2024年浙教新版选修3化学上册阶段测试试卷含答案

…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页，总=sectionpages22页第=page11页，总=sectionpages11页2024年浙教新版选修3化学上册阶段测试试卷含答案考试试卷考试范围：全部知识点；考试时间：120分钟学校：______姓名：______班级：______考号：______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共5题，共10分)1、有关苯分子中化学键的描述正确的是A.每个碳原子的一个杂化轨道参与形成大键B.每个碳原子的未参加杂化的轨道形成大键C.碳原子的3个杂化轨道与其他碳原子形成2个键和1个键D.碳原子的未参加杂化的轨道与其他碳原子的轨道形成键2、下列描述中正确的是（）A.CS2为V形的极性分子B.ClO3-的空间构型为平面三角形C.SF6中没有6对完全相同的成键电子对D.SiF4和SO32-的中心原子均为sp3杂化3、二氯化二硫（S2Cl2）是广泛用于橡胶工业的硫化剂，其分子结构如图所示。常温下，S2Cl2是一种橙黄色的液体；遇水剧烈反应，并产生能使品红褪色的气体。下列说法错误的是。

A.S2Cl2的分子中的两个S原子均是sp3杂化B.S2Br2与S2Cl2结构相似，熔沸点：S2Br2＞S2Cl2C.S2Cl2与H2O反应的化学方程式可能为：2S2Cl2+2H2O═SO2↑+3S↓+4HClD.S2Cl2分子中的S为+1价，是含有极性键和非极性键的非极性分子4、有4种元素X、Y、Z、Q，X原子M层上有2个未成对电子且无空轨道；Y3+的价电子排布式为3d5；Z原子的L电子层的p能级上有一个空轨道；Q原子的L电子层的p能级上只有一对成对电子。下列叙述不正确的是A.X和Q结合生成的化合物为离子化合物B.Z的单质形成的晶体可能是分子晶体C.元素Y和Q可形成化合物Y2Q3D.ZQ2是极性键构成的非极性分子5、关于以下物质熔点比较正确的是（）A.NaCl＞金刚石＞S＞HgB.金刚石＞NaCl＞S＞HgC.NaCl＞金刚石＞Hg＞SD.金刚石＞NaCl＞Hg＞S评卷人得分二、填空题(共8题，共16分)6、Ni2+的价电子排布图为________7、Mn、Fe均为第四周期过渡元素，两元素的部分电离能数据列于下表：。元素FeFe电离能/kJ·mol-1I1717759I2150915611561I3324829572957

回答下列问题：

(1)亚铁离子价电子层的电子排布式为_______

(2)Fe原子或离子外围有较多能量相近的空轨道而能与一些分子或离子形成配合物。

①与Fe原子或离子形成配合物的分子或离子应具备的结构特征是_______；

②六氰合亚铁离子(Fe(CN))中的配体CN-中C原子的杂化轨道类型是_______，写出一种与CN-互为等电子体的单质分子的电子式_______；

(3)金属铁的晶体在不同温度下有两种堆积方式，晶胞分别如右图所示。体心立方晶胞和面心立方晶胞中实际含有的Fe原子个数之比为_______。

8、用符号“>”“<”或“＝”连接下列各项关系。

（1）第一电离能：N___O，Mg___Ca。

（2）电负性：O___F，N__P。

（3）能量高低：ns__np,4s___3d。9、根据元素周期表和周期律相关知识；回答下列问题：

（1）C、N、O三种元素中电负性最大的是_______，第一电离能最大的是_______；

（2）①O2-，②Al3+，③Cl-，④Ca2+的半径由大到小排列为：________________（用序号表示）；

（3）元素非金属性Cl______S(填“>”或“<”)，请举例证明：____________________(可用方程式或客观事实回答)；

（4）由于Be与Al处于对角线位置，性质具有相似性，根据“对角线规则”，写出Be(OH)2与NaOH反应的化学方程式：________________________________。10、氰化钾是一种剧毒物质，贮存和使用时必须注意安全。已知：回答下列问题：

(1)中所含三种元素的第一电离能从大到小的顺序为____________________（用元素符号表示，下同），电负性从大到小的顺序为__________，基态氮原子最外层电子排布式为__________。

(2)与互为等电子体的分子为__________（任举一例）。11、（1）如图为4s和3d电子云的径向分布图，3d轨道离原子核更近，但是根据鲍林的轨道近似能级图填充电子时，先填4s电子，而后填3d电子，试简单写出理由______。

（2）写出臭氧的Lewis结构式______只需要写出一种共振式即可

（3）根据堆积原理，可以将等径球的密堆积分为堆积，其中堆积形成抽出立方面心晶胞，又叫面心立方最密堆积，其构成的晶胞中含有4个球，写出它们的分数坐标为______。

（4）关于是一个特殊的物质，高温下顺磁性，低温下抗磁性，主要是因为与可以相互转化，低温时主要以双聚分子形式存在，高温时主要以单分子形式存在，同时在高温时分子中存在离域键的存在，使得氧原子没有成单电子，写出中存在离域键为______。

（5）在相同的杂化类型和相同的孤对电子对数目时，分子的键角也会不相同，试比较和中键角的大小，______填“大于”或“小于”或“等于”

（6）已知饱和硫化氢的浓度为硫化氢的离解常数为计算饱和硫化氢溶液中氢离子的浓度为______。12、X；Y、Z、W是元素周期表中前36号元素；且原子序数依次增大。其相关信息如下表：

。元素编号。

元素性质或原子结构。

X

X原子的最外层电子数是其内层电子总数的2倍。

Y

Y的基态原子价电子排布式为nsnnpn+2

Z

最外层中只有两对成对电子。

W

前四周期基态原子中；W元素的未成对电子数最多。

（1）元素X最高价氧化物分子的空间构型是__________________，是_________(填“极性”或“非极性”)分子。

（2）Y的最简单氢化物的沸点比Z的最简单氢化物的沸点高，原因是____________________________________

（3）基态Z原子中，电子占据的最高电子层符号为_________，该电子层具有的原子轨道数为________________

（4）元素W位于元素周期表的第________族。13、在①CO2，②NaCl，③Na，④Si，⑤CS2，⑥金刚石，⑦(NH4)2SO4；⑧乙醇中：

(1)由极性键形成的非极性分子有__(填序号；以下同)

