2025年仁爱科普版选修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年仁爱科普版选修3化学上册阶段测试试卷730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总分得分评卷人得分一、选择题(共7题，共14分)1、下列说法中正确的是（）A.同一原子中3s、3p、3d、4s能量依次升高B.某原子核外电子由1s22s22p63s23p1→1s22s22p63s13p2，原子放出能量C.p能级的原子轨道呈哑铃形，随着能层数的增加，p能级原子轨道数也在增多D.按照泡利原理，在同一个原子中不可能存在两个运动状态完全相同的电子2、下列元素原子结构的最外层电子排布中，元素属于副族元素的是A.3s33p3B.3d104s1C.3d64s2D.2s22p43、下列有关电子云和原子轨道的说法正确的是（）A.原子核外的电子象云雾一样笼罩在原子核周围，故称电子云B.量子力学把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道C.s能级的原子轨道呈球形，处在该轨道上的电子只能在球壳内运动D.p能级的原子轨道呈纺锤形，随着电子层数的增加，p能级原子轨道也在增多4、下列离子中，中心原子的杂化方式与其它三种不同的是（）A.SOB.ClOC.NOD.PO5、下列对一些实验事实的理论解释正确的是。选项实验事实理论解释A氮原子的第一电离能大于氧原子氮原子2p能级半充满BCO2为直线形分子CO2分子中C＝O是极性键C金刚石的熔点低于石墨金刚石是分子晶体,石墨是原子晶体DHF的沸点高于HClHF的相对分子质量小于HCl

A.AB.BC.CD.D6、关于如图叙述不正确的是。

A.该种堆积方式为A3型最密堆积B.该种堆积方式称为A1型最密堆积C.该种堆积方式可用符号“ABCABC”表示D.金属Cu就属于此种最密堆积型式7、一定条件下，氨气和氟气发生反应：4NH3+3F2→NF3+3NH4F，其中产物NF3分子结构和NH3相似。下列有关说法错误的是A.NF3分子呈三角锥形B.NF3分子是极性分子C.NF3与NH3晶体类型相同D.上述反应中，反应物和生成物均属于共价分子评卷人得分二、填空题(共5题，共10分)8、试用VSEPR理论判断：_____________。物质孤对电子对数轨道杂化形式分子或离子的形状SO3PO43-NCl3CS29、硼及其化合物的应用广泛。试回答下列问题：

（1）基态原子的价电子轨道表示式为__________，其第一电离能比的__________（填“大”或“小”）。

（2）氨硼烷（）被认为是最具潜力的新型储氢材料之一，分子中存在配位键，提供孤电子对的原子是__________，写出一种与氨硼烷互为等电子体的有机小分子：___________________（填化学式）。

（3）常温常压下硼酸（）的晶体结构为层状；其二维平面结构如图所示。

①B原子的杂化方式为__________。从氢键的角度解释硼酸在冷水中的溶解度小而加热时溶解度增大：_________________。

②路易斯酸碱理论认为，任何可接受电子对的分子或离子叫路易斯酸，任何可给出电子对的分子或离子叫路易斯碱。从结构角度分析硼酸是路易斯酸：______________________________。10、钛；铁、砷、硒、锌等元素的单质及其化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。

（1）基态Ti原子中，最高能层电子的电子云轮廓形状为_______，与Ti同周期的所有过渡元素的基态原子中，最外层电子数与钛不同的元素有________种。

（2）铁的第三电离能第四电离能分别为和远大于的原因是______________________。

（3）离子可用于的检验，其对应的酸有两种，分别为硫氰酸和异硫氰酸

①写出与互为等电子体的一种微粒_________分子或离子

②异硫氰酸的沸点比硫氰酸沸点高的原因是_______________。

（4）成语“信口雌黄”中的雌黄分子式为分子结构如图1所示，As原子的杂化方式为_______________。

（5）离子化合物的晶胞结构如图2所示。一个晶胞含有的键有__________个。

（6）硒化锌的晶胞结构如图所示，图中X和Y点所堆积的原子均为____________填元素符号该晶胞中硒原子所处空隙类型为____________填“立方体”、“正四面体”或“正八面体”该种空隙的填充率为____________；若该晶胞密度为硒化锌的摩尔质量为用代表阿伏加德罗常数的数值，则晶胞参数a为____________nm。

