专题06 晶体结构与性质（期中真题汇编，江苏专用）高二化学下学期

专题06 晶体结构与性质 3大高频考点概览 考点01 晶体常识、晶胞 考点02 晶胞参数的相关计算 考点03 常见的几种晶体 地 城 考点01 晶体常识、晶胞 1．(23-24高二下·江苏常州联盟学校·期中)科学家可以借助某些实验手段或仪器来测定化学物质的组成和空间结构。下列有关说法错误的是 A．用现代元素分析仪可确定有机物分子式 B．红外光谱仪可以用来测定分子的化学键和官能团 C．质谱仪可以快速精确地测定有机物的相对分子质量 D．用X-射线衍射实验区别晶体与非晶体 2．(24-25高二下·江苏苏州·期中)下列晶体中，化学键种类相同，晶体类型也相同的是 A．与 B．与 C．与 D．与 3．(24-25高二下·江苏苏州吴中区南京航空航天大学苏州附属中学·期中)下列说法错误的是 A．图1晶体中既存在共价键又存在范德华力，属于混合型晶体 B．图2为某气态团簇分子的结构，该气态团簇分子的化学式为TiC C．图3为的晶胞结构，的配位数为4 D．图2晶体熔点小于图3晶体 4．(24-25高二下·江苏苏州·期中)锰的某种氧化物的晶胞如下图所示，而是晶型转变的诱导剂。下列说法正确的是 A．锰位于元素周期表第4周期ⅤB族 B．该氧化物化学式为 C．当晶体有原子脱出时，出现空位，元素的化合价升高 D．为正四面体构型，且存在配位键 阅读下列材料，完成下面小题。 自然界中硫元素主要存在于岩石圈，水圈和大气圈中有少量含硫化合物。单质硫大部分来自岩石圈中硫化物与水蒸气、等物质的共同作用。可溶性硫酸盐矿会随雨水或地下水进入河流与海洋。和是大气圈中的主要含硫物质。人类根据需要可将硫元素转化为指定物质，以减少环境污染，满足生产、生活的需求。 5．(24-25高二下·江苏泰州中学·期中)下列有关自然界中含硫物质的说法正确的是 A．、互为同位素 B．、中硫原子的杂化轨道类型相同 C．大气圈与水圈中主要含硫物质的类别相同 D．如图所示晶胞中硫原子的配位数为8 6．(24-25高二下·江苏泰州中学·期中)下列有关自然界中单质硫形成及转化的化学反应表示正确的是 A．用足量溶液吸收 B．与发生置换反应： C．与反应生成单质硫： D．单质硫在空气中燃烧： 7．(24-25高二下·江苏泰州中学·期中)下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是 A．为非极性分子，可用于溶解硫黄 B．浓硫酸具有脱水性，可用作干燥剂 C．的空间结构为形，的还原性比的强 D．键长比的长，的沸点低于 阅读下列材料，完成下面小题。 元素的发现与科学技术进步密切相关。1774年，舍勒制得了Cl2，1810年戴维经过电解实验确定该元素为氯。早期工业上在450℃和CuCl2的催化下，用空气氧化HCl制得Cl2.巴拉尔将Cl2通入湖盐提取的母液时制得了Br2，库尔特瓦将海藻灰和浓硫酸作用，得到紫色蒸气，经盖吕萨克研究确认为I2.1807～1808年，戴维通过电解KOH、Na2CO3、CaO和MgCl2等方法陆续发现了钾、钠、钙、镁等元素。1886年，莫瓦桑通过电解KF和HF的混合物得到了F2。 8．(24-25高二下·江苏盐城五校联考·期中)下列说法正确的是                               A．氢化物的沸点：HF<HCl B．键角大小关系：ClO>ClO>ClO C．基态Br的核外电子排布式为[Ar]3s23p5 D．1个KI晶胞(如图所示)中含有14个I- 9．(24-25高二下·江苏盐城五校联考·期中)下列化学反应表示不正确的是 A．用空气氧化HCl制Cl2：4HCl＋O22H2O＋2Cl2 B．在KBr溶液中通入少量Cl2：2Br-＋Cl2=2Cl-＋Br2 C．KI和浓硫酸反应：H2SO4(浓)＋2KIK2SO4＋2HI↑ D．电解饱和食盐水阴极反应：2H2O＋2e-=2OH-＋H2↑ 10．(24-25高二下·江苏盐城五校联考·期中)下列物质的性质与用途不具有对应关系的是 A．盐酸易挥发，可用作金属表面除锈剂 B．ClO2具有强氧化性，可用于杀菌消毒 C．MgO熔点高，可用作耐高温材料 D．Na2CO3水溶液呈碱性，可用于去除油污 11．(23-24高二下·江苏南菁高中、常州第一中学·月考)下列有关说法正确的是 A．BeF2和BeCl2均为离子化合物 B．BeO的晶胞如图所示，晶胞中O2-的配位数为4 C．ⅡA族元素形成的氧化物均能与冷水直接化合成强碱 D．在空气中加热蒸发BeCl2和MgCl2溶液都能得到BeCl2和MgCl2固体 12．(22-23高二下·江苏南京金陵中学·期中)下列说法不正确的是 A．AlCl3通过配位键形成二聚分子 B．H3BO3分子间能形成氢键 C．Ga原子基态外围电子排布式为4s24p3 D．GaN中Ga、N的配位数均为4 13．(25-26高二下·江苏宿迁·期中)磷元素可形成种类丰富的物质，结构各异，性质多样。 (1)磷的氢化物 ①中原子的杂化方式为_______，的空间构型为_______。 ②的沸点()高于的沸点()的主要原因是_______。 (2)磷的含氧酸 已知：磷的含氧酸中的羟基()可发生电离，两个羟基可脱去一分子。 ①磷酸()可通过脱水缩合生成焦磷酸()。焦磷酸的结构式可表示为_______。 ②次磷酸()结构式为，次磷酸与溶液反应的化学方程式为_______。 (3)磷铁化合物   ①某种磷铁化合物的晶胞如图所示，该磷铁化合物的化学式为_______；Fe的配位数为_______。 ②全磷二茂铁的结构如图所示，中提供孤电子对，使的、、轨道形成共18电子的稳定结构，2个共提供_______个电子与形成配位键。 14．(23-24高二下·江苏扬州新华中学·期中)元素周期表中第四周期的某些过渡元素（如等）在生产、生活中有着广泛的应用． (1)能与水杨醛缩对氯苯胺形成具有发光性的配合物，水杨醛缩对氯苯胺制备反应方程式如下： ①基态核外电子排布式_________； ②元素的第一电离能由大到小的顺序为__________． ③对羟基苯甲醛（）的沸点为，而水杨醛（）的沸点为，请从结构角度解释二者沸点差异原因________． (2)的晶胞如图1所示，距离每个最近的的个数为_________． (3)已知：结构如图2所示，该反应________（选填“是”或“不是”）氧化还原反应，理由是__________． (4)有机净化剂的基本组分为大分子立体网格结构的聚合物，可用于工业废水“除钴镍”．其净化原理可表示为： 在图中用“”表示出参与的配位键_________． 15．(24-25高二下·江苏苏州工业园区西安交通大学苏州附属中学·期中)铁和硒(Se)都是人体所必需的微量元素，且在医药、催化、材料等领域有广泛应用，回答下列问题： (1)乙烷硒啉是一种抗癌新药，其结构式如图： ①基态Fe原子的外围电子排布式为___________； ②该新药分子中C原子的杂化方式有___________； ③比较键角大小：气态分子___________离子(填“>”“<”或“=”)，原因是___________。 (2)甲硒醇()可增加抗癌效力，如表中有机物沸点不同的原因是___________。 有机物 甲醇() 甲硫醇() 甲硒醇() 沸点/℃ 64.7 5.95 25.05 (3)富马酸亚铁()是一种补铁剂。富马酸分子的空间填充模型如下图所示： ①富马酸分子中键与键的数目比为___________； ②从结构角度解释易被氧化为的原因___________。 (4)硒化锌是一种重要的半导体材料，晶胞结构如图所示，图中X和Y处所堆积的原子均为___________原子，其中原子的配位数为___________。 16．(24-25高二下·江苏苏州吴中区南京航空航天大学苏州附属中学·期中)锡(Sn)是现代“五金”之一，广泛应用于合金、半导体工业等。 (1)Sn位于元素周期表的第5周期第ⅣA族。将Sn的基态价电子轨道表示式_______。 (2)和是锡的常见氯化物，可被氧化得到。 ①分子的VSEPR模型名称是_______。 ②易溶解在苯中的原因是_______。 ③的熔点如下表所示： 物质 熔点/℃ 705 -33 31 144.5 其熔点呈现上述变化规律的原因为_______。 (3)常见单质有白锡和灰锡。二者晶胞如图：白锡具有体心四方结构；灰锡具有立方金刚石结构。 ①白锡和灰锡互为_______。 A．同一种物质    B．同素异形体    C．同分异构体    D．同系物 ②灰锡中Sn原子围成的最小环上有_______个Sn原子。 (4)单质的制备：将与焦炭充分混合后，于惰性气氛中加热至800℃，由于固体之间反应慢，未明显发生反应。若通入空气在800℃下，能迅速被还原为单质，通入空气的作用是____。 17．(24-25高二下·江苏苏州吴中区南京航空航天大学苏州附属中学·期中)锰氧化物具有较大应用价值，回答下列问题： (1)Mn在元素周期表中位置于_______；同周期中，基态原子未成对电子数比Mn多的元素是_______(填元素符号)。 (2)Mn如某种氧化物的四方晶胞及其在xy平面的投影如图所示，该氧化物化学式为_______。 当晶体有原子脱出时，出现空位，的化合价_____(填“升高”“降低”或“不变”)，空位的产生使晶体具有半导体性质。下列氧化物晶体难以通过该方式获有半导体性质的是_____(填标号)。 A．CaO    B．    C．    D．CuO (3)(见图)是晶型转变的诱导剂。中咪唑环存在大键，则原子采取的轨道杂化方式为_______。 (4)可作HMF转化为FDCA的催化剂(见下图)。FDCA的熔点远大于HMF，除相对分子质量存在差异外，另一重要原因是_______ 地 城 考点02 晶胞参数的相关计算 18．(24-25高二下·江苏淮安淮阴中学·期中)实验室通过下列流程从净化除氯后的含碘海水中提取I2。 下列有关说法正确的是 A．富集得到含碘化合物的晶胞如图，其中距离每个I-最近的Ag+有8个 B．转化后的溶液中主要含有Fe3+和I- C．用稀HNO3溶解滤渣Y得到的溶液可循环利用 D．氧化时，理论上通入氯气的量至少控制为溶液中溶质物质的量的1.5倍 19．(23-24高二下·江苏盐城五校联考·期中)下列有关说法正确的是 A．是由非极性共价键形成的极性分子 B．二氯化二硫分子结构和类似 C．和的中心原子杂化轨道类型分别为和 D．晶胞中氯离子周围最近且等距离的氯离子数为6 20．(24-25高二下·江苏苏州·期中)锡(Sn)是现代“五金”之一，广泛应用于合金、半导体工业等。 (1)Sn位于元素周期表第5周期ⅣA族。则基态Sn原子外围电子排布式为_______。 (2)和是锡的常见氯化物。 ①分子中原子的杂化方式为_______，分子空间构型是_______。 ②易溶于四氯化碳、苯等有机溶剂，可能原因是_______。 (3)白锡和灰锡是单质的常见同素异形体。二者晶胞如图： 白锡具有体心立方结构，灰锡具有类似于金刚石的结构。 ①灰锡中每个Sn原子周围与它最近且距离相等的Sn原子有_______个。 ②若白锡和灰锡的晶胞体积分别为和，则白锡和灰锡晶体密度之比是_______。 (4)单质的制备：将与焦炭充分混合后，于惰性气氛中加热至800℃，由于固体之间反应慢，未明显发生反应。在800℃下通入空气，能迅速被还原为单质，则通入空气的作用是______。 21．(24-25高二下·江苏苏州工业园区星海实验中学·期中)结合相关知识，回答下列问题. (1)丁二酮肟()分子中键和键的个数比为_______。 (2)与在铜催化作用下反应生成，分子的VSEPR模型为_______。 (3)比较大小并说明原因：沸点：邻羟基苯甲酸_______对羟基苯甲酸(填“>”“<”或“=”，下同)，主要原因_______。 (4)固体三氧化硫中存在如图所示的三聚分子，该分子中S的轨道杂化类型为_______。 (5)砷化镓的一种晶胞如图所示，该晶体中周围距离最近且相等的的数目是_______。 (6)现有10mL浓度为的溶液A，溶质可能是或，用浓度为的溶液进行滴定，消耗溶液20mL，溶液A中的溶质是_______(填化学式)。 (7)的一种晶体晶胞结构如图所示(其中S原子均位于晶胞内部)，晶胞中Cu原于数目有_______个。在答题卡的图中用“—”将Cu原子(图示中的A)与其紧邻的S原子连接起来_______。 22．(24-25高二下·江苏苏州工业园区苏州大学附属中学·期中)锂离子电池已被广泛用作便携式电源。正极材料为、等，负极材料一般为石墨碳，以溶有、等的碳酸二乙酯(DEC)作电解液。 (1)基态P原子有____种不同运动状态的电子，占据最高能级的电子云轮廓图为____形。 (2)在周期表中的位置为____，基态、离子中未成对的电子数之比为____。 (3)的空间构型为_______(用文字描述)。 (4)中的配位数为______，该配合物中的配位原子为______。 (5)多聚磷酸由磷酸()加热脱水缩合而成。链状多聚磷酸是多个磷酸通过脱水后共有部分氧原子连接起来的，多聚磷酸根离子的部分结构投影图如图所示(由于P、O原子的半径大小不同，投影图中P与O之间存在部分或全部遮掩关系)，则其化学式为_______。 (6)氮化锂是一种新型无机贮氢材料，其晶胞结构如图所示，该晶体的化学式为_______。 (7)碳酸二乙酯(DEC)分子结构如图所示，1mol碳酸二乙酯(DEC)中含键的数目_______mol。 (8)的晶胞结构示意图如图-1所示。其中O围绕和P分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。电池充电时，脱出部分，形成，结构示意图如图-2所示，_______，则_______。 23．(23-24高二下·江苏南京第一中学·期中)Ⅰ．硅材料在生活中古有重要地位。请回答： (1)分子的空间结构（以Si为中心）为______，分子中氮原子的杂化轨道类型是______。 (2)由硅原子核形成的三种微粒，电子排布式分别为：①、②、③，有关这些微粒的叙述，正确的是______。 A．微粒半径：③>①>② B．电子排布属于基态原子（或离子）的是：①② C．电离一个电子所需最低能量：①>②>③ D．得电子能力：①>② (3)Si与P形成的某化合物晶体的晶胞如图。该化合物的化学式为______。 Ⅱ．工业中可利用生产钛白的副产物和硫铁矿（）联合制备铁精粉（）和硫酸，实现能源及资源的有效利用。 (4)结构示意图如图1。 ①的价层电子排布式为______。 ②中O和中S均为杂化，比较中键角和中键角的大小并解释原因______。 ③中与、与的作用力类型分别是______。 (5)晶体的晶胞形状为立方体，边长为a nm，结构如图2。的摩尔质量为，阿伏加德罗常数为。该晶体的密度为______。（） 24．(24-25高二下·江苏扬州邗江区·期中)量子点又称“人造原子”、“超原子”，在医疗，科技等多个领域有广泛的应用。 (1)聚多巴胺量子点具有广泛的光学吸收和荧光特性。多巴胺结构如下图所示。 ①基态氮原子的价电子排布式为_______，其核外有_______种运动状态不同的电子。 ②多巴胺分子中碳原子的杂化方式为_______，1mol多巴胺中含有σ键的数目为_______。 ③多巴胺易溶于水，原因是_______。 (2)聚多巴胺量子点还可以通过吸附金属离子如Fe2＋，Fe3＋，Mn2＋等用于核磁共振成像(MRI)。 ①FeSO4中SO空间构型为_______。 ②Mn的第三电离能大于Fe的第三电离能，原因是_______。 (3)CdS量子点是一种常见的量子点。某种CdS晶体的立方晶胞如图所示。 晶胞中，S2-的配位数为_______。 （3）晶胞中，处于Cd2+构成的四面体中心，配位数为4。 地 城 考点03 常见的几种晶体 25．(24-25高二下·江苏南京金陵中学·期中)下列说法错误的是 A．如图甲所示，晶胞中含有4个： B．的晶胞结构如图乙所示，其中X代表的是 C．晶胞如图丙所示，1个晶胞中有16个O原子 D．如图丁所示，晶胞结构中距离每个最近的有4个 26．(24-25高二下·江苏扬州邗江区·期中)碳化钙的晶胞如图所示，反应CaC2＋2H2O=C2H2↑＋Ca(OH)2常用于制备C2H2。下列有关说法不正确的是 A．1个C2H2中含2个π键 B．的电子式为 C．碳化钙晶胞中含4个 D．Ca(OH)2属于离子晶体 27．(23-24高二下·江苏扬州第一中学·期中)氮、磷及其化合物应用广泛。磷元素有白磷、红磷等单质，白磷(P4)分子结构及晶胞如下图所示，实验室常用CuSO4溶液吸收有毒气体PH3，生成H3PO4、H2SO4和Cu。