2025屆高三化學一輪復習：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì) (二)

2025屆高三化學復習題一物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

1.(2024高三下.廣東清遠?階段練習)晶體世界豐富多彩，復雜多樣，各類晶體具有不同的

結(jié)構(gòu)特點，決定著他具有不同的性質(zhì)和用途，回答下列問題：

⑴CUSO「5H2?？蓪懗蒣CU(HQ)/S04-HQ,其結(jié)構(gòu)示意圖如下圖，則硫酸銅晶體中Cu?+

的配位數(shù)為，[Cu(HQ)/"中配位原子是，基態(tài)Cu+的價電子軌道表示式

H

H

H

(2)氮化鋁作為鋰離子電池負極材料具有很好的發(fā)展前景。它屬于填隙式氮化物，N原子部

分填充在M。原子立方晶格的八面體空隙中，晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。

氮化鋁的化學式為，Mo原子周圍與之等距離的Mo原子個數(shù)為o

(3)氮化線是新型半導體材料，其晶胞結(jié)構(gòu)可看作金剛石晶胞(如圖1)內(nèi)部的碳原子被N原子

代替，頂點和面心的碳原子被Ga原子代替。以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標系可以表示

晶胞中各原子的位置，稱作原子分數(shù)坐標。下圖2為沿y軸投影的氮化鉉晶胞中所有原子的

分布圖。若原子1的原子分數(shù)坐標為則原子2的原子分數(shù)坐標為。

(4)硫化鋅是一種半導體材料，其晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示。

已知：硫化鋅晶體密度為dg-cm"NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值，則ZnS的晶胞中S?一的配

位數(shù)為;Zn2+和S2-之間的最短核間距(x)為—nm(用代數(shù)式表示)。

2.(2024高三下?湖南長沙?階段練習)鹵素單質(zhì)及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用。

回答下列問題：

⑴類鹵素(SCN)2對應(yīng)的酸有兩種，硫氧酸(H—S—C三N)和異硫氟酸(H-N=C=S)：

①硫氟酸和異硫氧酸分子中◎鍵和n鍵個數(shù)之比填“相等”或“不相等”)。

②異硫氟酸中N的雜化軌道類型是o

③硫氟酸的電子式為=

(2)1；的VSEPR模型是0

⑶鍵角：BF3(填“>”“〈”或“=”)CC14。

(4)酸性：三氟乙酸(CF3coOH)(填“>”或“<"=)CC13coOH,判斷的理由為：。

3.(2024高三下?四川廣安?階段練習)不銹鋼是由鐵、銘、碳及眾多不同元素所組成的合金，

鐵是主要成分元素，銘是第一主要的合金元素。其中銘的含量不能低于11%,不然就不能生

成致密氧化膜CrCh防止腐蝕。目前銘被廣泛應(yīng)用于冶金、化工、鑄鐵、耐火等領(lǐng)域。

(1)寫出Cr的基態(tài)原子的價電子排布式o

(2)金屬銘的第二電離能(1&)和鎰的第二電離能(iMn)分別為1590.6kJ-mol\ISOQ.OkJ-mol1,

Icr>lMn的原因是。

(3)Cr的一種配合物結(jié)構(gòu)如圖所示，該配合物中氮原子的雜化方式是,陰離子CIO,的

空間構(gòu)型為o

試卷第2頁，共18頁

(4)氧銘酸鈣是一種常見含銘礦石，其立方晶胞如圖所示。

已知該晶胞的邊長為apm,求：

①該晶體的密度g/cm3?

②Cr的原子分數(shù)坐標為：o

(5)乙二胺與(2。3+可以形成配合物［CO(H2N-CH2-CH2-NH2)(NH3)2C12］C1。

①將Imol該配合物溶于水，加入足量的硝酸銀溶液，生成沉淀的物質(zhì)的量為mol。

②乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)與三甲胺［N(CH3)3］均屬于胺，但乙二胺的沸點比三甲胺高很多,

試分析原因是o

4.(2024高三下.內(nèi)蒙古呼和浩特?期中)WA族元素及其化合物在材料等方面有重要用途。

(1)石墨單質(zhì)的晶體類型為0

(2)碳的另一種單質(zhì)C60和可以與鉀形成低溫超導化合物，晶體結(jié)構(gòu)如圖所示，K位于立方體

的棱上和立方體的內(nèi)部，此化合物的化學式為；其晶胞參數(shù)為L4nm,阿伏加德羅常

數(shù)用NA表示，則晶體的密度為g<m-3(只需列出式子，無需化簡)。

OCM)?K

?H

(3)相同溫度下，2-硝基苯酚(人NO?)的酸性小于4-硝基苯酚(［了)的酸性，其

原因是。

⑷四鹵化硅SiX4的沸點和四鹵化錫SnX4的熔點如下表所示。

物質(zhì)SiF4SiCl4SiBr4Sil4

沸點/℃-85.756.9134.8187.5

物質(zhì)S11F4SnCUSnBr4Snl4

熔點/℃705-3331144.5

①SiX4的沸點依F、ChBr、I次序升高的原因是o

②結(jié)合SnX4的熔點的變化規(guī)律，可推斷：依F、Cl、Br、：［次序，SnX4中的化學鍵的離子

性、共價性（填“增強”、“不變”或“減弱”）。請從原子結(jié)構(gòu)角度解釋所推斷的結(jié)

論：。

③己知，SiC14發(fā)生水解反應(yīng)的機理如圖:

Cl

OH

,Si-Cl+3H,0I

O/、0H——―/Si-OH

-3HC1HO、OH

Sp3雜化Sp3d雜化Sp3雜化

下列敘述正確的是

A.SiC14的鍵角與白磷（P4）的鍵角相同

B.H4SiO4脫水后加熱分解得到的晶體中每個Si可構(gòu)成12個12元環(huán)

C.SiCk屬于共價晶體

D.CCL不能按照上述機理發(fā)生水解反應(yīng)，原因是C的原子半徑小

④SiC14與N-甲基咪嗖（H3C—）反應(yīng)可以得到M2+,其結(jié)構(gòu)如圖所示。

2+

比5JClI\_CH3

N-甲基咪嗖分子中元素的第一電離能由大到小為,電負性由大到小的順序為

1個MP+中含有個◎鍵。

5.（2024高三下?四川內(nèi)江?階段練習）回答下列問題。

試卷第4頁，共18頁

⑴請將下列幾組物質(zhì)的編號填寫在空格上：①D與T②紅磷與白磷③CH2=CHCH3和

()<)

CH=CH@I和I⑤CH2=CH——CH=CH2和CH2—CH3——CmCH⑥

22IIC(><11CHC(>CH

(,ll<HCHCH

和。互為同位素的是;互為同系物的是;互為同

IIICHIIICHCH<H

分異構(gòu)體的是O

(2)固態(tài)SO3能以無限長鏈形式存在(如圖所示)。其中S原子的雜化形式為。長鏈結(jié)構(gòu)

中，連接2個S原子的。原子稱為橋氧，連接1個S原子的O原子稱為端基氧，則與S原

子形成化學鍵鍵長更大的是(填“橋氧”或“端基氧”)。

(3)A1N是一種陶瓷絕緣體，具有較高的導熱性和硬度，其立方晶胞如圖所示，A1原子周圍

緊鄰的A1原子有個。已知：氮化鋁的密度為dg/cm3,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則最近

的N原子與A1原子間的距離為pm?

(4)CE+與氏0、CT構(gòu)成配合物，在含有O.OOlmol該配合物的溶液中加入過量AgNO3溶液,

經(jīng)過濾、洗滌、干燥后，得到0.002mol白色沉淀。已知該配合物的配位數(shù)為6,則其化學式

為,1mol該配合物中含有。鍵的數(shù)目為o

(5)已知AlCb可形成如圖所示的二聚體，其熔點190。。沸點183。仁該二聚體形成的晶體

類型為，晶體中含有的作用力有(填序號)。

A.離子鍵B.共價鍵C.金屬鍵D.配位鍵E.范德華力F.氫鍵

6.(2024高三下?四川南充?階段練習)碳元素的單質(zhì)有多種形式，下圖依次是C6。、石墨和

金剛石的結(jié)構(gòu)圖:

c60

回答下列問題:

(1)金剛石、石墨、C0、碳納米管等都是碳元素的單質(zhì)形式，它們互為。

(2)石墨烯(指單層石墨)中碳原子的雜化形式o

(3)C6()屬于晶體。

(4)石墨晶體中，層內(nèi)C—C鍵的鍵長為142pm,而金剛石中C—C鍵的鍵長為154pm。其原

因是金剛石中只存在C—C間的。鍵,而石墨層內(nèi)的C—C間不僅存在◎鍵，還有鍵。

(5)Ge與C是同族元素，比較下列褚鹵化物的熔點和沸點，分析其變化規(guī)律及原

因___________O

GeCl4GeBr4Gel4

熔點/℃-49.526146

沸點/℃83.1186約400

(6)氮化硼(BN)晶體有多種相結(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)，可作高溫潤滑劑。立方相氮化硼是超硬材料，有優(yōu)異的耐磨性。它們的晶體結(jié)

立方相氮化硼

?硼原子

①關(guān)于這兩種晶體的說法，正確的是—(填序號)。

a.立方相氮化硼含有。鍵和兀鍵，所以硬度大

試卷第6頁，共18頁

b.六方相氮化硼層間作用力小，所以質(zhì)地軟

c.兩種晶體中的B—N鍵均為共價鍵

d.兩種晶體均為分子晶體

②NHr耳(氟硼酸鏤)是合成氮化硼納米管的原料之一、ImolNH4BF4含有mol配位

鍵。

7.(2024高三下.青海西寧?期中)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)?！疤鞂m”空間站使用的材料中含有B、C、N、P、Ni、Fe、Mn等

元素?；卮鹣铝袉栴}：

(1)下列不同狀態(tài)的硼中，用光譜儀可捕捉到發(fā)射光譜的是o(填標號)

Is2s

A?冏同

Is2s2p

B?冏同

Is2s2p

c?冏干

Is2s2p

d-[u]rnFTtr"

⑵鎮(zhèn)能形成多種配合物，其中Ni(C0)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o

(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)及晶胞如圖所示。

①石墨能導電，六方相氮化硼結(jié)構(gòu)與石墨相似卻不導電，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

(4)FeSO4?7H2O的結(jié)構(gòu)如圖所示，F(xiàn)eSO4?7H2O中N1、/2、/3由大到小的順序是

(5)一種鑄的硅化物的晶胞結(jié)構(gòu)(a=[3=y=9O。)如圖所示:

①基態(tài)Mn原子的核外電子排布式為。

②該鎰的硅化物的化學式為。

8.(2024高三下?江西?階段練習)碇化鎘(CdTe)是一種由硅元素和鎘元素組成的晶體化合物，

常溫下為棕黑色晶體粉末。它是一種重要的半導體材料，可用于光譜分析、紅外探測器、紅

外透鏡、核放射線探測器、接近可見光區(qū)的發(fā)光器件等?；卮鹣铝袉栴}：

(1)鎘的原子序數(shù)為48,位于元素周期表________區(qū)，基態(tài)鎘原子的核外電子排布式為

[Kr]_________

⑵已知51sb與52Te為同周期相鄰的兩種元素，第一電離能/MSb)>/I(Te)的原因為

(3)氧、硫、硒(Se)與神為同主族元素，四者簡單氫化物的沸點由高到低的順序為(用

化學式表示)。其中固態(tài)水(冰)的密度比液態(tài)水的密度更小，原因是o

(4)立方晶系CdTe(摩爾質(zhì)量為Mg/mol)的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。

①以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標系可以表示晶胞中各原子的位置，稱作原子的分數(shù)坐標。

試卷第8頁，共18頁

在該晶胞中建立如圖所示的坐標系，若A原子的分數(shù)坐標為（0,0,0）,則B原子的分數(shù)坐

標為。

AN

②該晶胞沿其體對角線方向上的投影如圖所示，則Te原子和Cd原子重合的位置為

（填序號）。

③若晶胞參數(shù)為apm,則圖中d=（用含a的代數(shù)式表示），CdTe晶體的密度為（列

式表示）g-cm-3。（設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為/）

9.（2024高三下?湖北?階段練習）化學教材后的元素周期表為通用元素周期表，2019年是門

捷列夫提出元素周期表誕生150周年，聯(lián)合國宣布2019年為“國際化學元素周期表年”。同

年，歐洲化學學會（EuChemS）發(fā)布了1張“扭曲”的元素周期表，指出：由于過度使用，部分

元素可能在未來的100年內(nèi)從地球上消失。每種元素在周期表上所占面積的大小，呈現(xiàn)出元

素的稀缺程度。

（1）如圖，49號元素錮，用于制造手機和計算機觸屏，面臨“瀕?！憋L險。錮在通用元素周期

表中的位置為;④是手機電池的主要構(gòu)成元素，④的單質(zhì)在③的常見單質(zhì)中點燃

的方程式為o

（2）用電子式表示①與③形成18片化合物的過程：。

(3)①和②能形成多種化合物，下圖模型表示的分子中，不可能由①②形成的有(填

序號)。

(4)PE用于食品、藥物的包裝材料，以及日常用品、絕緣材料等?？捎缮鲜鯽合成。請寫出

在催化劑條件下合成PE的化學方程式=

(5)一種新型除草劑的結(jié)構(gòu)如下圖所示，其中X、Y、Z、W、M是原子序數(shù)依次增大的短周

期主族元素，M與Z同主族，W是最不稀缺的元素。

w

x-w、H—X

X—W/M~—X

①X3MW2與NaOH溶液反應(yīng)只生成一種鹽，則X3MW2與足量NaOH溶液反應(yīng)的離子方程

式為o

②Z2X4可做火箭推進劑的燃料，優(yōu)點之一是其與ZW?反應(yīng)的產(chǎn)物綠色無污染，請寫出相應(yīng)

的化學方程式O

10.(2024高三下?福建福州?期中)硼、氮、鐵、鉆、鎂等元素可形成結(jié)構(gòu)、性質(zhì)各異的物

質(zhì)，在生產(chǎn)、科研中發(fā)揮著重要用途。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(填標號)。

Is2sIs2s2p

B

回回-E]Egrrm

Is2s2pIs2s2p

。,向[J]ItIII。.向田|f|f|I

⑵硼酸(H3BO3)為片層狀白色晶體，層內(nèi)H3BO3分子間通過氫鍵相連，如圖所示。H3BO3

水溶液中存在H3BO3(aq)+旦。⑴U[B(OH)J(叫)+H+(aq)的平衡，回答下列問題。

試卷第10頁，共18頁

H3BO3的層狀結(jié)構(gòu)

①硼酸層狀結(jié)構(gòu)中，硼原子的雜化方式為。

②下列關(guān)于硼酸的說法正確的是(填序號)。

a.H3BO3是一元酸b.硼酸水溶液中水的電離平衡受到抑制

c.硼酸分子的穩(wěn)定性與氫鍵有關(guān)d.lmolH，BC)3晶體中有6moi氫鍵

(3)疊氮化合物在化工上有重要應(yīng)用，N；為疊氮離子，寫出與N1互為等電子體的微粒的化

學式(寫出一種即可)，其立體構(gòu)型為o

(4)FeSC\.7H2O的結(jié)構(gòu)如圖所示，F(xiàn)eSO4?7在。中4、/2、N3由大到小的順序

(5)某種鈦酸鉆(CoTiOQ晶胞沿X、丫或z軸任意一個方向的投影如下圖所示。晶胞中Co處

于各頂角位置，則。處于_______位置。

0kX

(6)鎮(zhèn)的某種氧化物常用作催化劑，其晶胞有如圖結(jié)構(gòu)特征：銀離子形成面心立方結(jié)構(gòu)，氧

離子填充在饃離子構(gòu)成的八面體空隙中，填充率為100%。

①從該晶胞中能分割出來的結(jié)構(gòu)圖有(填標號)。

a.d.

