高考化學(xué)中“晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)專項(xiàng)訓(xùn)練”的類型分析及解析一、晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1．如圖是從NaCl和CsCl晶體結(jié)構(gòu)中分割出來的部分結(jié)構(gòu)圖，其中屬于從NaCl晶體中分割出來的結(jié)構(gòu)圖是（）A．只有c B．b和c C．a(chǎn)和c D．a(chǎn)和d2．下列說法不正確的是A．2p和3p軌道形狀均為啞鈴形，能量也相等B．金屬離子的電荷越多、半徑越小，金屬晶體的熔點(diǎn)越高C．石墨轉(zhuǎn)化為金剛石既有共價(jià)鍵的斷裂和生成，也有分子間作用力的破壞D．DNA分子的兩條長鏈中的堿基以氫鍵互補(bǔ)配對形成雙螺旋結(jié)構(gòu)，使遺傳信息得以精準(zhǔn)復(fù)制3．北京大學(xué)和中國科學(xué)院的化學(xué)工作者已成功研制出堿金屬與C60形成的球碳鹽K3C60，實(shí)驗(yàn)測知該物質(zhì)屬于離子晶體，具有良好的超導(dǎo)性。下列有關(guān)分析正確的是A．K3C60中只有離子鍵 B．K3C60中碳元素顯-3價(jià)C．該晶體在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電 D．C60與12C互為同素異形體4．已知C3N4晶體具有比金剛石還大的硬度，且構(gòu)成該晶體的微粒間只以單鍵結(jié)合。下列關(guān)于C3N4晶體的說法錯(cuò)誤的是A．該晶體屬于原子晶體，其熔、沸點(diǎn)很高B．該晶體中每個(gè)碳原子上連有4個(gè)氮原子，每個(gè)氮原子連接3個(gè)碳原子C．該晶體中碳原子和氮原子都滿足最外層8電子結(jié)構(gòu)D．該晶體的結(jié)構(gòu)與金剛石類似，都是原子間以非極性鍵形成的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)5．美國某國家實(shí)驗(yàn)室成功地在高壓下將CO2轉(zhuǎn)化為具有類似SiO2結(jié)構(gòu)的原子晶體，下列關(guān)于CO2的原子晶體的說法正確的是（）A．CO2的原子晶體和分子晶體互為同分異構(gòu)體B．在一定條件下，CO2的原子晶體轉(zhuǎn)化為分子晶體是物理變化C．CO2的原子晶體和分子晶體具有相同的物理性質(zhì)D．在CO2的原子晶體中，每個(gè)C原子周圍結(jié)合4個(gè)O原子，每個(gè)O原子與2個(gè)碳原子結(jié)合6．已知C3N4晶體很可能具有比金剛石更大的硬度，且原子間以單鍵結(jié)合。下列有關(guān)C3N4晶體的說法中錯(cuò)誤的是A．C3N4晶體與金剛石都屬于原子晶體B．C3N4晶體中C－N鍵的鍵長比金剛石中的C－C鍵的鍵長長C．C3N4晶體中每個(gè)碳原子連接4個(gè)氮原子，每個(gè)氮原子連接3個(gè)碳原子D．C3N4晶體中含有極性共價(jià)鍵，不含非極性共價(jià)鍵7．碳元素不僅能形成豐富多彩的有機(jī)化合物，而且還能形成多種無機(jī)化合物，同時(shí)自身可以形成多種單質(zhì)，碳及其化合物的用途廣泛。（1）分子的晶體中，在晶胞的頂點(diǎn)和面心均含有一個(gè)分子，則一個(gè)晶胞的質(zhì)量為_______。（2）干冰和冰是兩種常見的分子晶體，下列關(guān)于兩種晶體的比較中正確的是_____（填字母）。a.晶體的熔點(diǎn)：干冰>冰b.晶體中的空間利用率：干冰>冰c.晶體中分子間相互作用力類型相同（3）金剛石和石墨是碳元素形成的兩種常見單質(zhì)，下列關(guān)于這兩種單質(zhì)的敘述中正確的是______（填字母）。a.金剛石中碳原子的雜化類型為雜化，石墨中碳原子的雜化類型為雜化b.晶體中共價(jià)鍵的鍵長：金剛石中<石墨中C．晶體的熔點(diǎn)：金剛石>石墨d.晶體中共價(jià)鍵的鍵角：金剛石>石墨e.金剛石晶體中只存在共價(jià)鍵，石墨晶體中則存在共價(jià)鍵、金屬鍵和范德華力f.金剛石和石墨的熔點(diǎn)都很高，所以金剛石和石墨都是原子晶體（4）金剛石晶胞結(jié)構(gòu)如下圖，立方結(jié)構(gòu)與金剛石相似，在晶體中，原子周圍最近的原子所構(gòu)成的立體圖形為_______，原子與原子之間共價(jià)鍵與配位鍵的數(shù)目比為_______，一個(gè)晶胞中原子數(shù)目為___________。