2024高考化学11物质结构与性质

物质结构与性质

1.常见原子轨道电子云轮廓

原子轨道电子云轮廓形状轨道个数

S球形1

P哑铃形3（p%，Py，Pz）

2.原子核外电子的排布规律

原子核外电子总是优先占据能量更低的原子轨道

①能量最低原理

1s一2ST2PT3ST3PT4s一3d74pT5sT4d一5P—6s...

当电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨

②洪特规则

道，且自旋状态相同

③泡利原理每个原子轨道上最多只能容纳2个自旋方向相反的电子

3.基态原子核外电子排布的四种方法

表示方法举例

电子排布式K：Is22s22P63s23P64sl

简化表示式Cu：[Ar]3d1°4sl

价电子排布式Fe：3d64s2

电子排布图Is2s2p

0:111

（或轨道表示式）

①常见特殊原子或离子基态简化电子排布式

微粒电子排布式微粒电子排布式微粒电子排布式

Fe原子[Ar]3d64s2Cu+[Ar]3d10Cu2+[Ar]3d9

Cr原子[Ar]3d54slFe2+[Ar]3d6Mi?十[Ar]3d5

Cr3+[Ar]3d3Fe3+[Ar]3d5Ni原子[Ar]3d84s2

②基态原子电子排布图书写的常见错误

错误类型错因剖析改正

违背能量最低原理

If^1违背泡利原理回

违背洪特规则G，1

LI违背洪特规则

4.电离能、电负性

（1）元素第一电离能的周期性变化规律

同一周期，随着原子序数的增加，元素的第一电离能呈现增大的趋势，稀有气体元素的第一电离

一般规

能最大，碱金属元素的第一电离能最小；同一主族，随着电子层数的增加，元素的第一电离能逐

律

渐减小

第一电离能的变化与元素原子的核外电子排布有关。通常情况下，当原子核外电子排布在能量相

特殊情

等的轨道上形成全空（P°、d°、F）、半满（p3、d\f7）和全满（p6、dRfl4）结构时，原子的能量较低，

况

该元素具有较大的第一电离能

（2）电离能、电负性大小判断

规律在周期表中，电离能、电负性从左到右逐渐增大，从上往下逐渐减小

同周期主族元素，第IIA族（病）全充满、第VA族（硬与半充满，比较稳定，所以其第一电离能大

特性

于同周期相邻的第niA族和第VIA族元素

常常应用化合价及物质类别判断电负性的大小，如。与C1的电负性比较：①HC10中C1为+1

方法价、O为一2价，可知O的电负性大于C1；②AI2O3是离子化合物、A1CL是共价化合物，可知O

的电负性大于C1

5.©键、兀键的判断

（1）由原子轨道重叠方式判断：“头碰头”重叠为。键，“肩并肩”重叠为兀键。

（2）由共价键数目判断：单键为◎键；双键或三键中一个为◎键，其余为兀键。

（3）由成键轨道类型判断：s轨道形成的共价键全是。键；杂化轨道形成的共价键全是◎键。

6.中心原子杂化类型和分子空间构型的相互判断

分子（A为中心原子中心原子孤

分子构型示例

中心原子）杂化方式电子对数

sp0直线形BeCh

2V形

AB2sp1SO2

3

sp2V形H2O

2平面三角形

sp0BF3

AB3

3三角锥形

sp1NH3

3正四面体形

AB4sp0CH4

7.常见等电子体

粒子通式价电子总数立体构型

CO>SCN，NO：、N,、N2O、COS、CS直线形

22AX216e

COF>NO晨S0平面三角形

3AX324e-

V形

SO2、03、NO2AX218e-

sor、por正四面体形

AX432e-

PO打、soF>CIOFAX326e-三角锥形

co、N2>cfAXlOe-直线形

CH4、NHt

AX48e-正四面体形

8.非极性分子与极性分子的判断

非极性分子

单质一,正负电荷中心重合一-结构对称

tt

双原子分子多原子分子

1

化合物一,正负电荷中心不重合Y结构不对称

极性分子

9.范德华力、氢键、共价键的比较

范德华力氢键共价键

已经与电负性很大的原子（N、

