十年（2013-2022）高考化學(xué)真題分項(xiàng)匯編（全國(guó)通用）：物質(zhì)結(jié)構(gòu)綜合（選考）（B）（教師版）

專題77專題77物質(zhì)結(jié)構(gòu)綜合（選考）（B）1．【2022年全國(guó)乙卷】鹵素單質(zhì)及其化合物在科研和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用。回答下列問題：（1）氟原子激發(fā)態(tài)的電子排布式有_______，其中能量較高的是_______。(填標(biāo)號(hào))A．

B．

C．

D．（2）①一氯乙烯分子中，C的一個(gè)_______雜化軌道與Cl的軌道形成_______鍵，并且Cl的軌道與C的軌道形成3中心4電子的大鍵。②一氯乙烷、一氯乙烯、一氯乙炔分子中，鍵長(zhǎng)的順序是_______，理由：(ⅰ)C的雜化軌道中s成分越多，形成的鍵越強(qiáng)；(ⅱ)_______。（3）鹵化物受熱發(fā)生非氧化還原反應(yīng)，生成無色晶體X和紅棕色液體Y。X為_______。解釋X的熔點(diǎn)比Y高的原因_______。（4）晶體中離子作體心立方堆積(如圖所示)，主要分布在由構(gòu)成的四面體、八面體等空隙中。在電場(chǎng)作用下，不需要克服太大的阻力即可發(fā)生遷移。因此，晶體在電池中可作為_______。已知阿伏加德羅常數(shù)為，則晶體的摩爾體積_______(列出算式)。【答案】（1）

ad

d（2）

sp2

σ

一氯乙烷>一氯乙烯>一氯乙炔

Cl參與形成的大π鍵越多，形成的C-Cl鍵的鍵長(zhǎng)越短（3）

CsCl

CsCl為離子晶體，ICl為分子晶體（4）

電解質(zhì)

【解析】（1）F的原子序數(shù)為9，其基態(tài)原子電子排布式為1s22s22p5，a．1s22s22p43s1，基態(tài)氟原子2p能級(jí)上的1個(gè)電子躍遷到3s能級(jí)上，屬于氟原子的激發(fā)態(tài)，a正確；b．1s22s22p43d2，核外共10個(gè)電子，不是氟原子，b錯(cuò)誤；c．1s22s12p5，核外共8個(gè)電子，不是氟原子，c錯(cuò)誤；d．1s22s22p33p2，基態(tài)氟原子2p能級(jí)上的2個(gè)電子躍遷到3p能級(jí)上，屬于氟原子的激發(fā)態(tài)，d正確；答案選ad；而同一原子3p能級(jí)的能量比3s能級(jí)的能量高，因此能量最高的是1s22s22p33p2，答案選d；（2）①一氯乙烯的結(jié)構(gòu)式為，碳為雙鍵碳，采取sp2雜化，因此C的一個(gè)sp2雜化軌道與Cl的3px軌道形成C-Clσ鍵；②C的雜化軌道中s成分越多，形成的C-Cl鍵越強(qiáng)，C-Cl鍵的鍵長(zhǎng)越短，一氯乙烷中碳采取sp3雜化，一氯乙烯中碳采取sp2雜化，一氯乙炔中碳采取sp雜化，sp雜化時(shí)p成分少，sp3雜化時(shí)p成分多，因此三種物質(zhì)中C-Cl鍵鍵長(zhǎng)順序?yàn)椋阂宦纫彝?gt;一氯乙烯>一氯乙炔，同時(shí)Cl參與形成的大π鍵越多，形成的C-Cl鍵的鍵長(zhǎng)越短，一氯乙烯中Cl的3pz軌道與C的2pz軌道形成3中心4電子的大π鍵()，一氯乙炔中Cl的3pz軌道與C的2pz軌道形成2套3中心4電子的大π鍵()，因此三種物質(zhì)中C-Cl鍵鍵長(zhǎng)順序?yàn)椋阂宦纫彝?gt;一氯乙烯>一氯乙炔；（3）CsICl2發(fā)生非氧化還原反應(yīng)，各元素化合價(jià)不變，生成無色晶體和紅棕色液體，則無色晶體為CsCl，紅棕色液體為ICl，而CsCl為離子晶體，熔化時(shí)，克服的是離子鍵，ICl為分子晶體，熔化時(shí)，克服的是分子間作用力，因此CsCl的熔點(diǎn)比ICl高；（4）由題意可知，在電場(chǎng)作用下，Ag+不需要克服太大阻力即可發(fā)生遷移，因此α-AgI晶體是優(yōu)良的離子導(dǎo)體，在電池中可作為電解質(zhì)；每個(gè)晶胞中含碘離子的個(gè)數(shù)為8+1=2個(gè)，依據(jù)化學(xué)式AgI可知，銀離子個(gè)數(shù)也為2個(gè)，晶胞的物質(zhì)的量n=mol=mol，晶胞體積V=a3pm3=(50410-12)3m3，則α-AgI晶體的摩爾體積Vm===m3/mol。2．【2022年山東卷】研究籠形包合物結(jié)構(gòu)和性質(zhì)具有重要意義?；瘜W(xué)式為的籠形包合物四方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示(H原子未畫出)，每個(gè)苯環(huán)只有一半屬于該晶胞。晶胞參數(shù)為?；卮鹣铝袉栴}：（1）基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為_______，在元素周期表中位置為_______。（2）晶胞中N原子均參與形成配位鍵，與的配位數(shù)之比為_______；_______；晶胞中有d軌道參與雜化的金屬離子是_______。（3）吡啶()替代苯也可形成類似的籠形包合物。已知吡啶中含有與苯類似的大鍵、則吡啶中N原子的價(jià)層孤電子對(duì)占據(jù)_______(填標(biāo)號(hào))。A．2s軌道 B．2p軌道 C．sp雜化軌道 D．sp2雜化軌道（4）在水中的溶解度，吡啶遠(yuǎn)大于苯，主要原因是①_______，②_______。（5）、、的堿性隨N原子電子云密度的增大而增強(qiáng)，其中堿性最弱的是_______?！敬鸢浮浚?）

3d84s2

第4周期第VIII族（2）

2:3

2:1:1

Zn2+、Ni2+（3）D（4）

吡啶能與H2O分子形成分子間氫鍵

吡啶和H2O均為極性分子相似相溶，而苯為非極性分子（5）【解析】（1）已知Ni是28號(hào)元素，故基態(tài)Ni原子的價(jià)電子排布式為：3d84s2，在周期表中第四橫行第10縱列即位于第4周期第VIII族，故答案為：3d84s2；第4周期第VIII族；（2）由題干晶胞示意圖可知，，Ni2+周圍連接四個(gè)原子團(tuán)，形成的配位鍵數(shù)目為：4，空間結(jié)構(gòu)為正方形，VESPR模型為平面四邊形，采用dsp2雜化；Zn2+周圍形成的配位鍵數(shù)目為：6，VESPR模型為正八面體，采用sp3d2雜化，所以與的配位數(shù)之比為4:6=2:3；含有CN-（小黑球N+小白球C）為：=4，含有NH3（棱上小黑球）個(gè)數(shù)為：=2，晶胞中苯環(huán)在四個(gè)側(cè)面且每個(gè)苯環(huán)只有一半屬于該晶胞，所以苯環(huán)個(gè)數(shù)為：=2，則該晶胞的化學(xué)式為：，即4:2:2=2:1:1；故答案為：2:3；2:1:1；Zn2+、Ni2+；（3）吡啶()替代苯也可形成類似的籠形包合物。已知吡啶中含有與苯類似的大π鍵，則說明吡啶中N原子也是采用sp2雜化，雜化軌道只用于形成σ鍵和存在孤電子對(duì)，則吡啶中N原子的價(jià)層孤電子對(duì)占據(jù)sp2雜化軌道，故答案為：D；（4）已知苯分子為非極性分子，H2O分子為極性分子，且吡啶中N原子上含有孤電子對(duì)能與H2O分子形成分子間氫鍵，從而導(dǎo)致在水中的溶解度，吡啶遠(yuǎn)大于苯，故答案為：吡啶能與H2O分子形成分子間氫鍵；吡啶和H2O均為極性分子相似相溶，而苯為非極性分子；（5）已知-CH3為推電子基團(tuán)，-Cl是吸電子基團(tuán)，則導(dǎo)致N原子電子云密度大小順序?yàn)椋海荆?，結(jié)合題干信息可知，其中堿性最弱的為：，故答案為：。3．【2022年湖南卷】鐵和硒()都是人體所必需的微量元素，且在醫(yī)藥、催化、材料等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用，回答下列問題：（1）乙烷硒啉(Ethaselen)是一種抗癌新藥，其結(jié)構(gòu)式如下：①基態(tài)原子的核外電子排布式為_______；②該新藥分子中有_______種不同化學(xué)環(huán)境的C原子；③比較鍵角大?。簹鈶B(tài)分子_______離子(填“>”“<”或“=”)，原因是_______。（2）富馬酸亞鐵是一種補(bǔ)鐵劑。富馬酸分子的結(jié)構(gòu)模型如圖所示：①富馬酸分子中鍵與鍵的數(shù)目比為_______；②富馬酸亞鐵中各元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開______。（3）科學(xué)家近期合成了一種固氮酶模型配合物，該物質(zhì)可以在溫和條件下直接活化，將轉(zhuǎn)化為，反應(yīng)過程如圖所示：①產(chǎn)物中N原子的雜化軌道類型為_______；②與互為等電子體的一種分子為_______(填化學(xué)式)。（4）鉀、鐵、硒可以形成一種超導(dǎo)材料，其晶胞在xz、yz和xy平面投影分別如圖所示：①該超導(dǎo)材料的最簡(jiǎn)化學(xué)式為_______；②Fe原子的配位數(shù)為_______；③該晶胞參數(shù)、。阿伏加德羅常數(shù)的值為，則該晶體的密度為_______(列出計(jì)算式)?！敬鸢浮浚?）

