2025年沪教版选修3化学下册阶段测试试卷

…………○…………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年沪教版选修3化学下册阶段测试试卷32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9题，共18分)1、下列为各组指定的元素原子的价电子排布式，能形成AB2型离子化合物的是（）A.2s22p2和2s22p4B.3s23p4和2s22p4C.3s2和2s22p5D.3s1和3s23p42、下列原子或离子的核外电子排布式或电子排布图错误的是A.B.FC.D.Ar3、下列用最外层电子排布式所表示的各对原子中，能形成共价化合物的是（）A.3s23p1和2s22p4B.3s2和2s22p5C.2s22p2和3s23p5D.3s2和3s23p64、下列有关σ键和π键的说法错误的是()A.含有π键的分子在反应时，π键是化学反应的积极参与者B.当原子形成分子时，首先形成σ键，可能形成π键C.有些原子在与其他原子形成分子时只能形成σ键，不能形成π键D.在分子中，化学键可能只有π键而没有σ键5、下列叙述中正确的有。

①该原子的电子排布图；最外层违背了洪特规则。

②处于最低能量状态原子叫基态原子，1s22s22px1→1s22s22py1过程中形成的是发射光谱。

③运用价层电子对互斥理论，CO32-离子的空间构型为三角锥型。

④具有相同核外电子排布的粒子；化学性质相同。

⑤NCl3中N-Cl键的键长比CCl4中C-Cl键的键长短A.1个B.2个C.3个D.4个6、下列过程只需要破坏共价键的是A.晶体硅熔化B.碘升华C.熔融Al2O3D.NaCl溶于水7、下列物质的性质变化规律与化学键的强弱无关的是（）A.钠、镁、铝的熔点和沸点逐渐升高，硬度逐渐增大B.金刚石的硬度大于晶体硅的硬度，其熔点也高于晶体硅的熔点C.KF、KCl、KBr、KI的熔点依次降低D.CF4、SiF4、GeF4的熔点和沸点逐渐升高8、下列性质适合分子晶体的是()A.熔点1070℃，易溶于水，水溶液能导电B.熔点1003.1℃，液态时导电，水溶液导电C.能溶于CS2，熔点112.8℃，沸点444.6℃D.熔点97.81℃，易液化，液态时不导电9、根据下表给出的几种物质的熔点；沸点数据；判断下列有关说法中错误的是（）

A.SiCl4是分子晶体B.单质B可能是原子晶体C.AlCl3加热能升华D.NaCl中化学键的强度比KCl中的小评卷人得分二、多选题(共9题，共18分)10、下列说法中正确的是A.所有的电子在同一区域里运动B.能量高的电子在离核远的区域运动，能量低的电子在离核近的区域运动C.处于最低能量的原子叫基态原子D.同一原子中，1s、2s、3s所能容纳的电子数越来越多11、下面是s能级和p能级的原子轨道图；下列说法正确的是()

A.s电子的原子轨道呈球形，P轨道电子沿轴呈“8”字形运动B.s能级电子能量低于p能级C.每个p能级有3个原子轨道，在空间伸展方向是不同的D.任一电子层的能级总是从s能级开始，而且能级数等于该电子层序数12、下列叙述正确的是【】A.氢键是一种特殊的化学键，广泛存在于自然界中B.CO和N2的分子量相同，但CO的沸点比N2的高C.CH2＝CH2分子中共有四个σ键和一个π键D.若把H2S分子写成H3S分子，违背了共价键的饱和性13、四硼酸钠的阴离子Xm-(含B、O、H三种元素)的球棍模型如图所示。下列说法不正确的是（）

A.阴离子中三种元素的第一电离能：O＞B＞HB.在Xm-中，硼原子轨道的杂化类型有sp2和sp3C.配位键存在于4、5原子之间和4、6原子之间D.m=2，NamX的化学式为Na2B4O5(OH)414、下列说法正确的是A.HCl、HBr、HI的熔、沸点依次升高与分子间作用力大小有关B.H2O的熔、沸点高于H2S是由于H2O中共价键的键能比较大C.I2易溶于CCl4可以用相似相溶原理解释D.氨气极易溶于水是因为氨气可与水形成氢键这种化学键15、如图所示，高温下，超氧化钾晶体呈立方体结构，晶体中氧的化合价部分为0价，部分为价。如图为超氧化钾晶体的一个晶胞（晶体中最小的重复单元）；则下列说法中错误的是（）

A.超氧化钾的化学式为KO2，每个晶胞含有4个K+和4个O2-B.晶体中，每个O2-周围距离最近的O2-有8个C.晶体中与每个K+周围有8个O2-D.晶体中，0价氧与-2价氧的数目比为3∶116、近年来有多个关于超高压下新型晶体的形成与结构的研究报道。NaCl晶体在50～300GPa的高压下和Na或Cl2反应，可以形成不同组成、不同结构的晶体。如图给出其中三种晶体的晶胞（大球为氯原子，小球为钠原子），关于这三种晶胞的说法正确的是（）