②已知該晶體密度為0g"人為阿伏加德羅常數(shù)的值。該晶胞中銀離子周圍與其等距

離且最近的保離子有個，該距離為pm（僅列式不計算）。

11.（2024高三下?湖北?階段練習）銅及其化合物在生活、生產(chǎn)中用途廣泛?；卮鹣铝袉栴}:

（1）基態(tài)鐵原子的價層電子的軌道表示式為,其原子核外電子的空間運動狀態(tài)有_

種。

⑵高溫下CuO能轉(zhuǎn)化為Cu2。，說明高溫下Cu+比Cd+穩(wěn)定，原因是

⑶在水溶液中Cu+則不如C1+穩(wěn)定，因為Ci?+在水溶液中可以［Cu（H?O）了的形式存在。

請結(jié)合表中信息加以解釋

第一電離能第二電離能Cu+（g）水合能Cu?+（g）水合能

Cu(g)fOT(g)+e-Cu+(g)^Cu2+(g)+e-

(AH)(AH)

745.3kJ-mor11957.3kJ-mor'-582kJ-mor'-2121kJ-mo「

（注：水合能指的是氣態(tài)基態(tài)離子與水分子結(jié)合生成Imol水合離子時所釋放的能量。）

（4）H、N、。與Cu能形成一種陽離子M,呈軸向狹長的八面體結(jié)構(gòu)（如下圖所示）。

QN

OCu

OO

?H

陽離子M的化學式為，加熱時,M首先失去的組分分子空間結(jié)構(gòu)名稱為。

（5）CuFeS2晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖1所示。晶胞中Fe的投影位置如圖2所示。以晶胞參數(shù)為單

位長度建立的坐標系可以表示晶胞中各原子的位置，稱作原子的分數(shù)坐標，例如圖1中原子

1（銅原子）的分數(shù)坐標為（?“，則原子2（鐵原子）的分數(shù)坐標為o晶胞參

數(shù)分別為硬m,opm、cpm,晶胞棱邊夾角均為90。，該晶體的密度為g-cm-（列

試卷第12頁，共18頁

出計算表達式，設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為治）。

□

圖2

12.（2024?天津河西?模擬預測）鐵元素在人體健康和新材料研發(fā)中有重要的應(yīng)用。

I.在血液中，以Fe"為中心的配位化合物鐵口卜琳是血紅蛋白的重要組成部分，可用于輸送。2。

圖為載氧后的血紅蛋白分子示意圖。

⑴基態(tài)Fe的價電子軌道表示式為o

⑵載氧時，血紅蛋白分子中Fe?+脫去配位的Hg并與O?配位；若人體吸入CO,則CO占

據(jù)配位點，血紅蛋白失去攜氧功能。由此推測，與Fe?+配位能力最強的是（填字母）。

a.H2Ob.O2c.CO

（3）一種最簡單的口卜啾環(huán)結(jié)構(gòu)如圖。

①該葉琳分子中，1號位N的雜化方式為

②比較C和N的電負性大小，并從原子結(jié)構(gòu)角度說明理由：=

③該葉琳分子在酸性環(huán)境中配位能力會減弱，原因是-

II.Fe?+可用于制備優(yōu)良鐵磁體材料。下圖是一種鐵磁體化合物的立方晶胞，其邊長為apm。

已知：IcnPlOiOpm,阿伏伽德羅常數(shù)的值為NA。

(4)該晶體的密度是g-cm3。

⑸距離F最近的Cs的個數(shù)為o

III.磷酸鐵鋰-石墨電池的總反應(yīng)：Li|_xFePC)4+LixC6^^LiFePO4+6C(0<x<l)。

(6)放電時負極的電極反應(yīng)式是o

13.(2024高三下?山東?階段練習)錯(Rh)和缽(Ir)形成的材料在生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛，如錯

(Rh)瞬絡(luò)合物常用作催化劑，二氧化鉞(IrOz)可用作電生理學研究中的微電極?；卮鹣铝袉?/p>

題：

(1)鉞(Ir)的原子序數(shù)為77,其價電子排布式為,錯(Rh)的原子序數(shù)為45,其位于

元素周期表的_________區(qū)。

⑵固體銘(Rh)瞬緣金催化劑(Ph為苯基)的結(jié)構(gòu)如圖所示，中心原子Rh的VSEPR模型

是，該分子中P原子的雜化方式為,Imol該物質(zhì)中含有的。鍵的數(shù)目

為(設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值)。

H

I/Ph3

Ph.P—Rh、

|、PPh3

CO

(3)在錯的復合催化劑作用下，可以將苯甲醛轉(zhuǎn)化為間苯二甲醛，反應(yīng)過程如下：

O

錯的復合催化劑一百

UCO+H2

在水中溶解度間苯二甲醛大于苯甲醛的原因是O

(4)在有機合成中C-H鍵和C-C鍵是非常難斷裂的鍵,C-H鍵活化曾被稱為有機化學中的“圣

杯”，銘、鉞復合催化劑在C-H和C-C插入反應(yīng)中表現(xiàn)出了很好的催化活性。某一種銘、

試卷第14頁，共18頁

鉞復合催化劑晶體的四方晶胞如圖所示，晶胞參數(shù)為anm、anm、cnm,晶胞中Ir、Rh分

別形成的八面體的微粒帶兩個和三個負電荷，則該晶胞的化學式為，"人表示阿伏

伽德羅常數(shù)的值，則晶體密度為g-cm-3(用含a、c、NA的代數(shù)式表示)。

?Sr(II)或Rb(I)

OIr

?Rh

?O

14.(2024.山東濟南?模擬預測)填空

(1)某化合物的晶胞如圖，其化學式是.晶體類型是.

