题型01 分子的空间构型及杂化类型的判断（广西专用）-【好题汇编】备战2024-2025学年高二化学下学期期中真题分类汇编

题型01 分子的空间构型及杂化类型的判断 晶胞的分析与计算 考向1 分子的空间构型及杂化类型的判断 1．(21-22高二下·广西玉林第十一中学·期中)回收硫的反应为（已知分子的结构为 ）。下列说法错误的是 A．分子构型为V形 B．与互为等电子体 C．分子中硫原子的杂化方式是 D．中含键和π键 2．(23-24高二下·广西桂林·期中)利用绿氢与反应制备甲醇是缓解能源危机以及实现“碳中和”目标的有效手段。我国科研人员首次利用富含硫空位的少层实现了低温、高效、长寿命催化加氢制甲醉，其活性与选择性均显著优于催化剂，并显示了优异的稳定性。催化机理如图所示。下列说法正确的是 A．甲醇中存在手性碳原子 B．甲醇易溶于水，是因为甲醇可以形成分子内氢煡 C．利用富含硫空位的少层可提高的平衡转化率 D．绿氢与反应制甲醇的过程中，碳由杂化转化为杂化 3．(23-24高二下·广西示范性高中·期中)短周期主族元素a、b、c、d的原子序数依次增大，同周期主族元素中，b的原子半径最大。原子半径与原子序数、价层电子数关系如图所示。下列叙述正确的是 A．a和d的简单氢化物的VSEPR模型完全相同 B．工业上可通过电解熔融态的c的氧化物制备c单质 C．和所含化学键类型完全相同 D．a的简单氢化物由液态转化为气态的过程中，断裂了极性键 4．(23-24高二下·广西示范性高中·期中)第十四届全国冬季运动会主火炬使用天然气燃料，第19届杭州亚运会主火炬首次采用零排放的甲醇燃料。下列叙述正确的是 A．和均为正四面体形分子 B．等物质的量的甲烷和甲醇完全燃烧，甲烷消耗的氧气更多 C．甲烷和甲醇中只有碳原子采用杂化 D．和的红外光谱信号相同 5．(23-24高二下·广西钦州浦北县·期中)氨基酸是构成人体必备蛋白质的基础，某氨基酸的结构简式如图所示。下列有关说法正确的是 A．第一电离能：O>N>C>H B．基态氧原子的电子有8种空间运动状态 C．该分子中碳原子的杂化类型有sp、和 D．键的极性大小：N-H<O-H<F-H 6．(23-24高二下·广西钦州·期中)下列判断正确的是 A．沸点：高于 B．键角： C．分子的键角都是180° D．(甲醛)、的空间结构都是平面三角形 7．(23-24高二下·广西钦州·期中)二氯化二硫是广泛用于橡胶工业的硫化剂，广泛用于石油化工，其分子结构如下图所示。制备方法：在120℃向硫磺粉(用浸润)中通入。下列说法错误的是 A．分子为极性分子 B．用浸润可加快反应速率，体现相似相溶原理 C．中原子的杂化类型为杂化 D．若晶体类似干冰晶体，则每个周围等距且紧邻的有12个 8．(22-23高二下·广西柳州第三中学·期中)是国际公认的绿色消毒剂，在光照下发生反应：，下列说法正确的是 A．是极性分子 B．属于盐 C．中的是杂化 D．气体分子之间存在氢键 9．(21-22高二下·广西玉林第十一中学·期中)肼(N2H4)又称为联氨，熔、沸点分别为1.4°C、113.5°C，可用如下方法制备肼：CO(NH2)2+ClO- +2OH- =N2H4+Cl-+CO+H2O。下列有关说法正确的是 A．N2H4中只存在极性键 B． CO的空间构型为三角锥形 C．CO(NH2)2中C、N、O三种元素第一电离能大小顺序是：C<N<O D．肼的相对分子质量与乙烯接近，但沸点远高于乙烯的原因是能形成分子间氢键 10．(23-24高二下·广西桂林·期中)氮化硼(BN)是一种性能优异的无机非金属材料，它的熔点高、硬度大、电绝缘性好。氟硼酸铵(NH4BF4)是合成氮化硼纳米管的原料之一，下列说法正确的是 A．BN为超分子 B．离子半径：F-＞N3-＞H+ C．和具有相同的VSEPR模型 D．中所有原子均满足8电子稳定结构 考向2 晶胞的分析与计算 11．(23-24高二下·广西示范性高中·期中)氮化钛是一种导电材料，也是一种催化剂。氮化钛晶胞如图所示，A的原子坐标为，C的原子坐标为。已知：它的晶胞参数为，氮原子半径为下列叙述错误的是 A．基态钛原子有2个未成对电子 B．B的原子坐标为 C．钛原子半径为 D．氮原子的配位数为12 12．(23-24高二下·广西贵港·期中)金属铁因生产工艺和温度不同，会有不同的晶体结构。α-Fe和γ-Fe的晶体结构如图所示，下列说法正确的是 A．金属铁因为有自由移动的离子而具有导电性 B．1个γ-Fe晶胞的质量约为(4×56)g C．γ-Fe中铁原子的配位数为12 D．α-Fe与γ-Fe的性质相同 13．(23-24高二下·广西钦州·期中)实验室中可用或来检验，下列说法正确的是 A．铁元素位于周期表第四周期第ⅧB族，属于区 B．与溶液混合，得到的配合物中，提供空轨道的是，配位原子是，配位数是6 C．中含有离子键、极性共价键和非极性共价键 D．与反应可得到一种蓝色沉淀，该沉淀物质晶胞的结构如图所示（未画出），则一个晶胞中的个数为4 14．(23-24高二下·广西钦州·期中)硒化锌是一种重要的半导体材料，其立方晶胞结构如图甲所示，乙图为该晶胞沿z轴方向在xy平面的投影，已知晶胞边长为a pm，设阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法不正确的是 A．Zn在周期表中的位置是第四周期ⅡB族 B．该晶体的化学式为ZnSe C．将Zn和Se的位置全部互换后所得晶体结构不变 D．图中A点原子的坐标为(0，0，0)，则B点原子的坐标为(0.75，0.25，0.75) 15．(23-24高二下·广西桂林·期中)铜镍合金的立方晶胞结构如图所示，下列说法错误的是 A．该合金的分子式为NiCu B．Cu属于ds区的元素 C．Ni晶体中有阳离子，没有阴离子 D．Cu的电导率随温度的升高而减小 16．(23-24高二下·广西桂林·期中)用X射线衍射测定，得到Fe的两种晶胞，其中一种晶胞的结构如图所示，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A．离子半径： B．a原子的参数坐标为 C．若晶体的密度为bg⋅cm，则1个晶胞的体积为cm D．该晶胞的俯视投影图为 17．(23-24高二下·广西钦州浦北县·期中)锂硒电池是一种能量密度很高的新型可充电电池，其正极材料的晶胞结构如图。已知晶胞参数为a pm，下列说法不正确的是 A．Se位于元素周期表中的p区 B．基态最外层电子的电子云轮廓图为哑铃型 C．每个周围距离相等且最近的有4个 D．与之间最近的距离为pm 18．(23-24高二下·广西来宾忻城县高级中·期中)某晶体立方晶胞如图所示。已知图中微粒1的分数坐标是，阿伏加德罗常数的值为。下列说法正确的是 A．周围距离最近且相等的个数是6 B．微粒2的分数坐标是 C．已知银与铜位于同一族，银元素位于元素周期表的d区 D．若晶胞边长为a pm，则晶体密度为 19．(21-22高二下·广西玉林博白县中学·期中)有关晶体或晶胞结构如下图所示。下列说法错误的是 A．晶胞①中Na+的配位数为8 B．晶体②中Si和Si-O个数比为1：4 C．晶胞③中原子堆积方式为面心立方最密堆积 D．三种晶体中微粒间作用力均不相同 20．