高三化学一轮专题复习：物质的结构与性质训练

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页高三化学一轮专题复习：物质的结构与性质1．（2023·宁夏石嘴山·统考一模）H、N、O、S、Fe、Cu是日常生活中常见的元素。(1)基态Fe2+的核外电子排布式为_______，Fe3+有_______种能量不同的电子。(2)[Cu(NH3)4]SO4·H2O中，Cu2+的配位数为_______，的空间构型是_______。(3)硼酸晶体是片层结构如图所示，其中键角∠B-O-H(114°)，则硼酸晶体中氧原子的杂化方式是_______。键角∠B-O-H不同于键角∠O-B-O的原因是_______。(4)GaN(相对分子质量为M)是新型半导体材料，该晶体的一种晶胞结构与金刚石晶胞(如图所示)相似，其晶胞可看作金刚石晶胞内部的碳原子被N原子替代，顶点和面心的碳原子被Ga原子替代，晶胞参数为acm。沿Z轴从上往下俯视的晶胞投影图如下图所示。①若图中原子1的分数坐标是(，，)则原子5的分数坐标是_______。②晶胞结构中原子1、5之间的距离为_______cm。③设阿伏加德罗常数的值为NA，则GaN晶体的密度为_______g·cm-3。2．（2023·福建·校联考三模）乙二胺四乙酸铁钠可用于感光材料冲洗药品及漂白剂，化学式为；工业上可用EDTA与、NaOH溶液发生反应进行制备，合成路线如下：回答下列问题：(1)基态氯原子的价层电子排布图为___________。(2)下列氮原子能量最高的是___________(填标号)。A． B． C． D．(3)EDTA的组成元素中C、N、O的第一电离能由大到小顺序为___________(填元素符号)。碳原子的杂化轨道类型为___________。(4)NH3中N—H键的键角小于CH4中C—H键的键角，其原因为___________。(5)某种Fe、N组成的磁性化合物的结构如图1所示，N随机排列在Fe构成的正八面体的空隙中。该磁性化合物的化学式为___________。(6)在元素周期表中，铁元素位于___________区(填“s”“p”“d”或“ds”)。铁的某种晶胞沿面对角线的位置切下之后可以得到如图2所示的截面。假设铁的原子半径为anm，则该铁晶体的密度为___________(列出计算式，设为阿佛加德罗常数的值)。3．（2023·上海长宁·统考二模）1962年首个稀有气体化合物XePtF6问世，目前已知的稀有气体化合物中，含氙(54Xe)的最多，氪(36Kr)次之，氩(18Ar)化合物极少。[BrOF2][AsF6]•xKrF2是[BrOF2]+、[AsF6]-与KrF2分子形成的加合物，回答下列问题：(1)As元素原子序数为33，在周期表中的位置是_______。As原子的价电子排布式为_______。与磷酸相比，最高价氧化物的水化物酸性强弱的顺序是：_______。(2)Ar、Kr、Xe原子半径大小顺序为_______。Ar、Kr、Xe原子的活泼性依序增强，原因是________。(3)晶体熔点：KrF2_______XeF2(填“>”“＜”或“=”)，判断依据是______________。(4)试猜想：[BrOF2][AsF6]•xKrF2晶体中的化学键类型有_______。4．（2023·北京门头沟·统考一模）铁(26Fe)、镍(28Ni)的单质及其化合物在医药、材料等领域有广泛的应用。回答下列问题：(1)基态Fe原子核外电子排布式为_______，Ni位于元素周期表的_______区。(2)乳酸亚铁口服液是缺铁人群补铁保健品，临床建议服用维生素C促进“亚铁”的吸收，避免生成Fe3+，从结构角度分析，Fe2+易被氧化成Fe3+的原因是_______。(3)FeCl3常用作净水剂、刻蚀剂等。①FeCl3的熔点(306℃)显著低于FeF3的熔点(1000℃)的原因是_______。②FeCl3水溶液中Fe3+可水解生成双核阳离子[Fe2(H2O)8(OH)2]4+，结构如下图，解释能够形成双核阳离子的原因：_______。(4)镍白铜(铜镍合金)常用作海洋工程应用材料。某镍白铜合金的晶胞结构如图所示。①晶胞中铜原子与镍原子的原子个数比为_______。②已知一定条件下晶胞的棱长为acm，用NA表示阿伏加德罗常数的值，在该条件下该晶体的摩尔体积为_______m3·mol-1(用含a，NA的代数式表示)。5．（2023·浙江嘉兴·统考二模）铬(Cr)及其化合物用途广泛。请回答：(1)基态铬原子的价层电子排布式_______，属于周期表的_______区。同周期的基态原子中，与Cr最高能层电子数相同的还有_______(写元素符号)。(2)的三种结构：①、②、③，下列说法正确的是_______。A．①②③中Cr的配位数都是6B．①中配合离子空间结构为或(已略去位于正八面体中心的Cr)C．②中存在的化学键有离子键、共价键、配位键和氢键D．等物质的量的①②③分别与足量溶液反应，得到AgCl物质的量也相等(3)对配合物进行加热时，配体比更容易失去，请解释原因_______。(4)铬的一种氮化物晶体的立方晶胞结构如图所示，若该晶体的密度为，阿伏加德罗常数为，则晶胞中Cr原子之间的最近核间距为_______pm(写出表达式即可)。