2025年冀教新版选修3化学上册阶段测试试卷

…………○…………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2025年冀教新版选修3化学上册阶段测试试卷239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8题，共16分)1、下列说法或有关化学用语的使用正确的是（）A.在基态多电子原子中，p轨道电子的能量一定高于s轨道电子的能量B.Fe原子的外围电子排布图为C.氧的非金属性比氮大，故氧元素的第一电离能比氮元素的第一电离能大D.铜原子的外围电子排布式为3d94s22、某元素M的逐级电离能（kJ•mol﹣1）分别为580，1820，2750，11600。该元素氧化物的化学式最可能是A.MOB.MO2C.MO3D.M2O33、X、Y、Z、W是短周期同一周期的主族元素，原子序数依次增大；基态X的价电子轨道表示式为Z最外层电子数是其次外层电子数的3倍；四种元素与锂组成的化合物结构如图(箭头表示配位键）。下列说法正确的是。

A.四种元素中第一电离能最大的是ZB.Y和Z形成的化合物常温下均易溶于水C.X的最高价氧化物的水化物是一种强酸D.Z和W分别与氢元素形成的10电子化合物的沸点：前者高于后者4、向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物，继续滴加氨水，难溶物溶解得到深蓝色透明溶液，若加入乙醇将析出深蓝色晶体。下列说法正确的是（）A.反应后溶液中不存在任何沉淀，所以反应前Cu2+的浓度不变B.在[Cu(NH3)4]2+离子中，Cu2+提供空轨道，NH3提供孤对电子C.沉淀溶解后生成的配离子[Cu(NH3)4]2+的空间构型一定是正四面体D.加入极性较小的溶剂乙醇后，将析出[Cu(H2O)4]SO4·H2O晶体5、用价层电子对互斥理论预测PCl3和的空间构型，结论正确的是A.直线形；三角锥形B.三角锥形；平面三角形C.V形；三角锥形D.直线形；平面三角6、下列对实验事实的理论解释正确的是（）。选项实验事实理论解释A酸性：HC1O＜H2CO3非金属：C＞C1BNH3溶于水形成的溶液能导电NH3是电解质C氮原子的第一电离能大于氧原子氮原子2p能级半充满DH2O的沸点高于H2SHO的键能大于HS的键能

A.AB.BC.CD.D7、现代无机化学对硫-氮化合物的研究是最为活跃的领域之一。如图是已经合成的最著名的硫-氮化合物（S4N4）的分子结构，下列关于S4N4的说法中不正确的是。

A.S4N4属于共价化合物B.S4N4中硫元素与氮元素的质量比为1：1C.S4N4分子中既有极性键又有非极性键D.S4N4分子中所有原子的最外层都达到8电子稳定结构8、根据实际和经验推知，下列叙述不正确的是()A.卤化氢易溶于水，不易溶于四氯化碳B.碘易溶于汽油，微溶于水C.氯化钠易溶于水，也易溶于食用油D.丁烷易溶于煤油，难溶于水评卷人得分二、填空题(共5题，共10分)9、某离子晶体晶胞结构如图所示；x位于立方体的顶点，Y位于立方体中心。试分析：

（1）晶体中每个Y同时吸引着___个X，每个x同时吸引着__个Y，该晶体的化学式为___；

（2）晶体中在每个X周围与它最接近且距离相等的X共有___个；

（3）晶体中距离最近的2个X与1个Y形成的夹角∠XYX的度数为__。

（4）下列分子中含有sp和sp3杂化方式的是___。

A.B.CH4C.CH2=CHCH3D.CH3CH2C≡CHE.CH3CH310、三价铬离子(Cr3+)是葡萄糖耐量因子(GTF)的重要组成成分，GTF能够协助胰岛素发挥作用。构成葡萄糖耐量因子和蛋白质的元素有C、H、O、N、S、Cr等；回答下列问题：

(l)Cr的价电子排布式为______；

(2)O、N、S的第一电离能由大到小的顺序为______；

(3)SO2分子的VSEPR模型为______，其中心原子的杂化方式为______；

(4)CO和N2互为等电子体，两种物质相比沸点较高的是______，其原因是______；

(5)化学式为CrCl3•6H2O的化合物有多种结构，其中一种可表示为[CrCl2(H2O)4]Cl•2H2O，该物质的配离子中提供孤电子对的原子为______，配位数为______；

(6)NH3分子可以与H+结合生成这个过程发生改变的是______(填序号)