A.晶胞Ⅰ中钠原子的配位数为12B.晶胞Ⅱ中含有6个钠原子C.晶胞Ⅲ所对应晶体的化学式为Na2ClD.三种晶体均是由NaCl晶体在50～300GPa的高压下和Na反应所得17、有关晶体的叙述正确的是（）A.在24g石墨中，含C-C共价键键数为3molB.在12g金刚石中，含C-C共价键键数为4molC.在60g二氧化硅中，含Si-O共价键键数为4molD.在NaCl晶体中，与Na+最近且距离相等的Na+有6个18、铁镁合金是目前已发现的储氢密度较高的储氢材料之一；其晶胞结构如图所示（黑球代表Fe，白球代表Mg)。则下列说法不正确的是。

A.铁镁合金的化学式为Mg2FeB.晶体中存在的化学键类型为金属键、离子键C.晶胞中Fe与Mg的配位数均为4D.该晶胞的质量是g评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)19、“张亭栋研究小组”受民间中医启发，发现As2O3对白血病有明显的治疗作用。氮(N)；磷(P)、砷(As)为第VA族元素；该族元素的化合物在研究和生产中有着许多重要用途。

(1)N原子的价电子排布式为______，N、P、As原子的第一电离能由大到小的顺序为______。

(2)NH3的沸点比AsH3的沸点高，原因是____________。

(3)立方氮化硼晶体(BN)；是一种超硬材料，有优异的耐磨性，其晶胞如图所示。

①立方氮化硼是_________晶体，晶体中N原子的杂化轨道类型为_________，B原子的配位数为_________。

②立方氮化硼晶体中“一般共价键”与配位键的数目之比为_________。

(4)若立方氮化硼晶胞的边长为362pm，则立方氮化硼的密度为_________g/cm3(只要求列算式，不必计算出数值，阿伏加德罗常数的值为NA)。20、比较下列各项中的前者和后者，用“>”、“<”或“=”填空。

（1）熔点：NaCl_______CaO

（2）沸点：____

（3）在水中的溶解度：SO2_____CO2

（4）酸性：H3PO3_________H3PO4

（5）键能：H—O______H—S

（6）价电子数：O________Cr21、（1）碳原子最外层含有____个电子，1个碳原子可以跟其他非金属原子形成____个____键，碳原子之间也能以共价键相结合，形成__键、___键或____键，连接成稳定的长短不一的__或含碳原子数不等的碳环；从而导致有机物种类纷繁，数量庞大。

（2）苯分子中碳原子的杂化方式是___；乙炔分子中碳原子的杂化方式是___。22、世界上最早发现并使用锌的是中国；明朝末年《天工开物》一书中有世界上最早的关于炼锌技术的记载。回答下列问题：

(1)基态Zn原子的核外电子所占据的最高能层符号为___。

(2)硫酸锌溶于过量的氨水可形成[Zn(NH3)4]SO4溶液。

①[Zn(NH3)4]SO4中阴离子的空间构型为_______。

②中，中心原子的轨道杂化类型为________。

③写出一种与互为等电子体的分子的化学式：________。

④NH3极易溶于水，除因为它们都是极性分子外，还因为________23、离子液体是一种只由离子组成的液体；在低温下也能以液态稳定存在，是一种很有研究价值的溶剂。对离子液体的研究显示最常见的离子液体主要由以下的正离子和负离子组成：

回答下列问题：

（1）在周期表中的位置是______，其价电子排布式为______图1中负离子的空间构型为______。

（2）氯化铝的熔点为氮化铝的熔点高达它们都是活泼金属和非金属的化合物，熔点相差这么大的原因是______。

（3）图中正离子有令人惊奇的稳定性，它的电子在其环状结构中高度离域。该正离子中N原子的杂化方式为______，C原子的杂化方式为______。

（4）为了使正离子以单体形式存在以获得良好的溶解性能，与N原子相连的不能被H原子替换，请解释原因：______。

（5）Mg、Al三种元素的第一电离能由大到小的顺序是______。

（6）已知氮化铝的晶胞结构如图2所示。晶体中氮原子堆积方式如图3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N，氮化铝晶体的密度为______列出计算式

24、下图中A~D是中学化学教科书中常见的几种晶体结构模型：

请填写相应物质的名称：A._________；B.______；C.______；D.________。评卷人得分四、原理综合题(共3题，共30分)25、碳是地球上组成生命的最基本元素之一；与其他元素结合成不计其数的无机物和有机化合物，构成了丰富多彩的世界。碳及其化合物在研究和生产中有许多重要用途。回答下列问题：

(1)冠醚是由多个二元醇分子之间失水形成的环状化合物。X；Y、Z是常见的三种冠醚；其结构如图所示。它们能与碱金属离子作用，并且随着环的大小不同而与不同金属离子作用。

①Li+与X的空腔大小相近，恰好能进入到X的环内，且与氧原子的一对孤电子对作用形成稳定结构W(如图)。基态碳原子核外有___种运动状态不同的电子，其外围电子轨道表示式为___。W中Li+与孤对电子之间的作用属于___(填标号)。