（5）已知單質(zhì)的晶體密度為，的相對原子質(zhì)量為，阿伏加德羅常數(shù)為，則的原子半徑為_________。8．GaN是制造5G芯片的材料，氮化鎵鋁和氮化鋁LED可發(fā)出紫外光?；卮鹣铝袉栴}：(1)基態(tài)As原子核外電子排布式為[Ar]____________；下列狀態(tài)的鋁元素中，電離最外層的一個(gè)電子所需能量最小的是______________(填標(biāo)號)。A．B．C．D．(2)8—羥基喹啉合鋁（分子式C27H18AlN3O3）用于發(fā)光材料及電子傳輸材料，可由LiAlH4與8—羥基喹啉)合成。LiAlH4中陰離子的空間構(gòu)型為______________；8—羥基喹啉合鋁中所含元素電負(fù)性最大的是______________（填元素符號，下同），第一電離能最大的是__________（填元素符號），N原子的雜化方式為_____________。(3)已知下列化合物的熔點(diǎn)：化合物AlF3GaF3AlCl3熔點(diǎn)/℃10401000194①表格中鹵化物的熔點(diǎn)產(chǎn)生差異的原因是_______________________________________________。②熔融AlCl3時(shí)可生成具有揮發(fā)性的二聚體Al2Cl6分子，分子中每個(gè)原子最外層均達(dá)到8電子，二聚體Al2Cl6的結(jié)構(gòu)式為______________________________；其中Al的配位數(shù)為_________。9．NaCl是重要的化工原料。回答下列問題：（1）元素Na的焰色反應(yīng)呈___色。價(jià)電子被激發(fā)到相鄰高能級后形成的激發(fā)態(tài)Na原子，其價(jià)電子軌道表示式為___。（2）KBr具有NaCl型的晶體結(jié)構(gòu)，但其熔點(diǎn)比NaCl低，原因是___。（3）在適當(dāng)?shù)臈l件下，電解NaCl水溶液可制得NaClO3。①NaCl水溶液中，不存在的微粒間作用力有___。A．離子鍵B．極性鍵C．配位鍵D．氫鍵E.范德華力②ClO3-離子的幾何構(gòu)型為___，中心原子的雜化方式為___。（4）NaCl晶體在50~300GPa的高壓下和Cl2反應(yīng)，可以形成一種新晶體，其立方晶胞如圖所示（大球?yàn)镃l，小球?yàn)镹a）。①若A的原子坐標(biāo)為（0，0，0），B的原子坐標(biāo)為（，0，），則C的原子坐標(biāo)為___。②晶體中，Cl構(gòu)成的多面體包含___個(gè)三角形的面，與Cl緊鄰的Na個(gè)數(shù)為___。10．鈦酸鋇粉體是電子陶瓷元器件的重要基礎(chǔ)原料。工業(yè)上以TiCl4、BaCO3、H2C2O4等物質(zhì)為原料制備草酸氧鈦鋇晶體[BaTiO(C2O4)2·4H2O]，再高溫煅燒制得鈦酸鋇粉體。請回答下列問題：(1)基態(tài)Ti原子的價(jià)電子排布圖為__，同周期元素中，基態(tài)原子未成對電子數(shù)與Ti相同的元素有___(填元素符號)。(2)第IIA族(堿土金屬)元素的原子序數(shù)、原子半徑、第一電離勢(從元素的氣態(tài)基態(tài)原子中將一個(gè)電子移至無窮遠(yuǎn)處時(shí)所需做的功)如下表所示。元素原子序數(shù)原子半徑/pm每一電離勢/eVBe4899.32Mg121367.644Ca201746.111Sr381915.692Ba561985.21①由上表數(shù)據(jù)可知，相鄰元素原子半徑差值?r(Be-Mg)、?r(Mg-Ca)明顯大于?r(Ca-Sr)、?r(Sr-Ba)，試解釋其原因__。②由上表數(shù)據(jù)可知，隨原子序數(shù)的遞增，第IIA族元素的第一電離勢依次減小，試解釋其原因__。(3)已知草酸分子的結(jié)構(gòu)簡式為。①草酸分子中，碳原子的雜化方式為__。②由此結(jié)構(gòu)簡式可預(yù)測草酸__(填“難溶”“微溶”或“易溶”)于水和乙醇。③已知草酸和液溴的相關(guān)數(shù)據(jù)如下，草酸熔點(diǎn)高于液溴的原因是__。名稱化學(xué)式相對分子質(zhì)量熔點(diǎn)草酸H2C2O490101℃液溴Br2160-7.2℃(4)設(shè)NA是阿伏加德羅常數(shù)的值，已知鈦酸鋇的立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，晶胞中Ti原子的配位數(shù)為__，其晶胞參數(shù)約為apm，鈦酸鋇晶體的密度ρ=__g.cm-3。(列式即可)11．