A.微粒的空间构型B.N原子的杂化类型C.H-N-H键角D.微粒的电子数。

(7)由碳元素形成的某种晶体的晶体结构如图所示，若阿伏加德罗常数的值为NA，晶体的密度为ρg•cm-3，则该晶胞的棱长为______pm。

11、新型储氢材料是开发利用氢能的重要研究方向。

（1）Ti(BH4)3是一种储氢材料，可由TiCl4和LiBH4反应制得。

①基态Cl原子中，电子占据的最高能层符号为____。，该能层具有的原子轨道数为____。

②LiBH4由Li+和BH4-构成，BH4-的立体结构是____，Li、B、H元素的电负性由大到小排列顺序为_________。

（2）金属氢化物是具有良好发展前景的储氢材料。

①LiH中，离子半径：Li+_________H－(填“＞”；“＝”或“＜”）。

②某储氢材料是短周期金属元素M的氢化物。M的部分电离能如下表所示：。I1/kJ·mol-1I2/kJ·mol-1I3/kJ·mol-1I4/kJ·mol-1I5/kJ·mol-1738145177331054013630

M是_________(填元素符号）。12、请回答下列问题：

（1）某元素X基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，其价电子排布图为___，其原子核外有___种不同运动状态的电子；其最低价氢化物电子式为___，中心原子采用___杂化，分子立体构型为___。

（2）某元素Y基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，其元素名称为___，Y+的外围电子排布式为___，该元素固体单质常常采用___堆积方式，配位数为___，空间利用率为___。13、⑴如图为碳的一种同素异形体C60分子，每个C60分子中含有σ键的数目为___________；

⑵如图为碳的另一种同素异形体——金刚石的晶胞结构，D与周围4个原子形成的空间结构是_______，所有键角均为_______。

⑶硼酸(H3BO3)的结构与石墨相似如图所示，层内的分子以氢键相连，含1mol硼酸的晶体中有_____mol氢键。

⑷每个Na＋(Cl－)周围等距且紧邻的Cl－(Na＋)有____个，每个Na＋周围等距且紧邻的Na＋有_____个。

评卷人得分三、计算题(共6题，共12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、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。____________19、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？_______评卷人得分四、元素或物质推断题(共5题，共10分)20、已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数A＜B＜C＜D＜E。其中A、B、C是同一周期的非金属元素。化合物DC为离子化合物，D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构。化合物AC2为一种常见的温室气体。B；C的氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高。E的原子序数为24。请根据以上情况；回答下列问题：（答题时，A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示）

(1)基态E原子的核外电子排布式是________，在第四周期中，与基态E原子最外层电子数相同还有_______（填元素符号）。

(2)A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为____________。

(3)写出化合物AC2的电子式_____________。

(4)D的单质在AC2中点燃可生成A的单质与一种熔点较高的固体产物，写出其化学反应方程式：__________。

(5)1919年，Langmuir提出等电子原理：原子数相同、电子数相同的分子，互称为等电子体。等电子体的结构相似、物理性质相近。此后，等电子原理又有发展，例如，由短周期元素组成的微粒，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体。一种由B、C组成的化合物与AC2互为等电子体，其化学式为_____。

(6)B的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液与D的单质反应时，B被还原到最低价，该反应的化学方程式是____________。21、现有属于前四周期的A、B、C、D、E、F、G七种元素，原子序数依次增大。A元素的价电子构型为nsnnpn+1；C元素为最活泼的非金属元素；D元素核外有三个电子层，最外层电子数是核外电子总数的E元素正三价离子的3d轨道为半充满状态；F元素基态原子的M层全充满；N层没有成对电子，只有一个未成对电子；G元素与A元素位于同一主族，其某种氧化物有剧毒。

(1)A元素的第一电离能_______(填“＜”“＞”或“＝”)B元素的第一电离能，A、B、C三种元素的电负性由小到大的顺序为_______(用元素符号表示)。

(2)C元素的电子排布图为_______；E3+的离子符号为_______。

(3)F元素位于元素周期表的_______区，其基态原子的电子排布式为_______

(4)G元素可能的性质_______。

A．其单质可作为半导体材料B．其电负性大于磷。

C．其原子半径大于锗D．其第一电离能小于硒。

(5)活泼性：D_____(填“＞”或“＜”，下同)Al，I1(Mg)_____I1(Al)，其原因是____。22、原子序数小于36的X；Y、Z、R、W五种元素；其中X是周期表中原子半径最小的元素，Y是形成化合物种类最多的元素，Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子，R单质占空气体积的1/5；W的原子序数为29。回答下列问题:

(1)Y2X4分子中Y原子轨道的杂化类型为________，1molZ2X4含有σ键的数目为________。

(2)化合物ZX3与化合物X2R的VSEPR构型相同，但立体构型不同，ZX3的立体构型为________，两种化合物分子中化学键的键角较小的是________(用分子式表示)，其原因是________________________________________________。

(3)与R同主族的三种非金属元素与X可形成结构相似的三种物质，三者的沸点由高到低的顺序是________。

(4)元素Y的一种氧化物与元素Z的单质互为等电子体，元素Y的这种氧化物的结构式是________。

(5)W元素原子的价电子排布式为________。23、下表为长式周期表的一部分；其中的编号代表对应的元素。

。①

②

③

④

⑤

⑥

⑦

⑧

⑨

⑩

请回答下列问题：

（1）表中⑨号属于______区元素。

（2）③和⑧形成的一种常见溶剂，其分子立体空间构型为________。

（3）元素①和⑥形成的最简单分子X属于________分子(填“极性”或“非极性”)

（4）元素⑥的第一电离能________元素⑦的第一电离能；元素②的电负性________元素④的电负性(选填“>”、“＝”或“<”)。

（5）元素⑨的基态原子核外价电子排布式是________。

（6）元素⑧和④形成的化合物的电子式为________。

（7）某些不同族元素的性质也有一定的相似性，如表中元素⑩与元素⑤的氢氧化物有相似的性质。请写出元素⑩的氢氧化物与NaOH溶液反应的化学方程式：____________________。24、下表为长式周期表的一部分；其中的序号代表对应的元素。

（1）写出上表中元素⑨原子的基态原子核外电子排布式为___________________。

（2）在元素③与①形成的水果催熟剂气体化合物中，元素③的杂化方式为_____杂化；元素⑦与⑧形成的化合物的晶体类型是___________。

（3）元素④的第一电离能______⑤（填写“＞”、“＝”或“＜”）的第一电离能；元素④与元素①形成的X分子的空间构型为__________。请写出与元素④的单质互为等电子体分子、离子的化学式______________________（各写一种）。

（4）④的最高价氧化物对应的水化物稀溶液与元素⑦的单质反应时，元素④被还原到最低价，该反应的化学方程式为_______________。

（5）元素⑩的某种氧化物的晶体结构如图所示，其中实心球表示元素⑩原子，则一个晶胞中所包含的氧原子数目为__________。评卷人得分五、原理综合题(共1题，共9分)25、镓(Ga)；锗(Ge)、硅(Si)、硒(Se)的单质及某些化合物如砷化镓、磷化镓等都是常用的半导体材料；应用于航空航天测控、光纤通讯等领域。回答下列问题：

(1)硒常用作光敏材料，基态硒原子的核外电子排布式为[Ar]_______；与硒同周期的p区元素中第一电离能大于硒的元素有_____种；SeO3的空间构型是_______。

(2)根据元素周期律，原子半径Ga___As，第一电离能Ga_____As。(填“大于”或“小于”)

(3)水晶的主要成分是二氧化硅，在水晶中硅原子的配位数是______，硅与氢结合能形成一系列的二元化合物SiH4、Si2H6等，与氯、溴结合能形成SiCl4、SiBr4,上述四种物质的沸点由高到低的顺序为__________，丁硅烯(Si4H8)中σ键与π键个数之比为___。

(4)GaN、GaP、GaAs都是很好的半导体材料，晶体类型与晶体硅类似，熔点如下表所示，分析其变化原因___。

(5)GaN晶体结构如图所示。已知六棱柱底边边长为acm，阿伏加德罗常数的值为NA。

①晶体中Ga原子采用六方最密堆积方式，每个Ga原子周围距离最近的Ga原子数目为_____。

②从GaN晶体中“分割”出的平行六面体如图所示。若该平行六面体的体积为cm3，GaN晶体的密度为____g/cm3(用a、NA表示)。评卷人得分六、实验题(共1题，共5分)26、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_____________________________。参考答案一、选择题(共8题，共16分)1、B【分析】【分析】