A.离子键B.共价键C.氢键D.配位键E.以上都不是。

②冠醚Y能与K+形成稳定结构，但不能与Li+形成稳定结构，理由是___。

③冠醚分子中氧的杂化轨道的空间构型是___，C—O—C的键角___(填“＞”“＜”或“=”)109°28′。

(2)碳的一种同素异形体——石墨，其晶体结构及晶胞如图1、图2所示。则石墨晶胞含碳原子个数为___个。已知石墨的密度为ρg·cm-3，C—C键键长为rcm，阿伏加德罗常数的值为NA，计算石墨晶体的层间距d为___cm。

(3)碳的另一种同素异形体——金刚石，其晶胞如图3所示。已知金属钠的晶胞(体心立方堆积)沿其体对角线垂直在纸平面上的投影图如图A所示，则金刚石晶胞沿其体对角线垂直在纸平面上的投影图应该是图___(从A～D图中选填)。

26、[2016·新课标I]锗(Ge)是典型的半导体元素；在电子；材料等领域应用广泛。回答下列问题：

（1）基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]_______________，有__________个未成对电子。

（2）Ge与C是同族元素，C原子之间可以形成双键、叁键，但Ge原子之间难以形成双键或叁键。从原子结构角度分析，原因是______________________________。

（3）比较下列锗卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因______________________________。GeCl4GeBr4GeI4熔点/℃−49.526146沸点/℃83.1186约400

（4）光催化还原CO2制备CH4反应中，带状纳米Zn2GeO4是该反应的良好催化剂。Zn、Ge、O电负性由大至小的顺序是______________________________。

（5）Ge单晶具有金刚石型结构，其中Ge原子的杂化方式为_______________，微粒之间存在的作用力是_______________。

（6）晶胞有两个基本要素：

①原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置。如图为Ge单晶的晶胞，其中原子坐标参数A为(0，0，0)；B为(0，)；C为(0)。则D原子的坐标参数为_______________。

②晶胞参数，描述晶胞的大小和形状。已知Ge单晶的晶胞参数a=565.76pm，其密度为_____g·cm−3(列出计算式即可)。27、[化学——选修3：物质结构与性质]

氮的化合物在生产；生活中有广泛应用。

（1）氮化镓(GaN)是新型的半导体材料。基态氮原子的核外电子排布图为____；基态镓(Ga)原子的核外具有____种不同能量的电子。

（2）乙二氨的结构简式为(H2N-CH2-CH2-NH2；简写为en)。

①分子中氮原子轨道杂化类型为____；

②乙二氨可与铜离子形成配合离子[Cu(en)2]2+，其中提供孤电子对的原子是____，配合离子结构简式为____；

③乙二氨易溶于水的主要原因是____。

（3）氮化硼(BN)是一种性能优异；潜力巨大的新型材料；主要结构有立方氮化硼（如图1）和六方氮化硼（如图2），前者类似于金刚石，后者与石墨相似。

①图1中氮原子的配位数为____，离硼原子最近且等距离的硼原子有____个；

②已知六方氮化硼同层中B与N之间的距离为acm，密度为dg•cm-3，则相邻层与层之间的距离为____pm(列出表达式)。评卷人得分五、工业流程题(共1题，共8分)28、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9题，共18分)1、C【分析】【分析】

