2025屆高三化學(xué)復(fù)習(xí)專練：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)（解析版）

查補易混易錯18物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

&I高考直擊/

物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的常見題型為綜合題，常以元素推斷或某一主題兩種方式引入，考查學(xué)生的歸納推理能力、

信息遷移能力以及綜合應(yīng)用能力。物質(zhì)結(jié)構(gòu)包括原子結(jié)構(gòu)（原子核外電子排布、原子的雜化方式、元素電負(fù)

性大小比較、元素金屬性、非金屬性的強弱）、分子結(jié)構(gòu)（化學(xué)鍵、分子的電子式、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)簡式的書寫、

化學(xué)式的種類、官能團(tuán)等）、晶體結(jié)構(gòu)（晶體類型的判斷、物質(zhì)熔沸點的高低、影響因素、晶體的密度、均攤

方法的應(yīng)用等）。

血1易混易錯歸納/

易錯01原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)在高考中常見的命題角度有原子核外電子的排布規(guī)律及其表示方法、原子結(jié)構(gòu)與元素電離

能和電負(fù)性的關(guān)系及其應(yīng)用。在高考試題中，各考查點相對獨立，難度不大。試題側(cè)重原子核外電子排布

式或軌道表示式，未成對電子數(shù)判斷，電負(fù)性、電離能、原子半徑和元素金屬性與非金屬性比較的考查。

高考中考查點主要集中在電子排布的書寫及電離能、電負(fù)性大小比較上，所以在書寫基態(tài)原子電子排布時，

應(yīng)避免違反能量最低原理、泡利原理、洪特規(guī)則及特例；還需注意同能級的軌道半充滿、全充滿或全空狀

態(tài)的原子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定如Cr：3d54s\Mn：3d54s2、Cu：3d104s\Zn：3d'°4s2；另外需理解電離能與金屬性及金

屬元素價態(tài)的關(guān)系，電負(fù)性與非金屬性及組成化合物所形成的化學(xué)鍵的關(guān)系。

易錯02分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)在高考中的常見命題角度有圍繞某物質(zhì)判斷共價鍵的類型和數(shù)目，分子的極性、中心原子

的雜化方式，微粒的立體構(gòu)型，氫鍵的形成及對物質(zhì)的性質(zhì)影響等，考查角度較多，但各個角度獨立性大，

難度不大。試題側(cè)重微粒構(gòu)型、雜化方式、中心原子的價層電子對數(shù)、配位原子判斷與配位數(shù)、化學(xué)鍵類

型、分子間作用力與氫鍵、分子極性的考查。?？键c有對0鍵和兀鍵判斷，要掌握好方法；雜化軌道的判

斷，要理解常見物質(zhì)的雜化方式；通過三種作用力對性質(zhì)的影響解釋相關(guān)現(xiàn)象及結(jié)論。注意以下三個誤區(qū)：

不要誤認(rèn)為分子的穩(wěn)定性與分子間作用力和氫鍵有關(guān)，其實分子的穩(wěn)定性與共價鍵的強弱有關(guān)；不要誤認(rèn)

為組成相似的分子，中心原子的雜化類型相同，關(guān)鍵是要看其◎鍵和孤電子對數(shù)是否相同。如BCb中B原

子為sp2雜化，NCb中N原子為sp3雜化；不要誤認(rèn)為只要含有氫鍵物質(zhì)的熔、沸點就高，其實不一定，分

子間的氫鍵會使物質(zhì)的熔、沸點升高，而分子內(nèi)氫鍵一般會使物質(zhì)的熔、沸點降低。

易錯03晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)在高考中常見的命題角度有晶體的類型、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系，晶體熔沸點高低的比較，配

位數(shù)、晶胞模型分析及有關(guān)計算等是物質(zhì)結(jié)構(gòu)選考模塊的必考點。試題側(cè)重晶體類型判斷、物質(zhì)熔沸點的

比較與原因、晶胞中微粒數(shù)的判斷、配位數(shù)、晶胞密度計算、晶胞參數(shù)、空間利用率計算的考查。物質(zhì)結(jié)

