第三章 晶体结构与性质（章末检测卷）-【高效学习】2024-2025学年高二化学热点题型归纳与分阶培优练（人教版2019选择性必修2）

第三章 晶体结构与性质（章末检测卷） 第I卷（选择题 共48分） 一、选择题：本题共16个小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．电视剧《狂飙》中提到的等离子电视曾风靡一时，等离子电视和液晶电视都属于平板电视。下列关于等离子体和液晶的说法不正确的是 A．等离子体是一种混合物存在状态 B．等离子体基本构成微粒只有阴、阳离子 C．液晶是物质的一种聚集状态 D．液晶既具有液体的流动性，又表现出类似晶体的各向异性 2．新型碳化硅(SiC)增强铝基复合材料曾助力“天问一号”成功探火。它不具有的性质是 A．耐高温 B．密度大 C．耐腐蚀 D．抗磨损 3．下列各组物质中，化学键类型相同，晶体类型也相同的是 A．C(金刚石)和 B．和 C．和 D．和 4．和的熔点均比较低，且易升华。下列说法错误的是 A．二者在固态时所形成的晶体都是分子晶体 B．二者在熔融状态时均不导电 C．二者所有原子都达到了8电子稳定结构 D．二者的中心原子杂化类型不同 5．甲烷晶体的晶胞结构如下图，下列有关说法不正确的是   A．甲烷在常温下呈气态，说明甲烷晶体属于分子晶体 B．CH4晶体中1个分子有12个紧邻的甲烷分子 C．CH4晶体熔化时需克服共价健 D．甲烷晶体分子采取密堆积的形式 6．下列说法正确的是 A．石墨晶体是一种混合型晶体，兼有共价晶体、分子晶体和金属晶体的特征 B．价层电子排布为的元素位于第四周期第ⅧB族 C．基态Cr原子的价层电子排布式： D．Cu(NH3)4SO4‧5H2O晶体中存在离子键，共价键，配位键和氢键等化学键 7．超硬陶瓷材料氮化硅可由反应制得。下列说法正确的是 A．NH3的VSEPR模型：三角锥形 B．SiH4为平面正方形结构 C．H2是一种极性分子 D．Si3N4属于共价晶体 8．下列关于物质熔点的排列顺序，不正确的是 A． B． C． D．金刚石>碳化硅>晶体硅 9．金刚石具有硬度大、熔点高等特点，大量用于制造钻头、金属切割刀具等。其结构如图所示，下列判断正确的是 A．金刚石的熔点高与键的键能有关 B．金刚石中键的键角均为，所以金刚石和的晶体类型相同 C．金刚石中碳原子个数与键键数之比为 D．金刚石的熔点高，所以在打孔过程中不需要进行浇水冷却 10．下列关于共价晶体、分子晶体的叙述中，正确的是 A．在干冰晶体中，1个CO2分子和6个CO2分子距离最近 B．分子晶体中一定存在共价键 C．HI的相对分子质量大于HF，所以HI的沸点高于HF D．金刚石为共价键构成的三维骨架结构，其晶体的熔点很高 11．下列关于微粒间的作用力说法正确的是 ①分子晶体中分子间作用力越大，分子越稳定 ②离子键的强弱和离子半径及所带电荷有关 ③在晶体中有阳离子一定有阴离子 ④石墨晶体既存在共价键又存在范德华力，属于混合型晶体 A．①④ B．②④ C．②③ D．①③④ 12．氟化钙被广泛应用于天文观测、高分辨光学仪器中，其晶胞结构如下图所示。下列说法正确的是 A．氟化钙的化学式为 B．每个晶胞中含有14个 C．每个周围距离最近且等距的有4个 D．和之间既存在静电引力，又存在静电斥力 13．下列每组物质发生状态变化所克服的粒子间的相互作用属于同种类型的是 A．食盐和氯化氢溶于水 B．液溴和钠的汽化 C．碘和干冰升华 D．二氧化硅和氧化钠熔化 14．下列关于化学式为的配合物的说法中正确的是 A．该配合物中配位体是和，配位数是9 B．该配合物中加入足量溶液，所有均被完全沉淀 C．