高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)大題精準(zhǔn)訓(xùn)練-物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)大題

第=page22頁(yè)，共=sectionpages22頁(yè)第=page11頁(yè)，共=sectionpages11頁(yè)2020屆高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)大題精準(zhǔn)訓(xùn)練——物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)大題已知有H、C、N、O、Na、Si、Cl、Ca、Fe等元素，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)基態(tài)鈉原子的電子排布式為_(kāi)_____

(2)熔點(diǎn)Al2O3______AlCl3(填“>”“<”或“=”)．

(3)由H、C、N、O形成的10電子微粒中，含有配位鍵的微粒的結(jié)構(gòu)式是______(寫出一種即可)．

(4)化合物Fe(CO)5常溫下為液態(tài)，熔點(diǎn)為一20.5℃，沸點(diǎn)為103℃，易溶于非極性溶劑，據(jù)此判斷Fe(CO)5晶體屬于______(填晶體類型)．

(5)上述元素形成的含氧酸根中，與NO3?互為等電子體的是______(寫出一種即可)，它們的中心原子的雜化類型均是______．

(6)已知CaC2晶體的晶胞結(jié)構(gòu)與NaCl晶體的相似(如圖1所示)，但CaC2晶體中啞鈴形C22?的存在，使晶胞沿一個(gè)方向拉長(zhǎng)．CaC2晶體1個(gè)Ca2+周圍距離最近的C22?數(shù)目為_(kāi)_____[化學(xué)——選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]鈦被稱為繼鐵、鋁之后的第三金屬，制備金屬鈦的工藝流程如下所示。

(1)鈦元素在元素周期表中的位置為_(kāi)_______________________；寫出氯原子的結(jié)構(gòu)示意圖：________________。(2)寫出一種與SO42?互為等電子體的分子：________________(填化學(xué)式)?；鶓B(tài)Mg(3)超硬材料CN的熱穩(wěn)定性比金剛石的熱穩(wěn)定性強(qiáng)，其原因?yàn)開(kāi)_______________________________。金剛石的晶胞結(jié)構(gòu)如下所示，已知A原子的坐標(biāo)參數(shù)為(0,0，0)，B原子的坐標(biāo)參數(shù)為(0,12,12)，則C原子的坐標(biāo)參數(shù)為_(kāi)_______。金剛石晶體中所含C—C鍵和(4)氨水中存在的氫鍵的結(jié)構(gòu)式為_(kāi)________________________________。(5)金屬鈦的晶胞結(jié)構(gòu)如下所示。若該晶胞的密度為ρg·cm?3，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，則兩個(gè)鈦原子間的最短距離為_(kāi)_______cm(用含有ρ、NA的代數(shù)式表示)鐵、鈷、鎳都屬于第Ⅷ族元素，它們的單質(zhì)、合金及其化合物在催化劑和能源領(lǐng)域用途非常廣泛。(1)基態(tài)Fe2+的核外電子排布式為_(kāi)______。結(jié)合電子排布式分析Fe3+比C(2)BNCP可用于激光起爆器等，BNCP可由N2H4、HClO4①ClO4-的空間構(gòu)型為②NaNT可以(雙聚氰胺)為原料制備。雙聚氰胺中碳原子雜化軌道類型為_(kāi)____，1?mol中含有σ鍵的物質(zhì)的量為_(kāi)___。

③[Ni(N2H4)2(3)一種新型的功能材料的晶胞結(jié)構(gòu)如圖1所示，它的化學(xué)式可表示為_(kāi)___。晶胞中離1個(gè)Mn原子最近的Ni原子有____個(gè)。

(4)鐵觸媒是合成氨反應(yīng)的催化劑，其表面存在氮原子。氮原子在鐵表面上的單層附著，局部示意圖如圖2所示。則鐵表面上氮原子與鐵原子的數(shù)目比為_(kāi)___。

(5)鎳鎂合金是目前已發(fā)現(xiàn)的儲(chǔ)氫密度最高的儲(chǔ)氫材料之一，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖3所示。若該晶體儲(chǔ)氫時(shí)，H2分子在晶胞的體心和棱的中心位置，距離最近的兩個(gè)H2分子之間的距離為為_(kāi)______(列出計(jì)算表達(dá)式，NA表示阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值)g·cm化學(xué)—選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)鈦被稱為繼鐵、鋁之后的第三金屬，制備金屬鈦的一種流程如下：

回答下列問(wèn)題：

(1)基態(tài)鈦原子的價(jià)電子排布圖為

，其原子核外共有

種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不相同的電子。金屬鈦晶胞如圖所示，為

堆積(填堆積方式)。(2)已知TiCl4在通常情況下是無(wú)色液體，熔點(diǎn)為–37℃，沸點(diǎn)為136℃，可知TiCl4為_(kāi)_____晶體。

(3)納米TiO2是一種應(yīng)用廣泛的催化劑，其催化的一個(gè)實(shí)例如圖?；衔镆业姆悬c(diǎn)明顯高于化合物甲，主要原因是

。化合物乙中采取sp(4)硫酸氧鈦晶體中陽(yáng)離子為鏈狀聚合形式的離子，結(jié)構(gòu)如圖所示。該陽(yáng)離子Ti與O的原子數(shù)之比為

