高二化學物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)專項訓練單元易錯題測試綜合卷學能測試一、物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的綜合性考察1．第Ⅷ族元素、、性質(zhì)相似，稱為鐵系元素，主要用于制造合金。回答下列問題：(1)基態(tài)原子核外能量最高的電子位于_______能級，同周期元素中，基態(tài)原子未成對電子數(shù)與相同的元素名稱為______________。(2)與酚類物質(zhì)的顯色反應常用于其離子檢驗，已知遇鄰苯二酚()和對苯二酚()均顯綠色。鄰苯二酚的熔沸點比對苯二酚_____(填“高”或“低”)，原因是_________。(3)有歷史記載的第一個配合物是(普魯士藍)，該配合物的內(nèi)界為__________。表為、不同配位數(shù)時對應的晶體場穩(wěn)定化能(可衡量形成配合物時，總能量的降低)。由表可知，比較穩(wěn)定的配離子配位數(shù)是__________(填“4”或“6”)。性質(zhì)活潑，易被還原，但很穩(wěn)定，可能的原因是________________。離子配位數(shù)晶體場穩(wěn)定化能(Dq)6-8Dq+2p4-5.34Dq+2p6-12Dq+3p4-3.56Dq+3p(4)晶體結(jié)構(gòu)中陰陽離子的配位數(shù)均為6，則晶胞的俯視圖可能是_______(填選項字母)。若晶胞參數(shù)為apm，阿伏加德羅常數(shù)的值為，晶體的密度是________。2．2020年，自修復材料、自適應材料、新型傳感材料等智能材料技術(shù)將大量涌現(xiàn)，為生物醫(yī)療、國防軍事以及航空航天等領(lǐng)域發(fā)展提供支撐。（1）我國科研工作者基于丁二酮肟氨酯基團的多重反應性，研制了一種強韌、自愈的超級防護材料，其中的分子機制如圖所示。Cu在元素周期表中位于_____區(qū)，M層中核外電子能量最高的電子云在空間有_____個伸展方向。C、N、O第一電離能由大到小的順序為_____________（2）氧化石墨烯基水凝膠是一類新型復合材料，對氧化石墨烯進行還原可得到還原氧化石墨烯，二者的結(jié)構(gòu)如圖所示：還原石墨烯中碳原子的雜化形式是______，上圖中氧化石墨烯轉(zhuǎn)化為還原石墨烯時，1號C與其相鄰C原子間鍵能的變化是_____________（填“變大”、“變小”或“不變”），二者當中在水溶液中溶解度更大的是____________（填物質(zhì)名稱），原因為__________________（3）砷化硼是近期受到廣泛關(guān)注一種III—V半導體材料。砷化硼為立方晶系晶體，該晶胞中原子的分數(shù)坐標為：B：（0，0，0）；（，，0）；（，0，）；（0，，）；……As：（，，）；（，，）；（，，）；（，，）請在圖中畫出砷化硼晶胞的俯視圖___________，已知晶體密度為dg/cm3，As半徑為apm，假設(shè)As、B原子相切，則B原子的半徑為_________pm（寫計算表達式）。3．氮及其化合物有許多用途。回答下列問題：（1）基態(tài)原子的電子排布式為________，錳的第三電離能比鐵的第三電離能大，這是因為________________________________________________________。（2）的沸點（71℃）比的沸點（25．7℃）高，主要原因是______________________。（3）根據(jù)價層電子對互斥理論，、、三種微粒中，中心原子價層電子對數(shù)不同于其他微粒的是_______。（4）（氮化錳）的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，晶胞參數(shù)為0．3851nm。該氮化錳的密度為（列出計算式）。________________________________________________________4．據(jù)《科技日報》報道，我國科學家研制成功一系列石墨烯限域的3d過渡金屬中心(Mn、Fe、Co、Ni、Cu)催化劑，在室溫條件下以H2O2為氧化劑直接將CH4氧化成C的含氧化合物。請回答下列問題：（1）在Mn、Fe、Co、Ni、Cu中，某基態(tài)原子核外電子排布遵循“洪特規(guī)則特例”（指能量相同的原子軌道在全滿、半滿、全空狀態(tài)時，體系的能量最低），該原子的外圍電子排布式為_____。（2）在3d過渡金屬中，基態(tài)原子未成對電子數(shù)最多的元素是_____（填元素符號）。（3）銅的焰色反應呈綠色，在現(xiàn)代化學中，常利用原子光譜上的特征譜線來鑒定元素，稱為_____。（4）石墨烯限域單原子鐵能活化CH4分子中的C-H鍵，導致C與H之間的作用力_____(“減弱”或“不變”)。鐵晶體中粒子之間作用力類型是_____。（5）常溫下，H2O2氧化CH4生成CH3OH、HCHO、HCOOH等。①它們的沸點分別為64.7℃、-19.5℃、100.8℃，其主要原因是_____；②CH4和HCHO比較，鍵角較大的是_____，主要原因是_____。（6）鈷晶胞和白銅(銅鎳合金)晶胞分別如圖1、2所示。