分子间普遍存在的一种相互作用O、F）形成共价键的氢原子与另原子间通过共用电子对形

概念

力，但不是化学键一个电负性很大的原子（N、O、成的化学键

F）之间的作用力

氢原子与F、N、O原子（分子

存在范围分子或原子（稀有气体）之间相邻原子间

内、分子间）

特征无方向性、无饱和性有方向性、有饱和性有方向性、有饱和性

强度比较共价键〉氢键〉范德华力

①随着分子极性和相对分子质量

对于A、B原子的成键原子半径越小、键长越

影响强度的增大而增大；

电负性越大，B原子的半径越短，键能越大，共价键越稳

的因素②组成和结构相似的物质，相对

小，氢键键能越大定

分子质量越大，范德华力越大

①影响物质的熔、沸点、溶解度分子间氢键的存在，使物质的①影响分子的稳定性，共价

等物理性质；熔、沸点升高，在水中的溶解键键能越大，分子稳定性越

对物质性

②组成和结构相似的物质，随相度增大；分子内氢键会使物质强；

质的影响

对分子质量的增大，物质的熔、的熔、沸点降低，在水中溶解②影响原子晶体的熔、沸

沸点升高度减小点，硬度

10.共价键、离子键、金属键的比较

化学键

共价键离子键金属键

存在分子或物质内部

①电荷越大，离子键越强；②①与金属阳离子所带电荷成正比；

键长越短，键能越

强弱判断成键的阴、阳离子半径越小，②与阳离子半径成反比；

大，共价键越强

离子键越强③与价电子数多少成正比

对物质性

化学性质物理性质和化学性质物理性质和化学性质

质的影响

11.配合物

配合物的组成［中心离子（配体）/外界］

典型配合物CU(NH3)4SO4Fe(SCN)3Ag(NH3)2OH

中心离子Cu2+Fe3+Ag+

中心离子结构特点一般是金属离子，特别是过渡金属离子，必须有空轨道

配体NH3SCN-NH3

配体结构特点分子或离子，必须含有孤对电子（如NH3、H20>CO、Cl\SCN一等）

配位数（W）432

2

外界SO4-无OH

颜色深蓝色血红色无色

配离子所含化学键配体通过配位键与中心离子结合

配合物所含化学键配位键、离子键；配体或外界中可能还含有共价键

配合物的常见性质属于离子化合物，多数能溶解、能电离，多数有颜色

是过渡金属和一氧化碳配位形成的配合物，如四锻基保［Ni（CO）4］。在许多有机化

金属堤基配合物

合物的合成反应中，金属跋基配合物常常作为这些反应的催化剂

二茂铁的结构为一个铁原子处在两个平行的环戊二烯的环之间。在固体状态下，

二茂铁击两个茂环相互错开成全错位构型，温度升高时则绕垂直轴相对转动。二茂铁的化

学性质稳定，类似芳香族化合物

12.物质熔、沸点高低比较规律

一般情况下，原子晶体〉离子晶体〉分子晶体，如：金刚石>NaCl>C12；金属晶体〉分子晶体，如：Na>Cb。（金

属晶体熔、沸点有的很高，如鸨、伯等，有的则很低，如汞等）

原子晶体半径越小键长越短｝一键能越大-熔、沸点越高，如：金刚石〉石英〉晶体硅

一般地说，阴阳离子的电荷数越多，离子半径越小，离子键越强，晶格能越大，熔、沸点就

离子晶体

越高。如：MgOMgCb,NaCl>CsCl

金属晶体金属离子半径越小，离子所带电荷数越多，其形成的金属键越强，金属单质的熔、沸点就越

高，如Al>Mg>Na

①分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高；具有分子间氢键的分子晶体熔、沸点反常的高。

如H2O>H2Te>H2Se>H2S

②组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔、沸点越高，如SnH4>GeH4>SiH4

分子晶体

>CH4

③组成和结构不相似的物质(相对分子质量接近)，分子的极性越大，其熔沸点越高，如CO

>N2

①在同分异构体中，一般支链越多，熔、沸点越低，如正戊烷〉异戊烷〉新戊烷

13.几种典型晶体模型

晶体晶体结构晶体详解

(1)每个碳原子与4个碳原子以共价键结合，形成正四面体结构

(2)键角均为109°28'