(2)“點擊化學”的研究獲得諾貝爾化學獎表彰，如圖所示是點擊化學的化學反應(yīng)，所得的產(chǎn)物

中含有武大萬鍵。

已知雜化軌道中s成分越多，所形成的化學鍵越穩(wěn)定。

①產(chǎn)物中(填“a”或"夕”)位置的N原子更容易形成配位鍵。

②反應(yīng)物中氮氮鍵鍵長產(chǎn)物中氮氮鍵鍵長(填“或"=”)，原因是o

(3)①已知NO?中含有大萬鍵(只)則NO；、NO?與NO?的鍵角由小到大的順序為o

②氮的某種氧化物晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，由兩種離子構(gòu)成。陰陽離子中N原子的雜化類型分

別為,晶體密度為o

15.（2024?陜西榆林?模擬預測）硅元素廣泛應(yīng)用于半導體、光伏、塑料工業(yè)。回答下列問題：

（1）同周期元素中，成對電子數(shù)比硅多的元素有種。

（2）晶體硅和碳化硅的熔點相比，較高的是（填化學式），原因是o

（3）由于硅的價層有d軌道可以利用，而碳沒有，因此化合物的結(jié)構(gòu)具有較大差異：化合物

N岱田31（平面形）和N（CHsh（三角錐形）中，更易形成配合物的是（填化學式）o

N（CH3）3中元素的電負性由大到小的順序是。下列劃線原子與N（SiH3）3中N原子

雜化類型相同的是（填字母）。

A.COChB.NH3BH3C.CH3NH2

（4）一種鈦硅碳新型材料可用作高鐵車體與供電網(wǎng)的連接材料。該材料的晶胞屬于六方晶系（X、

y方向的夾角為120。，Z方向垂直于x、y方向，底面棱長均為anm,側(cè)面棱長為cnm）,其

晶胞結(jié)構(gòu)如圖甲所示，晶胞中碳原子的投影位置如圖乙所示。

圖甲圖乙

該新型材料的化學式為，己知該新型材料的摩爾質(zhì)量為Mg/mol,阿伏加德羅常數(shù)

的值用NA表示，則其密度為g-cm-3（用含a、c、M、NA的代數(shù)式表示）。

16.（2024高三下?重慶?期中）X、Y、Z、J、Q五種短周期主族元素，原子序數(shù)依次增大。

X、J元素同主族，能形成離子化合物JX；Y元素的最簡氫化物能與其最高價氧化物的水化

物反應(yīng)生成離子化合物；Z元素的最簡單氫化物分子呈V形；Q元素的原子最外層電子數(shù)與

其電子總數(shù)之比為3：8o請回答：

試卷第16頁，共18頁

(1)Y元素在周期表中的位置為o

(2)寫出JX與水的化學方程式o

(3)元素的非金屬性Z(選填“〉”或“<”)Q。下列各項中，不能說明這一結(jié)論的事實有_

(填字母)。

A.Q的氫化物的水溶液放置在空氣中會變渾濁B.Z和Q的簡單氫化物的熱穩(wěn)定性強

弱

C.Z與Q之間形成的化合物中元素的化合價D.Z和Q在周期表中的位置

(4)X與Y可形成10電子分子A,也可形成10電子陽離子B,畫出陽離子B的電子式；

X與Q在一定條件下可以形成極不穩(wěn)定的原子個數(shù)比為1：1的化合物，該化合物分子中既

有極性鍵又有非極性鍵，寫出該分子的結(jié)構(gòu)式o

(5)化合物甲和乙均由X,Y,Z,Q四種元素組成，都為強電解質(zhì)，甲和乙溶液反應(yīng)有氣體

產(chǎn)生，寫出二者反應(yīng)的離子方程式。

17.(2024.山東荷澤?模擬預測)我國科學家首次以二氧化碳為原料，不依賴植物光合作用，

人工合成淀粉，過程如圖所示：

H2H2Oo2H2O

回答下列問題。

⑴Cd與Zn為相鄰同族元素，基態(tài)Cd的價電子排布式為；基態(tài)碳原子的核外未成

對電子數(shù)為=

(2)C、N、。的第一電離能由大到小的順序為(用元素符號表示)；0、S、Se為同族元

素，其最簡單氫化物的沸點由高到低的順序為(填分子式)。

(3)甲醛分子的空間結(jié)構(gòu)為；H2O2為(填“極性”或“非極性”)分子。

(4)CdSe的晶胞和硫化鋅的相似(如圖)，則距離Se最近的Cd有個，a點的原子坐標

為;若該晶體的密度為pg,cm-3,則圖中晶胞的參數(shù)x=nm(設(shè)NA為阿伏加德羅

常數(shù)的值，用含p、NA的代數(shù)式表示)。

(0,0,0)