[Ar]3d104s24p4

8

＞

SeO3的空間構(gòu)型為平面三角形，SeO的空間構(gòu)型為三角錐形（2）

11:3

O＞C＞H＞Fe（3）

sp3雜化

H2O（4）

KFe2Se2

4

【解析】（1）①硒元素的原子序數(shù)為34，基態(tài)原子的電子排布式為[Ar]3d104s24p4，故答案為：[Ar]3d104s24p4；②由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，乙烷硒啉的分子結(jié)構(gòu)對(duì)稱，分子中含有8種化學(xué)環(huán)境不同的碳原子，故答案為：8；③三氧化硒分子中硒原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3，孤對(duì)電子對(duì)數(shù)為0，分子的空間構(gòu)型為平面三角形，鍵角為120°，亞硒酸根離子中硒原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，孤對(duì)電子對(duì)數(shù)為1，離子的空間構(gòu)型為三角錐形，鍵角小于120°，故答案為：＞；SeO3的空間構(gòu)型為平面三角形，SeO的空間構(gòu)型為三角錐形；（2）①由球棍模型可知，富馬酸的結(jié)構(gòu)式為HOOCCH=CHCOOH，分子中的單鍵為σ鍵，雙鍵中含有1個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵，則分子中σ鍵和π鍵的數(shù)目比為11：3，故答案為：11：3；②金屬元素的電負(fù)性小于非金屬元素，則鐵元素的電負(fù)性最小，非金屬元素的非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，氫碳氧的非金屬性依次增強(qiáng)，則電負(fù)性依次增大，所以富馬酸亞鐵中四種元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)镺＞C＞H＞Fe，故答案為：O＞C＞H＞Fe；（3）①由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，產(chǎn)物中氮原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，原子的雜化方式為sp3雜化，故答案為：sp3雜化；②水分子和氨基陰離子的原子個(gè)數(shù)都為3、價(jià)電子數(shù)都為8，互為等電子體，故答案為：H2O；（4）①由平面投影圖可知，晶胞中位于頂點(diǎn)和體心的鉀原子個(gè)數(shù)為8×+1=2，鐵原子位于面心，原子個(gè)數(shù)為8×=4，位于棱上和體心的硒原子的個(gè)數(shù)為8×+2=4，則超導(dǎo)材料最簡(jiǎn)化學(xué)式為KFe2Se2，故答案為：KFe2Se2；②由平面投影圖可知，位于棱上的鐵原子與位于面上的硒原子的距離最近，所以鐵原子的配位數(shù)為4，故答案為：4；③設(shè)晶體的密度為dg/cm3，由晶胞的質(zhì)量公式可得：=abc×10—21×d，解得d=，故答案為：。4．【2022年廣東卷】硒()是人體必需微量元素之一，含硒化合物在材料和藥物領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。自我國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)聚集誘導(dǎo)發(fā)光()效應(yīng)以來，在發(fā)光材料、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域引起廣泛關(guān)注。一種含的新型分子的合成路線如下：（1）與S同族，基態(tài)硒原子價(jià)電子排布式為_______。（2）的沸點(diǎn)低于，其原因是_______。（3）關(guān)于I~III三種反應(yīng)物，下列說法正確的有_______。A．I中僅有鍵B．I中的鍵為非極性共價(jià)鍵C．II易溶于水D．II中原子的雜化軌道類型只有與E．I~III含有的元素中，O電負(fù)性最大（4）IV中具有孤對(duì)電子的原子有_______。（5）硒的兩種含氧酸的酸性強(qiáng)弱為_______(填“>”或“<”)。研究發(fā)現(xiàn)，給小鼠喂食適量硒酸鈉()可減輕重金屬鉈引起的中毒。的立體構(gòu)型為_______。（6）我國(guó)科學(xué)家發(fā)展了一種理論計(jì)算方法，可利用材料的晶體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)其熱電性能，該方法有助于加速新型熱電材料的研發(fā)進(jìn)程。化合物X是通過該方法篩選出的潛在熱電材料之一，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖1，沿x、y、z軸方向的投影均為圖2。①X的化學(xué)式為_______。②設(shè)X的最簡(jiǎn)式的式量為，晶體密度為，則X中相鄰K之間的最短距離為_______(列出計(jì)算式，為阿伏加德羅常數(shù)的值)?！敬鸢浮浚?）4s24p4（2）兩者都是分子晶體，由于水存在分子間氫鍵，沸點(diǎn)高（3）BDE（4）O、Se（5）

＞

正四面體形（6）

K2SeBr6

【解析】（1）基態(tài)硫原子價(jià)電子排布式為3s23p4，與S同族，Se為第四周期元素，因此基態(tài)硒原子價(jià)電子排布式為4s24p4；故答案為：4s24p4。（2）的沸點(diǎn)低于，其原因是兩者都是分子晶體，由于水存在分子間氫鍵，沸點(diǎn)高；故答案為：兩者都是分子晶體，由于水存在分子間氫鍵，沸點(diǎn)高。（3）A．I中有鍵，還有大π鍵，故A錯(cuò)誤；B．Se?Se是同種元素，因此I中的鍵為非極性共價(jià)鍵，故B正確；C．烴都是難溶于水，因此II難溶于水，故C錯(cuò)誤；D．II中苯環(huán)上的碳原子和碳碳雙鍵上的碳原子雜化類型為sp2，碳碳三鍵上的碳原子雜化類型為sp，故D正確；E．根據(jù)同周期從左到右電負(fù)性逐漸增大，同主族從上到下電負(fù)性逐漸減小，因此I~III含有的元素中，O電負(fù)性最大，故E正確；綜上所述，答案為：BDE。（4）根據(jù)題中信息IV中O、Se都有孤對(duì)電子，碳、氫、硫都沒有孤對(duì)電子；故答案為：O、Se。（5）根據(jù)非羥基氧越多，酸性越強(qiáng)，因此硒的兩種含氧酸的酸性強(qiáng)弱為＞。中Se價(jià)層電子對(duì)數(shù)為，其立體構(gòu)型為正四面體形；故答案為：＞；正四面體形。（6）①根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)得到K有8個(gè)，有，則X的化學(xué)式為K2SeBr6；故答案為：K2SeBr6。②設(shè)X的最簡(jiǎn)式的式量為，晶體密度為，設(shè)晶胞參數(shù)為anm，得到，解得，X中相鄰K之間的最短距離為晶胞參數(shù)的一半即；故答案為：。5．【2022年江蘇卷】硫鐵化合物(、等)應(yīng)用廣泛。（1）納米可去除水中微量六價(jià)鉻。在的水溶液中，納米顆粒表面帶正電荷，主要以、、好形式存在，納米去除水中主要經(jīng)過“吸附→反應(yīng)→沉淀”的過程。已知：，；電離常數(shù)分別為、。①在弱堿性溶液中，與反應(yīng)生成、和單質(zhì)S，其離子方程式為_______。②在弱酸性溶液中，反應(yīng)的平衡常數(shù)K的數(shù)值為_______。③在溶液中，pH越大，去除水中的速率越慢，原因是_______。（2）具有良好半導(dǎo)體性能。的一種晶體與晶體的結(jié)構(gòu)相似，該晶體的一個(gè)晶胞中的數(shù)目為_______，在晶體中，每個(gè)S原子與三個(gè)緊鄰，且間距相等，如圖給出了晶胞中的和位于晶胞體心的(中的鍵位于晶胞體對(duì)角線上，晶胞中的其他已省略)。如圖中用“-”將其中一個(gè)S原子與緊鄰的連接起來_______。（3）、在空氣中易被氧化，將在空氣中氧化，測(cè)得氧化過程中剩余固體的質(zhì)量與起始的質(zhì)量的比值隨溫度變化的曲線如圖所示。時(shí)，氧化成含有兩種元素的固體產(chǎn)物為_______(填化學(xué)式，寫出計(jì)算過程)?！敬鸢浮浚?）

5

c(OH-)越大，表面吸附的的量越少，溶出量越少，中物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)越大（2）

