第3章不同聚集状态的物质与性质单元检测-2024-2025学年高二化学鲁科版（2019）选择性必修2

第3章不同聚集状态的物质与性质单元检测 一、单选题(共15题） 1．下列对一些实验事实的理论解释正确的是 选项 实验事实 理论解释 A 某些金属盐灼烧呈现不同焰色 电子从低能轨道跃迁至高能轨道时吸收不同波长的光 B 为直线形分子 分子中C为sp杂化 C 金刚石的熔点低于石墨 金刚石是分子晶体，石墨是原子晶体 D 与分子的空间构型不同 二者中心原子杂化轨道类型不同 A．A B．B C．C D．D 2．砷化镓(GaAs)是优良的半导体材料，熔点为1238℃，用于制作太阳能电池的材料，其结构如图所示，其中以原子1为原点，原子2的坐标为(1，1，1)。下列有关说法中错误的是    A．原子3的坐标为(，，) B．Ga的配位数为4 C．GaAs为共价晶体 D．若将Ga换成Al，则晶胞参数将变小 3．冠醚是由多个二元醇分子之间失水形成的环状醚，X是其中的一种，因其体积大小与X的空腔大小相近而恰好能进入X的环内形成超分子Y，Y中与氧原子间能形成化学键．下列说法错误的是    A．X形成的晶体为分子晶体 B．Y中与氧原子间形成的是离子键 C．不能与X形成超分子 D．电负性：O>C>H>Li 4．物质结构决定物质性质。下列关于物质性质的解释错误的是 选项 性质 解释 A 邻羟基苯甲酸的沸点低于对羟基苯甲酸 对羟基苯甲酸能形成分子内氢键 B 是非极性溶剂，是极性溶剂 是直线形分子，是形分子 C 的酸性比的强 的电负性大于，中键极性 比中键极性强 D 的熔点高于干冰 是共价晶体，干冰是分子晶体 A．A B．B C．C D．D 5．解释下列物质性质的变化规律与物质结构间的因果关系时，与化学键强弱无关的变化规律是 A．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱 B．NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低 C．SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4的熔、沸点逐渐升高 D．Li、Na、K、Rb的熔点逐渐降低 6．现有一种由正离子An+、Bm+和负离子X—组成的无机固体电解质，该物质在高温相为无序结构，低温相为有序结构，两者的结构如图，下列说法错误的是 A．n=2，m=1 B．高温相中X—的堆积方式和氯化钠中Cl—的堆积方式相同 C．低温相中An+的配位数为4 D．高温相的良好导电性与其结构中存在大量的空位有关 7．硒元素可形成多种化合物。某潜在热电材料晶胞结构如图1所示，沿轴方向的投影均为图2所示。下列说法错误的是 A．该化合物的化学式为 B．该化合物的晶体类型是离子晶体 C．基态原子的价电子排布式为 D．距离最近的八面体有4个 8．下列说法正确的是 A．Cl2比F2沸点高，因为其相对分子质量较大 B．分子中键长越短，键能越大，熔沸点越高 C．用纯碱溶液洗涤油脂，符合相似相溶原理 D．水加热到很高的温度都难分解，因为水分子间存在氢键 9．将钾离子嵌入石墨层可制得一种新型负极材料，图1为该负极材料的六方晶胞示意图。由于钾离子半径较大，在充放电过程中，会使石墨体积变化大而引起结构坍塌，导致容量快速衰减。    下列说法错误的是 A．与石墨相比，中空碳纳米管结构能提供更多的自由空间来适应充放电过程中的体积变化 B．石墨晶体既存在共价键又存在范德华力，同时还存在类似金属键的作用力 C．该材料的密度为(表示阿伏加德罗常数的值) D．图2可表示该材料沿z轴的局部投影图 10．烃分子的立体结构如图(其中C、H原子已略去)；因其分子中碳原子排列类似金刚石故名“金刚烷”，下列错误的是（    ） A．金刚烷分子式是C10H16 B．金刚烷分子中有4个六元环组成 C．金刚烷分子的一氯代物有4种 D．金刚烷分子的一氯代物有2种 11．