精品解析：福建省福州第一中学2023-2024学年高二下学期4月期中考试化学试题

福州一中2023~2024学年第二学期第三学段考试 高二化学《物质结构与性质》模块考试 （完卷75分钟 满分100分） 【相对原子质量】 第Ⅰ卷 选择题（48分） 一、选择题（本题包括16小题，每小题3分，共48分，每小题只有一个选项符合题意） 1. 下列物质固态时，一定是分子晶体的是 A. 酸性氧化物 B. 非金属单质 C. 碱性氧化物 D. 含氧酸 2. 在第二周期元素中，第一电离能介于B、N之间的元素种类数为(　　) A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 3. 下列关于金属及金属键的说法正确的是 A. 金属键具有方向性与饱和性 B. 金属键是金属阳离子与“自由电子”间的相互作用 C. 金属导电是因为在外加电场作用下产生“自由电子” D. 金属具有光泽是因为金属阳离子吸收并放出可见光 4. 具有如下电子层结构的原子，其相应元素一定属于同一主族的是(　　) A. 3p能级上有2个未成对电子的原子和4p能级上有2个未成对电子的原子 B. 3p能级上只有1个空轨道的原子和4p能级上只有1个空轨道的原子 C. 最外层电子排布为1s2的原子和最外层电子排布为2s22p6的原子 D. 最外层电子排布为1s2的原子和最外层电子排布为2s2的原子 5. 下列物质中不含有配位键的微粒是 A. B. C. D. 6. 下列化学反应中，同时存在离子键、极性键、非极性键的断裂与生成的是 A. 2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑  B. Mg3N2＋6H2O＝3Mg(OH)2↓＋2NH3↑ C Cl2＋H2O＝HClO＋HCl   D. NH4Cl＋NaOH＝NaCl＋NH3↑＋H2O 7. 水的状态除了气、液和固态外，还有玻璃态。它是由液态水急速冷却到165K时形成的，玻璃态的水无固定形状，不存在晶体结构，且密度与普通液态水的密度相同，有关玻璃态水的叙述正确的是（ ） A. 玻璃态是水的一种特殊状态 B. 水由液态变为玻璃态，体积膨胀 C. 水由液态变为玻璃态，体积缩小 D. 玻璃态水是分子晶体 8. X、Y、Z、W是短周期元素，X元素原子的最外层未达到8电子稳定结构，工业上通过分离液态空气获得其单质；Y元素原子最外电子层上s、p电子数相等；Z元素+2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同；W元素原子的M层有1个未成对的p电子。下列有关这些元素性质的说法一定正确的是 A. X元素的氢化物的水溶液显碱性 B. Z元素的离子半径大于W元素的离子半径 C. Z元素的单质在一定条件下能与X元素的单质反应 D. Y元素最高价氧化物的晶体具有很高的熔点和沸点 9. 下列叙述正确的是 A. 苯分子中含有6个σ键和1个大π键 B. 甲醛和二氧化碳分子中的中心原子均采用杂化 C. 甲醛易溶于水，因为甲醛与水分子间能形成氢键，且甲醛是极性分子；苯不溶于水，是因为苯是非极性分子 D. 甲烷与白磷分子的空间构型均为正四面体，键角均为 10. A、B两元素的原子分别得到2个电子形成稳定结构时，A放出的能量大于B放出的能量；C、D两元素的原子分别失去一个电子形成稳定结构时，D吸收的能量大于C吸收的能量。若A、B、C、D间分别形成化合物时，属于离子化合物可能性最大的是 A. B. C. D. 11. 对于钠的卤化物和硅的卤化物,下列叙述正确的是 A. 难水解 B. 是共价化合物 C. 易水解 D. 的熔点一般低于 12. 砷化镓属于第三代半导体，用它制造的灯泡寿命是普通灯泡的100倍，而耗能只有其10%。砷化镓的晶胞结构如图，下列说法错误的是 A. 第一电离能： B. 电负性： C. 砷化镓晶胞结构与相同 D. 砷化镓晶体中含有配位键 13. 某物质的实验式为PtCl4·2NH3，其水溶液不导电，加入AgNO3溶液反应也不产生沉淀，以强碱处理并没有NH3放出，则关于此化合物的说法中正确的是 A. 配合物中中心离子的电荷数和配位数均为6 B. 