高三化学二轮复习 -物质结构与性质

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页高三化学复习-物质结构与性质1．（2024高三下·云南楚雄·期末）氯化亚铜(CuCl)为白色立方结晶或白色粉末，难溶于水，溶于浓盐酸生成氯亚铜酸，溶于氨水生成氯化二氨合亚铜，不溶于乙醇，可用作催化剂、杀菌剂、媒染剂、脱色剂等。可通过如下反应制备氯化亚铜：。回答下列问题：(1)基态Cu原子的价层电子轨道表示式为，上述反应涉及的元素中位于元素周期表p区的有种。(2)O、Na、Cl的电负性由大到小的顺序为。(3)分子中S的杂化方式为，其空间结构为形。(4)的热稳定性不如CuCl，其原因为(从原子结构角度分析)。(5)CuCl的晶胞结构示意图如图，设为阿伏加德罗常数的值，1号原子的坐标为(0，0，0)，3号原子的坐标为(1，0，0)，晶胞边长为apm。①距离最近且等距离的有个。②2号原子的坐标为。③CuCl晶体的密度为。2．（2024高三下·福建厦门·期末）电子传输导体可解决钙钛矿类太阳能电池长时间使用后存在的晶体缺陷问题。Ⅰ．钙钛矿类太阳能电池[表示]晶胞如图，晶胞边长为apm。(1)Ⅰ位于第5周期ⅦA族，其价电子轨道表示式为。(2)中N原子的杂化方式为。(3)和之间最短距离为pm。(4)在俯视图中用“○”画出的位置。Ⅱ．电子传输导体A解决钙钛矿类太阳能电池晶体缺陷问题的原理如图。(5)A的结构示意图如下。①A中所含同周期元素电负性由大到小排序为(填元素符号)。②A中所含化学键类型有(填标号，下同)，A可减少晶体缺陷是因为A和晶体之间存在的作用力有。a．共价键

b．离子键

c．配位键

d．氢键

e．金属键(6)与电子传输导体B(如下图)对比，稳定晶体表面效果更好的为(选填“A”或“B”)，可能的原因为。3．（2024高三下·广东肇庆·期末）我国某科研团队报道了钌(Ru)负载硅氧化物催化剂，用于催化聚苯乙烯()和甲醇共同转化得到主要产物为高价值的烷基苯(如：甲苯、丙苯、异丙苯等)。回答下列问题：(1)中碳原子的杂化方式为。(2)所在周期中，电负性最强的元素的价层电子排布式为(3)甲醇的结构式为，其中(填“>”“<”或“=”)，理由是(4)聚苯乙烯作为包装盒、泡沫保温箱时若不经处理带来的环境问题为(5)结合下表数据，分析苯胺的沸点远高于甲苯的原因为；造成甲苯、丙苯、异丙苯沸点差异的原因为名称苯胺甲苯丙苯异丙苯结构简式

