2021年高考化學(xué)真題和模擬題分類匯編專題19選修3物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)【含答案】

專題18選修3物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)2021年化學(xué)高考題1．（山東高考真題試卷）非金屬氟化物在生產(chǎn)、生活和科研中應(yīng)用廣泛?；卮鹣铝袉栴}：(1)基態(tài)F原子核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有__種。(2)O、F、Cl電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開_；OF2分子的空間構(gòu)型為__；OF2的熔、沸點(diǎn)__(填“高于”或“低于”)Cl2O，原因是___。(3)Xe是第五周期的稀有氣體元素，與F形成的XeF2室溫下易升華。XeF2中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為___，下列對(duì)XeF2中心原子雜化方式推斷合理的是___(填標(biāo)號(hào))。A．spB．sp2C．sp3D．sp3d(4)XeF2晶體屬四方晶系，晶胞參數(shù)如圖所示，晶胞棱邊夾角均為90°，該晶胞中有__個(gè)XeF2分子。以晶胞參數(shù)為單位長(zhǎng)度建立的坐標(biāo)系可以表示晶胞中各原子的位置，稱為原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)，如A點(diǎn)原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為(，，)。已知Xe—F鍵長(zhǎng)為rpm，則B點(diǎn)原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為___；晶胞中A、B間距離d=___pm?！綤S5U答案】9F>O>Cl角(V)形低于OF2和Cl2O都是分子晶體，結(jié)構(gòu)相似，Cl2O的相對(duì)分子質(zhì)量大，Cl2O的熔、沸點(diǎn)高5D2(0，0，)pm【KS5U解析】(1)基態(tài)F原子共有9個(gè)核外電子，則每個(gè)電子都有對(duì)應(yīng)的軌道和自旋狀態(tài)，所以核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有9種；(2)電負(fù)性一定程度上相當(dāng)于得電子能力，半徑越小，得電子能力越強(qiáng)，電負(fù)性越大，半徑由小到大的順序?yàn)镕、O、Cl，所以電負(fù)性大小順序?yàn)镕>O>Cl；根據(jù)VSEPR理論有，去掉2對(duì)孤對(duì)電子，知OF2分子的空間構(gòu)型是角形；OF2和Cl2O都是分子晶體，結(jié)構(gòu)相似，Cl2O的相對(duì)分子質(zhì)量大，Cl2O的熔、沸點(diǎn)高；(3)XeF2易升華，所以是分子晶體，其中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為，其中心原子的雜化方式應(yīng)為sp3d；(4)圖中大球的個(gè)數(shù)為，小球的個(gè)數(shù)為，根據(jù)XeF2的原子個(gè)數(shù)比知大球是Xe原子，小球是F原子，該晶胞中有2個(gè)XeF2分子；由A點(diǎn)坐標(biāo)知該原子位于晶胞的中心，且每個(gè)坐標(biāo)系的單位長(zhǎng)度都記為1，B點(diǎn)在棱的處，其坐標(biāo)為(0，0，)；圖中y是底面對(duì)角線的一半，，，所以pm。2．（湖南高考真題試卷）硅、鍺(Ge)及其化合物廣泛應(yīng)用于光電材料領(lǐng)域?；卮鹣铝袉栴}：(1)基態(tài)硅原子最外層的電子排布圖為_______，晶體硅和碳化硅熔點(diǎn)較高的是_______(填化學(xué)式)；(2)硅和鹵素單質(zhì)反應(yīng)可以得到，的熔沸點(diǎn)如下表：熔點(diǎn)/K183.0203.2278.6393.7沸點(diǎn)/K187.2330.8427.2560.7①0℃時(shí)，、、、呈液態(tài)的是____(填化學(xué)式)，沸點(diǎn)依次升高的原因是_____，氣態(tài)分子的空間構(gòu)型是_______；②與N-甲基咪唑反應(yīng)可以得到，其結(jié)構(gòu)如圖所示：N-甲基咪唑分子中碳原子的雜化軌道類型為_______，H、C、N的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開______，1個(gè)中含有_______個(gè)鍵；(3)下圖是、、三種元素形成的某化合物的晶胞示意圖。①已知化合物中和的原子個(gè)數(shù)比為1：4，圖中Z表示_______原子(填元素符號(hào))，該化合物的化學(xué)式為_______；②已知該晶胞的晶胞參數(shù)分別為anm、bnm、cnm，，則該晶體的密度_______(設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為，用含a、b、c、的代數(shù)式表示)。【KS5U答案】；SiCSiCl4SiX4都是結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量依次增大，分子間作用力依次增大正四面體形sp2、sp3；；N>C>H54OMg2GeO4=×1021【KS5U解析】(1)硅元素的原子序數(shù)為14，價(jià)電子排布式為3s23p2，則價(jià)電子排布圖為；原子晶體的熔點(diǎn)取決于共價(jià)鍵的強(qiáng)弱，晶體硅和碳化硅都是原子晶體，碳原子的原子半徑小于硅原子，非金屬性強(qiáng)于硅原子，碳硅鍵的鍵能大于硅硅鍵、鍵長(zhǎng)小于硅硅鍵，則碳硅鍵強(qiáng)于硅硅鍵，碳化硅的熔點(diǎn)高于晶體硅，故；SiC；(2)①由題給熔沸點(diǎn)數(shù)據(jù)可知，0℃時(shí)，四氟化硅為氣態(tài)，四氯化硅為液態(tài)，四溴化硅、四碘化硅為固態(tài)；分子晶體的沸點(diǎn)取決于分子間作用力的大小，SiX4都是結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量依次增大，分子間作用力依次增大，則SiX4的沸點(diǎn)依次升高；SiX4分子中硅原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，孤對(duì)電子對(duì)數(shù)為0，則分子的空間構(gòu)型為正四面體形，故SiCl4；SiX4都是結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量依次增大，分子間作用力依次增大；正四面體形；②由M2+離子的結(jié)構(gòu)可知，離子中含有雜化方式為sp3雜化的單鍵碳原子和sp2雜化的雙鍵碳原子；元素的非金屬性越強(qiáng)，其電負(fù)性越大，元素的非極性強(qiáng)弱順序?yàn)镹>C>H，則元素電負(fù)性的大小順序?yàn)镹>C>H；M2+離子的結(jié)構(gòu)中含有單鍵、雙鍵和配位鍵，單鍵和配位鍵都是σ鍵，雙鍵中含有1個(gè)σ鍵，則離子中含有54個(gè)σ鍵，故sp2、sp3；N>C>H；54；(3)①由晶胞結(jié)構(gòu)可知，晶胞中位于頂點(diǎn)、面心、棱上和體內(nèi)的X原子為8×+6×+4×+3=8，位于體內(nèi)的Y原子和Z原子分別為4和16，由Ge和O原子的個(gè)數(shù)比為1：4可知，X為Mg原子、Y為Ge原子、Z為O原子，則晶胞的化學(xué)式為Mg2GeO4，故O；Mg2GeO4；②由晶胞的質(zhì)量公式可得：=abc×10—21×ρ，解得ρ=×1021g/cm3，故×1021。3．（廣東高考真題試卷）很多含巰基(-SH)的有機(jī)化合物是重金屬元素汞的解毒劑。例如，解毒劑化合物I可與氧化汞生成化合物Ⅱ。

(1)基態(tài)硫原子價(jià)電子排布式為_______。(2)H2S、CH4、H2O的沸點(diǎn)由高到低順序?yàn)開______。(3)汞的原子序數(shù)為80，位于元素周期表第_______周期第ⅡB族。(4)化合物Ⅲ也是一種汞解毒劑?；衔铫羰且环N強(qiáng)酸。下列說法正確的有_______。A．在I中S原子采取sp3雜化B．在Ⅱ中S元素的電負(fù)性最大C．在Ⅲ中C-C-C鍵角是180°D．在Ⅲ中存在離子鍵與共價(jià)鍵E.在Ⅳ中硫氧鍵的鍵能均相等(5)汞解毒劑的水溶性好，有利于體內(nèi)重金屬元素汞的解毒。化合物I與化合物Ⅲ相比，水溶性較好的是_______。(6)理論計(jì)算預(yù)測(cè)，由汞(Hg)、鍺(Ge)、銻(Sb)形成的一種新物質(zhì)X為潛在的拓?fù)浣^緣體材料。X的晶體可視為Ge晶體(晶胞如圖9a所示)中部分Ge原子被Hg和Sb取代后形成。

