2025年沪教版选修3化学上册月考试卷含答案

…………○…………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2025年沪教版选修3化学上册月考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总分得分评卷人得分一、选择题(共8题，共16分)1、描述电子在原子核外空间具有确定半径的轨道上绕核进行高速圆周运动的原子模型是（）A.玻尔电子分层排布模型B.量子力学模型C.汤姆逊“葡萄干布丁”模型D.卢瑟福核式模型2、下列四元素：①C、②N、③F、④O，电负性由大到小的顺序为A.①②③④B.④③②①C.③④②①D.③④①②3、下列关于有机物分子的叙述不正确的是A.乙烯分子中有一个sp2-sp2σ键和一个p-pπ键B.乙烷分子中既有极性键又有非极性键C.乙醛分子中碳原子有sp2、sp3两种杂化方式，分子中有5个σ键D.苯分子中每个碳原子均存在一个未参与杂化的p轨道，它们之间形成大π键4、下列比较错误的是A.键能：H2O＞H2S，键长：HBr＞HClB.物质的沸点：H2O＞NH3＞HFC.分子内键角：CO2＞CH4＞H2OD.共用电子对偏向：HCl＞HBr＞HI5、下列说法中正确的是（）A.丙烯分子中有8个σ键，1个π键B.在SiO2晶体中，1个Si原子和2个O原子形成2个共价键C.NCl3和BCl3分子中，中心原子都采用sp3杂化D.在“冰→水→水蒸气→氧气和氢气”的变化过程中，各阶段被破坏的粒子间主要的相互作用依次是氢键、分子间作用力、极性键6、纳米材料的表面粒子数占总粒子数的比例极大，这是它具有许多特殊性质的原因。假设某纳米颗粒的大小和形状恰好与某晶体晶胞的大小和形状（如图）相同，则这种纳米颗粒的表面粒子数占总粒子数的百分数为（）

A.87.5%B.88.9%C.96.3%D.100%7、第二周期元素A和B能形成键角为180°的AB2气体分子，则下列推断正确的是（）A.AB2分子的空间构型为直线形B.AB2分子为极性分子C.熔点、沸点：AB2>H2OD.AB2与SiO2的结构相同8、下列物质中熔点最高的是A.干冰B.氯化钠C.金刚石D.汞评卷人得分二、填空题(共6题，共12分)9、根据五种元素的原子结构；回答下列问题：

（1）只有层与层的原子有______；

（2）含有层的原子有______；

（3）最外层电子数相同的原子有______；10、比较下列多电子原子的原子轨道的能量高低(填“<”“>”或“=”)：

①2s_________3s

②2s_________3d

③2px________2Py

④4f_______6f。11、元素铜(Cu)；砷(As)、镓(Ga)等形成的化合物在现代工业中有广泛的用途；回答下列问题：

(1)基态铜原子的价电子排布式为_____________,价电子中未成对电子占据原子轨道的形状是__________________________。

(2)化合物AsCl3分子的立体构型为________________，其中As的杂化轨道类型为_____________。

(3)第一电离能Ga__________As。(填“>”或“<”)

(4)若将络合离子[Cu(CN)4]2-中的2个CN-换为两个Cl-，只有一种结构，则[Cu(CN-)4]2-中4个氮原子所处空间构型为_______________，一个CN-中有__________个π键。

(5)砷化镓是一种重要的半导体材料；晶胞结构如图所示。

熔点为1238℃，密度为⍴g·cm-3，该晶体类型为______________，Ga与As以__________键键合，Ga和As的相对原子质量分别为Ma和Mb，原子半径分别为racm和rbcm，阿伏加德罗常数值为NA，GaAs晶胞中原子体积占晶胞体积的百分率为____________________。(列出计算公式)12、氢键只能影响物质的某些物理性质，如熔沸点、溶解度、密度等。______

A.正确B.错误13、SiC；GaN、GaP、GaAs等是人工合成半导体的材料；具有高温、高频、大功率和抗辐射的应用性能而成为半导体领域研究热点。试回答下列问题：

（1）碳的基态原子L层电子轨道表达式为__，砷属于__区元素。

（2）N与氢元素可形成一种原子个数比为1：1的粒子，其式量为60，经测定该粒子中有一正四面体构型，判断该粒子中存在的化学键__。

A.配位键B.极性共价键C.非极性共价键D.氢键。

（3）CaC2晶体的晶胞结构与NaCl晶体的相似(如图1所示)，但CaC2晶体中含有的哑铃形C22-的存在，使晶胞沿一个方向拉长。CaC2晶体中1个Ca2+周围距离最近的C22-数目为__。

14、镍及其化合物是重要的合金材料和催化剂。请回答下列问题：

（1）基态镍原子的价电子排布式为___________，排布时最高能层的电子所占的原子轨道有__________个伸展方向。

（2）镍能形成多种配合物如正四面体形的Ni(CO)4和正方形的[Ni(CN)4]2-、正八面体形的[Ni(NH3)6]2+等。下列说法不正确的有_________。

A．CO与CN-互为等电子体；其中CO分子内σ键和π键个数之比为1:2

B．NH3的空间构型为平面三角形。

C．Ni2+在形成配合物时；其配位数可能为是4或6

D．Ni(CO)4中，镍元素是sp3杂化。

（3）丁二酮肟常用于检验Ni2+：在稀氨水中，丁二酮肟与Ni2+反应生成鲜红色沉淀，其结构如图所示。该结构中，除共价键外还存在配位键和氢键，请在图中用“•••”表示出氢键。_____

（4）NiO的晶体结构类型与氯化钠的相同；相关离子半径如下表：

NiO晶胞中Ni2+的配位数为_______，NiO熔点比NaCl高的原因是_______________________。

（5）研究发现镧镍合金LaNix是一种良好的储氢材料。合金LaNix晶体属六方晶系如图a所示，其晶胞如图a中实线所示，如图b所示（其中小圆圈代表La，小黑点代表Ni）。储氢位置有两种，分别是八面体空隙（“”）和四面体空隙（“”），见图c、d，这些就是氢原子存储处。