4

（3）Fe2O3；設(shè)氧化成含有兩種元素的固體產(chǎn)物化學(xué)式為FeOx，，則，則56+16x=80.04，x=，即固體產(chǎn)物為Fe2O3【解析】（1）在弱堿性溶液中，與反應(yīng)生成、和單質(zhì)S的離子方程式為：；反應(yīng)的平衡常數(shù)K=，由題目信息可知，，電離常數(shù)，所以K===5；在溶液中，pH越大，去除水中的速率越慢，是由于c(OH-)越大，表面吸附的的量越少，溶出量越少，中物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)越大；故答案為：；5；c(OH-)越大，表面吸附的的量越少，溶出量越少，中物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)越大。（2）因?yàn)榈木w與晶體的結(jié)構(gòu)相似，由NaCl晶體結(jié)構(gòu)可知，一個(gè)晶胞含有4個(gè)和4個(gè)Cl，則該晶體的一個(gè)晶胞中的數(shù)目也為4；晶體中，每個(gè)S原子與三個(gè)緊鄰，且間距相等，根據(jù)晶胞中的和的位置(中的鍵位于晶胞體對(duì)角線上)可知，每個(gè)S原子與鍵所在體對(duì)角線上距離最近的頂點(diǎn)相鄰的三個(gè)面的三個(gè)面心位置的緊鄰且間距相等，其中一個(gè)S原子與緊鄰的連接圖如下：；故答案為：4；。（3）有圖可知，時(shí)，氧化過程中剩余固體的質(zhì)量與起始的質(zhì)量的比值為66.7%，設(shè)氧化成含有兩種元素的固體產(chǎn)物化學(xué)式為FeOx，，則，56+16x=80.04，x=，所以固體產(chǎn)物為Fe2O3；故答案為：Fe2O3；設(shè)氧化成含有兩種元素的固體產(chǎn)物化學(xué)式為FeOx，，則，則56+16x=80.04，x=，即固體產(chǎn)物為Fe2O3。6．（2021·全國(guó)乙卷真題）過渡金屬元素鉻是不銹鋼的重要成分，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國(guó)防建設(shè)中有著廣泛應(yīng)用。回答下列問題：（1）對(duì)于基態(tài)Cr原子，下列敘述正確的是_______(填標(biāo)號(hào))。A．軌道處于半充滿時(shí)體系總能量低，核外電子排布應(yīng)為B．4s電子能量較高，總是在比3s電子離核更遠(yuǎn)的地方運(yùn)動(dòng)C．電負(fù)性比鉀高，原子對(duì)鍵合電子的吸引力比鉀大（2）三價(jià)鉻離子能形成多種配位化合物。中提供電子對(duì)形成配位鍵的原子是_______，中心離子的配位數(shù)為_______。（3）中配體分子、以及分子的空間結(jié)構(gòu)和相應(yīng)的鍵角如圖所示。中P的雜化類型是_______。的沸點(diǎn)比的_______，原因是_______，的鍵角小于的，分析原因_______。（4）在金屬材料中添加顆粒，可以增強(qiáng)材料的耐腐蝕性、硬度和機(jī)械性能。具有體心四方結(jié)構(gòu)，如圖所示，處于頂角位置的是_______原子。設(shè)Cr和Al原子半徑分別為和，則金屬原子空間占有率為_______%(列出計(jì)算表達(dá)式)?！敬鸢浮浚?）AC（2）6（3）高存在分子間氫鍵含有一對(duì)孤對(duì)電子，而含有兩對(duì)孤對(duì)電子，中的孤對(duì)電子對(duì)成鍵電子對(duì)的排斥作用較大（4）Al【解析】（1）A.基態(tài)原子滿足能量最低原理，Cr有24個(gè)核外電子，軌道處于半充滿時(shí)體系總能量低，核外電子排布應(yīng)為，A正確；B.Cr核外電子排布為，由于能級(jí)交錯(cuò)，3d軌道能量高于4s軌道的能量，即3d電子能量較高，B錯(cuò)誤；C.電負(fù)性為原子對(duì)鍵合電子的吸引力，同周期除零族原子序數(shù)越大電負(fù)性越強(qiáng)，鉀與鉻位于同周期，鉻原子序數(shù)大于鉀，故鉻電負(fù)性比鉀高，原子對(duì)鍵合電子的吸引力比鉀大，C正確；故答案為：AC；（2）中三價(jià)鉻離子提供空軌道，提供孤對(duì)電子與三價(jià)鉻離子形成配位鍵，中心離子的配位數(shù)為三種原子的個(gè)數(shù)和即3+2+1=6，故答案為：；6；（3）的價(jià)層電子對(duì)為3+1=4，故中P的雜化類型是；N原子電負(fù)性較強(qiáng)，分子之間存在分子間氫鍵，因此的沸點(diǎn)比的高；的鍵角小于的，原因是：含有一對(duì)孤對(duì)電子，而含有兩對(duì)孤對(duì)電子，中的孤對(duì)電子對(duì)成鍵電子對(duì)的排斥作用較大，故答案為：；高；存在分子間氫鍵；含有一對(duì)孤對(duì)電子，而含有兩對(duì)孤對(duì)電子，中的孤對(duì)電子對(duì)成鍵電子對(duì)的排斥作用較大；（4）已知具有體心四方結(jié)構(gòu)，如圖所示，黑球個(gè)數(shù)為，白球個(gè)數(shù)為，結(jié)合化學(xué)式可知，白球?yàn)镃r，黑球?yàn)锳l，即處于頂角位置的是Al原子。設(shè)Cr和Al原子半徑分別為和，則金屬原子的體積為，故金屬原子空間占有率=%，故答案為：Al；。7．（2021·全國(guó)甲卷真題）我國(guó)科學(xué)家研發(fā)的全球首套千噸級(jí)太陽能燃料合成項(xiàng)目被形象地稱為“液態(tài)陽光”計(jì)劃。該項(xiàng)目通過太陽能發(fā)電電解水制氫，再采用高選擇性催化劑將二氧化碳加氫合成甲醇?；卮鹣铝袉栴}：（1）太陽能電池板主要材料為單晶硅或多晶硅。Si的價(jià)電子層的電子排式為________；單晶硅的晶體類型為_________。SiCl4是生產(chǎn)高純硅的前驅(qū)體，其中Si采取的雜化類型為_______。SiCl4可發(fā)生水解反應(yīng)，機(jī)理如下：含s、p、d軌道的雜化類型有：①dsp2、②sp3d、③sp3d2，中間體SiCl4(H2O)中Si采取的雜化類型為________（填標(biāo)號(hào)）。（2）CO2分子中存在_______個(gè)鍵和______個(gè)鍵。（3）甲醇的沸點(diǎn)（64.7℃）介于水（100℃）和甲硫醇（CH3SH，7.6℃）之間，其原因是________。（4）我國(guó)科學(xué)家發(fā)明了高選擇性的二氧化碳加氫合成甲醇的催化劑，其組成為ZnO/ZrO2固溶體。四方ZrO2晶胞如圖所示。Zr4+離子在晶胞中的配位數(shù)是________，晶胞參數(shù)為apm、apm、cpm，該晶體密度為______g·cm-3（寫出表達(dá)式）。在ZrO2中摻雜少量ZrO后形成的催化劑，化學(xué)式可表示為ZnxZr1-xOy，則y=________（用x表達(dá)）?！敬鸢浮浚?）3s23p2原子晶體(共價(jià)晶體)sp3②（2）22（3）甲硫醇不能形成分子間氫鍵，而水和甲醇均能，且水比甲醇的氫鍵多（4）82-x【解析】（1）基態(tài)Si原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p2，因此Si的價(jià)電子層的電子排式為3s23p2；晶體硅中Si原子與Si原子之間通過共價(jià)鍵相互結(jié)合，整塊晶體是一個(gè)三維的共價(jià)鍵網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，因此晶體硅為原子晶體；SiCl4中Si原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4+=4，因此Si原子采取sp3雜化；由圖可知，SiCl4(H2O)中Si原子的δ鍵數(shù)為5，說明Si原子的雜化軌道數(shù)為5，由此可知Si原子的雜化類型為sp3d，故答案為：3s23p2；原子晶體(共價(jià)晶體)；sp3；②；（2）CO2的結(jié)構(gòu)式為O=C=O，1個(gè)雙鍵中含有1個(gè)δ鍵和1個(gè)π鍵，因此1個(gè)CO2分子中含有2個(gè)δ鍵和2個(gè)π鍵，故答案為：2；2；（3）甲醇分子之間和水分子之間都存在氫鍵，因此沸點(diǎn)高于不含分子間氫鍵的甲硫醇，甲醇分子之間氫鍵的總強(qiáng)度低于水分子之間氫鍵的總強(qiáng)度，因此甲醇的沸點(diǎn)介于水和甲硫醇之間，故答案為：甲硫醇不能形成分子間氫鍵，而水和甲醇均能，且水比甲醇的氫鍵多；（4）以晶胞中右側(cè)面心的Zr4+為例，同一晶胞中與Zr4+連接最近且等距的O2-數(shù)為4，同理可知右側(cè)晶胞中有4個(gè)O2-與Zr4+相連，因此Zr4+離子在晶胞中的配位數(shù)是4+4=8；1個(gè)晶胞中含有4個(gè)ZrO2微粒，1個(gè)晶胞的質(zhì)量m=，1個(gè)晶胞的體積為(a×10-10cm)×(a×10-10cm)×(c×10-10cm)=a2c×10-30cm3，因此該晶體密度===g·cm-3；在ZrO2中摻雜少量ZrO后形成的催化劑，化學(xué)式可表示為ZnxZr1-xOy，其中Zn元素為+2價(jià)，Zr為+4價(jià)，O元素為-2價(jià)，根據(jù)化合物化合價(jià)為0可知2x+4×(1-x)=2y，解得y=2-x，故答案為：；2-x。8．（2021.6·浙江真題）（1）已知3種原子晶體的熔點(diǎn)數(shù)據(jù)如下表：金剛石碳化硅晶體硅熔點(diǎn)/℃＞355026001415金剛石熔點(diǎn)比晶體硅熔點(diǎn)高的原因是_______。（2）提純含有少量氯化鈉的甘氨酸樣品：將樣品溶于水，調(diào)節(jié)溶液的pH使甘氨酸結(jié)晶析出，可實(shí)現(xiàn)甘氨酸的提純。其理由是_______。【答案】（1）原子半徑C＜Si（或鍵長(zhǎng)C-C＜Si-Si），鍵能C-C＞Si-Si（2）當(dāng)調(diào)節(jié)溶液pH至甘氨酸主要以兩性離子的形態(tài)存在時(shí)（即等電點(diǎn)，此時(shí)兩性離子間相互吸引力最大），溶解度最小【解析】（1）原子半徑的大小決定鍵長(zhǎng)大小，鍵長(zhǎng)越短鍵能越大，此時(shí)物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)越高，在C和Si組成的物質(zhì)中原子半徑C＜Si（或鍵長(zhǎng)C-C＜Si-Si），鍵能C-C＞Si-Si，故金剛石的熔點(diǎn)高于晶體硅的熔點(diǎn)；（2）當(dāng)調(diào)節(jié)溶液pH至甘氨酸主要以兩性離子的形態(tài)存在時(shí)（即等電點(diǎn)，此時(shí)兩性離子間相互吸引力最大），溶解度最小，此時(shí)析出的固體為甘氨酸，可以實(shí)現(xiàn)甘氨酸的提純。