A.同一能层时p电子能量比s电子能量高；

B.基态铁原子外围电子排布式为3d64s2；根据构造原理写出电子排布图；

C.N元素原子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的；

D.铜为29号元素，基态铜原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s1。

【详解】

A.同一能层中的p轨道电子的能量一定比s轨道电子能量高；但外层s轨道电子能量则比内层p轨道电子能量高，A错误；

B.基态铁原子外围电子排布式为3d64s2，依据价电子排布规律可知，外围电子排布图为：，B正确；

C.N原子的2p轨道处于半满的稳定状态；失去电子所消耗的能量逼O高，故N的第一电离能大于氧原子，C错误；

D.铜为29号元素，当原子核外能级处于全满、半满或全空时是稳定状态，则基态铜原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s1，Cu原子的外围电子排布式为3d104s1；D错误；

故合理选项是B。

【点睛】

本题考查了核外电子排布、电子轨道表示式的判断。明确核外电子排布规则是解题关键，注意掌握常见的化学用语的概念及正确表示方法，试题培养了学生灵活应用所学知识的能力。2、D【分析】【详解】

元素M的逐级电离能（kJ/mol）分别为580、1820、2750、11600，该元素的第四电离能剧增，故该元素化合价表现为+3价，故氧化物的化学式为M2O3；故选D。

【点睛】

本题考查电离能与化合价的关系，判断化合价是解题的关键。3、D【分析】【分析】

根据题干中，基态X的价电子轨道表示式为Z最外层电子数是其次外层电子数的3倍，推出Z是O，又原子序数依次增大，故X是B，在根据四种元素与锂组成的化合物中Y原子周围形成了四个化学键，故Y是C，再根据X；Y、Z、W是短周期同一周期的主族元素，故W为F。

【详解】

A.根据同一周期从左往右第一电离能呈增大趋势，第ⅡA与ⅢA、ⅤA与ⅥA反常；故四种元素中第一电离能最大的是W，故A错误；

B.Y和Z形成的化合物有CO和CO2；常温下均难溶于水，故B错误；

C.X的最高价氧化物的水化物即硼酸；是弱酸，故C错误；

D.Z和W分别与氢元素形成的10电子化合物分别为H2O和HF，由于H2O分子中的O原子能与周围H2O分子中的两个H原子生成两个氢键，HF分子中的F原子只能形成一个氢键，一般氢键越多，熔沸点越高，所以H2O熔沸点高；故D正确；

本题答案为：D4、B【分析】【分析】

氨水呈碱性，向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物氢氧化铜，Cu2＋+2NH3·H2O═Cu(OH)2↓+2NH4＋，继续滴加氨水，难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液，原因是氢氧化铜和氨水反应生成了铜氨络合物，反应为：Cu（OH）2+4NH3═[Cu（NH3）4]2++2OH－。

【详解】

A．硫酸铜和氨水反应生成氢氧化铜蓝色沉淀；继续加氨水时，氢氧化铜和氨水继续反应生成络合物而使溶液澄清，铜离子转化到络合物离子中，所以溶液中铜离子浓度减小，故A错误；

B．在[Cu（NH3）4]2+离子中，铜离子含有空轨道，氨气分子含有孤电子对，所以Cu2＋提供空轨道，NH3给出孤电子对；故B正确；

C．硫酸铜和氨水反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，继续加氨水时，氢氧化铜和氨水继续反应生成络合物离子[Cu（NH3）4]2+而使溶液澄清，但[Cu（NH3）4]2+的空间构型为平面正方形；故C错误；

D．[Cu（NH3）4]SO4在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度，向溶液中加入乙醇后会析出蓝色晶体[Cu（NH3）4]SO4·H2O；故D错误；

故选B。5、B【分析】【分析】

根据中心原子的价层电子对数；确定相应的价层电子对构型后，再根据价层电子对中的孤对电子数，确定电子对的排布方式和分子的空间构型。

【详解】

PCl3中，P原子的价层电子对数为=(5-1×3)÷2=1，价层电子对数为3+1=4，分子空间构型为三角锥型；离子中，碳原子的价层电子对数为=3+(4+2-2×3)=3，没有孤对电子对，故离子是平面三角形结构；答案选B。

【点睛】

2个共用电子对，2个孤对电子的分子为V构型；3个共用电子对，1个孤对电子的分子为三角锥型；3个共用电子对，0个孤对电子的分子为平面三角形；2个共用电子对，1个孤对电子的分子为V构型。6、C【分析】【详解】

A.元素的非金属性越强；最高价氧化物对应水化物的酸性越强，次氯酸中氯元素的化合价为+1，不是最高价氧化物对应水化物，不能用于比较碳元素和氯元素的非金属性强弱，故A错误；

