2024年浙教版選修3化學下冊月考試卷含答案

…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁，總=sectionpages22頁第=page11頁，總=sectionpages11頁2024年浙教版選修3化學下冊月考試卷含答案考試試卷考試范圍：全部知識點；考試時間：120分鐘學校：______姓名：______班級：______考號：______總分欄題號一二三四五總分得分評卷人得分一、選擇題(共5題，共10分)1、下列關(guān)于基態(tài)硅原子的核外電子排布的表示方法中，正確的是()A.[Ne]3s23p1B.1s22s22p63s13p3C.D.2、下列說法不正確的是A.某粒子空間構(gòu)型為平面三角形，則中心原子一定是sp2雜化B.某粒子空間構(gòu)型為V形，則中心原子一定有孤電子對C.某粒子空間構(gòu)型為三角錐形，則該粒子一定是極性分子D.某粒子空間構(gòu)型為正四面體，則鍵角一定是109°28′3、下列微粒中心原子的雜化軌道類型相同的一組是A.CO2和SO2B.和C.NH3和BF3D.CCl4和H2O4、最近我國科學家預(yù)測并據(jù)此合成了新型碳材料：T-碳?？梢钥醋鹘饎偸Y(jié)構(gòu)中的一個碳原子被四個碳原子構(gòu)成一個正四面體結(jié)構(gòu)單元替代(如圖所示；所有小球都代表碳原子)。下列說法正確的是。

金剛石T-碳A.T-碳與石墨、金剛石互為同分異構(gòu)體B.T-碳晶體與金剛石晶體類似，屬于原子晶體C.T-碳晶體和金剛石晶體中含有的化學鍵不同D.T-碳與金剛石中的碳原子采取的雜化方式不同5、有關(guān)晶體的結(jié)構(gòu)如下圖所示；下列說法中正確的是（）

A.在NaCl晶體中，距Na+離子最近且等距的Na+離子有6個B.金屬Zn中Zn原子堆積模型如圖所示，空間利用率為68%C.在金剛石晶體中，碳原子與碳碳鍵（C—C）數(shù)目之比為1:2D.該氣態(tài)團簇分子的分子式為EF或FE評卷人得分二、填空題(共7題，共14分)6、某離子晶體晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示；x位于立方體的頂點，Y位于立方體中心。試分析：

（1）晶體中每個Y同時吸引著___個X，每個x同時吸引著__個Y，該晶體的化學式為___；

（2）晶體中在每個X周圍與它最接近且距離相等的X共有___個；

（3）晶體中距離最近的2個X與1個Y形成的夾角∠XYX的度數(shù)為__。

（4）下列分子中含有sp和sp3雜化方式的是___。

A.B.CH4C.CH2=CHCH3D.CH3CH2C≡CHE.CH3CH37、鋁；鋅、鐵在人類生產(chǎn)和生活中有重要作用；也是人體必需的微量元素。回答下列問題：

（1）Fe2+電子排布式為___，Zn的基態(tài)原子能級最高的電子的電子云輪廓圖形狀為___。

（2）已知Al的第一電離能為578kJ·mol-1、Mg的第一電離能為740kJ·mol-1，請解釋Mg的第一電離能比Al大的原因___。

（3）Zn2+可形成[Zn(NH3)6]SO4絡(luò)合物，1mol[Zn(NH3)6]2+配離子中含σ鍵___mol，其陰離子中心原子的雜化方式是___，NH3的沸點高于PH3的原因是___。

（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

請根據(jù)原子結(jié)構(gòu)推測Sc3+、Zn2+的水合離子為無色的原因：___。

（5）FeCl3中的化學鍵具有明顯的共價性，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___。

（6）Fe和N可組成一種過渡金屬氮化物，其晶胞如圖所示。六棱柱底邊邊長為xcm，高為ycm，NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，則晶胞的密度為___g·cm-3（列出計算式即可）。

8、鉀的化合物廣泛存在于自然界中?；卮鹣铝袉栴}：

（1）處于一定空間運動狀態(tài)的電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度分布可用________形象化描述。

（2）鉀的焰色反應(yīng)為________色，發(fā)生焰色反應(yīng)的原因是_____________________。

（3）疊氮化鉀(KN3)晶體中，含有的共價鍵類型有________________，N3-的空間構(gòu)型為________。

（4）CO能與金屬K和Mn形成配合物K[Mn(CO)5]，Mn元素基態(tài)原子的價電子排布式為________。9、（1）X射線衍射測定等發(fā)現(xiàn)，I3AsF6中存在I3+離子。I3+離子的幾何構(gòu)型為_____，中心原子的雜化類型為_____。

（2）CS2分子中，C原子的雜化軌道類型是_____。

（3）F2通入稀NaOH溶液中可生成OF2，OF2分子構(gòu)型為_____，其中氧原子的雜化方式為_____。

（4）CH3COOH中C原子軌道雜化類型為_____。10、（1）回答下列問題：

①處于基態(tài)的Ca和Fe原子，下列參數(shù)前者小于后者的是_________；

a.最外層電子數(shù)b.未成對電子數(shù)c.第一電離能d.原子半徑。

②有文獻表明，迄今為止（至2016年）除氦外，所有其他稀有氣體元素都能形成化合物。試簡要說明未能制得氦的化合物的理由_______________________。

（2）H和N可以形成多種化合物。

①已知聯(lián)氨(N2H4)的物理性質(zhì)與水接近，其原因是_____________________；

②計算表明：N4H62+的一種結(jié)構(gòu)如圖所示，氫原子只有一種化學環(huán)境，氮原子有兩種環(huán)境，其中的大π鍵可表示為_________________。

（3）晶體X只含鈉；鎂、鉛三種元素。在不同的溫度和壓力下；晶體X呈現(xiàn)不同的晶相。

①γ-X是立方晶系的晶體。鉛為立方最密堆積，其余兩種原子有選擇的填充鉛原子構(gòu)成的四面體空隙和八面體空隙。在不同的條件下，γ-X也呈現(xiàn)不同的結(jié)構(gòu)，其晶胞如圖所示。X的化學式為_____________；在(b)型晶胞中，邊長為apm，距離Pb最短的Na有_______個，長度為_______pm（用a表示）；Na填充了晶胞中鉛原子構(gòu)成四面體空隙的百分比為________和八面體空隙的百分比為________。已知(a)型晶胞的邊長為770pm，則該型晶體的密度為_________g·cm-3。（只列出計算式）

②α-X是一種六方晶系的晶體，而在α-X中，鎂和鉛按1：1的比例形成類似于石墨的層狀結(jié)構(gòu)，鈉填在層間。試畫出一層α-X的結(jié)構(gòu)__________。11、2019年的化學諾貝爾獎頒給了為鋰電池研究作出貢獻的三位科學家。有兩種常見鋰電池：一種是采用鎳鈷錳酸鋰Li(NiCoMn)O2或鎳鈷鋁酸鋰為正極的“三元材料鋰電池”；另一種是采用磷酸鐵鋰為正極的磷酸鐵鋰電池。請回答下列問題：

(1)基態(tài)鈷原子的價電子排布式為____，Mn位于元素周期表的____區(qū)(填“s”或“p”或“d”或“ds”或“f”)。

(2)磷元素可以形成多種含氧酸H3PO4、H3PO2、H3PO3、HPO3，這四種酸中酸性最強的是___。PO43-的空間構(gòu)型是___，中心原子的雜化方式是____。

