2022屆新高考化學(xué)二輪專題復(fù)習(xí)學(xué)案-2.4物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

題型4物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(選考題)真題·考情全國(guó)卷1．[2021·全國(guó)卷乙]過渡金屬元素鉻(Cr)是不銹鋼的重要成分，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國(guó)防建設(shè)中有著廣泛應(yīng)用。回答下列問題：(1)對(duì)于基態(tài)Cr原子，下列敘述正確的是________(填標(biāo)號(hào))。A．軌道處于半充滿時(shí)體系總能量低，核外電子排布應(yīng)為[Ar]3d54s1B．4s電子能量較高，總是在比3s電子離核更遠(yuǎn)的地方運(yùn)動(dòng)C.電負(fù)性比鉀高，原子對(duì)鍵合電子的吸引力比鉀大(2)三價(jià)鉻離子能形成多種配位化合物。[Cr(NH3)3(H2O)2Cl]2＋中提供電子對(duì)形成配位鍵的原子是________，中心離子的配位數(shù)為________。(3)[Cr(NH3)3(H2O)2Cl]2＋中配體分子NH3、H2O以及分子PH3的空間結(jié)構(gòu)和相應(yīng)的鍵角如下圖所示。PH3中P的雜化類型是________，NH3的沸點(diǎn)比PH3的________，原因是__________________________________________________________________________。H2O的鍵角小于NH3的，分析原因______________________________________________________________________________________________________________。(4)在金屬材料中添加AlCr2顆粒，可以增強(qiáng)材料的耐腐蝕性、硬度和機(jī)械性能。AlCr2具有體心四方結(jié)構(gòu)，如圖所示。處于頂角位置的是________原子。設(shè)Cr和Al原子半徑分別為rCr和rAl，則金屬原子空間占有率為________%(列出計(jì)算表達(dá)式)。2．[2021·全國(guó)卷甲]我國(guó)科學(xué)家研發(fā)的全球首套千噸級(jí)太陽(yáng)能燃料合成項(xiàng)目被形象地稱為“液態(tài)陽(yáng)光“計(jì)劃。該項(xiàng)目通過太陽(yáng)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。回答下列問題：(1)太陽(yáng)能電池板主要材料為單晶硅或多晶硅。Si的價(jià)電子層的電子排布式為________；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)σ鍵和________個(gè)π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晶胞如右圖所示。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ZnO后形成的催化劑，化學(xué)式可表示為ZnxZr1－xOy，則y＝________(用x表達(dá))。3．[2020·全國(guó)卷Ⅰ]Goodenough等人因在鋰離子電池及鈷酸鋰、磷酸鐵鋰等正極材料研究方面的卓越貢獻(xiàn)而獲得2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)?；卮鹣铝袉栴}：(1)基態(tài)Fe2＋與Fe3＋離子中未成對(duì)的電子數(shù)之比為________。(2)Li及其周期表中相鄰元素的第一電離能(I1)如表所示。I1(Li)>I1(Na),原因是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________。I1(Be)>I1(B)>I1(Li)，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。I1/(kJ·mol－1)Li520Be900B801Na496Mg738Al578(3)磷酸根離子的空間構(gòu)型為________，其中P的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為________、雜化軌道類型為________。(4)LiFePO4的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖如(a)所示。其中O圍繞Fe和P分別形成正八面體和正四面體，它們通過共頂點(diǎn)、共棱形成空間鏈結(jié)構(gòu)。每個(gè)晶胞中含有LiFePO4的單元數(shù)有________個(gè)。電池充電時(shí)，LiFePO4脫出部分Li＋，形成Li1-xFePO4，結(jié)構(gòu)示意圖如(b)所示，則x＝________，n(Fe2＋)∶n(Fe3＋)4．[2020·全國(guó)卷Ⅱ]鈣鈦礦(CaTiO3)型化合物是一類可用于生產(chǎn)太陽(yáng)能電池、傳感器、固體電阻器等的功能材料。回答下列問題：(1)基態(tài)Ti原子的核外電子排布式為__________________________________________。(2)Ti的四鹵化物熔點(diǎn)如下表所示，TiF4熔點(diǎn)高于其他三種鹵化物，自TiCl4至TiI4熔點(diǎn)依次升高，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。化合物TiF4TiCl4TiBr4TiI4熔點(diǎn)/℃377－24.1238.3155(3)CaTiO3的晶胞如圖(a)所示，其組成元素的電負(fù)性大小順序是__________________；金屬離子與氧離子間的作用力為__________________，Ca2＋的配位數(shù)是__________。(4)一種立方鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的金屬鹵化物光電材料的組成為Pb2＋、I－和有機(jī)堿離子CH3NH3+，其晶胞如圖(b)所示。其中Pb2＋與圖(a)中________的空間位置相同，有機(jī)堿CH3NH3+中，N原子的雜化軌道類型是______；若晶胞參數(shù)為anm，(5)用上述金屬鹵化物光電材料制作的太陽(yáng)能電池在使用過程中會(huì)產(chǎn)生單質(zhì)鉛和碘，降低了器件效率和使用壽命。我國(guó)科學(xué)家巧妙地在此材料中引入稀土銪(Eu)鹽，提升了太陽(yáng)能電池的效率和使用壽命，其作用原理如圖(c)所示，用離子方程式表示該原理________________________、________________________。5．[2020·全國(guó)卷Ⅲ]氨硼烷(NH3BH3)含氫量高、熱穩(wěn)定性好，是一種具有潛力的固體儲(chǔ)氫材料。回答下列問題：(1)H、B、N中，原子半徑最大的是______。根據(jù)對(duì)角線規(guī)則，B的一些化學(xué)性質(zhì)與元素________的相似。(2)NH3BH3分子中，N—B化學(xué)鍵稱為________鍵，其電子對(duì)由________提供。氨硼烷在催化劑作用下水解釋放氫氣：3NH3BB3O63-的結(jié)構(gòu)為。在該反應(yīng)中，B原子的雜化軌道類型由________(3)NH3BH3分子中，與N原子相連的H呈正電性(Hδ＋)，與B原子相連的H呈負(fù)電性(Hδ－)，電負(fù)性大小順序是________。與NH3BH3原子總數(shù)相等的等電子體是________(寫分子式)，其熔點(diǎn)比NH3BH3________(填“高”或“低”)，原因是在NH3BH3分子之間，存在________________，也稱“雙氫鍵”。(4)研究發(fā)現(xiàn)，氨硼烷在低溫高壓條件下為正交晶系結(jié)構(gòu)，晶胞參數(shù)分別為apm、bpm、cpm，α＝β＝γ＝90°。氨硼烷的2×2×2超晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。氨硼烷晶體的密度ρ＝________________g·cm－3(列出計(jì)算式，設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)。6．[2019·全國(guó)卷Ⅰ]在普通鋁中加入少量Cu和Mg后，形成一種稱為拉維斯相的MgCu2微小晶粒，其分散在Al中可使得鋁材的硬度增加、延展性減小，形成所謂“堅(jiān)鋁”，是制造飛機(jī)的主要材料?；卮鹣铝袉栴}：(1)下列狀態(tài)的鎂中，電離最外層一個(gè)電子所需能量最大的是____________(填標(biāo)號(hào))。(2)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一種有機(jī)化合物，分子中氮、碳的雜化類型分別是__________、__________。乙二胺能與Mg2＋、Cu2＋等金屬離子形成穩(wěn)定環(huán)狀離子，其原因是__________________________________，其中與乙二胺形成的化合物穩(wěn)定性相對(duì)較高的是__________(填“Mg2＋”或“Cu2＋”)。