高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)講練測(cè)(新高考專用)專題16物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)綜合題(練)(原卷版+解析)

專題16物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)綜合題1．CrSi，Ge-GaAs、聚吡咯和碳化硅都是重要的半導(dǎo)體化合物。下列說法正確的是A．碳化硅屬于分子晶體，其熔、沸點(diǎn)均大于金剛石B．Ge-GaAs中元素Ge、Ga、As的第一電離能從小到大的順序?yàn)锳s＜Ge＜GaC．聚吡咯的單體為吡咯()，分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目之比為5：2D．基態(tài)鉻與氮原子的未成對(duì)電子數(shù)之比為2：12．下列物質(zhì)中屬于分子晶體，而且既含σ鍵又含π鍵的是A．KSCN B．CO2 C．H2O2 D．Al(OH)33．科學(xué)家合成出了一種新化合物，其中W、X、Y、Z為同一短周期元素，Z核外最外層電子數(shù)是X核外電子數(shù)的一半。下列說法正確的是A．元素非金屬性強(qiáng)弱的順序?yàn)閄>Y>ZB．W、Z對(duì)應(yīng)的簡單離子半徑：W<ZC．元素Z、元素X、元素W的單質(zhì)晶體熔點(diǎn)依次升高D．該新化合物中Y不滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)4．金屬鈦(Ti)與氮形成的某種化合物常被用作高溫結(jié)構(gòu)材料和超導(dǎo)材料。研究表明，用Al代替其中部分的Ti可提升耐磨性5倍以上，摻雜Al后的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。已知該晶體屬立方晶系，阿伏加德羅常數(shù)的值為。下列說法正確的是A．b點(diǎn)原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為B．摻雜Al后，晶體中C．氮化鈦晶胞中，Ti原子位于N原子形成的八面體空隙中D．已知最近的兩個(gè)N原子之間的距離為，則氮化鈦晶體的密度為5．AlN具有耐高溫、抗沖擊等優(yōu)良品質(zhì)，廣泛應(yīng)用于電子工業(yè)、陶瓷工業(yè)，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A．AlN晶體屬于離子晶體 B．N2分子中σ鍵和π鍵數(shù)目之比為1:2C．AlN晶體中含有配位鍵 D．基態(tài)Al原子的價(jià)電子排布式為3s23p16．科學(xué)家發(fā)現(xiàn)固體電解質(zhì)具有良好的導(dǎo)電能力，為鋰離子電池的發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，其中位于體心。下列說法正確的是A．該晶胞中位于體心和棱心B．電負(fù)性：C．周圍距離最近且相等的的個(gè)數(shù)為4D．若晶胞參數(shù)為，則晶體密度為7．(式量為M)是生物醫(yī)藥、太陽能電池等領(lǐng)域的理想苂光材料，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，阿伏加德羅常數(shù)為。已知：原子中運(yùn)動(dòng)的電子有兩種相反的自旋狀態(tài)，一種自旋狀態(tài)用表示，與之相反的表示，稱為電子的自旋磁量子數(shù)。下列說法錯(cuò)誤的是A．的價(jià)層電子排布式為B．基態(tài)S原子電子自旋磁量子數(shù)的代數(shù)和為1或C．若A點(diǎn)的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為，則B點(diǎn)的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為D．晶體的密度為8．某種新型儲(chǔ)氫材料的晶胞如圖，八面體中心為M金屬離子，頂點(diǎn)均為配體；四面體中心為硼原子，頂點(diǎn)均為氫原子，其摩爾質(zhì)量為，下列說法正確的是A．金屬離子M與硼原子的配位數(shù)之比2∶1B．金屬離子的價(jià)電子排布式為C．化學(xué)式為D．該化合物中存在金屬鍵、離子鍵、極性鍵和配位鍵9．為踐行社會(huì)主義核心價(jià)值觀，創(chuàng)建和諧社會(huì)，實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰和碳中和，我國科學(xué)家獨(dú)創(chuàng)了一種二氧化碳轉(zhuǎn)化新路徑：通過電催化與生物合成相結(jié)合，以二氧化碳和水為原料成功合成了葡萄糖()和脂肪酸，為人工和半人工合成“糧食”提供了新路徑。關(guān)于上述物質(zhì)，下列說法正確的是A．和均為極性分子，故易溶于水B．晶體屬于分子晶體，晶體中一個(gè)分子周圍緊鄰的分子有12個(gè)C．分子中O原子上有2對(duì)孤電子對(duì)，故分子的VSEPR模型為V型D．葡萄糖和脂肪酸都可以和飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)放出氣體10．鈉的一種氧化物的晶胞如圖(“●”或“○”均表示一個(gè)簡單離子)。正確的是A．該氧化物的化學(xué)式為Na2O2B．晶胞中連接“○”與“●”的線段表示共價(jià)鍵C．該晶體中“○”與“●”的核外電子排布相同D．晶胞中與“○”最近且等距的“●”的數(shù)目為411．鐵、銅及其化合物在生產(chǎn)生活中有著廣泛應(yīng)用?；卮鹣铝袉栴}：(1)基態(tài)Fe原子核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有_______種；試從結(jié)構(gòu)角度解釋Fe2+易被氧化為Fe3+的原因_______。(2)K3[Fe(CN)6]是檢驗(yàn)Fe2+的特征試劑，[Fe(CN)6]3-中心離子配位數(shù)是_______；1mol[Fe(CN)6]3-中含有_______molσ鍵，能夠證明[Fe(CN)6]3-不能電離的試劑是_______(填化學(xué)式)。(3)Cu2+可形成配合物[Cu(en)2](BF4)2，其中en代表H2NCH2CH2NH2分子。該配合物[Cu(en)2](BF4)2中配位離子所帶電荷數(shù)為_______，VSEPR模型為四面體的非金屬原子共有_______個(gè)。(4)一種由Cu、In，Te組成的晶體，晶胞參數(shù)如圖所示，晶胞棱邊夾角均為90°。該晶體的化學(xué)式為_______；A點(diǎn)、B點(diǎn)原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)分別為(0，0，0)、(，，)，則C點(diǎn)原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為_______；晶胞中A、D原子間距離d=_______pm。12．C和Si元素在化學(xué)中占有極其重要的地位。(1)寫出Si的基態(tài)原子核外最外層電子排布式_______，C、O、Si三種元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開______。C、N、O三種元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)開______。(2)基態(tài)鉻原子和基態(tài)錳原子中第一電離能較大的是_______(填元素符號(hào))，原因?yàn)開______。(3)SiC晶體的結(jié)構(gòu)與晶體硅的相似，其中C原子的雜化方式為_______。(4)氧化物XO的電子總數(shù)與SiC的相等，則X為_______(填元素符號(hào))，XO是優(yōu)良的耐高溫材料，其熔點(diǎn)比CaO高的原因是_______。下圖表示的是SiO2的晶胞結(jié)構(gòu)(白圈代表硅原子，黑點(diǎn)代表氧原子)，判斷在30g二氧化硅晶體中含_______鍵。13．材料的發(fā)展水平始終是時(shí)代進(jìn)步和人類文明的標(biāo)志。當(dāng)前含鐵的磁性材料在國防、電子信息等領(lǐng)域中具有廣泛應(yīng)用。請(qǐng)回答下列問題：(1)基態(tài)鐵原子的價(jià)電子排布圖為_______，基態(tài)鐵原子核外電子的空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有_______種，其處在最高能層的電子的電子云形狀為_______。(2)一種新研發(fā)出的鐵磁性材料M的分子結(jié)構(gòu)如圖1所示。①M(fèi)分子中C、N、O三種元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開______。②M分子中的Fe2+與上下兩個(gè)五元碳環(huán)通過配位鍵相連且Fe2+共提供了6個(gè)雜化軌道，則鐵原子最可能的雜化方式為_______(填序號(hào))。A．sp2