構(gòu)與性質(zhì)的難點就是涉及到晶胞特點的計算類題目，涉及有關(guān)晶胞的計算時，注意單位的換算。如面心立

方晶胞與體心立方晶胞的配位數(shù)不同；晶胞參數(shù)給定單位是nm或pm時，忽略換算成cm。

&I好題演練/

1.（2023?浙江?高考真題）硅材料在生活中占有重要地位。請回答：

⑴Si（NH2）4分子的空間結(jié)構(gòu)（以Si為中心）名稱為,分子中氮原子的雜化軌道類型是

Si（NH2）4受熱分解生成SisN,和NH3,其受熱不穩(wěn)定的原因是o

⑵由硅原子核形成的三種微粒，電子排布式分別為：①[Ne]3s23P2、②[Ne]3s23，、③[Ne]3s23Pzs,,有關(guān)

這些微粒的敘述，正確的是。

A.微粒半徑：③②

B.電子排布屬于基態(tài)原子（或離子）的是：①②

C.電離一個電子所需最低能量：①，②〉③

D.得電子能力：①〉②

（3）Si與P形成的某化合物晶體的晶胞如圖。該晶體類型是,該化合物的化學(xué)式為

2.（2022?北京?高考真題）工業(yè)中可利用生產(chǎn)鈦白的副產(chǎn)物FeSC）4.7H2O和硫鐵礦（FeS?）聯(lián)合制備鐵精粉

（Fe*Oy）和硫酸，實現(xiàn)能源及資源的有效利用。

（DFeSOd/H?。結(jié)構(gòu)示意圖如圖1。

②HQ中O和SO：中S均為sp3雜化，比較H?O中H—O—H鍵角和SO：中O—S—O鍵角的大小并解釋原

因

③FeSO/H?。中H?O與Fe?+、HQ與SO：的作用力類型分別是

(2)FeS?晶體的晶胞形狀為立方體，邊長為anm,結(jié)構(gòu)如圖2。

圖2

①距離F/+最近的陰離子有個。

②FeS2的摩爾質(zhì)量為120g-mo『，阿伏加德羅常數(shù)為NA。

39

該晶體的密度為g-cmo(lnm=10m)

(3)FeSC)4?7H2O加熱脫水后生成FeSO/HZ。，再與FeS?在氧氣中摻燒可聯(lián)合制備鐵精粉和硫酸。

FeSOjHQ分解和FeS2在氧氣中燃燒的能量示意圖如圖3。利用FeS?作為FeSO^H?。分解的燃料，從能源

及資源利用的角度說明該工藝的優(yōu)點o

4FeS2(s)+1102(g)

Fe2O3(s)+SO2(g)

+SO3(g)+2H2O(g)

A//

控2

2Fe2O3(s)+8SO2(g)

圖3

3.(2022.海南.統(tǒng)考高考真題)以C”。、ZnO等半導(dǎo)體材料制作的傳感器和芯片具有能耗低、效率高的優(yōu)勢。

回答問題:

(1)基態(tài)O原子的電子排布式______,其中未成對電子有個。

(2)Cu、Zn等金屬具有良好的導(dǎo)電性，從金屬鍵的理論看，原因是o

(3)麟菁的銅、鋅配合物在光電傳感器方面有著重要的應(yīng)用價值。麟菁分子結(jié)構(gòu)如下圖，分子中所有原子共

O

II

平面，所有N原子的雜化軌道類型相同，均采取雜化。鄰苯二甲酸酎和鄰苯二甲酰亞

O

0

胺、H)都是合成醐菁的原料，后者熔點高于前者，主要原因是o

(4)金屬Zn能溶于氨水，生成以氨為配體，配位數(shù)為4的配離子，Zn與氨水反應(yīng)的離子方程式為。

(5)ZnO晶體中部分O原子被N原子替代后可以改善半導(dǎo)體的性能,Zn-N鍵中離子鍵成分的百分?jǐn)?shù)小于Zn-0

鍵，原因是O

(6)下圖為某ZnO晶胞示意圖，下圖是若干晶胞無隙并置而成的底面O原子排列局部平面圖。口abed為所取

晶胞的下底面，為銳角等于60。的菱形，以此為參考，用給出的字母表示出與所取晶胞相鄰的兩個晶胞的底

面_______

4.(2022?河北?統(tǒng)考高考真題)含Cu、Zn、Sn及S的四元半導(dǎo)體化合物(簡寫為CZTS),是一種低價、無污

染的綠色環(huán)保型光伏材料，可應(yīng)用于薄膜太陽能電池領(lǐng)域?；卮鹣铝袉栴}:

(1)基態(tài)S原子的價電子中，兩種自旋狀態(tài)的電子數(shù)之比為

(2)Cu與Zn相比，第二電離能與第一電離能差值更大的是,原因是

(3)SnCl"勺幾何構(gòu)型為,其中心離子雜化方式為

(4)將含有未成對電子的物質(zhì)置于外磁場中，會使磁場強度增大，稱其為順磁性物質(zhì)，下列物質(zhì)中，屬于順

磁性物質(zhì)的是(填標(biāo)號)o

A.[Cu(NH3)2]dB.[CU(NH3)JS04C.[Zn(NH3)JsO4D.Na2[Zn(OH)4]

(5)如圖是硫的四種含氧酸根的結(jié)構(gòu)：

2-O2-

oO—

)—

l—

s

s/-S

-—

/\\\

O。

IO

OOO/OlO

A

O)O2-

—

—

SS

/\

Z\—

O—SSO

O-O

CD

根據(jù)組成和結(jié)構(gòu)推斷，能在酸性溶液中將Ml?+轉(zhuǎn)化為MnO［的是(填標(biāo)號)。理由是=

5.(2022?湖南?高考真題)鐵和硒(Se)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)乙烷硒琳(Ethaselen)是一種抗癌新藥，其結(jié)構(gòu)式如下：

①基態(tài)Se原子的核外電子排布式為［Ar］；

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)SeC>3分子SeOj離子(填，或"=")，原因是

(2)富馬酸亞鐵(FeC4H2O4)是一種補鐵劑。富馬酸分子的結(jié)構(gòu)模型如圖所示:

①富馬酸分子中。鍵與兀鍵的數(shù)目比為;

②富馬酸亞鐵中各元素的電負(fù)性由大到小的順序為。

(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H2,將NA轉(zhuǎn)化為NH1,

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NH2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)材料的最簡化學(xué)式為

②Fe原子的配位數(shù)為

③該晶胞參數(shù)a=b=O.4nm、c=1.4nm。阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則該晶體的密度為g-cnT,(列出

計算式)。

6.(2022?廣東?高考真題)硒(Se)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。

自我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)聚集誘導(dǎo)發(fā)光(AIE)效應(yīng)以來，AIE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

Se的新型AIE分子IV的合成路線如下：

(l)Se與S同族，基態(tài)硒原子價電子排布式為

(2)H2Se的沸點低于HQ,其原因是。

(3)關(guān)于i~in三種反應(yīng)物，下列說法正確的有

A.I中僅有。鍵

B.I中的Se-Se鍵為非極性共價鍵

C.H易溶于水

D.II中原子的雜化軌道類型只有sp與sp?

E.I-HI含有的元素中，O電負(fù)性最大

(4)IV中具有孤對電子的原子有?

⑸硒的兩種含氧酸的酸性強弱為H2SeO4凡SeC>3(填“〉”或“<”)。研究發(fā)現(xiàn)，給小鼠喂食適量硒酸鈉

(Na2SeO4)可減輕重金屬銘引起的中毒。SeOj的立體構(gòu)型為

(6)我國科學(xué)家發(fā)展了一種理論計算方法，可利用材料的晶體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)預(yù)測其熱電性能，該方法有助于加速

新型熱電材料的研發(fā)進(jìn)程?；衔颴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的最簡式的式量為M,,晶體密度為夕g-cm-3,則X中相鄰K之間的最短距離為nm(列出計

算式，NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)。

7.(2023?山東濟(jì)寧?統(tǒng)考二模)第niA元素硼及其化合物在能源、材料、醫(yī)藥、環(huán)保等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。

回答下列問題：

(1)基態(tài)B原子價層電子的軌道表示式：=

(2)已知：BC§有空軌道，可以與H?。分子形成配位鍵，同時使原有的鍵削弱、斷裂，從而發(fā)生水解。

①下列鹵化物不易發(fā)生水解的是o

A.CC14B.SiCl4C.PC13D.A1C13

②寫出BC13水解的化學(xué)方程式___________o

③寫出B(OH)3與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式?

