2023-2024版新高考版化学总复习 八化学键分子和晶体的结构与性质检测

专题八化学键分子和晶体的结构与性质

L下列关于HF、H2。、NL的说法不正确的是()

A.HF、H20、NM都是由极性键形成的极性分子

B.HF、也0、NFL中共价键键长逐渐增大,键能逐渐减小

C.⅛0>NH：,的中心原子杂化方式相同

D.H2O比HF的沸点高是由于HF分子间不能形成氢键

答案DA项,HF、⅛0ʌN国都是由极性键形成的极性分子,正确;B项,F、0、N的原子

半径逐渐增大,HF、H力、NH：；中共价键键长逐渐增大,键能逐渐减小，正确;C项,Ha、NH-

的中心原子杂化方式都为sp：'杂化,正确;D项，1个水分子最多可与4个水分子形成氢键,

但1个HF分子最多与2个HF分子形成氢键,故H2O的沸点比HF高,错误。

2.中国空间站天和核心舱的主要能量来源是碎化像(GaAS)太阳电池阵,其中Ga与Al同

主族,As与N同主族,GaAs的熔点为1238下列说法错误的是()

A.神化线属于金属材料

B.GaAs晶体类型为共价晶体

C.原子半径:Ga>As

D.第一电离能:Ga<As

答案AA项,神化钱是一种半导体材料,属于无机非金属材料,错误；B项,GaAs的熔点

为1238°C,熔点较高，由于Ga、AS的电负性相差不大,属于共价晶体,正确;C项,Ga位

于第四周期InA族,As位于第四周期VA族，同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，正

确;D项，同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势,第IIA.VA族元素的第一电离能

反常得高,故第一电离能:Ga<As,正确。

3.由徐光宪院士发起，院士学子同创的《分子共和国》科普读物生动形象地戏说了BFa、

NH3、H2S>。3、CH3COOH.SOCl?等众多“分子共和国”中的明星。下列说法正确的是

()

