高三化学备考一轮复习题：物质结构与性质

高考化学备考一轮复习题：物质结构与性质

1.(2022.福建.厦门市国祺中学高三期中)磷化硼是一种典型的超硬无机材料，常以BCb，P七为原料制

备。

回答下列问题：

(1)基态P原子与B原子中未成对电子数之比为。P在周期表中的位置___________________

(2)PH3分子的立体结构为；PH3沸点(填"高于"或"低于")N%,理由是«

(3)BCb、PC13和PF3三种分子中键角由大到小的顺序为。

(4)BCb可转化为硼酸，硼酸为一元弱酸的原因是。(用电离方程式

表示)。

(5)磷化硼晶胞如图所示，其中黑球表示P原子，白球表示B原子，晶胞中磷原子空间堆积方式为

。已知磷化硼晶体的密度为pgcm-3,设阿伏加德罗常数的值为NA，则晶胞中B与P间最

短距离为pm»

2.(2022•山东•滨州市沾化区实验高级中学高三阶段练习)A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元素，

A?-和B+具有相同的电子构型；C、D为同周期元素，C核外电子总数是最外层电子数的3倍；D元素最外

层有一个未成对电子。回答下列问题：

(1)四种元素中电负性最大的是(填元素符号)，其中C原子的核外电子排布式为O

(2)单质A有两种同素异形体，其中沸点高的是(填分子式)；A和B的氢化物所属的晶体类型分别为

和.

(3)C和D反应可生成组成比为1：3的化合物E,E的立体构型为，中心原子的杂化轨道类型为。

(4)化合物D2A的中心原子的价层电子对数为,单质D与湿润的Na2cCh反应可制备D2A,其化学方

程式为。

(5)A和B能够形成化合物F,其晶胞结构如图所示，晶胞参数a=0.566nm,F的化学式为；晶胞中A

原子的配位数为o

3a.(2022・四川•巴中博雅中学高三阶段练习)已知A、B、C、D、E、F、G都是元素周期表中短周期主族

元素，它们的原子序数依次增大。A是元素周期表中原子半径最小的元素，D的阳离子与B中阴离子具有

相同的电子层结构，D的化合价为+1,B、C均可分别与A形成10电子分子，B、C属同一周期，两者可

以形成许多种共价化合物，C、F属同一主族，B原子最外电子层的p能级上的电子处于半满状态，C的最

外层电子数是内层电子数的3倍，E最外层电子数比最内层多1,请用具体的元素回答下列问题：

(DE元素基态原子电子排布式为。

(2)用电子排布图表示F元素原子的价电子构型o

(3)F、G元素的最高价含氧酸中酸性较强的分子式为。

(4)离子半径：D+B",第一电离能：BC,电负性：CF(填或“=”)