该配合物可能是平面正方形结构 C. Cl-和NH3分子均与Pt4＋配位 D. 配合物中Cl-与Pt4＋配位，而NH3分子不配位 14. 经结构研究证明，硼酸晶体中单元结构如图（1）所示。各单元中氧原子通过氢键连结成层状结构如图（2）所示。层与层之间以微弱的分子间力相结合构成整个硼酸晶体。 根据结构判断下列说法正确的是 A. 在单元中，B原子以杂化轨道和氧原子结合而成 B. 分子稳定性与氢键有关 C. 分子中硼原子最外层为8稳定结构 D. 含的晶体中有氢键 15. 科学家合成了一种高温超导材料，其晶胞结构如图所示，该立方晶胞参数为。阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是 A. 晶体最简化学式为 B. 晶体中与最近且距离相等的有8个 C. 晶胞中B和C原子构成的多面体有12个面 D. 晶体的密度为 16. 有一立方晶系的离子晶体，其结构如图所示，已知、半径半径分别为，此两种离子联合组成的堆积型式为 A. 简单立方 B. 面心立方 C. 体心立方 D. 六方 第Ⅱ卷 非选择题（52分） 17. 请回答下列问题： （1）晶体的晶胞结构与晶体的相似（如图所示），但晶体中含有的哑铃形的存在，使晶胞沿一个方向拉长。晶体中1个周围距离最近的数目为_____________。 （2）维生素可作为辅酶参与糖的代谢，并有保护神经系统的作用，该物质的结构式见图。 以下关于维生素的说法正确的是_____________。 A. 只含σ键和π键 B. 既有共价键又有离子键 C. 该物质的熔点可能高于 D. 该物质易溶于盐酸 （3）维生素晶体溶于水的过程中要克服的微粒间的作用力有_____________。 A. 离子键、共价键 B. 离子键、氢键、共价键 C. 氢键、范德华力 D. 离子键、氢键、范德华力 （4）离子内配位键数目有_____________个，配合物中含有σ键的数目为_____________。 18. M是第四周期元素，最外层只有1个电子，次外层的所有原子轨道均充满电子。元素Y的负一价离子的最外层电子数与次外层的相同。回答下列问题： （1）单质M的晶体中原子间通过_____________作用形成面心立方密堆积，其中M原子的配位数为_____________。 （2）元素Y的含氧酸中，酸性最强的酸根离子的立体构型为_____________。 （3）M与Y形成的一种化合物的立方晶胞如图所示。 ①已知晶胞参数，此晶体的密度为：_____________。（写出计算式，不要求计算结果．阿伏加德罗常数为） ②该化合物难溶于水但易溶于氨水，此化合物的氨水溶液遇到空气则被氧化为深蓝色，深蓝色溶液中阳离子的化学式为_____________。 19. 回答下列问题： （1）如图为干冰晶胞，晶胞中的分子分别采取了_____________种不同的空间取向，下列分子或离子与具有相同类型化学键和立体构型的是_____________。（填标号） A. B. C. D. （2）在某种含镁、镍、碳3种元素的超导材料晶体中，镁原子和镍原子一起以立方最密堆积方式形成有序结构。结构中的两种八面体空隙，一种完全由镍原子构成，另一种由镍原子和镁原子共同构成，碳原子只填充在由镍原子构成的八面体空隙中，晶胞如图所示。 ①组成该晶体的化学式为_____________。 ②完全由镍原子构成的八面体空隙与由镍原子和镁原子共同构成的八面体空隙的数量比为_____________。 ③若取碳原子为晶胞顶点，则镍原子位于晶胞的_____________位置。 20. 我国科学家研发的全球首套千吨级太阳能燃料合成项目被形象地称为“液态阳光”计划。该项目通过太阳能发电电解水制氢，再采用高选择性催化剂将二氧化碳加氢合成甲醇。回答下列问题： （1）太阳能电池板主要材料为单晶硅或多晶硅，单晶硅的晶体类型为_____________。 （2）是生产高纯硅的前驱体，其中采取的杂化类型为_____________，可发生水解反应，机理如下： 含s、p、d轨道的杂化类型有：①、②、③,中间体中采取的杂化类型为_____________（填标号）。 （3）①甲醇、②水与③甲硫醇的沸点从高到低的排列顺序为_______________（填序号）。 （4）我国科学家发明了高选择性的二氧化碳加氢合成甲醇的催化剂，其组成为固溶体。四方晶胞如图所示。离子在晶胞中的配位数是_____________。 21. 铍及其化合物的应用正日益被重视． （1）最重要的含铍矿物是绿柱石，含2%铬的绿柱石即为祖母绿．基态原子价电子的轨道表示式为_________________。 （2）铍与相邻主族的铝元素性质相似．下列有关铍和铝的叙述正确的有_____________（填标号）。 A. 都属于p区主族元素 B. 电负性都比镁大 C. 第一电离能都比镁大 D. 氯化物的水溶液均小于7 （3）氯化铍在气态时存在分子（a）和二聚分子，固态时则具有如下图所示的链状结构（c）。 ①b中原子的杂化方式相同，且所有原子都在同一平面上。b的结构式为：_______________（标出配位键）． ②c中原子的杂化方式为_________________。 ③氯化铍晶体中存在的作用力有_______________________（填标号）。 A范德华力 B.σ键 C.极性键 D.非极性键 E.离子键 （4）立方晶胞如图所示。若晶体的密度为,则晶胞参数_____________,（列出计算式即可）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 福州一中2023~2024学年第二学期第三学段考试 高二化学《物质结构与性质》模块考试 （完卷75分钟 满分100分） 【相对原子质量】 第Ⅰ卷 选择题（48分） 一、选择题（本题包括16小题，每小题3分，共48分，每小题只有一个选项符合题意） 1. 下列物质固态时，一定是分子晶体的是 A. 酸性氧化物 B. 非金属单质 C. 碱性氧化物 D. 含氧酸 【答案】D 【解析】 【详解】A、酸性氧化物不一定形成分子晶体，如二氧化硅形成原子晶体，A错误； B、非金属单质不一定是分子晶体，如金刚石为原子晶体，B错误； C、碱性氧化物一般都为金属氧化物，是离子晶体，C错误； D、含氧酸都共价化合物，形成分子晶体，D正确； 故选D。 2. 在第二周期元素中，第一电离能介于B、N之间的元素种类数为(　　) A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 【答案】C 【解析】 【详解】同周期自左向右电离能逐渐增大，但由于Be元素的2s轨道电子处于全充满状态，稳定性强，因此Be元素的第一电离能大于B元素的第一电离能，氮元素的2p轨道电子处于半充满状态，稳定性强，因此氧元素第一电离能小于氮元素的第一电离能，因此第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有Be、C、O三种元素，故选C。 【点睛】因N的最外层轨道电子数处于半充 满的稳定状态,因此N的第一电离能反常大于O，Be的价层电子排布处于全满的稳定结构，其第 一电离能大于B是解答关键。 3. 下列关于金属及金属键的说法正确的是 A. 金属键具有方向性与饱和性 B. 金属键是金属阳离子与“自由电子”间的相互作用 C. 金属导电是因为在外加电场作用下产生“自由电子” D. 金属具有光泽是因为金属阳离子吸收并放出可见光 【答案】B 【解析】 【详解】A、金属键存在于金属阳离子和“自由电子”之间的强的相互作用，不是存在于相邻原子之间的作用力，而是属于整块金属，没有方向性和饱和性，A错误； B、金属键是存在于金属阳离子和“自由电子”之间的强的相互作用，这些“自由电子”为所有阳离子所共用，其本质也是电性作用，B正确； C、金属中存在金属阳离子和“自由电子”，当给金属通电时，“自由电子”定向移动而导电，C错误； D、金属具有光泽是因为自由电子能够吸收可见光，并不是能放出可见光，D错误； 答案选B。 4. 具有如下电子层结构的原子，其相应元素一定属于同一主族的是(　　) A. 3p能级上有2个未成对电子的原子和4p能级上有2个未成对电子的原子 B. 3p能级上只有1个空轨道的原子和4p能级上只有1个空轨道的原子 C. 最外层电子排布为1s2的原子和最外层电子排布为2s22p6的原子 D. 