，其化學(xué)式為

。

(5)鈣鈦礦晶體的結(jié)構(gòu)如圖所示。鈦離子位于立方晶胞的角頂，被

個(gè)氧離子包圍成配位八面體；鈣離子位于立方晶胞的體心，被

個(gè)氧離子包圍。鈣鈦礦晶體的化學(xué)式為

。鈷的化合物在磁性材料生產(chǎn)、電池制造、催化劑制備等方面應(yīng)用非常廣泛。(1)Co2+基態(tài)核外電子排布式為(2)制備[Co(H2O①配合物[Co(H2O)6]2+中與SCN?的空間構(gòu)型為_(kāi)___________(用文字描述②NH4SCN在180～190℃分解并制得胍(結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如題圖1所示)，胍分子中碳原子雜化軌道類型為_(kāi)___________；1mol胍中含σ

(3)一種鈷的化合物可用作石油脫硫的催化劑，其晶胞結(jié)構(gòu)如題圖2所示，則晶體中與每個(gè)O2?緊鄰的O2?有____________個(gè)，與Ti緊鄰的O個(gè)數(shù)為_(kāi)______(填數(shù)字)(4)該晶體具有鈣鈦礦型的立體結(jié)構(gòu)，邊長(zhǎng)為a?pm，Ti與O間的最短距離為_(kāi)______nm。[化學(xué)——選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]黃銅礦(CuFeS2)(1)Cu+的價(jià)電子軌道表達(dá)式為_(kāi)______________；Cu2O與C(2)SO2與SO3相比，鍵角更大的是__________。將純液態(tài)SO3冷卻到289.8?K時(shí)凝固得到一種螺旋狀單鏈結(jié)構(gòu)的固體，其結(jié)構(gòu)如圖甲所示。此固態(tài)SO3中S原子的雜化軌道類型是_______________；該結(jié)構(gòu)中S—O鍵鍵長(zhǎng)有兩類，一類鍵長(zhǎng)約為140?pm，另一類鍵長(zhǎng)約為160?pm，較短的鍵為_(kāi)_________(填圖中字母)。

(3)離子化合物CaC2的一種晶體結(jié)構(gòu)如圖乙所示。寫出該物質(zhì)的電子式：_____________。從Ca2+(4)奧氏體是碳溶解在γ?Fe中形成的一種間隙固溶體，無(wú)磁性，其晶胞如圖丙所示，則該物質(zhì)的化學(xué)式為_(kāi)______________，若該晶體密度為d?g·cm?3，則晶胞中最近的2個(gè)碳原子的距離為_(kāi)______________pm。(阿伏加德羅常數(shù)的值用NA表示，寫出計(jì)算式即可)X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次遞增的短周期主族元素，Y的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的水溶液呈弱堿性，Z元素?zé)o最高正價(jià)，且基態(tài)原子有2個(gè)未成對(duì)電子，基態(tài)W原子的價(jià)電子排布式為nsn?1npn?1，X與W為同主族元素。R是過(guò)渡金屬元素，基態(tài)R原子(1)基態(tài)R原子的核外電子排布式為_(kāi)_________。R單質(zhì)晶體晶胞的堆積方式為_(kāi)________，晶胞的空間利用率為_(kāi)_________________。(2)X、Y、Z三種元素的第一電離能由小到大的順序?yàn)開(kāi)____________(用元素符號(hào)回答)(3)YF3分子中Y的雜化類型為_(kāi)_____________，該分子的空間構(gòu)型為(4)Y的氣態(tài)氫化物在水中可形成氫鍵，其氫鍵最可能的形式為_(kāi)__________(填序號(hào))。(5)X的某氣態(tài)氧化物的相對(duì)分子質(zhì)量為44，分子中的大π鍵可用符號(hào)mn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)，則其氣態(tài)氧化物中的大π鍵應(yīng)表示為_(kāi)_______，其中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為_(kāi)__________(6)R元素與Y元素形成的某種化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示(黑球代表R原子)，若該晶體的密度為ρ?g·cm?3，則該晶胞的邊長(zhǎng)是_________cm(N[化學(xué)——選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]自然界千姿百態(tài)的玉石給人類以美的享受，中國(guó)古代玉文化蘊(yùn)含悠久的文化史，也見(jiàn)證了中國(guó)文化的變遷，彰顯了中國(guó)傳統(tǒng)文化的博大精深，對(duì)我們堅(jiān)定文化自信，實(shí)現(xiàn)中華文明的偉大復(fù)興具有重大意義。翡翠是深受人們喜愛(ài)的一種玉石，又稱硬玉巖，其主要成分為硅酸鋁鈉NaAlSi2O6，還含有Mg、Ca、Cr、Fe、(1)請(qǐng)把硅酸鋁鈉NaAlSi2O6表示為氧化物形式：________；Na、Mg、Al、(2)基態(tài)Fe3+的核外電子排布式為_(kāi)_______，F(xiàn)e3+與(3)翡翠中鎳含量可以用丁二酮肟檢測(cè)，1?mol丁二酮肟分子所含σ鍵的數(shù)目為_(kāi)_______，丁二酮肟分子中碳原子雜化軌道類型為_(kāi)_______，丁二酮肟鎳是一種鮮紅色沉淀，其分子結(jié)構(gòu)如圖，其分子內(nèi)微粒之間的作用力有________(填字母)。