(5)A、C形成的一种绿色氧化剂X有广泛应用，X分子中A、C原子个数比为1：1,X的电子式为,

试写出Cu、稀硫酸与X反应制备硫酸铜的离子方程式。

(6)写出E与D的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式。

4.(2022•山东•青岛二中高三期末)合成氨反应被誉为人类历史上最具跨时代意义的化学反应。

⑴比较大小(填写“〉”或“(”)：

①熔沸点：NH3PH,②稳定性：NH,PH,③共价键的极性：NH3PH,

(2)合成氨工厂常用醋酸二氨合铜(由［Cu(NH)］*和CH3COO构成)溶液吸收对氨合成催化剂有毒害的CO

气体。

①醋酸二氨合铜所含的元素中，第一电离能最大的是o

②醋酸二氨合铜所含的金属阳离子的价电子排布式为。

③在水溶液中，离子比稳定，常以［Cu(HQ)/"形式存在，向含Cu"离子的溶液中加入氨水，可

生成更稳定的［Cu(NH)「离子，其原因是o

⑶NH3与B弓气体相遇立即生成白色晶体：B耳+N&=HB.NH3。

①晶体RBN&中，B原子的杂化轨道类型为。

②写出一种与BF、具有相同空间构型的阴离子—。

(4)合成氨工业中，为了增大平衡时H2的转化率，可采取的措施是

试卷第2页，共15页

A.增大压强B.使用合适的催化剂C.升高温度

D.增大氢气的浓度E.及时分离出产物中的NH,

(5)常温下，将amol/L的氨水和bmol/L的稀盐酸等体积混合，溶液呈中性，则

①混合前盐酸中c(H)和氨水中c(OH)的关系c(H')c(OH)(填“>”、“<"、"=")。

②一水合氨的电离常数Kb=。

5.(2022・河北•大名县第一中学高三阶段练习)I.回答下列问题：

(1)写出漠原子的核外电子排布式,写出Fe的原子结构示意图_________

(2)元素金(Au)处于周期表中的第六周期，与Cu同族，一种铜金合金晶体的晶胞中Cu原子处于面心，Au

原子处于顶角位置，则该合金中Cu原子与Au原子数目之比为；该晶体中，原子之间的相互作

用是。

(3)某钙钛型复合氧化物如图所示，以A原子为晶胞的顶角，A位可以是Ca、Sr、Ba或Pb,当B位是V、

Cr、Mn、Fe等时，这种化合物具有CMR效应。

甲

①用A、B、O表示这类特殊晶体的化学式。

②下列有关说法正确的是。

A.锄、锦、氧分别位于周期表f、d、p区

B.氧元素的第一电离能比氮元素的第一电离能大

C.镒的电负性为1.59,铭的电负性为1.66,说明镒的金属性比倍强

D.铝的价电子排布与钾相同

H.如图所示为金属原子的四种基本堆积(分别为：简单立方堆积、六方最密堆积、面心立方最密堆积、体

心立方堆积)模型，请回答以下问题：

(4)某金属R的晶胞为D型，己知R原子半径为rem,相对原子质量为M,阿伏伽德罗常数为NA,则R金

属的密度g/cn?。(用含r、M、NA字母的式子表示)

6.(2022・河南开封•模拟预测)材料是入类进步的基石，深入认识物质的结构有助于进一步开发新的材料。

回答下列问题。

(l)B和Ni均为新材料的主角。

①按照杂化轨道理论，基态B原子的价电子先激发，再杂化成键形成BBi3。杂化前，处于激发态的B原

子的价电子轨道表示式为(填编号)。

s2p

B.L][1TF

2s2p2s2P

□Z2

②Ni(CO)4常温下呈液态，其分子空间构型为正四面体形。其易溶CC14、苯等有机溶剂的原因是。

(2)亚铁氧化钾具有防止食盐结块、保持食盐松散等作用，其化学式为K4Fe(CN)6],所含元素电负性由大

到小的顺序为,lmolK4Fe(CN)6]含有o键的物质的量为。

(3)铀氮化合物是核燃料循环系统中的重要物质。

800℃

已知3(NH4)4[UO2(CO3)3]^^3UO2+10NH3T+9CO2T+N2T+9H2(小反应所得的气态产物中属于非极性分

子的有(填化学式)；反应中断裂的化学键有。(填编号〜

a.氢键b.极性键c.非极性键d.离子键e.配位键

(4)某锂电池的负极材料是锂原子嵌入石墨烯层间，其晶胞结构(底边为平行四边形)如图所示。

•Li

•C

;该晶体中最近的两个碳原子核间距离为142pm,石墨烯层间距离为335pm,则该

晶体的密度为g・cm-3(M表示阿伏加德罗常数，列出计算表达式即可)。

7.(2022•天津・耀华中学高三阶段练习)工业中可利用生产钛白的副产物FeSO「7HQ和硫铁矿(FeS?)联合

试卷第4页，共15页

制备铁精粉（Fe*OJ和硫酸，实现能源及资源的有效利用。

（2）H,O中0和SO：中S的杂化方式分别为；H,O中H-O-H键角SO：中0-S-0键角（填

“>”或"v”），其原因_________。

II.FeS?晶胞为立方体,边长为anm,如图2所示。

（3）①与Fe”紧邻的阴离子个数为

②晶胞的密度为P=g-cm3。（假设NA表示阿伏伽德罗常数的值）

FeSO4.H2O分解和FeS2在氧气中燃烧的能量示意图如图3。

图3

⑷以FeS2为燃料，配合FeSOrH2。可以制备铁粉精（Fe,。。和H2so4。结合图示解释可充分实现能源和资

源有效利用的原因为。

8.（2022.黑龙江.绥化市第一中学高三期中）钠离子电池是被认为在基于电网的储能系统中最具发展前景，

双金属硫化物SbS@FeS?空心纳米棒将有助于提高钠离子电池性能。回答下列问题：

⑴Sb位于第五周期，与N同主族，基态Sb的价电子排布式为,[H2F]+[SbF6]—（氟酸锁）是一种

超强酸,[凡可+的空间构型为，与[H2F「具有相同空间构型和键合形式的阴离子为。

（2）Si、P与S是同周期中相邻的元素，Si、P、S的电负性由大到小的顺序是o第一电离能由

大到小的顺序是,原因是。

⑶与S同主族的元素有O、Se、Te等，它们氢化物的沸点大小为Hq>HJe>H2Se>H凡其原因是。

（4）某离子型铁的氧化物晶胞如图所示，它由X、Y组成，则该氧化物的化学式为；已知该晶体

的密度为dg-cm-3,阿伏加德罗常数的值为N,”则该晶体的晶胞参数a=pm（用含d和NA的代

数式表示）。

9.（2022•天津一中高三阶段练习）青蒿素（G5H22O5）是治疗疟疾的有效药物，白色针状晶体，溶于乙醇和

乙醛，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、蒸储过程中，发现用沸点比乙醇低的乙醛（GH50c2H5）提取，效果更好。乙醇的沸点高于乙醛,

试卷第6页，共15页

原因是o

（2）确定结构

①图中晶胞的棱长分别为anm、bnm、cnm,晶体的密度为g（用N4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NaBH”将青蒿素选择性还原生成双氢青蒿素。

（双氧青蒿素）

①双氢青蒿素分子中碳原子的杂化轨道类型为

②BH；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。

10.（2023•广东佛山•高三阶段练习）中子衍射实验证实：trans-[Co（NH?CH2cHzNHzbCqCLHCMHzO

晶体中仅存在3种离子：X+和含钻的Y，和。一，不存在分子。Y+的结构如图所示。

回答下列问题:

⑴Co"的价层电子排布式是，已知磁矩〃B=J〃（"+2）（n表示未成对电子数）,则Co"的磁矩

AB=__________

（2）Y+中的配体，提供孤电子对的原子是（填元素符号）。

(3)Y+中N原子的杂化方式是,乙二胺(NH2cH2cH[NHJ与正丁烷的相对分子质量相近，比较

两者的沸点高低并解释原因________。

(4)NO>NO?、NO；的键角由大到小的顺序是。

11.(2022.宁夏・银川二中高三阶段练习)前四周期很多元素在工业及生活方面有很多重要应用。回答下列

问题：

(1)乙烷硒咻(Ethaselen)是一种抗癌新药，其结构简式如图：

O

O

①基态Se原子的核外电子有一种空间运动状态。

②该新药分子中有种不同化学环境的H原子。

③比较键角大小：气态SeCh分子$6。；一离子(填“>”“〈”或“=”)，原因是=

(2)“钛”被称为21世纪金属，基态钛原子价电子的排布图为一»

(3)CrO5中有4个-1价的0。CrO5中兀键与。键个数比为。

(4)[Co(NH3)4C12「呈八面体结构，其中C03+采取的杂化类型为___(填编号①dsp2、②sp3(i、③sp3d2)。能区

别[CO(NH3)4CL]C1和[CO(NH3)4C12]NO3两种溶液的试剂是(填标号)。

a.浓氨水b.NaOH溶液c.稀H2SO4d.AgNO3溶液

(5)K3[Fe(CN)6]是鉴别Fe?+的重要试剂，这四种元素的电负性从大到小的顺序是一(填元素符号)，写出与

CN-互为等电子体的一种分子的化学式为一o

(6)ZnS的晶胞如图所示，若m点坐标为(0,0,0),n点坐标为(；，；，0)。此晶胞中与n点最远的S的

坐标为。若Zn与S弹性相切，其半径分别为apm和bpm,则ZnS的密度为g-m%用含a、b、

NA的式子表示)。

X

OZn•S

12.(2022・宁夏・银川二中高三期中)按要求填空

(1)一种铜金合金晶体具有面心立方最密堆积结构，在晶胞中Cu原子处于面心，Au原子处于顶点，则该合

金中Cu原子与Au原子数量之比为,原子之间的作用力为。

试卷第8页，共15页

(2)上述晶体具有储氢功能，氢原子可进入由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中。若将Cu原子与Au

原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构与CaF2(如图1)的结构相似，该晶体储氢后的化学式应为