原子結(jié)構(gòu)與元素周期表存在著內(nèi)在聯(lián)系。根據(jù)所學(xué)物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識，請回答下列問題：(1)蘇丹紅顏色鮮艷、價(jià)格低廉，常被一些企業(yè)非法作為食品和化妝品等的染色劑，嚴(yán)重危害人們健康。蘇丹紅常見有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ4種類型，蘇丹紅Ⅰ的分子結(jié)構(gòu)如圖所示：蘇丹紅Ⅰ在水中的溶解度很小，微溶于乙醇，有人把羥基取代在對位形成如圖所示的結(jié)構(gòu)：則其在水中的溶解度會(huì)_____(填“增大”或“減小”)，原因是_____。(2)已知Ti3+可形成配位數(shù)為6，顏色不同的兩種配合物晶體，一種為紫色，另一種為綠色。兩種晶體的組成皆為TiCl3·6H2O。為測定這兩種晶體的化學(xué)式，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：a.分別取等質(zhì)量的兩種配合物晶體的樣品配成待測溶液；b.分別往待測溶液中滴入AgNO3溶液，均產(chǎn)生白色沉淀；c.沉淀完全后分別過濾得兩份沉淀，經(jīng)洗滌干燥后稱量，發(fā)現(xiàn)原綠色晶體的水溶液得到的白色沉淀質(zhì)量為原紫色晶體的水溶液得到的沉淀質(zhì)量的2/3。則綠色晶體配合物的化學(xué)式為_______，由Cl-所形成的化學(xué)鍵類型是_______。(3)如圖中A、B、C、D四條曲線分別表示第ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA族元素的氫化物的沸點(diǎn)，其中表示ⅦA族元素氫化物沸點(diǎn)的曲線是_____；表示ⅣA族元素氫化物沸點(diǎn)的曲線是_____；同一族中第3、4、5周期元素的氫化物沸點(diǎn)依次升高，其原因是__________；A、B、C曲線中第二周期元素的氫化物的沸點(diǎn)顯著高于第三周期元素的氫化物的沸點(diǎn)，其原因是_______________。12．元素周期表前四周期的元素a、b、c、d、e，原子序數(shù)依次增大。a的核外電子總數(shù)與其周期數(shù)相同，b的價(jià)電子層中未成對電子有3個(gè)，c的最外層電子數(shù)為其內(nèi)層電子數(shù)的3倍，d與c同族，e的最外層只有1個(gè)電子，但次外層有18個(gè)電子?；卮鹣铝袉栴}：(1)b、c、d中第一電離能最大的是_____(填元素符號)，e的價(jià)層電子軌道表示式為____。(2)a和其他元素形成的二元共價(jià)化合物中，三角錐形分子的中心原子的雜化方式為____。(3)這些元素形成的含氧酸中，HNO2、H2SO3的中心原子價(jià)層電子對數(shù)之和為____，H2SO3和H2SO4酸根的空間構(gòu)型分別為____、____。(4)e單質(zhì)晶體結(jié)構(gòu)如圖1，此晶胞模型名稱為____，e原子半徑為rcm，e的相對原子質(zhì)量為M，晶胞密度為ρg/cm3，則阿伏加德羅常數(shù)為_____mol-1（用r、ρ表示）。(5)這5種元素形成的一種1∶1型離子化合物中，陰離子呈四面體結(jié)構(gòu)；陽離子呈軸向狹長的八面體結(jié)構(gòu)(如圖2所示)。該化合物中，陰離子為____，陽離子中存在的化學(xué)鍵類型有______；該化合物加熱時(shí)首先失去的組分是______（填“H2O”或“NH3”），判斷理由是_______?！緟⒖即鸢浮?**試卷處理標(biāo)記，請不要?jiǎng)h除一、晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1．C【解析】【分析】在NaCl晶體中，Na+或Cl-的配位數(shù)都是6，根據(jù)NaCl晶體中Na+與Cl-的配位數(shù)判斷其結(jié)構(gòu)的正確性。【詳解】在NaCl晶體中，每個(gè)Na+周圍同時(shí)吸引著距離相等且最近的6個(gè)Cl-，每個(gè)Cl-周圍同時(shí)吸引著距離相等且最近的6個(gè)Na+，這個(gè)離子吸引的帶相反電荷的微粒構(gòu)成的是正八面體結(jié)構(gòu)，圖a符合條件；圖c則是選取其中一個(gè)離子，沿X、Y、Z三個(gè)方向切割可得到6個(gè)等距離且最近的帶相反電荷的離子，所以其配位數(shù)為6，故符合NaCl晶體結(jié)構(gòu)的圖示是a和c，故合理選項(xiàng)是C。