第三章 晶体结构与性质 单元测试 B卷 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修2

保密★启用前 姓名：___________班级：______一卷分数：______二卷分数 总分 第三章《晶体结构与性质》单元检测卷B卷 一、单选题，每题2分，共20分。每小题有且只有一个正确答案，多选少选均不得分。 1．简便的化学用语给学习化学带来了方便，下列化学用语正确的是 A．的离子结构示意图： B．分子的电子式： C．的结构式： D．的形成过程： 2．下列表述正确的是 A．Na2O2的电子式： B．CH4为正四面体形的非极性分子 C．HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次增强，熔沸点逐渐升高 D．Si、Ge都属于共价晶体，Ge的熔点更高 3．科技是第一生产力，近年我国科学家在诸多领域做出了卓越成就。下列说法正确的是 A．核地研院发现月壤中“嫦娥石”富含稀有元素钇，和互为同素异形体 B．“天舟四号”配置砷化镓太阳能电池，其能量转化形式为太阳能转化为电能 C．中科院化学所研制纳米四氧化三铁晶体材料，该晶体为金属晶体 D．杭州亚运会主火炬塔使用废碳再生的“绿色零碳甲醇”燃料，该燃料不含碳元素 4．是火箭固体燃料重要的氧载体，与某些易燃物作用可全部生成气态产物，如：。下列有关说法错误的是 A．中存在配位键 B．的形成过程可表示为 C．HCl中的键为 D．分子中键与键的个数之比为1：1 5．磷酸亚铁锂为近来新开发的锂离子电池的电极材料，其制取反应的化学方程式为。下列说法错误的是 A．水中的O原子与石墨中的C原子杂化方式相同 B．磷酸亚铁锂中阴离子的VSEPR模型和空间结构相同 C．CO可导致人体中毒的原因是CO比更容易与血红蛋白中的Fe元素形成配合物 D．LiOH的电子式为 6．某种含钠晶体是一种高温超导母体，其晶胞结构如图1所示原子与As原子构成的八面体如图2所示。下列关于该晶胞的说法中正确的是 A．电负性 B．Na、O、As和Ti元素位于周期表的不同区 C．Na原子和O原子的数目之比为 D．该晶胞中Ti原子与As原子构成的八面体数目为2 7．晶体结构的缺陷美与对称美同样受关注。某富锂超离子导体的晶胞是立方体(图1)，进行镁离子取代及卤素共掺杂后，可获得高性能固体电解质材料(图2)。下列说法错误的是 A．图1晶体密度为 B．图1与O等距离最近的有6个 C．取代产生的空位有利于传导 D．图2表示的化学式为 8．硼氢化锂(LiBH4)是一种潜在的高效储能材料，在高压下呈现出多晶型的转变过程。图a是不同压强下LiBH4的两种晶胞，图b是晶胞I沿x、y、z轴的投影图，下列有关说法错误的是 A．电负性：H>B>Li B．晶胞II为较大压强下的晶型 C．LiBH4中存在配位键，B提供空轨道 D．晶胞I中Li+周围距离最近的BH有4个 9．下列表述中正确的有 ①蒸汽状态下以双聚分子存在的的结构式为，其中的配位数为4 ②离子晶体中一定含有离子键，分子晶体一定含有共价键 ③符合通式的不同烃一定互为同系物 ④石墨晶体中碳原子个数与碳碳键数之比为 ⑤可燃冰中甲烷与水分子间存在氢键 ⑥最简式相同的两种有机物，可能既不互为同分异构体，也不互为同系物 ⑦中含有的羟基数目一定为 A．2个 B．3个 C．4个 D．5个 10．铁镁合金是目前已发现的储氢密度较高的储氢材料之一，其晶胞结构如图所示(大球代表Fe，小球代表Mg)。则下列说法不正确的是 A．铁镁合金的化学式为Mg2Fe B．晶体中存在的化学键类型为金属键 C．晶体中每个Fe周围紧邻的Mg有8个 D．该晶胞的质量是(NA表示阿伏加德罗常数的值) 二、多选题，每小题4分。共20分。每小题有1-2个正确答案，多选不得分，漏选得2分。 11．几种离子晶体的晶胞如图所示，则下列说法正确的是 A．熔沸点：NaCl<CsCl B．若ZnS的晶胞边长为a pm，则与之间最近距离为 C．在NaCl晶胞中，距离最近且等距的数目为12 D．上述三种晶胞中，其阳离子的配位数大小关系为ZnS<NaCl<CsCl 12．如图为几种晶体或晶胞的结构示意图。 下列说法正确的是 A．冰晶体中，水分子做分子密堆积 B．24g金刚石晶体含有C—C单键的数目为2NA C．在碘晶胞中，碘分子的取向有2种 D．MgO、碘单质、冰三种晶体的熔点顺序为：MgO>碘>冰 13．一种由组成的晶体属四方晶系，晶胞参数如图所示，晶胞棱边夹角均为。晶体中原子填充在围成的四面体空隙中，点、点原子分数坐标分别为，设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．该晶体的化学式为 B．D点原子分数坐标为 C．该晶体的摩尔体积为 D．晶胞中间距离为 14．氮与锂形成的一种晶体，是由LixN平面层(如图所示)和非密置层的Li交替排列形成，LixN平面层的Li排列如石墨层中的C，N处于六元环的中心，非密置层的Li位于上下两层的N连线的中点，且连线与平面层垂直。(已知平面层Li与Li之间的距离为anm，平面层之间的距离为bnm，a略小于0.5b)，下列说法错误的是 A．每个N周围等距且紧邻的Li有8个 B．平面层LixN，x=2 C．可用X射线衍射测定晶体的结构 D．晶体的密度×1022g•cm-3 15．由汞（Hg）、锗（Ge）、锑（Sb）形成的一种新物质M为潜在的拓扑绝缘体材料。M晶体可视为Ge晶体（晶胞如图a所示）中部分Ge原子被Hg和Sb取代后形成（晶胞如图b所示），已知原子P的分数坐标，M的最简式的相对分子质量为，下列说法正确的是 A．1个Ge晶胞中含有4个Ge原子 B．M晶胞中与Ge距离最近的Sb共8个 C．M晶胞中原子Q的坐标为 D．M晶体的密度为 第二卷 （共60分） 16. 晶体的分类： 根据晶体内部 的种类和 的不同，可以将晶体分为 、 、 和 。 液晶结构特点： 液晶内部分子的排列沿分子长轴方向呈现出 ，所以液晶在折射率、磁化率、电导率等宏观性质方面表现出类似晶体的 。 17．I、下图表示一些晶体中的某些结构，它们分别是氯化钠、氯化铯、干冰、金刚石、石墨结构中的某一种的某一部分（黑点可表示不同或相同的粒子）。 （1）其中代表金刚石的是 （填编号字母，下同），金刚石中每个碳原子与 个碳原子最接近且距离相等。 （2）其中代表石墨的是 ，其中每个正六边形占有的碳原子数平均为 个； （3）其中表示氯化钠的是 ，每个钠离子周围与它最接近且距离相等的钠离子有 个； （4）代表氯化铯的是 ，每个铯离子与 个氯离子紧邻； II、（1）已知14gCO气体在氧气中完全燃烧可放出141.5 kJ的热量，写出CO燃烧的热化学方程式 ； （2）土壤中的微生物可将大气中H2S经两步反应氧化成SO42﹣，两步反应的能量变化示意图如下：则1mol H2S（g）全部氧化成SO42﹣（aq）的热化学方程式为 。 18．中国炼丹家约在唐代或五代时期掌握了以炉甘石点化鍮石(即鍮石金)的技艺：将炉甘石(ZnCO3)、赤铜矿(主要成分Cu2O)和木炭粉混合加热至800℃左右可制得与黄金相似的鍮石金。回答下列问题： (1)锌元素基态原子的价电子排布式为 ，铜元素基态原子中的未成对电子数为 。 (2)硫酸锌溶于过量氨水形成[ Zn(NH3)4]SO4溶液。 ①[Zn(NH3)4]SO4中，阴离子的立体构型是 ，[Zn(NH3)4]2+中含有的化学键有 。 ②NH3分子中，中心原子的轨道杂化类型为 ，NH3在H2O中的溶解度 (填“大”或“小”)，原因是 。 (3)铜的第一电离能为I1Cu=745.5kJ·mol-1，第二电离能为I2Cu=1957.9kJ·mol-1，锌的第一电离能为I1Zn=906.4kJ·mol-1，第二电离能为I2Zn=1733.3kJ·mol-1，I2Cu>I2Zn的原因是 。 19．环戊二烯( )是一种重要的化工原料 (1)下面是以环戊烷为原料制备环戊二烯的合成路线： 反应①的类型 ，反应②的方程式 (2)金刚烷是一种重要的化工原料，工业上可通过下列途径制备： Ⅰ.环戊二烯分子中σ键和π键的个数比 ；C原子的杂化方式 ；环戊二烯与等物质的量的反应的方程式 ； Ⅱ.四氢二聚环戊二烯的分子式 ；分子中有几个手性碳原子 ；四氢二聚环戊二烯与金刚烷的关系是 。(填字母) a.互为同系物    b、互为同分异构体    c.均为烷烃    d.均为环烃 Ⅲ.金刚烷的一氯代物有 种，二氯代物有 种。 (3)环戊二烯阴离子(，所有原子共平面)的结构简式如图 已知大π键可以用表示，其中m表示参与形成大π键的原子数，n代表大π键中的电子数，则中大π键可以表示为 。 (4)由环戊二烯与Fe(II)形成的二茂铁()结构如图所示。二茂铁的熔点172℃，100℃以上容易升华，不溶于水，易溶于苯、乙醚。二茂铁中不存在的作用力有 (填标号) A．配位键    B．σ键    C． π键    D．氢键    E.金属键    F.离子键    G.分子间作用力 20．类石墨相氮化碳(g-C3N4)作为一种新型光催化材料，在光解水产氢等领域具有广阔的应用前景，研究表明，非金属掺杂(O、S等)能提高其光催化活性。g-C3N4具有和石墨相似的层状结构，其中一种二维平面结构如下图所示 (1)g-C3N4晶体中存在的微粒间作用力有 (填标号)。 a．非极性键　　　b．金属键　　　c．π键　　　d．范德华力 (2)g-C3N4中，C原子的杂化轨道类型 ，N原子的配位数为 。 (3)每个基本结构单元(图中实线圈部分)中两个N原子(图中虚线圈所示)被O原子代替，形成O掺杂的g-C3N4(OPCN)。OPCN的化学式为 。 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 第三章《晶体结构与性质》单元检测卷B卷 1．A 【详解】A．的质子数为16，核外电子数为18，所以其离子结构示意图为，A正确；B．分子中氮氮原子间为三键，故电子式为，B错误；C．分子内各原子满足稳定结构，为中心原子，其结构式为，C错误；D．为离子化合物，由和构成，用电子式表示其形成过程为，D错误。 2．B 【详解】A．Na2O2为离子化合物，其电子式为，故A错误； B．CH4的中心原子C原子的价层电子对数为4，无孤电子对，为正四面体形的非极性分子，故B正确；C．F、Cl、Br、I元素非金属性递减，HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次减弱，HF分子之间存在氢键，熔沸点在四种中最高，HCl、HBr、HI相对分子质量增大，分子间作用力增强，熔沸点逐渐升高，故C 错误；D．Si、Ge都属于共价晶体，共价晶体熔化时需要破坏共价键，键长Si-Si＜Ge-Ge，键能Si-Si＞Ge-Ge，所以Si的熔点更高，故D错误。 3．B 【详解】A．89Y和90Y属于核素，它们质子数相同，质量数不同，因此两者互为同位素，故A错误；B．太阳能电池其能量转化形式为太阳能转化为电能，故B正确；C．四氧化三铁是氧化物，不属于金属晶体，故C错误；D．“绿色零碳甲醇”是指生产过程中零碳排放。甲醇的结构简式为CH3OH，含有碳元素，故D错误。 4．C 【详解】A．中由一个键是由氮提供孤对电子，氢离子提供空轨道，形成的配位键，A正确；B．中N和H通过共用电子对形成NH3，形成过程可表示为，B正确；C．HCl中的键为s轨道和p轨道形成的，键为，C错误；D．CO2中是C=O，每个二氧化碳分子中由2个键和2个键，个数之比为1：1，D正确。 5．A 【详解】A．水中的O原子为sp3杂化，石墨中的C原子为sp2杂化，二者杂化方式不同，A错误；B．磷酸亚铁锂中阴离子的中心P原子的价层电子对数为4，且没有孤电子对，因此其空间构型为四面体形，VSEPR模型和空间结构均为正四面体，B正确；C．CO比更容易与血红蛋白中的Fe元素形成配合物而导致人体中毒，C正确； D．LiOH是离子化合物，电子式为，D正确。 6．D 【详解】A．在周期表中，钛为金属，位于第四周期IVB族，其电负性值相对较小，砷为非金属，位于第四周期VA族，其电负性值较高，电负性，A错误；B．Na位于周期表s区，Ti位于d区，O和As均位于p区，B错误；C．Na原子的数目为2+=4，O原子的数目+=2，比为2：1，C错误；D．晶胞中体内和上下面的Ti原子与As原子共同构成个八面体，D正确。 7．D 【分析】根据均摊法，图1的晶胞中含Li：，O：2×=1，Cl：4×=1，化学式为Li3OCl，图2中含Li：1，Mg或空位为8×=2，Cl或Br：4×=1，O：2×=1，根据正负化合价的代数和为0，Mg的个数为1，图2的化学式为LiMgOClxBr1-x，据此回答。 8．D 【详解】A．根据BH中B显＋3价，氢显-1价可以判断电负性H>B，A正确；B．由晶胞结构可知，晶胞II的密度大于晶胞I，压强越大，晶体中离子间的距离越小，密度越大，则在较大压强下的晶型是晶胞II，B正确；C．BH中存在配位键，B提供空轨道，C正确；D．晶胞I为长方体，不是正方体，Li+与周围的4个BH的距离不相等，D错误。 9．A 【详解】①蒸汽状态下以双聚分子存在的的结构式为，其中的配位数为2，故错误；②离子晶体中一定含有离子键，分子晶体一定含有共价键，稀有气体是分子晶体，就没有共价键，故错误；③符合通式的，一定是链状烷烃，不同烃一定互为同系物，故正确；④石墨晶体为六边形层状结构，一个碳原子成所以碳原子个数与碳碳键数之比为，故错误；⑤可燃冰中甲烷与水分子间不存在氢键，故错误；⑥最简式相同的两种有机物，可能既不互为同分异构体，也不互为同系物，C4H8（环丁烷），C2H4（乙烯）最简式都是CH2，既不互为同分异构体，也不互为同系物，故正确；⑦中含有的羟基数目一定为，如果是醚的话，就不含有羟基，故错误。 10．D 【详解】A．依据切割法，晶胞中共有个铁原子，8个镁原子，故化学式为Mg2Fe，A正确；B．晶体中存在的化学键类型为金属键，B正确；C．以底面的面心上的Fe为例，该晶胞周围紧邻的Mg有4个，与该晶胞紧邻的下面的晶胞中，周围紧邻的Mg有4个，共8个，C正确；D．该晶胞有4个Mg2Fe，其质量是(NA表示阿伏加德罗常数的值)，D错误。 11．CD 【详解】A．NaCl和CsCl均为离子晶体，半径小于半径越小，离子间的离子键越强，熔沸点越高，因此熔沸点：NaCl＞CsCl，A错误；B．与之间最近距离为体对角线，ZnS的晶胞边长为a pm，则最近距离为：，B错误；C．由图可知在NaCl晶胞中，距离最近的有12个，C正确；D．ZnS中阳离子配位数为4，NaCl中阳离子配位数为6，CsCl中阳离子配位数为8，因此阳离子的配位数大小关系：ZnS<NaCl<CsCl，D正确。 12．CD 【详解】A．冰晶体中水分子间除了范德华力之外还存在氢键，由于氢键具有方向性，故每个水分子周围只有4个紧邻的水分子，采取非紧密堆积的方式，选项A错误；B．金刚石每个碳原子形成4个C-C键，每个C - C键为2个碳原子共用，每个碳原子单独占有C - C键数目为4 = 2，24g金刚石为2mol，则碳碳键数目为4NA，选项B错误；C．碘分子的排列有2种不同的取向，在顶点和面心不同，选项C正确；D．一般离子晶体的熔点大于分子晶体的熔点,MgO是离子晶体，故熔点最高，碘在常温下为固体，冰在常温下为液体，故碘的熔点大于冰，故熔点顺序为: MgO >碘>冰，选项D正确。 13．BD 【详解】A．由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点、面上和体内的铜原子个数为8×+4×+1=4，位于面上、棱上的铟原子个数为6×+4×=4，位于体内的碲原子个数为8，则晶体的化学式为CuInTe2，故A错误；B．由位于顶点A点、体心B点原子分数坐标分别为可知，则位于小立方体体对角线处的D点原子分数坐标为，故B正确； C．由晶胞结构可知，晶胞的物质的量为mol，则晶体的摩尔体积为=，故C错误； D．由晶胞结构可知，晶胞中A、D、E形成如图所示的直角三角形：，边长AE为面对角线的，长度为pm，边长DE为pm，则C、D间距离d=pm=，故D正确。 14．AD 【详解】A．平面层Li与Li之间的距离为anm，N处于六元环中心，则平面层的6个Li到N的距离相等，距离为anm；非密置层的Li位于上下两层的N连线的中点，连线与平面垂直，平面层之间的距离为0.5bnm，a略小于b，则这两个Li到N的距离比平面层Li到N的距离大，故每个N周围等距且紧邻的Li有6个，A错误； B．LixN平面层Li排列如石墨层中C，N处于六元环的中心，则Li的个数为6×=2，N：Li=1:2，即x=2，故B正确； C．可用X射线衍射测定晶体的结构，C正确；D．在Li形成的四棱柱单元中，N原子位于侧棱心，个数为，Li位于体内和顶点，个数为，晶体密度为，D错误。 15．CD 【详解】A．由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点、面心和体内的锗原子个数为8×+6×+4=8，故A错误； B．由晶胞结构可知，M晶胞中位于体心的锗原子与4个距离最近的锑原子构成四面体形结构，故B错误； C．由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点的原子P的分数坐标，则晶胞底面的边长为1，原子Q在X轴、Y轴、Z轴为、、，则M晶胞中原子Q的坐标为，故C正确；D．由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点、面上和体心的锗原子个数为8×+4×+1=4，位于面心和棱上的汞原子个数为6×+4×=4，位于体内的锑原子个数为8，则M的最简式为HgGeSb2，设晶体的密度为dg/cm3，由晶胞的质量公式可得：=(10—7x2y)3d，解得d=，故D正确。 16． 微粒 微粒间相互作用力 离子晶体 金属晶体 共价晶体 分子晶体 有序排列 各向异性 17． D 4 E 2 A 12 C 8 2CO(g) + O2(g) == 2CO2(g)   ΔH2 =－566.0 kJ·mol-1 H2S（g）+2O2（g）=SO42﹣（aq）+2H+（aq）△H=﹣806.39 kJ•mol﹣1 【详解】I、本题考查常见几种晶体的晶胞，（1）金刚石属于原子晶体，以正四面体形式向外延伸的空间网状结构，即D为金刚石结构，金刚石晶体中，每个碳原子以四个共价单键对称地与相邻的4个碳原子结合，即每个碳原子与4个碳原子最接近且距离相等；（2）石墨是层状平面六元并环结构，即B为石墨的结构，每一个碳原子被3个六元环共用，根据均摊法，属于一个六元环的碳原子平均为6×1/3=2；（3）氯化钠属于离子晶体，表示氯化钠结构的是A，根据氯化钠的晶胞，与Na＋最近且距离相等的钠离子同层有4个，上层有4个，下层有4个，因此与最近且距离相等的Na＋的个数为12个；（4）氯化铯为离子晶体，Cs＋位于晶胞内部，表示氯化铯结构的是C，Cs＋位于体心，Cl－位于8个顶点，因此每个Cs＋与8个Cl－紧邻；II、本题考查热化学反应方程式的书写，（1）1molCO燃烧时放出的热量为kJ=283kJ，因此CO燃烧的热化学反应方程式为CO(g)＋1/2O2(g)=CO2(g)   △H=－2283kJ·mol－1或2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)   △H=－566.0kJ·mol－1；（2）利用盖斯定律，反应热只与始态和终态有关，与反应途径无关，因此H2S（g）+2O2（g）=SO42﹣（aq）+2H+（aq）△H=(－221.19－585.20)kJ·mol－1=﹣806.39 kJ•mol﹣1。 18．(1) 3d104s2 1 (2) 正四面体 配位键和极性共价键 sp3 大 NH3分子和H2O分子之间能形成氢键 (3)Cu+失去的是全充满的3d10电子，结构稳定，而Zn+失去的是4s1电子 ，容易失去形成3d10稳定结构 【详解】（1）Zn是30号元素，价层电子排布式为3d104s2；铜是29号元素，核外电子排布式为：[Ar]3d104s1，基态原子中的未成对电子数为1。（2）①Zn(NH3)4]SO4中阴离子为，中心原子硫原子的价层电子对数为，无孤电子对，因此立体构型是正四面体；锌的氨合离子[Zn(NH3)4]2+中存在的化学键有中心和配体之间的配位键，配体内N和H之间的极性键，因此含有的化学键有：配位键和极性共价键； ②NH3分子的中心原子N原子的价层电子对数为，中心原子的轨道杂化类型为sp3； NH3在H2O中的溶解度大，原因是：NH3分子和H2O分子之间能形成氢键。 （3）铜的价电子排布式为3d104s1，锌的价电子排布式为3d104s2，I2(Cu)失去的是3d10全满状态的1个电子，I2(Zn)失去的是4s1上的电子，所以I2(Cu)＞I2(Zn)，故答案为：Cu+失去的是全充满的3d10电子，结构稳定，而Zn+失去的是4s1电子 ，容易失去形成3d10稳定结构。 19．(1) 取代反应 ++NaCl (2) 11：2 、sp3 +H2O或 4 bd 2 6 (3) (4)DEF 【解析】（1）反应①为环戊烷和氯气在光照下的反应，反应类型为取代反应，反应②为卤代烃的消去反应，其反应试剂和反应条件为：氢氧化钠乙醇溶液，则化学方程式为++NaCl+H2O （2）Ⅰ．环戊二烯分子中含有6个碳氢单键、3个碳碳单键，2个碳碳双键，单键全为σ键，一个碳碳双键含有1个σ键和1个π键，因此环戊二烯分子中σ键和π键的个数比为11：2；环戊二烯中有4个碳原子形成碳碳双键，这4个碳原子的杂化方式为sp2，有1个碳原子为饱和碳原子，该碳原子的杂化方式为sp3，则其分子内C原子的杂化方式为、sp3；环戊二烯与等物质的量的反应时，只有一个碳碳双键发生反应，则化学方程式为：+H2O或 ； Ⅱ．由四氢二聚环戊二烯的结构简式可知其分子式为，手性碳原子是所连接的四个不同基团的饱和碳原子，则其分子中有4个手性碳原子，如图： ；由流程中金刚烷的结构简式可知其分子式为、则四氢二聚环戊二烯与金刚烷的关系是互为同分异构体、且它们均为环烃，则bd正确； 选bd。①  ② Ⅲ．金刚烷分子内有2种氢原子，一种为次甲基上的H(即①)、另一种为亚甲基上的H(即②)，如图 ，则一氯代物有二种；金刚烷的二氯代物有6种：当一个氯在①位上时，另一个氯的位置可以有3种，当一个氯在②上时，另一个氯的位置3种，故共6种。 （3） 戊二烯阴离子含5个碳原子，4个双键碳原子各提供1个未杂化的2p电子，剩下1个碳原子提供2个孤电子形成大键，所以5个碳原子形成6个电子的大键，则中大π键可以表示为。 （4） 由题干信息，二茂铁分子中含有两个环戊二烯阴离子，环戊二烯阴离子的结构与苯分子相似，所以含有σ键和π键，环戊二烯阴离子和Fe2+形成配位键，二茂铁的熔沸点比较低，易升华，不溶于水，易溶于苯、乙醚、汽油等有机溶剂，属于分子晶体，则晶体内存在分子间作用力，故答案为DEF。 20．(1)cd (2) sp2杂化 2,3 (3)C3N3O 【详解】（1）结合二维平面结构图分析，其存在极性键、π键和范德华力。故选cd。 （2）结合二维平面结构图可知，碳原子和氮原子形成三个键，层内存在大π键，不存在孤电子对，故碳原子的杂化轨道类型为sp2，氮原子的成键有两种方式，故配位数为2、3种。 （3）从基本结构单元分析得知，N原子的成键有连两个C原子和连三个C原子的两种情况，连两个C原子的N原子完全属于该基本结构单元，连三个C原子的N原子处在中心的完全属于该基本结构单元，处在“顶点”上的属于三个基本结构单元，故一个基本结构单元含有6个C原子和个N原子；将图中虚线圈所示的N原子用O原子代替，则O原子完全属于该基本结构单元，故该基本结构单元含有6个C原子、6个N原子、2个O原子，则形成O掺杂的g-C3N4 (OPCN )的化学式为C3N3O。 31． 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 $$