(2)含有金属离子的物质是__

(3)分子间可形成氢键的物质是__

(4)属于离子晶体的是__

(5)属于原子晶体的是__

(6)①～⑤五种物质的熔点由高到低的顺序是__评卷人得分三、计算题(共9题，共18分)14、(1)石墨晶体的层状结构，层内为平面正六边形结构(如图a)，试回答下列问题：图中平均每个正六边形占有C原子数为____个、占有的碳碳键数为____个，碳原子数目与碳碳化学键数目之比为_______。

(2)2001年报道的硼和镁形成的化合物刷新了金属化合物超导温度的最高记录。如图b所示的是该化合物的晶体结构单元：镁原子间形成正六棱柱，且棱柱的上下底面还各有1个镁原子，6个硼原子位于棱柱内。则该化合物的化学式可表示为_______。15、铁有δ；γ、α三种同素异形体；三种晶体在不同温度下能发生转化。

(1)δ、γ、α三种晶体晶胞中铁原子的配位数之比为_________。

(2)若δ-Fe晶胞边长为acm，α-Fe晶胞边长为bcm，则两种晶胞空间利用率之比为________(用a、b表示)

(3)若Fe原子半径为rpm，NA表示阿伏加德罗常数的值，则γ-Fe单质的密度为_______g/cm3(用含r的表达式表示；列出算式即可)

(4)三氯化铁在常温下为固体，熔点为282℃，沸点为315℃，在300℃以上升华，易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。据此判断三氯化铁的晶体类型为______。16、SiC有两种晶态变体：α—SiC和β—SiC。其中β—SiC为立方晶胞；结构与金刚石相似，晶胞参数为434pm。针对β—SiC回答下列问题：

⑴C的配位数为__________。

⑵C和Si的最短距离为___________pm。

⑶假设C的原子半径为r，列式并计算金刚石晶体中原子的空间利用率_______。（π=3.14）17、用X射线研究某金属晶体，测得在边长为360pm的立方晶胞中含有4个金属原子，此时金属的密度为9.0g/cm3。试回答下列问题：

(1)此金属晶胞属于哪一种类型？_______

(2)求每个晶胞的质量。_______

(3)求此金属的相对原子质量。_______

(4)求此金属原子的原子半径(pm)。_______18、金属Zn晶体中的原子堆积方式如图所示，这种堆积方式称为____________。六棱柱底边边长为acm，高为ccm，阿伏加德罗常数的值为NA，Zn的密度为________g·cm－3(列出计算式)。

19、如图是金属钨晶体中的一个晶胞的结构模型（原子间实际是相互接触的）。它是一种体心立方结构。实验测得金属钨的密度为19.30g·cm-3；钨的相对原子质量为183.9.假定金属钨为等直径的刚性球，请回答以下各题：

（1）每一个晶胞中分摊到__________个钨原子。

（2）计算晶胞的边长a。_____________

（3）计算钨的原子半径r（提示：只有体对角线上的各个球才是彼此接触的）。___________

（4）计算金属钨原子采取的体心立方密堆积的空间利用率。____________20、NaCl是重要的化工原料。回答下列问题。

（1）元素Na的焰色反应呈_______色。价电子被激发到相邻高能级后形成的激发态Na原子，其价电子轨道表示式为_______。

（2）KBr具有NaCl型的晶体结构，但其熔点比NaCl低，原因是________________。

（3）NaCl晶体在50~300GPa的高压下和Cl2反应；可以形成一种晶体，其立方晶胞如图所示（大球为Cl，小球为Na）。

①若A的原子坐标为（0，0，0），B的原子坐标为（0，），则C的原子坐标为_______。

②晶体中，Cl构成的多面体包含______个三角形的面，与Cl紧邻的Na个数为_______。

③已知晶胞参数为apm，阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶体的密度为_________g·cm－3（列出计算式）。21、NaCl晶体中Na+与Cl-都是等距离交错排列，若食盐的密度是2.2g·cm-3，阿伏加德罗常数6.02×1023mol-1，食盐的摩尔质量为58.5g·mol-1。则食盐晶体中两个距离最近的钠离子中心间的距离是多少？_______22、通常情况下；氯化钠；氯化铯、二氧化碳和二氧化硅的晶体结构分别如下图所示。

(1)在NaCl的晶胞中，与Na+最近且等距的Na+有_____个，在NaCl的晶胞中有Na+_____个，Cl-____个。

(2)在CsCl的晶胞中，Cs+与Cl-通过_________结合在一起。

(3)1mol二氧化硅中有______mol硅氧键。

(4)设二氧化碳的晶胞密度为ag/cm3，写出二氧化碳的晶胞参数的表达式为____nm(用含NA的代数式表示)评卷人得分四、结构与性质(共2题，共20分)23、碳元素形成的单质和化合物在化工；材料、医学等领域应用广泛；回答下列问题：

(1)区分金刚石和无定形碳最可靠的科学方法为___________。基态C原子核外未成对电子的数目为_____________。

(2)咖啡因结构为

①咖啡因中C原子的杂化形式为_________________。

②1mol咖啡因中所含键数目为_________________。

③咖啡因通常在水中的溶解度较小，加入适量能增大其在水中溶解度的原因为_________________。

④CH3+(甲基正离子)的立体构型为_________________。

(3)CO、NO、H2S均为生命体系气体信号分子。其中H、C、O、S的电负性由大到小的顺序为____________；N、O、S的第一电离能由大到小的顺序为________________。