沸点184℃110.6℃160.5℃153℃(6)硅的应用领域广泛，某含硅化合物应用于新型电源行业，其晶胞结构如下图所示，立方晶胞边长为anm，设为阿伏加德罗常数的值，则该晶体密度为4．（2024高三下·辽宁大连·期末）自然界中绝大多数物质是固体，常见的固体绝大多数是晶体。随着化学的发展，晶体广泛应用于能源、环境、材料、生命科学等领域。回答下列问题：(1)区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是。(2)①已知的晶胞结构如图所示，晶胞中C、D两原子核间距为298pm，阿伏加德罗常数的值为，则该晶体密度为（列出计算式即可）。②请在下图画出该晶胞沿轴方向投影图。(3)氧化铈（）是一种重要的光催化材料，光催化过程中立方晶胞的组成变化如图所示，①晶胞中的配位数为。②每个晶胞中个数为。(4)石墨与金属钾反应生成钾的石墨插层化合物：，晶胞结构如左图（碳原子省略），右图是晶胞沿轴方向的投影。①。②若石墨层内的大键可表示为（上标表示电子总数，下标表示原子数），则平均每个单元中的大键可表示为（用具体的数据表示）。5．（2024高三下·广东湛江·期末）硼(B)与镓Ga同主族，它们的一些化合物在很多领域有重要的作用，如氮化镓(GaN)经常用在国防技术、航空航天及5G技术等领域；硼氢化钠(NaBH4)是有机合成中重要的还原剂；B和Mg形成的化合物可用高温超导材料。(1)基态B原子中，核外电子占据的最高能层的符号为，基态N原子占据最高能级的电子的电子云轮廓图形状为。(2)基态Ga原子的价电子排布式为。(3)GaCl3的熔点为77.9℃，GaF3的熔点为1000℃，试分析GaCl3熔点低于GaF3的原因为。(4)测定晶体结构最常用的仪器为___________。A．质谱仪 B．X射线衍射仪 C．红外光谱仪 D．核磁共振仪(5)NaBH4晶胞结构如下图所示，BH的空间构型是。晶胞参数如图所示，NaBH4晶体的密度为g﹒cm3(结果用含a、NA的最简分数表达式表示)。(6)硼化镁晶胞如图所示，则该晶体的化学式为。6．（2024高三下·山东泰安·期末）物质的组成与结构决定物质的性质与变化。(1)配合物中的化合价为。易溶于，熔点为，熔化时破坏的微粒间相互作用为。(2)的熔点很高，晶体结构与金刚石类似，晶体中键角为。(3)已知一些物质的熔点数据如下表：物质熔点/℃800.7-68.8-51.5-34.1与均为第三周期元素，熔点明显高于，原因是。分析同族元素的氯化物熔点变化趋势及其原因。(4)下图是形成离子液体的一种阳离子，为使该阳离子以单个形式存在以获得良好的导电性，与原子相连的不能被原子替换，原因是。(5)汞钡铜氧晶胞如图A所示，通过掺杂获得的具有更高临界温度的超导材料的晶胞如图B所示。汞钡铜氧晶体的密度为，掺杂所得超导材料的化学式为。7．（2024高三下·北京顺义·期末）钛(Ti)被称为“未来金属”，钛合金广泛应用于多个领域。(1)工业上由钛铁矿(主要成分为)在高温下经氯化得到再制取金属钛的流程如下图。①Ti元素位于元素周期表的区。②基态Ti原子的简化电子排布式是[Ar]。③补全反应器中发生反应的化学方程式：。。④通过合成器得到的粗产品是Mg、、Ti的混合物，可采用真空蒸馏的方法分离得到Ti依据下表信息，加热的温度略高于℃即可。MgTi熔点/℃-25.0648.87141667沸点/℃136.4109014123287(2)超高硬度生物材料合金是理想的人工髋关节和膝关节材料，其晶体有、两种结构，如下图所示。①晶胞中，Ti原子周围与它最近且距离相等的Ti原子有个。②的晶胞边长为509pm，每个晶胞面上有两个Ti原子，它们之间的连线平行于晶胞的棱且连线中点为面心，它们之间的距离恰好是晶胞棱长的一半。晶胞中，Au原子周围与它最近且距离相等的Ti原子有个。晶体的密度是(列出计算式)。(已知：阿伏加德罗常数为，)③与晶体相比，晶体有更长的Ti-Au键键长。上述两种晶体中硬度较高的是(填“”或“”)。8．（2024高三下·山东青岛·期末）过渡金属及其化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。(1)基态V的价电子排布式为，第四周期中基态原子与基态V原子具有相同未成对电子数的元素名称是。(2)含有多个配位原子的配位体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位成环而形成的配合物为螯合物。一种Ni2+与EDTA形成的螯合物的结构如图1所示，1molEDTA通过螯合作用形成了5mol五元环。键角1(填“>”、“<”或“=”)键角2.EDTA中非金属元素电负性由大到小排序为。(3)Co2+在水溶液中以[Co(H2O)6]2+存在。向含Co2+的溶液中加入过量氨水可生成更稳定的[Co(NH3)6]2+，其原因是。(4)铁、铜与砷、钠可形成一种绝缘体材料，其晶胞结构图和钠原子沿z轴投影如图2所示，已知m原子的分数坐标为(0.25，0.75，0.20)，晶胞参数为a≠c，α=β=γ=90°。n原子的分数坐标是，铜周围距离最近的钠原子的个数是。9．（2024高三下·上海·期末）镓的化合物氮化镓()和砷化镓()作为第三代半导体材料，具有耐高温、耐高电压等特性，是目前全球半导体研究的前沿和热点。(1)元素在元素周期表中的位置是，原子核外能量最高的电子位于层(填电子层符号)。(2)为门捷列夫预言的“类铝”，下列有关说法正确的是___________。A．原子半径B．的最高价氧化物对应水化物的碱性比元素最高价氧化物对应水化物的碱性强C．的最高价氧化物化学式为，熔点比高D．在干燥空气中可能较稳定并生成氧化物薄膜阻止金属继续氧化(3)溴与砷同周期，以下大小关系正确的是___________。A．非金属性： B．稳定性：C．酸性： D．还原性：已知、、熔融状态均不导电，熔点如下：物质熔点/℃77.912381700(4)下列关于以上三种晶体的说法正确的是___________。A．晶体中都含有 B．构成晶体的基本微粒都相同C．都是共价化合物 D．晶体中都只含有一种作用力(5)试解释上述三种晶体熔点高低的原因。(6)270℃时，氯化镓蒸汽相对于氧气的密度为11，推测此时氯化镓的分子式为。(7)废弃的含的半导体材料可以用浓硝酸溶解，放出红棕色气体，同时生成和。写出该反应的化学方程式，并标出转移电子方向和数目。10．（2024高三下·福建漳州·期中）俗称“摩尔盐”的硫酸亚铁铵的化学式为(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O，它在空气中稳定，是重要的化工原料。该物质隔绝空气加强热会发生分解，一种分解方式可表示为：(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O=2NH3↑+FeO+2SO3↑+7H2O↑。请回答下列问题：(1)摩尔盐中未含有的化学键是：。A．离子键