Rr2r

金刚石(3)最小碳环由6个C组成且六原子不在同一平面内

原子蹄⑷每个C参与4个C—C键的形成,C原子数与C-C键数之比为1：

iSbn

晶体2

匚a(1)每个Si与4个O以共价键结合，形成正四面体结构

SiO捻(2)每个正四面体占有1个Si,4个“1/20”，"(Si)"(0)=1：2

2J

(3)最小环上有12个原子，即6个0,6个Si

s

分子(1)8个CO2分子构成立方体且在6个面心又各占据1个CO2分子

干冰

晶体⑵每个C0分子周围等距紧邻的C0分子有12个

t22

⑴每个Na+(CD周围等距且紧邻的C1(Na+)有6个。每个Na+周围等距

NaCl（型）曲I且紧邻的Na+有12个

离子⑵每个晶胞中含4个Na+和4个Ct

晶体(1)每个Cs+周围等距且紧邻的C1-有8个，每个C1-周围等距且紧邻的

j韬

CsCl（型）Cs+有8个

:<

A--p--J

⑵如图为个晶胞，每个晶胞中含个、个

•crocv81Cs+1cr

-L-cr

金属简单立方a

典型代表P。,空间利用率52%,配位数为6

晶体堆积b-4

体心立方1

:典型代表Na、K、Fe,空间利用率68%,配位数为8

堆积1

六方最密1

典型代表Mg、Zn、Ti,空间利用率74%,配位数为12

堆积

面心立方1

典型代表Cu、Ag、Au,空间利用率74%,配位数为12

最密堆积口

14.解答有关晶胞计算的流程

理解晶_找出晶胞，晶胞是晶体组成的最基本单位，确定

胞结构一晶胞内所有原子或离子的种类和位置。

根据晶胞中不同位置的原子或离子对晶胞的不

确定晶

一同贡献，确定一个晶胞的组成,如一个NaCl晶

胞组成

胞相当于4个NaCl。

根据相对原子质量，计算1mol晶胞质量，然后

讦富呵_除以阿伏加德罗常数得到一个晶胞的质量，如

胞翼一个NaCl晶胞质量为箭第

确定晶_常见晶体的晶胞多为立方体，利用数学方法，计

胞使积一算一个晶胞的体积。

I体密度I—利用公式P=与，计算晶体的密度。

节3好题演练

1.（2021•湖北选择性考试）金属Na溶解于液氨中形成氨合钠离子和氨合电子，向该溶液中加入穴醛类

配体L,得到首个含碱金属阴离子的金黄色化合物[NaL]+Na,下列说法错误的是（）

A.Na-的半径比广的大B.Na-的还原性比Na的强

C.Na-的第一电离能比H-的大D.该事实说明Na也可表现非金属性

【答案】C

【解析】Na-核外有3个电子层，而F"核外有2个电子层，故Na-的半径比广的大，A项正确；Na-的

半径比Na的大，Na-中的原子核对最外层电子的吸引力小，易失去电子，故Na-的还原性比Na的强，B项

正确；才的1s上有2个电子，为全充满稳定结构，不易失去电子，而Na-最外层有2个电子，很活泼，故

Na-的第一电离能比H-的小，C项错误；该事实说明可以形成Na\Na表现出非金属性，D项正确。

2.（2021•湖北选择性考试）下列有关N、P及其化合物的说法错误的是（）

A.N的电负性比P的大，可推断NCb分子的极性比PCb的大

B.N与N的兀键比P与P的强，可推断N三N的稳定性比PmP的高

C.NH3的成键电子对间排斥力较大，可推断NH3的键角比PH3的大

D.HNC>3的分子间作用力较小，可推断HNC>3的熔点比H3P。4的低

【答案】A

【解析】Cl、P的电负性差值大于Cl、N的电负性差值，三氯化氮、三氯化磷的空间结构都是三角锥

形，故三氯化氮的分子极性小于三氯化磷，A项错误；分子的稳定性与键能、键数目有关，N与N的兀键

比P与P的强，可推断N三N的稳定性比P三P的高，B项正确；NH3、PH3分子空间结构都是三角锥形，N、

P原子价层孤电子对数都为1,杂化类型都是sp3,但是N原子半径小于P,N的电负性大于P,NH3分子中

成键电子对之间排斥力大于PH3,故NH,键角大于PH3,C项正确；晶体熔点高低由构成晶体的微粒之间

作用力大小决定，它们都是分子晶体，硝酸的相对分子质量小于磷酸，HNO3分子间作用力小于H3Po4,磷

酸的熔点高于硝酸，D项正确。

3.（2021•海南选择性考试）SF6可用作高压发电系统的绝缘气体，分子呈正八面体结构，如图所示。有

关SF6的说法正确的是（）

Os

OF

A.是非极性分子B.键角NFSF都等于90°

C.S与F之间共用电子对偏向SD.S原子满足8电子稳定结构

【答案】A

【解析】A项，结构对称、正负电荷重心重合的分子为非极性分子，SF6分子呈正八面体结构，S原子

位于正八面体的中心，该分子结构对称、正负电荷重心重合，所以为非极性分子，A正确；B项，SF6是结

构对称、正负电荷重心重合的分子，故键角NFSF不都等于90。，B错误；C项，由于F的电负性比S的大，

S与F之间共用电子对偏向F,C错误；D项，中心元素价电子数+化合价的绝对值=8时该分子中所有原子

都达到8电子稳定结构，但氢化物除外，该化合物中S元素化合价+价电子数=6+6=12,则S原子不是8电

子稳定结构，D错误；故选A。

4.（2021•湖北选择性考试）某立方晶系的睇钾（Sb—K）合金可作为钾离子电池的电极材料，图a为该合

金的晶胞结构图，图b表示晶胞的一部分。下列说法正确的是（）

OK

•

sb

图b

A.该晶胞的体积为"x10』c/B.K和Sb原子数之比为3:1

D.K和Sb之间的最短距离为gapm

C.与Sb最邻近的K原子数为4

【答案】B

【解析】该晶胞的边长为axlO-iOcm,故晶胞的体积为（axlO」Ocm）3=a3xlO-3Ocm3,A项错误；该晶胞

中K的个数为12xJ+9=12,Sb的个数为8xJ+6x]=4,故K和Sb原子个数之比为3:1,B项正确；以面

4oZ

心处Sb为研究对象，与Sb最邻近的K原子数为8,C项错误；K和Sb的最短距离为晶胞体对角线长度的

",即pm,D项错误。

5.（2022•湖北省重点中学沃学联盟高三联考）下列有关化学用语表述或性质比较正确的是（）

2s2p

A.基态氧原子核外价电子排布轨道表示式「rnI*1411

B.基态氧原子核外有8种空间运动状态的电子

C.用原子轨道描述氢分子中化学键的形成：

D.第三周期的元素中，第一电离能介于Mg和S之间只有1种元素

【答案】D

2s2p

【解析】A项,基态氧原子核外价电子排布式为2s22P3价电子排布轨道表示式同rnnin

故A错误；B项，同一核外没有两个电子的各个参数完全相同，原子核外每个电子的运动状态都是不同的,

基态氧原子核外电子数为8,所以电子的运动状态有8种，而不是“空间运动状态"，故B错误；C项，

——取）：,左边是氢原子原子轨道，右边不是氢原子原子

轨道，因此该原子轨道描述不是描述氢分子中化学键的形成过程，故C错误；D项，P原子最外层3P能级

电子为半充满，较稳定，第一电离能应为S<P，在第三周期元素中，第一电离能介于Mg和S之间只有硅元

素1种元素，故D正确；故选D。

6.（2022•辽宁省名校联盟高三联合考试）下列叙述及有关化学用语表达错误的是（）

选项叙述有关化学用语表达

II

邻羟甲基苯酚存在ccx00

A

分子内氢键

结构简式''或'

B甲醛中存在无键

兀键的电子云轮廓图：C

-

<5•*'

CNaCl为离子化合物用电子式表示其形成过程:匹+CL>Na

草酸是二元酸

D草酸的实验式：CHO2

【答案】C

项，甲醛中存在C=O,其中有1个◎键和1个兀键，兀键的电子云轮廓图为，故B正确；C

项，NaCl为离子化合物，钠原子失电子、氯原子得电子，用电子式表示其形成过程

Na.^Cl：——►Na-'g：］：故C错误；D项，草酸是结构简式是HOOC-COOH,草酸是二元酸，草酸

分子式是c2H2。4,实验式是CHO2,故D正确；故选C。

7.（2022•山东省潍坊市高三一模）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CO2到淀粉的全合成。其合成路线如下：

下列说法错误的是（

A.电负性：O>C>H>Zn

B.甲醇分子中H-C-0键角小于甲醛分子中H-C-0键角

C.DHA分子间存在氢键

D.Zn溶于氨水形成配合物［Zn(NH3)4］(OH)2,ZM+的配位数为6

【答案】D

【解析】A项，C、。的氢化物中H均为正价，同周期自左至右电负性依次增大，所以电负性O>C>

H,Zn为金属元素，电负性最小，A正确；B项，甲醇分子中C原子为sp3杂化，甲醛分子中C原子为sp2

杂化，所以甲醇分子中H-C-0键角小于甲醛分子中H-C-0键角，B正确；C项，DHA分子中含有羟基，可

以形成分子间氢键，C正确；D项，该配合物的内界为［Zn(NH3)4|2+,所以ZM+的配位数为4,D错误；故

选D。

8.(2022•福建省名校联盟全国优质校高三大联考)由五种元素组成的某配离子是一种常用的有机催化

剂，结构如图。X、Y、Z、M、Q五种元素原子序数依次增大，Y、Z、M同周期，基态Z原子2P轨道有

两个单电子，Q2+离子的价电子排布式为3d9。下列说法正确的是()

YM)YM312+

YM3YMJ

A.Q的最高价氧化物对应的水化物能溶于强酸，不溶于任何碱

B.原子半径：M>Z>Y

C.简单氢化物的沸点：Z>M>Y

D.含有X、Y、Z的酸的分子式一定是X2YZ3

【答案】C

【解析】X、Y、Z、M、Q五种元素原子序数依次增大，基态Z原子2P轨道有两个单电子，则Z为C

元素；Y、Z、M同周期，由有机催化剂结构可知，X形成1个共价键、Z形成2个共价键、M形成1个共

价键，则X为H元素、Z为O元素、M为F元素；Q2+离子的价电子排布式为3d%则Q为Cu元素。A项，

氢氧化铜是弱碱，能溶于弱碱氨水形成四氨合铜离子，故A错误；B项，同周期元素，从左到右原子半径

依次减小，C、O、F的原子半径大小顺序为C>O>F,故B错误；C项，水分子和氟化氢分子能形成分子

间氢键，甲烷分子不能形成分子间氢键，甲烷的分子间作用力最小，沸点最低，水分子间形成的氢键数目

多于氟化氢分子，分子间作用力高于氟化氢，沸点高于氟化氢，则简单氢化物的沸点高低顺序为H2O>HF

>CH4,故C正确；D项，氢、碳、氧三种元素形成的含氧酸可能为H2c03、CH3co0H、H2c2O4等，故D

错误；故选C。

9.（2022•湖北省八市高三联考）某镁铝尖晶石的晶胞由立方体A区和B区组成，其结构如下图所示。

下列说法正确的是（）

3

A.该晶胞的体积为幺xlO-cmS

8

B.与。2-最邻近的A13+离子数为4

C.Mg2+和Mg2+之间的最短距离为曲pm

4

D.该物质的化学式为MgaAICU

【答案】C

【解析】A项，由图可知AB区棱长均为■|pm,则晶胞的棱长为apmnaxlO-iOcm,晶胞的体积为

a3xlO-3Ocm3,A错误；B项，与0?一最邻近的闵3+在B区，由图可知，。2一、AP+构成的立方体中，与。2一最

邻近的AP+离子为顶点的3个，在A区中无铝离子，B错误；C项，Mg2+和Mg2+之间的最短距离为A区体

A巴瓜

对角线的一半，故为75—pm，c正确；D项，晶胞中紧邻的AB区为晶胞的四分之一部分，镁离

子2个位于棱上、4个位于顶点、1个为体内，所含镁离子为：2X!+4X:+1=2；铝离子全部位于晶胞内部，

数目为：4；氧离子全部位于晶胞内部，数目为：8；则该物质的化学式为Mg2Al2。4,D错误；故选C。

10.（2022•八省八校高三第二次联考）在锂电池领域，电池级Li2O主要用作固体锂电池电解质材料和

锂离子动力电池的正极材料，其立方晶胞结构如图所示，晶胞边长为acm。下列说法正确的是（

A.Li+在晶胞中的配位数为8

B.Li+和02-离子之间只有静电引力

C.口+和02-的最短距离为走@也

8

1203

D.阿伏加德罗常数的值为NA,晶胞密度为

1X1Aa

【答案】D

【解析】A项，由晶胞结构可知，晶胞中与锂离子距离最近的氧离子有4个，则锂离子的配位数为4,

故A错误；B项，氧化锂是离子晶体，晶体中除了存在锂离子和氧离子之间的静电引力外，含有原子核与

原子核、电子与电子之间的斥力，故B错误；C项，由晶胞结构可知，晶胞中与锂离子与氧离子之间的距

离为体对角线的!，则最短距离为且acm,故C错误；D项，由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点和面心的

氧离子个数为8x：+6x：=4,位于体内的锂离子个数为8,设晶胞密度为dg/cnP,由晶胞的质量公式为a3d=

8N

4x30,120

工解得d==r，故D正确；故选D。

1NAa

11.（2022•湖北省七市高三联合统一调研测试）碑化镉晶胞结构如图。图中“①”和"②”位是“真空”，晶

胞参数为apm,建立如图的原子坐标系，①号位的坐3标3为：3）。已知：碑化镉的摩尔质量为Mg/mol,

NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是（）

•AsOCd

A.神化镉中Cd与As原子个数比为3：2

B.两个Cd原子间最短距离为0.5apm

C.③号位原子坐标参数为（g,1,g）

M

D.该晶胞的密度为贯（axio-叮gcm-3

【答案】D

【解析】A项，由图示晶胞可知，一个晶胞中As个数为：跳2=4=,Cd的个数为6,故碑化镉中

Cd与As原子个数比为6:4=3：2,A正确；B项，由图示晶胞可知，平行与边的同一直线上Cd原子将边长

4等分，故两个Cd原子间最短距离为0.5apm,B正确；C项，由图所示可知，③号位原子位于右侧面的面

心上，故其坐标参数为（g,1,D正确；D项，由A项分析可知，一个晶胞中含有6个Cd和4个As,

2M

即含有2个As2cd3,故该晶胞的密度为瓦瓦而亍g-cm-3,D错误；故选D。

12.（2022•辽宁省铁岭市六校高二联考）照相底片的定影及银的回收过程如下：

步骤1：将曝光后的照相底片用定影液（Na2s2O3）浸泡，使未曝光的AgBr转化成配合物溶解，该反应

AgBr和Na2s2O3的物质的量比为1：2。

步骤2：在步骤1的废定影液中加Na2s使配合物转化为黑色沉淀，并使定影液再生。

步骤3：过滤，将黑色沉淀在空气中灼烧回收银。

下列说法正确的是（）

A.步骤1中配合物的内外界离子数比为3：1

B.从步骤2可知S2-和S2O32洪存时，Ag+更易和S2-结合，生成难溶电解质

C.步骤3中灼烧时反应的化学方程式为Ag2s鱼2Ag+S

D.如图所示为NaBr的晶胞，晶胞边长为a,则Br之间的最短距离为缶

【答案】B

【解析】A项，步骤1中发生AgBr+2Na2s2O3=Na3[Ag(S2O3)2]+NaBr,生成配合物为Na3[Ag(S2O3)2],

配合物的内外界离子数比为1：3,故A错误；B项，步骤2发生2Na3[Ag(S2O3)2]+Na2S=Ag2SJ+4Na2s2O3,

黑色沉淀为Ag2S,溶度积越小的越容易形成难溶物，则Ag+更易和S2-结合，生成难溶电解质，故B正确;

C项，步骤3Ag2s在空气中灼烧回收银，反应物还有氧气，灼烧生成有毒气体二氧化硫，反应的化学方程

式为Ag2S+O2&2Ag+SO2,故C错误；D项，澳离子之间的最短距离为面对角线的一半即殍，故D错误；

故选B。

13.(2022•江苏省张家港市高三联考)铁氧化钾｛K3[Fe(CN6)]｝俗称赤血盐，遇Fe?+发生反应：

2+3

3Fe+2[Fe(CN6)]-=Fe3[Fe(CN6)]2i，生成深蓝色沉淀，常用于检验Fe?+；黄血盐｛K31Fe(CN6)]｝溶液可用于

检验Fe3+。下列有关铁及其化合物的说法正确的是()

A.Fe元素位于周期表的第VHB族

B.基态Fe?+外围电子排布式为3d54sl

C.赤血盐中提供空轨道形成配位键的是Fe3+

D.若黄血盐受热分解产物之一的晶胞结构如图所示，则其化学式为Fe4c3

【答案】C

【解析】A项，基态Fe外围电子排布式为3d64s2,则Fe元素位于周期表的第VDI族，A错误；B项，基

态Fe2+外围电子排布式为3d6,B错误；C项，赤血盐中铁呈+3价，基态Fe3+外围电子排布式为3d5,则提

供空轨道形成配位键的是Fe3+,C正确；D项，由晶胞结构可知，Fe原子处于晶胞顶点，晶胞中含有8x：=l

O

铁原子，C原子属于棱边面心上，晶胞中含有C原子数目为4X；+2X4=2,则其化学式为FeC2,D错误;

42

故选C。

14.(2022•江苏省南通市基地学校高三决高考大联考)X、Y、Z、R、W是原子序数依次增大的前四周

期元素。X和Z的基态原子核外均有2个未成对电子。R是地壳中含量最高的金属元素。W元素基态原子

的内层电子全充满，最外层只有1个电子。下列说法正确的是()

A.第一电离能：I(X)<I(Y)<I(Z)

B.X简单氢化物的沸点比Z的高

C.丫的最高价氧化物对应的水化物可以溶解单质R

D.元素Z和W组成的一种化合物晶胞结构如题8图所示，该化合物的化学式为WZ

【答案】C

【解析】X、Y、Z、R、W是原子序数依次增大的前四周期元素。其中R是地壳中含量最高的金属元

素，则R为A1元素；X和Z的基态原子核外均有2个未成对电子，X的原子序数小于Z,而丫的原子序数

介于X、Z之间，X、Z的核外电子排布分别为Is22s22P2,Is22s22P3故X为C元素、Z为O元素、丫为N

元素；W元素基态原子的内层电子全充满，最外层只有1个电子，原子序数大于AL只能是第四周期，核

外电子数为2+8+18+1=29,故W为Cu元素。综合以上分析，X为C、丫为N、Z为0、R为Al、W为Cu。

A项，同周期随原子序数增大，第一电离能呈增大趋势，但N元素2P能级为半满稳定状态，能量较低，第

一电离能高于同周期相邻元素，故第一电离能：I(X)<I(Z)<I(Y),故A错误；B项，X、Z的简单氢化物

分别为CH4、NH3,由于NH3分子之间能形成氢键，CH4分子间不能形成氢键，故NH3的沸点比CH4的高，

故B错误；C项，N的最高价氧化物对应的水化物为HNO3,常温下铝遇浓硝酸发生钝化，但铝能溶于稀硝

酸，故C正确；D项，由元素O与Cu元素组成的化合物的晶胞结构示意图可知，该晶胞中含Cu原子数为

4个，含O原子数为8x：+l=2,所以该化合物的化学式为CU2O,故D错误；故选C。

O

15.（2021•湖南选择性考试）硅、错（Ge）及其化合物广泛应用于光电材料领域。回答下列问题：

（1）基态硅原子最外层的电子排布图为,晶体硅和碳化硅熔点较高的是

（填化学式）；

（2）硅和卤素单质反应可以得到SiX4«

SX4的熔沸点

SiF4SiCl4SiBr4Sil4

熔点/K183.0203.2278.6393.7

沸点/K187.2330.8427.2560.7

①0℃时，SiF4>SiCL、SiBr4>SiLj呈液态的是____________________（填化学式），沸点依次升高的原因

是,气态SiX4分子的空间构型是；

②SiC14与N-甲基咪哇（N）反应可以得到M2+,其结构如图所示:

a"

HJC-RJCl3

H3C-N

N-甲基咪嗖分子中碳原子的杂化轨道类型为,H、C、N的电负性由大到小的

顺序为，1个MP+中含有个0键；

（3）如图是Mg、Ge、0三种元素形成的某化合物的晶胞示意图。

①已知化合物中Ge和O的原子个数比为1：4,图中Z表示原子（填元素符号）,