9．（2021.1·浙江真題）（1）用質(zhì)譜儀檢測(cè)氣態(tài)乙酸時(shí)，譜圖中出現(xiàn)質(zhì)荷比(相對(duì)分子質(zhì)量)為120的峰，原因是______。（2）金屬鎵(Ga)位于元素周期表中第4周期IIIA族，其鹵化物的熔點(diǎn)如下表：GaF3GaCl3GaBr3熔點(diǎn)/℃>100077.75122.3GaF3熔點(diǎn)比GaCl3熔點(diǎn)高很多的原因是______。【答案】（1）兩個(gè)乙酸分子通過氫鍵形成二聚體()（2）GaF3是離子晶體，GaCl3是分子晶體；離子鍵強(qiáng)于分子間作用力【解析】（1）質(zhì)譜檢測(cè)乙酸時(shí)，出現(xiàn)質(zhì)荷比為120的峰，說明可能為兩分子的乙酸結(jié)合在一起，由于乙酸分子中存在可以形成氫鍵的O原子，故這種結(jié)合為以氫鍵形式結(jié)合的二聚體()，故答案為：兩個(gè)乙酸分子通過氫鍵形成二聚體()；（2）F的非金屬性比Cl強(qiáng)，比較GaF3和GaCl3的熔點(diǎn)可知，GaF3為離子晶體，GaCl3為分子晶體，離子晶體中主要的作用為離子鍵，分子晶體中主要的作用為分子間作用力，離子鍵強(qiáng)于分子間作用力，故GaF3的熔點(diǎn)高于GaCl3，故答案為：GaF3是離子晶體，GaCl3是分子晶體；離子鍵強(qiáng)于分子間作用力。10．（2020年新課標(biāo)Ⅱ）鈣鈦礦(CaTiO3)型化合物是一類可用于生產(chǎn)太陽能電池、傳感器、固體電阻器等的功能材料，回答下列問題：（1）基態(tài)Ti原子的核外電子排布式為____________。（2）Ti的四鹵化物熔點(diǎn)如下表所示，TiF4熔點(diǎn)高于其他三種鹵化物，自TiCl4至TiI4熔點(diǎn)依次升高，原因是____________?；衔颰iF4TiCl4TiBr4TiI4熔點(diǎn)/℃377﹣24.1238.3155（3）CaTiO3的晶胞如圖(a)所示，其組成元素的電負(fù)性大小順序是__________；金屬離子與氧離子間的作用力為__________，Ca2+的配位數(shù)是__________。（4）一種立方鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的金屬鹵化物光電材料的組成為Pb2+、I﹣和有機(jī)堿離子，其晶胞如圖(b)所示。其中Pb2+與圖(a)中__________的空間位置相同，有機(jī)堿中，N原子的雜化軌道類型是__________；若晶胞參數(shù)為anm，則晶體密度為_________g·cm-3(列出計(jì)算式)。（5）用上述金屬鹵化物光電材料制作的太陽能電池在使用過程中會(huì)產(chǎn)生單質(zhì)鉛和碘，降低了器件效率和使用壽命。我國(guó)科學(xué)家巧妙地在此材料中引入稀土銪(Eu)鹽，提升了太陽能電池的效率和使用壽命，其作用原理如圖(c)所示，用離子方程式表示該原理_______、_______?！敬鸢浮浚?）1s22s22p63s23p63d24s2（2）TiF4為離子化合物，熔點(diǎn)高，其他三種均為共價(jià)化合物，隨相對(duì)分子質(zhì)量的增大分子間作用力增大，熔點(diǎn)逐漸升高（3）O＞Ti＞Ca離子鍵12（4）Ti4+sp3（5）2Eu3++Pb=2Eu2++Pb2+2Eu2++I2=2Eu3++2I?【解析】（1）鈦元素是22號(hào)元素，故其基態(tài)原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d24s2或[Ar]3d24s2；（2）一般不同的晶體類型的熔沸點(diǎn)是原子晶體>離子晶體>分子晶體，TiF4是離子晶體，其余三種則為分子晶體，故TiF4的熔點(diǎn)高于其余三種物質(zhì)；TiCl4、TiBr4、TiI4均為分子晶體，對(duì)于結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，則其相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間作用力依次越大，熔點(diǎn)越高；（3）CaTiO3晶體中含有Ca、Ti、O三種元素，Ca、Ti是同為第四周期的金屬元素，Ca在Ti的左邊，根據(jù)同一周期元素的電負(fù)性從左往右依次增大，故Ti>Ca，O為非金屬，故其電負(fù)性最強(qiáng)，故三者電負(fù)性由大到小的順序是：O>Ti>Ca，金屬陽離子和氧負(fù)離子之間以離子鍵結(jié)合，離子晶體晶胞中某微粒的配位數(shù)是指與之距離最近且相等的帶相反電性的離子，故Ca2+的配位數(shù)必須是與之距離最近且相等的氧離子的數(shù)目，從圖(a)可知，該數(shù)目為三個(gè)相互垂直的三個(gè)面上，每一個(gè)面上有4個(gè)，故Ca2+的配位數(shù)是12；（4）比較晶胞(a)(b)可知，將圖(b)中周圍緊鄰的八個(gè)晶胞中體心上的離子連接起來，就能變?yōu)閳D(a)所示晶胞結(jié)構(gòu)，圖(b)中體心上的Pb2+就變?yōu)榱税藗€(gè)頂點(diǎn)，即相當(dāng)于圖(a)中的Ti4+；圖(b)中頂點(diǎn)上的I-就變成了體心，即相當(dāng)于圖(a)中的Ca2+；圖(b)面心上中的就變成了棱心，即相當(dāng)于圖(a)中的O2-；故圖(b)中的Pb2+與圖(a)中的Ti4+的空間位置相同；有機(jī)堿中N原子上無孤對(duì)電子，周圍形成了4個(gè)鍵，故N原子采用sp3雜化；從圖（b）可知，一個(gè)晶胞中含有Pb2+的數(shù)目為1×1=1個(gè)，的數(shù)目為個(gè)，I-的數(shù)目為個(gè)，故晶胞的密度為；（5）從作用原理圖(c)可以推出，這里發(fā)生兩個(gè)離子反應(yīng)方程式，左邊發(fā)生Pb+2Eu3+=Pb2++2Eu2+，右邊發(fā)生I2+2Eu2+=2Eu3++2I-。11．（2020年江蘇卷）以鐵、硫酸、檸檬酸、雙氧水、氨水等為原料可制備檸檬酸鐵銨（(NH4)3Fe(C6H5O7)2）。（1）Fe基態(tài)核外電子排布式為___________；中與Fe2+配位的原子是________(填元素符號(hào))。（2）NH3分子中氮原子的軌道雜化類型是____________；C、N、O元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)開______________。（3）與NH互為等電子體的一種分子為_______________(填化學(xué)式)。（4）檸檬酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式見圖。1mol檸檬酸分子中碳原子與氧原子形成的σ鍵的數(shù)目為_________mol?！敬鸢浮浚?）1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2O（2）sp3N＞O＞C（3）CH4或SiH4（4）7【解析】（1）Fe核外有26個(gè)電子，其基態(tài)核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2；由于H2O中O原子有孤對(duì)電子，因此[Fe(H2O)6]2+中與Fe2+配位的原子是O；故答案為：1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2；O。（2）NH3分子中氮原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為，因此氮雜化類型為sp3，同周期，從左到右，第一電離能呈增大的趨勢(shì)，但第IIA族大于第IIIA族，第VA族大于第VIA族，因此C、N、O元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)镹＞O＞C；故答案為：sp3；N＞O＞C。（3）根據(jù)價(jià)電子數(shù)Si＝C＝N+，得出互為等電子體的分子是CH4或SiH4；故答案為：CH4或SiH4。（4）羧基的結(jié)構(gòu)是，一個(gè)羧基中有碳原子與氧原子分別形成兩個(gè)σ鍵，三個(gè)羧基有6個(gè)，還有一個(gè)羥基與碳原子相連形成一個(gè)σ鍵，因此1mol檸檬酸分子中碳原子與氧原子形成的σ鍵的數(shù)目為7mol；故答案為7。12．[2019新課標(biāo)Ⅱ]近年來我國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一系列意義重大的鐵系超導(dǎo)材料，其中一類為Fe?Sm?As?F?O組成的化合物?；卮鹣铝袉栴}：（1）元素As與N同族。預(yù)測(cè)As的氫化物分子的立體結(jié)構(gòu)為_______，其沸點(diǎn)比NH3的_______（填“高”或“低”），其判斷理由是________________________。（2）Fe成為陽離子時(shí)首先失去______軌道電子，Sm的價(jià)層電子排布式為4f66s2，Sm3+的價(jià)層電子排布式為______________________。（3）比較離子半徑：F?__________O2?（填“大于”等于”或“小于”）。（4）一種四方結(jié)構(gòu)的超導(dǎo)化合物的晶胞如圖1所示，晶胞中Sm和As原子的投影位置如圖2所示。圖1圖2圖中F?和O2?共同占據(jù)晶胞的上下底面位置，若兩者的比例依次用x和1?x代表，則該化合物的化學(xué)式表示為____________，通過測(cè)定密度ρ和晶胞參數(shù)，可以計(jì)算該物質(zhì)的x值，完成它們關(guān)系表達(dá)式：ρ=________g·cm?3。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)，例如圖1中原子1的坐標(biāo)為()，則原子2和3的坐標(biāo)分別為__________、__________?！敬鸢浮浚?）