(4)干冰可用于人工降雨。其熔点低于金刚石的原因为___________；若干冰的密度为1.56g/cm3，立方晶胞参数为0.57nm，则每个晶胞实际占用CO2的数目为_______。24、均是铬的重要化合物；回答下列问题：

(1)基态Cr原子的未成对电子数为________________。

(2)的结构如图所示。

①下列有关的说法正确的是__________(填标号)。

A．含离子键、σ键B．含离子键；σ键和π键。

C．氧原子与中心原子间形成配位键D．铬显+10价。

②已知电子亲和能(E)是基态的气态原子得到电子变为气态阴离子所放出的能量，氧的第一电子亲和能E1为__________kJ/mol；△H2>0，其原因是_____________________________________。

(3)雷氏盐的化学式为

①H、C、N、O四种元素的电负性由大到小的顺序为__________________。

②其阳离子的中心原子的杂化方式为_________________，配体之一NH3分子的立体构型为______。

③与配体NCSˉ互为等电子体的阴离子有等，分子有_____________________(写1种)；画出的结构式：_____________________________。

(4)的晶体密度为晶体结构(如下图)为六棱柱，底边边长为高为设阿伏加德罗常数的值为NA，则a2c=_______________(列出计算式)。

评卷人得分五、实验题(共1题，共5分)25、现有两种配合物晶体[Co(NH3)6]Cl3和[Co(NH3)5Cl]Cl2，一种为橙黄色，另一种为紫红色。请设计实验方案将这两种配合物区别开来_____________________________。评卷人得分六、有机推断题(共3题，共18分)26、已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。X跟Y可形成化合物X2Y3；Z元素可以形成负一价离子。请回答下列问题：

(1)X元素原子基态时的电子排布式为__________，该元素的符号是__________。X与同周期卤族元素的第一电离能比较，较大的是____________________(填元素符号)。

(2)Y元素原子的价层电子的电子排布图为________，该元素的名称是__________。

(3)X与Z可形成化合物XZ3，XZ3分子的VSEPR模型为____________________。

(4)已知化合物X2Y3在稀硫酸溶液中可被金属锌还原为XZ3，产物还有ZnSO4和H2O，该反应的化学方程式是___________________。

(5)XY43-的空间构型为__________，与其互为等电子体的一种分子__________。

(6)X的某氧化物的分子结构如图所示。

该化合物的化学式为___________，X原子采取___________杂化。27、有A、B、D、E、F、G六种前四周期的元素，A是宇宙中最丰富的元素，B和D的原子都有1个未成对电子，B＋比D少一个电子层，D原子得一个电子填入3p轨道后，3p轨道全充满；E原子的2p轨道中有3个未成对电子，F的最高化合价和最低化合价的代数和为4。R是由B、F两元素形成的离子化合物，其中B＋与F2－离子数之比为2∶1。G位于周期表第6纵行且是六种元素中原子序数最大的。请回答下列问题：

(1)D元素的电负性_______F元素的电负性（填“＞”；“＜”或“＝”）。

(2)G的价电子排布图_________________________________。

(3)B形成的晶体堆积方式为________，区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是对固体进行_______实验。

(4)D－的最外层共有______种不同运动状态的电子,有___种能量不同的电子。F2D2广泛用于橡胶工业,各原子均满足八电子稳定结构,F2D2中F原子的杂化类型是___________,F2D2是______分子（填“极性”或“非极性”）。

(5)A与E形成的最简单化合物分子空间构型为_____，在水中溶解度很大。该分子是极性分子的原因是_____。

(6)R的晶胞如图所示，设F2－半径为r1cm，B＋半径为r2cm。试计算R晶体的密度为______。（阿伏加德罗常数用NA表示；写表达式，不化简）

28、原子序数依次增大的X；Y、Z、Q、E五种元素中；X元素原子核外有三种不同的能级且各个能级所填充的电子数相同，Z是地壳内含量（质量分数）最高的元素，Q原子核外的M层中只有两对成对电子，E元素原子序数为29。

用元素符号或化学式回答下列问题：

(1)Y在周期表中的位置为__________________。

(2)已知YZ2+与XO2互为等电子体，则1molYZ2+中含有π键数目为___________。

(3)X、Z与氢元素可形成化合物XH2Z，XH2Z分子中X的杂化方式为_________________。

(4)E原子的核外电子排布式为__________；E有可变价态，它的某价态的离子与Z的阴离子形成晶体的晶胞如图所示，该价态的化学式为____________。

(5)氧元素和钠元素能够形成化合物F，其晶胞结构如图所示（立方体晶胞），晶体的密度为ρg··cm-3，列式计算晶胞的边长为a=______________cm（要求列代数式）。参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、B【分析】【详解】

A.杂化轨道只能形成键，而不能形成键；故A错误；

B.每个碳原子的两个杂化轨道上的电子分别与邻近的两个碳原子的杂化轨道上的电子配对形成键；故B正确；

C.每个碳原子的另一个杂化轨道上的电子分别与一个氢原子的1s电子配对形成键；故C错误；

D.未参与杂化的2p轨道形成大键；故D错误；

故选B。2、D【分析】【详解】

A．CS2中心碳原子的价层电子对数为2；无孤电子对，所以为直线形构型，分子的正负电荷中心重合，为非极性分子，故A错误；

B．ClO3-中心原子价层电子对数为=4；有一对孤电子对，所以空间构型为三角锥形，故B错误；

C．硫原子最外层有6个电子；和氟原子之间有6对完全相同的成键电子对，故C错误；

D．SiF4中心原子价层电子对数为=4，SO32-中心原子的价层电子对数为=4，所以二者均为sp3杂化；故D正确；

故答案为D。3、D【分析】【详解】

A．分子中含有2个δ键，且含有2个孤电子对，应为sp3杂化；故A正确；

B．S2Br2与S2Cl2结构相似，相对分子质量S2Br2＞S2Cl2，则分子间作用力S2Br2＞S2Cl2，熔沸点：S2Br2>S2Cl2；故B正确；

C．S2Cl2遇水易水解，并产生能使品红褪色的气体，同时S元素发生自身氧化还原反应，即水解反应为2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl；故C正确；