B．sp3

C．dsp2

D．d2sp3③分子中的大π鍵可用符號(hào)π表示，其中m代表參與形成大π鍵的原子數(shù)，n代表參與形成大π鍵的電子數(shù)(如苯分子中的大π鍵可表示為π)，則M分子中由碳、氧組成的五元環(huán)中的大π鍵應(yīng)表示為_______。(3)鐵氮化合物因其特殊的組成和結(jié)構(gòu)而具有優(yōu)異的鐵磁性能，某鐵氮化合物的立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖2所示。①若以氮原子為晶胞頂點(diǎn)，則鐵原子在晶胞中的位置為_______。②該化合物的化學(xué)式為_______。14．我國提出爭(zhēng)取在2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和(指的排放總量和減少總量相當(dāng))，這對(duì)于改善環(huán)境、實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展至關(guān)重要。某科研小組探究轉(zhuǎn)化為甲醛等其他物質(zhì)的途徑，其中涉及以下兩步反應(yīng)：i、；ii、。研究發(fā)現(xiàn)，反應(yīng)i在Co氧化物負(fù)載的Mn氧化物納米粒子催化劑的作用下具有高活性，另外含Mg、Fe、Cu等元素的催化劑在捕捉回收中也有很高的催化作用。(1)Mn元素基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式為___________，F(xiàn)e元素在元素周期表中位于第四周期第___________族。(2)Mg元素的第一電離能高于Al元素的，原因是___________。(3)反應(yīng)ii中，HCHO分子中C原子采用的雜化方式為__________；下列關(guān)于的說法錯(cuò)誤的是______(填標(biāo)號(hào))。A．含鍵B．含鍵C．含極性共價(jià)鍵D．含非極性共價(jià)鍵E．分子的空間結(jié)構(gòu)為直線形(4)反應(yīng)i和反應(yīng)ii所涉及的4種含氫化合物中，沸點(diǎn)從高到低的順序?yàn)開__________(填化學(xué))，原因是___________。(5)銅單質(zhì)的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，銅原子位于正方體的頂點(diǎn)和面心。已知銅原子的半徑為d，銅單質(zhì)的摩爾質(zhì)量為M，表示阿伏加德羅常數(shù)的值。則銅原子的配位數(shù)為___________，銅晶體的密度為___________(填含M、、d的表達(dá)式)。15．配合物在光電傳感器、電鍍、染料方面有著重要的應(yīng)用價(jià)值，一氧化碳、氨氣、酞菁分子是常見形成配合物的三種配位體，請(qǐng)回答下列問題：(1)一氧化碳和氨氣涉及的元素中電負(fù)性最大的是_______(填元素符號(hào))。(2)鄰苯二甲酸酐()和鄰苯二甲酰亞胺()都是合成酞菁的原料，熔點(diǎn)較高的是_______(填化學(xué)式)，原因?yàn)開______。(3)和可形成配離子，則該配離子的空間結(jié)構(gòu)為_______。(4)能與形成配合物。①中含有_______鍵；中心原子的雜化類型為_______。②金屬的原子堆積模型如圖，則金屬的晶胞俯視圖為_______(填標(biāo)號(hào))，假設(shè)原子的半徑是，該晶體的密度是，則的相對(duì)原子質(zhì)量為_______(設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值)。16．如表是部分短周期元素的性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。元素編號(hào)元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)TM層上有6個(gè)電子X最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍Y常溫下單質(zhì)為雙原子分子，其氫化物水溶液呈堿性Z元素最高正價(jià)是+7價(jià)W其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物既能跟酸反應(yīng)，又能跟強(qiáng)堿反應(yīng)請(qǐng)回答下列問題：(1)基態(tài)T原子的價(jià)電子排布式為_______(2)比較Y元素，W元素的離子半徑_______(用離子符號(hào)表示)(3)元素Z在元素周期表中的位置是_______，元素Z與元素T相比，非金屬性較強(qiáng)的是_______(用元素符號(hào)表示)。下列表述中能證明這一事實(shí)的是_______(填序號(hào))。a.常溫下Z的單質(zhì)和T的單質(zhì)狀態(tài)不同b.Z元素的簡單氣態(tài)氫化物比T元素的穩(wěn)定c.Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比T的強(qiáng)(4)T、X、Y、Z四種元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物中性質(zhì)明顯不同于其他三種的是_______(填化學(xué)式)(5)W的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為_______。17．黃銅礦(CuFeS2)是煉銅的最主要礦物，火法煉銅時(shí)發(fā)生反應(yīng)：(1)Fe在周期表中的位置為____；Fe、S、O原子的第一電離能由大到小的順序是_____。(2)Cu元素的基態(tài)原子的電子排布式為_______，有_______個(gè)未成對(duì)電子。(3)SO2分子的立體構(gòu)型為_______，SO2可氧化生成SO3，SO3冷卻到289.8K時(shí)凝固得到一種螺旋狀單鏈結(jié)構(gòu)的固體，其結(jié)構(gòu)如圖，此固態(tài)SO3中S原子的雜化軌道類型是_______。18．第四周期的元素形成的化合物在生產(chǎn)生活中有著重要的用途。(1)鎳鉻鋼抗腐蝕性能強(qiáng)，基態(tài)鉻原子的核外電子排布式為_______，按照電子排布式，鎳元素在周期表中位于_______區(qū)。(2)硒常用作光敏材料，基態(tài)硒原子的價(jià)電子排布式為_______。(3)“玉兔二號(hào)”月球車是通過砷化鎵(GaAs)太陽能電池提供能量進(jìn)行工作的。基態(tài)砷原子的電子占據(jù)最高能級(jí)的電子云輪廓圖為_______形?；鶓B(tài)鎵原子的核外有_______個(gè)未成對(duì)電子。(4)基態(tài)Fe原子價(jià)層電子軌道表示式為_______。(5)在BF3分子中，F(xiàn)-B-F的鍵角是_______，硼原子的雜化軌道類型為_______，BF3和過量NaF作用可生成NaBF4，的空間構(gòu)型為_______。(6)H2O2為_______分子(填“極性”或“非極性”)。19．鍺石含有人體所需的硒、鋅、鎳、鈷、錳、鎂、鐵等三十多種對(duì)人體有益的微量元素。(1)基態(tài)鐵原子的價(jià)電子排布式為_______。(2)Ni(CO)4常溫下為無色液體，沸點(diǎn)42.1°C，熔點(diǎn)?19.3°C，難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑。推測(cè)Ni(CO)4是_______分子(“極性”或“非性極”)。(3)Co2+可與形成配離子[Co(NO3)4]2?，該配離子中各元素的第一電離能由小到大的順序?yàn)開______(用元素符號(hào)表示)，中N的雜化方式為_______。(4)氨氣中H?N?H鍵的鍵角為107.3°，[Zn(NH3)6]2+離子中H?N?H鍵的鍵角_______107.3°(填“大于”“小于”或“等于”)，原因是：_______。(5)硒化鋅(ZnSe)是一種重要的半導(dǎo)體材料，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，已知晶胞邊長為apm，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，該晶胞密度ρ為_______g·cm-3(只列出計(jì)算式，1pm=10-10cm)。20．回答下列問題(1)選擇題(題目給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有兩個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的)下列關(guān)于晶體的說法中，不正確的是_____A．MgO的晶格能遠(yuǎn)比NaCl大，這是因?yàn)榍罢吡Ｗ铀鶐У碾姾啥?，粒子半徑小B．第一電離能：Cl>S>P>SiC．金屬原子在二維平面里放置得到非密置層和密置層兩種方式，配位數(shù)分別為4和6D．共價(jià)鍵可決定分子晶體的熔、沸點(diǎn)(2)黃銅礦(CuFeS2)是煉銅的最主要礦物，火法煉銅時(shí)發(fā)生反應(yīng)：2CuFeS2+O2=Cu2S+2FeS+SO2。①Fe在周期表中的位置為_______；Fe、S、O原子的第一電離能由大到小的順序是_______。②Cu元素的基態(tài)原子的電子排布式為_______，有_______個(gè)未成對(duì)電子。③SO2分子的立體構(gòu)型為_______，SO2可氧化生成SO3，SO3冷卻到289.8K時(shí)凝固得到一種螺旋狀單鏈結(jié)構(gòu)的固體，其結(jié)構(gòu)如圖，此固態(tài)SO3中S原子的雜化軌道類型是_______。④已知FeO、FeS熔點(diǎn)分別為1369℃、1193℃，解釋熔點(diǎn)FeO高于FeS的原因_______。⑤Cu的晶胞如圖所示，晶體密度為ρg·cm-3，晶胞中等距最近的Cu原子有_______個(gè)，晶胞的邊長為_______(用含ρ和NA的式子表示)。1.（2022·廣東卷）硒()是人體必需微量元素之一，含硒化合物在材料和藥物領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。自我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)聚集誘導(dǎo)發(fā)光()效應(yīng)以來，在發(fā)光材料、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域引起廣泛關(guān)注。一種含的新型分子的合成路線如下：（1）與S同族，基態(tài)硒原子價(jià)電子排布式為_______。（2）的沸點(diǎn)低于，其原因是_______。（3）關(guān)于I~III三種反應(yīng)物，下列說法正確的有_______。A．I中僅有σ鍵B．I中的鍵為非極性共價(jià)鍵C．II易溶于水D．II中原子的雜化軌道類型只有與E．I~III含有的元素中，O電負(fù)性最大（4）IV中具有孤對(duì)電子的原子有_______。（5）硒的兩種含氧酸的酸性強(qiáng)弱為_______(填“>”或“<”)。研究發(fā)現(xiàn)，給小鼠喂食適量硒酸鈉()可減輕重金屬鉈引起的中毒。的立體構(gòu)型為_______。（6）我國科學(xué)家發(fā)展了一種理論計(jì)算方法，可利用材料的晶體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)其熱電性能，該方法有助于加速新型熱電材料的研發(fā)進(jìn)程?；衔颴是通過該方法篩選出的潛在熱電材料之一，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖1，沿x、y、z軸方向的投影均為圖2。

①X的化學(xué)式為_______。②設(shè)X的最簡式的式量為，晶體密度為，則X中相鄰K之間的最短距離為_______(列出計(jì)算式，為阿伏加德羅常數(shù)的值)。2.（2022·海南卷）以、ZnO等半導(dǎo)體材料制作的傳感器和芯片具有能耗低、效率高的優(yōu)勢(shì)?；卮饐栴}：（1）基態(tài)O原子的電子排布式_______，其中未成對(duì)電子有_______個(gè)。（2）Cu、Zn等金屬具有良好的導(dǎo)電性，從金屬鍵的理論看，原因是_______。（3）酞菁的銅、鋅配合物在光電傳感器方面有著重要的應(yīng)用價(jià)值。酞菁分子結(jié)構(gòu)如下圖，分子中所有原子共平面，所有N原子的雜化軌道類型相同，均采取_______雜化。鄰苯二甲酸酐()和鄰苯二甲酰亞胺()都是合成菁的原料，后者熔點(diǎn)高于前者，主要原因是_______。（4）金屬Zn能溶于氨水，生成以氨為配體，配位數(shù)為4的配離子，Zn與氨水反應(yīng)的離子方程式為_______。（5）ZnO晶體中部分O原子被N原子替代后可以改善半導(dǎo)體的性能，Zn-N鍵中離子鍵成分的百分?jǐn)?shù)小于Zn-O鍵，原因是_______。（6）下圖為某ZnO晶胞示意圖，下圖是若干晶胞無隙并置而成的底面O原子排列局部平面圖。為所取晶胞的下底面，為銳角等于60°的菱形，以此為參考，用給出的字母表示出與所取晶胞相鄰的兩個(gè)晶胞的底面_______、_______。3.（2022·湖南卷）鐵和硒()都是人體所必需的微量元素，且在醫(yī)藥、催化、材料等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用，回答下列問題：（1）乙烷硒啉(Ethaselen)是一種抗癌新藥，其結(jié)構(gòu)式如下：

①基態(tài)原子的核外電子排布式為_______；②該新藥分子中有_______種不同化學(xué)環(huán)境的C原子；③比較鍵角大小：氣態(tài)分子_______離子(填“>”“<”或“=”)，原因是_______。（2）富馬酸亞鐵是一種補(bǔ)鐵劑。富馬酸分子的結(jié)構(gòu)模型如圖所示：①富馬酸分子中鍵與鍵的數(shù)目比為_______；②富馬酸亞鐵中各元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開______。（3）科學(xué)家近期合成了一種固氮酶模型配合物，該物質(zhì)可以在溫和條件下直接活化，將轉(zhuǎn)化，反應(yīng)過程如圖所示：①產(chǎn)物中N原子的雜化軌道類型為_______；②與互為等電子體的一種分子為_______(填化學(xué)式)。（4）鉀、鐵、硒可以形成一種超導(dǎo)材料，其晶胞在xz、yz和xy平面投影分別如圖所示：①該超導(dǎo)材料的最簡化學(xué)式為_______；②Fe原子的配位數(shù)為_______；③該晶胞參數(shù)、。阿伏加德羅常數(shù)的值為，則該晶體的密度為_______(列出計(jì)算式)。4.（2022·江蘇卷）硫鐵化合物(、等)應(yīng)用廣泛。（1）納米可去除水中微量六價(jià)鉻。在的水溶液中，納米顆粒表面帶正電荷，主要以、、好形式存在，納米去除水中主要經(jīng)過“吸附→反應(yīng)→沉淀”的過程。已知：，；電離常數(shù)分別為、。①在弱堿性溶液中，與反應(yīng)生成、和單質(zhì)S，其離子方程式為_______。②在弱酸性溶液中，反應(yīng)的平衡常數(shù)K的數(shù)值為_______。③在溶液中，pH越大，去除水中的速率越慢，原因是_______。（2）具有良好半導(dǎo)體性能。的一種晶體與晶體的結(jié)構(gòu)相似，該晶體的一個(gè)晶胞中的數(shù)目為_______，在晶體中，每個(gè)S原子與三個(gè)緊鄰，且間距相等，如圖給出了晶胞中的和位于晶胞體心的(中的鍵位于晶胞體對(duì)角線上，晶胞中的其他已省略)。如圖中用“-”將其中一個(gè)S原子與緊鄰的連接起來_______。（3）、在空氣中易被氧化，將在空氣中氧化，測(cè)得氧化過程中剩余固體的質(zhì)量與起始的質(zhì)量的比值隨溫度變化的曲線如圖所示。時(shí)，氧化成含有兩種元素的固體產(chǎn)物為_______(填化學(xué)式，寫出計(jì)算過程)。5.（2022·山東卷）研究籠形包合物結(jié)構(gòu)和性質(zhì)具有重要意義?；瘜W(xué)式為的籠形包合物四方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示(H原子未畫出)，每個(gè)苯環(huán)只有一半屬于該晶胞。晶胞參數(shù)為。回答下列問題：（1）基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為_______，在元素周期表中位置為_______。（2）晶胞中N原子均參與形成配位鍵，與的配位數(shù)之比為_______；_______；晶胞中有d軌道參與雜化的金屬離子是_______。（3）吡啶()替代苯也可形成類似的籠形包合物。已知吡啶中含有與苯類似的大鍵、則吡啶中N原子的價(jià)層孤電子對(duì)占據(jù)_______(填標(biāo)號(hào))。A.2s軌道 B.2p軌道 C.sp雜化軌道 D.sp2雜化軌道（4）在水中的溶解度，吡啶遠(yuǎn)大于苯，主要原因是①_______，②_______。（5）、、的堿性隨N原子電子云密度的增大而增強(qiáng)，其中堿性最弱的是_______。6.（2022·浙江卷）回答下列問題：（1）兩種有機(jī)物的相關(guān)數(shù)據(jù)如表：物質(zhì)HCON(CH3)2HCONH2相對(duì)分子質(zhì)量7345沸點(diǎn)/℃153220HCON(CH3)2的相對(duì)分子質(zhì)量比HCONH2的大，但其沸點(diǎn)反而比HCONH2的低，主要原因是______。（2）四種晶體的熔點(diǎn)數(shù)據(jù)如表：物質(zhì)CF4SiF4BF3AlF3熔點(diǎn)/℃-183-90-127＞1000CF4和SiF4熔點(diǎn)相差較小，BF3和AlF3熔點(diǎn)相差較大，原因是______。專題16物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)綜合題1．CrSi，Ge-GaAs、聚吡咯和碳化硅都是重要的半導(dǎo)體化合物。下列說法正確的是A．碳化硅屬于分子晶體，其熔、沸點(diǎn)均大于金剛石B．Ge-GaAs中元素Ge、Ga、As的第一電離能從小到大的順序?yàn)锳s＜Ge＜GaC．聚吡咯的單體為吡咯()，分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目之比為5：2D．基態(tài)鉻與氮原子的未成對(duì)電子數(shù)之比為2：1【答案】D【解析】A．SiC晶體與金剛石均為共價(jià)晶體，碳原子半徑小于硅原子半徑，碳硅鍵鍵長大于碳碳鍵鍵長，故碳碳鍵鍵能更大，SiC晶體熔、沸點(diǎn)均小于金剛石，A錯(cuò)誤；B．元素Ge、Ga、As中，只有As的最外層4p軌道半充滿，第一電離大于相鄰元素，所以第一電離能從小到大的順序?yàn)镚a＜Ge＜As，B錯(cuò)誤；C．單鍵均為σ鍵，雙鍵中含有1個(gè)σ鍵1個(gè)π鍵，由結(jié)構(gòu)圖可知，吡咯分子中，σ鍵與π鍵的數(shù)目之比為10:2，即5:1，C錯(cuò)誤；D．鉻為24號(hào)元素，基態(tài)Cr原子價(jià)電子排布為3d54s1，核外未成對(duì)電子數(shù)為6；氮為7號(hào)元素，基態(tài)氮原子價(jià)電子排布為2s22p6，核外未成對(duì)電子數(shù)為3；故基態(tài)鉻與氮原子的未成對(duì)電子數(shù)之比為2:1，D正確；故選D。2．下列物質(zhì)中屬于分子晶體，而且既含σ鍵又含π鍵的是A．KSCN B．CO2 C．H2O2 D．Al(OH)3【答案】B【解析】A．KSCN屬于離子晶體，故A不符合題意；B．CO2屬于分子晶體，結(jié)構(gòu)式為O=C=O，含有σ鍵和π鍵，故B符合題意；C．H2O2屬于分子晶體，結(jié)構(gòu)式為H-O-O-H，只含有σ鍵，故C不符合題意；D．氫氧化鋁的結(jié)構(gòu)式為，只含有σ鍵，故D不符合題意；答案為B。3．科學(xué)家合成出了一種新化合物，其中W、X、Y、Z為同一短周期元素，Z核外最外層電子數(shù)是X核外電子數(shù)的一半。下列說法正確的是A．元素非金屬性強(qiáng)弱的順序?yàn)閄>Y>ZB．W、Z對(duì)應(yīng)的簡單離子半徑：W<ZC．元素Z、元素X、元素W的單質(zhì)晶體熔點(diǎn)依次升高D．該新化合物中Y不滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)【答案】B【分析】該化合物由陰、陽離子組成，說明它是離子化合物。從該化合物的結(jié)構(gòu)式看出，W為金屬元素；1個(gè)Z原子形成1個(gè)共價(jià)鍵，說明Z原子最外層有1個(gè)或7個(gè)電子；1個(gè)X原子形成4個(gè)共價(jià)鍵，說明X原子最外層有4個(gè)電子；1個(gè)Y原子形成2個(gè)共價(jià)鍵，陰離子得1個(gè)電子，說明Y原子最外層有5個(gè)電子；根據(jù)“Z核外最外層電子數(shù)是X核外電子數(shù)的一半”知，W、X、Y、Z分別為Na、Si、P、Cl?！窘馕觥緼．元素非金屬性強(qiáng)弱的順序?yàn)镾i<P<Cl，A錯(cuò)誤；B．Na+有2個(gè)電子層，Cl?有3個(gè)電子層，W、Z對(duì)應(yīng)的簡單離子半徑r(Na+)<r(Cl?)，B正確；C．元素Z、元素X、元素W的單質(zhì)分別為Cl2、Si、Na，分別屬于分子晶體、共價(jià)晶體、金屬晶體，Si的熔點(diǎn)最高，氯氣的熔點(diǎn)最低，C錯(cuò)誤；D．2個(gè)硅原子和1個(gè)Р原子形成2個(gè)共價(jià)鍵，陰離子得到1個(gè)電子，所以該化合物中磷原子最外層達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，D錯(cuò)誤；故選B。4．金屬鈦(Ti)與氮形成的某種化合物常被用作高溫結(jié)構(gòu)材料和超導(dǎo)材料。研究表明，用Al代替其中部分的Ti可提升耐磨性5倍以上，摻雜Al后的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。已知該晶體屬立方晶系，阿伏加德羅常數(shù)的值為。下列說法正確的是A．b點(diǎn)原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為B．摻雜Al后，晶體中C．氮化鈦晶胞中，Ti原子位于N原子形成的八面體空隙中D．已知最近的兩個(gè)N原子之間的距離為，則氮化鈦晶體的密度為【答案】C【解析】A．b點(diǎn)原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為，A錯(cuò)誤；B．結(jié)合晶胞結(jié)構(gòu)，Ti為12×=3，Al為1，N為8×+6×=4，晶體中，B錯(cuò)誤；C．由晶胞結(jié)構(gòu)可知，鈦原子位于氮原子構(gòu)成的八面體空隙中，C正確；D．最近的兩個(gè)N原子之間的距離為，則晶胞邊長為cnm，氮化鈦晶體中Ti為12×+1=4，N為8×+6×=4，則化學(xué)式為TiN，密度為=，D錯(cuò)誤；故選C。5．AlN具有耐高溫、抗沖擊等優(yōu)良品質(zhì)，廣泛應(yīng)用于電子工業(yè)、陶瓷工業(yè)，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A．AlN晶體屬于離子晶體 B．N2分子中σ鍵和π鍵數(shù)目之比為1:2C．AlN晶體中含有配位鍵 D．基態(tài)Al原子的價(jià)電子排布式為3s23p1【答案】A【解析】A．AlN熔點(diǎn)高、硬度大，屬于共價(jià)晶體，A錯(cuò)誤；B．N2分子的結(jié)構(gòu)式為N≡N，三鍵含一個(gè)σ鍵，二個(gè)π鍵，故分子σ鍵和π鍵數(shù)目之比為1:2，B正確；C．AlN晶體中Al和N形成3個(gè)共價(jià)鍵、1個(gè)配位鍵，C正確；D．Al是13號(hào)元素，位于第三周期第ⅢA族，基態(tài)Al原子的價(jià)電子排布式為3s23p1，D正確；答案選A。6．科學(xué)家發(fā)現(xiàn)固體電解質(zhì)具有良好的導(dǎo)電能力，為鋰離子電池的發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，其中位于體心。下列說法正確的是A．該晶胞中位于體心和棱心B．電負(fù)性：C．周圍距離最近且相等的的個(gè)數(shù)為4D．若晶胞參數(shù)為，則晶體密度為【答案】D【解析】A．由題干晶胞示意圖可知，該晶胞中位于棱心上，位于體心上，S2-位于頂點(diǎn)，A錯(cuò)誤；B．同一周期從左往右元素電負(fù)性依次增大，同一主族從上往下元素電負(fù)性依次減小，故電負(fù)性：，B錯(cuò)誤；C．由A項(xiàng)分析可知，該晶胞中位于棱心上，位于體心上，S2-位于頂點(diǎn)，則周圍距離最近且相等的的個(gè)數(shù)為2，C錯(cuò)誤；D．由A項(xiàng)分析可知，該晶胞中位于棱心上，位于體心上，S2-位于頂點(diǎn)，故一個(gè)晶胞中含有Li+的數(shù)目為：，S2-的數(shù)目為：=1，的數(shù)目為1，若晶胞參數(shù)為，則晶體密度為，D正確；故答案為D。7．(式量為M)是生物醫(yī)藥、太陽能電池等領(lǐng)域的理想苂光材料，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，阿伏加德羅常數(shù)為。已知：原子中運(yùn)動(dòng)的電子有兩種相反的自旋狀態(tài)，一種自旋狀態(tài)用表示，與之相反的表示，稱為電子的自旋磁量子數(shù)。下列說法錯(cuò)誤的是A．的價(jià)層電子排布式為B．基態(tài)S原子電子自旋磁量子數(shù)的代數(shù)和為1或C．若A點(diǎn)的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為，則B點(diǎn)的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為D．晶體的密度為【答案】D【解析】A．位于第五周期ⅢA族、核外電子排布式為，A正確；B．基態(tài)S原子電子排布式為，同一個(gè)軌道中電子自旋方向相反、電子自旋磁量子數(shù)的代數(shù)和為0，中有2個(gè)p電子位于同一個(gè)軌道、另2個(gè)電子分占兩個(gè)p軌道且自旋方向相同，則電子自旋磁量子數(shù)的代數(shù)和為1或-1，B正確；C．由晶胞示意圖可知，若A點(diǎn)的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為，則B點(diǎn)的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為，C正確；D．晶胞中Cu有8個(gè)位于頂點(diǎn)、4個(gè)面心、1個(gè)晶胞內(nèi)，個(gè)數(shù)為8×+4×+1=4，In有4位于棱上、6個(gè)在面心，個(gè)數(shù)為4×+6×=4，8個(gè)S位于晶胞內(nèi)，則晶體的密度為，D不正確；答案選D。8．某種新型儲(chǔ)氫材料的晶胞如圖，八面體中心為M金屬離子，頂點(diǎn)均為配體；四面體中心為硼原子，頂點(diǎn)均為氫原子，其摩爾質(zhì)量為，下列說法正確的是A．金屬離子M與硼原子的配位數(shù)之比2∶1B．金屬離子的價(jià)電子排布式為C．化學(xué)式為D．該化合物中存在金屬鍵、離子鍵、極性鍵和配位鍵【答案】C【分析】八面體位于晶胞的頂點(diǎn)和面心，個(gè)數(shù)為，四面體位于晶胞的內(nèi)部，個(gè)數(shù)為8，晶胞中八面體和四面體個(gè)數(shù)比為1:2，則該晶體的化學(xué)式可表示為，該化合物的摩爾質(zhì)量為，則，解得，即M為Fe元素，其化學(xué)式為?！窘馕觥緼．金屬離子M與6個(gè)形成八面體，則金屬離子M的配位數(shù)為6，硼原子與4個(gè)氫原子形成四面體，則硼原子的配位數(shù)為4，因此金屬離子M與硼原子的配位數(shù)之比為3∶2，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)分析，M為Fe元素，該化合物的化學(xué)式為，NH3整體為0價(jià)，中B為+3價(jià)，H為-1價(jià)，則Fe為+2價(jià)，金屬離子M為Fe2+，其價(jià)電子排布式為3d6，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)分析，該晶體的化學(xué)式為，C正確；D．該化合物中沒有金屬鍵，D錯(cuò)誤；故選C。9．為踐行社會(huì)主義核心價(jià)值觀，創(chuàng)建和諧社會(huì)，實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰和碳中和，我國科學(xué)家獨(dú)創(chuàng)了一種二氧化碳轉(zhuǎn)化新路徑：通過電催化與生物合成相結(jié)合，以二氧化碳和水為原料成功合成了葡萄糖()和脂肪酸，為人工和半人工合成“糧食”提供了新路徑。關(guān)于上述物質(zhì)，下列說法正確的是A．和均為極性分子，故易溶于水B．晶體屬于分子晶體，晶體中一個(gè)分子周圍緊鄰的分子有12個(gè)C．分子中O原子上有2對(duì)孤電子對(duì)，故分子的VSEPR模型為V型D．葡萄糖和脂肪酸都可以和飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)放出氣體【答案】B【解析】A．CO2是非極性分子，能溶于水是因?yàn)榕c水發(fā)生反應(yīng)，在水中的溶解度不大，A錯(cuò)誤；B．CO2是分子晶體，分子間靠范德華力維系，分子采取密堆積，故一個(gè)CO2分子周圍緊鄰的CO2分子有12個(gè)，B正確；H2O中O原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)，O原子含有2個(gè)孤電子對(duì)，則該分子VSEPR模型為四面體形，C錯(cuò)誤；D．葡萄糖不含羧基，不能和飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)放出氣體，D錯(cuò)誤；故選B。10．鈉的一種氧化物的晶胞如圖(“●”或“○”均表示一個(gè)簡單離子)。正確的是A．該氧化物的化學(xué)式為Na2O2B．晶胞中連接“○”與“●”的線段表示共價(jià)鍵C．該晶體中“○”與“●”的核外電子排布相同D．晶胞中與“○”最近且等距的“●”的數(shù)目為4【答案】C【解析】由晶胞圖知，黑色原子有8個(gè)在體內(nèi)；白色原子有8個(gè)在體內(nèi)，6個(gè)在面心，根據(jù)均攤法計(jì)算，可知白色原子和黑色原子個(gè)數(shù)比為1：2，故該氧化物為氧化鈉，且白色表示氧離子，黑色為鈉離子，據(jù)此回答。由分析知該氧化物為氧化鈉，A錯(cuò)誤；B．氧化鈉為離子化合物且只含有離子鍵，即線段表示離子鍵，B錯(cuò)誤；C．鈉離子和氧離子核外電子數(shù)均為10，最外層電子均為8，核外電子排布相同，C正確；D．由晶報(bào)圖知，晶報(bào)中與氧離子最近且等距離的鈉離子數(shù)目為8，D錯(cuò)誤；故選C。11．鐵、銅及其化合物在生產(chǎn)生活中有著廣泛應(yīng)用?；卮鹣铝袉栴}：(1)基態(tài)Fe原子核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有_______種；試從結(jié)構(gòu)角度解釋Fe2+易被氧化為Fe3+的原因_______。(2)K3[Fe(CN)6]是檢驗(yàn)Fe2+的特征試劑，[Fe(CN)6]3-中心離子配位數(shù)是_______；1mol[Fe(CN)6]3-中含有_______molσ鍵，能夠證明[Fe(CN)6]3-不能電離的試劑是_______(填化學(xué)式)。(3)Cu2+可形成配合物[Cu(en)2](BF4)2，其中en代表H2NCH2CH2NH2分子。該配合物[Cu(en)2](BF4)2中配位離子所帶電荷數(shù)為_______，VSEPR模型為四面體的非金屬原子共有_______個(gè)。(4)一種由Cu、In，Te組成的晶體，晶胞參數(shù)如圖所示，晶胞棱邊夾角均為90°。該晶體的化學(xué)式為_______；A點(diǎn)、B點(diǎn)原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)分別為(0，0，0)、(，，)，則C點(diǎn)原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為_______；晶胞中A、D原子間距離d=_______pm?！敬鸢浮?1)

