新教材適用2024-2025學(xué)年高中化學(xué)綜合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)新人教版選擇性必修2

綜合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)(時(shí)間：75分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題共14小題，每題3分，共42分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。)1．2024年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)?lì)C給了在“點(diǎn)擊化學(xué)”領(lǐng)域做出貢獻(xiàn)的科學(xué)家。一種“點(diǎn)擊化學(xué)”試劑XYZ2W3是由四種短周期主族元素組成，其中X、Z、W的原子序數(shù)依次遞減，三者基態(tài)原子核外電子的空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)相同，Y的原子序數(shù)是Z的兩倍。下列說(shuō)法正確的是(C)A．簡(jiǎn)潔氫化物的分子極性：Y>ZB．電負(fù)性和第一電離能均有Z>WC．同周期元素形成的簡(jiǎn)潔氫化物中X穩(wěn)定性最強(qiáng)D．同周期主族元素基態(tài)原子未成對(duì)電子數(shù)少于Y的有2種解析：X、Z、W的原子序數(shù)依次遞減且核外電子的空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)相同，即占有的原子軌道數(shù)相同，X、Z、W分別為F、O、N，占據(jù)5個(gè)原子軌道，Y的原子序數(shù)是Z的兩倍，Y為S。因?yàn)镺原子的電負(fù)性大于S原子，所以極性H2O>H2S，A錯(cuò)誤；電負(fù)性：O>N，但是N原子的p層為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能大于O，B錯(cuò)誤；其次周期元素中，F(xiàn)的非金屬性最大，所以在其次周期中，F(xiàn)的氫化物最穩(wěn)定，C正確；Y為S，基態(tài)原子電子排布為1s22s22p63s23p4，未成對(duì)電子為2，在第三周期中，比它未成對(duì)電子數(shù)少的有Na、Al、Cl3種，D錯(cuò)誤。故選C。2．下列晶體變成液態(tài)的過(guò)程中破壞的作用力與其他不同的是(A)A．食鹽 B．冰醋酸C．蔗糖 D．干冰解析：食鹽即NaCl形成離子晶體，其變?yōu)橐后w即熔化過(guò)程中克服離子鍵，冰醋酸、蔗糖和干冰均形成分子晶體，其變?yōu)橐后w即熔化過(guò)程中均克服分子間作用力即范德華力，故答案為A。3．“結(jié)構(gòu)確定性質(zhì)”是化學(xué)學(xué)科的核心觀念。下列有關(guān)性質(zhì)的比較正確的是(A)A．在水中的溶解度：戊醇＜乙醇B．熔點(diǎn)：MgO＜CaOC．硬度：金剛石＜碳化硅＜硅D．第一電離能：Cl＜P＜S解析：戊醇的烴基比乙醇的大，烴基是憎水基，所以戊醇溶解度比乙醇的低，故A正確；MgO和CaO都是離子晶體，都含有O2－，由于Ca2＋的半徑大于Mg2＋，所以CaO的晶格能小于MgO的晶格能，則熔點(diǎn)：MgO>CaO，故B錯(cuò)誤；原子半徑Si>C，三者都為共價(jià)晶體，原子半徑越大，共價(jià)鍵的鍵能越小，則硬度越小，即硬度大小依次是金剛石>碳化硅>硅，故C錯(cuò)誤；同周期隨原子序數(shù)增大，元素第一電離能呈增大趨勢(shì)，P元素原子3p能級(jí)為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰元素，故第一電離能：Cl>P>S，故D錯(cuò)誤。故選A。4．(2024·遼寧卷，9改編)某種鎂鹽具有良好的電化學(xué)性能，其陰離子結(jié)構(gòu)如下圖所示。W、X、Y、Z、Q是核電荷數(shù)依次增大的短周期元素，W、Y原子序數(shù)之和等于Z，Y原子價(jià)電子數(shù)是Q原子價(jià)電子數(shù)的2倍。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(B)A．W與X的化合物不肯定為極性分子B．第一電離能Z>X>YC．Q的氧化物是兩性氧化物D．該陰離子中含有配位鍵解析：W、X、Y、Z、Q是核電荷數(shù)依次增大的短周期元素，W形成1條單鍵且核電荷數(shù)最小，W為H，X形成4條鍵，核電荷數(shù)大于H，且小于其他三種元素，X為C，Y形成2條單鍵，核電荷數(shù)大于C，Y為O，W、Y原子序數(shù)之和等于Z，Z為F，Y原子價(jià)電子數(shù)為Q原子價(jià)電子數(shù)的2倍，Q為Al。W與X的化合物不肯定為極性分子，A正確；同周期元素從左到右第一電離能呈增大趨勢(shì)，則第一電離能F>O>C，B錯(cuò)誤；Q為Al，Al2O3為兩性氧化物，C正確；該陰離子中L與Q之間形成配位鍵，D正確。故選B。5．X、Y、Z、M為原子序數(shù)依次增大的前四周期元素，其有關(guān)性質(zhì)或結(jié)構(gòu)信息如下：元素XYZM性質(zhì)或結(jié)構(gòu)信息原子核外有三個(gè)能級(jí)，每個(gè)能級(jí)含有的電子數(shù)都相等原子核外有兩個(gè)電子層，最外層有3個(gè)未成對(duì)電子氫化物為二元弱酸基態(tài)原子核外價(jià)電子排布式為3d64s2下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(B)A．X元素與Z元素的原子可構(gòu)成直線形分子B．Y元素氫化物的沸點(diǎn)肯定比X元素氫化物的沸點(diǎn)高C．Z元素的二價(jià)陰離子ZOeq\o\al(2－,4)是正四面體結(jié)構(gòu)D．將M的低價(jià)硝酸鹽溶解在足量稀硝酸中，有氣體產(chǎn)生解析：X、Y、Z、M為原子序數(shù)依次增大的前四周期元素，X原子核外有三個(gè)能級(jí)，每個(gè)能級(jí)含有的電子數(shù)相等，則X為C，Y原子核外有兩個(gè)電子層，最外層有3個(gè)未成對(duì)電子，則Y為N，Z的氧化物為二元弱酸，則Z為S，M基態(tài)原子核外電子排布式為3d64s2，則M為Fe。C和S元素可以形成CS2分子，CS2分子為直線形分子，A正確；C的氫化物有多種，其中含碳量較高的氫化物其沸點(diǎn)高于NH3，B錯(cuò)誤；硫酸根離子中中心原子S的價(jià)電子對(duì)數(shù)為4＋0＝4，無(wú)孤電子對(duì)，為正四面體結(jié)構(gòu)，C正確；硝酸亞鐵能被稀硝酸氧化，硝酸被還原生成NO，D正確。故選B。6．下列說(shuō)法或圖示表達(dá)錯(cuò)誤的是(C)A．基態(tài)Zn2＋價(jià)層電子的軌道表示式：B．ClOeq\o\al(－,4)的VSEPR模型與離子的空間結(jié)構(gòu)一樣C．NaOH的電子式：Naeq\o\al(·,·)eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)HD．在[Cd(NH3)4]2＋中，NH3供應(yīng)孤對(duì)電子，Cd2＋供應(yīng)空軌道解析：鋅原子失去2個(gè)電子形成鋅離子，基態(tài)Zn2＋價(jià)層電子的軌道表示式：，A正確；ClOeq\o\al(－,4)的中心Cl原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4＋eq\f(7＋1－4×2,2)＝4，沒(méi)有孤電子對(duì)，Cl原子采納sp3雜化，VSEPR模型與離子的空間結(jié)構(gòu)一樣，B正確；NaOH為離子化合物，電子式：Na＋[eq\o\al(·,·)eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)H]－，C錯(cuò)誤；在[Cd(NH3)4]2＋中，NH3為配體供應(yīng)孤對(duì)電子，Cd2＋中存在空軌道能供應(yīng)空軌道接受孤電子對(duì)，D正確。故選C。7．(2024·遼寧卷，6)在光照下，螺呲喃發(fā)生開(kāi)、閉環(huán)轉(zhuǎn)換而變色，過(guò)程如下。下列關(guān)于開(kāi)、閉環(huán)螺呲喃說(shuō)法正確的是(B)A．均有手性 B．互為同分異構(gòu)體C．N原子雜化方式相同 D．閉環(huán)螺吡喃親水性更好解析：手性是碳原子上連有四個(gè)不同的原子或原子團(tuán)，因此閉環(huán)螺吡喃含有手性碳原子如圖所示，，開(kāi)環(huán)螺吡喃不含手性碳原子，故A錯(cuò)誤；依據(jù)它們的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，分子式均為C19H19NO，它們結(jié)構(gòu)不同，因此互為同分異構(gòu)體，故B正確；閉環(huán)螺吡喃中N原子雜化方式為sp3，開(kāi)環(huán)螺吡喃中N原子雜化方式為sp2，故C錯(cuò)誤；開(kāi)環(huán)螺吡喃中氧原子顯負(fù)價(jià)，電子云密度大，簡(jiǎn)潔與水分子形成分子間氫鍵，水溶性增大，因此開(kāi)環(huán)螺吡喃親水性更好，故D錯(cuò)誤。故選B。8．陰離子POeq\o\al(3－,4)和二脲基分子能通過(guò)一種弱相互作用形成超分子陰離子協(xié)作物，如下圖所示(圖中省略陰離子協(xié)作物中部分原子)。下列關(guān)于該陰離子協(xié)作物的說(shuō)法正確的是(B)A．其中基態(tài)原子中未成對(duì)電子數(shù)最多的元素只有一種B．二脲基分子中N—H的H和POeq\o\al(3－,4)離子的O形成氫鍵C．所含元素原子的雜化軌道類(lèi)型只有一種D．其中基態(tài)原子的第一電離能最大的元素為O解析：該陰離子協(xié)作物中含有H、C、N、O、P共5種元素，其對(duì)應(yīng)基態(tài)原子中未成對(duì)電子數(shù)依次是1、2、3、2、3，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；N、O元素的電負(fù)性較大，N—H鍵中共用電子對(duì)偏向N原子，使得H原子帶正電性(eq\o(δ,\s\up6(＋)))，因此二脲基分子中N—H的H和POeq\o\al(3－,4)離子的O形成氫鍵，故B項(xiàng)正確；該陰離子協(xié)作物中，苯環(huán)上的C以及形成雙鍵的C、N原子為sp2雜化，形成單鍵的N原子為sp3雜化，P原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4＋eq\f(5＋3－4×2,2)＝4，因此P原子為sp3雜化，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；同周期元素對(duì)應(yīng)基態(tài)原子從左至右的第一電離能有漸漸增大的趨勢(shì)，但N原子的2p軌道半充溢，相對(duì)較穩(wěn)定，更難失去電子，因此第一電離能：N>O>C，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選B。9．X、Y、Z、W、Q是原子序數(shù)依次增大且不超過(guò)20的主族元素。X是地殼中含量最多的元素，Y基態(tài)原子核外s能級(jí)和p能級(jí)電子數(shù)相等，Z與X同主族，Q的焰色試驗(yàn)呈紫色。下列說(shuō)法正確的是(A)A．簡(jiǎn)潔離子半徑：Z>X>YB．X的第一電離能比同周期的相鄰元素的大C．Z的簡(jiǎn)潔氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強(qiáng)D．Q最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性比Y的弱解析：X、Y、Z、W、Q是原子序數(shù)依次增大且不超過(guò)20的主族元素。X是地殼中含量最多的元素，X為氧；Y的基態(tài)原子核外s能級(jí)和p能級(jí)電子數(shù)相等，Y為Mg；Z與X同主族，Z為S；Q焰色試驗(yàn)呈紫色，Q為K，則W為Cl。由分析可知，X為O，Y為Mg，Z為S；電子層數(shù)越多，簡(jiǎn)潔離子的半徑越大；電子層數(shù)相同時(shí)，核電荷數(shù)越大，簡(jiǎn)潔離子的半徑越?。还屎?jiǎn)潔離子半徑；S2－>O2－>Mg2＋，A正確；由分析可知，X為O；同一周期，從左到右，隨著原子序數(shù)變大，元素的第一電離能變大，N的2p軌道為半充溢穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能大于同周期相鄰元素，故N、O的第一電離能大?。篘>O；而不是氧的第一電離能比同周期的相鄰元素的大，B錯(cuò)誤；由分析可知，Z為S，W為Cl；元素的非金屬性越強(qiáng)，其簡(jiǎn)潔氫化物穩(wěn)定性越強(qiáng)，非金屬性：Cl＞S，則S的簡(jiǎn)潔氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比Cl的弱，C錯(cuò)誤；由分析可知，Y為Mg，Q為K；元素金屬性越強(qiáng)，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng)；金屬性：K＞Mg，K最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性比Mg的強(qiáng)，D錯(cuò)誤。故選A。10．我國(guó)科學(xué)家合成了一種深紫外非線性光學(xué)晶體新材料ABPF，晶體中陰離子為[M11XY19Z3]3－。元素M、X、Y、Z均為短周期元素，M、Y與Z同周期，M的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)多1，Z為電負(fù)性最強(qiáng)的元素，Y是地殼中含量最高的元素，X的3p軌道有3個(gè)電子。下列說(shuō)法中不正確的是(D)A．電負(fù)性：Y>XB．簡(jiǎn)潔離子半徑：Y>ZC．簡(jiǎn)潔氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：X<ZD．M最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物能與鹽酸反應(yīng)解析：元素M、X、Y、Z均為短周期元素，M的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)多1，說(shuō)明M是B；Z為電負(fù)性最強(qiáng)的元素，說(shuō)明Z是F；Y是地殼中含量最高的元素，說(shuō)明Y是O；X的3p軌道有3個(gè)電子，說(shuō)明X是P，據(jù)此進(jìn)行分析。電負(fù)性O(shè)＞P，故Y＞X，A正確；電子層數(shù)相同，核電核數(shù)越大，半徑越小，故O2－＞F－，即Y＞Z，B正確；非金屬性F＞P，則簡(jiǎn)潔氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性Z＞X，C正確；M最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物為硼酸，硼酸不與鹽酸反應(yīng)，D錯(cuò)誤。故選D。11．大多數(shù)離子液體含有體積很大的陰、陽(yáng)離子(如圖所示)。其中X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期非金屬元素，X、Z同主族。下列說(shuō)法正確的是(A)A．原子半徑：Z＞X＞YB．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：Z＞X＞YC．Z的氯化物的分子式肯定為ZCl3D．此陰離子中Y、Z均滿意8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)解析：X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期非金屬元素，X、Z同主族，由結(jié)構(gòu)可知X可形成3個(gè)共價(jià)鍵，則X為N、Z為P，Y形成1個(gè)共價(jià)鍵，結(jié)合原子序數(shù)可知Y為F。原子半徑：P＞N＞F即Z＞X＞Y，A正確；氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：HF＞NH3＞PH3，即Y＞X＞Z，B錯(cuò)誤；Z的氯化物的分子式可以為ZCl3或ZCl5，C錯(cuò)誤；此陰離子中Y有2個(gè)不滿意8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，Z滿意8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，D錯(cuò)誤。故選A。12．下列說(shuō)法正確的是(C)A．HCl和Cl2分子中均含有s－pσ鍵B．NH3和NHeq\o\al(＋,4)的VSEPR模型和空間結(jié)構(gòu)均一樣C．熔點(diǎn)：金剛石>碳化硅>晶體硅D．酸性：CH3COOH>CHCl2COOH>CCl3COOH解析：氯氣分子中含有p－pσ鍵，不含有s－pσ鍵，故A錯(cuò)誤；氨分子中氮原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4、孤對(duì)電子對(duì)數(shù)為1，VSEPR模型為四面體形、空間結(jié)構(gòu)為三角錐形，銨根離子中氮原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4、孤對(duì)電子對(duì)數(shù)為0，VSEPR模型為四面體形、空間結(jié)構(gòu)為正四面體形，所以氨分子和銨根離子的空間結(jié)構(gòu)不同，故B錯(cuò)誤；共價(jià)晶體的熔點(diǎn)大小取決于共價(jià)鍵的強(qiáng)弱，共價(jià)鍵越強(qiáng)，晶體的熔點(diǎn)越高，金剛石、碳化硅、晶體硅都為共價(jià)晶體，晶體中成鍵原子形成共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)的大小依次為Si—Si>C—Si>C—C，鍵能大小依次為C—C>C—Si>Si—Si，共價(jià)鍵的強(qiáng)弱依次為C—C>C—Si>Si—Si，所以晶體的熔點(diǎn)大小依次為金剛石>碳化硅>晶體硅，故C正確；氯元素的電負(fù)性大，吸電子的實(shí)力強(qiáng)，羧酸分子中烴基上氯原子數(shù)目越多，吸電子實(shí)力越強(qiáng)，羧基中氫氧鍵的活性越強(qiáng)，越簡(jiǎn)潔電離出氫離子，羧酸的酸性更強(qiáng)，則羧酸的酸性強(qiáng)弱依次為CCl3COOH>CHCl2COOH>CH3COOH，故D錯(cuò)誤。故選C。13．冠醚是由多個(gè)二元醇分子之間脫水形成的環(huán)狀化合物。18－冠－6可用作相轉(zhuǎn)移催化劑，其與K＋形成的螯合離子結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(B)A．該螯合離子中碳與氧原子具有相同的雜化類(lèi)型B．該螯合離子中全部非氫原子可以位于同一平面C．該螯合離子中極性鍵與非極性鍵的個(gè)數(shù)比為71D．與二甲醚(CH3OCH3)相比，該螯合離子中“C—O—C”鍵角更大解析：該螯合離子中碳與氧原子都為sp3，具有相同的雜化類(lèi)型，A正確；該螯合離子中碳原子為飽和碳原子，鏈接的氧原子和碳原子不在同一平面，B錯(cuò)誤；該螯合離子中極性鍵為24個(gè)C—H、12個(gè)C—O和6個(gè)配位鍵，共42個(gè)極性鍵，非極性鍵為6個(gè)C—C鍵，個(gè)數(shù)比為71，C正確；與二甲醚(CH3OCH3)相比，該螯合離子中O的孤對(duì)電子數(shù)從2對(duì)變成1對(duì)，排斥作用減小，“C—O—C”鍵角更大，D正確。故選B。14．W、X、Y、Z是同周期主族元素，Y的最外層電子數(shù)是X次外層電子數(shù)的3倍，上述四種元素與鋰組成的鹽是一種新型電池的電解質(zhì)，其結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是(B)A．四種元素中W的原子序數(shù)最大B．元素的非金屬性強(qiáng)弱依次：W>Y>X>ZC．圖中陰離子中全部原子均滿意8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D．Y、Z兩元素組成的分子可能為非極性分子也可能為極性分子解析：W、X、Y、Z是同周期主族元素，Y的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，Y是O元素；W形成1個(gè)共價(jià)鍵，W是F元素；X能形成4個(gè)共價(jià)鍵，其中1個(gè)是配位鍵，X是B元素；Z形成4個(gè)共價(jià)鍵，Z是C元素。四種元素中F的原子序數(shù)最大，故A正確；同周期元素從左到右元素的非金屬性增加，非金屬性強(qiáng)弱依次為F>O>C>B，故B錯(cuò)誤；依據(jù)圖示，陰離子中全部原子均滿意8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故C正確；C、O兩元素組成的CO分子為極性分子，CO2分子為非極性分子，故D正確。故選B。二、非選擇題(本題包括4小題，共58分)15．鎳銅合金是由60%鎳、33%銅、7%鐵三種金屬組成的合金材料。鎳銅合金有較好的室溫力學(xué)性能和高溫強(qiáng)度，耐蝕性強(qiáng)，耐磨性好，簡(jiǎn)潔加工，可作為航空發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)材料。依據(jù)所學(xué)學(xué)問(wèn)，回答下列問(wèn)題：(1)銅元素的焰色試驗(yàn)呈綠色，下列三種波長(zhǎng)為橙、黃、綠色對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)，則綠色對(duì)應(yīng)的輻射波長(zhǎng)為A(填標(biāo)號(hào))。A．577～492nm B．597～577nmC．622～597nm(2)基態(tài)Cu2＋的價(jià)電子排布式為3d9。(3)乙酰丙酮(結(jié)構(gòu)如圖)中C原子的雜化軌道類(lèi)型有sp2和sp3，乙酰丙酮中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為71。(4)Cu與Fe的其次電離能分別為I2(Cu)＝1958kJ·mol－1，I2(Fe)＝1561kJ·mol－1，I2(Cu)大于I2(Fe)的主要緣由是基態(tài)銅原子失去1個(gè)電子后，形成了3d10全充溢的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，較難再失去1個(gè)電子。(5)已知Cu2O的立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。①已知a、b的坐標(biāo)參數(shù)依次為(0,0,0)、eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)，\f(1,2)，\f(1,2)))，則d的坐標(biāo)參數(shù)為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,4)，\f(3,4)，\f(1,4)))。②晶胞邊長(zhǎng)為cpm，該晶體的密度為eq\f(2.88×1032,NAc3)g·cm－3。(列計(jì)算式，設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值)解析：(1)橙色、黃色、綠色對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)分別為622～597nm、597～577nm、577～492nm，故選A。(2)銅元素的原子序數(shù)為29，基態(tài)銅離子的價(jià)電子排布式3d9。(3)由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，乙酰丙酮分子中單鍵碳原子的雜化方式為sp3雜化、雙鍵碳原子的雜化方式為sp2雜化，有機(jī)物分子中單鍵均為σ鍵，雙鍵中含有1個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵，則乙酰丙酮分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為142＝71。(4)銅元素的原子序數(shù)為29，基態(tài)原子的價(jià)電子排布為3d104s1，失去1個(gè)電子后形成了3d10全充溢的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，較難再失去1個(gè)電子，而鐵元素的原子序數(shù)為26，基態(tài)原子價(jià)電子排布為3d64s2，失去兩個(gè)電子后形成了3d6的結(jié)構(gòu)，較易失去1個(gè)電子形成3d5的半充溢結(jié)構(gòu)，所以銅元素的其次電離能大于鐵元素的其次電離能，故答案為：基態(tài)銅原子失去1個(gè)電子后，形成了3d10全充溢的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，較難再失去1個(gè)電子。(5)①由位于頂點(diǎn)的a原子、體心的b原子的坐標(biāo)參數(shù)依次為(0,0,0)、eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)，\f(1,2)，\f(1,2)))可知，四面體的邊長(zhǎng)為1，則位于體對(duì)角線eq\f(1,4)處的d原子的坐標(biāo)參數(shù)為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,4)，\f(3,4)，\f(1,4)))，故答案為：eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,4)，\f(3,4)，\f(1,4)))；②由晶胞結(jié)構(gòu)可知，晶胞中位于頂點(diǎn)和體心的黑球?yàn)?×eq\f(1,8)＋1＝2，位于體內(nèi)的白球?yàn)?，由氧化亞銅的化學(xué)式可知，黑球代表氧離子、白球代表亞銅離子，設(shè)晶體的密度為dg·cm－3，由晶胞的質(zhì)量公式可得：eq\f(2×144,NA)＝10－30c3d，解得d＝eq\f(2.88×1032,NAc3)。16．(2024·全國(guó)甲卷，35)將酞菁—鈷鈦菁—三氯化鋁復(fù)合嵌接在碳納米管上，制得一種高效催化還原二氧化碳的催化劑?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)圖1所示的幾種碳單質(zhì)，它們互為_(kāi)同素異形體__，其中屬于原子晶體的是_金剛石__，C60間的作用力是_范德華力__。(2)酞菁和鈷酞菁的分子結(jié)構(gòu)如圖2所示。酞菁分子中全部原子共平面，其中p軌道能供應(yīng)一對(duì)電子的N原子是_③__(填圖2酞菁中N原子的標(biāo)號(hào))。鈷酞菁分子中，鈷離子的化合價(jià)為_(kāi)＋2__，氮原子供應(yīng)孤對(duì)電子與鈷離子形成_配位__鍵。(3)氣態(tài)AlCl3通常以二聚體Al2Cl6的形式存在，其空間結(jié)構(gòu)如圖3a所示，二聚體中Al的軌道雜化類(lèi)型為_(kāi)sp3__。AlF3的熔點(diǎn)為1090℃，遠(yuǎn)高于AlCl3的192℃，由此可以推斷鋁氟之間的化學(xué)鍵為_(kāi)離子__鍵。AlF3結(jié)構(gòu)屬立方晶系，晶胞如圖3b所示，F(xiàn)－的配位數(shù)為_(kāi)2__。若晶胞參數(shù)為apm，晶體密度ρ＝eq\f(84×1030,NA·a3)g·cm－3(列出計(jì)算式，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA)。解析：(1)同一元素形成的不同單質(zhì)之間互為同素異形體。圖1所示的幾種碳單質(zhì)，它們的組成元素均為碳元素，因此，它們互為同素異形體；其中金剛石屬于原子晶體，石墨屬于混合型晶體，C60屬于分子晶體，碳納米管不屬于原子晶體；C60間的作用力是范德華力。(2)已知酞菁分子中全部原子共平面，則其分子中全部的C原子和全部的N原子均為sp2雜化，且分子中存在大π鍵，其中標(biāo)號(hào)為①和②的N原子均有一對(duì)電子占據(jù)了一個(gè)sp2雜化軌道，其p軌道只能供應(yīng)1個(gè)電子參加形成大π鍵，標(biāo)號(hào)為③的N原子的p軌道能供應(yīng)一對(duì)電子參加形成大π鍵，因此標(biāo)號(hào)為③的N原子形成的N—H鍵易斷裂從而電離出H＋；鈷酞菁分子中，失去了2個(gè)H＋的酞菁離子與鈷離子通過(guò)配位鍵結(jié)合成分子，因此，鈷離子的化合價(jià)為＋2，氮原子供應(yīng)孤對(duì)電子與鈷離子形成配位鍵。(3)由Al2Cl6的空間結(jié)構(gòu)結(jié)合相關(guān)元素的原子結(jié)構(gòu)可知，Al原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)是4，其與其四周的4個(gè)氯原子形成四面體結(jié)構(gòu)，因此，二聚體中Al的軌道雜化類(lèi)型為sp3。AlF3的熔點(diǎn)為1090℃，遠(yuǎn)高于AlCl3的192℃，由于F的電負(fù)性最大，其吸引電子的實(shí)力最強(qiáng)，因此，可以推斷鋁氟之間的化學(xué)鍵為離子鍵。由AlF3的晶胞結(jié)構(gòu)可知，其中含白球的個(gè)數(shù)為12×eq\f(1,4)＝3，黑球的個(gè)數(shù)為8×eq\f(1,8)＝1，則白球?yàn)镕－，距F－最近且等距的Al3＋有2個(gè)，則F－的配位數(shù)為2。若晶胞參數(shù)為apm，則晶胞的體積為(apm)3＝a3×10－30cm3，晶胞的質(zhì)量為eq\f(84,NA)g，則其晶體密度ρ＝eq\f(84×1030,NA·a3)g·cm－3。17．探討壓電材料對(duì)于自動(dòng)化技術(shù)具有重要意義。一種有機(jī)—無(wú)機(jī)復(fù)合壓電材料TMCM－MnCl3的單斜晶體結(jié)構(gòu)沿晶軸方向投影如圖所示(H原子未畫(huà)出)，晶胞內(nèi)總共含有84個(gè)原子。晶胞參數(shù)為a≠b≠c，α＝γ＝90°，β＝94.838°?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)基態(tài)Mn原子的價(jià)電子軌道表示式為。在元素周期表中位置為第四周期第ⅦB族。(2)1molTMCM－MnCl3晶胞中含有Cl原子16mol，含有sp3雜化的中心原子32mol；該晶體中供應(yīng)電子對(duì)形成配位鍵的原子是Cl、N。(3)TMCM性質(zhì)活潑，肯定條件下可分解生成三甲胺[N(CH3)3]，N(CH3)3中N原子的價(jià)層電子對(duì)構(gòu)型為(正)四面體(形)；NCl3的沸點(diǎn)高于N(CH3)3，主要緣由是二者均為分子晶體，NCl3相對(duì)分子質(zhì)量更大。解析：(1)基態(tài)Mn原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s2，價(jià)電子軌道表示式為，在周期表中的位置為第四周期第ⅦB族。(2)依據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)圖，Cl原子棱上有24個(gè)，面心有8個(gè)，里面有6個(gè)，總個(gè)數(shù)為8×eq\f(1,2)＋24×eq\f(1,4)＋6＝16個(gè)；該晶體中，有機(jī)單元結(jié)構(gòu)中C原子全部形成4個(gè)共價(jià)鍵，雜化類(lèi)型是sp3，而N原子也形成4個(gè)鍵，其雜化類(lèi)型也是sp3，無(wú)機(jī)結(jié)構(gòu)中的Cl原子雜化類(lèi)型也是sp3，因此晶胞中含有sp3雜化的中心原子為32mol，Cl、N含有孤電子對(duì)，供應(yīng)電子對(duì)形成配位鍵。(3)N(CH3)3中N價(jià)層電子對(duì)為4，構(gòu)型為正四面體結(jié)構(gòu)；NCl3相對(duì)分子質(zhì)量較大，所以沸點(diǎn)較高。18．鍺及其化合物廣泛用于半導(dǎo)體、催化劑、光伏、制藥工業(yè)?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)鍺的基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p2。(2)硅、鍺、鉛的氯化物的熔點(diǎn)如下表：物質(zhì)SiCl4GeCl4PbCl4熔點(diǎn)(℃)－70約－50－15①GeCl4的分子空間構(gòu)型為正四面體。②熔點(diǎn)SiCl4<GeCl4<PbCl4的緣由是硅、鍺、鉛的氯化物均為分子晶體