D．结合元素正负化合价代数和为0，可知分子中S为+1价，S-S键为非极性共价键，S-Cl键为极性共价键，该物质结构不对称，则为极性分子，即S2Cl2为含有极性键和非极性键的极性分子；故D错误；

答案为D。4、A【分析】【分析】

由X原子M层上有2个未成对电子且无空轨道可知，X为S元素；由Y3+的价电子排布式为3d5可知，Y原子的特征电子构型为3d64s2；Y为Fe元素；由Z原子的L电子层的p能级上有一个空轨道可知，Z为C元素；由Q原子的L电子层的P能级上只有一对成对电子可知，Q是O元素。

【详解】

A.X是S元素；Q是O元素；非金属元素之间易形成共价键，只含共价键的化合物是共价化合物，二氧化硫、三氧化硫中只存在共价键，为共价化合物，故A错误；

B.Z为C元素；C元素存在多种同素异形体，其中足球烯为分子晶体，故B正确；

C.Y是Fe元素、Q是O元素，二者形成的氧化物有氧化亚铁、氧化铁和四氧化三铁，所以元素Y和Q可形成化合物Fe2O3；故C正确；

D.ZO2是二氧化碳；二氧化碳分子结构对称，是含有极性键的非极性分子，故D正确；

故选A。5、B【分析】【分析】

不同类型的晶体熔点高低原子晶体＞离子晶体＞分子晶体；常温下熔点固体态＞液态＞气态，由此分析解答。

【详解】

金刚石是原子晶体，BaCl2和NaCl是离子晶体，钠离子的半径小于钡离子的半径，所以氯化钠晶格能大于氯化钡的晶格能，S是固态的分子晶体，Hg常温下是液态，所以熔点高低的顺序为：金刚石＞BaCl2＞NaCl＞S＞Hg；故选B。

【点睛】

熔点大小顺序：原子晶体＞离子晶体＞分子晶体。二、填空题(共8题，共16分)6、略

【分析】【详解】

Ni核外电子排布式为[Ar]3d84s2，则Ni2+价电子排布式为3d8，根据泡利原理和洪特规则，价电子排布图为故答案为：【解析】7、略

【分析】【分析】

(1)根据铁原子构造书写铁元素价电子层和电子排布式。

(2)①形成配离子具有的条件为为中心原子具有空轨道；配体具有孤对电子对。

②根据价层电子对互斥理论确定杂化方式；原子个数相等价电子相等的微粒为等电子体。

(3)利用均摊法计算晶胞结构。

【详解】

(1)亚铁离子的价电子排布式为3d6。

(2)①形成配离子具备的条件为中心原子具有空轨道；配体具有孤对电子。

②CN-中碳原子与氮原子以三键连接，三键中有一个σ键，2个π键，碳原子还有一对孤对电子，杂化轨道数为2，碳原子采取sp杂化，CN-含有2个原子，价电子总数为4+5+1=10，故其等电子体为氮气分子等，氮气分子中两个氮原子通过共用三对电子结合在一起，其电子式为

(3)体心立方晶胞中含有铁原子的个数为面心立方晶胞中实际含有的铁原子个数为所以体心立方晶胞和面心立方晶胞中实际含有的铁原子个数之比为1：2。【解析】3d6具有孤对电子sp1∶28、略

【分析】【详解】

（1）同周期从左到右第一电离能逐渐增大，第VA族元素因为p轨道半充满，第一电离能高于同周期第VIA族元素，所以N>O，同主族从上到下第一电离能逐渐减小，则Mg>Ca，故答案为：>；>；

（2）同周期元素从左到右，电负性逐渐增强，则OP，故答案为：<；>；

（3）能层序数相同时，能级越高，能量越高，则ns<3d，故答案为：<；<。【解析】①.>②.>③.<④.>⑤.<⑥.<9、略

【分析】【详解】

（1）同一周期从左向右电负性增强，即O的电负性是三种元素中最强的，同周期从从左向右第一电离能呈增大趋势，但IIA>IIA，VA>VIA，因此第一电离能最大的是N；（2）Cl－、Ca2＋核外有三个电子层，O2－、Al3＋核外有2个电子层，电子层数相同，半径随着原子序数的增大而减小，半径大小顺序是Cl－>Ca2＋>O2－>Al3＋，即③④①②；（3）同周期从左向右非金属性增强，即Cl的非金属性强于S，可以用置换反应进行判断，即Cl2＋H2S=2HCl＋S，也可以用最高价氧化物对应水化物的酸性进行比较，HClO4酸性强于H2SO4；（4）氢氧化铝表现两性，即Be(OH)2与NaOH反应的化学方程式为Be(OH)2＋2NaOH=Na2BeO2＋2H2O。【解析】ON③④①②>Cl2+H2S=S+2HCl或HClO4酸性比H2SO4强Be(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+2H2O10、略

【分析】【详解】

(1)C、N、O属于同一周期元素且原子序数依次增大，同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大呈增大趋势，但第ⅤA族元素的第一电离能大于第ⅥA族元素的第一电离能，故第一电离能大小顺序是同周期元素自左而右电负性增大，故电负性：氮原子的核电荷数为7，核外电子排布式为其最外层电子排布式是