B.氨气不能电离；属于非电解质，故B错误；

C.氮原子的2p能级为半充满稳定状态；则氮原子的第一电离能大于氧原子，故C正确；

D.水分子间能形成氢键；而硫化氢分子间不能形成氢键，水的的沸点高于硫化氢，故D错误；

故选C。7、B【分析】【详解】

A.S4N4由两种非金属元素组成；所以属于共价化合物，A正确；

B.S4N4中硫元素与氮元素的物质的量比为1：1；质量比不是1：1，B错误；

C.S4N4分子中既有S-N极性键；又有N-N非极性键，C正确；

D.S4N4分子中S形成二个共价键；N形成三个共价键；所有原子的最外层都达到8电子稳定结构，D正确。

故选B。8、C【分析】【分析】

【详解】

A；根据相似相容原理；卤化氢是极性分子易溶于极性溶剂水，不易溶于非极性溶剂四氯化碳，A正确；

B；碘是非极性分子易溶于汽油,微溶于水；B正确；

C；氯化钠是离子化合物；易溶于水，不溶于食用油，C错误；

D；丁烷是有机物；易溶于煤油，难溶于水，D正确；

答案选C。二、填空题(共5题，共10分)9、略

【分析】【分析】

⑴晶体中以中心的Y分析Y同时吸引X的个数；再以顶点的X分析X同时吸引Y的个数，计算晶体中有X和Y个数。

⑵晶体中以顶点X分析；X与面对角线的X来分析。

⑶晶体中X与Y形成正四面体结构。

⑷A.中苯环上的碳价层电子对数为3，是sp2杂化；B.CH4中碳原子价层电子对数为4，是sp3杂化；C.CH2=CHCH3中第1个和第2个碳原子价层电子对数为3，是sp2杂化；D.CH3CH2C≡CH中第3个和第4个碳原子价层电子对数为2，是sp杂化，第1个和第2个碳原子价层电子对数为4，是sp3杂化；E.CH3CH3中第1个和第2个碳原子价层电子对数为4，是sp3杂化。

【详解】

⑴晶体中以中心的Y分析，每个Y同时吸引着4个X，以顶点的X分析，每个X同时吸引着8个Y，该晶体中有X为个，Y为1个，因此化学式为XY2；故答案为：4；8；XY2。

⑵晶体中以顶点X分析；X与面对角线的X来分析，每个面有4个，共3个面，因此在每个X周围与它最接近且距离相等的X共有12个；故答案为：12。

⑶晶体中X与Y形成正四面体结构；因此距离最近的2个X与1个Y形成的夹角∠XYX的度数为109°28′；故答案为：109°28′。

⑷A.中苯环上的碳价层电子对数为3，是sp2杂化，故A不符合题意；B.CH4中碳原子价层电子对数为4，是sp3杂化，故B不符合题意；C.CH2=CHCH3中第1个和第2个碳原子价层电子对数为3，是sp2杂化，故C不符合题意；D.CH3CH2C≡CH中第3个和第4个碳原子价层电子对数为2，是sp杂化，第1个和第2个碳原子价层电子对数为4，是sp3杂化，故D符合题意；E.CH3CH3中第1个和第2个碳原子价层电子对数为4，是sp3杂化，故E符合题意；综上所述，答案为D。【解析】①.4②.8③.XY2④.12⑤.109°28′⑥.D10、略

【分析】【分析】

根据Cr的原子序数和在周期表的位置，写出价电子排布；根据第一电离能递变规律判断第一电离能大小；根据VSEPR理论判断SO2的VSEPR模型和中心原子的杂化形式；根据等电子体，分子量相同，由分子的极性判断熔沸点高低；根据配位体的结构判断配体提供孤电子对和配位数；根据VSEPR理论判断NH3变为NH4+时引起的变化；根据均摊法计算晶胞中C原子个数；由密度，质量计算晶胞的棱长；据此解答。

【详解】

（1）Cr是24号元素，在元素周期表中位于第四周期第VIB，其电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，基态原子价电子排布为3d54s1；答案为：3d54s1。

（2）非金属性越强；第一电离能越大，N元素原子2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能高于同周期相邻元素，O，S属于同主族元素，从上往下，非金属性减弱，O的原子序数比S小，则非金属性O＞S，第一电离能O＞S，则O；N、S的第一电离能由大到小的顺序为N＞O＞S；答案为N＞O＞S。