A.N⅛中中心原子为sp；'杂化,BF3中中心原子为sp?杂化

B.BE和NH都属于非极性分子

C.所有分子都只存在。键,不存在π键

D.HzS、O,分子的空间结构均为直线形

答案AA项,NE中中心原子的价层电子对数=3+^X(5-3Xl)=4,中心原子为s/杂

化;BL中中心原子的价层电子对数=3+：X(3-3×1)=3,中心原子为sp,杂化,正确。B

项,BR空间结构为平面三角形,为非极性分子;NH,空间结构为三角锥形，为极性分子,错

误。C项,。3、CHBCOOH,SOS都含有π键,错误。D项,H2S中中心原子的价层电子对数=2+：

X（6-2X1）=4,有2个孤电子对,空间结构为V形;Os的空间结构与H2O相似,也为V形，

错误。

4.氮化硅（熔点1900°C）具有高强度、高韧性,常用作LED的基质材料,通过SiH,与NL

发生反应3SiH,+4NH:,-SiN+12Hz制得。下列说法错误的是（）

A.键角：SiHDNFL

B.Si乩还原性强于Nh可证明非金属性N>Si

C.Si：N属于共价晶体

D.SiH,为非极性分子

答案BNH3与SiH,的中心原子都是sp3杂化,NL的中心原子杂化轨道中存在一对孤电

子对,SiH,的中心原子杂化轨道中不存在孤电子对，故键角：SiH〉NH3,A正确;SiH,的还原

性是T价H体现,不可证明非金属性N>Si,B错误;SisNi熔点高,具有高强度、高韧性,属

于共价晶体,C正确;SiH,呈正四面体结构，为非极性分子,D正确。

5.下列有关化学用语正确的是（）

A.LQK碘酸碘）中碘的化合价为+3、+5

B.用电子式表示氧化钠的形成过程:NaGo@Na―►Na÷[O]2-

氢键H

J。'F.JF

C.HF分子间的氢键:H川/

^33）28^887

D.神原子结构示意图：

答案A碘酸碘IQ可以写成I（IO3”的形式,其中碘元素的化合价为+3和+5,A正

确;NaQ为离子化合物，电子式为NaT••0••/Na',B错误;HF分子间的氢键可表示为

氢键

h

1x

/FF

H,C错误;确为33号元素,位于元素周期表第四周期第VA族,其原子结

构示意图为,D错误。

6.三氟化氮（NFJ和六氟化硫（SFJ都是微电子工业中的优良蚀刻剂,随着纳米技术及电

子工业的发展,它们的需求量日益增加。下列说法正确的是（）

A.NE和SF,；都是含有极性键的非极性分子

B.六氟化硫分子的空间构型为平面正六边形

C.三氟化氮的沸点高于三氟化磷

D.三氟化氮中的N和甲烷中的C杂化方式相同

答案DN&的中心原子N的价层电子对数是4,孤电子对数是1,空间结构为三角锥

形,NR为极性分子,A错误;六氟化硫价层电子对数是6,为正八面体结构,是非极性分

子,B错误;NL和三氟化磷都是分子晶体,相对分子质量更大的三氟化磷的沸点更高,C错

误;三氟化氮中的N和甲烷中的C杂化方式都是spζD正确。

7.石灰氮（CaCN2）是一种氮肥,与土壤中的HQ反应生成氟胺（H2N-C≡N）,鼠胺可进

一步转化为尿素［CO（NL）下列说法正确的是（）

A.CaCNZ的电子式:毋捻广

B.H2O的空间填充模型:OOO

C.CO（NH3中含有的化学键为共价键和氢键

D.1个H2N-C≡N分子中含3个。键

答案ACaCN2属于离子化合物,根据Ca、C、N原子结构特点,要达到8电子稳定结构，

可知CaCN的电子式为’a”［N：：C：：N：］A,A正确;氧原子的半径比氢原子大,且水分子

HOH

IIlI

的空间结构为V形,B错误;CO（NH2）2的结构式为H-N-C-N-H,属于分子晶体,含

有的化学键为共价键,分子间存在氢键,但是氢键不是化学键,C错误；1个

H2N-C≡N分子中含2个氮氢键、1个碳氮单键和1个碳氮三键,碳氮三键中含有1

个。键和2个n键,单键均是。键,则1个H2N-C≡N分子中含4个。键,D错误。

知识归纳共价单键是。键,共价双键中有1个。键和1个£键,共价三键中有1个。键

和2个JI键。

8.工业上利用NL和C02生产尿素的原理可表示为:

加压、力口热

2NH3+C02H2NCOONH1（氨基甲酸镂）

加热

H2NCOONH1-H2NCONH2（⅛⅛）+H2O

下列对涉及的有关物质的说法错误的是（）

A.NH和尿素中的N的杂化方式相同

B.氨基甲酸镂的稳定性比尿素强

C.尿素中碳原子和氧原子的1个2p轨道重叠形成π键

D.1个尿素分子中最多有6个原子位于同一平面

答案BMh和尿素中的N原子的杂化方式都是sp∖A正确;氨基甲酸镂在加热条件下分

解为尿素和Ho可知尿素的稳定性比氨基甲酸镂强,故B错误;尿素中的C原子采用Sp2

杂化,碳原子的1个未参与杂化的2p轨道和氧原子的1个2p轨道重叠形成π键,故C正

确;尿素中的C原子采用sp2杂化,除每个氨基上的1个H原子外,其他原子可能共平面，

所以1个尿素分子中最多有6个原子位于同一平面,故D正确。

Δ

9.工业上利用MgCl2∙6H2O+6SOC12=_MgCl2+6S021+12HC1t制备无水MgCL下列说法

正确的是（）

A.SO?为非极性分子

B.MgCl2中既含离子键又含共价键

C.HQ的电子式为

D.基态0原子的价层电子排布式为2s22pl

答案D由AB.型分子极性的判断方法可知，中心硫原子化合价的绝对值不等于其最外

层电子数,SO2为极性分子,A错误;MgCl2的电子式为[：Cl：]Mg"：Cl：],则MgCL中只含离

子键,B错误;H2O的电子式为H：0：H,C错误;0为8号元素,基态0原子的价层电子排布式

为2s22p',D正确。

解题技巧一般情况下中心原子若存在孤电子对，该分子为极性分子，如NH3、H?0、SO2

等。

10.下列有关说法正确的是（）

A.CO打的空间结构为三角锥形

B.SOz与SO,中硫原子的杂化轨道类型均是Sp2

C.S02的键角比SO,的大

D.1mol[Cu（HzO）J”中含有8mol。键

答案BCOg中C原子的价电子对数为号型=3,空间结构为平面三角形,A项错

2

误;SO,中S原子的价电子对数为丝篝3,杂化轨道类型为sp,SO3中S原子的价电子对数

为丝詈=3,杂化轨道类型为SP2,B项正确;SOz和S。,均为sp2杂化,SO?中含有1对孤电子

对,SO,中不含孤电子对,孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对与成键电子对

间的斥力，则SO?的键角比SO,的小,C项错误；1个[Cu（HQ）4产中含有4个配位键,配位键

属于。键,4个水分子中含有8个。键,则1mol[Cu（HQ）F中含有12mol。键,D项错

误。

易错易混SO?与SO,中硫原子的杂化轨道类型均为sp；但是分子的空间结构分别为V形

和平面三角形,且SO2为极性分子,SQ,为非极性分子。

11.下列说法正确的是（）

A.CO?与SiO2的晶体类型相同

B.SiCL与SiHeI3分子中的键角相等

C.1mol晶体硅中含有2molSi-Si键

I）.COe分子中碳原子轨道杂化类型为sp2

答案CA项,CO?为分子晶体,SiOz为共价晶体,错误;B项,SiCL为正四面体形,SiHCk

中Si-H键与Si-Cl键键长不等,所以SiHCl3为不规则的四面体,两者的键角不同,错

误;C项，晶体Si中每个Si连有4个Si原子,所以1mol晶体硅中含有Si-Si键为4mol

×∣=2mol,正确;D项,CO2中碳原子价电子对数为亨=2,所以碳原子为SP杂化,错误。

易错易混1mol晶体硅中含有2molSi-Si键,而1mol二氧化硅中含有4molSi-

0键。

12.某中德联合研究小组设计制造了一种“水瓶”，用富勒烯（C°。）的球形笼子作“瓶体”

（C6。结构如图所示），一种磷酸盐作“瓶盖”，恰好可将一个水分子关在里面。下列说法中

不正确的是（）

A.NaPO,为强电解质，其阴离子的VSEPR模型与离子的空间结构不一致

B.富勒烯（CQ结构中碳原子均采用sp?杂化

C.碳、氧、磷三种元素分别形成的简单氢化物中HQ的沸点最高

D.一定条件下石墨转化为Cli。的反应为非氧化还原反应

答案APO/中P的价层电子对数为4+^X(5+3-2X4)=4,且不存在孤电子对,VSEPR模

型与离子的空间结构均为正四面体形,A错误；富勒烯中的碳原子与石墨中的碳原子类似,

均采取sE杂化,B正确;乩0分子间存在氢键，导致HQ的沸点在OUHa、PH3三者中最高,C

正确；石墨转化为Cw的反应中，碳元素的化合价未发生变化,为非氧化还原反应,D正确。

13.固体界面上的吸附和离解是多相化学在环境、催化等科学领域研究的重要课题。如

图为气流中的C(λ被捕获到固体界面催化加氢合成重要的化工原料甲酸的过程示意图，

设小为阿伏加德罗常数的值。下列叙述不正琥的是()

A.在固体界面因发生反应活化能降低,使Hz迅速参与反应

B.1mol甲酸(HCOOH)中所含的。键数目为4/M

C.N(GH5)3分子中N-C键间的键角小于NHi中N-H键间的键角

D.若22.4LCOz参与反应,则断开COz分子中1mol共价键

答案D催化剂可降低反应活化能,反应速率加快,使HZ迅速参与反应,A正确；甲酸

O

Il

(HCe)OH)结构式为H—C—()—H,1mol甲酸中所含的。键数目为4孤,B正确;NCHs)3

可视为NK中H被一CA取代,所以N(C北)3中N原子采用sp3杂化,且其中氮原子上存在

一对孤电子对,NHj中N原子采用sp3杂化且无孤电子对,则N(CJk):,分子中N—C键间的

键角小于NHi中N-H键间的键角，C正确；未指明是否为标准状况,无法计算22.4LCO2

的物质的量,D错误。

14.2021年9月24日《科学》杂志发表了我国科学家的原创性重大突破,首次在实验室

实现从C0,到淀粉的全合成。其合成路线如下:

甲酰酶

③，

DHA淀粉

下列说法错误的是()

A.电负性:0>C>H>Zn

B.甲醇分子中H—C—O键角小于甲醛分子中H—C-O键角

C.DHA分子间存在氢键

D.Zn溶于氨水形成配合物［Zn（NH）J（OH）%Zn"的配位数为6

答案DC、0的氢化物中H显正价，同周期主族元素自左至右，电负性逐渐增大,所以电

负性:0>C>H,锌为金属元素,其电负性小于非金属元素,故A正确；甲醇分子中C原子为

sp'杂化，甲醛分子中C原子为sp2杂化,所以甲醇分子中H-C-O键角小于甲醛分子中H

-C=O键角，故B正确;DHA分子中含有2个羟基,可以形成分子间氢键,故C正确;Zn溶

于氨水形成配合物［Zn（NHJJ（OH）为Zn'的配位数为4,故D错误。

15.下列说法正确的是（）

A.NCL分子的极性比PCL的大

①②

B.CHB-CH=CH-CH=CH2中,①②键长不相同

C.NO1的空间构型为三角锥形

D.基态原子中,4s电子能量较高,总是在比3s电子离核更远的地方运动

答案BNCI3分子的极性比PCL的小,故A错误;①是S/杂化轨道和sp,杂化轨道重叠

形成的,而②是两个sp2杂化轨道重叠形成的，电子云重叠程度不同,①②键长不相同,B

正确;NO］中心原子的价层电子对数为3+汽织=3,空间构型为平面三角形,C错误;4s

电子在4s区域出现的几率多，但不总是在比3s电子离核更远的区域运动，故D错误;故

选B。

16.NM和BF3可以反应生成氨硼烷（NH3∙BFJ。下列说法错误的是（）

A.NL的沸点高于BF3

B.NH3和BFs中N、B的杂化方式相同

C.1molNH3∙BF3中，含有的。键数为7怨（令M为阿伏加德罗常数的值）

D.基态B原子的核外电子空间运动状态有3种

答案BNL分子间存在氢键,沸点高于BF3,A正确;NK的中心原子N采取sd杂化,BF3

的中心原子B采取sp,杂化,N、B的杂化方式不同,B错误;氨硼烷（NH3∙BFj分子中存在

3个N-H键、3个B-F键和1个NfB键,均为。键,贝∣J1molNH3∙BF3中含有的。键数

为7从C正确;基态B原子的电子排布式为ls22s°2p',则空间运动状态有3种,D正确。

17.下列有关NH3、NH5、NO,NO］的说法正确的是（）

A.NH3和NHW中的H-N-H键角前者大

B.NH和NOl的空间构型相同

C.NH］和N0］中N原子的杂化方式相同

D.NKi与Cu"形成的［Cu（NH3『中，提供孤电子对形成配位键的是Cu”

答案ANH与NH5中N原子的价层电子对数都是4,NL中N含有1对孤电子对,NH5中

N含有2对孤电子对,前者键角大,A正确;NL的空间构型为三角锥形,Nol的空间构型为

平面三角形,B错误;NH5中N原子为sd杂化,NOg中N原子为sp,杂化,C错误;铜离子提

供空轨道、N原子提供孤电子对,形成配位键,D错误;选A。

18.某离子液体的部分结构如下。短周期主族元素R、X、Y、Z、W中Y的原子半径最小,X、

Z同主族,且Z的电子数等于Y、W电子数之和,X与R、W形成的二原子化合物均为常见

的城市空气污染物。以下说法正确的是（）

㊀

XWX

∖Z∖z

Y∖ZZX/Z∖ZY

zR∣XX|R\

YYYY

A.R旷做配体时,W提供孤电子对

B.RZz、WY八RY”分子中的键角依次减小

C.第一电离能:Y>W>X>R

D.氢化物的熔、沸点大小顺序一定为R<Z<W

答案CX、Z同主族,X形成2个共价键,Z形成6个共价键,则X为0,Z为S;X与R、W

形成的二原子化合物均为常见的城市空气污染物,应该为CO和NO,则R为C,W为N;Y形

成1个共价键,Z的电子数等于Y>W电子数之和,Y的电子数为16-7=9,则Y为F。CN做

配体时,C的电负性弱,提供孤电子对,A错误;CSz为直线形,键角最大,NF3、CR的中心原

子均为s6杂化,但NF3的N含有1对孤电子对,CF“的中心原子C没有孤电子对,则CF.）的

键角较大,B错误;N的2p能级处于半满稳定状态，其第一电离能大于同周期相邻元素,C

正确;R的氢化物为煌,某些燃呈固态,氢化物的熔、沸点大小顺序不一定为R<Z<W,D错误。

19.离子化合物CaC2的晶体结构如图所示。下列有关说法中正确的是)

A.C/的配位数为2

B.该晶胞中含有4个C。

C.Cag中只含有离子键

D.若晶胞参数为anm,“表示阿伏加德罗常数的值,则晶体密度为膂g∙cm3

答案BA项,CJ的配位数为6,错误;B项,C厂位于体心和棱上，故晶胞中含有1+12X

；=4个C厂,正确;C项,CJ与C厂之间存在离子键,CL中存在共价键,错误;D项，1个晶胞

中含有4个CaJ晶体密度0=牙片厂竽黑弁λg∙cm'=森XIO21g∙cm\错误。

3213

VV×NAɑ×10×∕VAQJVA

20.如图所示,铁有6、丫、α三种晶体,三种晶体在不同温度下能发生转化。下列说法

正确的是()

A.γ-Fe晶体中与每个铁原子距离相等且最近的铁原子有6个

B.a-Fe晶体中与每个铁原子距离相等且最近的铁原子有6个

C将铁加热到1500°C后降温,得到的晶体类型一定相同

D.若a-Fe晶胞边长为acm,Y-Fe晶胞边长为bcm,则两种晶体的密度比为S:ai

答案BY-Fe晶体中与每个铁原子距离相等且最近的铁原子有12个,A错误。将铁加

热到1500C后降温,在不同温度下得到的晶体类型不同,C错误。1个a-Fe晶胞中有8

×i=l个铁原子，晶胞质量"得g,晶胞体积片dcm：',晶体密度。丹=Mg/cmF个Y

8NAVQNA

-Fe晶胞中有8X=+6X94个铁原子，晶胞质量"产等g,晶胞体积件6cm∖晶体密度P

82∕V∆

WW誉g∕cm';两种晶体的密度比为6：4a∖D错误。

Vt)3NA

21.(CH3NH3)Pbk是钙钛矿太阳能电池的重要吸光材料,其晶胞结构如图1所示,Walsh提

出⅛0降解(CH3NH3)PbL的机理如图2所示。

图1

.H2O

MCH'NHJPbh[(CH3NH3)n.,(CH3NH2)(PM3)n][H3O]

I\

HI

CH3NH2

(Λ-1)(CH3NH3)PBI3

H,0、PbU

图2

下列说法不氐硬的是()

A.HO的键角小于出0的键角

B.1个(CHNH3)Pbh晶胞含有3个个

C.机理中的反应均为非氧化还原反应

D.H2O可与CKNH9反应生成M*和CH3NHs

答案AHo中氯原子上只有一对孤电子对,HQ中有两对孤电子对,孤电子对数越多，

孤电子对对成键电子对的排斥作用越强,键角越小，因此键角:HQ>HQ,A错误;根据均摊

法,在1个(CHsNHs)PbL晶胞中，灰球的个数为1,白球的个数为6X2=3,黑球的个数为8

×i=l,因此1个(CHNH)Pbh晶胞含有3个Γ,B正确;机理中的反应在反应过程中各元素

Oa3

化合价不变,因此这些反应均为非氧化还原反应,C正确;HzO分子中的0原子上含有孤电

4

子对，能够与H,形成配位键从而形成H3O,因此H2O可与(:肺用反应生成H3O^UCH3NH21D

正确。

22.河蚌的壳外层主要成分为方解石，内层主要是霰石,两者成分都是碳酸钙,但晶体结

构不同,称为“同质多象”现象,金刚石和石墨也属于同质多象现象。霰石光滑,结构中

每个C/周围围绕着6个CO歹,方解石坚硬,晶胞结构如图。下列说法错误的是()

9—Ca

一C

•-0

A.霰石晶体中每个Co厂周围有6个Ca2+

B.霰石和方解石中的Co厂均为平面三角形结构

C.霰石和方解石的熔点相同

D.方解石晶体结构图的平行六面体中含有2个Ca2∖2个COl-

答案C霰石晶胞中每个Ca''周围有6个Co歹,碳酸钙的化学式为CaCO3,故每个COg

周围有6个CatA正确。Co歹中C原子的价层电子对数为3+若竺3,由于不存在孤

电子对,故为平面三角形结构,B正确。由于霰石和方解石的晶体结构不同，故熔点不同,C

错误。COr位于方解石晶胞体内，数目为2;Ca-数目为1+8X卜2,D正确。

O

800r

23.通过反应4BI(g)+As,(g)4BAs(s,晶体)+2L(g)可制备具有超高热导率半导

体材料一一BAs晶体。下列说法错误的是)

A.图(a)表示As,结构,As,分子中成键电子对数与孤电子对数之比为3：1

B.图(b)表示单质硼晶体孔的基本结构单元,该基本单元为正二十面体

C∙图⑹所示单质硼晶体的熔点为2180℃,它属于共价晶体

D.图(C)表示BAs的晶胞结构,距离As原子最近且距离相等的B原子有4个

答案A题图(a)表示As,结构,As是第VA族元素,最外层有5个电子,形成3个。键，

有1个孤电子对,分析题图(a)可知,As,分子中有6个共价键,故ASI分子中成键电子对数

与孤电子对数(共4个)之比为3：2,A错误;题图(b)表示单质硼晶体外的基本结构单元,

每个面都是由3个B原子构成的正三角形,共有20个正三角形,故该基本单元为正二十

面体,B正确;单质硼晶体的熔点为2180℃,熔点较高,且原子间通过共价键结合,推知

其为共价晶体,C正确;BAS晶胞中，由于AS原子半径大于B原子半径，故较大的原子为As

原子,分析题图(c)可知,距离As原子最近且距离相等的B原子有4个,D正确。

24.｛Ti,2018)团簇是比较罕见的一个穴酸无机类似物,我国科学家通过将｛RbΘTi,2O,8)和

Cs'反应,测定笼内Cs'的浓度,计算Cs'取代Rb'反应的平衡常数(R),反应示意图和所测

数据如下。

∣C√l4Kk∣

图中[Cs]∕[Rb']表示平衡时两者浓度之比。下列有关说法不正确的是)

Λ.离子半径:r(Cs*)>r(Rb*)

B.研究发现：Cs'的直径显著大于｛Ti,20,8｝团簇表面的孔径且｛Ti,2018)的骨架结构在Cs'交

换过程中没有被破坏。据此推断｛TjOuJ团簇表面的孔是柔性的

C.4,产0.1

D.｛Ti,20ι8｝团簇对Cs'的亲和力大于Rb'

答案CCS与Rb位于同一主族,依据电子层数越多，离子半径越大,得离子半

径:r(Cs')>r(Rb,),A正确;Cs*的直径显著大于｛Til2018)团簇表面的孔径,但｛Ti20l8｝团簇能

够笼住Cs',可知｛Ti,20l8｝团簇表面的孔是柔性的，否则在Cs'交换过程中其骨架结构会被

心@72。18]

+1

破坏,B正确;根据题述平衡可知,破卷黑整咤⅛气给,分析题图结合数学知

[Cs十JXiRb@Tll20i8J—I

[Rb+]

识可知,九=直线的斜率心点需=10,证明了｛Ti3∣'｝团簇对Cs∙的亲和力较大,C错误、D

0.1-0.01

正确。

25.离子液体广泛应用于科研和生产中。某离子液体结构如图,其中阳离子有类似苯环的

特殊稳定性。下列说法错误的是()

H

5

C2HJAlCl.]-

A.阳离子中所有C、N原子不可能共面

B.阴离子的VSEPR模型为正四面体形

C.阳离子中存在的大∏键为ri；

D.若阳离子中一CM,被H替代,阳离子会发生缔合

答案A由题干信息知该阳离子有类似苯环的特殊稳定性,该阳离子中的五元环是平

面结构,单键可以旋转,则每个N原子连接的乙基上的碳原子可能在此平面上,故该阳离

子中的所有C、N原子可能共面,A错误；[AlCL,]中Al的价层电子对数为

4+3+I-IX4=4>VSEpR模型为正四面体形,B正确；阳离子存在五元环平面结构,存在大π

键,N原子与C原子均为sp2杂化,每个N原子的p轨道上有1个孤电子对,每个碳原子的

没有参与杂化的P轨道上也存在1个电子,因是带1个单位正电荷的阳离子,需要失掉1

个电子,故只有6个离域电子,C正确;若阳离子中一C2H5被H替代,H原子和N原子能形成

氢键,故能发生缔合,D正确。

26.环烷酸金属(Cu、Ni、Co、Sn、Zn)盐常作为合成聚氨酯过程中的有效催化剂。请回

答下列问题：

(1)基态Co原子的价电子排布式为。

⑵锲的氨合离子[Ni(NHJ6产中存在的化学键有(填字母)。

A,离子键B,共价键C,配位键

D.氢键E.。键F.n键

(3)Cu、Zn的第二电离能比较:E(CU)A(Zn)(填“>”或)。

(4)锡元素可形成白锡、灰锡、脆锡三种单质。其中灰锡晶体与金刚石结构相似,但灰锡

不如金刚石稳定,其原因是»

答案(l)3d'4s?(2)BCE(3)>

(4)Sn与C同主族,Sn原子半径大,Sn-Sn键的键长长,键能小

解析(I)CO为27号元素,根据价电子排布规则可知Co原子的价电子排布式为3d'4s"