2．A【解析】【分析】【詳解】A．2p和3p軌道形狀均為啞鈴形，但是原子軌道離原子核越遠(yuǎn)，能量越高，2p軌道能量低于3p，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；B．金屬離子的電荷數(shù)越多，半徑越小，則金屬離子與自由電子之間的金屬鍵越強(qiáng)，其金屬晶體的硬度越大，熔沸點(diǎn)越高，B選項(xiàng)正確；C．石墨屬于層狀結(jié)構(gòu)晶體，每層石墨原子間為共價(jià)鍵，層與層之間為分子間作用力，金剛石只含有共價(jià)鍵，因而石墨轉(zhuǎn)化為金剛石既有共價(jià)鍵的斷裂和生成，也有分子間作用力的破壞，C選項(xiàng)正確；D．DNA分子的兩條長鏈中的堿基以氫鍵互補(bǔ)配對形成雙螺旋結(jié)構(gòu)，DNA復(fù)制時(shí)，在有關(guān)酶的作用下，兩條鏈的配對堿基之間的氫鍵斷裂，堿基暴露出來，形成了兩條模板鏈，以半保留的方式進(jìn)行復(fù)制，使遺傳信息得以精準(zhǔn)復(fù)制，D選項(xiàng)正確；答案選A。3．C【解析】【分析】【詳解】A．K3C60中K+與C603-之間為離子鍵，C603-中C-C鍵為共價(jià)鍵，故A錯(cuò)誤；B、K3C60中鉀離子顯+1價(jià)、C603-整體顯-3價(jià)，故B錯(cuò)誤；C．K3C60為離子化合物，在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電，故C正確；D．C60為單質(zhì)，12C為原子，而同素異形體為同種元素形成的不同單質(zhì)，二者不屬于同素異形體，故D錯(cuò)誤；故選：C。4．D【解析】【分析】明確晶體具有比金剛石還大的硬度，且構(gòu)成該晶體的微粒間只以單鍵結(jié)合是解答本題的關(guān)鍵，C3N4晶體具有比金剛石還大的硬度，且構(gòu)成該晶體的微粒間只以單鍵結(jié)合，則C3N4晶體為原子晶體，碳最外層有4個(gè)電子，氮最外層有5個(gè)電子，則每個(gè)碳原子連接4個(gè)氮原子、每個(gè)氮原子連接3個(gè)碳原子，以此來解答。【詳解】A．晶體具有比金剛石還大的硬度，則該晶體屬于原子晶體，具有很高的熔、沸點(diǎn)，故A正確；B．碳最外層有4個(gè)電子，氮最外層有5個(gè)電子，則該晶體中每個(gè)碳原子連接4個(gè)氮原子、每個(gè)氮原子連接3個(gè)碳原子，故B正確；C．構(gòu)成該晶體的微粒間只以單鍵結(jié)合，每個(gè)碳原子連接4個(gè)氮原子、每個(gè)氮原子連接3個(gè)碳原子，則晶體中碳原子和氮原子的最外層都滿足8電子結(jié)構(gòu)，故C正確；D．金剛石結(jié)構(gòu)中C、C原子間以非極性共價(jià)鍵結(jié)合，但C3N4晶體中C、N之間以極性共價(jià)鍵結(jié)合，原子間以極性鍵形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，故D錯(cuò)誤；故選D。5．D【解析】【分析】【詳解】A．同分異構(gòu)體是分子式相同、結(jié)構(gòu)不同的不同分子，而CO2的原子晶體中不存在分子，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)CO2的原子晶體轉(zhuǎn)化為分子晶體時(shí)，必須破壞晶體中的共價(jià)鍵，且有新化學(xué)鍵形成，所以是化學(xué)變化，故B錯(cuò)誤；C．CO2的原子晶體和分子晶體結(jié)構(gòu)不同，則其物理性質(zhì)有很大差異，故C錯(cuò)誤；D．CO2的原子晶體和SiO2相似，所以在CO2的原子晶體中，每個(gè)C原子周圍結(jié)合4個(gè)O原子，每個(gè)O原子與2個(gè)碳原子結(jié)合，故D正確；故答案選：D。【點(diǎn)睛】同分異構(gòu)體是分子式相同、結(jié)構(gòu)不同的不同分子，而CO2的原子晶體中不存在分子。6．B【解析】【分析】C3N4晶體具有比金剛石更大的硬度，且原子間均以單鍵結(jié)合，則為原子晶體，每個(gè)C原子周圍有4個(gè)N原子，每個(gè)N原子周圍有3個(gè)C原子，形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，結(jié)合原子半徑的規(guī)律分析解答。【詳解】A．C3N4晶體具有比金剛石更大的硬度，則C3N4晶體的硬度很大，是原子晶體，故A正確；B．因N的原子半徑比C原子半徑小，則C3N4晶體中，C-N鍵的鍵長比金剛石中C-C鍵的鍵長要短，故B錯(cuò)誤；C．