11、（1）回答下列问题：

①处于基态的Ca和Fe原子，下列参数前者小于后者的是_________；

a.最外层电子数b.未成对电子数c.第一电离能d.原子半径。

②有文献表明，迄今为止（至2016年）除氦外，所有其他稀有气体元素都能形成化合物。试简要说明未能制得氦的化合物的理由_______________________。

（2）H和N可以形成多种化合物。

①已知联氨(N2H4)的物理性质与水接近，其原因是_____________________；

②计算表明：N4H62+的一种结构如图所示，氢原子只有一种化学环境，氮原子有两种环境，其中的大π键可表示为_________________。

（3）晶体X只含钠；镁、铅三种元素。在不同的温度和压力下；晶体X呈现不同的晶相。

①γ-X是立方晶系的晶体。铅为立方最密堆积，其余两种原子有选择的填充铅原子构成的四面体空隙和八面体空隙。在不同的条件下，γ-X也呈现不同的结构，其晶胞如图所示。X的化学式为_____________；在(b)型晶胞中，边长为apm，距离Pb最短的Na有_______个，长度为_______pm（用a表示）；Na填充了晶胞中铅原子构成四面体空隙的百分比为________和八面体空隙的百分比为________。已知(a)型晶胞的边长为770pm，则该型晶体的密度为_________g·cm-3。（只列出计算式）

②α-X是一种六方晶系的晶体，而在α-X中，镁和铅按1：1的比例形成类似于石墨的层状结构，钠填在层间。试画出一层α-X的结构__________。12、金属的常见堆积方式有三种，配位数为8的是________堆积，铜属于________堆积．评卷人得分三、计算题(共7题，共14分)13、(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_______。14、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______。15、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)。_______16、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)。

17、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。____________18、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）。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、实验题(共1题，共5分)20、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_____________________________。评卷人得分五、元素或物质推断题(共5题，共40分)21、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____________。22、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____。23、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________。24、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：____________________。25、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__________。参考答案一、选择题(共7题，共14分)1、D【分析】【详解】

A．多电子原子中；根据构造原理，各能级能量高低顺序为①相同n而不同能级的能量高低顺序为：ns＜np＜nd＜nf，②n不同时的能量高低：2s＜3s＜4s，2p＜3p＜4p；③不同层不同能级ns＜（n-2）f＜（n-1）d＜np，所以同一原子中，3s；3p、4s、3d能量依次升高，故A错误；

B．3s能级上的电子比3p能级上的电子能量更低，所以原子核外电子由1s22s22p63s23p1→1s22s22p63s13p2；原子要吸收能量，故B错误；

C．p轨道是哑铃形的；任何能层的p能级都有3个原子轨道，与能层的大小无关，故C错误；

D．在多电子的原子中；电子填充在不同的能层，能层又分不同的能级，同一能级又有不同的原子轨道，每个轨道中最多可以填充两个电子，自旋相反，在一个基态多电子的原子中，不可能有两个运动状态完全相同的电子，故D正确；