根据元素原子的价电子排布式确定元素种类；再去分析判断化合物类型。

【详解】

A.6、8号元素分别是C、O元素，二者都是非金属元素，只能形成共价化合物，故A错误；

B.16、8号元素分别是S、O元素，二者都是非金属元素，只能形成共价化合物，故B错误；

C.12、9号元素分别是Mg、F元素，二者能通过得失电子形成离子键，且Mg是第IIA族、F为第VIIA族元素，能形成AB2型离子化合物，故C正确；

D.11、16号元素分别是Na、S元素，二者能形成离子键，但不能形成AB2型离子化合物；故D错误；

答案：C2、A【分析】根据构造原理；能量由低到高排列为：1s；2s、2p、3s、3p，可在此认识基础上对各选项作出判断。

【详解】

A．Na+的电子数为10，根据构造原理，其电子排布式为：1s22s22p6；A选项错误；

B．F的电子数为9，根据构造原理，其电子排布式为：1s22s22p5；B选项正确；

C．N3-的电子数为10，根据构造原理，其电子排布图为：C选项正确；

D．Ar的电子数为18，根据构造原理，其电子排布式为：1s22s22p63s23p6；D选项正确；

答案选A。3、C【分析】【详解】

A．最外层电子排布式为3s23p1是Al，2s22p4是O；二者形成氧化铝，为离子化合物，故A不选；

B．最外层电子排布式为3s2是Mg，2s22p5是N，二者形成化合物Mg3N2；为离子化合物，故B不选；

C．最外层电子排布式为2s22p2是C，3s23p5是Cl，二者形成化合物CCl4；为共价化合物，故C选；

D．最外层电子排布式为3s2是Mg，3s23p6是S；二者形成化合物为硫化镁，为离子化合物，故D不选；

故选C。4、D【分析】【详解】

A．π键不稳定；易断裂，则含有π键的分子在反应时，π键是化学反应的积极参与者，故A正确；

B．原子形成分子；优先头碰头重叠，则先形成σ键，可能形成π键，故B正确；

C．单键为σ键；而双键；三键中有σ键和π键，则有些原子在与其他原子形成分子时只能形成σ键，不能形成π键，如HCl，故C正确；

D．共价键中一定含σ键；则在分子中，化学键可能只有σ键，而没有π键，故D错误；

故选D。5、B【分析】【详解】

①洪特规则：电子在能量相同的轨道上排布时；总是尽可能分占不同的轨道且自旋方向相同，该轨道式违背了洪特规则，故①说法正确；

②2px和2py能量相同；该过程的形成不是发射光谱，故②说法错误；

③CO32－价层电子对数为3＋=4，即CO32－的空间构型为平面形；故③说法错误；

④具有相同核外电子排布的粒子，化学性质不一定相同，如O2－只具有还原性，Na＋只具有氧化性；故④说法错误；

⑤同周期从左向右原子半径依次减小；即N的原子半径小于C，因此N－Cl键长比C－Cl键长短，故⑤说法正确；

综上所述；选项B正确；

答案：B。6、A【分析】【详解】

A．晶体硅是原子晶体；熔化时破坏的是共价键，故A正确；

B．碘是分子晶体；升华时克服分子间作用力，故B错误；

C．氧化铝是离子化合物；熔融时破坏的是离子键，故C错误；

D．氯化钠是离子化合物；溶于水时破坏的是离子键，故D错误；

答案选A。7、D【分析】【详解】

A.钠；镁、铝的熔点和沸点逐渐升高；硬度逐渐增大，这是因为它们所含的金属键逐渐增强，与化学键的强弱有关,故A错误；

B.金刚石的硬度大于晶体硅的硬度；其熔点也高于晶体硅的熔点，这是因为C—C键的键长比Si—Si键的键长短，C—C键的键能比Si—Si键的键能大，与化学键的强弱有关，故B错误；

C.KF、KCl、KBr；KI的熔点依次降低；这是因为它们所含的离子键的强度逐渐减弱，与化学键的强弱有关，故C错误；

D.CF4、SiF4、GeF4的熔点和沸点逐渐升高；这是因为分子间作用力随相对分子质量的增大而增大，与化学键的强弱无关，故D正确；

故答案选：D。

【点睛】

分子晶体的熔点和沸点随相对分子质量的增大而增大，与分子间作用力有关，与化学键无关。8、C【分析】①熔点1070℃，易溶于水，水溶液导电，属于离子晶体，不合题意；②熔点10.31℃，液态不导电，说明液态时，只存在分子，没有离子，溶于水后，电离出自由移动的离子，水溶液中能导电，属于分子晶体，符合题意；③能溶于CS2，熔点112.8℃，沸点444.6℃，符合分子晶体的特点，符合题意；④金属钠熔点97.81℃，质软、导电，密度为0.97g·cm－3，属于金属晶体的特点，不符合题意；综上，只有②③符合题意，C正确；正确选项C。9、D【分析】【详解】

A.由表中数据可知，SiCl4的熔沸点较低；属于分子晶体，故A正确；

B.单质B的熔沸点很高；所以单质B是原子晶体，故B正确；

C.由表中数据可知AlCl3的沸点比熔点低，所以AlCl3加热能升华；故C正确；

D.KCl；NaCl均为离子晶体；决定晶格能的因素为：离子电荷、离子半径，钾离子的半径大于钠离子，所带电荷相同，因此NaCl的晶格能较大，化学键强度较大，故D错误；

故选D。二、多选题(共9题，共18分)10、BC【分析】【详解】

A.电子在核外的排布是分层的；不同的电子在不同的能级运动，故A错误；

B.离核越远的电子能量越大；离核越近的电子能量越小，故B正确；

C.处于最低能量的原子叫基态原子；故C正确；

D.s能层最多只能容纳2个电子；与所在能层无关，故D错误；

故答案选BC。11、CD【分析】【详解】

A.s电子的原子轨道呈球形；p电子的原子轨道是“8”字形的，但是电子是做无规则运动，轨迹是不确定的，故A错误；

B.根据构造原理；各能级能量由低到高的顺序为1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f，所以s能级的能量不一定小于p能级的能量，如4s＞3p，故B错误；

C.不同能级的电子云有不同的空间伸展方向；p轨道有3个相互垂直的呈纺锤形的不同伸展方向的轨道，故C正确；

D.多电子原子中；同一能层的电子，能量可能不同，还可以把它们分成能级，任一能层的能级总是从s能级开始，而且能级数等于该能层序数，故D正确；

故选CD。

【点睛】

能层含有的能级数等于能层序数，即第n能层含有n个能级，每一能层总是从s能级开始，同一能层中能级ns、np、nd、nf的能量依次增大，在不违反泡利原理和洪特规则的条件下，电子优先占据能量较低的原子轨道，使整个原子体系能量处于最低，这样的状态是原子的基态，所以任一能层的能级总是从s能级开始，而且能级数等于该能层序数。12、BD【分析】【分析】

【详解】

A.氢键是一种分子间作用力；不是化学键，A错误；

B.CO和N2都是分子晶体，熔沸点主要受分子间作用力影响，但在相对分子质量相同的情况下，CO是极性分子，N2是非极性分子，极性分子的相互吸引力大于非极性分子，会使分子间作用力略大，CO的沸点比N2的高；B正确；

C.共价单键是σ键，共价双键中一个是σ键，一个是π键，所以CH2=CH2中有5个σ键；1个π键，C错误；

D.共价键具有饱和性和方向性，S最外层有6个电子，再接受2个电子就形成稳定结构，则把H2S分子写成H3S分子；违背了共价键的饱和性，D正确；

答案选BD。

【点睛】

共价单键是σ键，共价双键中一个是σ键，一个是π键，共价叁键中一个是σ键，两个是π键。13、AC【分析】【分析】

由图示可以看出该结构可以表示为[H4B4O9]m−，其中B为＋3价，O为−2价，H为＋1价，根据化合价判断m值求解Xm−的化学式；根据价层电子对互斥理论确定分子空间构型及中心原子杂化方式，价层电子对个数＝σ键个数＋孤电子对个数，σ键个数＝配原子个数，孤电子对个数＝(a−xb)，a指中心原子价电子个数，x指配原子个数，b指配原子形成稳定结构需要的电子个数，1，3，5，6代表氧原子，2，4代表B原子，2号B形成3个键，则B原子为sp2杂化，4号B形成4个键，则B原子为sp3杂化；阴离子中含配位键，不含离子键，以此来解答。

【详解】

A．H电子轨道排布式为1s1；处于半充满状态，比较稳定，第一电离能为O＞H＞B，故A错误；

B．2，4代表B原子，2号B形成3个键，则B原子为sp2杂化，4号B形成4个键，则B原子为sp3杂化；故B正确；

C．2号B形成3个键；4号B形成4个键，其中1个键就是配位键，所以配位键存在4；5原子之间或4、6原子之间，故C错误；

D．观察模型，可知Xm−是[H4B4O9]m−，依据化合价H为＋1，B为＋3，O为−2，可得m＝2，NamX的化学式为Na2B4O5(OH)4；故D正确；

故答案选AC。14、AC【分析】【详解】

A．HCl、HBr；HI均可形成分子晶体；其分子结构相似，相对分子质量越大则分子间作用力越大，所以熔、沸点依次升高与分子间作用力大小有关，故A正确；

B．氢键是比范德华力大的一种分子间作用力，水分子间可以形成氢键，H2S分子间不能形成氢键，因此H2O的熔、沸点高于H2S；与共价键的键能无关，故B错误；

C．碘分子为非极性分子，CCl4也为非极性分子；碘易溶于四氯化碳可以用相似相溶原理解释，故C正确；

D．氢键不是化学键；故D错误；

故答案为AC。15、BC【分析】【详解】

A、由晶胞图可知，K+的个数为8×+6×=4，O2-的个数为12×+1=4，化学式为KO2，故A正确；

B、由晶胞图可知，晶体中每个O2-周围有12个O2-，故B错误；

C、由晶胞图可知，晶体中每个K+的周围有6个O2-，故C错误；

D、晶胞中K+与O2-个数分别为4、4，所以晶胞中共有8个氧原子，根据电荷守恒-2价O原子数目为2，所以0价氧原子数目为8-2=6，所以晶体中，0价氧原子与-2价氧原子的数目比为3：1，故D正确；

故选BC。16、AC【分析】【分析】

根据原子分摊可知，晶胞I中：晶胞中Na原子数目=1+8×=2、Cl原子数目=12×=6，化学式为NaCl3；晶胞II中Na原子数目=2+4×=3、Cl原子数目=8×=1，化学式为Na3Cl；晶胞III中Na原子数目=2+4×+2×=4、Cl原子数目=8×=2，化学式为Na2Cl，根据反应条件（NaCl晶体在50～300GPa的高压下和Na或Cl2反应，可以形成不同组成、不同结构的晶体）和原子守恒可知，晶胞I所对应晶体是NaCl晶体在50～300GPa的高压下和Cl2反应的产物；晶胞II；III所对应晶体是NaCl晶体在50～300GPa的高压下和Na反应的产物，据此分析解答。

【详解】

A．由图可知；晶胞中12个Cl原子位于面上，所以体心Na原子周围有12个Cl，即钠原子的配位数为12，故A正确；

B．Na有2个位于体内，4个位于棱心，棱心被4个晶胞共用，钠原子个数为2+4×=3；即晶胞Ⅱ中含有3个钠原子，故B错误；

C．晶胞III中Na原子数目=2+4×+2×=4、Cl原子数目=8×=2，化学式为Na2Cl；故C正确；

D．晶胞I、II、Ⅲ所对应晶体的化学式分别为NaCl3、Na3Cl、Na2Cl，根据原子守恒可知，晶胞I所对应晶体是NaCl晶体在50～300GPa的高压下和Cl2反应的产物；晶胞II；III所对应晶体是NaCl晶体在50～300GPa的高压下和Na反应的产物，故D错误；

答案选AC。17、AC【分析】【详解】

A.在石墨中，每个C原子与相邻的3个C原子形成共价键，每个共价键为相邻2个C原子所共有，所以每个C原子形成的共价键数目为3×=24g石墨含有的C原子的物质的量是2mol，因此其中含有的C-C共价键的物质的量为2mol×=3mol；A正确；

B.在金刚石晶体中每个碳原子与相邻的4个C原子形成4个共价键，每个共价键为相邻两个C原子形成，所以其含有的C-C数目为4×=2个；则在12g金刚石含有的C原子的物质的量是1mol，故含C-C共价键键数为2mol，B错误；

C.二氧化硅晶体中；每个硅原子含有4个Si-O共价键，所以在60g二氧化硅的物质的量是1mol，则其中含Si-O共价键键数为4mol，C正确；

D.在NaCl晶体中，每个Na+周围与它最近且距离相等的Na+有12个；D错误；

故合理选项是AC。18、BC【分析】【分析】

【详解】

A．根据均摊法，该晶胞中Fe原子的数目为=4，Mg原子的个数为8，Fe、Mg原子个数之比=4：8=1：2，所以其化学式为Mg2Fe；故A正确；

B．金属晶体中存在金属键；该晶体属于合金，属于金属晶体，所以只含金属键，故B错误；

C．根据晶胞结构示意图可知，距离Mg原子最近且相等的Fe原子有4个，即Mg的配位数为4，而该晶体的化学式为Mg2Fe；所以Fe的配位数为8，故C错误；

D．晶胞中Fe原子个数为4，Mg原子个数为8，所以晶胞的质量为=g；故D正确；

故答案为BC。三、填空题(共6题，共12分)19、略

【分析】【详解】

(1)氮原子的原子序数为7，最外层电子层是低层，其最外层电子排布式为2s22p3，主族元素N原子的最外层电子就是其价电子，即价电了排布式为2s22p3；N；P、As位于同一主族；随着原子序数逐渐增大，原子半径逐渐增大，原子失去电子的能力逐渐增强，原子的第一电离能逐渐减小，所以N、P、As原子的第一电离能由大到小的顺序为N＞P＞As；

(2)NH3的沸点比AsH3的沸点高；是因为氨分子间除存在分子间作用力外，还有氢键；

(3)①立方氮化硼晶体超硬、优异的耐磨性，所以立方氮化硼晶体为原子晶体；立方氮化硼中氮原子与周围的4个硼原子形成四面体结构、硼原子与周围的4个氮原子形成四面体结构，因此晶体中N原子的杂化轨道类型为sp3；原子的配位数为4；

②立方氮化硼中氮原子与周围的4个硼原子形成四面体结构；硼原子与周围的4个氮原子形成四面体结构；因此立方氮化硼晶胞中应该含有4个N和4个B原子，B原子最外层有3个电子，形成4个共价键，所以含有1个配位键，故B原子与N原子之间共价键与配位键的数目比为3：1；

(4)BN晶胞中N原子数为4，B原子数=8×+6×=4，BN晶胞的质量为m=g，立方氮化硼晶胞的体积V=(3.62×10-10cm)3，因此立方氮化硼的密度ρ=g/cm3。【解析】2s22p3N>P>AsNH3能形成分子间氢键原子sp3杂化43：120、略

【分析】【详解】

(1)NaCl中离子所带电荷数为1，CaO中离子所带电荷数为2，且O2-的半径小于Cl-的半径，所以氯化钠的晶格能小于氧化钙的晶格能，所以熔点：NaCl

(2)形成分子内氢键，而形成分子间氢键，分子间形成氢键的物质的熔沸点较高，所以沸点：＜

(3)SO2分子为V形，结构不对称，属于极性分子，CO2分子为直线形，是非极性分子，水是极性分子，根据相似相溶原理，在水中的溶解度：SO2>CO2；

(4)含氧酸分子的结构中含非羟基(羟基为-OH)氧原子数越多，该含氧酸的酸性越强，所以含氧酸的通式可写成(HO)mROn，如果成酸元素R相同，则n值越大，酸性越强，则酸性：H3PO33PO4；

(5)同一主族元素，元素原子半径随着原子序数增大而增大，键长：H-O＜H-S，所以键能：H-O>H-S；

(6)O的价层电子排布式为2s22p4，价电子个数为6；Cr的价层电子排布式为3d54s1，价电子个数为6，所以价电子数：O=Cr。

【点睛】

注意判断含氧酸酸性的方法：含氧酸分子的结构中含非羟基(羟基为-OH)氧原子数越多，该含氧酸的酸性越强。【解析】①.<②.<③.>④.<⑤.>⑥.=21、略

【分析】【分析】

⑴碳原子最外层含有4个电子；碳原子主要形成共价键，碳原子与碳原子可以形成单键；双键或三键，也可形成碳链或碳环。

⑵分析苯分子和乙炔分子中每个碳原子价层电子对数。

【详解】

⑴碳原子最外层含有4个电子；1个碳原子可以跟其他非金属原子形成4个共价键，碳原子之间也能以共价键相结合，形成单键；双键或三键，连接成稳定的长短不一的碳链或含碳原子数不等的碳环，从而导致有机物种类纷繁，数量庞大；故答案为：4；4；共价；单；双；三；碳链。

⑵苯分子中每个碳原子有三个共价键，没有孤对电子，价层电子对数为3对，杂化方式是sp2；乙炔分子中每个碳原子有2个共价键，没有孤对电子，价层电子对数为2对，杂化方式是sp；故答案为：sp2；sp。【解析】①.4②.4③.共价④.单⑤.双⑥.三⑦.碳链⑧.sp2⑨.sp22、略

【分析】【详解】

(1)Zn为30号元素，基态Zn原子的价层电子排布为3d104s2；占据最高能层为第4层，能层符号为N；

(2)①[Zn(NH3)4]SO4中阴离子为其中心原子价层电子对数为=4；不含孤电子对，空间构型为正四面体形；

②中，中心原子的价层电子对数为4，所以为sp3杂化；

③含有5个原子，价电子总数为32，与其互为等电子的分子有CCl4、SiCl4、SiF4等；

④NH3与H2O之间可形成分子间氢键，NH3与H2O发生反应，也使氨气极易溶于水。【解析】①.N②.正四面体③.sp3④.CCl4(或SiCl4、SiF4)⑤.NH3与H2O之间可形成分子间氢键，NH3与H2O发生反应23、略

【分析】【分析】

原子核外有3个电子层、最外层电子数为3，主族元素中原子核外电子层数与其周期数相等、其最外层电子数与其族序数相等，据此判断在周期表中的位置；其3s、3p能级上的电子为其价电子；图1中负离子的中心原子价层电子对个数根据价层电子对互斥理论判断该离子空间构型；

分子晶体熔沸点较低；原子晶体熔沸点较高；

该正离子中N原子价层电子对个数是3且不含孤电子对；根据价层电子对互斥理论判断N原子的杂化方式；环上C原子价层电子对个数是3；乙基中两个C原子价层电子对个数是4，根据价层电子对互斥理论判断C原子的杂化方式；

氮原子上连H原子形成分子间氢键；

同一周期元素；其第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势，但是第IIA族；第VA族元素第一电离能大于其相邻元素；

该晶体堆积方式为六方最密堆积，该六棱柱中N原子个数根据化学式知Al原子个数为6，六棱柱体积氮化铝密度

【详解】

原子核外有3个电子层、最外层电子数为3，主族元素中原子核外电子层数与其周期数相等、其最外层电子数与其族序数相等，据此判断在周期表中的位置为第三周期第IIIA族；其3s、3p能级上的电子为其价电子，其价电子排布式为图1中负离子的中心原子价层电子对个数根据价层电子对互斥理论判断该离子空间构型为正四面体形；

分子晶体熔沸点较低；原子晶体熔沸点较高；氯化铝为分子晶体、氮化铝为原子晶体，所以二者熔沸点相差较大；

该正离子中N原子价层电子对个数是3且不含孤电子对，根据价层电子对互斥理论判断N原子的杂化方式为环上C原子价层电子对个数是3、乙基中两个C原子价层电子对个数是4，根据价层电子对互斥理论判断C原子的杂化方式，前者为杂化、后者为杂化；

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或氮原子上连H原子形成分子间氢键，该离子不易以单体形式存在所以与N原子相连的不能被氢原子替换；

同一周期元素，其第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势，但是第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素，其第一电离能顺序为因为随着核电荷数增加，同周期主族元素的第一电离能逐渐变大，但Mg的3p轨道电子排布为全空结构，能量比Al的更低；所以第一电离能大；

该晶体堆积方式为六方最密堆积，该六棱柱中N原子个数根据化学式知Al原子个数为6，六棱柱体积氮化铝密度

【点睛】

对于六方最密堆积的晶胞来讲，处于六棱柱顶角上的原子是6个晶胞共用的，常见的立方堆积是8个晶胞共用，这其实是因为六边形密铺时每个点被3个六边形共用而正方形密铺时每个点被4个正方形共用对于处于六棱柱面心的原子、体心的原子，其共享方式与立方堆积无异。【解析】第三周期第IIIA族正四面体形氯化铝为分子晶体、氮化铝为原子晶体氮原子上连H原子形成分子间氢键，防止离子间形成氢键而聚沉或氮原子上连H原子形成分子间氢键，该离子不易以单体形式存在六方最密堆积24、略

【分析】【分析】

根据常见晶体结构模型和含有的微粒数目的关系判断物质的种类。

【详解】

由晶胞结构模型可知A晶胞中含有8×+6×+1+12×=8个黑球，8个白球，为氯化铯；B的晶胞中含有8×+6×=4个黑球，12×+1=4个白球；为氯化钠；C中含有两种原子，存在四面体结构，且黑球和白球的个数比为2∶1，为二氧化硅；D中只存在一种原子，存在四面体结构，为金刚石(或晶体硅)，故答案为：氯化铯；氯化钠；二氧化硅；金刚石(或晶体硅)。