该配合物中中心离子是，配离子是 D．该配合物中含有键 15．下列关于超分子和配合物的叙述正确的是 A．配合物Na[Al(OH)4]中，配位键数为4 B．含有配位键的物质一定是配位化合物 C．1mol[Cu(H2O)4]2+中σ键的物质的量为8mol D．细胞和细胞器的双分子膜具有自组装的特征 16．一种由Mn、Se组成的化合物立方晶胞结构如图所示。已知化合物的摩尔质量为Mg/mol，晶胞参数为a nm，阿伏加德罗常数的值为NA．下列说法正确的是 A．该化合物的化学式可表示为MnSe2 B．与Se原子距离最近的Mn原子有6个 C．若规定A点原子坐标为(0，0，0)，则B点原子坐标为 D．晶胞密度为 第II卷（非选择题 共52分） 二、非选择题：本题共4个小题，共52分。 17．（13分）据《科学》报道，中国科学家首次实现超导体中分段费米面。回答下列问题： (1)Bi与P位于同主族，基态P原子的价层电子排布式为 。基态Se原子核外电子的空间运动状态有 种。 (2)二氧二茂铌的组成为环戊二烯阴离子的平面结构简式如图所示： ①C、H、Cl的电负性由大到小的顺序为 。 ②中C原子的杂化类型是 。 (3)的空间构型为 。 (4)四氟化铌的熔点为72℃，它的晶体类型为 ，碳化硅(SiC)的晶体类型为 。 (5)氮和碳组成的一种新型材料，硬度超过金刚石，其部分结构如下图所示。它的化学式为 ，它的硬度超过金刚石的主要原因是 。 18．（13分）镓(Ga)是一种战略性元素，科学家制备了一种日盲紫外响应增强的全光谱异质结自供能光电探测器，其在零偏压下表现出200至850 nm的响应范围，并具备优异的稳定性和成像能力。回答下列问题： (1)基态Ga原子的价层价电子排布图为 ，该基态原子最高能级的电子云轮廓图形状为 。 (2)已知的熔点为1000°C，而GaCl₃的熔点只有77.9°C，在270°C时，氯化镓异二聚体(Ga₂Cl₆)存在 ①和中Ga原子的杂化方式分别为 、 。 ②的熔点比高的原因是 。 (3)Ga可与(甲基麦芽酚)形成配合物，该配合物中与Ga形成配位键的原子是 ，1 mol甲基麦芽酚中含有的σ数目为 ，甲基麦芽酚中所有原子第一电离能由大到小的顺序是 。 (4)某Ga、As组成的化合物晶胞结构如图所示，该晶体的密度为ρ g⋅cm-3，阿伏加德罗常数的值为。 ①该化合物的化学式为 。 ②该晶胞中As原子间的最近距离为 nm(用含ρ、的代数式表示)。 19．现将溶于水，加入浓盐酸后，溶液由粉红色变为蓝色，存在以下平衡：(粉红色)(蓝色)，用该溶液做实验，溶液的颜色变化如下： 请按要求回答下列问题。 (1)基态Co原子的电子排布式为 。 (2)中提供孤电子对的成键原子是 ，配位数为 ，中键的数目为 。 (3)由实验①可推知 0(填“>”“<”或“=”)，理由是 。 (4)由实验③判断平衡移动的方向为 ，(填“正向”“逆向”或“不移动”)可推知配离子(溶液无色)和中，较稳定的是 。 (5)实验④现象： ，且有白色沉淀生成。 20．（13分）含铜物质在生产生活中有着广泛应用。回答下列问题： (1)基态Cu+较基态Cu2+稳定的原因是 ；Cu2O和Cu2S都是离子晶体，熔点较高的是 。 (2)CuSO4稀溶液中存在[Cu(H2O)6]2+，[Cu(H2O)6]2+的空间构型为 ；下列对[Cu(H2O)6]2+中Cu2+杂化方式推断合理的是 (填标号)。 A．sp3    　　　　B．sp3d    　　　　C．sp3d2    　　　　D．dsp2 (3)Cu2+可形成[Cu(en)2NH3](BF4)2，其中en代表H2N—CH2—CH2—NH2。