故选D。

【点睛】

本题考查原子核外电子排布及其应用，明确核外电子排布规律为解答关键，难点A，记住构造原理。2、B【分析】【详解】

A．元素原子结构的最外层电子排布3s23p3，为P元素，属于主族元素，故A错误；

B．元素原子结构的最外层电子排布3d104s1，为Cu元素，属于副族元素，故B正确；

C．元素原子结构的最外层电子排布3d64s2，为铁元素，属于ⅤⅢ族元素，故C错误；

D．元素原子结构的最外层电子排布4s24p4，为Se元素，属于主族元素，故D错误；

故选：B。

【点睛】

第ⅤⅢ族元素不是副族元素，元素周期表分为主族、副族、ⅤⅢ族和0族元素。3、B【分析】【详解】

A．电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间的概率密度分布的形象化描述；故A错误；

B．量子力学把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道；故B正确；

C．s能级的原子轨道呈球形；处在该轨道上的电子不只在球壳内运动，还在球壳外运动，只是在球壳外运动概率较小，故C错误；

D．任何能层的p能级都有3个原子轨道，与能层的大小无关，故D错误；答案为B。4、C【分析】【详解】

A.SO中心原子的价层电子对数为=4，所以为sp3杂化；

B.ClO中心原子的价层电子对数为=4，所以为sp3杂化；

C.NO中心原子的价层电子对数为=3，所以为sp2杂化；

D.PO中心原子的价层电子对数为=4，所以为sp3杂化；

综上所述杂化方式不同的是硝酸根；所以选C。

【点睛】

本题也可以利用等电子理论来判断，原子总数相同、价电子总数相同的分子、离子为等电子体，等电子体中心原子杂化方式相同。5、A【分析】【详解】

A．氮原子2p能级半充满；所以比较稳定，氮原子的第一电离能大于氧原子，故A正确；

B．理论解释不对，CO2分子的价层电子对是2，根据价层电子对互斥理论，CO2分子是直线型；但与分子极性无关，故B错误；

C．金刚石是原子晶体；石墨是混合型晶体，故C错误；

D．理论解释不对；HF分子中含有氢键，故HF的沸点高于HCl，故D错误；

故答案选A。6、A【分析】【详解】

从图示可看出，该堆积模型的第一层和第四层重复，所以这种堆积方式属于A1型最密堆积，可用符号“ABCABC”表示，属于面心立方最密堆积，金属铜就属于此种最密堆积型式，而A3型属于六方最密堆积；所以A项不正确。

综上所述；本题选A。

【点睛】

常见的密堆积方式有：面心立方最密堆积（A1）,如铜、银、金等；体心立方密堆积（A2），如钠、钾、铁等；六方最密堆积（A3），如镁、锌、钛等。7、D【分析】【详解】

A．氨气分子中价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=3+（5-3×1）=4，所以氮原子杂化方式是sp3，因为含有一个孤电子对，所以是三角锥型结构，NF3分子构型与NH3相似，所以NF3分子构型也是三角锥型的；故A正确；

B．NF3分子构型与NH3相似，NH3分子构型是三角锥型的，所以NF3分子构型也是三角锥型的；三角锥形分子的结构不对称，正负电荷中心不重叠，为极性分子，故B正确；

C．NF3存在N-F键，NH3存在N-H键，都为分子晶体，NF3与NH3晶体类型相同；故C正确；

D．氨气、氟气以及NF3为分子晶体，NH4F中存在的化学键是离子键、共价键，NH4F是离子化合物；故D错误；

故选：D。二、填空题(共5题，共10分)8、略

【分析】【分析】

SO3价层电子对数为PO43-价层电子对数为NCl3价层电子对数为CS2价层电子对数为

【详解】

SO3价层电子对数为轨道杂化形式为sp2；VSEPR模型为平面三角形，由于孤对电子对数为0，分子构型为平面三角形；

PO43−价层电子对数为轨道杂化形式为sp3；VSEPR模型为四面体形，由于孤对电子对数为0，离子构型为正四面体形；

NCl3价层电子对数为轨道杂化形式为sp3；VSEPR模型为四面体形，由于孤对电子对数为1，分子构型为三角锥形；

CS2价层电子对数为轨道杂化形式为sp，VSEPR模型为直线形，由于孤对电子对数为0，分子构型为直线形；

故答案为：0、sp2、平面三角形；0、sp3、正四面体形；1、sp3、三角锥形；0、sp、直线形。【解析】。物质孤对电子对数轨道杂化形式分子或离子的形状SO30sp2平面三角形PO43−0sp3正四面体NCl31sp3三角锥形CS20sp直线形9、略

【分析】【详解】

（1）原子的核外电子排布式分别为原子的轨道处于全满状态，所以的第一电离能比的小，原子的价电子轨道表示式为故答案为：小。

（2）形成配位键，必须有一方提供空轨道，另一方提供孤对电子，在氨硼烷中，原子可提供一对孤电子，原子有一个空轨道，与互为等电子体，故答案为：

（3）①由图可知，硼酸中每个原子与原子形成3个键，即原子有3个成键轨道，且没有孤电子对，故为杂化，溶质分子间形成的氢键不利于溶质的溶解，加热时，硼酸的溶解度增大，可分析出，升温时硼酸分子中的部分氢键被破坏，故答案为：杂化硼酸分子间通过氢键缔合；加热时，部分氢键被破坏。