(3)一些氧化物的熔點(diǎn)如下表所示：氧化物L(fēng)i2OMgOP4O6SO2熔點(diǎn)/℃1570280023.8－75.5解釋表中氧化物之間熔點(diǎn)差異的原因_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)圖(a)是MgCu2的拉維斯結(jié)構(gòu)，Mg以金剛石方式堆積，八面體空隙和半數(shù)的四面體空隙中，填入以四面體方式排列的Cu。圖(b)是沿立方格子對(duì)角面取得的截圖?？梢姡珻u原子之間最短距離x＝__________pm，Mg原子之間最短距離y＝__________pm。設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，則MgCu2的密度是__________________g·cm－3(列出計(jì)算表達(dá)式)。7．[2019·全國(guó)卷Ⅲ]磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)可用作鋰離子電池正極材料，具有熱穩(wěn)定性好、循環(huán)性能優(yōu)良、安全性高等特點(diǎn)，文獻(xiàn)報(bào)道可采用FeCl3、NH4H2PO4、LiCl和苯胺等作為原料制備?；卮鹣铝袉栴}：(1)在周期表中，與Li的化學(xué)性質(zhì)最相似的鄰族元素是________，該元素基態(tài)原子核外M層電子的自旋狀態(tài)________(填“相同”或“相反”)。(2)FeCl3中的化學(xué)鍵具有明顯的共價(jià)性，蒸汽狀態(tài)下以雙聚分子存在的FeCl3的結(jié)構(gòu)式為________________，其中Fe的配位數(shù)為________。(3)苯胺()的晶體類型是________。苯胺與甲苯()的相對(duì)分子質(zhì)量相近，但苯胺的熔點(diǎn)(－5.9℃)、沸點(diǎn)(184.4℃)分別高于甲苯的熔點(diǎn)(－95.0℃)、沸點(diǎn)(110.6℃)，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)NH4H2PO4中，電負(fù)性最高的元素是________；P的________雜化軌道與O的2p軌道形成________鍵。(5)NH4H2PO4和LiFePO4屬于簡(jiǎn)單磷酸鹽，而直鏈的多磷酸鹽則是一種復(fù)雜磷酸鹽，如：焦磷酸鈉、三磷酸鈉等。焦磷酸根離子、三磷酸根離子如下圖所示：這類磷酸根離子的化學(xué)式可用通式表示為________(用n代表P原子數(shù))。省市卷1．[2021·廣東卷]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?；衔铫衽c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a所示)中部分Ge原子被Hg和Sb取代后形成。①圖b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c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·cm－3(列出算式)。2．[2021·湖南卷]硅、鍺(Ge)及其化合物廣泛應(yīng)用于光電材料領(lǐng)域。回答下列問題：(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SiX4。SiX4的熔、沸點(diǎn)SiF4SiCl4SiBr4SiI4熔點(diǎn)/K183.0203.2278.6393.7沸點(diǎn)/K187.2330.8427.2560.7①0℃時(shí)，SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4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)SiX4分子的空間構(gòu)型是________；②SiCl4與N－甲基咪唑()反應(yīng)可以得到M2＋，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)M2＋中含有________個(gè)σ鍵；(3)下圖是Mg、Ge、O三種元素形成的某化合物的晶胞示意圖。①己知化合物中Ge和O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，α＝β＝γ＝90°，則該晶體的密度ρ＝________g·cm－3(設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，用含a、b、c、NA的代數(shù)式表示)。3．[2021·河北卷]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＋12表示，與之相反的用－12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)氮、磷的單鍵和三鍵的鍵能(kJ·mol－1)如下表：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PO43-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H2PO4-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H2PO4-①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，晶體的密度為________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))。4．[2020·山東卷]CdSnAS2是一種高遷移率的新型熱電材料，回答下列問題：(1)Sn為ⅣA族元素，單質(zhì)Sn與干燥Cl2反應(yīng)生成SnCl4。常溫常壓下SnCl4為無色液體，SnCl4空間構(gòu)型為________，其固體的晶體類型為________。(2)NH3、PH3、AsH3的沸點(diǎn)由高到低的順序?yàn)開_______________(填化學(xué)式，下同)，還原性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)開_______________，鍵角由大到小的順序?yàn)開_______________。(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N的雜化方式有________種。(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)如圖所示，晶胞棱邊夾角均為90°，坐標(biāo)原子xyzCd000Sn000.5As0.250.250.125一個(gè)晶胞中有________個(gè)Sn，找出距離Cd(0，0，0)最近的Sn_____________________________________________________________(用分?jǐn)?shù)坐標(biāo)表示)。CdSnAs2晶體中與單個(gè)Sn鍵合的As有________個(gè)。5．[2020·天津卷]Fe、Co、Ni是三種重要的金屬元素?；卮鹣铝袉栴}：(1)Fe、Co、Ni在周期表中的位置為________________，基態(tài)Fe原子的電子排布式為________________________________________________________________________。(2)CoO的面心立方晶胞如圖1所示。設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，則CoO晶體的密度為________g·cm－3；三種元素二價(jià)氧化物的晶胞類型相同，其熔點(diǎn)由高到低的順序?yàn)開_________________。(3)Fe、Co、Ni能與Cl2反應(yīng)，其中Co和Ni均生成二氯化物，由此推斷FeCl3、CoCl3和Cl2的氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)開___________________，Co(OH)3與鹽酸反應(yīng)有黃綠色氣體生成，寫出反應(yīng)的離子方程式：__________________。(4)95℃時(shí)，將Ni片浸在不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的硫酸中，經(jīng)4小時(shí)腐蝕后的質(zhì)量損失情況如圖2所示，當(dāng)w(H2SO4)大于63%時(shí)，Ni被腐蝕的速率逐漸降低的可能原因?yàn)開___________________________________________。由于Ni與H2SO4反應(yīng)很慢，而與稀硝酸反應(yīng)很快，工業(yè)上選用H2SO4和HNO3的混酸與Ni反應(yīng)制備NiSO4。為了提高產(chǎn)物的純度，在硫酸中添加HNO3的方式為________(填“一次過量”或“少量多次”)，此法制備NiSO4的化學(xué)方程式為__________________________________________6．[2019·江蘇卷，(節(jié)選)]Cu2O廣泛應(yīng)用于太陽(yáng)能電池領(lǐng)域。