物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)專項訓(xùn)練單元提高題檢測試卷

1、物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)專項訓(xùn)練單元提高題檢測試卷一、物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的綜合性考察1鋁試劑： ( nh4)3c19h8( oh)3( coo )3，其商品名為阿羅明拿，可用來鑒定溶液中的鋁離子。請回答下列問題：（1）碳原子價層電子的電子排布圖_。（2）第二周期部分元素的第一電離能變化趨勢如圖1 所示，其中除氮元素外，其他元素的第一電離能自左而右依次增大的原因是_；氮元素的第一電離能呈現(xiàn)異常的原因是 _。（3）經(jīng) x射線衍射測得阿羅明拿的晶體結(jié)構(gòu)，其局部結(jié)構(gòu)如圖2 所示。從結(jié)構(gòu)角度分析，阿羅明拿中的nh4+與氨分子的相同之處為_，不同之處為_。（填標號）a 中心原子的雜化軌道類型b 中心原子的價層電子對

2、數(shù)c 立體結(jié)構(gòu)阿羅明拿中1 個 (nh4)3c19h8(oh)3(coo)3單元的 c o鍵總數(shù)為 _個。分子中的大鍵可用符號nm表示，其中m 代表參與形成大鍵的原子數(shù)，n 代表參與形成大鍵的電子數(shù)，則阿羅明拿中苯環(huán)的大鍵應(yīng)表示為 _。圖 2 中虛線代表氫鍵，其表示式為（nh4+）n-h-o（coo-）、 _、_。（4）阿羅明拿的晶體密度為d g cm-3，其立方晶胞參數(shù)為a nm，晶胞中含有y 個(nh4)3c19h8(oh)3(coo)3單元，該單元的相對質(zhì)量為m，則 y 的計算表達式為_（na表示阿伏加德羅常數(shù)的值）。2多尺度復(fù)雜化學(xué)系統(tǒng)模型可以用量子化學(xué)計算小區(qū)間內(nèi)(如生物固氮時固氮酶

3、中)的化學(xué)反應(yīng)。(1)固氮酶有鐵蛋白和鉬鐵蛋白兩種，它們不僅能夠催化n2還原成 nh3，還能將環(huán)境底物乙炔催化還原成乙烯。 乙炔是 _(填“ 非極性 ” 或“ 極性 ”)分子。 碳負離子ch3-的立體構(gòu)型為_。 根據(jù)等電子原理，no的電子式為 _。(2)釩可用于合成電池電極，也可用于人工合成二價的釩固氮酶(結(jié)構(gòu)如圖a)。v2基態(tài)時核外電子排布式為_ 。 釩固氮酶中釩的配位原子有_(填元素符號 )。(3)煙酰胺 (結(jié)構(gòu)如圖b)可用于合成光合輔酶nadph，煙酰胺分子中氮原子的雜化軌道類型有_ ，1 mol 該分子中含鍵的數(shù)目為 _。(4)12 g 石墨烯 (結(jié)構(gòu)如圖 c)中含有的正六邊形數(shù)目約為

4、_；請你預(yù)測硅是否容易形成類似石墨烯的結(jié)構(gòu)，并說明理由：_ 。3第族元素fe、co、ni性質(zhì)相似，稱為鐵系元素，主要用于制造合金?；卮鹣铝袉栴}：(1)基態(tài)ni原子核外能量最高的電子位于_能級，同周期元素中，基態(tài)原子未成對電子數(shù)與ni相同的元素名稱為_。(2)3fe與酚類物質(zhì)的顯色反應(yīng)常用于其離子檢驗，已知3fe遇鄰苯二酚 ()和對苯二酚 ()均顯綠色。鄰苯二酚的熔沸點比對苯二酚_(填“ 高” 或“ 低”)，原因是 _。(3)有歷史記載的第一個配合物是463fe fe(cn)(普魯士藍 )，該配合物的內(nèi)界為_。表為2co、2ni不同配位數(shù)時對應(yīng)的晶體場穩(wěn)定化能(可衡量形成配合物時，總能量的降低)

5、。由表可知，2ni比較穩(wěn)定的配離子配位數(shù)是_(填“4”或“ 6”)。3co性質(zhì)活潑，易被還原，但336co nh很穩(wěn)定，可能的原因是_。離子配位數(shù)晶體場穩(wěn)定化能(dq)2co6-8dq+2p4-5.34dq+2p2ni6-12dq+3p4-3.56dq+3p(4)nio晶體結(jié)構(gòu)中陰陽離子的配位數(shù)均為6，則晶胞的俯視圖可能是_(填選項字母)。若晶胞參數(shù)為apm，阿伏加德羅常數(shù)的值為an，晶體的密度是_3g cm。4mg、ni、cu、zn 等元素在生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應(yīng)用。回答下列問題：(1)mg、ni、cu 等金屬可能形成金屬互化物。金屬互化物的結(jié)構(gòu)類型豐富多樣，確定某種金屬互化物是晶體還是非

6、晶體可通過_測定。(2)根據(jù) cu、 zn 的原子結(jié)構(gòu)比較第一電離能：i1(cu)_ i1(zn)（填 “ 大于 ” 、 “ 等于 ” 或“ 小于 ” ），理由是 _。(3)ni(nh3)6(no3)2中不存在的化學(xué)鍵為_（填序號）。a離子鍵 b金屬鍵 c配位鍵 d氫鍵(4)鎳基合金儲氫的研究已取得很大進展。圖甲是一種鎳基合金儲氫后的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖。該合金儲氫后，h2與 ni 的物質(zhì)的量之比為_。mg2nih4 是一種儲氫的金屬氫化物。在 mg2nih4晶胞中， ni 原子占據(jù)如圖乙的頂點和面心， mg2+處于乙圖八個小立方體的體心。mg2+位于 ni 原子形成的 _ (填“ 八面體空隙 ”

