高二化學物質的結構與性質專項訓練單元易錯題同步練習試卷一、物質的結構與性質的綜合性考察1．二茂鐵[Fe(C5H5)2]可用作火箭燃料添加劑、汽油的抗爆劑和橡膠的熟化劑，也可作紫外線吸收劑?？捎森h(huán)戊二烯()和FeCl2在三乙胺[(C2H5)3N]存在下反應制得。(1)在元素周期表中，與Fe既同周期又同族且價層電子總數(shù)為10的元素是_____(填元素符號)，該元索基態(tài)原子核外N層電子的自旋狀態(tài)_______(填“相同”或“相反”)。(2)三乙胺中電負性最小的元素是________(填元素符號)；C元素的_______雜化軌道與H元素的________軌道形成_______鍵。(3)下列狀態(tài)的Cl中，電離最外層一個電子所需能量最大的是______(填序號)。A.[Ne]B.[Ne]C.[Ne]D.[Ne](4)已知：分子中的大π鍵可用符號表示，其中m代表參與形成大π鍵的原子數(shù)，n代表參與形成的大π鍵的電子數(shù)(如苯分子中的大π鍵可表示為)，則環(huán)戊二烯負離子()中的大π鍵應表示為________。(5)二茂鐵易升華且可溶于有機溶劑中，其晶體類型為________，二茂鐵的晶胞結構如圖所示(未畫出微粒)，密度為pg·cm-3，則一個晶胞中Fe(C5H5)2。數(shù)目的計算表達式為______(設阿伏加德羅常數(shù)的值為NA)。2．Li是最輕的固體金屬，采用Li作為負極材料的電池具有小而輕、能量密度大等優(yōu)良性能，得到廣泛應用。回答下列問題：（1）下列Li原子電子排布圖表示的狀態(tài)中，能量最低和最高的分別為_____、_____（填標號）A．

B．C．

D．（2）LiAlH4是有機合成中常用的還原劑，LiAlH4中的陰離子空間構型是___________，中心原子的雜化形式為___________，LiAlH4中存在___________（填標號）A．離子鍵

B．σ鍵

C．π鍵

D．氫鍵（3）基態(tài)K原子中，核外電子占據(jù)最高能層的符號是___________，占據(jù)該能層電子的電子云輪廓圖形狀是____________；K和Cr屬于同一周期，且核外最外層電子構型相同，但金屬K的熔沸點等都比Cr低，原因是___________（4）乙二胺（H2NCH2CH2NH2）是一種有機化合物，分子中氮、碳的雜化類型分別是_____________、_____________（5）氣態(tài)三氧化硫以單分子形式存在，其分子的立體構型為_________，其中共價鍵的類型有____3．黃銅礦是工業(yè)煉銅的原料，含有的主要元素是硫、鐵、銅。請回答下列問題。（1）Fe2+的電子排布式是____________________________。（2）液態(tài)SO2可發(fā)生自偶電離，SO2屬于_____________(選填“極性分子”或“非極性分子”)，的空間構型是___________________。（3）范德華力可分為色散力、誘導力和取向力三類，其中取向力只存在于極性分子和極性分子之間，則H2S的水溶液中存在的取向力有_______種。（4）乙硫醇(C2H5SH)是一種重要的合成中間體，分子中硫原子的雜化形式是____________。乙硫醇的沸點比乙醇的沸點低，原因是___________。（5）黃銅礦主要成分X的晶胞結構及晶胞參數(shù)如圖所示，X的化學式是______________，其密度為_____________g/cm3(阿伏加德羅常數(shù)的值用NA表示)。4．鍺(Ge)是典型的半導體元素，在電子、材料等領域應用廣泛。回答下列問題：(1)Ge在周期表中的位置__________，基態(tài)Ge原子的核外電子排布式為[Ar]_______，有__________個未成對電子。(2)光催化還原CO2制備CH4反應中，帶狀納米Zn2GeO4是該反應的良好催化劑。Ge、O兩元素電負性由大至小的順序是_________。(3)Ge單晶具有金剛石型結構，其中Ge原子的雜化方式為________，微粒之間存在的作用力是___________。(4)晶胞參數(shù)，描述晶胞的大小和形狀，已知Ge單晶的晶胞參數(shù)a=565.76pm(1pm=10-12m)，其密度為_______g·cm－3(列出計算式即可)。5．國慶70周年閱兵式展示了我國研制的各種導彈。導彈之所以有神奇的命中率，與材料息息相關，鎵(Ga)、鍺(Ge)、硅(Si)、硒(Se)的單質及某些化合物(如砷化鎵、磷化鎵等)都是常用的半導體材料。回答下列問題：（1）硒常用作光敏材料，基態(tài)硒原子的核外電子排布式為[Ar]__。（2）根據(jù)元素周期律，原子半徑Ga__As，第一電離能Ga__As。(填“大于”或“小于”)（3）水晶的主要成分是二氧化硅，在水晶中硅原子的配位數(shù)是__。（4）GaN、GaP、GaAs都是很好的半導體材料，晶體類型與晶體硅類似，熔點如下表所示，分析其變化原因：__。