三角錐形低NH3分子間存在氫鍵（2）4s4f5（3）小于（4）SmFeAsO1?xFx()、()【解析】（1）As與N同族，則AsH3分子的立體結(jié)構(gòu)類似于NH3，為三角錐形；由于NH3分子間存在氫鍵使沸點(diǎn)升高，故AsH3的沸點(diǎn)較NH3低，故答案為：三角錐形；低；NH3分子間存在氫鍵；（2）Fe為26號(hào)元素，F(xiàn)e原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，F(xiàn)e原子失去1個(gè)電子使4s軌道為半充滿狀態(tài)，能量較低，故首先失去4s軌道電子；Sm的價(jià)電子排布式為4f66s2，失去3個(gè)電子變成Sm3+成為穩(wěn)定狀態(tài)，則應(yīng)先失去能量較高的4s電子，所以Sm3+的價(jià)電子排布式為為4f5，故答案為：4s；4f5；（3）F-和O2-的核外電子排布相同，核電荷數(shù)越大，則半徑越小，故半徑：F-<O2-，故答案為：小于；（4）由圖1可知，每個(gè)晶胞中含Sm原子：4=2，含F(xiàn)e原子：4+1=2，含As原子：4=2，含O原子：（8+2）（1-x）=2（1-x），含F(xiàn)原子：（8+2）x=2x，所以該化合物的化學(xué)式為SmFeAsO1-xFx；根據(jù)該化合物的化學(xué)式為SmFeAsO1-xFx，一個(gè)晶胞的質(zhì)量為，一個(gè)晶胞的體積為a2c10-30cm3，則密度=g/cm3，故答案為：SmFeAsO1-xFx；；根據(jù)原子1的坐標(biāo)（，，），可知原子2和3的坐標(biāo)分別為（，，0），（0，0，），故答案為：（，，0）；（0，0，）；13．[2019江蘇]Cu2O廣泛應(yīng)用于太陽能電池領(lǐng)域。以CuSO4、NaOH和抗壞血酸為原料，可制備Cu?O。（1）Cu2+基態(tài)核外電子排布式為_______________________。（2）的空間構(gòu)型為_____________（用文字描述）；Cu2+與OH?反應(yīng)能生成[Cu(OH)4]2?，[Cu(OH)4]2?中的配位原子為__________（填元素符號(hào)）。（3）抗壞血酸的分子結(jié)構(gòu)如圖1所示，分子中碳原子的軌道雜化類型為__________；推測(cè)抗壞血酸在水中的溶解性：____________（填“難溶于水”或“易溶于水”）。（4）一個(gè)Cu2O晶胞（見圖2）中，Cu原子的數(shù)目為__________?！敬鸢浮浚?）[Ar]3d9或1s22s22p63s23p63d9（2）正四面體 O（3）sp3、sp2易溶于水 （4）4【解析】（1）Cu位于第四周期IB族，其價(jià)電子排布式為3d104s1，因此Cu2＋基態(tài)核外電子排布式為[Ar]3d9或1s22s22p63s23p63d9；（2）SO42－中S形成4個(gè)σ鍵，孤電子對(duì)數(shù)為(6＋2－4×2)/2=0，因此SO42－空間構(gòu)型為正四面體形；[Cu(OH)4]2－中Cu2＋提供空軌道，OH－提供孤電子對(duì)，OH－只有O有孤電子對(duì)，因此[Cu(OH)4]2－中的配位原子為O；（3）根據(jù)抗壞血酸的分子結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)中有兩種碳原子，全形成單鍵的碳原子和雙鍵的碳原子，全形成單鍵的碳原子為sp3雜化，雙鍵的碳原子為sp2雜化；根據(jù)抗環(huán)血酸分子結(jié)構(gòu)，分子中含有4個(gè)－OH，能與水形成分子間氫鍵，因此抗壞血酸易溶于水；（4）考查晶胞的計(jì)算，白球位于頂點(diǎn)和內(nèi)部，屬于該晶胞的個(gè)數(shù)為8×1/8+1=2，黑球全部位于晶胞內(nèi)部，屬于該晶胞的個(gè)數(shù)為4，化學(xué)式為Cu2O，因此白球?yàn)镺原子，黑球?yàn)镃u原子，即Cu原子的數(shù)目為4；14．[2018新課標(biāo)Ⅱ卷]硫及其化合物有許多用途，相關(guān)物質(zhì)的物理常數(shù)如下表所示：H2SS8FeS2SO2SO3H2SO4熔點(diǎn)/℃?85.5115.2>600（分解）?75.516.810.3沸點(diǎn)/℃?60.3444.6?10.045.0337.0回答下列問題：（1）基態(tài)Fe原子價(jià)層電子的電子排布圖（軌道表達(dá)式）為__________，基態(tài)S原子電子占據(jù)最高能級(jí)的電子云輪廓圖為_________形。（2）根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論，H2S、SO2、SO3的氣態(tài)分子中，中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)不同其他分子的是_________。（3）圖（a）為S8的結(jié)構(gòu)，其熔點(diǎn)和沸點(diǎn)要比二氧化硫的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)高很多，主要原因?yàn)開_________。（4）氣態(tài)三氧化硫以單分子形式存在，其分子的立體構(gòu)型為_____形，其中共價(jià)鍵的類型有______種；固體三氧化硫中存在如圖（b）所示的三聚分子，該分子中S原子的雜化軌道類型為________。（5）FeS2晶體的晶胞如圖（c）所示。晶胞邊長(zhǎng)為anm、FeS2相對(duì)式量為M，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，其晶體密度的計(jì)算表達(dá)式為___________g·cm?3；晶胞中Fe2+位于所形成的正八面體的體心，該正八面體的邊長(zhǎng)為______nm。【答案】（1）啞鈴（紡錘）（2）H2S（3）S8相對(duì)分子質(zhì)量大，分子間范德華力強(qiáng)（4）平面三角2sp3（5）【解析】（1）基態(tài)Fe原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，則其價(jià)層電子的電子排布圖（軌道表達(dá)式）為；基態(tài)S原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p4，則電子占據(jù)最高能級(jí)是3p，其電子云輪廓圖為啞鈴（紡錘）形。（2）根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論可知H2S、SO2、SO3的氣態(tài)分子中，中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)分別是QUOTE，因此不同其他分子的是H2S。（3）S8、二氧化硫形成的晶體均是分子晶體，由于S8相對(duì)分子質(zhì)量大，分子間范德華力強(qiáng)，所以其熔點(diǎn)和沸點(diǎn)要比二氧化硫的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)高很多；（4）氣態(tài)三氧化硫以單分子形式存在，根據(jù)（2）中分析可知中心原子含有的價(jià)層電子對(duì)數(shù)是3，且不存在孤對(duì)電子，所以其分子的立體構(gòu)型為平面三角形。分子中存在氧硫雙鍵，因此其中共價(jià)鍵的類型有2種，即σ鍵、π鍵；固體三氧化硫中存在如圖（b）所示的三聚分子，該分子中S原子形成4個(gè)共價(jià)鍵，因此其雜化軌道類型為sp3。（5）根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知含有鐵原子的個(gè)數(shù)是12×1/4+1＝4，硫原子個(gè)數(shù)是8×1/8+6×1/2＝4，晶胞邊長(zhǎng)為anm、FeS2相對(duì)式量為M，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，則其晶體密度的計(jì)算表達(dá)式為QUOTE；晶胞中Fe2+位于所形成的正八面體的體心，該正八面體的邊長(zhǎng)是面對(duì)角線的一半，則為QUOTEnm。15．[2018江蘇卷]臭氧（O3）在[Fe(H2O)6]2+催化下能將煙氣中的SO2、NOx分別氧化為和，NOx也可在其他條件下被還原為N2。（1）中心原子軌道的雜化類型為___________；的空間構(gòu)型為_____________（用文字描述）。（2）Fe2+基態(tài)核外電子排布式為__________________。（3）與O3分子互為等電子體的一種陰離子為_____________（填化學(xué)式）。（4）N2分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目比n(σ)∶n(π)=__________________。（5）[Fe(H2O)6]2+與NO反應(yīng)生成的[Fe(NO)(H2O)5]2+中，NO以N原子與Fe2+形成配位鍵。請(qǐng)?jiān)赱Fe(NO)(H2O)5]2+結(jié)構(gòu)示意圖的相應(yīng)位置補(bǔ)填缺少的配體?！敬鸢浮浚?）sp3平面（正）三角形（2）[Ar]3d6或1s22s22p63s23p63d6（3）NO2?（4）1∶2（5）【解析】（1）SO42-中中心原子S的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為（6+2-42）+4=4，SO42-中S為sp3雜化。NO3-中中心原子N的孤電子對(duì)數(shù)為（5+1-32）=0，成鍵電子對(duì)數(shù)為3，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3，VSEPR模型為平面三角形，由于N原子上沒有孤電子對(duì)，NO3-的空間構(gòu)型為平面（正）三角形。（2）Fe原子核外有26個(gè)電子，根據(jù)構(gòu)造原理，基態(tài)Fe的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，基態(tài)Fe2+的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d6。（3）用替代法，與O3互為等電子體的一種陰離子為NO2-。