原子間均以單鍵結(jié)合，則C3N4晶體中每個(gè)C原子連接4個(gè)N原子，而每個(gè)N原子連接3個(gè)C原子，故C正確；D．C3N4晶體中只含有C-N極性共價(jià)鍵，不含非極性共價(jià)鍵，故D正確；故選B。7．bae正四面體3：14【解析】【詳解】（1）C60晶體為面心立方排布，所以每個(gè)C60晶胞有4個(gè)C60分子（面心3個(gè)，頂點(diǎn)1個(gè)），所以一個(gè)C60晶胞的質(zhì)量為；答案為：；（2）a．冰融化時(shí)氫鍵被破，干冰分子之間只存在范德華力，融化時(shí)破壞范德華力，氫鍵比范德華力強(qiáng)，故晶體的熔點(diǎn)冰＞干冰，故a錯(cuò)誤；b．水分子間存在氫鍵，且氫鍵有方向性，導(dǎo)致水分子形成冰時(shí)存在較大的空隙，干冰分子之間只存在范德華力，形成的分子晶體是密堆積，晶體中的空間利用率：干冰＞冰，故b正確；c．干冰分子之間存在范德華力，水分子間存在氫鍵，晶體中分子間相互作用力類型不相同，故c錯(cuò)誤；答案為：b；（3）a．金剛石中碳原子與四個(gè)碳原子形成4個(gè)共價(jià)單鍵，構(gòu)成正四面體，碳原子的雜化類型為sp3雜化；石墨中的碳原子與相鄰的三個(gè)碳原子以σ鍵結(jié)合，形成平面正六邊形結(jié)構(gòu)，碳原子的雜化類型為sp2雜化，故a正確；b．sp2雜化中，s軌道的成分比sp3雜化更多，而且石墨的碳原子還有大π鍵所以形成的共價(jià)鍵更短，更牢固，即石墨的層內(nèi)共價(jià)鍵鍵長比金剛石的鍵長短，故b錯(cuò)誤；c．石墨的層內(nèi)共價(jià)鍵鍵長比金剛石的鍵長短，作用力更大，破壞化學(xué)鍵需要更大能量，所以晶體的熔點(diǎn)金剛石＜石墨，故c錯(cuò)誤；d．金剛石中碳原子與四個(gè)碳原子形成4個(gè)共價(jià)單鍵，構(gòu)成正四面體，鍵角為109°28′，石墨中的碳原子用sp2雜化軌道與相鄰的三個(gè)碳原子以σ鍵結(jié)合，形成正六角形的平面層狀結(jié)構(gòu)，鍵角為120°，故d錯(cuò)誤；e．金剛石中碳原子與四個(gè)碳原子形成4個(gè)共價(jià)單鍵，構(gòu)成正四面體，石墨中的碳原子用sp2雜化軌道與相鄰的三個(gè)碳原子以σ鍵結(jié)合，形成正六角形的平面層狀結(jié)構(gòu)，而每個(gè)碳原子還有一個(gè)2p軌道，其中有一個(gè)2p電子．這些p軌道又都互相平行，并垂直于碳原子sp2雜化軌道構(gòu)成的平面，形成了大π鍵．因而這些π電子可以在整個(gè)碳原子平面上活動(dòng)，類似金屬鍵的性質(zhì)，石墨為層狀結(jié)構(gòu)，層與層之間通過范德華力連接，說明晶體中含有共價(jià)鍵、金屬鍵、范德華力，故e正確；f．金剛石是原子晶體，石墨為層狀結(jié)構(gòu)，層與層之間通過范德華力連接，石墨為混合型晶體，不屬于原子晶體，故f錯(cuò)誤；答案為：ae；（4）由金剛石的晶胞結(jié)構(gòu)可知，晶胞內(nèi)部有4個(gè)C原子，面心上有6個(gè)C原子，頂點(diǎn)有8個(gè)C原子，在BN晶體中，每個(gè)B原子和4個(gè)N原子形成共價(jià)鍵，所以B原子周圍最近的N原子所構(gòu)成的立體圖形為正四面體；B原子的配位數(shù)是4，B原子與N原子之間共價(jià)鍵的數(shù)目是12，所以B原子與N原子之間共價(jià)鍵的數(shù)目與配位鍵的數(shù)目比為3：1，一個(gè)晶胞中N原子數(shù)目為4；答案為：正四面體；3：1；4；（5）已知單質(zhì)的晶體密度為，的相對原子質(zhì)量為，是面心立方最密堆積，故晶胞內(nèi)有4個(gè)Cu分子（面心3個(gè)，頂點(diǎn)1個(gè)），阿伏加德羅常數(shù)為，晶胞的體積為：，又，則。8．3d104s24p3D正四面體ONsp2AlF3、GaF3為離子晶體，AlCl3為分子晶體，晶格能：AlF3>GaF3,4【解析】【分析】(1)As為33號元素，原子核外電子數(shù)為33，其核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3；能量越高越不穩(wěn)定，越易失電子，所以激發(fā)態(tài)的微粒易失電子，原子軌道中處于半滿狀態(tài)時(shí)較穩(wěn)定；(2)LiAlH4中的陰離子中Al原子價(jià)層電子對個(gè)數(shù)=4+=4且不含孤電子對，根據(jù)價(jià)層電子對互斥理論判斷其空間構(gòu)型；元素的非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，而金屬性越強(qiáng)，通常第一電離能最小；根據(jù)分子結(jié)構(gòu)中N原子成鍵數(shù)和孤對電子數(shù)判斷雜化方式；(3)通常離子晶體的熔點(diǎn)大于分子晶體，離子晶體的晶格能大熔點(diǎn)高；②二聚體Al2Cl6中Al原子有空軌道，Cl可以提供孤電子對形成配位鍵；配合物中的配位數(shù)是指直接同中心離子(或原子)配位的原子數(shù)目?！