（3）SO2分子的价层电子对数=2+=3，VSEPR模型的名称为平面三角形，S原子采取sp2杂化；答案为平面三角形，sp2。

（4）CO和N2互为等电子体，且CO和N2分子量相同，由于CO是极性分子，N2是非极性分子，分子的极性越强分子间作用力越强熔沸点越高，所以熔沸点CO大于N2；答案为CO，CO和N2分子量相同，由于CO是极性分子，N2是非极性分子；极性分子与极性分子之间的范德华力较强，故CO沸点较高。

（5）由[CrCl2(H2O)4]Cl•2H2O结构可知，中心原子Cr3+提供空轨道；配体Cl；O提供孤电子对，配位数为2+4=6；答案为Cl、O，6。

（6）NH3分子可以与H+结合生成NH4+，NH3分子中N原子价层电子对数=3+=3+1=4，采取sp3杂化，有一个孤电子对，空间构型为三角锥形，NH4+中N原子价层电子对数=4+=4+0=4，采取sp3杂化；无孤电子对，空间构型为正四面体，二者中N原子价层电子对数均是4，N原子孤电子对数由1对变为0，N原子杂化方式不变，电子数数目不变，空间构型由三角锥形变为正四面体，键角减小；答案为A；C。

（7）晶胞中碳原子数目=4+8×+6×=8，设晶胞棱长为apm，则8×=ρg/cm3×(a×10-10cm)3，解得a=×1010pm；答案为×1010。【解析】①.3d54S1②.N>O>S③.平面三角形④.sp2杂化⑤.CO⑥.CO为极性分子，N2为非极性分子，极性分子与极性分子之间的范德华力较强，故CO沸点较高⑦.O、Cl⑧.6⑨.AC⑩.×101011、略

【分析】【详解】

（1）①Cl原子核外电子数为17，基态原子核外电子排布为1s22s22p63s23p5；由此可得基态Cl原子中电子占据的最高能层为第3能层，符号M，该能层有1个s轨道；3个p轨道、5个d轨道，共有9个原子轨道。

②BH4﹣中B原子价层电子数为4，B原子的杂化轨道类型是sp3杂化；且不含孤电子对，所以是正四面体构型。非金属的非金属性越强其电负性越大，非金属性最强的是H元素，其次是B元素，最小的是Li元素，所以Li；B、H元素的电负性由大到小排列顺序为H＞B＞Li。

（2）①核外电子排布相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小。锂的质子数为3，氢的质子数为1，Li+、H﹣核外电子数都为2，所以半径Li+＜H﹣。

②该元素的第Ⅲ电离能剧增，则该元素属于第ⅡA族，为Mg元素。【解析】①.M②.9③.正四面体④.＜⑤.H＞B＞Li⑥.Mg12、略

【分析】【分析】

（1）X元素基态原子的最外层有三个未成对电子；次外层有2个电子，根据构造原理可知，该元素是N元素；

（2）由元素Y基态原子的M层全充满；N层没有成对电子，只有一个未成对电子，根据构造原理可知，Y为铜元素。

【详解】

（1）由元素X基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，根据构造原理可知，X为N元素，电子排布式为1s22s22p3，电子排布图为由核外电子排布规律可知，核外没有运动状态完全相同的电子，则氮原子核外有7种不同运动状态的电子；氮元素最低价氢化物的分子式为NH3，NH3为共价化合物，电子式为NH3分子中N原子的价层电子对数为4,孤对电子对数为1，则N原子采用的杂化方式为sp3杂化，NH3的分子立体构型为三角锥形，故答案为：7；sp3；三角锥形；

（2）由元素Y基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子可知，Y为铜元素，电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，Cu失去1个电子形成Cu+离子，Cu+的外围电子排布式为3d10；铜单质为金属晶体，晶体的堆积方式是面心立方最密堆积，配位数是12，空间利用率为74%，故答案为：铜；3d10；面心立方最密；12；74%。【解析】①.②.7③.④.sp3⑤.三角锥形⑥.铜⑦.3d10⑧.面心立方最密⑨.12⑩.74%13、略