B．极性共价键

C．非极性共价键

D．配位键

E.氢键

F.金属键(2)已知SO3的结构式为

，常温下其分子中两个S=O键可以打开形成聚合物，以无限长链形式存在，结构如图所示。与硫原子形成共价键键长更长的是(填“桥氧”或“端基氧”)，理由是。(3)氰化物(CN-)、噻吩()、吡咯()都可与Fe2+、Fe3+形成配位化合物。①在水中的溶解性强弱是：噻吩吡咯(填“＜”、“＞”或“=”)，理由是：。②若配离子［Fe(CN)x](x-2)-的中心离子价电子数与配体提供的电子数之和为18，则x=。(4)铁镁合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一，其晶胞结构如图所示。①晶胞中距离Mg原子最近的Fe原子个数是：。②晶体中微粒间的作用力是：。③若该晶体储氢时，分子在晶胞的体心和棱心位置，则含Mg48g的该储氢合金可储存标准状况下的体积约为L。11．（2024高三下·甘肃兰州·期末）Ⅰ．下图是元素周期表中短周期的一部分，其中Y的氢化物能与其最高价含氧酸反应生成盐。回答下列问题：XYQZW(1)Y单质的电子式为。(2)过量X单质与Z的氧化物制取Z单质时，反应方程式为。Ⅱ．利用（铁氰化钾）可灵敏检验出溶液中的，产生特征的蓝色沉淀（滕氏蓝），历史上普作为颜料而被广泛研究，回答下列问题：(3)基态的简化电子排布式为，基态、中未成对电子数之比为；(4)已知和均可与形成配离子和，在酸性溶液中可使转化为，写出以上转化的离子方程式。(5)中键与键的个数比为；(6)滕氏蓝晶体的微观结构如图所示。①图1不是滕氏蓝晶体的晶胞单元，理由是。②图2为滕氏蓝的晶胞结构，晶胞中与1个等距且最近的的数目为；已知A原子的坐标参数为，B原子为1,1,1，则C处的坐标为，晶胞中与的核间距为anm，该晶胞密度为（列出计算式即可，已知的摩尔质量为）。12．（2024高三下·四川眉山·期末）很多含巯基(-SH)的有机化合物是重金属元素汞的解毒剂。例如，解毒剂化合物I可与氧化汞生成化合物Ⅱ。(1)基态硫原子原子结构示意图为。(2)H2S、CH4、H2O的沸点由高到低顺序为。(3)汞的原子序数为80，位于元素周期表第周期第ⅡB族。(4)化合物Ⅲ也是一种汞解毒剂。化合物Ⅳ是一种强酸。下列说法正确的有。A．在I中S原子采取sp3杂化

B．在Ⅱ中S元素的电负性最大C．在Ⅲ中C-C-C键角是180°

D．在Ⅲ中存在离子键与共价键E．在Ⅳ中硫氧键的键能均相等(5)汞解毒剂的水溶性好，有利于体内重金属元素汞的解毒。化合物I与化合物Ⅲ相比，水溶性较好的是。(6)理论计算预测，由汞(Hg)、锗(Ge)、锑(Sb)形成的一种新物质X为潜在的拓扑绝缘体材料。X的晶体可视为Ge晶体(晶胞如图9a所示)中部分Ge原子被Hg和Sb取代后形成。①图b为Ge晶胞中部分Ge原子被Hg和Sb取代后形成的一种单元结构，它不是晶胞单元，理由是。②图c为X的晶胞，X的晶体中与Hg距离最近的Sb的数目为；该晶胞中粒子个数比Hg：Ge：Sb=。③设X的最简式的式量为Mr，则X晶体的密度为g/cm3(列出算式)。13．（2024高三下·上海·期末）铬属于过渡元素，三价铬离子能形成多种配位化合物，例如：。(1)对于基态原子，下列叙述不正确的是。A．铬位于周期表的第四周期族

B．基态铬原子核外电子排布式为C．轨道上电子能量大于(2)中提供空轨道形成配位键的原子或离子是，中心离子的配位数为。(3)中所含元素中，三种元素第一电离能由大到小的顺序为____。A．O>Cl>N B．Cl>N>O C．N>O>Cl D．O>N>Cl(4)中基态原子核外电子的运动状态有种，核外电子的空间运动状态有种。(5)中配体分子以及分子的空间结构和相应的键角如图所示。①的中心原子的杂化类型是。A．

B．

C．②分子的空间构型是。A直线形

B．平面三角形

C．三角锥形

D．正四面体形③的沸点比的高，原因是，的键角小于，原因是。④若晶胞参数为，计算晶体密度。(阿伏伽德罗常数的值为)14．（2024高三下·广东佛山·阶段练习）EDTA（乙二胺四乙酸根离子，结构如图1）是化学中一种良好的配合剂，钛与EDTA形成的配位离子如图2所示。回答下列问题：(1)基态N原子，核外电子占据的最高能级的符号是，电子云轮廓图形状为。(2)基态Ti原子的电子排布式为。(3)如图1，EDTA中所含元素的电负性从大到小的顺序为（填化学符号）；所含碳原子采用的杂化轨道方式有；键角∠NCC（填“>”、“<”或“=”）∠CNC，原因是。(4)如图2，钛与EDTA形成的配位离子中，配位数为，化学键的类型有（填序号）。A．离子键