(2)含有3个原子，价电子总数为故其等电子体可以是等。

【点睛】

比较第一电离能时，出现反常的元素是指价电子层电子排布处于半满、全满或全空的原子，且只比原子序数大1的元素第一电离能大。【解析】（或等）11、略

【分析】【分析】

（1）轨道3d轨道钻得深；可以更好地回避其它电子的屏蔽，据此进行分析；

（2）整个分子是V形，中心O是杂化，分子中含一个3，4大键；

（3）据面心立方最密堆积；进行分析；

（4）中心原子N采取杂化，其中一个杂化轨道上填有氮的一个单电子而不是孤对电子，从而此分子中的离域键是据此进行分析；

（5）成键电子对间的距离越远；成键电子对间的排斥力越小；

（6）据此进行计算。

【详解】

（1）轨道离原子核更近；但是根据鲍林的轨道近似能级图填充电子时，先填4s电子，而后填3d电子，原因是4s轨道3d轨道钻得深，可以更好地回避其它电子的屏蔽；

（2）整个分子是V形，中心O是杂化，分子中含一个3，4大键，故臭氧的Lewis结构式为

（3）面心立方最密堆积，则晶胞中含有4个球，它们的分数坐标为和

（4）中心N原子采取杂化，其中一个杂化轨道上填有氮的一个单电子而不是孤对电子，从而此分子中的离域键是

（5）氟的电负性大于氢，因此用于成键的电子对更偏向氟或离氮原子核较远氮周围电子密度减小或成键电子对间的“距离”较远斥力较小，因而键角较小，故，大于

（6）

【点睛】

如果物质内部电子都是成对的，那么由电子自旋产生的磁场彼此抵消，这种物质在磁场中表现出抗磁性。反之，有未成对电子存在时，由电子自旋产生的磁场不能抵消，这种物质就表现出顺磁性。钆元素内有7个未成对的f电子，因此是磁力很强的稀土金属。【解析】4s轨道3d轨道钻得深，可以更好地回避其它电子的屏蔽大于12、略

【分析】【详解】

试题分析：本题考查元素的推断，分子空间构型和分子极性的判断，物质沸点高低的比较，元素在周期表中的位置。X原子的最外层电子数是其内层电子总数的2倍，X为C元素；Y的基态原子价电子排布式为nsnnpn+2，由于np能级排有电子，则ns上排有2个电子即n=2，Y的基态原子价电子排布式为2s22p4，Y为O元素；X、Y、Z的原子序数依次增大，Z的最外层中只有两对成对电子，Z为S元素；W为前四周期基态原子中未成对电子数最多的元素，W为Cr元素。

（1）元素X的最高价氧化物为CO2，CO2中中心原子C上的孤电子对数=（4-22）=0，成键电子对数为2，价层电子对数为0+2=2，VSEPR模型为直线型，由于C上没有孤电子对，CO2分子的空间构型为直线型。CO2分子为直线型，键角为180º，正电中心和负电中心重合，CO2为非极性分子。

（2）Y的最简单氢化物为H2O，Z的最简单氢化物为H2S，H2O的沸点比H2S高的原因是：H2O分子间能形成氢键，H2S分子间不能形成氢键。

（3）基态Z原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，电子占据的最高电子层为第三电子层，第三电子层的符号为M。第三电子层具有的原子轨道数为32=9。

（4）W为Cr元素，基态Cr原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，Cr位于元素周期表中第四周期第VIB族。【解析】直线型非极性H2O分子间能形成氢键M9ⅥB13、略

【分析】【详解】

(1)属于分子的有①⑤⑧，①CO2⑤CS2中只含有极性键；⑧中既含极性键又含非极性共价键，①⑤分子都是直线形分子，正负电荷中心重合，属于非极性分子；故答案为：①⑤。

(2)②NaCl是由钠离子和氯离子构成；③Na是由钠离子和自由电子构成，都含有金属离子；故答案为：②③。

(3)⑧乙醇分子中羟基上的氧原子能形成氢键；故答案为：⑧。

(4)②NaCl⑦(NH4)2SO4都是由阴；阳离子构成的离子晶体；故答案为：②⑦。

(5)④Si⑥金刚石都是由原子构成的原子晶体；故答案为：④⑥。

(6)晶体的熔点：原子晶体＞离子晶体＞金属晶体＞分子晶体，Si是原子晶体，熔点最高，CO2和CS2都是分子晶体，相对分子质量越大熔点越高，Na的熔点低于100℃，所以熔点高到低的顺序为：④＞②＞③＞⑤＞①；故答案为：④＞②＞③＞⑤＞①。【解析】①.①⑤②.②③③.⑧④.②⑦⑤.④⑥⑥.④＞②＞③＞⑤＞①三、计算题(共9题，共18分)14、略

【分析】【分析】

(1)石墨晶体的层状结构；层内每个碳原子由3个正六边形共用，每个碳碳键由2个正六边形共用；

(2)根据均摊法计算晶胞中Mg原子和B原子的个数；进而确定化学式。

【详解】

(1)图中层内每个碳原子由3个正六边形共用，每个碳碳键由2个正六边形共用，则平均每个正六边形占有C原子数为6=2个、占有的碳碳键数为6=2个；碳原子数目与碳碳化学键数目之比为2:3；

(2)根据晶体结构单元可知，在六棱柱顶点上的镁原子被6个六棱柱共用，在上下底面上的镁原子被两个六棱柱共用，根据均摊法可知晶胞中Mg原子的个数为2×+2×6×＝3，B原子的个数为6，所以Mg原子和B原子的个数比为3：6=1：2，所以化学式为MgB2。【解析】232:3MgB215、略

【分析】【分析】

(1)根据各种晶体结构中微粒的空间位置确定三种晶体晶胞中铁原子的配位数；然后得到其比值；

(2)先计算出两种晶体中Fe原子个数比；然后根据密度定义计算出其密度比，就得到其空间利用率之比；

(3)先计算γ-Fe晶体中Fe原子个数，根据Fe原子半径计算晶胞的体积，然后根据计算晶体的密度；

(4)根据物质的熔沸点；溶解性等物理性质分析判断。

【详解】

(1)δ-Fe晶体中与每个铁原子距离相等且最近的铁原子是晶胞顶点的Fe异种；个数是8个；

γ-Fe晶体中与每个铁原子距离相等且最近的铁原子个数=3××8=12；

α-Fe晶体中与每个铁原子距离相等且最近的铁原子是相邻顶点上铁原子；铁原子个数=2×3=6；

则三种晶体晶胞中铁原子的配位数的比为8：12：6=4：6：3；

(2)若δ-Fe晶胞边长为acm，α-Fe晶胞边长为bcm，则两种晶体中铁原子个数之比=(1+)：(8×)=2：1，密度比==2b3：a3，晶体的密度比等于物质的空间利用率之比，所以两种晶体晶胞空间利用率之比为2b3：a3；