A.離子鍵

B.共價(jià)鍵

C.配位鍵

D.氫鍵(4)硅元素可以形成Si3N4晶體，比較鍵角，________(選填“大于”“小于”或“等于”)，原因是________，實(shí)驗(yàn)測(cè)得Si3N4在真空條件下穩(wěn)定存在的最高溫度為(5)Ni2+與Mg2+、O2?形成晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，Ni2+圖中未畫出，則該晶體的化學(xué)式為_(kāi)_______，已知晶胞棱長(zhǎng)為anm，[化學(xué)——選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]銅、銀和金是日常生活中的常用金屬。(1)基態(tài)銅原子的價(jià)層電子排布式為_(kāi)_______。(2)銀氨溶液主要成分是[Ag(NH①AgNO3中陰離子的空間構(gòu)型是②[Ag(NH2)2]+中銀離子的配位數(shù)為_(kāi)_______；③與NH3互為等電子體的離子有________(寫一種(3)現(xiàn)代工業(yè)冶金中，2Au(CN)2?+Zn=2Au+Zn(CN)42?。C(4)銅、銀是有機(jī)反應(yīng)常見(jiàn)的催化劑，如。CH3CH2OH的沸點(diǎn)高于CH3CHO的主要原因是(5)一種銅鎳合金(俗稱白銅)的晶胞如圖1所示，銅、鎳原子個(gè)數(shù)比為_(kāi)_______。(6)金晶胞如圖2所示，這種晶體堆積方式稱為_(kāi)_______堆積。該晶胞中原子的空間利用率(φ)為_(kāi)_______(用含“π”的式子表示)。(提示：原子空間利用率=【化學(xué)——選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】純銅在工業(yè)上主要用來(lái)制造導(dǎo)線，，電器元件等，銅能形成多種+1價(jià)和+?2價(jià)的化合物。(1)寫出基態(tài)Cu+的核外電子排布式：(2)從核外電子排布角度解釋高溫下Cu2O比CuO(3)某同學(xué)向CuSO4溶液中加入少量氨水生成藍(lán)色沉淀，繼續(xù)加入過(guò)量氨水沉淀溶解，得到深藍(lán)色透明溶液，最后向該溶液中加入一定量的乙醇，析出①下列說(shuō)法正確的是________。a.氨氣極易溶于水，是因?yàn)镹H3分子和H2b.NH3分子和c.[Cu(NHd.?[Cu(NH②SO42?的空間構(gòu)型為_(kāi)_______，S(4)銅能與濃鹽酸緩慢發(fā)生置換反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，有配合物H[CuCl①該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______．②H[CuCl2]在空氣中久置會(huì)得到含[Cu(H2(5)某種銅合金的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，該晶胞中距離最近的銅原子和氮原子間的距離為22a?pm，該晶體的密度為_(kāi)_______(用含a的代數(shù)式表示，設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)。Fe、Si金屬間化合物是近幾年研究的熱點(diǎn)材料，它在電子學(xué)、熱電、光電和磁學(xué)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，另外鐵的配合物也有極其廣泛的用途?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)基態(tài)Si原子的核外電子排布式為_(kāi)______，基態(tài)Fe原子的核外未成對(duì)電子數(shù)為_(kāi)____個(gè)。(2)鐵的一種配合物的化學(xué)式為［Fe(Htrz)3］(ClO4)2，其中Htrz為1，①配合物中陰離子的空間構(gòu)型為_(kāi)________，中心原子的雜化方式是________。②分子中含σ鍵數(shù)為_(kāi)______個(gè)，其與Fe2+形成配位鍵的原子是_________③1，2，4?三唑與環(huán)戊二烯()的物理性質(zhì)如下：

它們的水溶性和沸點(diǎn)差異很大的主要原因是_______________________________。

(3)一種Fe、Si金屬間化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示：

晶胞中含鐵原子為_(kāi)______個(gè)，已知晶胞參數(shù)為0.564nm，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，則Fe、Si金屬間化合物的密度為_(kāi)______g·cm?3(列出計(jì)算式)(1)基態(tài)Na原子中，核外電子占據(jù)的最高能層的符號(hào)是___________，占據(jù)該能層電子的電子排布式為_(kāi)_____________________。(2)三硫化四磷是黃綠色針狀結(jié)晶，其結(jié)構(gòu)如圖所示。不溶于冷水，溶于疊氮酸、二硫化碳、苯等有機(jī)溶劑，在沸騰的NaOH稀溶液中會(huì)迅速水解。

①第一電離能：S___________P(填“>”或“<”，下同)，電負(fù)性：S_________P。②三硫化四磷分子中P原子采取___________雜化，與PO3?(3)血紅素是吡咯(C4H4N)的重要衍生物，血紅素(①1mol吡咯分子中所含的σ鍵總數(shù)為_(kāi)______個(gè)。分子中的大π鍵可用πmn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)，則吡咯環(huán)中的大π鍵應(yīng)表示為②血液中的O2是由血紅素在人體內(nèi)形成的血紅蛋白來(lái)輸送的，則血紅蛋白中的Fe2+與O(4)晶體鋅和鎘都是體心立方結(jié)構(gòu)，如圖所示。

