2．下列電子排布圖中，能正確表示該元素原子的最低能量狀態(tài)的是(　)

解析：A、B兩項(xiàng)不符合洪特規(guī)則；C項(xiàng)，原子處于激發(fā)態(tài)，不是能量最低狀態(tài)；D中能夠表示該元素原子的最低能量狀態(tài)。

答案：D

1． 主族元素原子失去最外層電子形成陽(yáng)離子，主族元素的原子得到電子填充在最外層形成陰 離子。下列各原子或離子的電子排布式錯(cuò)誤的是(　)

A．Ca²⁺：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶　 　　 B．O^2－：1s²2s²2p⁴

C．Cl^－：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶　 　　　　　　　 D．Ar：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶

解析：氧離子(O^2－)的核外電子排布式為1s²2s²2p⁶，B選項(xiàng)是氧原子(O)的電子排布式。

答案：B

8． 已知A、B、C、D和E都是元素周期表中前36號(hào)的元素，它們的原子序數(shù)依次增大。A與其他4種元素既不在同一周期又不在同一主族。B和C屬同一主族，D和E屬同一周期，又知E是周期表中1－18列中的第7列元素。D的原子序數(shù)比E小5，D跟B可形成離子化合物其晶胞結(jié)構(gòu)如圖。

請(qǐng)回答：

(1)A元素的名稱是________________；

(2)B的元素符號(hào)是________________，C的元素符號(hào)是________________，B與A形成的化合物比C與A形成的化合物沸點(diǎn)高，其原因是________________________________________________________________________；

(3)E屬于元素周期表中第________周期，第________族的元素，其元素名稱是________；它的+2價(jià)離子的電子排布式為________________；

(4)從圖中可以看出，D跟B形成的離子化合物的化學(xué)式為________________；該離子化合物晶體的密度為a g·cm^－3，則晶胞的體積是________________(只要求列出算式)。

解析：依據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知，該晶胞中B與D的個(gè)數(shù)比為2∶1，再結(jié)合題給條件可推出A為H、B為F，C為Cl，D為Ca，E為Mn。

(4)設(shè)有1 mol該晶胞。

則有1 mol該晶胞中含有4 mol CaF₂，其質(zhì)量為4×78 g，一個(gè)晶胞的體積為：

V＝。

答案：(1)氫　(2)F　Cl　氟化氫分子間存在氫鍵，氯化氫分子間沒有氫鍵　

(3)四�、鰾　錳　 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵　(4)CaF₂　

7．(2009·江蘇單科，21)生物質(zhì)能是一種潔凈、可再生能源。生物質(zhì)氣(主要成分為CO、CO₂、H₂等)與H₂混合，催化合成甲醇是生物質(zhì)能利用的方法之一。

(1)上述反應(yīng)的催化劑含有Cu、Zn、Al等元素。寫出基態(tài)Zn原子的核外電子排布式________________________________________________________________________。

(2)根據(jù)等電子原理，寫出CO分子的結(jié)構(gòu)式________________。

(3)甲醇催化氧化可得到甲醛，甲醛與新制Cu(OH)₂的堿性溶液反應(yīng)生成Cu₂O沉淀。

①甲醇的沸點(diǎn)比甲醛的高，其主要原因是________________________________________________________________________；

甲醛分子中碳原子軌道的雜化類型為________。

②甲醛分子的空間構(gòu)型是________；1 mol甲醛分子中σ鍵的數(shù)目為________。

③在1個(gè)Cu₂O晶胞中(結(jié)構(gòu)如下圖所示)，所包含的Cu原子數(shù)目為________。

解析：(1)Zn為30號(hào)元素，根據(jù)核外電子排布規(guī)律即可得出。

(2)根據(jù)CO與N₂互為等電子體，具有相似結(jié)構(gòu)推斷CO的結(jié)構(gòu)式為C≡O(shè)(或)。

(3)CH₃OH與HCHO均為分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量非常接近，而沸點(diǎn)相差較大，是因?yàn)镃H₃OH分子間存在氫鍵。形成氫鍵的條件是①有N、O、F原子，并且N、O、F上存在孤對(duì)電子。②有連接在N、O、F上的H原子。根據(jù)有機(jī)物中碳氧雙鍵為sp²雜化， 空間構(gòu)型為平面三角形。甲醛中C-H鍵均為σ鍵，碳氧雙鍵中有一個(gè)σ鍵，故有3個(gè)σ鍵。弄清晶胞中位于頂點(diǎn)與體心的空心圓為O，則O原子數(shù)＝8×+1＝2,4個(gè)位于體心的黑點(diǎn)為Cu，Cu原子數(shù)為4，滿足n(Cu)∶n(O)＝2∶1。

答案：(1)1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²或[Ar]3d¹⁰4s²　(2)C≡O(shè)　(或 )　(3)①甲醇分子之間形成氫鍵　sp²雜化�、谄矫嫒�角形　3N_A�、�4

6.　 某元素原子的電子排布式為[Ar]3d¹⁰4s²4p¹，根據(jù)原子核外電子排布與元素在元素周期表中的位置關(guān)系，完成下列各題：

(1)該元素處于元素周期表的第______周期，該周期的元素種數(shù)是________；

(2)該元素處于元素周期表的第______族，該族的非金屬元素種數(shù)是________；

(3)根據(jù)“相關(guān)鏈接”介紹的知識(shí)，該元素處于元素周期表的______區(qū)，該區(qū)所包括元素族

　 的種類是____________。

解析：根據(jù)元素原子有四個(gè)電子層容納了電子，該元素處于第四周期，該周期元素原子的電子排布式為[Ar]4s^1-23d^1-104p^1-6，故共有18種元素；根據(jù)軌道能量順序和族的相對(duì)順序可以確定該元素位于第ⅢA族，本族元素只有一種非金屬元素--硼，根據(jù)價(jià)電子的電子排布式4s²4p¹可以確定該元素在p區(qū)，由該區(qū)元素的價(jià)層電子的電子排布式為ns²np^1-6，可以確定所包括元素族的種類是ⅢA-ⅦA族、0族。

答案：(1)四　18　(2)ⅢA　1　(3)p�、驛-ⅦA族、0族

解析：同周期中從左到右，元素的第一電離能(除ⅢA族、ⅥA族反常外)逐漸增大，同周期中金屬元素最小，稀有氣體最大，故第三周期中第一電離能最小的為Na，最大的為Ar。

答案：(1)Na　Ar　(2)Cs　(3)F　(4)N、P、As

5．現(xiàn)有部分短周期元素的性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)如下表：

(1)元素T的原子最外層共有________種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子。元素X的一種同位素可測(cè)定文物年代，這種同位素的符號(hào)是________。

(2)元素Y與氫元素形成一種離子YH，寫出該微粒的電子式____________________(用元素符號(hào)表示)。

(3)元素Z與元素T相比，非金屬性較強(qiáng)的是________(用元素符號(hào)表示)，下列表述中能證明這一事實(shí)的是________。

a．常溫下Z的單質(zhì)和T的單質(zhì)狀態(tài)不同

b．Z的氫化物比T的氫化物穩(wěn)定

c．一定條件下Z和T的單質(zhì)都能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)

(4)探尋物質(zhì)的性質(zhì)差異性是學(xué)習(xí)的重要方法之一。T、X、Y、Z四種元素的最高價(jià)氧化物的水化物中化學(xué)性質(zhì)明顯不同于其他三種的是________，理由是________________________________________________________________________。

解析：(1)因T的M層上有2對(duì)成對(duì)電子，其電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，因此它是硫元素，其最外層有6種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子，從X的原子結(jié)構(gòu)：“最外層電子數(shù)是次外層的電子數(shù)的2倍”，且其一種同位素可測(cè)定文物年代推知X為碳元素，其同位素符號(hào)是C。

(2)因元素Y單質(zhì)為雙原子分子，其氫化物水溶液顯堿性推出Y為氮元素，Y與H形成的YH即NH，其電子式為。

(3)Z屬短周期元素，其最高正價(jià)為+7價(jià)，則可推知Z為氯元素，它的非金屬性比硫強(qiáng)，可以通過b來證實(shí)。

(4)從T、X、Y、Z四種元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物來看，分子為H₂SO₄、H₂CO₃、HNO₃和HClO₄，顯然H₂CO₃的性質(zhì)與其他三種不同，因只有它是非氧化性的酸且是弱酸。

答案： (1)6　C　(2) 　(3)Cl　b　(4)H₂CO₃　弱酸性或非氧化性酸

11．化合物A經(jīng)李比希法測(cè)得其中含C 72.0%、H 6.67%，其余為氧，質(zhì)譜法分析得知A的相對(duì)分子質(zhì)量為150。現(xiàn)代儀器分析有機(jī)化合物的分子結(jié)構(gòu)有以下兩種方法。

方法一：核磁共振儀可以測(cè)定有機(jī)物分子里不同化學(xué)環(huán)境的氫原子及其相對(duì)數(shù)量。如乙醇(CH₃CH₂OH)的核磁共振氫譜有3個(gè)峰，其面積之比為3∶2∶1，如圖1所示�，F(xiàn)測(cè)出A的核磁共振氫譜有5個(gè)峰，其面積之比為1∶2∶2∶2∶3。

方法二：利用紅外光譜儀可初步檢測(cè)有機(jī)化合物中的某些基團(tuán)，現(xiàn)測(cè)得A分子的紅外光譜如圖2所示。

已知：A分子中只含一個(gè)苯環(huán)，且苯環(huán)上只有一個(gè)取代基，試回答下列問題：

(1)A的分子式為：______________；

(2)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：____________；

(3)A的芳香類同分異構(gòu)體有多種，請(qǐng)按要求寫出其中兩種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：

①分子中不含甲基的芳香酸：________________________________________________________________________；

②遇FeCl₃顯紫色且苯環(huán)上只有兩個(gè)取代基的芳香醛：

________________________________________________________________________。

解析：C、H、O的個(gè)數(shù)之比為：∶∶＝4.5∶5∶1＝9∶10∶2

根據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量為150，可求得其分子式為C₉H₁₀O₂；通過紅外光譜圖可知：A分子中除含一個(gè)苯環(huán)外，還含有 和-C-C-，所以A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為C₆H₅COOCH₂CH₃；A的芳香類同分異構(gòu)體中不含甲基的芳香酸是C₆H₅CH₂CH₂COOH；遇FeCl₃顯紫色，說明含酚羥基，又因?yàn)楹�醛基，且只有兩個(gè)取代基，所以遇FeCl₃顯紫色且苯環(huán)上只有兩個(gè)取代基的芳香醛是HOC₆H₄CH₂CH₂CHO。

答案：(1)C₉H₁₀O₂　(2)C₆H₅COOCH₂CH₃　

(3)①C₆H₅CH₂CH₂COOH�、贖OC₆H₄CH₂CH₂CHO

10. 某有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)如下，分析其結(jié)構(gòu)并完成下列問題：

(1)寫出其分子式__________。

(2)其中含有________個(gè)不飽和碳原子，分子中有________種雙鍵。

(3)分子中的極性鍵有__________(寫出兩種即可)。

(4)分子中的飽和碳原子有______個(gè)；一定與苯環(huán)處于同一平面的碳原子有________個(gè)。

(5)分子中C-C===O鍵角約____________，C≡C-H鍵角為________。

解析：根據(jù)碳原子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，與4個(gè)原子形成共價(jià)鍵的碳原子稱之為飽和碳原子，其他碳原子稱之為不飽和碳原子，此分子中有12個(gè)不飽和碳原子；除碳碳雙鍵外，碳原子還可與氧、硫、氮等原子形成雙鍵，此分子中有碳碳雙鍵和碳氧雙鍵兩種；凡是不同原子間形成的共價(jià)鍵稱之為極性鍵，此分子中有碳?xì)�、碳氧、氧氫三種極性鍵；具有四面體結(jié)構(gòu)的碳原子即為飽和碳原子，共有4個(gè)；苯環(huán)上的12個(gè)原子均共面，此分子中連在苯環(huán)上的3個(gè)碳原子和1個(gè)氧原子可看作取代氫原子所得，與苯環(huán)共面，又因?yàn)樘继既�鍵的存在，導(dǎo)致共有4個(gè)碳原子一定與苯環(huán)共面。

答案：(1)C₁₆H₁₆O₅　(2)12　2　(3)碳氧鍵、碳?xì)滏I(或氧氫鍵)　(4)4　4　(5)120°　180°

9．實(shí)驗(yàn)室制取乙烯，常因溫度過高而使乙醇和濃H₂SO₄反應(yīng)生成少量的二氧化硫，有人設(shè)計(jì)下列實(shí)驗(yàn)以確認(rèn)上述混合氣體中有乙烯和二氧化硫。其裝置如右圖所示。

(1)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ裝置可盛放的試劑是：Ⅰ________________________________________________________________________；

Ⅱ____________；Ⅲ__________；Ⅳ____________(將下列有關(guān)試劑的序號(hào)填入空格內(nèi))。

A．品紅溶液　 B．NaOH溶液

C．濃H₂SO₄　 D．酸性KMnO₄溶液

(2)能說明二氧化硫氣體存在的現(xiàn)象是________________________________________________________________________。

(3)使用裝置Ⅱ的目的是________________________________________________________________________，

使用裝置Ⅲ的目的是________________________________________________________________________。

(4)確證含有乙烯的現(xiàn)象是________________________________________________________________________。

解析：因?yàn)镃H₂CH₂和SO₂都能使溴水和酸性KMnO₄溶液退色。因此，不能確定混合氣體中是否含有或者只含有CH₂===CH₂。由于CH₂===CH₂不與NaOH溶液反應(yīng)也不與品紅溶液反應(yīng)，而SO₂卻能與之反應(yīng)，且SO₂與品紅溶液反應(yīng)有明顯的退色現(xiàn)象，故可利用此性質(zhì)差異，先檢出和除凈SO₂，再用裝置Ⅲ確認(rèn)SO₂除凈之后，用酸性KMnO₄溶液驗(yàn)證CH₂===CH₂的存在。

答案：(1)A　B　A　D　(2)Ⅰ中品紅溶液退色　(3)除去SO₂　檢驗(yàn)SO₂是否除盡　(4)Ⅲ中品紅不退色，Ⅳ中酸性KMnO₄溶液退色

8． 裂化汽油中除含有C₅-C₁₁的烷烴外，還含有C₅-C₁₁的烯烴及甲苯、二甲苯等苯的同系物。要用化學(xué)方法檢驗(yàn)?zāi)沉鸦�汽油樣品中含有烯烴及苯的同系物，實(shí)驗(yàn)步驟為：

(1)先逐滴加入______，振蕩，如果看到________，則證明有____________存在。

(2)逐滴加入______至______為止，靜置，用分液漏斗分出______(填“上”或“下”)層的裂化汽油樣品，再加入________，振蕩，如果看到______，則證明裂化汽油中有______存在。

解析：本實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖窃谕闊N、烯烴、苯的同系物的混合物中檢驗(yàn)烯烴和苯的同系物的存在，應(yīng)先檢驗(yàn)烯烴，再檢驗(yàn)苯的同系物。因?yàn)橄�烴可使溴水、酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)而退色，而苯的同系物只能使酸性高錳酸鉀溶液退色，根據(jù)這一性質(zhì)差異，則先用溴水檢驗(yàn)烯烴的存在，再用酸性高錳酸鉀溶液檢驗(yàn)苯的同系物的存在。

答案：(1)溴水　溴水退色　烯烴　(2)溴水　不再退色　上　酸性高錳酸鉀溶液　紫色退去　苯的同系物