该化合物分子中，VSEPR模型为四面体的非金属原子共有 个 (4)如图是Cu、Zn、Sn及S的四元半导体化合物的四方晶胞。 ①该物质的化学式为 。 ②以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标，例如图中A原子的坐标为，则B原子的坐标为 。 ( 6 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第三章 晶体结构与性质（章末检测卷） 第I卷（选择题 共48分） 一、选择题：本题共16个小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．电视剧《狂飙》中提到的等离子电视曾风靡一时，等离子电视和液晶电视都属于平板电视。下列关于等离子体和液晶的说法不正确的是 A．等离子体是一种混合物存在状态 B．等离子体基本构成微粒只有阴、阳离子 C．液晶是物质的一种聚集状态 D．液晶既具有液体的流动性，又表现出类似晶体的各向异性 【答案】B 【详解】A．等离子体中的微粒带有电荷且能自由运动，是一种混合物存在状态，A正确； B．等离子体中也有中性粒子，B错误； C．液晶是介于液态和晶态之间的物质状态，C正确；   D．液晶是介于液态和晶态之间的物质状态，既有液体的流动性、黏度、性变形，又具有晶体的某些物理性质，如导电性，光学性质等，表现出类似晶体的各向异性，D正确； 故选B。 2．新型碳化硅(SiC)增强铝基复合材料曾助力“天问一号”成功探火。它不具有的性质是 A．耐高温 B．密度大 C．耐腐蚀 D．抗磨损 【答案】B 【详解】SiC俗称金刚砂，具有类似金刚石的结构，是共价晶体，其中碳原子和硅原子通过共价键交替连接，形成网状结构，所以耐高温、耐腐蚀、抗磨损，但密度不大，故选：B。 3．下列各组物质中，化学键类型相同，晶体类型也相同的是 A．C(金刚石)和 B．和 C．和 D．和 【答案】B 【详解】A．金刚石是共价键结合的原子晶体，Ne分子晶体，A错误； B．CH4和H2O都是分子晶体，都只含共价键，故B正确； C．HBr是分子晶体，含有共价键，NaBr是离子晶体，含有离子键，故C错误； D．Cl2是分子晶体，含有共价键，KCl是离子晶体，含有离子键，故D错误； 故选：B。 4．和的熔点均比较低，且易升华。下列说法错误的是 A．二者在固态时所形成的晶体都是分子晶体 B．二者在熔融状态时均不导电 C．二者所有原子都达到了8电子稳定结构 D．二者的中心原子杂化类型不同 【答案】C 【详解】A．根据题干信息可知，和的熔点均比较低，且易升华，是分子晶体，故A正确； B．和属于共价化合物，不存在离子键，也不是离子化合物，在熔融状态下不能导电，故B正确； C．中Be元素化合价为+2价，Be的最外层电子数为2+2=4，不满足8电子稳定结构；中Al元素化合价为+3价，Al的最外层电子数为3+3=6，不满足8电子稳定结构；氯元素化合价均为-1价，最外层电子数为1+7=8，满足8电子稳定结构，故C错误； D．中Be的价层电子对数为，中心原子杂化类型为sp；中Al的价层电子对数为，中心原子杂化类型为sp2，因此杂化类型不同，故D正确； 故答案选C。 5．甲烷晶体的晶胞结构如下图，下列有关说法不正确的是   A．甲烷在常温下呈气态，说明甲烷晶体属于分子晶体 B．CH4晶体中1个分子有12个紧邻的甲烷分子 C．CH4晶体熔化时需克服共价健 D．甲烷晶体分子采取密堆积的形式 【答案】C 【详解】A．甲烷在常温下呈气态，说明甲烷沸点低，熔沸点低是分子晶体的特点，推出甲烷晶体属于分子晶体，故A说法正确； B．