①LaNix合金中x的值为_____；

②LaNix晶胞的密度是________g/cm-3（阿伏伽德罗常数用NA表示，LaNix的摩尔质量用M表示）

③晶胞中和“”同类的八面体空隙有______个。评卷人得分三、结构与性质(共9题，共18分)15、卤族元素是典型的非金属元素,包括F、Cl、Br；I等。请回答下面有关问题。

(1)同主族元素的电负性大小存在一定的规律，卤族元素F、Cl、Br、I的电负性由小到大的顺序是_____。

(2)Br原子的M层核外电子排布式为_________。

(3)用价层电子对互斥理论判断BeCl2的构型为________，BF3分子中B－F键的键角为________。

(4)CCl4分子中碳原子的杂化方式为______，NF3分子的空间构型为_______。

(5)F、Mg、K三种元素形成的晶体晶胞结构如图所示，一个晶胞中Mg元素的质量分数为________。

16、硫酸铵[(NH4)2SO4]一种优良的氮肥(俗称肥田粉)；适用于一般土壤和作物，能使枝叶生长旺盛，提高果实品质和产量，增强作物对灾害的抵抗能力，可作基肥；追肥和种肥，与氢氧化钙在加热的条件下可以生成氨气。根据所学知识回答下列问题：

（1）基态S原子的价电子排布式为____________，能量最高的电子所处的能层的符号为_________。

（2）SO42-空间构型为__________，中心原子的轨道杂化方式是________，写出一个与SO42-互为等电子体的分子的化学式__________。

（3）氨气的沸点(-33.5℃)高于硫化氢的沸点(-60.4℃)的主要原因是：_____________________________。

（4）O、N、S的第一电离能从大到小的顺序是___________________。

（5）硫酸铜溶液中通入过量的氨气会生成[Cu(NH3)4]SO4,1mol的[Cu(NH3)4]2+中σ键的个数为________。

（6）以四氯化钛、碳化钙、叠氮酸盐作原料，可以生成碳氮化钛化合物。其结构如下图所示，这种碳氮化钛化合物的化学式为________。若将该晶体的晶胞重新切割，使碳原子位于新晶胞的上下面心，则氮原子在新晶胞中的位置是__________________________________。

17、第四周期某些过渡元素在工业生产中有着极其重要的作用。

(1)铬是最硬的金属单质，被称为“不锈钢的添加剂”。写出Cr在周期表中的位置___；其原子核外电子排布的最高能层符号为___。

(2)在1molCrO5(其中Cr为＋6价)中，含有过氧键的数目为__。

(3)钒(23V)广泛用于催化及钢铁工业，被称之为“工业的味精”。写出钒原子价电子排布图___；V2O5常用作SO2转化为SO3的催化剂。SO3的三聚体环状结构如图所示，该结构中S原子的杂化轨道类型为___。

(4)Ni是一种优良的有机反应催化剂，Ni能与CO形成正四面体形的配合物Ni(CO)4，其中配原子是____。(填元素符号)

(5)钛称之为21世纪金属，具有一定的生物功能。钙钛矿(CaTiO3)晶体是工业获取钛的重要原料。CaTiO3晶胞如图，边长为a=0.266nm，晶胞中Ti、Ca、O分别处于顶角、体心、面心位置。Ti与O间的最短距离为___nm，与Ti紧邻的O个数为___。

(6)在CaTiO3晶胞结构的另一种表示中，Ca处于各顶角位置，则Ti处于___位置，O处于___位置。18、碳元素以C—C键构成了有机界，硅元素以键构成了整个矿物界；锗元素是重要的国家战略资源。碳族元素组成了有机界；无机界和当代工业。回答下列问题：

(1)基态锗()原子的核外电子排布式为_____；分子空间构型是__________。

(2)发生水解的机理如图：

不能按照上述机理发生水解反应，原因是____________________。

(3)金刚石熔点为4440℃，晶体硅熔点为1410℃，金刚石熔点比晶体硅高的原因是_______。

(4)C和经常形成原子晶体，原子晶体的配位数普遍低于离子晶体，原因是_____。

(5)在硅酸盐中，四面体[如图(a)和(b)]通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图(c)为片层状结构的多硅酸根，其中原子的杂化方式为______，化学式为_______。

(6)铝硅酸盐分子筛在化工领域有重要的应用。铝硅酸盐结构中价铝部分地置换四面体结构中价的硅。从结构角度分析价铝能够置换价硅的原因是_________。

(7)石墨采取六方最密堆积方式，晶胞结构如图。晶胞参数为底边长高阿伏加德罗常数为则石墨晶体的密度为_______

19、【化学-选修3：物质结构与性质】

已知铜的配合物A(结构如下图1)。请回答下列问题:

(l)Cu的简化电子排布式为_____________。

(2)A所含三种元素C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为_________________。其中氮。

原子的杂化轨道类型为_____________________。

(3)配体氨基乙酸根(H2NCH2COO-)受热分解可产生CO2和N2，N2中σ键和π键数目。

之比是_____________；N2O与CO2互为等电子体，且N2O分子中O只与一个N相连，则N2O

的电子式为____________________。

(4)在Cu催化下，甲醇可被氧化为甲醛(HCHO)，甲醛分子中H-C=O的键角___________1200(选填“大于”、“等于”或“小于”)，甲醛能与水形成氢键，请在图2中表示出来___________。