①圖9b為Ge晶胞中部分Ge原子被Hg和Sb取代后形成的一種單元結(jié)構(gòu)，它不是晶胞單元，理由是_______。②圖9c為X的晶胞，X的晶體中與Hg距離最近的Sb的數(shù)目為_______；該晶胞中粒子個(gè)數(shù)比Hg：Ge：Sb=_______。③設(shè)X的最簡(jiǎn)式的式量為Mr，則X晶體的密度為_______g/cm3(列出算式)?！綤S5U答案】3s23p4H2O>H2S>CH4六AD化合物III由圖9c可知，圖9b中Sb、Hg原子取代位置除圖9b外還有其它形式41：1：2【KS5U解析】(1)基態(tài)硫原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p4，因此基態(tài)硫原子價(jià)電子排布式為3s23p4，故3s23p4。(2)H2S、CH4、H2O均為分子晶體，H2O分子間存在氫鍵，沸點(diǎn)較高，H2S、CH4的分子間范德華力隨相對(duì)分子質(zhì)量增大而增加，因此沸點(diǎn)由高到低順序?yàn)椋篐2O>H2S>CH4，故H2O>H2S>CH4。(3)第六周期0族元素的原子序數(shù)為86，因此第80號(hào)元素Hg位于第六周期第ⅡB族，故六。(4)A．中S原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=2+=4，因此S原子采取sp3雜化，故A正確；B．中含有的元素為H、C、O、S、Hg，同周期元素從左至右元素的電負(fù)性逐漸增大，同主族元素從上至下元素的電負(fù)性逐漸減小，因此5種元素中電負(fù)性最大的為O元素，故B錯(cuò)誤；C．中C原子成鍵均為單鍵，因此C原子采取sp3雜化，所以C-C-C鍵角接近109o28’，故C錯(cuò)誤；D．中存在C-H、C-C、C-S、S=O、S-O、S-H共價(jià)鍵和與Na+之間的離子鍵，故D正確；E．中硫氧鍵分為硫氧單鍵和硫氧雙鍵，共價(jià)鍵種類不同，因此二者的鍵能不同，故E錯(cuò)誤；綜上所述，說法正確的是AD項(xiàng)，故答案為AD。(5)中羥基能與水分子之間形成分子間氫鍵，為易溶于水的鈉鹽，溶于水后電離出的中O原子均能與水分子之間形成氫鍵，相同物質(zhì)的量?jī)煞N物質(zhì)溶于水后，形成的氫鍵更多，因此化合物III更易溶于水，故化合物III。(6)①對(duì)比圖9b和圖9c可得X晶體的晶胞中上下兩個(gè)單元內(nèi)的原子位置不完全相同，不符合晶胞晶胞是晶體的最小重復(fù)單位要求，故由圖9c可知，圖9b中Sb、Hg原子取代位置除圖9b外還有其它形式。②以晶胞上方立方體中右側(cè)面心中Hg原子為例，同一晶胞中與Hg距離最近的Sb的數(shù)目為2，右側(cè)晶胞中有2個(gè)Sb原子與Hg原子距離最近，因此X的晶體中與Hg距離最近的Sb的數(shù)目為4；該晶胞中Sb原子均位于晶胞內(nèi)，因此1個(gè)晶胞中含有Sb原子數(shù)為8，Ge原子位于晶胞頂點(diǎn)、面心、體心，因此1個(gè)晶胞中含有Ge原子數(shù)為1+8×+4×=4，Hg原子位于棱邊、面心，因此1個(gè)晶胞中含有Hg原子數(shù)為6×+4×=4，則該晶胞中粒子個(gè)數(shù)比Hg：Ge：Sb=4：4：8=1：1：2，故4；1：1：2。③1個(gè)晶胞的質(zhì)量m=，1個(gè)晶胞的體積V=(x×10-7cm)2×(y×10-7cm)=x2y×10-21cm3，則X晶體的密度為==g/cm3，故。4．（全國(guó)高考真題試卷）我國(guó)科學(xué)家研發(fā)的全球首套千噸級(jí)太陽能燃料合成項(xiàng)目被形象地稱為“液態(tài)陽光”計(jì)劃。該項(xiàng)目通過太陽能發(fā)電電解水制氫，再采用高選擇性催化劑將二氧化碳加氫合成甲醇?；卮鹣铝袉栴}：（1）太陽能電池板主要材料為單晶硅或多晶硅。Si的價(jià)電子層的電子排式為________；單晶硅的晶體類型為_________。SiCl4是生產(chǎn)高純硅的前驅(qū)體，其中Si采取的雜化類型為_______。SiCl4可發(fā)生水解反應(yīng)，機(jī)理如下：

含s、p、d軌道的雜化類型有：①dsp2、②sp3d、③sp3d2，中間體SiCl4(H2O)中Si采取的雜化類型為________（填標(biāo)號(hào)）。（2）CO2分子中存在_______個(gè)鍵和______個(gè)鍵。（3）甲醇的沸點(diǎn)（64.7℃）介于水（100℃）和甲硫醇（CH3SH，7.6℃）之間，其原因是________。（4）我國(guó)科學(xué)家發(fā)明了高選擇性的二氧化碳加氫合成甲醇的催化劑，其組成為ZnO/ZrO2固溶體。四方ZrO2晶胞如圖所示。Zr4+離子在晶胞中的配位數(shù)是________，晶胞參數(shù)為apm、apm、cpm，該晶體密度為______g·cm-3（寫出表達(dá)式）。在ZrO2中摻雜少量ZrO后形成的催化劑，化學(xué)式可表示為ZnxZr1-xOy，則y=________（用x表達(dá)）。

【KS5U答案】3s23p2原子晶體(共價(jià)晶體)sp3②22甲硫醇不能形成分子間氫鍵，而水和甲醇均能，且水比甲醇的氫鍵多82-x【KS5U解析】(1)基態(tài)Si原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p2，因此Si的價(jià)電子層的電子排式為3s23p2；晶體硅中Si原子與Si原子之間通過共價(jià)鍵相互結(jié)合，整塊晶體是一個(gè)三維的共價(jià)鍵網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，因此晶體硅為原子晶體；SiCl4中Si原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4+=4，因此Si原子采取sp3雜化；由圖可知，SiCl4(H2O)中Si原子的δ鍵數(shù)為5，說明Si原子的雜化軌道數(shù)為5，由此可知Si原子的雜化類型為sp3d，故3s23p2；原子晶體(共價(jià)晶體)；sp3；②；(2)CO2的結(jié)構(gòu)式為O=C=O，1個(gè)雙鍵中含有1個(gè)δ鍵和1個(gè)π鍵，因此1個(gè)CO2分子中含有2個(gè)δ鍵和2個(gè)π鍵，故2；2；(3)甲醇分子之間和水分子之間都存在氫鍵，因此沸點(diǎn)高于不含分子間氫鍵的甲硫醇，甲醇分子之間氫鍵的總強(qiáng)度低于水分子之間氫鍵的總強(qiáng)度，因此甲醇的沸點(diǎn)介于水和甲硫醇之間，故甲硫醇不能形成分子間氫鍵，而水和甲醇均能，且水比甲醇的氫鍵多；(4)以晶胞中右側(cè)面心的Zr4+為例，同一晶胞中與Zr4+連接最近且等距的O2-數(shù)為4，同理可知右側(cè)晶胞中有4個(gè)O2-與Zr4+相連，因此Zr4+離子在晶胞中的配位數(shù)是4+4=8；1個(gè)晶胞中含有4個(gè)ZrO2微粒，1個(gè)晶胞的質(zhì)量m=，1個(gè)晶胞的體積為(a×10-10cm)×(a×10-10cm)×(c×10-10cm)=a2c×10-30cm3，因此該晶體密度===g·cm-3；在ZrO2中摻雜少量ZrO后形成的催化劑，化學(xué)式可表示為ZnxZr1-xOy，其中Zn元素為+2價(jià)，Zr為+4價(jià)，O元素為-2價(jià)，根據(jù)化合物化合價(jià)為0可知2x+4×(1-x)=2y，解得y=2-x，故；2-x。5．（河北高考真題試卷）KH2PO4晶體具有優(yōu)異的非線性光學(xué)性能。我國(guó)科學(xué)工作者制備的超大KH2PO4晶體已應(yīng)用于大功率固體激光器，填補(bǔ)了國(guó)家戰(zhàn)略空白?；卮鹣铝袉栴}：(1)在KH2PO4的四種組成元素各自所能形成的簡(jiǎn)單離子中，核外電子排布相同的是__(填離子符號(hào))。(2)原子中運(yùn)動(dòng)的電子有兩種相反的自旋狀態(tài)，若一種自旋狀態(tài)用+表示，與之相反的用-表示，稱為電子的自旋磁量子數(shù).對(duì)于基態(tài)的磷原子，其價(jià)電子自旋磁量子數(shù)的代數(shù)和為___。(3)已知有關(guān)氨、磷的單鍵和三鍵的鍵能(kJ?mol-1)如表：N—NN≡NP—PP≡P193946197489從能量角度看，氮以N2、而白磷以P4(結(jié)構(gòu)式可表示為)形式存在的原因是___。(4)已知KH2PO2是次磷酸的正鹽，H3PO2的結(jié)構(gòu)式為___，其中P采取___雜化方式。(5)與PO電子總數(shù)相同的等電子體的分子式為__。(6)磷酸通過分子間脫水縮合形成多磷酸，如：

如果有n個(gè)磷酸分子間脫水形成環(huán)狀的多磷酸，則相應(yīng)的酸根可寫為___。(7)分別用○、●表示H2PO和K+，KH2PO4晶體的四方晶胞如圖(a)所示，圖(b)、圖(c)分別顯示的是H2PO、K+在晶胞xz面、yz面上的位置：

①若晶胞底邊的邊長(zhǎng)均為apm、高為cpm，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，晶體的密度__g?cm-3(寫出表達(dá)式)。②晶胞在x軸方向的投影圖為__(填標(biāo)號(hào))。