以顶点甲烷为基准，与其紧邻的甲烷分子位于面心，依据晶胞无隙并置的特点，推出1个甲烷分子紧邻的甲烷分子有12个，故B说法正确； C．甲烷属于分子晶体，甲烷分子间作用力是范德华力，因此熔化时需克服范德华力，故C说法错误； D．甲烷分子间不存在氢键，采取密堆积的形式，故D说法正确； 答案为C。 6．下列说法正确的是 A．石墨晶体是一种混合型晶体，兼有共价晶体、分子晶体和金属晶体的特征 B．价层电子排布为的元素位于第四周期第ⅧB族 C．基态Cr原子的价层电子排布式： D．Cu(NH3)4SO4‧5H2O晶体中存在离子键，共价键，配位键和氢键等化学键 【答案】A 【详解】A．石墨晶体层与层之间是分子间作用力，层内碳原子之间形成共价键，未杂化的p电子在层内自由移动，可以导电，类似金属晶体，所以石墨属于混合型晶体，兼有共价晶体、分子晶体和金属晶体的特征，故A正确； B．价层电子排布为的元素为Fe元素，位于第四周期第Ⅷ族，故B错误； C．基态Cr原子的价层电子排布式：，故C错误； D．Cu(NH3)4SO4‧5H2O晶体中存在离子键、共价键、配位键等化学键，氢键不属于化学键，故D错误； 故答案为：A。 7．超硬陶瓷材料氮化硅可由反应制得。下列说法正确的是 A．NH3的VSEPR模型：三角锥形 B．SiH4为平面正方形结构 C．H2是一种极性分子 D．Si3N4属于共价晶体 【答案】D 【详解】A．NH3中N原子的价层电子对数为：，VSEPR模型：正四面体，A错误； B．SiH4中Si原子的价层电子对数为：，为正四面体结构，B错误； C．H2是一种非极性分子，C错误； D．Si3N4是超硬陶瓷材料，属于共价晶体，D正确； 故选D。 8．下列关于物质熔点的排列顺序，不正确的是 A． B． C． D．金刚石>碳化硅>晶体硅 【答案】A 【分析】先判断晶体类型，然后根据各类晶体中粒子间作用力的强弱规律去推断物质熔沸点的高低。 【详解】A. 卤化氢全是分子晶体，但由于HF分子间存在氢键，因此HF的熔点最高，HI、HBr、HCl组成和结构相似，相对分子质量越大，分子间作用力就越大，熔沸点就越高，因此，排列顺序应为HF＞HI＞HBr＞HCl，A错误； B. 四卤化碳组成和结构相似，相对分子质量越大，分子间作用力就越大，熔沸点就越高，熔点，B正确； C. 卤化钾是离子晶体，同主族从上到下卤素离子半径越大、离子键越弱、熔点越低，熔点：，C正确； D. 金刚石、碳化硅、晶体硅均为共价晶体，共价键键长越短越牢固，熔点越高，共价键键长C-C＜C-Si＜Si-Si，则熔点：金刚石>碳化硅>晶体硅，D正确； 答案：A 9．金刚石具有硬度大、熔点高等特点，大量用于制造钻头、金属切割刀具等。其结构如图所示，下列判断正确的是 A．金刚石的熔点高与键的键能有关 B．金刚石中键的键角均为，所以金刚石和的晶体类型相同 C．金刚石中碳原子个数与键键数之比为 D．金刚石的熔点高，所以在打孔过程中不需要进行浇水冷却 【答案】A 【详解】A．金刚石是共价晶体，共价晶体熔化时破坏C-C共价键，因为C-C键的键能大，断裂时需要的能量多，故金刚石的熔点很高，故A正确； B．金刚石中C-C键的键角为109°28′，甲烷中C-H键的键角也为109°28′，但是金刚石属于共价晶体，CH4属于分子晶体，二者晶体类型不相同，故B错误； C．金刚石中每个碳原子形成4个共价键，两个碳原子共用1个共价键，每个共价键对每个碳原子的贡献只有一半，则相当于一个碳原子形成两个C-C键，故金刚石中碳原子个数与C-C键键数之比为1：2，故C错误； D．金刚石的熔点高，在打孔过程中会产生很高的温度，如果不浇水冷却钻头，会导致钻头熔化，故D错误； 答案选A。 