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A.【物质结构与性质】
I.第三周期某主族元素M的电离能情况如图(A)所示.则M元素位于周期表的第
ⅢA
ⅢA
族,该族第四周期元素的电子排布式为
1s22s22p63s23p63d104s24p1
1s22s22p63s23p63d104s24p1



II.图B是研究部分元素的氢化物的沸点变化规律的图象,折线c可以表达出第
ⅣA
ⅣA
族元素氢化物的沸点的变化规律.不同同学对某主族元素氢化物的沸点的变化趋势画出了两条折线:折线a和折线b,你认为正确的是:
b
b
,理由是:
A点所示的氢化物是水,由于在水分子间存在多条结合力较大的氢键,总强度远远大于分子间作用力,所以氧族元素中其它氢化物的沸点不会高于水.
A点所示的氢化物是水,由于在水分子间存在多条结合力较大的氢键,总强度远远大于分子间作用力,所以氧族元素中其它氢化物的沸点不会高于水.


Ⅲ.据最新一期的《新科学》杂志报道,科研人员在20℃、1个大气压和其它一定的实验条件下,给水施加一个弱电场,水就可以结成冰,称为“热冰”.下图是水和“热冰“微观结构的计算机模拟图.回答:

(1)以上信息体现了水分子具有
极性
极性
性,水分子中氧原子的杂化方式为
sp3
sp3

(2)请你写出这种“热冰”的一种重要的应用:
制作常温下的溜冰场等
制作常温下的溜冰场等

B.【实验化学】(略)
分析:Ⅰ、由图可知,元素M的第三四电离能剧增,故M表现+3价,为Al元素,处于第ⅢA族,第ⅢA族第四周期元素的原子序数为13+18=31,根据核外电子排布规律书写其电子排布式;
Ⅱ、由图可知,折线c表示同主族自上而下,元素的氢化物沸点增大,应为ⅣA族元素氢化物,ⅤA族中氨气、ⅥA族中水分子之间形成氢键,沸点同一同族其它元素氢化物;
由图可知,A的沸点为100℃,表示的氢化物为水,水分子间存在的氢键,远远大于分子间作用力,沸点同一同族其它元素氢化物;
Ⅲ、(1)给水施加一个弱电场,形成热冰,水分子有规则的排列,说明水分子中正负电荷的重心不重合,具有极性,水分子中氧原子形成2个O-H键、含有2对孤电子对,杂化轨道数为4,据此判断杂化方式;
(2)制作常温下的溜冰场等.
解答:解:Ⅰ、由图可知,元素M的第三四电离能剧增,故M表现+3价,为Al元素,处于第ⅢA族,第ⅢA族第四周期元素的原子序数为13+18=31,该元素核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p1
故答案为:ⅢA,1s22s22p63s23p63d104s24p1
Ⅱ、由图可知,折线c表示同主族自上而下,元素的氢化物沸点增大,由于ⅤA族中氨气、ⅥA族中水分子之间形成氢键,沸点同一同族其它元素氢化物,故折线C应为ⅣA族元素氢化物,
由图可知,A的沸点为100℃,表示的氢化物为水,水分子间存在的氢键,远远大于分子间作用力,沸点同一同族其它元素氢化物,所以氧族元素中其它氢化物的沸点不会高于水,故b正确,
故答案为:ⅣA,b,A点所示的氢化物是水,由于在水分子间存在多条结合力较大的氢键,总强度远远大于分子间作用力,所以氧族元素中其它氢化物的沸点不会高于水;
Ⅲ、(1)给水施加一个弱电场,形成热冰,水分子有规则的排列,说明水分子中正负电荷的重心不重合,具有极性,水分子中氧原子形成2个O-H键、含有2对孤电子对,杂化轨道数为4,采取sp3杂化,
故答案为:极性,sp3
(2)“热冰”可以制作常温下的溜冰场等,故答案为:制作常温下的溜冰场等.
点评:考查电离能、核外电子排布规律、化学键与杂化轨道、氢键对物质性质的影响等,通过图获取信息是关键,难度中等,是对学生分析、思维能力的考查.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

【物质结构与性质】
如图1是元素周期表的一部分.表中所列的字母分别代表一种化学元素.
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试回答下列问题:
(1)请写出元素D的基态原子电子排布式
 

(2)D、E两元素的部分电离能数据列于下表:
元    素 D E
电离能
/kJ?mol-1
I1 717 759
I2 1509 1561
I3 3248 2957
比较两元素的I2、I3可知,气态D2+再失去一个电子比气态E2+再失去一个电子难.对此,你的解释是
 

(3)A的氢化物的中心原子的杂化形式为
 
;C在空气中燃烧产物的分子构型为
 
,与其互为等电子体的单质的分子式为
 

(4)B单质晶体中原子的堆积方式如图2甲所示,其晶胞特征如图2乙所示,原子之间相互位置关系的平面图如图2丙所示.晶胞中B原子的配位数为
 
,一个晶胞中B原子的数目为
 

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

下列两题分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修课程模块的内容,请你选择其中一题作答,如果两题全做,则按A题评分。

A.(12分)【物质结构与性质】

1915年诺贝尔物理学奖授予Henry Bragg和Lawrence Bragg,以表彰他们用X射线对晶体结构的分析所作的贡献。

⑴科学家通过X射线探明,NaCl、KCl、MgO、CaO晶体结构相似,其中三种晶体晶格能数据如下表:

晶体

NaCl

KCl

CaO

晶格能/(kJ·mol-1)