（4）N2的結(jié)構(gòu)式為NN，三鍵中含1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵，N2分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目比為n（σ）∶n（π）=1∶2。（5）根據(jù)化學(xué)式，缺少的配體是NO和H2O，NO中N為配位原子，H2O中O上有孤電子對(duì)，O為配位原子，答案為：。16．[2018海南卷]I.下列元素或化合物的性質(zhì)變化順序正確的是_______________A．第一電離能：Cl＞S＞P＞SiB．共價(jià)鍵的極性：HF＞HCI＞HBr＞HIC．晶格能：NaF＞NaCl＞NaBr＞NaID．熱穩(wěn)定性：MgCO3＞CaCO3＞SrCO3＞BaCO3II.黃銅礦是主要的煉銅原料，CuFeS2是其中銅的主要存在形式?；卮鹣铝袉栴}：（1）CuFeS2中存在的化學(xué)鍵類型是________________。下列基態(tài)原子或離子的價(jià)層電子排布圖正確的_____________。（2）在較低溫度下CuFeS2與濃硫酸作用時(shí)，有少量臭雞蛋氣味的氣體X產(chǎn)生。①X分子的立體構(gòu)型是______，中心原子雜化類型為__________，屬于_______（填“極性”或“非極性”）分子。②X的沸點(diǎn)比水低的主要原因是____________________。（3）CuFeS2與氧氣反應(yīng)生成SO2，SO2中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為_____，共價(jià)鍵的類型有_________。（4）四方晶系CuFeS2晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。①Cu＋的配位數(shù)為__________，S2－的配位數(shù)為____________。②已知：a＝b＝0.524nm，c＝1.032nm，NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，CuFeS2晶體的密度是_______g?cm-3(列出計(jì)算式)?！敬鸢浮縄.BCII.（1）離子鍵CD（2）V形sp3極性水分子間存在氫鍵（3）3σ鍵和π鍵（4）44【解析】I.A．當(dāng)原子軌道填充為半滿全滿時(shí)，較穩(wěn)定，P為半滿結(jié)構(gòu)，因此第一電離能最大，故不符合題意；B．共價(jià)鍵的極性與原子得失電子能力有關(guān)，得失電子能力差別越大，極性越強(qiáng)，得電子能力，同主族元素從上到下依次減弱，故B符合題意；C．晶格能與離子半徑有關(guān)，離子半徑越大，晶格能越小，離子半徑，同主族元素從上到下依次增大，因此晶格能逐漸減小，故C符合題意；D．熱穩(wěn)定性，同主族元素，越往下，越穩(wěn)定，因此D不符合題意；故答案選BC。II.（1）CuFeS2中存在非金屬與金屬之間的化學(xué)鍵，為離子鍵；電子排布應(yīng)先排滿低能軌道，再排滿高能軌道，因此，B不符合題意，而失去電子時(shí)，應(yīng)先失去高能軌道電子，故CD符合題意。（2）①臭雞蛋氣味的氣體為硫化氫，分子中價(jià)層電子有4對(duì)，孤對(duì)電子為QUOTE=2對(duì)，故構(gòu)型是V形，中心原子雜化類型為sp3，有孤對(duì)電子，為非對(duì)稱結(jié)構(gòu)，因此為極性分子。②由于在水分子中，氧元素吸引電子能力極強(qiáng)，故水分子中存在氫鍵，沸點(diǎn)升高。（3）SO2中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為=3，以雙鍵結(jié)合，故共價(jià)鍵類型為σ鍵和π鍵。（4）①Cu＋的配位數(shù)為6×+4×=4，S2－占據(jù)8個(gè)體心，有兩個(gè)S，因此S2－的配位數(shù)為4。②根據(jù)=QUOTE，質(zhì)量m=(4×64+4×56+8×32)/NA，體積V=0.524×0.524×1.032×10-21cm-3,所以，CuFeS2晶體的密度是QUOTEg/cm3。17．[2017江蘇]鐵氮化合物(FexNy)在磁記錄材料領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。某FexNy的制備需鐵、氮?dú)?、丙酮和乙醇參與。（1）Fe3+基態(tài)核外電子排布式為____________________。（2）丙酮()分子中碳原子軌道的雜化類型是_______________，1mol丙酮分子中含有σ鍵的數(shù)目為______________。（3）C、H、O三種元素的電負(fù)性由小到大的順序?yàn)開_______________。（4）乙醇的沸點(diǎn)高于丙酮，這是因?yàn)開___________________。（5）某FexNy的晶胞如題21圖?1所示，Cu可以完全替代該晶體中a位置Fe或者b位置Fe，形成Cu替代型產(chǎn)物Fe(x?n)CunNy。FexNy轉(zhuǎn)化為兩種Cu替代型產(chǎn)物的能量變化如題21圖?2所示，其中更穩(wěn)定的Cu替代型產(chǎn)物的化學(xué)式為___________?！敬鸢浮浚?）[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5（2）sp2和sp39mol（3）H<C<O（4）乙醇分子間存在氫鍵（5）Fe3CuN【解析】（1）鐵是26號(hào)，F(xiàn)e3+基態(tài)核外電子排布式為[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5。（2）丙酮()分子中碳原子軌道的雜化類型是甲基中的C形成3個(gè)C―Hσ鍵，1個(gè)C―Cσ鍵，為sp3雜化，羰基中的C形成3個(gè)C―Cσ鍵，一個(gè)π鍵，故C的雜化方式為sp2；據(jù)以上分析1mol丙酮分子中含有σ鍵的數(shù)目為9mol。（3）C、H、O三種元素的電負(fù)性由小到大的順序?yàn)镠<C<O。（4）乙醇的沸點(diǎn)高于丙酮，這是因?yàn)橐掖挤肿娱g存在氫鍵；丙酮分子中無與電負(fù)性較大的O原子相連的H原子，不能形成氫鍵。（5）a位置Fe：8×1/8=1，b位置Fe，6×1/2=3，N為1個(gè)，從題21圖?2看出：Cu替代a位置Fe型產(chǎn)物的能量更低，將化學(xué)式由Fe3FeN用銅替換為Fe3CuN。18．[2017新課標(biāo)Ⅱ]我國(guó)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）。回答下列問題：（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?gòu)慕Y(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?H…Cl、____________、____________。（4）R的晶體密度為dg·cm?3，其立方晶胞參數(shù)為anm，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______________?！敬鸢浮浚?）（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原子的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）①ABDC ②5③(H3O+)O-H…N()()N-H…N()（4）【解析】（1）N原子位于第二周期第VA族，價(jià)電子是最外層電子，即電子排布圖是；（2）根據(jù)圖(a)，同周期隨著核電荷數(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；氮元素的2p軌道為半充滿狀態(tài)，原子相對(duì)穩(wěn)定，不易結(jié)合電子；（3）①根據(jù)圖(b)，陽離子是和H3O＋，中原子N含有4個(gè)σ鍵，孤電子對(duì)數(shù)為(5?1?4×1)/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ABD，不同之處為C；②根據(jù)圖(b)，中σ鍵總數(shù)為5個(gè)，的大Π鍵應(yīng)表示為；③根據(jù)圖(b)，還有的氫鍵是：(H3O+)O-H…N()、()N-H…N()；（4）根據(jù)密度的定義有，d=g/cm3，解得y==。19．[2017海南]Ⅰ.下列敘述正確的有_______。A．某元素原子核外電子總數(shù)是最外層電子數(shù)的5倍，則其最高正價(jià)為+7B．鈉元素的第一、第二電離能分別小于鎂元素的第一、第二電離能C．高氯酸的酸性與氧化性均大于次氯酸的酸性和氧化性D．鄰羥基苯甲醛的熔點(diǎn)低于對(duì)羥基苯甲醛的熔點(diǎn)Ⅱ.ⅣA族元素及其化合物在材料等方面有重要用途?；卮鹣铝袉栴}：（1）碳的一種單質(zhì)的結(jié)構(gòu)如圖（a）所示。該單質(zhì)的晶體類型為___________，原子間存在的共價(jià)鍵類型有________，碳原子的雜化軌道類型為__________________。（2）SiCl4分子的中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為__________，分子的立體構(gòu)型為________，屬于________分子（填“極性”或“非極性”）。（3）四鹵化硅SiX4的沸點(diǎn)和二鹵化鉛PbX2的熔點(diǎn)如圖（b）所示。①SiX4的沸點(diǎn)依F、Cl、Br、I次序升高的原因是_________________。②結(jié)合SiX4的沸點(diǎn)和PbX2的熔點(diǎn)的變化規(guī)律，可推斷：依F、Cl、Br、I次序，PbX2中的化學(xué)鍵的離子性_______、共價(jià)性_________。（填“增強(qiáng)”“不變”或“減弱”）（4）碳的另一種單質(zhì)C60可以與鉀形成低溫超導(dǎo)化合物，晶體結(jié)構(gòu)如圖（c）所示。K位于立方體的棱上和立方體的內(nèi)部，此化合物的化學(xué)式為_________；其晶胞參數(shù)為1.4nm，晶體密度為_______g·cm-3?！敬鸢浮竣?ADⅡ.