(3)硼砂的陰離子的結(jié)構(gòu)如圖1,Imol該離子中有個硼氧四面體，含有配位鍵數(shù)目為

其中硼原子的雜化軌道類型為。

H

O

I

oBo

I-\

HO-B，O

I/B-OH

OB-O

I

O

H

冬1

(4)硼化鎂在39K溫度下具有超導(dǎo)性，硼原子和鎂原子分層排布，一層硼一層鎂相間，部分原子沿垂直片層

方向投影如圖2,則硼化鎂的化學(xué)式為。

圖2

8.(2023?福建?校聯(lián)考三模)乙二胺四乙酸鐵鈉可用于感光材料沖洗藥品及漂白劑,化學(xué)式為C|。H|2FeN2NaO8；

工業(yè)上可用EDTA與FeCh、NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)進(jìn)行制備，合成路線如下:

HOOCH2CX/CH2COOH

FeCl3

)NCH2CH2N

HOOCHCXNaOH

2、CHCOOH

2

EDTANa[FeEDTA]

回答下列問題：

(1)基態(tài)氯原子的價層電子排布圖為。

(2)下列氮原子能量最高的是(填標(biāo)號)。

A.Is12sl2P5B.Is22s22P3C.142s22P4D.Is22sl2P4

(3)EDTA的組成元素中C、N、0的第一電離能由大到小順序為(填元素符號)。碳原子的雜化軌

道類型為。

(4)NH3中N—H鍵的鍵角小于CH4中C—H鍵的鍵角,其原因為。

(5)某種Fe、N組成的磁性化合物的結(jié)構(gòu)如圖1所示，N隨機(jī)排列在Fe構(gòu)成的正八面體的空隙中。該磁性化

合物的化學(xué)式為o

圖1圖2

(6)在元素周期表中，鐵元素位于___________區(qū)(填“s”“p”“d”或“ds”)。鐵的某種晶胞沿面對角線的位置切下

之后可以得到如圖2所示的截面。假設(shè)鐵的原子半徑為anm,則該鐵晶體的密度為g-cm-3(^lj

出計算式，設(shè)"人為阿伏加德羅常數(shù)的值)。

9.(2023?內(nèi)蒙古赤峰?統(tǒng)考模擬預(yù)測)離子液體是指室溫或接近室溫時呈液態(tài)，而本身由陰、陽離子構(gòu)成的

ZCH3

r.-N

化合物。GaCb和氯化-1-乙基-3-甲基咪噗(4R》C1,簡稱EMIC)混合形成的離子液體被認(rèn)為是21世紀(jì)

(小

理想的綠色溶劑。請回答下列問題：

(1)請寫出基態(tài)Ga原子的核外電子排布式___________,同周期主族元素中基態(tài)原子未成對電子數(shù)與Ga相

同的(填元素符號)。

(2)EMIC陽離子中的幾種元素電負(fù)性由大到小順序為o

(3)EMIC中碳原子的雜化類型為o

(4)己知分子中的大n鍵可用符號n］表示，其中m代表參與形成大n鍵的原子數(shù)，n代表大n鍵中的電子

數(shù)，則EMIC中大n鍵可表示為。

(5)GaCb熔點為77.8。。GaF3熔點高于1000。。其原因是。

(6)某種Ga的氧化物晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。。2一以六方密堆積形成晶胞，Ga3+位于由A、B、C、D四個O?一圍

成的四邊形的中心，但晶胞中只，有;9的四邊形中心位置占據(jù)了Ga3+,另外：1的位置空置。

①Ga3+位于CP-圍成的___________面體空隙中。

②若該晶胞的體積為VcnP,用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，該氧化物晶體密度為g-cm-3o

10.(2023?浙江?校聯(lián)考一模)我國在新材料領(lǐng)域研究的重大突破，為“天宮”空間站的建設(shè)提供了堅實的物質(zhì)

基礎(chǔ)。“天宮”空間站使用的材料中含有B、C、N、P、Ni、Fe等元素。回答下列問題：

(1)下列不同狀態(tài)的硼中，失去一個電子需要吸收能量最多的是(填標(biāo)號，下同)，用光譜儀可捕捉到發(fā)

射光譜的是o

Is2sIs2s2pIs2s2pIs2s2p

A-RRB-R[u]|t|||c?同田D-PFlFTTn

⑵鎮(zhèn)能形成多種配合物，其中Ni(CO)4是無色揮發(fā)性液體，K2[Ni(CN)4]是紅黃色單斜晶體。K2[Ni(CN)4]的

熔點高于Ni(CO)4的原因是=

(3)氮化硼(BN)晶體有多種結(jié)構(gòu)。六方相氮化硼是通常存在的穩(wěn)定相，與石墨相似，具有層狀結(jié)構(gòu)，質(zhì)地軟，