【KS5U答案】和或在原子數(shù)目相同的條件下，N2比N4具有更低的能量，而P4比P2具有更低的能量，能量越低越穩(wěn)定sp3SiF4、SO2F2等B【KS5U解析】(1)在的四種組成元素各自所能形成的簡(jiǎn)單離子分別為（或）、、和，其中核外電子排布相同的是和。(2)對(duì)于基態(tài)的磷原子，其價(jià)電子排布式為，其中3s軌道的2個(gè)電子自旋狀態(tài)相反，自旋磁量子數(shù)的代數(shù)和為0；根據(jù)洪特規(guī)則可知，其3p軌道的3個(gè)電子的自旋狀態(tài)相同，因此，基態(tài)磷原子的價(jià)電子的自旋磁量子數(shù)的代數(shù)和為或。(3)根據(jù)表中的相關(guān)共價(jià)鍵的鍵能可知，若6molN形成類似白磷分子結(jié)構(gòu)的N4分子，可以釋放出的能量為193kJ6=1158kJ；若6molN形成N2分子，則可釋放的能量為946kJ2=1892kJ，顯然，形成N2分子放出的能量更多，故在N數(shù)目相同的條件下，N2具有更低的能量，能量越低越穩(wěn)定。同理，若6molP形成分子，可以釋放出的能量為197kJ6=1182kJ；若6molP形成P2分子，則可釋放的能量為489kJ2=978kJ，顯然，形成P4分子放出的能量更多，故在P數(shù)目相同的條件下，P4具有更低的能量，能量越低越穩(wěn)定。(4)含氧酸分子中只有羥基上的H可以電離；由是次磷酸的正鹽可知，為一元酸，其分子中只有一個(gè)羥基，另外2個(gè)H與P成鍵，還有一個(gè)O與P形成雙鍵，故其結(jié)構(gòu)式為，其中P共形成4個(gè)σ鍵、沒有孤電子對(duì)，故其價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，其采取sp3雜化。(5)等電子體之間的原子總數(shù)和價(jià)電子總數(shù)都相同，根據(jù)前加后減、前減后加、總數(shù)不變的原則，可以找到與電子總數(shù)相同的等電子體分子為SiF4、SO2F2等。(6)由題中信息可知，n個(gè)磷酸分子間脫去（n-1）個(gè)水分子形成鏈狀的多磷酸，因此，如果有n個(gè)磷酸分子間脫水形成環(huán)狀的多磷酸，則可脫去n個(gè)水分子得到(HPO3)n，其失去后得到相應(yīng)的酸根，故該酸根可寫為。(7)①由晶胞結(jié)構(gòu)可知，位于晶胞的頂點(diǎn)、面上和體心，頂點(diǎn)上有8個(gè)、面上有4個(gè)，體心有1個(gè)，故晶胞中的數(shù)目為；位于面上和棱上，面上有6個(gè)，棱上4個(gè)，故晶胞中的數(shù)目為。因此，平均每個(gè)晶胞中占有的和的數(shù)目均為4，若晶胞底邊的邊長(zhǎng)均為、高為，則晶胞的體積為10-30a2ccm3，阿伏加德羅常數(shù)的值為，晶體的密度為。②由圖（a）、（b）、（c）可知，晶胞在x軸方向的投影圖為，選B。2021年化學(xué)高考模擬題1．（九龍坡區(qū)·重慶市育才中學(xué)高三三模）B和Ni均為新材料的主角?；卮鹣铝袉栴}：(1)基態(tài)B原子的核外電子有___________種空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；基態(tài)Ni原子核外占據(jù)最高能層電子的電子云輪廓圖的形狀為___________。(2)硼的鹵化物的沸點(diǎn)如表所示：鹵化物BF3BCl3BBr3沸點(diǎn)/℃-100.312.590解釋表中鹵化物之間沸點(diǎn)差異的原因___________。(3)鎳及其化合物常用作有機(jī)合成的催化劑，如Ni(PPh3)2，其中Ph表示苯基，PPh3表示分子，PPh3的空間構(gòu)型為___________；Ni(PPh3)2晶體中存在的化學(xué)鍵類型有___________(填字母)。A．離子鍵B．極性鍵C．非極性鍵D．金屬鍵E．配位鍵F．氫鍵(4)鑒定Ni2＋的特征反應(yīng)如下：Ni2+++2H+在1mol鮮紅色沉淀中，含有sp2雜化原子的數(shù)目為___________個(gè)(阿伏加德羅常數(shù)的值為NA)。丁二酮肟中，各元素電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開__________(用元素符號(hào)表示)。(5)硼化鈣可用于新型半導(dǎo)體材料，一種硼化鈣的晶胞結(jié)構(gòu)及沿z軸方向的投影圖如圖所示，硼原子形成的正八面體占據(jù)頂角位置。若阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，晶體密度ρ=___________g·cm-3?！綤S5U答案】3球形均為分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量不同三角錐形BCE8NAO>N>C>H【KS5U解析】(1)基態(tài)B原子的電子排布式為1s22s22p1，1s軌道、2s軌道、2p的1個(gè)原子軌道上排有電子，則有3種空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；基態(tài)Ni的簡(jiǎn)化電子排布式為[Ar]3d84s2，最高能層電子排布在4s能級(jí)，s電子云輪廓圖的形狀為球形；故3；球形。(2)三者沸點(diǎn)都較低，三者均為分子晶體，BF3、BCl3、BBr3的相對(duì)分子質(zhì)量逐漸增大，分子間作用力逐漸增強(qiáng)，沸點(diǎn)逐漸升高；故均為分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量不同。(3)P原子最外層有5個(gè)電子，P與苯基形成3個(gè)P—Cσ鍵，P上還有1對(duì)孤電子對(duì)，則P的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，PPh3的空間構(gòu)型為三角錐形；在Ni(PPh3)2中Ni與PPh3之間形成配位鍵，PPh3中P與苯基之間形成P—C極性鍵，苯基中存在C—H極性鍵和碳碳之間的非極性鍵，選BCE；故三角錐形；BCE。(4)在鮮紅色沉淀中形成C=N鍵的C、N原子都采取sp2雜化，1個(gè)鮮紅色沉淀中采取sp2雜化的原子有8個(gè)，1mol鮮紅色沉淀中含sp2雜化的原子為8mol，數(shù)目為8NA；丁二酮肟中含C、H、N、O四種元素，同周期從左到右元素的電負(fù)性逐漸增大，元素的非金屬性越強(qiáng)、電負(fù)性越大，則丁二酮肟中各元素電負(fù)性由大到小的順序?yàn)?；?NA；。(5)硼原子形成的正八面體占據(jù)頂角位置，結(jié)合沿z軸方向的投影圖可知，1個(gè)晶胞中有83=24個(gè)B原子位于棱上，根據(jù)均攤法，1個(gè)晶胞中含有B原子=6個(gè)，Ca位于體心，為1個(gè)，1個(gè)晶胞的質(zhì)量為，晶胞的體積為（anm）3，晶體的密度為g/cm3；故。2．（重慶市第十一中學(xué)校高三二模）我國(guó)在5G系統(tǒng)的初期部署中采用了基于GaN的功率放大器。(1)基態(tài)Ga原子的核外電子排布式________，基態(tài)N原子最高能級(jí)的原子軌道形狀為________。(2)鎵的各級(jí)電離能(單位：kJ·mol-1)依次為577、1984.5、2961.8、6192，由此可知鎵的主要化合價(jià)為________和＋3。與同周期相鄰元素Zn比較，第一電離能Ga________Zn(填“>”、“<”或“＝”)，理由是________。(3)已知氮化硼、氮化鋁、氮化鎵的熔點(diǎn)如下表。從結(jié)構(gòu)的角度分析它們?nèi)埸c(diǎn)不同的原因是________。物質(zhì)BNAlNGaN熔點(diǎn)/℃300022491700(4)GaN可由非極性分子三甲基鎵(CH3)3Ga和NH3發(fā)生系列反應(yīng)制得。GaN晶胞結(jié)構(gòu)如圖1所示，(CH3)3Ga和GaN中Ga原子的雜化方式分別為________、________。(5)圖1的六棱柱底邊邊長(zhǎng)為acm，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA。晶胞中每個(gè)Ga原子周圍最近的Ga原子數(shù)目為________。從GaN晶體中“分割”出的平行六面體如圖2，若該平行六面體的體積為，則GaN晶體的密度為________g·cm-3(用含a、NA的代數(shù)式表示)?！綤S5U答案】[Ar]3d104s24p1啞鈴形+1<Zn的電子排布是全充滿的，比較穩(wěn)定，第一電離能較高氮化硼、氮化鋁、氮化鎵都是原子晶體，硼、鋁、鎵的原子半徑逐漸增大，鍵長(zhǎng)增長(zhǎng)，鍵能減小，熔點(diǎn)降低sp2sp312【KS5U解析】(1)Ga是第31號(hào)元素，位于第四周期IIIA族，其基態(tài)原子的核外電子排布式為[Ar]3d104s24p1；基態(tài)N原子的最高能級(jí)的原子軌道為2p軌道，其形狀為啞鈴形；(2)由于鎵的第一電離能與第二電離能相差較大，第三電離能與第四電離能相差也大，故鎵的主要化合物的化合價(jià)為+1和+3；Zn為30號(hào)元素，其基態(tài)原子的核外電子排布為[Ar]3d104s2，由此可知：Zn的電子排布是全充滿的，比較穩(wěn)定，其第一電離能高于Ga，故第一電離能：Ga＜Zn；(3)三者都屬于原子晶體，B、Al、Ga的原子半徑依次增大，使得B-N、Al-N、Ga-N的鍵長(zhǎng)依次減小，鍵能依次增大，故三者的熔點(diǎn)依次降低；(4)(CH3)3Ga中Ga形成3個(gè)σ鍵，沒有孤電子對(duì)，Ga原子的雜化方式為sp2雜化；如圖所示，一個(gè)Ga原子與兩個(gè)Ga原子和一個(gè)N原子相連，由于這個(gè)Ga原子有一個(gè)空軌道，而N原子還含有孤電子對(duì)，故Ga原子的雜化方式為sp3雜化；(5)如圖1所示，晶胞中每個(gè)Ga原子周圍最近的Ga原子數(shù)目為12；根據(jù)圖1和圖2可知，圖2所示的結(jié)構(gòu)是圖1晶胞結(jié)構(gòu)的，則該晶胞的體積為a3cm3，該晶胞中含有的Ga原子個(gè)數(shù)為=6，N原子個(gè)數(shù)為，=6，故GaN晶體的密度為=g?cm-3。3．（青海西寧市·高三二模）磷及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中都有重要作用。(1)磷原子核外電子排布式為_______。(2)羥基磷灰石[Ca5(PO4)3OH]是牙齒中的重要礦物質(zhì)，其中羥基(-OH)中氧原子的雜化方式為_______，的空間構(gòu)型為_______，該化合物中所含元素電負(fù)性最大的是_______。(3)磷化硼為立方晶系晶體，該晶胞中原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為：B：(0，0，0)；(，，0)；(，0，)；(0，，)……P：(，，)；(，，)；(，，)；(，，)……①請(qǐng)?jiān)趫D中畫出磷化硼晶胞的俯視圖_______。②與每個(gè)磷原子緊鄰的硼原子有_______個(gè)，與每個(gè)硼原子緊鄰的硼原子有_______個(gè)。(4)磷釔礦可提取稀土元素釔(Y)，某磷釔礦的結(jié)構(gòu)如圖所示。該磷釔礦的化學(xué)式為_______，與互為等電子體的陰離子有_______(寫出一種離子符號(hào))。已知晶胞參數(shù)a=0.69nm，c=0.60nm，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，則該磷釔礦的密度為_______g·cm-3(列出計(jì)算式)?！綤S5U答案】1s22s22p63s23p3sp3正四面體形O412YPO4SO或ClO、BrO、IO、SiO等【KS5U解析】(1)磷的原子序數(shù)是15，原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p3；(2)羥基（-OH）中氧原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是4，根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷O原子的雜化方式為sp3；中P原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=4+(5+3-4×2)/2=4且不含孤電子對(duì)，根據(jù)價(jià)層電子對(duì)判斷該微?？臻g構(gòu)型為正四面體形；元素的非金屬性越強(qiáng)，其電負(fù)性越大，非金屬性最強(qiáng)的是O元素，則電負(fù)性最大的是O元素；(3)①由個(gè)原子坐標(biāo)，可知晶胞中B原子處于晶胞的頂點(diǎn)、面心位置，而P原子處于晶胞內(nèi)部，處于B原子形成的正四面體體心位置，投影時(shí)頂點(diǎn)原子形成正方形的頂點(diǎn)，左、右側(cè)面及前、后面的面心原子投影處于正方形棱心，而上、下底面面心原子投影重合處于正方形的中心，As原子投影處于原子處于正方形內(nèi)部且處于正方形對(duì)角線上（P原子投影、上下底面面心B原子投影將對(duì)角線4等分），故磷化硼晶胞的俯視圖為：；②P原子周圍連接4個(gè)B原子，與每個(gè)磷原子緊鄰的硼原子有4；以頂點(diǎn)B原子研究，與之緊鄰的硼原子處于面心，每個(gè)頂點(diǎn)為8個(gè)晶胞共用，每個(gè)面心為2個(gè)晶胞共用，與每個(gè)硼原子緊鄰的硼原子有3×8/2=12個(gè)；(4)晶胞中含Y的個(gè)數(shù)是，＝4，含磷酸根的個(gè)數(shù)是＝4，該磷釔礦的化學(xué)式為YPO4，原子數(shù)和價(jià)電子數(shù)分別都相等的互為等電子體，與互為等電子體的陰離子有SO或ClO、BrO、IO、SiO等。已知晶胞參數(shù)a=0.69nm，c=0.60nm，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，則該磷釔礦的密度為g·cm-3。4．