(3)CoO、MnO兩種氧化物的熔點由高到低的順序是___，原因是___。

(4)PH3是____分子(填“極性”或“非極性”)，其在水中的溶解性比NH3小，原因是_____

(5)硫化鋰Li2S(摩爾質(zhì)量Mg?mol-1)的納米晶體是開發(fā)先進鋰電池的關(guān)鍵材料，硫化鋰的晶體為反螢石結(jié)構(gòu)，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖。若硫化鋰晶體的密度為ag.cm-3，則距離最近的兩個S2-的距離是___nm。(用含a、M、NA的計算式表示)

12、已知NaCl、MgCl2、AlCl3、Al2O3晶體的熔點依次為801℃、714℃、190℃、2000℃，其中屬于分子晶體的一種晶體應(yīng)是________，它不適宜用作金屬冶煉的電解原料。工業(yè)上這種金屬的冶煉過程必須使用一種助熔劑___________。評卷人得分三、計算題(共9題，共18分)13、(1)石墨晶體的層狀結(jié)構(gòu)，層內(nèi)為平面正六邊形結(jié)構(gòu)(如圖a)，試回答下列問題：圖中平均每個正六邊形占有C原子數(shù)為____個、占有的碳碳鍵數(shù)為____個，碳原子數(shù)目與碳碳化學鍵數(shù)目之比為_______。

(2)2001年報道的硼和鎂形成的化合物刷新了金屬化合物超導(dǎo)溫度的最高記錄。如圖b所示的是該化合物的晶體結(jié)構(gòu)單元：鎂原子間形成正六棱柱，且棱柱的上下底面還各有1個鎂原子，6個硼原子位于棱柱內(nèi)。則該化合物的化學式可表示為_______。14、鐵有δ；γ、α三種同素異形體；三種晶體在不同溫度下能發(fā)生轉(zhuǎn)化。

(1)δ、γ、α三種晶體晶胞中鐵原子的配位數(shù)之比為_________。

(2)若δ-Fe晶胞邊長為acm，α-Fe晶胞邊長為bcm，則兩種晶胞空間利用率之比為________(用a、b表示)

(3)若Fe原子半徑為rpm，NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，則γ-Fe單質(zhì)的密度為_______g/cm3(用含r的表達式表示；列出算式即可)

(4)三氯化鐵在常溫下為固體，熔點為282℃，沸點為315℃，在300℃以上升華，易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有機溶劑。據(jù)此判斷三氯化鐵的晶體類型為______。15、SiC有兩種晶態(tài)變體：α—SiC和β—SiC。其中β—SiC為立方晶胞；結(jié)構(gòu)與金剛石相似，晶胞參數(shù)為434pm。針對β—SiC回答下列問題：

⑴C的配位數(shù)為__________。

⑵C和Si的最短距離為___________pm。

⑶假設(shè)C的原子半徑為r，列式并計算金剛石晶體中原子的空間利用率_______。（π=3.14）16、用X射線研究某金屬晶體，測得在邊長為360pm的立方晶胞中含有4個金屬原子，此時金屬的密度為9.0g/cm3。試回答下列問題：

(1)此金屬晶胞屬于哪一種類型？_______

(2)求每個晶胞的質(zhì)量。_______

(3)求此金屬的相對原子質(zhì)量。_______

(4)求此金屬原子的原子半徑(pm)。_______17、金屬Zn晶體中的原子堆積方式如圖所示，這種堆積方式稱為____________。六棱柱底邊邊長為acm，高為ccm，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，Zn的密度為________g·cm－3(列出計算式)。

18、如圖是金屬鎢晶體中的一個晶胞的結(jié)構(gòu)模型（原子間實際是相互接觸的）。它是一種體心立方結(jié)構(gòu)。實驗測得金屬鎢的密度為19.30g·cm-3；鎢的相對原子質(zhì)量為183.9.假定金屬鎢為等直徑的剛性球，請回答以下各題：

（1）每一個晶胞中分攤到__________個鎢原子。

（2）計算晶胞的邊長a。_____________

（3）計算鎢的原子半徑r（提示：只有體對角線上的各個球才是彼此接觸的）。___________

（4）計算金屬鎢原子采取的體心立方密堆積的空間利用率。____________19、NaCl是重要的化工原料?；卮鹣铝袉栴}。

（1）元素Na的焰色反應(yīng)呈_______色。價電子被激發(fā)到相鄰高能級后形成的激發(fā)態(tài)Na原子，其價電子軌道表示式為_______。

（2）KBr具有NaCl型的晶體結(jié)構(gòu)，但其熔點比NaCl低，原因是________________。

（3）NaCl晶體在50~300GPa的高壓下和Cl2反應(yīng)；可以形成一種晶體，其立方晶胞如圖所示（大球為Cl，小球為Na）。

①若A的原子坐標為（0，0，0），B的原子坐標為（0，），則C的原子坐標為_______。

②晶體中，Cl構(gòu)成的多面體包含______個三角形的面，與Cl緊鄰的Na個數(shù)為_______。

③已知晶胞參數(shù)為apm，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，則該晶體的密度為_________g·cm－3（列出計算式）。20、NaCl晶體中Na+與Cl-都是等距離交錯排列，若食鹽的密度是2.2g·cm-3，阿伏加德羅常數(shù)6.02×1023mol-1，食鹽的摩爾質(zhì)量為58.5g·mol-1。則食鹽晶體中兩個距離最近的鈉離子中心間的距離是多少？_______21、通常情況下；氯化鈉；氯化銫、二氧化碳和二氧化硅的晶體結(jié)構(gòu)分別如下圖所示。

(1)在NaCl的晶胞中，與Na+最近且等距的Na+有_____個，在NaCl的晶胞中有Na+_____個，Cl-____個。

(2)在CsCl的晶胞中，Cs+與Cl-通過_________結(jié)合在一起。

(3)1mol二氧化硅中有______mol硅氧鍵。

(4)設(shè)二氧化碳的晶胞密度為ag/cm3，寫出二氧化碳的晶胞參數(shù)的表達式為____nm(用含NA的代數(shù)式表示)評卷人得分四、工業(yè)流程題(共1題，共6分)22、飲用水中含有砷會導(dǎo)致砷中毒，金屬冶煉過程產(chǎn)生的含砷有毒廢棄物需處理與檢測。冶煉廢水中砷元素主要以亞砷酸(H3AsO3)形式存在；可用化學沉降法處理酸性高濃度含砷廢水，其工藝流程如下：

已知：①As2S3與過量的S2-存在反應(yīng)：As2S3(s)+3S2-(aq)?2(aq)；

②亞砷酸鹽的溶解性大于相應(yīng)砷酸鹽。

(1)砷在元素周期表中的位置為_______；AsH3的電子式為______；

(2)下列說法正確的是_________；

a.酸性：H2SO4>H3PO4>H3AsO4

b.原子半徑：S>P>As

c.第一電離能：S

(3)沉淀X為__________(填化學式)；

(4)“一級沉砷”中FeSO4的作用是________。

(5)“二級沉砷”中H2O2與含砷物質(zhì)反應(yīng)的化學方程式為__________；

(6)關(guān)于地下水中砷的來源有多種假設(shè)，其中一種認為富含砷的黃鐵礦(FeS2)被氧化為Fe(OH)3，同時生成導(dǎo)致砷脫離礦體進入地下水。FeS2被O2氧化的離子方程式為______________。評卷人得分五、原理綜合題(共4題，共28分)23、復(fù)合氫化物可作為儲氫和固體電解質(zhì)材料；在能源與材料領(lǐng)域得到了深入的研究。