6．（2023·四川凉山·统考二模）铜、银、金在古代常用作货币，三种元素在周期表中位于同一族，回答下列问题：(1)基态铜原子有_______种能量不同的电子，其价层电子排布式为：_______。(2)熔点Cu_______Ag(填“大于”或“小于”)，原因是_______。(3)Cu2+能与吡咯()的阴离子()形成双吡咯铜。①lmol吡咯中含有的σ键数为_______，吡咯熔点远高于环戊二烯()，主要原因是_______。②已知吡咯中的各个原子均在同一平面内，则吡咯分子中N的杂化方式为_______。吡咯中的大π键可表示为_______。(大π键可用符号表示，其中m代表参与形成大π键的原子数，n代表参与形成大π键的电子数，如苯分子中的大π键可表示为)。(4)Cu与Au的某种合金可形成面心立方最密堆积的晶体，Cu原子处于晶胞面心，该晶体具有储氢功能，氢原子可进到入Cu原子与Au原子构成的立方体空隙中，储氢后的晶胞结构如下图所示，该晶体储氢后的化学式为_____。若合金晶胞边长为apm，忽略吸氢前后晶胞的体积变化，则该储氢材料的储氢能力为_______。(写出表达式即可，储氢能力=)7．（2023·北京丰台·统考一模）含氮化合物具有非常广泛的应用。(1)基态氮原子的电子有______种空间运动状态。(2)很多有机化合物中含有氮元素。物质A(对氨基苯甲酸)B(邻氨基苯甲酸)结构简式熔点188℃145℃作用防晒剂制造药物及香料①组成物质A的4种元素的电负性由大到小的顺序是___________。②A的熔点高于B的原因是___________。③A可以与多种过渡金属元素形成不同结构的配合物。其中A和可形成链状结构，在下图虚线内画出A的结构简式___________。(3)氮元素可以与短周期金属元素形成化合物。是离子化合物，比较两种微粒的半径：___________(填“>”、“<”或“=”)。(4)氮元素可以与过渡金属元素形成化合物，其具备高硬度、高化学稳定性和优越的催化活性等性质。某三元氮化物是良好的超导材料，其晶胞结构如图所示。①基态Ni原子价层电子的轨道表示式为___________。②与Zn原子距离最近且相等的Ni原子有___________个。③表示阿伏伽德罗常数的值。若此晶体的密度为，则晶胞的边长为___________nm。()8．（2023·重庆万州·重庆市万州第二高级中学校考模拟预测）黄铜矿(主要成分为CuFeS2)是一种天然矿石。中国在商代就掌握了利用黄铜矿冶炼铜的技术。医药上，黄铜矿有促进骨折愈合的作用。请回答下列问题：(1)基态Cu+比Cu2+稳定的原因是___________。(2)的空间结构为___________。(3)某阳离子的结构如图所示，加热时该离子先失去的配位体是___________(填化学式)，原因是___________。(4)四方晶系的CuFeS2晶胞结构如图所示。①晶胞中S原子的杂化方式为___________。②以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标，例如图中原子1的分数坐标为(，，)，则原子2的分数坐标为___________。9．（2023·四川成都·成都七中校考二模）生产、生活和科技发展离不开化学。请回答下列问题：(1)血红蛋白(Hb)是血液中运输氧及二氧化碳的蛋白质，由球蛋白与血红素结合而成。血红素是由中心Fe2+与配体卟啉衍生物结合成的大环配位化合物，其结构如图所示。①基态Fe原子的价电子排布图为___________，Fe2+核外电子有___________种空间运动状态。②血红素中各非金属元素的电负性由小到大的顺序为___________。③Fe2+与邻二氮菲()等多齿配体在水溶液中可以形成稳定的橙红色邻二氮菲亚铁离子，该配合物的颜色常用于Fe2+浓度的测定。实验表明，邻二氮菲检测Fe2+的适宜pH范围是2-9，主要原因：___________；若OH-浓度高，OH-又会与Fe2+作用，同邻二氮菲形成竞争。④卟琳是含有平面共轭大环结构的有机分子材料，具有独特的电子结构和光物理性质，卟琳分子结构如图，N原子的杂化轨道类型相同，采取___________杂化。(2)立方砷化硼(BAs)在理论上具有比硅更好的导热性，以及更高的双极性迁移率，有潜力成为比硅更优良的半导体材料。①以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标，立方砷化硼晶胞结构如图所示。As位于元素周期表的___________区，找出距离As(0.25，0.25，0.25)最近的As___________(用分数坐标表示)。②已知晶体密度为ag·cm-3，As半径为bpm，假设As、B原子相切，则B原子的半径为___________pm(列出计算式)。10．（2023·山东菏泽·统考一模）我国在新材料领域研究的重大突破，为“天宫”空间站的建设提供了坚实的物质基础。“天宫”空间站使用的材料中含有B、C、N、Ni、Cu等元素。回答下列问题：(1)下列不同状态的硼中，失去一个电子需要吸收能量最多的是_______(填标号，下同)，用光谱仪可捕捉到发射光谱的是_______。A．

B．C．

D．(2)铵盐大多不稳定。从结构的角度解释比更易分解的原因是_______。(3)镍能形成多种配合物，其中是无色挥发性液体，是红黄色单斜晶体。中的配位原子是：_______；的熔点高于的原因是_______。(4)氮化硼(BN)晶体存在如下图所示的两种结构，六方氮化硼的结构与石墨类似，可做润滑剂；立方氮化硼的结构与金刚石类似，可作研磨剂。六方氮化硼的晶体类型为_______；立方氮化硼晶胞的密度为，晶胞的边长为acm。则阿伏加德罗常数的表达式为_______。11．（2023·全国·模拟预测）镍铜合金是由60%镍、33%铜、7%铁三种金属组成的合金材料。镍铜合金有较好的室温力学性能和高温强度，耐蚀性强，耐磨性好，容易加工，可作为航空发动机的结构材料。根据所学知识，回答下列问题：(1)铜元素的焰色试验呈绿色，下列三种波长为橙、黄、绿色对应的波长，则绿色对应的辐射波长为_______(填标号)。A．

B．

C．(2)基态的价电子排布式为_______。(3)乙酰丙酮(结构如图)中C原子的杂化轨道类型有_______，乙酰丙酮中σ键与π键数目之比为_______。(4)Cu与Fe的第二电离能分别为，，大于的主要原因是_______。(5)已知的立方晶胞结构如图所示。①已知a、b的坐标参数依次为(0，0，0)、(，，)，则d的坐标参数为_______。②晶胞边长为cpm，该晶体的密度为_______。(列计算式，设为阿伏加德罗常数的数值)12．（2023·广东佛山·统考一模）我国提取的月壤样品主要是由硅酸盐组成的辉石、斜长石，回答下列问题：(1)基态硅原子的价电子排布图为_______。(2)CO2与SiO2是同主族氧化物，但熔沸点差距很大，其原因是_______。(3)硅酸盐阴离子的基本结构单元如图1所示，其化学式；图2阴离子由两个图1单元共用1个顶角氧组成，其所带的负电荷数为_______；图3是角项氧相连的硅氧四面体形成螺旋上升的长链，其、O原子的个数比为_______。(4)Mg和Cu形成的晶体中，也存在四面体结构，Mg以金刚石方式堆积，剩余的4个四面体空隙放置Cu4四面体，如图4所示。Cu4四面体结构的镁配位数为_______，已知晶胞参数为，为阿伏加德罗常数的值，则该晶体的密度为_______(列出计算表达式)。13．（2023·陕西渭南·统考一模）二甲基亚砜()是一种重要的非质子极性溶剂。铬和锰等过渡金属卤化物在二甲基亚砜中有一定溶解度，故可以应用在有机电化学中。回答下列问题：(1)基态原子的价电子排布图(轨道表示式)为_______。(2)铬和锰基态原子核外未成对电子数之比为_______。(3)已知：二甲基亚砜能够与水和丙酮()分别以任意比互溶。①二甲基亚砜分子中硫原子的杂化类型为_______。②丙酮分子中各原子电负性由大到小的顺序为_______。③二甲基亚砜易溶于水，原因可能为_______。(4)的结构有三种，且铬的配位数均为6，等物质的量的三种物质电离出的氯离子数目之比为，对应的颜色分别为紫色、浅绿色和蓝绿色。其中浅绿色的结构中配离子的化学式为_______，该分子内的作用力不可能含有_______(填序号)。A．离子键

B．共价键

C．金属键

D．配位键

E.氢键

F.范德华力(5)已知硫化锰()晶胞如图所示，该晶胞参数，。①该晶体中，锰原子周围的硫原子数目为_______。②空间利用率指的是构成晶体的原子、离子或分子在整个晶体空间中所占有的体积百分比。已知锰和硫的原子半径分别和，该晶体中原子的空间利用率为(列出计算式即可)_______。14．（2022·青海海东·校考一模）铁、铬、锰及其合金统称为黑色金属，产量约占世界金属总产量的95%；回答下列问题：(1)铁、铬、锰三种元素位于元素周期表中_______区；其中基态铁原子最外层电子的电子云轮廓图形状为_______；(2)下列铬原子价电子排布图表示的状态中，能量最低的是_______(填选项字母)；A． B．C． D．(3)CrCl3和Cr2O3均为离子晶体，二者熔点较高的是_______(填化学式)，原因为_______；(4)碳酸锰是合成二氧化锰和制造硫酸锰的原料：①CO中C原子的杂化轨道类型为_______；分别写出一种与CO互为等电子体的离子和分子_______；②键角CO_______SO(填“>”“=”或“<”)，原因为_______；③二氧化锰的正交晶胞(晶胞的六个面均为长方形)如图所示：已知该晶胞的体积为Vpm3，锰原子和氧原子半径分别为r1pm和r2pm；该晶胞中锰原子的配位数为_______；晶胞的空间利用率为_______(用含V、r1、r2、r的代数式表示)。15．（2023·天津·校联考模拟预测）青蒿素()是治疗疟疾的有效药物，白色针状晶体，溶于乙醇和乙醚，对热不稳定。青蒿素晶胞(长方体，含4个青蒿素分子)及分子结构如下图所示。(1)提取青蒿素在浸取、蒸馏过程中，发现用沸点比乙醇低的乙醚()提取，效果更好。乙醇的沸点高于乙醚，原因是_______。(2)确定结构①图中晶胞的棱长分别为，晶体的密度为_______。(用表示阿伏加德罗常数，青蒿素的相对分子质量为282)②能确定晶体中哪些原子间存在化学键、并能确定键长和键角，从而得出分子空间结构的一种方法是_______。a.质谱法