驹斀狻?1)基態(tài)As原子核外有33個(gè)電子，電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3，即[Ar]3d104s24p3；A為失去兩個(gè)電子后的狀態(tài)，B為失去一個(gè)電子后的狀態(tài)，C為失去三個(gè)電子后的狀態(tài)，D為有一個(gè)電子的躍遷的激發(fā)態(tài)，A電離最外層一個(gè)電子所需能量實(shí)際就是第三電離能，B電離最外層一個(gè)電子所需能量實(shí)際就是第二電離能，C電離最外層一個(gè)電子所需能量實(shí)際就是第四電離能，D電離最外層一個(gè)電子所需能量為處于激發(fā)態(tài)的1個(gè)電子，所以需要能量最大的是C，最小的是D，故答案為D；(2)LiAlH4中的陰離子中Al原子價(jià)層電子對個(gè)數(shù)=4+=4且不含孤電子對，sp3雜化，根據(jù)價(jià)層電子對互斥理論判斷其空間構(gòu)型及中心原子雜化方式分別為正四面體形；8—羥基喹啉合鋁中所含元素分別是C、H、N、O和Al元素，其中氧元素的非金屬性最強(qiáng)，則電負(fù)性最大的是O；Al是金屬元素，易失電子，第一電離能較小，而非金屬元素第一電離能同周期從左到右，呈增大趨勢，由于N原子價(jià)電子半充滿，比O原子穩(wěn)定，第一電離能大于O，則N元素的第一電離能最大；分子中N原子的成鍵數(shù)是2和孤對電子數(shù)是1，雜化軌道數(shù)目為3，N原子采取sp2雜化；(3)①表格中鹵化物的熔點(diǎn)產(chǎn)生差異的原因是AlF3和GaF3是離子晶體，且晶格能AlF3>GaF3，則AlF3的熔點(diǎn)比GaF3高，而AlCl3是分子晶體，其熔點(diǎn)明顯比AlF3和GaF3的熔點(diǎn)低；②熔融時(shí)AlCl3生成可揮發(fā)的二聚體Al2Cl6，該二聚體由Al提供空軌道，Cl原子提供電子對形成配位鍵，其結(jié)構(gòu)式為；配合物中的配位數(shù)是指直接同中心離子(或原子)配位的原子數(shù)目，二聚體Al2Cl6中與Al直接相連的原子有4個(gè)，故其配位數(shù)為4。9．黃K+半徑大于Na+，Br-半徑大于Cl-，KBr中離子鍵更弱，晶格能較低A三角錐型sp3雜化(1，，)204【解析】【分析】【詳解】(1)元素Na的焰色反應(yīng)為黃色；激發(fā)態(tài)Na原子，其價(jià)電子由3s能級激發(fā)到3p能級，激發(fā)態(tài)Na原子價(jià)電子排布式為3s03p1，價(jià)電子軌道表示式為：；(2)KBr具有NaCl型的晶體結(jié)構(gòu)，均屬于離子晶體，離子電荷相等，K+半徑大于Na+、Br-半徑大于Cl-，KBr的晶格能更小，故其熔點(diǎn)比NaCl低；(3)①A．NaCl在溶液中完全電離形成鈉離子與氯離子，離子鍵被破壞，故A選；B．水分子中O與H原子之間形成極性鍵，故B不選；C．氫離子有空軌道，水分子含有孤電子對，二者形成配離子，且溶液中存在H3O+，含有配位鍵，故C不選；

D．水分子之間存在氫鍵，故D不選；

E．水分子之間存在范德華力，故E不選，故選：A；②ClO3-離子中Cl原子孤電子對數(shù)==1，價(jià)層電子對數(shù)=1+3=4，所以空間構(gòu)型為三角錐形，Cl原子采取sp3雜化；(4)①C處于晶胞右側(cè)面，與上下平面等距離，即參數(shù)z=，參考B到上頂面的距離為棱長的，可知C到前平面為晶胞棱長的，即參數(shù)y=，到左平面距離等于晶胞棱長，即參數(shù)x=1，故C的坐標(biāo)為(1，，)；②晶體中每個(gè)Cl原子參與形成5個(gè)三角形，而晶體中Cl構(gòu)成的多面體含有12個(gè)Cl原子，故晶體中Cl構(gòu)成的多面體包含三角形面的數(shù)目為：5×12÷3=20；根據(jù)均攤法，晶胞中Na原子數(shù)目=1+8×=2、Cl原子數(shù)目=12×=6，Na、Cl原子數(shù)目之比為1：3，故與Cl緊鄰的Na個(gè)數(shù)為12×=4。