786

715

3 401

4种晶体NaCl、KCl、MgO、CaO熔点由高到低的顺序是  ▲ 

⑵科学家通过X射线推测胆矾中既含有配位键,又含有氢键,其结构示意图可简单表示如下,其中配位键和氢键均采用虚线表示。

①写出基态Cu原子的核外电子排布式  ▲  ;金属铜采用下列  ▲  (填字母代号)堆积方式。

 


                A              B             C              D

②写出胆矾晶体中水合铜离子的结构简式(必须将配位键表示出来)  ▲ 

③水分子间存在氢键,请你列举两点事实说明氢键对水的性质的影响  ▲ 

④SO42的空间构型是  ▲ 

B.(12分)【实验化学】

硫酸亚铁铵的化学式为(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O,又名莫尔盐,是分析化学中常见的还原剂。某化学研究小组设计如下实验来制备莫尔盐并测定硫酸亚铁铵的纯度。

步骤一:铁屑的处理与称量。在盛有适量铁屑的锥形瓶中加入Na2CO3溶液,加热,过滤、洗涤、干燥、称量,质量记为m1

步骤二:FeSO4的制备。将上述铁屑加入到一定量的稀H2SO4中,充分反应后过滤并用少量热水洗涤锥形瓶和滤纸。滤液及洗涤液完全转移至蒸发皿中。滤渣干燥后称重,质量记为m2

步骤三:硫酸亚铁铵的制备。准确称取所需质量的(NH4)2SO4加入“步骤二”中的蒸发皿中,缓缓加热一段时间后停止,冷却,待硫酸亚铁铵结晶后过滤。晶体用无水乙醇洗涤并自然干燥,称量所得晶体质量。

步骤四:用比色法测定硫酸亚铁铵的纯度。

回答下列问题:

⑴步骤三中称取的(NH4)2SO4质量为  ▲ 

⑵①铁屑用Na2CO3溶液处理的目的是  ▲  。制备FeSO4溶液时,用右图装置趁热过滤,原因是  ▲ 

②将(NH4)2SO4与FeSO4混合后加热、浓缩,停止加热的时机是  ▲ 

③比色法测定硫酸亚铁铵纯度的实验步骤为:Fe3标准色阶的配制、待测硫酸亚铁铵溶液的配制、比色测定。标准色阶和待测液配制时除均需加入少量稀HCl溶液外,还应注意的问题是  ▲ 

④该实验最终通过  ▲  确定硫酸亚铁铵产品等级。

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科目:高中化学 来源:2013届山东省潍坊市高三3月第一次模拟考试化学试卷(带解析) 题型:填空题

本题包括A、B两小题,请选定其中一小题并在相应的答
题区域内作答。若多做,则按A小题评分。
A.【物质结构与性质】
元素H、C、N、O、F都是重要的非金属元素,Fe、Cu是应用非常广泛的金属。
(1)Fe元素基态原子的核外电子排布式为                                          
(2)C、H元素形成的化合物分子中共有16个电子,该分子中键与键的个数比为    
                          
(3)C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为(用元素符号表示)             
                           
(4)在测定HF的相对分子质量时,实验测得值一般高于理论值,其主要原因是          
                                                                          
(5)C、N两元素形成的化合物形成的原子晶体,结构类似
金刚石,甚至硬度超过金刚石,其原因是                     
(6)右图为石墨晶胞结构示意图,该晶胞中含有C原子的个数为    

B.【有机化学基础】
扑热息痛(学名对乙酸氨基酚)是生活中常用到的一种解热镇痛药。以苯为原料合成扑热息
痛的部分转化如下:

请回答下列问题:
(1)BC的反应类型为         ,D中官能团的名称为         
(2)C的结构简式为                           
(3)1mol扑热息痛与足量溶液反应,理论上消耗的物质的量为      mol。
(4)实验证明B能够与溴水反应,试写出其反应的化学方程式           
(5)扑热息痛有多种同分异构体,同时符合下列要求的同分异构体有     种。
①苯环上有两个对位取代基;②同于氨基酸。

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科目:高中化学 来源:2012-2013学年山东省潍坊市高三3月第一次模拟考试化学试卷(解析版) 题型:填空题

本题包括A、B两小题,请选定其中一小题并在相应的答

题区域内作答。若多做,则按A小题评分。

A.【物质结构与性质】

元素H、C、N、O、F都是重要的非金属元素,Fe、Cu是应用非常广泛的金属。

(1)Fe元素基态原子的核外电子排布式为                                          

(2)C、H元素形成的化合物分子中共有16个电子,该分子中键与键的个数比为    

                          

(3)C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为(用元素符号表示)             

                           

(4)在测定HF的相对分子质量时,实验测得值一般高于理论值,其主要原因是          

                                                                          

(5)C、N两元素形成的化合物形成的原子晶体,结构类似

金刚石,甚至硬度超过金刚石,其原因是                     

(6)右图为石墨晶胞结构示意图,该晶胞中含有C原子的个数为    

B.【有机化学基础】

扑热息痛(学名对乙酸氨基酚)是生活中常用到的一种解热镇痛药。以苯为原料合成扑热息

痛的部分转化如下:

请回答下列问题:

(1)BC的反应类型为         ,D中官能团的名称为         

(2)C的结构简式为                           

(3)1mol扑热息痛与足量溶液反应,理论上消耗的物质的量为      mol。

(4)实验证明B能够与溴水反应,试写出其反应的化学方程式           

(5)扑热息痛有多种同分异构体,同时符合下列要求的同分异构体有     种。

①苯环上有两个对位取代基;②同于氨基酸。

 

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