b.X射线衍射

c.核磁共振氢谱

d.红外光谱(3)修饰结构，提高疗效一定条件下，用将青蒿素选择性还原生成双氢青蒿素。①双氢青蒿素分子中碳原子的杂化轨道类型为_______。②的空间结构为_______。双氢青蒿素比青蒿素水溶性更好，治疗疟疾的效果更好。16．（2022·全国·一模）中国科学家合成了首例缺陷诱导的晶态无机硼酸盐单一组分白光材料，并获得该化合物的器件，该结果有望为白光发射的设计和应用提供新的有效策略。(1)已知与同族，基态原子价层电子的运动状态有_________种，基态原子的电子排布式不能表示为，因为这违背了_________(填选项)。A．能量最低原理

B．泡利不相容原理

C．洪特规则(2)中硼原子的杂化轨道类型为_________。中，与之间不存在的化学键是_________(填选项)。A．键

B．键

C．配位键

D．极性键(3)碳酸钡、碳酸镁分解得到的金属氧化物中，熔点较低的是_________，其原因是__________________。(4)超高热导率半导体材料砷化硼()的晶胞结构如图所示，则1号砷原子的原子坐标为_________。已知阿伏加德罗常数的值为，若晶胞中原子到原子最近距离为，则该晶体的密度为_________(列出含、的计算式即可)。17．（2022·浙江温州·统考模拟预测）完成下列问题。(1)已知气体溶解度(气体压强为，温度为293K，在100g水中的溶解度)数据如下表：气体溶解度/g分子结构特点乙烷0.0062中心原子杂化，轨道半径较大，C负电性(δ-)及H正电性(δ+)不明显乙炔0.117中心原子sp杂化，轨道半径较小，C负电性(δ-)及H正电性(δ+)明显结合上表信息，说明乙烷与乙炔气体的溶解度存在差异的原因：_______。(2)已知乙酸()的正交晶胞如图所示。阿伏加德罗常数为。①第一电离能比C、O都大的同周期主族元素是：_______(填元素符号)。②乙酸晶胞的密度_______。(3)某笼形络合物结构中，金属离子与连接形成平面层，两个平面层通过分子连接，中间的空隙填充大小合适的分子(如)。其基本结构如图(H原子未画出)：①_______。②该结构不是晶胞结构单元，理由是_______；③通过分析，金属离子的配位数为_______(填入序号)。A．2、3