(3)在γ-Fe晶体中Fe原子个数为8×+6×=4，Fe原子半径为rpm，假设晶胞边长为L，则L=4rpm，所以L=2rpm=2×10-10cm，则晶胞的体积V=L3=(2×10-10)cm3，所以γ-Fe单质的密度

(4)FeCl3晶体的熔沸点低；易溶于水，也易溶于乙醚；丙酮等有机溶剂，根据相似相溶原理，结合分子晶体熔沸点较低，该物质的熔沸点较低，属于分子晶体。

【点睛】

本题考查了Fe的晶体类型的比较、晶体空间利用率和密度的计算、铁元素化合物晶体类型的判断。学会利用均摊方法分析判断晶胞中铁原子数目，熟练掌握各种类型晶体的特点，清楚晶体密度计算公式是解答本题的关键。【解析】4：6：32b3：a3分子晶体16、略

【分析】【分析】

每个C周围有4个硅，C和Si的最短距离为体对角线的四分之一，先计算金刚石晶胞中碳的个数，再根据公式计算空间利用率。

【详解】

⑴每个C周围有4个硅，因此C的配位数为4；故答案为：4。⑵C和Si的最短距离为体对角线的四分之一，因此故答案为：188。⑶金刚石晶胞中有个碳，假设C的原子半径为r，则金刚石晶胞参数为金刚石晶体中原子的空间利用率故答案为：34%。【解析】418834%17、略

【分析】【分析】

（1）根据金属晶体的堆积方式进行分析；

（2）根据晶胞的边长可计算晶胞的体积；再根据质量＝密度×体积，可得晶胞的质量；

（3）根据摩尔质量M＝NA乘以一个原子的质量可计算金属的摩尔质量；再根据相对原子质量在数值上等于该元素的摩尔质量可得金属的相对原子质量；

（4）根据在面心立方晶胞中，原子的半径r与晶胞的边长的关系，晶胞的边长＝可计算金属原子的原子半径。

【详解】

（1）根据题意；该立方晶胞中含有4个金属原子可知，该金属晶胞属于面心立方晶胞；

故答案为面心立方晶胞；

（2）根据晶胞的边长为360pm，可得晶胞的体积为(3.6×10-8)3cm3，根据质量＝密度×体积，可得晶胞的质量m＝9.0g/cm3×(3.6×10-8)cm3≈4.2×10-22g；

故答案为4.2×10-22g；

（3）金属的摩尔质量＝NA乘以一个原子的质量＝6.02×1023×(4.2×10-22÷4)＝63.21(g/mol)；相对原子质量在数值上等于该元素的摩尔质量；

故答案为63.21；

(4)在面心立方晶胞中，设原子的半径为r，则晶胞的边长＝因此，金属原子的原子半径为＝×360pm≈127.26pm；

故答案为127.26pm；

【点睛】

第（2）问在计算晶胞质量时单位的换算时学生们的易错点，首先单位要统一，要将pm换算为cm，其次1pm=10-10cm，则360pm=3.6×10-8cm，另外经常用到的还有纳米与厘米的换算，1nm=10-7cm。【解析】面心立方晶胞4.2×10－22g63.21127.26pm18、略

【分析】【详解】

题图中原子的堆积方式为六方最密堆积。六棱柱底部正六边形的面积＝6×a2cm2，六棱柱的体积＝6×a2ccm3，该晶胞中Zn原子个数为12×＋2×＋3＝6，已知Zn的相对原子质量为65，阿伏伽德罗常数的值为NA，则Zn的密度ρ＝＝g·cm－3。【解析】六方最密堆积(A3型)19、略

【分析】【详解】

(1)晶胞中每个顶点的钨原子为8个晶胞所共有，体心钨原子完全为该晶胞所有，故晶胞中钨原子个数为故答案为：2；

(2)已知金属钨的密度为ρ，钨的相对原子质量是M，每个晶胞中含有2个钨原子，则每个晶胞的质量为又因为每个晶胞的体积为a3，所以晶胞的密度解得故答案为：0.3163nm；

(3)晶胞体对角线的长度为钨原子半径的4倍，则计算得出钨原子半径为故答案为：0.137nm；

(4)每个晶胞中含2个钨原子，钨原子为球状，根据则体心立方结构的空间利用率为故答案为：68%。【解析】20.3163nm0.137nm68%20、略

【分析】【详解】

(1)元素Na的焰色反应呈黄色;激发态Na原子,价电子由3s能级激发到3p能级,其价电了轨道表示式为答案：黄；

(2)KBr具有NaCl型的晶体结构,都属于离子晶体。但其熔点比NaCl低,原因是K+半径Na+大,Br-半径大于Cl-，KBr中离子键较弱,晶格能较低,所以KBr熔点比NaCl低。答案：K+的半径大于Na+,Br-半径大于Cl-,KBr中离子键较弱,晶格能较低。

(3)①根据晶胞的结构及A；B两点的坐标可知；C的原子坐标为（1，0.75，0.5）;答案：（1，0.75，0.5）。

②根据晶胞结构可知,晶体中Cl构成的多面体包含20个三角形的面；与Cl紧邻的Na个数为4;答案：20；4。

③根据均摊法可知,该晶体中含有2个Na和6个Cl,ρ=m/V=[(232+635.5)/NA]/(a10-10)3=259/（NAa310-30）【解析】黄K+的半径大于Na+,Br-半径大于Cl-,KBr中离子键较弱,晶格能较低。（1，0.75，0.5）204259/（NAa310-30）21、略