2

(2)[Ni(NH3)0]'ΦN⅛与Ni之间以配位键结合,N⅛中存在N-H共价键,N-H键为。键，

氢键不属于化学键,故选BCEo

⑶铜为29号元素,价电子排布式为3d104sl,锌为30号元素,价电子排布式为3d'04s2,铜

原子失去一个电子后,价电子排布式为3d'0,处于全满状态,失去第二个电子比较难,锌失

去一个电子后价电子排布式为3d2s∣,比较容易失去第二个电子,所以T2(Cu)>T2(Zn)。

(4)Sn与C同主族,灰锡结构与金刚石相似,故其稳定性取决于共价键的强弱,锡原子半

径远大于碳原子，则Sn-Sn键的键长长,键能小，故灰锡不如金刚石稳定。

27.碳及其化合物在生产生活中有着广泛的应用。回答下列问题：

⑴画出基态碳原子的价电子排布图:。

(2)1个H2CO3分子中含有个。键;COg的空间结构为o

(3)CO易与人体的血红蛋白结合,导致人体供氧不足而出现中毒症状。血红蛋白的局部结

构如图所示。该结构中碳原子的杂化类型为,配位原子为(填原子符

号)。第一电离能：/(C)Tl(O)(填，'或

(2)5平面三角形(3)sp2、sp3N<

解析(I)C是6号元素,则基态碳原子的价电子排布图为四口ɪŋ。

O

Il

(2)仅0：,的结构式为H—()—C—()—H,则1个HEOs分子中含有5个。键;Cog的中心

原子的价层电子对数为3+∣×(4+2-3X2)=3,无孤电子对,其空间结构为平面三角形。

(3)由题图可知,该结构中部分碳原子形成4个。键,采用sd杂化,部分碳原子形成3个

。键,采用sp?杂化,故该结构中碳原子的杂化类型为SP2、sd;配位原子是指提供孤电子

对的原子，由题图可知配位原子为N。C、0是同一周期元素，同一周期从左往右元素的第

一电离能呈增大趋势,故第一电离能：/(C)(0)。

28.(3)NiO,FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同，已知熔点Ni0>Fe0,则离子半径

r(NF)r(Fe")(填或)；天然的和人工合成的氧化银常存在各种缺陷,某

缺陷氧化银的组成为Nio.i)6O,其中Ni元素只有+2和+3两种价态,两种价态的银离子数目

之比为»

(4)四默基锲［Ni(CO)J由路德维希•蒙德所发现。室温下,它是一种具有挥发性的液体,

其熔沸点低的原因是；C0分子内

。键与π键个数之比为。

答案(3)<11：1(4)Ni(CO)4是分子晶体,熔化时破坏的是范德华力，因此熔沸点较

低1：2

解析(3)NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同，则均为离子晶体，已知熔

点:NiO>FeO,则离子键:NiO>FeO,因此离子半径:r(NF)<r(Fe");设+2、+3两种价态的银

离子数目分别为x、y,则x+y=0.96,2x+3户2,两式联立，解得Λ=0.88、产0.08,即两种价

态的银离子数目之比为088：008=11：Io(4)由四拨基镇［Ni(CO)J在室温下是一种具

有挥发性的液体可知,Ni(C0),是分子晶体,微粒间作用力是范德华力，因此其熔沸点较

低;Co的结构式为c≡°,1个CO分子中含有1个。键、2个“键，。键与”键个数之

比为1：2。

29.Si、Cs、Ti,CU等元素形成的单质及其化合物均有重要的科学研究价值，回答下列问

题：

(1)硅(IV)的某化合物结构如图所示,基态Si原子的核外电子空间运动状态有

种,组成元素中C、N、0、Si的第一电离能由小到大的顺序为,硅原子的

杂化方式推断合理的是(填标号)。

A.sp'id'B.sptC.sp!dD.sp2

(2)卤化钠(NaX)和四卤化钛(TiX)的熔点如图所示,TiX,熔点呈如图变化趋势的原因

是。

1α

F

8Zl

、

师

较

O

2345

周期

答案(1)8Si<C<O<NA

(2)TiF,属于离子晶体,熔点最高;TiC*、TiBn、TiLl属于分子晶体，随相对分子质量增加，

分子间作用力增强,熔点升高

解析(1)核外电子空间运动状态由原子轨道决定,Si基态原子核外电子排布式为

22622

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