B．4、6

C．3、4

D．5、618．（2022·广西·校联考模拟预测）我国“嫦娥”五号首次实现地外天体采样返回，这是我国航天事业的又一突破。带回的月壤中含有H、N、O、Al、S、Cd、Zn、Ti、Cu、Au、Cr等多种元素。请完成下列问题：(1)N、O、Al、S四种元素第一电离能从大到小的顺序为_______。(2)Cu、Au是同一副族的元素，Au的原子序数更大，它们属于_______区元素，基态Au原子的价电子排布式为_______。(3)SO2分子的空间构型为_______，请写出一种与SO2互为等电子体的单质_______(填化学式)。(4)某晶体的晶胞结构如图所示，该晶体的化学式为_______。如果将Se原子看做密堆积，则其堆积模型为_______。答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页参考答案：1．(1)[Ar]3d6(或1s22s22p63s23p63d6)6(2)4四面体(3)sp2O原子上有孤电子对，孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对间的斥力(4)(1，，)【详解】（1）铁为26号元素，Fe基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，Fe2+为Fe失去2个电子形成，基态核外电子排布式为[Ar]3d6(或1s22s22p63s23p63d6)，Fe3+为Fe失去3个电子形成，基态核外电子排布式为[Ar]3d5(或1s22s22p63s23p63d5)，则Fe3+有6种能量不同的电子；（2）根据该配合物的结构可知，其中Cu2+的配位数为4，中S的价层电子对为4，则其空间构型为正四面体结构；（3）根据硼酸晶体的结构为片层为平面结构，O原子与B原子之间形成大π键，则分子中氧原子杂化方式是sp2；键角∠B-O-H的中心原子O有2对孤电子对，而键角∠O-B-O的两个配原子O均由孤电子对，因为O原子上有孤电子对，孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对间的斥力，所以键角∠B-O-H不同于键角∠O-B-O；（4）①根据数学立体几何关系可知，若图中原子1的分数坐标是(，，)，则原子5的分数坐标是(1，，)；②因为原子1的分数坐标为(，，)，原子5的分数坐标为(1，0，)，所以两个原子之间的距离为；③其晶胞可看作金刚石晶胞内部的碳原子被N原子替代，顶点和面心的碳原子被Ga原子替代，所以晶胞中Ga的原子个数为=4，N的原子个数也为4，设阿伏加德罗常数的值为N，则GaN晶体晶胞质量为，故其密度为g·cm-3。2．(1)(2)A(3)N＞O＞Csp2、sp3(4)CH4中的C和NH3中的N均为sp3杂化，但NH3中的N有一孤电子对，孤电子对和成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力(5)Fe4N(6)d【详解】（1）已知Cl是17号元素，故基态氯原子的核外电子排布式为：[Ne]3s23p5，故其价层电子排布图为，故答案为：；（2）A项即基态氮原子上1个1s电子跃迁到2p上，1个2s电子跃迁到2p上，B项为基态原子，C项即1个1s电子跃迁到2p上，D项即1个2s电子跃迁到2p上，故A所示氮原子的能量最高，故答案为：A；（3）根据同一周期从左往右元素第一电离能呈增大趋势，ⅤA与ⅥA反常，故EDTA的组成元素中C、N、O的第一电离能由大到小顺序为N＞O＞C，由题干EDTA的结构简式可知，除羧基上的碳原子周围价层电子对数为3，其他碳原子周围价层电子数为4，故碳原子的杂化轨道类型为sp2、sp3，故答案为：N＞O＞C；sp2、sp3；（4）CH4中的C和NH3中的N均为sp3杂化，但NH3中的N有一孤电子对，孤电子对和成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力，所以NH3的键角小于CH4的键角，故答案为：CH4中的C和NH3中的N均为sp3杂化，但NH3中的N有一孤电子对，孤电子对和成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力；（5）由题干图1所示某种Fe、N组成的磁性化合物的结构，N随机排列在Fe构成的正八面体的空隙中，1个晶胞中含有+3价铁个数为：=4，含+2价铁个数为：=12，含有N为4个，故该磁性化合物的化学式为Fe4N，故答案为：Fe4N；（6）已知Fe是26号元素，在元素周期表中第4周期第Ⅷ族，则铁元素位于d区，铁的某种晶胞沿面对角线的位置切下之后可以得到如图2所示的截面可知，该铁晶体为体心立方，在铁晶胞中，与一个铁原子最近的铁原子距离为立方体边长的，这样的原子有八个，因为铁原子的半径是anm，根据铁晶胞的结构可知，晶胞的边长为nm，在每个晶胞中含有铁原子的数目为1+8×=2个，晶胞密度ρ═＝＝=g•cm-3，故答案为：d；。3．(1)第四周期第VA族4s24p3H3PO4>H3AsO4(2)r(Ar)＜r(Kr)＜r(Xe)同族元素，从上而下原子半径逐渐增大，原子核对外层电子的有效吸引逐渐减弱，失电子能力逐渐增强(3)<二者为同构型的分子晶体，XeF2相对分子质量大，范德华力大，熔点高(4)离子键、共价键【详解】（1）As为33号元素，其电子排布为[Ar]3d104s24p3，它为第四周期第VA族。其价电子为最外层电子为4s24p3。同主族元素，至上而下非金属性减弱，最高价氧化物的水化物酸性降低即H3PO4>H3AsO4。答案为第四周期第VA族；4s24p3；H3PO4>H3AsO4；（2）同族至上而下电子层增多半径增大即Ar<Kr<Xe，随着半径的增大原子失电子越来越溶液金属性增大，所有活泼性为Ar<Kr<Xe。