以CuSO4、NaOH和抗壞血酸為原料，可制備Cu2O。(1)Cu2＋基態(tài)核外電子排布式為________________________________________________。2SO42-的空間構(gòu)型為________(用文字描述)；Cu2＋與OH－反應(yīng)能生成[Cu(OH)4]2－，[Cu(OH)4]2－中的配位原子為________((3)抗壞血酸的分子結(jié)構(gòu)如圖1所示，分子中碳原子的軌道雜化類型為________；推測(cè)抗壞血酸在水中的溶解性：________(填“難溶于水”或“易溶于水”)。(4)一個(gè)Cu2O晶胞(如圖2)中，Cu原子的數(shù)目為____________?？记榉治隹枷蚩键c(diǎn)考情1原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)核外電子排布表示式電離能及應(yīng)用電負(fù)性及應(yīng)用考情2化學(xué)鍵與分子結(jié)構(gòu)離子鍵、離子化合物σ鍵和π鍵、配位鍵判斷雜化軌道類型判斷分子及微粒的空間結(jié)構(gòu)考情3晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)晶格能對(duì)離子晶體性質(zhì)的影響分子晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響原子晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系根據(jù)晶胞進(jìn)行相關(guān)計(jì)算題型·透解題型角度1給定物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)分析【例1】我國(guó)科學(xué)家最近成功合成了世界上首個(gè)五氮陰離子鹽(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl(用R代表)?；卮鹣铝袉栴}：(1)氮原子價(jià)層電子的軌道表達(dá)式(電子排布圖)為________________________。(2)元素的基態(tài)氣態(tài)原子得到一個(gè)電子形成氣態(tài)負(fù)一價(jià)離子時(shí)所放出的能量稱作第一電子親和能(E1)。第二周期部分元素的E1變化趨勢(shì)如圖(a)所示，其中除氮元素外，其他元素的E1自左而右依次增大的原因是__________________________________________________________________________________________________________________________；氮元素的E1呈現(xiàn)異常的原因是_____________________________________________________________________________________________________________________。圖(a)(3)經(jīng)X射線衍射測(cè)得化合物R的晶體結(jié)構(gòu)，其局部結(jié)構(gòu)如圖(b)所示。①?gòu)慕Y(jié)構(gòu)角度分析，R中兩種陽(yáng)離子的相同之處為________，不同之處為________。(填標(biāo)號(hào))A．中心原子的雜化軌道類型B．中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)C．立體結(jié)構(gòu)D．共價(jià)鍵類型②R中陰離子N5-中的σ鍵總數(shù)為________個(gè)。分子中的大π鍵可用符號(hào)∏mn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∏66，則③圖(b)中虛線代表氫鍵，其表示式為(NH4+)N—H…Cl、________________(4)R的晶體密度為dg·cm－3，其立方晶胞參數(shù)為anm，晶胞中含有y個(gè)[(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl]單元，該單元的相對(duì)質(zhì)量為M，則y的計(jì)算表達(dá)式為________________________________________________________________________。練12019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予約翰·古德伊納夫、斯坦利·惠廷厄姆和吉野彰三位科學(xué)家，以表彰他們?cè)阡囯姵仡I(lǐng)域所做出的巨大貢獻(xiàn)。請(qǐng)回答下列問題：(1)LiCoO2、LiFePO4常用作鋰離子電池的正極材料?；鶓B(tài)Co原子核外電子排布式為________________，基態(tài)磷原子中，電子占據(jù)的最高能層符號(hào)為________；該能層能量最高的電子云在空間有________個(gè)伸展方向，原子軌道呈________形。(2)[Co(NO3-)4]2－中Co2＋的配位數(shù)為4，配體中N的雜化方式為________，該配離子中各元素的第一電離能由小到大的順序?yàn)開_______(填元素符號(hào))，1mol該配離子中含σ鍵數(shù)目為________(3)MnCl2可與NH3反應(yīng)生成[Mn(NH3)6]Cl2，新生成的化學(xué)鍵為________鍵。NH3分子的空間構(gòu)型為________________，其中N原子的雜化軌道類型為________。(4)鈷藍(lán)晶體結(jié)構(gòu)如圖，該立方晶胞由4個(gè)Ⅰ型和4個(gè)Ⅱ型小立方體構(gòu)成，其化學(xué)式為________，晶體中Al3＋占據(jù)O2－形成的________(填“四面體空隙”或“八面體空隙”)。NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，鈷藍(lán)晶體的密度為________________g·cm－3(列計(jì)算式)。題型角度2元素推斷為前提的物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)分析【例2】圖A所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系中(具體反應(yīng)條件略)，a、b、c和d分別為四種短周期元素的常見單質(zhì)，其余均為它們的化合物，i的溶液為常見的酸，a的一種同素異形體的晶胞如圖B所示?；卮鹣铝袉栴}：(1)圖B對(duì)應(yīng)的物質(zhì)名稱是________，其晶胞中的原子數(shù)為________，晶體類型為________。(2)d中元素的原子核外電子排布式為________________。(3)圖A中由二種元素組成的物質(zhì)中，沸點(diǎn)最高的是________，原因是______________________________，該物質(zhì)的分子構(gòu)型為________，中心原子的雜化軌道類型為________。(4)圖A中的雙原子分子中，極性最大的分子是________。(5)k的分子式為________，中心原子的雜化軌道類型為________，屬于________分子(填“極性”或“非極性”)。練2M是第四周期元素，最外層只有1個(gè)電子，次外層的所有原子軌道均充滿電子。元素Y的負(fù)一價(jià)離子的最外層電子數(shù)與次外層的相同。回答下列問題：(1)單質(zhì)M的晶體類型為________，晶體中原子間通過________作用形成面心立方密堆積，其中M原子的配位數(shù)為________。(2)元素Y基態(tài)原子的核外電子排布式為________，其同周期元素中，第一電離能最大的是________(寫元素符號(hào))。元素Y的含氧酸中，酸性最強(qiáng)的是____________(寫化學(xué)式)，該酸根離子的立體構(gòu)型為_________________________________________________________。(3)M與Y形成的一種化合物的立方晶胞如圖所示。①該化合物的化學(xué)式為__________________，已知晶胞參數(shù)a＝0.542nm，此晶體的密度為______________g·cm-3。(寫出計(jì)算式，不要求計(jì)算結(jié)果。阿伏加德羅常數(shù)為N②該化合物難溶于水但易溶于氨水，其原因是_________________________________________________________________________________________________________。此化合物的氨水溶液遇到空氣則被氧化為深藍(lán)色，深藍(lán)色溶液中陽(yáng)離子的化學(xué)式為________________________________________________________________________。備戰(zhàn)高考·要有方案高考必備基礎(chǔ)一、基態(tài)原子的核外電子排布1．