精品解析：广东省潮州市松昌中学2024-2025学年高二下学期期中考试 化学试题

潮州市松昌中学2024-2025学年度第二学期期中教学检测 高二级化学科试卷 满分100分，考试用时75分钟。 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Ni：59 Cu：64 Mg：24 一、单选题：本题共16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4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. 如图a、b、c分别代表三种晶胞的结构，其晶胞内金属原子个数比为 A. 3：2：1 B. 11：8：4 C. 9：8：4 D. 21：14：9 2. 下列表述正确是 A. Na2O2的电子式： B. N2的共价键类型：σ键和π键 C. 中子数为30的Fe原子符号：Fe D. SO3分子的立体构型：三角锥形 3. 下列性质的比较正确的是 A. 单质的熔点： B. 电负性： C. 第一电离能： D. 微粒半径： 4. 下列基态原子或离子的电子排布式错误的是 A. K：1s22s22p63s23p64s1 B. F-：1s22s22p6 C. Fe：1s22s22p63s23p63d64s2 D. Cr：1s22s22p63s23p63d44s2 5. 区分晶体和非晶体最科学的方法是 A. 测定熔、沸点的高低 B. 对固体进行X射线衍射 C. 看是否有规则的几何外形 D. 比较硬度 6. 下列各项比较中前者高于(或大于或强于)后者的是 A. CC和C-C的键长 B. BF3和CH4中心原子价层电子对数 C. Si-O和C-O的键能 D. 对羟基苯甲醛( )和邻羟基苯甲醛( )的沸点 7. 下列晶体分类正确的是 选项 金属晶体 离子晶体 共价晶体 分子晶体 A 生铁 B C 石墨 D A. A B. B C. C D. D． 8. 下表中各粒子对应的立体结构及杂化方式均正确的是 选项 粒子 立体结构 杂化方式 A SO3 平面三角形 S原子采取sp杂化 B SO2 V形 S原子采取sp3杂化 C 三角锥形 C原子采取sp2杂化 D C2H2 直线形 C原子采取sp杂化 A A B. B C. C D. D 9. 下列化合物，按其晶体的熔点由高到低排列正确的是 A. B. 晶体硅、碳化硅、金刚石 C. D. 10. 下列各组物质熔化或升华时，所克服的粒子间作用力不属于同种类型的是 A. 冰和金刚石的熔化 B. 碘和干冰升华 C. 和(苯)的熔化 D. 碳化硅与单晶硅的熔化 11. 短周期元素X、Y、Z、W位于同一周期，W元素的某种单质具有强氧化性，可用于杀菌消毒。四种元素组成的一种离子结构如图所示。下列说法错误的是 A. 电负性：Y＜Z＜W＜X B. 简单氢化物的熔沸点：Z＜X C. Y的最高价氧化物的水化物为强酸 D. 阴离子中各原子均满足最外层8电子稳定结构 12. 钴的一种化合物的晶胞结构如图所示，下列说法正确的是 A. 元素钛在元素周期表中的位置为第四周期ⅡB族 B. Co2+的基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2 C. 与Co2+距离最近的Ti4+有4个 D. 该化合物的化学式为CoTiO3 13. 下列对有关事实的解释正确的是 事实 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光波长不同 B CH4与NH3分子空间构型不同 二者中心原子杂化轨道类型不同 C HF的热稳定性比HCl强 H-F比H-Cl的键能大 D SiO2的熔点比干冰高 SiO2分子间的范德华力大 A. A B. B C. C D. D 14. 某化学小组设计如图实验制备铜的配合物。已知：[Cu(OH)4]2-和[Cu(NH3)4]2+均为深蓝色，下列说法不正确的是 A. 硫酸铜溶液呈蓝色的原因是[Cu(H2O)4]2+的颜色所致 B. 往c溶液中滴加95%乙醇，溶液会有蓝色晶体析出 C. 由实验可知，NH3的配位能力比OH-强 D. 从b溶液得到的Na2[Cu(OH)4]晶体中，只存在配位键和极性共价键 15. 关于下列晶胞说法错误的是 A. 离子晶体的晶胞结构如图甲所示，晶体中(黑球球为)周围距离最近的个数为6 B. 