(5)立方氮化硼(如图3)与金刚石结构相似，是超硬材料。立方氮化硼晶体内B-N键数与硼原子数之比为__________；结构化学上用原子坐标参数表示晶胞内部各原子的相对位置，图4立方氮化硼晶胞中，B原子的坐标参数分别有：B(0，0，0)；B(1/2，0，1/2)；B(1/2，1/2，0)等。则距离上述三个B原子最近且等距的N原子的坐标参数为_______________。20、已知A、B、C、D、E是原子序数依次增大的前四周期元素，其元素性质或原子结构如图：。A原子核外电子分占3个不同能级，且每个能级上排布的电子数相同B原子最高能级的不同轨道都有电子，且自旋方向相同C在周期表所有元素中电负性最大D位于周期表中第4纵列E基态原子M层全充满，N层只有一个电子

(1)A的最高价氧化物是___________分子(填“极性”或“非极性”)。

(2)B与其同周期相邻元素第一电离能由大到小的顺序为___________(请填元素符号)；其一种气态氢化物分子的空间结构呈三角锥形，该分子的中心原子的杂化轨道类型为___________。

(3)C的气态氢化物沸点是同族元素氢化物沸点中最高的，其原因是___________。

(4)A、B、C三种元素的原子半径由大到小的顺序：___________(请填元素符号)。

(5)D属于___________区的元素，其基态原子的价电子排布图为___________。

(6)E的基态原子电子排布式为___________。21、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_______。22、半导体材料磷化硼(BP)可由BBr3和PBr3在高温下合成。回答下列问题：

(1)基态P原子的价电子排布式为__________，同周期中第一电离能比P小的元素有______种。

(2)在水中的溶解度BBr3_______PBr3(填“>”或“<”)，原因是_____________。

(3)一定温度下PBr5能形成阴、阳离子个数比为1：1的导电熔体，经测定其中P—Br键键长均相等。写出该导电熔体中阳离子的电子式：_________，其中P原子的杂化轨道类型是_______。

(4)已知磷化硼晶体中P原子作A1型最密堆积，B原子填入四面体空隙中，相邻P原子和B原子核间距为dcm，则该晶体中每个B原子周围有_____个B原子与它距离最近，晶体密度为____g·cm-3(NA表示阿伏加德罗常数的值)，若某个P原子的坐标为(0，0，0)，则晶胞中其余P原子的坐标为__________(写出一个即可)。23、钛的化合物在化工；医药、材料等领域具有广泛应用。回答下列问题：

(1)基态Ti原子的未成对电子数是______，基态Ti原子4s轨道上的一个电子激发到4p轨道上形成激发态，写出该激发态价层电子排布式____。

(2)钛卤化物的熔点和沸点如表所示，TiCl4、TiBr4、TiI4熔沸点依次升高的原因是_____；TiF4熔点反常的原因是_____。TiF4TiCl4TiBr4TiI4熔点/℃377-2438150沸点/℃—136230377

(3)Ti可形成配合物[Ti(urea)6](ClO4)3，urea表示尿素；其结构如图所示：

①配合物中Ti化合价为_____。

②尿素中C原子的杂化轨道类型为_____。

③的立体构型为_____。

(4)如图为具有较高催化活性材料金红石的晶胞结构，其化学式为______；已知该晶体的密度为ρg·cm-3，Ti、O原子半径分别为apm和bpm，阿伏加德罗常数的值为NA，则金红石晶体的空间利用率为______(列出计算式)。

评卷人得分四、元素或物质推断题(共5题，共10分)24、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____________。25、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____。26、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________。27、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：____________________。28、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、工业流程题(共1题，共8分)29、饮用水中含有砷会导致砷中毒，金属冶炼过程产生的含砷有毒废弃物需处理与检测。冶炼废水中砷元素主要以亚砷酸(H3AsO3)形式存在；可用化学沉降法处理酸性高浓度含砷废水，其工艺流程如下：

已知：①As2S3与过量的S2-存在反应：As2S3(s)+3S2-(aq)⇌2(aq)；

②亚砷酸盐的溶解性大于相应砷酸盐。

(1)砷在元素周期表中的位置为_______；AsH3的电子式为______；

(2)下列说法正确的是_________；

a.酸性：H2SO4>H3PO4>H3AsO4

b.原子半径：S>P>As

c.第一电离能：S

(3)沉淀X为__________(填化学式)；

(4)“一级沉砷”中FeSO4的作用是________。

(5)“二级沉砷”中H2O2与含砷物质反应的化学方程式为__________；

(6)关于地下水中砷的来源有多种假设，其中一种认为富含砷的黄铁矿(FeS2)被氧化为Fe(OH)3，同时生成导致砷脱离矿体进入地下水。FeS2被O2氧化的离子方程式为______________。参考答案一、选择题(共8题，共16分)1、A【分析】【详解】

A.玻尔电子分层排布模型描述电子在原子核外空间具有确定半径的轨道上绕核进行高速圆周运动；A项正确；

B.量子力学模型：电子是一种微观粒子，在原子如此小的空间（直径约10⁻¹⁰m）内____；核外电子的运动与宏观物体运动不同，没有确定的方向和轨迹，只能用电子云描述它在原子核外空间某处出现机会（几率）的大小，B项错误；

C.汤姆逊“葡萄干布丁”模型：原子呈圆球状充斥着正电荷；而带负电荷的电子则像一粒粒葡萄干一样镶嵌其中，C项错误；

D.卢瑟福核式模型：在原子的中心有一个很小的核；叫原子核，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间里绕着核旋转，这一模型也被称为“行星模型”，D项错误；

故选A。2、C【分析】【详解】

一般来说；同周期元素从左到右，元素的电负性逐渐变大；因此电负性由大到小的顺序为F＞O＞N＞C，C符合题意；

答案选C。3、C【分析】【分析】

【详解】

A．乙烯中C原子为sp2杂化，两个碳原子sp2杂化轨道重叠形成一个sp2-sp2σ键，未杂化的p轨道重叠形成一个p-pπ键，其余杂化轨道与氢原子s轨道重叠形成sp2-sσ键；故A正确；

B．乙烷分子中碳原子和碳原子之间的共价键为非极性键；碳原子和氢原子之间为极性键，故B正确；

C．乙醛分子中形成碳氧双键的碳原子为sp2杂化，另一碳原子为sp3杂化；分子中含有5个单键和一个双键，所以有6个σ键，故C错误；

D．苯分子中每个碳原子均存在一个未参与杂化的p轨道；它们之间形成大π键，D正确；

故答案为C。4、B【分析】【详解】

A．非金属性O＞S，Br＞Cl，则键能：H2O＞H2S，键长：HBr＞HCl；A正确；

B．物质的沸点：H2O＞HF＞NH3；B错误；

C．CO2、H2O、CH4、分别为直线型(180°)、V型(105°)、正四面体(109°28′)，则分子中的键角：CO2＞CH4＞H2O；C正确；

D．非金属性Cl＞Br＞I，共用电子对偏向：HCl＞HBr＞HI；D正确；

故答案选B。

【点睛】

本题的易错点为C，要注意常见分子的空间结构的认识，对常见的数据加强记忆或学会推导。5、A【分析】【分析】

【详解】

A．CH2=CHCH3丙烯分子中有8个σ键；1个π键，故A正确；

B．在SiO2晶体中；1个Si原子和4个O原子形成4个共价键，故B错误；

C．NCl3中心原子采用sp3杂化，BCl3中心原子采用sp2杂化；故C错误；

D．在“冰→水→水蒸气→氧气和氢气”的变化过程中；冰→水，破坏的粒子间的相互作用主要是氢键；分子间作用力，水→水蒸气，破坏的粒子间主要的相互作用是氢键、分子间作用力，水蒸气→氧气和氢气，破坏的粒子间主要的相互作用是极性键，故D错误。

综上所述，答案为A。6、C【分析】【详解】

由NaCl的晶胞图可知，NaCl的晶胞为正立方体结构，立方体的体心只有一个Na+，而其它的离子都处在立方体的面上，晶胞中的总原子数为27个，而表面上就有26个，故这种纳米颗粒的表面粒子占总粒子数的百分比为×100%=96.3%；故选C。

【点睛】

解答本题要注意该纳米颗粒的大小和形状恰好与氯化钠晶胞的大小和形状相同，但不是晶胞。7、A【分析】【分析】

第二周期元素A和B能形成键角为180°的AB2体分子；故该分子可能为二氧化碳，据此分析。

【详解】

A.二氧化碳分子的空间构型为直线形；所以A选项是正确的；

B.二氧化碳分子为非极性分子；故B错误；

C.水中含有氢键，故熔点、沸点：CO22O；故C错误；

D.CO2为分子晶体，SiO2为原子晶体；故D错误。

故答案选A。8、C【分析】【详解】

干冰常温下为气体，其晶体为分子晶体，氯化钠为离子晶体，金刚石为原子晶体，Hg是金属晶体常温下为液体，所以熔点从高到低顺序为：金刚石＞氯化钠＞汞＞干冰，所以熔点最高的是金刚石，故C正确；

故选：C。

【点睛】

一般来说晶体的熔点原子晶体＞离子晶体＞金属晶体＞分子晶体，所以比较物质熔沸点时可先判断物质的晶体类型。二、填空题(共6题，共12分)9、略

【分析】【分析】

Be；N、Ne、Na、Mg的质子数分别为4、7、10、11、12；结合原子中质子数=核外电子数画出原子结构示意图；原子核外的电子是分层排布的，每一层都可以叫做能层，就是电子层；按电子的能量差异，可以将核外电子分成不同的能层，并用符号K、L、M、N、O、P、Q表示相应的第一、二、三、四、五、六、七能层，据此解答。

【详解】

Be、N、Ne、Na、Mg的原子结构示意图分别为：

(1)Be；N、Ne都只有两个能层；即K层和L层；

(2)Na；Mg有三个能层；即K层、L层和M层；

(3)Be；Mg的最外层电子数都为2；最外层电子数相同。

【点睛】

判断不同元素原子结构方面的相同和不同之处时，可以先画出各元素的原子结构示意图，然后根据原子结构示意图进行分析。【解析】①.Be、N、Ne②.Na、Mg③.Be、Mg10、略

【分析】【详解】

相同电子层上原子轨道能量的高低顺序：ns<2s<3s<4s<；同一电子层中同一能级上的原子轨道具有相同的能量：所以①2s<3s；②2s<3d；③2px=2Py；④4f<6f。

【点睛】

本题考查核外电子的排布，根据构造原理把握能量大小的排布顺序，为解答该题的关键之处，注意同一能级上的原子轨道具有相同的能量。【解析】①.<②.<③.=④.<11、略

【分析】【分析】

本题考查的是原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用,、晶胞的计算、原子轨道杂化方式及杂化类型判断。

（1）铜是29号元素；原子核外电子数为29，根据核外电子排布规律书写铜的基态原子价电子电子排布式。

（2）AsCl3中价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=3+(5−3×1)/2=4，所以原子杂化方式是sp3；由于有一对孤对电子对，分子空间构型为三角锥形；

（3）同一周期；原子序数越小半径越大，同周期第一电离能从左到右，逐渐增大；

（4）若[Cu(CN-)4]2-中4个氮原子为平面构型，用两个Cl-换2个CN-有两种结构，分别为两个Cl-换相邻或相对，若[Cu(CN-)4]2-中4个氮原子为正四面体构型，用两个Cl-换2个CN-有一种结构；由于共价键单键中含有一个σ键；双键中含有一个σ键和一个π键，三键中有一个σ键和两个π键；

（5）GaAs的熔点为1238℃，熔点较高，以共价键结合形成属于原子晶体，密度为ρg⋅cm−3，根据均摊法计算，As：8×1/8+6×1/2=4，Ga：4×1=4，故其晶胞中原子所占的体积V1=(4/3πr3b×4+4/3πr3a×4)×10−30，晶胞的体积V2=m/ρ=[4×(Ma+Mb)/NA]/ρ，故GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为V1/V2×100%将V1、V2带入计算得百分率据此解答。

【详解】

（1）Cu是29号元素，原子核外电子数为29，铜的基态原子价电子电子排布式为3d104s1，价电子中未成对电子占据原子轨道的形状是球形。本小题答案为：3d104s1；球形。

（2）AsCl3中价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=3+(5−3×1)/2=4，所以原子杂化方式是sp3，由于有一对孤对电子对，分子空间构型为三角锥形。本小题答案为：三角锥形；sp3。

（3）根据元素周期律，Ga与As位于同一周期，Ga原子序数小于As，故半径Ga大于As，同周期第一电离能从左到右，逐渐增大，故第一电离能Ga小于As。本小题答案为：<。

（4）若[Cu(CN-)4]2-中4个氮原子为平面构型，用两个Cl-换2个CN-有两种结构，分别为两个Cl-换相邻或相对，若[Cu(CN-)4]2-中4个氮原子为正四面体构型，用两个Cl-换2个CN-有一种结构；由于共价键单键中含有一个σ键，双键中含有一个σ键和一个π键，三键中有一个σ键和两个π键，则CN-中含有三键；三键中含有两个π键。本小题答案为：正四面体；2。

（5）GaAs的熔点为1238℃，熔点较高，以共价键结合形成属于原子晶体，密度为ρg⋅cm−3，根据均摊法计算，As：8×1/8+6×1/2=4，Ga：4×1=4，故其晶胞中原子所占的体积V1=(4/3πr3b×4+4/3πr3a×4)×10−30，晶胞的体积V2=m/ρ=[4×(Ma+Mb)/NA]/ρ，故GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为V1/V2×100%将V1、V2带入计算得百分率本小题答案为：原子晶体；共价键；【解析】3d104s1球形三角锥形sp3<正四面体2原子晶体共价键12、A【分析】【详解】

氢键可导致分子间作用力增强；熔沸点较同主族元素形成的氢化物高，与水分子间形成氢键，溶解度增大，所以氢键只能影响物质的某些物理性质，如熔沸点；溶解度、密度等，该说法正确。

答案为A。13、略

【分析】【详解】

碳原子的L层有4个电子，2个在2S上，2个在2P上，且自旋相同，碳的基态原子L层电子轨道表达式为砷原子的外围电子排布为

故答案为：p；

氮原子之间形成非极性键；氮原子和氢原子之间形成极性键，氢原子和氮原子之间形成配位键；

故答案为：ABC；

根据图知，以最中心钙离子为例，晶体中1个周围距离最近的数目为4；

故答案为：4。【解析】pABC414、略

【分析】【分析】

（1）Ni元素原子序数是28；其3d；4s电子为其价电子，3d、4s能级上电子数分别是8、2，据此书写其价电子排布式，找到最高能层，为N层，能级为4s，判断它的空间伸展方向；

（2）A．CO与CN-互为等电子体；则一氧化碳中含有碳氧三键，其中σ键个数为1；π键个数为2；故σ键和π键个数之比为1:2；

B．NH3的中心原子为N；价层电子岁数为4对，有一对孤对电子，sp3杂化，空间构型为三角锥形；

C．根据题干信息，镍能形成多种配合物如正四面体形的Ni(CO)4和正方形的[Ni(CN)4]2-、正八面体形的[Ni(NH3)6]2+，因此Ni2+在形成配合物时；其配位数可能为是4或6；

D．Ni(CO)4中；镍元素成键电子对数为4，孤电子对数为0，则价电子对数为4；

(3)中心原子提供空轨道配体提供孤电子对形成配位键;氢键存在于已经与N、O、F等电负性很大的原子形成共价键的H与另外的N、O、F等电负性很大的原子之间，则氢键表示为

(4)因为NiO的晶体结构类型均与氯化钠的相同；而氯化钠中阴阳离子的配位数均为6，所以NiO晶胞中Ni和O的配位数也均为6；根据表格数据，氧离子和镍离子的半径小于钠离子和氯离子，则NiO的键长小于NaCl，离子半径越小，键长越短，键能越大，熔点越高，所以氧化镍熔点高于氯化钠熔点；

(5)①由图b可知，La的个数为8×=1，Ni的个数为8×+1=5；La与Ni的个数比1:5，则x=5；

②由图a可得晶胞的体积V=5×10-8cm×5×10-8cm×4×10-8cm=1×10-21cm3，密度=进行计算；

③六个球形成的空隙为八面体空隙，显然图c中的八面体空隙都是由2个La原子和4个Ni原子所形成，这样的八面体空隙位于晶胞的，上底和下底的棱边和面心处，共有8×+2×=3个；

【详解】

（1）Ni元素原子序数是28，其3d、4s电子为其价电子，3d、4s能级上电子数分别是8、2，其价电子排布式为3d84s2；最高能层的电子为N，分别占据的原子轨道为4s，原子轨道为球形，所以有一种空间伸展方向；

答案为：3d84s2；1；

（2）A．CO与CN-互为等电子体；则一氧化碳中含有碳氧三键，其中σ键个数为1；π键个数为2；故σ键和π键个数之比为1:2，故A正确；

B．NH3的中心原子为N；价层电子岁数为4对，有一对孤对电子，sp3杂化，空间构型为三角锥形，故B错误；

C．根据题干信息，镍能形成多种配合物如正四面体形的Ni(CO)4和正方形的[Ni(CN)4]2-、正八面体形的[Ni(NH3)6]2+，因此Ni2+在形成配合物时；其配位数可能为是4或6，故C正确；

D．Ni(CO)4中，镍元素成键电子对数为4，孤电子对数为0，则价电子对数为4，是sp3杂化；故D正确；

答案选B。

(3)中心原子提供空轨道配体提供孤电子对形成配位键;氢键存在于已经与N、O、F等电负性很大的原子形成共价键的H与另外的N、O、F等电负性很大的原子之间，则氢键表示为

故答案为：

(4)因为NiO的晶体结构类型均与氯化钠的相同；而氯化钠中阴阳离子的配位数均为6，所以NiO晶胞中Ni和O的配位数也均为6；根据表格数据，氧离子和镍离子的半径小于钠离子和氯离子，则NiO的键长小于NaCl，二者都属于离子晶体，离子晶体的熔点与离子键的强弱有关，离子所带电荷越多，离子半径越小，离子键越强，熔点越高，所以氧化镍熔点高于氯化钠熔点；

答案为：6；离子半径越小；离子所带电荷越多，键长越短，键能越大，熔点越高；

(5)①由图b可知，La的个数为8×=1，Ni的个数为8×+1=5；La与Ni的个数比1:5，则x=5；

答案为：5；

②由图a可得晶胞的体积V=5×10-8cm×5×10-8cm×4×10-8cm=1×10-21cm3，密度==g/cm-3；

答案为：

③六个球形成的空隙为八面体空隙，显然图c中的八面体空隙都是由2个La原子和4个Ni原子所形成，这样的八面体空隙位于晶胞的，上底和下底的棱边和面心处，共有8×+2×=3个；

答案为：3。

【点睛】

考查同学们的空间立体结构的思维能力，难度较大。该题的难点和易错点在(5)的③，与“”同类的八面体空隙位于晶胞的，上底和下底的棱边和面心处，且空隙与其他晶胞共用，计算数目时也要注意使用平均法进行计算。【解析】3d84s21B6离子半径越小，离子所带电荷越多，键长越短，键能越大，熔点越高53三、结构与性质(共9题，共18分)15、略

【分析】【详解】

(1)非金属性越强，电负性越大，即电负由小到大的顺序是IBrClF；故答案为：IBrClF；

(2)Br是第四周期元素，原子核外有35个电子，其M层电子排布式为3s23p63d10，故答案为：3s23p63d10；

(3)BeCl2中含有的孤对电子对数是=0，价层电子对数是2，所以BeCl2是直线型。BF3中含有的孤对电子对数是=0，σ键数是3，是平面正三角型，键角是120。，故答案为：直线型；120。；

(4)CCl4中含有的孤对电子对数是=0，σ键数是4，是正四面体，C原子采取的是sp3杂化；N原子含有孤对电子对数是==1，σ键数是3，N原子采取的是sp3杂化，AB3型，所以NF3是三角锥型。故答案为：sp3；三角锥型；

(5)该晶胞中含Mg(8×)=1个，K原子个数为1，F原子数为12×=3，所以其化学式为KMgF3，由化学式可算出Mg的质量分数==20%，故答案为：20%。【解析】①.IBrClF②.3s23p63d10③.直线型④.120。⑤.sp3⑥.三角锥形⑦.20%16、略

【分析】【分析】

（1）基态S原子最外层有6个电子；排布在3s；3p能级上；离原子核越远能量越高；

（2）根据价电子对数判断S原子轨道杂化方式；根据价电子理论判断SO42-空间构型；等电子体是指具有相同价电子数目和原子数目的分子或离子；

（3）氨气分子间有氢键；

（4）N原子2p轨道为半充满状态；所以第一电离能大于相邻的O原子；同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小，所以第一电离能O大于S原子；

（5）Cu和N之间是配位键；N和H之间是共价键；单键都是σ键；（6）根据均摊法计算化学式；根据晶胞结构分析氮原子在新晶胞中的位置。

【详解】

（1）基态S原子最外层有6个电子，排布在3s、3p能级上，所以基态S原子的价电子排布式为3s23p4；离原子核越远能量越高；能量最高的电子所处的能层是第三层，符号为M；

（2）S原子的价电子对数是孤对电子为0，所以SO42-空间构型正四面体；S原子轨道杂化方式为sp3；等电子体是指具有相同价电子数目和原子数目的分子或离子，所以与SO42-互为等电子体的分子的化学式是CCl4或SiF4；

（3）氨气分子间有氢键，H2S分子间没有氢键；所以氨气的沸点高于硫化氢的沸点；

（4）N原子2p轨道为半充满状态，所以第一电离能大于相邻的O原子，同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小，所以第一电离能O大于S原子，所以O、N、S的第一电离能从大到小的顺序是N>O>S；

（5）Cu和N之间是配位键、N和H之间是共价键，单键都是σ键，所以1mol的[Cu(NH3)4]2+中σ键的个数为16NA；

（6）原子数是N原子数是C原子数是化学式是Ti4CN3；根据晶胞结构；若碳原子位于新晶胞的上下面心，则氮原子在新晶胞中的位置是顶点和前后左右面心。

【点睛】

根据均摊原则，晶胞顶点的原子被8个晶胞占用，每个晶胞占用晶胞面心的原子被2个晶胞占用，每个晶胞占用晶胞楞上的原子被4个晶胞占用，每个晶胞占用【解析】①.3s23p4②.M③.正四面体④.sp3⑤.CCl4或SiF4等⑥.均为分子晶体，而氨气分子间有氢键，H2S分子间没有氢键⑦.N>O>S⑧.16NA⑨.Ti4CN3⑩.顶点和前后左右面心17、略

【分析】【分析】

根据化合价之和为0，计算过氧键的数目；钒原子价电子排布式为3d34s2；结合泡利原理；洪特规则画出价电子排布图；S原子价层电子对个数是4且不含孤电子对，根据价层电子对互斥理论判断S原子杂化类型；C原子与O原子均含有1对孤对电子，电负性越强越不易提供孤对电子；Ti与O之间的最短距离为晶胞面对角线长度的一半。