可作潤滑劑。立方相氮化硼與金剛石相似，是超硬材料，有優(yōu)異的耐磨性。它們的晶體結(jié)構(gòu)及晶胞如圖所

①石墨能導(dǎo)電，六方相氮化硼結(jié)構(gòu)與石墨相似卻不導(dǎo)電，原因是。

②立方相氮化硼晶體中“一般共價鍵”與配位鍵的數(shù)目之比為o

③立方相氮化硼晶胞邊長為apm,M代表阿伏伽德羅常數(shù)的值，則該晶體的密度為g-cm-3o

(4)FeSO4-7H2O的結(jié)構(gòu)如圖所示。

?Fe

os

oo

oH

Z3由大到小的順序是

參考答案

1.（1）四面體sp3Si周圍的NH2基團(tuán)體積較大，受熱時斥力較強Si（NHz）4中Si-N鍵能相對較小];

產(chǎn)物中氣態(tài)分子數(shù)顯著增多（幅增）

（2）AB

（3）共價晶體SiP2

【詳解】⑴Si（NHz）4分子可視為SM分子中的4個氫原子被一NH2（氨基）取代形成的，所以Si（NHz）4分

子中Si原子軌道的雜化類型是sp3,分子的空間結(jié)構(gòu)（以Si為中心）名稱為四面體；

氨基（-NH2）氮原子形成3個。鍵，含有1對孤對電子，N原子雜化軌道數(shù)目為4,N原子軌道的雜化類型是

sp3；

Si周圍的NH?基團(tuán)體積較大，受熱時斥力較強Si（NHz）4中Si-N鍵能相對較小];產(chǎn)物中氣態(tài)分子數(shù)顯著增

多（爆增），故Si（NH2）4受熱不穩(wěn)定，容易分解生成SisN’和NH3；

⑵電子排布式分別為：①[Ne]3s23P2、?[Ne]3s23p\③[Ne]3s'SpZsi,可推知分別為基態(tài)Si原子、Si+

離子、激發(fā)態(tài)Si原子；

A.激發(fā)態(tài)Si原子有四層電子，Si+離子失去了一個電子，根據(jù)微粒電子層數(shù)及各層電子數(shù)多少可推知，微

粒半徑：③，①〉②，選項A正確；

B.根據(jù)上述分析可知，電子排布屬于基態(tài)原子（或離子）的是：①②，選項B正確；

C.激發(fā)態(tài)Si原子不穩(wěn)定，容易失去電子；基態(tài)Si原子失去一個電子是硅的第一電離能，Si+離子失去一個

電子是硅的第二電離能，由于卜＞11,可以得出電離一個電子所需最低能量：②③，選項c錯誤；

D.由C可知②比①更難失電子，則②比①更容易得電子，即得電子能力：②〉①，選項D錯誤；

答案選AB；

（3）Si與P形成的某化合物晶體的晶胞如圖可知，原子間通過共價鍵形成的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，形成共價晶體；

根據(jù)均攤法可知，一個晶胞中含有8x：+6x4=4個Si,8個P,故該化合物的化學(xué)式為SiP?。

02

2.(1)3d6孤電子對有較大斥力，使H-O-H鍵角小于O-S-O鍵角配位鍵、氫鍵

480

Sx(axIO”了

(3)FeS2燃燒放熱為FeSO4-H2O分解提供能量；反應(yīng)產(chǎn)物是制備鐵精粉和硫酸的原料

【詳解】(1)①Fe的價層電子排布為3d64s2,形成Fe2+時失去4s上的2個電子，于是Fe?+的價層電子排布

為3d6。

②H2O中O和SOj-中S都是sp3雜化，H2O中O雜化形成的4個雜化軌道中2個被孤電子對占據(jù)，2個被

鍵合電子對占據(jù)，而SO：中S雜化形成的4個雜化軌道均被鍵合電子對占據(jù)。孤電子對與鍵合電子對間的

斥力大于鍵合電子對與鍵合電子對間的斥力，使得H-O-H鍵角與O-S-O鍵角相比被壓縮減小。

③H20中0有孤電子對，F(xiàn)e?+有空軌道，二者可以形成配位鍵。SO：中有電負(fù)性較大的O元素可以與H20

中H元素形成氫鍵。

答案為：3d6；孤電子對有較大斥力，使H-O-H鍵角小于0-S-O鍵角；配位鍵、氫鍵。

(2)①以位于面心Fe?+為例，與其距離最近的陰離子所處位置如圖所示(圓中)：

4個陰離子位于楞上，2個位于體心位置上，共6個。

②依據(jù)分?jǐn)偡芍О蠪e2+離子個數(shù)為8X5+6X《=4,S；一個數(shù)為lxl+12xg=4。一個晶胞中相當(dāng)于含

824

4120480

有4個FeS2,因此一個晶胞的質(zhì)量m=4x、-g=〈g。所以晶體密度

480

---g

4803

p=上=-----*_.—=——__g/cm(1皿=l°-m)。

-93-7

V(^axlOxlOO^cmNAx^axlO)