排布規(guī)律能量最低原理原子核外電子總是先占有能量最低的原子軌道泡利原理每個(gè)原子軌道上最多只容納2個(gè)自旋方向相反的電子洪特規(guī)則當(dāng)電子排布在同一能級(jí)的不同軌道時(shí)，基態(tài)原子中的電子總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道，而且自旋狀態(tài)相同2.四種表示方法表示方法舉例電子排布式Cr：1s22s22p63s23p63d54s1簡(jiǎn)化表示式Cu：[Ar]3d104s1價(jià)電子排布式Fe：3d64s2電子排布圖(或軌道表示式)3.常見錯(cuò)誤防范(1)電子排布式①3d、4s書寫順序混亂如：Fe②違背洪特規(guī)則特例如：CrCu(2)電子排布圖二、第一電離能和電負(fù)性1．元素第一電離能的遞變性同周期(從左到右)同主族(自上而下)第一電離能增大趨勢(shì)(注意第ⅡA族、第ⅤA族的特殊性)依次減小(1)特例當(dāng)原子核外電子排布在能量相等的軌道上形成全空(p0、d0、f0)、半充滿(p3、d5、f7)和全充滿(p6、d10、f14)的結(jié)構(gòu)時(shí)，原子的能量較低，為穩(wěn)定狀態(tài)，該元素具有較大的第一電離能，如：第一電離能，Be>B；Mg>Al；N>O；P>S。(2)應(yīng)用①判斷元素金屬性的強(qiáng)弱電離能越小，金屬越容易失去電子，金屬性越強(qiáng)；反之越弱。②判斷元素的化合價(jià)如果某元素的In＋1?In則該元素的常見化合價(jià)為＋n，如鈉元素I2?I1，所以鈉元素的化合價(jià)為＋1價(jià)。2．元素電負(fù)性的遞變性(1)規(guī)律同周期元素，從左到右，電負(fù)性依次增大；同主族元素自上而下，電負(fù)性依次減小。(2)應(yīng)用三、分子結(jié)構(gòu)中的三個(gè)理論1．雜化軌道理論(1)基本觀點(diǎn)：雜化軌道成鍵滿足原子軌道最大重疊原理；雜化軌道形成的共價(jià)鍵更加牢固。(2)雜化軌道類型與分子構(gòu)型的關(guān)系。雜化軌道類型雜化軌道數(shù)目分子構(gòu)型實(shí)例sp2直線形CO2、BeCl2、HgCl2sp23平面三角形BF3、BCl3、CH2Osp34等性雜化：正四面體CH4、CCl4、NH不等性雜化：具體情況不同NH3(三角錐形)、H2S、H2O(V形)2.價(jià)層電子對(duì)互斥理論(1)基本觀點(diǎn)：分子中的價(jià)電子對(duì)(包括成鍵電子對(duì)和孤電子對(duì))由于相互排斥作用，盡可能趨向彼此遠(yuǎn)離。(2)價(jià)電子對(duì)數(shù)的計(jì)算價(jià)電子對(duì)數(shù)＝成鍵電子對(duì)＋中心原子的孤電子對(duì)數(shù)＝中心原子的價(jià)電子數(shù)(3)價(jià)層電子對(duì)互斥理論在判斷分子構(gòu)型中的應(yīng)用。價(jià)層電子對(duì)數(shù)目電子對(duì)的空間構(gòu)型成鍵電子對(duì)數(shù)孤電子對(duì)數(shù)分子的空間構(gòu)型實(shí)例2直線形20直線形CO2、C2H23三角形30三角形BF3、SO321V形SnCl2、PbCl24四面體40正四面體CH4、SO4CCl4、NH31三角錐形NH3、PH322V形H2O、H2S3.等電子原理(1)基本觀點(diǎn)：原子總數(shù)相同、價(jià)電子總數(shù)相同的分子具有相似的化學(xué)鍵特征，具有許多相近的性質(zhì)。(2)實(shí)例：SO42-、PO43-為等電子體，其中心原子均采用sp四、共價(jià)鍵與分子間作用力1．共價(jià)鍵分類(1)(2)配位鍵：形成配位鍵的條件是成鍵原子一方(A)能夠提供孤電子對(duì)，另一方(B)具有能夠接受孤電子對(duì)的空軌道，可表示為A→B。2．σ鍵和π鍵的判斷方法共價(jià)單鍵全為σ鍵，雙鍵中有一個(gè)σ鍵和一個(gè)π鍵，三鍵中有一個(gè)σ鍵和兩個(gè)π鍵。3．三種微粒間作用范德華力氫鍵共價(jià)鍵作用微粒分子H與N、O、F原子強(qiáng)度比較共價(jià)健>氫鍵>范德華力影響因素組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對(duì)分子質(zhì)量越大，范德華力越大形成氫鍵元素的電負(fù)性原子半徑對(duì)性質(zhì)的影響影響物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)、溶解度等物理性質(zhì)分子間氫鍵使熔、沸點(diǎn)升高，溶解度增大鍵能越大，穩(wěn)定性越強(qiáng)如：(1)Ge與C是同族元素，C原子之間可以形成雙鍵、叁鍵，但Ge原子之間難以形成雙鍵或三鍵。從原子結(jié)構(gòu)角度分析，原因是_______________________________________________________________________________________________________________。[答題模板](2)比較下列鍺鹵化物的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)，分析其變化規(guī)律及原因___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。GeCl4GeBr4GeI4熔點(diǎn)/℃－49.526146沸點(diǎn)/℃83.1186約400[答題模板][答案](1)Ge原子半徑大，原子間形成的σ鍵較長(zhǎng)，p-p軌道肩并肩重疊程度很小或幾乎不能重疊，難以形成π鍵(2)GeCl4、GeBr4、GeI4的熔、沸點(diǎn)依次增高。原因是分子結(jié)構(gòu)相似，相對(duì)分子質(zhì)量依次增大，分子間相互作用力逐漸增強(qiáng)五、配合物配合物的組成[中心離子(配體)n][外界]典型配合物Cu(NH3)4SO4Fe(SCN)3Ag(NH3)2OH中心離子Cu2＋Fe3＋Ag＋中心離子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)一般是金屬離子，特別是過渡金屬離子，必須有空軌道配體NH3SCN－NH3配體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分子或離子必須含有孤對(duì)電子(如NH3、H2O、CO、Cl、SCN－等)配位數(shù)(n)432外界SO無OH－顏色深藍(lán)色血紅色無色配離子所含化學(xué)鍵配體通過配位鍵與中心離子結(jié)合配合物所含化學(xué)鍵配位鍵、離子鍵；配體或外界中可能還含有共價(jià)鍵配合物的常見性質(zhì)屬于離子化合物，多數(shù)能溶解、能電離，多數(shù)有顏色金屬羰基配合物是過渡金屬和一氧化碳配位形成的配合物，如四羰基鎳[Ni(CO)4]。在許多有機(jī)化合物的合成反應(yīng)中，金屬羰基配合物常常作為這些反應(yīng)的催化劑二茂鐵的結(jié)構(gòu)為一個(gè)鐵原子處在兩個(gè)平行的環(huán)戊二烯的環(huán)之間。在固體狀態(tài)下，兩個(gè)茂環(huán)相互錯(cuò)開成全錯(cuò)位構(gòu)型，溫度升高時(shí)則繞垂直軸相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。二茂鐵的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，類似芳香族化合物六、晶胞的結(jié)構(gòu)與計(jì)算1．晶胞中微粒數(shù)目的計(jì)算方法——均攤法熟記幾種常見的晶胞結(jié)構(gòu)及晶胞含有的粒子數(shù)目A.NaCl(含4個(gè)Na＋，4個(gè)Cl－) B．干冰(含4個(gè)CO2)C．CaF2(含4個(gè)Ca2＋，8個(gè)F－) D．金剛石(含8個(gè)C)E．體心立方(含2個(gè)原子) F．面心立方(含4個(gè)原子)2．晶胞各物理量的求算方法1(2)晶體微粒與M、ρ之間的關(guān)系若1個(gè)晶胞中含有x個(gè)微粒，則1mol晶胞中含有xmol微粒，其質(zhì)量為xMg(M為微粒的相對(duì)原子質(zhì)量)；又1個(gè)晶胞的質(zhì)量為ρa(bǔ)3g(a3為晶胞的體積，a為晶胞邊長(zhǎng)或微粒間距離)，則1mol晶胞的質(zhì)量為ρa(bǔ)3NAg，因此有xM＝ρa(bǔ)3NA。3．原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)晶胞中任意一個(gè)原子的中心位置均可用3個(gè)不大于1的數(shù)在立體坐標(biāo)系中表示出來，如位于晶胞原點(diǎn)(頂角)的原子的坐標(biāo)為(0，0，0)；位于晶胞體心的原子的坐標(biāo)為12，12，12；位于xOy面心的原子的坐標(biāo)為12，12如：(1)F－不僅可與Fe3＋形成FeF63-，還可以與Mg2＋、K＋形成一種立方晶系的離子晶體，此晶體應(yīng)用于激光領(lǐng)域該晶體的化學(xué)式為_________________________________________________________。(2)NaH為________晶體，如圖是NaH晶胞結(jié)構(gòu)，則NaH晶體的配位數(shù)是________，若晶胞棱長(zhǎng)為a，則Na原子間最小核間距為________。