①鈷晶胞堆積方式的名稱為_____；②已知白銅晶胞的密度為dg·cm-3，NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。圖2晶胞中兩個面心上銅原子最短核間距為_____pm(列出計算式)。5．我國科學家合成鉻的化合物通過烷基鋁和[ph3C]+[B(C6F5)4]-活化后，對乙烯聚合表現(xiàn)出較好的催化活性。合成鉻的化合物過程中的一步反應為：回答下列問題：（1）Cr3+具有較強的穩(wěn)定性，Cr3+核外電子排布式為___；已知沒有未成對d電子的過渡金屬離子的水合離子是無色的，Ti4+、V3+、Ni2+、Cu+四種離子的水合離子為無色的是___(填離子符號)。（2）化合物丙中1、2、3、4處的化學鍵是配位鍵的是___處，聚乙烯鏈中碳原子采取的雜化方式為___。（3）無水CrCl3與NH3作用可形成化學式為CrCl3·5NH3的配位化合物。向該配位化合物的水溶液中加入AgNO3溶液，CrCl3·5NH3中的氯元素僅有沉淀為AgC1；向另一份該配位化合物的水溶液中加入足量NaOH濃溶液，加熱并用濕潤紅色石蕊試紙檢驗時，試紙未變色。該配位化合物的結(jié)構(gòu)簡式為___。（4）水在合成鉻的化合物的過程中作溶劑。研究表明水能凝結(jié)成13種類型的結(jié)晶體。重冰(密度比水大)屬于立方晶系，其立方晶胞沿x、y或z軸的投影圖如圖所示，晶體中H2O的配位數(shù)為__，晶胞邊長為333.7pm，則重冰的密度為__g·cm-3(寫出數(shù)學表達式，NA為阿伏加德羅常數(shù))。6．鉻是一種應用廣泛的金屬材料。請回答下列問題：(1)基態(tài)鉻的價電子排布式為_____________，其單電子數(shù)目為______________。(2)Cr(NH3)3F3中所含非金屬元素的電負性由大到小的順序是_______________。(3)NH3中N的價層電子對數(shù)為____________，已知Cr(NH3)3F3中Cr的配位數(shù)為6，Cr的配位原子是_____________，NH3與Cr3+成鍵后，N的雜化類型為____________。(4)Cr(NH3)3F3固體易升華，其熔沸點均較NaCl低很多，其原因是________________。(5)將Cr(NH3)3F3在充足氧氣中灼燒有Cr2O3生成，從Cr2O3晶體中取出的具有重復性的六棱柱結(jié)構(gòu)如圖所示，已知Cr2O3的摩爾質(zhì)量為Mg/mol，晶體的密度為ρg/cm3，六棱柱的體積為Vcm3。六棱柱結(jié)構(gòu)內(nèi)部的小白球代表________(填“鉻離子”或“氧離子”)阿伏加德羅常數(shù)NA=___________mol-1(用含M，V，ρ的代數(shù)式表示)。7．（物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)）硅電池、鋰離子電池都是現(xiàn)代高性能電池的代表，高性能的電極材料與物質(zhì)結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。(l)LiFePO4因具有良好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性而成為新一代正極材料，這與PO43-的結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，PO43-的立體構(gòu)型為____。P、O、S的電負性從大到小的順序為______________(2)通常在電極材料表面進行“碳”包覆處理以增強其導電性?？箟难岢１挥米魈及驳奶荚矗湟兹苡谒脑蚴莀__，抗壞血酸中碳原子的雜化方式為___，1mol抗壞血酸中手性碳原子的數(shù)目為______。(取材于選修3課本51頁)。(3)Li+過度脫出易導致鋰電池結(jié)構(gòu)坍塌產(chǎn)生O2而爆炸，實驗證實O2因具有單電子而成為順磁性分子，下列結(jié)構(gòu)式(黑點代表電子)中最有可能代表O2分子結(jié)構(gòu)的是____(填標號)。A．B．C．D．(4)目前最常用的電極材料有鋰鈷復合氧化物和石墨。①鋰鈷復合氧化物中Li、Co、O分別形成了六邊層狀結(jié)構(gòu)(圖a)，按照Li-O-Co-O-Li–O-Co-O-Li--順序排列，則該化合物的化學式為____，Co3+的價層電子排布式為_____。②石墨晶胞(圖b)層間距為dpm，C—C鍵長為apm，石墨晶體的密度為pg/cm3，列式表示阿伏加德羅常數(shù)為____mol-l。(5)硅酸鹽中Si元素一般顯+4價，如下圖所示是一種無限長單鍵的多聚硅酸根離子的結(jié)構(gòu)，其中“”表示Si原子，“”表示氧原子，則該長鏈硅酸根離子的通式為________________________。8．Ⅰ、Cu2O廣泛應用于太陽能電池領(lǐng)域。以CuSO4、NaOH和抗壞血酸為原料，可制備Cu2O。（1）Cu2+基態(tài)核外電子排布式為________。（2）SO42﹣的空間構(gòu)型為_________（用文字描述），Cu2+與OH-反應能生成[Cu(OH)4]2-，[Cu(OH)4]2-中的配位原子為_______（填元素符號）。