7、或“ 四面體空隙 ”)。 晶體的密度為gcm3，na表示阿伏加德羅常數(shù)，mg2+和 ni 原子的最短距離為 _cm(用含 和 na的代數(shù)式表示)。5碳、氮、硫、硒等元素的單質(zhì)及其化合物有重要的科學(xué)研究價值?；卮鹣铝袉栴}：(1)氰化學(xué)式 (cn)2、硫氰 化學(xué)式 (scn)2等與鹵素單質(zhì)性質(zhì)相似，又稱類鹵素。(cn)2中 鍵和 鍵的數(shù)目之比為_。沸點： (cn)2_ (scn)2（填 “ 大于 ” 、“ 等于 ” 或“ 小于” ），理由是 _。(2)無機含氧酸的通式可寫成(ho)mron，如果成酸元素 r 相同，則 n 值越大， r 的正電性越高，在水中越容易電離出 h+。酸性強弱：hno2_h

8、no3（填 “ 大于 ” 、“ 等于 ” 或“ 小于 ” ）； no2-中氮原子的雜化方式為_。(3)一種硒單質(zhì)晶體的晶胞為六方晶胞，原子排列為無限螺旋鏈，分布在六方晶格上，同一條鏈內(nèi)原子作用很強，相鄰鏈之間原子作用較弱，其螺旋鏈狀圖、晶體結(jié)構(gòu)圖和晶體結(jié)構(gòu)俯視圖如下所示。已知正六棱柱的邊長為 a cm，高為 b cm，na 表示阿伏加德羅常數(shù)，則該晶體的密度為_g cm3（用含 na、a、b 的式子表示）。6鈦及其化合物在化工、醫(yī)藥、材料等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。（1）基態(tài)鈦原子的價電子排布式為_，與鈦同周期的元素中，基態(tài)原子的未成對電子數(shù)與鈦相同的有_種。（2）鈦比鋼輕、比鋁硬，是一種新興的結(jié)構(gòu)

9、材料，鈦的硬度比鋁大的原因是_。（3）在濃的ticl3的鹽酸溶液中加入乙醚，并通入hcl至飽和，可得到配位數(shù)為6、組成為ticl3 6h2o 的綠色晶體，該晶體中兩種配體的物質(zhì)的量之比為1：5，則該配合離子的化學(xué)式為 _。（4）半夾心結(jié)構(gòu)催化劑m 能催化乙烯、丙烯、苯乙烯的聚合，其結(jié)構(gòu)如圖所示。組成 m 的元素中，電負性最大的是_(填名稱 )。m 中碳原子的雜化方式為_。m 中不含 _(填代號 )。a鍵 b 鍵 c 離子鍵 d配位鍵（5）金紅石 (tio2)是含鈦的主要礦物之一。其晶胞結(jié)構(gòu)(晶胞中相同位置的原子相同)如圖所示。a、b、c、d4種微粒，其中氧原子是_(填代號 )。若 a、b、c

10、的原子坐標分別為a(0，0，0)、b(0.69a，0.69a，c)、c(a ，a，c)，則 d 的原子坐標為d(0.19a，_，_)；鈦氧鍵的鍵長d=_(用代數(shù)式表示)。若晶胞底邊長為a cm，高為 c cm，則 tio2晶體的密度為 _g/cm3。7據(jù)科技日報報道，我國科學(xué)家研制成功一系列石墨烯限域的3d 過渡金屬中心(mn、fe、co、ni、cu)催化劑，在室溫條件下以h2o2為氧化劑直接將ch4氧化成 c的含氧化合物。請回答下列問題：（1）在 mn、fe、 co、ni、cu 中，某基態(tài)原子核外電子排布遵循“ 洪特規(guī)則特例” （指能量相同的原子軌道在全滿、半滿、全空狀態(tài)時，體系的能量最低）

11、，該原子的外圍電子排布式為 _。（2）在 3d 過渡金屬中，基態(tài)原子未成對電子數(shù)最多的元素是_（填元素符號）。（3）銅的焰色反應(yīng)呈綠色，在現(xiàn)代化學(xué)中，常利用原子光譜上的特征譜線來鑒定元素，稱為_。（4）石墨烯限域單原子鐵能活化ch4分子中的c-h鍵，導(dǎo)致c 與 h 之間的作用力 _ ( “減弱 ” 或“ 不變 ”)。鐵晶體中粒子之間作用力類型是_。（5）常溫下， h2o2氧化 ch4生成 ch3oh、hcho 、 hcooh等。它們的沸點分別為64.7、 -19.5、 100.8，其主要原因是_；ch4和 hcho比較，鍵角較大的是_，主要原因是 _。（6）鈷晶胞和白銅(銅鎳合金 )晶胞分別如

12、圖1、2 所示。鈷晶胞堆積方式的名稱為_；已知白銅晶胞的密度為dg cm-3，na代表阿伏加德羅常數(shù)的值。圖2 晶胞中兩個面心上銅原子最短核間距為_ pm(列出計算式 )。8元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)、元素在周期表中的位置有著密切的關(guān)系?；卮鹣铝袉栴}：（1）如圖表示某短周期元素x的前五級電離能（i）的對數(shù)值，試推測并寫出x的元素符號_。（2）化合物甲與so2所含元素種類相同，兩者互為等電子體，請寫出甲的化學(xué)式_，甲分子中心原子的雜化類型是_。（3）配位化學(xué)創(chuàng)始人維爾納發(fā)現(xiàn)，將1mo1coc135nh3（紫紅色）和1mo1coc13?4nh3（綠色）溶于水，加入agno3溶液，立即沉淀的agcl分別為