最外层电子排布为1s2的原子和最外层电子排布为2s2的原子 【答案】B 【解析】 【详解】A.当p能级上有2个或者4个电子时，p能级上都有2个未成对电子，所以相应元素可能是第ⅣA族，也可能是第ⅥA族，故A项不符合题意； B.p能级上有3个轨道，当p能级有1个空轨道时，另两个轨道各容纳了1个电子，加上s能级上的2个电子，最外层为4个电子，所以不管处于哪个能层，只要最外层为4个电子，就属于第ⅣA族，故B项符合题意； C.最外层电子排布为1s2的原子是He，最外层电子排布为2s22p6的原子是Ne，两者均属于0族元素，题干中要求属于同一主族元素，故C项不符合题意； D.最外层电子排布为2s2的原子是Be，属于第ⅡA族，而最外层电子排布为1s2的原子是He，属于0族，故D项也是错误的； 故答案选B。 5. 下列物质中不含有配位键的微粒是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．中有2个Cl→Fe配位键，A不符合题意； B．中含有H→N配位键，也有H-N共价键，氨根离子与硝酸根之间是离子键，B不符合题意； C．中只有共价键，C符合题意； D．中Al与3个-OH形成共价键，与1个-OH形成配位键，D不符合题意； 故选C。 6. 下列化学反应中，同时存在离子键、极性键、非极性键的断裂与生成的是 A. 2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑  B. Mg3N2＋6H2O＝3Mg(OH)2↓＋2NH3↑ C. Cl2＋H2O＝HClO＋HCl   D. NH4Cl＋NaOH＝NaCl＋NH3↑＋H2O 【答案】A 【解析】 【详解】A. 该反应中时存在离子键、极性键、非极性键的断裂与生成，故A正确； B. 该反应中没有非极性键的断裂与生成，故B错误； C. 该反应中没有离子键的断裂与生成，也没有非极性键的生成，故C错误； D. 该反应中没有非极性键的断裂与生成，故D错误； 故选A。 7. 水状态除了气、液和固态外，还有玻璃态。它是由液态水急速冷却到165K时形成的，玻璃态的水无固定形状，不存在晶体结构，且密度与普通液态水的密度相同，有关玻璃态水的叙述正确的是（ ） A. 玻璃态是水的一种特殊状态 B. 水由液态变为玻璃态，体积膨胀 C. 水由液态变为玻璃态，体积缩小 D. 玻璃态水是分子晶体 【答案】A 【解析】 【详解】A. 水的状态除了气、液和固态外，还有玻璃态，这四种状态不同，所以玻璃态是水的一种特殊状态，A正确； B. 玻璃态的水密度与普通液态水的密度相同，相同质量、相同密度的玻璃水其体积不变，B错误； C. 玻璃态的水密度与普通液态水的密度相同，相同质量、相同密度的玻璃水其体积不变，C错误； D. 玻璃态的水不存在晶体结构，所以不属于分子晶体，D错误；故答案为：A。 8. X、Y、Z、W是短周期元素，X元素原子的最外层未达到8电子稳定结构，工业上通过分离液态空气获得其单质；Y元素原子最外电子层上s、p电子数相等；Z元素+2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同；W元素原子的M层有1个未成对的p电子。下列有关这些元素性质的说法一定正确的是 A. X元素的氢化物的水溶液显碱性 B. Z元素的离子半径大于W元素的离子半径 C. Z元素的单质在一定条件下能与X元素的单质反应 D. Y元素最高价氧化物的晶体具有很高的熔点和沸点 【答案】C 【解析】 【详解】X元素原子的最外层未达到8电子稳定结构，工业上通过分离液态空气获得其单质，则X是N或O。Y元素原子最外电子层上s、p电子数相等，Y是C或Si。Z元素+2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同，Z是Mg。W元素原子的M层有1个未成对的p电子，W是Al或Cl。则 A、X元素的氢化物的水溶液显碱性（NH3）或中性（H2O），A不正确； B、若W是氯元素，则氯离子半径大于镁离子半径；B不正确； C、镁既能和氮气反应生成氮化镁，也能和氧气反应生成氧化镁，C正确； D、若Y是碳元素，则CO2形成的是分子晶体，熔沸点低，D不正确； 答案选C。 