18.(2024高三下.浙江.專題練習)Li、B、C、Ga等元素的單質(zhì)或化合物在很多領(lǐng)域有廣泛

的應(yīng)用。請回答：

(1)基態(tài)3iGa原子的價電子排布式為。

(2)一種含B化合物可用作吸附材料，其化學式為[C(NH2)3]4[B(OCH3)4]3C1,部分晶體結(jié)構(gòu)如

圖1所示，其中[C(NH2)3]+為平面結(jié)構(gòu)。

圖1

下列說法不正強的是

A.基態(tài)原子的第一電離能：C<N<O

B.基態(tài)原子未成對電子數(shù)：B<C<N<O

C.該晶體中存在的化學鍵有離子鍵、共價鍵、配位鍵、氫鍵

D.晶體中B、C、N和O原子軌道的雜化類型分別為sp3、sp2、sp3、sp3

(3)比較C-B-C鍵角大小：B(CH3)3B(CH3)3(OCH3)(填，”『，或"<”)，并說明理

由o

(4)一種鋰離子電池負極材料為兩層石墨層中嵌入Li+,形成如圖2所示的晶胞結(jié)構(gòu)。該物質(zhì)

的化學式可以表示為,Li+的配位數(shù)為。

試卷第18頁，共18頁

參考答案:

3d

TWIWW

⑵MO2N12

【分析】根據(jù)在氮化鋁晶跑中，Mo在8個頂點和6個面心，根據(jù)均攤法M。原子個數(shù)為

-x8+-x6=4,N有4個在棱上，1個在內(nèi)部，均灘為工義4+1=2，化學式為M02N,硫化

824

鋅晶胞中，S在8個頂點和6個面心，均攤為：x8+：x6=4,Zn在內(nèi)部，為4個，化學式

82

為ZnS,據(jù)此回答。

【詳解】（1）

由其結(jié)構(gòu)可知，的配位數(shù)為4,［。1（應(yīng)0）4「中，水分子中的氧

原子有孤對電子，故配位原子為氧原子，基態(tài)Cu+的價電子排布為35。，則其軌道表示式為

3d3d

nHNN2,故答案為：4；O；回五回田山］；

（2）由分析可知，晶胞的化學式為：MO2N;以頂點的M。原子為中心，周圍與其距離相

等的面心上的Mo共有3個，頂點上的Mo被8個晶胞所共有，面心上的Mo被2個晶胞所

共有，故M。原子周圍與之等距離的M。原子個數(shù)為3x8x；=12,故答案為Mo?N；12；

（3）若原子1的原子分數(shù)坐標為），分析其結(jié)構(gòu)可知2的原子分數(shù)坐標為，

故答案為\，；，；］;

（4）以上面面心的S2-為原點，周圍距離相等的Zn2+分別位于上下兩個晶胞內(nèi)部，則ZnS

的晶胞中S?一的配位數(shù)為4；&2+和S?-之間的最短核間距（x）為體對角線的;，設(shè)晶胞的邊長

,nxM4x97

a=

為acm,體對角線為后比人則P=@3N二@3N=『42+和S?-之間的最短核

間距(x)為*xxlO7nm瑞科，故答案為：4x388一

正元或

4FNA

答案第1頁，共18頁

2.(1)相等sp2H：S：C：：N：

(2)四面體形

⑶〉

(4)>F電負性大于CL-CF3吸電子能力大于-CCb,導致CF3coOH中O-H極性

更強，更易斷裂

【詳解】(1)①根據(jù)硫氟酸和異硫氟酸分子結(jié)構(gòu)可知：二者的分子中都含有3個。鍵和2

個兀鍵，因此硫氟酸和異硫氟酸分子中含有的。鍵和兀鍵個數(shù)之比相等；

②異硫氟酸中N原子的成鍵電子對數(shù)是3,故N原子的雜化軌道類型是sp?雜化；

③根據(jù)硫氟酸(H-S-C三N)結(jié)構(gòu)簡式可知其分子的電子式為H：S：C：：N：；

(2)匕的中心I原子價層電子對數(shù)是2+工苧人=4,故I；的VSEPR模型是正四面體形；

33x1

(3)BF3分子中的中心B原子價層電子對數(shù)是3+上*=3,無孤對電子，因此BF3分子呈

2

4-4x1

平面三角形，鍵角是120。；CC14分子中的中心C原子價層電子對數(shù)是4+二一=4,無孤對

電子，因此CC14分子呈正四面體形，鍵角是108。2g,故鍵角：BF3>CC14；

(4)對于三氟乙酸(CF3coOH)、CChCOOH,由于F電負性大于Cl,-CF3吸電子能力大于

-CC13,導致CF3coOH中O-H極性更強，更易斷裂，因此酸性：CF3COOH>CC13COOH?

3.(l)3d54sl

(2)銘的第二電離能是失去半充滿3d5上的電子，需要的能量較多；銃的第二電離能是失去

4sl上的電子，3d為半充滿狀態(tài)，較穩(wěn)定

(3)sp2、sp3正四面體形

1.4xl032111

⑷大丁二5'5)

(5)1乙二胺分子間可以形成氫鍵，但三甲胺不能

【詳解】(1)Cr為24號元素，其價層電子排布式為：3d54s、

(2)銘的第二電離能是失去半充滿3d5上的電子，需要的能量較多；鎬的第二電離能是失

去4sl上的電子，3d為半充滿狀態(tài)，較穩(wěn)定，因此ICr>lMn；

(3)由結(jié)構(gòu)可知，N原子有兩種雜化方式，其中單鍵N為sp3雜化，雙鍵N為sp2雜化；

答案第2頁，共18頁

陰離子CIO］中心Cl原子價層電子對數(shù)為：亍=4,無孤對電子，空間構(gòu)型為：正四面體

形；

(4)①晶胞中Ca位于頂點，個數(shù)為：8x1=l;O位于面心，個數(shù)為：6xi=3；Cr位于

82

體心,個數(shù)為1;則晶胞質(zhì)量為：;晶胞體積為：a3x10-30cm3;晶胞密度P=/J：*】。：

J

NAVNA-a

g/crrP；

②Cr位于體心，分數(shù)坐標為：(；，；，；)；

(5)①配合物中外界離子可電離，配位離子不能發(fā)生電離，由結(jié)構(gòu)簡式可知，該配合物只

存在1個外界氯離子，則Imol該配合物溶于水，加入足量的硝酸銀溶液，生成沉淀的物質(zhì)