（青海高三三模）第四周期過渡元素單質(zhì)及其化合物在生活、生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用?；卮鹣铝袉栴}：(1)Co3＋的一種配離子[Co(N3)(NH3)5]2＋中，Co3＋的配位數(shù)是___________，配位體NH3的空間構(gòu)型為___________。(2)NiO的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示，其中離子坐標(biāo)參數(shù)A為(0，0，0)，B為(1，1，0)，則C原子的坐標(biāo)參數(shù)為___________。(3)已知TiC在碳化物中硬度最大，工業(yè)上一般在真空和高溫(>1800℃)條件下用C還原TiO2制取TiC：TiO2＋3CTiC＋2CO↑。該反應(yīng)中涉及的元素按電負(fù)性由大到小的順序排列為___________；根據(jù)所給信息，可知TiC是___________晶體。(4)已知Zn2＋等過渡元素離子形成的水合離子的顏色如下表所示。離子Sc3+Cr3+Fe2+Zn2+水合離子的顏色無色綠色淺綠色無色請(qǐng)根據(jù)原子結(jié)構(gòu)推測(cè)Sc3＋、Zn2＋的水合離子為無色的原因：___________。(5)V2O5是一種常見的催化劑，在合成硫酸、硝酸中起到非常重要的作用。五氧化二釩的結(jié)構(gòu)式為()，則該結(jié)構(gòu)中σ鍵與π鍵個(gè)數(shù)之比為___________。V2O5溶解在NaOH溶液中，可得到釩酸鈉(Na3VO4)。VO與PO的空間構(gòu)型相同，其中V原子的雜化方式為___________。【KS5U答案】6三角錐形（1，，）O＞C＞Ti原子3d軌道上沒有未成對(duì)電子（或3d軌道全空或全滿狀態(tài)）3：2sp3【KS5U解析】(1)Co3＋的一種配離子[Co(N3)(NH3)5]2＋中，配體有1個(gè)N離子，5個(gè)氨分子，Co3＋的配位數(shù)是1+5=6，氨分子中心原子N是sp3雜化，有一對(duì)孤電子對(duì)，配位體NH3的空間構(gòu)型為三角錐形。故6；三角錐形；(2)NiO的晶體結(jié)構(gòu)如圖，離子坐標(biāo)參數(shù)A為(0，0，0)，B為(1，1，0)，則C原子的坐標(biāo)參數(shù)為（1，，）。故（1，，）；(3)周期表中同主族從上到下，同周期從右到左，元素的金屬性增強(qiáng)，電負(fù)性增大，O＞C，TiC中Ti顯正價(jià)，碳顯負(fù)價(jià)，該反應(yīng)中涉及的元素按電負(fù)性由大到小的順序排列為O＞C＞Ti；根據(jù)所給信息，TiC在碳化物中硬度最大，可知TiC是原子晶體。故O＞C＞Ti；原子；(4)Sc3+的外圍電子排布式為[Ar]3d0，Cr3+的外圍電子排布式為[Ar]3d3，F(xiàn)e3+電子排布式為[Ar]3d6，Zn2+的外圍電子排布式為[Ar]3d10，對(duì)比四種離子的外圍電子排布式可知，其水合離子的顏色與3d軌道上的單電子有關(guān)，由于Sc3+3d軌道全空，Zn2+的3d軌道全滿，所以二者無色，根據(jù)原子結(jié)構(gòu)推測(cè)Sc3＋、Zn2＋的水合離子為無色的原因：3d軌道上沒有未成對(duì)電子（或3d軌道全空或全滿狀態(tài)）。故3d軌道上沒有未成對(duì)電子（或3d軌道全空或全滿狀態(tài)）；(5)五氧化二釩的結(jié)構(gòu)式為()，則該結(jié)構(gòu)中σ鍵與π鍵個(gè)數(shù)之比為6：4=3：2。V2O5溶解在NaOH溶液中，可得到釩酸鈉(Na3VO4)。VO與PO的空間構(gòu)型相同，VO原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4+=4，其中V原子的雜化方式為sp3。故3：2；sp3。5．（全國(guó)高三零模）黃銅礦(主要成分為)是一種天然礦石。中國(guó)在商代或更早就掌握了由它冶煉銅的技術(shù)。醫(yī)藥上，黃銅礦有促進(jìn)骨折愈合的作用。請(qǐng)回答下列問題：(1)基態(tài)比穩(wěn)定的原因是______。(2)中的陰離子的空間構(gòu)型為______，與互為等電子體的離子是______(寫出一種化學(xué)式即可)。(3)圖為某陽離子的結(jié)構(gòu)，加熱時(shí)該離子先失去的配位體是______(填化學(xué)式)，原因是______。(4)四方晶系的晶胞結(jié)構(gòu)如圖1所示。①中各元素電負(fù)性數(shù)值從小到大的順序?yàn)開_____，晶胞中原子的雜化方式為______。②晶胞中和的投影位置如圖2所示。設(shè)阿伏伽德羅常數(shù)的值為，則該晶體的密度為______。③以晶胞參數(shù)為單位長(zhǎng)度建立的坐標(biāo)系可以表示晶胞中各原子的位置，稱作原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)，例如圖1中原子1的坐標(biāo)為，則原子2的坐標(biāo)為______。晶體中距離最近的有______個(gè)?！綤S5U答案】的價(jià)電子為，為全充滿狀態(tài)，穩(wěn)定，的價(jià)電子為，較不穩(wěn)定。三角錐形(或等)的配位能力強(qiáng)4【KS5U解析】(1)銅是29號(hào)元素，基態(tài)Cu+的價(jià)電子排布式為3d10，為全充滿狀態(tài)，穩(wěn)定，價(jià)電子排布式為3d9，較不穩(wěn)定。故的價(jià)電子為，為全充滿狀態(tài)，穩(wěn)定，的價(jià)電子為，較不穩(wěn)定。(2)中的陰離子根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論可知：，中心原子采取sp3雜化，離子的空間構(gòu)型為三角錐形；與互為等電子體的離子是(或等)，故三角錐形、(或等)(3)由圖可知Cu2+離子與H2O分子和NH3分子配位，O的電負(fù)性強(qiáng)于N元素，所以NH3更容易提供孤電子對(duì)，形成更穩(wěn)定的配位鍵，加熱時(shí)先失去不穩(wěn)定的配體，所以加熱時(shí)該離子先失去的配位體是H2O，故H2O、的配位能力強(qiáng)(4)①同周期元素從左到右電負(fù)性依次增強(qiáng)，中各元素電負(fù)性數(shù)值從小到大的順序?yàn)?，由晶胞所示，圖中原子成兩個(gè)單鍵，有兩對(duì)孤電子對(duì)，原子雜化方式，故、②觀察題給晶胞結(jié)構(gòu)圖可知,每個(gè)該晶胞中銅原子的數(shù)目為，鐵原子的數(shù)目為，硫原子的數(shù)目為8個(gè)，故該晶體密度=。故③由題給晶胞結(jié)構(gòu)圖及投影信息可知,原子2的坐標(biāo)為CuFeS2晶體中距離Fe最近的S有4個(gè)。故、46．（安徽師范大學(xué)附屬中學(xué)高三其他模擬）TiO2和MnO2均可以催化降解甲醛、苯等有害物質(zhì)，具有去除效率高，且無二次污染等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于家居裝潢等領(lǐng)域，其中一種催化機(jī)理如圖所示。回答下列問題：(1)基態(tài)Ti和Mn原子中未成對(duì)電子數(shù)之比為______。(2)甲醛和苯分子中的σ鍵之比為_________。(3)CO2和·CHO中碳原子的雜化形式分別為_____、_______。(4)的空間構(gòu)型為_______。(5)下列各組微?；榈入娮芋w的是_______(填編號(hào))。a.與b.COb.CO2與SO2c.C6H6與B3N3H6d.與HNO3(6)金屬鈦和錳可導(dǎo)電、導(dǎo)熱，有金屬光澤和延展性，這些性質(zhì)都可以用____理論解釋。已知金屬錳有多種晶型，γ型錳的面心立方晶胞俯視圖符合下列____(填編號(hào))。(7)鈣鈦礦晶胞如圖所示，Ti4+處于6個(gè)O2-組成的正八面體空隙中，在鈣鈦礦晶胞結(jié)構(gòu)的另一種表示中，Ti4+處于各頂點(diǎn)位置，則O2-處于____位置。若Ca2+與O2-的最短距離為anm，設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，則晶體的密度為____g·cm?3(列出表達(dá)式)?！綤S5U答案】2:51:4spsp2平面三角形cd自由電子(電子氣)c棱心【KS5U解析】(1)由化學(xué)周期表可得鈦有2個(gè)未成對(duì)電子，錳有5個(gè)，所以基態(tài)Ti和Mn原子中未成對(duì)電子數(shù)之比為2:5，故2:5；(2)甲醛分子式為HCHO，有3根σ鍵，苯分子的σ鍵有12根，所以甲醛和苯分子中的σ鍵之比為1:4，故1:4；(3)二氧化碳結(jié)構(gòu)式為O=C=O，-CHO結(jié)構(gòu)式為H-C=O，由此可判斷出它們的雜化方式為sp和sp2，故sp；sp2；(4)碳酸根離子中C的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3，雜化方式為sp2，故構(gòu)型平面三角形，故平面三角形；(5)等電子體是指價(jià)電子數(shù)和原子數(shù)相同的分子、離子或原子團(tuán)。a．O的價(jià)電子數(shù)不同，不是等電子體，故a錯(cuò)誤；b．C和S價(jià)電子數(shù)不同，不是等電子體，故b錯(cuò)誤；c．C6H6與B3N3H6原子總數(shù)和價(jià)電子數(shù)均相同，是等電子體，故c正確；d．與HNO3原子總數(shù)和價(jià)電子數(shù)均相同，是等電子體，故d正確；故選cd。(6)自由電子理論可以解釋金屬具有的共同物理性質(zhì)；面心立方晶胞的俯視圖為c圖，故自由電子(電子氣)；c；(7)O2-離子個(gè)數(shù)為3，由此可以想出其位于棱心；由題可得晶胞邊長(zhǎng)為anm，，故。7．（天津）鉻鋯銅(CuCrZr)合金廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造工業(yè)的焊接。已知鋯(40Zr)位于第IVB族，根據(jù)要求回答下列問題：(1)銅元素在元素周期表的分區(qū)為___________?；鶓B(tài)Cr原子的價(jià)電子排布圖(即軌道排布式)為___________。(2)將硫酸銅固體溶于水中，呈天藍(lán)色，該天藍(lán)色離子的結(jié)構(gòu)式為___________，的空間構(gòu)型為___________(用文字描述)。(3)K和Cr屬于同一周期，且核外最外層電子構(gòu)型相同，但金屬K的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)等都比金屬Cr低，原因是___________。(4)晶體具有自范性及各向異性等特點(diǎn)，造成某些物理性質(zhì)的各向異性最本質(zhì)原因是___________，銅與氯形成晶體的晶胞如圖所示，該晶體的化學(xué)式為___________已知晶胞邊長(zhǎng)為anm，NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，該晶體的密度為___________g·cm-3。(5)火法煉銅中，，___________元素被氧化。(填元素符號(hào))【KS5U答案】ds正四面體形Cr的價(jià)電子數(shù)比K多，半徑比K小，所以Cr中的金屬鍵比K強(qiáng)晶體中的粒子周期性有序排列CuClS【KS5U解析】(1)銅元素位于元素周期表ds區(qū)；基態(tài)Cr原子的價(jià)電子排布圖為：；(2)CuSO4溶于水形成四水合硫酸銅，其結(jié)構(gòu)式為：，中氯原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)是4，所以其空間構(gòu)型是：正四面體形；(3)K原子半徑大，且價(jià)電子數(shù)少，金屬鍵弱，熔沸點(diǎn)更低；(4)因?yàn)閱尉w內(nèi)各個(gè)方向上原子排列密度不同,造成原子間結(jié)合力不同,因而表現(xiàn)出各向異性，因此其原因是：晶體中的粒子周期性有序排列，氯原子位于八個(gè)定點(diǎn)，六個(gè)位于面上：，銅有四個(gè)位于內(nèi)部其個(gè)數(shù)為：4，所以其化學(xué)式為：CuCl；其密度。(5)通過方程式：可以發(fā)現(xiàn)只有S元素化合價(jià)升高而被氧化。8．（河北滄州市·高三三模）高熵合金通常被定義為含有5種以上主要元素的固溶體，每種元素的摩爾比為。這個(gè)概念已經(jīng)擴(kuò)展到創(chuàng)造熵穩(wěn)定的功能材料中。此類材料有熵穩(wěn)定高熵功能材料(的氧化物)，以及尖晶石、碳化物和硅化物等。根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答下列問題：(1)基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為_______，有_______個(gè)未成對(duì)電子。(2)鎳及其化合物常用作有機(jī)合成的催化劑，如(表示苯基)，在該化合物中，配體的空間構(gòu)型為_______；晶體中存在的化學(xué)鍵類型有_______(填標(biāo)號(hào))。A．離子鍵B．極性鍵C．非極性鍵D．金屬鍵E.配位鍵F.氫鍵(3)尖晶石是鎂鋁氧化物組成的礦物，含有鐵、鋅、錳等元素。三種元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)開______。(4)已知：是強(qiáng)還原劑，與水反應(yīng)能生成，中含有鍵與鍵的數(shù)目之比為_______，該離子中C的雜化方式為_______。(5)的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，若碳和硅的原子半徑分別為和，密度為，其原子的空間利用率(即晶胞中原子體積占空間體積的百分率)為_______(用含的代數(shù)式表示，表示阿伏加德羅常數(shù)的值)。

【KS5U答案】2三角錐形BCEsp【KS5U解析】(1)基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為，有2個(gè)未成對(duì)電子；(2)(表示苯基)中配體為原子的價(jià)電子數(shù)為5，其中3個(gè)電子與苯基形成單鍵，余下2個(gè)電子形成一對(duì)孤對(duì)電子(用于形成配位鍵)，因此P原子采取雜化，故配體的空間構(gòu)型為三角錐形；中存在(極性鍵)，(非極性鍵)，(配位鍵)，答案選BCE；(3)基態(tài)Fe原子的價(jià)電子排布式為3d64s2，基態(tài)Mn原子的價(jià)電子排布式為3d54s2，F(xiàn)e原子質(zhì)子數(shù)多，對(duì)核外電子吸引力更強(qiáng)，故第一電離能Fe＞Mn，基態(tài)Zn原子的價(jià)電子排布式為3d104s2，為全滿結(jié)構(gòu)，故Zn的第一電離能最大，則第一電離能Zn＞Fe＞Mn；(4)中C、N以三鍵連接，三鍵中含有1個(gè)鍵，2個(gè)鍵，故鍵與鍵的數(shù)目之比為，鍵不參與雜化，只有1個(gè)鍵參與雜化，C上有1對(duì)孤對(duì)電子，故C的雜化方式為sp雜化；(5)根據(jù)均攤法可得，該晶胞中含有4個(gè)C和4個(gè)，故原子所占的總體積，該晶胞的體積為，則原子的空間利用率為。9．（河南新鄉(xiāng)市·新鄉(xiāng)縣一中高三其他模擬）(1)溴苯和硅在催化劑銅的存在下加熱，可以生成C6H5SiBr3和H5C6-C6H5，基態(tài)銅原子的價(jià)電子排布式為___________，形成硅化物中硅的雜化類型為___________。已知硅的氫化物SiH4中Si顯正電性，在上述反應(yīng)中所有非金屬元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開__________。(2)硅是親氧元素，在自然界以氧化物和含氧酸鹽形式存在，硅和碳同主族但SiO2比CO2熔點(diǎn)高的原因是___________，SiO的空間構(gòu)型為___________。(3)硅在不同條件下的晶體結(jié)構(gòu)不同①常溫時(shí)為金剛石型結(jié)構(gòu)如圖1，該結(jié)構(gòu)中硅原子與Si-Si鍵的數(shù)量比為___________，下圖中為晶胞(圖1)對(duì)角面的投影圖(以表示硅原子)的是___________。(填選項(xiàng))②當(dāng)條件變?yōu)?2Gpa時(shí)，硅晶體為四方晶系，晶胞如圖2，晶胞參數(shù)a=183pm，c=900pm，晶胞的密度為___________g/cm3(阿伏加德羅常數(shù)的值為6.02×1023寫出計(jì)算式)【KS5U答案】3d104s1sp3Br>C>H>SiSiO2是原子晶體，微粒間作用力為共價(jià)鍵，作用力強(qiáng)，熔點(diǎn)高，CO2屬于分子晶體，微粒間作用力為分子間作用力，相互作用弱，熔點(diǎn)低平面三角形1：2AC【KS5U解析】(1)Cu為29號(hào)元素，原子核外有29個(gè)電子，基態(tài)銅原子的核外電子排布式為[Ar]3d104s1，價(jià)電子排布式為3d104s1；形成的硅化物中Si原子最外層有4個(gè)電子，分別與3個(gè)Br、苯環(huán)上的C結(jié)合，形成四個(gè)σ，所以Si為sp3雜化；因?yàn)楣璧臍浠颯iH4中Si顯正電性，說明H吸引電子能力更強(qiáng)，所以Si的電負(fù)性小于H；在CH4中C顯負(fù)電性，CBr4中C顯正電性，所以電負(fù)性順序?yàn)锽r>C>H>Si；(2)SiO2是原子晶體，微粒間作用力為共價(jià)鍵，作用力強(qiáng)，熔點(diǎn)高，CO2屬于分子晶體，微粒間作用力為分子間作用力，相互作用弱，熔點(diǎn)低；SiO中Si原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為=3，不含孤電子對(duì)，所以為平面三角形；(3)①每個(gè)Si原子形成4個(gè)Si-Si鍵，每個(gè)Si-Si鍵被兩個(gè)硅原子共用，所以每個(gè)Si原子擁有=2個(gè)Si-Si鍵，則硅原子與Si-Si鍵的數(shù)量比為1：2；沿陰影的對(duì)角線界面的投影為；若為另一個(gè)對(duì)角線則是，所以選AC；②根據(jù)圖示可知晶胞體積為1.83×1.83×9×10-24cm3，根據(jù)均攤法晶胞中Si原子的個(gè)數(shù)為=4，所以晶胞的質(zhì)量為4×28÷6.02×10-23g，所以密度為g/cm3。10．（天津高三三模）金屬及其化合物在生產(chǎn)生活中有著廣泛應(yīng)用。回答下列問題：(1)①基態(tài)銅原子中，其占據(jù)最高能層的符號(hào)是___。②錳、锝、錸位于同一副族且原子序數(shù)依次增大。類比錳，寫出基態(tài)锝原子價(jià)層電子排布式___。(2)下列狀態(tài)的鐵中，電離最外層的一個(gè)電子所需能量最大的是___(填編號(hào))。A．B．C．D．(3)NH3在高溫條件下能還原CuO，2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O，反應(yīng)中所涉及的所有元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開__(填元素符號(hào))；S元素與多種金屬非金屬元素形成化合物，SiS2的結(jié)構(gòu)與CS2類似，則SiS2分子的空間構(gòu)型為___。(4)一種含Cu、S元素的有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖1所示，N原子的雜化方式為___。(5)超硬材料氮化鉑的一種晶胞如圖2所示，與N等距最近Pt的原子個(gè)數(shù)是___，若該晶胞參數(shù)為apm，密度為ρg·cm-3，則阿伏加德羅常數(shù)(NA)為___mol-1(用含a、ρ的式子表示，并化成最簡(jiǎn))(6)Cl2可氧化KSCN溶液。查閱資料可知SCN-中氮元素轉(zhuǎn)化為NO。如圖3所示，取A中溶液于試管中，加入用HCl酸化的BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀。寫出SCN-與Cl2反應(yīng)的離子方程式為___?！綤S5U答案】N4d55s2AO＞N＞H＞Cu直線形sp24892/10?30ρa(bǔ)3SCN-+8Cl2+9H2O=NO+SO+CO2+16Cl-+18H+【KS5U解析】(1)①Cu是29號(hào)元素，原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1，基態(tài)銅原子中核外電子占據(jù)最高能層是4s，符號(hào)是N；②基態(tài)錳的價(jià)電子排布為3d54s2，基態(tài)锝原子、錸原子的核外電子排布特點(diǎn)相同，則基態(tài)锝原子的價(jià)電子排布為4d55s2；

(2)由題給信息知，A為Fe3+的基態(tài)、D為Fe3+的激發(fā)態(tài)，B為Fe2+的基態(tài)、C為Fe2+的激發(fā)態(tài)，A項(xiàng)Fe3+的基態(tài)最穩(wěn)定，再失去一個(gè)電子較難，所需能量最高，故A；(3)根據(jù)同周期從左到右非金屬性增強(qiáng)，則電負(fù)性逐漸增大，同主族從上到下，非金屬性減弱，則電負(fù)性逐漸減小，因此反應(yīng)中所涉及的所有元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)镺＞N＞H＞Cu；CS2是直線形，SiS2和CS2是等電子體，結(jié)構(gòu)與CS2類似，則SiS2分子的空間構(gòu)型為直線形；(4)由題給信息知，中心N原子的周圍有3個(gè)氧原子，而且無孤電子對(duì)，雜化類型為sp2；(5)根據(jù)晶胞示意圖可知，N原子位于晶胞體內(nèi)，分別填充在Pt形成的正四面體空隙中，與N等距最近Pt的原子個(gè)數(shù)是4，Pt位于晶胞的頂點(diǎn)和面心，則1個(gè)晶胞中含有Pt的個(gè)數(shù)為8×1/8+6×1/2=4，N原子位于晶胞體內(nèi)，N的個(gè)數(shù)為8，因此1個(gè)品胞的質(zhì)量為(195×4+14×8)/NA=892/NAg，依據(jù)公式ρ=m/V可得，ρ=892/NAg÷(a×10?10)3g/cm3，故NA=892/10?30ρa(bǔ)3mol-1；(6)加入用HCl酸化的BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說明含有SO，SCN-與Cl2反應(yīng)生成硫酸根和硝酸根還有二氧化碳，所以它們反應(yīng)的離子方程式為SCN-+8Cl2+9H2O=NO+SO+CO2+16Cl-+18H+。11．（天津高三一模）乙炔是有機(jī)合成工業(yè)的一種重要原料。工業(yè)上曾用焦碳制備電石(CaC2)，再與水反應(yīng)制備乙炔。(1)焦炭、金剛石和C60都是碳的單質(zhì)。已知金剛石中碳碳鍵的鍵長(zhǎng)為154.45pm，C60中碳碳鍵的健長(zhǎng)為140～145pm，二者比較熔點(diǎn)高的是___，理由是___。(2)乙炔與氫氰酸反應(yīng)可得丙烯腈(H2C=CH—C≡N)。丙烯腈分子中碳原子軌道雜化類型是___，該分子中σ鍵與π鍵個(gè)數(shù)比為___。(3)將乙炔通入[Cu(NH3)2]Cl溶液生成Cu2C2紅棕色沉淀。Cu+基態(tài)核外電子排布式為___。[Cu(NH3)2]Cl的氨水溶液在空氣中放置迅速由無色變?yōu)樯钏{(lán)色，寫出該過程的離子方程式：___。(4)CaC2的電子式為____。乙炔中混有的H2S氣體可用CuSO4溶液吸收，反應(yīng)方程式為___。(5)CaC2晶體的晶胞結(jié)構(gòu)與NiCl晶體相似，但CaC2晶體中啞鈴形的存在，使晶胞沿一個(gè)方向拉長(zhǎng)，晶胞呈長(zhǎng)方體(如圖)。每個(gè)Ca2+周圍距高相等且最近的C有___個(gè)。已知CaC2晶體密度為ρg·cm-3，晶胞中兩個(gè)C的最近距離為acm，阿伏加德羅常數(shù)值為NA。則CaC2晶胞中棱長(zhǎng)h=___cm?！綤S5U答案】金剛石金剛石是原子晶體，C60為分子晶體sp、sp22:1[Ar]3d104[Cu(NH3)2]++O2+8NH3·H2O=4[Cu(NH3)4]2++6H2O+4OH-或4[Cu(NH3)2]++O2+8NH3+2H2O=4[Cu(NH3)4]2++4OH-4【KS5U解析】(1)金剛石內(nèi)部碳原子之間以共價(jià)鍵相連形成空間網(wǎng)狀立體結(jié)構(gòu)，為共價(jià)晶體，熔點(diǎn)高，分子內(nèi)部碳原子以共價(jià)鍵相連形成分子，為分子晶體，熔點(diǎn)低，金剛石；金剛石是共價(jià)晶體，C60為分子晶體；(2)利用價(jià)層電子對(duì)互斥理論計(jì)算中雙鍵碳原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為，所以雙鍵碳的雜化方式為：雜化，三鍵碳的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為，所以三鍵碳的雜化方式為：雜化；兩個(gè)形成共價(jià)鍵的原子間有且只有一條鍵，除外的共價(jià)鍵為鍵，中含有6條鍵，3條鍵，分子中σ鍵與π鍵個(gè)數(shù)比為：2:1，、；2:1；(3)29號(hào)元素的基態(tài)電子排布式為：，基態(tài)核外電子排布式為：；[Cu(NH3)2]Cl的氨水溶液中銅元素為+1價(jià)亞銅離子，在空氣中被氧氣氧化成，反應(yīng)的離子方程式為：，；；(4)CaC2為離子化合物，碳原子之間形成碳碳三鍵，電子式為：；H2S氣體與CuSO4溶液發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成，化學(xué)方程式為：，；；(5)C位于長(zhǎng)方體晶胞的八個(gè)頂點(diǎn)和六個(gè)面心，位于晶胞的十二個(gè)棱中間，由于晶胞呈長(zhǎng)方體，每個(gè)Ca2+周圍距高相等且最近的C在其的前后左右，共四個(gè)；晶胞中距離最近的兩個(gè)C位于圖中所示長(zhǎng)方體晶胞底面的對(duì)角線一半，可知長(zhǎng)方體的底邊邊長(zhǎng)為，所以該晶胞的體積為：，所以密度為：，計(jì)算可知：，4；。12．（四川樹德中學(xué)高三其他模擬）N、P、As均為氮族元素，這些元素與人們的生活息息相關(guān)?；卮鹣铝袉栴}：(1)下列狀態(tài)的N原子或離子在躍遷時(shí)，用光譜儀可捕捉到發(fā)射光譜的是___________(填序號(hào)，下同)，未成對(duì)電子最多的是___________。a．ls22s22p3b．1s22s2c．1s22s12p4d．1s22s12p3(2)Si、P與S是同周期中相鄰的元素，Si、P、S的電負(fù)性由大到小的順序是___________，第一電離能由大到小的順序是___________。(3)吡啶為含N有機(jī)物。這類物質(zhì)是合成醫(yī)藥農(nóng)藥的重要原料。下列吡啶類化合物A與Zn(CH3CH2)2(即ZnEt2)反應(yīng)生成有機(jī)化合物B，B具有優(yōu)異的催化性能。吡啶類化合物A中N原子的雜化類型是___________，化合物A易溶于水，原因是___________，含Zn有機(jī)物B的分子結(jié)構(gòu)中含___________(填序號(hào))。A．離子鍵B．配位鍵C．π鍵D．σ鍵E．氫鍵(4)N與金屬可形成氮化物，如AIN的晶胞結(jié)構(gòu)如圖甲所示，某種氮化鐵的結(jié)構(gòu)如圖乙所示。①AIN晶胞中，含有的Al、N原子個(gè)數(shù)均是___________。②若該氮化鐵的晶胞邊長(zhǎng)為apm，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，則該氮化鐵晶體的密度可表示為___________。g·cm-3.若該氮化鐵的化學(xué)式為FexNy，Cu可替代晶胞中不同位置的Fe，形成Cu替代型的化學(xué)式是Fex-nCunNy，而FexNy轉(zhuǎn)化為兩種Cu替代型產(chǎn)物的能量變化如圖丙所示，Cu替代晶胞中的Fe形成化學(xué)式為FeCu3N的氮化物不穩(wěn)定，則a位置表示晶胞中的___________(填“頂點(diǎn)"或“面心”)?！綤S5U答案】cdS＞P＞SiP＞S＞Sisp2化合物A與水分子間存在氫鍵BCD6頂點(diǎn)【KS5U解析】(1)電子從激發(fā)態(tài)到基態(tài)會(huì)釋放能量形成發(fā)射光譜，因此用光譜儀可捕捉到發(fā)射光譜的是1s22s12p4，未成對(duì)電子最多的是1s22s12p3，故c；d；

(2)同周期自左而右電負(fù)性增大，則負(fù)電性由大到小的順序是S＞P＞Si；同周期隨原子序數(shù)增大第一電離能呈增大趨勢(shì)，由于P的3p軌道電子處于半充滿穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能大于相鄰元素，則第一電離能由大到小的順序是P＞S＞Si，故S＞P＞Si；P＞S＞Si；

(3)吡啶類化合物A中N原子形成2個(gè)σ鍵、有1對(duì)孤電子對(duì)，因此N原子雜化類型是sp2；A中含有羥基，可與水分子形成分子間氫鍵，增強(qiáng)其水溶性，所以化合物A易溶于水；含Zn有機(jī)物B的分子結(jié)構(gòu)中存在單鍵、雙鍵以及N→Zn、O→Zn配位鍵，因此答案選BCD，

故sp2；化合物A與水分子間存在氫鍵；BCD；

(4)①AlN晶體結(jié)構(gòu)單元中，Al原子4個(gè)處于內(nèi)部、6個(gè)處于棱上，含有的Al原子個(gè)數(shù)為4+6×1/3=6。N原子3個(gè)處于內(nèi)部、2個(gè)處于上下底面面心、12個(gè)處于頂點(diǎn)，N原子個(gè)數(shù)為3+2×1/2+12×1/6=6，含有的Al、N原子個(gè)數(shù)均是6個(gè)，故6；