答案为Ar<Kr<Xe；同族元素，从上而下原子半径逐渐增大，原子核对外层电子的有效吸引逐渐减弱，失电子能力逐渐增强；（3）两者均为分子晶体，随着摩尔质量增大，范德华力增大，熔沸点增大即KrF2<XeF2。答案为<；二者为同构型的分子晶体，XeF2相对分子质量大，范德华力大，熔点高；（4）该物质存在[BrOF2]+、[AsF6]-，所有该物质中存在离子键其他非金属之间为共价键。答案为离子键和共价键。4．(1)1s22s22p63s23p63d64S2或[Ar]3d64S2d(2)Fe3+的3d5半满状态更稳定(3)FeCl3为分子晶体，熔点受分子间作用力影响，FeF3是离子晶体，熔点受离子键强弱的影响，离子键强度比分子间作用力大得多H2O和OH-中的O原子提供孤电子对，Fe3+有空轨道能接受孤电子对，形成配位键(4)1:3NA·a3·10-6【详解】（1）基态Fe原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64S2或[Ar]3d64S2；Ni是28号元素，其价电子排布式为3d84s2，其位于元素周期表的d区；（2）从结构角度分析，Fe2+易被氧化成Fe3+的原因是Fe3+的3d5半满状态更稳定；（3）①FeCl3的熔点(306℃)显著低于FeF3的熔点(1000℃)的原因是FeCl3为分子晶体，熔点受分子间作用力影响，FeF3是离子晶体，熔点受离子键强弱的影响，离子键强度比分子间作用力大得多；②形成双核阳离子的原因H2O和OH-中的O原子提供孤电子对，Fe3+有空轨道能接受孤电子对，形成配位键；（4）①由晶胞图可知，Cu原子位于顶点，其个数为8×=1，Ni原子位于面心，其个数为6×=3，则晶胞中铜原子与镍原子的原子个数比为1:3；②由①可知，该晶胞中含有1个Cu原子，含有3个Ni原子，则1个晶胞含有1个CuNi3，其物质的量为mol，1个晶胞的体积为，则该晶体的摩尔体积为NA·a3·10-6m3·mol-1。5．(1)3d54s1dK和Cu(2)AB(3)配位原子电负性越大，吸引电子的能力越强，则给出电子对和中心元素配合的能力就越弱，形成的配位键越弱，加热易失去，电负性O＞N，该配合物加热时，首先失去配离子中的配体是H2O(4)【详解】（1）基态Cr原子核外有24个电子，价层电子排布式为：3d54s1，属于周期表的d区，Cr原子最高能层电子数为1，第四周期中与Cr最高能层电子数相同的还有K和Cu。（2）A．①、②、③中Cr的配位数都是6，故A正确；B．①中Cr原子价层电子对数为6，Cr3+位于正八面体的中心，H2O和Cl-位于正八面体顶点，当两个Cl-相邻时为一种结构，两个Cl-不相邻时为另一种结构，即或，故B正确；C．②中存在的化学键有离子键、配位键、极性共价键，氢键不是化学键，故C错误；D．①②③中作为配体的Cl-不能在水溶液中电离出来，等物质的量的①②③分别与足量溶液反应，得到AgCl物质的量不相等，故D错误；故选AB。（3）配位原子电负性越大，吸引电子的能力越强，则给出电子对和中心元素配合的能力就越弱，形成的配位键越弱，加热易失去，电负性O＞N，该配合物加热时，首先失去配离子中的配体是H2O。（4）该晶胞中N原子个数为8+6=4，Cr原子个数为1+12=4，若该晶体的密度为，则晶胞的边长a=pm，晶胞中Cr原子之间的最近核间距为=pm。6．(1)73dl04s1(2)大于二者都为金属晶体且价电子数相同，但Cu的原子半径比Ag的小，故Cu金属键强，熔点更高(3)10NA吡咯分子间存在氢键，而环戊二烯分子间没有氢键sp2杂化(4)Cu3AuH4【详解】（1）基态铜原子有1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s共7种能量不同的电子，基态铜原子的价层电子为其3d、4s能级上的电子，其价层电子排布式为：3dl04s1。故答案为：7；3dl04s1；（2）熔点Cu大于Ag，原因是二者都为金属晶体且价电子数相同，但Cu的原子半径比Ag的小，故Cu金属键强，熔点更高。故答案为：大于；二者都为金属晶体且价电子数相同，但Cu的原子半径比Ag的小，故Cu金属键强，熔点更高；（3）①每个吡咯有4个碳原子，每个碳原子有碳氢键（4个），碳碳之间（3个）、碳氮（2个）、氮和氢（1个）之间有σ键，lmol吡咯中含有的σ键数为10NA，吡咯熔点远高于环戊二烯，主要原因是吡咯分子间存在氢键，而环戊二烯分子间没有氢键。故答案为：10NA；吡咯分子间存在氢键，而环戊二烯分子间没有氢键；②已知吡咯中的各个原子均在同一平面内，吡咯中C、N原子价层电子对数均为3，则吡咯分子中N的杂化方式为sp2杂化。该分子中的大π键有四个碳原子和一个氮原子，每个碳有一个单电子，氮有两个电子，吡咯中的大π键可表示为。。故答案为：sp2杂化；；（4）立方晶胞中，顶点粒子占，面心粒子占，内部粒子为整个晶胞所有，所以一个晶胞中，Au有8×=1个，Cu有6×=3个，H有4个，所以晶体化学式为Cu3AuH4，若忽略吸氢前后晶胞的体积变化，1mol晶胞内储存4molH，则储存则该储氢材料的储氢能力为===，故答案为：Cu3AuH4；。7．