10．Ni、Ge、SeBe與Mg、Mg與Ca核電荷數(shù)相差8，原子核對核外電子的引力增加較小，而增加一個(gè)電子層時(shí)原子半徑增大幅度較大；Ca與Sr、Sr與Ba核電荷數(shù)相差18，原子核對核外電子的引力增加較大，而增加一個(gè)電子層時(shí)原子半徑增大幅度較小隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑依次增大，原子核對最外層電子的引力減弱，第一電離勢依次減小sp2易溶草酸能形成分子間氫鍵，熔點(diǎn)較高；液溴分子間只存在范德華力，熔點(diǎn)較低6【解析】【分析】(1)基態(tài)Ti原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d24s2，由此可畫出價(jià)電子排布圖，同周期元素中，基態(tài)原子未成對電子數(shù)與Ti相同的元素，其價(jià)電子排布可能為3d84s2、4s24p2、4s24p4。(2)①由上表數(shù)據(jù)可知，相鄰元素原子半徑差值?r(Be-Mg)、?r(Mg-Ca)明顯大于?r(Ca-Sr)、?r(Sr-Ba)，可從核電荷數(shù)的變化、原子半徑的變化進(jìn)行解析。②由上表數(shù)據(jù)可知，隨原子序數(shù)的遞增，第IIA族元素的第一電離勢依次減小，從原子半徑變化及原子核對外層電子的吸引力解釋原因。(3)①草酸分子中，碳原子的價(jià)層電子對數(shù)為3，由此可得出雜化方式。②草酸分子中含有水溶性基團(tuán)羧基，由此可預(yù)測草酸在水和乙醇中的溶解性。③草酸和液溴都形成分子晶體，草酸分子間能形成氫鍵，熔點(diǎn)高于液溴。(4)從晶胞中Ti原子周圍O原子的分布，可確定其配位數(shù)；由晶胞參數(shù)可求出體積，再利用晶胞中所含原子數(shù)計(jì)算質(zhì)量，最后求出鈦酸鋇晶體的密度?！驹斀狻?1)基態(tài)Ti原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d24s2，由此可畫出價(jià)電子排布圖為，同周期元素中，基態(tài)原子未成對電子數(shù)與Ti相同的元素，其價(jià)電子排布可能為3d84s2、4s24p2、4s24p4，則對應(yīng)元素為Ni、Ge、Se。答案為：；Ni、Ge、Se；(2)①由上表數(shù)據(jù)可知，相鄰元素原子半徑差值?r(Be-Mg)、?r(Mg-Ca)明顯大于?r(Ca-Sr)、?r(Sr-Ba)，可從核電荷數(shù)的變化、原子半徑的變化進(jìn)行解析，其原因?yàn)锽e與Mg、Mg與Ca核電荷數(shù)相差8，原子核對核外電子的引力增加較小，而增加一個(gè)電子層時(shí)原子半徑增大幅度較大；Ca與Sr、Sr與Ba核電荷數(shù)相差18，原子核對核外電子的引力增加較大，而增加一個(gè)電子層時(shí)原子半徑增大幅度較小。答案為：Be與Mg、Mg與Ca核電荷數(shù)相差8，原子核對核外電子的引力增加較小，而增加一個(gè)電子層時(shí)原子半徑增大幅度較大；Ca與Sr、Sr與Ba核電荷數(shù)相差18，原子核對核外電子的引力增加較大，而增加一個(gè)電子層時(shí)原子半徑增大幅度較??；②由上表數(shù)據(jù)可知，隨原子序數(shù)的遞增，第IIA族元素的第一電離勢依次減小，從原子半徑變化及原子核對外層電子的吸引力解釋，其原因?yàn)殡S著原子序數(shù)的遞增，原子半徑依次增大，原子核對最外層電子的引力減弱，第一電離勢依次減小。答案為：隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑依次增大，原子核對最外層電子的引力減弱，第一電離勢依次減?。?3)①草酸分子中，碳原子的價(jià)層電子對數(shù)為3，則碳原子的雜化方式為sp2。答案為：sp2；②草酸分子中含有水溶性基團(tuán)羧基，由此可預(yù)測草酸易溶于水和乙醇。答案為：易溶；③草酸和液溴都形成分子晶體，草酸分子間能形成氫鍵，由此確定草酸熔點(diǎn)高于液溴的原因是草酸能形成分子間氫鍵，熔點(diǎn)較高；液溴分子間只存在范德華力，熔點(diǎn)較低。答案為：草酸能形成分子間氫鍵，熔點(diǎn)較高；液溴分子間只存在范德華力，熔點(diǎn)較低；(4)晶胞中，Ti原子周圍距離最近的O原子位于棱的中點(diǎn)，由此可確定其配位數(shù)為=6；在晶胞內(nèi)，含有1個(gè)Ba離子，含Ti原子數(shù)為8×=1，O原子數(shù)為12×=3，則鈦酸鋇晶體的密度ρ==g.cm-3。