分子晶体的晶胞结构如图乙所示，该晶胞中含有4个 C. 共价晶体金刚石的晶胞结构如图丙所示，该晶胞中含有8个 D. 金属晶体钠的晶胞结构如图丁所示，晶体中的配位数为8 16. 砷化镓是一种高性能半导体材料，被广泛应用于光电子器件等领域。砷化镓立方晶胞(晶胞参数为)如图1。下列说法正确的是 A. 的配位数为2 B. 该晶胞沿z轴方向的平面投影如图2 C. 晶体中配位键占共价键总数的25% D. 晶胞中砷原子与镓原子间的最短距离为 二、非选择题：本题共4小题，每题14分，共56分。 17. 镍及其化合物用途广泛，可用作催化剂、合金、电器元件等。回答下列问题： （1）基态Ni原子价电子的轨道表示式为___________。 （2）某镍配合物由1个与2个 离子组成。 ①组成该镍配合物的元素中，第二周期元素的第一电离能由高到低的顺序为___________(用元素符号表示，下同)，配合物中采用杂化的原子为___________。 ②已知该配合物中只有一种元素的原子与配位，则与镍配位的原子为___________(填“C”“N”或“O”)，原因为___________。 （3）是常温下呈液态的镍的重要配合物，其空间构型为正四面体，其易溶于、苯等有机溶剂的原因为___________，中含有的键与键的数目之比为___________。 （4）由Mg、C和Ni组成的新型超导材料晶体的立方晶胞结构如图所示： ①该新型超导材料的化学式为___________。 ②若晶胞参数为a nm，阿伏加德罗常数的值为，则该晶体的密度为___________。 18. 秦始皇帝陵博物院首次在兵马俑的彩绘中发现了古人人工合成的“中国蓝”“中国紫”颜料。人们对这些颜料的研究发现，其成分主要是钡和铜的硅酸盐(BaCuSixOy)。 回答下列问题： （1）基态铜原子的价电子排布式为___________。“中国蓝”的发色中心是以Cu2+为中心的配位化合物，形成该配位键，Cu2+提供___________，若“中国蓝”的化学组成中x∶y=2∶5，则其化学式为___________。 （2）“中国蓝”“中国紫”中存在SiO四面体结构，其中Si原子采取的杂化类型为___________。与SiO不同，CO的立体构型为___________。 （3）Si和C同主族，但SiO2与CO2的熔沸点差异很大，这是因为SiO2是___________晶体，而CO2是___________晶体。 （4）BaO的熔沸点___________MgO(填“＞”“＜”“=”)，原因是___________。 （5）立方CuO晶胞结构如图所示。其中Cu2+的配位数为___________。NA代表阿伏加德罗常数的值，晶胞参数为apm，则其晶体密度为___________g•cm-3(用代数式表示)。 19. 、是新型磁性材料的成分，设为阿伏加德罗常数的值，依据其中有关元素回答问题： （1）钕(Nd)属于镧系元素，则其在元素周期表中处于_______区，的价电子排布图为_______。 （2）立体构型为_______；F原子核外有_______种不同空间运动状态的电子。 （3）是一种还原剂，B原子的杂化方式为_______。该物质中是否存在配位键_______(填“是”或“否”)。 （4）的钙钛矿型晶胞结构如图所示，其中Co填充在F形成的正八面体中心。 ①K、Co、F的第一电离能由大到小的顺序为_______。 ②该晶体密度为，则K和Co之间的最短距离为_______pm。 20. 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。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 潮州市松昌中学2024-2025学年度第二学期期中教学检测 高二级化学科试卷 满分100分，考试用时75分钟。 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Ni：59 Cu：64 Mg：24 一、单选题：本题共16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4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. 