如:①Mg(NH2)2②NaNH2③H3N－BH3④NaAlH4⑤Li3AlH6

(1)復(fù)合氫化物升溫加熱可逐步分解放出氫氣，理論上單位質(zhì)量的上述復(fù)合氫化物其儲氫能力最低的是__________(填標號)。

(2)在Mg(NH2)2和NaNH2中均存在的空間構(gòu)型為_________，中心原子的雜化方式為____________。

(3)H3N－BH3與水反應(yīng)生成一種鹽和H2的化學方程式：_____________________。寫出基態(tài)B原子的價電子軌道表達式：__________________________。

(4)Li3AlH6晶體的晶胞參數(shù)為a＝b＝801.7pm；c＝945.5pm，α＝β＝90°；γ＝120°，結(jié)構(gòu)如圖所示：

①已知的分數(shù)坐標為(0，0，0)、(0，0，)，()，()，()和()，晶胞中Li＋的個數(shù)為____________。

②如圖是上述Li3AlH6晶胞的某個截面，共含有10個其中6個已經(jīng)畫出(圖中的○)，請在圖中用○將剩余的畫出____________。

③此晶體的密度為____g·cm－3(列出計算式，已知阿伏加德羅常數(shù)約為6.02×1023mol－1)。24、鈷的化合物在工業(yè)生產(chǎn)；生命科技等行業(yè)有重要應(yīng)用。

(1)Co的價電子排布式為__，的I4(Co)__的I4(Fe)(填>、<或者=)，原因是__。

(2)Fe、Co均能與CO形成配合物，如Fe(CO)5、Co2(CO)8的結(jié)構(gòu)如圖1、圖2所示，圖1中0.1molFe(CO)5含有配位鍵__個，寫出2個與CO互為等電子體微粒__，圖2中的σ鍵和π鍵個數(shù)之比是__(填元素符號)。

(3)金屬鈷的堆積方式為六方最密堆積，其配位數(shù)是__；該晶胞的邊長為xnm，高為ynm，該晶胞的密度為__g·cm-3。(NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值；列出代數(shù)式)

25、磷酸亞鐵鋰（LiFePO4）電池是新能源汽車的動力電池之一。請回答下列問題：

（1）基態(tài)Fe原子的價電子軌道表示式（電子排布圖）為____，O2-核外電子有___種運動狀態(tài)。

（2）鋰的紫紅色焰色是一種_______光譜，LiFePO4中陰離子VSEPR模型名稱為______，中心原子的雜化軌道類型為____。

（3）一般情況下，同種物質(zhì)固態(tài)時密度比液態(tài)大，但普通冰的密度比水小，原因是____________；H2O2難溶于CS2，簡要說明理由：____________________。

（4）Li2O是離子晶體，其晶體能可通過如圖甲的Born-Haber循環(huán)計算得到。可知，Li2O晶格能為____kJ/mol。

（5）磷化鈦熔點高；硬度大；其晶胞如圖乙所示。

①磷化鈦晶體中Ti原子周圍最鄰近的Ti數(shù)目為____；設(shè)晶體中Ti原子與最鄰近的P原子之間的距離為r，則Ti原子與跟它次鄰近的P原子之間的距離為_______。

②設(shè)磷化鈦晶體中Ti、P原子半徑分別為apm、bpm，它們在晶體中緊密接觸，則該晶胞中原子的空間利用率為_____（用a、b表示）。26、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氫材料?；卮鹣铝袉栴}：

(1)H、B、N中，原子半徑最大的是______。根據(jù)對角線規(guī)則，B的一些化學性質(zhì)與元素______的相似。

(2)NH3BH3分子中，N—B化學鍵稱為____鍵，其電子對由____提供。氨硼烷在催化劑作用下水解釋放氫氣：3NH3BH3+6H2O=3NH3++9H2，的結(jié)構(gòu)如圖所示：在該反應(yīng)中，B原子的雜化軌道類型由______變?yōu)開_____。

(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呈負電性(Hδ-)，電負性大小順序是__________。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(列出計算式，設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)。參考答案一、選擇題(共5題，共10分)1、D【分析】【詳解】

A.硅原子核外有14個電子，基態(tài)硅原子的核外電子排布為[Ne]3s23p2；故A錯誤；

B.基態(tài)硅原子的核外電子排布為1s22s22p63s23p2；故B錯誤；

C.3p上電子應(yīng)該優(yōu)先單獨占據(jù)1個軌道，故C錯誤；

D.故D正確。

綜上所述，答案為D。2、D【分析】【詳解】

A．某粒子空間構(gòu)型為平面三角形，則中心原子的雜化方式是sp2雜化；A選項正確；

B．某粒子空間構(gòu)型為V形；則中心原子一定含有2對孤電子對，B選項正確；

C．某粒子空間構(gòu)型為三角錐形；則該粒子正負電荷的重心不重合，則該分子一定是極性分子，C選項正確；

D．某粒子空間構(gòu)型為正四面體；則鍵角可能是109°28′，也可能是60°，D選項錯誤；

答案選D。3、D【分析】【分析】

根據(jù)價層電子對互斥理論判斷中心原子的雜化軌道類型。

【詳解】

A．CO2中中心原子C存在兩對成鍵電子對且無孤電子對，C為sp雜化；SO2中中心原子S存在兩對成鍵電子對同時存在一對孤電子，S為sp2雜化；A不同；

B．中中心原子S存在四對成鍵電子且無孤電子對，S為sp3雜化；中中心原子N存在3對成鍵電子且無孤電子對，N為sp2雜化；B不同；

C．NH3中中心原子N存在三對成鍵電子且同時存在一對孤電子，N為sp3雜化；BF3中中心原子B存在三對成鍵電子且無孤電子對，B為sp2雜化；C不同；

D．CCl4中中心原子C存在四對成鍵電子且無孤電子對，C為sp3雜化；H2O中中心原子O存在兩對成鍵電子且同時存在兩對孤電子對，O為sp3雜化；D相同；

故選D。4、B【分析】【詳解】

A．根據(jù)題干信息和T-碳的晶胞分析可知；T-碳是由C元素組成的單質(zhì)，與石墨；金剛石互為同素異形體，A選項錯誤；

B．T-碳可以看作金剛石結(jié)構(gòu)中的一個碳原子被四個碳原子構(gòu)成一個正四面體結(jié)構(gòu)單元替代；屬于原子晶體，B選項正確；

C．T-碳晶體和金剛石晶體中含有的化學鍵均是共價鍵；相同，C選項錯誤；

D．T-碳與金剛石中的碳原子采取的雜化方式均采取sp3雜化；雜化方式相同，D選項錯誤；

答案選B。5、C【分析】【詳解】

A．在NaCl晶體中，距Na+離子最近且等距的Na+離子有12個；故A錯誤；

B．金屬Zn中Zn原子堆積模型為立方最密堆積方式；空間利用率為74%，故B錯誤；

C．每個C原子形成4個共價鍵；兩個C原子形成一個共價鍵，所以在金剛石晶體中，碳原子與碳碳鍵個數(shù)的比為1:2，故C正確；

D．氣態(tài)團簇分子不同于晶胞，氣態(tài)團簇分子中含有4個E原子，4個F原子，則分子式為E4F4或F4E4；故D錯誤；

答案選C。二、填空題(共7題，共14分)6、略

【分析】【分析】

⑴晶體中以中心的Y分析Y同時吸引X的個數(shù)；再以頂點的X分析X同時吸引Y的個數(shù)，計算晶體中有X和Y個數(shù)。

⑵晶體中以頂點X分析；X與面對角線的X來分析。

⑶晶體中X與Y形成正四面體結(jié)構(gòu)。

⑷A.中苯環(huán)上的碳價層電子對數(shù)為3，是sp2雜化；B.CH4中碳原子價層電子對數(shù)為4，是sp3雜化；C.CH2=CHCH3中第1個和第2個碳原子價層電子對數(shù)為3，是sp2雜化；D.CH3CH2C≡CH中第3個和第4個碳原子價層電子對數(shù)為2，是sp雜化，第1個和第2個碳原子價層電子對數(shù)為4，是sp3雜化；E.CH3CH3中第1個和第2個碳原子價層電子對數(shù)為4，是sp3雜化。