（3）抗壞血酸的分子結(jié)構(gòu)如圖1所示，分子中碳原子的軌道雜化類型為________；推測抗壞血酸在水中的溶解性：_______（填“難溶于水”或“易溶于水”）。（4）一個Cu2O晶胞（如圖2）中，Cu原子的數(shù)目為_________。Ⅱ、磷酸亞鐵鋰（LiFePO4）可用作鋰離子電池正極材料，具有熱穩(wěn)定性好、循環(huán)性能優(yōu)良、安全性高等特點，文獻報道可采用FeCl3、NH4H2PO4、LiCl和苯胺等作為原料制備?；卮鹣铝袉栴}：（5）在周期表中，與Li的化學性質(zhì)最相似的鄰族元素是___，該元素基態(tài)原子核外M層電子的自旋狀態(tài)_______（填“相同”或“相反”）。（6）苯胺（）的晶體類型是_________。苯胺與甲苯（）的相對分子質(zhì)量相近，但苯胺的熔點（-5.9℃）、沸點（184.4℃）分別高于甲苯的熔點（-95.0℃）、沸點（110.6℃），原因是________。9．金屬鉬(Mo)常用于工業(yè)、軍事等領(lǐng)域，已被多個國家列為戰(zhàn)略金屬，我國的鉬儲量居世界第二?；卮鹣铝袉栴}（1）Mo與Cr是同族元素，并且位于相鄰周期，寫出基態(tài)Mo原子的價電子的軌道表達式為_____________。（2）輝鉬(MoS2)在納米電子設(shè)備制造領(lǐng)域比硅或富勒烯(如C60)更有優(yōu)勢，可用H2S硫化(NH4)2MoO4溶液生產(chǎn)輝鉬。H2S分子VSEPR模型為____________，(NH4)2MoO4中所有元素的第一電離能由大到小的順序為________________；MoS2納米粒子具有類似于石墨的層狀結(jié)構(gòu)，具有優(yōu)異的潤滑性能，其原因是___________________________。（3）碳酸鈉作固硫劑并用氫還原輝鉬礦的原理為MoS2+4H2+2Na2CO3Mo+2CO+4H2O+2Na2S，分子或離子中的大π鍵可用符號表示，其中m代表參與形成的大π鍵原子數(shù)，n代表參與形成的大π鍵電子數(shù)（如苯分子中的大π鍵可表示為），則碳酸鈉中CO32-離子中的大π鍵應表示為________。（4）鉬的一種配合物化學式為：Na3[Mo(CN)8]?8H2O，其中除共價鍵、配位鍵以外還存在的作用力有_____________，其中配體離子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為_________。（5）金屬鉬晶體中的原子堆積方式如圖所示，這種堆積方式為_________堆積。若晶體鉬的密度為ρg·cm－3，鉬原子半徑為rpm，NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，M表示鉬的相對原子質(zhì)量，則鉬晶胞中原子的空間利用率為__________________(用含有ρ、r、NA、M的代數(shù)式表示)。10．氧元素為地殼中含量最高的元素，可形成多種重要的單質(zhì)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(zhì)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(jié)構(gòu)如圖所示，則Fe2+的配位數(shù)為_____；與O2-緊鄰的所有Fe2+構(gòu)成的幾何構(gòu)型為_____。11．X、Y、Z、R、M是原子序數(shù)依次增大的五種元素，基態(tài)X原子的s電子數(shù)比p電子數(shù)多3個，Y、Z間形成的某種化合物是一種常用的漂白劑、供氧劑，R和Z位于同一周期且基態(tài)原子中有3個電子能量最高，M2+與過量氨水作用先得到藍色沉淀，后轉(zhuǎn)化為深藍色溶液Q。請回答下列問題：（1）基態(tài)M2+的核外電子排布式為__，Y、Z、R、M四種元素的第一電離能由大到小的順序為__(用元素符號表示)。（2）化合物XCl3的中心原子的雜化類型為__，RCl3的立體構(gòu)型為__，XCl3、RCl3分子中屬于非極性分子的是__；導致Q溶液顯色的粒子中存在的化學鍵類型有__與配位鍵。（3）已知H2Y2的熔點為-0.43℃、沸點為158℃，RH3的熔點為-133℃、沸點為-87.7℃，但H2Y2、RH3的相對分子質(zhì)量相同，其主要原因是__。（4）X、R兩元素可形成一種具體立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的化合物，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。①該化合物的晶體類型是__，該晶體的化學式為___。②設(shè)兩個X原子最近距離為apm，列式計算該晶胞的密度ρ=__g·cm-3。12．（NH4）3[Fe（SCN）6]、[Fe（TCNE）（NCCH3）2][FeCl4]、K4[Fe（CN）6]·3H2O等鐵的配合物用途非常廣泛。回答下列問題:（1）基態(tài)Fe原子價層電子的電子排布圖（軌道表達式）為______。（2）Fe與Ca位于同一周期且最外層電子構(gòu)型相同,鐵的熔點和沸點均比鈣的高,其原因是____。（3）配合物（NH4）3[Fe（SCN）6]中的H、S、N的電負性從大到小的順序是_____。