(3)金剛砂(SiC)的硬度為9.5，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，則金剛砂晶體類型為________，在SiC中，每個(gè)C原子周圍最近的C原子數(shù)目為________個(gè)；若晶胞的邊長(zhǎng)為apm，則金剛砂的密度表達(dá)式為________g·cm[解析](1)根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)可知，Mg2＋、F－、K＋分別位于頂點(diǎn)、棱心和體心處，根據(jù)均攤法可知，晶胞中含有的Mg2＋、F－、K＋個(gè)數(shù)分別是8×18＝1個(gè)、12×14＝3個(gè)、1個(gè)，所以該物質(zhì)的化學(xué)式為KMgF(2)NaH為離子晶體，NaH晶體中每個(gè)鈉離子周圍有6個(gè)氫負(fù)離子，若晶胞棱長(zhǎng)為a，則Na原子間最小核間距為2a2(3)金剛砂(SiC)的硬度為9.5，屬于原子晶體；每個(gè)碳原子連接4個(gè)硅原子，每個(gè)硅原子又連接其它3個(gè)碳原子，所以每個(gè)碳原子周圍最近的碳原子數(shù)目為3×4＝12；該晶胞中C原子個(gè)數(shù)＝8×18＋6×12＝4，Si原子個(gè)數(shù)為4，晶胞邊長(zhǎng)＝a×10－10cm，體積V＝(a×10－10cm)3，ρ＝mV＝4×40[答案](1)KMgF3(2)離子62a(3)原子晶體124×40模考·精練1．工業(yè)上合成鋰離子電池的正極材料LiFePO4的原理是2FePO4＋Li2CO3＋H2C2O4高溫=2LiFePO4＋H2O↑＋3CO回答下列問題：(1)基態(tài)Li＋的核外電子云輪廓圖的形狀為________。畫出基態(tài)Li原子的電子排布圖：________。(2)從核外電子排布分析，F(xiàn)e3＋比Fe2＋穩(wěn)定的原因是________________________________。(3)已知草酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，其中碳原子的雜化類型是________；9.0g草酸中含σ鍵的數(shù)目為________。4C2O42-能與多種金屬離子形成配離子，如FeC2O434-、[Al(C2O4)3]3－、[Co(C2O4)3]4－、[Ni(C2O4)35PO43-(6)FeO晶胞的結(jié)構(gòu)類似于NaCl晶胞，其中Fe2＋構(gòu)成面心立方結(jié)構(gòu)如圖所示。已知FeO晶胞的棱長(zhǎng)為acm，NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。①與O2－等距離且最近的Fe2＋構(gòu)成的空間結(jié)構(gòu)是正八面體，該正八面體的邊長(zhǎng)為________cm。②FeO晶體的密度為________g·cm－3(用含a、NA的代數(shù)式表示)。2．磷是生物體中不可缺少的元素之一，它能形成多種化合物。(1)磷元素位于元素周期表的________區(qū)，基態(tài)磷原子價(jià)層電子排布圖為________。(2)第三周期中第一電離能位于鋁元素和磷元素之間的元素有________種。(3)白磷(P4)分子是正四面體結(jié)構(gòu)，磷原子雜化方式為________，3.1g白磷中σ鍵的數(shù)目為________。P4易溶于二硫化碳，難溶于水，原因是______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)磷酸與Fe3＋可形成H3[Fe(PO4)2]，基態(tài)Fe3＋的核外電子排布式為________，F(xiàn)e、P、O電負(fù)性由大到小的順序是________________________________________________________。(5)磷化硼是一種超硬耐磨涂層材料，如圖為其晶胞結(jié)構(gòu)，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，磷化硼晶體的密度為ρg·cm-3，B與P最近距離為________cm(列出計(jì)算式即可)，估測(cè)該晶體的熔點(diǎn)______(填“高于”或“低于”3．東晉《華陽(yáng)國(guó)志·南中志》卷四中已有關(guān)于白銅的記載，云南鎳白銅(銅鎳合金)聞名中外，曾主要用于造幣，亦可用于制作仿銀飾品?；卮鹣铝袉栴}：(1)鎳元素基態(tài)原子的電子排布式為________________，3d能級(jí)上的未成對(duì)電子數(shù)為________。(2)硫酸鎳溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4藍(lán)色溶液。①[Ni(NH3)6]SO4中陰離子的立體構(gòu)型是________。②在[Ni(NH3)6]2＋中Ni2＋與NH3之間形成的化學(xué)鍵稱為________，提供孤電子對(duì)的成鍵原子是________。③氨的沸點(diǎn)________(填“高于”或“低于”)膦(PH3)，原因是________________；氨是________分子(填“極性”或“非極性”)，中心原子的軌道雜化類型為________。(3)單質(zhì)銅及鎳都是由________鍵形成的晶體；元素銅與鎳的第二電離能分別為：ICu＝1958kJ·mol-1、INi＝1753kJ·mol－1，ICu>INi的原因是________________________________________________________________________。(4)某鎳白銅合金的立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。①晶胞中銅原子與鎳原子的數(shù)量比為________。②若合金的密度為dg·cm－3，晶胞參數(shù)a＝_________________________________nm。4．同周期元素中鹵族元素的非金屬性最強(qiáng)，能形成許多具有強(qiáng)氧化性的物質(zhì)，回答下列問題：(1)寫出基態(tài)溴原子核外電子排布式________________，氟、氯、溴、氧四種元素中，電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開_______。(2)鹵素單質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)隨著元素原子序數(shù)的遞增而升高，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________；鹵素可形成眾多的二元化合物：如OF2、S2Cl2、NF3、PCl3、SnCl2、CCl4等。則SnCl2的分子構(gòu)型為______，OF2的中心原子雜化類型為________。(3)氯化鉻酰(CrO2Cl2)是有機(jī)合成中常用的氧化劑或氯化劑，它是易溶于CS2、CCl4的液體，則其晶體類型最可能是________晶體，分子結(jié)構(gòu)最可能是下列圖Ⅰ中的________。(4)氯元素能形成多種含氧酸，已知常溫下電離常數(shù)K(HClO)＝3×10－8、K(HClO2)＝1.1×10－2，試從結(jié)構(gòu)上加以解釋________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)氟化鈣主要用作冶煉金屬的助熔劑，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖Ⅱ所示，則編號(hào)為①的微粒是____________(寫具體的微粒符號(hào))。題型4物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(選考題)真題·考情全國(guó)卷1．解析：(1)Cr是24號(hào)元素，基態(tài)Cr原子核外電子排布式為Ar3d54s1，3d和4s軌道均處于半充滿狀態(tài)，此時(shí)體系總能量低，A項(xiàng)正確；4s電子能量較高，但其并不總是在比3s電子離核更遠(yuǎn)的地方運(yùn)動(dòng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；因?yàn)镃r原子半徑小于K，故電負(fù)性比鉀高，原子對(duì)鍵合電子的吸引力比鉀大，C項(xiàng)正確。(2)形成配位鍵的原子價(jià)層必須存在孤電子對(duì)，故三種配體NH3、H2O、Cl－中提供孤電子對(duì)形成配位鍵的原子是N、O、Cl，[Cr(NH3)3(H2O)2Cl]2＋中中心離子的配位數(shù)為3＋2＋1＝6。(3)PH3中P原子的成鍵電子對(duì)數(shù)為3，孤電子對(duì)數(shù)為1，故價(jià)層電子對(duì)數(shù)是4，采用sp3雜化；NH3的沸點(diǎn)比PH3高，是因?yàn)镹H3分子間存在氫鍵，PH3分子間只有范德華力；由于NH3中N原子含有1個(gè)孤電子對(duì)，而H2O中O原子含有2個(gè)孤電子對(duì)，孤電子對(duì)越多對(duì)成鍵電子對(duì)的斥力越大，因此H2O中的鍵角小于NH3中的鍵角。(4)由結(jié)構(gòu)圖可知，根據(jù)均攤法，該晶胞含有4個(gè)白球和2個(gè)黑球，則黑球代表Al原子，白球代表Cr原子，金屬原子的總體積是43π(4rCr3答案：(1)AC(2)N、O、Cl6(3)sp3高NH3存在分子間氫鍵NH3含有一對(duì)孤對(duì)電子，而H2O含有兩對(duì)孤對(duì)電子。H2O中的孤對(duì)電子對(duì)成鍵電子對(duì)的排斥作用較大(4)Al8π2r2．解析：本題以“液態(tài)陽(yáng)光”計(jì)劃為素材考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)性質(zhì)，具體考查原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、化學(xué)鍵數(shù)、晶胞結(jié)構(gòu)及晶體密度的計(jì)算等，意在考查考生分析問題和解決問題的能力。(1)基態(tài)硅原子M層有4個(gè)電子，分別填充于3s和3p能級(jí)軌道中，則基態(tài)硅原子價(jià)電子排布式為3s23p2。單質(zhì)硅熔、沸點(diǎn)高，硬度大，是原子晶體。SiCl4的中心原子硅原子周圍有4對(duì)成鍵電子對(duì)，則Si采取sp3雜化。由中間體SiCl4(H2O)的結(jié)構(gòu)可知，Si原子周圍有5對(duì)成鍵電子對(duì)，故該雜化軌道含1個(gè)s雜化軌道、3個(gè)p雜化軌道和1個(gè)d雜化軌道，則Si采取的雜化類型為sp3d。(2)CO2分子的結(jié)構(gòu)為O=C=O，則1個(gè)CO2分子中含2個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵。(3)甲醇的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是CH3OH，1個(gè)甲醇分子可形成1個(gè)分子間氫鍵，而1個(gè)H2O分子可形成2個(gè)分子間氫鍵，水中氫鍵比例比甲醇高，故水的沸點(diǎn)比甲醇高，甲硫醇中不存在氫鍵，其沸點(diǎn)最低。(4)以ZrO2晶胞結(jié)構(gòu)的上面面心的Zr4＋為研究對(duì)象，將晶體結(jié)構(gòu)向上由1個(gè)晶胞延長(zhǎng)為2個(gè)晶胞，可觀察到與該Zr4＋距離最近的O22-有8個(gè)，則Zr4＋的配位數(shù)為8。該晶胞中含8個(gè)O22-，Zr4＋個(gè)數(shù)為8×18＋6×12＝4(個(gè))，則1個(gè)晶胞的質(zhì)量為4×91+8×16NAg，1個(gè)晶胞的體積為a2c×10－30cm3，則該晶體的密度為4×91+8×16NAa2c×10-30g·cm－3。該晶體中，Zr為＋4價(jià)，Zn為＋2價(jià)，O為－2答案：(1)3s23p2原子晶體(或共價(jià)晶體)sp3②(2)22(3)甲醇和水均能形成分子間氫鍵，而甲硫醇不能，且水比甲醇的氫鍵多(4)84×91+8×16NAa23．解析：(1)根據(jù)構(gòu)造原理可知基態(tài)Fe2＋和Fe3＋的價(jià)層電子排布式分別為3d6和3d5，其未成對(duì)電子數(shù)分別為4和5，即未成對(duì)電子數(shù)之比為45。(2)Li和Na均為第ⅠA族元素，由于Na電子層數(shù)多，原子半徑大，故Na比Li容易失去最外層電子，即I1(Li)>I1(Na)。Li、Be、B均為第二周期元素，隨原子序數(shù)遞增，第一電離能有增大的趨勢(shì)，而Be的2s能級(jí)處于全充滿狀態(tài)，較難失去電子，故第一電離能Be比B大。3PO43-的中心原子P的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，孤電子對(duì)數(shù)為0，中心原子P為sp3雜化，故PO43-的空間構(gòu)型為正四面體。(4)由題圖可知，小白球表示鋰原子，由圖(a)知，每個(gè)晶胞中的鋰原子數(shù)為8×18＋4×14＋4×12＝4，故一個(gè)晶胞中有4個(gè)LiFePO4單元。由圖(b)知，Li1－xFePO4結(jié)構(gòu)中，一個(gè)晶胞含有13/4個(gè)鋰原子，此時(shí)鋰原子、鐵原子的個(gè)數(shù)比為13∶16，進(jìn)而推出x＝316。設(shè)Li13Fe16(PO4)16中二價(jià)鐵離子的個(gè)數(shù)為a，三價(jià)鐵離子的個(gè)數(shù)為b，由2a＋3b＋13＝48，a＋b＝16，得到a∶b＝13∶3，即n(Fe2＋)∶答案：(1)4(2)Na與Li同族，Na電子層數(shù)多，原子半徑大，易失電子Li、Be、B同周期，核電荷數(shù)依次增加。Be為1s22s2全滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，第一電離能最大。與Li相比，B核電荷數(shù)大，原子半徑小，較難失去電子，第一電離能較大(3)正四面體4sp3(4)431613∶4．解析：(1)Ti是22號(hào)元素，所以基態(tài)Ti原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d24s2。(2)氟元素非金屬性強(qiáng)，TiF4為離子化合物，熔點(diǎn)最高，TiCl4、TiBr4、TiI4為共價(jià)化合物，熔點(diǎn)較低，且TiCl4、TiBr4、TiI4結(jié)構(gòu)相似，相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間作用力越強(qiáng)，熔點(diǎn)越高。(3)元素的非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，所以Ca、Ti、O三種元素中，O電負(fù)性最大，Ca的金屬性強(qiáng)于Ti，則Ti的電負(fù)性強(qiáng)于Ca；陰、陽(yáng)離子間的作用力為離子鍵；距離Ca2＋最近的為O2－，共有12個(gè)O2－與位于體心處的Ca2＋距離相等且最近，故Ca2＋的配位數(shù)為12。(4)距離Pb2＋最近的是處于面心的I－，Pb2＋的配位數(shù)為6，圖(a)中Ti4＋的配位數(shù)也為6，其與圖(b)中Pb2＋的空間位置相同；CH3NH3+中，氮原子形成4個(gè)單鍵，其中有1個(gè)是配位鍵，N原子采取sp3雜化；根據(jù)均攤法，1個(gè)晶胞中含有I－的個(gè)數(shù)為6×12＝3，CH3NH3+的個(gè)數(shù)為8×18＝1，Pb2＋的個(gè)數(shù)為1，化學(xué)式為PbCH3NH3I3，摩爾質(zhì)量為620g·mol－1，一個(gè)晶胞的質(zhì)量為620NAg，體積為(a×10－7)3cm3，則晶體密度為620a3×NA×1021g·cm－3。(5)根據(jù)圖(c)可知，箭頭是由反應(yīng)物指向生成物，則該過程中Pb和Eu3＋反應(yīng)生成Pb2＋答案：(1)1s22s22p63s23p63d24s2(2)TiF4為離子化合物，熔點(diǎn)高，其他三種均為共價(jià)化合物，隨相對(duì)分子質(zhì)量的增大分子間作用力增大，熔點(diǎn)逐漸升高(3)O>Ti>Ca離子鍵12(4)Ti4＋sp3620a3×(5)2Eu3＋＋Pb=2Eu2＋＋Pb2＋2Eu2＋＋I(xiàn)2=2Eu3＋＋2I－5．解析：(1)根據(jù)同一周期從左到右主族元素的原子半徑依次減小，可知H、B、N中原子半徑最大的是B。元素周期表中B與Si(硅)處于對(duì)角線上，二者化學(xué)性質(zhì)相似。(2)NH3BH3中N有孤對(duì)電子，B有空軌道，N和B形成配位鍵，電子對(duì)由N提供。NH3BH3中B形成四個(gè)σ鍵，為sp3雜化，B3O63-中B形成3個(gè)σ鍵，為sp2雜化。(3)電負(fù)性用來描述不同元素的原子對(duì)鍵合電子吸引力的大小。與N原子相連的H呈正電性，與B原子相連的H呈負(fù)電性，故電負(fù)性N>H>B。原子數(shù)相同、價(jià)電子總數(shù)相同的微?；シQ為等電子體，與NH3BH3互為等電子體的分子為CH3CH3。帶相反電荷的微粒能形成靜電引力，NH3BH3分子間存在Hδ＋與Hδ－的靜電引力，也稱為“雙氫鍵”，“雙氫鍵”能改變物質(zhì)的熔沸點(diǎn)，而CH3CH3分子間不存在“雙氫鍵”，熔沸點(diǎn)較低。(4)氨硼烷的相對(duì)分子質(zhì)量為31，一個(gè)氨硼烷的2×2×2超晶胞中含有16個(gè)氨硼烷，該超晶胞的質(zhì)量為(31×16/NA)g，體積為2a×10－10cm×2b×10－10cm×2c×10－10cm＝8abc×10－30cm3，則氨硼烷晶體的密度為[答案：(1)BSi(硅)(2)配位Nsp3sp2(3)N>H>BCH3CH3低Hδ＋與Hδ－的靜電引力(4)626．解析：本題涉及電離能大小比較、原子軌道雜化方式、配合物穩(wěn)定性判斷、晶體熔點(diǎn)高低比較、晶胞的有關(guān)計(jì)算，考查學(xué)生運(yùn)用化學(xué)用語(yǔ)及文字、圖表、模型、圖形分析和解決化學(xué)問題的能力，借助離子、分子晶體模型解釋化學(xué)現(xiàn)象，揭示現(xiàn)象本質(zhì)和規(guī)律，體現(xiàn)證據(jù)推理與模型認(rèn)知、宏觀辨識(shí)與微觀探析的學(xué)科核心素養(yǎng)。(1)A表示基態(tài)鎂原子的第二電離能，B表示基態(tài)鎂原子的第一電離能，則電離能：A>B；C表示激發(fā)態(tài)鎂原子的第一電離能，則電離能：A>B>C；D表示激發(fā)態(tài)鎂原子的第二電離能，則電離能：A>D。