②硼酸分子中，原子有一个空的轨道，可以接受电子对，根据路易斯酸碱理论可知，硼酸为路易斯酸，故答案为：硼酸分子中B原子有一个空轨道。

【点睛】

同周期，从左到右，第一电离能增大，但在短周期，第ⅡA族与第ⅢA族中：Be>B、Mg>Al，第ⅤA族与第ⅥA族中：N>O、P>S。【解析】小杂化硼酸分子间通过氢键缔合，加热时，部分氢键被破坏硼酸分子中B原子有一个空轨道10、略

【分析】【分析】

（1）根据构造原理写出核外电子排布式，判断出最高能级的形状，与Ti同周期的所有过渡元素的基态原子中，最外层电子数与钛不同，结合构造原理与洪特规则特例，符合条件元素原子的价电子排布为3d54s1、3d104s1；

（2）价电子排布为全满或半满时；处于稳定结构，此时电离能将增大；

（3）C原子与1个单位负电荷可以等效替换为N原子，N原子与1个单位负电荷可以替换为O原子，S原子可以用氧原子替换，与SCN-互为等电子体的一种微粒为：N2O、CO2、CS2、OCN-（任意一种）；从氢键的角度分析沸点的高低。

（4）由结构图可知，黑色球为As、白色球为S，分子中As原子形成3个σ键、还含有1对孤电子对，杂化轨道数目为3+1=4，故As杂化方式为sp3杂化；

（5）计算出晶胞中C22-数目，每个C22-中含2个π键；

（6）根据图示，Zn原子处于晶胞的顶点与面心，晶胞中Zn原子形成正四面体结构有8个，其中4个正四面体中心填充Se原子，正四面体空隙的填充率为50%；V===N可以从晶胞构型中计算出N=4，NA；M、ρ均为已知；代入公式可以得到体积，晶胞参数等于体积的三次开方。

【详解】

（1）基态Ti原子的核外电子排布式为[Ar]3d24s2，最高能层电子为4s能级，电子云轮廓图形为球形；与Ti同周期的所有过渡元素的基态原子中，最外层电子数与钛不同，结合构造原理与洪特规则特例，符合条件元素原子的价电子排布为3d54s1、3d104s1；故有2种；

故答案为：球形；2；

（2）由Fe2+变为Fe3+体现Fe的第三电离能，即价电子由3d6变为3d5；当从3d5状态再失去一个电子时，体现第四电离能，因3d5为半充满状态；较为稳定，故第四电离能大于第三电离能；

故答案为：Fe3+的3d能级半充满；结构稳定；

（3）①C原子与1个单位负电荷可以等效替换为N原子，N原子与1个单位负电荷可以替换为O原子，S原子可以用氧原子替换，与SCN-互为等电子体的一种微粒为：N2O、CO2、CS2、OCN-（任意一种）；

故答案为：或

②异硫氰酸分子间含有氢键；故异硫氰酸的沸点比硫氰酸沸点高；

故答案为：异硫氰酸分子间存在氢键；

（4）由结构图可知，黑色球为As、白色球为S，分子中As原子形成3个σ键、还含有1对孤电子对，杂化轨道数目为3+1=4，故As杂化方式为sp3杂化；

故答案为：sp3杂化；

（5）晶胞中C22-数目为：12×+1=4，每个C22-中含2个π键；一个晶胞含有平均有π键数目为：2×4=8；

故答案为：8；

（6）晶胞中Se、Zn原子数目之比为1：1，Zn原子处于晶胞的顶点与面心，Se原子与周围的4个Zn原子形成正四面体构型，Se处于正四面体的中心，X，Y都代表Zn；晶胞中Zn原子形成正四面体结构有8个，其中4个正四面体中心填充Se原子，正四面体空隙的填充率为50%；晶胞中Zn原子数目为：8×+6×=4、Se原子数目为4，晶胞中各微粒总质量为：g，晶胞体积为：晶胞参数a=cm=nm；