某金属M储氢材料，最大储氢后晶体结构如下(大黑球是金属原子，小灰球是氢原子)。有关说法错误的是 A．M邻位有6个M B．H邻位有4个M C．M邻位有4个H D．晶胞中含有4个MH结构单元 12．属立方晶体，晶胞边长为，晶胞截面图如图所示。则下列关于该晶胞的描述错误的是    A．每个晶胞中含有的数目为4 B．与距离最近且相等的有8个 C．该晶胞中两个距离最近的和的核间距的计算表达式为 D．晶体的密度为 13．如图为甲、乙、丙三种晶体的晶胞： 下列说法正确的是 A．甲晶体化学式(X为阳离子)为XY B．乙晶体中A、B、C三种微粒的个数比是1：2：1 C．丙晶体中每个D周围结合E的个数是4 D．乙晶体中每个A周围结合B的个数为12 14．氮化钼属于填隙式氮化物，N原子填充在金属钼(Mo)晶胞的部分八面体空隙中(如图)，晶胞中各棱边夹角均为90°。下列说法错误的是 A．一个钼晶胞中的四面体空隙数为8个 B．氮化钼晶胞中与N原子紧邻的Mo原子有6个 C．将Li+填入氮化钼晶胞的八面体空隙中，每个晶胞最多还能填入4个Li+ D．氮化钼晶体的密度为g·cm-3 15．图甲是的拉维斯结构，Mg以金刚石方式堆积，在八面体空隙和半数的四面体空隙中，填入以四面体方式排列的Cu。图乙是沿立方格子对角面取得的截图，下列说法不正确的是 A．晶胞中与Mg等距离且最近的Mg原子有4个 B．两个Cu原子之间的最短距离为 C．Mg原子围成的八面体空隙的边长为 D．的密度 二、填空题(共10题） 16．(1)下列关于CH4和CO2的说法正确的是 (填序号)。 a.固态CO2属于分子晶体 b. CH4分子中含有极性共价键，是极性分子 c.因为碳氢键键能小于碳氢键，所以CH4熔点低于CO2 d.CH4和CO2分子中碳原子的杂化类型分别是sp3和sp (2)ClF3的熔、沸点比BrF3的 (填“高”或“低”)。 17．(1)一个晶胞见图中，Cu原子的数目为 。 (2)一种Pt，Co金属间化合物可作为质子交换膜燃料电池的催化剂，其晶胞结构如图所示，该金属间化合物的化学式为 。 (3)室温下，与液氨混合并加入Cu可制得一种黑绿色晶体。黑绿色晶体的晶胞如图所示，写出该晶体的化学式 。 (4)如图是Mn和Bi形成的某种晶体的结构示意图白球均在六棱柱内，则该晶体物质的化学式可表示为 。 18．回答下列问题： (1)现有几组物质的熔点(℃)数据： A组 B组 C组 D组 金刚石：3 550 ℃ Li：181 ℃ HF：-83 ℃ NaCl：801 ℃ 硅晶体：1 410 ℃ Na：98 ℃ HCl：-115 ℃ KCl：776 ℃ 硼晶体：2 300 ℃ K：64 ℃ HBr：-89 ℃ RbCl：718 ℃ 二氧化硅：1 723 ℃ Rb：39 ℃ HI：-51 ℃ CsCl：645 ℃ 据此回答下列问题： ①A组属于 晶体，其熔化时克服的微粒间的作用力是 。 ② C组中HF熔点反常是由于 。 ③ D组晶体可能具有的性质是 (填序号)。 A．硬度小　B．水溶液能导电　C．固体能导电　D．熔融状态能导电 ④ D组晶体的熔点由高到低的顺序为NaCl KCl(填“>”“<”“=”) (2)硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4蓝色溶液。 ①[Ni(NH3)6]SO4中阴离子的立体构型是 。 ②在[Ni(NH3)6]2＋中Ni2＋与NH3之间形成的化学键称为 ，提供孤电子对的成键原子是 。 ③氨的沸点 (填“高于”或“低于”)膦(PH3)，原因是 ；氨是 分子(填“极性”或“非极性”)，中心原子的轨道杂化类型为 。 19．回答下列问题： (1)请写出下列基态粒子的简化电子排布式和价层电子的轨道表示式：Cu： ， 。 (2)在配合物中， 是中心离子， 是配位原子， 是配位体；的结构式为 。 (3)下图为几种晶体或晶胞的示意图：    请回答下列问题： ①上述晶体中，粒子之间以共价键结合形成的晶体是 。 ②冰、金刚石、MgO、干冰4种晶体的熔点由高到低的顺序为 。 ③每个Cu晶胞中实际占有 个铜原子，干冰晶体中一个分子周围有 个紧邻分子。 20．锡（Sn）是很早便被发现和使用的金属，其原子结构示意图见图。完成下列填空：    （1）锡为主族元素，在元素周期表中的位置是 。有一种锡的单质具有金刚石型结构，则该单质内存在的化学键是 。 SnCl4 SnBr4 SnI4 熔点/℃ -33 31 144.5 沸点/℃ 114.1 202 364 （2）解释表中卤化锡的熔、沸点的变化规律 。 （3）SnO2能与NaOH反应生成钠盐，写出反应的化学方程式 。 （4）锡溶于盐酸得到溶液A，向A中通入氯气，氯气被还原。写出在A中反应的化学方程式 （5）马口铁是在铁表面镀一层锡。一个马口铁罐装的桔子罐头发生了“涨罐”和马口铁罐穿孔的现象。经检测罐头内食物没有腐败，则罐头内导致“涨罐”的气体可能是 ，说明理由 21．铁的化学性质比较活泼，能形成众多化合物，铁的合金是使用量最大的合金。铁制品易生锈，锈层内有硫酸盐时的腐蚀原理如图所示。 (1)基态的价电子排布式为 。 (2)的空间构型是 ，图中属于非极性分子的是 (填化学式)。 (3)冰融化时需要克服的作用力类型是 。的熔点为1000℃，的熔点为200℃，则两种物质中的化学键类型 (填“相同”或“不同”)。 (4)铁能形成多种氧化物，其中一种氧化物的晶胞结构如图所示： ①与铁紧邻且等距离的铁微粒数目为 ，该氧化物的化学式为 。 ②设表示阿伏加德罗常数的值，若该晶胞的参数为a nm，则该晶体的密度为 (用含a、的代数式表示)。 22．完成下列问题 (1)锂金属是一种化学性质活泼的金属，无论在气态还是在固态都容易失去电子，正离子体积小，容易在晶体空位之间迁移，试计算锂原子的第一电离能。 (2)最近国外研究了一种环境友好型阴极材料，其化学组成是，通过小正离子有序迁移形成导电机制，晶体结构是反式钙钛矿晶体类型。在氩气氛围中，晶体稳定高，分解温度可达1000℃。电池反应为：，阴极材料的晶体结构是反式锠钛矿晶体类型，属于立方晶系，将坐标系原点放在离子上，写出和离子的分数坐标 。和离子占据晶体的同一位点，因电荷不同，形成电荷差，使得锂离子更容易在晶体中迁移，写出锂和铁离子的统计分数，以及它们共同占据的位置分数坐标 。 (3)晶体与类质同晶型，更为廉价，经济价值更大，的晶胞参数，化学计量式量。计算晶体密度 。 23．高温超导材料是科学家研究的重点物质之一。 ⑴科学家把C60和K掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物，其晶胞如下左图所示。该富勒烯化合物中的K原子和C60分子的个数比为 。 ⑵某同学画出的C的核外电子排布(轨道表示式)如上右图所示，该电子排布图(轨道表示式)违背了 ，请你画出正确的电子排布图(轨道表示式) 。 ⑶金属钾采用的是下列 (填字母代号)堆积方式。 ⑷富勒烯(C60)的结构如图。 ①1 mol C60分子中σ键的数目为 。 ②已知：金刚石中的C－C的键长为154.45 pm，C60中C－C键长为145~140 pm。有同学据此推断C60的熔点高于金刚石，你认为是否正确并阐述理由： 。 24．回答下列问题： (1)图(a)为S8的结构，其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因为 。 (2)ZnF2具有较高的熔点(872 ℃)，其化学键类型是 ；ZnF2不溶于有机溶剂而ZnCl2、ZnBr2、ZnI2能够溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，原因是 。 (3)①碳的一种单质的结构如图(b)所示。该单质的晶体类型为 ，原子间存在的共价键类型有 ，碳原子的杂化轨道类型为 。 ②四卤化硅SiX4的沸点和二卤化铅PbX2的熔点如图(c)所示。SiX4的沸点依F、Cl、Br、I次序升高的原因是 。结合SiX4的沸点和PbX2的熔点的变化规律，可推断：依F、Cl、Br、I次序，PbX2中的化学键的离子性 、共价性 。(填“增强”“不变”或“减弱”) 25．填空。 (1)下图是由Q、R、G三种元素组成的一种高温超导体的晶胞结构，其中R为+2价，G为−2价，则Q的化合价为 。 (2)已知下图所示晶体的硬度很可能比金刚石大，且原子间以单链结合，试根据下图(晶体的一部分)确定该晶体的化学式为 （用A、B表示）。 (3)图(a)是的拉维斯结构，Mg以金刚石方式堆积，八面体空隙和半数的四面体空隙中，填入以四面体方式排列的Cu。图(b)是沿立方格子对角面取得的截图。可见，Cu原子之间最短距离x= pm，Mg原子之间最短距离y= pm。设阿伏加德罗常数的值为，则的密度是 (列出计算表达式)。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．B 【详解】A．金属的焰色反应是金属在加热时电子由低能轨道跃迁到高能轨道后，又从高能轨道向低能跃迁，释放出不同波长的光，A项解释错误； B．COS结构与CO2相似，COS 分子中C为sp杂化，因此COS 为直线形分子，B项解释正确； C．金刚石是原子晶体（共价晶体），石墨是混合型晶体，C项解释错误； D．CH4和NH3中心原子杂化轨道类型都是sp3，D项解释错误； 答案选B。 2．A 【详解】 A．由图可知，原子3在x、y、z轴上的投影分别为，坐标为，A错误； B．根据晶胞结构可知，Ga的配位数为4，B正确； C．GaAs的熔点为1238℃，硬度大，熔点高硬度大，故晶体类型为共价晶体，C正确； D．Ga原子半径比Al小，则若将Ga换成Al，则晶胞参数将变小，D正确； 故选A。 3．B 【详解】A．X是醚类物质，熔点、沸点较低，是分子晶体，A项正确； B．与氧原子形成的是提供空轨道、氧原子提供孤电子对的配位键，B项错误； C．半径比大许多，其体积比X的空腔大，无法进入空腔内，不能形成超分子，C项正确； D．由同周期电负性递变规律知，电负性：O>C>Li，由烃中碳元素显负价而氢元素显+1价知，电负性：C>H，非金属元素的电负性大于金属元素的电负性，故电负性：O>C>H>Li，D项正确； 故选B。 4．A 【详解】A．邻羟基苯甲酸形成分子内氢键，对羟基苯甲酸形成分子间氢键，分子间氢键使分子间作用力增大，故邻羟基苯甲酸的沸点低于对羟基苯甲酸，A项错误； B．分子是直线形分子，它的正、负电中心重合，而分子是形分子，它的正、负电中心不重合，B项正确； C．氟的电负性大于溴，故中键极性更强，更容易电离，C项正确； D．二氧化硅是共价晶体，干冰是分子晶体，一般情况下，共价晶体的熔点高于分子晶体，D项正确。 故选A。 5．C 【详解】A．键越长，稳定性越差，因此HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱，与化学键强弱有关，故A不符合题意； B．键长越短，键能越大，熔沸点越高，NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低，与化学键强弱有关，故B不符合题意； C．SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4是分子晶体，相对分子质量越大，熔沸点越高，SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4的熔、沸点逐渐升高，与化学键强弱无关，故C符合题意； D．半径越大，金属键越长，键能越小，熔沸点越低，Li、Na、K、Rb的熔点逐渐降低，与化学键强弱有关，故D不符合题意。 综上所述，答案为C。 6．A 【详解】A．由题意可知，无机固体电解质低温相为有序结构，由晶胞结构可知，晶胞中位于体内的An+的个数为4、Bm+的个数为2，位于顶点、面上、棱上和体心的X—的个数为8×+10×+4×+1=8，则晶胞的化学式为A2BX4，由化合价代数和为0可得：2n+m=4，经讨论可得：m=2、n=1，故A错误； B．氯化钠晶胞中氯离子的堆积方式为立方最密堆积，由晶胞结构可知，高温相为立方晶系，晶胞中X—的堆积方式也为立方最密堆积，所以高温相中X—的堆积方式与氯化钠中氯离子的堆积方式相同，故B正确； C．由晶胞结构可知，低温相晶胞中A+与4个X—的距离最近，则A+的配位数为4，故C正确； D．与低温相相比可知，高温相晶胞中A+发生迁移使空位数目增多，为阳离子的流动提供了运动通道，所以高温相的良好导电性与其结构中存在大量的空位有关，故D正确； 故选A。 7．A 【详解】A．晶胞中全部在晶胞体内，一个晶胞中的个数为8；八面体分别位于顶角和面心，一个晶胞中八面体的个数为，因此该化合物的化学式为，A错误； B．该化合物中含有钾离子，其晶体类型是离子晶体，B正确； C．Se是34号元素，其价电子排布式为，C正确； D．与K最近的八面体结构，位于三个面心和顶点，共4个，D正确； 故选A。 8．A 【详解】A．Cl2比F2相对分子质量较大，范德华力较强，则沸点更高，所以Cl2比F2沸点高，故A正确； B．影响分子晶体熔沸点的是分子间作用力，和键能、键长无关，故B错误； C．油脂属于酯类，在纯碱溶液中能水解为易溶于水的甘油和高级脂肪酸钠，与“相似相溶”原理无关，故C错误； D．水分子的热稳定性由H-O键的键能大小决定，与氢键无关，故D错误； 故选A。 9．C 【详解】A．从图2可以看出，其自由空间更多，故更能适应充放电过程中的体积变化，A正确； B．石混属于混合晶体，既存在共价键又存在范德华力，同时还存在类似金属键的作用力，B正确； C．根据图1，用均摊法可确定含有1个钾离子和8个C原子，故化学式为KC8，则密度，故C错误； D． 根据Z轴的方向可知图2是该材料沿Z轴的局部投影图，D正确； 故选C。 10．C 【分析】由结构简式可知金刚烷中每个C原子与其它C原子形成单键，金刚烷的分子式为C10H16，分子中含有4个六元环，分子中有2种等效氢原子，以此解答。 【详解】A．由结构可知，含4个CH，6个CH2，则分子式为C10H16，选项A正确； B．由金刚烷的键线式，可知分子内由C原子构成的最小的环上有6个C原子，这种环有4个，选项B正确； C．含4个CH，6个CH2，含2种位置的H，则一氯代物有2种，选项C错误； D．含4个CH，6个CH2，含2种位置的H，则一氯代物有2种，选项D正确。 答案选C。 【点睛】本题考查有机物的结构与性质，侧重有机物空间结构的考查，注意碳形成4个化学键及空间对称性是解答的关键，题目难度中等。 11．A 【详解】A．M位于顶点和面心，所以M邻位有12个M ，A错误； B．H与顶角、3个邻位面心形成正四面体，H邻位有4个M， B正确； C．顶角M周围由8个小立方体，只有4个体心有氢，邻位有4个H，C正确； D．晶胞中含有4个H,，M有个，晶胞中含有4个MH结构单元，D正确； 故选A。 12．B 【分析】根据图示，延y轴叠加后构成立方晶胞，S2-位于晶胞的顶点和面心，Li+位于晶胞体内，利用均摊法计算，一个晶胞内含有S2-个数，Li+的个数为8，以此分析； 【详解】A．据分析，每个晶胞中含有的S2-数目为4，A正确； B．据分析，Li+位于立方晶胞体对角线四分之一处，与其最近且等距离的S2-位于对应近距离顶点及该顶点所在三个面的面心，有4个，B错误； C．据分析，该晶胞中两个距离最近的Li+和S2-的核间距恰好为该立方晶胞体对角线的四分之一，该晶胞边长为dpm，则计算表达式为，C正确； D．据分析，一个晶胞中含有4个S2-和8个Li+，晶胞边长为d×10-10cm，Li2S晶体的密度为，D正确； 故选B。 13．D 【详解】A．据图可知Y位于4个顶点，根据均摊法可知Y的个数为=，X的个数为1，所以化学式为X2Y，故A错误； B．