复习题优秀公开课教案

晶体结构与性质

复习题

15．元素周期表中第ⅦA族元素的单质及其化合物的用途广泛。

(1)与氯元素同族的短周期元素的原子结构示意图为________。

(2)能作为氯、溴、碘元素非金属性(原子得电子能力)递变规律的判断依据是________(填选项字母)。

a．Cl2、Br2、I2的熔点

b．Cl2、Br2、I2的氧化性

c．HCl、HBr、HI的热稳定性

d．HCl、HBr、HI的酸性

16．碳及其化合物广泛存在于自然界中，回答下列问题：

（1）处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用

形象化描述。在基态原子中，核外存在

对自旋相反的电子。

（2）碳在形成化合物时，其键型以共价键为主，原因是

。

（3）CS2分子中，共价键的类型有

，C原子的杂化轨道类型是

，写出两个与CS2具有相同空间构型和键合形式的分子或离子

。

（4）CO能与金属Fe形成Fe(CO)5，该化合物的熔点为253K，沸点为376K，其固体属于

晶体。

（5）碳有多种同素异形体，其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示：

石墨烯晶体

金刚石晶体

①在石墨烯晶体中，每个C原子连接

个六元环，每个六元环占有

个C原子。

②在金刚石晶体中，C原子所连接的最小环也为六元环，每个C原子连接

个六元环，六元环中最多有

个C原子在同一平面。

17．(15分）A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元索，A2-和B+具有相同的电子构型；C、

D为同周期元索，C核外电子总数是最外层电子数的3倍；D元素最外层有一个未成对电子。回答下列问题：

（1)四种元素中电负性最大的是

(填元素符号），其中C原子的核外电子排布式为__________。

（2）单质A有两种同素异形体，其中沸点高的是

(填分子式)，原因是

；A和B的氢化物所属的晶体类型分别为

和

。

（3）C和D反应可生成组成比为1：3的化合物E，

E的立体构型为

，中心原子的杂化轨道类型为

。

（4）化合物D2A的立体构型为

，中心原子的价层电子对数为

，单质D与湿润的Na2CO3反应可制备D2A，其化学方程式为

。

（5）A和B能够形成化合物F，其晶胞结构如图所示，晶胞参数，a＝0.566nm，

F 的化学式为

：晶胞中A 原子的配位数为

；列式计算晶体F的密度(g.cm-3)

。

18．氟在自然界中常以CaF2的形式存在。

（1）下列关于CaF2的表述正确的是_______。

a．Ca2＋与F－间仅存在静电吸引作用

b．F－的离子半径小于Cl－，则CaF2的熔点高于CaCl2

c．阴阳离子比为2：1的物质，均与CaF2晶体构型相同

d．CaF2中的化学键为离子键，因此CaF2在熔融状态下能导电

（2）CaF2难溶于水，但可溶于含Al3＋的溶液中，原因是________(用离子方程式表示)。

已知AlF63-在溶液中可稳定存在。

（3）F2通入稀NaOH溶液中可生成OF2，OF2分子构型为______________，其中氧原子的杂化方式为_________。

（4）F2与其他卤素单质反应可以形成卤素互化物，例如ClF3、BrF3等。已知反应Cl2(g)＋3F2(g)=2ClF3(g)

△H=－313kJ·mol－1，F－F键的键能为159kJ·mol－1，Cl－Cl键的键能为242kJ·mol－1，则ClF3中Cl－F键的平均键能为______kJ·mol－1。ClF3的熔、沸点比BrF3的________(填“高”或“低”)。

19．科学家正在研究温室气体CH4和CO2的转化和利用。

（1）CH4和CO2所含的三种元素电负性从小到大的顺序为________________。

（2）下列关于CH4和CO2的说法正确的是_______(填序号)。

a．固态CO2属于分子晶体

b．CH4分子中含有极性共价键，是极性分子

c．因为碳氢键键能小于碳氧键，所以CH4熔点低于CO2 d．CH4和CO2分子中碳原子的杂化类型分别是sp3和sp （3）在Ni基催化剂作用下，CH4和CO2反应可获得化工原料CO和H2. ①基态Ni原子的电子排布式为_______，该元素位于元素周期表的第_____族。

②Ni能与CO形成正四面体形的配合物Ni(CO)4,1mol Ni(CO)4中含有___molσ键。

（4）一定条件下，CH4和CO2都能与H2O形成笼状结构(如下图所示)的水合物晶体，其相关参数见下表。CH4与H2O形成的水合物俗称“可燃冰”。

①“可燃冰”中分子间存在的2种作用力是________。

②为开采深海海底的“可燃冰”，有科学家提出用CO2置换CH4的设想。已知上图中笼状结构的空腔直径为0. 586nm，根据上述图表，从物质结构及性质的角度分析，该设想的依据是________。

20．下列反应曾用于检测司机是否酒后驾驶：2Cr2O72－＋3CH＋＋3CH2OH＋16H＋13H2O→4[Cr(H2O)6]3＋3CH3COOH （1）Cr3＋基态核外电子排布式为_________；配合物[Cr(H＋2O)6]3中，与Cr3＋形成配位键的原子是________(填元素符号)。

（2）CH3COOH中C原子轨道杂化类型为______________；1molCH3COOH分子中含有δ键的数目为

______。

（3）与H2O互为等电子体的一种阳离子为________(填化学式)；H2O与CH3CH3OH可以任意比例互溶，除因为它们都是极性分子外，还因为___________。

21．Ⅰ（6分）下列物质的结构或性质与氢键无关的是

A．乙醚的沸点

B．乙醇在水中的溶解度

C．氢化镁的晶格能

D．DNA的双螺旋结构

Ⅱ（14分）钒（23V）是我国的丰产元素，广泛用于催化及钢铁工业。

回答下列问题：

（1）钒在元素周期表中的位置为

，其价层电子排布图为

。

（2）

钒的某种氧化物的晶胞结构如图1所示。晶胞中实际拥有的阴、阳离子个数分别为

、

。

（3）V2O5常用作SO2

转化为SO3的催化剂。SO2

分子中S原子价层电子对数是

对，分子的立体构型为

；SO3气态为单分子，该分子中S原子的杂化轨道类型为

；SO3的三聚体环状结构如图2所示，该结构中S原子的杂化轨道类型为

；该结构中S—O键长由两类，一类键长约140pm，另一类键长约为160pm，较短的键为

(填图2中字母)，该分子中含有

个σ键。

（4）V2O5

溶解在NaOH溶液中，可得到钒酸钠（Na3VO4），该盐阴离子的立体构型为

；也可以得到偏钒酸钠，其阴离子呈如图3所示的无限链状结构，则偏钒酸钠的化学式为

。