故答案为：正四面体；

【点睛】

熟练1-36号元素的核外电子排布式，半充满，全充满的状态导致电离能反常。【解析】球形2的3d能级半充满，结构稳定或异硫氰酸分子间存在氢键杂化正四面体11、略

【分析】【分析】

(1)①根据基态的Ca和Fe原子核外电子排布式分析判断；

②根据基态氦原子核外电子排布结构分析判断；

(2)①联氨(N2H4)的分子中的氮原子可与氢原子形成氢键；

②根据N4H62+的结构示意图；四个氮原子形成六电子的大π键；

(3)①结合原子在晶胞中的位置关系，利用均摊法计算书写分子式；在(b)型晶胞中，体对角线处的Na距离Pb最短据此计算距离；在(b)型晶胞中，Na填充了晶胞中铅原子构成的四面体有8个，其中只有4个四面体中填充了Na，铅原子构成八面体只有一个，且Na原子在八面体的体心；根据晶胞密度计算公式ρ=进行解答；

②α-X是一种六方晶系的晶体；而在α-X中，镁和铅按1：1的比例形成类似于石墨的层状结构，钠填在层间，则层内只有镁和铅。

【详解】

(1)①基态的Ca原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s2，基态Fe原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d64s2；

a．二者最外层电子数相等，故a不符合题意；

b．Ca原子没有未成对电子，Fe原子有4个未成对的电子，故b符合题意；

c．Ca与Fe同周期，同周期元素第一电离能从左至右呈增大的趋势，Ca原子核外电子排布处于全充满稳定状态，第一电离能比相邻元素大，但铁原子与钙不相邻，则第一电离能Ca＜Fe，故c符合题意；

d．Ca与Fe同周期；电子层数相同，核电荷数越大，原子半径越小，则原子半径：Ca＞Fe，故d不符合题意；

答案选bc；

②基态氦原子核外电子排布式为1s2；基态氦原子具有唯一全充满的1s电子层，半径较小，具有较高的第一电离能，所以难以形成化合物；

(2)①联氨(N2H4)的分子中的氮原子可与氢原子形成氢键，并且分子间氢键数目较多，水分子间氧原子与氢原子也能形成氢键，则联氨(N2H4)的物理性质与水接近；

②根据N4H62+的结构示意图，四个氮原子形成六电子的大π键，可表示为

(3)①结合原子在晶胞中的位置关系，利用均摊法，在(a)型晶胞中，Pb位于晶胞的顶点和面心，数目为8×+6×=4，Na位于晶胞的体内，数目为8，Mg原子位于晶胞的棱上和体心，数目为12×+1=4，X的化学式为Na2MgPb；在(b)型晶胞中，体对角线处的Na距离Pb最短，共有4个，棱长为apm，面对角线长为apm，则体对角线的长度为apm，距离Pb最短的Na的长度为体对角线长度的则长度为apm；在(b)型晶胞中，Na填充了晶胞中铅原子构成的四面体有8个，其中只有4个四面体中填充了Na，Na填充了晶胞中铅原子构成四面体空隙的百分比为50%；铅原子构成八面体只有一个，且Na原子在八面体的体心，Na填充了晶胞中铅原子构成四面体空隙的百分比为100%；(a)型晶胞的边长为770pm，则晶胞的体积V=(770pm)3=(7.70×10-8)3cm3，在(a)型晶胞中，Pb位于晶胞的顶点和面心，数目为8×+6×=4，Na位于晶胞的体内，数目为8，Mg原子位于晶胞的棱上和体心，数目为12×+1=4，则一个晶胞中含有4个Na2MgPb；根据晶胞密度计算公式ρ==

②α-X是一种六方晶系的晶体，而在α-X中，镁和铅按1：1的比例形成类似于石墨的层状结构，钠填在层间，则层内只有镁和铅，层内α-X的结构为【解析】bc基态氦原子具有唯一全充满的1s电子层，半径较小，具有较高的第一电离能，所以难以形成化合物联氨分子间能形成较多氢键Na2MgPb4a50%100%12、略

【分析】【分析】

金属的堆积模型有简单立方堆积；体心立方堆积和面心立方堆积，配位数分别为6，8，12，铜属于面心立方堆积。

【详解】

金属的堆积模型有简单立方堆积；体心立方堆积和面心立方堆积，配位数分别为6，8，12，铜属于面心立方堆积，所以配位数为8的是体心立方堆积；

故答案为：体心立方；面心立方。【解析】①.体心立方②.面心立方三、计算题(共7题，共14分)13、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】232:3MgB214、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15、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4.2×10－22g63.21127.26pm16、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)17、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%18、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）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、实验题(共1题，共5分)20、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]Cl2五、元素或物质推断题(共5题，共40分)21、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+3H2O22、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)。【