准备讲的选3物质结构与性质

专题十五

物质结构与性质(选考)1.原子结构与元素的性质：(1)了解原子核外电子的排布原理及能级分布，能用电子排布式表示常见元素(1～36号)原子核外电子、价电子的排布，了解原子核外电子的运动状态；(2)了解元素电离能的含义，并能用以说明元素的某些性质；(3)了解原子核外电子在一定条件下会发生跃迁，了解其简单应用；(4)了解电负性的概念，知道元素的性质与电负性的关系。考纲要求2.化学键与物质的性质：(1)理解离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质；(2)了解共价键的形成，能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质；(3)了解原子晶体的特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系；(4)理解金属键的含义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质，了解金属晶体的常见堆积方式；(5)了解杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型(sp、sp2、sp3)，能用价层电子对互斥理论或者杂化轨道理论推测常见的简单分子或者离子的空间结构。3.分子间作用力与物质的性质：(1)了解化学键和分子间作用力的区别；(2)了解氢键的存在对物质性质的影响，能列举含有氢键的物质；(3)了解分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别；(4)能根据晶胞确定晶体的组成并进行相关的计算；(5)了解晶格能的概念及其对离子晶体性质的影响。内容索引考点一基态原子的核外电子排布考点二元素的电离能和电负性考点三两大理论与分子构型考点四微粒作用与分子性质考点五微粒作用与晶体结构考点一基态原子的核外电子排布核心精讲11.排布规律(1)能量最低原理：基态原子核外电子优先占据能量最低的原子轨道，如Ge：1s22s22p63s23p63d104s24p2。(2)泡利原理：每个原子轨道上最多只能容纳2个自旋状态相反的电子。(3)洪特规则：原子核外电子在能量相同的各轨道上排布时，电子总是优先单独占据一个轨道，且自旋状态相同。2.表示方法(1)电子排布式按电子排入各电子层中各能级的先后顺序，用能级符号依次写出各能级中的电子数，同时注意特例。如：Cu：1s22s22p63s23p63d104s1(2)简化电子排布式“[稀有气体]＋价层电子”的形式表示。如：Cu：[Ar]3d104s1(3)电子排布图用方框表示原子轨道，用“↑”或“↓”表示自旋方向不同的电子，按排入各电子层中各能级的先后顺序和在轨道中的排布情况书写。如S：1.[2016·江苏，21(A)－(1)]Zn2＋基态核外电子排布式为__________________________。答案题组集训21s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10答案2.[2016·全国卷Ⅰ，37(1)]基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]__________，有____个未成对电子。3d104s24p22答案3.[2016·全国卷Ⅱ，37(1)]镍元素基态原子的电子排布式为_____________________________，3d能级上的未成对的电子数为___。1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s22答案4.[2016·全国卷Ⅲ，37(1)]写出基态As原子的核外电子排布式____________________________________。1s22s22p63s23p63d104s24p3或[Ar]3d104s24p3答案5.[2015·江苏，21(A)－(1)节选]Cr3＋基态核外电子排布式为__________________________。1s22s22p63s23p63d3(或[Ar]3d3)答案6.[2015·浙江自选模块，15(1)]Cu2＋的电子排布式是__________________________。1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9反思归纳返回考点二元素的电离能和电负性核心精讲11.元素的电离能第一电离能：气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量叫做第一电离能。常用符号I1表示，单位为kJ·mol－1。(1)原子核外电子排布的周期性随着原子序数的增加，元素原子的外围电子排布呈现周期性的变化：每隔一定数目的元素，元素原子的外围电子排布重复出现从

到

的周期性变化。ns1ns2np6答案答案(2)元素第一电离能的周期性变化随着原子序数的递增，元素的第一电离能呈周期性变化：同周期从左到右，第一电离能有逐渐

的趋势，稀有气体的第一电离能最

，碱金属的第一电离能最

；同主族从上到下，第一电离能有逐渐

的趋势。增大小大减小说明同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势。同能级的轨道为全满、半满时较相邻元素要大即第ⅡA族、第ⅤA族元素的第一电离能分别大于同周期相邻元素。如Be、N、Mg、P。(3)元素电离能的应用①判断元素金属性的强弱电离能越小，金属越容易失去电子，金属性越强；反之越弱。②判断元素的化合价如果某元素的In＋1≫In，则该元素的常见化合价为＋n价，如钠元素I2≫I1，所以钠元素的化合价为＋1价。(3)元素电离能的应用①判断元素金属性的强弱电离能越小，金属越容易失去电子，金属性越强；反之越弱。②判断元素的化合价如果某元素的In＋1≫In，则该元素的常见化合价为＋n价，如钠元素I2≫I1，所以钠元素的化合价为＋1价。答案2.元素的电负性(1)元素电负性的周期性变化元素的电负性：不同元素的原子对键合电子吸引力的大小叫做该元素的电负性。随着原子序数的递增，元素的电负性呈周期性变化：同周期从左到右，主族元素电负性逐渐

；同一主族从上到下，元素电负性呈现

的趋势。增大减小(2)答案1.[2015·福建理综，31(1)]CH4和CO2所含的三种元素电负性从小到大的顺序为__________。H、C、O答案2.[2014·新课标全国卷Ⅱ，37(1)改编]在N、O、S中第一电离能最大的是____。N答案3.前四周期原子序数依次增大的元素A、B、C、D中，A和B的价电子层中未成对电子均只有1个，并且A－和B＋的电子数相差为8；与B位于同一周期的C和D，它们价电子层中的未成对电子数分别为4和2，且原子序数相差为2。四种元素中第一电离能最小的是____，电负性最大的是___(填元素符号)。KF答案4.第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有______种。3考点三两大理论与分子构型核心精讲11.分子构型与杂化轨道理论杂化轨道的要点当原子成键时，原子的价电子轨道相互混杂，形成与原轨道数相等且能量相同的杂化轨道。杂化轨道数不同，轨道间的夹角不同，形成分子的空间结构不同。杂化类型杂化轨道数目杂化轨道夹角空间构型实例sp2180°直线形BeCl2sp23120°平面三角形BF3sp34109°28′正四面体形CH42.分子构型与价层电子对互斥模型价层电子对互斥模型说明的是价层电子对的空间构型，而分子的空间构型指的是成键电子对空间构型，不包括孤电子对。(1)当中心原子无孤电子对时，两者的构型一致。(2)当中心原子有孤电子对时，两者的构型不一致。电子对数成键对数孤电子对数电子对空间构型分子空间构型实例220直线形直线形BeCl2330三角形三角形BF321V形SO2440四面体四面体形CH431三角锥形NH322V形H2O3.中心原子杂化类型和分子空间构型的相互判断中心原子的杂化类型和分子空间构型有关，二者之间可以相互判断。分子组成(A为中心原子)中心原子的孤电子对数中心原子的杂化方式分子空间构型实例AB20sp直线形BeCl21sp2V形SO22sp3V形H2OAB30sp2平面三角形BF31sp3三角锥形NH3AB40sp3正四面体形CH4答案123456789101112题组集训21.[2016·江苏21(A)－(3)]

分子中碳原子轨道的杂化类型为________。sp3、sp1234567891011122.[2016·全国卷Ⅰ，37(5)，节选]Ge单晶具有金刚石结构，其中Ge原子的杂化方式为____。sp3答案1234567891011123.[2016·全国卷Ⅲ，37(3)]AsCl3分子的立体构型为________，其中As的杂化轨道类型为____。答案三角锥形sp3答案1234567891011124.[2015·全国卷Ⅰ，37(3)节选]CS2分子中，C原子的杂化轨道类型是____。sp1234567891011125.[2015·山东理综，33(3)]F2通入稀NaOH溶液中可生成OF2，OF2分子构型为_____，其中氧原子的杂化方式为____。V形sp3答案答案1234567891011126.[2015·江苏，21(A)－(2)节选]CH3COOH中C原子轨道杂化类型为________。sp3、sp2答案1234567891011127.[2014·江苏，21(A)－(3)节选]醛基中碳原子的轨道杂化类型是____。sp2答案1234567891011128.[2014·新课标全国卷Ⅰ，37(3)节选]乙醛中碳原子的杂化类型为________。sp3、sp21234567891011129.[2014·新课标全国卷Ⅱ，37(2)(3)改编]周期表前四周期的元素a、b、c、d、e原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相同，b的价电子层中的未成对电子有3个，c的最外层电子数为其内层电子数的3倍，d与c同族；e的最外层只有一个电子，但次外层有18个电子。则a和其他元素形成的二元共价化合物中，分子呈三角锥形，该分子的中心原子的杂化方式为____；这些元素形成的含氧酸中，分子的中心原子的价层电子对数为3的是_____________；酸根呈三角锥结构的酸是______。sp3HNO2、HNO3H2SO3答案12345678910111210.

中阳离子的空间构型为__________，阴离子的中心原子轨道采用____杂化。三角锥形sp3答案12345678910111211.BCl3和NCl3中心原子的杂化方式分别为____和____。sp2sp3答案答案12345678910111212.已知元素Y基态原子的3p轨道上有4个电子，元素Z的原子最外层电子数是其内层的3倍，则在Y的氢化物(H2Y)分子中，Y原子轨道的杂化类型是____，YZ的空间构型为_________。sp3正四面体返回考点四微粒作用与分子性质核心精讲11.共价键(1)共价键的类型①按成键原子间共用电子对的数目分为单键、双键和三键。②按共用电子对是否偏移分为极性键、非极性键。③按原子轨道的重叠方式分为σ键和π键，前者的电子云具有轴对称性，后者的电子云具有镜像对称性。(2)键参数①键能：气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量，键能越大，化学键越稳定。②键长：形成共价键的两个原子之间的核间距，键长越短，共价键越稳定。③键角：在原子数超过2的分子中，两个共价键之间的夹角。④键参数对分子性质的影响键长越短，键能越大，分子越稳定。(3)σ键、π键的判断①由轨道重叠方式判断“头碰头”重叠为σ键，“肩并肩”重叠为π键。②由共用电子对数判断单键为σ键；双键或三键，其中一个为σ键，其余为π键。③由成键轨道类型判断s轨道形成的共价键全部是σ键；杂化轨道形成的共价键全部为σ键。(4)等电子原理原子总数相同、价电子总数相同的分子或离子具有相似的化学键特征。物理性质相似，化学性质不同。常见等电子体：微粒通式价电子总数立体构型AX216e－直线形AX324e－平面三角形AX218e－V形AX432e－正四面体形AX326e－三角锥形CO、N2AX10e－直线形AX48e－正四面体形(5)配位键①孤电子对分子或离子中没有跟其他原子共用的电子对称孤电子对。②配位键a.配位键的形成：成键原子一方提供孤电子对，另一方提供空轨道形成的共价键；b.配位键的表示：常用“―→”来表示配位键，箭头指向接受孤电子对的原子，如NH可表示为

，在NH中，虽然有一个N—H键形成的过程与其他3个N—H键形成的过程不同，但是一旦形成之后，4个共价键就完全相同。③配合物如[Cu(NH3)4]SO4配位体有孤电子对，如H2O、NH3、CO、F－、Cl－、CN－等。中心原子有空轨道，如Fe3＋、Cu2＋、Zn2＋、Ag＋等。2.分子性质(1)分子构型与分子极性的关系(2)溶解性①“相似相溶”规律：非极性溶质一般能溶于非极性溶剂，极性溶质一般能溶于极性溶剂，若存在氢键，则溶剂和溶质之间的氢键作用力越大，溶解性越好。②“相似相溶”还适用于分子结构的相似性，如乙醇和水互溶，而戊醇在水中的溶解度明显减小。(3)无机含氧酸分子的酸性无机含氧酸可写成(HO)mROn，如果成酸元素R相同，则n值越大，R的正电性越高，使R—O—H中O的电子向R偏移，在水分子的作用下越易电离出H＋，酸性越强，如HClO<HClO2<HClO3<HClO4。3.氢键(1)作用粒子：氢、氟、氧原子(分子内、分子间)(2)特征：有方向性和饱和性(3)强度：共价键>氢键>范德华力(4)影响强度的因素：对于A—H…B—，A、B的电负性越大，B原子的半径越小，氢键键能越大。(5)对物质性质的影响：分子间氢键的存在，使物质的熔、沸点升高，在水中的溶解度增大，如熔、沸点：H2O>H2S，HF>HCl，NH3>PH3。答案题组集训21.[2016·江苏，21(A)—(2)(4)(5)][Zn(CN)4]2－在水溶液中与HCHO发生如下反应：4HCHO＋[Zn(CN)4]2－＋4H＋＋4H2O===[Zn(H2O)4]2＋＋4HOCH2CNHOCH2CN的结构简式(2)1molHCHO分子中含有σ键的数目为___mol。(4)与H2O分子互为等电子体的阴离子为_____。32.[2016·全国卷Ⅰ，37(2)(3)](2)Ge与C是同族元素，C原子之间可以形成双键、叁键，但Ge原子之间难以形成双键或叁键。从原子结构角度分析，原因是_______________________________________________________________________________________________。答案锗的原子半径大，原子之间形成的σ单键较长，p­p轨道肩并肩重叠的程度很小或几乎不能重叠，难以形成π键1234567891011(3)比较下列锗卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因_______________________________________________________________________________________________________。答案

GeCl4GeBr4GeI2熔点/℃－49.526146沸点/℃83.1186约400GeI4熔、沸点依次升高；原因是分子结构相似，相对分子质量依次增大，分子间相互作用力逐渐增强GeCl4、GeBr4、3.[2016·全国卷Ⅱ，37(2)]硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4蓝色溶液。①[Ni(NH3)6]SO4中阴离子的立体构型是_________。②在[Ni(NH3)6]2＋中Ni2＋与NH3之间形成的化学键称为_______，提供孤电子对的成键原子是___。③氨的沸点_____(填“高于”或“低于”)膦(PH3)，原因是______________________；氨是_____分子(填“极性”或“非极性”)，中心原子的轨道杂化类型为____。答案正四面体配位键N高于NH3分子间可形成氢键极性sp34.[2015·江苏，21(A)－(1)(2)(3)节选]下列反应曾用于检测司机是否酒后驾驶：2Cr2O＋3CH3CH2OH＋16H＋＋13H2O―→4[Cr(H2O)6]3＋＋3CH3COOH(1)配合物[Cr(H2O)6]3＋中，与Cr3＋形成配位键的原子是____(填元素符号)。(2)1molCH3COOH分子含有σ键的数目为____________________。(3)与H2O互为等电子体的一种阳离子为_____(填化学式)；H2O与CH3CH2OH可以任意比例互溶，除因为它们都是极性分子外，还因为__________________________________。答案O7mol(或7×6.02×1023)H2F＋H2O与CH3CH2OH之间可以形成氢键5.[2014·新课标全国卷Ⅰ，37(3)]1mol乙醛分子中含有σ键的数目为_____，乙酸的沸点明显高于乙醛，其主要原因是________________________。答案6NACH3COOH存在分子间氢键6.[2014·江苏，21(A)—(2)]与OH－互为等电子体的一种分子为_____(填化学式)。答案HF7.[2014·新课标全国卷Ⅱ，37(3)改编]已知a是H，b是N，c是O，d是S，a与其他元素形成的二元共价化合物中，分子中既含有极性共价键，又含有非极性共价键的化合物是____________(填化学式，写出两种)。答案N2H4、H2O28.已知元素X位于第四周期，其基态原子的内层轨道全部排满电子，且最外层电子数为2，元素Y基态原子的3p轨道上有4个电子，元素Z的最外层电子数是其内层的3倍。则(1)与YZ互为等电子体的分子的化学式_____________(任写一种)。解析答案CCl4或SiCl4等(2)X的氯化物与氨水反应可形成配合物[X(NH3)4]Cl2，1mol该配合物中含有σ键的数目为_______________________。解析[Zn(NH3)4]2＋中Zn与NH3之间以配位键相连，共4个σ键，加上4个NH3的12个σ键，共16个σ键。(3)Z的氢化物(H2Z)在乙醇中的溶解度大于H2Y，其原因是_______________________________。解析在乙醇中的溶解度H2O大于H2S，是因为水分子与乙醇间能形成分子间氢键。16mol或16×6.02×1023个水分子与乙醇分子之间形成氢键解析答案9.若BCl3与XYn通过B原子与X原子间的配位键结合形成配合物，则该配合物中提供孤电子对的原子是____。解析由于在BCl3中B原子无孤电子对，但有空轨道，所以提供孤电子对的原子是X。X解析答案10.碳和硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和解释下列有关事实：答案化学键C—CC—HC—OSi—SiSi—HSi—O键能/(kJ·mol－1)356413336226318452(1)硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是__________________________________________________________________________________________________________。 C—C键和C—H键较强，所形成的烷烃稳定，而硅烷中Si—Si键和Si—H键的键能较低，易断裂，导致长链硅烷难以生成(2)SiH4的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________。答案C—H键的键能大于C—O键，C—H键比C—O键稳定；而Si—H键的键能却远小于Si—O键，所以Si—H键不稳定而倾向于形成稳定性更强的Si—O键11.(1)BF3与一定量的水形成(H2O)2·BF3晶体Q，Q在一定条件下可转化为R：晶体Q中各种微粒间的作用力不涉及________(填序号)。a.离子键b.共价键c.配位键d.金属键

e.氢键f.范德华力√√(2)已知苯酚(

)具有弱酸性，其Ka＝1.1×10－10；水杨酸第一级电离形成的离子

能形成分子内氢键。据此判断，相同温度下电离平衡常数Ka2(水杨酸)________Ka(苯酚)(填“>”或“<”)，其原因是______________________________________________。答案<中形成分子内氢键，使其更难电离出H＋返回1234567891011考点五微粒作用与晶体结构核心精讲11.离子键——离子晶体(1)化学键：相邻原子之间强烈的相互作用。化学键包括

、_______

和

。(2)离子键：阴、阳离子通过

形成的化学键。离子键强弱的判断：离子半径越

，离子所带电荷数越

，离子键越

，离子晶体的熔、沸点越

。离子键的强弱可以用晶格能的大小来衡量，晶格能是指拆开1mol离子晶体使之形成气态阴离子和阳离子所吸收的能量。晶格能越

，离子晶体的熔、沸点越

，硬度越

。答案离子键共价键金属键静电作用小多强高大高大(3)离子晶体：通过离子键作用形成的晶体。①典型的离子晶体结构：NaCl型晶体CsCl型晶体每个Na＋周围被6个Cl－所包围，同样每个Cl－也被6个Na＋所包围每个正离子被8个负离子包围着，同时每个负离子也被8个正离子所包围②晶胞中粒子数的计算方法——均摊法位置顶点棱边面心体心贡献1/81/41/212.共价键——原子晶体(1)原子晶体：所有原子间通过共价键结合成的晶体或相邻原子间以共价键相结合而形成

结构的晶体。(2)典型的原子晶体有金刚石(C)、晶体硅(Si)、二氧化硅(SiO2)。(3)典型原子晶体结构

金刚石二氧化硅结构示意图答案空间立体网状晶胞示意图特点正四面体空间网状结构，最小的碳环中有6个碳原子，每个碳原子与周围4个碳原子形成四个共价键，1mol金刚石中含有2mol碳碳键二氧化硅晶体是空间网状结构，最小的环中有6个硅原子和6个氧原子，每个硅原子与4个氧原子成键，每个氧原子与2个硅原子成键，1molSiO2中含有4mol硅氧键答案(4)共价键强弱和原子晶体熔、沸点大小的判断：原子半径越

，形成共价键的键长越

，共价键的键能越

，其晶体熔、沸点越

。如熔点：金刚石

碳化硅

晶体硅。小短大高>>3.分子间作用力——分子晶体(1)分子间作用力：把分子聚集在一起的作用力。分子间作用力是一种静电作用，比化学键弱得多，包括范德华力和氢键。范德华力一般

饱和性和方向性，而氢键则

饱和性和方向性。(2)①分子晶体：分子间以分子间作用力(范德华力、氢键)相结合的晶体，典型的分子晶体有冰、干冰。其晶体结构模型及特点为

干冰冰晶体模型答案没有有结构特点干冰晶体是一种立方面心结构——每8个CO2分子构成立方体，在六个面的中心又各占据1个CO2分子。每个CO2分子周围，离该分子最近且距离相等的CO2分子有12个(同层4个，上层4个，下层4个)每个水分子周围只有4个紧邻的水分子，在四面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的4个相邻水分子相互吸引，这一排列使冰晶体中的水分子的空间利用率不高，留有相当大的空隙。当冰刚刚融化为液态水时，热运动使冰的结构部分解体，水分子的空隙减小，密度反而增大，超过4℃时，才由于热运动加剧，分子间距离加大，密度逐渐减小②分子间作用力强弱和分子晶体熔、沸点大小的判断：组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越

，克服分子间作用力使物质熔化和汽化就需要更

的能量，熔、沸点越

。但存在氢键时分子晶体的熔、沸点往往反常地

。(3)NH3、H2O、HF中由于存在氢键，使得它们的沸点比同族其他元素氢化物的沸点反常地高。影响物质的性质方面：增大物质的熔、沸点，增大物质的溶解性。表示方法：X—H…Y(N、O、F)，一般都是氢化物中存在。答案大多高高4.金属键——金属晶体(1)金属键：金属离子和

之间强烈的相互作用。运用自由电子理论可解释金属晶体的导电性、导热性和延展性。答案晶体中的微粒导电性导热性延展性金属离子和自由电子自由电子在外加电场的作用下发生定向移动自由电子与金属离子碰撞传递热量晶体中各原子层相对滑动仍保持相互作用自由电子(2)①金属晶体：通过金属键作用形成的晶体。②金属键的强弱和金属晶体熔、沸点的变化规律：阳离子所带电荷数越

，半径越

，金属键越

，熔、沸点越高，如熔点：Na

Mg

Al，Li

Na

K

Rb

Cs。金属键的强弱可以用金属的原子化热来衡量。答案多小强<<>>>>5.分子晶体、原子晶体、离子晶体与金属晶体的结构微粒，以及微粒间作

用力的区别晶体类型原子晶体分子晶体金属晶体离子晶体结构微粒原子分子金属阳离子、自由电子阴、阳离子微粒间作用(力)共价键分子间作用力金属键离子键熔、沸点很高很低一般较高，少部分低较高硬度很硬一般较软一般较硬，少部分软较硬溶解性难溶解相似相溶难溶(Na等与水反应)易溶于极性溶剂导电情况不导电(除硅)一般不导电良导体固体不导电，熔化或溶于水后导电实例金刚石、水晶、碳化硅等干冰、冰、纯硫酸、H2(S)等Na、Mg、Al等NaCl、CaCO3、NaOH等6.物质熔、沸点的比较(1)不同类型晶体：一般情况下，原子晶体>离子晶体>分子晶体。(2)同种类型晶体：构成晶体质点间的作用大，则熔、沸点高，反之则小。①离子晶体：离子所带的电荷数越高，离子半径越小，则其熔、沸点就越高。②分子晶体：对于同类分子晶体，相对分子质量越大，则熔、沸点越高。③原子晶体：键长越短，键能越大，则熔、沸点越高。(3)常温常压下状态：①熔点：固态物质>液态物质；②沸点：液态物质>气态物质。解析答案题组集训21234567891.[2016·全国卷Ⅰ，37(5)(6)](5)Ge单晶具有金刚石型结构，则微粒之间存在的作用力是________。(6)晶胞有两个基本要素：①原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，如图为Ge单晶的晶胞，其中原子坐标参数A为(0,0,0)；B为

；C为

。则D原子坐标参数为_________。共价键②晶胞参数，描述晶胞的大小和形状，已知Ge单晶的晶胞参数a＝565.76pm，其密度为_________________g·cm－3(列出计算式即可)。解析答案1234567892.[2016·全国卷Ⅱ，37(3)(4)](3)单质铜及镍都是由_____键形成的晶体。(4)某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。①晶胞中铜原子与镍原子的数量比为_____。解析根据均摊法计算，晶胞中铜原子个数为6×1/2＝3，镍原子的个数为8×1/8，则铜和镍的数量比为3∶1，金属3∶1解析答案123456789②若合金的密度为dg·cm－3，晶胞参数a＝___________________nm解析答案1234567893.[2016·全国卷Ⅲ，37(4)(5)](4)GaF3的熔点高于1000℃，GaCl3的熔点为77.9℃，其原因是________________________________。解析由于GaF3是离子晶体，GaCl3是分子晶体，所以离子晶体GaF3的熔、沸点高。GaF3是离子晶体，GaCl3是分子晶体解析答案123456789答案(5)GaAs的熔点为1238℃，密度为ρg·cm－3，其晶胞结构如图所示。该晶体的类型为________，Ga与As以_______键键合。Ga和As的摩尔质量分别为MGag·mol－1和MAsg·mol－1，原子半径分别为rGapm和rAspm，阿伏加德罗常数值为NA，则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为_____________________。原子晶体共价键解析123456789解析GaAs的熔点为1238℃，密度为ρg·cm－3，其晶胞结构如图所示，熔点很高，所以晶体的类型为原子晶体，其中Ga与As以共价键键合。根据晶胞结构可知晶胞中Ga和As的个数均是4个，所以晶胞的体积是

。二者的原子半径分别为rGapm和rAspm，阿伏加德罗常数值为NA，则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为×100%＝

×100%。1234567894.[2015·全国卷Ⅰ，37(4)(5)](4)CO能与金属Fe形成Fe(CO)5，该化合物熔点为253K，沸点为376K，其固体属于_____晶体。(5)碳有多种同素异形体，其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示：①在石墨烯晶体中，每个C原子连接____个六元环，每个六元环占有___个C原子。答案分子32123456789②在金刚石晶体中，C原子所连接的最小环也为六元环，每个C原子连接_____个六元环，六元环中最多有____个C原子在同一平面。答案1241234567895.[2014·新课标全国卷Ⅰ，37(3)(4)改编]Cu2O为半导体材料，在其立方晶胞内部有4个氧原子，其余氧原子位于面心和顶点，则该晶胞中有____个铜原子。Al单质为面心立方晶体，其晶胞参数a＝0.405nm，晶胞中铝原子的配位数为___。列式表示Al单质的密度___________________________g·cm－3。1612答案1234567896.[2014·江苏，21(A)—(5)]

Cu2O在稀硫酸中生成Cu和CuSO4。铜晶胞结构如图所示，铜晶体中每个铜原子周围距离最近的铜原子数目为____。12答案1234567897.[2014·新课标全国卷Ⅱ，37(4)(5)]周期表前四周期的元素a、b、c、d、e，原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相同，b的价电子层中的未成对电子有3个，c的最外层电子数为其内层电子数的3倍，d与c同族；e的最外层只有1个电子，但次外层有18个电子。回答下列问题：(4)e和c形成的一种离子化合物的晶体结构如图1，则e离子的电荷为_____。解析e为Cu，c为O，由图1可知，晶胞中含Cu原子数为4个，含O原子为8×＋1＝2个，故化学式为Cu2O，O为－2价，则Cu为＋1价。＋1解析答案123456789答案(5)这5种元素形成的一种1∶1型离子化合物中，阴离子呈四面体结构；阳离子呈轴向狭长的八面体结构(如图2所示)。该化合物中，阴离子为______，阳离子中存在的化学键类型有_______________；该化合物加热时首先失去的组分是_____，判断理由是___________________________________。解析共价键和配位键H2OH2O与Cu