26

Fe2+的價(jià)電子排布為3d6，再失去1個(gè)電子形成3d5半充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故易被氧化(2)

6

12

KSCN(3)

1

10(4)

CuInTe2

(,,)

【解析】（1）基態(tài)Fe原子核外有26個(gè)電子，核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有26種；Fe2+的價(jià)電子排布式為3d6，F(xiàn)e3+的價(jià)電子排布式為3d5，則Fe2+易被氧化為Fe3+的原因：Fe2+的價(jià)電子排布為3d6，再失去1個(gè)電子形成3d5半充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故易被氧化。（2）[Fe(CN)6]3﹣中心離子配體是CN﹣，CN﹣的個(gè)數(shù)就是中心離子的配位數(shù)，配位數(shù)是6；1個(gè)中[Fe(CN)6]3﹣，鐵離子和每個(gè)碳原子形成1個(gè)σ鍵，每個(gè)CN﹣中含有1個(gè)σ鍵，1個(gè)[Fe(CN)6]3﹣中含有12個(gè)σ鍵，1mol[Fe(CN)6]3﹣中含有12molσ鍵；KSCN溶液能檢驗(yàn)鐵離子，能夠證明[Fe(CN)6]3﹣不能電離的試劑是KSCN溶液。（3）該配合物[Cu(en)2](BF4)2中配位離子為，帶一個(gè)單位負(fù)電荷，VSEPR模型為四面體的非金屬原子為C、N、B原子，共有符合條件的非金屬原子個(gè)數(shù)=4×2+2=10。（4）該晶胞中Cu原子個(gè)數(shù)=8×+1+4×=4，Te原子個(gè)數(shù)為8，In原子個(gè)數(shù)=6×+4×=4，Cu、In、Te原子個(gè)數(shù)之比為4：4：8=1：1：2，化學(xué)式為CuInTe2；該晶胞中相當(dāng)于含有4個(gè)CuInTe2；A點(diǎn)、B點(diǎn)原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)分別為(0，0，0)、(，，)，則C點(diǎn)原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為(，，)；晶胞中A、D原子間距離d等于下邊小長方體體對(duì)角線長度的=×pm=pm。12．C和Si元素在化學(xué)中占有極其重要的地位。(1)寫出Si的基態(tài)原子核外最外層電子排布式_______，C、O、Si三種元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開______。C、N、O三種元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)開______。(2)基態(tài)鉻原子和基態(tài)錳原子中第一電離能較大的是_______(填元素符號(hào))，原因?yàn)開______。(3)SiC晶體的結(jié)構(gòu)與晶體硅的相似，其中C原子的雜化方式為_______。(4)氧化物XO的電子總數(shù)與SiC的相等，則X為_______(填元素符號(hào))，XO是優(yōu)良的耐高溫材料，其熔點(diǎn)比CaO高的原因是_______。下圖表示的是SiO2的晶胞結(jié)構(gòu)(白圈代表硅原子，黑點(diǎn)代表氧原子)，判斷在30g二氧化硅晶體中含_______鍵。【答案】(1)

3s23p2

O>C>Si

N>O>C(2)

Mn

基態(tài)Mn原子的核外電子排布式為[Ar]3d54s2，4s能級(jí)是全滿結(jié)構(gòu)，更穩(wěn)定，失去一個(gè)電子所需能量更高(3)sp3雜化

Mg

Mg2+半徑比Ca2+小，MgO的晶格能大(5)2【解析】（1）Si是14號(hào)元素，基態(tài)原子核外電子推布式，最外層電子排布式為，同一周期主族元素從左向右電負(fù)性逐漸增大，同一主族元素從上到下電負(fù)性逐漸減小，C、O、Si三種元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)镺>C>Si；C、N、O屬于同一周期元素且原子序數(shù)依次減小，同一周期元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而增大，但第ⅤA族的大于第ⅥA族的，所以其第一電離能大小順序是N＞O＞C；（2）鉻原子價(jià)電子排布式為，基態(tài)Mn原子的核外電子排布式為，4s能級(jí)是全滿結(jié)構(gòu)，更穩(wěn)定，失去一個(gè)電子所需能量更高構(gòu)，因此Mn的電離能更大；（3）SiC中Si和C原子均形成四個(gè)單鍵，故其為雜化；（4）XO和SiC的電子總數(shù)相等，故含有的電子數(shù)為20，則X含由12個(gè)電子，即Mg；晶格能與所組成離子所帶電荷成正比，與離子半徑成反比，MgO與CaO的離子電荷數(shù)相同，半徑比小，MgO晶格能大，熔點(diǎn)高；（5）30g二氧化硅的物質(zhì)的量為，每個(gè)Si原子形成4個(gè)Si-O鍵，30g二氧化硅晶體中含有Si-O鍵的個(gè)數(shù)為0.5mol×4=2mol。13．材料的發(fā)展水平始終是時(shí)代進(jìn)步和人類文明的標(biāo)志。當(dāng)前含鐵的磁性材料在國防、電子信息等領(lǐng)域中具有廣泛應(yīng)用。請(qǐng)回答下列問題：(1)基態(tài)鐵原子的價(jià)電子排布圖為_______，基態(tài)鐵原子核外電子的空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有_______種，其處在最高能層的電子的電子云形狀為_______。(2)一種新研發(fā)出的鐵磁性材料M的分子結(jié)構(gòu)如圖1所示。①M(fèi)分子中C、N、O三種元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開______。②M分子中的Fe2+與上下兩個(gè)五元碳環(huán)通過配位鍵相連且Fe2+共提供了6個(gè)雜化軌道，則鐵原子最可能的雜化方式為_______(填序號(hào))。A．sp2

B．sp3

C．dsp2

D．d2sp3③分子中的大π鍵可用符號(hào)π表示，其中m代表參與形成大π鍵的原子數(shù)，n代表參與形成大π鍵的電子數(shù)(如苯分子中的大π鍵可表示為π)，則M分子中由碳、氧組成的五元環(huán)中的大π鍵應(yīng)表示為_______。(3)鐵氮化合物因其特殊的組成和結(jié)構(gòu)而具有優(yōu)異的鐵磁性能，某鐵氮化合物的立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖2所示。①若以氮原子為晶胞頂點(diǎn)，則鐵原子在晶胞中的位置為_______。②該化合物的化學(xué)式為_______?！敬鸢浮?1)

15

球形(2)

O>N>C

D

（3）棱心和體心

Fe4N【解析】（1）鐵元素的原子序數(shù)為26，基態(tài)原子核外電子排布為1s22s22p63s23p63d64s2，原子軌道數(shù)為15，則核外電子空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有15種，基態(tài)原子的價(jià)電子排布圖為，原子中最高能層為電子云形狀為球形的4s層；（2）①元素的非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，M分子中C、N、O三種元素的非金屬性依次增強(qiáng)，則電負(fù)性依次增大；②M分子中的亞鐵離子與上下兩個(gè)五元碳環(huán)通過配位鍵相連且亞鐵離子共提供了6個(gè)雜化軌道，則鐵原子最可能的雜化方式為d2sp3，故選D；③由圖可知，M分子中由碳、氧組成的五元環(huán)中五個(gè)原子參與，每個(gè)碳上提供一個(gè)電子，氧原子提供2個(gè)電子，則大π鍵應(yīng)表示為π；（3）①由晶胞結(jié)構(gòu)可知，若以位于體心的氮原子為晶胞頂點(diǎn)，晶胞中位于頂點(diǎn)的鐵原子為晶胞的棱心，原子在面心的鐵原子在體心；②由晶胞結(jié)構(gòu)可知，晶胞中位于頂點(diǎn)和面心的鐵原子的個(gè)數(shù)為，位于體心的氮原子個(gè)數(shù)為1，則化合物的化學(xué)式為Fe4N。14．我國提出爭(zhēng)取在2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和(指的排放總量和減少總量相當(dāng))，這對(duì)于改善環(huán)境、實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展至關(guān)重要。某科研小組探究轉(zhuǎn)化為甲醛等其他物質(zhì)的途徑，其中涉及以下兩步反應(yīng)：i、；ii、。研究發(fā)現(xiàn)，反應(yīng)i在Co氧化物負(fù)載的Mn氧化物納米粒子催化劑的作用下具有高活性，另外含Mg、Fe、Cu等元素的催化劑在捕捉回收中也有很高的催化作用。(1)Mn元素基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式為___________，F(xiàn)e元素在元素周期表中位于第四周期第___________族。(2)Mg元素的第一電離能高于Al元素的，原因是___________。(3)反應(yīng)ii中，HCHO分子中C原子采用的雜化方式為__________；下列關(guān)于的說法錯(cuò)誤的是______(填標(biāo)號(hào))。A．含鍵B．含鍵C．含極性共價(jià)鍵D．含非極性共價(jià)鍵E．分子的空間結(jié)構(gòu)為直線形(4)反應(yīng)i和反應(yīng)ii所涉及的4種含氫化合物中，沸點(diǎn)從高到低的順序?yàn)開__________(填化學(xué))，原因是___________。(5)銅單質(zhì)的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，銅原子位于正方體的頂點(diǎn)和面心。已知銅原子的半徑為d，銅單質(zhì)的摩爾質(zhì)量為M，表示阿伏加德羅常數(shù)的值。則銅原子的配位數(shù)為___________，銅晶體的密度為___________(填含M、、d的表達(dá)式)?！敬鸢浮?1)

；

Ⅷ；(2)Mg原子和Al原子的價(jià)層電子排布式分別為、，Mg原子最外層3s能級(jí)處于全滿狀態(tài)，較穩(wěn)定；(3)

；

BE；(4)

；

HCHO分子間不存在氫鍵，另外3種化合物中含有的氫鍵數(shù)：，氫鍵數(shù)目越多，物質(zhì)的沸點(diǎn)越高；(5)