P元素可形成多种含氧酸，其中次磷酸(H3PO2)为一元弱酸；磷酸可与铁反应，在金属表面生成致密且难溶于水的磷酸盐膜。 下列说法正确的是 A．P4分子中的P-P-P键角为109°28′ B．白磷和红磷互为同位素 C．白磷晶体中1个P4分子周围有8个紧邻的P4分子 D．白磷属于非极性分子 28．(23-24高二下·江苏南京第一中学·期中)不同温度下硫单质的状态和分子结构不同，环状分子的结构为。下列有关说法正确的是 A．的空间构型为直线型 B．是共价晶体 C．和中的键角相等 D．的沸点高于 29．(23-24高二下·江苏苏州·期中)砷化镓是优良的半导体材料，熔点为。从砷化镓废料(主要成分为和)中回收镓和砷的工艺流程如下图所示。 下列说法正确的是 A．是分子晶体 B．“碱浸”时，被氧化，则每反应，转移电子的数目为 C．滤渣Ⅱ的主要成分是 D．晶胞如上图，距离最近且等距离的原子数为8 30．(23-24高二下·江苏苏州·期中)氮化碳是新发现的高硬度材料，其部分结构如下图所示。下列有关其说法不正确的是 A．氮化碳属于共价晶体 B．氮化碳中碳显价，氮显价 C．氮化碳的硬度比金刚石略大 D．氮化碳中C原子和N原子的最外层都满足8电子稳定结构 31．(23-24高二下·江苏南京第一中学·期中)黑火药是中国古代四大发明之一。爆炸反应为。下列说法不正确的是 A．含离子键和共价键 B．与具有相同的电子层结构 C．的结构式为 D．干冰的晶体类型为分子晶体 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题06 晶体结构与性质 地 城 考点01 晶体常识、晶胞 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A C B D D C A B C A 题号 11 12 答案 B C 13.【答案】(1) 正四面体 分子间存在氢键 (2) (3) 6 12 14.【答案】(1) 1s22s22p63s23p63d7(或[Ar]3d7) 对羟基苯甲醛分子间形成氢键，而邻羟基苯甲醛形成的是分子内氢键 (2)4 (3) 不是 反应前后元素的化合价没有改变，仅发生了过氧键的转移 (4) 15.【答案】(1) 3d64s2 sp2、sp3 > SeO3的空间构型为平面三角形，的空间构型为三角锥形； (2)甲醇、甲硫醇、甲硒醇都属于分子晶体，甲醇分子间有氢键，分子间作用力大，沸点最高，甲硒醇的分子量大于甲硫醇，分子间作用力甲硒醇大于甲硫醇，沸点甲硒醇大于甲硫醇 (3) 11:3 的价层电子排布式为3d6，容易失去一个电子形成半充满稳定结构3d5 (4) Zn 4 16.【答案】(1) (2) 平面三角形 SnCl4为正四面体结构的非极性分子，苯也为非极性分子，根据相似相溶的原理，SnCl4易溶于苯 SnF4属于离子晶体，SnCl4、SnBr4、SnI4属于分子晶体，离子晶体的熔点比分子晶体的高，SnCl4、SnBr4、SnI4三种物质的相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增强，熔点升高 (3) B 6 (4)与焦炭在高温下反应生成CO，CO将SnO2还原为单质Sn 17.【答案】(1) 第四周期ⅦB族 Cr (2) MnO2 降低 A (3)sp2 (4)HMF和FDCA均能形成分子间氢键，但FDCA形成的分子间氢键更多 地 城 考点02 晶胞参数的相关计算 题号 18 19 答案 C B 20.【答案】(1) (2) V 是非极性分子，根据相似相溶原理，易溶于非极性溶剂 (3) 4 (4)氧气与焦炭在高温下反应生成CO，CO将SnO2还原为单质Sn 21.【答案】(1)2:15 (2)四面体 (3) ＜ 邻羟基苯甲酸易形成分子内氢键，可降低物质沸点，对羟基苯甲酸易形成分子间氢键，可升高沸点 (4)sp3 (5)12 (6) (7) 4 22.【答案】(1) 15 纺锤/哑铃 (2) 第四周期第Ⅷ族 5：4 (3)正四面体形 (4) 6 N、Cl (5)或 (6)Li3N (7)17 (8) 3：13 23.【答案】(1) 正四面体形 sp3 (2)AB (3)SiP2 (4) 3d64s2 H2O分子中中心O原子价层电子对数为2+=4，O原子采用sp3杂化，O原子上含有2对孤电子对；的中心原子S原子的价层电子对数为，为sp3杂化，无孤电子对，孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对与成键电子对间的斥力，使得中键角与中键角相比被压缩减小，中键角较小 配位键、氢键 (5) 24.【答案】(1) 2s22p3 7 sp2、sp3 22mol 多巴胺分子中含有酚羟基、氨基，能和水分子形成氢键 (2) 正四面体形 由Mn2+转化为Mn3+时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转为不稳定的3d4状态需要的能量较多；而Fe2+到Fe3+时，3d能级由不稳定的3d6到稳定的3d5半充满状态，需要的能量相对要少 (3)4 地 城 考点03 常见的几种晶体 题号 25 26 27 28 29 30 31 答案 B B D A B B C 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题06 晶体结构与性质 3大高频考点概览 考点01 晶体常识、晶胞 考点02 晶胞参数的相关计算 考点03 常见的几种晶体 地 城 考点01 晶体常识、晶胞 1．(23-24高二下·江苏常州联盟学校·期中)科学家可以借助某些实验手段或仪器来测定化学物质的组成和空间结构。下列有关说法错误的是 A．用现代元素分析仪可确定有机物分子式 B．红外光谱仪可以用来测定分子的化学键和官能团 C．质谱仪可以快速精确地测定有机物的相对分子质量 D．用X-射线衍射实验区别晶体与非晶体 【答案】A 【详解】A．元素分析仪只能测定出元素种类，不能确定有机物的分子式，故A错误； B．红外光谱仪可以用来测定分子的化学键和官能团，故B正确； C．质谱仪测定的最大质荷比为相对分子质量，质谱仪可以快速精确地测定有机物的相对分子质量，故C正确； D．晶体会对X射线发生衍射，非晶体不会对X射线发生衍射，可用X射线衍射实验区分晶体与非晶体，故D正确； 选A。 2．(24-25高二下·江苏苏州·期中)下列晶体中，化学键种类相同，晶体类型也相同的是 A．与 B．与 C．与 D．与 【答案】C 【详解】A．SO2和SiO2中都只存在共价键，但SiO2是共价晶体、SO2是分子晶体，A错误； B．NaCl中存在离子键，是离子晶体，而HCl只存在共价键，是分子晶体，B错误； C．CO与NO均只存在共价键，均为分子晶体，C正确； D．中存在共价键，由分子构成的，为分子晶体，KCl中只存在离子键，为离子晶体，D错误； 故选C。 3．(24-25高二下·江苏苏州吴中区南京航空航天大学苏州附属中学·期中)下列说法错误的是 A．图1晶体中既存在共价键又存在范德华力，属于混合型晶体 B．图2为某气态团簇分子的结构，该气态团簇分子的化学式为TiC C．图3为的晶胞结构，的配位数为4 D．图2晶体熔点小于图3晶体 【答案】B 【详解】A．图1晶体是石墨晶体，每一层内原子之间为共价键，层与层之间存在的作用力为范德华力，属于混合型晶体，A正确； B．图2为某气态团簇分子的结构，该分子结构中有13个C，14个Ti，因此其化学式为Ti14C13，B错误； C．以面心的为研究对象，其距离最近的4个分别位于与之相连的上下两个晶胞内，则，的配位数为4，C正确； D．图2是分子晶体，图3是离子晶体，分子晶体的熔点小于离子晶体，D正确； 故选B。 4．(24-25高二下·江苏苏州·期中)锰的某种氧化物的晶胞如下图所示，而是晶型转变的诱导剂。下列说法正确的是 A．锰位于元素周期表第4周期ⅤB族 B．该氧化物化学式为 C．当晶体有原子脱出时，出现空位，元素的化合价升高 D．为正四面体构型，且存在配位键 【答案】D 【详解】A．已知Mn是25号元素，价电子排布式为：3d54s2，故锰位于元素周期表第4周期ⅦB族，A错误； B．由题干晶胞可知，一个晶胞中含有Mn的个数为：=2，O的个数为：=4，则该氧化物化学式为，B错误； C．