①鎘晶體的配位數(shù)為_(kāi)__________。②已知鋅晶體的密度為dg·cm?3，NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。鋅晶體中鋅離子之間最近的核間距(D)=___________[化學(xué)——選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]鐵、鈷、鎳具有相似的性質(zhì)，在化學(xué)上稱為鐵系元素．回答下列問(wèn)題：(1)LiCoO2、基態(tài)Co原子核外電子排布式為_(kāi)_______，第四電離能I4(Co)________I4(Fe)(填“>”或“<”)，(2)鐵系元素能與CO形成Fe(CO)5、與CO互為等電子體的分子和離子分別為_(kāi)_______和________(各舉一種，填化學(xué)式)；在CO分子中，σ鍵與π鍵數(shù)目之比為_(kāi)_______．(3)鐵與K2O、(環(huán)戊二烯)在隔絕空氣條件下共熱可制得二茂鐵在環(huán)戊二烯中，C原子的雜化軌道類型為_(kāi)_______.二茂鐵熔點(diǎn)為446K，不溶于水，易溶于乙醚、苯、乙醇等有機(jī)溶劑，373K即升華；從各種性質(zhì)看，都表明它是典型的________(填“共價(jià)”或“離子”)化合物．(4)鐵單質(zhì)的堆積方式有兩種，其剖面圖分別如圖a、b所示．在圖a所示堆積方式里鐵原子的半徑為rpm，則其晶胞棱長(zhǎng)為_(kāi)_______cm．在圖b所示堆積方式里鐵原子的總體積占晶體體積的比例為_(kāi)_______(用含圓周率π的代數(shù)式表示)氫能被視為21世紀(jì)最具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉矗_(kāi)發(fā)高效儲(chǔ)氫材料是氫能利用的重要研究方向。

(1)H3BNH3(2)制備H3BNH3的化學(xué)反應(yīng)為3CH4+2HB=NH3+6H2O=3CO2+6H3BNH3。其中HB=NH(3)C16S8是新型環(huán)烯類儲(chǔ)氫材料，研究證明其分子呈平面結(jié)構(gòu)如圖1所示。

①C16S8②測(cè)得C16S8中碳硫鍵的鍵長(zhǎng)介于和C=S鍵之間，其原因可能是(4)某種銅銀合金晶體具有儲(chǔ)氫功能，它是面心立方最密堆積結(jié)構(gòu)，Cu原子位于面心，Ag原子位于頂點(diǎn)，H原子可進(jìn)入由Cu原子和Ag原子構(gòu)成的四面體空隙中。若將Cu、Ag原子等同看待，該晶體儲(chǔ)氫后的晶胞結(jié)構(gòu)與CaF2(如圖2)(5)MgH2是金屬氫化物儲(chǔ)氫材料，其晶胞如圖3所示，已知該晶體的密度為ρg/cm3?，則該晶胞的體積為_(kāi)_______cm3(非線性光學(xué)晶體在信息、激光技術(shù)、醫(yī)療、國(guó)防等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價(jià)值。我國(guó)科學(xué)家利用Cs2CO3、XO2(X=Si(1)C、O、Si三種元素電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開(kāi)_________；第一電離能I1(Si)__________I1(Ge)(填(2)基態(tài)Ge原子核外電子排布式為_(kāi)_________；SiO2、GeO(3)下圖為H3BO3晶體的片層結(jié)構(gòu)，其中B的雜化方式為(4)以晶胞參數(shù)為單位長(zhǎng)度建立的坐標(biāo)系可以表示晶胞中各原子的位置，稱作原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)。CsSiB3O7屬正交晶系(長(zhǎng)方體形)，晶胞參數(shù)為a?pm、b?pm和c?pm。下圖為沿y軸投影的晶胞中所有Cs原子的分布圖和原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)。據(jù)此推斷該晶胞中Cs原子的數(shù)目為_(kāi)_________；CsSiB3O7的摩爾質(zhì)量為M?g·mol?1

答案和解析1.【答案】(1)1s22(2)>(3)(4)分子晶體(5)C(6)4(7)?112

【解析】【分析】本題考查原子的電子排布式為，晶體熔點(diǎn)的比較，等電子體，雜化類型，晶胞結(jié)構(gòu)中配位數(shù)個(gè)數(shù)判斷以及晶體密度的計(jì)算，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和自學(xué)能力的考查，本題難度中等?！窘獯稹?1)Na元素為11號(hào)元素，原子核外有11個(gè)電子，所以核外電子排布式為：1s22s22p63s1；

故答案為：1s22s22p63s1或[Ne]3s1；

(2)Al2O3是離子晶體，AlCl3是分子晶體，離子晶體的熔點(diǎn)大于分子晶體熔點(diǎn)，故熔點(diǎn)Al2O3>AlCl3；

故答案為：>；

(3)含有孤電子對(duì)和含有空軌道的原子間易形成配位鍵，如H、C、N、O形成的10電子微粒中的H3O+中，氧原子含有3個(gè)共價(jià)單鍵和一個(gè)孤電子對(duì)，水合氫離子中氫離子含有空軌道，氧原子含有孤電子對(duì)，所以二者形成一個(gè)配位鍵，所以結(jié)構(gòu)式為：；

故答案為：；

(4)分子晶體的熔沸點(diǎn)較低，根據(jù)題給信息知，該物質(zhì)的熔沸點(diǎn)較低，所以為分子晶體；

故答案為：分子晶體；

(5)NO3?中有4個(gè)原子，5+6×3+1=24個(gè)價(jià)電子，CO32?中有4個(gè)原子，4+6×3+2=24個(gè)價(jià)電子，與NO3?是等電子體；NO3?中價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=3+?125+1?3×2=3，且不含孤電子對(duì)，所以該分子為平面三角形，中心原子采用sp2雜化，互為等電子體的物質(zhì)結(jié)構(gòu)相似，故它們的中心原子的雜化類型均是sp2雜化；