12；

?！窘馕觥浚?）Mn是25號(hào)元素，Mn元素基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式為：，F(xiàn)e是26號(hào)元素，F(xiàn)e元素在元素周期表中位于第四周期第Ⅷ族。（2）Mg原子和Al原子的價(jià)層電子排布式分別為、，Mg原子最外層3s能級(jí)處于全滿狀態(tài)，較穩(wěn)定，故Mg元素的第一電離能高于Al元素的；（3）HCHO分子中C原子形成了三個(gè)σ鍵，且無孤電子對(duì)，故HCHO分子中C原子采用的雜化方式為：；的結(jié)構(gòu)式為：H-O-O-H，可知有σ鍵，無鍵，含極性共價(jià)鍵H-O，含非極性共價(jià)鍵O-O，根據(jù)分子的成鍵特點(diǎn)可知，空間結(jié)構(gòu)不是直線形，故A、C、D正確B、E錯(cuò)誤；（4）HCHO分子間不存在氫鍵，另外3種化合物中含有的氫鍵數(shù)：，氫鍵數(shù)目越多，物質(zhì)的沸點(diǎn)越高；（5）頂點(diǎn)銅為目標(biāo)，與它最近距離的銅原子在面心，三個(gè)截面，每個(gè)截面對(duì)應(yīng)有四個(gè)面心，故銅原子的配位數(shù)為：34=12；銅晶體的晶胞特點(diǎn)可知，銅原子的半徑與鍵參數(shù)的關(guān)系為：，銅晶體的密度為：代入可以求密度為：。15．配合物在光電傳感器、電鍍、染料方面有著重要的應(yīng)用價(jià)值，一氧化碳、氨氣、酞菁分子是常見形成配合物的三種配位體，請(qǐng)回答下列問題：(1)一氧化碳和氨氣涉及的元素中電負(fù)性最大的是_______(填元素符號(hào))。(2)鄰苯二甲酸酐()和鄰苯二甲酰亞胺()都是合成酞菁的原料，熔點(diǎn)較高的是_______(填化學(xué)式)，原因?yàn)開______。(3)和可形成配離子，則該配離子的空間結(jié)構(gòu)為_______。(4)能與形成配合物。①中含有_______鍵；中心原子的雜化類型為_______。②金屬的原子堆積模型如圖，則金屬的晶胞俯視圖為_______(填標(biāo)號(hào))，假設(shè)原子的半徑是，該晶體的密度是，則的相對(duì)原子質(zhì)量為_______(設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值)?！敬鸢浮?1)O；(2)

；

兩者均為分子晶體，但能形成分子間氫鍵；(3)正四面體形；(4)

8；

；

B；

。【解析】（1）一氧化碳和氨氣涉及的元素中電負(fù)性大小順序?yàn)椋篛>N>C>H，故電負(fù)性最大元素為：O；（2）苯二甲酰亞胺分子間可以形成氫鍵，而鄰苯二甲酸酐分子間不能形成氫鍵，故鄰苯二甲酰亞胺熔點(diǎn)較高；（3）由配合物的結(jié)構(gòu)可知，銀離子形成了4個(gè)配位鍵，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，故空間結(jié)構(gòu)為：正四面體形；（4）與4個(gè)CO形成4個(gè)σ鍵，4個(gè)CO中，C、O之間均有一個(gè)σ鍵，故中含有8molσ鍵；的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=4+0=4，故雜化方式為：；根據(jù)金屬的原子堆積模型圖可知，金屬的原子堆積方式面心立方堆積，晶胞俯視圖為B圖，由晶胞俯視圖可知，晶胞參數(shù)與原子半徑的關(guān)系為：，得，則金屬晶胞的密度為：，代入可以求得M為：。16．如表是部分短周期元素的性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。元素編號(hào)元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)TM層上有6個(gè)電子X最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍Y常溫下單質(zhì)為雙原子分子，其氫化物水溶液呈堿性Z元素最高正價(jià)是+7價(jià)W其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物既能跟酸反應(yīng)，又能跟強(qiáng)堿反應(yīng)請(qǐng)回答下列問題：(1)基態(tài)T原子的價(jià)電子排布式為_______(2)比較Y元素，W元素的離子半徑_______(用離子符號(hào)表示)(3)元素Z在元素周期表中的位置是_______，元素Z與元素T相比，非金屬性較強(qiáng)的是_______(用元素符號(hào)表示)。下列表述中能證明這一事實(shí)的是_______(填序號(hào))。a.常溫下Z的單質(zhì)和T的單質(zhì)狀態(tài)不同b.Z元素的簡單氣態(tài)氫化物比T元素的穩(wěn)定c.Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比T的強(qiáng)(4)T、X、Y、Z四種元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物中性質(zhì)明顯不同于其他三種的是_______(填化學(xué)式)(5)W的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為_______?！敬鸢浮?1)3s23p4(2)N3->Al3+(3)

第三周期第ⅦA族

Cl

bc(4)(5)Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O【分析】由信息可知，均為短周期元素，T的M層上有6個(gè)電子，T為S；X的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍，可知X只有2個(gè)電子層、最外層電子數(shù)為4，X為C；常溫下Y的單質(zhì)為雙原子分子，其氫化物水溶液呈堿性，可知Y為N；Z元素最高正價(jià)是+7價(jià)，Z為Cl；W的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物既能跟酸反應(yīng)，又能跟強(qiáng)堿反應(yīng)，可知W為Al，以此來解答。【解析】（1）由分析可知，T為16號(hào)元素硫元素，故基態(tài)T原子的價(jià)電子排布式為3s23p4；（2）由分析可知，Y元素為N，W元素為Al，由于N3-、Al3+具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，且Al的核電荷數(shù)比N大，故其的離子半徑N3-＞Al3+；（3）由分析可知，元素Z為Cl，Cl是17號(hào)元素，其基態(tài)原子的核外電子排布式為：1s22s22p63s23p5，則其在元素周期表中的位置是第3周期第ⅦA族，同一周期從左往右元素的非金屬依次增強(qiáng)，元素Z即Cl與元素T即S相比，非金屬性較強(qiáng)的是Cl，a.元素的金屬性和非金屬強(qiáng)弱是化學(xué)性質(zhì)，與其狀態(tài)無關(guān)，即常溫下Z的單質(zhì)和T的單質(zhì)狀態(tài)不同不餓能說明Cl的非金屬性強(qiáng)于S，a不合題意；b.非金屬元素的簡單氫化物的穩(wěn)定性與其非金屬性一致，故Z元素的簡單氣態(tài)氫化物比T元素的穩(wěn)定可以說明Cl的非金屬性強(qiáng)于S的，b符合題意；c.非金屬元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性與其非金屬性一致，故Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比T的強(qiáng)可以說明Cl的非金屬性強(qiáng)于S的，c符合題意；（4）由分析可知，T、X、Y、Z四種元素分別為：S、C、N、Cl，它們的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物分別為：H2SO4、H2CO3、HNO3和HClO4，其中H2CO3是弱酸，其余三種均為強(qiáng)酸，故性質(zhì)明顯不同于其他三種的是H2CO3；（5）由分析可知，W為Al，則W的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物即Al(OH)3與NaOH溶液反應(yīng)生成NaAlO2和H2O，該反應(yīng)的離子方程式為：Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O。17．黃銅礦(CuFeS2)是煉銅的最主要礦物，火法煉銅時(shí)發(fā)生反應(yīng)：(1)Fe在周期表中的位置為____；Fe、S、O原子的第一電離能由大到小的順序是_____。(2)Cu元素的基態(tài)原子的電子排布式為_______，有_______個(gè)未成對(duì)電子。(3)SO2分子的立體構(gòu)型為_______，SO2可氧化生成SO3，SO3冷卻到289.8K時(shí)凝固得到一種螺旋狀單鏈結(jié)構(gòu)的固體，其結(jié)構(gòu)如圖，此固態(tài)SO3中S原子的雜化軌道類型是_______?！敬鸢浮?1)

第四周期第Ⅷ族

O＞S＞Fe(2)

1s22s22p63s23p63d104s1

1(3)

V形

sp3【解析】（1）已知Fe是26號(hào)元素，其核外電子排布式為：1s22s22p63s23p63d64s2，則Fe在周期表中的位置為第四周期第Ⅷ族，同一主族從上往下元素的第一電離能依次減小，金屬元素易失去電子，第一電離能比非金屬元素小，則Fe、S、O原子的第一電離能由大到小的順序是O＞S＞Fe；（2）已知Cu為29號(hào)元素，故Cu元素的基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1，有4s上的1個(gè)為未成對(duì)電子；（3）SO2中S原子孤電子對(duì)數(shù)=1，形成2個(gè)σ鍵，價(jià)層電子對(duì)數(shù)=1+2=3，在VSEPR模型基礎(chǔ)忽略孤電子對(duì)可得微粒的空間構(gòu)型為V形，由題干圖示信息可知，固態(tài)SO3中S原子形成4個(gè)σ鍵，雜化軌道數(shù)目為4，S原子的雜化軌道類型是sp3雜化。18．第四周期的元素形成的化合物在生產(chǎn)生活中有著重要的用途。(1)鎳鉻鋼抗腐蝕性能強(qiáng)，基態(tài)鉻原子的核外電子排布式為_______，按照電子排布式，鎳元素在周期表中位于_______區(qū)。(2)硒常用作光敏材料，基態(tài)硒原子的價(jià)電子排布式為_______。(3)“玉兔二號(hào)”月球車是通過砷化鎵(GaAs)太陽能電池提供能量進(jìn)行工作的?；鶓B(tài)砷原子的電子占據(jù)最高能級(jí)的電子云輪廓圖為_______形?；鶓B(tài)鎵原子的核外有_______個(gè)未成對(duì)電子。(4)基態(tài)Fe原子價(jià)層電子軌道表示式為_______。(5)在BF3分子中，F(xiàn)-B-F的鍵角是_______，硼原子的雜化軌道類型為_______，BF3和過量NaF作用可生成NaBF4，的空間構(gòu)型為_______。(6)H2O2為_______分子(填“極性”或“非極性”)。【答案】(1)

1s22s22p63s23p63d54s1

d(2)4s24p4(3)

啞鈴

1(4)（3）

120°

sp2雜化

正四面體(6)極性【解析】（1）鉻為24號(hào)元素，基態(tài)鉻原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1，鎳原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2，則其在周期表中位于d區(qū)。（2）硒與氧同為第ⅥA族元素，其位于第四周期，則基態(tài)硒原子的價(jià)電子排布式為4s24p4。（3）基態(tài)砷原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3，電子占據(jù)最高能級(jí)的軌道為4p，則電子云輪廓圖為啞鈴形?；鶓B(tài)鎵原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p1，則核外有1個(gè)未成對(duì)電子。（4）基態(tài)Fe原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，則價(jià)層電子軌道表示式為。（5）BF3分子呈平面正三角形結(jié)構(gòu)，F(xiàn)-B-F的鍵角是120°，硼原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3，雜化軌道類型為sp2雜化，BF3和過量NaF作用可生成NaBF4，中，B原子發(fā)生sp3雜化，空間構(gòu)型為正四面體。（6）H2O2分子中，O原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，發(fā)生sp3雜化，由于受孤電子對(duì)的排斥作用，分子呈二面角結(jié)構(gòu)的半開書頁形，所以為極性分子。19．鍺石含有人體所需的硒、鋅、鎳、鈷、錳、鎂、鐵等三十多種對(duì)人體有益的微量元素。(1)基態(tài)鐵原子的價(jià)電子排布式為_______。(2)Ni(CO)4常溫下為無色液體，沸點(diǎn)42.1°C，熔點(diǎn)?19.3°C，難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑。推測(cè)Ni(CO)4是_______分子(“極性”或“非性極”)。(3)Co2+可與形成配離子[Co(NO3)4]2?，該配離子中各元素的第一電離能由小到大的順序?yàn)開______(用元素符號(hào)表示)，中N的雜化方式為_______。(4)氨氣中H?N?H鍵的鍵角為107.3°，[Zn(NH3)6]2+離子中H?N?H鍵的鍵角_______107.3°(填“大于”“小于”或“等于”)，原因是：_______。(5)硒化鋅(ZnSe)是一種重要的半導(dǎo)體材料，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，已知晶胞邊長為apm，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，該晶胞密度ρ為_______g·cm-3(只列出計(jì)算式，1pm=10-10cm)?！敬鸢浮?1)3d64s2(2)非極性(3)

Co＜O＜N

sp2(4)

大于

氨氣分子中含有孤電子對(duì)而[Zn(NH3)6]2+離子中N原子上的孤電子對(duì)與鋅離子形成配位鍵(或[Zn(NH3)6]2+離子中N原子上沒有孤電子對(duì)，孤對(duì)電子與成鍵電子對(duì)之間的排斥力大于成鍵電子對(duì)之間的排斥力(5)【解析】（1）Fe是26號(hào)元素，根據(jù)構(gòu)造原理，可知基態(tài)Fe原子核外電子排布式是1s22s22p63s23p63d64s2，則基態(tài)Fe原子價(jià)電子排布式為3d64s2；（2）Ni(CO)4常溫下為無色液體，沸點(diǎn)42.1°C，熔點(diǎn)?19.3°C，難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑，物質(zhì)的熔沸點(diǎn)比較低，該物質(zhì)易溶于由非極性分子構(gòu)成的溶劑中，根據(jù)相似相溶原理，可推測(cè)Ni(CO)4是分子晶體，物質(zhì)屬于非極性分子；（3）在配離子[Co(NO3)4]2-，則配離子[Co(NO3)4]2-中的元素有Co、N、O，一般情況下金屬元素的電離能小于非金屬元素；在同一周期元素，原子序數(shù)越大，其第一電離能就越大，但由于N原子核外電子排布處于半充滿的穩(wěn)定狀態(tài)，故N的第一電離能比O大，因此元素的第一電離能由小到大的順序?yàn)镃o＜O＜N；在中的中心N原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)是3+=3，N原子上無孤對(duì)電子，因此中N原子雜化類型是sp2雜化；（4）氨氣中H?N?H鍵的鍵角為107.3°，由于配位體NH3分子中N原子上含有孤電子對(duì)，而[Zn(NH3)6]2+離子中N原子上的孤電子對(duì)，配位體NH3的N原子的孤對(duì)電子與鋅離子形成配位鍵(或[Zn(NH3)6]2+離子中N原子上沒有孤電子對(duì)，孤對(duì)電子與成鍵電子對(duì)之間的排斥力大于成鍵電子對(duì)之間的排斥力，所以[Zn(NH3)6]2+離子中H?N?H鍵的鍵角大于107.3°；（5）在ZnSe晶體中，含有的Zn2+數(shù)目是4個(gè)，含有的Se2-數(shù)目是：8×+6×=4，因此在1個(gè)晶胞中含有4個(gè)ZnSe，由于晶胞邊長為apm，故該晶胞密度ρ==g/cm3。20．回答下列問題(1)選擇題(題目給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有兩個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的)下列關(guān)于晶體的說法中，不正確的是_____A．MgO的晶格能遠(yuǎn)比NaCl大，這是因?yàn)榍罢吡Ｗ铀鶐У碾姾啥啵Ｗ影霃叫．第一電離能：Cl>S>P>SiC．金屬原子在二維平面里放置得到非密置層和密置層兩種方式，配位數(shù)分別為4和6D．共價(jià)鍵可決定分子晶體的熔、沸點(diǎn)(2)黃銅礦(CuFeS2)是煉銅的最主要礦物，火法煉銅時(shí)發(fā)生反應(yīng)：2CuFeS2+O2=Cu2S+2FeS+SO2。①Fe在周期表中的位置為_______；Fe、S、O原子的第一電離能由大到小的順序是_______。②Cu元素的基態(tài)原子的電子排布式為_______，有_______個(gè)未成對(duì)電子。③SO2分子的立體構(gòu)型為_______，SO2可氧化生成SO3，SO3冷卻到289.8K時(shí)凝固得到一種螺旋狀單鏈結(jié)構(gòu)的固體，其結(jié)構(gòu)如圖，此固態(tài)SO3中S原子的雜化軌道類型是_______。④已知FeO、FeS熔點(diǎn)分別為1369℃、1193℃，解釋熔點(diǎn)FeO高于FeS的原因_______。⑤Cu的晶胞如圖所示，晶體密度為ρg·cm-3，晶胞中等距最近的Cu原子有_______個(gè)，晶胞的邊長為_______(用含ρ和NA的式子表示)。【答案】(1)BD(2)

第四周期第Ⅷ族

O>S>Fe

或

1

V形

和均為離子晶體，離子晶體的離子半徑越小，帶電荷數(shù)越多，晶格能越大，則晶體的熔、沸點(diǎn)越高，因?yàn)殡x子半徑>，所以熔點(diǎn)FeO高于FeS

12

【解析】（1）A．MgO中含有和，NaCl中含有和，離子半徑>；>，且MgO中粒子帶電荷多，晶格能大，故A正確；B．Si、P、S、Cl處于同一周期，同一周期從左到右，元素的第一電離能呈增大趨勢(shì)，因P的3p能級(jí)為半滿狀態(tài)，導(dǎo)致其第一電離能較大，故第一電離能由大到小的順序?yàn)镃l>P>S>Si，故B錯(cuò)誤；．金屬晶體中的原子在二維空間密置層，配位數(shù)為6，非密置層，配位數(shù)為4，故C正確；分子晶體的熔、沸點(diǎn)與分子間作用力、氫鍵有關(guān)，與共價(jià)鍵無關(guān)，故D錯(cuò)誤；故填BD。（2）①Fe在周期表中的原子序數(shù)為26，位于第四周期第Ⅷ族；原子的第一電離能是指氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個(gè)電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量，同主族元素從上到下元素的第一電離能逐漸減小，則有O>S，總體上金屬元素第一電離能較小，非金屬元素第一電離能較大，則有S>Fe，所以Fe、S、O原子的第一電離能由大到小的順序是：O>S>Fe；②Cu元素原子序數(shù)29，核外電子數(shù)29，Cu元素的基態(tài)原子的電子排布式為或，除4s軌道外，其他軌道均填滿，成對(duì)，只有1個(gè)未成對(duì)電子；③根據(jù)VSEPR模型，中心原子價(jià)層電子對(duì)為3，中心S原子為雜化，有孤電子對(duì)，空間為V形；根據(jù)如圖所示，固態(tài)的結(jié)構(gòu)中S原子均以單鍵連接，則中心原子S為雜化；④和均為離子晶體，離子晶體的離子半徑越小，帶電荷數(shù)越多，晶格能越大，則晶體的熔、沸點(diǎn)越高，因?yàn)殡x子半徑>，所以熔點(diǎn)FeO高于FeS；⑤如圖，設(shè)晶胞邊長為a，則晶胞中等距最近的Cu原子有12個(gè)，為；晶胞中頂點(diǎn)占，面心占，Cu原子個(gè)數(shù)為，根據(jù)，可得，解得。1.（2022·廣東卷）硒()是人體必需微量元素之一，含硒化合物在材料和藥物領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。自我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)聚集誘導(dǎo)發(fā)光()效應(yīng)以來，在發(fā)光材料、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域引起廣泛關(guān)注。一種含的新型分子的合成路線如下：（1）與S同族，基態(tài)硒原子價(jià)電子排布式為_______。（2）的沸點(diǎn)低于，其原因是_______。（3）關(guān)于I~III三種反應(yīng)物，下列說法正確的有_______。A．I中僅有σ鍵B．I中的鍵為非極性共價(jià)鍵C．II易溶于水D．II中原子的雜化軌道類型只有與E．I~III含有的元素中，O電負(fù)性最大（4）IV中具有孤對(duì)電子的原子有_______。（5）硒的兩種含氧酸的酸性強(qiáng)弱為_______(填“>”或“<”)。研究發(fā)現(xiàn)，給小鼠喂食適量硒酸鈉()可減輕重金屬鉈引起的中毒。的立體構(gòu)型為_______。（6）我國科學(xué)家發(fā)展了一種理論計(jì)算方法，可利用材料的晶體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)其熱電性能，該方法有助于加速新型熱電材料的研發(fā)進(jìn)程。化合物X是通過該方法篩選出的潛在熱電材料之一，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖1，沿x、y、z軸方向的投影均為圖2。

①X的化學(xué)式為_______。②設(shè)X的最簡式的式量為，晶體密度為，則X中相鄰K之間的最短距離為_______(列出計(jì)算式，為阿伏加德羅常數(shù)的值)。【答案】（1）4s24p4（2）兩者都是分子晶體，由于水存在分子間氫鍵，沸點(diǎn)高（3）BDE（4）O、Se（5）①.＞②.正四面體形（6）①.K2SeBr6②.【解析】（1）基態(tài)硫原子價(jià)電子排布式為3s23p4，Se與S同族，Se為第四周期元素，因此基態(tài)硒原子價(jià)電子排布式為4s24p4；（2）H2Se的沸點(diǎn)低于H2O，其原因是兩者都是分子晶體，由于水存在分子間氫鍵，沸點(diǎn)高；（3）A．I中有σ鍵，還有大π鍵，故A錯(cuò)誤；B．Se?Se是同種元素，因此I中的Se-Se鍵為非極性共價(jià)鍵，故B正確；C．烴都是難溶于水，因此II難溶于水，故B錯(cuò)誤；D．II中苯環(huán)上的碳原子和碳碳雙鍵上的碳原子雜化類型為sp2，碳碳三鍵上的碳原子雜化類型為sp，故D正確；E．根據(jù)同周期從左到右電負(fù)性逐漸增大，同主族從上到下電負(fù)性逐漸減小，因此I~III含有的元素中，O電負(fù)性最大，故E正確；綜上所述，答案為：BDE。（4）根據(jù)題中信息IV中O、Se都有孤對(duì)電子，碳、氫、硫都沒有孤對(duì)電子；（5）根據(jù)非羥基氧越多，酸性越強(qiáng)，因此硒的兩種含氧酸的酸性強(qiáng)弱為＞。中Se價(jià)層電子對(duì)數(shù)為，其立體構(gòu)型為正四面體形；（6）①根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)得到K有8個(gè)，有，則X的化學(xué)式為K2SeBr6；②設(shè)X的最簡式的式量為，晶體密度為，設(shè)晶胞參數(shù)為anm，得到，解得，X中相鄰K之間的最短距離為晶胞參數(shù)的一半即。2.（2022·海南卷）以、ZnO等半導(dǎo)體材料制作的傳感器和芯片具有能耗低、效率高的優(yōu)勢(shì)?；卮饐栴}：（1）基態(tài)O原子的電子排布式_______，其中未成對(duì)電子有_______個(gè)。（2）Cu、Zn等金屬具有良好的導(dǎo)電性，從金屬鍵的理論看，原因是_______。（3）酞菁的銅、鋅配合物在光電傳感器方面有著重要的應(yīng)用價(jià)值。酞菁分子結(jié)構(gòu)如下圖，分子中所有原子共平面，所有N原子的雜化軌道類型相同，均采取_______雜化。鄰苯二甲酸酐()和鄰苯二甲酰亞胺()都是合成菁的原料，后者熔點(diǎn)高于前者，主要原因是_______。（4）金屬Zn能溶于氨水，生成以氨為配體，配位數(shù)為4的配離子，Zn與氨水反應(yīng)的離子方程式為_______。（5）ZnO晶體中部分O原子被N原子替代后可以改善半導(dǎo)體的性能，Zn-N鍵中離子鍵成分的百分?jǐn)?shù)小于Zn-O鍵，原因是_______。（6）下圖為某ZnO晶胞示意圖，下圖是若干晶胞無隙并置而成的底面O原子排列局部平面圖。為所取晶胞的下底面，為銳角等于60°的菱形，以此為參考，用給出的字母表示出與所取晶胞相鄰的兩個(gè)晶胞的底面_______、_______?！敬鸢浮浚?）1s22s22p4或[He]2s22p42（2）自由電子在外加電場(chǎng)中作定向移動(dòng)（3）sp2兩者均為分子晶體，后者能形成分子間氫鍵，使分子間作用力增大，熔點(diǎn)更高（4）Zn+4NH3+2H2O=[Zn(NH3)4]2++2OH-+H2↑（5）電負(fù)性O(shè)＞N，O對(duì)電子的吸引能力更強(qiáng)，Zn和O更易形成離子鍵（6）?cdhi?bcek【解析】（1）O為8號(hào)元素，其基態(tài)O原子核外有8個(gè)電子，因此基態(tài)O原子的電子排布式為1s22s22p4或[He]2s22p4，其2p軌道有2個(gè)未成對(duì)電子，即O原子有2個(gè)未成對(duì)電子；（2）由于金屬的自由電子可在外加電場(chǎng)中作定向移動(dòng)，因此Cu、Zn等金屬具有良好的導(dǎo)電性；（3）根據(jù)結(jié)構(gòu)式可知，N原子均形成雙鍵，故N原子的雜化方式均為sp2，由于鄰苯二甲酸酐和鄰苯二甲酰亞胺均為分子晶體，而后者能形成分子間氫鍵，使分子間作用力增大，因此熔點(diǎn)更高；（4）金屬Zn與氨水反應(yīng)可生成[Zn(NH3)4](OH)2和H2，反應(yīng)的離子方程式為Zn+4NH3+2H2O=[Zn(NH3)4]2++2OH-+H2↑；（5）由于電負(fù)性O(shè)＞N，O對(duì)電子的吸引能力更強(qiáng)，Zn和O更易形成離子鍵，因此Zn—N鍵中離子鍵成分的百分?jǐn)?shù)小于Zn—O鍵；（6）根據(jù)晶胞示意圖，一個(gè)晶胞中8個(gè)O原子位于晶胞的頂點(diǎn)，1個(gè)O原子位于晶胞體內(nèi)，4個(gè)Zn原子位于晶胞的棱上，1個(gè)Zn原子位于晶胞體內(nèi)，棱上的3個(gè)Zn原子和體內(nèi)的Zn原子、O原子形成四面體結(jié)構(gòu)，則于其相鄰的晶胞與該晶胞共用bc和cd，則相鄰的兩個(gè)晶胞的底面為?cdhi和?bcek。3.（2022·湖南卷）鐵和硒()都是人體所必需的微量元素，且在醫(yī)藥、催化、材料等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用，回答下列問題：（1）乙烷硒啉(Ethaselen)是一種抗癌新藥，其結(jié)構(gòu)式如下：

①基態(tài)原子的核外電子排布式為_______；②該新藥分子中有_______種不同化學(xué)環(huán)境的C原子；③比較鍵角大小：氣態(tài)分子_______離子(填“>”“<”或“=”)，原因是_______。（2）富馬酸亞鐵是一種補(bǔ)鐵劑。富馬酸分子的結(jié)構(gòu)模型如圖所示：①富馬酸分子中鍵與鍵的數(shù)目比為_______；②富馬酸亞鐵中各元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開______。（3）科學(xué)家近期合成了一種固氮酶模型配合物，該物質(zhì)可以在溫和條件下直接活化，將轉(zhuǎn)化，反應(yīng)過程如圖所示：①產(chǎn)物中N原子的雜化軌道類型為_______；②與互為等電子體的一種分子為_______(填化學(xué)式)。（4）鉀、鐵、硒可以形成一種超導(dǎo)材料，其晶胞在xz、yz和xy平面投影分別如圖所示：①該超導(dǎo)材料的最簡化學(xué)式為_______；②Fe原子的配位數(shù)為_______；③該晶胞參數(shù)、。阿伏加德羅常數(shù)的值為，則該晶體的密度為_______(列出計(jì)算式)。【答案】（1）①[Ar]3d104s24p4②6③＞SeO3的空間構(gòu)型為平面三角形，SeO32-的空間構(gòu)型為三角錐形（2）①11:3②O＞C＞H＞Fe（3）①sp3雜化②H2O（4）①KFe2Se2②4③【解析】（1）①硒元素的原子序數(shù)為34，基態(tài)原子的電子排布式為[Ar]3d104s24p4；②由結(jié)構(gòu)簡式可知，乙烷硒啉的分子結(jié)構(gòu)對(duì)稱，分子中含有6種化學(xué)環(huán)境不同的碳原子；③三氧化硒分子中硒原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3，孤對(duì)電子對(duì)數(shù)為0，分子的空間構(gòu)型為平面三角形，鍵角為120°，亞硒酸根離子中硒原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，孤對(duì)電子對(duì)數(shù)為1，離子的空間構(gòu)型為三角錐形，鍵角小于120°；（2）①由球棍模型可知，富馬酸的結(jié)構(gòu)式為HOOCCH=CHCOOH，分子中的單鍵為σ鍵，雙鍵中含有1個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵，則分子中σ鍵和π鍵的數(shù)目比為11：3；②金屬元素的電負(fù)性小于非金屬元素，則鐵元素的電負(fù)性最小，非金屬元素的非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，氫碳氧的非金屬性依次增強(qiáng)，則電負(fù)性依次增大，所以富馬酸亞鐵中四種元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)镺＞C＞H＞Fe；（3）①由結(jié)構(gòu)簡式可知，產(chǎn)物中氮原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，原子的雜化方式為sp3雜化；②水分子和氨基陰離子的原子個(gè)數(shù)都為3、價(jià)電子數(shù)都為8，互為等電子體；（4）①由平面投影圖可知，晶胞中位于頂點(diǎn)和體心的鉀原子個(gè)數(shù)為8×EQ\f(1,8)+1=2，均位于棱上和面上的鐵原子和硒原子的個(gè)數(shù)為12×EQ\f(1,4)+2×EQ\f(1,2)=4，則超導(dǎo)材料最簡化學(xué)式為KFe2Se2；②由平面投影圖可知，位于棱上的鐵原子與位于面上的硒原子的距離最近