(2)乙二胺分子中，氮原子核外孤電子對(duì)數(shù)為1，σ鍵數(shù)目為3，則雜化軌道數(shù)目為4，故氮原子采取sp3雜化；碳原子核外孤電子對(duì)數(shù)為0，σ鍵數(shù)目為4，則雜化軌道數(shù)目為4，故碳原子采取sp3雜化。乙二胺的兩個(gè)N提供孤對(duì)電子給Mg2＋、Cu2＋等金屬離子，以配位鍵結(jié)合成穩(wěn)定環(huán)狀離子。(3)一般來說，晶體熔點(diǎn)：原子晶體>離子晶體>分子晶體。Li2O、MgO均為離子晶體，晶格能：Li2O<MgO，故熔點(diǎn)：MgO>Li2O；P4O6、SO2均為分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量：P4O6>SO2，則分子間作用力：P4O6>SO2，故熔點(diǎn)：P4O6>SO2。(4)由圖(b)可知，x等于立方體面對(duì)角線長(zhǎng)度的14，即4x＝2a，則x＝24a；根圖(a)、(b)分析可知，y等于立方體體對(duì)角線長(zhǎng)度的14，即4y＝3a，則y＝34a；據(jù)圖(a)可知，該晶胞占用Cu原子數(shù)目為4×4＝16，據(jù)MgCu2可知，Mg原子數(shù)目為8，一個(gè)晶胞的體積為a×10-103cm3，質(zhì)量為答案：(1)A(2)sp3sp3乙二胺的兩個(gè)N提供孤對(duì)電子給金屬離子形成配位鍵Cu2＋(3)Li2O、MgO為離子晶體，P4O6、SO2為分子晶體。晶格能MgO>Li2O。分子間作用力(分子量)P4O6>SO2(4)24a34a7．解析：本題涉及知識(shí)點(diǎn)有對(duì)角線原則、核外電子排布、配位鍵、分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)等，通過能正確復(fù)述、再現(xiàn)、辨認(rèn)相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)，考查了接收、整合化學(xué)信息的能力，體現(xiàn)了宏觀辨識(shí)與微觀探析的學(xué)科核心素養(yǎng)。(1)根據(jù)對(duì)角線原則，Li與Mg的化學(xué)性質(zhì)最相似?；鶓B(tài)時(shí)Mg原子的兩個(gè)M層電子處于3s軌道上，且自旋方向相反。(2)雙聚FeCl3分子中兩分子FeCl3以配位鍵形式結(jié)合在一起，結(jié)構(gòu)式為，F(xiàn)e的配位數(shù)為4。(3)中只含有共價(jià)鍵，根據(jù)其熔、沸點(diǎn)數(shù)據(jù)可知，苯胺的晶體類型為分子晶體。苯胺分子間存在氫鍵，導(dǎo)致其熔、沸點(diǎn)高于甲苯。(4)根據(jù)NH4H2PO4中所含元素在周期表中的位置關(guān)系和電負(fù)性規(guī)律可知，氧元素電負(fù)性最高。NH4H2PO4中磷原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，故為sp3雜化，P的sp3雜化軌道與O的2p軌道形成σ鍵。(5)磷酸根離子為PO43-，焦磷酸根離子為P2O74-，三磷酸根離子為P3O105-。結(jié)合圖示可知，每增加1個(gè)P原子，O原子數(shù)增加3，離子所帶負(fù)電荷數(shù)增加1，故可推出離子通式為(PnO3n＋答案：(1)Mg相反(2)4(3)分子晶體苯胺分子之間存在氫鍵(4)Osp3σ(5)(PnO3n＋1)(n＋2)－省市卷1．解析：(1)硫?yàn)?6號(hào)元素，基態(tài)硫原子的價(jià)電子排布式為3s23p4。(2)H2O分子間能形成氫鍵，H2S、CH4分子間均不存在氫鍵，H2O的沸點(diǎn)大于H2S、CH4；隨著相對(duì)分子質(zhì)量增大，氫化物的沸點(diǎn)逐漸增大，則沸點(diǎn)：H2S>CH4，所以三者的沸點(diǎn)由高到低的順序?yàn)镠2O>H2S>CH4。(3)80Hg的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，原子核外有6個(gè)電子層，所以汞位于元素周期表第六周期。(4)化合物Ⅰ中S原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)均為4，采用sp3雜化，A正確；化合物Ⅱ中含C、H、O、S、Hg五種元素，其中非金屬性最強(qiáng)的是O元素，故化合物Ⅱ中O元素的電負(fù)性最大，B錯(cuò)誤；化合物Ⅲ中C原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)均為4，采用sp3雜化，鍵角約為109°28′，C錯(cuò)誤；化合物Ⅲ為有機(jī)鈉鹽，故Ⅲ中存在離子鍵和共價(jià)鍵，D正確；化合物Ⅳ中存在的S=O鍵和S—O鍵是兩種不同的化學(xué)鍵，鍵能不同，E錯(cuò)誤。(5)化合物Ⅰ與化合物Ⅲ相比，化合物Ⅰ中有一個(gè)—OH，而化合物Ⅲ中對(duì)應(yīng)的是—SO3Na，—OH的親水性沒有—SO3Na中的離子鍵強(qiáng)，故水溶性較好的是化合物Ⅲ。(6)①題圖b中上、下兩個(gè)面的面心原子分別為Hg和Ge，晶胞結(jié)構(gòu)不對(duì)稱，不符合晶胞平移后重合的特性，因此不是晶胞單元。②由題圖c可知，X的晶體中與Hg距離最近的Sb的數(shù)目為4；該晶胞中Hg原子數(shù)＝4×14＋6×12＝4(個(gè))，Ge原子數(shù)＝8×18＋4×12＋1＝4(個(gè))，Sb原子數(shù)為8，故Hg、Ge、Sb粒子個(gè)數(shù)比為4∶4∶8＝1∶1∶2。③該晶胞的組成為Hg4Ge4Sb8，由于最簡(jiǎn)式的式量為Mr，則晶胞的質(zhì)量為4MrNAg，晶胞的體積為x2y×10－21cm3，則晶體的密度為4Mr答案：(1)3s23p4(2)H2O>H2S>CH4(3)六(4)AD(5)Ⅲ(6)①圖b中上、下兩個(gè)面的面心原子在上、下平移過程中不能重合②41∶1∶2③42．解析：(1)硅原子核外有14個(gè)電子，有1s、2s、2p、3s、3p五個(gè)能級(jí)，每個(gè)能級(jí)的電子數(shù)分別是2、2、6、2、2，則基態(tài)硅原子最外層的電子排布圖為。晶體硅和碳化硅均為原子晶體，碳原子半徑比硅原子半徑小，則C—Si鍵鍵長(zhǎng)比Si—Si鍵鍵長(zhǎng)短，故碳化硅的熔點(diǎn)較高。(2)①0℃≈273K，由題表中的數(shù)據(jù)可知，只有SiCl4的熔點(diǎn)低于273K，沸點(diǎn)高于273K，則SiCl4在0℃時(shí)為液態(tài)。SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4均為分子晶體，結(jié)構(gòu)相似，相對(duì)分子質(zhì)量依次增大，則分子間作用力依次增大，沸點(diǎn)逐漸升高。SiX4的中心原子Si周圍的σ鍵電子對(duì)數(shù)＝4＋12×(4－1×4)＝4，無孤電子對(duì)，由VSEPR理論可知，其VSEPR模型與分子空間構(gòu)型均為正四面體。②中甲基碳原子為飽和碳原子，是sp3雜化，碳碳雙鍵中的碳原子為sp2雜化。短周期同周期元素從左到右，電負(fù)性逐漸增大，且H的電負(fù)性比C小，故電負(fù)性由大到小的順序是N>C>H。中1個(gè)基團(tuán)有1個(gè)N—Si、4個(gè)N—C、1個(gè)N=C、1個(gè)C=C、6個(gè)C—H，共有13個(gè)σ鍵，4個(gè)基團(tuán)，則含13×4＝52(個(gè))σ鍵，另外還有2個(gè)Si—Cl鍵，故1個(gè)中含有σ鍵的數(shù)目為54個(gè)。(3)①由晶胞結(jié)構(gòu)圖可知，1個(gè)晶胞中，對(duì)于X原子，8個(gè)位于頂點(diǎn)、4個(gè)位于棱上、6個(gè)位于面上、3個(gè)位于晶胞內(nèi)，故1個(gè)晶胞中含有X的數(shù)目為8×18＋4×14＋6×12＋3＝8(個(gè))；對(duì)于Y原子，4個(gè)Y原子均位于晶胞內(nèi)；對(duì)于Z原子，16個(gè)Z原子均位于晶胞內(nèi)。其中Ge和O的原子個(gè)數(shù)比為1∶4，則X為Mg，Y為Ge，Z為O。由上述分析可知，該化合物的化學(xué)式為Mg2GeO4。②1個(gè)晶胞的質(zhì)量＝24×8+73×4+16×16NAg＝740NAg，1個(gè)晶胞的體積＝abc×10－21cm3，則晶體的密度ρ＝740NAgabc×答案：(1)SiC(2)①SiCl4SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4都是分子晶體，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②sp2、sp3N>C>H54(3)①OMg2GeO4②740×3．解析：(1)H、O、P、K四種元素各自所能形成的簡(jiǎn)單離子中P3－、K＋的核外電子排布相同。(2)基態(tài)磷原子的價(jià)電子排布式為3s23p3，其中3s軌道中自旋磁量子數(shù)的代數(shù)和為0，3p軌道中3個(gè)電子自旋方向相同，所以代數(shù)和為＋32或－32。(3)由題表中鍵能關(guān)系可知3倍的N—N鍵的鍵能小于鍵的鍵能，而3倍的P—P鍵的鍵能大于鍵的鍵能，所以氮以N2中的形式存在更穩(wěn)定，磷以P4中的P—P鍵形式存在更穩(wěn)定。(4)由KH2PO2為正鹽，可知H3PO2中只含一個(gè)羥基氧，所以H3PO2的結(jié)構(gòu)式為，其中P的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為5＋12×(5－1×3－2×2)＝4，則P的雜化方式為sp3。