如图a、b、c分别代表三种晶胞的结构，其晶胞内金属原子个数比为 A. 3：2：1 B. 11：8：4 C. 9：8：4 D. 21：14：9 【答案】A 【解析】 【详解】利用均摊法，晶胞的a中，金属原子位于顶点和面心、内部，所含原子数为，晶胞b中金属原子，位于顶点和面心，所含原子数为，晶胞c中金属原子位于顶点和体心，所含原子数为，则，故答案为A正确； 答案A。 2. 下列表述正确的是 A. Na2O2的电子式： B. N2的共价键类型：σ键和π键 C. 中子数为30的Fe原子符号：Fe D. SO3分子的立体构型：三角锥形 【答案】B 【解析】 【详解】A. Na2O2是离子化合物，电子式为，A错误； B. N2分子内有1个σ键和2个π键，B正确； C. 中子数为30的Fe原子符号，左下角为质子数而不是中子数，应该为Fe，C错误； D. SO3分子中硫原子价层电子对个数为3，且不含孤电子对，因此SO3分子的立体构型为平面三角形，D错误； 答案选B。 3. 下列性质的比较正确的是 A. 单质的熔点： B. 电负性： C. 第一电离能： D. 微粒半径： 【答案】A 【解析】 【详解】A．同主族的金属元素从上到下，金属原子的价层电子数不变，原子半径逐渐增大，金属键逐渐减弱，金属熔点逐渐降低，故A正确； B．同周期元素电负性从左到右依次增大，电负性F>O>N>C，故B错误； C．同周期元素第一电离能呈增大趋势，但IIA和VA族为全满和半满稳定状态，第一电离能反常的比相邻下一主族大，故第一电离能Na<Al<Mg<Si，故C错误； D．微粒的电子层数越多原子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越多半径越小，微粒半径，故D错误； 故选：A。 4. 下列基态原子或离子的电子排布式错误的是 A. K：1s22s22p63s23p64s1 B. F-：1s22s22p6 C. Fe：1s22s22p63s23p63d64s2 D. Cr：1s22s22p63s23p63d44s2 【答案】D 【解析】 【详解】A．K的原子序数为19，其基态原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p64s1，A正确； B．F的原子序数为9，得1个电子形成氟离子，核外有10个电子，氟离子的电子排布式为：1s22s22p6，B正确； C．Fe的原子序数为26，其基态原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d64s2，C正确； D．Cr的原子序数为24，其基态原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d54s1，D错误； 答案选D。 5. 区分晶体和非晶体最科学的方法是 A. 测定熔、沸点的高低 B. 对固体进行X射线衍射 C. 看是否有规则的几何外形 D. 比较硬度 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】晶体与非晶体最本质的区别是组成物质的粒子在微观空间是否有序排列，X射线衍射可以看到微观结构，而有些晶体的熔沸点较低，硬度较小，如Na等金属晶体，更不能通过几何外形、硬度来判断。 故选B。 6. 下列各项比较中前者高于(或大于或强于)后者的是 A. CC和C-C的键长 B. BF3和CH4中心原子价层电子对数 C. Si-O和C-O的键能 D. 对羟基苯甲醛( )和邻羟基苯甲醛( )的沸点 【答案】D 【解析】 【详解】A．CC的键能比C-C的键能大，CC的键长比C-C的键长短，A错误； B．BF3的中心原子价层电子对数为3+(3-31)=3，CH4的中心原子价层电子对数为4+(4-41)=4，B错误； C．Si的原子半径比C的原子半径大，Si-O的键长比C-O的键长长，Si-O的键能比C-O的键能小，C错误； D．对羟基苯甲醛( )能形成分子间氢键，邻羟基苯甲醛( )能形成分子内氢键，对羟基苯甲醛的沸点比邻羟基苯甲醛的沸点高，D正确； 答案选D。 7. 下列晶体分类正确的是 选项 金属晶体 离子晶体 共价晶体 分子晶体 A 生铁 B C 石墨 D A. A B. B C. C D. D． 【答案】D 【解析】 【详解】A．Ar为分子晶体，A错误； B．HCl为分子晶体，B错误； C．石墨为混合型晶体晶体，C错误； D．Cu为金属晶体，属于盐，为离子晶体，为共价晶体，为分子晶体，D正确； 故选D。 