13、 2mo1、1mol。則紫紅色配合物中配離子的化學(xué)式為_，綠色配合物中co的配位數(shù)為 _。（4）某稀土元素m 的氧化物晶體為立方晶胞，其結(jié)構(gòu)如圖所示，圖中小球代表氧離子，大球代表m 離子。寫出該氧化物的化學(xué)式_。己知該晶體密度為gcm-3，晶胞參數(shù)為anm， na為阿伏加德羅常數(shù)的值。則m 的相對原子質(zhì)量mr =_（用含 、a 等的代數(shù)式表示）；以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標系可以表示晶胞中各原子的位置，稱作原子分數(shù)坐標，例如圖中原子1（m 原子）的坐標為（14，14，34），則原子2( m 原子）的坐標為_。9硼及其化合物在耐高溫合金工業(yè)、催化劑制造、高能燃料等方面有廣泛應(yīng)用。（1）硼原子的

14、價電子排布圖為_。（2）b2h6是一種高能燃料，它與cl2反應(yīng)生成的bcl3可用于半導(dǎo)體摻雜工藝及高純硅制造。由第二周期元素組成的與bcl3互為等電子體的陰離子為_。（3）氮硼烷化合物（h2n bh2）和 ti（bh4）3均為廣受關(guān)注的新型儲氫材料。b 與 n 的第一電離能：b_n（填 “”“”、“ ” 或“ ”)，理由是 _。12 鐵在史前就為人們所知，由于鐵、鈷、鎳性質(zhì)很相似故稱為鐵系元素?；卮鹣铝袉栴}：（1）鐵、鈷、鎳中未成對電子數(shù)目最多的為_，鎳的外圍電子軌道表達式為_。（2）co2可以和 scn作用形成藍色配離子，該反應(yīng)可用于co2的定性檢驗。scn的空間構(gòu)型為_，組成元素中第一電離

15、能最大的是_。scn對應(yīng)的酸有硫氰酸（hscn ）和異硫氰酸（h ncs），這兩種酸中后者沸點較高，主要原因是_。（3）二茂鐵是一種夾心式結(jié)構(gòu)的配合物，通常認為是由一個fe2離子和兩個c5h5離子形成的， x射線研究結(jié)果指出兩個c5h5環(huán)的平面是平行的，結(jié)構(gòu)如圖1 所示。 c5h5中碳原子的雜化類型為_。分子中的大鍵盤可用符號nm表示，其中m 代表參與形成的大鍵原子數(shù)， n 代表參與形成的大鍵盤電子數(shù)，則c5h5中的大 鍵盤可以表示為_。（4）nias 晶體中的原子堆積方式如圖2 所示，其中as的配位數(shù)為 _。六棱柱底邊邊長為 a cm，高為 c cm，阿伏加德羅常數(shù)的值為na，nias 的密

16、度為 _g cm3，（列出計算式）?！緟⒖即鸢浮?* 試卷處理標記，請不要刪除一、物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的綜合性考察1從左到右原子半徑減小，元素金屬性減弱，失電子能力減弱氮原子的2p 軌道為半充滿狀態(tài)，具有穩(wěn)定性，不易失去電子 ab c 9 （nh4+ ）n-h-o （解析：從左到右原子半徑減小，元素金屬性減弱，失電子能力減弱氮原子的 2p 軌道為半充滿狀態(tài)，具有穩(wěn)定性，不易失去電子 ab c 9 66（nh4+） n-h-o（oh）（oh）o-h-o（coo-）73(10)aadnm【解析】【分析】【詳解】（1）碳原子電子排布式為1s22s22p2，其價層電子的電子排布圖為。（2）元素的第一電離能

17、是氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個電子變?yōu)闅鈶B(tài)基態(tài)正離子時需要的最低能量。失去電子越難，第一電離能越大。同一周期元素從左到右，原子半徑逐漸減小，原子核對核外電子的束縛力逐漸增強，失去電子越來越難，所以元素的第一電離能逐漸增大。但氮元素的2p 軌道上有3 個電子，是比較穩(wěn)定的半充滿結(jié)構(gòu)，所以失去一個電子比較困難，所以其第一電離能比氧大。（3）從結(jié)構(gòu)角度分析， nh4+與氨分子的中心原子n 原子的價層電子對數(shù)均為4，均為sp3雜化，但nh4+是正四面體，而nh3為三角錐形，故相同之處選ab，不同之處選c。(nh4)3c19h8(oh)3(coo)3中有羥基和酯基，每個羥基的氧原子都和碳原子結(jié)合形成c o

18、鍵，每個酯基中有2 個 co 鍵，所以1 個(nh4)3c19h8(oh)3(coo)3單元的 c o鍵總數(shù)為3+3 2=9 個。苯環(huán)上的碳原子是sp2雜化，每個碳原子還剩一個p 軌道上的電子形成大鍵，參與形成大鍵的原子數(shù)為6，參與形成大鍵的電子數(shù)也為6，則阿羅明拿中苯環(huán)的大 鍵應(yīng)表示為66。從圖 2 可以看出，氫鍵存在于nh4+中的 h 和 coo-的氧原子之間，其表示式為（nh4+） n-h-o（coo-），還存在于nh4+中的 h 和羥基的o 之間，表示式為（nh4+）n-h-o（oh），還存在于羥基中的h 和 coo-的氧原子之間，其表示式為（oh）o-h-o（coo-）。（4）立方晶

19、胞參數(shù)為a nm，所以晶胞的體積為(a10-7)3cm3，阿羅明拿的晶體密度為d gcm-3，所以一個晶胞的質(zhì)量為(a10-7)3dg。根據(jù)其晶胞中含有y 個(nh4)3c19h8(oh)3(coo)3單元，該單元的相對質(zhì)量為m，則一個晶胞的質(zhì)量為aymng，所以 (a 10-7)3d =aymn，y=73(10)aadnm。2非極性三角錐形 1s22s22p63s23p63d3(或ar3d3) s、n sp2、sp3 15na 0.5na 不容易，硅原子半徑大，3p 解析： 非極性三角錐形 1s22s22p63s23p63d3(或ar3d3) s、n sp2、sp3 15na 0.5na不容

20、易，硅原子半徑大，3p軌道不易形成鍵【解析】【分析】(1)乙炔是為直線型對稱結(jié)構(gòu)，分子中正負電荷重心重合；計算 ch3-離子中 c原子價層電子對數(shù)、孤電子對數(shù)，進而確定其空間構(gòu)型；等電子體結(jié)構(gòu)相似，no+與氮氣互為等電子體；(2)v 元素原子核外電子數(shù)為23，失去 4s2上 2 個電子形成v2+；配位原子提供孤對電子；(3)根據(jù) n 原子價層電子對數(shù)，確定n 原子雜化方式；單鍵為 鍵，雙鍵含有1 個 鍵、1 個 鍵，注意c 的四價結(jié)構(gòu)；(4)由石墨烯的結(jié)構(gòu)圖可知，每個碳原子為3 個正六邊形共有，則一個正六邊形含有613=2，計算 12 石墨烯中碳原子數(shù)目，進而計算含有的正六邊形數(shù)目；si原子半

21、徑比碳原子半徑大， 3p 軌道不易重疊形成 鍵。【詳解】(1)乙炔是為直線型對稱結(jié)構(gòu)，分子中正負電荷重心重合，屬于非極性分子；ch3-離子中 c 原子價層電子對數(shù)為3+41 1 32=4，含有 1 對孤電子對數(shù)，其空間構(gòu)型為三角錐形；no+與氮氣互為等電子體，no+中 n 原子與 o 原子之間形成3 對共用電子對，其電子式為；(2)v 元素原子核外電子數(shù)為23，失去 4s2上 2 個電子形成v2+，則 v2+基態(tài)時核外電子排布式為 1s22s22p63s23p63d3(或 ar3d3)；由圖可知， n 和 s提供孤對電子，則釩固氨酶中釩的配位原子是s與 n；(3)由煙酰胺結(jié)構(gòu)式可知，分子中氨基

22、中n 原子成 3 個 鍵、含有1 對孤電子對，雜化軌道數(shù)目為 4，采取 sp3雜化，而環(huán)中n 原子成 2 個 鍵、含有1 對孤電子對，雜化軌道數(shù)目為 3，采取 sp2雜化；分子中含有4 個 c-h鍵、 2 個 n-h 鍵、 3 個 c-c鍵、 2 個 c-n鍵、 4 個雙鍵，其中單鍵均為鍵，雙鍵含有1 個 鍵、 1 個 鍵，則每個分子中含有15 個 鍵，故 lmol 該分子中含鍵數(shù)目為15na；(4)12g 石墨烯中碳原子的物質(zhì)的量為12g12g / mol=1mol，由石墨烯的結(jié)構(gòu)圖可知，每個碳原子為 3 個正六邊形共有，則一個正六邊形平均含有碳原子數(shù)為613=2，則一共含有的正六邊形數(shù)目為

23、1mol12namol-1=0.5na；si原子半徑比碳原子半徑大，3p 軌道不易重疊形成鍵，硅不容易形成類似石墨烯的結(jié)構(gòu)。【點睛】價層電子對互斥模型(簡稱 vsepr 模型 )，根據(jù)價電子對互斥理論，價層電子對個數(shù)=鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù)鍵個數(shù) =配原子個數(shù)，孤電子對個數(shù)=12 (a-xb) ，a 指中心原子價電子個數(shù)， x 指配原子個數(shù)，b 指配原子形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)需要的電子個數(shù)；分子的立體構(gòu)型是指分子中的原子在空間的排布，不包括中心原子未成鍵的孤對電子；實際空間構(gòu)型要去掉孤電子對，略去孤電子對就是該分子的空間構(gòu)型。33d 鈦、鍺、硒低鄰苯二酚形成分子內(nèi)氫鍵，比對苯二酚易形成的分子間氫鍵作用力小

24、，熔沸點低 6 形成配位鍵后，三價鈷的氧化性減弱，性質(zhì)變得穩(wěn)定 cd 解析： 3d 鈦、鍺、硒低鄰苯二酚形成分子內(nèi)氫鍵，比對苯二酚易形成的分子間氫鍵作用力小，熔沸點低46fe(cn) 6 形成配位鍵后，三價鈷的氧化性減弱，性質(zhì)變得穩(wěn)定 cd 323a3 10an【解析】【分析】【詳解】(1)ni為 28 號元素，基態(tài)ni的電子排布式為ar3d84s2，核外能量最高的電子位于3d 能級；根據(jù)基態(tài)ni的電子排布式為ar3d84s2，其 3d 能級上未成對電子數(shù)為2，同周期中，未成對電子數(shù)為2 的還有：鈦為22 號元素，基態(tài)電子排布式為：ar3d24s2、鍺為 32 號元素，基態(tài)電子排布式為：ar3

25、d104s24p2、硒為 34 號元素，基態(tài)電子排布式為：ar3d104s24p4，故答案為：鈦、鍺、硒；(2)鄰苯二酚易形成分子內(nèi)氫鍵，對苯二酚易形成的分子間氫鍵，后者分子間作用力較大，因此，熔沸點較低；(3)配合物是463fefe(cn)中內(nèi)界為46fe(cn)；由表中數(shù)據(jù)可知，配位數(shù)為6 的2ni晶體場穩(wěn)定化能為-12dq+3p，其能量降低的更多，能量越低越穩(wěn)定；3co性質(zhì)活潑，但336co nh很穩(wěn)定，說明形成配位鍵后，三價鈷的氧化性減弱，性質(zhì)變得穩(wěn)定；(4)nio晶體結(jié)構(gòu)中陰陽離子的配位數(shù)均為6，晶胞的俯視圖應(yīng)類似于nacl 晶胞，而nacl晶胞俯視圖為cd；從晶體中最小重復(fù)單元出發(fā)

26、，1 個晶胞中含ni2+為1186482，含 o2-為112144即根據(jù)各微粒在晶胞中位置計算出每個nio 晶胞中含4 個 nio，nio 的摩爾質(zhì)量75g/mol ，晶體的密度除以1 個晶胞的質(zhì)量除以1 個晶胞的體積，即為103a75/4=/ (10)gmolacmn密度 = 323a3 10an3g cm，故答案為：323a3 10an?！军c睛】晶胞計算中，要找準一個晶胞中所含微粒數(shù)目，如此題中，1 個晶胞中含ni2+為1186482，含 o2-為112144即根據(jù)各微粒在晶胞中位置計算出每個nio 晶胞中含 4 個 nio；同時要找準一個晶胞的體積，注意單位換算。4x射線衍射實驗小于 z

27、n原子軌道中電子處于全滿狀態(tài)，較難失電子，cu失去一個電子內(nèi)層電子達到全充滿穩(wěn)定狀態(tài) b 3:5 四面體空隙【解析】【分析解析： x射線衍射實驗小于 zn原子軌道中電子處于全滿狀態(tài)，較難失電子，cu失去一個電子內(nèi)層電子達到全充滿穩(wěn)定狀態(tài) b 3:5 四面體空隙3a34 1114 n【解析】【分析】（1）確定某種金屬互化物是晶體還是非晶體可通過x射線衍射實驗測定；（2）軌道中電子處于全滿、全空、半滿時較穩(wěn)定，失去電子需要的能量較大，zn 原子軌道中電子處于全滿狀態(tài)，cu失去一個電子內(nèi)層電子達到全充滿穩(wěn)定狀態(tài)，所以cu較 zn易失電子；（3）ni(nh3)6(no3)2中nh3與ni2+之間為配位

28、鍵；ni(nh3)62+與no3-之間為離子鍵；（4）根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)示意圖計算晶胞中h2與 ni 個數(shù)比；ni 原子占據(jù)如圖乙的頂點和面心，mg2+處于乙圖八個小立方體的體心，則mg2+位于 ni 原子形成四面體空隙；mg2+和 ni 原子的最短距離為晶胞體對角線的14，再根據(jù)晶胞密度計算?！驹斀狻浚?）確定某種金屬互化物是晶體還是非晶體可通過x射線衍射實驗測定，故答案為：x射線衍射實驗；（2）軌道中電子處于全滿、全空、半滿時較穩(wěn)定，失去電子需要的能量較大，基態(tài)cu 的核外電子排布式為ar3d104s1，基態(tài) zn 的核外電子排布式為ar3d104s2，zn 原子軌道中電子處于全滿狀態(tài)，較難失電

29、子，而cu失去 1 個電子成為cu+： ar3d10， cu+達到全滿結(jié)構(gòu)，較穩(wěn)定， cu 失去 1 個電子更容易，則第一電離能cuzn，故答案為：小于；zn 原子軌道中電子處于全滿狀態(tài)，較難失電子，cu失去一個電子內(nèi)層電子達到全充滿穩(wěn)定狀態(tài)；（3）ni(nh3)6(no3)2中 nh3與 ni2+之間為配位鍵；ni(nh3)62+與 no3-之間為離子鍵，不存在金屬鍵，故答案為：b；（4）根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)示意圖計算晶胞中h2數(shù)目為1182342，ni 數(shù)目為18152，則 h2與 ni 的物質(zhì)的量之比為3:5，故答案為： 3:5；ni 原子占據(jù)如圖乙的頂點和面心，mg2+處于乙圖八個小立方體的體

30、心，則mg2+位于 ni 原子形成四面體空隙；該晶胞中ni 原子個數(shù)1186482，mg2+個數(shù)為 8，由化學(xué)式可知 h 原子個數(shù)為16，則晶胞質(zhì)量為a4111gn，晶體的密度為gcm-3，則晶胞的邊長為：3a3a4 111n4 111 ncm，mg2+和 ni 原子的最短距離為晶胞體對角線的14，則 mg2+和 ni 原子的最短距離為3a34 1114 ncm，故答案為：四面體空隙；3a34 1114 n?！军c睛】由晶胞示意圖可知mg2+和 ni 原子的最短距離為晶胞體對角線的14。54:3 小于 (cn)2相對分子質(zhì)量小于 (scn)2，范德華力較小，則沸點較低小于 sp2雜化【解析】【分

31、析】（1）(cn)2 的結(jié)構(gòu)式為，單鍵是 鍵，解析： 4:3小于 (cn)2相對分子質(zhì)量小于(scn)2，范德華力較小，則沸點較低小于 sp2雜化2a158 3a bn【解析】【分析】（1）(cn)2的結(jié)構(gòu)式為nc-cn，單鍵是 鍵，三鍵中有1 個 鍵和 2 個 鍵，以此分析；分子晶體相對分子質(zhì)量越大，范德華力越大，沸點越高；（2）hno2可變形為： hono，hno3可變形為： hono2，再根據(jù)題意分析；利用價層電子對互斥理論來分析判斷no2-中氮原子的雜化方式；（3）利用均攤法計算晶胞中se原子，注意頂點原子為6 個晶胞共用；根據(jù)m =v計算。【詳解】（1）(cn)2的結(jié)構(gòu)式為nc-cn

32、，單鍵是 鍵，三鍵中有1 個 鍵和 2 個 鍵， (cn)2中 鍵和 鍵的數(shù)目之比為4：3；(cn)2與(scn)2均為分子晶體，且分子間不存在氫鍵，(cn)2相對分子質(zhì)量小于(scn)2，范德華力較小，則沸點較低，故答案為：4： 3；小于；(cn)2相對分子質(zhì)量小于(scn)2，范德華力較小，則沸點較低；（2）hno2可變形為： hono，hno3可變形為： hono2，則硝酸中n=2 大于亞硝酸中n=1，酸性 hno2小于 hno3；no2-中氮原子價層電子對數(shù)為12+(5+122)32，則no2-中氮原子的雜化方式為sp2雜化，故答案為：小于；sp2雜化；（3）se原子間形成正六棱柱，位

33、于面心與頂點，從晶胞的俯視圖可知晶胞中se原子數(shù)目為116123926，晶胞質(zhì)量為9amn，晶胞的體積23v=a6b4，密度322aam979158 3 =va bn3a6 bn4g cm，故答案為：2a158 3a bn?！军c睛】利用均攤法計算晶胞中se原子， se原子間形成正六棱柱，注意頂點原子為6 個晶胞共用。63d24s2 3 ti原子的價電子數(shù)比al 多，金屬鍵更強ticl(h2o)52+ 氧 sp2、sp3 c bd 0.81a 0.5c 解析： 3d24s2 3 ti原子的價電子數(shù)比al 多，金屬鍵更強 ticl(h2o)52+氧 sp2、sp3 c bd 0.81a 0.5c

34、0.31 2a 2a160a cn【解析】【分析】(5) 根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)分析，四方晶胞中，頂點粒子占18，面上粒子占12，內(nèi)部粒子為整個晶胞所有，晶體化學(xué)式為tio2，o 的數(shù)目是ti 的兩倍，則必有2 個氧原子位于晶胞內(nèi)，晶胞的上、下底面上各有2 個氧原子?！驹斀狻?1) 鈦為 22 號元素，位于第四周期，基態(tài)鈦原子的價電子排布式為3d24s2，基態(tài)鈦原子未成對電子為3d 軌道的 2 個電子，第四周期中基態(tài)原子未成對電子數(shù)為2 的還有價電子排布為 3d84s2的 ni、 3d104s24p2的 ge、3d104s24p4的 se共 3 種，故答案為：3d24s2；3；(2) ti 原子的價電子

35、數(shù)比al 多，金屬鍵更強，導(dǎo)致鈦的硬度比鋁大，故答案為：ti 原子的價電子數(shù)比al 多，金屬鍵更強；(3) 配位數(shù)為6、組成為ticl3? 6h2o 的綠色晶體，該晶體中兩種配體的物質(zhì)的量之比為1:5，而晶體中只含有3 個 cl-，所以配體數(shù)目多的是h2o， h2o 和 cl-比值為 5:1，所以該配離子的化學(xué)式為ticl(h2o)52+，故答案為： ticl(h2o)52+；(4) m 中含有的元素有：ti、cl、o、 c、h，其中電負性最大的是o，名稱為氧元素，故答案為：氧；m 中 c存在單鍵和雙鍵，前者為sp3雜化，后者為sp2雜化，故答案為：sp2、sp3；m 中含有共價鍵，配位鍵，共

36、價單鍵為鍵，共價雙鍵中一根為鍵，一根為鍵，所以 m 中不含離子鍵，故答案為：c；(5) 根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)分析，四方晶胞中，頂點粒子占18，面上粒子占12，內(nèi)部粒子為整個晶胞所有，晶體化學(xué)式為tio2，o 的數(shù)目是ti 的兩倍，則有2 個氧原子位于晶胞內(nèi)，晶胞的上、下底面上各有2 個氧原子，個數(shù)為2+412=4 ，ti 位于體心和頂點，個數(shù)為1+818=2，則 a、b、c、d 四種微粒，其中氧原子是b、 d，故答案為： bd；a、b、c的原子坐標分別為a(0，0，0)、b(0.69a，0.69a，c)、c(a，a，c)，金紅石晶胞中， ti 處于體心，體心ti 周圍有 8 個 o 形成八面體結(jié)構(gòu)，上

37、底面結(jié)構(gòu)為：，中間半層的結(jié)構(gòu)為，l 即為鈦氧鍵的鍵長 d，根據(jù)上底面結(jié)構(gòu)，d=(a-0.69a) 2=0.31 2a，d 處于高的一半處所在的平面，根據(jù)中間半層的結(jié)構(gòu)分析，l=d=0.31 2a，已知 d 的 x 坐標為 0.19a，則y=a-0.19a=0.81a ，所以 d 的坐標為 (0.19a， 0.81a，0.5c)，故答案為：0.81a；0.5c；0.31 2a；由可知， 1 個晶胞中含2 個 ti 原子、 4 個 o 原子，故1 個晶胞的質(zhì)量=a482+164ng=a160ng， 1 個晶胞的體積=acm acm ccm=a2ccm3，所以密度=a23160gna ccm=2a1

38、60a cngcm-3，故答案為：2a160a cn。73d104s1 cr 光譜分析減弱金屬鍵 hcooh、ch3oh 存在氫鍵，且 hcooh 中氫鍵更強， hcho 分子間存在范德華力，氫鍵比范德華力更強hcho 解析： 3d104s1 cr 光譜分析減弱金屬鍵 hcooh 、ch3oh 存在氫鍵，且hcooh中氫鍵更強， hcho分子間存在范德華力，氫鍵比范德華力更強 hcho ch4中 c 原子采取sp3雜化， hcho中 c 原子采取sp2雜化六方最密堆積103a264 359102d n【解析】【分析】(1)具有全充滿、半充滿、全空的電子構(gòu)型的原子更穩(wěn)定；(2)在 3d 過渡金屬

39、中，基態(tài)原子未成對電子數(shù)最多的元素的價電子排布式為3d54s1；(3)用原子光譜上的特征譜線來鑒定元素稱為光譜分析；(4)石墨烯限域單原子鐵活化ch4分子中的c-h鍵，說明在催化劑條件下c-h更容易發(fā)生斷裂，其鍵能降低；鐵晶體屬于金屬晶體，晶體中存在自由電子和金屬陽離子，靠金屬鍵結(jié)合形成金屬單質(zhì)；(5)hcooh 、ch3oh 存在氫鍵，且hcooh中氫鍵更強，hcho分子間存在范德華力，氫鍵比范德華力更強；ch4為正四面體構(gòu)型，hcho為平面三角形，鍵角主要由碳原子雜化方式?jīng)Q定；(6)由圖 1 所示，可知鈷晶胞的堆積方式是六方最密堆積；面心 6 個 cu原子構(gòu)成正八面體，棱上2 個 cu 原

40、子與體心連線形成等腰直角三角形，該等腰直角三角形的斜邊長即為兩個面心上銅原子最短核間距，由幾何知識可知兩個面心上銅原子最短核間距=直角邊長度的2倍，而等腰直角三角形的直角邊長等于晶胞棱長的12，均攤法計算晶胞中cu、 ni 原子數(shù)目，計算晶胞質(zhì)量，結(jié)合晶胞質(zhì)量=晶體密度 晶胞體積計算晶胞棱長。【詳解】(1)具有全充滿、半充滿、全空的電子構(gòu)型的原子更穩(wěn)定，在mn、fe、co、ni、cu 的外圍電子排布式分別為3d54s2、3d64s2、3d74s2、3d84s2、3d104s1，某基態(tài)原子cu原子核外電子排布遵循 “ 洪特規(guī)則特例” ；(2)在 3d 過渡金屬中，基態(tài)原子未成對電子數(shù)最多的元素的

41、價電子排布式為3d54s1，該元素為 cr；(3)用原子光譜上的特征譜線來鑒定元素稱為光譜分析；(4)石墨烯限域單原子鐵活化ch4分子中的c-h鍵，說明在催化劑條件下c-h更容易發(fā)生斷裂，其鍵能降低，即導(dǎo)致c與 h 之間的作用力減弱；鐵晶體屬于金屬晶體，晶體中存在自由電子和金屬陽離子，靠金屬鍵結(jié)合形成金屬單質(zhì)；(5)hcooh 、ch3oh 存在氫鍵，且hcooh中氫鍵更強，hcho分子間存在范德華力，氫鍵比范德華力更強，故沸點hcooh ch3ohhcho ；ch4中c原子采取sp3雜化，為正四面體構(gòu)型，hcho中c原子采取sp2雜化，為平面三角形， hcho中鍵角較大；(6)由圖 1 所示

42、，可知鈷晶胞的堆積方式是六方最密堆積；面心 6 個 cu原子構(gòu)成正八面體，棱上2 個 cu 原子與體心連線形成等腰直角三角形，該等腰直角三角形的斜邊長即為兩個面心上銅原子最短核間距，由幾何知識可知兩個面心上銅原子最短核間距=直角邊長度的2倍，而等腰直角三角形的直角邊長等于晶胞棱長的12，晶胞中cu=6 12=3、ni 原子數(shù)目 =818=1，晶胞質(zhì)量 =64359ang，設(shè)晶胞棱長為 a pm，則： dg?cm-3 (a 10-10 cm)3=64359ang，解得 a=103a64 35910d n，故兩個面心上銅原子最短核間距=2(103a64 35910d npm12)=103a2643

43、59102d npm。【點睛】考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，涉及核外電子排布、光譜、氫鍵、對信息的理解與運用、晶胞結(jié)構(gòu)與計算等，這些都是?？贾R點，需要學(xué)生具備扎實的基礎(chǔ)與靈活運用能力，(6)中計算需要學(xué)生具有一定的空間想象與數(shù)學(xué)計算能力。8mg s2o 或 os2 sp2 co(nh3)5cl2+ 6 mo2 【解析】【分析】【詳解】（1）根據(jù)圖像可以發(fā)現(xiàn)該元素的第三電離能顯解析： mg s2o 或 os2 sp2 co(nh3)5cl2+ 6 mo23-21a n a10-12841 3 1(,)4 4 4【解析】【分析】【詳解】（1）根據(jù)圖像可以發(fā)現(xiàn)該元素的第三電離能顯著增大，因此推測其為第二主族

44、元素，而鈹只有 4 個電子，不可能有第五電離能，因此只能為鎂元素，其元素符號為mg ；（2）將一個氧原子換成一個硫原子，因此的甲的化學(xué)式為2s o或2os，2so中硫原子是2sp雜化，考慮到等電子體的結(jié)構(gòu)類似，因此2s o分子中心原子的雜化類型也為2sp；（3）根據(jù)分析，1mol 紫紅色的物質(zhì)中有2mol-cl位于外界，因此剩下的1mol-cl位于內(nèi)界，其配離子的化學(xué)式為2+35co(nh ) cl，而 1mol 綠色的物質(zhì)中有1mol-cl位于外界，因此剩下的2mol-cl位于內(nèi)界，因此其配位數(shù)為4+26；（4）四個大球全部位于晶胞內(nèi)部，因此按1 個來算，而位于頂點的氧原子按18來計算，位于

45、棱心的氧原子按14來計算，位于面心的氧原子按12來計算，位于體心的氧原子按1 個來計算，因此一共有1118+12+6+1=8842個氧原子，根據(jù)分析，一個晶胞內(nèi)有4個 m 離子和 8 個氧離子，因此其化學(xué)式為2mo；分子內(nèi)有4 個 m 和 8 個氧，因此一個晶胞的質(zhì)量為ra4m +8 16gn，晶體的體積為3-213a10cm，代入m =v后化簡即可得到3-21ar n a10-128m =4；把整個晶胞劃分為8 個小方塊，則1 號小球相當于左、上、后小方塊的體心，2 號小球相當于右、下、后小方塊的體心，因此其坐標為1 3 1(,)4 4 4。9co32- 或 no3- sp2 正四面體 ti

46、cl33libh4=ti（bh4 ）33licl 原子是 4 【解析】【分析】解析： co32-或 no3- sp2正四面體 ticl3 3libh4=ti（bh4）33licl 原子是 4 233a1.68 10na【解析】【分析】（1）硼處于第二周期a族，其 2s、2p 電子為其價電子；（2）等電子體原子個數(shù)相等、價電子數(shù)相等；（3）根據(jù)元素周期律，同周期元素從左向右第一電離能逐漸增大；h2nbh2中 n原子的價層電子對數(shù)為3，據(jù)此判斷雜化類型；根據(jù) bh4-中 b原子的雜化方式可知其立體構(gòu)型；根據(jù)元素守恒書寫化學(xué)方程式；（4）在磷化硼晶體中，磷和硼原子之間通過共價鍵相互作用，結(jié)合性質(zhì)可知

47、其晶體類型，硼最外層有3 個電子，但根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知，每個硼和磷周圍都有4 個共價鍵，所以磷原子含有孤電子對，硼原子含有空軌道，它們之間存在配位；根據(jù)晶的結(jié)構(gòu)圖可知，每個磷原子周圍有4 個硼原子；bp的晶胞邊長為anm=a 10-7cm，其體積為（ a10-7cm ）3，根據(jù)晶胞圖可知，每個晶胞中含有 b原子數(shù)為4，p原子數(shù)為818616=4，根據(jù) =mv計算。【詳解】（1）硼是五號元素，價電子數(shù)為3，原子的價電子排布圖為，故答案為：；（2）原子總數(shù)相同，價電子總數(shù)也相同的粒子互為等電子體，所以由第二周期元素組成的與 bcl3互為等電子體的陰離子為23co或3no，故答案為：23co或3no；

48、（3）根據(jù)元素周期律，同周期元素從左到右第一電離能逐漸增大，所以b的第一電離能小于 n 的第一電離能；h2n bh2中 b 原子的價層電子對數(shù)為3332，所以 b 原子雜化類型為sp2；故答案為： fe3的 3d 軌道達半解析： x-射線衍射法 3d54s1啞鈴形或紡錘形分子晶體12na直線形co2 sp21234 25adn 107 fe3的 3d 軌道達半充滿穩(wěn)定狀態(tài)，而fe2的 3d 軌道未達半充滿穩(wěn)定狀態(tài)，且fe3所帶的電荷數(shù)比fe2所帶的電荷數(shù)多【解析】【分析】（1）鑒別晶體、非晶體最可靠的科學(xué)方法是x-射線衍射實驗；（2）基態(tài) cr 原子的核電荷數(shù)是24，核外電子排布式為ar3d5

49、4s1；基態(tài) si原子核外電子排布式 ne3s23p2，電子占據(jù)最高能級是3p 能級；（3）六羰基鉻 cr(co)6的沸點比較低，故該晶體為分子晶體；六羰基鉻cr(co)6 中心原子cr 與配體 co之間形成配位鍵，配位鍵也是鍵，配體co中也含有鍵；（4）利用價層電子對數(shù)判斷分子的雜化形式和分子的空間構(gòu)型；（5）根據(jù)晶胞圖，8 個 o2-位于晶胞的頂點，6 個 o2-位于晶胞的面心；（6）分裂能是指配離子的中心原子(離子 )的一個電子從較低能量的d 軌道躍遷到較高能量的 d 軌道所需的能量，然后從fe3、fe2的核外電子排布去分析?！驹斀狻浚?）鑒別晶體、非晶體最可靠的科學(xué)方法是x-射線衍射法；（2）基態(tài) cr 原子的核電荷數(shù)是24，核外電子排布式為ar3d54s1，價層電子排布式為3d54s1；基態(tài) si原子電子占據(jù)最高能級是3p 能級，電子云輪廓圖為啞鈴形或紡錘形；（3）六羰基鉻 cr(co)6的沸點為220，沸點比較低，故該晶體為分子晶體；co的