（1）混合型晶體σ鍵、π鍵sp2（2）4正四面體非極性（3）均為分子晶體，范德華力隨分子相對(duì)質(zhì)量增大而增大減弱增強(qiáng)（4）K3C602.0【解析】I.A、某元素原子核外電子總數(shù)是最外層電子數(shù)的5倍，此元素是Br，位于VIIA族，最高正價(jià)為+7價(jià)，故A正確；B、金屬鈉比鎂活潑，容易失去電子，因此鈉的第一電離能小于Mg的第一電離能，Na最外層只有一個(gè)電子，再失去一個(gè)電子，出現(xiàn)能層的變化，需要的能量增大，Mg最外層有2個(gè)電子，因此Na的第二電離能大于Mg的第二電離能，故B錯(cuò)誤；C、HClO4可以寫成(HO)ClO3，HClO寫成(HO)Cl，高氯酸的中非羥基氧多于次氯酸，因此高氯酸的酸性強(qiáng)于次氯酸，但高氯酸的氧化性弱于次氯酸，故C錯(cuò)誤；D、鄰羥基苯甲醛形成分子內(nèi)氫鍵，降低物質(zhì)熔點(diǎn)，對(duì)羥基苯甲醛形成分子間氫鍵，增大物質(zhì)熔點(diǎn)，因此鄰羥基苯甲醛的熔點(diǎn)低于對(duì)羥基苯甲醛的熔點(diǎn)，故D正確；II.（1）該單質(zhì)為石墨，石墨屬于混合型晶體，層內(nèi)碳原子之間形成σ鍵，層間的碳原子間形成的是π鍵；石墨中碳原子有3個(gè)σ鍵，無孤電子對(duì)，因此雜化類型為sp2；（2）SiCl4中心原子是Si，有4個(gè)σ鍵，孤電子對(duì)數(shù)為(4－4×1)/2=0，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，空間構(gòu)型為正四面體；屬于非極性分子；（3）①SiX4屬于分子晶體，不含分子間氫鍵，范德華力越大，熔沸點(diǎn)越高，范德華力隨著相對(duì)質(zhì)量的增大而增大，即熔沸點(diǎn)增高；②同主族從上到下非金屬性減弱，得電子能力減弱，因此PbX2中化學(xué)鍵的離子型減弱，共價(jià)型增強(qiáng)；（4）根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)，C60位于頂點(diǎn)和面心，個(gè)數(shù)為8×1/8＋6×1/2=4，K為與棱上和內(nèi)部，個(gè)數(shù)為12×1/4＋9=12，因此化學(xué)式為K3C60，晶胞的質(zhì)量為g，晶胞的體積為(1.4×10－7)3cm3，根據(jù)密度的定義，則晶胞的密度為2.0g/cm3。20．【2016年高考海南卷】（14分）M是第四周期元素，最外層只有1個(gè)電子，次外層的所有原子軌道均充滿電子。元素Y的負(fù)一價(jià)離子的最外層電子數(shù)與次外層的相同?；卮鹣铝袉栴}：（1）單質(zhì)M的晶體類型為______，晶體中原子間通過_____作用形成面心立方密堆積，其中M原子的配位數(shù)為______。（2）元素Y基態(tài)原子的核外電子排布式為________，其同周期元素中，第一電離能最大的是______（寫元素符號(hào)）。元素Y的含氧酸中，酸性最強(qiáng)的是________（寫化學(xué)式），該酸根離子的立體構(gòu)型為________。（3）M與Y形成的一種化合物的立方晶胞如圖所示。①該化合物的化學(xué)式為_______，已知晶胞參數(shù)a=0.542nm，此晶體的密度為_______g·cm–3。（寫出計(jì)算式，不要求計(jì)算結(jié)果。阿伏加德羅常數(shù)為NA）②該化合物難溶于水但易溶于氨水，其原因是________。此化合物的氨水溶液遇到空氣則被氧化為深藍(lán)色，深藍(lán)色溶液中陽離子的化學(xué)式為_______。【答案】19-Ⅱ（14分）（1）金屬晶體金屬鍵12（每空1分，共3分）（2）1s22s22p63s23p5ArHClO4正四面體（每空1分，共4分）（3）①CuCl（每空2分，共4分）②Cu+可與氨形成易溶于水的配位化合物（或配離子）[Cu(NH3)4]2+(2分，1分，共3分)【解析】19–Ⅱ（14分）根據(jù)題給信息推斷M為銅元素，Y為氯元素。（1）單質(zhì)銅的晶體類型為金屬晶體，晶體中微粒間通過金屬鍵作用形成面心立方密堆積，銅原子的配位數(shù)為12。（2）氯元素為17號(hào)元素，位于第三周期，根據(jù)構(gòu)造原理知其基態(tài)原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p5，同周期元素由左向右元素原子的第一電離能逐漸增大，故其同周期元素中，第一電離能最大的是Ar。氯元素的含氧酸中，酸性最強(qiáng)的是HClO4，該酸根離子中氯原子的為sp3雜化，沒有孤對(duì)電子，立體構(gòu)型為正四面體形。（3）①根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)利用切割法分析，每個(gè)晶胞中含有銅原子個(gè)數(shù)為8×1/8+6×1/2=4，氯原子個(gè)數(shù)為4，該化合物的化學(xué)式為CuCl；則1mol晶胞中含有4molCuCl，1mol晶胞的質(zhì)量為4×99.5g，又晶胞參數(shù)a=0.542nm，此晶體的密度為g·cm–3。②該化合物難溶于水但易溶于氨水，其原因是Cu+可與氨形成易溶于水的配位化合物。該溶液在空氣中Cu(=1\*ROMANI)被氧化為Cu(=2\*ROMANII)，故深藍(lán)色溶液中陽離子的化學(xué)式為[Cu(NH3)4]2+。21．【2016年高考四川卷】（13分）M、R、X、Y為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，Z是一種過渡元素。M基態(tài)原子L層中p軌道電子數(shù)是s電子的2倍，R是同周期元素中最活潑的金屬元素，X和M形成的一種化合物是引起酸雨的主要大氣污染物，Z的基態(tài)原子4s和3d軌道半充滿。請(qǐng)回答下列問題：（1）R基態(tài)原子的電子排布式是①，X和Y中電負(fù)性較大的是②（填元素符號(hào)）。（2）X的氫化物的沸點(diǎn)低于與其組成相似的M的氫化物，其原因是___________。（3）X與M形成的XM3分子的空間構(gòu)型是__________。（4）M和R所形成的一種離子化合物R2M晶體的晶胞如右圖所示，則圖中黑球代表的離子是_________（填離子符號(hào)）。（5）在稀硫酸中，Z的最高價(jià)含氧酸的鉀鹽（橙色）氧化M的一種氫化物，Z被還原為+3價(jià)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________?！敬鸢浮浚?）①1s22s22p63s1或[Ne]3s1②Cl（2）H2S分子間不存在氫鍵，H2O分子間存在氫鍵（3）平面三角形（4）Na＋（5）K2Cr2O7+3H2O2+4H2SO4===K2SO4+Cr2(SO4)3+3O2↑+7H2O【解析】根據(jù)題意知M、R、X、Y為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，Z是一種過渡元素。M基態(tài)原子L層p軌道數(shù)是s軌道電子數(shù)的2倍，則M是O元素；R是同周期元素中最活潑的金屬元素，則R是Na元素；X和M形成的一種化合物是形成酸雨的主要大氣污染物，則X是S元素，Y為Cl元素；Z的基態(tài)原子4s和3d軌道半充滿，即價(jià)電子排布式為3d54s1，Z是Cr元素，據(jù)此作答。（1）R是Na元素，原子序數(shù)為11，根據(jù)構(gòu)造原理確定其基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s1或[Ne]3s1；S和Cl比較電負(fù)性較大的是Cl元素，答案為：1s22s22p63s1；Cl。（2）H2S的沸點(diǎn)低于H2O的主要原因是水分子間形成氫鍵，使水的沸點(diǎn)升高，答案為：H2S分子間不存在氫鍵，H2O分子間存在氫鍵。（3）SO3中硫原子的價(jià)層電子對(duì)為3+（6-3×2）/2=3，沒有孤電子對(duì)，硫原子的雜化方式為sp2，該分子的空間構(gòu)型為平面三角形，答案為：平面三角形。（4）根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可以算出白球的個(gè)數(shù)為QUOTE，黑球的個(gè)數(shù)為8個(gè)，由于這種離子化合物的化學(xué)式為Na2O，黑球代表的是Na+，答案為：Na+。（5）根據(jù)題意知重鉻酸鉀被還原為Cr3+，則過氧化氫被氧化生成氧氣，利用化合價(jià)升降法配平，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：K2Cr2O7+3H2O2+4H2SO4===K2SO4+Cr2(SO4)3+3O2↑+7H2O，答案為：K2Cr2O7+3H2O2+4H2SO4===K2SO4+Cr2(SO4)3+3O2↑+7H2O。22．【2016年高考新課標(biāo)Ⅱ卷】[化學(xué)-—選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]（15分）東晉《華陽國(guó)志?南中志》卷四中已有關(guān)于白銅的記載，云南鎳白銅（銅鎳合金）聞名中外，曾主要用于造幣，亦可用于制作仿銀飾品?；卮鹣铝袉栴}：（1）鎳元素基態(tài)原子的電子排布式為_________，3d能級(jí)上的未成對(duì)的電子數(shù)為______。（2）硫酸鎳溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4藍(lán)色溶液。①[Ni(NH3)6]SO4中陰離子的立體構(gòu)型是_____。②在[Ni(NH3)6]2+中Ni2+與NH3之間形成的化學(xué)鍵稱為______，提供孤電子對(duì)的成鍵原子是_____。③氨的沸點(diǎn)（填“高于”或“低于”）膦（PH3），原因是______；氨是_____分子（填“極性”或“非極性”），中心原子的軌道雜化類型為_______。（3）單質(zhì)銅及鎳都是由______鍵形成的晶體：元素銅與鎳的第二電離能分別為：ICu=1959kJ/mol，INi=1753kJ/mol，ICu>INi的原因是______。（4）某鎳白銅合金的立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。①晶胞中銅原子與鎳原子的數(shù)量比為_____。②若合金的密度為dg/cm3，晶胞參數(shù)a=________nm【答案】37.