B．非极性键

C．配位键

D．金属键15．（2024高三下·四川·期末）随着现代科学的发展和环境的变化，制备一种绿色、广谱、高效的抗菌材料显得至关重要。科学研究表明，用抗坏血酸做还原剂，以三水硝酸铜和硝酸银为原料，将银和氧化亚铜纳米颗粒负载在壳聚糖改性材料上，可获得具有可见光抗菌性能的多元复合材料。(1)基态铜原子的核外电子运动状态有种；基态Cu+比基态Cu2+更稳定的原因是：；(2)三水硝酸铜[Cu(NO3)2·3H2O]是重要的化工原料，其中NO的空间构型为；其所含元素的电负性由大到小的顺序是：。(3)壳聚糖是一种来源于天然的生物高分子多糖，具备一定的抗菌活性，其结构如下图所示，其中碳原子的杂化方式为；壳聚糖极易溶于水，主要原因是：。(4)氧化亚铜纳米颗粒是一种具有良好光催化性能的半导体材料，能够通过形成异质结提高复合材料的抗菌性能的影响。氧化亚铜的晶胞结构如图所示，该晶胞中氧原子以金刚石方法堆积，晶胞参数为apm，由此可见，氧原子之间的最短距离为pm；该晶胞的密度为g/cm3。（列出计算式，阿伏加德罗常数用NA表示）16．（2024高三下·北京·期末）现有A、B、C、D、E五种元素，均为前四周期元素、它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答有关问题。A元素的核外电子数和电子层数相等，也是宇宙中最丰富的元素B元素原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等，但第一电离能都低于同周期相邻元素C元素基态原子核外有17个不同运动状态的电子D元素位于元素周期表中的第八列，在地壳中的含量居前四位E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有1个未成对电子(1)写出下列元素的元素符号：C：；D：。(2)用元素符号表示A2B2的电子式为。(3)E元素在元素周期表的位置为：，属于区。(4)D原子核外电子排布式为，价层电子排布式的特点是。17．（2024高三下·江西南昌·期中）材料是人类文明进步的阶梯，第ⅢA、ⅣA、ⅤA族元素是组成特殊材料的重要元素。请回答下列问题：(1)基态原子的电子排布式为；基态原子核外电子占据的能量最高的能级的电子云形状为。(2)的第一电离能由大到小的顺序为。(3)与位于同周期，的一种配合物组成为。①下列有关的说法正确的是(填字母)。a.分子空间结构相同b.中心原子杂化轨道类型相同c.键角大小相同②含键。③配合物与组成元素相同，中心离子的配位数相同。溶于水，加入足量溶液可生成。则的化学式为。(4)碳和钨组成一种晶体，其熔点为2870℃，硬度接近金刚石，其晶胞结构如图甲所示，则其化学式为。(5)磷化硼是一种超硬耐磨涂层材料，其晶胞结构如图乙所示，该晶胞中每个原子周围距离最近且相等的B原子有个。已知该晶体的密度为是阿伏加德罗常数的值。晶胞中面心上6个原子相连构成正八面体，该正八面体的边长(列式即可)。18．（2024高三下·黑龙江牡丹江·期中）我国是世界稀土资源大国，稀土元素是镧系、钪()、钇(Y)共17种元素的总称，它们位于元素周期表中同一副族。(1)基态原子的价层电子排布式为，未成对电子数为。(2)是生产铈的中间化合物，它可由氟碳酸铈()精矿制得，其流程如图所示。①中，的化合价为。②氧化焙烧生成二氧化铈()，其在酸浸时发生反应的离子方程式为。③的空间结构为，中心原子的杂化方式为，分子或离子中的大键可用符号表示，其中m代表参与形成大键的原子数，n代表参与形成大键的电子数(如苯分子中的大键可表示为)，则中的大键应表示为。(3)常温常压下是铈最稳定的化合物，广泛用于玻璃、原子能、电子管等工业。晶胞的结构如图所示，为立方萤石型，则铈离子的配位数为。已知该晶胞的棱长，则其密度为(列出计算式即可)。答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页参考答案：1．(1)3(2)O>Cl>Na(3)V或角(4)的价电子排布为，而的价电子排布为，3d轨道的价电子处于全满状态较为稳定(5)12【详解】（1）Cu的原子序数为29，基态Cu原子的价层电子排布式为3d104s1，价层电子轨道表示式为，上述反应涉及的元素有Cu、Cl、Na、S、O，其中位于元素周期表p区的有Cl、S、O，即有3种；（2）Na是金属元素，Na的电负性在三者中最小，O的电负性大于Cl，O、Na、Cl的电负性由大到小的顺序为O>Cl>Na；（3）分子中S的价层电子对数为2+×(6-2×2)=3，孤电子对数为1，其杂化方式为，其空间结构为V形或角形；（4）Cu的原子序数为29，基态Cu原子的价层电子排布式为3d104s1，的价电子排布式为，而的价电子排布式为，3d轨道的价电子处于全满状态较为稳定，所以的热稳定性不如CuCl；（5）①晶胞中氯离子位于8个顶点和6个面心，以顶点为例，晶胞内和此共面、处于三个面心的距其最近且等距离，顶点在8个晶胞中，面上被2个晶胞共有，所以距离最近且等距离的有3×8×=12个；②1号原子的坐标为(0，0，0)，3号原子的坐标为(1，0，0)，则2号原子的坐标为；③晶胞中氯离子个数为8×+6×=4，Cu+个数为4，CuCl晶体的密度为。