2025届高三化学二轮专题练习 物质结构与性质

物质结构与性质 元素周期律 一、选择题(本题共16小题，每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的。) 1.(2024·金华一中高三月考)下列化学用语表述错误的是(　　) A.CO2的电子式 B.中子数为20的氯原子：Cl C.BF3分子的VSEPR模型： D.基态Fe原子的价层电子排布图： 2.(2024·浙江1月全真模拟)下列说法不正确的是(　　) A.激光、荧光、LED灯光都与电子跃迁释放能量有关 B.臭氧为弱极性分子，在水中的溶解度高于在四氯化碳中的溶解度 C.等离子体是由电子、阳离子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的气态物质 D.由于甲基(—CH3)推电子，甲酸的pKa小于乙酸的pKa 3.(2024·浙江新阵地联盟高三第二次联考)石墨与F2在450 ℃反应，石墨层间插入F得到层状结构化合物(CF)x，该物质仍具润滑性，其单层局部结构如图所示，下列关于该化合物的说法不正确的是(　　) A.与石墨相比，(CF)x抗氧化性减弱 B.与石墨相比，(CF)x导电性减弱 C.(CF)x中C—C的键长比C—F长 D.1 mol (CF)x中含有2.5x mol共价单键 4.(2023·杭州二中等四校联考)X、Y、Z、M、Q五种短周期元素，原子序数依次增大，X和Q为同主族元素，Y和M为同周期元素。X的2s轨道全充满，Q的s能级电子数比p能级的电子数少1，Y和M是纯碱中的两种元素。下列说法不正确的是(　　) A.最高正价：Y<Z B.电负性：M>Z C.Y与M形成的化合物中不可能含有非极性共价键 D.最高价氧化物对应水化物的酸性：X>Q 5.短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次递增，Y、Z、W位于同周期，上述部分元素组成物质存在如图所示转化关系。 下列说法错误的是(　　) A.第一电离能：Z>W>Y B.简单氢化物的沸点：W>Z C.键角：X2W>ZX3 D.转化关系中Y原子的杂化方式有sp、sp2、sp3 6.(2023·浙江名校联盟第二次联考)下列说法不正确的是(　　) A.键角：NCl3>PCl3 B.沸点：CH3CH2SH>CH3CH2OH C.键长：C—C>C===C D.酸性：HCOOH>CH3COOH 7.陈述Ⅰ和Ⅱ均正确﹐且具有因果关系的是(　　) 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 电负性：F>Cl 酸性：CF3COOH<CCl3COOH B 分子极性：CO>N2 范德华力：CO<N2 C 离子半径：r(Mg2＋)<r(Ca2＋) 熔点：MgO>CaO D 分子间作用力：H2O>H2S 稳定性：H2O>H2S 8.(2023·浙江北斗星联盟高三联考)实验室中3%的硼酸洗液可以用于小面积的创伤清洗。已知硼酸水溶液为一元弱酸，硼酸晶体为片层结构(与石墨相似)，有滑腻手感。下列说法不正确的是(　　) A.硼酸晶体层内分子间为氢键、层间为分子间作用力 B.BF3比BCl3更易水解生成H3BO3 C.B原子的杂化方式为sp2，H3BO3可促进水的电离 D.1 mol硼砂[Na2B4O5(OH)4]晶体中存在2 mol配位键 9.(2023·嘉兴八校联盟联考)下列各组物质中，都是由极性键构成的极性分子的是(　　) A.NH3和HCl B.CS2和SO3 C.H2O和H2O2 D.BF3和BeCl2(g) 10.(2023·金华十校模拟)W、X、Y、Z是短周期主族元素，W与其他元素不在同一周期，X元素的电负性仅次于氟元素，Y的基态原子中单电子与成对电子个数比为3∶4，Z原子电子总数与X原子的最外层电子数相同。下列说法不正确的是(　　) A.键角：YX<YX B.第一电离能：Y>X>Z C.