答案為：6；。【點(diǎn)睛】計(jì)算晶胞中所含原子數(shù)時(shí)，采用均攤法。原子位于立方體的頂點(diǎn)時(shí)，只有八分之一屬于此晶胞；原子位于棱上時(shí)，只有四分之一屬于此晶胞；原子位于面心時(shí)，只有二分之一屬于此晶胞；原子位于體內(nèi)時(shí)，則完全屬于此晶胞。11．增大蘇丹Ⅰ已形成分子內(nèi)氫鍵而使在水中的溶解度很小，而修飾后的結(jié)構(gòu)易已形成分子間氫鍵，與水分子形成氫鍵后有利于增大在水中的溶解度[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O離子鍵、配位鍵BD結(jié)構(gòu)與組成相似，分子間不能形成氫鍵，相對分子質(zhì)量越大，分子間作用力越大，沸點(diǎn)越高水、氨氣、HF分子之間均能形成氫鍵，沸點(diǎn)較高【解析】【分析】【詳解】(1)因?yàn)樘K丹紅Ⅰ易形成分子內(nèi)氫鍵，而使在水中的溶解度很小，微溶于乙醇，而修飾后的結(jié)構(gòu)易形成分子間氫鍵，與水分子形成氫鍵后有利于的增大在水中的溶解度，因此，本題答案是：增大；蘇丹紅Ⅰ易形成分子內(nèi)氫鍵而使在水中的溶解度很小，而修飾后的結(jié)構(gòu)易形成分子間氫鍵，與水分子形成氫鍵后有利于的增大在水中的溶解度；(2)Ti3+的配位數(shù)均為6，往待測溶液中滴入AgNO3溶液均產(chǎn)生白色沉淀，則有氯離子在配合物的外界，兩份沉淀經(jīng)洗滌干燥后稱量,發(fā)現(xiàn)原綠色晶體的水溶液與AgNO3溶液反應(yīng)得到的白色沉淀質(zhì)量為紫色晶體的水溶液反應(yīng)得到沉淀質(zhì)量的，可以知道紫色品體中含3個(gè)氯離子，綠色晶體中含2個(gè)氯離子，即綠色晶體的化學(xué)式為[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O，氯原子形成化學(xué)鍵有含有離子鍵、配位鍵，因此，本題答案是：[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O；離子鍵、配位鍵；(3)第二周期中元素形成的氫化物中，水為液態(tài)，其它為氣體，故水的沸點(diǎn)最高，且相對分子質(zhì)量越大，沸點(diǎn)越高，故B曲線為VIIA族元素氫化物沸點(diǎn)；HF分子之間、氨氣分子之間均存在氫鍵，沸點(diǎn)高于同主族相鄰元素氫化物，甲烷分子之間不能形成氫鍵，同主族形成的氫化物中沸點(diǎn)最低，故D曲線表示IVA族元素氫化物沸點(diǎn)；同一族中第3、4、5周期元素的氫化物結(jié)構(gòu)與組成相似，分子之間不能形成氫鍵，相對分子質(zhì)量越大，分子間作用力越大，沸點(diǎn)越高；水分子之間、氨氣分子之間、HF分子之間均形成氫鍵，沸點(diǎn)較高；因此，本題答案是：B；D；結(jié)構(gòu)與組成相似，分子之間不能形成氫鍵，相對分子質(zhì)量越大，分子間作用力越大，沸點(diǎn)越高；水、氨氣、HF分子之間均形成氫鍵，沸點(diǎn)較高。12．Nsp37三角錐形正四面體面心立方晶胞SO42-共價(jià)鍵和配位鍵H2OH2O與Cu2+的配位鍵鍵長較長而比較弱【解析】【分析】元素周期表前四周期的元素a、b、c、d、e

，原子序數(shù)依次增大，

a的核外電子總數(shù)與其周期數(shù)相同，則a為H元素；c的最外層電子數(shù)為其內(nèi)層電子數(shù)的3倍，最外層電子數(shù)不超過8個(gè)，則c核外電子排布為2、6，因此c是O元素；b的價(jià)電子層中的未成對電子有3個(gè)，且原子序數(shù)小于c，則b核外電子排布式是1s22s22p3，b原子序數(shù)為7，所以b是N元素；e的最外層只有1個(gè)電子，但次外層有18個(gè)電子，則e原子核外電子數(shù)為2+8+18+1=29，e為Cu元素；d與c同族，且原子序數(shù)小于e

，所以d為S元素。(1)同一周期元素，元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢，但第IIA族和第VA族元素第一電離能大于其相鄰主族元素，同一主族元素中，元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而減??；e的價(jià)層電子為3d、4s電子；(2)a和其他元素形成的二元共價(jià)化合物中，分子呈三角錐形，該分子為NH3，根據(jù)價(jià)層電子對互斥理論確定該分子的中心原子的雜化方式；(3)根據(jù)價(jià)層電子對理論分