2．(1)(2)sp3(3)(4)(5)acd(6)AA可与晶体表面形成更多的配位键和氢键【详解】（1）Ⅰ价电子排布式为，其价电子轨道表示式为；（2）中N原子的价层电子对数为3+1=4，则N原子采取sp3杂化；（3）和之间最短距离为体对角线的一半，为；（4）在晶胞中，位于面心，则在俯视图中用“○”画出的位置为；（5）①A中所含同周期元素为C、N、O，电负性从从左到右增大，则电负性：；②A中所含化学键类型有C-C、C-N、C-O、O-H共价键，氢键不是化学键，故选a；由图可知，A和晶体之间存在的作用力有配位键和氢键，故选cd；（6）与电子传输导体B对比，稳定晶体表面效果更好的为A，可能的原因是A可与晶体表面形成更多的配位键和氢键；3．(1)、(2)(3)<O存在两对孤对电子，孤对电子对成键电子有更强的排斥作用，故小于(4)白色污染(5)四种物质固态时均为分子晶体，苯胺与甲苯的相对分子质量相近，但苯胺分子间存在氢键，沸点高于甲苯丙苯和异丙苯相对分子质量大于甲苯，沸点比甲苯高；异丙苯侧链上因有支链，沸点比丙苯低(6)【详解】（1）聚苯乙烯中苯环中的碳原子采用杂化，单键碳采用杂化，碳原子的杂化方式有两种，分别为、杂化。（2）同周期元素从左到右电负性依次增大，在元素周期表中的位置为第五周期第Ⅷ族，其所在周期中，电负性最强的元素是Ⅰ，Ⅰ的价层电子排布式为。（3）O、C原子均有4个价电子对，O存在两对孤对电子、C无孤电子对，由于孤对电子对成键电子有更强的排斥作用，故小于。（4）聚苯乙烯，难降解，聚苯乙烯作为包装盒、泡沫保温箱时若不经处理带来的环境问题为“白色污染”。（5）四种物质固态时均为分子晶体，苯胺与甲苯的相对分子质量相近，但苯胺分子间存在氢键，沸点高于甲苯。丙苯和异丙苯相对分子质量大于甲苯，沸点比甲苯高；异丙苯侧链上因有支链，沸点比丙苯低。（6）该晶胞中Li的位置为棱心和体心，根据均摊原则，晶胞中一共有个Li，Al位于顶点和面心，Si位于体内，属于晶胞的Al和Si分别也有4个，晶体密度。4．(1)X射线衍射实验(2)(3)84-8x(4)8【详解】（1）对固体进行X射线衍射测定实验，可以区分晶体和非晶体。（2）①根据的晶胞结构可知，D与周围4个原子形成正四面体结构，且D与顶点C的连线处于晶胞的体对角线上，则C、D两原子核间距为体对角线的，已知晶胞中C、D两原子核间距为298pm，则晶胞边长为；晶胞中Cl的个数为，Cu的个数为4，则该晶体密度为。②晶胞中Cl位于顶点和棱中心，Cu位于晶胞内部，则沿轴方向投影图为。（3）①根据晶胞结构可知，以面心上的为例，距离最近的位于晶胞内部，且有4个，一个面心的原子被2个晶胞所共用，则距离最近的个数为8，即配位数为8。②假设中和的个数分别为m和n，则，由化合价代数和为0可知，解得；根据晶胞结构，位于顶点和面心的或个数为，因此每个晶胞中个数为。（4）①根据晶胞结构可知，K位于晶胞的顶点、面心和体内，个数为，C位于晶胞的面上和体内，个数为，则K和C的个数比为，即x=8。②根据①可得化学式为，石墨中C原子采用杂化，每个C原子提供1个电子，K转移1个电子给石墨，因此共有9个电子，则平均每个单元中的大键可表示为。5．(1)L哑铃形(2)4s24p1(3)GaCl3熔化时破坏分子间作用力，GaF3熔化时破坏离子键，离子键强于分子间作用力，所以GaCl3的熔点低于GaF3；(4)B(5)正四面体形(6)MgB2【详解】（1）基态B原子电子排布式为1s22s22p1，核外电子占据的最高能层的符号为L，基态N原子电子排布式为1s22s22p3,占据最高能级的电子的电子云轮廓图形状为哑铃形；（2）基态B原子电子排布式为1s22s22p1，硼(B)与镓Ga同主族，基态Ga原子的价电子排布式为4s24p1；（3）Ga与F的电负性差较大，形成离子键，GaF3为离子化合物；Ga与Cl电负性差小，形成共价键，GaCl3为共价分子，因此在熔化时，GaCl3熔化时破坏分子间作用力，GaF3熔化时破坏离子键，离子键强于分子间作用力，所以GaCl3的熔点低于GaF3；（4）测定晶体结构最常用的仪器为X射线衍射仪，故选B；（5）BH的中心原子B的价层电子对数，故其空间构型是正四面体形；由晶胞示意图可知，每个晶胞的体积为：V=a2×2a×10-21cm3=2a3×10-21cm3，一个晶胞中含有Na+个数为：×4+×6=4，含有[BH4]-个数为：，则一个晶胞的质量为：，故晶胞密度为；（6）由晶胞示意图和均摊法可知Mg：，B：2，则该晶体的化学式为MgB2。