【詳解】

⑴晶體中以中心的Y分析，每個Y同時吸引著4個X，以頂點的X分析，每個X同時吸引著8個Y，該晶體中有X為個，Y為1個，因此化學式為XY2；故答案為：4；8；XY2。

⑵晶體中以頂點X分析；X與面對角線的X來分析，每個面有4個，共3個面，因此在每個X周圍與它最接近且距離相等的X共有12個；故答案為：12。

⑶晶體中X與Y形成正四面體結(jié)構(gòu)；因此距離最近的2個X與1個Y形成的夾角∠XYX的度數(shù)為109°28′；故答案為：109°28′。

⑷A.中苯環(huán)上的碳價層電子對數(shù)為3，是sp2雜化，故A不符合題意；B.CH4中碳原子價層電子對數(shù)為4，是sp3雜化，故B不符合題意；C.CH2=CHCH3中第1個和第2個碳原子價層電子對數(shù)為3，是sp2雜化，故C不符合題意；D.CH3CH2C≡CH中第3個和第4個碳原子價層電子對數(shù)為2，是sp雜化，第1個和第2個碳原子價層電子對數(shù)為4，是sp3雜化，故D符合題意；E.CH3CH3中第1個和第2個碳原子價層電子對數(shù)為4，是sp3雜化，故E符合題意；綜上所述，答案為D?！窘馕觥竣?4②.8③.XY2④.12⑤.109°28′⑥.D7、略

【分析】【詳解】

（1）鐵為26號元素，基態(tài)原子電子排布式為[Ar]3d64s2，所以Fe2+電子排布式為[Ar]3d6；Zn為30號元素，基態(tài)原子能級最高的電子為4s上的2個電子，所有電子云輪廓圖形狀為球形，故答案為：[Ar]3d6球形；

（2）Mg的電子排布式為[Ne]3s2，Al的電子排布式為[Ne]3s23p1，鎂的3s處于全滿狀態(tài)，較穩(wěn)定，不易失去一個電子，鋁的最外層為3p1，易失去一個電子形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以Al原子的第一電離能比Mg大，故答案為：Mg的電子排布式為[Ne]3s2，Al的電子排布式為[Ne]3s23p1，鎂的3s處于全滿狀態(tài)，較穩(wěn)定不易失去一個電子，鋁的最外層為3p1；易失去一個電子形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；

（3）[Zn(NH3)6]2+中每個N原子形成3個氮氫σ鍵，與Zn2＋形成1個配位鍵，配位鍵也屬于σ鍵，所以1mol該離子中σ鍵為24mol；陰離子為根據(jù)價層電子對互斥理論，其中心原子S的價電子對為對，所以中心S為sp3雜化。NH3分子中N原子的電負性強，原子半徑小，使得N—H鍵的極性增強而表現(xiàn)一定的電性，分子之間能夠形成氫鍵，而PH3分子中P半徑大，電負性小，則不能形成分子間氫鍵，只存在范德華力，氫鍵的作用力強于范德華力，所以沸點NH3大于PH3，故答案為：24sp3氨分子之間形成分子間氫鍵；

（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、Fe2+電子排布式為[Ar]3d6、Zn2+的外圍電子排布式為[Ar]3d10；對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)，故答案為：3d軌道上沒有未成對電子（或3d軌道全空或全滿狀態(tài)）；

（5）Fe能夠提供空軌道，而Cl能夠提供孤電子對，故FeCl3分子雙聚時可形成配位鍵。由常見AlCl3的雙聚分子的結(jié)構(gòu)可知FeCl3的雙聚分子的結(jié)構(gòu)式為其中Fe的配位數(shù)為4，故答案為：4；

（6）由圖示，堆積方式為六方最緊密堆積。為了計算的方便，選取該六棱柱結(jié)構(gòu)進行計算：六棱柱頂點的原子是6個六棱柱共用的，面心是兩個六棱柱共用，所以該六棱柱中的鐵原子為個，N原子位于六棱柱內(nèi)部，所以該六棱柱中的氮原子為2個，該結(jié)構(gòu)的質(zhì)量為該六棱柱的底面為正六邊形，邊長為xcm，底面的面積為6個邊長為xcm的正三角形面積之和，根據(jù)正三角形面積的計算公式，該底面的面積為cm2，高為ycm，所以體積為cm3。所以密度為：故答案為：【解析】[Ar]3d6球型Mg的電子排布式為[Ne]3s2，Al的電子排布式為[Ne]3s23p1，鎂的3s處于全滿狀態(tài)，較穩(wěn)定不易失去一個電子，鋁的最外層為3p1，易失去一個電子形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)24sp3氨分子之間形成分子間氫鍵3d軌道上沒有未成對電子（或3d軌道全空或全滿狀態(tài)）48、略

【分析】【詳解】

(1)；處于一定空間運動狀態(tài)的電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度分布可用電子云形象化描述；

故答案為電子云；

(2)；鉀的焰色反應(yīng)為紫色。發(fā)生焰色反應(yīng)；是由于電子從較高能級躍遷到較低能級時釋放能量，釋放的能量以光的形式呈現(xiàn)；

故答案為紫色；電子從較高能級躍遷到較低能級時釋放能量；釋放的能量以光的形式呈現(xiàn)；

(3)、根據(jù)氮原子的結(jié)構(gòu)，疊氮化鉀晶體中含有的共價鍵類型有σ鍵和π鍵。N3-與CO2是等電子體，等電子體的結(jié)構(gòu)相似，CO2的結(jié)構(gòu)為直線形，則N3-的空間構(gòu)型為直線形；

故答案為σ鍵和π鍵；直線形；

(4)、Mn元素基態(tài)原子核外有25個電子，電子排布式為[Ar]3d54s2，故其價電子排布式為3d54s2?！窘馕觥竣?電子云②.紫③.電子由較高能級躍遷到較低能級時，以光的形式釋放能量④.σ鍵和π鍵⑤.直線形⑥.3d54s29、略

【分析】【分析】

根據(jù)價層電子對互拆理論分析中心原子的價層電子對數(shù)；并確定其雜化類型和分子的空間構(gòu)型。

【詳解】

（1）X射線衍射測定等發(fā)現(xiàn)，I3AsF6中存在I3+離子。I3+離子的價層電子對數(shù)為由于中心原子只形成2個共價鍵，故其有2個孤電子對，故其幾何構(gòu)型為V形，中心原子的雜化類型為sp3。