（4）[Fe（TCNE）（NCCH3）2][FeCl4]中,配體為CH3CN和TCNE（）。①CH3CN中碳原子的雜化方式是____和_____。②TCNE中第一電離能較大的是___（填元素符號）,分子中所有原子____（填“在”或“不在”）同一平面,分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目之比是___。（5）K4[Fe（CN）6]·3H2O是食鹽的抗結(jié)劑,強熱分解有Fe3C生成,Fe3C的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示:Fe3C的密度為___（列出計算式）g·cm-3?！緟⒖即鸢浮?**試卷處理標記，請不要刪除一、物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的綜合性考察1．3d鈦、鍺、硒低鄰苯二酚形成分子內(nèi)氫鍵，比對苯二酚易形成的分子間氫鍵作用力小，熔沸點低6形成配位鍵后，三價鈷的氧化性減弱，性質(zhì)變得穩(wěn)定CD解析：3d鈦、鍺、硒低鄰苯二酚形成分子內(nèi)氫鍵，比對苯二酚易形成的分子間氫鍵作用力小，熔沸點低6形成配位鍵后，三價鈷的氧化性減弱，性質(zhì)變得穩(wěn)定CD【解析】【分析】【詳解】(1)為28號元素，基態(tài)的電子排布式為[Ar]3d84s2，核外能量最高的電子位于3d能級；根據(jù)基態(tài)的電子排布式為[Ar]3d84s2，其3d能級上未成對電子數(shù)為2，同周期中，未成對電子數(shù)為2的還有：鈦為22號元素，基態(tài)電子排布式為：[Ar]3d24s2、鍺為32號元素，基態(tài)電子排布式為：[Ar]3d104s24p2、硒為34號元素，基態(tài)電子排布式為：[Ar]3d104s24p4，故答案為：鈦、鍺、硒；(2)鄰苯二酚易形成分子內(nèi)氫鍵，對苯二酚易形成的分子間氫鍵，后者分子間作用力較大，因此，熔沸點較低；(3)配合物是中內(nèi)界為；由表中數(shù)據(jù)可知，配位數(shù)為6的晶體場穩(wěn)定化能為-12Dq+3p，其能量降低的更多，能量越低越穩(wěn)定；性質(zhì)活潑，但很穩(wěn)定，說明形成配位鍵后，三價鈷的氧化性減弱，性質(zhì)變得穩(wěn)定；(4)晶體結(jié)構(gòu)中陰陽離子的配位數(shù)均為6，晶胞的俯視圖應類似于NaCl晶胞，而NaCl晶胞俯視圖為CD；從晶體中最小重復單元出發(fā)，1個晶胞中含Ni2+為，含O2-為即根據(jù)各微粒在晶胞中位置計算出每個NiO晶胞中含4個NiO，NiO的摩爾質(zhì)量75g/mol，晶體的密度除以1個晶胞的質(zhì)量除以1個晶胞的體積，即為=，故答案為：?！军c睛】晶胞計算中，要找準一個晶胞中所含微粒數(shù)目，如此題中，1個晶胞中含Ni2+為，含O2-為即根據(jù)各微粒在晶胞中位置計算出每個NiO晶胞中含4個NiO；同時要找準一個晶胞的體積，注意單位換算。2．ds5N＞O＞Csp3和sp2變大氧化石墨烯氧化石墨烯中含有的羥基和羧基更多，與水分子間形成的氫鍵更多，溶解度更大【解析】解析：ds5N＞O＞Csp3和sp2變大氧化石墨烯氧化石墨烯中含有的羥基和羧基更多，與水分子間形成的氫鍵更多，溶解度更大【解析】【分析】(3)由各原子坐標，可知晶胞中B原子處于晶胞的頂點、面心位置，而As原子處于晶胞內(nèi)部，處于B原子形成的正四面體體心位置，晶胞三維結(jié)構(gòu)如圖所示：，據(jù)此進行解答?！驹斀狻?1)Cu原子核外有29個電子，基態(tài)Cu原子的核外電子排布式為[Ar]3d104s1，Cu在元素周期表中位于ds區(qū)，M層中核外電子能量最高的電子云為3d能級電子云，在空間有5個伸展方向；C、O、N元素都是第二周期非金屬元素，同一周期元素自左而右第一電離能呈增大趨勢，但N元素原子2p能級是半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰元素，故第一電離能N＞O＞C；(2)根據(jù)還原石墨烯的結(jié)構(gòu)可知該物質(zhì)中碳原子有形成碳碳雙鍵的不飽和碳原子還有只形成單鍵的飽和碳原子，所以碳原子的雜化方式為sp3和sp2；氧化石墨烯中1號C

連接的O原子吸引電子能力較強，導致與1號C原子相鄰C原子對電子的吸引力減小，所以氧化石墨烯轉(zhuǎn)化為還原石墨烯時，1號C與其相鄰C原子間鍵能變大；氧化石墨烯中含有的羥基和羧基更多，與水分子間形成的氫鍵更多，所以氧化石墨烯溶解度更大；(3)由各原子坐標，可知晶胞中B原子處于晶胞的頂點、面心位置，而As原子處于晶胞內(nèi)部，處于B原子形成的正四面體體心位置，晶胞三維結(jié)構(gòu)如圖所示：(注：小球大小不代表原子半徑大小)，投影時頂點原子形成正方形的頂點，左、右側(cè)面及前、后面的面心原子投影處于正方形棱心，而上、下底面面心原子投影重合處于正方形的中心，As原子投影處于原子處于正方形內(nèi)部且處于正方形對角線上(As原子投影、上下底面面心B原子投影將對角線4等分)，故砷化硼晶胞的俯視圖為：；根據(jù)晶胞三維結(jié)構(gòu)示意圖可知，位于體對角線上的原子相切，即As原子和B原子的半徑之和的四倍即體對角線的長度；根據(jù)均攤法，一個晶胞中As原子個數(shù)為4，B原子個數(shù)為，所以晶胞的質(zhì)量為，晶胞密度為dg/cm3，則晶胞的體積為，則晶胞的邊長為，則晶胞的體積對角線的長度為，所以B原子的半徑為()pm。