9. 下列叙述正确的是 A. 苯分子中含有6个σ键和1个大π键 B. 甲醛和二氧化碳分子中的中心原子均采用杂化 C. 甲醛易溶于水，是因为甲醛与水分子间能形成氢键，且甲醛是极性分子；苯不溶于水，是因为苯是非极性分子 D. 甲烷与白磷分子的空间构型均为正四面体，键角均为 【答案】C 【解析】 【详解】A．苯分子中含有12个σ键和1个大π键，故A错误； B．二氧化碳分子中的中心原子均采用，故B错误； C．甲醛易溶于水，是因为甲醛中的醛基可以与水分子间能形成氢键，且甲醛是极性分子，水也是极性分子，根据“相似相溶”原理可知正确；苯不溶于水，是因为苯是非极性分子，故C正确； D．甲烷与白磷分子的空间构型均为正四面体，甲烷键角均为，但白磷为60°，故D错误； 答案选C。 10. A、B两元素的原子分别得到2个电子形成稳定结构时，A放出的能量大于B放出的能量；C、D两元素的原子分别失去一个电子形成稳定结构时，D吸收的能量大于C吸收的能量。若A、B、C、D间分别形成化合物时，属于离子化合物可能性最大的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】A、B两元素的原子分别得到2个电子形成稳定结构时，A放出的能量大于B放出的能量为，A比B更容易得到电子，即A比B非金属性强，C、D两元素的原子分别失去一个电子形成稳定结构时，D吸收的能量大于C吸收的能量，D比 C更难失去电子，即D比 C的金属性弱，可以借助金属性和非金属性差距来判断，差距越大更容易形成离子化合物，据此解答。 【详解】A．D、A没有C、A间的差距大，故A不符合题意； B．C、B没有C、A间的差距大，故B不符合题意； C．C、A间的差距最大，故C符合题意； D．D、B没有C、A间的差距大，故D不符合题意； 答案选C。 11. 对于钠的卤化物和硅的卤化物,下列叙述正确的是 A. 难水解 B. 是共价化合物 C. 易水解 D. 的熔点一般低于 【答案】B 【解析】 【详解】A．硅的卤化物（SiX4）易水解生成硅酸和HCl，A错误； B．硅的卤化物（SiX4）是由非金属元素原子间通过共用电子对形成的化合物，是共价化合物，B正确； C．钠的强酸盐不水解，NaX（NaF除外）不易水解，C错误； D．钠的卤化物（NaX）为离子化合物属于离子晶体，硅的卤化物（SiX4）为共价化合物属于分子晶体，离子晶体的熔点大于分子晶体的沸点，即NaX的熔点一般高于SiX4，D错误； 故选B。 12. 砷化镓属于第三代半导体，用它制造的灯泡寿命是普通灯泡的100倍，而耗能只有其10%。砷化镓的晶胞结构如图，下列说法错误的是 A. 第一电离能： B. 电负性： C. 砷化镓晶胞结构与相同 D. 砷化镓晶体中含有配位键 【答案】C 【解析】 【分析】镓、砷分别为31、33号元素，据此解答。 【详解】A．一般来说，从左至右，第一电离能逐渐增大，，故A正确； B．一般来说，从左至右，电负性逐渐增大，，故B正确； C．GaAs晶体原子分布于晶胞体心、顶点和面心，而NaCl中阴阳离子分别位于晶胞的顶点、面心以及棱和体心，二者结构不同，故C错误； D．由于Ga原子最外层只有3个电子，而每个Ga原子与4个As原子成键，因此其中一个共价键必为配位键，故D正确； 答案选C。 13. 某物质实验式为PtCl4·2NH3，其水溶液不导电，加入AgNO3溶液反应也不产生沉淀，以强碱处理并没有NH3放出，则关于此化合物的说法中正确的是 A. 配合物中中心离子的电荷数和配位数均为6 B. 该配合物可能是平面正方形结构 C. Cl-和NH3分子均与Pt4＋配位 D. 配合物中Cl-与Pt4＋配位，而NH3分子不配位 【答案】C 【解析】 【详解】加入AgNO3不产生沉淀，用强碱处理没有NH3放出，说明不存在游离的氯离子和氨分子，所以该物质的配位化学式为[PtCl4(NH3)2]，则 A．根据电中性原理可知配合物中心原子的电荷数为4，配位数为6，故A错误； B．Pt与6个配体成键，即6个σ键，该配合物应是八面体结构，故B错误； C．由分析可知，4个Cl-和2个NH3分子均与Pt4+配位，形成的配合物为[PtCl4(NH3)2]，故C正确； D．该物质的配位化学式为[PtCl4(NH3)2]，则配体有Cl-和NH3分子，故D错误； 故选C。 14. 经结构研究证明，硼酸晶体中单元结构如图（1）所示。各单元中的氧原子通过氢键连结成层状结构如图（2）所示。层与层之间以微弱的分子间力相结合构成整个硼酸晶体。 根据结构判断下列说法正确的是 A. 在单元中，B原子以杂化轨道和氧原子结合而成 B. 分子的稳定性与氢键有关 C. 分子中硼原子最外层为8稳定结构 D. 含的晶体中有氢键 【答案】D 【解析】 【详解】A．在硼酸分子中，硼原子最外层只有3个电子，B原子与3个羟基相连，与氧原子形成3对共用电子对，即形成3个σ键，无孤对电子对，杂化轨道数为3，故B原子采取sp2杂化，故A错误； B．分子的稳定性与分子内的B-O、H-O共价键有关，熔沸点与氢键有关，故B错误； C．硼原子最外层只有3个电子，与氧原子形成3对共用电子对，因此B原子不是8e-稳定结构，故C错误； D．1个硼酸分子形成了6个氢键，但每个氢键是2个硼酸分子共用的，所以平均含3个氢键，则含有的晶体中有3mol氢键，故D正确； 故选D。 15. 科学家合成了一种高温超导材料，其晶胞结构如图所示，该立方晶胞参数为。阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是 A. 晶体最简化学式为 B. 晶体中与最近且距离相等的有8个 C. 晶胞中B和C原子构成的多面体有12个面 D. 晶体的密度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据晶胞结构可知，其中K个数：8×=1，其中Ca个数：1，其中B个数：12×=6，其中C个数：12×=6，故其最简化学式为，A正确； B．根据晶胞结构可知，位于晶胞顶点，Ca2+位于体心，每个为8个晶胞共用，则晶体中与最近且距离相等的有8个，B正确； C．根据晶胞结构可知，晶胞中B和C原子构成的多面体有14个面，C错误； D．根据选项A分析可知，该晶胞最简化学式为，则1个晶胞质量为：，晶胞体积为a3×10-30cm3，则其密度为，D正确； 故选C。 16. 有一立方晶系的离子晶体，其结构如图所示，已知、半径半径分别为，此两种离子联合组成的堆积型式为 A. 简单立方 B. 面心立方 C. 体心立方 D. 六方 【答案】B 【解析】 【详解】已知、半径半径分别为，占据体心，占据棱心，离子半径大小相近，两种离子联合组成堆积型式为面心立方最密堆积，故选B。 第Ⅱ卷 非选择题（52分） 17. 请回答下列问题： （1）晶体的晶胞结构与晶体的相似（如图所示），但晶体中含有的哑铃形的存在，使晶胞沿一个方向拉长。晶体中1个周围距离最近的数目为_____________。 （2）维生素可作为辅酶参与糖代谢，并有保护神经系统的作用，该物质的结构式见图。 以下关于维生素的说法正确的是_____________。 A. 只含σ键和π键 B. 既有共价键又有离子键 C. 该物质的熔点可能高于 D. 该物质易溶于盐酸 （3）维生素晶体溶于水的过程中要克服的微粒间的作用力有_____________。 A. 离子键、共价键 B. 离子键、氢键、共价键 C. 氢键、范德华力 D. 离子键、氢键、范德华力 （4）离子内配位键数目有_____________个，配合物中含有σ键的数目为_____________。 【答案】（1）4 （2）BD （3）D （4） ①. 4 ②. 16NA 【解析】 【小问1详解】 如果晶体的晶胞结构与NaCl晶体的相似，则1个Ca2+周围距离最近的数目为6个，分别位于前、后、左、右、上、下，但现在晶胞沿一个方向拉长，则1个Ca2+周围距离最近的，数目为4个，只有同层4个，上下的已经拉伸。 【小问2详解】 A．含有双键，所以有σ键和π键，也含有离子键，A错误； B．由结构可知含有共价键，还含有氯离子，所以一定含有离子键，B正确； C．熔点无法判断，C错误； D．含有氨基，可与盐酸反应，该物质易溶于盐酸，D正确； 故选BD。 【小问3详解】 晶体溶于水的过程会电离出Cl-等，故需要克服离子键，B1分子间存在氢键，存在范德华力，所以还需要克服氢键和范德华力，故选D。 