(1)5(2)O>N>C>HB易形成分子内氢键，A只存在分子间氢键，影响物质熔点的是分子间氢键，所以A的熔点高于B(3)<(4)12c【详解】（1）基态N原子的核外电子排布式为1s22s22p3，电子的空间运动状态数=轨道数，有5种；（2）①组成物质A的4种元素为C、H、N、O，同周期元素从左到右元素的电负性逐渐增大，则有电负性C＜N＜O，H的电负性最小，故有：O>N>C>H；②B(邻氨基苯甲酸)易形成分子内氢键，A(对氨基苯甲酸)只存在分子间氢键，影响物质熔点的是分子间氢键，所以A的熔点高于B；③N、O原子提供孤电子对，提供空轨道，其中A和可形成链状结构，A的结构简式为；（3）具有相同电子层结构的离子，核电荷数越大，半径越小，故半径<；（4）①基态Ni原子的价电子排布式为3d84s2，故其价电子轨道表示式为；②根据晶胞结构可知，Zn在顶点，Ni在面心，以Zn为中心在四个晶胞的面心有4个Ni，考虑三维空间，则与Zn原子距离最近且相等的Ni原子有43=12个；③根据均摊法，则一个晶胞含有1个N，6=3个Ni，8=1个Zn，分子式为ZnNi3N；晶胞的质量为，体积为V=cm3，边长为cm=cnm。8．(1)基态Cu+是Cu失去最外层4s1电子得到[Ar]3d10的稳定结构(2)三角锥形(3)H2OO的电负性大于N，故N提供孤电子对的配体更为稳定(4)sp3(，1，）【详解】（1）基态Cu的核外电子排布为[Ar]3d104s1，基态Cu+是Cu失去最外层4s1电子得到[Ar]3d10的稳定结构，比失去2个电子生成的Cu2+更加稳定，故答案为：基态Cu+是Cu失去最外层4s1电子得到[Ar]3d10的稳定结构；（2）的中心原子S的价电子对数为3+=4，其价层电子对互斥模型是正四面体形，有1对孤电子对，连接三个O原子，则的空间结构为三角锥形，故答案为：三角锥形；（3）题干图示为一种Cu2+形成的配离子的结构，分析结构可知，O的电负性大于N，故N提供孤电子对的配体更为稳定，加热易失去的配体为H2O，故答案为：H2O；O的电负性大于N，故N提供孤电子对的配体更为稳定；（4）①由题干晶胞示意图可知，晶胞中每个S2-原子周围的Cu2+、Fe2+形成4个配位键，故S原子周围的价层电子对数为4，根据杂化轨道理论可知，S原子的杂化方式为sp3，故答案为：sp3；②由题干晶胞示意图并根据原子1的坐标可知，原子2在x、y、z轴上的投影分别是、1、，原子2的坐标为(，1，），故答案为：(，1，）。9．(1)14H<C<N<O当H+浓度较高时，邻二氮菲中的N会优先与H+形成配位键(与类似)，导致与金属离子的配位能力减弱sp2(2)p(0.75，0.25，0.75)、(0.75、0.75、0.25)、(0.25、0.75、0.75)【详解】（1）①铁元素的原子序数为26，基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，则价电子排布图为，基态亚铁离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d6，离子中轨道数为14，则离子核外电子有14种空间运动状态，故答案为：；14；②由血红素结构可知，血红素中各非金属元素为氢、碳、氮、氧，元素的非金属性越强，电负性越大，则元素的电负性由小到大的顺序为H<C<N<O，故答案为：H<C<N<O；③由题意可知，氢离子能与邻二氮菲中的氮原子形成配位键，若氢离子浓度高，会与亚铁离子形成竞争，若氢氧根离子浓度高，氢氧根离子又会与亚铁离子作用，同邻二氮菲形成竞争所以邻二氮菲检测亚铁离子的适宜pH范围是2—9，故答案为：当H+浓度较高时，邻二氮菲中的N会优先与H+形成配位键(与类似)，导致与金属离子的配位能力减弱；④由题意可知，卟琳分子中氮原子的杂化轨道类型相同，由结构可知，分子中还有杂化方式为sp2杂化的双键氮原子，所以分子中氮原子的杂化方式为sp2杂化，故答案为：sp2；（2）①砷元素的原子序数为33，价电子排布式为4s24p3，位于元素周期表的p区；由晶胞结构可知，晶胞中砷原子位于与左下角顶点硼原子和右上角顶点硼原子形成的体对角线处，砷原子的坐标为As(0.25，0.25，0.25)，距离该原子最近的砷原子位于体对角线的处，原子的坐标分别为(0.75，0.25，0.75)、(0.75、0.75、0.25)、(0.25、0.75、0.75)，故答案为：p；(0.75，0.25，0.75)、(0.75、0.75、0.25)、(0.25、0.75、0.75)；②由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点的硼原子个数为8×+6×=4，位于体内的砷原子个数为4，设晶胞的参数为xpm，由晶胞的质量公式可得：=10—30x3a，解得x=，硼原子与砷原子的最近距离为体对角线，则由砷原子半径为bpm，晶胞中砷原子和硼原子相切可知，硼原子的半径为()pm，故答案为：。10．(1)ACD(2)氟离子半径小于碘离子，氢氟键键能更大，更容易形成，故氟更易夺取铵根离子中氢生成HF(3)C为离子晶体、而为分子晶体(4)混合型晶体【详解】（1）硼为5号元素，基态硼原子电子排布为1s22s22p1；为s轨道全满的较稳定结构，故其失去一个电子需要吸收能量最多；、中电子处于激发态，电子跃迁回低能量态是会释放能量形成发射光谱，故选CD；（2）氟离子半径小于碘离子，氢氟键键能更大，更容易形成，故氟更易夺取铵根离子中氢生成HF，导致比更易分解；（3）中镍可以提供空轨道，碳可以提供孤电子对，故配位原子是：C；的熔点高于的原因是为离子晶体、而为分子晶体，离子晶体熔点一般高于分子晶体；（4）六方氮化硼的晶体结构类似石墨晶体，为混合型晶体；根据“均摊法”，晶胞中含个B、4个N，则晶体密度为，则；11．