【分析】【分析】

从上述NaCl晶体结构模型中分割出一个小立方体，如图中所示：其中a代表其边长，d代表两个距离最近的Na+中心间的距离，利用“均摊法”计算小立方体中Na+、Cl-的数目，进而计算小立方体的质量，根据公式密度计算出小立方体的边长；进而计算两个距离最近的钠离子中心间的距离。

【详解】

从上述NaCl晶体结构模型中分割出一个小立方体，如图中所示：其中a代表其边长，d代表两个Na+中心间的距离。由此不难想象出小立方体顶点上的每个离子均为8个小立方体所共有。因此小立方体含Na+：4×1/8=1/2，含Cl-：4×1/8=1/2，即每个小立方体含有1/2个（Na+-Cl-）离子对；

每个小立方体的质量

解得：a≈2.81×10-8cm，两个距离最近的Na+中心间的距离d=a≈4.0×10-8cm；

故答案为两个距离最近的Na+中心间的距离为4.0×10-8cm。【解析】两个距离最近的Na+中心间的距离d=a=4.0×10-8cm。22、略

【分析】【分析】

(1)氯化钠晶体中氯离子位于定点和面心；钠离子位于边和体心；

(2)阴；阳离子之间的静电作用为离子键；

(3)二氧化硅是原子晶体；每个硅原子与4个氧原子形成硅氧键；

(4)晶胞中CO2分子数目为8+6=4，晶胞的质量为g，晶胞的体积为(anm)3=(a×10-7cm)3，晶胞的密度

【详解】

(1)晶胞中位于体心的钠离子和位于边上Na+的短离最近，则最近且等距的Na+共有12个Na+；晶胞中Na+的个数为1+12=4，Na+的个数为8+6=4；

(2)在CsCl的晶胞中，Cs+与Cl-通过离子键结合在一起；

(3)二氧化硅是原子晶体；每个硅原子与4个氧原子形成硅氧键，则1mol二氧化硅中有4mol硅氧键；

(4)晶胞中CO2分子数目为8+6=4，晶胞的质量为g，晶胞的体积为(anm)3=(a×10-7cm)3，晶胞的密度则a=nm=nm。

【点睛】

均摊法确定立方晶胞中粒子数目的方法是：①顶点：每个顶点的原子被8个晶胞共有，所以晶胞对顶点原子只占份额；②棱：每条棱的原子被4个晶胞共有，所以晶胞对顶点原子只占份额；③面上：每个面的原子被2个晶胞共有，所以晶胞对顶点原子只占份额；④内部：内部原子不与其他晶胞分享，完全属于该晶胞。【解析】1244离子键4四、结构与性质(共2题，共20分)23、略

【分析】【分析】

(1)区分晶体与非晶体最可靠的方法是X-射线衍射实验；结合构造原理及原子核外电子排布规律分析判断；

(2)①C原子形成共价单键为sp3杂化，形成共价双键为sp2杂化；加成判断；

②共价单键都是键，共价双键一个是键；一个是π键；

③根据物质相似相溶原理分析判断；

(3)元素非金属性越强；其电负性就越大；元素的第一电离能随元素非金属性的增强而增大，第IIA；VA元素的元素大于相邻同一周期元素的第一电离能；

(4)不同类型晶体熔沸点规律是：原子晶体>离子晶体>分子晶体；根据晶胞参数及晶体密度；可计算晶胞质量，然后结合其相对分子质量计算含有的分子数目。

【详解】

(1)区分晶体与非晶体最可靠的方法是X-射线衍射实验；金刚石是原子晶体，无定形碳是非晶体，所以区分金刚石和无定形碳最可靠的科学方法为X-射线衍射实验；

C原子核外有6个电子，核外电子排布式为1s22s22p2；由于一个轨道最多可容纳2个自旋方向相反的电子，2p轨道有3个，这2个电子总是尽可能占据不同轨道，而且自旋方向相同，这样能量最低，所以基态C原子有2个成单电子；

(2)①根据咖啡因分子结构示意图可知：分子中C原子有饱和C原子和形成羰基的C原子两种类型，饱和C采用sp3杂化，形成羰基的C原子采用sp2杂化；

②咖啡因分子式是C8H10N4O2，在一个咖啡因分子中含有的键数目是25个，则在1mol咖啡因中所含键数目为25NA；

③咖啡因分子中无亲水基，因此在水中不容易溶解；而在中同时含有亲水基和亲油基，含有亲水基-OH和-COONa增大了物质的水溶性，含有的亲油基(即憎水基)又能够很好溶解咖啡因，故加入适量能增大咖啡因在水中的溶解度；

④CH3+中价电子数为3，采用sp2杂化；其空间构型为平面三角形；

(3)元素H；C、O、S的非金属性强弱顺序为：O＞S＞C＞H；元素的非金属性越强，其电负性越大，所以这四种元素的电负性由大到小的顺序为：O＞S＞C＞H；

在N；O、S三种元素中；原子半径越大，原子越容易失去电子，元素的电离能就越小。S元素原子半径最大，其第一电离能最小。对于同一周期的N、O两种元素来说，由于N原子最外层电子排布为半充满的稳定状态，失去电子比O难，因此第一电离能比O大，所以N、O、S三种元素的第一电离能由大到小的顺序N＞O＞S；

(4)干冰属于分子晶体；分子之间以微弱的范德华力结合，因此物质的熔沸点低，易气化，气化吸收大量热，使周围环境温度降低，水蒸气凝结为液体而降落，故可用于人工降雨；而金刚石属于原子晶体，C原子间以强烈的共价键结合，断裂消耗较高能量，所以其熔沸点比干冰高；

若干冰的密度为1.56g/cm3，立方晶胞参数为0.57nm，则根据m=ρ·V可得晶胞质量m(CO2)=ρ·V=1.56g/cm3×(0.57×10-7cm)3=2.89×10-22g，由于CO2摩尔质量为44g/mol，则每个晶胞实际占用CO2的数目为N(CO2)==4。