480

6；73

答案為：NAX(?X10-)

(3)FeSZ燃燒為放熱反應(yīng)，"SO’?凡。分解為吸熱反應(yīng)，"S?燃燒放出的熱量恰好為&SO,?應(yīng)0分解提

供能量。另外，F(xiàn)eS2燃燒和FeSO4H2O分解的產(chǎn)物如Fe2O3,SO2、SO3可以作為制備鐵精粉或硫酸的原料。

答案為：及以燃燒放熱為PeSO,-比。分解提供能量；反應(yīng)產(chǎn)物是制備鐵精粉和硫酸的原料。

3.(1)Is22s22P4或[He]2s22P42

(2)自由電子在外加電場中作定向移動

(3)sp2兩者均為分子晶體，后者能形成分子間氫鍵，使分子間作用力增大，熔點更高

(4)Zn+4NH3+2H2O=[Zn(NH3)4]2++2OH-+H2T

(5)電負(fù)性0>N,。對電子的吸引能力更強，Zn和。更易形成離子鍵

(6)團(tuán)cdhi團(tuán)bcfe

【詳解】(1)O為8號元素，其基態(tài)。原子核外有8個電子，因此基態(tài)O原子的電子排布式為Is22s22P4或

[He]2s22P3其2P軌道有2個未成對電子，即0原子有2個未成對電子；

(2)由于金屬的自由電子可在外加電場中作定向移動，因此Cu、Zn等金屬具有良好的導(dǎo)電性；

(3)根據(jù)結(jié)構(gòu)式可知，N原子以雙鍵或以NH三鍵的形式存在，故N原子的雜化方式均為sp2,由于鄰苯

二甲酸酢和鄰苯二甲酰亞胺均為分子晶體，而后者能形成分子間氫鍵，使分子間作用力增大，因此熔點更

高；

(4)金屬Zn與氨水反應(yīng)可生成[Zn(NH3)4](OH)2和H2,反應(yīng)的離子方程式為

2+

Zn+4NH3+2H2O=[Zn(NH3)4]+2OH-+H2T；

(5)由于電負(fù)性O(shè)>N,O對電子的吸引能力更強，Zn和O更易形成離子鍵，因此Zn—N鍵中離子鍵成

分的百分?jǐn)?shù)小于Zn—O鍵；

(6)根據(jù)晶胞示意圖，一個晶胞中8個O原子位于晶胞的頂點，1個O原子位于晶胞體內(nèi)，4個Zn原子

位于晶胞的棱上，1個Zn原子位于晶胞體內(nèi)，棱上的3個Zn原子和體內(nèi)的Zn原子、。原子形成四面體結(jié)

構(gòu)，從底面。原子排列圖看，能平移且與abed共邊的只有二個四邊形，為cdhi和befe。

4.(1)1：2/2：1

(2)CuCu的第二電離能失去的是3不。的電子，第一電離能失去的是4sl電子，Zn的第二電離能失

去的是4sl的電子，第一電離能失去的是4s2電子，3甲。電子處于全充滿狀態(tài)，其與4sl電子能量差值更大

⑶三角錐形sp3雜化

⑷B

(5)DD中含有-1價的O,易被還原，具有強氧化性，能將Mn2+轉(zhuǎn)化為MnO]

【詳解】(1)基態(tài)S的價電子排布是3s23P3根據(jù)基態(tài)原子電子排布規(guī)則，兩種自旋狀態(tài)的電子數(shù)之比為:

1：2或2：1；

(2)Cu的第二電離能失去的是3di。的電子，第一電離能失去的是4sl電子，Zn的第二電離能失去的是4sl

的電子，第一電離能失去的是4s2電子，3凄。電子處于全充滿狀態(tài)，其與4sl電子能量差值更大；

(3)Sn是IVA族元素，SnCl；的中心離子SM+價層電子對數(shù)為3+上個江=4,有1對孤電子對，中心離

子是sp3雜化，SnCl]的幾何構(gòu)型是三角錐形；

(4)根據(jù)題意，具有順磁性物質(zhì)含有未成對電子。A.[CU(NH3)2]C1各原子核外電子均已成對，不符合題意；

B.[Cu(NH3)4]SO4中的Ci?+外圍電子排布是3d%有未成對電子，符合題意；C.[Zn(NH3)4]SO4各原子核外電

子均已成對，不符合題意；D.Na2[Zn(OH)]各原子核外電子均已成對，不符合題意；故答案選B。

(5)Md+轉(zhuǎn)化為MnO：需要氧化齊且氧化性比MnO,的強，由SCh使KMnCU溶液褪色可知H2s。4的氧

化性弱于MnO「故A不符合；B、C中的S化合價比H2s04低，氧化性更弱，故B、C均不符合；D中含

有-1價的0,易被還原，具有強氧化性，能將Mi?+轉(zhuǎn)化為MnO,,故D符合。

5.(1)[Ar]3di°4s24P48

>SeCh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)11:3O>C>H>Fe

(3)sp3雜化H20

2x(39+56x2+79x2)

⑷KFe2Se24------------------「r

【詳解】(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]3取。4s24P3故答案為：[Ar]3d104s24p4；

②由結(jié)構(gòu)簡式可知，乙烷硒咻的分子結(jié)構(gòu)對稱，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層電子對數(shù)為3,孤對電子對數(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層電子對數(shù)為4,孤對電子對數(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：>；SeCh的空間構(gòu)型為平面三角形，SeOj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。鍵，雙鍵中含有1

個0鍵和1個兀鍵，則分子中◎鍵和兀鍵的數(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，電負(fù)性越大，

氫碳氧的非金屬性依次增強，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)性由大到小的順序為O

>C>H>Fe,故答案為：O>C>H>Fe；

(3)①由結(jié)構(gòu)簡式可知，產(chǎn)物中氮原子的價層電子對數(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數(shù)都為3、價電子數(shù)都為8,互為等電子體，故答案為：H20；

(4)①由平面投影圖可知，晶胞中位于頂點和體心的鉀原子個數(shù)為8x：+l=2,鐵原子位于面心，原子個數(shù)

為8X；=4,位于棱上和體心的硒原子的個數(shù)為8X；+2=4,則超導(dǎo)材料最簡化學(xué)式為KFezSez,故答案為：

24

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；

2x(39+56x2+79x2)

③設(shè)晶體的密度為dg/cnP,由晶胞的質(zhì)量公式可得：———--------=abcxl0-21xd,解得d=

2x(39+56x2+79x2)2x(39+56x2+79x2)

Kj?x―故答案為：和后x―

6.⑴4s24P4

(2)兩者都是分子晶體，由于水存在分子間氫鍵，沸點高

(3)BDE

(4)0、Se

⑸〉正四面體形

1/4M,.，八7

(6)KzSeBre-x3/——xl。

【詳解】(1)基態(tài)硫原子價電子排布式為3s23P4,Se與S同族，Se為第四周期元素，因此基態(tài)硒原子價電

子排布式為4s24Pt故答案為：4s24P4。

(2)H?Se的沸點低于HQ,其原因是兩者都是分子晶體，由于水存在分子間氫鍵，沸點高；故答案為：

兩者都是分子晶體，由于水存在分子間氫鍵，沸點高。

(3)A.I中有。鍵，還有大兀鍵，故A錯誤；B.Se-Se是同種元素，因此I中的Se-Se鍵為非極性共價

鍵，故B正確；C.煌都是難溶于水，因此n難溶于水，故C錯誤；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Mil含有的元素中，0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都有孤對電子，碳、氫、硫都沒有孤對電子；故答案為：O、Se。

(5)根據(jù)非羥基氧越多，酸性越強，因此硒的兩種含氧酸的酸性強弱為HzSeO,AHAeOs。SeOj中Se價

層電子對數(shù)為4+[(6+2-2x4)=4,其立體構(gòu)型為正四面體形；故答案為：＞；正四面體形。

2

則的化學(xué)式為故答案為:

(6)①根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)得到K有8個,x1=4,XKzSeBw

K2SeBr6o

Mgmo『只

②設(shè)X的最簡式的式量為M，晶體密度為0g.em-3,設(shè)晶胞參數(shù)為anm,得到m^moF1.

r一P=——=——------『—=pg-cm3

V(axlO7)3

I警X107nm,X中相鄰K之間的最短距離為晶胞參數(shù)的一半即:xj警xio,nm；故答案為:

解得a=3,

HP2VNQ

1

一X3i

2N

7.(i)ElG

2P

⑵ABC13+3H2O=B(OH)3+3HC1B(OH)3+OH=BO2+2H2O

⑶2NA2NAsp3

⑷MgB?