晶體GaNGaPGaAs熔點/℃170014801238（5）GaN晶胞的結構如圖1所示。已知六棱柱底邊邊長為acm，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA。①晶胞中Ga原子采用六方最密堆積方式，每個Ga原子周圍距離最近的Ga原子數(shù)目為__。②從GaN晶體中“分割”出的平行六面體如圖2。若該平行六面體的體積為a3cm3，則GaN晶體的密度為__(用含a、NA的代數(shù)式表示)g·cm-3。6．鈦及其化合物在化工、醫(yī)藥、材料等領域有著廣泛的應用。（1）基態(tài)鈦原子的價電子排布式為_____________，與鈦同周期的元素中，基態(tài)原子的未成對電子數(shù)與鈦相同的有____________種。（2）鈦比鋼輕、比鋁硬，是一種新興的結構材料，鈦的硬度比鋁大的原因是_________。（3）在濃的TiCl3的鹽酸溶液中加入乙醚，并通入HCl至飽和，可得到配位數(shù)為6、組成為TiCl3·6H2O的綠色晶體，該晶體中兩種配體的物質的量之比為1：5，則該配合離子的化學式為___________。（4）半夾心結構催化劑M能催化乙烯、丙烯、苯乙烯的聚合，其結構如圖所示。①組成M的元素中，電負性最大的是_________(填名稱)。②M中碳原子的雜化方式為____________。③M中不含________(填代號)。a．π鍵b．σ鍵c．離子鍵d．配位鍵（5）金紅石(TiO2)是含鈦的主要礦物之一。其晶胞結構(晶胞中相同位置的原子相同)如圖所示。①A、B、C、D4種微粒，其中氧原子是________(填代號)。②若A、B、C的原子坐標分別為A(0，0，0)、B(0.69a，0.69a，c)、C(a，a，c)，則D的原子坐標為D(0.19a，____，___)；鈦氧鍵的鍵長d=______(用代數(shù)式表示)。③若晶胞底邊長為acm，高為ccm，則TiO2晶體的密度為______g/cm3。7．鈷的化合物在工業(yè)生產、生命科技等行業(yè)有重要應用。（1）Co2+的核外電子排布式為_______，Co的第四電離能比Fe的第四電離能要小得多，原因是__________________________。（2）Co2+、Co3+都能與CN一形成配位數(shù)為6的配離子。CN一中碳原子的雜化方式為____________；HCN分子中含有鍵的數(shù)目為__________________。（3）用KCN處理含Co2+的鹽溶液，有紅色的Co(CN)2析出，將它溶于過量的KCN溶液后，可生成紫色的[Co(CN)6]4-,該配離子是一種相當強的還原劑，在加熱時能與水反應生成[Co(CN)6]3-,寫出該反應的離子方程式：_______________。（4）金屬鈷的堆積方式為六方最密堆積，其配位數(shù)是_____。有學者從鈷晶體中取出非常規(guī)的“六棱柱”晶胞，結構如圖所示，該晶胞中原子個數(shù)為_____，該晶胞的邊長為anm，高為cnm，該晶體的密度為___g?cm-3(NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，列出代數(shù)式）8．（1）Cu的一種氯化物晶胞結構如圖所示(黑球表示銅原子，白球表示氯原子)，該氯化物的化學式是__。若該晶體的密度為ρg·cm-3，以NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，則該晶胞的邊長a=__nm。（2）一種四方結構的超導化合物的晶胞如圖1所示，晶胞中Sm和As原子的投影位置如圖2所示。圖中F-和O2-共同占據(jù)晶胞的上下底面位置，若兩者的比例依次用x和1?x代表，則該化合物的化學式表示為__，通過測定密度ρ和晶胞參數(shù)，可以計算該物質的x值，完成它們關系表達式：ρ=__g·cm-3。以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標系可以表示晶胞中各原子的位置，稱作原子分數(shù)坐標，例如圖1中原子1的坐標為(，，)，則原子2和3的坐標分別為__、__。9．氧元素為地殼中含量最高的元素，可形成多種重要的單質和化合物。（1）氧元素位于元素周期表中_____區(qū)；第二周期元素中，第一電離能比氧大的有_____種。（2）O3可用于消毒。O3的中心原子的雜化形式為_____；其分子的VSEPR模型為_____，與其互為等電子體的離子為_____（寫出一種即可）。（3）含氧有機物中，氧原子的成鍵方式不同會導致有機物性質不同。解釋C2H5OH的沸點高于CH3OCH3的原因為_____。（4）氧元素可與Fe形成低價態(tài)氧化物FeO。FeO立方晶胞結構如圖所示，則Fe2+的配位數(shù)為_____；與O2-緊鄰的所有Fe2+構成的幾何構型為_____。10．銅及其化合物具有廣泛的應用，間接碘量法可以測定銅合金中的銅，回答下列問題：(1)銅合金的種類較多，主要有黃銅和各種青銅等。試樣可以用HNO3分解，還需要用到濃H2SO4．CuSO4和Cu（NO3）2中陽離子的基態(tài)核外電子排布式為______；S、O、N三種元素的第一電離能由大到小的順序為______；(2)Cu（NO3）2溶液中通入足量NH3能生成配合物[Cu（NH3）4]（NO3）2，其中NH3中心原子的雜化軌道類型為______，[Cu（NH3）4]（NO3）2屬于______晶體。(3)CuSO4溶液中加入過量KCN能生成配離子[Cu（CN）4]2-，1molCN-中含有的π鍵數(shù)目為______，與CN-互為等電子體的離子有______（寫出一種即可）；(4)CuSO4的熔點為560℃，Cu（NO3）2的熔點為115℃，CuSO4熔點更高的原因可能是______；(5)在弱酸性溶液中，Cu2+與過量KI作用，生成CuI沉淀，同時析出定量的I2；如圖為碘晶體晶胞結構。下列有關說法中正確的是______；A．碘分子的排列有2種不同的取向，2種取向不同的碘分子，以4配位數(shù)交替配位形成層結構B．用均攤法可知平均每個晶胞中有4個碘原子C．碘晶體為無限延伸的空間結構，是原子晶體D．碘晶體中的碘原子間存在非極性鍵和范德華力(6)已知Cu2O晶胞結構如圖所示，該晶胞原子坐標參數(shù)A為（0，0，0），B為（1，0，0），C為（）。則D原子的坐標參致為______，它代表______原子（填元素符號）；已知金屬銅的堆積方式是面心立方最密堆積，則晶體中銅原子的配位數(shù)是12，Cu原子的空間利用率是______。11．Fe、Cu、Mn三種元素的單質及化合物在生產、生活中有廣泛應用．

是一種多功能材料，工業(yè)上常以和尿素、氧化劑等為原料制備．尿素分子中碳原子的雜化軌道類型為______，l

mol尿素分子中含有的鍵數(shù)為______．某學習小組擬以廢舊于電池為原料制取錳，簡易流程如下：用濃鹽酸溶解二氧化錳需保持通風，原因是______用化學方程式表示．寫出碳酸錳在空氣中灼燒生成四氧化三錳的化學方程式______．基態(tài)銅原子的電子排布式為______，與Cu同周期且原子序數(shù)最小的第Ⅷ族元素，其基態(tài)原子核外有______個未成對電子．圖1是的晶胞結構，晶胞的邊長為則的密度為______

用表示阿伏加德羅常數(shù)的值．綠礬是補血劑的原料，保存不當易變質．請設計實驗檢驗綠礬是否完全變質______．以羰基化合物為載體，提純某納米級活性鐵粉含有一些不反應的雜質，反應裝置如圖已知：，常壓下，

的熔點約為，沸點為，則

的晶體類型為______請用平衡移動原理解釋的原因______．12．原子序數(shù)小于36的X、Y、Z、W、R五種元素，原子序數(shù)依次增大。五種元素中，僅R為金屬元素，其原子序數(shù)為27。X價電子排布式為nsnnpn，元素Z基態(tài)原子s電子總數(shù)與p電子總數(shù)相等，W與其它四種元素能層數(shù)不同，且未成對電子數(shù)目為1個。根據(jù)判斷出的元素回答下列問題：(1)R2+離子核外電子排布式為________，X、Y、Z三種原子第一電離能由小到大的順序為________(用具體元素符號表示)。(2)1mol配合物[R(XY)6]4－中含有σ鍵的數(shù)目為________。(3)XZW2是一種高毒類物質，結構與甲醛(HCHO)相似，其沸點高于甲醛的主要原因是________。(4)YW3為黃色、油狀、具有刺激性氣味的液體，該分子的立體構型為________(用文字描述)。(5)某晶體的晶胞結構如圖所示，則該化合物的化學式為________(R、Z用具體元素符號表示)?！緟⒖即鸢浮?**試卷處理標記，請不要刪除一、物質的結構與性質的綜合性考察1．Ni相反Hsp31sD分子晶體【解析】【分析】【詳解】(1)Fe為第四周期第VIII族的元素，在元素周期表中解析：Ni相反Hsp31sD分子晶體【解析】【分析】【詳解】(1)Fe為第四周期第VIII族的元素，在元素周期表中，與Fe既同周期又同族的元素為鈷鎳兩種元素，符合價層電子排布總數(shù)為10的元素是Ni，價層電子排布為3d84s2,，該元素基態(tài)原子核外電子排布為N層電子的自旋狀態(tài)相反，故答案：Ni；相反；(2)三乙胺的化學式為(C2H5)3N，非金屬性越小，電負性越小，所以三乙胺中電負性最小的元素是H；依據(jù)價層電子理論，三乙胺(C2H5)3N中C元素的價層電子數(shù)為4，所以為sp3雜化，雜化軌道與H元素的1s軌道形成鍵，故答案：H；sp3；1s；；(3)根據(jù)核外電子軌道排布圖結合洪特規(guī)則可知：[Ne]的結構最穩(wěn)定，所以電離最外層一個電子所需能量最大，故答案D；(4)環(huán)戊二烯負離子()的化學式為C5H6-,分子中的大π鍵是由每個H原子提供一個電子，每個C原子提供1個電子形成的，所以環(huán)戊二烯負離子()中的大π鍵應表示為，故答案：；(5)根據(jù)二茂鐵[Fe(C5H5)2]易升華且可溶于有機溶劑的性質，可以推測二茂鐵晶體類型為分子晶體；設一個晶胞中Fe(C5H5)2數(shù)目為n,根據(jù)二茂鐵的晶胞結構圖所示，根據(jù)密度公式===p，解得n=，故答案：分子晶體；n=。2．DC正四面體sp3ABN球形K原子半徑較大且價電子數(shù)較少，金屬性較弱sp3sp3平面三角形2種【解析解析：DC正四面體sp3ABN球形K原子半徑較大且價電子數(shù)較少，金屬性較弱sp3sp3平面三角形2種【解析】【分析】(1)原子核外電子排布中，如果電子所占的軌道能級越高，該原子能量越高；(2)LiAlH4中的陰離子中Al原子價層電子對個數(shù)=4+=4且不含孤電子對，根據(jù)價層電子對互斥理論判斷其空間構型；(3)基態(tài)K原子核外有4個電子層，最高能層為第四層，最外層電子為4s1電子，K和Cr屬于同一周期，K的原子半徑較大，且價電子較少，金屬鍵較弱；(4)乙二胺分子中C和N的價層電子對數(shù)均為4，VSEPR模型為四面體；(5)SO3中S原子價層電子對個數(shù)=3+=3，且不含孤電子對，根據(jù)價層電子對互斥理論判斷其空間構型；該分子中S-O原子之間存在共價鍵和離域大π鍵?！驹斀狻?1)原子核外電子排布中，如果電子所占的軌道能級越高，該原子能量越高，根據(jù)圖知，電子排布能量最低的是1s22s1，即D；電子排布能量最高的是2s12px2，即C；(2)LiAlH4中的陰離子中Al原子價層電子對個數(shù)=4+=4，且不含孤電子對，中心原子的雜化形式為sp3雜化，陰離子空間構型為正四面體形；在LiAlH4中含有離子鍵和σ鍵，不存在π鍵和氫鍵，故答案為AB；(3)基態(tài)K原子核外有4個電子層，最高能層為第四層，即N層，最外層電子為4s1電子，該能層電子的電子云輪廓圖形狀為球形，K和Cr屬于同一周期，K的原子半徑較大，且價電子較少，金屬鍵較弱，則金屬K的熔點、沸點等都比金屬Cr低；(4)每個N原子形成3個σ鍵（2個N-H鍵、1個N-C鍵），含有1個孤電子對；每個C原子形成4個σ鍵，不含孤電子對，根據(jù)價層電子對互斥理論判斷N、C原子雜化類型分別為sp3、sp3；(5)SO3中S原子價層電子對個數(shù)=3+=3，且不含孤電子對，根據(jù)價層電子對互斥理論判斷其空間構型為平面正三角形；該分子中S-O原子之間存在σ和離域大π鍵，所以共價鍵類型2種?！军c睛】價層電子對個數(shù)=σ鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù)．σ鍵個數(shù)=配原子個數(shù)，孤電子對個數(shù)=×(a-xb)，a指中心原子價電子個數(shù)，x指配原子個數(shù)，b指配原子形成穩(wěn)定結構需要的電子個數(shù)；分子的立體構型是指分子中的原子在空間的排布，不包括中心原子未成鍵的孤對電子；實際空間構型要去掉孤電子對，略去孤電子對就是該分子的空間構型。3．（或）極性分子三角錐形3乙醇分子間可形成氫鍵而乙硫醇分子間不能【解析】【分析】（1）Fe的原子序數(shù)為26，失去2個電子形成；（解析：（或）極性分子三角錐形3乙醇分子間可形成氫鍵而乙硫醇分子間不能【解析】【分析】（1）Fe的原子序數(shù)為26，失去2個電子形成；（2）的價層電子對數(shù)為3，孤對電子數(shù)為1，則空間構型是V形，；的價層電子對數(shù)為4，孤對電子數(shù)為1，空間構型為三角錐形；（3）的水溶液中有和兩種極性分子，分子間能形成氫鍵；（4）乙硫醇中硫原子與氫原子和碳原子形成兩個鍵，價層電子對數(shù)為4，有2對孤電子對；（5）由均攤法計算可得?！驹斀狻浚?）Fe的原子序數(shù)為26，失去2個電子形成，則的核外有24個電子，電子排布式是，簡化形式是，故答案為：（或）；（2）的價層電子對數(shù)為3，孤對電子數(shù)為1，則空間構型是V形，分子中正電中心和負電中心不重合，屬于極性分子；的價層電子對數(shù)為4，孤對電子數(shù)為1，空間構型為三角錐形，故答案為：極性分子；三角錐形（3）的水溶液中有和兩種極性分子，分子間能形成氫鍵，因此溶液中存在三種取向力：和、和、和，故答案為：3；（4）乙硫醇中硫原子與氫原子和碳原子形成兩個鍵，價層電子對數(shù)為4，有2對孤電子對，則S原子采用雜化，故答案為：；（5）由晶胞可知，銅原子位于頂點、面上和體心，原子個數(shù)為=4，鐵原子位于位于棱上、面上，原子個數(shù)為=4；8個硫原子位于體內，因此X的化學式是，X晶胞體積為，每個晶胞的質量為，因此密度為，故答案為：。4．第四周期ⅣA族3d104s24p22O>Gesp3共價鍵【解析】【分析】（1）Ge是32號元素，位于第四周期第IVA族，基態(tài)Ge原子核解析：第四周期ⅣA族3d104s24p22O>Gesp3共價鍵【解析】【分析】（1）Ge是32號元素，位于第四周期第IVA族，基態(tài)Ge原子核外電子排布式為[Ar]3d104s24p2；（2）元素的非金屬性越強，吸引電子的能力越強，元素的電負性越大；（3）Ge單晶具有金剛石型結構，Ge原子與周圍4個Ge原子形成正四面體結構，向空間延伸的立體網(wǎng)狀結構，屬于原子晶體，Ge原子之間形成共價鍵，Ge原子雜化軌道數(shù)目為4，采取sp3雜化；（4）Ge單晶具有金剛石型結構，則晶胞中Ge原子數(shù)目為8，結合阿伏伽德羅常數(shù)表示出晶胞的質量，再根據(jù)密度公式計算可得?！驹斀狻浚?）Ge的原子序數(shù)為32，位于元素周期表第四周期IVA族，基態(tài)Ge原子核外電子排布式為[Ar]3d104s24p2，在最外層的4s能級上2個電子為成對電子，4p軌道中2個電子分別處以不同的軌道內，有2軌道未成對電子，故答案為：第四周期ⅣA族；3d104s24p2；2；（2）元素的非金屬性越強，吸引電子的能力越強，元素的電負性越大，元素非金屬性：Ge<O，則電負性：O>Ge，故答案為：O>Ge；（3）Ge單晶具有金剛石型結構，Ge原子與周圍4個Ge原子形成正四面體結構，向空間延伸的立體網(wǎng)狀結構，屬于原子晶體，Ge原子之間形成共價鍵，Ge原子雜化軌道數(shù)目為4，采取sp3雜化，故答案為：sp3；共價鍵；（4）由晶胞結構可知，晶胞中Ge原子有8個位于頂點、6個位于面心，4個位于體內，由分攤法可知數(shù)目為8×+6×+4=8，則依據(jù)質量公式可得晶胞質量為g，晶胞參數(shù)a=565.76pm，其密度為=g?cm-3，故答案為：。5．3d104s24p4大于小于4原子半徑N＜P＜As，鍵長Ga—N＜Ga—P＜Ga—As，鍵能Ga—N＞Ga—P＞Ga—As，故CaN、GaP、GaAs的熔點逐漸降低解析：3d104s24p4大于小于4原子半徑N＜P＜As，鍵長Ga—N＜Ga—P＜Ga—As，鍵能Ga—N＞Ga—P＞Ga—As，故CaN、GaP、GaAs的熔點逐漸降低12【解析】【分析】(1)基態(tài)硒原子序數(shù)為34，根據(jù)構造原理寫出其核外電子排布式；(2)同一周期中從左到右，原子半徑逐漸減小，同一周期從左到右，元素的第一電離能有增大趨勢，但IIA、VA族第一電離能大于同周期相鄰元素；(3)二氧化硅晶體中含有“SiO4”結構單元，1個Si原子結合4個O原子，同時每個O原子結合2個Si原子；(4)原子晶體中，原子半徑越大，共價鍵鍵長越長，共價鍵越弱，鍵能越小，晶體的熔點越低；(5)①晶胞中Ga原子采用六方最密堆積方式，每個Ga原子周圍距離最近的Ga原子數(shù)目為12；②均攤法計算晶胞(平行六面體)中Ga、N原子數(shù)目，計算原子總質量，根據(jù)晶體密度=晶胞質量÷晶胞體積?！驹斀狻?1)Se是34號元素，位于第四周期ⅥA族，核外電子排布式為[Ar]3d104s24p4；(2)根據(jù)元素周期律，Ga與As位于同一周期，Ga原子序數(shù)小于As，故原子半徑Ga大于As，同周期第一電離能變化趨勢是從左到右增大，故第一電離能Ga小于As；(3)水晶中1個硅原子結合4個氧原子，同時每個氧原子結合2個硅原子，所以水晶是以[SiO4]四面體向空間延伸的立體網(wǎng)狀結構，水晶中硅原子的配位數(shù)為4；(4)原子半徑N＜P＜As，鍵長Ga—N＜Ga—P＜Ga—As，鍵能Ga—N＞Ga—P＞Ga—As，故GaN、GaP、GaAs的熔點逐漸降低；(5)從六方晶胞的面心原子分析，上、中、下層分別有3、6、3個配位原子，故配位數(shù)為12。六方晶胞中原子的數(shù)目往往采用均攤法：①位于晶胞頂點的原子為6個晶胞共用，對一個晶胞的貢獻為；②位于晶胞面心的原子為2個晶胞共用，對一個晶胞的貢獻為；③位于晶胞側棱的原子為3個晶胞共用，對一個晶胞的貢獻為；④位于晶胞體心的原子為1個晶胞共用，對一個晶胞的貢獻為1。GaN晶胞中Ga原子個數(shù)為，N原子個數(shù)為，所以該晶胞化學式為Ga6N6，質量為g，該六棱柱的底面為正六邊形，邊長為acm，底面的面積為6個邊長為acm的正三角形面積之和，根據(jù)正三角形面積的計算公式，該底面的面積為，由圖2可知六棱柱的高為，所以晶胞的體積為，密度為g?cm?3?！军c睛】物質結構的綜合考題，涉及核外電子排布、電離能、化學鍵、等電子體、晶體類型與性質、晶胞結構與計算等知識，理解原子相對位置并計算晶胞的體積是解題關鍵，其中均攤法確定立方晶胞中粒子數(shù)目的方法是：①頂點：每個頂點的原子被8個晶胞共有，所以晶胞對頂點原子只占份額；②棱：每條棱的原子被4個晶胞共有，所以晶胞對頂點原子只占份額；③面上：每個面的原子被2個晶胞共有，所以晶胞對頂點原子只占份額；④內部：內部原子不與其他晶胞分享，完全屬于該晶胞。6．3d24s23Ti原子的價電子數(shù)比Al多，金屬鍵更強[TiCl(H2O)5]2+氧sp2、sp3cBD0.81a0.5c解析：3d24s23Ti原子的價電子數(shù)比Al多，金屬鍵更強[TiCl(H2O)5]2+氧sp2、sp3cBD0.81a0.5c0.31×a【解析】【分析】(5)根據(jù)晶胞結構分析，四方晶胞中，頂點粒子占，面上粒子占，內部粒子為整個晶胞所有，晶體化學式為TiO2，O的數(shù)目是Ti的兩倍，則必有2個氧原子位于晶胞內，晶胞的上、下底面上各有2個氧原子。【詳解】(1)鈦為22號元素，位于第四周期，基態(tài)鈦原子的價電子排布式為3d24s2，基態(tài)鈦原子未成對電子為3d軌道的2個電子，第四周期中基態(tài)原子未成對電子數(shù)為2的還有價電子排布為3d84s2的Ni、3d104s24p2的Ge、3d104s24p4的Se共3種，故答案為：3d24s2；3；(2)Ti原子的價電子數(shù)比Al多，金屬鍵更強，導致鈦的硬度比鋁大，故答案為：Ti原子的價電子數(shù)比Al多，金屬鍵更強；(3)配位數(shù)為6、組成為TiCl3?6H2O的綠色晶體，該晶體中兩種配體的物質的量之比為1:5，而晶體中只含有3個Cl?，所以配體數(shù)目多的是H2O，H2O和Cl?比值為5:1，所以該配離子的化學式為[TiCl(H2O)5]2+，故答案為：[TiCl(H2O)5]2+；(4)①M中含有的元素有：Ti、Cl、O、C、H，其中電負性最大的是O，名稱為氧元素，故答案為：氧；②M中C存在單鍵和雙鍵，前者為sp3雜化，后者為sp2雜化，故答案為：sp2、sp3；③M中含有共價鍵，配位鍵，共價單鍵為σ鍵，共價雙鍵中一根為σ鍵，一根為π鍵，所以M中不含離子鍵，故答案為：c；(5)①根據(jù)晶胞結構分析，四方晶胞中，頂點粒子占，面上粒子占，內部粒子為整個晶胞所有，晶體化學式為TiO2，O的數(shù)目是Ti的兩倍，則有2個氧原子位于晶胞內，晶胞的上、下底面上各有2個氧原子，個數(shù)為2+4×=4，Ti位于體心和頂點，個數(shù)為1+8×=2，則A、B、C、D四種微粒，其中氧原子是B、D，故答案為：BD；②A、B、C的原子坐標分別為A(0，0，0)、B(0.69a，0.69a，c)、C(a，a，c)，金紅石晶胞中，Ti處于體心，體心Ti周圍有8個O形成八面體結構，上底面結構為：，中間半層的結構為，l即為鈦氧鍵的鍵長d，根據(jù)上底面結構，d=(a?0.69a)×=0.31×a，D處于高的一半處所在的平面，根據(jù)中間半層的結構分析，l=d=0.31×a，已知D的x坐標為0.19a，則y=a?0.19a=0.81a，所以D的坐標為(0.19a，0.81a，0.5c)，故答案為：0.81a；0.5c；0.31×a；③由①可知，1個晶胞中含2個Ti原子、4個O原子，故1個晶胞的質量=g=g，1個晶胞的體積=acm×acm×ccm=a2ccm3，所以密度ρ==g·cm-3，故答案為：。7．鈷原子失去4個電子后可以得到的穩(wěn)定結構，因此更容易失去第4個電子，表現(xiàn)為第四電離能較小sp2126【解析】【分析】（1）鈷是27解析：鈷原子失去4個電子后可以得到的穩(wěn)定結構，因此更容易失去第4個電子，表現(xiàn)為第四電離能較小sp2126【解析】【分析】（1）鈷是27號元素，其電子排布為，再來分析即可；（2）碳原子最外層有4個電子，需要成4個鍵才能達到穩(wěn)定結構，氮原子最外層有5個電子，需要成3個鍵才能達到穩(wěn)定結構，而氫原子只能成1個鍵，據(jù)此不難推出的結構為，再來分析其碳原子的雜化方式和鍵的數(shù)目即可；（3）注意一個帶-1價，因此該反應的實質相當于鈷從+2價被氧化為+3價，水中自然只有氫能被還原，從+1價被還原為0價的單質；（4）根據(jù)觀察，每個鈷原子的配位數(shù)為12，即周圍一圈6個，上、下各3個，而晶體密度只需按照來構造公式即可。【詳解】（1）鈷的電子排布式為，鈷原子失去4個電子后可以得到的穩(wěn)定結構，因此更容易失去第4個電子，表現(xiàn)為第四電離能較?。唬?）為直線型分子，因此其碳原子的雜化方式為雜化，而1個分子中有2個鍵和2個鍵；（3）根據(jù)分析，反應方程式為；（4）根據(jù)分析，鈷原子的配位數(shù)為12，在計算一個晶胞中的原子數(shù)時，12個頂點上的原子按算，上下表面面心的原子按算，體內的按1個算，因此一個晶胞內一共有個原子；而晶體密度為。8．CuClSmFeAsO1-xFx【解析】【分析】【詳解】(1)該晶胞中Cu位于頂點和面心，個數(shù)為，Cl位于體內，個數(shù)為4，該氯化物的化學式為C解析：CuClSmFeAsO1-xFx【解析】【分析】【詳解】(1)該晶胞中Cu位于頂點和面心，個數(shù)為，Cl位于體內，個數(shù)為4，該氯化物的化學式為CuCl；設該晶胞的邊長為anm，則有，解得a=；故答案為：CuCl；；(2)由晶胞結構中各原子所在位置可知，該晶胞中Sm個數(shù)為，F(xiàn)e的個數(shù)為，As的個數(shù)為，O或者F的個數(shù)為，即該晶胞中O和F的個數(shù)和為2，F(xiàn)—的比例為x，O2—的比例為1-x，故該化合物的化學時為SmFeAsO1-xFx，1個晶胞的質量為，1個晶胞的體積為a2cpm3=a2c×10-30cm3，則密度；原子2位于底面的中心，即z軸坐標為0，其分數(shù)坐標為；原子3位于z軸上，其分數(shù)坐標為，故答案為：SmFeAsO1-xFx；；；。9．p3sp2雜化平面三角形NO2-乙醇分子間可形成氫鍵，沸點高6正八面體【解析】【分析】(1)除了ds區(qū)外，區(qū)的名稱來自按構造原理解析：p3sp2雜化平面三角形NO2-乙醇分子間可形成氫鍵，沸點高6正八面體【解析】【分析】(1)除了ds區(qū)外，區(qū)的名稱來自按構造原理最后填入電子的能級的符號；第二周期元素中，第一電離能比O元素大的有N、F、Ne元素；(2)O3的中心原子的價層電子對個數(shù)=2+=3且含有1個孤電子對，根據(jù)價層電子對互斥理論判斷中心原子的雜化形式及其分子的

VSEPR模型，與其互為等電子體的離子中含有3個原子、價電子數(shù)是18；(3)形成分子間氫鍵的物質熔沸點較高；(4)Fe2+的配位數(shù)為6；與O2-緊鄰的所有Fe2+構成的幾何構型為正八面體?！驹斀狻?1)除了ds區(qū)外，區(qū)的名稱來自按構造原理最后填入電子的能級的符號，O原子最后通入的電子是p電子，所以O元素位于p區(qū)；第二周期元素中，第一電離能比O元素大的有N、F、Ne元素，所以有3種元素；(2)O3的中心原子的價層電子對個數(shù)=2+=3且含有1個孤電子對，根據(jù)價層電子對互斥理論判斷中心原子的雜化形式為sp2雜化、其分子的

VSEPR模型為平面三角形，與其互為等電子體的離子中含有3個原子、價電子數(shù)是18，與其互為等電子體的陰離子有NO2-(合理即可)；(3)形成分子間氫鍵的物質熔沸點較高，乙醇能形成分子間氫鍵、甲醚不能形成分子間氫鍵，所以乙醇的熔沸點比甲醚高；(4)Fe2+的配位數(shù)為6；與O2-緊鄰的所有Fe2+構成的幾何構型、與Fe2+緊鄰的所有O2-構成的幾何構型相同，根據(jù)知，表中有標記的這幾個離子形成正八面體，則與O2-緊鄰的所有Fe2+構成的幾何構型為正八面體?！军c睛】考查原子雜化方式及分子的立體構型的判斷，根據(jù)價層電子對互斥理論確定分子空間構型及中心原子雜化方式，價層電子對個數(shù)=σ鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù)，σ鍵個數(shù)=配原子個數(shù)，孤電子對個數(shù)=(a-xb)，a指中心原子價電子個數(shù)，x指配原子個數(shù)，b指配原子形成穩(wěn)定結構需要的電子個數(shù)．根據(jù)n值判斷雜化類型：一般有如下規(guī)律：當n=2，sp雜化；n=3，sp2雜化；n=4，sp3雜化；中心原子的雜化類型為sp2，說明該分子中心原子的價層電子對個數(shù)是3，無孤電子對數(shù)，空間構型是平面三角形。10．1s22s22p63s23p63d9N＞O＞Ssp3離子2NACuSO4和Cu(NO3)2均為離子晶體，SO42-所帶電荷比NO3-大，故CuSO4晶解析：1s22s22p63s23p63d9N＞O＞Ssp3離子2NACuSO4和Cu(NO3)2均為離子晶體，SO42-所帶電荷比NO3-大，故CuSO4晶格能較大，熔點較高A(，，)Cu74%【解析】【分析】(1)陽離子為Cu2+，Cu原子核外電子數(shù)為29，原子形成陽離子時，先失去高能層中電子，同一能層先失去高能級中電子；同主族自上而下元素第一電離能減小，N元素原子2p軌道為半充滿穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能高于同周期相鄰元素的；(2)NH3中N原子形成3個N-H，含有1對孤對電子，VSEPR模型為四面體；[Cu(NH3)4](NO3)2由[Cu(NH3)4]2+與NO3-構成，是離子化合物；(3)CN-與N2互為等電子體，CN-中C、N之間形成C≡N三鍵，三鍵含有1個σ鍵、2個π鍵；將N原子用碳原子與1個單位負電荷替換可得到與CN-互為等電子體的一種離子；(4)離子電荷越多，晶格能越大，物質的熔點越高；(5)同種非金屬元素之間形成非極性共價鍵，碘為分子晶體，碘晶體中的碘原子間存在非極性鍵和范德華力，晶胞中占據(jù)頂點和面心，碘分子的排列有2種不同的取向；(6)晶胞原子坐標參數(shù)A為(0，0，0)、B為(1，0，0)、C為(，，)，如圖坐標系中，A為處于坐標系中的原點(定義為O)，則C處于晶胞體心位置，A、D、C的連線處于體對角線線上，且D處于A、C連線的中點位置，D到晶胞左側面距離為參數(shù)x，D到晶胞前面的距離為參數(shù)y，D到晶胞下底面距離為參數(shù)z；計算晶胞中白色球、黑色球數(shù)目，結合化學式確定代表的元素；金屬銅是面心立方最密堆積方式，Cu原子處于頂點與面心，頂點Cu原子與面心Cu原子相鄰，每個頂點為8個晶胞共用，每個面為2個晶胞共用；設Cu原子半徑為r，則晶胞棱長為2r，計算晶胞中Cu原子總體積，該晶胞中Cu原子的空間利用率?！