（2）CS2分子中，C原子價層電子對數(shù)為中心原子沒有孤電子對，故其雜化軌道類型是sp。

（3）OF2分子的中心原子的價層電子對數(shù)為中心原子還有2個孤電子對，故其分子的空間構(gòu)型為V形，其中氧原子的雜化方式為sp3。

（4）CH3COOH中C原子有兩種，甲基中的碳原子與相鄰原子形成4個共用電子對、沒有孤電子對，故其軌道雜化類型為sp3；羧基中的碳原子與氧原子形成雙鍵，還分別與甲基上的碳原子、羥基中的氧原子各形成1個共用電子對，沒有孤電子對，故其軌道雜化類型為sp2。

【點睛】

計算中心原子的價層電子對數(shù)，除了使用公式之外，還可以根據(jù)其所形成的共用電子對數(shù)目（或單鍵數(shù)目）與其孤電子對數(shù)的和進行計算，若中心原子的價電子對數(shù)3，還可以根據(jù)其形成的雙鍵數(shù)目或叁鍵數(shù)目進行分析，例如，當碳原子沒有形成雙鍵或叁鍵時，其價層電子對數(shù)就是4，sp3雜化；當碳原子參與形成1個雙鍵時，其價層電子對數(shù)為3，sp2雜化；當碳原子參與形成2個雙鍵或1個叁鍵時，其價層電子對數(shù)就是2，sp雜化?！窘馕觥竣?V形②.sp3③.sp④.V形⑤.sp3⑥.sp3、sp10、略

【分析】【分析】

(1)①根據(jù)基態(tài)的Ca和Fe原子核外電子排布式分析判斷；

②根據(jù)基態(tài)氦原子核外電子排布結(jié)構(gòu)分析判斷；

(2)①聯(lián)氨(N2H4)的分子中的氮原子可與氫原子形成氫鍵；

②根據(jù)N4H62+的結(jié)構(gòu)示意圖；四個氮原子形成六電子的大π鍵；

(3)①結(jié)合原子在晶胞中的位置關(guān)系，利用均攤法計算書寫分子式；在(b)型晶胞中，體對角線處的Na距離Pb最短據(jù)此計算距離；在(b)型晶胞中，Na填充了晶胞中鉛原子構(gòu)成的四面體有8個，其中只有4個四面體中填充了Na，鉛原子構(gòu)成八面體只有一個，且Na原子在八面體的體心；根據(jù)晶胞密度計算公式ρ=進行解答；

②α-X是一種六方晶系的晶體；而在α-X中，鎂和鉛按1：1的比例形成類似于石墨的層狀結(jié)構(gòu)，鈉填在層間，則層內(nèi)只有鎂和鉛。

【詳解】

(1)①基態(tài)的Ca原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p64s2，基態(tài)Fe原子核外電子排布式為：1s22s22p63s23p63d64s2；

a．二者最外層電子數(shù)相等，故a不符合題意；

b．Ca原子沒有未成對電子，F(xiàn)e原子有4個未成對的電子，故b符合題意；

c．Ca與Fe同周期，同周期元素第一電離能從左至右呈增大的趨勢，Ca原子核外電子排布處于全充滿穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能比相鄰元素大，但鐵原子與鈣不相鄰，則第一電離能Ca＜Fe，故c符合題意；

d．Ca與Fe同周期；電子層數(shù)相同，核電荷數(shù)越大，原子半徑越小，則原子半徑：Ca＞Fe，故d不符合題意；

答案選bc；

②基態(tài)氦原子核外電子排布式為1s2；基態(tài)氦原子具有唯一全充滿的1s電子層，半徑較小，具有較高的第一電離能，所以難以形成化合物；

(2)①聯(lián)氨(N2H4)的分子中的氮原子可與氫原子形成氫鍵，并且分子間氫鍵數(shù)目較多，水分子間氧原子與氫原子也能形成氫鍵，則聯(lián)氨(N2H4)的物理性質(zhì)與水接近；

②根據(jù)N4H62+的結(jié)構(gòu)示意圖，四個氮原子形成六電子的大π鍵，可表示為

(3)①結(jié)合原子在晶胞中的位置關(guān)系，利用均攤法，在(a)型晶胞中，Pb位于晶胞的頂點和面心，數(shù)目為8×+6×=4，Na位于晶胞的體內(nèi)，數(shù)目為8，Mg原子位于晶胞的棱上和體心，數(shù)目為12×+1=4，X的化學式為Na2MgPb；在(b)型晶胞中，體對角線處的Na距離Pb最短，共有4個，棱長為apm，面對角線長為apm，則體對角線的長度為apm，距離Pb最短的Na的長度為體對角線長度的則長度為apm；在(b)型晶胞中，Na填充了晶胞中鉛原子構(gòu)成的四面體有8個，其中只有4個四面體中填充了Na，Na填充了晶胞中鉛原子構(gòu)成四面體空隙的百分比為50%；鉛原子構(gòu)成八面體只有一個，且Na原子在八面體的體心，Na填充了晶胞中鉛原子構(gòu)成四面體空隙的百分比為100%；(a)型晶胞的邊長為770pm，則晶胞的體積V=(770pm)3=(7.70×10-8)3cm3，在(a)型晶胞中，Pb位于晶胞的頂點和面心，數(shù)目為8×+6×=4，Na位于晶胞的體內(nèi)，數(shù)目為8，Mg原子位于晶胞的棱上和體心，數(shù)目為12×+1=4，則一個晶胞中含有4個Na2MgPb；根據(jù)晶胞密度計算公式ρ==

②α-X是一種六方晶系的晶體，而在α-X中，鎂和鉛按1：1的比例形成類似于石墨的層狀結(jié)構(gòu)，鈉填在層間，則層內(nèi)只有鎂和鉛，層內(nèi)α-X的結(jié)構(gòu)為【解析】bc基態(tài)氦原子具有唯一全充滿的1s電子層，半徑較小，具有較高的第一電離能，所以難以形成化合物聯(lián)氨分子間能形成較多氫鍵Na2MgPb4a50%100%11、略

【分析】【詳解】

（1）鈷（Co）的核電荷數(shù)為27，基態(tài)鈷原子的價電子排布式為為3d74s2，Mn位于元素周期表的第四周期第ⅦB族，屬于d區(qū)，故答案為：3d74s2；d。

（2）磷元素可以形成多種含氧酸H3PO4、H3PO2、H3PO3、HPO3，偏磷酸的酸性最強，次，亞，正依次減弱，PO43-的中P原子的價層電子對數(shù)為4，且不含孤對電子，所以空間構(gòu)型是正四面體，中心原子的雜化方式是sp3，故答案為：HPO3；正四面體；sp3。

（3）CoO和MnO都屬于離子晶體，離子半徑：r(Mn2+)>r(Co2+)，CoO的晶格能大于MnO的晶格能，熔點：CoO>MnO；故答案為：

CoO>MnO；CoO和MnO都屬于離子晶體，離子半徑：r(Mn2+)>r(Co2+)；CoO的晶格能大于MnO的晶格能。

（4）PH3分子中磷原子形成了3個σ鍵，1個孤電子對，其價層電子對的總數(shù)是4，空間結(jié)構(gòu)為三角錐形，是極性分子，NH3能與水分子形成氫鍵，所以在水中的溶解性NH3大于PH3，故答案為：極性；NH3能與水分子形成氫鍵，而PH3不能，所以在水中的溶解性PH3小。