【詳解】⑴基態(tài)B原子價層電子的軌道表示式為：呼%

(2)①CCL中C原子沒有空軌道，不能與H2。分子形成配位鍵，不能使原有的鍵削弱、斷裂，所以不易

發(fā)生水解，SiJ、PCh、AICI3都已發(fā)生水解，故選A；

②BCL水解的化學(xué)方程式：BC13+3H2OB(OH)3+3HC1:

③B(OH)3與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為：B(OH)3+OH=BO2+2H2O

(3)由圖1可知，Imol該離子中有2NA個硼氧四面體，含有配位鍵數(shù)目為2NA，其中硼原子的雜化軌道

類型為：sp3雜化;

(4)根據(jù)投影可知，1個B原子為3個Mg原子共用，故屬于1個Mg原子的B原子為:；1個Mg原子

為6個B原子共用，故屬于1個B原子的Mg原子為由此可知，Mg和B原子個數(shù)比為：14=1:2,

663

所以硼化鎂的化學(xué)式為：MgB20

8.(厄FFF1

3s3p

⑵A

(3)N>O>Csp2、sp3

(4)CH4中的C和NH3中的N均為sp3雜化，但NH3中的N有一孤電子對，孤電子對和成鍵電子對的斥力大

于成鍵電子對之間的斥力

(5)Fe4N

【詳解】(1)已知C1是17號元素，故基態(tài)氯原子的核外電子排布式為：[Ne]3s23P5,故其價層電子排布圖

為回[WF],故答案為：E；

3s3p3s3p

(2)A項Is12sl2P$即基態(tài)氮原子上1個Is電子躍遷到2P上，1個2s電子躍遷到2P上，B項Is22s22P?為

基態(tài)原子，C項Is12s22P4即1個1s電子躍遷到2P上，D項Is22sl2P,即1個2s電子躍遷到2P上，故A所

示氮原子的能量最高，故答案為：A；

(3)根據(jù)同一周期從左往右元素第一電離能呈增大趨勢，VA與VIA反常，故EDTA的組成元素中C、N、

。的第一電離能由大到小順序為N>O>C,由題干EDTA的結(jié)構(gòu)簡式可知，除竣基上的碳原子周圍價層電

子對數(shù)為3,其他碳原子周圍價層電子數(shù)為4,故碳原子的雜化軌道類型為sp?、sp3,故答案為：N>O>C；

Sp2、Sp3;

(4)CH4中的C和NH3中的N均為sp3雜化，但NH3中的N有一孤電子對，孤電子對和成鍵電子對的斥

力大于成鍵電子對之間的斥力，所以NH3的鍵角小于CH4的鍵角，故答案為：CH4中的C和NH3中的N均

為sp3雜化，但NH3中的N有一孤電子對，孤電子對和成鍵電子對的斥力大于成鍵電子對之間的斥力；

(5)由題干圖1所示某種Fe、N組成的磁性化合物的結(jié)構(gòu)，N隨機(jī)排列在Fe構(gòu)成的正八面體的空隙中，1

個晶胞中含有+3價鐵個數(shù)為：㈱!+2±|=4,含+2價鐵個數(shù)為：4+16?-=12,含有N為4個，故該

8422

磁性化合物的化學(xué)式為Fe4N,故答案為：Fe4N；

(6)已知Fe是26號元素，在元素周期表中第4周期第Vm族，則鐵元素位于d區(qū)，鐵的某種晶胞沿面對角

線的位置切下之后可以得到如圖2所示的截面可知，該鐵晶體為體心立方，在鐵晶胞中，與一個鐵原子最

近的鐵原子距離為立方體邊長的趙，這樣的原子有八個，因為鐵原子的半徑是anm,根據(jù)鐵晶胞的結(jié)構(gòu)可

2

知，晶胞的邊長為^nm,在每個晶胞中含有鐵原子的數(shù)目為l+8x：=2個，晶胞密度p=?■二粵

A/3oVV

21

7s「g-m汽故答案為：d；

3

4NAa

9.(1)[Ar]3di°4s24Pl(或ls22s22p63s23p63d104s24p1)K、Br

(2)N>C>H(或者N、C、H)

(3)sp2sp3