已知化合物中O显负价，故当晶体有原子脱出时，出现空位，元素的化合价降低，C错误； D．已知B是5号元素，其核外只有3个电子，中B周围的价层电子对数为：4+=4，空间构型为正四面体构型，且存在B-F之间的配位键，D正确； 故答案为：D。 阅读下列材料，完成下面小题。 自然界中硫元素主要存在于岩石圈，水圈和大气圈中有少量含硫化合物。单质硫大部分来自岩石圈中硫化物与水蒸气、等物质的共同作用。可溶性硫酸盐矿会随雨水或地下水进入河流与海洋。和是大气圈中的主要含硫物质。人类根据需要可将硫元素转化为指定物质，以减少环境污染，满足生产、生活的需求。 5．(24-25高二下·江苏泰州中学·期中)下列有关自然界中含硫物质的说法正确的是 A．、互为同位素 B．、中硫原子的杂化轨道类型相同 C．大气圈与水圈中主要含硫物质的类别相同 D．如图所示晶胞中硫原子的配位数为8 6．(24-25高二下·江苏泰州中学·期中)下列有关自然界中单质硫形成及转化的化学反应表示正确的是 A．用足量溶液吸收 B．与发生置换反应： C．与反应生成单质硫： D．单质硫在空气中燃烧： 7．(24-25高二下·江苏泰州中学·期中)下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是 A．为非极性分子，可用于溶解硫黄 B．浓硫酸具有脱水性，可用作干燥剂 C．的空间结构为形，的还原性比的强 D．键长比的长，的沸点低于 【答案】5．D 6．C 7．A 【解析】5．A．S2、S8是硫元素形成的不同单质，二者互为同素异形体，A项错误； B．H2S中硫原子的价层电子对数为2+，杂化轨道类型为sp3，SO2中硫原子的价层电子对数为2+，杂化轨道类型为sp2，杂化轨道类型不相同，B项错误； C．H2S和SO2是大气圈中的主要含硫物质，而水圈中主要含硫物质为可溶性硫酸盐，大气圈与水圈中主要含硫物质的类别不相同，C项错误； D．根据Cu2S晶胞图可知，其中白球有个8=4，黑球有8个，则黑球代表Cu、白球代表S，则以上面面心硫原子为例，距离最近的Cu有该晶胞中的4个与上层晶胞中的4个，故其配位数为8，D项正确； 答案选D。 6．A．用足量溶液吸收，A错误； B．H2S与O2发生置换反应，化学方程式为，B项错误； C．H2S与SO2反应生成单质硫，化学方程式为，C项正确； D．单质硫在空气中燃烧，化学方程式为，D项错误； 答案选C。 7．A．CS2为直线形分子，正负电荷中心重合，为非极性分子，硫黄分子也是非极性分子，根据相似相溶原理，CS2可用于溶解硫黄，且物质结构与性质、用途具有对应关系，A项正确； B．浓H2SO4具有脱水性与浓H2SO4用作干燥剂之间不具有对应关系，浓H2SO4用作干燥剂是因为其具有吸水性，B项错误； C．H2S的空间结构为V形与H2S的还原性比H2O的强之间不具有对应关系，S非金属性比O弱，H2S的还原性比H2O强，C项错误； D．S—H键长比O—H的长与CH3SH的沸点低于CH3OH之间不具有对应关系，CH3OH分子间形成氢键，故其沸点高，D项错误； 答案选A。 阅读下列材料，完成下面小题。 元素的发现与科学技术进步密切相关。1774年，舍勒制得了Cl2，1810年戴维经过电解实验确定该元素为氯。早期工业上在450℃和CuCl2的催化下，用空气氧化HCl制得Cl2.巴拉尔将Cl2通入湖盐提取的母液时制得了Br2，库尔特瓦将海藻灰和浓硫酸作用，得到紫色蒸气，经盖吕萨克研究确认为I2.1807～1808年，戴维通过电解KOH、Na2CO3、CaO和MgCl2等方法陆续发现了钾、钠、钙、镁等元素。1886年，莫瓦桑通过电解KF和HF的混合物得到了F2。 8．(24-25高二下·江苏盐城五校联考·期中)下列说法正确的是                               A．氢化物的沸点：HF<HCl B．键角大小关系：ClO>ClO>ClO C．基态Br的核外电子排布式为[Ar]3s23p5 D．1个KI晶胞(如图所示)中含有14个I- 9．(24-25高二下·江苏盐城五校联考·期中)下列化学反应表示不正确的是 A．用空气氧化HCl制Cl2：4HCl＋O22H2O＋2Cl2 B．在KBr溶液中通入少量Cl2：2Br-＋Cl2=2Cl-＋Br2 C．KI和浓硫酸反应：H2SO4(浓)＋2KIK2SO4＋2HI↑ D．电解饱和食盐水阴极反应：2H2O＋2e-=2OH-＋H2↑ 10．(24-25高二下·江苏盐城五校联考·期中)下列物质的性质与用途不具有对应关系的是 A．盐酸易挥发，可用作金属表面除锈剂 B．ClO2具有强氧化性，可用于杀菌消毒 C．MgO熔点高，可用作耐高温材料 D．Na2CO3水溶液呈碱性，可用于去除油污 【答案】8．B 9．C 10．A 【解析】8．A．HF和HCl均形成分子晶体，HF分子间存在氢键，故氢化物的沸点：HF＞HCl，A错误； B．ClO、ClO、ClO中心原子Cl周围的价层电子对数为：4+=4、3+=4、2+=4，即Cl的杂化类型相同，孤电子对数分别为：0、1、2，故键角大小关系：ClO>ClO>ClO，B正确； C．已知Br是35号元素，故基态Br的核外电子排布式为[Ar]3d103s23p5，C错误； D．由题干晶胞可知，1个晶胞中黑球个数为：=4个，白球个数为：=4个，故1个KI晶胞(如图所示)中含有4个I-，D错误； 故答案为：B； 9．A．由题干信息可知，在450℃和CuCl2的催化下，用空气氧化HCl制得Cl2，用空气氧化HCl制Cl2的反应方程式为：4HCl＋O22H2O＋2Cl2，A正确； B．在KBr溶液中通入少量Cl2生成KCl和Br2，反应的离子方程式为：2Br-＋Cl2=2Cl-＋Br2，B正确； C．已知浓硫酸具有强氧化性，故KI和浓硫酸反应生成的HI能够被浓硫酸氧化为I2，反应方程式为：2H2SO4(浓)＋2KIK2SO4＋I2+SO2+2H2O，C错误； D．电解饱和食盐水阴极上水电离的H+得到电子生成H2，该电极反应为：2H2O＋2e-=2OH-＋H2↑，D正确； 故答案为：C； 10．A．盐酸用作金属表面除锈剂是利用其酸性，与其易挥发无关，A符合题意； B．ClO2具有强氧化性能够是蛋白质发生变性，可用于杀菌消毒，二者有因果关系，B不合题意； C．MgO熔点高，能够耐高温，故可用作耐高温材料，二者有因果关系，C不合题意； D．Na2CO3水溶液因碳酸根水解呈碱性，碱性条件下能够促进油脂水解，故可用于去除油污，二者有因果关系，D不合题意； 故答案为：A。 11．(23-24高二下·江苏南菁高中、常州第一中学·月考)下列有关说法正确的是 A．BeF2和BeCl2均为离子化合物 B．BeO的晶胞如图所示，晶胞中O2-的配位数为4 C．ⅡA族元素形成的氧化物均能与冷水直接化合成强碱 D．在空气中加热蒸发BeCl2和MgCl2溶液都能得到BeCl2和MgCl2固体 【答案】B 【详解】A．熔融状态下可以导电，为离子化合物，熔融状态下不可以导电，为共价化合物，A项错误； B．由图可知，BeO的晶胞中的配位数为4，B项正确； C．IIA族元素形成的氧化物不一定能与冷水直接化合成强碱，例如MgO不能与冷水直接化合成强碱，C项错误； D．在空气中加热蒸发和溶液，会水解生成氢氧化铍，会水解生成氢氧化镁，最终都会得到相应的氧化物，因此不能得到和固体，D项错误； 答案选B。 12．(22-23高二下·江苏南京金陵中学·期中)下列说法不正确的是 A．AlCl3通过配位键形成二聚分子 B．H3BO3分子间能形成氢键 C．Ga原子基态外围电子排布式为4s24p3 D．GaN中Ga、N的配位数均为4 【答案】C 【详解】 A．AlCl3通过配位键形成二聚分子：，A项正确； B．H3BO3中含O—H键，H3BO3分子间能形成氢键，B项正确； C．Ga位于元素周期表的第四周期第ⅢA族，Ga原子基态外围电子排布式为4s24p1，C项错误； D．GaN晶体结构如图：，由图可知，Ga、N的配位数均为4，D项正确； 答案选C。 13．(25-26高二下·江苏宿迁·期中)磷元素可形成种类丰富的物质，结构各异，性质多样。 (1)磷的氢化物 ①中原子的杂化方式为_______，的空间构型为_______。 ②的沸点()高于的沸点()的主要原因是_______。 (2)磷的含氧酸 已知：磷的含氧酸中的羟基()可发生电离，两个羟基可脱去一分子。 ①磷酸()可通过脱水缩合生成焦磷酸()。焦磷酸的结构式可表示为_______。 ②次磷酸()结构式为，次磷酸与溶液反应的化学方程式为_______。 (3)磷铁化合物   ①某种磷铁化合物的晶胞如图所示，该磷铁化合物的化学式为_______；Fe的配位数为_______。 ②全磷二茂铁的结构如图所示，中提供孤电子对，使的、、轨道形成共18电子的稳定结构，2个共提供_______个电子与形成配位键。 【答案】(1) 正四面体 分子间存在氢键 (2) (3) 6 12 【详解】（1）①中磷原子的价层电子对数为4，杂化方式为，中磷原子的价层电子对数为4，没有孤电子对，空间构型为正四面体形； ②沸点高于，主要原因是：分子间存在氢键，而分子间仅存在范德华力，氢键的作用力强于范德华力，使的沸点更高； （2） ①焦磷酸由两分子磷酸脱去一分子水形成，其结构式为：； ②次磷酸的结构式中只有1个羟基，羟基上的氢可电离，因此次磷酸是一元酸，与氢氧化钠的反应方程式为：； （3）①根据均摊法，晶胞中铁原子数为，磷原子在体内原子数为2，铁磷原子数之比为1:1，化学式为：；由图可知，每个铁原子周围等距且最近的磷原子有6个，故铁的配位数为6； ②亚铁离子的价电子数为有6个，要形成18电子稳定结构，还需要12个电子。1个提供的孤电子对数：中2个共提供12个电子（即6对孤电子对），因此2个共提供12个电子与亚铁离子形成配位键。 14．(23-24高二下·江苏扬州新华中学·期中)元素周期表中第四周期的某些过渡元素（如等）在生产、生活中有着广泛的应用． (1)能与水杨醛缩对氯苯胺形成具有发光性的配合物，水杨醛缩对氯苯胺制备反应方程式如下： ①基态核外电子排布式_________； ②元素的第一电离能由大到小的顺序为__________． ③对羟基苯甲醛（）的沸点为，而水杨醛（）的沸点为，请从结构角度解释二者沸点差异原因________． (2)的晶胞如图1所示，距离每个最近的的个数为_________． (3)已知：结构如图2所示，该反应________（选填“是”或“不是”）氧化还原反应，理由是__________． (4)有机净化剂的基本组分为大分子立体网格结构的聚合物，可用于工业废水“除钴镍”．其净化原理可表示为： 在图中用“”表示出参与的配位键_________． 【答案】(1) 1s22s22p63s23p63d7(或[Ar]3d7) 对羟基苯甲醛分子间形成氢键，而邻羟基苯甲醛形成的是分子内氢键 (2)4 (3) 不是 反应前后元素的化合价没有改变，仅发生了过氧键的转移 (4) 【详解】（1）①Co的原子序数为27，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d74s2，所以Co2+的基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d7(或[Ar]3d7)； ②同周期从左到右，元素的第一电离能呈增大趋势，但是第VA族反常，故元素的第一电离能由大到小的顺序为； ③对羟基苯甲醛分子间形成氢键，而邻羟基苯甲醛形成的是分子内氢键，则对羟基苯甲醛的沸点比邻羟基苯甲醛的沸点高； （2）由晶胞结构可知，CuCl晶胞中与Cl-最近的Cu+的个数是4个，与Cu+距离最近的Cl-的个数是4个； （3）根据CrO5的结构可看出：Cr为+6价，有4个O为-1价，一个O为-2价，反应前后的化合价没有改变，仅发生了过氧键的转移，所以不是氧化还原反应； （4） Co2+形成配位键时是中心离子，O与N提供孤电子对，是配位原子，故用用“”表示出参与的配位键为。 15．(24-25高二下·江苏苏州工业园区西安交通大学苏州附属中学·期中)铁和硒(Se)都是人体所必需的微量元素，且在医药、催化、材料等领域有广泛应用，回答下列问题： (1)乙烷硒啉是一种抗癌新药，其结构式如图： ①基态Fe原子的外围电子排布式为___________； ②该新药分子中C原子的杂化方式有___________； ③比较键角大小：气态分子___________离子(填“>”“<”或“=”)，原因是___________。 (2)甲硒醇()可增加抗癌效力，如表中有机物沸点不同的原因是___________。 有机物 甲醇() 甲硫醇() 甲硒醇() 沸点/℃ 64.7 5.95 25.05 (3)富马酸亚铁()是一种补铁剂。富马酸分子的空间填充模型如下图所示： ①富马酸分子中键与键的数目比为___________； ②从结构角度解释易被氧化为的原因___________。 (4)硒化锌是一种重要的半导体材料，晶胞结构如图所示，图中X和Y处所堆积的原子均为___________原子，其中原子的配位数为___________。 【答案】(1) 3d64s2 sp2、sp3 > SeO3的空间构型为平面三角形，的空间构型为三角锥形； (2)甲醇、甲硫醇、甲硒醇都属于分子晶体，甲醇分子间有氢键，分子间作用力大，沸点最高，甲硒醇的分子量大于甲硫醇，分子间作用力甲硒醇大于甲硫醇，沸点甲硒醇大于甲硫醇 (3) 11:3 的价层电子排布式为3d6，容易失去一个电子形成半充满稳定结构3d5 (4) Zn 4 【详解】（1）①Fe为26号元素，基态Fe原子的外围电子排布式为3d64s2； ②新药的结构简式为：，苯环上C原子和C=O上C原子均为sp2杂化，两个N原子之间的C原子都是形成四个单键的C原子，为sp3杂化； ③三氧化硒分子中硒原子的价层电子对数为3+，孤对电子对数为0，分子的空间构型为平面三角形，键角为120°，亚硒酸根离子中硒原子的价层电子对数为3+4，孤对电子对数为1，离子的空间构型为三角锥形，键角小于120°，故答案为：＞；SeO3的空间构型为平面三角形，的空间构型为三角锥形； （2）甲醇的沸点最高，甲硒醇次之，甲硫醇沸点最低。甲醇、甲硫醇、甲硒醇都属于分子晶体，甲醇分子间有氢键，分子间作用力大，沸点最高，甲硒醇的分子量大于甲硫醇，分子间作用力甲硒醇大于甲硫醇，沸点甲硒醇大于甲硫醇； （3）①由图可知，富马酸的结构简式为HOOC-CH=CH-COOH，单键都是键，双键有1个键和1个键，富马酸分子中键与键的数目比为11:3； ②的价层电子排布式为3d6，容易失去一个电子形成半充满稳定结构3d5，因此Fe2+易被氧化为Fe3+； （4）硒化锌中硒和锌的原子数目为1:1，Se在晶胞内部有4个，锌位于立方晶胞的顶角和面心，个数为8，因此X和Y都是Zn原子，Se周围最近的Zn为4个，配位数为4，同样Zn原子的配位数也为4。 16．(24-25高二下·江苏苏州吴中区南京航空航天大学苏州附属中学·期中)锡(Sn)是现代“五金”之一，广泛应用于合金、半导体工业等。 (1)Sn位于元素周期表的第5周期第ⅣA族。将Sn的基态价电子轨道表示式_______。 (2)和是锡的常见氯化物，可被氧化得到。 ①分子的VSEPR模型名称是_______。 ②易溶解在苯中的原因是_______。 ③的熔点如下表所示： 物质 熔点/℃ 705 -33 31 144.5 其熔点呈现上述变化规律的原因为_______。 (3)常见单质有白锡和灰锡。二者晶胞如图：白锡具有体心四方结构；灰锡具有立方金刚石结构。 ①白锡和灰锡互为_______。 A．同一种物质    B．同素异形体    C．同分异构体    D．同系物 ②灰锡中Sn原子围成的最小环上有_______个Sn原子。 (4)单质的制备：将与焦炭充分混合后，于惰性气氛中加热至800℃，由于固体之间反应慢，未明显发生反应。若通入空气在800℃下，能迅速被还原为单质，通入空气的作用是____。 【答案】(1) (2) 平面三角形 SnCl4为正四面体结构的非极性分子，苯也为非极性分子，根据相似相溶的原理，SnCl4易溶于苯 SnF4属于离子晶体，SnCl4、SnBr4、SnI4属于分子晶体，离子晶体的熔点比分子晶体的高，SnCl4、SnBr4、SnI4三种物质的相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增强，熔点升高 (3) B 6 (4)与焦炭在高温下反应生成CO，CO将SnO2还原为单质Sn 【详解】（1）Sn位于元素周期表的第5周期ⅣA族，基态Sn原子的最外层电子排布式为5s25p2，Sn的基态原子价电子轨道表示式为； （2）①SnCl2中Sn的价层电子对数为2+×(4-2×1)=3，故SnCl2分子的VSEPR模型名称是平面三角形； ②SnCl4中Sn的价层电子对数为，有4个σ键、无孤电子对，故SnCl4为正四面体结构的非极性分子，苯也为非极性分子，根据相似相溶的原理，SnCl4易溶于苯； ③根据表中数据可知，SnF4的熔点均远高于其余三种物质，故SnF4属于离子晶体，SnCl4、SnBr4、SnI4属于分子晶体，离子晶体的熔点比分子晶体的高，SnCl4、SnBr4、SnI4三种物质的相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增强，熔点升高。 （3）①白锡和灰锡是同种元素组成的不同种单质，互为同素异形体，故选B； ②灰锡是金刚石型立方晶体，在金刚石中最小的环上有6个碳原子，则Sn原子围成的最小环上有6个原子； （4）将SnO2与焦炭充分混合后，于惰性气氛中加热至800℃，由于固体之间反应慢，未发生明显反应；若通入空气在800℃下，SnO2能迅速被还原为单质Sn，通入空气的作用是：与焦炭在高温下反应生成CO，CO将SnO2还原为单质Sn，有关反应的化学方程式为2C+O22CO、2CO+SnO2Sn+2CO2。 17．(24-25高二下·江苏苏州吴中区南京航空航天大学苏州附属中学·期中)锰氧化物具有较大应用价值，回答下列问题： (1)Mn在元素周期表中位置于_______；同周期中，基态原子未成对电子数比Mn多的元素是_______(填元素符号)。 (2)Mn如某种氧化物的四方晶胞及其在xy平面的投影如图所示，该氧化物化学式为_______。 当晶体有原子脱出时，出现空位，的化合价_____(填“升高”“降低”或“不变”)，空位的产生使晶体具有半导体性质。下列氧化物晶体难以通过该方式获有半导体性质的是_____(填标号)。 A．CaO    B．    C．    D．CuO (3)(见图)是晶型转变的诱导剂。中咪唑环存在大键，则原子采取的轨道杂化方式为_______。 (4)可作HMF转化为FDCA的催化剂(见下图)。FDCA的熔点远大于HMF，除相对分子质量存在差异外，另一重要原因是_______ 【答案】(1) 第四周期ⅦB族 Cr (2) MnO2 降低 A (3)sp2 (4)HMF和FDCA均能形成分子间氢键，但FDCA形成的分子间氢键更多 【详解】（1）Mn的原子序数为25，位于元素周期表第四周期ⅦB族；基态Mn的电子排布式为[Ar]3d54s2，未成对电子数有5个，同周期中，基态原子未成对电子数比Mn多的元素是Cr，基态Cr的电子排布式为[Ar]3d54s1，有6个未成对电子； （2）由均摊法得，晶胞中Mn的数目为，O的数目为，即该氧化物的化学式为MnO2；晶体有O原子脱出时，出现O空位，即x减小，Mn的化合价为+2x，即Mn的化合价降低；CaO中Ca的化合价为+2价、V2O5中V的化合价为+5价、Fe2O3中Fe的化合价为+3、CuO中Cu的化合价为+2，其中CaO中Ca的化合价下降只能为0，其余可下降得到比0大的价态，说明CaO不能通过这种方式获得半导体性质，综上所述故选A； （3）咪唑环存在大键，N原子形成3个σ键，杂化方式为sp2； （4）由HMF和FDCA的结构可知，HMF和FDCA均能形成分子间氢键，但FDCA形成的分子间氢键更多，使得FDCA的熔点远大于HMF。 地 城 考点02 晶胞参数的相关计算 18．(24-25高二下·江苏淮安淮阴中学·期中)实验室通过下列流程从净化除氯后的含碘海水中提取I2。 下列有关说法正确的是 A．富集得到含碘化合物的晶胞如图，其中距离每个I-最近的Ag+有8个 B．转化后的溶液中主要含有Fe3+和I- C．用稀HNO3溶解滤渣Y得到的溶液可循环利用 D．氧化时，理论上通入氯气的量至少控制为溶液中溶质物质的量的1.5倍 【答案】C 【分析】富集过程生成AgI，过滤分离，滤液X含有硝酸银等，转化过程中存在溶解平衡，Fe与Ag+发生反应Fe+2Ag+=2Ag+Fe2+，过滤，滤渣Y主要为Ag，实现I-的富集，最后氧化生成碘单质。 【详解】A．I-位于晶胞的顶点和面心，晶胞中I-数目为，Ag+位于晶胞内部，数目为4，二者配位数相同，晶胞中距离每个Ag+最近的I-有4个，距离每个I-最近的Ag+也有4个，A错误； B．存在溶解平衡，Fe与Ag+发生反应Fe+2Ag+=2Ag+Fe2+，转化后溶液中主要含有Fe2+和I-，B错误； C．经分析可知，滤渣Y主要为Ag，稀硝酸溶解滤渣Y得到硝酸银溶液，可在富集步骤中循环利用，C正确； D．氧化时溶质为FeI2，碘离子还原性比亚铁离子强，为使I-完全转化，则发生反应，理论上通入氯气的量至少控制为溶液中溶质物质的量的1倍，D错误； 故选C。 19．(23-24高二下·江苏盐城五校联考·期中)下列有关说法正确的是 A．是由非极性共价键形成的极性分子 B．二氯化二硫分子结构和类似 C．和的中心原子杂化轨道类型分别为和 D．晶胞中氯离子周围最近且等距离的氯离子数为6 【答案】B 【详解】A．HCl是由极性共价键形成的极性分子，A项错误； B．二氯化硫中S原子的价层电子对数为3，孤电子对数为1，空间构型为V形，分子结构和过氧化氢类似，B项正确； C．中Cl原子的价层电子对数为4，孤电子对数为1，杂化轨道类型为，中Cl原子的价层电子数为4，孤电子对数为0，杂化轨道类型为，C项错误； D．NaCl晶胞中，每个氯离子周围最近且等距离的氯离子位于相邻的晶胞中，每个氯离子都有12个最近且等距离的氯离子，D项错误； 答案选B。 20．(24-25高二下·江苏苏州·期中)锡(Sn)是现代“五金”之一，广泛应用于合金、半导体工业等。 (1)Sn位于元素周期表第5周期ⅣA族。则基态Sn原子外围电子排布式为_______。 (2)和是锡的常见氯化物。 ①分子中原子的杂化方式为_______，分子空间构型是_______。 ②易溶于四氯化碳、苯等有机溶剂，可能原因是_______。 (3)白锡和灰锡是单质的常见同素异形体。二者晶胞如图： 白锡具有体心立方结构，灰锡具有类似于金刚石的结构。 ①灰锡中每个Sn原子周围与它最近且距离相等的Sn原子有_______个。 ②若白锡和灰锡的晶胞体积分别为和，则白锡和灰锡晶体密度之比是_______。 (4)单质的制备：将与焦炭充分混合后，于惰性气氛中加热至800℃，由于固体之间反应慢，未明显发生反应。在800℃下通入空气，能迅速被还原为单质，则通入空气的作用是______。 【答案】(1) (2) V 是非极性分子，根据相似相溶原理，易溶于非极性溶剂 (3) 4 (4)氧气与焦炭在高温下反应生成CO，CO将SnO2还原为单质Sn 【详解】（1）Sn为50号元素，位于元素周期表第5周期 ⅣA族，根据原子的核外电子排布规律，其基态原子外围电子排布式为； （2）①分子中Sn原子价层电子对数为，所以Sn原子的杂化方式为杂化 ；由于存在一对孤电子对，分子空间构型是V形； ②易溶于四氯化碳、苯等有机溶剂，是因为是非极性分子 ，根据相似相溶原理，非极性分子易溶于非极性溶剂； （3）①灰锡具有类似于金刚石的结构，在金刚石中每个C原子周围与它最近且距离相等的C原子有4个，所以灰锡中每个Sn原子周围与它最近且距离相等的Sn原子有4个； ②白锡晶胞中Sn原子数为，灰锡晶胞中Sn原子数为，设Sn的摩尔质量为M，为阿伏加德罗常数，根据，白锡晶体密度，灰锡晶体密度，则白锡和灰锡晶体密度之比是； （4）在下通入空气，能迅速被还原为单质Sn，通入空气的作用是与焦炭在高温下反应生成CO，CO将SnO2还原为单质Sn。 21．(24-25高二下·江苏苏州工业园区星海实验中学·期中)结合相关知识，回答下列问题. (1)丁二酮肟()分子中键和键的个数比为_______。 (2)与在铜催化作用下反应生成，分子的VSEPR模型为_______。 (3)比较大小并说明原因：沸点：邻羟基苯甲酸_______对羟基苯甲酸(填“>”“<”或“=”，下同)，主要原因_______。 (4)固体三氧化硫中存在如图所示的三聚分子，该分子中S的轨道杂化类型为_______。 (5)砷化镓的一种晶胞如图所示，该晶体中周围距离最近且相等的的数目是_______。 (6)现有10mL浓度为的溶液A，溶质可能是或，用浓度为的溶液进行滴定，消耗溶液20mL，溶液A中的溶质是_______(填化学式)。 (7)的一种晶体晶胞结构如图所示(其中S原子均位于晶胞内部)，晶胞中Cu原于数目有_______个。在答题卡的图中用“—”将Cu原子(图示中的A)与其紧邻的S原子连接起来_______。 【答案】(1)2:15 (2)四面体 (3) ＜ 邻羟基苯甲酸易形成分子内氢键，可降低物质沸点，对羟基苯甲酸易形成分子间氢键，可升高沸点 (4)sp3 (5)12 (6) (7) 4 【详解】（1） 有机物结构中，单键属于键，双键中一个是键，一个是π键。丁二酮肟()分了中键的数目是2，键的个数是15，两者个数比为2:15。故答案是2:15。 （2）中孤电子对数是，价层电子对数是3+1=4，分子的VSEPR模型为正四面体。 （3）邻羟基苯甲酸易形成分子内氢键，可降低物质沸点，对羟基苯甲酸易形成分子间氢键，可升高沸点，故答案是＜；邻羟基苯甲酸易形成分子内氢键，可降低物质沸点，对羟基苯甲酸易形成分子间氢键，可升高沸点。 （4） 固体三氧化硫中存在如图所示的三聚分子，该结构是四面体结构，该分子中S的轨道杂化类型为sp3。 （5）分析砷化镓的晶胞，以顶角上的 为参考对象，周围距离最近且相等的是位于相邻的面心位置，故周围距离最近且相等的的数目是12个。 （6）一份的外界能电离出3份氯离子，而一份可以电离出2份氯离子。溶液A中溶质的物质的量是，用浓度为的溶液进行滴定，消耗溶液20mL，消耗的物质的量是，根据Cl-+Ag+=AgCl↓的反应关系，可知溶液A含0.002mol氯离子，故溶质为。 （7）的一种晶体晶胞结构中，铜原子位于顶角、面和体心，则铜原子的数目是，故一个晶胞中含铜原子数目是4个；S原子均位于晶胞内部，铜原子的A位置紧邻的S原子连接，如下图所示： 22．(24-25高二下·江苏苏州工业园区苏州大学附属中学·期中)锂离子电池已被广泛用作便携式电源。正极材料为、等，负极材料一般为石墨碳，以溶有、等的碳酸二乙酯(DEC)作电解液。 (1)基态P原子有____种不同运动状态的电子，占据最高能级的电子云轮廓图为____形。 (2)在周期表中的位置为____，基态、离子中未成对的电子数之比为____。 (3)的空间构型为_______(用文字描述)。 (4)中的配位数为______，该配合物中的配位原子为______。 (5)多聚磷酸由磷酸()加热脱水缩合而成。链状多聚磷酸是多个磷酸通过脱水后共有部分氧原子连接起来的，多聚磷酸根离子的部分结构投影图如图所示(由于P、O原子的半径大小不同，投影图中P与O之间存在部分或全部遮掩关系)，则其化学式为_______。 (6)氮化锂是一种新型无机贮氢材料，其晶胞结构如图所示，该晶体的化学式为_______。 (7)碳酸二乙酯(DEC)分子结构如图所示，1mol碳酸二乙酯(DEC)中含键的数目_______mol。 (8)的晶胞结构示意图如图-1所示。其中O围绕和P分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。电池充电时，脱出部分，形成，结构示意图如图-2所示，_______，则_______。 【答案】(1) 15 纺锤/哑铃 (2) 第四周期第Ⅷ族 5：4 (3)正四面体形 (4) 6 N、Cl (5)或 (6)Li3N (7)17 (8) 3：13 【详解】（1）P是15号元素，核外有15个电子，则有15种不同运动状态的电子；其基态原子核外电子排布式为[Ne]3s23p3，其原子核外电子占据的最高能级的电子云轮廓图为纺锤/哑铃形。 （2）Fe是26号元素，其在周期表中的位置为第四周期第Ⅷ族；Fe2+价电子排布式为3d6，3d轨道上有4个未成对电子，Fe3+价电子排布式为3d5，3d轨道上有5个未成对电子，基态Fe3+、Fe2+离子中未成对电子数之比为5：4。 （3）根据价层电子对互斥理论可知，P价层电子对数为4+，无孤对电子，采取sp3，的空间构型为正四面体形。 （4）中氨气和氯离子的配体，Co3+的配位数为6，该配合物中的配位原子有N、Cl原子。 （5） 根据图可知，每个结构中P原子是2个，O原子个数是，所以P原子和O原子的个数比是1：3，3个O原子带6个单位负电荷，磷酸盐中P的化合价为+5，故所形成离子化学式为或。 （6）通过晶胞结构图可知Li原子数，N原子数，故化学式为Li3N。 （7）根据碳酸二乙酯(DEC)的分子结构示意图可知，碳酸二乙酯中含有酯基和饱和碳原子，酯基中碳原子采取sp2杂化，饱和碳原子采取sp3杂化，故碳原子的轨道杂化类型为sp3、sp2；碳酸二乙酯中含有17个σ键和一个π键，故1mol碳酸二乙酯(DEC)中含有σ键的物质的量为17mol。 （8）根据均摊法可知LiFePO4晶胞中Li+的个数为，所以每个晶胞中含有4个LiFePO4单元，Li1-xFePO4晶胞中Li+的个数为，原LiFePO4晶胞中含有4个LiFePO4单元，则每个LiFePO4单元失去个Li+，所以x=；设Fe2+的个数为a，Fe3+的个数为b，根据化合价代数为0，则有、a+b=1，解得a=、b=，所以个数比为3:13。 23．(23-24高二下·江苏南京第一中学·期中)Ⅰ．硅材料在生活中古有重要地位。请回答： (1)分子的空间结构（以Si为中心）为______，分子中氮原子的杂化轨道类型是______。 (2)由硅原子核形成的三种微粒，电子排布式分别为：①、②、③，有关这些微粒的叙述，正确的是______。 A．微粒半径：③>①>② B．电子排布属于基态原子（或离子）的是：①② C．电离一个电子所需最低能量：①>②>③ D．得电子能力：①>② (3)Si与P形成的某化合物晶体的晶胞如图。该化合物的化学式为______。 Ⅱ．工业中可利用生产钛白的副产物和硫铁矿（）联合制备铁精粉（）和硫酸，实现能源及资源的有效利用。 (4)结构示意图如图1。 ①的价层电子排布式为______。 ②中O和中S均为杂化，比较中键角和中键角的大小并解释原因______。 ③中与、与的作用力类型分别是______。 (5)晶体的晶胞形状为立方体，边长为a nm，结构如图2。的摩尔质量为，阿伏加德罗常数为。该晶体的密度为______。（） 【答案】(1) 正四面体形 sp3 (2)AB (3)SiP2 (4) 3d64s2 H2O分子中中心O原子价层电子对数为2+=4，O原子采用sp3杂化，O原子上含有2对孤电子对；的中心原子S原子的价层电子对数为，为sp3杂化，无孤电子对，孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对与成键电子对间的斥力，使得中键角与中键角相比被压缩减小，中键角较小 配位键、氢键 (5) 【详解】（1）分子中硅形成4个共价键，空间结构（以Si为中心）为正四面体形，分子中氮原子形成3个共价键且存在1对孤电子对，杂化轨道类型是sp3杂化； （2）电子排布式分别为：①、②、③，可推知分别为基态Si原子、Si+离子、激发态Si原子； A．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；同一元素不同粒子，核外电子数越多，半径越大。激发态Si原子有四层电子，Si+离子为硅原子失去了一个电子形成，根据微粒电子层数及各层电子数多少可推知，微粒半径：③>①>②，A正确； B．根据上述分析可知，电子排布属于基态原子(或离子)的是：①②，B正确； C．激发态Si原子不稳定，容易失去电子；基态Si原子失去一个电子是硅的第一电离能，Si+离子失去一个电子是硅的第二电离能，由于I2>I1，可以得出电离一个电子所需最低能量：②>①>③，C错误； D．由C可知②比①更难失电子，则②比①更容易得电子，即得电子能力：②>①，D错误； 答案选AB； （3）根据均摊法可知，一个晶胞中含有个Si，8个P，故该化合物的化学式为SiP2。 （4）①铁原子失去2个电子生成亚铁离子，的价层电子排布式为3d64s2。 ②H2O分子中中心O原子价层电子对数为2+=4，O原子采用sp3杂化，O原子上含有2对孤电子对；的中心原子S原子的价层电子对数为，为sp3杂化，无孤电子对，孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对与成键电子对间的斥力，使得中键角与中键角相比被压缩减小，中键角较小； ③中O有孤电子对，有空轨道，二者可以形成配位键；中有电负性较大的O元素可以与中H元素形成氢键； （5）据“均摊法”，晶胞中含个、个，则晶体密度为。 