（5）由晶胞結(jié)構(gòu)可知，X原子個數(shù)為：Y原子個數(shù)為：8，所以X為S2-，Y為Li+，設(shè)晶胞的邊長為bcm，cm，距離最近的兩個S2-的是面對角線的一般，面對角線為則距離最近的兩個S2-的距離為nm，故答案為：【解析】3d74s2dHPO3正四面體sp3CoO>MnOCoO和MnO都屬于離子晶體，離子半徑：r(Mn2+)>r(Co2+)，CoO的晶格能大于MnO的晶格能極性NH3能與水分子形成氫鍵，而PH3不能，所以在水中的溶解性PH3小12、略

【分析】【分析】

根據(jù)離子晶體和分子晶體的熔點關(guān)系分析判斷；根據(jù)分子晶體在熔融狀態(tài)下不能導(dǎo)電分析判斷冶煉的金屬；再分析判斷。

【詳解】

根據(jù)NaCl、MgCl2、AlCl3、Al2O3晶體的熔點依次為801℃、714℃、190℃、2000℃，分子晶體的熔點一般較低，離子晶體的熔點較高，所以AlCl3為分子晶體；氧化鋁的熔點很高，直接電解熔融的氧化鋁冶煉鋁時會消耗大量的能量，因此常用冰晶石作助熔劑，在故答案為：AlCl3；冰晶石?！窘馕觥竣?AlCl3②.冰晶石三、計算題(共9題，共18分)13、略

【分析】【分析】

(1)石墨晶體的層狀結(jié)構(gòu)；層內(nèi)每個碳原子由3個正六邊形共用，每個碳碳鍵由2個正六邊形共用；

(2)根據(jù)均攤法計算晶胞中Mg原子和B原子的個數(shù)；進而確定化學式。

【詳解】

(1)圖中層內(nèi)每個碳原子由3個正六邊形共用，每個碳碳鍵由2個正六邊形共用，則平均每個正六邊形占有C原子數(shù)為6=2個、占有的碳碳鍵數(shù)為6=2個；碳原子數(shù)目與碳碳化學鍵數(shù)目之比為2:3；

(2)根據(jù)晶體結(jié)構(gòu)單元可知，在六棱柱頂點上的鎂原子被6個六棱柱共用，在上下底面上的鎂原子被兩個六棱柱共用，根據(jù)均攤法可知晶胞中Mg原子的個數(shù)為2×+2×6×＝3，B原子的個數(shù)為6，所以Mg原子和B原子的個數(shù)比為3：6=1：2，所以化學式為MgB2?！窘馕觥?32:3MgB214、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)各種晶體結(jié)構(gòu)中微粒的空間位置確定三種晶體晶胞中鐵原子的配位數(shù)；然后得到其比值；

(2)先計算出兩種晶體中Fe原子個數(shù)比；然后根據(jù)密度定義計算出其密度比，就得到其空間利用率之比；

(3)先計算γ-Fe晶體中Fe原子個數(shù)，根據(jù)Fe原子半徑計算晶胞的體積，然后根據(jù)計算晶體的密度；

(4)根據(jù)物質(zhì)的熔沸點；溶解性等物理性質(zhì)分析判斷。

【詳解】

(1)δ-Fe晶體中與每個鐵原子距離相等且最近的鐵原子是晶胞頂點的Fe異種；個數(shù)是8個；

γ-Fe晶體中與每個鐵原子距離相等且最近的鐵原子個數(shù)=3××8=12；

α-Fe晶體中與每個鐵原子距離相等且最近的鐵原子是相鄰頂點上鐵原子；鐵原子個數(shù)=2×3=6；

則三種晶體晶胞中鐵原子的配位數(shù)的比為8：12：6=4：6：3；

(2)若δ-Fe晶胞邊長為acm，α-Fe晶胞邊長為bcm，則兩種晶體中鐵原子個數(shù)之比=(1+)：(8×)=2：1，密度比==2b3：a3，晶體的密度比等于物質(zhì)的空間利用率之比，所以兩種晶體晶胞空間利用率之比為2b3：a3；

(3)在γ-Fe晶體中Fe原子個數(shù)為8×+6×=4，F(xiàn)e原子半徑為rpm，假設(shè)晶胞邊長為L，則L=4rpm，所以L=2rpm=2×10-10cm，則晶胞的體積V=L3=(2×10-10)cm3，所以γ-Fe單質(zhì)的密度

(4)FeCl3晶體的熔沸點低；易溶于水，也易溶于乙醚；丙酮等有機溶劑，根據(jù)相似相溶原理，結(jié)合分子晶體熔沸點較低，該物質(zhì)的熔沸點較低，屬于分子晶體。

【點睛】

本題考查了Fe的晶體類型的比較、晶體空間利用率和密度的計算、鐵元素化合物晶體類型的判斷。學會利用均攤方法分析判斷晶胞中鐵原子數(shù)目，熟練掌握各種類型晶體的特點，清楚晶體密度計算公式是解答本題的關(guān)鍵?！窘馕觥?：6：32b3：a3分子晶體15、略

【分析】【分析】

每個C周圍有4個硅，C和Si的最短距離為體對角線的四分之一，先計算金剛石晶胞中碳的個數(shù)，再根據(jù)公式計算空間利用率。

【詳解】

⑴每個C周圍有4個硅，因此C的配位數(shù)為4；故答案為：4。⑵C和Si的最短距離為體對角線的四分之一，因此故答案為：188。⑶金剛石晶胞中有個碳，假設(shè)C的原子半徑為r，則金剛石晶胞參數(shù)為金剛石晶體中原子的空間利用率故答案為：34%?！窘馕觥?18834%16、略

【分析】【分析】

（1）根據(jù)金屬晶體的堆積方式進行分析；

（2）根據(jù)晶胞的邊長可計算晶胞的體積；再根據(jù)質(zhì)量＝密度×體積，可得晶胞的質(zhì)量；

（3）根據(jù)摩爾質(zhì)量M＝NA乘以一個原子的質(zhì)量可計算金屬的摩爾質(zhì)量；再根據(jù)相對原子質(zhì)量在數(shù)值上等于該元素的摩爾質(zhì)量可得金屬的相對原子質(zhì)量；

（4）根據(jù)在面心立方晶胞中，原子的半徑r與晶胞的邊長的關(guān)系，晶胞的邊長＝可計算金屬原子的原子半徑。

【詳解】

（1）根據(jù)題意；該立方晶胞中含有4個金屬原子可知，該金屬晶胞屬于面心立方晶胞；

故答案為面心立方晶胞；

（2）根據(jù)晶胞的邊長為360pm，可得晶胞的體積為(3.6×10-8)3cm3，根據(jù)質(zhì)量＝密度×體積，可得晶胞的質(zhì)量m＝9.0g/cm3×(3.6×10-8)cm3≈4.2×10-22g；

故答案為4.2×10-22g；

（3）金屬的摩爾質(zhì)量＝NA乘以一個原子的質(zhì)量＝6.02×1023×(4.2×10-22÷4)＝63.21(g/mol)；相對原子質(zhì)量在數(shù)值上等于該元素的摩爾質(zhì)量；

故答案為63.21；

(4)在面心立方晶胞中，設(shè)原子的半徑為r，則晶胞的邊長＝因此，金屬原子的原子半徑為＝×360pm≈127.26pm；

故答案為127.26pm；

【點睛】

第（2）問在計算晶胞質(zhì)量時單位的換算時學生們的易錯點，首先單位要統(tǒng)一，要將pm換算為cm，其次1pm=10-10cm，則360pm=3.6×10-8cm，另外經(jīng)常用到的還有納米與厘米的換算，1nm=10-7cm?！窘馕觥棵嫘牧⒎骄О?.2×10－22g63.21127.26pm17、略