5PO43-的原子數(shù)為5，價(jià)電子數(shù)為32，總電子數(shù)為50，則與PO43-電子總數(shù)相同的等電子體的分子為SiF4。(6)每相鄰兩個(gè)磷酸分子脫去一個(gè)水分子，所以n個(gè)磷酸分子形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)會(huì)脫去n個(gè)水分子，則形成的多磷酸的分子式中氫原子數(shù)目為3n－2n＝n，磷原子的數(shù)目為n，氧原子的數(shù)目為4n－n＝3n，即多磷酸分子式為HnPnO3n，故多磷酸的酸根可寫成PnO3nn-。(7)①由題給KH2PO4晶體的四方晶胞圖可知，每個(gè)晶胞中，K＋個(gè)數(shù)為6×12＋4×14＝4(個(gè))，H2PO4個(gè)數(shù)為8×18＋4×12＋1＝4(個(gè))，則1個(gè)KH2PO4晶體的四方晶胞中有4個(gè)KH2PO4，晶體密度等于晶胞質(zhì)量除以晶胞體積，其中晶胞體積為a2c×10－30cm3答案：(1)P3－、K＋(2)＋32或－(3)3倍的N—N鍵的鍵能小于鍵的鍵能，而3倍的P—P鍵的鍵能大于鍵的鍵能(4)sp3(5)SiF46(7)①4×136a2cN4．解析：(1)Sn為元素周期表中ⅣA族元素，最外層有4個(gè)電子，故SnCl4的中心原子Sn的價(jià)電子對(duì)數(shù)為4＋4-4×12＝4，且均為成鍵電子對(duì)，故SnCl4的空間構(gòu)型為正四面體形。由SnCl4常溫常壓下為液體的物理性質(zhì)可知SnCl4符合分子晶體的特點(diǎn)，故其為分子晶體。(2)NH3中存在分子間氫鍵，導(dǎo)致其沸點(diǎn)比與N元素同主族的P、As元素的氫化物PH3、AsH3的沸點(diǎn)要高，而PH3、AsH3中均不存在分子間氫鍵，故影響PH3、AsH3沸點(diǎn)的因素為范德華力，相對(duì)分子質(zhì)量越大，沸點(diǎn)越高，則沸點(diǎn)由高到低的順序?yàn)镹H3、AsH3、PH3。通常同主族元素隨著原子序數(shù)的遞增，氣態(tài)氫化物的還原性逐漸增強(qiáng)，則還原性由強(qiáng)到弱的順序是AsH3、PH3、NH3。同主族元素，隨著原子序數(shù)的遞增，電負(fù)性逐漸減弱，則其氣態(tài)氫化物中的成鍵電子對(duì)逐漸遠(yuǎn)離中心原子，致使成鍵電子對(duì)的排斥力降低，鍵角逐漸減小，故鍵角由大到小的順序是NH3、PH3、AsH3。(3)該螯合物中Cd2＋與5個(gè)N原子、2個(gè)O原子形成化學(xué)鍵，其中與1個(gè)O原子形成的為共價(jià)鍵，另外的均為配位鍵，故1mol該配合物中通過螯合作用形成6mol配位鍵。該螯合物中無論是硝基中的N原子，還是NO3-中的N原子，還是六元環(huán)中的N原子，N均為sp2雜化，即N只有1種雜化方式。(4)由四方晶系CdSnAs2晶胞及原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)可知，有4個(gè)Sn位于棱上，6個(gè)Sn位于面上，則屬于一個(gè)晶胞的Sn的個(gè)數(shù)為4×1/4＋6×1/2＝4。與Cd(0，0，0)最近的Sn原子為如圖所示的a、b兩個(gè)Sn原子，a位置的Sn的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為(0.5，0，0.25)，b位置的Sn的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為(0.5，0.5，0)。CdSnAs2晶體中Sn除與該晶胞中的2個(gè)As鍵合外，還與相鄰晶胞中的2個(gè)As鍵合，故晶體中單個(gè)Sn與答案：(1)正四面體形分子晶體(2)NH3、AsH3、PH3AsH3、PH3、NH3NH3、PH3、AsH3(3)61(4)4(0.5，0，0.25)、(0.5，0.5，0)45．解析：本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)知識(shí)，考查考生接受、吸收、整合化學(xué)信息的能力，考查的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是宏觀辨識(shí)與微觀探析。(1)在元素周期表中Fe、Co、Ni都是第四周期第Ⅷ族的元素；Fe為26號(hào)元素，其基態(tài)原子的電子排布式是1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2。(2)根據(jù)CoO晶胞的結(jié)構(gòu)，利用均攤法得出，1個(gè)CoO晶胞中有4個(gè)Co2＋和4個(gè)O2－，故CoO晶體的密度為m（晶胞）V晶胞·NA＝4×59+16a×10-73·NAg·cm－3＝3×1023a3·NAg·cm－3。因?yàn)镕e、Co、Ni的二價(jià)氧化物是離子化合物，F(xiàn)e2＋、Co2＋、Ni2＋半徑依次減小，晶體的晶格能依次增大，熔點(diǎn)依次升高，故熔點(diǎn)順序是NiO>CoO>FeO。(3)Fe、Co、Ni與Cl2反應(yīng)時(shí)分別生成FeCl3、CoCl2、NiCl2，故氧化性強(qiáng)弱順序是Co3＋(或Ni3＋)>Cl2>Fe3＋；Co3＋可以氧化Cl－生成Cl2，故有2Co(OH)3＋6H＋＋2Cl－=2Co2＋＋6H2O＋Cl2↑。(4)當(dāng)w(H2SO4)大于63%時(shí)，Ni被腐蝕的速率隨H2SO4濃度增大而逐漸降低，說明Ni表面生成了致密的氧化膜，阻止了內(nèi)部的Ni被進(jìn)一步氧化(是一種鈍化現(xiàn)象)；Ni與硫酸反應(yīng)較慢，加入稀硝酸可以使Ni的氧化速率加快(生成NiO后被稀硫酸溶解生成NiSO4)，但硝酸過量會(huì)使產(chǎn)物中存在Ni(NO3)2而導(dǎo)致純度降低，為此，加入稀硝酸應(yīng)采用少量多次的操作方法，反應(yīng)的化學(xué)方程式是3Ni＋3H2SO4＋2HNO3=3NiSO4＋2NO↑＋4H答案：(1)第四周期第Ⅷ族1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2(2)3×1023(3)CoCl3>Cl2>FeCl32Co(OH)3＋6H＋＋2Cl－=2Co2＋＋Cl2↑＋6H2O(4)隨H2SO4質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加，Ni表面逐漸形成致密氧化膜少量多次3Ni＋3H2SO4＋2HNO3=3NiSO4＋2NO↑＋4H2O或Ni＋H2SO4＋2HNO3=NiSO4＋2NO2↑＋2H2O6．解析：本題涉及的考點(diǎn)有粒子的核外電子排布，離子立體構(gòu)型與原子雜化軌道類型的判斷、晶胞結(jié)構(gòu)的分析及計(jì)算，以Cu2O和抗壞血酸為載體，考查了學(xué)生正確運(yùn)用化學(xué)術(shù)語(yǔ)及文字、模型、圖形分析和解決化學(xué)問題的能力，體現(xiàn)了以宏觀辨識(shí)與微觀探析為主的學(xué)科核心素養(yǎng)和結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的學(xué)科思想。(1)銅為29號(hào)元素，Cu2＋基態(tài)核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d9；2SO42-的中心原子為S，σ鍵數(shù)為4，孤電子對(duì)數(shù)＝12(6＋2－2×4)＝0，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4＋0＝4，依據(jù)VSEPR理論知，SO42-的空間構(gòu)型為正四面體形；在CuOH42-中，OH－為配體，配位原子為O；(3)觀察抗壞血酸分子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式知，抗壞血酸分子中碳原子的雜化類型為sp3和sp2雜化；1個(gè)抗壞血酸分子中含有多個(gè)羥基，羥基是親水基團(tuán)，故抗壞血酸易溶于水；(4)觀察Cu2O晶胞結(jié)構(gòu)圖，依據(jù)均攤法知，1個(gè)晶胞中“○”的數(shù)目為8×18＋1＝2，“”的數(shù)目為4，結(jié)合Cu2O的化學(xué)式知，“”為Cu原子，則1答案：(1)[Ar]3d9或1s22s22p63s23p63d9(2)正四面體O(3)sp3、sp2易溶于水(4)4題型·透解例1解析：(1)N原子位于第二周期第ⅤA族，價(jià)電子是最外層電子，即電子排布圖是；(2)根據(jù)圖(a)，電子親和能增大(除N外)，同周期從左向右非金屬性增強(qiáng)，得電子能力增強(qiáng)，因此同周期自左而右電子親和能增大；氮元素的p能級(jí)達(dá)到半滿狀態(tài)，原子相對(duì)穩(wěn)定，不易得到1個(gè)電子；(3)①根據(jù)圖(b)，陽(yáng)離子是NH4+和H3O+，NH4+中心原子N含有4個(gè)σ鍵，孤電子對(duì)數(shù)為5-1-4×12＝0，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，雜化類型為sp3，空間構(gòu)型為正四面體形，H3O＋中心原子是O，含