【点睛】

本题的易错点为D的判断，要注意金刚石和硅晶体的结构相似。【解析】①.氯化铯②.氯化钠③.二氧化硅④.金刚石(或晶体硅)四、原理综合题(共3题，共30分)25、略

【分析】【详解】

(1)①碳原子为6号元素，原子核外有6个电子，每个电子的运动状态各不相同，所以有6种运动状态不同的电子，核外电子排布为1s22s22p2，外围电子排布式为2s22p2，所以外围电子轨道表示式为W中Li+提供空轨道；O原子提供孤对电子，形成配位键，所以选D；

②Li+半径比Y的空腔小很多；不易与空腔内氧原子的孤电子对形成稳定结构；

③冠醚分子中O原子形成2个σ键，根据氧原子的最外层电子数可知O原子价层还有2对孤电子对，所以O原子的价层电子对数为4，为sp3杂化；杂化轨道的空间构型是四面体形；由于孤电子对成键电子的排斥作用较大，所以C—O—C的键角＜109°28′；

(2)根据均摊法，石墨晶胞中碳原子分别位于顶点(8个)、棱心(4个)、面心(2个)、内部(1个)，所以个数为=4；晶胞的质量为g，晶胞的底面图为则有=r×sin60°，可得a=则底面菱形的高为=r，所以底面积为×r，晶胞的高为2d，所以晶胞的体积为V=×r×2d=3r2dcm3，晶胞的密度解得d=cm；

(3)体对角线上的原子投影重合；投影在在正六边形中心，另外6个顶点原子投影形成正六边形，面心上6个C原子投影也形成小的正六边形，位于内部的4个C原子的投影，或与六边形中心重合，或与面心C原子的投影重叠，所以D选项符合。

【点睛】

晶胞的相关计算为本题难点，要注意石墨晶胞的底面不是正方形，而是菱形，然后根据几何关系计算出底面积。【解析】6DLi+半径比Y的空腔小很多，不易与空腔内氧原子的孤电子对形成稳定结构四面体<4D26、略

【分析】【详解】

（1）Ge是32号元素，与碳元素是同一主族的元素，在元素周期表中位于第四周期IVA族；基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s24p2；在其原子的最外层的2个4p电子分别位于2个不同的4p轨道上，所以基态Ge原子有2个未成对的电子，故答案为3d104s24p2；2；

（2）Ge与C是同族元素；C原子原子半径较小，原子之间可以形成双键；三键；但Ge原子之间难以形成双键或三键，从原子结构角度看，这是由于锗的原子半径大，原子之间形成的σ单键较长，p-p轨道肩并肩重叠的程度很小或几乎不能重叠，难以形成π键，故答案为Ge原子半径大，原子间形成的σ单键较长，p−p轨道肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠，难以形成π键；

（3）锗元素的卤化物在固态时都为分子晶体，分子之间通过微弱的分子间作用力结合。对于组成和结构相似的物质来说，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高。由于相对分子质量：GeCl4＜GeBr4＜GeI4，所以它们的熔沸点由低到高的顺序是：GeCl4＜GeBr4＜GeI4，故答案为GeCl4、GeBr4、GeI4的熔；沸点依次增高。原因是分子结构相似；分子量依次增大，分子间相互作用力逐渐增强；

（4）光催化还原CO2制备CH4反应中，带状纳米Zn2GeO4是该反应的良好催化剂。元素的非金属性越强，其吸引电子的能力就越强，元素的电负性就越大。元素Zn、Ge、O的非金属性强弱顺序是：O＞Ge＞Zn，所以这三种元素的电负性由大至小的顺序是O＞Ge＞Zn，故答案为O>Ge>Zn；

（5）Ge单晶具有金刚石型结构，其中Ge原子的杂化方式为1个s轨道与3个p轨道形成的sp3杂化；由于是同一元素的原子通过共用电子对结合，所以微粒之间存在的作用力是非极性共价键(或写为共价键)，故答案为sp3；共价键；

（6）①根据各个原子的相对位置可知，D在各个方向的1/4处，所以其坐标是()，故答案为()；

②根据晶胞结构可知，在晶胞中含有的Ge原子数是8×1/8+6×1/2+4=8，所以晶胞的密度=g·cm-3，故答案为×107。【解析】3d104s24p22Ge原子半径大，原子间形成的σ单键较长，p−p轨道肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠，难以形成π键GeCl4、GeBr4、GeI4的熔、沸点依次增高。原因是分子结构相似，分子量依次增大，分子间相互作用力逐渐增强O>Ge>Znsp3共价键()×10727、略

【分析】【分析】

（1）氮原子核外有7个电子，电子排布式为1s22s22p3；镓为31号元素，电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p1；依据电子排布式解答；

（2）①H2N-CH2-CH2-NH2中氮原子的价层电子对数为（5+3）=4；

②中心原子Cu2+提供空轨道；乙二氨分子中N原子提供孤对电子；

③乙二氨和水都是极性分子；相似相溶，乙二氨分子与水分子间可形成氢键。

（3）①观察晶胞结构发现N原子周围距离最近的B数目为4；即配位数为4；由图可知，晶胞为面心立方堆积，以顶点的N原子分析，位于面心的原子与之相邻，1个顶点原子为12个面共用，所以离