6．(1)0范德华力(2)109°28′(或109.5°)(3)NaCl为离子晶体，而为分子晶体随着同族元素的电子层数的增多，其熔点依次升高，原因是均为分子晶体，相对分子质量逐渐增大，分子间作用力逐渐增强，熔点依次升高(4)氮原子上连H原子后，形成分子间氢键，该离子不易以单个形式存在(5)HgBa2CaCu2O6【详解】（1）配合物Ni(CO)4中配合物为CO，CO化合价代数和为0，则Ni的化合价为0；易溶于，熔点为较低，说明是分子晶体，熔化时破坏的微粒间相互作用为范德华力；（2）的晶体结构与金刚石类似，金刚石中C采取sp3杂化，是正四面体结构，键角为109°28′(或109.5°)，则晶体中键角为109°28′(或109.5°)；（3）Na与Si均为第三周期元素，钠的电负性小于硅，钠与氯的电负性相差较大，氯化钠为离子晶体，其熔点较高，而为分子晶体，其熔点较低。由表中的数据可知，熔点变化趋势为：随着同族元素的电子层数的增多，其熔点依次升高，其原因是：均形成分子晶体，分子晶体的熔点由分子间作用力决定，分子间作用力越大则其熔点越高；随着其相对分子质量增大，其分子间作用力依次增大；（4）氮原子上连H原子形成分子间氢键，防止离子间形成氢键而聚沉，使离子不易以单体形式存在，所以与N原子相连的-C2H5不能被氢原子替换；（5）根据汞钡铜氧晶体的结构可知，晶胞中含有Hg有8×=1个、Ba有2个、Cu有4×=1个、O有8×+4×=4个，晶胞质量为，晶胞体积为a2c×10-30cm3，其密度为：，根据掺杂Ca2+所得超导材料的结构可知，晶胞中含有1个Ca、1个Hg、2个Ba、1个Cu、6个O，化学式为：HgBa2CaCu2O6。7．(1)d1412(2)812【分析】钛铁矿（主要成分为）为原料，与、焦炭在反应器中发生反应生成，生成的进入合成器中与发生反应生成，得到的粗产品。【详解】（1）Ti元素原子序数为22，位于元素周期表第四周期、第ⅣB族，属于d区；基态Ti原子的核外电子排布式为，简化电子排布式是；由流程图中可看出，反应器中发生反应的反应物为、、C，生成物为，故反应方程式为；粗产品是Mg、、Ti的混合物，用真空蒸馏的方法分离得到Ti，即使沸点较低的物质气化分离出去，比较三种物质的沸点可知，加热的温度应略高于1412℃即可；故答案为：d；；；1412；（2）在晶胞中，Ti原子位于面心，以右侧平面面心Ti为例，Ti原子周围与它最近且距离相等的Ti原子有8个；在晶胞中，Au原子位于晶胞顶点及体心，Ti原子位平面上，以体心Au原子为例，周围与它最近且距离相等的Ti原子有12个；晶胞中的Au原子有，Ti原子位于每个平面上，有个，根据公式计算晶胞的密度；与晶体相比，晶体有更长的Ti-Au键键长，则键长越长，键能越小，硬度越小，硬度较高的是；故答案为：8；12；；。8．(1)3d34s2钴、砷(2)>O>N>C>H(3)N的电负性小于O，更易提供孤对电子形成配位键(4)(0.25，0.25，0.80)4【详解】（1）V为23号元素，基态V原子的价电子排布式为3d34s2，V的未成对电子数为3，则第四周期中基态原子与基态V原子具有相同未成对电子数的元素名称是钴、砷；（2）角1处碳原子价层电子对数是3，碳采取sp2杂化，空间构型是平面三角形，角2碳原子价层电子对数是4，碳采取sp3杂化，空间构型是四面体形，因此键角1>键角2；非金属性越强电负性越大，则电负性由大到小排序为O>N>C>H；（3）N元素电负性比O元素电负性小，N原子提供孤电子对的倾向更大，与Co2+形成的配位键更强，所以向含Co2+的溶液中加入过量氨水可生成更稳定的[Co(NH3)6]2+；（4）根据晶胞结构对称性可知，m原子的分数坐标为(0.25，0.75，0.20)，则n原子坐标为(0.25，0.25，0.80)；由晶胞结构图可知，面上的Cu原子连接2个Na原子，面上原子为两个晶胞共有，故铜周围距离最近的钠原子的个数是4。9．(1)第四周期VA族N(2)B(3)B(4)C(5)GaAs和GaN均是共价晶体，GaCl3是分子晶体(6)Ga2Cl6(7)【详解】（1）①砷元素原子核外有四个电子层，最外层电子数为五，位于周期表第四周期VA族；故答案为：第四周期VA族②砷元素能量最高的电子层为第四层电子层，其序号为N；故答案为:N（2）镓是类铝，镓和铝位于同一主族；A．元素镓和砷位于同一周期，砷的原子序数大，镓原子半径大，A错误；B．镓的金属性强于铝，其最高价氧化物对应水化物碱性强，B正确；C．镓和铝同一主族，二者氧化物均为离子晶体，但氧化铝的晶格能大熔点高；C错误；D．金属镓会和空气中的氧气剧烈反应，D错误；故答案选B；（3）题干中溴与砷同周期，A．氮元素和砷元素位于同一主族，N的非金属性强于As，A错误；B．