【小问4详解】 1离子内含有4个，故离子内配位键数目有4个；1个中中的σ键的个数为3×4=12个，Zn与形成σ键的个数为4，配合物中含有σ键的数目为16NA。 18. M是第四周期元素，最外层只有1个电子，次外层的所有原子轨道均充满电子。元素Y的负一价离子的最外层电子数与次外层的相同。回答下列问题： （1）单质M的晶体中原子间通过_____________作用形成面心立方密堆积，其中M原子的配位数为_____________。 （2）元素Y的含氧酸中，酸性最强的酸根离子的立体构型为_____________。 （3）M与Y形成的一种化合物的立方晶胞如图所示。 ①已知晶胞参数，此晶体的密度为：_____________。（写出计算式，不要求计算结果．阿伏加德罗常数为） ②该化合物难溶于水但易溶于氨水，此化合物的氨水溶液遇到空气则被氧化为深蓝色，深蓝色溶液中阳离子的化学式为_____________。 【答案】（1） ①. 金属键 ②. 12 （2）正四面体 （3） ①. ②. [Cu(NH3)4]2+ 【解析】 【分析】M是第四周期元素，最外层只有1个电子，次外层的所有原子轨道均充满电子，M为铜元素。元素Y的负一价离子的最外层电子数与次外层的相同，Y为氯元素。据此分析解题。 【小问1详解】 单质铜的晶体类型为金属晶体，晶体中微粒间通过金属键作用形成面心立方密堆积，铜原子的配位数为12。 【小问2详解】 氯元素的含氧酸中，酸性最强的是HClO4，该酸根离子中氯原子的为sp3杂化，没有孤对电子，立体构型为正四面体。 【小问3详解】 ①根据晶胞结构利用切割法分析，每个晶胞中含有铜原子个数为，氯原子个数为4，该化合物的化学式为CuCl ，1mol晶胞中含有4mol CuCl，1mol晶胞的质量为4×99.5g，晶胞参数a=0.542 nm，1nm=10-7cm，此晶体的密度=。 ②该化合物难溶于水但易溶于氨水，其原因是Cu+可与氨形成易溶于水的配位化合物。该溶液在空气中Cu(Ⅰ)被氧化为Cu(Ⅱ)，故深蓝色溶液中阳离子的化学式为[Cu(NH3)4]2+ 。 19. 回答下列问题： （1）如图为干冰晶胞，晶胞中的分子分别采取了_____________种不同的空间取向，下列分子或离子与具有相同类型化学键和立体构型的是_____________。（填标号） A. B. C. D. （2）在某种含镁、镍、碳3种元素的超导材料晶体中，镁原子和镍原子一起以立方最密堆积方式形成有序结构。结构中的两种八面体空隙，一种完全由镍原子构成，另一种由镍原子和镁原子共同构成，碳原子只填充在由镍原子构成的八面体空隙中，晶胞如图所示。 ①组成该晶体的化学式为_____________。 ②完全由镍原子构成的八面体空隙与由镍原子和镁原子共同构成的八面体空隙的数量比为_____________。 ③若取碳原子为晶胞顶点，则镍原子位于晶胞的_____________位置。 【答案】（1） ①. 4 ②. BD （2） ①. MgNi3C ②. 1∶3 ③. 棱心 【解析】 【小问1详解】 由图可知，干冰晶胞中顶点的8个分子空间取向相同，上下两面心的2个分子空间取向相同，左右两面心的2个分子空间取向相同，前后两面心的2个分子空间取向相同，共有4种空间取向不同的分子；含有极性共价键，空间构型为直线形，SO2中含有极性共价键，空间构型为V形，中含有极性共价键，空间构型为直线形，中含有极性共价键和氢键，空间构型为直线形，中含有极性共价键，空间构型为直线形，故选BD； 【小问2详解】 ①根据均摊法，C原子位于晶胞内部，个数为1， Mg原子位于顶点，个数为=1，Ni原子位于面心，个数为，所以化学式为MgNi3C； ②据图可知镍原子构成的八面体空隙数目为1，每条棱上的两个镁原子与相邻面心的镍原子构成正八面体空隙的，所以镍原子和镁原子共同构成的八面体空隙为=3，则完全由镍原子构成的八面体空隙与由镍原子和镁原子共同构成的八面体空隙的数量比为1∶3； ③若取碳原子为晶胞顶点，据图可知镍原子位于两个C原子之间，即棱心上。 20. 我国科学家研发的全球首套千吨级太阳能燃料合成项目被形象地称为“液态阳光”计划。该项目通过太阳能发电电解水制氢，再采用高选择性催化剂将二氧化碳加氢合成甲醇。