基态Z原子核外电子有4种空间运动状态 D.W、X可形成离子化合物，也可形成共价化合物 11.(2023·嘉兴八校联盟联考)下列关于HF的性质，与氢键无关的是(　　) A.HF的酸性小于HCl B.HF的沸点大于HCl C.HF易溶于水 D.常温常压下，HF以缔合分子形式存在 12.(2023·温州乐清知临中学第二次仿真)A、B、C、D为原子序数依次增大的四种短周期元素，已知C、D元素的原子序数之和是A、B元素的原子序数之和的3倍，且C、D元素是同主族元素。甲、乙、丙、丁、戊五种二元化合物的组成如下表： 甲 乙 丙 丁 戊 A、B B、C A、C A、D C、D 物质间存在反应：甲＋乙→单质B＋丙；丁＋戊→单质D(淡黄色固体)＋丙。下列说法正确的是(　　) A.甲、乙、丙、丁、戊均为只含极性键的极性分子 B.原子半径：D>B>C；电负性：B>C>D C.可用酒精洗涤粘在容器内壁上的单质D D.若2 mol甲与3 mol乙恰好反应生成2.5 mol单质B，则乙为双原子分子 13.(2023·浙南名校联盟第二次联考)X、Y、Z、Q、M为原子序数依次增大的前2、3、4周期元素，相关信息如下： 元素 相关信息 X 最外层电子数是能层数的2倍 Y 单质是合成氨工业的原料 Z 核外无未成对电子的主族元素 Q 价层电子的排布式：nsn－1npn＋1 M 第四周期第 Ⅰ B族元素 下列说法不正确的是(　　) A.离子半径：Q>Y>Z B.简单氢化物的稳定性：X<Y C.元素的第一电离能：Q>Z D.一定条件下，Z单质与XO2反应可生成两种离子化合物 14.(2023·浙江十校联盟联考)SiCl4与N­甲基咪唑()反应可以得到M2＋，其结构如图所示，下列说法不正确的是(　　) A.N­甲基咪唑中碳原子的杂化方式为sp2、sp3 B.N­甲基咪唑易溶于水的主要原因是能与水形成氢键 C.1个M2＋中含有42个σ键 D.M2＋中Si的配位数为6 15.(2023·绍兴4月适应性考试)X、Y、Z、Q、T五种元素，原子序数依次增大。X原子2p轨道上有1个空轨道，Y原子的2p轨道只有一对成对电子，Z原子M层上有两个未成对电子，Q最高价氧化物对应水化物是常见的三元酸，微粒T3＋的价电子构型是3d5。下列说法不正确的是(　　) A.第一电离能：X>Z B.X和Q各有一种单质的结构单元是正四面体 C.Y和Z形成的化合物为分子晶体 D.T与Y可形成阴离子TY 16.(2024·浙江新阵地联盟高三第二次联考)X、Y、Z、W四种短周期主族元素，原子序数依次增大，X与Y、Z、W不同周期。基态Y原子核外电子有4种空间运动状态，基态W原子核外电子有两个未成对电子，且元素化合价通常不显正价，下列说法不正确的是(　　) A.X、W能形成含非极性键的极性分子 B.X、Y、W能形成酸性(同温同浓度下)比醋酸强的二元酸 C.X、Z、W既能形成分子晶体，也能离子晶体 D.第一电离能：Y<Z<W 二、非选择题(本题共5小题) 17.白磷(P4)是磷的单质之一，与卤素单质反应生成卤化磷。卤化磷通常有三卤化磷和五卤化磷(PCl5分子结构如图所示，其中Cl原子有两种不同位置)。回答下列问题： (1)基态P原子的价电子排布式为________。P、S、Cl的第一电离能由小到大顺序为____________。 (2)PCl5水解产生一种无色油状中间产物POCl3，该分子的空间结构为____________。 (3)PCl5中P的轨道杂化类型为________(填字母标号)。 A.sp3 B.sp3d C.d2sp3 D.dsp2 (4)三卤化磷的熔点见下表，分析变化趋势及原因是___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________。 三卤化磷 PF3 PCl3 PBr3 PI3 熔点/℃ －151.5 －93.6 －41.5 61.2 (5)PCl5晶体呈CsCl(晶胞结构如下图)型构造，其中含有等量的[PCl6]－和正四面体形的________(填化学式)，两者之间形成________键。