故答案為：CO

2.【答案】(1)第四周期第ⅣB族；；

(2)CCl4、SiCl4、SiF4(任答一種即可)；2；

(3)CN中C?N鍵的鍵長(zhǎng)比金剛石中C?C鍵的鍵長(zhǎng)短，鍵能大；(14,14,14)；【解析】【分析】

本題考查了物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的相關(guān)知識(shí)，涉及元素周期表的結(jié)構(gòu)、原子結(jié)構(gòu)示意圖、等電子體、原子核外電子排布、氫鍵、晶胞的計(jì)算等知識(shí)，綜合性強(qiáng)，難度較難，高考高頻考點(diǎn)。

【解答】

(1)鈦的原子序數(shù)為22，所以在元素周期表中的位置為第四周期第ⅣB族；氯原子的核電荷數(shù)為17，原子結(jié)構(gòu)示意圖為；

故答案為：第四周期第ⅣB族；；

(2)原子總數(shù)相等、價(jià)電子總數(shù)相等的分子或離子互為等電子體，SO42?有5個(gè)原子，價(jià)電子數(shù)為32，與SO42?互為等電子體的分子有CCl4、SiCl4、SiF4；基態(tài)Mg原子的核外電子占據(jù)了s、p2種不同形狀的原子軌道，

故答案為：CCl4、SiCl4、SiF4(任答一種即可)；2；

(3)CN中C?N鍵的鍵長(zhǎng)比金剛石中C?C鍵的鍵長(zhǎng)短，鍵能大，所以CN的熱穩(wěn)定性比金剛石的熱穩(wěn)定性強(qiáng)；由圖知，C在以AB為對(duì)角線的正方體的中心，所以C的坐標(biāo)為：(14,14,14)

；根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)知，金剛石中每個(gè)碳原子形成4個(gè)C?C鍵，每個(gè)C?C鍵由2個(gè)碳原子共有，1單位碳原子中含有C?C鍵的數(shù)目為1×42=2，所以金剛石晶體中所含C?C鍵和C原子的數(shù)目之比為2:1，

故答案為：CN中C?N鍵的鍵長(zhǎng)比金剛石中C?C鍵的鍵長(zhǎng)短，鍵能大；(14,14,14)

；2:1；

(4)根據(jù)氫鍵的形成知，氨水中存在的氫鍵的結(jié)構(gòu)式為N?H???O、N?H???N、O?H???O、O?H???N，

故答案為：N?H???O、N?H???N、O?H???O、O?H???N；

(5)每個(gè)鈦晶胞中含有的鈦原子個(gè)數(shù)為1(2)①正四面體②sp和sp2③N2H(3)Ni2(4)1:2(5)

【解析】【分析】

本題考查較為綜合，涉及晶胞的計(jì)算，分子的構(gòu)型、配合物以及雜化等知識(shí)，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生的分析能力，注意把握晶胞的分析以及雜化類型的判斷，難度中等。

【解答】

(1)

Fe是26號(hào)原子，其原子核外有26個(gè)電子

失去

4s上2個(gè)電子生成亞鐵離子，基態(tài)Fe2+的核外電子排布式為：[Ar]3d6(或1s22s22p63s23p63d6)；

Fe是26號(hào)原子，其原子核外有26個(gè)電子，失去3d上1個(gè)電子和4s上2個(gè)電子生成鐵離子，根據(jù)構(gòu)造原理知鐵離子基態(tài)的電子排布式為1s22s22p63s23p63d5，鈷是27號(hào)元素，根據(jù)構(gòu)造原理可以寫出鈷離子的核外電子排布式為：1s22s22p63s23p63d6，F(xiàn)e3+的3d5為半充滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以較Co3+氧化性更弱，

故答案為：[Ar]3d6(或1s22s22p63s23p63d6)；Fe3+的基態(tài)電子排布式為3d5，Co3+的基態(tài)電子排布式為3d6，F(xiàn)e3+具有半充滿結(jié)構(gòu)，而Co3+不具備這種結(jié)構(gòu)，因此Fe3+氧化性比Co3+弱；

(2)①ClO4?中含有4個(gè)σ鍵，且無(wú)孤電子對(duì)，為正四面體結(jié)構(gòu)；

故答案為：正四面體；

②雙聚氰胺中碳原子分別形成2、3個(gè)σ鍵，則分別為sp和sp2雜化，分子中含有4個(gè)N?H鍵，5個(gè)C?N鍵(含C=N、C≡N)，則1mol該分子中含σ鍵的數(shù)目為9mol；

故答案為：sp和sp2；

9mol；

③N2H4是極性分子，易溶于極性溶劑，且N2H4與H2O之間可以形成氫鍵，所以N2H4能與水混溶；

(2)分子(3)化合物乙分子間形成氫鍵

N>O>C(4)1：1

TiO2+(5)6

12

CaTi

【解析】【分析】本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，為高頻考點(diǎn)，涉及晶胞計(jì)算、元素周期律、晶體類型判斷、原子核外電子排布式的書寫等知識(shí)點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生分析判斷及計(jì)算、空間想象能力等，明確基本原理及基本性質(zhì)即可解答，難點(diǎn)是晶胞計(jì)算。【解答】(1)Ti原子價(jià)電子為3d、4s電子，3d能級(jí)上有2個(gè)電子、4s能級(jí)上有2個(gè)電子，其價(jià)電子排布圖為；原子核外有幾個(gè)電子其電子就有幾種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，Ti原子核外有22個(gè)電子，所以其原子核外電子有22種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；該晶體為六方最密堆積，故答案為：；22；六方最密；