(21-22高二下·广西玉林博白县中学·期中)钙钛矿是以俄罗斯矿物学家Perovski的名字命名的，最初单指钛酸钙这种矿物[如图(a)]，此后，把结构与之类似的晶体(化学式与钛酸钙相同)统称为钙钛矿物质。某钙钛矿型太阳能光伏电池的有机半导材料的结构如图(b)所示，其中A为CH3NH，另两种离子为I-和Pb2+。 下列说法错误的是 A．钛酸钙的化学式为CaTiO3 B．图(b)中，X为Pb2+ C．CH3NH中含有配位键 D．晶胞中与每个Ca2+紧邻的O2-有12个 21．(21-22高二下·广西玉林第十一中学·期中)N、 P在元素周期表中属于同一族，回答下列问题： (1)NCl3的VSEPR模型的名称是 ，中心原子的杂化轨道类型是 。 (2)沸点比较：PH3 NH3(填“＞”“=” 或“＜”)，理由是 。 (3)已知： H- H键的键能为436kJ· mol-1， N- H键的键能为391 kJ· mol-1， N≡N键的键能为945.6kJ·mol-1则反应N2+3H2 2NH3生成2 molNH3时，共放热 kJ。 22．(23-24高二下·广西钦州·期中)I．原子序数依次增大的五种短周期元素，其中是原子半径最小的元素，和的基态原子能级所含成单电子数均为2，的基态原子核外含有13种运动状态不同的电子。回答下列问题(涉及元素时用对应的元素符号表示)： (1)三种元素的第一电离能由大到小的顺序是 。 (2)与所含键的比值为 。 (3)根据等电子体理论可以预测的空间构型为 。 Ⅱ．铁是地球表面最丰富的金属之一，其合金、化合物具有广泛用途。 (4)可以与、有机分子等形成配合物。基态的电子排布式为 。 (5)普鲁士蓝俗称铁蓝，结构如图甲所示(未画出)，平均每两个立方体中含有一个，该晶体的化学式为 。又知该晶体中铁元素有价和价两种，则与的个数比为 。 (6)在一定条件下铁形成的晶体的基本结构单元如图乙和图丙所示，则图乙和图丙的结构中铁原子的配位数之比为 。 23．(23-24高二下·广西钦州浦北县·期中)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，晶体粒子之间以共价键结合形成的是 。 (2)冰、金刚石、MgO、干冰4种晶体的熔点由高到低的顺序为 。 (3)MgO晶胞中，每个MgO晶胞中平均占有 个，由与最近的围成的空间几何构型为 。 (4)铜晶体中一个Cu周围紧邻的Cu有 个，晶体中的配位数是 。 24．(21-22高二下·广西玉林博白县中学·期中)锂离子电池已破广泛用作便携式电源。正极材料为LiCoO2、LiFePO4等，负极材料一般为石墨碳，以溶有LiPF6、LiBF4等的碳酸二乙酯无水溶液作电解液。回答下列问题： (1)基态锂原子的电子排布图为 。基态磷原子子中，电子占据的最高能层符号为 。 (2)PO的空间构型为 。 (3)[Co(NH3)3Cl3]中Co3+的配位数为6，该配合物中的配位原子为 。 (4)碳酸二乙酯的分子结构如图1所示，分子中所含元素的电负性由小到大的顺序为 ，分子中碳原子的杂化轨道类型为 ，1 mol碳酸二乙酯中含有σ键的数目为 NA(NA为阿伏加德罗常数的值)。 (5)在元素周期表中，铁元素位于 区(填“s”“p”“d”或“ds”)。γ—Fe 的堆积方式如图2所示，其空间利用率为 (用含π的式子表示)。 (6)氮化锂是一种新型无机贮氢材料，如图3所示，该晶体的化学式为 。 25．(21-22高二下·广西玉林博白县中学·期中)A、B、C、D、E代表前四周期原子序数依次增大的五种元素。A、D同主族且有两种常见化合物DA2和DA3；工业上电解熔融C2A3制取单质C；B、E除最外层均只有2个电子外，其余各层全充满，E位于元素周期表的ds区。回答下列问题： (1)B、C中第一电离能较大的是 ，基态D原子价电子的轨道表达式为 。 (2)DA2分子的VSEPR模型是 。H2A比H2D熔沸点高得多的原因是 。 (3)实验测得C与氯元素形成化合物的实际组成为C2Cl6，其球棍模型如图所示。已知C2Cl6在加热时易升华，与过量的NaOH溶液反应可生成Na[C(OH)4]。 ①C2Cl6属于 晶体(填晶体类型)，其中C原子的杂化轨道类型为 杂化。 ②[C(OH)4]-中存在的化学键有 。 (4)B、C的氟化物晶格能分别是2957kJ·mol-1、5492kJ·mol-1，二者相差很大的原因是 。 (5)D与E所形成化合物晶体的晶胞如下图所示。 ①在该晶胞中，E的配位数为 。 ②已知该晶胞的密度为ρg/cm3，则其中两个D原子之间的距离为 cm(列出计算式即可)。 26．(23-24高二下·广西钦州·期中)硼(B)及其化合物在化学中有重要的地位。请回答下列问题： (1)硼酸()是白色片状晶体(层状结构如图)，有滑腻感，在冷水中溶解度很小，加热时溶解度增大。 ①硼酸中B原子的杂化轨道类型为 。 ②硼酸晶体中存在的作用力有范德华力和 。 ③加热时，硼酸的溶解度增大，主要原因是 。 (2)硼氢化钠是有机化学中的一种常用还原剂，的空间构型是 。 (3)硼化镁晶体在时呈超导性。在硼化镁晶体中，镁原子和硼原子是分层排布的，如下图是该晶体微观结构的透视图，图中的硼原子和镁原子投影在同一平面上。则硼化镁的化学式为 。 (4)金刚石的晶胞如下图。立方氮化硼的结构与金刚石相似，已知晶胞边长为apm，则氮原子与硼原子间的最短距离是 pm，立方氮化硼的密度是 。(只要求列算式，不必计算出数值，阿伏加德罗常数用表示)。 27．(23-24高二下·广西钦州浦北县·期中)我国科学家制备的催化剂能实现氨硼烷高效制备氢气的目的，制氢原理： 请回答下列问题： (1)已知几种元素的电负性如下表所示。 元素 H B C N O 电负性 2.1 2.0 2.5 3.0 3.5 ①上述制氢反应中，有 种元素的原子采取杂化。 ②中键角 (填“大于”、“小于”或“等于”)    中键角。 ③B、C、N、O的电负性依次增大，其主要原因是 。 (2)某有机硼化合物的结构简式如图1所示，组成该有机物的第二周期元素第一电离能由大到小的顺序为 (填元素符号)。 (3)磷化硼是一种新型无机非金属材料，晶胞结构如图2所示。以晶胞参数为单位长度建立坐标系，表示晶胞中各原子的位置，称为原子坐标。a点磷原子的坐标为(0，0，0)，b点磷原子的坐标为(1，1，0)，则c点硼原子的坐标为 。 (4)四氢铝钠是有机合成中重要的还原剂，晶胞结构如图3所示。 ①的空间构型为 ，的配位数为 。 ②已知为阿伏加德罗常数的值，晶体的密度为 (用含a、的代数式表示)。 28．(22-23高二下·广西玉林·期中)Fe、Zn、S、B等元素在医药、国防、材料领域应用广泛。请回答下列问题； (1)Zn元素在周期表中的位置为 ；基态硫原子核外电子的空间运动状态有 种。 (2)氨硼烷()是一种安全、高效的储氢材料，分子的结构与乙烷相似，与N原子相连的H呈正电性，与B原子相连的H呈负电性，则氨硼烷分子中原子的电负性从小到大的顺序为 。 (3)三氯化硼是一种重要的化工原料。制备的原理为，分子的空间构型为 (用文字表示)，基态B原子的电子排布式为 。 (4)普鲁士蓝俗称铁蓝，晶胞如图所示(K+未画出)，平均每2个晶胞立方体中含有一个K+，又知该晶体中铁元素有+2价和+3价两种，则与的个数比为 。    (5)血红素铁用作铁强化剂，其吸收率比一般铁剂高3倍，其结构如图所示，请在图中画出与N原子间的化学键(若是配位键，需要用箭头加以表示) ，则血红素铁中配位数为 。    (6)A与B所形成化合物晶体的晶胞如图所示，该化合物的化学式为 ；若A相对原子质量为m，B相对原子质量为n，晶胞边长为a pm，晶胞密度为，则阿伏加德罗常数的值 (用含m、n、a、P的式子表示)。    29．(22-23高二下·广西柳州高级中学·期中)VIA族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途。请回答下列问题： (1)基态原子的核外电子排布式为 。 (2)原子的第一电离能由大到小的顺序为 。 (3)的酸性比 (填“强”或“弱”)，气态分子的空间结构为 ，离子的中心原子的杂化类型为 ； (4)键角大小为：H2O H2S(填“”、“”“”)，其主要原因可能是 。 (5)在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛。熔点 (填“高于”或“低于”)，原因是 。 (6)立方晶胞结构如图所示，的配位数是 ，已知晶胞边长为代表阿伏加德罗常数，则其密度为 (列计算式)。 30．(21-22高二下·广西梧州岑溪·期中)钛被称为继铁、铝之后的第三金属，其单质及化合物在航天、军事、航海、医疗等领域都有着重要的应用。请回答下列问题： (1)基态Ti原子的价层电子轨道表示式为 。 (2)在TiO、TiN、TiS2、TiCl4等化合物中，S、C的电负性大小：S (填“>”“<”或“=”)Cl。O、N的第一电离能大小为O<N，原因是 。 (3)TiCl4的熔点是-23℃，沸点是136℃，可溶于CCl4，该晶体是 晶体。 (4)TiO2能溶于浓硫酸并析出一种离子晶体，已知其中阳离子是以链状聚合物形式存在的钛酰阳离子，其结构如图所示，其化学式为 。SO阴离子S中硫原子的杂化方式为   。 (5)如图是钛晶体在空间的一种堆积方式，钛原子的配位数为 ， 已知：a=0. 295 nm，c=0. 469 nm，则该钛晶体的密度为 g·cm-3(NA表示阿伏加德罗常数的值，列出计算式即可)。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 题型01 分子的空间构型及杂化类型的判断 晶胞的分析与计算 考向1 分子的空间构型及杂化类型的判断 1．(21-22高二下·广西玉林第十一中学·期中)回收硫的反应为（已知分子的结构为 ）。下列说法错误的是 A．分子构型为V形 B．与互为等电子体 C．分子中硫原子的杂化方式是 D．中含键和π键 【答案】C 【详解】A．根据计算可知，SO2采取sp2杂化，有一对孤对电子，结构为V形，故A正确； B．CO与N2原子总数相同，电子总数相同，二者互为等电子体，故B正确； C．S8分子是皇冠结构，为立体结构，采取的杂化方式是sp3杂化，故C错误； D．的结构式为：，既有键也有π键，故D正确； 答案选C。 【点睛】直线结构对应杂化方式为sp杂化；平面结构对应杂化方式为sp2杂化；立体结构对应杂化方式为sp3杂化。 2．(23-24高二下·广西桂林·期中)利用绿氢与反应制备甲醇是缓解能源危机以及实现“碳中和”目标的有效手段。我国科研人员首次利用富含硫空位的少层实现了低温、高效、长寿命催化加氢制甲醉，其活性与选择性均显著优于催化剂，并显示了优异的稳定性。催化机理如图所示。下列说法正确的是 A．甲醇中存在手性碳原子 B．甲醇易溶于水，是因为甲醇可以形成分子内氢煡 C．利用富含硫空位的少层可提高的平衡转化率 D．绿氢与反应制甲醇的过程中，碳由杂化转化为杂化 【答案】D 【详解】A．CH3OH中C原子连有三个H，一个OH，四个基团有三个相同，所以不是手性碳，故A项错误； B．甲醇中O—C的O可与中的H形成氢键，则甲醇能与水完全互溶，故B项错误； C．利用富含硫空位的少层MoS2可提高CO2的反应速率，不能提高转化率，故C项错误； D．CO2中碳原子的价电子对数为：，为sp杂化，CH3OH中分子内C原子有4个σ键、4对电子对，为sp3杂化，故D项正确； 故本题选D。 3．(23-24高二下·广西示范性高中·期中)短周期主族元素a、b、c、d的原子序数依次增大，同周期主族元素中，b的原子半径最大。原子半径与原子序数、价层电子数关系如图所示。下列叙述正确的是 A．a和d的简单氢化物的VSEPR模型完全相同 B．工业上可通过电解熔融态的c的氧化物制备c单质 C．和所含化学键类型完全相同 D．a的简单氢化物由液态转化为气态的过程中，断裂了极性键 【答案】B 【分析】短周期主族元素a、b、c、d的原子序数依次增大，同周期主族元素中，b的原子半径最大。再结合原子半径与原子序数、价层电子数关系，可知a为N元素，b为元素，c为元素，d为元素。 【详解】A．中心原子的价层电子对数为4，没有孤电子对，VSEPR模型为正四面体形，中心原子的价层电子对数为4，有1对孤电子对，VSEPR模型为四面体形，A项错误； B．工业上可通过电解熔融的制备单质，B项正确； C．只含离子键，含离子键和非极性键，C项错误； D．a的简单氢化物为，液氨汽化过程中，破坏的是氢键和范德华力，没有断裂极性键，D项错误； 故选B。 4．(23-24高二下·广西示范性高中·期中)第十四届全国冬季运动会主火炬使用天然气燃料，第19届杭州亚运会主火炬首次采用零排放的甲醇燃料。下列叙述正确的是 A．和均为正四面体形分子 B．等物质的量的甲烷和甲醇完全燃烧，甲烷消耗的氧气更多 C．甲烷和甲醇中只有碳原子采用杂化 D．和的红外光谱信号相同 【答案】B 【详解】A．甲醇分子中C原子采取sp3杂化，且C原子存在孤电子对，则甲醇分子是四面体形分子，不是正四面体形分子，故A项错误； B．1mol甲烷完全燃烧消耗2mol氧气，1mol甲醇完全燃烧消耗1.5mol氧气，则等物质的量的甲烷和甲醇完全燃烧，甲烷消耗的氧气更多，故B项正确； C．分子中C、O原子都是杂化，故C项错误； D．中含键，中含、、键，分子结构不同，则红外光谱信号不同，故D项错误； 故选B。 5．(23-24高二下·广西钦州浦北县·期中)氨基酸是构成人体必备蛋白质的基础，某氨基酸的结构简式如图所示。下列有关说法正确的是 A．第一电离能：O>N>C>H B．基态氧原子的电子有8种空间运动状态 C．该分子中碳原子的杂化类型有sp、和 D．键的极性大小：N-H<O-H<F-H 【答案】D 【详解】A．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大的趋势，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素，N元素的第一电离能大于O元素，故A错误； B．原子核外的电子占有几个轨道就有几种空间运动状态，氧原子核外共占有5个轨道，则基态氧原子的电子有5种空间运动状态，故B错误； C．由结构简式可知，该有机物不含有三键碳原子，碳原子的杂化方式不可能有sp杂化，故C错误； D．形成共价键的两元素的电负性差值越大，键的极性越大，故键的极性大小：N-H＜O-H＜F-H，故D正确； 故选D。 6．(23-24高二下·广西钦州·期中)下列判断正确的是 A．沸点：高于 B．键角： C．分子的键角都是180° D．(甲醛)、的空间结构都是平面三角形 【答案】A 【详解】 A．两种物质均属于分子晶体，而能形成分子间氢键，能形成分子内氢键，故前者沸点高，A正确； B．中心原子价层电子对数均为4，轨道杂化类型相同，中心原子含有2个孤电子对，孤电子对数越多，键角越小，键角为，B错误； C．中心原子价层电子对数为，且有1个孤电子对，轨道杂化类型为，空间构型为形，键角，中心原子价层电子对数为，轨道杂化类型为，空间构型为直线形，键角为，C错误； D．(甲醛)、中心原子价层电子对数均为3，轨道杂化类型均为，空间结构都是平面三角形，中心原子价层电子对数为，且有1个孤电子对，轨道杂化类型为，空间构型为三角锥形，D错误； 答案选A。 7．(23-24高二下·广西钦州·期中)二氯化二硫是广泛用于橡胶工业的硫化剂，广泛用于石油化工，其分子结构如下图所示。制备方法：在120℃向硫磺粉(用浸润)中通入。下列说法错误的是 A．分子为极性分子 B．用浸润可加快反应速率，体现相似相溶原理 C．中原子的杂化类型为杂化 D．若晶体类似干冰晶体，则每个周围等距且紧邻的有12个 【答案】C 【详解】A．根据题中分子结构可知，空间结构不对称，分子为极性分子，A正确； B．用浸润硫磺粉增大了反应物之间的接触面积，可加快反应速率，因为S单质和是非极性分子，由相似相溶原理可知S在中的溶解度较大，B正确； C．分子中S原子形成2个共价键，满足8电子结构，原子有2个孤电子对，价层电子对数为4，杂化类型为杂化，C错误； D．晶体和干冰晶体类似，分子间只存在范德华力，故均属于分子密堆积，每个周围等距且紧邻的有12个，D正确； 答案选C。 8．(22-23高二下·广西柳州第三中学·期中)是国际公认的绿色消毒剂，在光照下发生反应：，下列说法正确的是 A．是极性分子 B．属于盐 C．中的是杂化 D．气体分子之间存在氢键 【答案】A 【详解】A．为四面体形分子，但正负电荷中心不重合，是极性分子，A正确； B．属于氧化物，不属于盐，B错误； C．水中氧原子的价层电子对为，为杂化，C错误； D．氯原子不属于电负性大的原子，不能形成氢键，D错误； 故选A。 9．(21-22高二下·广西玉林第十一中学·期中)肼(N2H4)又称为联氨，熔、沸点分别为1.4°C、113.5°C，可用如下方法制备肼：CO(NH2)2+ClO- +2OH- =N2H4+Cl-+CO+H2O。下列有关说法正确的是 A．N2H4中只存在极性键 B． CO的空间构型为三角锥形 C．CO(NH2)2中C、N、O三种元素第一电离能大小顺序是：C<N<O D．肼的相对分子质量与乙烯接近，但沸点远高于乙烯的原因是能形成分子间氢键 【答案】D 【详解】A．N2H4的结构式为，含有极性共价键和非极性共价键，故A错误； B．CO中中心原子C的价层电子对数为3+=3，空间构型为平面正三角形，故B错误； C．同周期从左向右第一电离能增大趋势，但ⅡA＞ⅢA，ⅤA＞ⅥA，因此三种元素的第一电离能大小顺序是N＞O＞C，故C错误； D．肼和乙烯均属于分子晶体，按照形成氢键的条件，肼分子间存在氢键，乙烯分子间不存在氢键，因此肼的沸点大于乙烯，故D正确； 答案为D。 【点睛】形成氢键的条件是(1)必须有H，且H与电负性大，原子半径小的元素(N、O、F)形成共价键；(2)H与电负性大，原子半径小的元素(N、O、F)形成氢键。 10．(23-24高二下·广西桂林·期中)氮化硼(BN)是一种性能优异的无机非金属材料，它的熔点高、硬度大、电绝缘性好。氟硼酸铵(NH4BF4)是合成氮化硼纳米管的原料之一，下列说法正确的是 A．BN为超分子 B．离子半径：F-＞N3-＞H+ C．和具有相同的VSEPR模型 D．中所有原子均满足8电子稳定结构 【答案】C 【详解】A．氮化硼(BN)是一种性能优异的无机非金属材料，它的熔点高、硬度大、电绝缘性好，可知该物质属于共价晶体，而不是超分子，A错误； B．F-、N3-的核外电子排布是2、8，二者的电子层结构相同，离子的核电荷数越大，离子半径就越小，所以离子半径：N3-＞F-，H+核外没有电子，离子半径最小，故三种离子半径大小关系为：N3-＞F-＞H+，B错误； C．的中心N原子价层电子对数是4+=4；的中心B原子价层电子对数是4+=4，二者的价层电子对数都是4，故它们的VSEPR模型都是正四面体形，C正确； D．在中H原子核外满足2个电子的稳定结构，而不是满足8电子稳定结构，D错误； 故合理选项是C。 考向2 晶胞的分析与计算 11．(23-24高二下·广西示范性高中·期中)氮化钛是一种导电材料，也是一种催化剂。氮化钛晶胞如图所示，A的原子坐标为，C的原子坐标为。已知：它的晶胞参数为，氮原子半径为下列叙述错误的是 A．基态钛原子有2个未成对电子 B．B的原子坐标为 C．钛原子半径为 D．氮原子的配位数为12 【答案】D 【详解】A．基态钛原子价层电子排布式为，上2个电子为未成对电子，故A项正确； B．A的原子坐标为，C的原子坐标为，B位于面心，B的原子坐标为，故B项正确； C．由晶胞截面图可知，1个钛原子和1个氮原子的半径之和等于晶胞参数的一半，则钛原子半径为，故C项正确； D．由晶胞图可知，1个氮原子与6个钛原子等距且最近，配位数为6，故D项错误； 故选D。 12．(23-24高二下·广西贵港·期中)金属铁因生产工艺和温度不同，会有不同的晶体结构。α-Fe和γ-Fe的晶体结构如图所示，下列说法正确的是 A．金属铁因为有自由移动的离子而具有导电性 B．1个γ-Fe晶胞的质量约为(4×56)g C．γ-Fe中铁原子的配位数为12 D．α-Fe与γ-Fe的性质相同 【答案】C 【详解】A．金属铁具有导电性的原因是铁原子最外层的电子逃逸出原子，形成自由电子。这些自由电子在电场力的作用下能够做定向移动，从而形成电流，使得金属铁能够导电，故A错误； B．1个γ-Fe晶胞中有个铁原子，故质量约为，故B错误； C．γ-Fe属于面心立方最密堆积，配位数为12，故C正确； D．α-Fe与γ-Fe晶体结构不同，故性质不相同，故D错误； 故答案选C。 13．(23-24高二下·广西钦州·期中)实验室中可用或来检验，下列说法正确的是 A．铁元素位于周期表第四周期第ⅧB族，属于区 B．与溶液混合，得到的配合物中，提供空轨道的是，配位原子是，配位数是6 C．中含有离子键、极性共价键和非极性共价键 D．与反应可得到一种蓝色沉淀，该沉淀物质晶胞的结构如图所示（未画出），则一个晶胞中的个数为4 【答案】D 【详解】A．Fe是26号元素，位于元素周期表第四周期第Ⅷ族，属于d区元素，A错误； B．将FeCl3与KSCN溶液混合，得到的配合物，其中提供空轨道的是中心离子Fe3+，配位体是SCN-，配位原子是、S，其配位数是6，B错误； C．K4[Fe(CN)6]是离子化合物，阳离子是K+，阴离子是[Fe(CN)6]4-；阳离子与阴离子之间以含有离子键结合；在阴离子[Fe(CN)6]4-中，配位体CN-中C、N原子之间以极性键结合，配位体与中心Fe3+离子之间以配位键结合，配位键属于极性键，故该物质中含有离子键、极性共价键，不含非极性键，C错误； D．在题给晶胞的结构中，含有Fe3+的个数为：；Fe2+的个数为：；CN-的个数为：，根据电荷守恒N(K+)+2N(Fe2+)+3N(Fe3+)=N(CN-)，可得N(K+)=，故在一个晶胞中含有K+数目为8×=4，D正确； 故合理选项是D。 14．(23-24高二下·广西钦州·期中)硒化锌是一种重要的半导体材料，其立方晶胞结构如图甲所示，乙图为该晶胞沿z轴方向在xy平面的投影，已知晶胞边长为a pm，设阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法不正确的是 A．Zn在周期表中的位置是第四周期ⅡB族 B．该晶体的化学式为ZnSe C．将Zn和Se的位置全部互换后所得晶体结构不变 D．图中A点原子的坐标为(0，0，0)，则B点原子的坐标为(0.75，0.25，0.75) 【答案】D 【详解】A．基态Zn原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s2，Zn在周期表中的位置是第四周期ⅡB族，A项正确； B．根据“均摊法”，1个晶胞中含Zn：4个，含Se：8×+6×=4个，该晶体的化学式为ZnSe，B项正确； C．由晶胞结构可知，Zn位于体内，Se位于8个顶点和6个面心，每个Zn周围等距离最近的Se有4个，每个Se周围等距离最近的Zn有4个，故将Zn和Se的位置全部互换后所得晶体结构不变，C项正确； D．图中A点原子的坐标为(0，0，0)，结合晶胞沿z轴方向在xy平面的投影图知，则B点原子的坐标为(0.25，0.75，0.75)，D项错误； 答案选D。 15．(23-24高二下·广西桂林·期中)铜镍合金的立方晶胞结构如图所示，下列说法错误的是 A．该合金的分子式为NiCu B．Cu属于ds区的元素 C．Ni晶体中有阳离子，没有阴离子 D．Cu的电导率随温度的升高而减小 【答案】A 【详解】A．根据均摊法，Ni原子个数=8×=1、Cu原子个数=6×=3，所以其化学式为Ni Cu3，故A错误； B．Cu的价层电子排布式为3d104s1，属于ds区的元素，故B正确； C．铜镍合金中为金属单质，含有阳离子和电子，没有阴离子，故C正确； D．温度升高，自由电子的能量增大，无规则运动加剧，自由电子在热的作用下与金属原子频繁碰撞，影响了自由电子的定向移动，导电能力减弱，即电导率随温度升高而降低，故D正确； 故答案选A。 16．(23-24高二下·广西桂林·期中)用X射线衍射测定，得到Fe的两种晶胞，其中一种晶胞的结构如图所示，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A．离子半径： B．a原子的参数坐标为 C．若晶体的密度为bg⋅cm，则1个晶胞的体积为cm D．该晶胞的俯视投影图为 【答案】C 【详解】A．Fe2+、Fe3+是Fe元素形成的不同阳离子，核外电子数越多、半径越大，则离子半径Fe2+＞Fe3+，故A正确； B．该晶胞中原子的坐标参数为为(0，0，0)，观察可知a在x轴为0，y轴为，z轴为，a原子的参数坐标为，故B正确； C．根据均摊法可知含有的铁有，晶体的密度为，可知1个晶胞的体积为cm，故C错误； D．由晶胞的结构，Fe在顶点和面心，可知该晶胞的俯视投影图为，故D正确； 故答案选C。 17．(23-24高二下·广西钦州浦北县·期中)锂硒电池是一种能量密度很高的新型可充电电池，其正极材料的晶胞结构如图。已知晶胞参数为a pm，下列说法不正确的是 A．Se位于元素周期表中的p区 B．基态最外层电子的电子云轮廓图为哑铃型 C．每个周围距离相等且最近的有4个 D．与之间最近的距离为pm 【答案】B 【详解】A．Se位于第4周期第ⅥA族，位于周期表p区，A正确； B．锂离子电子排布式1s2，最外层电子位于s轨道，球形，B错误； C．根据晶胞结构以及均摊法计算出：Se2-位于顶点及面心，Li+位于体心，则距Li+最近的Se2-位于顶点及3个面心，共4个，C正确； D． Li+位于体对角线处，且与顶点处Se2-距离最近，二者距离为，D正确； 故答案选B。 18．(23-24高二下·广西来宾忻城县高级中·期中)某晶体立方晶胞如图所示。已知图中微粒1的分数坐标是，阿伏加德罗常数的值为。下列说法正确的是 A．周围距离最近且相等的个数是6 B．微粒2的分数坐标是 C．已知银与铜位于同一族，银元素位于元素周期表的d区 D．若晶胞边长为a pm，则晶体密度为 【答案】D 【详解】A．根据晶胞结构可知，构成的正四面体空隙中，所以在周围距离最近且相等的个数是4，故A错误； B．图中微粒1的分数坐标是，则微粒2的分数坐标是，故B错误； C．Cu位于第四周期ⅠB族，银与铜位于同一族，所以银在元素周期表的ds区，故C错误； D．根据均摊原则，晶胞中个数为4，为，则密度，故D正确； 选D。 19．(21-22高二下·广西玉林博白县中学·期中)有关晶体或晶胞结构如下图所示。下列说法错误的是 A．晶胞①中Na+的配位数为8 B．晶体②中Si和Si-O个数比为1：4 C．晶胞③中原子堆积方式为面心立方最密堆积 D．三种晶体中微粒间作用力均不相同 【答案】A 【详解】A．氯化钠为立方面心结构，钠离子在体心和棱心，氯离子在面心，阳离子的配位数为6，选项A错误； B．在二氧化硅晶体中，每个Si原子形成四个Si-O键，其Si原子与Si-O键数目比为1：4，选项B正确； C．晶胞③中Fe原子位于面心、顶点上，属于面心立方最密堆积堆积方式，选项C正确； D．三种晶体中微粒间作用力均不相同，分别为离子键、共价键和金属键，选项D正确； 答案选A。 20．(21-22高二下·广西玉林博白县中学·期中)钙钛矿是以俄罗斯矿物学家Perovski的名字命名的，最初单指钛酸钙这种矿物[如图(a)]，此后，把结构与之类似的晶体(化学式与钛酸钙相同)统称为钙钛矿物质。某钙钛矿型太阳能光伏电池的有机半导材料的结构如图(b)所示，其中A为CH3NH，另两种离子为I-和Pb2+。 下列说法错误的是 A．钛酸钙的化学式为CaTiO3 B．图(b)中，X为Pb2+ C．CH3NH中含有配位键 D．晶胞中与每个Ca2+紧邻的O2-有12个 【答案】B 【详解】A．由图(a)可知，钛酸钙的晶胞中Ca2+位于8个顶点、O2-位于6个面心、Ti4+位于体心，根据均摊法可以确定Ca2+、O2-、Ti4+的数目分别为1、3、1，因此其化学式为CaTiO3，故A正确； B．由图(b)可知，A、B、X分别位于晶胞的顶点、体心、面心，根据均摊法可以确定其中有1个A、1个B和3个X，根据晶体呈电中性可以确定，CH3NH和Pb2+均为1个，有3个I-，故X为I-，故B错误； C．类比NH的成键情况可知，CH3NH中含有H+与-NH2形成的配位键，故C正确； D．图(a)的晶胞中，Ca2+位于顶点，其与邻近的3个面的面心上的O2-紧邻，每个顶点参与形成8个晶胞，每个面参与形成2个晶胞，因此，与每个Ca2+紧邻的O2有=12个，故D正确； 答案选B。 21．(21-22高二下·广西玉林第十一中学·期中)N、 P在元素周期表中属于同一族，回答下列问题： (1)NCl3的VSEPR模型的名称是 ，中心原子的杂化轨道类型是 。 (2)沸点比较：PH3 NH3(填“＞”“=” 或“＜”)，理由是 。 (3)已知： H- H键的键能为436kJ· mol-1， N- H键的键能为391 kJ· mol-1， N≡N键的键能为945.6kJ·mol-1则反应N2+3H2 2NH3生成2 molNH3时，共放热 kJ。 【答案】(1) 四面体形 sp3 (2) ＜ NH3分子间存在氢键 (3)92.4 【详解】（1）根据价层电子对互斥模型可知，NCl3中氮原子含有的孤电子对数是=1，N原子的价层电子对数为3+1=4，则NCl3的VSEPR模型的名称是四面体形，中心原子的杂化轨道类型为sp3杂化，故答案为：四面体形；sp3； （2）因NH3分子之间存在氢键，故其沸点比PH3的高，故答案为：＜；NH3分子间存在氢键； （3）反应N2+3H2 2NH3的反应热=反应物的总键能-生成物的总键能=945.6kJ·mol-1+436kJ· mol-1×3-391 kJ· mol-1×6=-92.4 kJ·mol-1，则生成2 molNH3时，共放热92.4kJ，故答案为：92.4。 22．(23-24高二下·广西钦州·期中)I．原子序数依次增大的五种短周期元素，其中是原子半径最小的元素，和的基态原子能级所含成单电子数均为2，的基态原子核外含有13种运动状态不同的电子。回答下列问题(涉及元素时用对应的元素符号表示)： (1)三种元素的第一电离能由大到小的顺序是 。 (2)与所含键的比值为 。 (3)根据等电子体理论可以预测的空间构型为 。 Ⅱ．铁是地球表面最丰富的金属之一，其合金、化合物具有广泛用途。 (4)可以与、有机分子等形成配合物。基态的电子排布式为 。 (5)普鲁士蓝俗称铁蓝，结构如图甲所示(未画出)，平均每两个立方体中含有一个，该晶体的化学式为 。又知该晶体中铁元素有价和价两种，则与的个数比为 。 (6)在一定条件下铁形成的晶体的基本结构单元如图乙和图丙所示，则图乙和图丙的结构中铁原子的配位数之比为 。 【答案】(1) (2) (3)直线形 (4) (5) (6) 【分析】Q的原子半径最小，Q为H；W和Y 的基态原子2p能级所含单电子数均为2，则二者的核外电子排布式为和，W、Y 分别为C、O 中的一种，由原子序数依次增大，则W为C，Y为O，X为N；Z的基态原子核外有13 种运动状态不同的电子，则Z为Al。 【详解】（1）X为N ，Y为O，Z为Al，N原子2p能级电子处于半满稳定状态，不易失去电子，第一电离能大于同周期相邻元素，即第一电离能N>O，根据同周期元素从左到右，第一电离能呈增大趋势，同主族元素自上到下，第一电离能逐渐减小，即第一电离能，故三种元素的第一电离能由大到小的顺序是； 故答案为：； （2） 为、为甲醛，中键为，所含键为，故二者所含键比值为； 故答案为：； （3）为，与互为等电子体，结构相似，空间结构为直线形，故空间结构为直线形； 故答案为：直线形； （4）是26号元素, 其基态原子电子排布式为，基态的电子排布式； 故答案为：； （5）根据晶胞结构可以推出，的个数为，的个数为，根据题中信息，平均每两个立方体中含有一个，则一个晶胞中含有个，故该晶胞中、、的最简个数比为，则该晶体的化学式为；该晶体中的铁元素有+2、+3价，则根据化合物化合价代数和为零的规律，设和的个数比为，可以推出，； 故答案为：；； （6）图乙中位于体心和顶点，铁的配位数为8；图丙中位于顶点和面心，距离最近的为顶点和面心的铁原子，配位数为12；所以图乙和图丙的结构中铁原子的配位数之比为； 故答案为：。 23．(23-24高二下·广西钦州浦北县·期中)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，晶体粒子之间以共价键结合形成的是 。 (2)冰、金刚石、MgO、干冰4种晶体的熔点由高到低的顺序为 。 (3)MgO晶胞中，每个MgO晶胞中平均占有 个，由与最近的围成的空间几何构型为 。 (4)铜晶体中一个Cu周围紧邻的Cu有 个，晶体中的配位数是 。 【答案】(1)金刚石晶体 (2)金刚石>MgO>冰>干冰 (3) 4 正八面体 (4) 12 8 【详解】（1）共价晶体中原子间以共价键结合，则粒子之间以共价键结合形成的晶体是金刚石晶体。 （2）熔点的一般规律：共价晶体＞离子晶体＞分子晶体，冰和干冰属于分子晶体，水分子间存在氢键，则熔点：冰＞干冰，MgO属于离子晶体，金刚石是共价晶体，则熔点由高到低的顺序为：金刚石>MgO>冰>干冰。 （3）MgO晶胞中，每个MgO晶胞中平均占有=8个，由与最近的围成的空间几何构型为正八面体。 （4）Cu原子占据面心和顶点，则一个Cu周围紧邻的Cu有12个；根据氯化钙的晶胞图可知，每个Ca2+周围有8个Cl-，而每个Cl-周围有4个Ca2+，所以CaCl2晶体中Ca2+的配位数为8。 24．(21-22高二下·广西玉林博白县中学·期中)锂离子电池已破广泛用作便携式电源。正极材料为LiCoO2、LiFePO4等，负极材料一般为石墨碳，以溶有LiPF6、LiBF4等的碳酸二乙酯无水溶液作电解液。回答下列问题： (1)基态锂原子的电子排布图为 。基态磷原子子中，电子占据的最高能层符号为 。 (2)PO的空间构型为 。 (3)[Co(NH3)3Cl3]中Co3+的配位数为6，该配合物中的配位原子为 。 (4)碳酸二乙酯的分子结构如图1所示，分子中所含元素的电负性由小到大的顺序为 ，分子中碳原子的杂化轨道类型为 ，1 mol碳酸二乙酯中含有σ键的数目为 NA(NA为阿伏加德罗常数的值)。 (5)在元素周期表中，铁元素位于 区(填“s”“p”“d”或“ds”)。γ—Fe 的堆积方式如图2所示，其空间利用率为 (用含π的式子表示)。 (6)氮化锂是一种新型无机贮氢材料，如图3所示，该晶体的化学式为 。 【答案】 M 正四面体 N、Cl H<C<O sp3、sp2 17 d Li3N 【详解】(1)已知锂为3号元素，故基态锂原子的电子排布图为，磷时15号元素，基态磷原子的电子排布式为1s22s22p63s23p3中，故电子占据的最高能层符号为M，故答案为：；M； (2)PO中P原子的孤电子对数为，故中心原子P周围的价层电子对数为4+0=4，根据价层电子对互斥模型可知其空间构型为正四面体，故答案为：正四面体； (3)[Co(NH3)3Cl3]中Co3+的配位数为6，NH3中N原子有孤电子对，Cl-中有孤电子对，故该配合物中的配位原子为N和Cl，故答案为：N、Cl； (4)碳酸二乙酯的分子结构如图1所示，分子中所含元素即H、C、O，故其电负性由小到大的顺序为H<C<O，有分子结构简式可知，分子中碳原子的杂化轨道类型中间碳原子周围价层电子对数为3，为sp2杂化，两边乙基上的碳原子的价层电子对数为4，是sp3杂化，由结构简式可知1 mol碳酸二乙酯中含有σ键的数目为17NA(NA为阿伏加德罗常数的值)，故答案为：sp2、sp3；17； (5)在元素周期表中，铁元素是第四周期第Ⅷ族元素，故位于d区γ—Fe 的堆积方式如图2所示，即面心立方，一个晶胞中含有的原子个数为：8，设原子半径为rcm，则立方体的边长a=2，其空间利用率为 = (用含π的式子表示)，故答案为：d；； (6)氮化锂是一种新型无机贮氢材料，如图3所示可知一个晶胞中含有：Li为，N为，故该晶体的化学式为Li3N，故答案为：Li3N。 25．(21-22高二下·广西玉林博白县中学·期中)A、B、C、D、E代表前四周期原子序数依次增大的五种元素。A、D同主族且有两种常见化合物DA2和DA3；工业上电解熔融C2A3制取单质C；B、E除最外层均只有2个电子外，其余各层全充满，E位于元素周期表的ds区。回答下列问题： (1)B、C中第一电离能较大的是 ，基态D原子价电子的轨道表达式为 。 (2)DA2分子的VSEPR模型是 。H2A比H2D熔沸点高得多的原因是 。 (3)实验测得C与氯元素形成化合物的实际组成为C2Cl6，其球棍模型如图所示。已知C2Cl6在加热时易升华，与过量的NaOH溶液反应可生成Na[C(OH)4]。 ①C2Cl6属于 晶体(填晶体类型)，其中C原子的杂化轨道类型为 杂化。 ②[C(OH)4]-中存在的化学键有 。 (4)B、C的氟化物晶格能分别是2957kJ·mol-1、5492kJ·mol-1，二者相差很大的原因是 。 (5)D与E所形成化合物晶体的晶胞如下图所示。 ①在该晶胞中，E的配位数为 。 ②已知该晶胞的密度为ρg/cm3，则其中两个D原子之间的距离为 cm(列出计算式即可)。 【答案】(1) 镁(或Mg) (2) 平面三角形 H2O分子间存在氢键而H2S分子间不存在氢键 (3) 分子 sp3 极性共价键、配位键(或共价键、配位键) (4)AlF3和MgF2均为离子晶体，但Al3+比Mg2+电荷高、半径小，AlF3的晶格能比MgCl2大得多 (5) 4 【分析】A、D同主族且有两种常见化合物DA2和DA3，则A为O，D为S；工业上电解熔融C2A3制取单质C，则C为Al；B、E除最外层均只有2个电子外，其余各层全充满，E位于元素周期表的ds区，则B为Mg，E为Zn。从而得出，A、B、C、D、E分别为O、Mg、Al、S、Zn元素。 (1) B、C分别为Mg、Al，Mg与Al在周期表中左右相邻，但Mg的3s轨道全充满，第一电离能反常，所以第一电离能较大的是镁(或Mg)，基态S原子的价电子排布式为3s23p4，则轨道表达式为。答案为：镁(或Mg)；； (2) SO2分子中，S原子的价层电子对数为3，S发生sp2杂化，所以其VSEPR模型是平面三角形。H2O与H2S都能形成分子晶体，但H2O分子间能形成氢键，从而使其沸点出现反常，所以H2O比H2S熔沸点高得多的原因是H2O分子间存在氢键而H2S分子间不存在氢键。答案为：平面三角形；H2O分子间存在氢键而H2S分子间不存在氢键； (3) ①Al2Cl6属于分子晶体，则Al价层电子对数为4，Al原子的杂化轨道类型为sp3杂化。 ②[Al(OH)4]-为配合物，存在的化学键有极性共价键(O、H原子间)、配位键(Al、O原子间)(或共价键、配位键)。答案为：分子；sp3；极性共价键、配位键(或共价键、配位键)； (4) MgF2、AlF3都为离子晶体，其晶格能受离子半径、离子的带电荷的影响，晶格能分别是2957kJ·mol-1、5492kJ·mol-1，二者相差很大，原因是AlF3和MgF2均为离子晶体，但Al3+比Mg2+电荷高、半径小，AlF3的晶格能比MgCl2大得多。答案为：AlF3和MgF2均为离子晶体，但Al3+比Mg2+电荷高、半径小，AlF3的晶格能比MgCl2大得多； (5) S的原子半径比Zn大，则在晶胞中，E为Zn，D为S。 ①在该晶胞中，Zn周围与Zn距离相等的S原子有4 个，所以配位数为4。 ②在晶胞中，含Zn的个数为，含S的个数为4。设晶胞的边长为acm，则晶胞的体积为a3cm3，已知该晶胞的密度为ρg/cm3，则a3cm3×ρg/cm3=，a=， 其中两个D原子之间的距离为cm=cm。答案为：4；。 26．(23-24高二下·广西钦州·期中)硼(B)及其化合物在化学中有重要的地位。请回答下列问题： (1)硼酸()是白色片状晶体(层状结构如图)，有滑腻感，在冷水中溶解度很小，加热时溶解度增大。 ①硼酸中B原子的杂化轨道类型为 。 ②硼酸晶体中存在的作用力有范德华力和 。 ③加热时，硼酸的溶解度增大，主要原因是 。 (2)硼氢化钠是有机化学中的一种常用还原剂，的空间构型是 。 (3)硼化镁晶体在时呈超导性。在硼化镁晶体中，镁原子和硼原子是分层排布的，如下图是该晶体微观结构的透视图，图中的硼原子和镁原子投影在同一平面上。则硼化镁的化学式为 。 (4)金刚石的晶胞如下图。立方氮化硼的结构与金刚石相似，已知晶胞边长为apm，则氮原子与硼原子间的最短距离是 pm，立方氮化硼的密度是 。(只要求列算式，不必计算出数值，阿伏加德罗常数用表示)。 【答案】(1) 氢键、共价键 加热破坏了硼酸分子之间的氢键 (2)正四面体 (3) (4) 【详解】（1）①由硼酸的层状结构可以看出，B原子形成3个σ键，无孤对电子，所以硼酸中B原子的杂化轨道类型为sp2杂化； ②根据硼酸晶体的层状结构，硼酸晶体中存在氢键、共价键(B—O)和范德华力，所以硼酸晶体中存在的作用力有范德华力和氢键和共价键； ③在硼酸晶体中，分子与分子之间有氢键和范德华力，氢键的键能比范德华力大，加热时，破坏了硼酸分子之间的氢键，导致硼酸的溶解度增大； 故答案为：；氢键、共价键；加热破坏了硼酸分子之间的氢键。 （2）的中心原子B的价层电子对数为，没有孤电子对，且与CH4是等电子体，因此分子的空间构型是正四面体，故答案为：正四面体。 （3）由题给图所示，取平行四边形所在的晶胞计算：Mg为，B为2，硼化镁的化学式为MgB2，故答案为：MgB2。 （4）金刚石晶胞是立方体，其中8个顶点有8个碳原子，6个面各有6个碳原子，立方体内部还有4个碳原子，所以金刚石的一个晶胞中含有的碳原子数＝，因此立方氮化硼晶胞中应该含有4个N和4个B原子，可假设为B原子填在由N原子构成的四面体空隙中；由于立方氮化硼的一个晶胞中含有4个N和4个B原子，其质量是，晶胞边长为apm，晶胞的体积为a3pm3，因此立方氮化硼的密度是，4个N原子构成的四面体，B处于体心，则氮硼原子间的最短距离是体心B到顶角N的距离，为pm，故答案为：；。 27．(23-24高二下·广西钦州浦北县·期中)我国科学家制备的催化剂能实现氨硼烷高效制备氢气的目的，制氢原理： 请回答下列问题： (1)已知几种元素的电负性如下表所示。 元素 H B C N O 电负性 2.1 2.0 2.5 3.0 3.5 ①上述制氢反应中，有 种元素的原子采取杂化。 ②中键角 (填“大于”、“小于”或“等于”)    中键角。 ③B、C、N、O的电负性依次增大，其主要原因是 。 (2)某有机硼化合物的结构简式如图1所示，组成该有机物的第二周期元素第一电离能由大到小的顺序为 (填元素符号)。 (3)磷化硼是一种新型无机非金属材料，晶胞结构如图2所示。以晶胞参数为单位长度建立坐标系，表示晶胞中各原子的位置，称为原子坐标。a点磷原子的坐标为(0，0，0)，b点磷原子的坐标为(1，1，0)，则c点硼原子的坐标为 。 (4)四氢铝钠是有机合成中重要的还原剂，晶胞结构如图3所示。 ①的空间构型为 ，的配位数为 。 ②已知为阿伏加德罗常数的值，晶体的密度为 (用含a、的代数式表示)。 【答案】(1) 4 小于 原子半径依次减小，得电子能力依次增强 (2) (3) (4) 正四面体形 8 【详解】（1）①由方程式可知，制氢反应的化合物中硼、碳、氮、氧四种原子的价层电子对数都为4，杂化方式均为sp3杂化； ②氨分子中氮原子含有1对孤电子对，中氨分子的孤对电子与硼原子形成配位键，孤电子对对成键电子对的排斥力大，所以氨分子中键角∠HNH小于中键角∠HNH； ③同周期元素，从左到右原子半径依次减小，得电子能力依次增强，元素的非金属性依次增强，元素的电负性依次增大，则硼、碳、氮、氧四种元素的电负性依次增大。 （2）同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，第一电离能大于相邻元素，则硼、碳、氮、氧四种元素的第一电离能由大到小的顺序为N>O>C>B。 （3）由位于顶点a点磷原子的坐标为(0，0，0)、顶点b点磷原子的坐标为(1，1，0)可知，晶胞的边长为1，则位于体对角线处的c点硼原子的坐标为。 （4）①四氢合铝酸根离子中铝原子的价层电子对数为4、孤电子对数为0，则离子的空间构型为正四面体形；由晶胞结构可知，位于体心的四氢合铝酸根离子与位于棱上和面心的钠离子距离最近，则四氢合铝酸根离子的配位数为8； ②由晶胞结构可知，位于体心、顶点和面上的四氢合铝酸根离子的个数为1+8×+4×=4，位于棱上、面上的钠离子个数为4×+6×=4，设晶体的密度为dg/cm3，由晶胞的质量公式可得：=(a×10-7)2×2a×10-7×d，解得d=，晶体的密度为。 28．(22-23高二下·广西玉林·期中)Fe、Zn、S、B等元素在医药、国防、材料领域应用广泛。请回答下列问题； (1)Zn元素在周期表中的位置为 ；基态硫原子核外电子的空间运动状态有 种。 (2)氨硼烷()是一种安全、高效的储氢材料，分子的结构与乙烷相似，与N原子相连的H呈正电性，与B原子相连的H呈负电性，则氨硼烷分子中原子的电负性从小到大的顺序为 。 (3)三氯化硼是一种重要的化工原料。制备的原理为，分子的空间构型为 (用文字表示)，基态B原子的电子排布式为 。 (4)普鲁士蓝俗称铁蓝，晶胞如图所示(K+未画出)，平均每2个晶胞立方体中含有一个K+，又知该晶体中铁元素有+2价和+3价两种，则与的个数比为 。    (5)血红素铁用作铁强化剂，其吸收率比一般铁剂高3倍，其结构如图所示，请在图中画出与N原子间的化学键(若是配位键，需要用箭头加以表示) ，则血红素铁中配位数为 。    (6)A与B所形成化合物晶体的晶胞如图所示，该化合物的化学式为 ；若A相对原子质量为m，B相对原子质量为n，晶胞边长为a pm，晶胞密度为，则阿伏加德罗常数的值 (用含m、n、a、P的式子表示)。    【答案】(1) 第四周期第ⅡB族 9 (2)B<H<N (3) 平面三角形 (4)1:1 (5) 4 (6) (或者) 【详解】（1）元素Zn的原子序数是30，在周期表中的位置为第四周期第ⅡB族：基态硫原子中核外电子空间运动状态有1s、2s、3s分别有1种，2p和3p各有3种，共有9种； （2）)氨硼烷分子中，与N原子相连的H呈正电性，则N的电负性比H大，与B原子相连的H呈负电性，则H的电负性比B大，故氨硼烷分子中原子的电负性从小到大的顺序为B<H<N； （3）的中心原子B的价层电子对数为，根据价层电子对互斥理论可知，的空间构型为平面三角形：基态B原子电子排布式为； （4）平均每两个晶胞立方体中含有一个，故每个晶胞中个数为，Fe离子在8个顶点，故Fe离子数目为，在棱上，的个数为，普鲁士蓝的平均化学式为，设Fe的平均化合价为x，则，解得，故与的个数比为1:1； （5）N有孤电子对，有空轨道，4个N与形成4个配位键，表示为 ，Fe2+配位数为4。 （6）A原子位于晶胞顶点和面心，所以A有个，B原子位于晶胞内，有8个，因此化学式为(或者)，按密度定义得：，所以。 29．(22-23高二下·广西柳州高级中学·期中)VIA族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途。请回答下列问题： (1)基态原子的核外电子排布式为 。 (2)原子的第一电离能由大到小的顺序为 。 (3)的酸性比 (填“强”或“弱”)，气态分子的空间结构为 ，离子的中心原子的杂化类型为 ； (4)键角大小为：H2O H2S(填“”、“”“”)，其主要原因可能是 。 (5)在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛。熔点 (填“高于”或“低于”)，原因是 。 (6)立方晶胞结构如图所示，的配位数是 ，已知晶胞边长为代表阿伏加德罗常数，则其密度为 (列计算式)。 【答案】(1)或 (2) (3) 强 平面三角形 (4) > 电负性，成键电子对更偏向中心原子，成键电子对斥力大，键角大 (5) 高于 二者均为离子晶体，半径小，离子键强，熔点高 (6) 4 或 【详解】（1）Se是34号元素，基态原子的核外电子排布式为或。 （2）同主族从上到下第一电离能逐渐减小，则O、S、Se原子的第一电离能由大到小的顺序为。 （3）同主族从上到下非金属性逐渐减弱，最高价含氧酸的酸性逐渐减弱，则的酸性比的酸性强，气态SeO3分子中中心原子的价层电子对数是3，不存在孤电子对，空间结构为平面三角形，离子的中心原子的价层电子对数是，含有一对孤电子对，杂化类型为； （4）由于电负性，成键电子对更偏向中心原子，成键电子对斥力大，键角大，因此键角大小为：H2O＞H2S。 （5）由于二者均为离子晶体，半径小，离子键强，熔点高，所以熔点高于。 （6）根据晶胞结构可判断的配位数是4，晶胞硫离子的数目是，锌离子数目是4，已知晶胞边长为540pm，NA代表阿伏加德罗常数，则其密度为。 30．(21-22高二下·广西梧州岑溪·期中)钛被称为继铁、铝之后的第三金属，其单质及化合物在航天、军事、航海、医疗等领域都有着重要的应用。请回答下列问题： (1)基态Ti原子的价层电子轨道表示式为 。 (2)在TiO、TiN、TiS2、TiCl4等化合物中，S、C的电负性大小：S (填“>”“<”或“=”)Cl。O、N的第一电离能大小为O<N，原因是 。 (3)TiCl4的熔点是-23℃，沸点是136℃，可溶于CCl4，该晶体是 晶体。 (4)TiO2能溶于浓硫酸并析出一种离子晶体，已知其中阳离子是以链状聚合物形式存在的钛酰阳离子，其结构如图所示，其化学式为 。SO阴离子S中硫原子的杂化方式为   。 (5)如图是钛晶体在空间的一种堆积方式，钛原子的配位数为 ， 已知：a=0. 295 nm，c=0. 469 nm，则该钛晶体的密度为 g·cm-3(NA表示阿伏加德罗常数的值，列出计算式即可)。 【答案】(1) (2) < N原子的2p轨道为半充满状态， 具有较高的稳定性，故不易失去一个电子 (3)分子 (4) (TiO)或TiO2+ sp3 (5) 12 【详解】（1）Ti原子序数为22，价层电子排布为3d24s2，价层电子轨道表示式为 ，故答案为： 。 （2）Cl非金属性比S强，故Cl的电负性比S大，N的第一电离能大于O的原因是2p轨道为半充满状态，具有较高的稳定性，故不易失去一个电子，故答案为：<；N原子的2p轨道为半充满状态， 具有较高的稳定性，故不易失去一个电子。 （3）根据题目中TiCl4的熔沸点低溶于有机溶剂可推知其为分子晶体，故答案为：分子。 （4）Ti 与O的个数比为1 :1，化学式为(TiO)n2n+ (或TiO2+ )，SO42-中S的σ电子对数为4，无孤电子对，故价层电子对数为4，杂化类型为sp3，故答案为：(TiO)或TiO2+；sp3。 （5）由Ti 的空间堆积方式可知配位数为12，该六棱柱含有的钛原子数为12+2+3=6个，质量为，六棱柱的体积为cm3，则该晶体的密度为 g·cm-3]，故答案为：12；。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$