布規(guī)律即可寫(xiě)出Cr3+的電子排布式。 (2)CCl4中中心碳原子為sp3雜化,沒(méi)有孤電子對(duì),CCl4價(jià)層電子對(duì)互斥模型和立體結(jié)構(gòu)相同。 (3)COCl2分子中碳原子采取sp2雜化,和氧原子形成雙鍵,一個(gè)是σ鍵,一個(gè)是π鍵 答案:(1)1s22s22p63s23p63d3(或[Ar]3d3) (2)相同　中心原子碳原子的最外層電子均參與成鍵 (3)c (4)6　CaO晶體中離子的電荷數(shù)大于NaCl,離子間的平均距離小于NaCl 17.(9分)A、B、C、D、E、F、G為七種由短周期元素構(gòu)成的微粒,它們都有10個(gè)電子,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如下: 微粒代碼 A B C D E F G 原子核數(shù) 單核 單核 雙核 多核 單核 多核 多核 電荷數(shù)(單位電荷) 0 1+ 1- 0 2+ 1+ 0 其中:B的離子半徑大于E的離子半徑;D是由極性鍵構(gòu)成的4原子極性分子;C與F可形成D和G分子。 (1)A微粒的結(jié)構(gòu)示意圖為　　　　。 (2)比較B和E相應(yīng)元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)弱,為　　　　(用化學(xué)式表示)。 (3)D和G微粒是否為極性分子?　　　　。D和G分子的中心原子分別進(jìn)行何種雜化?　　　　。D和G分子的空間構(gòu)型分別是　　　　。 (4)C微粒是　　　　,F微粒是　　　　(用電子式表示)。 【解析】經(jīng)分析可知:A為Ne;B為鈉;E為鎂;C為氫氧根,D為氨氣;G為水,F為銨根。 答案:(1)　(2)NaOH>Mg(OH)2 (3)都是極性分子　都是sp3軌道雜化　三角錐型和V形 18.(9分)(xx陽(yáng)泉高二檢測(cè))X、Y、Z、Q、E五種元素中,X原子核外的M層中只有兩對(duì)成對(duì)電子,Y原子核外的L層電子數(shù)是K層的兩倍,Z是地殼內(nèi)含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))最高的元素,Q的核電荷數(shù)是X與Z的核電荷數(shù)之和,E在元素周期表的各元素中電負(fù)性最大。請(qǐng)回答下列問(wèn)題: (1)X、Y的元素符號(hào)依次為　　　　、　　　　; (2)XZ2與YZ2分子的立體結(jié)構(gòu)分別是　　　　　和　　　　　,相同條件下兩者在水中的溶解度較大的是　　　　(寫(xiě)分子式),理由是______________。 (3)Q的元素符號(hào)是　　　　,它屬于第　　　　周期,它的核外電子排布式為　　　　,在形成化合物時(shí)它的最高化合價(jià)為　　　　。 (4)用氫鍵表示式寫(xiě)出E的氫化物溶液中存在的所有氫鍵　　　　。 (5)YZ2在固態(tài)時(shí)為　　　晶體,1 mol YZ2中含σ鍵　 　mol,π鍵　　　mol。 【解析】X、Y、Z、Q、E五種元素分別為S、C、O、Cr、F。SO2、CO2的立體結(jié)構(gòu)分別為V形、直線形,SO2和H2O都是極性分子,CO2是非極性分子,根據(jù)“相似相溶規(guī)則”,SO2在水中的溶解度較大;CO2在固態(tài)時(shí)為分子晶體,CO2分子中碳原子以sp雜化軌道與兩個(gè)氧原子各形成1個(gè)σ鍵,碳原子剩余的兩個(gè)2p電子分別與氧原子2p軌道上的1個(gè)電子肩并肩重疊各形成1個(gè)π鍵。 答案:(1)S　C (2)V形　直線形　SO2　CO2是非極性分子,SO2和H2O都是極性分子,根據(jù)“相似相溶規(guī)則”,SO2在H2O中的溶解度較大 (3)Cr　4　1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d54s1)　+6 (4)F—H…F、F—H…O、O—H…F、O—H…O (5)分子　2　2 19.