根据均摊法，A的个数为=1，B的个数为=3，C的个数为1，所以A、B、C的粒子个数比为1：3：1，故B错误； C．D位于顶点，顶点被8个晶胞共用，每个晶胞的体心都有一个E与其结合，所以每个D周围结合E的个数是8，故C错误； D．A位于顶点，A周围结合的B位于面心，每个顶点被8个晶胞共用，所以每个A周围结合B的个数为=12，故D正确； 综上所述答案为D。 14．C 【详解】A．由晶胞结构可知，钼晶胞为面心立方结构，晶胞中位于顶点和面心的钼原子个数为8×+6×=4，所以晶胞中的四面体空隙数为8个，故A正确； B．由晶胞结构可知，氮化钼晶胞中位于体心的氮原子与位于面心的钼原子的距离最近，则与N原子紧邻的Mo原子有6个，故B正确； C．由晶胞结构可知，氮化钼晶胞中位于顶点和面心的钼原子个数为8×+6×=4，位于体心和棱上的氮原子个数为4×+1=2，晶胞中八面体空隙数为4，其中2个被氮原子填充，所以将锂离子填入氮化钼晶胞的八面体空隙中，每个晶胞最多还能填入2个锂离子，故C错误； D．由晶胞结构可知，氮化钼晶胞中位于顶点和面心的钼原子个数为8×+6×=4，位于体心和棱上的氮原子个数为4×+1=2，晶体的化学式为Mo2N，设晶体的密度为dg/cm3，由晶胞的质量公式可得：=10—21a3d，解得d=，故D正确； 故选C。 15．C 【详解】A．由晶胞结构可知，Mg以金刚石方式堆积，为面心立方堆积，晶胞中与Mg等距离且最近的Mg原子有4个，故A正确； B．由图乙可知，立方格子面对角线长为，即为4个Cu原子直径之和，则Cu原子之间最短距离为，故B正确； C．由晶胞结构可知，Mg原子围成的八面体空隙的边长为晶胞面对角线的一半，为，故C错误； D．该晶胞含有16个Cu原子，个Mg，的密度，故D正确。 故选C。 16． ad 低 【详解】(1)固态由分子构成，为分子晶体，a正确；分子中含有极性键，但为非极性分子，b错误；固态、固态均为分子晶体，熔点由分子间作用力强弱决定，与键能大小无关，c错误；中C的杂化类型为，中C的杂化类型为sp，d正确。 故答案为：ad； (2)和是组成和结构相似的分子，相对分子质量越大，分子间作用力越强，熔、沸点越高。故答案为：低； 17． 4 【详解】(1)白球位于顶点和内部，属于该晶胞的个数8×+1=2，黑球全部位于晶胞内部，属于该晶晶胞的个数为4，化学式为Cu2O，因此白球为O原子，黑球为Cu原子，即Cu原子的数目为4，故答案为4。 (2)由图可知，Pt位于面心，该晶胞中Pt的数目为3，Co位于顶点，该晶胞中Co的数目为数目为1，所以化学式为Pt3Co，故答案为：Pt3Co。 (3)由晶胞图可知，该晶胞中含Cu原子个数为12×=3，含N原子个数为8×=1，则N、Cu原子个数之比为1：3，故该晶体化学式为Cu3N，故答案为Cu3N。 (4)由晶体的结构示意图可知：白球代表Bi原子，且均在六棱柱内，所以Bi为6个。黑球代表Mn原子，个数为12×+2×+1+6×=6(个)，二者的原子个数比为1：1，则该晶体物质的化学式可表示为MnBi，故答案为MnBi。 18．(1) 原子 共价键 HF分子间能形成氢键，其熔化时需要消耗的能量更多(只要答出HF分子间能形成氢键即可) BD > (2) 正四面体 配位键 N 高于 氨分子间可形成氢键 极性 sp3 【详解】（1）①A组熔点最高，属于原子晶体，原子晶体的构成微粒为原子，微粒间作用力为共价键；故答案为：原子；共价键； ②N、O、F元素的电负性较强，对应的氢化物或含氢化合物可形成氢键，由于HF中存在氢键，导致HF的沸点比其它氢化物的沸点高，故答案为：HF分子间能形成氢键，其熔化时需要消耗的能量更多； ③ D组物质为离子晶体，有硬度大，但不是非常高，有自由移动的离子或电子物质能导电，水溶液能导电、固体不能导电而熔融状态能导电的性质，故答案为：BD； ④离子晶体中，电子层数越大离子半径越大则r(Na+)＜r(K+)，在离子所带电荷相同的情况下，半径越小，晶格能越大，熔点就越高，则熔点：NaCl>KCl，故答案为：>； （2）①中心原子的价电子对数为4+=4，S无孤电子对，立体构型为正四面体，故答案为：正四面体； ②[Ni(NH3)6]2+为配离子，Ni2+与NH3之间为配位键。配体NH3中提供孤电子对的为N，故答案为：配位键；N； ③NH3分子间存在氢键，故沸点比PH3高，NH3中N有一个孤电子对，立体构型为三角锥形，因此NH3为极性分子，N的杂化轨道数为3+1=4，杂化类型为sp3，故答案为：高于；氨分子间可形成氢键；极性；sp3。 19．(1) [Ar]3d104s1    (2) Cu2+ N NH3    (3) 金刚石晶体 金刚石 MgO 冰 干冰 4 12 【详解】（1）Cu为29号元素，其基态原子的简化电子排布式为：[Ar]3d104s1，价层电子轨道表示式为：  ，故答案为：[Ar]3d104s1；  ； （2）在配合物中，Cu2+中心离子，是配位体，其中N原子含孤对电子作配位原子；的结构式为  ；故答案为：Cu2+；N；；  ； （3）①体中，粒子之间以共价键结合形成的晶体是共价晶体，上述晶体中金刚石晶体为共价晶体，故答案为：金刚石晶体； ②冰为分子晶体、金刚石为共价晶体、MgO为离子晶体、干冰为分子晶体；熔点：共价晶体>离子晶体>分子晶体，又水分子间存在氢键，导致其熔点高于二氧化碳，则4种晶体的熔点由高到低的顺序为：金刚石 MgO 冰 干冰；故答案为：金刚石 MgO 冰 干冰； ③由铜的晶胞结构可知，晶胞中含有8个铜在顶点，6个铜原子位于面心，个数为：，每个Cu晶胞中实际占有4个铜原子，干冰晶体中二氧化碳分子位于顶点和面心，以面心二氧化碳分子为观察对象，与其紧邻的分子位于顶点可面心，共有12个，故答案为：4；12。 20． 第五周期第IVA族 共价键 三者均为分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高，因此熔沸点由SnCl4、SnBr4、SnI4依次升高 SnO2+2NaOH=Na2SnO3+H2O SnCl2+Cl2=SnCl4 氢气； 马口铁破损后锡与铁形成原电池，在酸性条件下发生析氢腐蚀 【分析】根据核外电子排布情况分析元素在周期表中的位置；根据熔沸点分析判断晶体类型；根据物质的性质及题干信息书写化学方程式；根据原电池原理分析金属腐蚀的原理。 【详解】（1）根据锡的原子结构示意图知，在元素周期表中的位置是第五周期第IVA族；具有金刚石型结构，则该单质内存在的化学键是共价键， 故答案为第五周期第IVA族；共价键； （2）由表中数据分析可知，三者熔点和沸点均较低，故均为分子晶体。组成与结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高，因此熔沸点由SnCl4、SnBr4、SnI4依次升高。 故答案为 三者均为分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高，因此熔沸点由SnCl4、SnBr4、SnI4依次升高； （3）SnO2能与NaOH反应生成钠盐和水，化学方程式为SnO2+2NaOH=Na2SnO3+H2O。 故答案为SnO2+2NaOH=Na2SnO3+H2O； （4）锡常见价态有+2、+4，则反应的化学方程式SnCl2+Cl2=SnCl4。 故答案为SnCl2+Cl2=SnCl4； （5）食物没有腐败，说明罐内没有氧气，说明腐蚀为析氢腐蚀，所以气体可能氢气；产生原因是马口铁破损后锡与铁形成原电池，在酸性条件下发生析氢腐蚀。 故答案为氢气；马口铁破损后锡与铁形成原电池，在酸性条件下发生析氢腐蚀。 21．(1) (2) 正四面体形 (3) 范德华力、氢键 不同 (4) 12 【详解】（1）Fe的基态电子排布式为[Ar]3d64s2失去两电子为，的价电子排布式为。 （2）中硫形成了4个键，硫为杂化，为正四面体形。是非极性分子。 （3）冰中水分子间存在氢键、范德华力。由两种物质的熔点数据可知，为离子晶体，为分子晶体，前者化学键为离子键，后者化学键为共价键。 （4）①由晶胞结构图可知，位于顶点和面心，与紧邻且等距离的有12个；用均摊法可得晶胞中Fe的数目为，O的数目为，故该氧化物的化学式为。 ②1个晶胞中含有4个“”，该晶胞的质量为，该晶胞的体积为， 故该晶体的密度为。 22．(1) (2) (3) 【解析】略 23． 3∶1 洪特规则 A 90NA 错误，因为金刚石是原子晶体，而C60是分子晶体 【分析】(1)利用均摊法确定K原子和C60分子的个数比； (2)根据洪特规则可知，电子排布时优先占据1个轨道，且自旋方向相同； (3)钾是体心立方堆积，其配位数是8； (4)①利用均摊法计算一个碳原子含有的σ键个数，在计算1mol C60分子中σ键的数目； ②物质的熔点与晶体类型有关，原子晶体的熔点大于分子晶体。 【详解】(1)该晶胞中C60个数=1+8×=2，6×2×=6，所以K原子和C60分子的个数比为6：2=3：1； (2)根据洪特规则可知，电子排布时优先占据1个轨道，且自旋方向相同，所以其轨道排布图违反了洪特规则，其电子排布图为：； (3)钾是体心立方堆积，其配位数是8，故答案为A； (4)①1个 C60分子中的一个碳原子含有1.5个σ键，所以一个 C60分子中含有90个σ键，则1mol C60分子中σ键的数目为90NA； ②原子晶体的熔点大于分子晶体，金刚石是原子晶体，C60是分子晶体，物质的熔点与键长无关，所以该说法错误。 24．(1)S8相对分子质量比SO2大，S8分子间范德华力大于SO2 (2) 离子键 ZnF2属于离子化合物，ZnCl2、ZnBr2、ZnI2的化学键以共价键为主，极性较小，乙醇、乙醚等有机溶剂极性较小，所以互溶 (3) 混合型晶体 σ键、π键 sp2 SiX4均属于分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高 减弱 增强 【解析】(1) S8、SO2都是分子晶体，分子晶体熔、沸点与其分子间作用力成正比，S8相对分子质量大于SO2，所以分子间作用力S8大于SO2，导致熔、沸点S8高于SO2； (2) 由ZnF2的熔点为872  ℃可知，ZnF2应为离子晶体，因此化学键类型为离子键。ZnF2为离子化合物，极性较大，不溶于有机溶剂；ZnCl2、ZnBr2、ZnI2的化学键以共价键为主，极性较小，能够溶于有机溶剂； (3) ①根据图示，该单质为石墨，石墨属于混合型晶体；层内碳原子之间形成σ键和π键；石墨中碳原子有3个σ键，无孤电子对，因此杂化类型为sp2； ②SiX4属于分子晶体，不含分子间氢键，范德华力越大，熔、沸点越高，范德华力随着相对分子质量的增大而增大，所以熔、沸点依次增高；同主族从上到下非金属性逐渐减弱，得电子能力减弱，依F、Cl、Br、I次序，PbX2中的化学键的离子性减弱、共价性增强。 25．(1)+3价 (2) (3) 【详解】（1）R个数为，G个数为，Q个数为，则化学式为RQ2G4，其中R为+2价，G为−2价，则Q的化合价为+3；故答案为：+3价。 （2）根据结构 分析出B最外层有4个电子，每个电子与另一个A形成B−A(一对共用电子对)，因此一个B原子链接4个A原子，根据A最外层有3个电子，每个电子与另一个B形成A−B(一对共用电子对)，因此一个A原子链接3个B原子，则该晶体的化学式为；故答案为：。 （3）根据晶胞结构可知Cu原子之间最短距离为面对角线的四分之一，由于晶胞参数为apm，则面对角线是，则x=；Mg原子之间最短距离为体对角线的四分之一，体对角线是，则y=；根据晶胞结构可知晶胞中含有没院子的个数为，Cu原子个数为16，则晶胞的密度；故答案为：；；。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$