8. 下表中各粒子对应的立体结构及杂化方式均正确的是 选项 粒子 立体结构 杂化方式 A SO3 平面三角形 S原子采取sp杂化 B SO2 V形 S原子采取sp3杂化 C 三角锥形 C原子采取sp2杂化 D C2H2 直线形 C原子采取sp杂化 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【分析】根据价电子对互斥理论确定微粒的空间构型和原子的杂化方式，价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数。 【详解】A．SO3分子中价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=3+（6-3×2）/2=3，所以硫原子采用sp2杂化，为平面三角形结构，故A错误； B．SO2的价层电子对个数=2+（6-2×2）/2=3，硫原子采取sp2杂化，该分子为V形结构，故B错误； C．碳酸根离子中价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=3+（4+2-3×2）/=3，所以原子杂化方式是sp2，为平面三角形结构，故C错误； D．乙炔（CH≡CH）分子中每个C原子含有2个σ键和2个π键，价层电子对个数是2，为sp杂化，为直线型，故D正确； 故选D。 9. 下列化合物，按其晶体的熔点由高到低排列正确的是 A. B. 晶体硅、碳化硅、金刚石 C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．这几种物质都属于分子晶体且都不含氢键，其相对分子质量依次减小，则熔点依次降低，A正确； B．这几种物质都是原子晶体，键长C-C<C-Si<Si-Si，所以熔点：晶体硅<SiC<金刚石，B错误； C．这几种物质都属于分子晶体，但水中含有氢键熔点最高，相对分子质量H2Se>H2S，分子间作用力H2Se更强，所以熔点高低顺序是H2O>H2Se>H2S，C错误； D．这几种物质都是离子晶体，阴离子相同，阳离子所带电荷相同，阳离子半径依次减小，则熔点依次升高，D错误； 故答案选A。 10. 下列各组物质熔化或升华时，所克服的粒子间作用力不属于同种类型的是 A. 冰和金刚石的熔化 B. 碘和干冰升华 C. 和(苯)的熔化 D. 碳化硅与单晶硅的熔化 【答案】A 【解析】 【详解】A．冰分子晶体，熔化时需要克服氢键和分子间作用力，金刚石是共价晶体，熔化时需要克服共价键，则两者所克服的粒子间作用力不属于同种类型，故A符合题意； B．碘和干冰都是分子晶体，升华时均需要克服分子间作用力，故B不符合题意； C．和苯都是分子晶体，熔化时均需要克服分子间作用力，故C不符合题意； D．碳化硅与单晶硅都是共价晶体，熔化时克服的都是共价键，故D不符合题意； 故选A。 11. 短周期元素X、Y、Z、W位于同一周期，W元素的某种单质具有强氧化性，可用于杀菌消毒。四种元素组成的一种离子结构如图所示。下列说法错误的是 A. 电负性：Y＜Z＜W＜X B. 简单氢化物的熔沸点：Z＜X C. Y的最高价氧化物的水化物为强酸 D. 阴离子中各原子均满足最外层8电子稳定结构 【答案】C 【解析】 【分析】短周期元素X、Y、Z、W是同一周期元素，W元素形成的某种单质具有强氧化性，可用于杀菌消毒，结合图示可知，W形成2个共价键，则W为O元素，说明四种元素均位于第二周期；Z形成4个共价键，则Z为C元素；Y可形成3个共价键和1个配位键，X形成1个共价键，则Y为B，X为F元素，以此分析解答。 【详解】根据分析可知，X为F，Y为B，Z为C，W为O元素， A．非金属性越强电负性越大，同周期元素从左到右非金属性增强，则电负性：B＜C＜O＜F，即Y＜Z＜W＜X，故A正确； B．X为F，Z为C，简单氢化物HF含有氢键，熔沸点比CH4高，即熔沸点：Z＜X，故B正确； C．Y为B，处在元素周期表金属与非金属交界处，最高价氧化物的水化物H3BO3为一元弱酸，故C错误； D．结合图示可知，该化合物的阴离子中F、B、C、O四种元素均满足8电子稳定结构，故D正确； 故选：C。 12. 钴的一种化合物的晶胞结构如图所示，下列说法正确的是 A. 元素钛在元素周期表中的位置为第四周期ⅡB族 B. Co2+的基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2 C. 