(3)立方BP(磷化硼)的晶胞结构如图2所示，晶胞中含B原子数目为。

(4)铁有6、丫、a三种同素异形体，丫晶体原子堆积方式为；3—Fe晶胞参数为acm,则铁原子

半径为(假设原子为刚性球体)；3、a两种晶胞中铁原子的配位数之比为。

8-Fe7-Fea-Fe

(5)奥氏体是碳溶解在丫一Fe中形成的一种间隙固溶体，无磁性，其晶胞如图所示，则该物质的化学式为

，若晶体密度为pg/cn?,则晶胞中最近的两个碳原子的距离为pm(阿伏加德罗常

数的值用NA表示，写出计算式即可)。

oC•Fe

13.(2022•北京一七一中高三期中)氟是非金属性最强的元素，许多含氟的无机物和有机物都有独特的性

质。

(1)基态F原子的价电子排布式为一。

(2)元素N、O和F的第一电离能最小的是一(填元素符号)。

(3)在一定条件下，实验测得的氟化氢的相对分子质量总是大于理论值，原因是一。

(4)CF2=CF2和其加聚产物(聚四氟乙烯)中C的杂化轨道类型分别为—o

(5)萤石(CaF?)是自然界中常见的含氟矿物，其晶胞结构如图所示，X代表的离子是一；若该立方晶胞边

长为apm,正负离子的核间距最小为pm。

OX

•Y

14.(2022.江苏无锡.高三期中)自然界中的金以单质形态夹杂在矿石中。金矿粉经过氟化、吸附和解吸附、

电解等步骤得到金单质，生产中产生的含氟废水需处理后才能排放。

⑴氟化工艺中，金溶解于NaCN溶液生成Na[Au(CN)J。

10

①25℃时，Ka(HCN)=6.2xKf。在25℃某NaCN溶液中，c(CK)是c(HCN)的620倍,该溶液pH为

②金矿溶于NaCN溶液的化学反应方程式为.

(2)吸附步骤中使用活性炭，电解步骤将Na[Au(CN)j转变为Au。

①“吸附，，和“解吸附，的目的是

②电解时阴极发生的电极反应式为

该晶胞中包含的金原子数目为

⑶用HzO?溶液处理含氟废水，在CB的催化下，使有毒的CN转化为NH：、CO；等。

①Cu"核外电子排布式为。

②在Cu"催化下，总氟化物(CV、HCN等)去除率随溶液初始pH变化如题图2所示。pH从8变化到11,

总氯化物去除率变化的原因可能是。

试卷第10页，共15页

60

郴

健

-gw

磐

W

娠

狼

pH

图2

15.(2022•北京海淀•高三期中)晶体具有周期性的微观结构，表现出许多独特的性质，用于制造各种材料。

(1)干冰常用作制冷剂、人工降雨材料等。

①I个CO2分子周围等距且最近的CO?分子有个。

②铜金合金的晶胞结构与干冰相似，若顶点为Au、面心为Cu,则铜金合金晶体中Au与Cu原子数之比为

是。

③如图是冰的结构。下列事实能解释干冰的密度比冰大的是(填字母序号)。

a.二氧化碳分子的质量大于水分子

b.干冰晶胞中二氧化碳分子堆积得更密集

c.水分子极性强，分子间作用力大

d.冰中氢键存在方向性，晶体有较大空隙，空间利用率低

(2)单晶硅等作为制造太阳能电池的材料已得到广泛应用。

①单晶硅中最小的环上有个Si原子。

②Imol单晶硅中含有molSi-Si键。

(3)0^是一种碳的单质。

①1个Cg晶胞中含有个分子。

②世界上第一辆单分子“纳米小车”的四个轮子是C.，小车运行情况如图所示，从a处化学键的特点说明其

运动原因：O

(4)NiO晶体与NaCI晶体结构相似。

晶体离子间距/nm熔点/七

NaCI=276801

NiO**-(>"=2121960

①NiO的熔点远高于NaCL结合右表说明理由：o

②设阿伏加德罗常数的值为，距离最近的两个Ni?+间距为«pm(lpm=IO-'0cm),NiO的摩尔质量为M

gmoP',则晶体的密度为g-cm-(列出计算式)。

③晶体普遍存在各种缺陷。某种NiO晶体中存在如右图所示的缺陷：当一个Ni?+空缺，会有两个Ni?+被

两个Ni3+所取代，但晶体仍呈电中性。经测定某氧化银样品中N产与Ni?'的离子数之比为6：91o若该晶

体的化学式为Ni,O,则x=。

试卷第12页，共15页

16.(2023・北京」01中学高三期中)以NaOH、C11SO4和HCHO为主要成分的镀液可在某些材料上镀铜,

2+

原理如下：Cu+2HCHO+4OH-»Cu+2HCOO'+2H2O+H2?

⑴基态Cu原子的价层电子排布式为o

(2)根据反应原理分析：

①镀铜反应中，利用了HCHO的性；每镀Imol铜，上述反应中转移电子mole

②选择HCHO进行化学镀铜的原因之一是它易溶于水。下列分析正确的是o

a.HCHO、H2O均属于极性分子

b.HCHO与H2O之间能形成氢键

c.在醛基的碳氧双键中，电子偏向氧原子

(3)镀液中的SO：、HCHO,H2O三种微粒，空间结构为三角形的是o

(4)为防止+与OH形成沉淀，可加入EDTA使Ci?+形成配合物。EDTA能电离出H*和EDTA4-：

-OOCKC、/CH2coeT

N—CH2—CH2—N(EDTA)

-OOCH2CCH2coer

EDTA4-中除部分o外，还能与Cu2+配位的原子是.

(5)铜一银镀层能增强材料的耐蚀性。按照核外电子排布，把元素周期表划分为5个区。Ni位于______区.

(6)聚酰亚胺具有高强度、耐紫外线、优良的热氧化稳定性等性质。某聚酰亚胺具有如下结构特征：

上述方法不适合在该聚酰亚胺基材上直接镀铜。原因是：

①。

②聚合物有可能与Cl?'配位。

17.(2022.上海市建平中学高三期中)硅是地壳中含量第二大的元素，其单质是一种重要的半导体材料。

(l)”Si是硅的一种同位素，其原子核内质子数为,Si原子的电子式为。Si与C的化学性质

相似，由此猜想二者在原子结构上的相似之处是

(2)如图中，“28.09”的含义是指o

(3)硅元素在自然界中通常以石英石(Si。?)和硅酸盐的形式存在。已知SiO?是一种酸性氧化物，请写出其与

氢氧化钠溶液反应的化学方程式。01mol的硅酸根离子(SiO；)中含有质子mol,电子

_______个。

(4)高纯硅单质可由石英砂(主要成分是SiOz)制得，制备高纯硅的主要工艺流程如图所示:

i.硅元素有无定形硅和晶体硅两种单质，他们互为；

ii.流程①焦炭体现了(填“氧化性”或“还原性”)。

iii.流程④的化学反应为置换反应，写出其化学方程式：o

18.(2022•浙江♦嘉兴一中高三期中)铁氮化合物(FexNy)在磁记录材料领域有着广泛的应用前景。某Fe、Ny

的制备需铁、氮气、丙酮和乙醇参与。

(1)基态Fe2+价层电子排布图(轨道表示式)为o

(2)H、C、Fe三种元素的电负性由小到大的顺序为o

⑶某Fe*Ny的晶胞如图所示(a、b位置均有Fe),若立方晶胞的参数为anm,阿伏伽德罗常数的值为NA，

其晶体密度的表达式为g/cn?

(4)Cu可以完全替代该晶体中a位置Fe或者b位置Fe,形成Cu替代型产物Fe(x.n)CunNyoFexNy转化为两

种Cu替代型产物的能量变化如图所示，其中更稳定的Cu替代型产物的化学式为。该晶体晶胞的

另一种表示中，N处于各顶角位置，则Fe处于位置(填“顶点”、“体心”、"棱心”或“面心”，下同),

Cu处于位置。

试卷第14页，共15页

八/Cu替代b位置Fe型

能

量

Cu替代a位置Fe型

转化过程

参考答案：

1.(1)3：1；第三周期第VA族；

(2)三角锥形；低于；NH3分子之间可以形成氢键，沸点更高;

(3)BC13>PC13>PF3；

(4)H,BO,+H20=H++[B(OH)4]-；

(5)面心立方最密堆积;Tx\烧”Pm

【详解】(1)基态P原子与B原子的电子排布式分别为：Is22s22P63s23P'和Is22s22p‘，未

成对电子数为3：1,P的原子序数为15,故P在周期表中的位置为第三周期第VA族；答

案为：3：1；第三周期第VA族；

(2)PH3中有3个。键和一对孤对电子，价层电子对数为4,根据价电子对互斥理论可得

出，PH3分子空间结构为三角锥形，NH3分子之间可以形成氢键，沸点更高；故沸点氨分

子高于磷化氢分子，答案为：三角锥形；低于；N%分子之间可以形成氢键，沸点更高；

(3)BCb为平面三角形，因此键角为120。，PCb和PF3分子中P原子采用sp3杂化，键角

小于120,PCb和PF3分子比较，配体F原子的电负性大，对电子对的吸引力更大，使P原

子表面的电子云密度变小，造成电子对排斥力小，键角较小。故三者的键角关系为：

BCh>PCl3>PF3；答案为:BCI3>PC13>PF3；

(4)硼是缺电子原子，能结合水中的氢氧根来释放质子，因此是一元酸，电离方程式为：

++

H,BO3+H2OH+[B(OH)4Y；答案为：H,BO,+H2OH+[B(OH)4]；

(5)根据甲图可以看出每个面的面心上均有磷原子，故晶胞中磷原子空间堆积方式为：面

心立方最密堆积；晶胞中白色球周围最近的4个黑色球构成正四面体结构，白色球处于正四

面体的中心，顶点黑色球与正四面体中心白色球连线处于晶胞体对角线上，由几何知识可知

晶胞中硼原子位于晶胞的体对角线;处，P=^7=-_nyJg/cnr,则2=,

4VaM\pNA

则体对角线g为：；&一且x""cm=gx0Klpm:答案为：面心立方最密

44-44叫41叫

堆积；*x、口^xl0'°pm。

47叽

2.(1)OIs22s22P63s23P3(或[Ne]3s23P3)；

⑵。3分子晶体离子晶体

⑶三角锥形sp3

答案第16页，共16页

(4)42cl2+2Na2cO3+H2O=CbO+2NaHCO3+2NaCl

⑸Na2O8

【分析】A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元素，C核外电子总数是最外层电子数的

3倍，则C为P元素，C、D为同周期元素，D元素最外层有一个未成对电子，则D为C1

元素，A2-和B+具有相同的电子构型，则A为0、B为Na元素；综合以上分析，A、B、C、

D分别是0、Na、P、Cl元素。

【详解】(1)元素的非金属性越强，其电负性越大，这几种元素非金属性最强的是0元素，

则电负性最大的是0元素；C是P元素，其原子核外有15个电子，根据构造原理书写P原

子核外电子排布式为Is22s22P63s23P3(或[Ne]3s23P')；

故答案为：0；Is22s22P63s23P3(或[Ne]3s23P3)；

(2)单质A为氧气，氧气的同素异形体是臭氧，二者都是分子晶体，分子晶体熔沸点与范

德华力成正比，范德华力与相对分子质量成正比，臭氧的相对分子质量大于氧气，则范德华

力：臭氧〉氧气，所以熔沸点较高的是03：A和B的氢化物分别为水和NaH,二者所属的

晶体类型分别为分子晶体和离子晶体；

故答案为：03；分子晶体；离子晶体；

(3)C、D分别是P、C1元素，C和D反应可生成组成比为1：3的化合物E为PCb,PC13

中P原子价层电子对个数=3+上尸=4,且含1个孤电子对，根据价层电子对互斥理论判断

该分子的立体构型为三角锥形、中心原子的杂化轨道类型为sp3；

故答案为：三角锥形；sp3;

(4)化合物D2A为CLO,O为中心原子，形成2个3键，孤电子对数为(6-2x1)/2=2,则中

心原子的价层电子对数为4,立体构型为V形，氯气与湿润的Na2c03反应可制备CLO,反

应的方程式为2cl2+2Na2co3+H2O=CLO+2NaHCO3+2NaCl；

故答案为：4；2cl2+2Na2cO3+H2O=CbO+2NaHCO3+2NaCl；

(5)A、B分别是0、Na元素，O和Na能够形成化合物F,半径大的为O元素离子、半

径小的为Na+,该晶胞中大球个数=8x1+6x；=4、小球个数为8,则大球、小球个数之比

=4：8=1：2,则化学式为NazO；观察晶胞中面心的原子，与之相连的原子有8个，晶胞中

O原子的配位数为8；

故答案为：Na2O；80

3.⑴Is22s22P63s23Pl

[T^ltllt11

⑵3s3p

答案第17页，共16页

(3)HC1O4

(4)<>>

••••

:+2+

⑸H0：0：HCU+H2O2+2H=CU+2H2O

(6)NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O

【分析】已知A、B、C、D、E、F、G都是元素周期表中短周期主族元素，它们的原子序

数依次增大。A是元素周期表中原子半径最小的元素，则A为氢元素；B、C均可分别与A

形成10电子分子，两者可以形成许多种共价化合物，B、C属同一周期，则它们都是第二

周期元素，B原子最外电子层的p能级上的电子处于半满状态，C的最外层电子数是内层电

子数的3倍，则B为氮元素、C为氧元素；D的阳离子与B中阴离子具有相同的电子层结

构，D的化合价为+1,则D为钠元素；E最外层电子数比最内层多1,则E为铝元素；C、

F属同一主族,则F为硫元素，G为氯元素。从而得出A、B、C、D、E、F、G分别为H、

N、0、Na、AkS、Ch

【详解】(1)由分析可知,E为13号元素铝，则E元素基态原子电子排布式为Is22s22P63s23p%

答案为：Is22s22P63s23p)

(2)F为16元素硫，其电子排布式为Is22s22P63s23P3用电子排布图表示F元素原子的价

Morm[TTorm

电子构型为3s3p。答案为：3s3p.

(3)F、G分别为S、Cl,S、Cl元素为同周期元素，非金属性S比Cl弱，它们的最高价含

氧酸中酸性较强为高氯酸，分子式为HC1CU。答案为：HC1O4；

(4)B、C、D、F分别为N、0、Na、S。Na卡与N3-的电子层结构相同，但Na的核电荷数

大于N,所以离子半径：Na+<N3',N原子的2P轨道半充满，所以第一电离能：N>O；0、

S为同主族元素，非金属性0比S强，则电负性：0>S。答案为：V；>；>；

••••

(5)X分子中A、C原子个数比为1：1,则X为H2O2,X的电子式为H.

Cu、稀硫酸与H2O2反应，生成硫酸铜等，离子方程式为CU+H2O2+2H+=CU2++2H2。。答案

••••

+2+

为：H：。：2：H.CU+H2O2+2H=CU+2H2O;

(6)D、E分别为Na、AL则Na、Al的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为

NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2Oo答案为：NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O»

【点睛】N原子的2P轨道半充满，原子的能量低，失电子所需消耗的能量高，第一电离能

出现反常。

4.(1)>>>

(2)N3dN原子的电负性小，更容易输出孤对电子形成配位键

⑶sp3CO：或NO]

答案第18页，共16页

(4)AE

(5)>X

a-b

【详解】(1)①NH,分子之间可以形成氢键，所以熔沸点：NH,>PH,;

②非金属性N>P,所以稳定性：NH3>PH3；

③电负性：N>P,所以共价键的极性：NH,>PH3O

(2)①非金属性越强，第一电离能越大，但是最外层电子排布处于全满或半满状态时较稳

定，不易失电子，第一电离能较大，醋酸二氨合铜所含的元素有Cu、0、C、H、N,由于

N原子的最外层排布为半满状态，第一电离能较大，所以第一电离能最大的是N：

②醋酸二氨合铜所含的金属阳离子为Cu+,Cu原子的外围电子排布为34°4si,Cu?+的价电

子排布式为3d10；

③N原子的电负性小，更容易输出孤对电子形成配位键。

(3)①晶体RB-NH、中，B的价电子对数为3+；x(3-3xl)+l=4,B原子的杂化轨道类

型为sp3杂化；

②Bg中B的价电子对数为3+；x(3-3xl)=3,其中没有孤电子对，与B耳具有相同空间

构型的阴离子有C0；-或NO；。

催化剂

(4)工业合成氨的反应为：N2+3H2U2NH3,该反应为气体体积减小的放热反应。

高温高压

A.该反应为气体体积减小的放热反应，增大压强平衡正向移动，出的转化率增大，故A

选；

B.催化剂不影响平衡移动，比转化率不变，故B不选；

C.该反应为气体体积减小的放热反应，升高温度平衡逆向移动，氏转化率减小，故C不

选；

D.增大氢气的浓度，平衡正向移动，但氢气的转化率减小，故D不选；

E.及时分离出产物中的N%,平衡正向移动，比的转化率增大，故E选；

故选AEo

(5)①溶液呈中性，则溶质为NH4cl和NH3-H2O,混合时氨水过量，混合前

+

C(HC1)<C(NH3«H2O),但c(H)>c(OH)；

②常温下，将amol/L的氨水和bmol/L的稀盐酸等体积混合，溶液呈中性，则c(H+)=c(OH),

又因为c(H+)c(OH)=1014,c(H+)=c(OH)=10-7mol/L,根据电荷守恒c(Cl)+c(OH)=c(H+)+c(NH

:),则c(Cl-)=c(NH；)=£mol,混合后的溶质为溶质为NH4cl和NH3«H2O,所以c(NH3・H2。尸

答案第19页，共16页

a-b,一水合氨的电离常数K'=端舒=喏

—mol

2

5.(1)Is22s22P63s23P63d1°4s24P5或[Ar]3d1°4s24P5

⑵3：1金属键

(3)ABO,AC

3M73

(4)3

32NAr

【详解】(1)澳为35号元素，其原子的核外电子排布式为Is22s22P63s23P63/°4s24P5或[Ar]

3di°4s24P5；Fe为26号元素，核外电子排布式为Is22s22P63s23P63d64s2,所以原子结构示意

(2)在晶胞中Cu原子处于面心，N(Cu)=6x4=3,Au原子处于顶角，N(Au)=8x：=l,

28

则该合金中Cu原子与Au原子数目之比为3:1,金属晶体原子间的作用力为金属键，故答案

为：3:1；金属键；

(3)①由题图可知，晶胞中A位于顶角，数目为N(Au)=8x：=l,B位于体心，数目为1,

O位于面心，数目为6X；=3,则化学式为ABO3；

②A.由金属在周期表中的位置可知锢、锦、氧分别位于周期表f、d、P区，A正确；

B.氮元素的2P轨道电子处于半充满状态，稳定性强，因此氮元素的第一电离能大于氧元

素的第一电离能，B错误；

C.元素的电负性越大，金属性越弱，C正确；

D.铭的价电子排布式为3d$4si,钾的价电子排布式为4slD错误；

故选AC；

(4)金属R晶体为体心立方晶胞，R原子在顶点和体心，R晶体中最小的一个立方体含有

R原子为：l+8xJ=2个,R原子的半径为rcm,则体对角线为4rcm,设棱长为x,则3x2=(4r)2,

O

答案第20页，共16页

2M

x=&grcm体积为：黑Pen?,则R晶体的密度表达式是：—=：|照，故答案

33530Fen?32NJ

35/3

生3M6

79：-----r。

3

32NAr

6.(1)CNi(C0)4为非极性分子，CCL、苯等为非极性溶剂，根据相似相溶可知，Ni(CO)4

易溶CCL、苯等有机溶剂。

(2)N>C>Fe>K12mol

(3)82、N2bde

_________7+12x6_________

(4)230

LGvx^1x(3x142)x335x10

2

【详解】(1)①基态B原子的价电子排布式为2s22pl激发时，2s能级的一个电子跃迁至

2P能级的一个轨道，故杂化前，处于激发态的B原子的价电子轨道表示式为

2s2p

[u[m

故选c。

②Ni(CO)4常温下呈液态，其分子空间构型为正四面体形，可知Ni(CO)4为非极性分子，其

易溶CCL、苯等有机溶剂的原因是Ni(CO)4为非极性分子，CCL、苯等为非极性溶剂，根据

相似相溶可知，Ni(CO)4易溶CCL1、苯等有机溶剂。

(2)同周期元素从左至右电负性逐渐增大，同主族元素从上往下电负性逐渐减小，故

K4Fe(CN)6］所含元素电负性由大到小的顺序为N>C>Fe>K,CN-含有1个6键,CN-与Fe?+

之间形成6个配位键，故lmolK4［Fe(CN)6］含有o键的物质的量为12mo1。

(3)NH3、H2O均只含有极性键，分别为三角锥形、角形分子，正电中心和负电中心不重

合，故为极性分子，C02只含有极性键，为直线形分子，正电中心和负电中心重合，故为非

极性分子，N2只含有非极性键，为非极性分子，故反应所得的气态产物中属于非极性分子

的有82、-；NH；与［UO2(CO3)3］4-之间存在离子键，NH；中N原子与H+之间存在配位键，

N原子与H原子之间存在极性键，［UO2(CO3)3］4-中原子之间存在极性键，故反应中断裂的化

学键有极性键、离子键、配位键，故选bde。

(4)由图可知,Li原子位于顶点，个数为8x：=l,C原子位于面上和体内，个数为8xt+2=6,

82

则化学式为LiC6；该晶体中最近的两个碳原子核间距离为142pm,则底边边长为3x142pm,

石墨烯层间距离为335pm,又底边为平行四边形，顶角为60。，设晶胞的密度为dg/cm?,晶

答案第21页，共16页

胞质量为p7+12gx6，晶胞体积为当、3幽2、335＞＜心曲，结合密度公式「出m，解

7+12x6

g/cm3

得N,\xfx(3x142)2x335xlO'w

7.⑴3d6

(2)sp\sp3＜SOf中S原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为0,H?O分子

中0原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为2,孤电子对有较大斥力，使H-O-H键角小

于OS-O键角

480,„21

(3)61——3xlO-

3aNA

(4)由图可知，FeS?与生成FeQ，的反应为放热反应，FeSO4.HQ分解生成Fe、O,的反应为

吸热反应，放热反应放出的热量有利于吸热反应的进行，有利于反应生成的SO3与H。反应

生成H?SO"

【详解】(1)Fe的原子序数为26,核外电子排布式为[Ar]3d64s2,所以Fe?+的价层电子排布

式为3d6,故答案为：3d6；

(2)SO：中S原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为0,Hq分子中O原子的价层电

子对数为4、孤对电子对数为2,则H?o中o和SO：中S均为sp3杂化；HQ中o含有2

对孤电子对，SO：中S原子无孤电子对，孤电子对与孤电子对之间的斥力〉孤电子对与成键

电子对之间的斥力〉成键电子对与成键电子对之间的斥力，所以H?O中H-O-H键角＜SO：中

OS-O键角，故答案为：sp\sp3；＜；SO：中S原子的价层电子对数为4、孤对电子对数

为0,HzO分子中。原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为2,孤电子对有较大斥力，

使H-dH键角小于O-S-O键角；

(3)①由图可知，Fe?+位于晶胞的顶点和面心，阴离子(S；)位于棱上和体心，则距离Fe?+

最近的阴离子(S；)有6个，故答案为：6；

②根据均摊法可知，1个晶胞中含有Fe”的个数为8$+6*；=4,即含有4个FeS2,该晶体的

oZ

4x—