的量為Imol；

②乙二胺分子間可以形成氫鍵，但三甲胺不能，氫鍵形成使得分子間作用力增強，熔沸點升

高。

4.(1)混合型晶體

4x837，n21

⑵E皿

(3)2-硝基苯酚中形成分子內(nèi)氫鍵，使其更難電離出H+

(4)四鹵化硅均為分子晶體，依F、Cl、Br、I次序，SiX4的相對分子質(zhì)量逐漸增大，

相對分子質(zhì)量越大，沸點越高減弱增強F、Cl、Br、I原子半徑依次增大,

對核外電子的引力依次減弱，導致其電負性依次減弱，和Si的電負性差值越來越小B

N>O>H>Cl>C>SiO>Cl>N>C>H>Si54

【詳解】(1)石墨是層狀結(jié)構(gòu)，在石墨晶體中，同層的碳原子間以共價鍵結(jié)合，層間以范德

華力結(jié)合，所以石墨屬于混合型晶體。

(2)K位于棱和體內(nèi)，晶胞中K+的個數(shù)為9+12x9=12,C60位于頂點和面心，個數(shù)為

8X：+6XG=4,所以此化合物的化學式為K3c60,其晶胞參數(shù)為1.4nm,則晶體密度為

o2

4x837

〃踵4x837/鵬cnr3。

PV(1.4x10-7)31.43NA

(3)2-硝基苯酚中形成分子內(nèi)氫鍵，使其更難電離出H+,導致其酸性小于4-硝基苯酚。

(4)①四鹵化硅均為分子晶體，F(xiàn)、Cl、Br、I的相對原子質(zhì)量逐漸增大，依F、Cl、Br、I

次序，SiX4的相對分子質(zhì)量逐漸增大，相對分子質(zhì)量越大，沸點越高；

答案第3頁，共18頁

②F、ChBr、I原子半徑依次增大，對核外電子的引力依次減弱，導致其電負性依次減弱，

和Si的電負性差值越來越小，使得依F、Cl、Br、I次序SnX4中的化學鍵的離子性減弱、

共價性增強；

③A.SiC14與白磷(P4)均為正四面體，但SiCL有中心原子，鍵角為109。281而白磷(P4)沒有

中心原子，鍵角為60。，兩者鍵角不相同，錯誤；B.RSiCU脫水后加熱分解得到的晶體為

二氧化硅共價晶體，類似金剛石結(jié)構(gòu)，每個Si被12個12元環(huán)共用，故可構(gòu)成12個12元

環(huán)，正確；C.SiCL是靠范德華力形成的晶體，不屬于共價晶體，屬于分子晶體，錯誤；D.CCU

不能按照上述機理發(fā)生水解反應(yīng)，原因是C只有2個電子層，沒有d軌道，難以形成sp3d

雜化，錯誤；故選B；

④N-甲基咪嗖分子中含有H、C、O、N、ChSi等元素。同周期從左到右，元素的第一電

離能有增大的趨勢，但由于第VA族元素的價層電子排布式為半充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以其第

一電離能比其后的元素強；同主族由上而下，元素第一電離能減弱；H原子半徑小，第一電

離能比Cl、C大,H、C、0、N、Cl、Si的第一電離能由大到小的順序為N>O>H>Cl>C>Si；

電負性是原子對鍵合電子的吸引力。同周期從左到右，元素的電負性增大，主族由上而下，

元素電負性減弱；H的電負性比C弱，比Si強，H、C、O、N、Cl、Si的電負性由大到小

的順序為0>Cl>N>C>H>Si。單鍵包括配位鍵均為◎鍵，雙鍵中含有1個。鍵1個兀鍵，由

圖可知，1個中含有54個。鍵。

【點睛】元素的第一電離能是氣態(tài)基態(tài)原子失去一個電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最

低能量，H的第一電離能比較大，理論上解釋可以從半徑角度，還可以查人教版選擇性必修

二教材上的圖。

5.(1)①③④⑤

⑵sp3雜化橋氧

(4)[CrCl(H2O)5]C1216NA

(5)分子晶體BDE

【詳解】(1)同位素是質(zhì)子數(shù)相同、中子數(shù)不同的原子，互為同位素的是D與T,選①；

同系物是結(jié)構(gòu)相似、分子組成相差若干個CH2原子團的有機物，CH2=CHCH3和CH2=CH2、

HCOOCH3和CH3coOCH3互為同系物，選③④；分子式相同、結(jié)構(gòu)不同的有機物互為同分

異構(gòu)體，CH2=CH—CH=CH2和Oh—CH3—C三CH,互為同分異構(gòu)體的是⑤。

答案第4頁，共18頁

(2)S原子形成4個。鍵，雜化形式為sp3雜化。端基氧與S形成雙鍵，橋氧與S形成單

鍵，硫氧單鍵的鍵長大于雙鍵鍵長，則與S原子形成化學鍵鍵長更大的是橋氧。

(3)根據(jù)立方晶胞圖，A1原子周圍緊鄰的A1原子有12個。晶胞中N原子數(shù)為4.A1原子

數(shù)為4,氮化鋁的密度為dg/cirf,阿伏加德羅常數(shù)為NA,設(shè)晶胞參數(shù)為apm,則

d=，a=d1一^xlO?最近的N原子與A1原子間的距離體對角線的

("l。0z

(axlO)XNAydNA

距離為手/^xio"pm。

(4)CE+與H2O、Cl-構(gòu)成配合物，在含有O.OOlmol該配合物的溶液中加入過量AgNCh溶

液，經(jīng)過濾、洗滌、干燥后，得到0.002mol白色沉淀，說明有2個氯離子在外界。已知該

配合物的配位數(shù)為6,則其化學式為[CrCl(H2O)5]C12,水分子內(nèi)、水分子和CN+、C1和CB

間存在◎鍵，1mol該配合物中含有◎鍵的數(shù)目為16NA。

(5)該二聚體熔沸點較低，形成的晶體類型為分子晶體，晶體中含有的作用力有共價鍵、

配位鍵、范德華力，選BDE。

6.(1)同素異形體

⑵sp2

⑶分子

⑷兀

(5)GeC14、GeBrcGeh熔、沸點依次升高，主要原因是它們都形成分子晶體，分子結(jié)構(gòu)相

似，相對分子質(zhì)量依次增大，分子間的作用力依次增大

(6)be2

【詳解】(1)金剛石、石墨、C60.、碳納米管等都是碳元素的單質(zhì)，它們互為同素異形體;

故答案為：同素異形體；

(2)石墨烯(指單層石墨)中，碳原子的價層電子對數(shù)為3,碳原子的雜化形式為sp2；

故答案為：sp2；

(3)C60的熔沸點低，由分子構(gòu)成，屬于分子晶體；

故答案為：分子；

(4)石墨晶體中，層內(nèi)C-C鍵的鍵長為142pm,而金剛石中C-C鍵的鍵長為154pm,則

石墨層內(nèi)碳碳鍵長短，鍵能大，表明碳碳原子間除含有。鍵外，還有其他的作用力，則其原

因是金剛石中只存在C-C間的。鍵，而石墨層內(nèi)的C-C間不僅存在。鍵，還有兀鍵；

答案第5頁，共18頁

故答案為：兀；

(5)Ge與C是同族元素，表中錯的鹵化物為GeCk、GeBr4>Gel4,它們都構(gòu)成正四面體

結(jié)構(gòu)的分子，熔點和沸點依次升高，則其變化規(guī)律及原因：GeCL、GeBmGel熔、沸點依

次升高，主要原因是它們都形成分子晶體，分子結(jié)構(gòu)相似，相對分子質(zhì)量依次增大，分子間

的作用力依次增大；

故答案為：GeCk、GeBmGel熔、沸點依次升高，主要原因是它們都形成分子晶體，分子

結(jié)構(gòu)相似，相對分子質(zhì)量依次增大，分子間的作用力依次增大；

(6)①a.立方相氮化硼的結(jié)構(gòu)類似于金剛石，晶胞內(nèi)只含有。鍵，碳原子構(gòu)成正四面體結(jié)

構(gòu)，所以硬度大，a不正確；

b.六方相氮化硼層間不存在化學鍵，只存在分子間作用力，所以作用力小，質(zhì)地軟，b正

確；

c.B、N都為非金屬元素，兩種晶體中的B-N鍵均為共價鍵，c正確；

d.兩種晶體中，前者為混合型晶體，后者為共價晶體，d不正確；

故答案為：be；

②NH4BF4(氟硼酸鏤)由和構(gòu)成，兩種離子中各含有1個配位鍵，所以ImolNH4BF4含有2mol

配位鍵；

故答案為：2。

7.(1)CD

(2)K2[Ni(CN)4]為離子晶體，熔化破壞離子鍵，離子鍵鍵能，故熔沸點高，Ni(CO)4為分子晶

體，熔化破壞分子間作用力，分子間作用力小，故熔沸點小

(3)六方相氮化硼中氮的電負性大，無電子很大程度上被定域在氮原子周圍，不能自由

移動，不可以導電(或六方相氮化硼中沒有自由移動的電子)3：1

(4)Z3>Z2>Z1

(5)Is22s22P63s23P63d54s2或[Ar]3d54s2Mn3Si

【詳解】(1)硼為5號元素，基態(tài)硼原子核外電子排布式為Is22s22pLA為基態(tài)B+,B表

示基態(tài)B原子，C為激發(fā)態(tài)B+,D表示激發(fā)態(tài)B原子，因此C、D中電子處于激發(fā)態(tài)，電

子躍遷回低能量態(tài)時會釋放能量，形成發(fā)射光譜，故答案為：CDo

(2)K2[Ni(CN)4]為離子晶體，熔化破壞離子鍵，離子鍵鍵能高，故熔沸點高，Ni(CO)4為

分子晶體，熔化破壞分子間作用力，分子間作用力小，故熔沸點小，故答案為：K2[Ni(CN)4]

為離子晶體，熔化破壞離子鍵，離子鍵鍵能高，故熔沸點高，Ni(CO)4為分子晶體，熔化破

答案第6頁，共18頁

壞分子間作用力，分子間作用力小，故熔沸點小。

(3)①石墨同層中存在大兀鍵，電子可以在大無鍵中自由移動，所以能導電，六相氮化硼

結(jié)構(gòu)與石墨相似，但由于