【分析】【詳解】

題圖中原子的堆積方式為六方最密堆積。六棱柱底部正六邊形的面積＝6×a2cm2，六棱柱的體積＝6×a2ccm3，該晶胞中Zn原子個數(shù)為12×＋2×＋3＝6，已知Zn的相對原子質(zhì)量為65，阿伏伽德羅常數(shù)的值為NA，則Zn的密度ρ＝＝g·cm－3?！窘馕觥苛阶蠲芏逊e(A3型)18、略

【分析】【詳解】

(1)晶胞中每個頂點的鎢原子為8個晶胞所共有，體心鎢原子完全為該晶胞所有，故晶胞中鎢原子個數(shù)為故答案為：2；

(2)已知金屬鎢的密度為ρ，鎢的相對原子質(zhì)量是M，每個晶胞中含有2個鎢原子，則每個晶胞的質(zhì)量為又因為每個晶胞的體積為a3，所以晶胞的密度解得故答案為：0.3163nm；

(3)晶胞體對角線的長度為鎢原子半徑的4倍，則計算得出鎢原子半徑為故答案為：0.137nm；

(4)每個晶胞中含2個鎢原子，鎢原子為球狀，根據(jù)則體心立方結(jié)構(gòu)的空間利用率為故答案為：68%。【解析】20.3163nm0.137nm68%19、略

【分析】【詳解】

(1)元素Na的焰色反應(yīng)呈黃色;激發(fā)態(tài)Na原子,價電子由3s能級激發(fā)到3p能級,其價電了軌道表示式為答案：黃；

(2)KBr具有NaCl型的晶體結(jié)構(gòu),都屬于離子晶體。但其熔點比NaCl低,原因是K+半徑Na+大,Br-半徑大于Cl-，KBr中離子鍵較弱,晶格能較低,所以KBr熔點比NaCl低。答案：K+的半徑大于Na+,Br-半徑大于Cl-,KBr中離子鍵較弱,晶格能較低。

(3)①根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)及A；B兩點的坐標可知；C的原子坐標為（1，0.75，0.5）;答案：（1，0.75，0.5）。

②根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知,晶體中Cl構(gòu)成的多面體包含20個三角形的面；與Cl緊鄰的Na個數(shù)為4;答案：20；4。

③根據(jù)均攤法可知,該晶體中含有2個Na和6個Cl,ρ=m/V=[(232+635.5)/NA]/(a10-10)3=259/（NAa310-30）【解析】黃K+的半徑大于Na+,Br-半徑大于Cl-,KBr中離子鍵較弱,晶格能較低。（1，0.75，0.5）204259/（NAa310-30）20、略

【分析】【分析】

從上述NaCl晶體結(jié)構(gòu)模型中分割出一個小立方體，如圖中所示：其中a代表其邊長，d代表兩個距離最近的Na+中心間的距離，利用“均攤法”計算小立方體中Na+、Cl-的數(shù)目，進而計算小立方體的質(zhì)量，根據(jù)公式密度計算出小立方體的邊長；進而計算兩個距離最近的鈉離子中心間的距離。

【詳解】

從上述NaCl晶體結(jié)構(gòu)模型中分割出一個小立方體，如圖中所示：其中a代表其邊長，d代表兩個Na+中心間的距離。由此不難想象出小立方體頂點上的每個離子均為8個小立方體所共有。因此小立方體含Na+：4×1/8=1/2，含Cl-：4×1/8=1/2，即每個小立方體含有1/2個（Na+-Cl-）離子對；

每個小立方體的質(zhì)量

解得：a≈2.81×10-8cm，兩個距離最近的Na+中心間的距離d=a≈4.0×10-8cm；

故答案為兩個距離最近的Na+中心間的距離為4.0×10-8cm?！窘馕觥績蓚€距離最近的Na+中心間的距離d=a=4.0×10-8cm。21、略

【分析】【分析】

(1)氯化鈉晶體中氯離子位于定點和面心；鈉離子位于邊和體心；

(2)陰；陽離子之間的靜電作用為離子鍵；

(3)二氧化硅是原子晶體；每個硅原子與4個氧原子形成硅氧鍵；

(4)晶胞中CO2分子數(shù)目為8+6=4，晶胞的質(zhì)量為g，晶胞的體積為(anm)3=(a×10-7cm)3，晶胞的密度

【詳解】

(1)晶胞中位于體心的鈉離子和位于邊上Na+的短離最近，則最近且等距的Na+共有12個Na+；晶胞中Na+的個數(shù)為1+12=4，Na+的個數(shù)為8+6=4；

(2)在CsCl的晶胞中，Cs+與Cl-通過離子鍵結(jié)合在一起；

(3)二氧化硅是原子晶體；每個硅原子與4個氧原子形成硅氧鍵，則1mol二氧化硅中有4mol硅氧鍵；

(4)晶胞中CO2分子數(shù)目為8+6=4，晶胞的質(zhì)量為g，晶胞的體積為(anm)3=(a×10-7cm)3，晶胞的密度則a=nm=nm。

【點睛】

均攤法確定立方晶胞中粒子數(shù)目的方法是：①頂點：每個頂點的原子被8個晶胞共有，所以晶胞對頂點原子只占份額；②棱：每條棱的原子被4個晶胞共有，所以晶胞對頂點原子只占份額；③面上：每個面的原子被2個晶胞共有，所以晶胞對頂點原子只占份額；④內(nèi)部：內(nèi)部原子不與其他晶胞分享，完全屬于該晶胞?！窘馕觥?244離子鍵4四、工業(yè)流程題(共1題，共6分)22、略

【分析】【分析】

廢水中砷元素主要以亞砷酸(H3AsO3)形式存在，加入硫化鈉生成As2S3沉淀，為防止As2S3與硫離子反應(yīng)再次溶解，所以再加入硫酸亞鐵除去過量的硫離子，過濾得到As2S3和FeS，濾液中加入過氧化氫將亞砷酸氧化成砷酸，亞鐵離子氧化成鐵離子，再加入CaO沉淀砷酸根、鐵離子、硫酸根，得到Ca2(AsO4)2、FeAsO4、Fe(OH)3、CaSO4沉淀和低濃度含砷廢水。

【詳解】

(1)As元素為33號元素，與N元素同主族，位于第四周期第VA族；AsH3和氨氣分子結(jié)構(gòu)相同為共價化合物，砷原子和三個氫原子形成三個As-H鍵，電子式為：

(2)a．同周期主族元素自左而右非金屬性增強，最高價氧化物對應(yīng)水化物酸性增強，同主族自上而下非金屬性減弱，最高價氧化物對應(yīng)水化物酸性減弱，酸性：H2SO4＞H3PO4＞H3AsO4；故a正確；

b．同周期主族元素自左而右原子半徑減小，同主族自上而下原子半徑依次增大，原子半徑：As＞P＞S，故b錯誤；

c．同主族元素自上而下第一電離能減小，P和S同周期，但是P原子3p能級為半滿狀態(tài)，更穩(wěn)定，第一電離能更大，所以第一電離能P>S>As；故c錯誤；

綜上所述選a；

(3)根據(jù)分析可知沉淀為微溶物CaSO4；

(4)As2S3與過量的S2-存在反應(yīng)：As2S3(s)+3S2-(aq)?2(aq)，所以需要加入FeSO4除去過量的硫離子；使平衡逆向移動，一級沉砷更完全；

(5)含砷物質(zhì)物質(zhì)為H3AsO3，加入過氧化氫可以將其氧化成H3AsO4，根據(jù)電子守恒和元素守恒可得化學方程式為H3AsO3+H2O2=H3AsO4+H2O；

(6)根據(jù)題意可知FeS2被O2氧化生成Fe(OH)3、根據(jù)元素守恒可知反應(yīng)物應(yīng)該還有H2O，F(xiàn)eS2整體化合價升高15價，一個O2降低4價，所以二者的系數(shù)比為4:15，再根據(jù)元素守恒可得離子方程式為4FeS2+15O2+14H2O=4Fe(OH)3+8+16H+。

【點睛】

同一周期元素的第一電離能在總體增大的趨勢中有些曲折，當外圍電子在能量相等的軌道上形成全空、半滿或全滿結(jié)構(gòu)時，原子的能量較低，元素的第一電離能大于相鄰元素。【解析】第四周期第VA族aCaSO4沉淀過量的S2-，使As2S3(s)+3S2-(aq)?2(aq)平衡逆向移動，使一級沉砷更完全H3AsO3+H2O2=H3AsO4+H2O4FeS2+15O2+14H2O=4Fe(OH)3+8+16H+五、原理綜合題(共4題，共28分)23、略

【分析】【詳解】

(1)理論上單位質(zhì)量復(fù)合氫化物其儲氫能力即為復(fù)合氫化物中氫元素的質(zhì)量分數(shù)：①Mg(NH2)2中H％為②NaNH2中H％為③H3N－BH3中H％為④NaAlH4中H％為⑤Li3AlH6中H％為所以儲氫能力最低的是②；

(2)NH2－的價層電子數(shù)為根據(jù)VSEPR理論，NH2－的理論構(gòu)型為正四面體，因含兩對孤對電子，所以NH2－的空間構(gòu)型為V形，因價層電子對數(shù)為4，所以中心原子N的雜化方式為sp3雜化；

(3)根據(jù)電負性數(shù)值，H3N－BH3中氮原子上的氫原子帶正電荷，硼原子上的氫原子帶負電荷，所以H3N－BH3與水反應(yīng)時，－BH3中的氫原子與水發(fā)生歸中反應(yīng)生成氫氣，－BH3轉(zhuǎn)化為B(OH)4-（變可簡寫為BO2-），所以反應(yīng)的化學方程式為：H3N－BH3+2H2O=NH4BO2+3H2；

硼是第5號元素，在元素周期表中位于第二周期第ⅢA族、p區(qū)，其基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p1，價電子排布式為2s22p1，價電子軌道表達式為

(4)①根據(jù)AlH63－的分數(shù)坐標可以判斷其在晶胞中的位置：8個在頂點、4個在側(cè)棱棱心、4個在晶胞體內(nèi)，由分攤法可得一個晶胞中含有6個AlH63－，所以一個晶胞中所含有Li+的個數(shù)為18；

②由截面的邊長(801.7pm和945.5pm)可知這是過晶胞底面長軸的橫截面,題目表明了這個截面中一共含有10個AlH63－，又畫出4個位于頂點、2個位于棱心的AlH63－，所以需要畫出的是4個位于晶.胞體內(nèi)的AlH63－，結(jié)合AlH63－的分數(shù)坐標，即可將缺失的AlH63－補充完整，得到下圖：或

③根據(jù)晶胞密度公式：晶胞中M=54g/mol、Z=6、V=801.72945.5sin60pm3，所以該晶體的密度為【解析】②V形sp3雜化H3N－BH3+2H2O=NH4BO2+3H218或24、略

【分析】【分析】

(1)Co的原子序數(shù)為27，價電子排布式為3d74s2；Fe失去3個電子變?yōu)?d5；為半滿穩(wěn)定；

(2)Fe(CO)5中C原子和Fe原子之間形成配位鍵；-C≡O(shè)中C原子和O原子之間形成1個配位鍵；等電子體是原子個數(shù)和電子數(shù)均相等的粒子；一個單鍵含有1個σ鍵，一個雙鍵含有1個σ鍵和1個π鍵，一個三鍵含有1個σ鍵和2個π鍵；

(3)六方最密堆積，配位數(shù)是12；鉆晶體晶胞中頂點占面心占體內(nèi)占1，據(jù)此計算晶胞中原子個數(shù)；計算結(jié)構(gòu)單元中原子總質(zhì)量，利用進行計算；

【詳解】

(1)Co的原子序數(shù)為27，則Co核外電子排布式為：1s22s22p63s23p63d74s2，價電子排布式為：3d74s2；第四電離能I4(Co)＜I4(Fe)，其原因是鐵失去的是較穩(wěn)定的3d5的一個電子，鈷失去的是3d6上的一個電子，易失去；故答案為：3d74s2；＜；Co失去三個電子后會變成［Ar］3d6，更容易再失去一個電子形成半滿狀態(tài)［Ar］3d5，F(xiàn)e失去三個電子后會變成［Ar］3d5；達到半充滿的穩(wěn)定狀態(tài)，更難再失去一個電子；

(2)Fe(CO)5中C原子和Fe原子之間形成配位鍵，-C≡O(shè)中C原子和O原子之間形成1個配位鍵，所以0.1molFe(CO)5含有1mol配位鍵，個數(shù)為6.02×1023(或NA)；等電子體是原子個數(shù)和電子數(shù)均相等的粒子，CO含2個原子核14個電子，其等電子體可以是：N2、CN-；一個單鍵含有1個σ鍵；一個雙鍵含有1個σ鍵和1個π鍵，一個三鍵含有1個σ鍵和2個π鍵，則圖2中的σ鍵和π鍵個數(shù)之比是19:14

故答案為：6.02×1023(或NA)；N2、CN-；19:14；

(3)六方最密堆積，配位數(shù)是12；鉆晶體晶胞中頂點占面心占體內(nèi)占1，則該晶胞中原子個數(shù)為圖中結(jié)構(gòu)單元底面為正六邊形，邊長為xnm，底面面積為結(jié)構(gòu)單元的體積為結(jié)構(gòu)單元中原子總質(zhì)量為則晶體密度故答案為：12；【解析】3d74s2<Co失去三個電子后會變成［Ar］3d6，更容易再失去一個電子形成半滿狀態(tài)［Ar］3d5，F(xiàn)e失去三個電子后會變成［Ar］3d5，達到半充滿的穩(wěn)定狀態(tài)，更難再失去一個電子6.02×1023(或NA)N2、CN-19:141225、略

【分析】【分析】

(1)Fe的電子排布式是[Ar］3d64s2，O2-核外電子總數(shù)為10；其原子核外有10種運動狀態(tài)不同的電子；

(2)PO43-中P原子價層電子對個數(shù)=且不含孤電子對，根據(jù)價層電子對互斥理論判斷該微?？臻g構(gòu)型及P原子的雜化形式；

(3)液態(tài)水中分子間相對自由，冰中每個水分子中的氫原子和氧原子共參與形成4個氫鍵，水分子形成正四面體，使水分子之間間隙增大,密度變小,導(dǎo)致固態(tài)H2O的密度比其液態(tài)時小，H2O2為極性分子,而CS2為非極性溶劑,根據(jù)“相似相溶”規(guī)律可知；

(4)晶格能是氣態(tài)離