晶胞中含有的P原子的个数为________。 (6)白磷(P4)的晶胞结构如上图。已知晶胞边长为a cm，阿伏加德罗常数为NA mol－1，则该晶体密度为__________g·cm－3(用含NA、a的式子表示)。 18.(2023·浙江重点中学6月适应考)分析物质的结构可以解释物质的性质。请回答： (1)水分子中的共价键，依据原子轨道重叠的方式判断，属于________键，该键是由________杂化轨道和________轨道重叠形成的，水分子的VSEPR模型名称是________。 (2)由铁原子核形成的四种微粒，价层电子排布图分别为： ，有关这些微粒的叙述，不正确的是________。 A.微粒半径：④>①>② B.得电子能力：②>①>③ C.电离一个电子所需最低能量：②>①>④ D.微粒③价电子在简并轨道中单独分占，且自旋相同，故不能再继续失去电子 (3)八硝基立方烷结构如图所示，是一种新型高能炸药，其爆炸性强的原因是__________________________________________________________________ __________________________________________________________________。 (4)某种冰的晶胞结构如图所示，晶胞参数a＝452 pm，c＝737 pm，γ＝120°。该晶体类型是________，密度为________ g·cm－3(列出数学表达式，不必计算出结果)。 19.(2023·杭州学军中学4月模拟)关于物质结构与性质的内在联系，请回答下列问题。 (1)已知Se与O同族，基态Se原子价层电子的运动状态有________种，基态O原子的电子排布式不能表示为1s22s22p2p，因为这违背了____________(填选项)。 A.能量最低原理　B.泡利原理　C.洪特规则 (2)已知液态的二氧化硫可以发生类似的水自耦电离：2SO2(l)SO2＋＋SO。SO2＋中的σ键和π键数目之比为____________，SO2的空间结构为____________。 (3)由于硅的价层有d轨道可以利用，而碳没有，因此它们的化合物结构和性质存在较大差异。化合物N(CH3)3(三角锥形)和N(SiH3)3(平面形)的结构如图所示，则二者中N的杂化方式分别为________________。更易形成配合物的是________。 (4)H3PO4的酸性比H3PO3强，其原因是__________________________________ ___________________________________________________________________。 (5)硒有三种晶体(α单斜体、β单斜体和灰色三角晶)，灰硒的晶体为六方晶胞结构，原子排列为无限螺旋链，分布在六方晶格上，同一条链内原子作用很强，相邻链之间原子作用较弱，其螺旋链状图、晶胞结构图和晶胞俯视图如图所示，则相邻链之间微粒间作用力为________。 已知正六棱柱的边长为a cm，高为b cm，阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶体的密度为________ g·cm－3(用含NA、a、b的式子表示)。 20.(2023·杭州高三检测)铝是常见金属，其合金、化合物在生产生活中有重要应用。请回答： (1)能量最低的激发态Al3＋的核外电子排布式是________。 (2)铝能与H、C、N、F、Cl 等元素形成多种化合物。 ①下列说法不正确的是________。 A.NaAlH4中Al原子的杂化方式是sp2 B.化学键中离子键成分的百分数：AlF3>AlBr3 C.AlNH6分子中有6对共用电子对 D.Na3AlF6中所有原子或离子满足8 电子稳定结构 ②常温下 AlCl3在四氯化碳中的溶解度大于MgCl2，理由是____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________。 ③三乙基铝是一种金属有机物，结构简式为Al(C2H5)3，可做高能火箭燃料，原因是_________________________________________________________________ ____________________________________________________________________。 (3)AlP 晶胞结构如下图所示： ①磷化铝晶胞沿着y轴的投影图为________(填选项字母)。 ②若磷化铝的晶胞边长为a pm，NA表示阿伏加德罗常数的值，则 AlP晶体的密度为________ g·cm－3(1 pm＝1.0×10－12 m用含 NA、a的最简代数式表示)。 21.(2023·浙南名校联盟第二次联考)钛及其化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题： (1)Ti(BH4)3是一种储氢材料，B原子的杂化方式是________，BH含有________(填序号)。 ①σ键　②π键　③氢键　④配位键　⑤离子键 研究表明，Ti(BH4)3加热释放氢的温度明显高于Ti(BH4)3·5NH3的加热释放氢的温度，其原因可能是____________________________________________________ __________________________________________________________________。 (2)TiCl3中的Ti3＋具有强还原性，请从结构角度试解释原因____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________。 在浓的TiCl3溶液中加入乙醚，并通入HCl至饱和，得到配位数为6、组成为TiCl3·6H2O的绿色晶体，该晶体中两种配体的物质的量之比为2∶1，则该配离子的化学式为________。 (3)如图为具有较高催化活性材料金红石(钛的氧化物)的晶胞结构，其化学式为________，判断其晶胞结构的最可靠科学方法是_________________________ __________________________________________________________________。 物质结构与性质、元素周期律 1.C　[A.CO2为共价化合物，每个原子均满足8电子稳定结构，电子式为，A正确；B.核素的表示方法为元素符号左下角为质子数，左上角为质量数；中子数为20的氯原子：Cl，B正确；C.BF3分子中B原子的价层电子对数为3＋(3－3×1)＝3，则VSEPR模型为平面三角形，C错误；D.基态Fe原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2，则价层电子排布图：，D正确。] 2.B　[A.电子跃迁本质上是组成物质的粒子(原子、离子或分子)中电子的一种能量变化，激光、荧光、LED灯发光时原子中的电子吸收了能量，从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道，但处于能量较高轨道上的电子是不稳定的，很快跃迁回能量较低的轨道，这时就将多余的能量以光的形式放出，因而能使光呈现颜色，与电子跃迁有关，A正确；B.臭氧极性很弱，且由于四氯化碳相对分子质量较大，臭氧在四氯化碳中的溶解度要比在水中的溶解度大，B错误；C.等离子体是由部分电子被剥夺后的原子及原子团被电离后产生的正负离子组成的离子化气体状物质，即由电子、阳离子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的气态物质，C正确；D.乙酸的羧基与甲基相连，由于甲基(—CH3)推电子，乙酸的羧基的负电荷大于甲酸羧基，更不容易电离出氢离子，所以甲酸的pKa小于乙酸的pKa，D正确。] 3.A　[A.由图可知，与石墨相比，(CF)x分子中碳原子均为饱和碳原子，不易被氧化，抗氧化性增强，故A错误；B.由图可知，与石墨相比，(CF)x分子中碳原子均为饱和碳原子，分子中没有未参与杂化的2p轨道上的电子，导电性减弱，故B正确；C.碳原子的原子半径大于氟原子，所以(CF)x分子中C—C的键长比C—F长，故C正确；D.由图可知，(CF)x分子中碳原子与3个碳原子形成碳碳共价键，每个碳碳键被2个碳原子共用，与1个氟原子形成共价键，则1 mol (CF)x分子中含有(3×＋1)×x＝2.5x mol共价单键，故D正确。] 4.C　[Q的s能级电子数比p能级的电子数少1，且原子序数最大，X和Q为同主族元素，X的2s轨道全充满，则X为B，Q应为Al。Y和M为同周期元素，Y和M是纯碱中的两种元素，其原子序数：M>Z>Y，则Y是C，Z是N，M是O。C和O可形成CO、CO2、C3O2等多种化合物，C3O2的结构式为O===C===C===C===O，含有非极性共价键，C错误。] 5.C　[由图中各元素的成键数目可知Y为C、W为O、Z位于C、O之间，Z为N，X为H。A.同周期元素第一电离能呈增大趋势，但N最高能级为半满稳定结构，其第一电离能大于O，因此第一电离能：N>O>C，故A正确；B.H2O常温下为液态，NH3常温下为气态，沸点：H2O>NH3，故B正确；C.H2O、NH3中心原子的价层电子对数均为4，H2O含两对孤电子对，NH3中只有1对孤电子对，孤对电子越多，对成键电子对的排斥作用越大，键角越小，因此键角：H2O<NH3，故C错误；D.转化过程中单键碳为sp3杂化，双键碳为sp2杂化，—CN中为三键碳为sp杂化，故D正确。] 6.B　[A.NCl3和PCl3分子中P和N原子均采用sp3杂化，为三角锥形，但是N原子的电负性大于P原子，中心原子电负性越大，键角越大，因此NCl3的键角大于PCl3，故A正确；B.乙醇存在分子间氢键，其沸点较大，则沸点：CH3CH2SH<CH3CH2OH，故B错误；C.键长越长，键能越小，键长越短则键越牢固，碳碳单键键长大于碳碳双键的键长，故C正确；D.—CH3是推电子基团，会导致羧基中羟基的极性减小，从而断裂更难，则CH3COOH酸性较HCOOH弱，故D正确。] 7.C　[A.电负性：F>Cl，极性CF3COOH＞CCl3COOH，酸性CF3COOH＞CCl3COOH，A错误；B.分子极性：CO>N2，分子极性越强，范德华力越大，所以范德华力：CO>N2，B错误；C.离子半径：r(Mg2＋)<r(Ca2＋)，离子半径越小，晶格能越大，熔点越高，所以熔点：MgO>CaO，C正确；D.分子间作用力与氢键影响熔沸点，稳定性为化学性质，二者没有关联，D错误。] 8.B　[A.根据题意可知，硼酸晶体为片层结构(与石墨相似)，再结合硼酸分子式可知，硼酸晶体层内分子间为氢键、层间为分子间作用力，A正确；B.F的原子半径较小，BF3中化学键更加稳定，导致其不易水解，B错误；C.B原子形成3个单键，没有孤电子对，其杂化方式为sp2，B原子有空轨道，与水电离产生的氢氧根离子形成配位键，故能促进水的电离，C正确；D.1个B原子可以形成3个共价键，若有四个共价键的其中一个为配位键，根据硼砂结构可知，1 mol硼砂[Na2B4O5(OH)4]晶体中存在2 mol配位键，D正确。] 9.A　[A.NH3是三角锥形结构，NH3和HCl的正负电荷重心不重合，都是极性键组成的极性分子，A符合题意；B.CS2中的C===S为极性键，分子为直线形结构，正负电荷的中心重合，为非极性分子，B不合题意；C.H2O是V形结构，是由极性键组成的极性分子， H2O2为极性键和非极性键组成的极性分子，C不合题意；D.BeCl2是直线形分子，为极性键组成的非极性分子，BF3中的B—F键为极性键，分子为平面三角形结构，正负电荷的中心重合，为非极性分子，D不合题意。] 10.A　[W、X、Y、Z是短周期主族元素， X元素的电负性仅次于氟元素，X是O元素；Y的基态原子中单电子与成对电子个数比为3∶4，Y是N元素；Z原子电子总数与X原子的最外层电子数相同，Z是C元素；W与其他元素不在同一周期，W为第一周期或第三周期的元素。A.NO中N原子价电子对数为2，无孤电子对，空间结构为直线形，键角180°；NO中N原子价电子对数为3，有1个孤电子对，空间结构为V形，所以键角NO> NO，故A错误；B.同周期元素从左到右第一电离能有增大趋势，N原子2p能级半充满，结构稳定，第一电离能大于同周期相邻元素，所以第一电离能N>O>C，故B正确；C.基态C原子核外电子占据4个原子轨道，所以有4种空间运动状态，故C正确；D.若W为H元素， H、O可形成共价化合物，若W为Na、Mg等金属元素，与O可形成离子化合物，故D正确。] 11.A　[A.氢键是分子间的作用力，影响物质的物理性质，不影响化学性质，酸性大小与氢键无关，选项A符合；B.HF与HCl结构相似，都是由分子通过分子间作用力结合形成的分子晶体，但在HF分子之间还存在氢键，增加了分子之间的吸引作用，导致物质的沸点： HF>HCl，选项B不符合题意；C.HF、H2O中均存在氢键，根据相似相溶，HF易溶于水，与氢键有关，选项C不符合；D.HF由于分子间氢键而具有缔合性质，以缔合分子(HF)n形式存在，与氢键有关，选项D不符合。] 12.D　[根据单质D为淡黄色固体，则D为S元素；A、B、C、D为原子序数依次增大的四种短周期元素，C、D元素是同主族元素，则C为O元素；C、D元素的原子序数之和是A、B元素的原子序数之和的3倍，A、B元素的原子序数之和为8，戊为O、S两种元素组成的化合物，且丁＋戊→单质D(淡黄色固体)＋丙，其反应方程式为2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O、3H2S＋SO3===3H2O＋4S↓，则A为H元素，B为N元素；甲＋乙→单质B＋丙，其反应方程式为8NH3＋6NO2===7N2＋12H2O、4NH3＋6NO===5N2＋6H2O，则甲为NH3，乙为NO2或NO，丙为H2O，丁为H2S，戊为SO3或SO2。A.若戊为SO3，则SO3是平面正三角形，含极性键的非极性分子，A错误；B.同周期从左到右元素原子半径减小，电负性增大；同主族从上到下元素原子半径增大，电负性减小，故原子半径：S>N>O；电负性：O>N>S，B错误；C.D为S单质，硫微溶于酒精，不能达到洗涤目的，应用二硫化碳洗涤，C错误；D.根据4NH3＋6NO===5N2＋6H2O，若2 mol甲与3 mol乙恰好反应生成2.5 mol单质B，则乙为NO，是双原子分子，D正确。] 13.D　[X最外层电子数是能层数的2倍，且为前2、3、4周期元素，则X的最外层电子排布为2s22p2，X为C元素；Y单质是合成氨工业的原料，Y的原子序数大于X，则Y是N；Q原子的价层电子排布式为nsn－1npn＋1，ns轨道排满电子，则n－1＝2，n＝3，Q的价层电子排布式为3s23p4，故Q为S。Z原子核外无未成对电子的主族元素，且原子序数介于Y和Q之间，则Z是Mg。M是第四周期第ⅠB族元素，则M是Cu元素。点燃条件下，Mg与CO2反应生成MgO和C，只有MgO是离子化合物，D错误。] 14.C　[单键全是σ键、配位键是σ键、双键中有1个σ键，1个N­甲基咪唑中有12个σ键，1个M2＋中含有12×4＋6＝54个σ键，C错误。] 15.C　[X、Y、Z、Q、T五种元素，原子序数依次增大；Y原子的2p轨道只有一对成对电子，Y为氧；X原子2p轨道上有1个空轨道，且原子序数小于氧，为碳；微粒T3＋的价电子构型是3d5，T为铁；Q最高价氧化物对应水化物是常见的三元酸， Q为磷；Z原子M层上有两个未成对电子，且原子序数小于磷，Z为硅；A.同一主族随原子序数变大，原子半径变大，第一电离能变小；第一电离能：X>Z，A正确；B.金刚石、P4单质的结构单元是正四面体，B正确；C.氧和硅形成的二氧化硅为共价晶体，C错误；D.铁与氧能形成高铁酸根离子FeO，D正确。] 