10．下列关于共价晶体、分子晶体的叙述中，正确的是 A．在干冰晶体中，1个CO2分子和6个CO2分子距离最近 B．分子晶体中一定存在共价键 C．HI的相对分子质量大于HF，所以HI的沸点高于HF D．金刚石为共价键构成的三维骨架结构，其晶体的熔点很高 【答案】D 【详解】A．干冰晶体是立方面心结构，在干冰晶体中，1个CO2分子和12个CO2分子距离相等且最近，故1个CO2分子和12个CO2分子距离最近，A错误； B．分子晶体的构成微粒是分子，分子可能是单原子分子，也可能是双原子分子或多原子分子，如惰性气体的晶体，分子中就不存在化学键，故分子晶体中不一定存在共价键，B错误； C．HI、HF都是由分子通过分子间作用力构成的晶体，对于结构相似的物质，物质的相对分子质量越大，分子间作用力就越大，物质的熔沸点就越高，但由于HF分子之间还存在氢键，增加了分子之间的吸引作用，导致其沸点比HI的高，C错误； D．金刚石为共价键构成的三维骨架结构，碳原子之间都以共价键结合，由于共价键是强烈的相互作用，断裂会消耗很高能量，因此其晶体的熔点很高，D正确； 故合理选项是D。 11．下列关于微粒间的作用力说法正确的是 ①分子晶体中分子间作用力越大，分子越稳定 ②离子键的强弱和离子半径及所带电荷有关 ③在晶体中有阳离子一定有阴离子 ④石墨晶体既存在共价键又存在范德华力，属于混合型晶体 A．①④ B．②④ C．②③ D．①③④ 【答案】B 【详解】①分子晶体中，共价键键能越大，该物质越稳定，与分子间作用力无关，故①错误； ②离子半径越小，所带电荷越多，离子键越强，则离子键的强弱和离子半径及所带电荷有关，故②正确； ③晶体中如果含有阳离子，可能不含阴离子，如：金属晶体是由金属阳离子和自由电子构成的，故③错误； ④石墨晶体中，既有共价键，又有范德华力，属于混合型晶体，故④正确； 故本题选B。 12．氟化钙被广泛应用于天文观测、高分辨光学仪器中，其晶胞结构如下图所示。下列说法正确的是 A．氟化钙的化学式为 B．每个晶胞中含有14个 C．每个周围距离最近且等距的有4个 D．和之间既存在静电引力，又存在静电斥力 【答案】D 【详解】A．晶胞中有8个氟离子，钙离子有：，则氟化钙的化学式为CaF2，故A错误； B．每个晶胞中含有个Ca2+，故B错误； C．以面心的Ca2+分析，每个Ca2+周围距离最近且等距的F-有8个，故C错误； D．Ca2+和F-之间不只存在静电引力，还存在原子间、电子间的静电排斥力，故D正确； 故答案为D。 13．下列每组物质发生状态变化所克服的粒子间的相互作用属于同种类型的是 A．食盐和氯化氢溶于水 B．液溴和钠的汽化 C．碘和干冰升华 D．二氧化硅和氧化钠熔化 【答案】C 【详解】A．食盐是离子化合物，溶于水破坏离子键，而氯化氢是共价化合物，溶于水需破坏共价键，二者作用力不同，A不合题意； B．液溴是分子晶体，汽化时克服分子间作用力，钠是金属晶体，汽化时克服金属键，二者作用力不同，B不合题意； C．碘和干冰均为分子晶体，升华时均克服分子间作用力(即范德华力)，二者作用力相同，C符合题意； D．二氧化硅是共价晶体，熔化时需克服共价键，氧化钠是离子晶体，熔化时需克服离子键，二者作用力不同，D不合题意； 故答案为：C。 14．下列关于化学式为的配合物的说法中正确的是 A．该配合物中配位体是和，配位数是9 B．该配合物中加入足量溶液，所有均被完全沉淀 C．该配合物中中心离子是，配离子是 D．该配合物中含有键 【答案】D 【详解】A．该配合物中配位体是和，配位数是2+4=6，A错误； B．加入足量溶液，外界离子与反应，配合物内配位离子不与反应，B错误； C．