【分析】【分析】

⑴每个C60分子中每个碳原子与周围两个碳原子形成单键；与另外一个碳原子形成碳碳双键。

⑵金刚石的晶胞结构是空间网状正四面体结构。

⑶根据结构得到每个硼酸与周围6个硼酸形成分子间氢键。

⑷根据NaCl晶胞结构分析配位数。

【详解】

⑴如图为碳的一种同素异形体C60分子，每个C60分子中每个碳原子与周围两个碳原子形成单键，与另外一个碳原子形成碳碳双键，因此每个C60分子中共有60个碳碳单键，30个碳碳双键，因此每个C60分子中含有σ键的数目为90；故答案为：30。

⑵金刚石的晶胞结构；根据空间结构得到D与周围4个原子形成的空间结构是正四面体结构，所有键角均为109°28'；故答案为：正四面体；109°28'。

⑶硼酸(H3BO3)的结构与石墨相似如图所示；层内的分子以氢键相连，根据结构得到每个硼酸与周围6个硼酸形成分子间氢键，每个氢键属于两个硼酸共有，因此含1mol硼酸的晶体中有3mol氢键；故答案为：3。

⑷根据结构以中心Cl－分析，每个Na＋(Cl－)周围等距且紧邻的Cl－(Na＋)有6个即上下左右前后；以右侧中心Na＋分析，一个截面有4个Na＋，三个截面，因此每个Na＋周围等距且紧邻的Na＋有12个；故答案为：6；12。

【点睛】

晶胞结构是常考题型，常见晶体的结构要理解，学会分析配位数的思维。【解析】①.90②.正四面体③.109°28'④.3⑤.6⑥.12三、计算题(共6题，共12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】

(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%19、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。四、元素或物质推断题(共5题，共10分)20、略

【分析】【分析】

已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数A＜B＜C＜D＜E。其中A、B、C是同一周期的非金属元素。化合物DC为离子化合物，D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构，化合物AC2为一种常见的温室气体，则A为C，C为O，B为N，D为Mg。B、C的氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高。E的原子序数为24，E为Cr。

【详解】

(1)基态E原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d54s1)，在第四周期中，与基态E原子最外层电子数相同即最外层电子数只有一个，还有K、Cu；故答案为：1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d54s1)；K；Cu；

(2)同周期从左到右电离能有增大趋势；但第IIA族元素电离能大于第IIIA族元素电离能，第VA族元素电离能大于第VIA族元素电离能，因此A；B、C的第一电离能由小到大的顺序为C＜O＜N；故答案为：C＜O＜N；

(3)化合物AC2为CO2，其电子式故答案为：

(4)Mg的单质在CO2中点燃可生成碳和一种熔点较高的固体产物MgO，其化学反应方程式：2Mg+CO22MgO+C；故答案为：2Mg+CO22MgO+C；

(5)根据CO与N2互为等电子体，一种由N、O组成的化合物与CO2互为等电子体，其化学式为N2O；故答案为：N2O；

(6)B的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液为HNO3与Mg的单质反应时，NHO3被还原到最低价即NH4NO3，其反应的化学方程式是4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O；故答案为：4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O。【解析】1s22s22p63s23p63d54s1（或[Ar]3d54s1）K、CuC＜O＜N2Mg+CO22MgO+CN2O4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O21、略

【分析】【分析】

A元素的价电子构型为nsnnpn+1，则n=2，故A为N元素；C元素为最活泼的非金属元素，则C为F元素；B原子序数介于氮、氟之间，故B为O元素；D元素核外有三个电子层，最外层电子数是核外电子总数的最外层电子数为2，故D为Mg元素；E元素正三价离子的3d轨道为半充满状态，原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2，则原子序数为26，为Fe元素；F元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1；故F为Cu元素；G元素与A元素位于同一主族，其某种氧化物有剧毒，则G为As元素，据此解答。

【详解】

(1)N原子最外层为半充满状态；性质稳定，难以失去电子，第一电离能大于O元素；同一周期元素从左到右元素的电负性逐渐增强，故元素的电负性：N＜O＜F；

(2)C为F元素，电子排布图为E3+的离子符号为Fe3+；

(3)F为Cu，位于周期表ds区，其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1，故答案为：ds；1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1；