(9分)CO2、BF3、CCl4都是非極性分子,而NH3、H2O都是極性分子,根據(jù)它們電子式中心原子成鍵情況的特征可推知ABn型分子是非極性分子的經(jīng)驗(yàn)規(guī)律。二氯化二硫是一種琥珀色液體,是合成硫化染料的重要原料。根據(jù)該規(guī)律回答: (1)該化合物的電子式和結(jié)構(gòu)式分別為　　　　　,　　　　。 (2)分子內(nèi)的鍵型及分子極性:鍵型　　　　,是　　　　(填“極性”或“非極性”)分子。 (3)其中S的化合價(jià)為　　　　。 【解析】S2Cl2分子中硫元素化合價(jià)為+1價(jià),類(lèi)似于同主族氧存在過(guò)氧鍵,可知其應(yīng)含有過(guò)硫鍵,寫(xiě)出電子式后可根據(jù)其中心原子上存在孤電子對(duì)判斷出它是極性分子。中心原子最外層電子都參與成鍵(或中心原子無(wú)孤電子對(duì)) 答案:(1) 　Cl—S—S—Cl (2)極性鍵和非極性鍵　極性 (3)+1價(jià) 【補(bǔ)償訓(xùn)練】(xx臨汾高二檢測(cè))麻醉劑的發(fā)現(xiàn)和使用是人類(lèi)醫(yī)療史上了不起的一項(xiàng)成就,它可使患者在接受治療時(shí)感覺(jué)不到疼痛。 (1)笑氣是人類(lèi)最早應(yīng)用于醫(yī)療的麻醉劑之一,它可由NH4NO3在微熱條件下分解產(chǎn)生,產(chǎn)物除N2O外還有一種,此反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____________________ _________________________________________________________________。 (2)有關(guān)理論認(rèn)為N2O與CO2分子具有相似的結(jié)構(gòu)(包括電子式),則其空間構(gòu)型是 　　　　　　形,為　　　　(填“極性”或“非極性”)分子。 【解析】(1)結(jié)合題給條件和氧化還原反應(yīng)配平方法即可完成。 (2)從等電子體的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)關(guān)系可知N2O和CO2一樣,是直線形分子,由分子空間結(jié)構(gòu)可判斷N2O是極性分子。 答案:(1)NH4NO3N2O↑+2H2O (2)直線　極性 20.(9分)(xx四川高考)X、Z、Q、R、T、U分別代表原子序數(shù)依次增大的短周期元素。X和R屬同族元素;Z和U位于第ⅦA族;X和Z可形成化合物XZ4;Q基態(tài)原子的s軌道和p軌道的電子總數(shù)相等;T的一種單質(zhì)在空氣中能夠自燃。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題: (1)R基態(tài)原子的電子排布式是___________________。 (2)利用價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷TU3的立體構(gòu)型是　　　　　　　。 (3)X所在周期元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物中,酸性最強(qiáng)的是 　　　　　　(填化學(xué)式);Z和U的氫化物中沸點(diǎn)較高的是　　　　(填化學(xué)式);Q、R、U的單質(zhì)形成的晶體,熔點(diǎn)由高到低的排列順序是_____________ ____________________________________________________(填化學(xué)式)。 (4)CuSO4溶液能用作T4中毒的解毒劑,反應(yīng)可生成T的最高價(jià)含氧酸和銅,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________________________________________________ _________________________________________________________________。 【解析】T的一種單質(zhì)在空氣中能自燃,為磷元素;Z和U為短周期元素且為鹵族元素,原子序數(shù)又依次增大,因此分別為F和Cl;Q元素的原子序數(shù)大于9,且基態(tài)原子的s軌道電子和p軌道電子總數(shù)相等,其電子排布式為1s22s22p63s2,即為鎂元素;X與Z形成的化合物中Z為-1價(jià),則X為+4價(jià),X為碳元素,X和R屬同族元素,則R為硅元素。 (1)可寫(xiě)出電子排布式為1s22s22p63s23p2。 (2)已知TU3為PCl3,算出其雜化軌道數(shù)目為4,VSEPR模型為四面體結(jié)構(gòu),又因磷原子有一對(duì)孤電子對(duì),所以其立體構(gòu)型為三角錐形。 (3)X元素所在的第2周期由左到右元素非金屬性增強(qiáng),可得到酸性最強(qiáng)的是HNO3;HF中由于含有氫鍵,其沸點(diǎn)高于HCl;各晶體熔點(diǎn)比較的一般規(guī)律為原子晶體>金屬晶體>分子晶體,可得出Si>Mg>Cl2。 (4)根據(jù)題干中所給信息,硫酸銅與白磷反應(yīng)生成磷酸和銅:P4+10CuSO4+16H2O10Cu+4H3PO4+10H2SO4。 答案:(1)1s22s22p63s23p2 (2)三角錐形 (3)①HNO3?、贖F?、跾i、Mg、Cl2 (4)P4+10CuSO4+16H2O10Cu+4H3PO4+10H2SO4 21.(10分)致冷劑是一種易被壓縮、液化的氣體,液化后在管內(nèi)循環(huán),蒸發(fā)時(shí)吸收熱量,使環(huán)境溫度降低,達(dá)到致冷目的。人們?cè)捎眠^(guò)乙醚、NH3、CH3Cl等作致冷劑,但它們不是有毒,就是易燃。于是科學(xué)家根據(jù)元素性質(zhì)的遞變規(guī)律來(lái)開(kāi)發(fā)新的致冷劑。 據(jù)現(xiàn)有知識(shí),某些元素化合物的易燃性、毒性變化趨勢(shì)如下: (1)氫化物的易燃性:第2周期:　　　　>　　　　>H2O、HF;第3周期:SiH4>PH3> 　　　>　　　。 (2)化合物的毒性:PH3>NH3,H2S　　　H2O;CS2　　CO2,CCl4　　CF4(選填“>”“<”或“=”)。于是科學(xué)家們開(kāi)始把注意力集中在含F(xiàn)、Cl的化合物上。 (3)已知CCl4的沸點(diǎn)為76.8℃,CF4的沸點(diǎn)為-128℃,新致冷劑的沸點(diǎn)范圍應(yīng)介于其間。經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間反復(fù)實(shí)驗(yàn),一種新的致冷劑氟利昂(CF2Cl2)終于誕生了,其他類(lèi)似的還可以是　　　　。 (4)然而,這種致冷劑造成了當(dāng)今的某一環(huán)境問(wèn)題是______________________ ________________________________________________________________。 但求助于元素周期表中元素及其化合物的　　　　(填寫(xiě)字母)變化趨勢(shì)來(lái)開(kāi)發(fā)致冷劑的科學(xué)思維方法是值得借鑒的。 ①毒性?、诜悬c(diǎn)?、垡兹夹浴、芩苄浴、蓊伾? a.①②③　　　b.②④⑤　　　c.②③④ 【解析】(1)聯(lián)想第2周期和第3周期元素的氫化物不難填出空格。(2)由題給信息毒性:PH3>NH3可聯(lián)想到同主族元素所形成結(jié)構(gòu)和組成相似的物質(zhì),從上而下毒性逐漸增大。(3)由CF2Cl2的組成可聯(lián)想出與其類(lèi)似的物質(zhì),如CFCl3、CF3Cl等。(4)氟利昂(CF2Cl2)這種制冷劑對(duì)環(huán)境有危害,它可以破壞臭氧層,所以開(kāi)發(fā)新制冷劑要注意這種物質(zhì)的毒性、沸點(diǎn)、可燃性以及對(duì)環(huán)境的危害性因素。 答案:(1)CH4　NH3　H2S　HCl (2)>　>　> (3)CFCl3(或CF3Cl) (4)使大氣臭氧層出現(xiàn)空洞　a