24．(24-25高二下·江苏扬州邗江区·期中)量子点又称“人造原子”、“超原子”，在医疗，科技等多个领域有广泛的应用。 (1)聚多巴胺量子点具有广泛的光学吸收和荧光特性。多巴胺结构如下图所示。 ①基态氮原子的价电子排布式为_______，其核外有_______种运动状态不同的电子。 ②多巴胺分子中碳原子的杂化方式为_______，1mol多巴胺中含有σ键的数目为_______。 ③多巴胺易溶于水，原因是_______。 (2)聚多巴胺量子点还可以通过吸附金属离子如Fe2＋，Fe3＋，Mn2＋等用于核磁共振成像(MRI)。 ①FeSO4中SO空间构型为_______。 ②Mn的第三电离能大于Fe的第三电离能，原因是_______。 (3)CdS量子点是一种常见的量子点。某种CdS晶体的立方晶胞如图所示。 晶胞中，S2-的配位数为_______。 【答案】(1) 2s22p3 7 sp2、sp3 22mol 多巴胺分子中含有酚羟基、氨基，能和水分子形成氢键 (2) 正四面体形 由Mn2+转化为Mn3+时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转为不稳定的3d4状态需要的能量较多；而Fe2+到Fe3+时，3d能级由不稳定的3d6到稳定的3d5半充满状态，需要的能量相对要少 (3)4 【详解】（1）①N的原子序数为7，基态氮原子的电子排布式为1s22s22p3，价电子排布式为2s22p3，其核外有7种运动状态不同的电子； ②多巴胺分子中苯环上的碳原子为sp2杂化、环外饱和碳原子为sp3杂化，即碳原子的杂化方式为sp2、sp3；O-H、C-H、C-C、C-N、N-H单键均为σ键，苯环结构有12个σ键，除此之外还有10个单键，1 mol多巴胺中含有σ键的数目为22NA； ③多巴胺中的-OH、-NH2都能与水形成氢键，因此多巴胺易溶于水； （2）①的中心原子S原子的价层电子对数为，为sp3杂化，空间构型为正四面体形； ②由Mn2+转化为Mn3+时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转为不稳定的3d4状态需要的能量较多；而Fe2+到Fe3+时，3d能级由不稳定的3d6到稳定的3d5半充满状态，需要的能量相对要少，故导致Mn的第三电离能大于Fe的第三电离能； （3）晶胞中，处于Cd2+构成的四面体中心，配位数为4。 地 城 考点03 常见的几种晶体 25．(24-25高二下·江苏南京金陵中学·期中)下列说法错误的是 A．如图甲所示，晶胞中含有4个： B．的晶胞结构如图乙所示，其中X代表的是 C．晶胞如图丙所示，1个晶胞中有16个O原子 D．如图丁所示，晶胞结构中距离每个最近的有4个 【答案】B 【详解】A．根据均摊原则，晶胞中含有数 ，故A正确； B．根据均摊原则，图乙中白球数为、黑球数4，结合的化学式，可知晶胞结构中X代表的是O2-，故B错误； C．根据均摊原则，图丙中黑球数为白球数为16，根据的化学式可知，黑球代表Si原子、白球代表O原子，则1个晶胞中有16个O原子，故C正确； D．图丁所示晶胞中，黑球数为4、白球所为，黑球位于白球围成的四面体空隙中，可知距离每个最近的有4个，故D正确； 选B。 26．(24-25高二下·江苏扬州邗江区·期中)碳化钙的晶胞如图所示，反应CaC2＋2H2O=C2H2↑＋Ca(OH)2常用于制备C2H2。下列有关说法不正确的是 A．1个C2H2中含2个π键 B．的电子式为 C．碳化钙晶胞中含4个 D．Ca(OH)2属于离子晶体 【答案】B 【详解】A．C2H2的结构式为H-CC-H，一分子中含2个键，A正确； B．的电子式为，B错误； C．碳化钙晶胞中，位于平行六面体晶胞的八个顶点和六个面心，根据均摊法，一个晶胞中含个，C正确； D．Ca(OH)2中含有和，属于离子晶体，D正确； 故选B。 27．(23-24高二下·江苏扬州第一中学·期中)氮、磷及其化合物应用广泛。磷元素有白磷、红磷等单质，白磷(P4)分子结构及晶胞如下图所示，实验室常用CuSO4溶液吸收有毒气体PH3，生成H3PO4、H2SO4和Cu。P元素可形成多种含氧酸，其中次磷酸(H3PO2)为一元弱酸；磷酸可与铁反应，在金属表面生成致密且难溶于水的磷酸盐膜。 下列说法正确的是 A．P4分子中的P-P-P键角为109°28′ B．白磷和红磷互为同位素 C．白磷晶体中1个P4分子周围有8个紧邻的P4分子 D．白磷属于非极性分子 【答案】D 【详解】A．白磷分子为正四面体结构，每个顶点1个P原子，P4分子中的P-P-P键角为60°，A错误； B．白磷和红磷为P元素组成的不同单质，互为同素异形体，B错误； C．白磷为面心立方最密堆积，配位数为12，白磷晶体中1个P4分子周围有12个紧邻的P4分子，C错误； D．白磷只存在非极性键，是单质，是非极性分子，D正确； 故答案为：D。 28．(23-24高二下·江苏南京第一中学·期中)不同温度下硫单质的状态和分子结构不同，环状分子的结构为。下列有关说法正确的是 A．的空间构型为直线型 B．是共价晶体 C．和中的键角相等 D．的沸点高于 【答案】A 【详解】A．和二氧化碳的空间构型相同，为直线型，A正确； B．是分子晶体，B错误； C．的中心原子硫的价层电子对数为，一对孤电子对，故空间构型为V形；的中心原子硫的价层电子对数为，空间构型为平面三角形，和中的键角不相等，C错误； D．水分子间存在氢键，水的沸点高于硫化氢，D错误； 故选A。 29．(23-24高二下·江苏苏州·期中)砷化镓是优良的半导体材料，熔点为。从砷化镓废料(主要成分为和)中回收镓和砷的工艺流程如下图所示。 下列说法正确的是 A．是分子晶体 B．“碱浸”时，被氧化，则每反应，转移电子的数目为 C．滤渣Ⅱ的主要成分是 D．晶胞如上图，距离最近且等距离的原子数为8 【答案】B 【分析】砷化镓废料(主要成分为和)经过碱㓎，GaAs、SiO2溶解，Fe2O3和CaCO3进入滤渣，㓎出液用硫酸中和得到Na3AsO4，同时得到滤渣ⅡGa(OH)3、，继续酸化，得到Ga2(SO4)3溶液，和滤渣Ⅲ硅酸，电解后生成Ga，据此分析解题。 【详解】A．砷化镓是优良的半导体材料，熔点为，其熔点高故不是分子晶体，A项错误； B．“碱浸”时，GaAs转化为NaGaO2、Na3AsO4，As元素的化合价由－3价升高为＋5价，则每反应1mol GaAs，转移电子的物质的量为8mol，B项正确； C．据分析可知滤渣Ⅱ的主要成分是Ga(OH)3、，C项错误； D．根据晶胞结构分析，As做面心立方最密堆积，与顶点的As等距且最近的As位于相邻的三个面的面心上，一个顶点为8个立方体共有，则距离最近的原子数为，D项错误； 故答案选B。 30．(23-24高二下·江苏苏州·期中)氮化碳是新发现的高硬度材料，其部分结构如下图所示。下列有关其说法不正确的是 A．氮化碳属于共价晶体 B．氮化碳中碳显价，氮显价 C．氮化碳的硬度比金刚石略大 D．氮化碳中C原子和N原子的最外层都满足8电子稳定结构 【答案】B 【详解】A．氮化碳是超硬新材料，符合共价晶体的典型物理性质，故A正确； B．N的非金属性比C强，两者形成共价键时，N显负价，C显正价，故B错误； C．N原子半径小于C，C-N键长比金刚石中C-C键短，键能更大，氮化碳的硬度大于金刚石，故C正确； D．由图可知C与周围4个N形成单键，N与周围3个C形成单键，每个原子都满足8电子稳定结构，故D正确； 故选B。 31．(23-24高二下·江苏南京第一中学·期中)黑火药是中国古代四大发明之一。爆炸反应为。下列说法不正确的是 A．含离子键和共价键 B．与具有相同的电子层结构 C．的结构式为 D．干冰的晶体类型为分子晶体 【答案】C 【详解】A．KNO3中钾离子与硝酸根离子存在离子键，硝酸根中氮原子与氧原子通过共价键结合，所以KNO3含有离子键和共价键，故A正确； B．S2-、K+核外均为18个电子，具有相同的电子层结构，故B正确； C．N2的结构式：N≡N，故C错误； D．干冰为CO2分子，晶体类型为分子晶体，故D正确， 故选C。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $