（全國通用版）2019版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第十二章 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 課時(shí)梯級(jí)作業(yè)四十二 12.2 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì).doc

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課時(shí)梯級(jí)作業(yè) 四十二分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) (45分鐘　100分) 非選擇題(本題包括7小題,共100分) 1.(14分)(2018淮安模擬)甲基呋喃與氨在高溫下反應(yīng)得到甲基吡咯: (1)Zn的基態(tài)原子核外電子排布式為_______________________。 (2)配合物[Zn(NH3)3(H2O)]2+中,與Zn2+形成配位鍵的原子是__________(填元素符號(hào))。 (3)1 mol甲基呋喃分子中含有σ鍵的數(shù)目為__________mol。 (4)甲基吡咯分子中碳原子軌道的雜化軌道類型是__________。與NH3分子互為等電子體的陽離子為__________。 (5)甲基吡咯的熔沸點(diǎn)高于甲基呋喃的原因是______________________。 (6)鋅的某種化合物晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,則構(gòu)成該化合物的兩種粒子個(gè)數(shù)比為__________。 【解析】(1)Zn的基態(tài)原子核外電子排布式為[Ar]3d104s2。 (2)配合物[Zn(NH3)3(H2O)]2+中,與Zn2+形成配位鍵的原子是N和O。 (3)分子中每?jī)蓚€(gè)相鄰原子之間存在一個(gè)σ鍵,1 mol 甲基呋喃分子中含有σ鍵的數(shù)目為12 mol。 (4)甲基吡咯分子中單鍵碳原子雜化軌道類型是sp3,雙鍵碳原子雜化軌道類型是sp2,總之,碳原子軌道的雜化軌道類型是sp3和sp2。等電子體是原子數(shù)相同、價(jià)電子總數(shù)相同的微粒,與NH3分子互為等電子體的陽離子為H3O+。 (5)甲基吡咯的熔沸點(diǎn)高于甲基呋喃的原因是甲基吡咯分子間存在氫鍵。 (6)晶胞含有4個(gè)Zn、4個(gè)X,則構(gòu)成該化合物的兩種粒子個(gè)數(shù)比為1∶1。 答案:(1)[Ar]3d104s2　(2)N和O　(3)12 (4)sp3和sp2　H3O+ (5)甲基吡咯分子間存在氫鍵　(6)1∶1 2.(14分)(2018新鄉(xiāng)模擬)已知銅的配合物A(結(jié)構(gòu)如圖)。請(qǐng)回答下列問題: (1)Cu的簡(jiǎn)化電子排布式為________________。 (2)A中氮原子的雜化軌道類型為________。 (3)配體氨基乙酸根(H2NCH2COO-)受熱分解可產(chǎn)生CO2和N2,N2中σ鍵和π鍵數(shù)目之比是________;N2O與CO2互為等電子體,且N2O分子中O只與一個(gè)N相連,則N2O的電子式為________。 (4)在Cu催化下,甲醇可被氧化為甲醛(HCHO),甲醛分子中HCO的鍵角________(選填“大于”“等于”或“小于”)120;甲醛能與水形成氫鍵,請(qǐng)?jiān)趫D中表示出來________。 (5)立方氮化硼(如圖)與金剛石結(jié)構(gòu)相似,是超硬材料。立方氮化硼晶體內(nèi)B—N鍵數(shù)與硼原子數(shù)之比為________;結(jié)構(gòu)化學(xué)上用原子坐標(biāo)參數(shù)表示晶胞內(nèi)部各原子的相對(duì)位置,上圖(右)立方氮化硼的晶胞中,B的坐標(biāo)參數(shù)分別有:B(0,0,0);B(,0,);B(,,0)等。則距離上述三個(gè)B最近且等距的N的坐標(biāo)參數(shù)為____________。 【解析】本題考查過渡元素Cu及其化合物的結(jié)構(gòu)、電子排布、雜化軌道、晶體結(jié)構(gòu)等物質(zhì)結(jié)構(gòu)的有關(guān)知識(shí)點(diǎn)。根據(jù)Cu的原子結(jié)構(gòu)和電子排布規(guī)律、雜化軌道及分子構(gòu)型的知識(shí)和晶體的類型以及晶胞有關(guān)知識(shí)來解答此題。 (1)基態(tài)Cu核外有29個(gè)電子,外圍電子排布式為3d104s1,全充滿結(jié)構(gòu),穩(wěn)定。簡(jiǎn)化電子排布式為[Ar]3d104s1。 (2)氮原子有4個(gè)雜化軌道,所以為sp3雜化。 (3)N2的結(jié)構(gòu)式為N≡N, 含1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵,所以σ鍵和π鍵數(shù)目比為1∶2,N2O與CO2互為等電子體,且N2O分子中O只與一個(gè)N相連,則N2O結(jié)構(gòu)與CO2相似,所以其結(jié)構(gòu)為NNO,電子式為 (4)甲醛分子中,碳原子為sp2雜化,分子成平面三角形,鍵角約120,由于氧原子有孤電子對(duì),對(duì)氫原子有排斥作用,所以O(shè)CH鍵角會(huì)稍大于120,羰基氧有很強(qiáng)的電負(fù)性,與H2O中H有較強(qiáng)的靜電吸引力,而形成氫鍵。 (5)由圖可知,一個(gè)B與4個(gè)N形成4個(gè)B—N共價(jià)鍵,B—N鍵數(shù)與硼原子數(shù)之比為4∶1,根據(jù)各個(gè)原子的相對(duì)位置可知,距離上述三個(gè)B最近且等距的N在x、y、z軸三個(gè)方向的處,所以其坐標(biāo)是(,,)。 答案:(1)[Ar]3d104s1　(2)sp3雜化　(3)1∶2 　(4)大于　 (5)4∶1　(,,) 3.(18分)(2018孝感模擬)目前半導(dǎo)體生產(chǎn)正在進(jìn)行一場(chǎng)“銅芯片”革命:在硅芯片上用銅代替鋁布線。古老的金屬銅在現(xiàn)代科技應(yīng)用上取得了突破。用黃銅礦(主要成分為CuFeS2)生產(chǎn)粗銅,其反應(yīng)原理如下: (1)基態(tài)銅原子的價(jià)電子排布式為____________,硫、氧元素相比,第一電離能較大的元素是________(填元素符號(hào))。 (2)反應(yīng)①、②中均生成有相同的氣體分子,該分子的中心原子雜化類型是________,其立體結(jié)構(gòu)是________,與該分子互為等電子體的單質(zhì)氣體的化學(xué)式是____________。 (3)某學(xué)生用硫酸銅溶液與氨水做了一組實(shí)驗(yàn):CuSO4溶液藍(lán)色沉淀沉淀溶解,得到深藍(lán)色透明溶液。生成藍(lán)色沉淀溶于氨水的離子方程式為_____ ______________________。 (4)銅是第4周期最重要的過渡元素之一,其單質(zhì)及化合物具有廣泛用途。銅晶體中銅原子堆積模型為________;銅的某種氧化物晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,若該晶體的密度為d gcm-3,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則該晶胞中銅原子與氧原子之間的距離為________pm。(用含d和NA的式子表示) 【解析】(1)銅位于第4周期ⅠB族,價(jià)電子包括最外層電子和次外層電子的d能級(jí),即銅原子的價(jià)電子為3d104s1,同主族從上到下第一電離能減小,即O的第一電離能最大;(2)產(chǎn)生的氣體為SO2,中心原子S含有2個(gè)σ鍵,孤電子對(duì)數(shù)(6-22)/2=1,雜化軌道數(shù)為3,即類型是sp2,立體結(jié)構(gòu)是V形;單質(zhì)的等電子體為O3; (3)形成絡(luò)合物,其離子反應(yīng)方程式為Cu(OH)2+4NH3H2O[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O或Cu(OH)2+4NH3[Cu(NH3)4]2++2OH-;(4)銅晶體的堆積方式是面心立方最密堆積,該銅的氧化物晶體中O的個(gè)數(shù)為81/8+1=2,銅位于體心,化學(xué)式為Cu2O,晶胞的質(zhì)量為2144/NA g,根據(jù)晶胞的密度定義,晶胞的邊長(zhǎng)是 cm,銅和氧原子最近的原子之間距離是體對(duì)角線的1/4,因此距離是1010 pm。 答案:(1)3d104s1　O　(2)sp2雜化　V形　O3(或氣態(tài)S3)　(3)Cu(OH)2+4NH3H2O[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O或Cu(OH)2+4NH3[Cu(NH3)4]2++2OH-　(4)面心立方最密堆積　1010 4.(12分)短周期元素A、B、C、D原子序數(shù)依次增大,且C元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物能電離出電子數(shù)相等的陰、陽離子。A、C位于同一主族,A為非金屬元素,B的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍,B、C的最外層電子數(shù)之和與D的最外層電子數(shù)相等。E單質(zhì)是生活中常見金屬,其制品在潮濕空氣中易被腐蝕或損壞。請(qǐng)回答下列問題: (1)寫出E元素原子基態(tài)電子排布式:____________________。 (2)寫出由B、C兩種元素組成1∶1化合物的電子式________,該物質(zhì)中含有的化學(xué)鍵類型有________。 (3)由上述A、B、C、D四種元素中的三種組成某種鹽,水溶液顯堿性,是家用消毒劑的主要成分。將該鹽溶液滴入淀粉KI溶液中,溶液變?yōu)樗{(lán)色,則反應(yīng)的離子方程式為________________________________。 (4)由上述A、B、C、D四種元素中的兩種或多種元素組成的化合物有多種,寫出一種既含有極性鍵又含有非極性鍵的共價(jià)化合物________。 (5)B、D兩種元素可形成多種陰離子,如D、D、D等,在這三種陰離子中中心原子的雜化方式分別為________,離子的立體構(gòu)型分別為________。 【解析】根據(jù)題意可推知:A是H;B是O;C是Na;D是Cl;E是Fe。 (1)Fe原子基態(tài)電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2或Ar3d64s2。 (2)由B、C兩種元素組成1∶1化合物為Na2O2,其電子式是Na+]2-Na+,Na2O2中含有離子鍵和共價(jià)鍵(非極性共價(jià)鍵)。 (3)由上述A、B、C、D四種元素中的三種組成某種鹽,水溶液顯堿性,是家用消毒劑的主要成分。將該鹽溶液滴入淀粉KI溶液中,溶液變?yōu)樗{(lán)色,說明該鹽有強(qiáng)的氧化性,則該鹽是NaClO,則反應(yīng)的離子方程式為2I-+ClO-+H2OI2+Cl-+2OH-。 (4)四種元素形成的含有非極性鍵的共價(jià)化合物應(yīng)含有過氧鍵,應(yīng)為H2O2。 (5)B、D兩種元素可形成的三種陰離子為Cl、Cl、Cl,三種離子中Cl的價(jià)層電子對(duì)數(shù)均為4,均為sp3雜化,立體構(gòu)型分別為V形、三角錐形、正四面體形。 答案:(1)1s22s22p63s23p63d64s2(或Ar3d64s2) (2)Na+]2-Na+　離子鍵和共價(jià)鍵(或非極性鍵) (3)2I-+ClO-+H2OI2+Cl-+2OH- (4)H2O2 (5)sp3、sp3、sp3　V形、三角錐形、正四面體形 【加固訓(xùn)練】 　　(2018合肥模擬)A、B、C、D、E是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。A元素可形成多種同素異形體,其中一種是自然界最硬的物質(zhì);B的原子半徑在短周期主族元素中最大;C原子核外電子占據(jù)7個(gè)不同的原子軌道;D的單質(zhì)在常溫常壓下是淡黃色固體。 (1)E在元素周期表中的位置是________;B的基態(tài)原子核外電子排布式為________。 (2)A、D、E中電負(fù)性最大的是________(填元素符號(hào));B、C兩元素第一電離能較大的是________(填元素符號(hào))。 (3)A和D兩元素非金屬性較強(qiáng)的是________(填元素符號(hào)),寫出能證明該結(jié)論的一個(gè)事實(shí)依據(jù)______________________。 (4)化合物AD2分子中共有________個(gè)σ鍵和________個(gè)π鍵,AD2分子的立體構(gòu)型是________。 (5)C與E形成的化合物在常溫下為白色固體,熔點(diǎn)為190 ℃,沸點(diǎn)為182.7 ℃,在177.8 ℃升華,推測(cè)此化合物為______晶體。工業(yè)上制取上述無水化合物方法如下: C的氧化物與A、E的單質(zhì)在高溫條件下反應(yīng),已知每消耗12 kg A的單質(zhì),過程中轉(zhuǎn)移2103mol e-,寫出相應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式: ______________________________________。 【解析】A、B、C、D、E是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。A元素可形成多種同素異形體,其中一種是自然界最硬的物質(zhì),因此A是碳元素;B的原子半徑在短周期主族元素中最大,則B是Na;C原子核外電子占據(jù)7個(gè)不同的原子軌道,則C的核外電子排布式為1s22s22p63s23p1,所以C是Al;D的單質(zhì)在常溫常壓下是淡黃色固體,則D是S,E的原子序數(shù)大于S,且是短周期元素,因此E是Cl。 (1)E的原子序數(shù)是17,位于元素周期表的第3周期、第ⅦA族;B是鈉,根據(jù)核外電子排布規(guī)律可知,其基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s1。 (2)非金屬性越強(qiáng),電負(fù)性越大,則A、D、E中電負(fù)性最大的是Cl;金屬性越強(qiáng),第一電離能越小,則B、C兩元素第一電離能較大的是Al。 (3)非金屬性越強(qiáng),最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)。已知H2CO3是弱酸,而H2SO4是強(qiáng)酸,因此A和D兩元素非金屬性較強(qiáng)的是S。 (4)雙鍵是由1個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵組成的,CS2的結(jié)構(gòu)式為SCS,因此分子中共有2個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵。分子的立體構(gòu)型與CO2分子相似,屬于直線形結(jié)構(gòu)。 (5)C與E形成的化合物在常溫下為白色固體,熔點(diǎn)為190 ℃,沸點(diǎn)為182.7 ℃,在177.8 ℃升華,推測(cè)此化合物為分子晶體。工業(yè)上制取上述無水化合物方法如下:C的氧化物與A、E的單質(zhì)在高溫條件下反應(yīng),12 kg碳的物質(zhì)的量是12 000 g12 gmol-1=1 000 mol,由于過程中轉(zhuǎn)移2103 mol e-,因此碳元素在反應(yīng)中失去2個(gè)電子,即其氧化產(chǎn)物是CO,所以該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Al2O3+3C+3Cl23CO+2AlCl3。 答案:(1)第3周期、第ⅦA族　1s22s22p63s1 (2)Cl　Al (3)S　H2CO3是弱酸,H2SO4是強(qiáng)酸(或其他合理答案)　(4)2　2　直線形 (5)分子　Al2O3+3C+3Cl23CO+2AlCl3 5.(12分)(2015江蘇高考)下列反應(yīng)曾用于檢測(cè)司機(jī)是否酒后駕駛 2Cr2+3CH3CH2OH+16H++13H2O4[Cr(H2O)6]3++3CH3COOH (1)Cr3+基態(tài)核外電子排布式為______________________;配合物[Cr(H2O)6]3+中,與Cr3+形成配位鍵的原子是________(填元素符號(hào))。 (2)CH3COOH中C原子軌道雜化類型為____________;1 mol CH3COOH分子含有σ鍵的數(shù)目為____________。 (3)與H2O互為等電子體的一種陽離子為__________(填化學(xué)式);H2O與CH3CH2OH可以任意比例互溶,除因?yàn)樗鼈兌际菢O性分子外,還因?yàn)開_________。 【解析】(1)Cr為24號(hào)元素,價(jià)電子為24-18=6,d軌道半滿狀態(tài)下較穩(wěn)定,則Cr的核外電子排布為[Ar]3d54s1,失去電子時(shí),先失最外層上的電子,所以Cr3+的核外電子排布為[Ar]3d3。H2O中的O含有孤電子對(duì),所以O(shè)為配位原子。 (2)甲基中碳為sp3雜化,羧基中的碳為sp2雜化。單鍵全部為σ鍵,雙鍵中有一個(gè)π鍵和一個(gè)σ鍵,所以1 mol CH3COOH中含有7 mol σ鍵。 (3)H2O中O的價(jià)電子數(shù)與F+相等,所以H2O和H2F+互為等電子體。H2O與CH3CH2OH之間可以形成分子間氫鍵,故兩者可以任意比例互溶。 答案:(1)1s22s22p63s23p63d3(或[Ar]3d3)　O (2)sp3、sp2　7 mol(或7NA) (3)H2F+　H2O與CH3CH2OH之間可以形成氫鍵 6.(12分)(2018太原模擬)有A、B、C、D、E五種原子序數(shù)依次增大的元素(原子序數(shù)均小于30)。A的基態(tài)原子2p能級(jí)有3個(gè)電子;C的基態(tài)原子2p能級(jí)有1個(gè)單電子;E原子最外層有1個(gè)單電子,其次外層有3個(gè)能級(jí)且均排滿電子;D與E同周期,價(jià)電子數(shù)為2。則: (1)寫出基態(tài)E原子的價(jià)電子排布式_________________。 基態(tài)A原子的第Ⅰ電離能比B的大,其原因是_________________。 (2)B元素的氫化物的沸點(diǎn)是同族元素氫化物中最高的,原因是__________。 (3)A的最簡(jiǎn)單氫化物分子的空間構(gòu)型為__________,其中A原子的雜化類型是__________。 (4)向E的硫酸鹽溶液中通入A的氣態(tài)氫化物至過量,產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,隨后沉淀溶解得到深藍(lán)色溶液,向溶液中加入適量乙醇,析出藍(lán)色晶體。 ①該藍(lán)色晶體的化學(xué)式為__________,加入乙醇的目的是__________。 ②寫出該配合物中配離子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式____________。 (5)C和D形成的化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,則D的配位數(shù)是__________,已知晶體的密度為ρ gcm-3,阿伏加德羅常數(shù)為NA,求晶胞邊長(zhǎng)a=________cm(含用ρ、NA的計(jì)算式表示)。 【解析】A、B、C、D、E五種原子序數(shù)依次增大的元素(原子序數(shù)均小于30),A的基態(tài)原子2p能級(jí)有3個(gè)單電子,原子核外電子排布為1s22s22p3,則A是N;C的基態(tài)原子2p能級(jí)有1個(gè)單電子,且C的原子序數(shù)大于A,其原子核外電子排布為1s22s22p5,所以C是F,結(jié)合原子序數(shù)可推知B是O元素;E原子核外有成單電子,其次外層有3個(gè)能級(jí)且均排滿電子,且原子序數(shù)小于30,則E處于第4周期,其基態(tài)原子的價(jià)電子排布式3d104s1,則E是Cu;D與E同周期,價(jià)電子數(shù)為2,則D是Ca。 (1)Cu的核電荷數(shù)為29,基態(tài)Cu的電子排布式是1s22s22p63s23p63d104s1,則價(jià)電子排布式為3d104s1?；鶓B(tài)N的核外電子排布為1s22s22p3,p軌道為半充滿結(jié)構(gòu),較穩(wěn)定,故其第Ⅰ電離能比O的大; (2)水分子間能存在氫鍵,氫鍵比范德華力更強(qiáng),H2O的沸點(diǎn)是同族元素中最高的; (3)NH3分子的空間構(gòu)型為三角錐形,氨氣分子中氮原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=3+(5-31)=4,所以N采用sp3雜化; (4)向CuSO4的水溶液中逐滴加入氨水,離子方程式為Cu2++2NH3H2OCu(OH)2↓+2N,至過量,觀察到溶液由天藍(lán)色最終變?yōu)樯钏{(lán)色,生成[Cu(NH3)4]2+,反應(yīng)的離子方程式為Cu(OH)2+4NH3H2O[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O; ①該藍(lán)色晶體的化學(xué)式為[Cu(NH3)4]SO4H2O,加入乙醇的目的是向深藍(lán)色透明溶液加入乙醇,由于[Cu(NH3)4]SO4在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度,所以會(huì)析出深藍(lán)色的晶體:Cu(NH3)4SO4H2O,則加入乙醇的作用是降低了[Cu(NH3)4]SO4H2O的溶解度; ②[Cu(NH3)4]2+的結(jié)構(gòu)式為 ; (5)晶胞中頂點(diǎn)Ca最靠近的F共有8個(gè),則Ca的配位數(shù)是8;白色球?yàn)镕、黑色球?yàn)镃a,由晶胞結(jié)構(gòu)可知,晶胞中白色球數(shù)目=8、黑色球數(shù)目=8+6=4,則晶胞質(zhì)量=4 g= g,晶胞的體積= gρ gcm-3=cm3,故晶胞邊長(zhǎng)a=cm。 答案:(1)3d104s1　基態(tài)氮原子的2p能級(jí)處于較穩(wěn)定的半充滿狀態(tài) (2)水分子間存在氫鍵,氫鍵比范德華力更強(qiáng) (3)三角錐形　sp3 (4)[Cu(NH3)4]SO4H2O　降低硫酸四氨合銅晶體的溶解度　 (5) 8 　 7.(18分)(能力挑戰(zhàn)題)(2017全國卷Ⅱ)我國科學(xué)家最近成功合成了世界上首個(gè)五氮陰離子鹽(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl(用R代表)?；卮鹣铝袉栴}: (1)氮原子價(jià)層電子的軌道表達(dá)式(電子排布圖)為____________________。 (2)元素的基態(tài)氣態(tài)原子得到一個(gè)電子形成氣態(tài)負(fù)一價(jià)離子時(shí)所放出的能量稱作第一電子親和能(E1)。第二周期部分元素的E1變化趨勢(shì)如圖(a)所示,其中除氮元素外,其他元素的E1自左而右依次增大的原因是_________________; 氮元素的E1呈現(xiàn)異常的原因是________________________。 (3)經(jīng)X射線衍射測(cè)得化合物R的晶體結(jié)構(gòu),其局部結(jié)構(gòu)如圖(b)所示。 ①從結(jié)構(gòu)角度分析,R中兩種陽離子的相同之處為________,不同之處為________。(填標(biāo)號(hào)) A.中心原子的雜化軌道類型 B.中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù) C.立體結(jié)構(gòu) D.共價(jià)鍵類型 ②R中陰離子中的σ鍵總數(shù)為________個(gè)。分子中的大π鍵可用符號(hào)表示,其中m代表參與形成大π鍵的原子數(shù),n代表參與形成大π鍵的電子數(shù)(如苯分子中的大π鍵可表示為 ),則中的大π鍵應(yīng)表示為________。 ③圖(b)中虛線代表氫鍵,其表示式為(N)N—H…Cl、____________、__________。 (4)R的晶體密度為d gcm-3,其立方晶胞參數(shù)為a nm,晶胞中含有y個(gè)(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl單元,該單元的相對(duì)質(zhì)量為M,則y的計(jì)算表達(dá)式為 __________________。 【命題意圖】本題考查原子的結(jié)構(gòu)、電子親和能、分子結(jié)構(gòu)、晶體的計(jì)算等,意在考查學(xué)生對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)中相關(guān)知識(shí)的綜合應(yīng)用能力。 【解析】(1)氮原子位于第二周期第VA族,價(jià)電子是最外層電子,其價(jià)層電子排布式為2s22p3,所以其軌道表達(dá)式(電子排布圖)為（或）。 (2)同周期元素,從左到右非金屬性依次增大,原子核對(duì)電子的束縛能力增大,除氮原子外,其他原子得電子能力依次增大,得電子后形成的陰離子穩(wěn)定性逐漸增大,所以根據(jù)第一電子親和能的定義可知同周期元素的第一電子親和能自左向右依次增大;N的2p能級(jí)上有3個(gè)電子,處于半滿狀態(tài),屬于較穩(wěn)定狀態(tài),得電子能力相對(duì)較弱,因此第一電子親和能較同周期相鄰元素要低。 (3)①根據(jù)圖(b),陽離子是N和H3O+,N中心原子是N,含有4個(gè)σ鍵,孤電子對(duì)數(shù)為(5-1-41)2=0,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,雜化類型為sp3,空間構(gòu)型為正四面體形;H3O+中心原子是O,含有3個(gè)σ鍵,孤電子對(duì)數(shù)為(6-1-3)2= 1,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,雜化類型為sp3,空間構(gòu)型為三角錐形,因此相同之處為A、B、D項(xiàng),不同之處為C項(xiàng);②根據(jù)圖(b)中σ鍵總數(shù)為5個(gè);根據(jù)信息,每個(gè)氮原子有且只有一個(gè)p軌道與環(huán)平面垂直,一個(gè)p軌道中有1個(gè)電子,外來的1個(gè)電子也進(jìn)入這種p軌道中,因此π電子總數(shù)為15+1=6(個(gè)),所以大π鍵可表示為;③根據(jù)圖(b)N、H3O+中的H與、Cl-都可形成氫鍵,因此還有的氫鍵是(H3O+)O—H…N和(N)N—H…N。 (4)根據(jù)密度的定義有,d==gcm-3=gcm-3,解得y==10-21(或 )。 答案:(1) （或） (2)同周期元素隨核電荷數(shù)依次增大,原子半徑逐漸變小,故結(jié)合一個(gè)電子釋放出的能量依次增大　N的2p軌道為半充滿狀態(tài),具有額外穩(wěn)定性,故不易結(jié)合一個(gè)電子 (3)①A、B、D　C?、?　 ③(H3O+)O—H…N() (N)N—H…N() (4)(或 10-21)