16.D　[基态Y原子核外电子有4种空间运动状态，Y的电子排布式为1s22s22p2，Y为C元素；W元素化合价通常不显正价，可能为O、F，W原子核外电子有两个未成对电子，则W的电子排布式为1s22s22p4，W为O；原子序数依次增大，Z为N；X与Y、Z、W不同周期，X为H，综上：X：H、Y：C、Z：N；W：O，以此分析；A.X、W能形成H2O和H2O2，H2O2含非极性键的极性分子，A正确；B.H、C、O能形成酸性(同温同浓度下)比醋酸强的二元酸H2C2O4，B正确；C.H、N、O能形成HNO3分子晶体，也能形成NH4NO3离子晶体，C正确；D.同周期元素，从左到右第一电离能增大，第一电离能，ⅤA＞ⅥA，则N＞O＞C，D错误。] 17.(1)3s23p3　S<P<Cl (2)四面体形 (3)B (4)PF3、PCl3、PBr3、PI3均为分子晶体，相对分子质量逐渐增大，熔点逐渐升高 (5)[PCl4]＋　离子　2 (6) 解析　(1)P元素的位于第三周期ⅤA族，所以基态P原子的价电子排布式为3s23p3；同周期主族元素的第一电离能从左到右逐渐增大，但是第ⅤA族第一电离能大于ⅥA族第一电离能，所以P、S、Cl的第一电离能由小到大顺序为S<P<Cl； (2)POCl3的孤电子对数为＝0，价层电子对数为0＋4＝4，所以该分子的空间结构为四面体形； (3)PCl5的价层电子对数为＋5＝5，所以P的轨道杂化类型为sp3d，故答案为B； (4)PF3、PCl3、PBr3、PI3均为分子晶体，影响分子晶体熔点的主要因素为相对分子质量，PF3、PCl3、PBr3、PI3的相对分子质量逐渐增大，所以熔点逐渐升高； (5)根据原子守恒以及电荷守恒，可知PCl5晶体中含有等量的[PCl6]－和[PCl4]＋；两者为阴、阳离子，之间可形成离子键；每个晶胞中含有1个[PCl6]－和[PCl4]＋，所以每个晶胞中含有P原子的个数为2； (6)由晶胞结构可知，每个晶胞中含有白磷分子的个数为8×＋6×＝4，所以该晶体的密度ρ＝ g·cm－3＝ g·cm－3。 18.(1)σ　氧原子的sp3　氢原子的1s　四面体形　(2)BD (3)八硝基立方烷的碳碳键键角为90°，其杂化方式为sp3，在动力学上不稳定；其分解产物为稳定的CO2和N2，反应熵增加较大，所以其爆炸性很强 (4)分子晶体　 解析　(1)对于水分子中的共价键，依据原子轨道重叠的方式判断，属于σ键；H2O中O原子价层电子对数为2＋(6－2)＝4，O原子的杂化方式为sp3，该σ键是由氧原子的sp3杂化轨道和氢原子的1s轨道重叠形成的，水分子的VSEPR模型名称是四面体形。(2)由价层电子排布图可知，①为Fe原子，②为Fe2＋，③为Fe3＋，④为Fe原子的激发态，一般电子层数越多原子半径越大，而Fe原子失电子数越多，原子半径越小，因此微粒半径：④>①>②，A正确；能量越低越易得到电子，则得电子能力：③>②>①，B错误；能量越高越容易失去电子，基态原子的第一电离能小于第二电离能，则电离一个电子所需最低能量：②>①>④，C正确；Fe3＋ 3d轨道上有电子，能再继续失去电子，D错误。(3)八硝基立方烷的碳碳键角为90°，其杂化方式为sp3，在动力学上不稳定；其分解产物为稳定的CO2和N2，反应熵增加较大，所以其爆炸性很强。(4)晶胞结构如图所示，该晶体类型是分子晶体，由晶胞结构可知该晶胞中含有4个水分子，晶胞质量为 g，晶胞的体积为452×226×737×10－30 cm3，故晶体的密度为＝ g·cm－3。 19.(1)6　C　(2)1∶2　V形或角形　(3)sp3、sp2　N(CH3)3　(4)H3PO3和H3PO4中磷元素的化合价依次为＋3价和＋5价，中心磷原子的正电荷依次升高，导致P—O—H中氧原子的电子更易向P原子偏移，越容易电离出氢离子，故H3PO4的酸性比H3PO3强　(5)分子间作用力　 解析　(1)Se的最外层为6个电子，基态Se原子价层电子的运动状态有6种；电子在能量相同的轨道上排布时，总是尽可能分占不同轨道且自旋方向相同，若基态O原子的电子排布式1s22s22p2p，则违背了洪特规则。(2)SO2＋的结构与N2相似，存在三键，则σ键和π键数目之比为1∶2；SO2分子中，S原子采用sp2杂化，有1对孤电子对，则SO2的空间结构为V形(或角形)。(3)N(CH3)3为三角锥形，中心N原子为sp3杂化，N(SiH3)3为平面形，中心N原子为sp2杂化；因为N(CH3)3中心N原子最外层有1个孤电子对，故N(CH3)3更易形成配合物。(4)因为H3PO3和H3PO4中磷元素的化合价依次为＋3价和＋5价，中心磷原子的正电荷依次升高，导致P—O—H中氧原子的电子更易向P原子偏移，越容易电离出氢离子，故H3PO4的酸性比H3PO3强。(5)相邻链之间原子作用较弱，所以相邻链之间原子作用为分子间作用力；Se原子之间形成正六棱柱，位于面心和顶点，从晶胞的俯视图可以得出Se的原子数目为6×＋12×3×＝9，晶胞的体积为V＝×a2×6b，故晶体的密度为ρ＝＝ g·cm－3＝ g·cm－3。 20.(1)1s22s22p53s1 (2)①ACD　②AlCl3是非极性分子，MgCl2是离子化合物，四氯化碳是非极性溶剂，故AlCl3的溶解度更大　③释放出大量的热、大量气体 (3)①B　② 解析　(1)铝为13号元素，基态铝原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p1，铝离子的电子排布式为1s22s22p6，故能量最低的激发态Al3＋的核外电子排布式为1s22s22p53s1； (2)①A.NaAlH4中Al原子上有4个σ键，故杂化方式是sp3，A错误；B.由于F的电负性大于Br的电负性，F得电子能力比Br强，化学键中离子键成分的百分数：AlF3>AlBr3，B正确；C.AlNH6分子中有7对共用电子对，C错误；D.Na3AlF6中钠离子和F原子满足8 电子稳定结构，Al不满足8电子稳定结构，D错误；②AlCl3和MgCl2非极性分子，四氯化碳也是非极性分子，根据相似相溶原理，两者均可溶于四氯化碳中，但由于氯化铝的极性大于氯化镁的极性，故AlCl3在四氯化碳中的溶解度大于MgCl2；③由于三乙基铝被氧化过程中要释放出大量的热，同时产生大量的二氧化碳和水蒸气，故可做高能火箭燃料；(3)①沿y轴投影(从晶胞前面看)前面和后面面心在中心，上下左右的面心分别在四条边上，四个P(白球)均能看到，故选B；由晶胞知P的个数为4个，Al的个数为×8＋×6＝4，故 AlP晶体的密度为ρ＝＝＝ g·cm－3。 21.(1)sp3　①④　Ti(BH4)3·5NH3中，在Ti(BH4)3中的H为－1价，在NH3中的H为＋1价，更容易反应生成H2　(2)Ti3＋的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d1，容易失去1个电子达到稳定结构　[Ti(H2O)4Cl2]＋　(3)TiO2　X射线衍射实验 解析　(1)BH中B原子价层电子对数为4＋＝4，故其中B原子的杂化方式是sp3；BH中B与H之间存在σ键和配位键，故选①④；根据该物质结构可知，Ti(BH4)3·5NH3中，在Ti(BH4)3中的H为－1价，在NH3中的H为＋1价，更容易反应生成H2。 (2)Ti为22号元素，Ti3＋的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d1，容易失去1个电子达到稳定结构；Cl－和H2O都可作配体，TiCl3·6H2O中配位数为6，两种配体的物质的量之比为2∶1，则配体中有2个Cl－和4个H2O，则该配离子的化学式为[Ti(H2O)4Cl2]＋。 (3)由图可知，黑球位于顶点和体心，个数为8×＋1＝2，白球位于面上和体内，个数为4×＋2＝4，金红石为钛的氧化物，则黑球为Ti，白球为O，N(Ti)∶N(O)＝2∶4＝1∶2，故金红石的化学式为TiO2；判断晶胞结构的最可靠科学方法是X射线衍射法。 学科网（北京）股份有限公司 $$