（1）1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s22（2）①正四面體②配位鍵N③高于NH3分子間可形成氫鍵極性sp3（3）金屬銅失去的是全充滿的3d10電子，鎳失去的是4s1電子（4）①3:1②【解析】（1）鎳是28號(hào)元素，位于第四周期，第Ⅷ族，根據(jù)核外電子排布規(guī)則，其基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2，3d能級(jí)有5個(gè)軌道，這5個(gè)軌道先占滿5個(gè)自旋方向相同的電子，再分別占據(jù)三個(gè)軌道，電子自旋方向相反，所以未成對(duì)的電子數(shù)為2。（2）①根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論，SO42-的σ鍵電子對(duì)數(shù)等于4，孤電子對(duì)數(shù)（6+2-2×4）÷2=0，則陰離子的立體構(gòu)型是正四面體形。②根據(jù)配位鍵的特點(diǎn)，在[Ni(NH3)6]2+中Ni2+與NH3之間形成的化學(xué)鍵稱為配位鍵，提供孤電子對(duì)的成鍵原子是N。③氨氣分子間存在氫鍵，分子間作用力強(qiáng)，所以氨的沸點(diǎn)高于膦（PH3）；根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論，氨氣中心原子N的σ鍵電子對(duì)數(shù)等于3，孤電子對(duì)數(shù)（5-3）÷2=1，則中心原子N是sp3雜化，分子成三角錐形，正負(fù)電荷重心不重疊，氨氣是極性分子。（3）銅和鎳屬于金屬，所以單質(zhì)銅及鎳都是由金屬鍵形成的晶體；銅和鎳分別失去一個(gè)電子后若再失去電子，銅失去的是全充滿的3d10電子，鎳失去的是4s1電子，所以ICu>INi。（4）①根據(jù)均攤法計(jì)算，晶胞中銅原子個(gè)數(shù)為6×1/2=3，鎳原子的個(gè)數(shù)為8×1/8=1，則銅和鎳的數(shù)量比為3:1。②根據(jù)上述分析，該晶胞的組成為Cu3Ni，合金的密度為dg/cm3，根據(jù)p=m÷V=251÷[（a3×NA）]=d，1cm=107nm，則晶胞參數(shù)a=nm。23．【2015新課標(biāo)Ⅱ卷理綜化學(xué)】[化學(xué)—選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)](15分）A、B、C、D為原子序數(shù)依次增大的四種元索，A2-和B+具有相同的電子構(gòu)型；C、D為同周期元索，C核外電子總數(shù)是最外層電子數(shù)的3倍；D元素最外層有一個(gè)未成對(duì)電子?；卮鹣铝袉栴}：（1)四種元素中電負(fù)性最大的是(填元素符號(hào)），其中C原子的核外電子排布式為__________。（2）單質(zhì)A有兩種同素異形體，其中沸點(diǎn)高的是(填分子式)，原因是；A和B的氫化物所屬的晶體類型分別為和。（3）C和D反應(yīng)可生成組成比為1：3的化合物E，E的立體構(gòu)型為，中心原子的雜化軌道類型為。（4）化合物D2A的立體構(gòu)型為，中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為，單質(zhì)D與濕潤(rùn)的Na2CO3反應(yīng)可制備D2A，其化學(xué)方程式為。（5）A和B能夠形成化合物F，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，晶胞參數(shù)，a＝0.566nm，F(xiàn)的化學(xué)式為：晶胞中A原子的配位數(shù)為；列式計(jì)算晶體F的密度(g.cm-3)?！敬鸢浮浚?）O；1s22s22p63s23p3（或[Ne]3s23p3）（2）O3；O3相對(duì)分子質(zhì)量較大，范德華力大；分子晶體；離子晶體（3）三角錐形；sp3（4）V形；4；2Cl2＋2Na2CO3＋H2O＝Cl2O＋2NaHCO3＋2NaCl（或2Cl2＋2Na2CO3＝Cl2O＋CO2＋2NaCl）（5）Na2O；8；【解析】A、B、C、D為原子序數(shù)依次增大的四種元索，A2-和B+具有相同的電子構(gòu)型，則A是O，B是Na；C、D為同周期元索，C核外電子總數(shù)是最外層電子數(shù)的3倍，則C是P；D元素最外層有一個(gè)未成對(duì)電子，所以D是氯元素。（1)非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，則四種元素中電負(fù)性最大的是O。P的原子序數(shù)是15，則根據(jù)核外電子排布可知C原子的核外電子排布布式為1s22s22p63s23p3（或[Ne]3s23p3）。（2）氧元素有氧氣和臭氧兩種單質(zhì)，由于O3相對(duì)分子質(zhì)量較大，范德華力大，所以中沸點(diǎn)高的是O3；A和B的氫化物分別是水和NaH，所屬的晶體類型分別為分子晶體和離子晶體。（3）C和D反應(yīng)可生成組成比為1：3的化合物E，即E是PCl3，其中P含有一對(duì)孤對(duì)電子，其價(jià)層電子對(duì)數(shù)是4，所以E的立體構(gòu)型為三角錐形，中心原子的雜化軌道類型為sp3。（4）化合物Cl2O分子中氧元素含有2對(duì)孤對(duì)電子，價(jià)層電子對(duì)數(shù)是4，所以立體構(gòu)型為V形。單質(zhì)D與濕潤(rùn)的Na2CO3反應(yīng)可制備D2A，則化學(xué)方程式為2Cl2＋2Na2CO3＋H2O＝Cl2O＋2NaHCO3＋2NaCl。（5）根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知氧原子的個(gè)數(shù)＝，Na全部在晶胞中，共計(jì)是8個(gè)，則F的化學(xué)式為Na2O。以頂點(diǎn)氧原子為中心，與氧原子距離最近的鈉原子的個(gè)數(shù)8個(gè)，即晶胞中A原子的配位數(shù)為8。晶體F的密度＝。24．【2015山東理綜化學(xué)】（12分）[化學(xué)---物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]氟在自然界中常以CaF2的形式存在。（1）下列關(guān)于CaF2的表述正確的是_______。a．Ca2＋與F－間僅存在靜電吸引作用b．F－的離子半徑小于Cl－，則CaF2的熔點(diǎn)高于CaCl2c．陰陽離子比為2：1的物質(zhì)，均與CaF2晶體構(gòu)型相同d．CaF2中的化學(xué)鍵為離子鍵，因此CaF2在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電（2）CaF2難溶于水，但可溶于含Al3＋的溶液中，原因是________(用離子方程式表示)。已知AlF63-在溶液中可穩(wěn)定存在。（3）F2通入稀NaOH溶液中可生成OF2，OF2分子構(gòu)型為______________，其中氧原子的雜化方式為_________。（4）F2與其他鹵素單質(zhì)反應(yīng)可以形成鹵素互化物，例如ClF3、BrF3等。已知反應(yīng)Cl2(g)＋3F2(g)=2ClF3(g)△H=－313kJ·mol－1，F(xiàn)－F鍵的鍵能為159kJ·mol－1，Cl－Cl鍵的鍵能為242kJ·mol－1，則ClF3中Cl－F鍵的平均鍵能為______kJ·mol－1。ClF3的熔、沸點(diǎn)比BrF3的________(填“高”或“低”)?！敬鸢浮浚?）bd（2）Al3++3CaF2=3Ca2++AlF63-（3）角形或V形；sp3。（4）172；低?！窘馕觥浚?）a、Ca2+與F￣間既有靜電引力作用，也有靜電排斥作用，錯(cuò)誤；b、離子所帶電荷相同，F(xiàn)－的離子半徑小于Cl－，所以CaF2晶體的晶格能大，則CaF2的熔點(diǎn)高于CaCl2，正確；c、晶體構(gòu)型還與離子的大小有關(guān)，所以陰陽離子比為2：1的物質(zhì)，不一定與CaF2晶體構(gòu)型相同，錯(cuò)誤；d、CaF2中的化學(xué)鍵為離子鍵，CaF2在熔融狀態(tài)下發(fā)生電離，因此CaF2在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電，正確。（2）CaF2難溶于水，但可溶于含Al3＋的溶液中，生成了AlF63-，所以離子方程式為：Al3++3CaF2=3Ca2++AlF63-。（3）OF2分子中O與2個(gè)F原子形成2個(gè)σ鍵，O原子還有2對(duì)孤對(duì)電子，所以O(shè)原子的雜化方式為sp3，空間構(gòu)型為角形或V形。（4）根據(jù)焓變的含義可得：242kJ·mol－1+3×159kJ·mol－1—6×ECl—F=－313kJ·mol－1，解得Cl－F鍵的平均鍵能ECl—F=172kJ·mol－1；組成和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量越大，范德華力越大，所以ClF3的熔、沸點(diǎn)比BrF3的低。25．【2015福建理綜化學(xué)】[化學(xué)-物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]（13分）科學(xué)家正在研究溫室氣體CH4和CO2的轉(zhuǎn)化和利用。（1）CH4和CO2所含的三種元素電負(fù)性從小到大的順序?yàn)開_______________。（2）下列關(guān)于CH4和CO2的說法正確的是_______(填序號(hào))。a．固態(tài)CO2屬于分子晶體b．CH4分子中含有極性共價(jià)鍵，是極性分子c．因?yàn)樘細(xì)滏I鍵能小于碳氧鍵，所以CH4熔點(diǎn)低于CO2d．CH4和CO2分子中碳原子的雜化類型分別是sp3和sp（3）在Ni基催化劑作用下，CH4和CO2反應(yīng)可獲得化工原料CO和H2.=1\*GB3①基態(tài)Ni原子的電子排布式為_______，該元素位于元素周期表的第_____族。=2\*GB3②Ni能與CO形成正四面體形的配合物Ni(CO)4,1molNi(CO)4中含有___molσ鍵。（4）一定條件下，CH4和CO2都能與H2O形成籠狀結(jié)構(gòu)(如下圖所示)的水合物晶體，其相關(guān)參數(shù)見下表。CH4與H2O形成的水合物俗稱“可燃冰”。=1\*GB3①“可燃冰”中分子間存在的2種作用力是__