【点睛】

本题考查了物质结构。包括晶体的判断和不同晶体性质比较、原子杂化、元素的电负性与电离能的比较和晶胞计算等知识，较全面的考查了物质结构知识。掌握物质结构知识，了解原子核外电子排布及遵循规律是分析、判断物质性质的前提。【解析】①.X-射线衍射实验②.2③.sp3杂化、sp2杂化④.25NA⑤.物质中含有亲水基-OH、-COONa，增大了物质的水溶性，同时含有亲油基，增大了咖啡因的溶解性，因此可增大其在水中溶解度⑥.平面三角形⑦.O＞S＞C＞H⑧.N＞O＞S⑨.干冰属于分子晶体，分子间以范德华力结合；金刚石属于原子晶体，原子间以共价键结合，范德华力比共价键弱，导致干冰的熔点比金刚石低。⑩.424、略

【分析】【分析】

(1)根据基态Cr原子核外电子排布分析；

(3)①非金属性越强；电负性越大；

②根据价层电子对互斥理论判断；

③根据同族替换和等量代换原则找等电子体；

(4)根据均摊法确定晶胞所含微粒个数，从而确定晶胞质量，根据计算晶胞体积，根据几何知识根据晶胞体积计算a2c。

【详解】

(1)Cr是24号元素，其原子核外有24个电子，根据能量最低原理可写出电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，Cr原子有6个未成对电子；

(2)①钾离子和CrO之间形成离子键，O原子之间为σ键，不含π键；根据共价键的饱和性，O原子可以形成2个共价键，图示结构氧原子形成3个单键，说明有一个配位键，O原子提供孤电子对，Cr3+提供空轨道；据图可知该物质中O原子之间形成过氧键，所以O元素化合价为-1价，根据电中性原则可知Cr为+5价；综上所述选AC；

②根据可知氧的第一电子亲和能E1为140kJ/mol；

Oˉ带负电荷，对再得到的电子产生排斥，克服斥力需消耗能量，所以△H2>0；

(3)①非金属性O>N>C>H，所以电负性O>N>C>H；

②其阳离子为NH中心原子的价层电子对数为=4，为sp3杂化；NH3分子的中心原子价层电子对数为4；含一对孤电子对，所以立体构型为三角锥形；

③NCSˉ价电子数为16，原子数为3，用S、O代替Nˉ可得互为等电子的分子有CO2、CS2，同理还有N2O；F电负性较强，容易形成氢键，根据共价键的饱和性可知中有氢键，所以其结构式为

(4)根据均摊法，晶胞中Cr的数目为=3，B的数目为6，所以晶胞的质量为m=根据几何知识，晶胞的体积为V=nm3，晶胞的密度解得a2c=cm3

【点睛】

第2小题为易错点，要注意根据的结构判断出含有过氧键，O为-1价，然后计算Cr的化合价，根据共价键的饱和性判断出有配位键。【解析】6AC140Oˉ带负电荷，对再得到的电子产生排斥，克服斥力需消耗能量O>N>C>H三角锥形CO2(或CS2、N2O等)五、实验题(共1题，共5分)25、略

【分析】【分析】

两种配合物可电离出的氯离子数目不同；可将等质量的两种配合物配制成溶液，滴加硝酸银，根据生成沉淀的多少判断。

【详解】

两种配合物晶体[Co（NH3）6]Cl3和[Co（NH3）5Cl]Cl2•NH3，内界氯离子不能与硝酸银反应，外界氯离子可以与硝酸银反应，将这两种配合物区别开来的实验方案：称取相同质量的两种晶体分别配成溶液，向两种溶液中分别滴加足量用硝酸酸化的硝酸银溶液，充分反应后，过滤、洗涤、干燥后称量，所得AgCl固体质量大的，原晶体为[Co（NH3）6]Cl3，所得AgCl固体质量小的，原晶体为[Co（NH3）5Cl]Cl2•NH3，故答案为：取相同质量的两种晶体分别配成溶液，向两种溶液中分别滴加足量AgNO3溶液，静置、过滤、干燥、称量，沉淀质量大的，原晶体为[Co（NH3）6]Cl3，少的是[Co(NH3)5Cl]Cl2。

【点睛】

把握配合物的构成特点，为解答该题的关键。解答此类试题要注意配合物的内界和外界的离子的性质不同，内界中以配位键相结合，很牢固，难以在水溶液中电离，而内界和外界之间以离子键结合，在溶液中能够完全电离。【解析】称取相同质量的两种晶体配成溶液，向两种溶液中分别加入足量的硝酸银溶液，静置、过滤、干燥、称量，所得氯化银固体多的是[Co(NH3)6]Cl3，少的是[Co(NH3)5Cl]Cl2六、有机推断题(共3题，共18分)26、略

【分析】【分析】

X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，X元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，处于第四周期第ⅤA族，故X为As元素；Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子，Y的2p轨道上有2个电子或4个电子，所以Y为碳元素或氧元素，X跟Y可形成化合物X2Y3；故Y为氧元素；X；Y和Z三种元素的原子序数之和等于42，则Z的质子数为42-8-33=1，则Z为氢元素，氢原子可以形成负一价离子，符合题意，据此分析解答。

【详解】

根据上述分析；X为As元素，Y为O元素，Z为H元素。

(1)根据上述分析可知，X为As；X元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3；与X同周期卤族元素为Br，第一电离能较大的是Br，故答案为1s22s22p63s23p63d104s24p3；As；Br；

(2)Y为O元素，O原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子，价层电子的电子排布图为故答案为氧；

(3)X为As元素，Z为H元素，X与Z可形成化合物AsH3；As的价层电子对数=3+1=4，VSEPR模型为四面体，故答案为四面体；

(4)X为As元素，Y为O元素，Z为H元素，化合物X2Y3为As2O3，XZ3为AsH3，As2O3在稀硫酸溶液中可被金属锌还原为AsH3，产物还有ZnSO4和H2O，反应中Zn元素化合价由0价升高为+2价，As元素化合价由+3价降低为-3价，参加反应的Zn与A