与Co2+距离最近的Ti4+有4个 D. 该化合物的化学式为CoTiO3 【答案】D 【解析】 【详解】A．元素钛在元素周期表中的位置为第四周期ⅣB族，A错误； B．Co原子失去最外层的两个电子形成Co2+，故Co2+的基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d7，B错误； C．由图可知，与Co2+距离最近的Ti4+有8个，C错误； D．该晶胞中，Co2+的个数为1，Ti4+的个数为8×=1，O2-的个数为6×=3，则该化合物的化学式为CoTiO3，D正确； 故选D。 13. 下列对有关事实的解释正确的是 事实 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光波长不同 B CH4与NH3分子的空间构型不同 二者中心原子杂化轨道类型不同 C HF的热稳定性比HCl强 H-F比H-Cl的键能大 D SiO2的熔点比干冰高 SiO2分子间的范德华力大 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【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，故A错误； B．CH4与NH3分子的空间构型不同，但两者中心原子杂化轨道类型均为sp3，故B错误； C．HF的热稳定性比HCl强，因为F的非金属性强于Cl，H-F比H-Cl的键能大，故C正确； D．SiO2为原子晶体，不存在范德华力，干冰为分子晶体，原子晶体的熔点高于分子晶体的熔点，因此SiO2的熔点比干冰高，故D错误； 14. 某化学小组设计如图实验制备铜的配合物。已知：[Cu(OH)4]2-和[Cu(NH3)4]2+均为深蓝色，下列说法不正确的是 A. 硫酸铜溶液呈蓝色的原因是[Cu(H2O)4]2+的颜色所致 B. 往c溶液中滴加95%乙醇，溶液会有蓝色晶体析出 C. 由实验可知，NH3的配位能力比OH-强 D. 从b溶液得到的Na2[Cu(OH)4]晶体中，只存在配位键和极性共价键 【答案】D 【解析】 【详解】A．无水硫酸铜为白色粉末，硫酸铜溶液为蓝色，由和均为深蓝色可知，硫酸铜溶液呈蓝色是的颜色所致，故A正确； B．往溶液中滴加乙醇，乙醇极性小，溶液会有蓝色晶体析出，故B正确； C．由溶液变为深蓝色时氢氧化钠和一水合氨的用量可知，的配位能力比强，故正确； D．晶体中还存在离子键，故D错误； 故选D。 15. 关于下列晶胞说法错误的是 A. 离子晶体的晶胞结构如图甲所示，晶体中(黑球球为)周围距离最近的个数为6 B. 分子晶体的晶胞结构如图乙所示，该晶胞中含有4个 C. 共价晶体金刚石的晶胞结构如图丙所示，该晶胞中含有8个 D. 金属晶体钠的晶胞结构如图丁所示，晶体中的配位数为8 【答案】A 【解析】 【详解】A．离子晶体的晶胞中周围等距离最近的个数为12，A错误； B．分子晶体的晶胞中含有个 ，B正确； C．金刚石的晶胞中含有个，C正确； D．金属晶体钠的晶胞中周围等距离且最近的Na有8个，配位数为8，D正确； 故选A。 16. 砷化镓是一种高性能半导体材料，被广泛应用于光电子器件等领域。砷化镓立方晶胞(晶胞参数为)如图1。下列说法正确的是 A. 的配位数为2 B. 该晶胞沿z轴方向的平面投影如图2 C. 晶体中配位键占共价键总数的25% D. 晶胞中砷原子与镓原子间的最短距离为 【答案】C 【解析】 【详解】A．晶胞中Ga与周围等距且最近的As形成的空间构型为正四面体结构，所以 的配位数为4，A错误； B．该晶胞沿z轴方向的平面投影为：，B错误； C．该晶胞中，每个As形成3个共价键和1个配位键，则该晶胞中，普通共价键有12个，配位键有4个，共价键总数为16个，所以晶体中配位键占共价键总数的25%，C正确； D．晶胞中砷原子与镓原子间的最短距离为1/4体对角线的距离，所以是，D错误； 故选C。 二、非选择题：本题共4小题，每题14分，共56分。 17. 镍及其化合物用途广泛，可用作催化剂、合金、电器元件等。回答下列问题： （1）基态Ni原子价电子的轨道表示式为___________。 （2）某镍配合物由1个与2个 离子组成。 ①组成该镍配合物的元素中，第二周期元素的第一电离能由高到低的顺序为___________(用元素符号表示，下同)，配合物中采用杂化的原子为___________。 ②已知该配合物中只有一种元素的原子与配位，则与镍配位的原子为___________(填“C”“N”或“O”)，原因为___________。 （3）是常温下呈液态的镍的重要配合物，其空间构型为正四面体，其易溶于、苯等有机溶剂的原因为___________，中含有的键与键的数目之比为___________。 （4）由Mg、C和Ni组成的新型超导材料晶体的立方晶胞结构如图所示： ①该新型超导材料的化学式为___________。 ②若晶胞参数为a nm，阿伏加德罗常数的值为，则该晶体的密度为___________。 【答案】（1） （2） ①. N>O>C ②. C、N ③. N ④. C原子无孤电子对，N的电负性小于O，更易给出孤电子对 （3） ①. 属于非极性分子，易溶于、苯等非极性的有机溶剂 ②. 1∶1 （4） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 Ni位于周期表第四周期Ⅷ族，原子序数为28，基态Ni原子价电子的轨道表示式为 。故答案为： ； 【小问2详解】 ①组成该镍配合物的元素中，第二周期元素有N、O和C，第二周期元素的第一电离能由高到低的顺序为N>O>C，配合物中采用杂化的原子为C(形成C=N键的C)、N。故答案为：N>O>C；C、N； ②该配合物中只有一种元素的原子与配位，则与镍配位的原子为N，原因为C原子无孤电子对，N的电负性小于O，更易给出孤电子对。故答案为：N；C原子无孤电子对，N的电负性小于O，更易给出孤电子对； 【小问3详解】 是常温下呈液态的镍的重要配合物，其空间构型为正四面体，其易溶于、苯等有机溶剂的原因为属于非极性分子，根据“相似相溶”原理，易溶于、苯等非极性的有机溶剂，中，碳与氧之间形成碳氧三键，其中一个是键，两个是键，中键为8mol，键为8mol，中含有的键与键的数目之比为1∶1。故答案为：属于非极性分子，易溶于、苯等非极性的有机溶剂；1∶1； 【小问4详解】 ①晶胞中Mg位于8个顶点，个数，C位于体心，个数=1，Ni位于6个面心，个数，该新型超导材料的化学式为。故答案为：； ②若晶胞参数为a nm，根据，，，即该晶体的密度为。故答案为：。 18. 秦始皇帝陵博物院首次在兵马俑的彩绘中发现了古人人工合成的“中国蓝”“中国紫”颜料。人们对这些颜料的研究发现，其成分主要是钡和铜的硅酸盐(BaCuSixOy)。 回答下列问题： （1）基态铜原子的价电子排布式为___________。“中国蓝”的发色中心是以Cu2+为中心的配位化合物，形成该配位键，Cu2+提供___________，若“中国蓝”的化学组成中x∶y=2∶5，则其化学式为___________。 （2）“中国蓝”“中国紫”中存在SiO四面体结构，其中Si原子采取的杂化类型为___________。与SiO不同，CO的立体构型为___________。 （3）Si和C同主族，但SiO2与CO2的熔沸点差异很大，这是因为SiO2是___________晶体，而CO2是___________晶体。 （4）BaO的熔沸点___________MgO(填“＞”“＜”“=”)，原因是___________。 （5）立方CuO晶胞结构如图所示。其中Cu2+的配位数为___________。NA代表阿伏加德罗常数的值，晶胞参数为apm，则其晶体密度为___________g•cm-3(用代数式表示)。 【答案】（1） ①. 3d104s1 ②. 空轨道 ③. BaCuSi4O10 （2） ①. sp3 ②. 平面三角形 （3） ①. 原子 ②. 分子 （4） ①. ＜ ②. MgO和BaO都是离子晶体，Mg2+和Ba2+所带电荷相同，半径前者更小，MgO晶格能更大，熔沸点更高 （5） ①. 6 ②. ×1030 【解析】 【分析】Cu为29号元素，根据核外电子排布的规律分析解答；根据价层电子对个数=σ键个数+ (a-xb)计算判断；根据晶格能的变化规律分析解答；根据晶胞结构和均摊法计算。 