【详解】

(1)Cr为24号元素；在元素周期表中的位置为第四周期第ⅥB族，核外电子排布最高的能级层为第4层，为N层；

(2)过氧根中的氧的化合价为－1价，其他的氧为－2价，则可以设有x个过氧根，有y个氧离子，则根据化合物的化合价代数和为0以及原子守恒，过氧根中有2个O为-1价，则有2x×(-1)+y×(-2)+5=0，2x+y=5，可以求得x=2，则1molCrO5中含有2mol过氧键，过氧键的数目为2×6.02×1023(或2NA)；

(3)V为23号元素，其价电子的排布为3d34s2，则其价电子排布图为从示意图可以看出来，每个S原子与4个氧原子形成四面体结构，类似于CH4，故其S原子的杂化类型为sp3；

(4)Ni(CO)4中；配位原子能够提供电子对，其配位原子是否有孤对电子和电负性有关，O的电负性太大，不易提供电子对，而O的孤对电子配位给C原子，使得C原子一端拥有的电子较多，而且C的电负性没有O大，易给出电子，因此配位原子是C；

(5)晶胞中Ti、Ca、O分别处于顶角、体心、面心位置。Ti与O间的最短距离为面对角线的一半，为与Ti紧邻的O，在Ti原子的上部有4个，在与Ti原子同平面的有4个O原子，在Ti原子的下面也有4个O原子，一共12个；

(6)CaTiO3晶胞结构的另一种表示中；Ca处于各顶角位置，O与Ca在同一直线上，则O在棱上；Ti在Ca形成的六面体的中心，则Ti为体心，所以Ti处于体心，O处于棱心位置。

【点睛】

本题考查晶胞计算、原子杂化类型判断、原子核外电子排布等知识点，侧重考查基本公式的理解和运用、空间想象能力及计算能力，注意过氧键个数的计算。【解析】第四周期第VIB族N2×6.02×1023(或2NA)sp3C0.18812体心棱心18、略

【分析】【详解】

(1)锗和硅是同一主族元素，均为最外层电子数为4的主族元素，故基态锗()原子的核外电子排布式为利用等电子体原理可知和CCl4互为等电子体，故分子空间构型是正四面体，故答案为：正四面体；

(2)根据发生水解的机理图可知，过程中由于Si原子上的3d空轨道中接受了H2O中O原子上的孤对电子；从而发生水解反应，而C原子只有两个电子层，L层上没有d轨道，故不能接受孤对电子，无法水解，故答案为：C没有d轨道；

(3)金刚石和晶体硅均为原子晶体；其熔点高低主要取决于其中共价键的键能大小，由于C原子半径比Si原子的小，故C-C的键长小于Si-Si的键长，一般共价键的键长越短，键能越大，故金刚石熔点比晶体硅高的原因是结构相似，C原子半径小，C—C键能大，故答案为：结构相似，C原子半径小，C—C键能大；

(4)C和经常形成原子晶体；原子晶体是通过共价键结合的，由于共价键有方向性和饱和性，决定了原子晶体周围的原子个数受到一定的限制，离子晶体则是通过阴；阳离子之间的离子键结合的，离子键没有方向性和饱和性，使得离子晶体的配位数增多，故答案为：共价键有方向性和饱和性；

(5)硅酸盐中的硅酸根()为正四面体结构，所以中心原子Si原子采取了sp3杂化方式；图（c）为一种无限长层状结构的多硅酸根，图（b）中一个四面体结构单元中其中有3个氧原子的贡献率为四面体结构单元含有1个硅、氧原子数目=1+3×=2.5，Si、O原子数目之比为1：2.5=2：5，故化学式为或者故答案为：sp3或者

(6)铝硅酸盐结构中价铝部分地置换四面体结构中价的硅，首先考虑原子的大小，原子大小相差太大，根本放不进去，而Al的半径虽然比Si的半径大一些，但还是很接近的，故价铝能够置换价硅的原因是Al和Si的粒子大小相近；故答案为：Al和Si的粒子大小相近；

(7)由晶胞结构图可知，1个晶胞中含有的C原子数目为个，晶胞参数为底边长高由于晶胞的底面是一个棱形，故一个晶胞的体积为：V=a2bcm3，阿伏加德罗常数为则石墨晶体的密度为或者进一步化简为：或故答案为：或或【解析】正四面体C没有d轨道结构相似，C原子半径小，C—C键能大共价键有方向性和饱和性杂化或Al和Si的粒子大小相近或或19、略

【分析】【详解】

本题考查过渡元素Cu及其化合物的结构；电子排布、杂化轨道、晶体结构等物质结构的有关知识点。根据Cu的原子结构和电子排布规律、杂化轨道及分子构型的知识和晶体的类型以及晶包有关知识来解答此题。

（1）基态Cu原子核外有29个电子，外围电子排布式为3d104s1，全充满结构，稳定。简化电子排布式为[Ar]3d104S1

（2）同周期主族元素从左到右第一电离能呈增大趋势，第ⅡA族和第ⅤA族元素反常，N原子外围电子排布为2s22p3，为半充满结构，较稳定，N的电离能最大，C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为N＞O＞C。氮原子有4个杂化轨道，所以为SP3杂化。

（3）N2的结构式为N≡N,含1个σ键和2个π键，所以σ键和π键数目比为1:2，N2O与CO2互为等电子体，且N2O分子中O只与一个N相连，则N2O结构与CO2相似，所以其结构为N=Ｎ=Ｏ，电子式为

（4）甲醛分子中，碳原子为ｓｐ２杂化，分子成平面三角型，键角约120°，由于氧原子有孤电子对，对氢原子有排斥作用，所以ＯＣＨ键角会稍大于120°，羰基氧有很强的电负性，与H2O中H有较强的静电吸引力，而形成氢键。