驹斀狻?1)陽離子為Cu2+，Cu原子核外電子數(shù)為29，陽離子的基態(tài)核外電子排布式為：1s22s22p63s23p63d9；由元素周期律可知，同主族自上而下元素第一電離能減小，N元素原子2p軌道為半充滿穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能高于同周期相鄰元素的，故第一電離能為：N＞O＞S；(2)NH3中N原子形成3個N-H，含有1對孤對電子，雜化軌道數(shù)目為4，VSEPR模型為四面體，中心N原子采取sp3雜化；[Cu(NH3)4]2+與NO3-形成離子化合物，則[Cu(NH3)4](NO3)2屬于離子晶體；(3)CN-與N2互為等電子體，CN-中C、N之間形成C≡N三鍵，三鍵含有1個σ鍵、2個π鍵，1molCN中含有的2molπ鍵，1molCN中含有的π鍵數(shù)目為：2NA；將N原子用碳原子與1個單位負電荷替換可得到與CN-互為等電子體的一種離子：；(4)CuSO4和Cu(NO3)2均為離子晶體，SO42-所帶電荷比NO3-大，故CuSO4晶格能較大，熔點較高；(5)A．碘分子的排列有2種不同的取向，在頂點和面心不同，2種取向不同的碘分子以4配位數(shù)交替配位形成層結構，故A正確；B．用均攤法計算：頂點碘分子個數(shù)加面心碘分子個數(shù)=8×+6×=4，因此平均每個晶胞中有4個碘分子，即有8個碘原子，故B錯誤；C．碘晶體為無限延伸的空間結構，構成微粒為分子，是分子晶體，故C錯誤；D．碘晶體中的碘原子間存在I-I非極性鍵，而晶體中碘分子之間存在范德華力，故D錯誤；故答案為：A；(6)晶胞原子坐標參數(shù)A為(0，0，0)、B為(1，0，0)、C為(，，)，如圖坐標系中，A為處于坐標系中的原點(定義為O)，則C處于晶胞體心位置，A、D、C的連線處于體對角線線上，且D處于A、C連線的中點位置，故D到晶胞左側面距離為、到晶胞前面的距離為，到晶胞下底面距離為，故D的參數(shù)為(，，)；晶胞中白色球數(shù)目=1+8×=2，黑色球數(shù)目=4，二者數(shù)目之比為1：2，而化學式為Cu2O，故黑色球為Cu原子、白色球為O原子，即D表示Cu原子；金屬銅是面心立方最密堆積方式，Cu原子處于頂點與面心，頂點Cu原子與面心Cu原子相鄰，每個頂點為8個晶胞共用，每個面為2個晶胞共用，設Cu原子半徑為r，則晶胞棱長為2r，晶胞體積=(2r)3，晶胞中Cu原子數(shù)目=8×+6×=4，晶胞中Cu原子總體積=4×πr3，該晶胞中Cu原子的空間利用率是=×100%=74%?！军c睛】考查物質結構與性質，涉及元素周期律應用、核外電子排布、分子結構與性質、電離能、雜化軌道、等電子體、化學鍵、等電子體、晶體結構與性質、晶胞結構與計算等知識，側重重要的基礎知識考查，需要學生熟練掌握基礎知識，注意同周期第一電離能的異常情況。11．濃4取樣品溶于水，滴加酸性高錳酸鉀溶液，如溶液褪色，則表示樣品沒有完全變質或滴加鐵氰化鉀溶液，產生藍色沉淀，則樣品沒有完全變質分子晶體解析：濃4取樣品溶于水，滴加酸性高錳酸鉀溶液，如溶液褪色，則表示樣品沒有完全變質或滴加鐵氰化鉀溶液，產生藍色沉淀，則樣品沒有完全變質分子晶體鐵粉和一氧化碳化合成羰基合鐵時放出熱量，低溫有利于合成易揮發(fā)的羰基合鐵，羰基合鐵易揮發(fā)，雜質殘留在玻璃管左端；當羰基合鐵揮發(fā)到高溫區(qū)時，即升溫平衡逆向移動，羰基合鐵分解，純鐵粉殘留在右端，故【解析】【分析】尿素分子中C原子形成3個鍵、沒有孤對電子，雜化軌道數(shù)目為3，每個分子中含有7個鍵。鹽酸與二氧化錳在加熱條件下反應產生氯氣，濾液中含有二氯化錳，加入碳酸銨可生成碳酸錳，經高溫生成，最后用熱還原法生成Mn。氯氣是有毒氣體，要保持通風，避免中毒；碳酸錳在空氣中灼燒時有氧氣參與反應，同時生成二氧化碳；銅原子核外電子數(shù)為29，根據(jù)能量最低原理書寫電子排布式；與Cu同周期且原子序數(shù)最小的第Ⅷ族元素為Fe，其基態(tài)原子核外電子排布式為；根據(jù)均攤法計算晶胞中白色球、黑色球數(shù)目，結合化學式判斷晶胞中Cu、O原子數(shù)目，再計算晶胞質量，根據(jù)計算晶胞密度；綠礬變質時亞鐵離子被氧化為鐵離子，檢驗綠礬是否完全變質可以檢驗是否含有亞鐵離子；的熔沸點低，應屬于分子晶體；鐵粉和一氧化碳化合成羰基合鐵時放出熱量，低溫有利于合成易揮發(fā)的羰基合鐵，羰基合鐵易揮發(fā)，雜質殘留在玻璃管左端；當羰基合鐵揮發(fā)到高溫區(qū)時，即升溫平衡逆向移動，羰基合鐵分解，純鐵粉殘留在右端。【詳解】尿素分子的結構簡式為，雜化軌道數(shù)目為3，所以尿素分子中碳原子的雜化方式為雜化，每個分子中含有7個鍵，所以1mol尿素中含有鍵，含有的鍵數(shù)為。答案為：；；鹽酸與二氧化錳在加熱條件下反應產生氯氣，濾液中含有二氯化錳，加入碳酸銨可生成碳酸錳，經高溫生成，最后用熱還原法生成Mn。濃鹽酸與二氧化錳反應產生氯氣，氯氣是有毒氣體，要保持通風，避免中毒，反應方程式為：濃；答案為：濃；碳酸錳在空氣中灼燒時有氧氣參與反應，同時生成二氧化碳，反應的方程式為。答案為：；銅原子核外電子數(shù)為29，核外電子排布式為，與Cu同周期且原子序數(shù)最小的