(1)A(2)(3)和7：1(4)基态铜原子失去1个电子后，形成了全充满的稳定结构，较难再失去1个电子(5)(，，)【详解】（1）橙色、黄色、绿色对应的波长分别为622～597nm、597～577nm、577～492nm，故选A；（2）铜元素的原子序数为29，基态铜离子的价电子排布式3d9，故答案为：3d9；（3）由结构简式可知，乙酰丙酮分子中单键碳原子的杂化方式为sp2杂化、双键碳原子的杂化方式为sp3杂化，有机物分子中单键均为σ键，双键中含有1个σ键和1个π键，则乙酰丙酮分子中σ键与π键数目之比为14：2=7：1，故答案为：和；7：1；（4）铜元素的原子序数为29，基态原子的价电子排布为3d104s1，失去1个电子后形成了3d10全充满的稳定结构，较难再失去1个电子，而铁元素的原子序数为26，基态,原子价电子排布为3d64s2，失去两个电子后形成了3d6的结构，较易失去1个电子形成3d5的半充满结构，所以铜元素的第二电离能大于铁元素的第二电离能，故答案为：基态铜原子失去1个电子后，形成了全充满的稳定结构，较难再失去1个电子；（5）①由位于顶点的a原子、体心的b原子的坐标参数依次为(0，0，0)、(，，)可知，四面体的边长为1，则位于体对角线处的d原子的坐标参数为(，，)，故答案为：(，，)；②由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点和体心的黑球为8×+1=2，位于体内的白球为4，由氧化亚铜的化学式可知，黑球代表氧离子、白球代表亚铜离子，设晶体的密度为dg/cm3，由晶胞的质量公式可得：=10—30c3d，解得d=，故答案为：。12．(1)(2)CO2是分子间作用力形成的分子晶体，SiO2是共价键形成的空间网状共价晶体(3)61：3(4)4【详解】（1）已知Si是14号元素，基态硅原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p2，其价电子排布式为：3s23p2，则其价电子排布图为，故答案为：；（2）CO2是分子晶体，分子间是范德华力，SiO2是空间网状的共价晶体，原子之间是共价键，作用力远大于范德华力，所以固体CO2的熔沸点比SiO2熔沸点要小得多，故答案为：CO2是分子间作用力形成的分子晶体，SiO2是共价键形成的空间网状共价子晶体；（3）由图可知，图1的化学式为，形成而聚硅酸根离子是两个通过1个O原子相连，可知图2的化学式为，在无限长链中，令含有n个Si，则含有[4n-(n-1)]=(3n+1)个O，故Si、O原子个数比为1：3，故答案为：6；1：3；（4）如图4所示信息可知，Cu4相当于位于金刚石中正四面体中体内的碳原子位置，Cu4四面体结构的镁配位数即离Cu4最近的且距离相等的Mg个数为4，已知晶胞参数为，为阿伏加德罗常数的值，一个晶胞中含有Mg个数为：=8，含有Cu个数为4×5-4=16，故一个晶胞的质量为：，一个晶胞的体积为：(a×10-7cm)3，则该晶体的密度为==，故答案为：4；。13．(1)(2)(3)二甲基亚砜可以与水分子形成分子间氢键(4)CEF(5)4【详解】（1）为24号元素，基态铬原子的价电子排布图(轨道表示式)为；（2）铬价电子为3d54s1，锰为25号元素原子，价电子为3d54s2，故两者基态原子核外未成对电子数之比为6:5；（3）①二甲基亚砜分子中S原子的价层电子对数为，为sp3杂化；②同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；丙酮分子中各原子电负性由大到小的顺序为。③二甲基亚砜中氧电负性较强，可以与水分子形成分子间氢键，导致二甲基亚砜易溶于水；（4）由题干可知，的结构有三种，且铬的配位数均为6，等物质的量的三种物质电离出的氯离子数目之比为，对应的颜色分别为紫色、浅绿色和蓝绿色，则浅绿色的结构中能电离出2个氯离子，内界含有5个水分子、1个氯离子，其配离子的化学式为；该分子内的作用力存在阴阳离子间的离子键、水分子内部的共价键、铬与配体的配位键，其分子内不存在金属键、氢键、范德华力；故选CEF；（5）①该晶体中，1个硫周围有4个锰原子，结合化学式可知，锰原子周围的硫原子数目为4。②据“均摊法”，晶胞中含个Mn、由化学式可知，同时含有2个S；已知锰和硫的原子半径分别和，该晶体中原子的空间利用率为。14．(1)d球形(2)B(3)Cr2O3O2-半径小于Cl-，带电量大于Cl-，所以Cr2O3的离子键键能较大，熔点较高(4)sp2NO、SO3＞SO的中心原子为sp3杂化，键角为109°28′，CO的中心原子为sp2杂化，键角为120°6×100%【详解】（1）铁的价电子排布式为3d64s2，铬的价电子排布为3d54s1，锰的价电子排布为3d54s2，符合价电子排布通式(n-1)d1-9ns1-2，所以位于元素周期表中d区；基态铁原子最外层电子为4s2，s轨道电子云轮廓图为球形；（2）根据能量最低原则，泡利不相容原理和洪特规则，先填充能量低的4s轨道，再排3d轨道，其中d轨道填充5个自旋状态相同的电子，处于半充满状态，更稳定，所以应选择B；（3）CrCl3和Cr2O3均为离子晶体，晶体的熔沸点与离子键键能有关，O2-的半径小于Cl-，带电量大于Cl-，所以Cr2O3的离子键键能较大，熔点较高；（4）①CO中碳原子的价层电子对数为：3+=3，所以为sp2杂化；CO有4个原子、24个价电子，等电子体的离子有NO，分子有SO3；②SO中硫原子的价层电子对数为：4+=4，中心原子为sp3杂化，孤电子对数为0，其空间立体结构为正四面体，键角为109°28′；CO中心原子为sp2杂化，孤电子对数为0，其空间立体结构为平面三角形，键角为120°，所以键角：CO＞SO；③由图可知，黑球表示的原子位于晶胞的顶点和体心，一个晶胞含有该原子的个数为：×8+1=2，白球位于晶胞的面上和体内，一个晶胞含有该原子：×4+2=4，因此白球代表O原子，黑球代表Mn原子，以中心Mn原子为例可知Mn原子的配位数为6；晶胞中原子的总体积为(+)pm3，晶胞的体积为Vpm3，所以空间利用率为×100%。15．(1)乙醇分子间能形成氢键(2)b(3)sp3正四面体【详解】（1）乙醇分子中含有O-H键，乙醇分子间能形成氢键，所以乙醇的沸点高于乙醚。（2）①图中晶胞的棱长分别为，则晶胞的体积为，晶体的密度为。②X射线衍射能