（5）由图可知，一个B原子与4个N原子形成4个B-N共价键，B-N键数与硼原子数之比为4:1，根据各个原子的相对位置可知，距离上述三个B原子最近且等距的N原子在x、y、z轴三个方向的1/4处，所以其坐标是()

点睛：本题最后一问，求原子的坐标参数，学生缺乏想象力，较难理解，立方体的每个顶角原子的坐标均为（0,0,0，）从每个顶角引出3维坐标轴xyz，N原子位于每个轴的1/4处，即可判断N的坐标。【解析】[Ar]3d104s1N>O>Csp3杂化1:2大于4：1（1/4，1/4，1/4)20、略

【分析】【分析】

A、B、C、D、E是原子序数依次增大的前四周期元素，A原子核外电子分占3个不同能级，且每个能级上排布的电子数相同，则A核外电子排布是1s22s22p2，所以A是C元素；C在周期表所有元素中电负性最大，则C是F元素；B原子最高能级的不同轨道都有电子，且自旋方向相同，原子序数比C大，比F小，则B是N元素；D位于周期表中第4纵列，则D为22号Ti元素；基态E原子M层全充满，N层只有一个电子，则E核外电子排布是1s22s22p63s23p63d104s1；E是29号Cu元素，然后根据物质结构及性质分析解答。

【详解】

根据上述分析可知A是C；B是N，C是F，D是Ti，E是Cu元素。

(1)A是C元素，C的最高价氧化物CO2分子高度对称，正负电荷重心重合，因此CO2分子属于非极性分子；

(2)B是N元素，与其同周期相邻元素有C、O。一般情况下，同一周期元素原子序数越大，元素的第一电离能越大。但由于N原子最外层电子处于半充满的稳定状态，其第一电离能大于同一周期相邻元素，故C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为：N＞O＞C；气态氢化物分子的空间结构呈三角锥形，则该分子的中心原子的杂化轨道类型为sp3杂化；

(3)C是F元素；由于F元素非金属性很强，原子半径小，所以HF分子之间除存在分子间作用力外，还存在氢键，增加了分子之间的吸引力，使物质的熔沸点增大，而同族其它元素的氢化物分子之间只有分子间作用力，因此HF的沸点在是同族元素氢化物沸点中最高的；

(4)同一周期元素；原子序数越大，原子半径越小。A是C，B是N，C是F，所以原子半径由大到小的顺序为：C＞N＞F；

(5)D是Ti元素，属于元素周期表d区元素；根据构造原理可知其核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d24s2，则其基态原子的价电子排布图为

(6)E是Cu元素，基态Cu原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s1(或写为[Ar]3d104s1)。【解析】①.非极性②.N＞O＞C③.sp3④.分子间有氢键⑤.C＞N＞F⑥.d⑦.⑧.1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1)21、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。⑩.422、略

【分析】【详解】

(1)P在第三周期，第VA族，基态P原子的价电子排布式为3s23p3，同周期中第一电离能比P小的元素有Na、Mg、Al、Si、S共5种。(2)在水中的溶解度BBr33，原因是BBr3为非极性分子而PBr3为极性分子。(3)导电熔体中阳离子的电子式：P形成4个δP-Br，所以其中P原子的杂化轨道类型是sp3。(4)磷化硼晶体中P原子作A1型最密堆积，B原子填入四面体空隙中，相邻P原子和B原子核间距为dcm，晶胞的边长为则该晶体中每个B原子周围有12个B原子与它距离最近，该晶胞中磷原子个数是8×1/8+6×1/2=4，硼原子个数4，晶体密度为g·cm-3(NA表示阿伏加德罗常数的值)，若某个P原子的坐标为(0，0，0)，则晶胞中其余P原子的坐标为(0)(写出一个即可)。

点睛：难点(4)根据“磷化硼晶体中P原子作A1型最密堆积，B原子填入四面体空隙中，相邻P原子和B原子核间距为dcm，”画出晶胞图，再求出晶胞的边长为再求出密度。【解析】3s23p35<BBr3为非极性分子而PBr3为极性分子sp312(0)23、略

【分析】【详解】

(1)Ti是22号元素，基态Ti原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2；3d轨道的2个电子为单电子，基态Ti原子4s轨道上的1个电子激发到4p轨道上形成激发态，该激发态价电子排布式为3d24s14p1，答案：2；3d24s14p1；(2)TiCl4、TiBr4、TiI4都是分子晶体，而且组成和结构相似，其相对分子质量依次增大，分子间作用力逐渐增大，因而三者的熔点和沸点依次升高。TiF4属于离子晶体，熔点高于其它三者而表现异常，答案：它们都属于分子晶体，随着相对分子质量的增大，熔沸点依次升高；TiF4属于离子晶体，因此熔点高于其他三者；(3)①配合物外界为尿素分子整体为0价，根据化合价代数和为0，可知配合物中Ti的化合价为+3，答案：+3；②尿素分子中C原子没有孤电子对、形成3个键，碳原子杂化轨道数目=0+3=3，C原子采取sp2杂化，答案：sp2；③的中心Cl原子孤电子对数==0，价层电子对数=0+4=4，则其立体构型为正四面体形，答案：正四面体形；(4)晶胞中Ti原子数目=1+8×=2、O原子数目=2+4×=4，所以Ti、O原子数目之比为2：4=1：2，化学式为TiO2；晶胞中原子总体积=晶胞质量=晶胞体积=ρg·cm-3，所以晶胞中原子空间利用率={[](ρg·cm-3)}×100%=×100%，答案：TiO2；×100%。【解析】①.2②.3d24s14p1③.它们都属于分子晶体，随着相对分子质量的增大，熔沸点依次升高④.TiF4属于离子晶体，因此熔点高于其他三者⑤.+3⑥.sp2⑦.正四面体形⑧.TiO2⑨.×100%四、元素或物质推断题(共5题，共10分)24、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+3H2O25、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[