中心离子是，配离子是，C错误； D．配合物中配位键为σ键，配位体水分子的氢氧键为σ键，则该配合物中含有键，D正确； 答案选D。 15．下列关于超分子和配合物的叙述正确的是 A．配合物Na[Al(OH)4]中，配位键数为4 B．含有配位键的物质一定是配位化合物 C．1mol[Cu(H2O)4]2+中σ键的物质的量为8mol D．细胞和细胞器的双分子膜具有自组装的特征 【答案】D 【详解】A．配合物Na[Al(OH)4]中，铝原子与三个羟基形成共价键，与一个羟基形成配位键，配位数为4，而配位键数为1，故A项错误； B．含有配位键的物质不一定是配位化合物，例如氯化铵等，故B项错误； C．1mol[Cu(H2O)4]2+中，4molH2O中含有8molσ键，铜离子与水分子之间存在4mol配位键，则σ键的物质的量为12mol，故C项错误； D．细胞和细胞器的双分子膜具有自组装性质，生物体的细胞即是由各种生物分子自组装而成，故D项正确； 答案选D。 16．一种由Mn、Se组成的化合物立方晶胞结构如图所示。已知化合物的摩尔质量为Mg/mol，晶胞参数为a nm，阿伏加德罗常数的值为NA．下列说法正确的是 A．该化合物的化学式可表示为MnSe2 B．与Se原子距离最近的Mn原子有6个 C．若规定A点原子坐标为(0，0，0)，则B点原子坐标为 D．晶胞密度为 【答案】C 【详解】A．根据均摊原则，晶胞中Se原子数为、Mn原子数为4，该化合物的化学式可表示为MnSe，A错误； B．根据图示，与Se原子距离最近的Mn原子有4个，B错误； C．B位于晶胞内部，若把晶胞分为8个相等的小立方体，则C位于左后上的小立方体的体心，根据A的原子坐标参数可知，C的原子坐标参数为，C正确； D．每个晶胞中含有4个Se、4个Mn，晶胞质量为，晶胞体积为(a×10-7)3cm3，所以晶胞密度应为，D错误； 故选C。 第II卷（非选择题 共52分） 二、非选择题：本题共4个小题，共52分。 17．（13分）据《科学》报道，中国科学家首次实现超导体中分段费米面。回答下列问题： (1)Bi与P位于同主族，基态P原子的价层电子排布式为 。基态Se原子核外电子的空间运动状态有 种。 (2)二氧二茂铌的组成为环戊二烯阴离子的平面结构简式如图所示： ①C、H、Cl的电负性由大到小的顺序为 。 ②中C原子的杂化类型是 。 (3)的空间构型为 。 (4)四氟化铌的熔点为72℃，它的晶体类型为 ，碳化硅(SiC)的晶体类型为 。 (5)氮和碳组成的一种新型材料，硬度超过金刚石，其部分结构如下图所示。它的化学式为 ，它的硬度超过金刚石的主要原因是 。 【答案】(1) 18 (2) Cl>C>H (3)正四面体形 (4) 分子晶体 共价晶体 (5) 氮化碳和金刚石都是共价晶体，且N的原子半径小于C，氮碳键的键能大于碳碳键 【详解】（1）磷为第三周期第ⅤA族元素，基态p原子核外电子排布为；Se是第四周期第ⅥA族元素，基态Se原子核外电子排布为，共有18个原子轨道，核外电子有18种不同的空间运动状态。 （2）①同周期从左到右，金属性成弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，下非金属性逐渐减弱，元素电负性减器：C、H、Cl的电负性由大到小的顺序为Cl>C>H。 ②中C原子的价层电子对数为，孤电子对数为1，杂化类型是。 （3）中Se原子的价层电子对数为，孤电子对数为0，杂化类型是的空间构型为正四面体形。 （4）四氟化铌的熔点为72℃，熔点较低，说明它的晶体类型为分子晶体，碳化硅是共价晶体。 （5）根据其结构可知C原子与4个N原子相连，N原子与3个C原子相连，配位数之比为4∶3，所以化学式为；氮化碳和金刚石都是共价晶体，且N的原子半径小于C．氮碳键的键能大于碳碳键，所以硬度超过金刚石。 18．（13分）镓(Ga)是一种战略性元素，科学家制备了一种日盲紫外响应增强的全光谱异质结自供能光电探测器，其在零偏压下表现出200至850 nm的响应范围，并具备优异的稳定性和成像能力。回答下列问题： (1)基态Ga原子的价层价电子排布图为 ，该基态原子最高能级的电子云轮廓图形状为 。 (2)已知的熔点为1000°C，而GaCl₃的熔点只有77.9°C，在270°C时，氯化镓异二聚体(Ga₂Cl₆)存在 ①和中Ga原子的杂化方式分别为 、 。 ②的熔点比高的原因是 。 (3)Ga可与(甲基麦芽酚)形成配合物，该配合物中与Ga形成配位键的原子是 ，1 mol甲基麦芽酚中含有的σ数目为 ，甲基麦芽酚中所有原子第一电离能由大到小的顺序是 。 (4)某Ga、As组成的化合物晶胞结构如图所示，该晶体的密度为ρ g⋅cm-3，阿伏加德罗常数的值为。 ①该化合物的化学式为 。 ②该晶胞中As原子间的最近距离为 nm(用含ρ、的代数式表示)。 【答案】(1) 哑铃形(纺锤形) (2) 为离子晶体而为分子晶体 (3) 氧原子 (4) GaAs 【详解】（1） Ga位于周期表第四周期第IIIA族，所以基态Ga原子的价层电子排布式为4s24p1，排布图为，基态Ga原子最高能级为4p，电子云轮廓图形状为哑铃形(纺锤形)，答案：、哑铃形(纺锤形)； （2） ①GaCl3分子中Ga原子价层电子对数为=3，孤对电子数为0，所以其杂化方式为sp2，的分子结构为，所以其杂化方式为sp3，②氟化镓为离子晶体，氯化镓为分子晶体，所以氟化镓的熔点比氯化镓的熔点高，答案：、、为离子晶体而为分子晶体； （3） Ga可与(甲基麦芽酚)形成配合物，该配合物中与Ga()形成配位键的原子应该存在孤对电子，所以是氧原子，1 mol甲基麦芽酚中含有的4 mol碳氧键，5mol碳氢键、5mol碳碳键，1 mol氢氧键，所以1 mol甲基麦芽酚中含有的σ数目为，甲基麦芽酚中含有三种原子，原子第一电离能由大到小的顺序是，答案：氧原子、、； （4）①根据晶胞的结构图可知，As原子位于顶点和面心，所以晶胞中氮原子个数为4，Ga原子是位于内部，所以晶胞中Ga原子个数为4，即该化合物的化学式为GaAs，②设晶胞的棱长为acm，则晶胞的密度为，解得，该晶胞中As原子之间的最近距离为，所以该晶胞中As原子间的最近距离为nm，答案：GaAs、。 19．现将溶于水，加入浓盐酸后，溶液由粉红色变为蓝色，存在以下平衡：(粉红色)(蓝色)，用该溶液做实验，溶液的颜色变化如下： 请按要求回答下列问题。 (1)基态Co原子的电子排布式为 。 (2)中提供孤电子对的成键原子是 ，配位数为 ，中键的数目为 。 (3)由实验①可推知 0(填“>”“<”或“=”)，理由是 。 (4)由实验③判断平衡移动的方向为 ，(填“正向”“逆向”或“不移动”)可推知配离子(溶液无色)和中，较稳定的是 。 (5)实验④现象： ，且有白色沉淀生成。 【答案】(1)1s22s22p63s23p63d74s2或者[Ar]d74s2 (2) O 6 1.8NA (3) ＞ 降低温度，溶液颜色由蓝色变为粉红色，平衡向逆反应方向移动，即正反应方向为吸热反应 (4) 逆向 [ZnCl4]2- (5)溶液由蓝色变为粉红色 【分析】溶液中存在以下平衡：(粉红色)(蓝色)，依据外界条件对化学平衡的影响及物质的性质、问题分析解答。 