(2)分子晶體熔沸點(diǎn)較低，該物質(zhì)熔沸點(diǎn)較低，屬于分子晶體，故答案為：分子；

(3)氫鍵的存在導(dǎo)致物質(zhì)熔沸點(diǎn)升高，乙中含有氫鍵、甲不含氫鍵，所以化合物乙熔沸點(diǎn)高于甲；能形成sp3雜化的原子有C、N、O元素，同一周期元素，元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢(shì)，但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素，所以第一電離能N>O>C，故答案為：化合物乙分子間形成氫鍵；N>O>C；

(4)每個(gè)O原子被兩個(gè)Ti原子共用、每個(gè)Ti原子被兩個(gè)O原子共用，利用均攤法計(jì)算二者原子個(gè)數(shù)之比為1：1，Ti元素為+4價(jià)、O元素為?2價(jià)，據(jù)此書寫其化學(xué)式為，故答案為：1：1；TiO2+(或[TiO]n2n+)；

(5)鈦離子位于立方晶胞的角頂，被6個(gè)氧離子包圍成配位八面體；鈣離子位于立方晶胞的體心，被12個(gè)氧離子包圍；每個(gè)晶胞中鈦離子和鈣離子均為1個(gè)，晶胞的12個(gè)邊長(zhǎng)上各有一個(gè)氧原子，根據(jù)均攤原則，每個(gè)晶胞實(shí)際占有氧原子數(shù)目為12×14=3，則晶胞的化學(xué)式CaTiO

5.【答案】(1)1s2(2)①O

直線形

②sp2(3)8

12(4)a20002

【解析】【分析】本題是對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的考查，涉及化學(xué)鍵類型、氫鍵、價(jià)電子排布圖、雜化軌道理論、晶體類型與性質(zhì)、晶胞結(jié)構(gòu)與晶胞計(jì)算。【解答】(1)Co為27號(hào)元素，Co2+基態(tài)核外電子排布式為1s故答案為：1s22(2)①H2O的O原子提供孤電子對(duì)，鈷離子提供空軌道，配合物[Co(H2O)6]故答案為：O

；直線形；②胍分子中碳原子形成三個(gè)單鍵的雜化軌道類型為sp2雜化，1mol胍中含σ鍵數(shù)目為故答案為：sp2

；(3)晶胞中最上面的平面的中心有一個(gè)O2?，其中上下兩個(gè)平面中分別有四個(gè)O2?，則晶體中與每個(gè)O2?緊鄰的O2?有8個(gè)，與Ti緊鄰的故答案為：8；12；(4)該晶體具有鈣鈦礦型的立體結(jié)構(gòu)，邊長(zhǎng)為a?pm，Ti與O間的最短距離為a20002

或故答案為：a20002

或

6.【答案】(1)；Cu2O；兩物質(zhì)均為離子化合物，且離子所帶電荷數(shù)相同，O2?半徑小于S2?(2)SO3；sp3；a(4)FeC；2

【解析】【分析】本題是對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的考查，涉及核外電子排布、晶胞結(jié)構(gòu)與計(jì)算、雜化軌道等，需要學(xué)生具備一定的空間想象與觀察能力，題目難度較大。

【解答】(1)Cu位于第四周期第ⅠB族，Cu+的價(jià)電子排布式為3d10，則其價(jià)電子軌道表達(dá)式為；Cu2O和Cu2S都屬于離子晶體，晶格能越大，晶體的熔沸點(diǎn)越高，晶格能與離子的半徑以及陰、陽(yáng)離子所帶電荷數(shù)有關(guān)，離子的半徑越小、所帶電荷數(shù)越多，晶格能越大，Cu2(2)SO2中中心S原子含有的孤對(duì)電子數(shù)為6?2×22=1，SO3中中心S原子含有的孤對(duì)電子數(shù)為6?2×32=0，孤對(duì)電子之間的斥力>孤對(duì)電子與成鍵電子對(duì)之間的斥力>成鍵電子對(duì)之間的斥力，因此S(3)CaC2是離子晶體，電子式為Ca2+[∶C??C∶]2?；根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)，Ca2+位于頂點(diǎn)和面心，因此屬于面心立方最密堆積；C22?位于棱心和體心，晶胞中含有C22?的個(gè)數(shù)為12×1(4)根據(jù)圖丙，鐵原子位于晶胞的頂點(diǎn)和面心，個(gè)數(shù)為8×18+6×12=4，碳原子位于棱心和體心，個(gè)數(shù)為12×

7.【答案】

(1)1s22(2)C<O<N

(3)sp3；三角錐形

(5)34?；1:1

【解析】【分析】本題考查了原子核外電子排布、晶胞的堆積方式、空間利用率、雜化軌道類型、空間構(gòu)型、化學(xué)鍵、晶胞的相關(guān)計(jì)算等知識(shí)，熟悉并合理利用這類知識(shí)是解題的關(guān)鍵。

【解答】X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次遞增的短周期主族元素，Y的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的水溶液呈弱堿性，則Y為N元素；Z元素?zé)o最高正價(jià)，且其基態(tài)原子有2個(gè)未成對(duì)電子，則Z為O元素；基態(tài)W原子的價(jià)電子排布式為nsn?1npn?1，則n=3，W為Si元素，X與W為同主族元素，則X為C元素；R是過(guò)渡金屬元素，基態(tài)R原子M能層全充滿且核外有且僅有1個(gè)未成對(duì)電子，則其價(jià)電子排布式為3(1)基態(tài)Cu原子的核外電子排布式為1s22(2)同一周期從左到右，元素的第一電離能呈增大趨勢(shì)，但N原子的2p軌道為半充滿狀態(tài)，較穩(wěn)定，其第一電離能大于O，所以C、N、O三種元素的第一電離能由小到大的順序?yàn)镃<O<N。(3)NF3分子中N原子上有1對(duì)孤對(duì)電子，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，采取(4)氨氣溶于水生成NH3·H2O，NH3·H2O能夠電離生成銨根離子和氫氧根離子，因此氨分子在水中形成的氫鍵最可能的形式是(5)C的某氣態(tài)氧化物的相對(duì)分子質(zhì)量為44，則該氧化物為二氧化碳，CO2的結(jié)構(gòu)式為O==C==O，CO2中C與2個(gè)O原子各形成1個(gè)σ鍵，C原子余下的2個(gè)價(jià)電子和每個(gè)O原子中的1個(gè)價(jià)電子形成大π鍵，即形成大π鍵的原子數(shù)為3、電子數(shù)為4，故CO2中的大π鍵應(yīng)表示為34?；雙鍵中有1個(gè)σ鍵、1個(gè)π鍵，1個(gè)二氧化碳分子中含有2個(gè)C==O(6)根據(jù)均攤法計(jì)算，晶胞中含有N原子的數(shù)目為8×18=1，Cu原子的數(shù)目為12×14=

8.【答案】(1)Na2O?Al2O3?4SiO2；Si>Mg>Al>Na

(2)1s22s22p63s23p63d5或Ar3d5；Fe2+>Fe3+【解析】【分析】

本題綜合考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)的有關(guān)知識(shí)，涉及原子核外電子排布、電離能、雜化軌道理論以及晶胞的計(jì)算，很好的綜合了物質(zhì)結(jié)構(gòu)的有關(guān)知識(shí)，難度中等。

【解答】

(1)把硅酸鋁鈉NaAlSi2O6組成中各原子個(gè)數(shù)擴(kuò)大兩倍，即可寫出氧化物形式Na2O?Al2O3?4SiO2；同周期從左到右第一電離能依次增大，但是，由于Mg原子的第三能層3?s能級(jí)處于全充滿狀態(tài)，穩(wěn)定，導(dǎo)致第一電離能出現(xiàn)反常而大于Al，因此結(jié)論為Si>Mg>Al>Na；

故答案為：Na2O?Al2O3?4SiO2；Si>Mg>Al>Na；

(2)鐵為26號(hào)元素，基態(tài)Fe3+的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d5或Ar3d5；Fe3+與Fe2+微粒半徑大小關(guān)系為：Fe2+>Fe3+；

故答案為：1s22s22p63s23p63d5或Ar3d5；Fe2+>Fe3+；

(3)中除了碳氮雙鍵中含有一個(gè)σ鍵和一個(gè)π鍵，其他原子之間皆為σ鍵，1?mol該分子含σ鍵的數(shù)目為15NA，丁二酮肟分子中碳原子雜化軌道類型有兩種，兩個(gè)甲基中的碳與周圍原子成四面體構(gòu)型，為sp3雜化，另外兩個(gè)碳原子與周圍原子成三角形構(gòu)型，為sp2雜化，由分子結(jié)構(gòu)可看出含有共價(jià)鍵、配位鍵和氫鍵；

故答案為：15NA；sp3雜化與sp2雜化；BCD；

(4)Si原子沒(méi)有孤對(duì)電子，而N原子有一對(duì)孤對(duì)電子，由于孤對(duì)電子對(duì)成鍵電子對(duì)的排斥力更大，使得Si?N?Si鍵角更??；因?yàn)椤窘馕觥俊痉治觥?/p>

本題考查電子排布式的書寫、離子的空間結(jié)構(gòu)、原子的雜化軌道、等電子體的判斷、晶胞的計(jì)算等，題目難度中等。

【解答】

(1)銅元素的原子序數(shù)是29，基態(tài)銅原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1，價(jià)層電子排布式為3d104s1；

故答案為：3d104s1；

(2)①AgNO3中陰離子是NO3?，有3對(duì)價(jià)電子對(duì)，沒(méi)有孤對(duì)電子，空間構(gòu)型是平面三角形；

故答案為：平面三角形；

②[Ag(NH3)2]+中銀離子的配體是NH3，配位數(shù)為2；NH3分子中N有3對(duì)價(jià)電子對(duì)，1對(duì)孤對(duì)電子，N的雜化類型是sp3；

故答案為：2；sp3；

③NH3是4原子、10電子微粒，與NH3互為等電子體的離子有H3O+；

故答案為：H3O+；

(3)CN?是常見(jiàn)的配體，提供孤電子對(duì)的是C不是N，其原因是：碳元素的電負(fù)性小于氮元素的電負(fù)性；

故答案為：碳元素的電負(fù)性小于氮元素的電負(fù)性；

(4)CH3CH2OH分子間易形成氫鍵，所以CH3CH2OH的沸點(diǎn)高于CH3CHO的沸點(diǎn)；從原子軌道重疊角度分析，H2分子中【解析】【分析】

本題主要考查了原子的雜化、分子的空間構(gòu)型、配合物等知識(shí)，涉及電子排布、晶胞計(jì)算、雜化方式、離子晶體熔點(diǎn)比較等，側(cè)重原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的考查，注意對(duì)應(yīng)知識(shí)的掌握，題目難度中等。

【解答】

(1)Cu的原子序數(shù)為29，價(jià)電子排布為3d104s1，則基態(tài)Cu+的核外電子排布式為：[Ar]3d10或1s22s22p63s23p63d10，

故答案為：[Ar]3d10或1s22s22p63s23p63d10；

(2)軌道中電子排布達(dá)到全滿、半滿、全空時(shí)原子最穩(wěn)定，Cu+的最外層電子排布為3d10，而Cu2+的最外層電子排布為3d9，因最外層電子排布達(dá)到全滿時(shí)穩(wěn)定，所以固態(tài)Cu2O穩(wěn)定性強(qiáng)于CuO，

故答案為：Cu+的最外層電子排布為3d10，而Cu2+的最外層電子排布為3d9，因最外層電子排布達(dá)到全滿時(shí)穩(wěn)定，所以固態(tài)Cu2O穩(wěn)定性強(qiáng)于CuO；

(3)①a.氨氣極易溶于水，是因?yàn)镹H3分子和H2O分子之間形成4種不同的氫鍵，N?H?N、N?H?O、O?H?O、O?H?N與H之間，故a錯(cuò)誤；

b.NH3分子和H2O分子，分子空間構(gòu)型不同，氨氣是三角錐型，水是V形，氨氣分子的鍵角大于水分子的鍵角，故b錯(cuò)誤；

c.?Cu(NH3)4SO4所含有的化學(xué)鍵有離子鍵、極性共價(jià)鍵和配位鍵，硫酸根離子與配離子之間是離子鍵，N與H之間是共價(jià)鍵，氨氣與銅離子之間是配位鍵，故c正確；

d.?Cu(NH3)4SO4組成元素中電負(fù)性最大的是氧元素，故d錯(cuò)誤，

故答案為：c；

②SO42?的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=4+1/2(6+2?4×2)=4，所以空間構(gòu)型為正四面體型；SO32?離子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=3+1/2(6+2?3×2)=4，所以中心原子的雜化方式為sp3雜化；

故答案為：正四面體形；sp【解析】【分析】

本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，涉及核外電子排布、分子結(jié)構(gòu)、微?？臻g結(jié)構(gòu)及相關(guān)理論、晶體結(jié)構(gòu)及相關(guān)計(jì)算等知識(shí)點(diǎn)，意在考查運(yùn)用相關(guān)知識(shí)，采用分析、綜合的方法，解決簡(jiǎn)單化學(xué)問(wèn)題的能力。

【解答】

(1)硅是14號(hào)元素，依次1s→2s→2p→3s→3p排入電子，電子排布式為1s22s22p63s23p2或[Ne]?3s23p2，鐵的價(jià)電子排布式為3d64s2，3d中有4個(gè)未成對(duì)電子，

故答案為：1s22s22p63s23p2或[Ne]?3s23p2；4；

(2)①ClO4?的價(jià)電子對(duì)數(shù)為(7+1)÷2=4空間構(gòu)型為正四面體，Cl原子采用sp3雜化，

故答案為：正四面體；sp3；

②環(huán)上有5個(gè)σ鍵，環(huán)外3個(gè)σ鍵，共8個(gè)σ鍵；Htrz中只有氮原子有孤對(duì)電子，H、C無(wú)孤對(duì)電子，

故答案為：8；N；

③兩者結(jié)構(gòu)相似、相對(duì)分子質(zhì)量非常接近，但Htrz有N?H鍵，N原子半徑小，電負(fù)性大，分子間可形成氫鍵，也可與水分子間形成氫鍵，

故答案為：1，2，4?三氮唑分子間、與水分子間都可形成氫鍵；

(3)Fe在頂點(diǎn)有8個(gè)，面心有6個(gè)，棱上有12個(gè)，體內(nèi)有4【解析】【分析】

該題考查了原子核外電子排布、電離能、電負(fù)性、雜化軌道以及晶胞的有關(guān)知識(shí)，是一道綜合能力較強(qiáng)的題，但難度不大。

【解答】

(1)基態(tài)Na原子核外有11個(gè)電子，分別占據(jù)K、L、M層，電子排布式為：1s22s22p63s1，故核外電子占據(jù)的最高能層的符號(hào)是M，該能層電子排布式為3s1；

故答案為：M；3s1；

(2)①S元素核外有16個(gè)電子，電子排布式為：1s22s22p63s23p4，P元素核外有15個(gè)電子，電子排布式為：1s22s22p63s23p3，P原子最外層電子為半充滿狀態(tài)，故更難失去電子，既第一電離能：S<P，同一周期，從左到右元素的電負(fù)性遞增，故電負(fù)性：S>P；

②由三硫化四磷的結(jié)構(gòu)可知其中的P原子采取sp3雜化，S比P多一個(gè)電子，故PO3?的等電子體化合物分子式為SO3；

故答案為①<；>；②sp3；SO3；

(3)①一個(gè)吡咯分子中含有3個(gè)C?C?σ鍵，2個(gè)C?N

σ鍵，4個(gè)C?H

σ鍵，1個(gè)N?H

σ鍵，故一個(gè)吡咯分子中含有10個(gè)σ鍵，即1mol吡咯分子中所含σ鍵總數(shù)為10NA，

在吡咯環(huán)中，m=5，n=6，故吡咯環(huán)中大π鍵應(yīng)表示為π56；

②血紅蛋白中的Fe2+可與O2【解析】【分析】

本題考查原子結(jié)構(gòu)、分子性質(zhì)、晶體類型，側(cè)重考查核外電子排布式、電離能等