(4)A．G为As元素；与Si位于周期表对角线位置，则其单质可作为半导体材料，A正确；

B．同主族从上到下元素的电负性依次减小；则电负性：As＜P，B错误；

C．同一周期从左到右原子半径依次减小；As与Ge元素同一周期，位于Ge的右侧，则其原子半径小于锗，C错误；

D．As与硒元素同一周期；由于其最外层电子处于半充满的稳定结构，故其第一电离能大于硒元素的，D错误；

故合理选项是A；

(5)D为Mg元素，其金属活泼性大于Al的活泼性；Mg元素的价层电子排布式为：3s2，处于全充满的稳定结构，Al的价层电子排布式为3s23p1，其3p上的1个电子较易失去，故Mg元素第一电离能大于Al元素的第一电离能，即I1(Mg)＞I1(Al)。【解析】＞N＜O＜FFe3+ds1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1A＞＞Mg元素的价层电子排布式为：3s2，处于全充满的稳定结构，Al的价层电子排布式为3s23p1，其3p上的1个电子较易失去22、略

【分析】【分析】

原子序数小于36的X；Y、Z、W四种元素；其中X是周期表中半径最小的元素，则X是H元素；Y是形成化合物种类最多的元素，则Y是C元素；Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子，则Z是N元素；R单质占空气体积的1/5，则R为O元素；W的原子序数为29，则W是Cu元素；再结合物质结构分析解答。

【详解】

（1）C2H4分子中每个碳原子含有3个σ键且不含孤电子对，所以采取sp2杂化；一个乙烯分子中含有5个σ键，则1molC2H4含有σ键的数目为5NA；

（2）NH3和CH4的VSEPR模型为正四面体形；但氨气中的中心原子上含有1对孤对电子，所以其实际构型是三角锥形；

由于水分子中O的孤电子对数比氨分子中N原子多，对共价键排斥力更大，所以H2O的键角更小；

（3）H2O可形成分子间氢键，沸点最高；H2Se相对分子质量比H2S大，分子间作用力大，沸点比H2S高，三者的沸点由高到低的顺序是H2O>H2Se>H2S；

（4）元素C的一种氧化物与元素N的一种氧化物互为等电子体，CO2和N2O互为等电子体，所以元素C的这种氧化物CO2的结构式是O=C=O；

（5）铜是29号元素，其原子核外有29个电子，其基态原子的电子排布式为[Ar]3d104s1，价电子排布式为3d104s1。【解析】sp25NA三角锥形H2O水分子中O的孤电子对数比氨分子中N原子多，对共价键排斥力更大，所以键角更小H2O>H2Se>H2SO=C=O3d104s123、略

【分析】【详解】

(1)根据元素周期表可知：元素⑨位第四周期IB族的铜元素；为过渡元素，属于ds区元素，故答案：ds；

(2)根据元素周期表可知：③为碳元素，⑧为氯元素，两者形成的一种常见溶剂为CCl4；其分子空间构型为正四面体结构，故答案：正四面体结构；

(3)根据元素周期表可知：元素①为氢元素，⑥为磷元素，两者形成的最简单分子为PH3；分子中正负电荷中心不重合，属于极性分子，故答案：极性；

(4)根据元素周期表可知：元素⑥为磷元素，元素⑦为硫元素，P原子为半充满的稳定结构，磷的第一电离能大于硫元素的第一电离能；元素②为铍元素，元素④为镁元素，同一主族从上到下，元素的电负性逐渐减小，则铍元素的电负性大于镁元素的电负性，故答案：>；>；

(5)根据元素周期表可知：元素⑨为铜元素，位于第四周期IB族，所以铜元素的基态原子核外价电子排布式是3d104s1，故答案：3d104s1；

(5)根据元素周期表可知：元素⑧为氯元素，元素④为镁元素，形成的化合物为MgCl2，其电子式为故答案：

(6)根据元素周期表可知：元素⑩为锌元素，元素⑤为铝元素，铝能与NaOH溶液反应，所以锌也能与NaOH溶液反应，其反应的化学方程式为：Zn(OH)2+2NaOH=Na2ZnO2+2H2O，故答案：Zn(OH)2+2NaOH=Na2ZnO2+2H2O。【解析】ds正四面体结构极性>>3d104s1Zn(OH)2+2NaOH=Na2ZnO2+2H2O24、略

【分析】【详解】

由元素在周期表中的位置可知，①为H，②为Be，③为C，④为N，⑤为O，⑥为F，⑦为Mg，⑧为Cl，⑨为Cr；⑩为Cu。

（1）⑨为Cr元素，原子核外电子数为24，价层电子排布为［Ar］3d54s1；

（2）素③与①形成的水果催熟剂气体化合物为CH2=CH2，C原子成3个δ键、没有孤电子对，杂化轨道数目为3，C原子采取sp2杂化；

元素⑦与⑧形成的化合物MgCl2是由镁离子和氯离子形成的离子化合