【详解】（1）Co是27号元素，位于第四周期第Ⅷ族，基态Co原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d74s2或者[Ar]d74s2； （2）O原子提供孤电子对与Co2+形成配位键；中Co2+与O原子之间形成6个配位键，H原子与O原子间共形成12个σ键，1个中共形成18个σ键，故0.1mol中σ键的数目为1.8NA； （3）由信息可知，呈粉红色，呈蓝色，实验①知：降低温度，溶液颜色由蓝色变为粉红色，反应逆向移动，由勒夏特列原理可知，降低温度，平衡向放热方向移动，则正反应方向为吸热反应，则ΔH＞0； （4）实验③中加入少量ZnCl2，溶液由蓝色变为粉红色，平衡逆向移动，说明Zn2+络合Cl－的能力更强，则配离子的稳定性：＞； （5）实验④滴加AgNO3溶液，生成白色沉淀，该沉淀为AgCl，Ag+与Cl－反应，Cl－浓度减小，平衡逆向移动，溶液由蓝色变为粉红色。 20．（13分）含铜物质在生产生活中有着广泛应用。回答下列问题： (1)基态Cu+较基态Cu2+稳定的原因是 ；Cu2O和Cu2S都是离子晶体，熔点较高的是 。 (2)CuSO4稀溶液中存在[Cu(H2O)6]2+，[Cu(H2O)6]2+的空间构型为 ；下列对[Cu(H2O)6]2+中Cu2+杂化方式推断合理的是 (填标号)。 A．sp3    　　　　B．sp3d    　　　　C．sp3d2    　　　　D．dsp2 (3)Cu2+可形成[Cu(en)2NH3](BF4)2，其中en代表H2N—CH2—CH2—NH2。该化合物分子中，VSEPR模型为四面体的非金属原子共有 个 (4)如图是Cu、Zn、Sn及S的四元半导体化合物的四方晶胞。 ①该物质的化学式为 。 ②以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标，例如图中A原子的坐标为，则B原子的坐标为 。 【答案】(1) Cu+的3d轨道全满达到稳定状态 Cu2O (2) 八面体形 C (3)11 (4) Cu2ZnSnS4 【详解】（1）基态Cu+和Cu2+的核外电子排布分别为[Ar]3d10和[Ar]3d9，由于Cu+的核外3d轨道为全充满的稳定结构，故稳定性：基态Cu+＞Cu2+； Cu2O和Cu2S都是离子晶体，O2-的离子半径小于S2-，则Cu2O的晶格能大于Cu2S，故熔点较高的是Cu2O。答案为：Cu+的3d轨道全满达到稳定状态；Cu2O； （2）六水合铜离子中铜离子为中心离子，水分子为配位体，配位数为6，由配位键的数目可知，铜离子的杂化方式可能为sp3d2杂化，配离子的空间构型为八面体形，故答案为：八面体形；C； （3）[Cu(en)2NH3](BF4)2中氮原子、碳原子和硼原子的价层电子对数都为4，VSEPR模型都为四面体，则VSEPR模型为四面体的非金属原子共有(2×2+2×2+1+2×2)=11个； （4）由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点和体心的Zn原子个数为，位于面上的Cu原子的个数为，位于面心和棱上的Sn原子的个数为，位于体内的S原子的个数为8，故Cu:Zn:Sn:S=4:2:2:8=2:1:1:4，晶体的化学式为Cu2ZnSnS4； 若将晶胞先分为上下两个相等的正方体后再将每个正方体连续分为8个相等的小正方体，则B原子位于上面的正方体分割成的8个小立方体中位于右下后方的小立方体的体心，由A原子的坐标为，可知B原子的坐标为。答案为：Cu2ZnSnS4；。 ( 6 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$