【點睛】第3題為難點，需要學生有一定的空間想象能力，對數(shù)學的立體幾何要有一定了解，要能夠根據(jù)平面圖和坐標能夠準確畫出該晶胞的三維晶胞結(jié)構(gòu)，再進行解答。3．[Ar]3d54s2或1s22s22p63s23p63d54s2Mn的3d能級半滿，較穩(wěn)定，不易失去電子NCl3和HCN均為分子晶體，NCl3的相對分子質(zhì)量較大，則熔沸點更高解析：[Ar]3d54s2或1s22s22p63s23p63d54s2Mn的3d能級半滿，較穩(wěn)定，不易失去電子NCl3和HCN均為分子晶體，NCl3的相對分子質(zhì)量較大，則熔沸點更高【解析】【分析】【詳解】（1）是25號元素，基態(tài)原子的電子排布式為[Ar]3d54s2或1s22s22p63s23p63d54s2，錳的第三電離能是失去3d軌道中的電子，又的3d軌道半滿，穩(wěn)定，不易失去電子，故電離能大于鐵；（2）NCl3和HCN均為分子晶體，NCl3的相對分子質(zhì)量較大，分子間作用力更強，則NCl3的沸點更高；（3）根據(jù)價層電子對互斥理論計算，NCl3的中心原子價層電子對數(shù)，的中心原子價層電子對數(shù)為，的中心原子價層電子對數(shù)為，故中心原子價層電子對數(shù)不同于其他微粒的是；（4）（氮化錳）的晶胞結(jié)構(gòu)可知，含1mol，晶胞參數(shù)為0．3851nm。該氮化錳的密度為：。4．3d104s1Cr光譜分析減弱金屬鍵HCOOH、CH3OH存在氫鍵，且HCOOH中氫鍵更強，HCHO分子間存在范德華力，氫鍵比范德華力更強HCHO解析：3d104s1Cr光譜分析減弱金屬鍵HCOOH、CH3OH存在氫鍵，且HCOOH中氫鍵更強，HCHO分子間存在范德華力，氫鍵比范德華力更強HCHOCH4中C原子采取sp3雜化，HCHO中C原子采取sp2雜化六方最密堆積【解析】【分析】(1)具有全充滿、半充滿、全空的電子構(gòu)型的原子更穩(wěn)定；(2)在3d過渡金屬中，基態(tài)原子未成對電子數(shù)最多的元素的價電子排布式為3d54s1；(3)用原子光譜上的特征譜線來鑒定元素稱為光譜分析；(4)石墨烯限域單原子鐵活化CH4分子中的C-H鍵，說明在催化劑條件下C-H更容易發(fā)生斷裂，其鍵能降低；鐵晶體屬于金屬晶體，晶體中存在自由電子和金屬陽離子，靠金屬鍵結(jié)合形成金屬單質(zhì)；(5)①HCOOH、CH3OH存在氫鍵，且HCOOH中氫鍵更強，HCHO分子間存在范德華力，氫鍵比范德華力更強；②CH4為正四面體構(gòu)型，HCHO為平面三角形，鍵角主要由碳原子雜化方式?jīng)Q定；(6)①由圖1所示，可知鈷晶胞的堆積方式是六方最密堆積；②面心6個Cu原子構(gòu)成正八面體，棱上2個Cu原子與體心連線形成等腰直角三角形，該等腰直角三角形的斜邊長即為兩個面心上銅原子最短核間距，由幾何知識可知兩個面心上銅原子最短核間距=直角邊長度的倍，而等腰直角三角形的直角邊長等于晶胞棱長的，均攤法計算晶胞中Cu、Ni原子數(shù)目，計算晶胞質(zhì)量，結(jié)合晶胞質(zhì)量=晶體密度×晶胞體積計算晶胞棱長?！驹斀狻?1)具有全充滿、半充滿、全空的電子構(gòu)型的原子更穩(wěn)定，在Mn、Fe、Co、Ni、Cu的外圍電子排布式分別為3d54s2、3d64s2、3d74s2、3d84s2、3d104s1，某基態(tài)原子Cu原子核外電子排布遵循“洪特規(guī)則特例”；(2)在3d過渡金屬中，基態(tài)原子未成對電子數(shù)最多的元素的價電子排布式為3d54s1，該元素為Cr；(3)用原子光譜上的特征譜線來鑒定元素稱為光譜分析；(4)石墨烯限域單原子鐵活化CH4分子中的C-H鍵，說明在催化劑條件下C-H更容易發(fā)生斷裂，其鍵能降低，即導致C與H之間的作用力減弱；鐵晶體屬于金屬晶體，晶體中存在自由電子和金屬陽離子，靠金屬鍵結(jié)合形成金屬單質(zhì)；(5)①HCOOH、CH3OH存在氫鍵，且HCOOH中氫鍵更強，HCHO分子間存在范德華力，氫鍵比范德華力更強，故沸點HCOOH＞CH3OH＞HCHO；②CH4中C原子采取sp3雜化，為正四面體構(gòu)型，HCHO中C原子采取sp2雜化，為平面三角形，HCHO中鍵角較大；(6)①由圖1所示，可知鈷晶胞的堆積方式是六方最密堆積；②面心6個Cu原子構(gòu)成正八面體，棱上2個Cu原子與體心連線形成等腰直角三角形，該等腰直角三角形的斜邊長即為兩個面心上銅原子最短核間距，由幾何知識可知兩個面心上銅原子最短核間距=直角邊長度的倍，而等腰直角三角形的直角邊長等于晶胞棱長的，晶胞中Cu=6×=3、Ni原子數(shù)目=8×=1，晶胞質(zhì)量=g，設(shè)晶胞棱長為apm，則：dg?cm-3×(a×10-10cm)3=g，解得a=，故兩個面心上銅原子最短核間距=×(pm×)=pm?！