N的非金属性强于As，NH3的稳定性强于AsH3,B正确；C．Br的非金属性强于As，HBrO4的酸性强于H3AsO4,C错误；D．单质的氧化性Br2＞As，离子的还原性Br－＜As3-;D错误；故答案选B；（4）A．三种物质均不是离子晶体或金属晶体，故不存在Ga3+,A错误；B．因为共价晶体和分子晶体构成粒子不同，氮化镓和砷化镓均为共价晶体而氯化镓为分子晶体，B错误；C．共价晶体和共价晶体均属于共价化合物，C正确；D．氯化镓为分子晶体，分子内存在共价键，分子间存在范德华力，D错误；故答案选C；（5）因为共价晶体的熔点高于分子晶体的熔点，氮化镓和砷化镓均为共价晶体而氯化镓为分子晶体，氯化镓的熔点最低；氮的原子半径小于砷的原子半径，对于共价晶体而言，键长越长，键能越小，熔点越小；故答案为：GaAs和GaN均是共价晶体，GaCl3是分子晶体；（6）270℃时，氯化镓蒸汽相对于氧气的密度为11，此时氯化镓的相对分子质量为352，而GaCl3的相对分子质量为176，故此时绿花镓的分子式为:Ga2Cl6；故答案为：Ga2Cl6（7）该反应用双线桥表示电子的转移为：10．(1)C、F(2)桥氧端基氧与硫原子形成双键，桥氧为硫氧单键，硫氧单键键长比硫氧双键大(3)＜吡咯能与水分子之间形成氢键，而噻吩不能6(4)4金属键22.4【详解】（1）摩尔盐(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O中，、、之间是离子键，中有四条N-H极性共价键，其中一条为配位键，和H2O可形成氢键，故不含有金属键与非极性共价键，选CF；（2）桥氧：玻璃网络中作为两个成网多面体所共有顶角的氧离子，即起“桥梁”作用的氧离子。反之，仅与一个成网离子相键连，而不被两个成网多面体所共的氧离子则为非桥氧。端基氧与硫原子形成双键，桥氧为硫氧单键，硫氧单键键长比硫氧双键大，所以桥氧化学键键长更长；（3）①吡咯中含N-H能与水分子之间形成氢键，而噻吩不能，故噻吩难溶于水，吡咯能溶于水，故水溶性噻吩＜吡咯；②配离子［Fe(CN)x](x-2)-的中心离子Fe2+价电子数为6，配体CN-提供的电子数为1对2个，依据题意6+2x=18，x=6；（4）①由晶胞可知，原子在晶胞内，距离最近的为4个；②晶体只有金属元素，微粒间的作用力是金属键；③晶胞中原子为8，为，48g物质的量为2mol，储存的物质的量为1mol，在标准状况下，体积为22.4L。11．(1)(2)(3)4：5(4)(5)1：1(6)不是晶体中最小结构的重复单元6【分析】Ⅰ．Y的氢化物能与其最高价含氧酸反应生成盐，说明Y的氢化物具有碱性，短周期元素中，只有N的氢化物具有碱性，因此Y是氮元素，根据元素周期表的位置关系，可得X是碳元素，Q是铝元素，Z是硅元素，W是硫元素。据此答题。【详解】（1）Y是氮元素，其单质的电子式为：。（2）X单质是C，Z的氧化物是，过量的C与反应制取Si的同时，还有CO生成，反应的化学方程式为：。（3）Fe是26号元素，的简化电子排布式为：。基态、的价层电子轨道表示式分别为：、，两离子中未成对电子数之比为4：5。（4）该反应中作氧化剂，把氧化成，反应的离子方程式为：。（5）1个中有6个配位键，配位键属于键，每个中含有1个键和2个键，故键共有12个，键共有12个，因此中键与键的个数比为1：1。（6）①晶胞是晶体微观空间结构里最小结构的重复单元，晶胞的结构应是对称的，图1结构不对称，对比图2可知，晶胞中上下两个单元内的原子位置不完全相同，故图1不是晶胞单元。②根据图2中A点位置的可以计算出晶胞中与1个等距且最近的的数目为6。已知A原子的坐标参数为(0,0,0)，B原子为(1,1,1)，C在体对角线的四分之一处，则C处的坐标为。晶胞中与的核间距为anm，则晶胞边长为2anm，体积，晶胞中含有4个，则含有4个，故晶胞质量为，因此晶胞密度。12．(1)(2)H2O>H2S>CH4(3)六(4)AD(5)化合物Ⅲ(6)不是最小重复单元或不能无隙并置成晶体41：1：2【详解】（1）硫是16号元素，基态硫原子原子结构示意图为。（2）H2S、CH4、H2O均为分子晶体，H2O分子间存在氢键，沸点较高，H2S、CH4的分子间范德华力随相对分子质量增大而增加，因此沸点由高到低顺序为：H2O>H2S>CH4。（3）第六周期0族元素的原子序数为86，因此第80号元素Hg位于第六周期第ⅡB族。（4）A．I中S原子的价层电子对数=2+=4，因此S原子采取sp3杂化，故A正确；B．Ⅱ中含有的元素为H、C、O、S、Hg，同周期元素从左至右元素的电负性逐渐增大，同主族元素从上至下元素的电负性逐渐减小，因此5种元素中电负性最大的为O元素，故B错误；C．Ⅲ中C原子成键均为单键，因此C原子采取sp3杂化，所以C-C-C键角接近109º28’，故C错误；D．