物质的聚集状态与晶体的常识 测试题 高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

3.1物质的聚集状态与晶体的常识测试题高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2一、单选题1．锂电池负极材料为Li嵌入两层石墨层中，形成如图所示的晶胞结构。下列说法中正确的是A．晶胞中Li与C原子个数比为1：6 B．Li的配位数为8C．碳原子的杂化方式为杂化 D．该负极材料的摩尔质量为792．N2的结构可以表示为，CO的结构可以表示为，其中椭圆框表示π键，下列说法错误的是（）A．N2分子与CO分子中都含有三键B．N2分子与CO分子中π键并不完全相同C．N2分子与CO分子互为等电子体D．N2分子与CO分子的化学性质相同3．某氧化铝陶瓷晶体中含有X、Y、Z三种元素，其晶胞如图所示，则三种原子的原子个数比为()A．1∶3∶1 B．2∶1∶6 C．4∶8∶1 D．8∶12∶14．铜是生活中比较常见的一种金属，而纳米铜能在空气中自燃，这是因为纳米铜的表面粒子数占总粒子数的比例较大。假设某纳米颗粒的大小和形状如图所示，则这种纳米颗粒的表面粒子数与总粒子数之比是（）A．7：11 B．1：2 C．7：8 D．26：275．下列几组微粒互为等电子体的有（）①N2和CO②NO+和CN-③CO2和CS2④N2O和CO2⑤BF3和SO3A．①②③ B．④⑤C．①③④ D．①②③④⑤6．某Ba-Ti-O晶体具有良好的电学性能，其晶胞为立方晶胞(如图)，晶胞边长为apm。设阿伏加德罗常数的值为，下列说法错误的是A．化学式为B．和间的最短距离为C．该晶胞中与等距离且最近的有4个D．晶体的密度为7．下列说法错误的是（）A．NH4+与H3O+中心原子的价层电子对数相同B．BF3中硼原子的杂化类型与苯中碳原子的杂化类型相同C．SO2和O3等电子体，但两者具有不同的化学性质D．HOCH2CH(OH)CH2OH和CH3CHClCH2CH3都是手性分子8．已知CsCl晶体的密度为ρg·cm－3，NA为阿伏加德罗常数，相邻的两个Cs＋的核间距为acm，如图所示，则CsCl的相对分子质量可以表示为（）A．NA·a3·ρ B． C． D．9．如图所示是氯化铯晶体的晶胞结构示意图，已知晶胞中2个最近的的核间距为，氯化铯()的摩尔质量为，为阿伏加德罗常数的值，则氯化铯晶体的密度为（）A． B．C． D．10．钛酸钡是太阳能电池材料.经X射线衍射分析测定，钛酸钡的晶胞结构如图所示（、均与接触），已知晶胞边长为，的半径为，为阿伏加德罗常数的值.下列叙述错误的是（）A．与等距离且最近的有8个B．的半径为C．钛酸钡的化学式为D．钛酸钡的密度11．氟化钾镁是一种具有优良光学性能的材料，主要应用于激光领域，其立方晶胞结构如图。表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是（）A．的配位数为12B．若位于晶胞的体心，则位于晶胞的面心C．每个位于距其最近且等距的构成的正四面体空隙中D．若晶胞参数为anm，则晶体的密度是12．某水性钠离子电池电极材料由、、、组成，其立方晶胞嵌入和嵌出过程中，与含量发生变化，依次变为格林绿、普鲁士蓝、普鲁士白三种物质，其过程如图所示。下列说法错误的是A．普鲁士蓝中与个数比为1∶2B．格林绿晶体中周围等距且最近的数为6C．基态Fe原子的价电子排布式为，失去4s电子转化为D．若普鲁士白的晶胞棱长为apm，则其晶体的密度为13．作为储氢材料的镧镍合金被广泛应用于电动车辆，某种镧镍合金储氢后所得晶体的化学式为LaNi5H6，晶胞结构如图，晶胞参数为a，下列有关表述错误的是A．Z表示的微粒为H2B．每个X原子周围最近且等距离的X原子有6个C．若A的分数坐标为(0，0.5，0.5)，B的分数坐标为(0.75，0.75，0)，则C的分数坐标为(1，0.5，1)D．若四条竖直棱的棱心位置均插入Z，则晶体的化学式为LaNi5H714．下列分子或离子之间互为等电子体的是（）A．CH4和H3O+ B．和SO2 C．O3和CO2 D．N2和15．通过下列实验可以从废银催化剂(、和少量)中回收银：下列说法正确的是（）A．若使用惰性电极电解废银催化剂制取银，该催化剂应与直流电源的正极连接B．浸出生成等物质的量的，若使用浓硝酸，利用率更高C．还原过程反应的离子方程式：D．已知银的晶胞如上图所示，每个银原子周围距离最近的银原子数目为816．一种贵金属磷化物晶体的晶胞结构如图所示。已知晶胞参数为anm，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（）A．晶体中与P距离最近的Rh的数目为8B．晶体的密度为g⋅cmC．晶胞中Rh的配位数为8D．晶胞中，若A处原子分数坐标为(0，0，0)，则B处原子分数坐标为(，0，)17．如图所示是晶体结构中的一部分，图中、、分别表示原子X、Y、Z。其对应的化学式错误的是（）A．XY B．X2YC．X3Y D．XY3Z18．和在生产、生活和科学研究中有着广泛的应用，也是大气主要污染物。硫酸盐(含、)气溶胶是的成分之一，在催化作用下与空气中的在接触室中发生可逆反应，反应的热化学方程式表示为：。下列说法正确的是（）A．如上图所示为的晶胞B．该反应在任何条件下均能自发进行C．使用作催化剂同时降低了正、逆反应的活化能D．2mol和1mol中所含化学键能总和比2mol中大19．有关晶体的结构如图所示，下列说法中错误的是（）A．在NaCl晶体中，距Na最近的Cl形成正八面体B．在晶体中，每个晶胞平均占有4个Ca2+C．在金刚石晶体中，碳原子与碳碳键个数的比为1：2D．该气态团簇分子的分子式为EF或FE20．下列各组物质中，化学键类型相同，晶体类型也相同的是（）A．C(金刚石)和CO2 B．CH4和H2OC．NaBr和HBr D．Cl2和KCl二、综合题21．我国科学家制备了一种高性能Bi@氮掺杂碳纳米笼。其合成过程如下图：回答下列问题：（1）元素Bi位于第六周期第VA族，其基态原子的价电子排布式为。（2）Bi(NO3)3·5H2O中各元素第一电离能从大到小的顺序为。（3）常温下，1，3，5-苯三甲酸在水中溶解度比苯甲酸大的原因为。（4）中氮原子的杂化类型有。（5）Bi@氮掺杂碳纳米笼作为钾离子电池的负极材料，充电时存在Bi到钾铋合金的两步转变，其晶胞结构转变如图所示：合金N的化学式为。22．B、N、O、Na、Mg、Cu六种元素及其化合物是生活和工业、国防中的重要材料。（1）上述6种元素在元素周期表中位于ds区的元素有。(填元素符号)（2）下表列出的是某元素的第一至第四电离能(单位：)的数据。420310044005900上述6种元素中元素的电离能有类似变化的是(填元素符号)。（3）自然界中不存在单质硼，主要存在的是硼的含氧化合物，从键能角度分析其原因是。（4）肼()可视为分子中的一个氢原子被取代所形成的一种物质。肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应是：，若该反应中有2molN-H键断裂，则形成的π键有mol。（5）氮和磷相结合能形成一类偶磷氮烯的化合物，其链状高聚物的结构为，则N、P的杂化方式分别为。（6）铜硒化合物是一种优异的电化学性能材料，某铜硒形成化合物的晶胞结构如图所示。其中有4个铜离子和4个硒离子位于体内，Cu元素以和存在，晶胞中和的个数比为：。23．磷酸铁锂电池是绿色环保型电池，电池的总反应为：Li1-xFePO4+LixC6=LiFePO4+C6。（1）LiFepO4中Fe2+的价电子排布图(轨道表达式)为，该电池反应物中涉及第二周期的元素的第一电离能由大到小的顺序是(用元素符号表示)。（2）H3PO4和H2CO3中P和C原子的杂化方式(填“相同”或“不相同”)。PO43－的空间结构为。（3）石墨可用作锂离子电池的负极材料，Li+嵌入石墨的两层间，导致石墨的层堆积方式发生改变，形成化学式为LixC6的嵌入化合物。某石墨嵌入化合物的平面结构如右图所示，则x=；若每个六元环都对应一个Li+，则化学式为。（4）某金属锂的硼氢化物是优质固体电解质，并具有高储氢密度。阳离子为Li+，阴离子是由12个硼原子和12个氢原子所构成的离子团。阴离子在晶胞中位置如图所示，其堆积方式为，Li+占据阴离子组成的所有正四面体中心，该化合物的化学式为(用最简整数比表示)。假设晶胞边长为anm，则两个最近的Li+的距离为nm。24．尿素()是最简单的有机物之一，其合成揭开了人工合成有机物的序幕。回答下列问题：（1）尿素各组成元素(氢除外，下同)电负性最强的是(填元素名称)，第一电离能由大到小的顺序为(填元素符号)，氮原子价层电子的轨道表达式为。（2）尿素分子中碳、氮原子的杂化方式分别为、。（3）德国化学家维勒首次使用无机物质氰酸铵(NH4CNO)与硫酸铵合成了尿素，写出氰酸根离子(CNO-)的一种等电子体(分子、离子均可)，氰酸根离子的空间构型为。（4）尿素可与多种金属形成配合物，其配位原子可以是。（5）现从尿素和草酸的水溶液中获得一种超分子晶体(超分子是由两种或两种以上的分子依靠特殊作用力结合而成的)，形成该晶体的特殊作用力是。X射线衍射实验证实，一定温度下该晶体的晶胞与钠相同，晶胞中两种分子的个数比为1：1，若晶胞参数为505.8pm，则该晶体的密度为g/cm3(列出计算式)。25．铜及其化合物应用广泛。请回答下列问题：（1）铜的晶胞结构如图，铜原子的配位数为，一个金属铜晶胞中所含的铜原子数为；基态铜原子的价电子排布式为。（2）硫酸铜晶体俗称蓝矾、胆矾，具有催吐、解毒作用，同时也是一种重要的化工原料，具有十分广泛的作用。的空间构型为，其中心原子的杂化类型是。（3）不溶于水，但可溶于浓氨水，反应的化学方程式为：。①氨水中的微粒存在的化学键有(填标号)。A．极性键B．非极性键C．氢键D．键E．键②中配体是，所含元素中电负性最大的非金属元素是(填元素符号)。③中含mol键。（4）的熔点比高的原因是。

答案解析部分1．【答案】A【解析】【解答】A．利用均摊法，可知在每个晶胞中含有Li原子的个数为8×=1，C原子的个数为2+8×=6，晶胞中Li与C原子个数比为1：6，故A符合题意；B．结合图1晶胞的结构，将晶胞重复排列，再把Li+的投影到石墨上对应的位置可得图：，Li的配位数为6，故B不符合题意；C．根据石墨的结构特点可知在石墨层里，由于每个碳周围连有三个碳，所以碳原子的杂化方式为sp2，故C不符合题意；D．利用均摊法，可知在每个晶胞中含有Li原子的个数为8×=1，C原子的个数为2+8×=6，所以化学式为：LiC6，摩尔质量为79g/mol，故D不符合题意；故答案为：A。

【分析】A、结合均摊法判断；

B、Li的配位数要结合周围晶胞进行判断；

C、杂化轨道=中心原子成键电子对数+孤电子对数，若杂化轨道数=2，为sp杂化，杂化轨道数=3，为sp2杂化，杂化轨道数=4，为sp3杂化；

D、摩尔质量数值上等于相对分子质量。2．【答案】D【解析】【解答】A.根据图象知，氮气和CO都含有两个π键和一个σ键，N2分子与CO分子中都含有三键，故A不符合题意；B.氮气中π键由每个N原子各提供一个电子形成，而CO分子中其中一个π键由O原子提供1对电子形成属于配位键，故B不符合题意；C.N2分子与CO分子中原子总数相同、价电子总数也相同，二者互为等电子体，故C不符合题意；D.N2分子在空气中不燃烧，CO分子在空气中燃烧，所以两种分子的化学性质不相同，故D符合题意。故答案为：D。【分析】由题意可知N2分子中N原子之间、CO分子中C、O原子之间均通过2个π键，一个σ键，即三键结合，其中，CO分子中1个π键由O原子单方面提供孤电子对，C原子提供空轨道通过配位键形成。3．【答案】A【解析】【解答】在图中所示的晶胞中：X原子的个数为8=1，Y原子的个数为12=3，Z原子的个数为1，所以X、Y、Z三种原子的个数比为1∶3∶1。【分析】晶胞定点的原子是8个晶胞共有的；楞的中心的原子是12晶胞共有的；晶胞中心的原子是一个晶胞独有的。4．【答案】A【解析】【解答】由该纳米颗粒的结构图可知，表面粒子数为8(顶角)+6(面心)=14，而粒子总数为14+8=22，所以表面粒子数与总粒子数之比为14：22=7：11，A符合题意。

【分析】依据图像分析作答。5．【答案】D【解析】【解答】等电子体是指：粒子中含有相同的原子个数且最外层电子数之和相等，如果为阳离子，则电子数减去所带的电荷数值，若为阴离子，电子数加上所带的电荷数值。①N2和CO中，原子个数分别为2、2，最外层电子数分别为14、14，为等电子体；②NO+和CN-中，原子个数分别为2、2，最外层电子数分别为5+6-1=10和4+5+1=10，为等电子体。③CO2和CS2中均为3个原子，O和S同主族，所以两粒子中最外层电子数必然相等，为等电子体。④N2O和CO2均为3个原子，最外层电子数分别为5+5+6=16和4+6×2=16，为等电子体。⑤BF3和SO3均含4个原子，最外层电子数分别为3+7×3=24和6×4=24，为等电子体。故①②③④⑤都属于等电子，D符合题意。故答案为：D【分析】在分子或原子中电子数=质子数=原子序数

阳离子中：电子数=质子数-所带电荷数

阴离子中：电子数=质子数+所带电荷数6．【答案】C【解析】【解答】A.钡离子位于顶点，含有8个钡离子，结合占位计算得到1/8x8=1，钛离子位于体心只有1个，氧离子位于面心，共有6个，结合占位计算1/2x6=3，因此其化学式为：，故A不符合题意；

B.钡离子位于顶点，钛离子位于体心，因此即可计算出体对角线距离的一半即为距离=pm，故B不符合题意；

C.该晶胞中与等距离且最近的有8个，故C符合题意；

D.每个晶胞中含有1个，因此密度=g/cm3=，故D不符合题意；

故答案为：C

【分析】根据晶胞图，钡离子位于顶点，含有8个钡离子，结合占位计算得到1/8x8=1，钛离子位于体心只有1个，氧离子位于面心，共有6个，结合占位计算1/2x6=3，因此其化学式为：，钡离子与氧离子最近距离是体对角线的一半，根据氧离子占位与氧离子最近的氧离子均处于面心共有8个，根据密度=结合参数即可计算出密度。7．【答案】D【解析】【解答】A.NH4+中氮原子的价层电子对数为(5+4-1)/2=4，H3O+中氮原子价层电子对数为(6+2)/2=4，故A不符合题意；B.BF3分子中B原子最外层有三个电子，与氟原子形成三个σ键，没有孤电子对，所以杂化类型为sp3杂化，苯分子有π键，每个C形成三个σ键没有孤电子对也是sp3杂化，故B不符合题意；C.SO2和O3等电子体，但两者具有不同的化学性质，故C不符合题意；D.HOCH2CH(OH)CH2OH中两边的碳原子上都有两个氢原子，中间碳上连有两个HOCH2-基团，所以不含有手性碳，故D符合题意；故答案为：D。

【分析】A.根据价层电子对数的计算方法进行计算；

B.根据成键情况判断杂化方法；

C.等电子体的化学性质不一定相似；

D.手性碳原子上连接的四个原子或原子团都不相同，据此进行判断。8．【答案】A【解析】【解答】由图可知，相邻的两个Cs＋的核间距为acm，即晶胞棱长为acm，体积为a3cm3，顶点在空间被8个晶胞共用，体心为1个晶胞拥有，可知含1个氯离子，Cs＋个数=8×1/8=1，由晶胞的质量m=ρV=M/NA可知，M=ρVNA=NA·a3·ρg·mol－1，摩尔质量在数值上等于其相对分子质量，所以其相对分子质量是ρa3NA，

故答案为：A

【分析】本题要熟悉晶胞体积的计算，阿伏加德罗常数的关系和物质的量之建的关系；9．【答案】C【解析】【解答】氯离子位于顶点，则晶胞中所含氯离子的数目为，铯离子位于体心，则晶胞中所含铯离子的数目为1，即一个晶胞中含有一个氯离子和一个铯离子，则一个晶胞的质量为，2个最近的的核间距为，即晶胞的边长为，晶胞的体积为，则晶胞的密度为，故答案为：C。

【分析】利用均摊法确定该立方体中含有的离子，根据计算密度。10．【答案】D【解析】【解答】A、由图可知，位于体心，则与等距离且最近的位于顶点，数目为8，故A不符合题意；B、已知晶胞边长为apm，O2-的半径为bpm，晶胞边长2r(Ti4+)+2r(O2-)=apm，则r(Ti4+)=pm，故B不符合题意；C、由图可知，Ti位于晶胞的顶点，数目为8×=l，Ba位于体心，数目为1，O位于晶胞的棱上，数目为12×=3，则钛酸钡的化学式为BaTiO3，C项不符合题意；D、晶胞的化学式为BaTiO3，则其质量为，晶胞体积为（a×10-10cm）3=a3×10-30cm3，则晶体密度g·cm-3，故D符合题意；故答案为：D。【分析】A、与等距离且最近的位于顶点；

B、2r（O2-）+2r（Ti4+）=apm；

C、根据均摊法计算；

D、根据计算。11．【答案】C【解析】【解答】A、由图可知，与等距且最近的F-位于棱心，共12个，即的配位数为12，故A不符合题意；B、若位于晶胞的体心，则K+位于晶胞的顶点处，位于面心，故B不符合题意；

C、每个位于距其最近且等距的构成的正八面体体心中，故C符合题意；D、由均摊法可知，1个晶胞中含有Mg2+的数目为，F-的数目为，K+的数目为1，则晶胞的质量为，密度为，故D不符合题意；故答案为：C。【分析】A、与等距且最近的F-位于棱心；

B、位于晶胞的体心，则K+位于晶胞的顶点处，位于面心；

C、每个位于距其最近且等距的构成的正八面体体心中；

D、根据均摊法和ρ=计算。12．【答案】A【解析】【解答】A．根据均摊原则，普鲁士蓝晶胞中含Fe：、CN-数、Na+数4，根据化合价代数和等于0，可知与个数比为1∶1，故A符合题意；B．根据晶胞图，格林绿晶体中周围等距且最近的数为6，故B不符合题意；C．Fe是26号元素，基态Fe原子的价电子排布式为，失去4s电子转化为，故C不符合题意；D．根据均摊原则，普鲁士白晶胞中含Fe：、CN-数、Na+数8，若普鲁士白的晶胞棱长为apm，则其晶体的密度为，故D不符合题意；故答案为：A。【分析】A.根据均摊法计算；

B.格林绿晶体中周围等距且最近的数为6；

C.Fe为26号元素，根据构造原理可知，基态Fe原子的价电子排布式为，失去4s电子转化为；

D.根据均摊法和计算。13．【答案】D【解析】【解答】A．从晶胞中可以计算，含X原子个数为=1，含Y原子个数为=5，含Z个数为=3，对照晶胞的化学式LaNi5H6，可得出Z表示的微粒为H2，A不符合题意；B．从图中可以看出，每个X原子周围最近且等距离的X原子在顶点上，数目为6，B不符合题意；C．若A的分数坐标为(0，0.5，0.5)，B的分数坐标为(0.75，0.75，0)，则坐标原点为底面左下角的X原子，晶胞参数为1，所以C的分数坐标为(1，0.5，1)，C不符合题意；D．若四条竖直棱的棱心位置均插入Z，则与原晶胞比，增加Z的个数为=1，而Z为H2，所以晶体的化学式为LaNi5H8，D符合题意；故答案为：D。

【分析】A.根据均摊法计算；

B.每个X原子周围最近且等距离的X原子在顶点上；

C.坐标原点为底面左下角的X原子，C的分数坐标为(1，0.5，1)；

D.根据均摊法计算。14．【答案】D【解析】【解答】化学通式相同且价电子总数相等的微粒互为等电子体。CH4和H3O+的原子总数不同，A不符合题意；和SO2的原子总数不同，B不符合题意；O3和CO2的价电子总数不同，C不符合题意；N2和的原子总数相同，价电子总数也相同，D符合题意。故答案为：D

【分析】等电子体是指价电子数和原子数相同的分子、离子或原子团。15．【答案】A【解析】【解答】A．若使用惰性电极电解废银催化剂制取银，该催化剂应该做电解池的阳极，应与直流电源的正极连接，故A符合题意；B．浓硝酸有强氧化性，但硝酸不稳定易分解，且挥发性较强，浓硝酸还原产物是二氧化氮，稀硝酸还原产物是NO，根据电子守恒规律生成等物质的量的，使用稀硝酸消耗的酸的量更少，而且废气产量更少，故B不符合题意；C．沉银以后才还原，所以还原过程反应的离子方程式：，故C不符合题意；D．以顶点银原子为研究对象，与之最近的银原子位于面心，每个顶点为8个晶胞共用，银晶体中每个银原子周围距离最近的银原子数目为，故D不符合题意；故答案为：A。

【分析】A.电解制取单质银，该催化剂应该为电解池的阳极，电解池阳极与电源正极相连；

B.浓硝酸有强氧化性，不稳定且易挥发，浓硝酸还原产物是二氧化氮；

C.根据反应物和产物，结合质量守恒书写离子方程式；

D.每个银原子周围距离最近的银原子数目为12。16．【答案】A【解析】【解答】A．晶体中以底面P为例，上层与P距离最近的Rh的数目为4、下层与P距离最近的Rh的数目为4，故共8个，A符合题意；B．由分析可知，以密度为g/cm3，B不符合题意；C．晶胞中与Rh距离最近的P的数目为4，配位数为4，C不符合题意；D．晶胞中，若A处原子分数坐标为(0，0，0)，则B处原子分数坐标为(，，0)，D不符合题意；故答案为：A。【分析】B.根据计算；

C.与Rh距离最近的P的数目为4；

D.B点原子坐标为(，，0)。17．【答案】B【解析】【解答】A．该晶胞中，X、Y的数目均为，粒子数目比为1∶1，化学式为XY，故A不符合题意；B．该晶胞中X位于体心，数目为1，Y的数目为，粒子数目比为1∶1，化学式为XY，故B符合题意；C．该晶胞中，X位于体心和顶点，数目为，Y位于顶点，数目为，粒子数目比为3∶1，化学式为X3Y，故C不符合题意；D．该晶胞中，X的数目为，Y的数目为，Z的数目为1，粒子数目比为1∶3∶1，化学式为XY3Z，故D不符合题意；故答案为：B。

【分析】根据均摊法计算。18．【答案】C【解析】【解答】A．根据图像，一个该晶胞中V原子的个数=8×+1=2，O原子的个数=4×+2=4，则该晶体的化学式为VO2，A不符合题意；B．的ΔH＜0，ΔS＜0，由于当ΔG=ΔH－TΔS＜0时反应才能自发进行，则该反应在温度较低时自发，不是任何条件下都自发，B不符合题意；C．催化剂会同时降低正、逆反应的活化能，C符合题意；D．的ΔH＜0，说明反应物的总键能小于生成物的总键能，D不符合题意；故答案为：C。

【分析】A.根据均摊法计算；

B.根据ΔH-TΔS<0时反应自发进行分析；

D.该反应为放热反应，反应物的总键能小于生成物的总键能。19．【答案】D【解析】【解答】A．氯化钠晶体中，距Na+最近的Cl−是6个，即钠离子的配位数是6，6个氯离子形成正八面体结构，故A不符合题意；B．Ca2+位于晶胞顶点和面心，数目为8×+6×=4，即每个晶胞平均占有4个Ca2+，故B不符合题意；C．金刚石晶胞中相连4个C形成四面体结构，则6个碳原子形成一个环且不在同一平面上，故C不符合题意；D．该气态团簇分子的分子含有4个E和4个F原子，则该气态团簇分子的分子式为E4F4或F4E4，故D符合题意；故答案为：D。【分析】A.根据晶胞图即可找出与钠离子最近的氯离子个数为6个形成正八面体

B.根据晶胞中占位情况即可计算出钙离子的个数

C.根据金刚石的空间结构即可判断

D.根据分子模型即可计算出含有的原子个数即可写出分子式20．【答案】B【解析】【解答】A．金刚石是由C原子之间通过共价键结合形成的原子晶体；干冰是由CO2分子通过范德华力结合形成的分子晶体，CO2中只含共价键；化学键类型相同，晶体类型不同，A不符合题意；B．CH4和H2O都是分子，都只含共价键，构成的晶体均为分子晶体，B符合题意；C．NaBr由Na＋和Br－构成，含有离子键，构成的晶体为离子晶体；HBr是分子，含有共价键，形成的晶体是分子晶体；化学键类型和晶体类型均不同，C不符合题意；D．Cl2是分子，含有共价键，构成的晶体是分子晶体；KCl由K＋和Cl－构成，含有离子键，构成的晶体是离子晶体；化学键类型和晶体类型均不同，D不符合题意。故答案为：B。

【分析】A．金刚石为原子晶体，CO2为分子晶体；

B．CH4和H2O都是分子晶体；

C．NaBr是离子晶体，HBr是分子晶体；

D．Cl2是分子晶体，KCl是离子晶体；21．【答案】（1）6s26p3（2）N＞O＞H＞Bi（3）1，3，5-苯三甲酸有三个羧基，与水分子间形成的氢键比苯甲酸多（4）sp2、sp3（5）K3Bi【解析】【解答】(1)元素Bi位于第6周期VA族，与N原子为同主族元素，则其基态原子的价电子排布式为6s26p3；(2)Bi(NO3)3⋅5H2O中含有H、N、O、Bi，N>O>H，Bi为金属元素，电离能一般都小于非金属，所以N＞O＞H＞Bi；(3)常温下，1，3，5-苯三甲酸中含有三个羧基，羧基数目越多，羧基与水形成的氢键数目越多，增大有机物在水中的溶解度，则1，3，5-苯三甲酸比苯甲酸在水中溶解度大；(4)中红色标注的N原子，含有3条键、一个孤电子对为sp3杂化，黄色标注的N原子含有2条键、一个孤电子对，为sp2杂化；(5)①根据M的晶胞结构，距离体内钾原子最近的钾原子在顶角和其3个面的面心，形成正四面体构型，则离钾原子最近的钾原子有4个；②合金N中8个钾原子在棱上，4个在体内，K原子个数=8×+4=6，Bi原子2个均在体内，则化学式为K3Bi。

【分析】（1）Bi价电子有5个，位于第六周期，位于P区，所以价电子排布式6S26P3

（2）同周期从左往右，电离能逐渐增大，但是N原子时半充满结构，电离能异常高，N>O>H，Bi为金属元素，电离能一般都小于非金属，所以N＞O＞H＞Bi

（3）与说分子形成氢键可以增大其在水中的溶解度

（4）形成双键时为SP2杂化，形成3个单键时候为SP3杂化

（5）利用均摊法，分辨算出K和Bi原子个数比值即可22．【答案】（1）Cu（2）Na、Cu（3）B-O键键能大于B-B键，更易形成稳定性更强的B-O键（4）1.5（5）、（6）2∶1【解析】【解答】(1)因为ds区包括IB、IIB副族的元素，而B、N、O、Na、Mg、Cu六种元素中，只有Cu是IB族的元素，故答案：Cu。(2)根据表中数据可知第二电离能远大于第一电离能，属于第1A族或第IB族，由于氢原子只有1个电子，因此满足条件的是Na、Cu，故答案：Na、Cu。(3)因为B-O键键能大于B-B键，所以硼更易形成稳定性更强的B-O键即硼的含氧化合物，故答案：B-O键键能大于B-B键，更易形成稳定性更强的B-O键。(4)由反应可知，有2molN-H键断裂，即有0.5molN2H4参加反应，根据化学方程式可知产生的氮气的物质的量为0.75mol，而每个氮分子中含有2个π键，所以形成1.5molπ键，故答案为：1.5。(5)由氮和磷相结合能形成一类偶磷氮烯的化合物的链状高聚物的结构为，分子中P原子形成4个o键、没有孤电子对，杂化轨道数目为4，则N采用的杂化方式为sp2，P原子采用的杂化方式为sp3。故答案：、。(6)由晶胞结构图可知：4个铜离子位于体内，含有铜原子数=8+2+4=6，4个硒离子位于体内，含有硒原子数为4，根据化合物中正负化合价代数和为0。设含原子数为x，含原子数为y，则x+y=6，x+2y=8，解得x=4，y=2，所以晶胞中和的个数比为：2：1，故答案：2：1。

【分析】(1)利用构造原理分区。(2)根据能层变化，电离能发生突变；(3)键能越大，稳定性越强；(4)依据单键是σ键，双键一个σ键和一个π键，三键是一个σ键和两个π键；(5)依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，由价层电子对数确定杂化类型；(6)根据化合物中正负化合价代数和为0分析。23．【答案】（1）；O>C>Li（2）不相同；正四面体（3）1；（4）面心立方堆积；；【解析】【解答】(1)铁元素是26号元素，Fe2+核外有24个电子，根据能量最低原理，Fe2+核外电子排布是1S22S22P63S23P63d6，价电子排布图为；该电池反应物中涉及第二周期的元素有Li、C、O，同周期元素从左到右，第一电离能有增大的趋势，所以第一电离能由大到小的顺序是O>C>Li；(2)根据价电子对数=(中心原子价电子数+配位原子提供的电子数离子所带电荷数)，价电子对数等于其杂化轨道数，H3PO4中P原子的杂化轨道数是4，P原子杂化方式是SP3，H2CO3中C原子的杂化轨道数是3，C原子杂化方式是SP2，杂化方式不同；PO43－中P原子的杂化轨道数是4，无孤电子对，所以PO43－空间结构为正四面体；(3)根据均摊原则，每个碳环实际占用2个碳原子，每个锂离子占用碳环是=3，石墨嵌入化合物的Li、C原子数比为1：6，所以中x=1；若每个六元环都对应一个Li+，则石墨嵌入化合物的Li、C原子数比为1：2，所以化学式是；(4)根据阴离子在晶胞中位置图，阴离子在晶胞顶点和面心，所以堆积方式为面心立方堆积；根据“均摊法”，阴离子数，Li+占据阴离子组成的所有正四面体中心，晶胞中共8个锂离子，故该化合物的化学式；根据晶胞结构，晶胞边长为anm，Li+占据阴离子组成的所有正四面体中心，晶胞边长为anm，所以两个最近的Li+的距离为相邻的两个正四面体的体心间距（或两个八分之一晶胞立方的体心间距），是晶胞边长的一半，即nm。【分析】(1)铁元素是26号元素，Fe2+核外有24个电子，根据能量最低原理分析；同周期元素从左到右，第一电离能有增大的趋势(2)价电子对数=(中心原子价电子数+配位原子提供的电子数离子所带电荷数)，据此计算杂化轨道数；(3)根据石墨嵌入化合物的平面结构图分析Li、C原子数比；(4)根据阴离子在晶胞中位置图，判断堆积方式；利用“均摊法”计算该化合物的化学式；根据晶胞结构分析两个最近的Li+的距离。24．【答案】（1）氧；；（2）sp2；sp3（3）CO2(其他合理即可)；直线形（4）N或O（5）氢键；【解析】【解答】（1）尿素中含有H、C、N、O四种原子，同周期元素从左到右电负性依次增强，氢除外电负性最强的是氧；同周期自左而右第一电离能呈增大趋势，N元素原子的2p能级有3个电子，为半满稳定状态，能量降低，失去电子需要的能量较高，第一电离能高于同周期相邻元素，故第一电离能；氮原子价层电子的轨道表达式为；（2）尿素分子中碳成双键，呈平面型结构，杂化方式为sp2；氮原子成三个单键，有一对孤电子对，价层电子对为4对，杂化方式为sp3；（3）氰酸根离子(CNO-)含有三个原子，价电子总数为16，它的等电子体有CO2、N3−、SCN-等；等电子体结构相似，CNO-与CO2互为等电子体，CO2（4）CNO-