军c睛】考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，涉及核外電子排布、光譜、氫鍵、對信息的理解與運用、晶胞結(jié)構(gòu)與計算等，這些都是?？贾R點，需要學生具備扎實的基礎(chǔ)與靈活運用能力，(6)中計算需要學生具有一定的空間想象與數(shù)學計算能力。5．1s22s22p63s23p63d3Ti4+、Cu+2sp3[Cr(NH3)5C1]Cl28×1030【解析】【分析】【詳解】(1)C解析：1s22s22p63s23p63d3Ti4+、Cu+2sp3[Cr(NH3)5C1]Cl28×1030【解析】【分析】【詳解】(1)Cr原子核外電子數(shù)為24，核外電子排布為1s22s22p63s23p63d54s1，原子失去4s能級1個電子、3d能級2個電子形成Cr3+，Cr3+電子排布式為：1s22s22p63s23p63d3；Ti4+的核外電子排布為1s22s22p63s23p6，無未成對電子，其水溶液為無色；V3+的核外電子排布為1s22s22p63s23p63d2，3d軌道有兩個未成對電子，其水溶液有顏色；Ni2+的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d8，3d軌道有2個未成對電子，其水溶液有顏色；Cu+的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d10，無未成對電子，其水溶液為無色；綜上所述水合離子為無色的是Ti4+、Cu+；(2)O可以形成兩個共價鍵，Cl可以形成1個共價鍵，N可以形成3個共價鍵，丙中N原子形成4條化學鍵，則其中一條為配位鍵，形成配位鍵時一般由非金屬元素提供孤對電子，金屬陽離子提供空軌道，所以2應為配位鍵；聚乙烯中碳原子形成4條單鍵，應為sp3雜化；(3)向該配位化合物的水溶液中加入AgNO3溶液，CrCl3·5NH3中的氯元素僅有沉淀為AgC1，說明該配合物可以電離出兩個Cl-，說明兩個Cl-為該配合物的外界；向另一份該配位化合物的水溶液中加入足量NaOH濃溶液，加熱并用濕潤紅色石蕊試紙檢驗時，試紙未變色說明NH3均位于內(nèi)界，結(jié)合電荷守恒可知該配合物應為[Cr(NH3)5C1]Cl2；(4)根據(jù)立方晶胞沿x、y或z軸的投影可知，該晶體為體心立方堆積，所以晶體中H2O的配位數(shù)為8；晶胞中H2O的分子個數(shù)為=2，則晶胞的質(zhì)量m=，晶胞邊長為333.7pm，即333.7×10-10cm，則晶胞體積V=(333.7×10-10)3cm3，所以晶胞的密度。6．3d54s16F＞N＞H4N和Fsp3雜化Cr(NH3)3F3為分子晶體，NaCl為離子晶體，分子間作用力遠遠小于離子鍵鉻離子解析：3d54s16F＞N＞H4N和Fsp3雜化Cr(NH3)3F3為分子晶體，NaCl為離子晶體，分子間作用力遠遠小于離子鍵鉻離子【解析】【分析】【詳解】(1)Cr為24號元素，其核外電子排布為1s22s22p63s23p64s13d5，則其價電子排布為3d54s1，其中3d和4s軌道上的電子均為單電子，因此單電子數(shù)為6；(2)同周期自左而右，電負性增大，電負性F＞N；H元素與F、N元素化合時，H元素表現(xiàn)正化合價，H元素的電負性比F、N元素小，故電負性F＞N＞H；(3)NH3中N的價層電子對數(shù)=；由Cr的配位數(shù)為6知，該物質(zhì)為配鹽(無外界)，所以N和F均為配位原子；NH3中孤電子對在與Cr成鍵時，N的價層電子對數(shù)不變，所以雜化類型不變，N的雜化類型為sp3；(4)由Cr(NH3)3F3易升華可知，其熔沸點較低，應為分子晶體，而NaCl為離子晶體，離子鍵強于分子間作用力，所以NaCl熔沸點高很多；(5)由圖示可知，該六棱柱中白色小球有4個，均為六棱柱所有；在六棱柱的頂點有12個黑色小球，為6個六棱柱所有；上下的面心有2個黑色小球，為2個六棱柱所有，在六棱柱內(nèi)部還有3個黑色小球，則六棱柱中黑色小球共有個，白色小球和黑色小球的比例為4:6=2:3，根據(jù)化學式Cr2O3，可知白色小球為鉻離子；根據(jù)計算六棱柱中有4個Cr和6個O，則其質(zhì)量，則晶體密度，則。7．正四面體O>S>P分子中含有多個羥基，可與水分子間形成氫鍵sp2、sp32NABLiCoO23d6(SinO3n+1)(2n+解析：正四面體O>S>P分子中含有多個羥基，可與水分子間形成氫鍵sp2、sp32NABLiCoO23d6(SinO3n+1)(2n+2)-【解析】【分析】(1)PO43-中P原子價層電子對個數(shù)=4，且不含孤電子對，根據(jù)價層電子對互斥理論判斷空間構(gòu)型；元素的非金屬性越強，其電負性越大；(2)根據(jù)抗壞血酸分子內(nèi)含基，可與水分子間形成氫鍵判斷；根據(jù)分子內(nèi)有碳原子連接方式判斷雜化方式；與四個不同的原子或原子團相連的碳原子稱為手性碳原子；(3)結(jié)合信息：O2因具有單電子而成為順磁性分子，從示意圖知B結(jié)構(gòu)中化學鍵有3電子，B有單電子；(4)①根據(jù)結(jié)構(gòu)示意圖判斷Li、Co和O個數(shù)比，進而得到化學式；鈷的原子序數(shù)為27，Co3+有24個電子，電子排布式為[Ar]3d6；②計算石墨晶胞中碳原子數(shù)目，進而求出晶胞的質(zhì)量，根據(jù)圖中信息求出晶胞的體積，應用晶胞的密度進行求算；(5)根據(jù)圖示找出規(guī)律，然后推斷硅原子數(shù)目為n時含有的氧原子數(shù)目及所帶電荷數(shù)，從而確定其化學式?！驹斀狻?1)PO43-中P原子價層電子對個數(shù)=4，且不含孤電子對，根據(jù)價層電子對互斥理論判斷空間構(gòu)型為正四面體結(jié)構(gòu)；元素的非金屬性越強，其電負性越大，則電負性O(shè)＞S＞P；故答案為：正四面體；O＞S＞P；(2)抗壞血酸碳原子數(shù)目相對較少，但分子內(nèi)含4個羥基，可與水分子間形成氫鍵，因此它易溶于水；分子內(nèi)有碳碳單鍵、對應碳原子sp3雜化方式，也有碳碳雙鍵，對應碳原子sp2雜化方式；與四個不同的原子或原子團相連的碳原子稱為手性碳原子，由圖知，1個抗壞血酸分子中含2個手性碳原子，則1mol抗壞血酸中手性碳原子的數(shù)目為2NA；故答案為：分子中含有多個羥基，可與水分子間形成氫鍵；sp3、sp2；2NA；(3)結(jié)合信息：O2因具有單電子而成為順磁性分子，從示意圖知B結(jié)構(gòu)中化學鍵有3電子，B有單電子，B滿足；故答案為：B；(4)①鋰鈷復合氧化物中Li、Co、O分別形成了六邊層狀結(jié)構(gòu)(圖a)，整個六棱柱結(jié)構(gòu)中：Li個數(shù)為：12×+2×+6＝9個，Co個數(shù)為：7+6×＝9，O個數(shù)為14+12×＝18，則，Li、Co和O個數(shù)比為1：1：2，化學式為LiCoO2；鈷的原子序數(shù)為27，Co3+有24個電子，電子排布式為[Ar]3d6，其價層電子排布式為3d6；故答案為：LiCoO2；3d6；②石墨晶胞中碳原子數(shù)目＝8×+4×+1+2＝4，故晶胞的質(zhì)量=4×g，層內(nèi)(平行四邊形)C-C鍵長為apm＝a×10-10cm，底面的邊長為2×a×10-10cm＝a×10-10cm，底面上的高為×底面的邊長＝a×10-10cm，層間距為dpm，則晶胞的體積＝a×10-10cm×a×10-10cm×2d×10-10cm=da2×10-30cm3，則該晶胞的密度=g/cm3，則NA=，故答案為：；(5)該長鏈硅酸根離子每個單元為四面體結(jié)構(gòu)，根據(jù)圖示可知：若一個單環(huán)狀離子中Si原子數(shù)為n，則含有n個四面體結(jié)構(gòu)，含有的氧原子數(shù)為(3n+1)個，即：含有n個Si，則含有(3n+1)個O，帶有的負電荷為：n×(+4)+(3n+1)×(-2)＝?(2n+2)，則其化學式為：(SinO3n+1)(2n+2)?，故答案為：(SinO3n+1)(2n+2)?。8．1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9正四面體形Osp3、sp2易溶于水4Mg相反分子晶體苯胺中存在電負性較強的解析：1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9正四面體形Osp3、sp2易溶于水4Mg相反分子晶體苯胺中存在電負性較強的N所以可以形成氫鍵，因此比甲苯的熔沸點高?！窘馕觥俊痉治觥?1)Cu原子失去4s能級上1個電子、3d能級上1個電子生成銅離子，據(jù)此書寫該基態(tài)離子核外電子排布式；(2)SO42-中S原子價層電子對個數(shù)且不含孤電子對，根據(jù)價層電子對互斥理論判斷該微?？臻g構(gòu)型；該配離子中Cu2+提供空軌道、O原子提供孤電子對形成配位鍵；(3)中1、2、3號C原子價層電子對個數(shù)是4，4、5、6號碳原子價層電子對個數(shù)是3，根據(jù)價層電子對互斥理論判斷該分子中C原子軌道雜化類型；抗壞血酸中羥基屬于親水基，增大其水解性；(4)該晶胞中白色球個數(shù)、黑色球個數(shù)為4，則白色球和黑色球個數(shù)之比=2：4=1：2，根據(jù)其化學式知，白色球表示O原子、黑色球表示Cu原子；(5)根據(jù)元素周期表和對角線原則可知與鋰化學性質(zhì)相似的是鎂，鎂的M層電子數(shù)是2，占據(jù)s軌道，s軌道最多容納2個電子，所以自旋方向相反；(6)大多數(shù)有機物都是分子晶體，除了一部分有機酸鹽和有機堿鹽是離子晶體。苯胺比甲苯的熔沸點都高，同一種晶體類型熔沸點不同首先要考慮的就是是否有氫鍵，苯胺中存在電負性較強的N所以可以形成氫鍵，因此比甲苯的熔沸點高。【詳解】(1)Cu原子失去4s能級上1個電子、3d能級上1個電子生成銅離子，該基態(tài)離子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9；(2)SO42?中S原子價層電子對個數(shù)且不含孤電子對，根據(jù)價層電子對互斥理論判斷該微?？臻g構(gòu)型為正四面體形；該配離子中Cu2+提供空軌道、O原子提供孤電子對形成配位鍵，所以配原子為O；(3)中1、2、3號C原子價層電子對個數(shù)是4，4、5、6號碳原子價層電子對個數(shù)是3，根據(jù)價層電子對互斥理論判斷該分子中C原子軌道雜化類型，1、2、3號C原子采用sp3雜化，4、5、6號C原子采用sp2雜化；抗壞血酸中羥基屬于親水基，增大其水解性，所以抗壞血酸易溶于水；(4)該晶胞中白色球個數(shù)、黑色球個數(shù)為4，則白色球和黑色球個數(shù)之比=2:4=1:2，根據(jù)其化學式知，白色球表示O原子、黑色球表示Cu原子，則該晶胞中Cu原子數(shù)目為4；(5)根據(jù)元素周期表和對角線原則可知與鋰化學性質(zhì)相似的是鎂，鎂的M層電子數(shù)是2，占據(jù)s軌道，s軌道最多容納2個電子，所以自旋方向相反；(6)大多數(shù)有機物都是分子晶體，除了一部分有機酸鹽和有機堿鹽是離子晶體。苯胺比甲苯的熔沸點都高，同一種晶體類型熔沸點不同首先要考慮的就是是否有氫鍵，苯胺中存在電負性較強的N所以可以形成氫鍵，因此比甲苯的熔沸點高。9．四面體形N＞O＞H＞Mo層與層之間的范德華力較弱，外力作用下易發(fā)生滑動Π46離子鍵、氫鍵1：2體心立方堆積【解析】【分析】解析：四面體形N＞O＞H＞Mo層與層之間的范德華力較弱，外力作用下易發(fā)生滑動Π46離子鍵、氫鍵1：2體心立方堆積【解析】【分析】【詳解】(1)①Mo與Cr是同族元素，并且位于相鄰周期，則Mo處于周期表中第五周期VIB族，價電子排布式4d55s1，價電子軌道排布圖為：；(2)H2S中心原子S原子價層電子對數(shù)為=4，VSEPR模型為正四面體；一般金屬性越強第一電離能越小，同周期主族元素隨原子序數(shù)增大第一電離能呈增大趨勢，N原子2p軌道為半充滿穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能高于氧元素的，故第一電離能：N＞O＞H＞Mo；具有類似于石墨的層狀結(jié)構(gòu)，層與層之間的范德華力較弱，在外力作用下容易發(fā)生滑動，具有優(yōu)異的潤滑性能；(3)CO32-中，C原子為sp2雜化，空間構(gòu)型為平面三角形，碳原子上有一個垂直于分子平面的p軌道；端位的3個氧原子也各有1個垂直于分子平面的p軌道，離子價電子總數(shù)為3×6+4+2=24，3個C－O鍵有6個電子，每個氧原子上有2對不與分子平面垂直的孤對電子對，因此4個平行p軌道中共有24-6-3×4=6個電子，所以CO32－離子中有1個4軌道6電子大π鍵，所以記為；(4)還存在Na+與[Mo(CN)8]3-之間的離子鍵以及水分子之間的氫鍵；配體離子為CN-，碳氮之間為三鍵，含有1個σ鍵和2個π鍵，所以數(shù)目比為1:2；(5)如圖金屬鉬晶體中的原子堆積方式中，Mo原子處于立方體的體心與頂點，屬于體心立方堆積；晶胞中Mo原子數(shù)目=1+8×=2，故晶胞中Mo原子總體積=2×π×(r×10-10cm)3，晶胞質(zhì)量=g，則晶胞體積=2×cm3，晶胞中原子的空間利用率=?！军c睛】一般金屬性越強第一電離能越小，同周期主族元素隨原子序數(shù)增大第一電離能呈增大趨勢，IIA、VA族為全充滿或半充滿穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能高于同周期相鄰元素的；可以根據(jù)CN-的等電子體N2來判斷離子構(gòu)型和成鍵方式。10．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(gòu)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(gòu)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(zhì)熔沸點較高；(4)Fe2+的配位數(shù)為6；與O2-緊鄰的所有Fe2+構(gòu)成的幾何構(gòu)型為正八面體。【詳解】(1)除了ds區(qū)外，區(qū)的名稱來自按構(gòu)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(shè)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(zhì)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(gòu)成的幾何構(gòu)型、與Fe2+緊鄰的所有O2-構(gòu)成的幾何構(gòu)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(gòu)成的幾何構(gòu)型為正八面體?！军c睛】考查原子雜化方式及分子的立體構(gòu)型的判斷，根據(jù)價層電子對互斥理論確定分子空間構(gòu)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(jié)構(gòu)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(gòu)型是平面三角形。11．[Ar]3d9O>P>Cu>Nasp2三角錐形BCl3極性共價鍵(或共價鍵)兩種物質(zhì)均是分子晶體，H2O2分子間存在氫鍵而PH3分子之間沒有氫鍵解析：[Ar]3d9O>P>Cu>Nasp2三角錐形BCl3極性共價鍵(或共價鍵)兩種物質(zhì)均是分子晶體，H2O2分子間存在氫鍵而PH3分子之間沒有氫鍵原子晶體BP【解析】【分析】X、Y、Z、R、M是原子序數(shù)依次增大的五種元素，基態(tài)X原子的s電子數(shù)比p電子數(shù)多3個，則X為B元素；Y、Z間形成的某種化合物