Ⅲ中存在C-H、C-C、C-S、S=O、S-O、S-H共价键和与Na+之间的离子键，故D正确；E．Ⅳ中硫氧键分为硫氧单键和硫氧双键，共价键种类不同，因此二者的键能不同，故E错误；故答案为AD。（5）中羟基能与水分子之间形成分子间氢键，为易溶于水的钠盐，溶于水后电离出的中O原子均能与水分子之间形成氢键，相同物质的量两种物质溶于水后，形成的氢键更多，因此化合物III更易溶于水。（6）①对比图b和图c可得X晶体的晶胞中上下两个单元内的原子位置不完全相同，不符合晶胞是晶体的最小重复单位要求；②以晶胞上方立方体中右侧面心中Hg原子为例，同一晶胞中与Hg距离最近的Sb的数目为2，右侧晶胞中有2个Sb原子与Hg原子距离最近，因此X的晶体中与Hg距离最近的Sb的数目为4；该晶胞中Sb原子均位于晶胞内，因此1个晶胞中含有Sb原子数为8，Ge原子位于晶胞顶点、面心、体心，因此1个晶胞中含有Ge原子数为1+8×+4×=4，Hg原子位于棱边、面心，因此1个晶胞中含有Hg原子数为6×+4×=4，则该晶胞中粒子个数比Hg：Ge：Sb=4：4：8=1：1：2；③1个晶胞的质量m=，1个晶胞的体积V=(x×10-7cm)2×(y×10-7cm)=x2y×10-21cm3，则X晶体的密度为=g/cm3。13．(1)C(2)Cr3+6(3)C(4)179(5)CC分子间存在氢键、的中心原子均为sp3杂化，与中心原子成键的原子都是氢原子，它们的孤电子对数分别是1、2，由于孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力，因此孤电子对数越多，键角越小【详解】（1）A．铬位于周期表的第四周期ⅥB族，A正确；B．基态原子满足能量最低原理，Cr原子核外有24个电子，轨道处于半充满时体系总能量低，则核外电子排布应为[Ar]3d54s1，B正确；C．Cr原子价电子排布式为3d54s1，由于能级交错，3d轨道能量比4s高，则3d电子能量较高，C不正确；故选C；（2）[Cr(NH3)3(H2O)2Cl]2+中，Cr3+提供空轨道，配体分别为NH3、H2O、Cl-，则提供空轨道形成配位键的原子或离子是Cr3+，中心离子的配位数为3+2+1=6；（3）第一电离能指气态基态电中性原子失去最外层的一个电子所需要的能量，第一电离能数值越小，原子越易失去电子，金属性越强；第一电离能数值越大，原子越难失去电子，非金属性越强。N原子的2p3是一个半充满的亚稳定状态，所以N的第一电离能大于O，故第一电离能由大到小的顺序为N>O>Cl；故选C；（4）基态原子核外有17个电子，电子排布式为，核外电子的运动状态有17种，电子占据的轨道数为，1个轨道为一个空间运动状态，故共有9种空间运动状态；（5）①从图中可以看出，PH3中中心原子P的价层电子对数为4，P的杂化类型是sp3，选C；②PH3中中心原子P的价层电子对数为4，存在一个孤电子对，PH3分子的空间构型是三角锥形，选C；③NH3分子间能形成氢键，而PH3分子间不能形成氢键，所以NH3的沸点比PH3的高；NH3、H2O的中心原子均为sp3杂化，与中心原子成键的原子都是氢原子，它们的孤电子对数分别是1、2，由于孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力，因此孤电子对数越多，键角越小；④根据分摊法，Cr3+在顶点和面心每个晶胞中平均分摊Cr3+的个数为，N3-在棱上和体心，个数为；晶体密度。14．(1)2p哑铃状(2)或(3)、>中心原子C、N均采取杂化，碳原子没有孤电子对，而氮原子有一对孤电子，对键电子对的排斥力大，所以键角(4)6BC【详解】（1）基态N原子，核外电子排布式为：1s22s22p3，占据的最高能级的符号是2p；p轨道电子云轮廓图形状为哑铃状；（2）Ti为第22号元素，基态Ti原子的电子排布式为或；（3）EDTA中所含元素的电负性从大到小的顺序为，因为N的p轨道为半充满结构，第一电离能稍大一些；所含碳原子采用的杂化轨道方式有、，与双键相连的为杂化，与单键相连的为杂化；中心原子C、N均采取杂化，碳原子没有孤电子对，而氮原子有一对孤电子，对键电子对的排斥力大，所以键角；（4）钛与EDTA形成的配位离子中，Ti原子周围有6条化学键，故配位数为6；由于没有相同原子形成的化学键，化学键的类型只有非极性键，由于是配合物故含有配位键，故选BC。15．(1)29Cu+价电子排布为3d10，Cu2+为3d9，3d10全满结构更稳定(2)平面三角形O＞N＞H＞Cu(3)sp3其中含有羟基、氨基等亲水基团，可以与水分子形成分子间氢键(4)【详解】（1）铜是29号元素，原子核外有29个电子，每个电子的运动状态各不相同，则铜原子的核外电子运动状态有29种，Cu+价电子排布为3d10，3d轨道中的电子为全满结构，更稳定；Cu2+为3d9，3d轨道中有一个未成对的电子，故答案为：2