回答下列问题： （1）太阳能电池板主要材料为单晶硅或多晶硅，单晶硅的晶体类型为_____________。 （2）是生产高纯硅的前驱体，其中采取的杂化类型为_____________，可发生水解反应，机理如下： 含s、p、d轨道的杂化类型有：①、②、③,中间体中采取的杂化类型为_____________（填标号）。 （3）①甲醇、②水与③甲硫醇的沸点从高到低的排列顺序为_______________（填序号）。 （4）我国科学家发明了高选择性的二氧化碳加氢合成甲醇的催化剂，其组成为固溶体。四方晶胞如图所示。离子在晶胞中的配位数是_____________。 【答案】（1）共价晶体 （2） ①. sp3 ②. ② （3）①＞②＞③ （4）8 【解析】 【小问1详解】 单晶硅为正四面体空间网状结构，为共价晶体； 【小问2详解】 中Si原子的键数为4，没有孤电子对，其中采取的杂化类型为sp3杂化；中间体中原子的键数为5，没有孤电子对，其中采取的杂化类型为杂化； 【小问3详解】 水中含有氢键沸点相对高一些，甲醇可以形成分子之间氢键，甲醇沸点大于甲硫醇，沸点从高到低的排列顺序为①＞②＞③； 【小问4详解】 以晶胞中的右侧面心的为例，同一晶胞中与最近且等距离的O2-数为4，同理可知右侧晶胞中有4个O2-与相连接，因此，离子在晶胞中的配位数是4+4=8。 21. 铍及其化合物的应用正日益被重视． （1）最重要的含铍矿物是绿柱石，含2%铬的绿柱石即为祖母绿．基态原子价电子的轨道表示式为_________________。 （2）铍与相邻主族的铝元素性质相似．下列有关铍和铝的叙述正确的有_____________（填标号）。 A. 都属于p区主族元素 B. 电负性都比镁大 C. 第一电离能都比镁大 D. 氯化物的水溶液均小于7 （3）氯化铍在气态时存在分子（a）和二聚分子，固态时则具有如下图所示的链状结构（c）。 ①b中原子的杂化方式相同，且所有原子都在同一平面上。b的结构式为：_______________（标出配位键）． ②c中原子的杂化方式为_________________。 ③氯化铍晶体中存在的作用力有_______________________（填标号）。 A.范德华力 B.σ键 C.极性键 D.非极性键 E.离子键 （4）立方晶胞如图所示。若晶体的密度为,则晶胞参数_____________,（列出计算式即可）。 【答案】（1） （2）BD （3） ①. ②. sp3 ③. ABC （4） 【解析】 【小问1详解】 Cr是24号元素，基态Cr原子电子排布为1s22s22p63s23p63d54s1，其价层电子的轨道表示式为； 【小问2详解】 A．铍原子的价电子排布式为2s2，处于元素周期表s区，而铝元素的价电子排布式为3s23p1，处于元素周期表p区，故A错误； B．元素的金属性越强，电负性越小，同主族元素，从上到下金属性依次增强，同周期元素，从左到右金属性依次减弱，则镁元素的金属性强于比铍元素、铝元素，电负性小于铍元素、铝元素，故B正确； C．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，镁原子2s轨道为全充满的稳定结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则镁元素的第一电离能大于铝元素，故C错误； D.氯化铍、氯化铝都是强酸弱碱盐，在溶液中均能发生水解反应使溶液呈酸性，所以氯化铍、氯化铝的水溶液pH均小于7，故D正确； 故选BD； 【小问3详解】 ①b中原子的杂化方式相同，且所有原子都在同一平面上，说明Be原子采用sp2杂化，Be形成3个σ键，其中1个配位键，氯原子提供孤对电子，因此b的结构式为； ②c中Be原子的价层电子对数是4，杂化方式为sp3； ③氯化铍晶体的化学式为，为分子晶体，存在的作用力有范德华力、σ键、极性键，选A、B、C； 【小问4详解】 根据均摊原则，晶胞中氧原子个数是，Be原子个数是4。若BeO晶体的密度为dg/cm3，d=，则晶胞参数a=。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$