②根據(jù)均攤法在氮化鐵晶胞中，含有N原子數(shù)為1，F(xiàn)e原子數(shù)為8×1/8+6×1/2=4，所以氮化鐵的化學(xué)式Fe4N，晶胞質(zhì)量為238/NAg，晶胞的體積為(a×10-10)a3cm3，則該氮化鐵的晶體密度可表示為238/NAg÷(a×10-10)a3cm3=g/cm3；Cu替代晶胞中的Fe形成化學(xué)式為FeCu3N的氮化物不穩(wěn)定，由于能量越低越穩(wěn)定，因此Cu替代a位置Fe型的化學(xué)式為Fe3CuN，則a位置表示晶胞中的頂點(diǎn)，故；頂點(diǎn)。13．（安徽高三其他模擬）鎳是一種親鐵元素，地核主要由鐵、鎳元素組成。(1)基態(tài)鎳原子的價(jià)電子排布式為_______。(2)配合物Ni(CO)4常溫為液體，其最可能的晶體類型是_______，配位原子為_______。CO與N2互為等電子體，熔沸點(diǎn)更高的是CO，其原因是_______。(3)NiSO4溶液與丁二酮肟的反應(yīng)如圖，該反應(yīng)可以用來鑒別Ni2+。①丁二酮肟中四種元素電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開______，碳原子的雜化軌道類型為_______。②二(丁二酮肟)合鎳(II)中存在的化學(xué)鍵有_______(填選項(xiàng)字母)。A．σ鍵B．π鍵C．配位健D．氫鍵E.范德華力(4)鎳可做許多有機(jī)物與氫氣加成的催化劑，例如吡啶()的反應(yīng)方程式為：3H2+吡啶中大Π鍵可以表示為_______。(5)某種鎂、鎳和碳三種元素形成的晶體具有超導(dǎo)性。該晶體可看作是鎂原子做頂點(diǎn)，鎳原子作面心的面心立方堆積(晶胞結(jié)構(gòu)如圖，未標(biāo)出碳原子位置)，碳原子只填充在由鎳構(gòu)成的八面體空隙。①圖中碳原子的位置位于晶胞的_______。②已知晶胞中相鄰且最近的鎂、碳原子間核間距為anm，NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，其密度為_______g/cm3(列出算式即可)?！綤S5U答案】3d84s2分子晶體C均為分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量相同，極性越大，范德華力越大，熔沸點(diǎn)越高O＞N＞C＞Hsp3和sp2ABC體心【KS5U解析】(1)Ni為28號(hào)元素，基態(tài)原子核外電子排布式為[Ar]3d84s2，價(jià)電子排布式為3d84s2；(2)Ni(CO)4常溫為液體，熔沸點(diǎn)較低，應(yīng)為分子晶體；CO分子中C、O原子都有孤電子對(duì)，但C的電負(fù)性較小，更容易給出電子，所以配位原子為C；CO和N2均為分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量相同，但CO為極性分子，極性越大，范德華力越大，熔沸點(diǎn)越高；(3)①非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，所以丁二酮肟中四種元素電負(fù)性由大到小的順序?yàn)镺＞N＞C＞H；丁二酮肟中甲基中的C原子為sp3雜化，C=N鍵中的C原子為sp2雜化；②C=N鍵中有一個(gè)σ鍵，一個(gè)π鍵，N原子共形成四個(gè)共價(jià)鍵，則N原子與Ni原子之間為配位鍵，氫鍵和范德華力不是化學(xué)鍵，故選ABC；(4)吡啶中C、N原子均為sp2雜化(N原子為不等性sp2雜化)，未參與雜化的軌道中都有一個(gè)電子參與形成大Π鍵，所以可以表示為；(5)①鎳原子在面心，碳原子只填充在由鎳構(gòu)成的八面體空隙，所以碳原子在體心；②相鄰且最近的鎂、碳原子間核間距為anm，則晶胞的體對(duì)角線為2anm，所以晶胞的棱長(zhǎng)為nm=×10-7cm，則晶胞體積為cm3，晶胞中C原子個(gè)數(shù)為1，Mg原子個(gè)數(shù)為=1，Ni原子個(gè)數(shù)為=3，所以晶胞的質(zhì)量為g，則密度=g·cm-3。14．（廣西南寧市·南寧三中高三三模）金云母{K2Mg6[Al2Si6O20](OH)4}是一種含鎂和鉀的鋁硅酸鹽，化學(xué)成分中替代鉀的有鈉、鈣、鋇；替代鎂的有鈦、鐵、錳、鉻。(1)基態(tài)鉀原子的核外電子排布式為___________。(2)鋇元素在周期表中位于___________(填“s”“d”或“p”)區(qū)。(3)Mg、Al、K的第一電離能由小到大的順序是___________。(4)鎂、鈣、鋇均為第IIA族元素。①M(fèi)gO、CaO、BaO中硬度最小的是___________。②CaO的晶體結(jié)構(gòu)與氯化鈉的晶體結(jié)構(gòu)類型相同，則與O2-距離最近的Ca2+數(shù)目為___________。(5)雙(β—二酮)鈦(IV)配合物具有抗腫瘤作用。為了尋求生物活性更好的β—二酮配體，設(shè)計(jì)如下合成過程：①物質(zhì)甲中碳原子的雜化方式為___________。②K2CO3中陰離子的空間構(gòu)型為___________。③物質(zhì)乙中含σ鍵和π鍵的數(shù)目之比為___________。(6)鎂與硅形成的晶體的晶胞屬于面心立方結(jié)構(gòu)，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，晶胞參數(shù)為anm。①C點(diǎn)的Mg原子坐標(biāo)參數(shù)為___________。②設(shè)Na為阿伏加德羅常數(shù)的值，則該晶胞的密度為___________g·cm-3。【KS5U答案】1s22s22p63s23p64s1sK＜Al＜MgBaO6sp2、sp3平面三角形22∶3()【KS5U解析】(1)K是19號(hào)元素，根據(jù)能量最低原理，可知核外電子排布式為1s22s22p63s23p64s1；(2)鋇處于第六周期第IIA族，屬于s區(qū)元素：(3)一般金屬性越強(qiáng)，笫一電離能越小，Mg元素原子3s軌道為全充滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，第一電離能高于于Al的，故第一電離能由小到大的順序?yàn)椋篕＜A1＜Mg；(4)①M(fèi)gO、CaO、BaO均屬于離子晶體，離子電荷數(shù)相同，由于r(Mg2+)＜r(Ca2+)＜r(Ba2+)，故晶格能MgO＞CaO＞BaO，故BaO的硬度最?。孩贑aO的晶體結(jié)構(gòu)與氯化鈉的晶體結(jié)構(gòu)類型相同，離子的配位數(shù)為6，則與O2-距離最近的Ca2+數(shù)目為6；(5)①物質(zhì)甲羰基中碳原子形成3個(gè)σ鍵，其它碳原子形成4個(gè)σ鍵，雜化軌道數(shù)目分別為3、4，碳原子分別采取sp2、sp3雜化；②CO32-中C原子孤電子對(duì)數(shù)==0，價(jià)層電子對(duì)數(shù)=3+0=3，故其空間構(gòu)型為平面三角形：③單鍵為σ鍵，雙鍵含有1個(gè)σ鍵、1個(gè)π鍵，物質(zhì)乙中含σ鍵和π鍵的數(shù)目之比為22：3；(6)①C點(diǎn)的Mg原子與坐標(biāo)原點(diǎn)Si原子連線處于晶胞體對(duì)角線上，且二者距離等于晶胞體對(duì)角線長(zhǎng)度的，可知其參數(shù)x=y=z=，即C點(diǎn)Mg原子坐標(biāo)參數(shù)為()：②晶胞中Mg原子數(shù)目為8，Si原子數(shù)目為8×+6×=4晶胞質(zhì)量=晶胞體積=(a×10-7)3，晶胞密度=÷(a×10-7)3=15．（黑龍江哈爾濱市·哈爾濱三中高三其他模擬）CdSnAs2是一種高遷移率的新型熱電材料?；卮鹣铝袉栴}：(1)砷和磷為同一主族的元素，則基態(tài)As的價(jià)層電子排布式為___，AsH3的空間構(gòu)型為___。(2)SnCl4是制備有機(jī)錫化合物的原料，染色的媒染劑，縮合劑。SnCl4中錫原子的雜化方式為__，常溫常壓下SnCl4為無色液體，其固體的晶體類型為___。(3)含有多個(gè)配位原子的配體與同一中心離子(或原子)通過螯合配位成環(huán)而形成的配合物為螯合物。一種Cd2+配合物的結(jié)構(gòu)如圖1所示，1mol該配合物中通過螯合作用形成的配位鍵有____mol，該螯合物中所有非金屬元素的第一電離能由大到小排序?yàn)開__。(4)以晶胞參數(shù)為單位長(zhǎng)度建立的坐標(biāo)系可以表示晶胞中各原子的位置，稱作原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)。四方晶系CdSnAs2的晶胞結(jié)構(gòu)如圖2所示，晶胞每個(gè)棱夾角均為90度。已知晶胞參數(shù)如圖，則圖中緊鄰Cd與As間的距離為___pm，晶胞密度為_______g/pm3。(NA表示阿伏伽德羅常數(shù))【KS5U答案】4s24p3三角錐形sp3分子晶體6N＞O＞C＞H【KS5U解析】(1)As為第四周期VA族元素，所以其價(jià)層電子排布式為：4s24p3，AsH3當(dāng)中，As元素有一個(gè)孤電子對(duì)，三個(gè)σ鍵，所以其空間構(gòu)型為：三角錐形；(2)SnCl4中錫原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)是4，所以其雜化方式為sp3，因?yàn)槌爻合耂nCl4為無色液體，說明其熔點(diǎn)比較低，所以為分子晶體；(3)根據(jù)題目信息，結(jié)合題圖甲中的結(jié)構(gòu)，與Cd2+通過螯合配位成環(huán)形成的是配位鍵，可得1mol該配合物中通過簽合作用形成的配位鍵有6mol；C、N、O、H的第一電離能的大小順序?yàn)椋篘＞O＞C＞H；(4)由圖2可知，Cd或Sn為黑球或白球，As為灰球，則黑球或白球與灰球都是小立方體體對(duì)角線的，緊鄰Cd與As間的距離為pm；g/pm3。16．（長(zhǎng)沙市明德中學(xué)高三三模）近日，某科研團(tuán)隊(duì)成功合成了Ni—Fe雙原子催化劑(Ni/Fe—C—N)，并應(yīng)用于高效催化CO2還原?；卮鹣铝袉栴}：(1)基態(tài)鐵原子的價(jià)電子軌道排布圖為_______。(2)C、N、O三種元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)開______。(3)過渡金屬配合物Ni(CO)n的中心原子價(jià)電子數(shù)與CO提供配位的電子總數(shù)之和為18，則n=_______；該化合物易溶于苯及四氯化碳等有機(jī)溶劑，原因是_______。(4)二茂鐵的結(jié)構(gòu)為，由Fe2+和(環(huán)戊二烯基負(fù)離子)構(gòu)成。一個(gè)中σ鍵總數(shù)為_______，C原子的雜化軌道類型為_______。(5)某C、Fe合金的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示：該合金的化學(xué)式為_______，若該晶體的晶胞參數(shù)為apm、bpm、cpm，α=β=γ=90o，密度為ρg·cm-3，則NA為_______(寫出計(jì)算式即可)?！綤S5U答案】N>O>C4Ni(CO)4屬于非極性分子，易溶于非極性溶劑中10sp2Fe3Cmol-1【KS5U解析】【KS5U解析】(1)基態(tài)鐵原子的價(jià)電子排布式為3d64s2，則價(jià)電子軌道排布圖為；(2)C、N、O是同周期主族元素，隨核電荷數(shù)增大，第一電離能呈增大趨勢(shì)，但N原子的2p3軌道是半充滿結(jié)構(gòu)，相對(duì)穩(wěn)定，則三種元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)镹＞O＞C；(3)Ni的價(jià)電子數(shù)為10，每個(gè)配體提供一個(gè)電子對(duì)，則10+2n=18，n=4；Ni(CO)4屬于非極性分子，苯和四氯化碳均為非極性溶劑，根據(jù)相似相溶原理，該化合物易溶于苯及四氯化碳等有機(jī)溶劑；(4)單鍵均為σ鍵，則一個(gè)環(huán)戊二烯基負(fù)離子中σ鍵總數(shù)為10；結(jié)構(gòu)中碳原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)均為3，則C原子的雜化軌道類型為sp2雜化；(5)該合金中Fe原子數(shù)為4×+10×=6，C原子數(shù)為8×+1=2，則合金的化學(xué)式為Fe3C；晶胞的質(zhì)量為g，晶胞的體積為abc×10-30cm3，根據(jù)ρ==g/cm3可知，NA=mol-1。均攤法確定立方晶胞中粒子數(shù)目的方法是：①頂點(diǎn)：每個(gè)頂點(diǎn)的原子被8個(gè)晶胞共有，所以晶胞對(duì)頂點(diǎn)原子只占份額；②棱：每條棱的原子被4個(gè)晶胞共有，所以晶胞對(duì)棱上的原子只占份額；③面上：每個(gè)面的原子被2個(gè)晶胞共有，所以晶胞對(duì)面上的原子只占份額；④內(nèi)部：內(nèi)部原子不與其他晶胞分享，完全屬于該晶胞。17．（天津高三三模）請(qǐng)回答以下問題：(1)第三周期的某主族元素，其第一至第五電離能數(shù)據(jù)如圖1所示，則該元素對(duì)應(yīng)的原子有__種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子。(2)如圖2所示，每條折線表示周期表ⅣA—ⅦA中的某一族元素氫化物的沸點(diǎn)變化。每個(gè)小黑點(diǎn)代表一種氫化物，其中a點(diǎn)代表的是__。(3)CO2在高溫高壓下所形成的晶體其晶胞如圖3所示。則該晶體的類型屬于___晶體。(4)第一電離能介于Al、P之間的第三周期元素有___種。GaCl3中心原子的雜化方式為___。(5)冰、干冰、碘都是分子晶體，冰的結(jié)構(gòu)具有特殊性，而干冰、碘的晶體具有相似的結(jié)構(gòu)特征，干冰分子中一個(gè)分子周圍有___個(gè)緊鄰分子。(6)若[Cu(NH3)4]2+具有對(duì)稱的空間構(gòu)型，且當(dāng)[Cu(NH3)4]2+中的兩個(gè)NH3被兩個(gè)Cl-取代時(shí)，能得到兩種不同結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物，則[Cu(NH3)4]2+的空間構(gòu)型為___(填字母)。a.平面正方形b.正四面體形c.三角錐形d.Vd.V形(7)F與Ca可形成離子化合物，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。其中Ca2+的配位數(shù)為___，若該晶體的密度為ag·cm-3，則該晶胞的體積是__cm3(寫出表達(dá)式即可，設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)?！綤S5U答案】12SiH4原子3sp212a8【KS5U解析】(1)第三周期的某主族元素，其第一至第五電離能數(shù)據(jù)如圖1所示，從圖1得出信息，其最外層有2個(gè)電子，則其是12號(hào)鎂元素，其原子核外有12個(gè)電子，則有12種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)電子。(2)根據(jù)圖中信息，第二周期的元素，ⅣA—ⅦA中，只有碳元素對(duì)應(yīng)的CH4沒有分子間氫鍵，則最下方的曲線為ⅣA元素氫化物的沸點(diǎn)變化曲線，則a點(diǎn)代表的是SiH4。(3)CO2在高溫高壓下所形成的晶體其晶胞如圖3所示，可知該晶體是立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，故該晶體類型為原子晶體。(4)同周期主族元素第一電離能隨原子序數(shù)增大呈增大趨勢(shì)，但ⅡA元素的np為全充滿，ⅤA元素的np為半充滿穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能高于同周期相鄰的元素，則第一電離能：Al<Mg<Si<S<p,則第一電離能介于Al、P之間的第三周期元素有3種。GaCl3中心原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為3，則中心原子的雜化方式為sp2雜化。(5)干冰晶體中分子屬于面心立方最密堆積，以晶胞頂點(diǎn)分子為中心，與之最近且等距離的分子處于面心，每個(gè)頂點(diǎn)為8個(gè)晶胞共有，每個(gè)面心為2個(gè)晶胞共有，根據(jù)均攤法，每個(gè)干冰分子中一個(gè)分子周圍有3個(gè)緊鄰分子。(6)[Cu(NH3)4]2+具有對(duì)稱的空間構(gòu)型，可能是平面正方形，也可能是正四面體，且當(dāng)[Cu(NH3)4]2+中的兩個(gè)NH3被兩個(gè)Cl-取代時(shí)，能得到兩種不同結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物，可判斷其空間構(gòu)型為平面正方形。(7)從晶胞結(jié)構(gòu)圖可知，Ca2+采取的是面心立方最密堆積，鈣離子周圍與鈣離子最近的氟離子有8個(gè)，則Ca2+的配位數(shù)為8，晶胞中含有的鈣離子數(shù)為8+6=4個(gè)，其中F-離子填充在晶胞的四面體空隙中，則F-的個(gè)數(shù)為8個(gè)，則整個(gè)晶胞的質(zhì)量為+=g，晶胞的密度為ag·cm-3，則晶胞的體積為cm3。18．（天津高三二模）根據(jù)原子結(jié)構(gòu)及元素性質(zhì)，回答下列問題。.(1)基態(tài)鎳原子的核外電子排布式為___。(2)Ni與CO在60～80℃時(shí)反應(yīng)生成Ni(CO)4氣體，Ni(CO)4晶體類型是___。(3)1molFe3[Fe(CN)6]2中含有σ鍵數(shù)為___，[Fe(CN)6]3-中配體為___，其中C原子的雜化軌道類型為___。(4)已知無水硫酸銅為白色粉末，溶于水形成藍(lán)色溶液，則硫酸銅稀溶液中不存在的微粒間作用力有：___。A．配位鍵B．金屬鍵C．離子鍵D．共價(jià)鍵E.氫鍵E.范德華力(5)已知MgO具有NaCl型晶體結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)如圖所示。已知MgO晶胞邊長(zhǎng)為anm，則MgO的密度為___g/cm3(列出計(jì)算式)；每個(gè)Mg2+距離相等且最近的Mg2+共有___個(gè)。【KS5U答案】1s22s22p63s23p63d84s2分子晶體24NACN-sp雜化BC12【KS5U解析】(1)鎳為28號(hào)元素，根據(jù)能級(jí)構(gòu)造原理可知，基態(tài)鎳原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2或者[Ar]3d84s2，故1s22s22p63s23p63d84s2或者[Ar]3d84s