【小问1详解】 Cu为29号元素，基态Cu原子的价电子排布式为3d104s1；“中国蓝”的发色中心是以Cu2+为中心的配位化合物，形成该配位键，Cu2+提供空轨道；若“中国蓝”(BaCuSixOy)的氧化物形式可表示为BaO•CuO•xSiO2，化学组成中x∶y=2∶5，则x∶(1+1+2x)=2∶5，解得：x=4，则y=10，其化学式为BaCuSi4O10，故答案为：3d104s1；空轨道；BaCuSi4O10； 【小问2详解】 SiO四面体结构中Si原子的价层电子对数=4+(4+4-4×2)=4，Si原子采用sp3杂化；CO中C的价层电子对数=3+(4+2-3×2)=3，C采用sp2杂化，CO的立体构型为平面三角形，故答案为：sp3；平面三角形； 【小问3详解】 SiO2属于以共价键结合形成空间网状结构的晶体为共价晶体，CO2属于以分子间作用力结合形成的晶体为分子晶体，分子晶体的熔点小于原子晶体的熔点，则熔点CO2＜SiO2，故答案为：原子；分子； 【小问4详解】 MgO和BaO都是离子晶体，Mg2+和Ba2+所带电荷相同，但Mg2+半径小于Ba2+半径，MgO晶格能更大，熔沸点更高，故答案为：＜；MgO和BaO都是离子晶体，Mg2+和Ba2+所带电荷相同，半径前者更小，MgO晶格能更大，熔沸点更高； 【小问5详解】 距离Cu2+最近的O2-个数为6，所以其配位数是6；该晶胞中Cu2+个数=8×+6×=4，O2-个数=12×+1=4、晶胞的质量=g=g，晶胞的体积为(a×10-10)3cm3，则晶体的密度为=×1030g/cm3，故答案为：6；×1030。 19. 、是新型磁性材料的成分，设为阿伏加德罗常数的值，依据其中有关元素回答问题： （1）钕(Nd)属于镧系元素，则其在元素周期表中处于_______区，价电子排布图为_______。 （2）的立体构型为_______；F原子核外有_______种不同空间运动状态的电子。 （3）是一种还原剂，B原子的杂化方式为_______。该物质中是否存在配位键_______(填“是”或“否”)。 （4）的钙钛矿型晶胞结构如图所示，其中Co填充在F形成的正八面体中心。 ①K、Co、F的第一电离能由大到小的顺序为_______。 ②该晶体密度为，则K和Co之间的最短距离为_______pm。 【答案】（1） ①. f ②. （2） ①. 平面三角形 ②. 9 （3） ①. sp3 ②. 是 （4） ①. F>Co>K ②. 【解析】 【小问1详解】 钕(Nd)属于镧系元素属于f区元素。Fe为26号元素电子排布为[Ar]3d64s2，Fe3+的价电子排布式为3d5，价电子排布图为； 【小问2详解】 BF3的价层电子对数=3+=3，采取sp2杂化，且没有孤电子对，立体构型为平面三角形，F原子含有9个电子，每个电子的运动状态都不同； 【小问3详解】 中心B原子价层电子对数为=4，B原子的杂化方式为sp3，中B形成4个共价键，其中存在配位键； 【小问4详解】 ①元素的金属性越强，第一电离能越小，即F>Co>K； ②晶胞中Co填充在F形成正八面体中心，即Co位于晶胞的体心，而F位于面心，K位于晶胞的顶点。所以Co和K最短距离为体对角线的一半= pm。晶胞中，位于顶点K个数为=1，则ρg⋅cm-3=g⋅cm-3得a=cm。则Co和K最短距离为体对角线的一半=cm=pm。 20. 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） ①. O ②. 6 ③. 1.8NA （3） ①. ＞ ②. 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） ①. 逆向 ②. [ZnCl4]2- （5）溶液由蓝色变为粉红色 【解析】 【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。 【小问1详解】 Co是27号元素，位于第四周期第Ⅷ族，基态Co原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d74s2或者[Ar]d74s2； 【小问2详解】 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； 【小问3详解】 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； 【小问4详解】 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：＞； 【小问5详解】 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。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $