2019届高考化学一轮复习分子结构与性质作业

2019届高考化学一轮复习分子结构与性质作业

‎1、主族元素X、Y、Z、M、N的原子序数依次增大，X、Z和M分属于不同的周期，X、M元素可以形成负一价离子，Y原子的各能层电子数相同，Z原子最外层电子数是次外层的3倍，N元素原子的4p轨道上有3个未成对电子。‎ ‎（1）五种元素中第一电离能最小的是________，电负性最大的是________。(填元素符号)‎ ‎（2）Y元素原子的价层电子的电子排布图为________，该元素的名称是________。气态分子YM2的立体构型为________，YM2可形成多聚体(YM2)n的原因是________________。‎ ‎（3）Z和N形成分子W的结构如图所示，化合物W的分子式为________，Z、N原子的杂化类型分别为________、________。‎ ‎（4）已知化合物NX3是剧毒的气体，与AgNO3溶液反应有黑色Ag析出，同时生成W，此反应是检验微量NX3的方法，该反应的化学方程式是________________________________________________________________________。‎ ‎（5）画出配离子YZ4X42-的结构式：________，1 mol该离子中含有的共价键数目为__________。‎ ‎2、硫及其化合物有许多用途，相关物质的物理常数如下表所示：‎ H2S S8‎ FeS2‎ SO2‎ SO3‎ H2SO4‎ 熔点/℃‎ ‎？85.5‎ ‎115.2‎ ‎>600（分解）‎ ‎？75.5‎ ‎16.8‎ ‎10.3‎ 沸点/℃‎ ‎？60.3‎ ‎444.6‎ ‎？10.0‎ ‎45.0‎ ‎337.0‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）基态Fe原子价层电子的电子排布图（轨道表达式）为__________，基态S原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为_________形。‎ ‎（2）根据价层电子对互斥理论，H2S、SO2、SO3的气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是_________。‎ ‎（3）图（a）为S8的结构，其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因为__________。‎ ‎（4）气态三氧化硫以单分子形式存在，其分子的立体构型为_____形，其中共价键的类型有______种；固体三氧化硫中存在如图（b）所示的三聚分子，该分子中S原子的杂化轨道类型为________。‎ ‎（5）FeS2晶体的晶胞如图（c）所示。晶胞边长为a nm、FeS2相对式量为M ‎，阿伏加德罗常数的值为NA，其晶体密度的计算表达式为___________g·cm？3；晶胞中Fe2+位于所形成的正八面体的体心，该正八面体的边长为______nm。‎ ‎3、锌在工业中有重要作用，也是人体必需的微量元素。回答下列问题：‎ ‎（1） n原子核外电子排布式为________________。‎ ‎（2）黄铜是人类最早使用的合金之一，主要由 n和Cu组成。第一电离能Ⅰ1（ n）_______Ⅰ1（Cu)(填“大于”或“小于”)。原因是________________。‎ ‎（3） nF2具有较高的熔点（872 ℃)，其化 键类型是_________； nF2不溶于有机溶剂而 nCl2、 nBr2、 nI2能够溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，原因是________________。‎ ‎（4）《中华本草》等中医典籍中，记载了炉甘石（ nCO3）入药，可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。 nCO3中，阴离子空间构型为________________，C原子的杂化形式为________________。‎ ‎（5）金属 n晶体中的原子堆积方式如图所示，这种堆积方式称为_______________。六棱柱底边边长为a cm，高为c cm，阿伏加德罗常数的值为NA， n的密度为________________g·cm－3（列出计算式）。‎ ‎4、在HF、H2O、NH3、CH4、N2、CO2、HI分子中：‎ ‎（1）以非极性键结合的非极性分子是_______________________________________。‎ ‎（2）以极性键相结合，具有正四面体结构的非极性分子是_________________________。‎ ‎（3）以极性键相结合，具有三角锥型结构的极性分子是___________________________。‎ ‎（4）以极性键相结合，具有折线型结构的极性分子是_____________________________。‎ ‎（5）以极性键相结合，而且分子极性最大的是___________________________________。‎ ‎5、一定条件下,苯甲酸可实现如下转化:‎ 苯甲酸　　　　　　　　苯甲醛　　　　　　苯甲醇 ‎(1)Mn2+基态核外电子排布式为__________。‎ ‎(2)B、C、O、K的第一电离能由小到大的顺序是________。‎ ‎(3)1 mol苯甲酸分子含有σ键的数目为____,苯甲醇分子中O原子的轨道杂化类型为____。‎ ‎(4)KBH4中所含BH4-离子空间构型为____,写出一种与BH4-互为等电子体的阳离子的化学式:____。‎ ‎(5)苯甲酸、苯甲醛、苯甲醇三种物质中沸点最低的是___,原因是____________。‎ ‎6、科学家正在研究温室气体CH4、CO2的转化和利用。‎ ‎（1）在Ni基催化剂的作用下,CH4和CO2反应可获得化工原料CO和H2。‎ ‎①基态Ni外围价电子中有_________对成对电子。‎ ‎②CH4、CO2、H2分子中有孤对电子的是_________。‎ ‎（2）一定条件下,CH4和CO2都能与H2O形成笼状结构(如图所示)的水合物晶体,其相关参数如下表。CH4与H2O形成的水合物俗称“可燃冰”。‎ 参数 分子 分子直径/mm 分子与H2O的结合能(E)‎ CH4‎ ‎0.436‎ ‎16.40‎ CO2‎ ‎0.512‎ y ‎①CO2水合物分子间存在的两种作用力是___________。‎ ‎②为开采深海海底的“可燃冰”,科学家已经证明可用CO2置换CH4。已知上图中笼状结构的空腔直径为xnm,根据上述图表,从物质的结构与性质的角度分析:x_____0.512 ；y_______16.40。(填“>”“<"或“=”)‎ ‎③写出CH4的一种等电子体: __________;SiO2与CO2是否互为等电子体?_________(填“是”或“不是”),理由是________。‎ ‎7、（1）PM2.5富含大量的有毒、有害物质，易引发二次光化学烟雾，光化学烟雾中含有NOx、HCOOH、（PAN）等二次污染物。‎ ‎①1mol PAN中含有的σ键数目为_______。PAN中四种元素的第一电离能由大到小的顺序为________________。‎ ‎②NO能被FeSO4溶液吸收生成配合物[Fe(NO)(H2O)5]SO4，该配合物中中心离子的配位数为________，中心离子的核外电子排布式为___________________。‎ ‎③相同压强下，HCOOH的沸点比CH3OCH3_______（填“高”或“低”），其原因是________________。‎ ‎（2）PM2.5微细粒子包含(NH4)2SO4、NH4NO3等。‎ ‎①(NH4)2SO4晶体中各种微粒间的作用力不涉及_________（填序号）。‎ a．离子键 b．共价键 c．配位键 d．范德华力 e．氢键 ‎ ‎②NH4NO3中阳离子的空间构型为_______，阴离子的中心原子轨道采用_______杂化。‎ ‎（3）测定大气中PM2.5的浓度方法之一是β—射线吸收法，β—射线放射源可用Kr。已知Kr晶体的晶胞结构如图所示，设晶体中与每个Kr原子紧相邻的Kr原子有m个，晶胞中Kr原子为n个，则m/n=_____（填数字）。‎ ‎8、(1)元素的第一电离能:Al　　　　Si(填“>”或“<”)。 ‎ ‎(2)基态Mn2+的核外电子排布式为　 。 ‎ ‎(3)硅烷(SinH2n+2)的沸点与其相对分子质量的变化关系如图所示,呈现这种变化关系的原因是 　。 ‎ ‎(4)硼砂是含结晶水的四硼酸钠,其阴离子Xm-(含B、O、H三种元素)的球棍模型如下图所示:‎ ‎①在Xm-中,硼原子轨道的杂化类型有　　　　;配位键存在于　　　　原子之间(填原子的数字标号);m=　　　　(填数字)。 ‎ ‎②硼砂晶体由Na+、Xm-和H2O构成,它们之间存在的作用力有　　　　(填序号)。‎ A.离子键　　　　B.共价键　　　　C.金属键 D.范德华力 E.氢键 ‎9、(1)可正确表示原子轨道的是　　　。 ‎ A.2s　　　B.2d　　　　C.3p　　　D.3f ‎(2)写出基态镓(Ga)原子的电子排布式:　　　。 ‎ ‎(3)下列物质变化,只与范德华力有关的是　　　。 ‎ A.干冰熔化　 ‎ B.乙酸汽化 C.乙醇与丙酮混溶 ‎ D.溶于水 E.碘溶于四氯化碳 ‎ F.石英熔融 ‎(4)下列物质中,只含有极性键的分子是　　　‎ ‎,既含离子键又含共价键的化合物是　　　;只存在σ键的分子是　　　,同时存在σ键和π键的分子是　　　。 ‎ A.N2　　　B.CO2　　　C.CH2Cl2　　　D.C2H4‎ E.C2H6　　 F.CaCl2　　 G.NH4Cl ‎(5)用“>”“<”或“=”填空:‎ 第一电离能的大小:Mg　　　Al;熔点的高低:KCl　　　MgO。 ‎ ‎10、研究物质的微观结构,有助于人们理解物质变化的本质。请回答下列问题:‎ ‎(1)C、Si、N的电负性由大到小的顺序是　　　。C60和金刚石都是碳的同素异形体,二者比较熔点高的是　　　,原因是　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)A、B均为短周期金属元素,依据下表数据,写出B的基态原子的电子排布式　　　。 ‎ 电离能/(kJ·mol-1)‎ I1‎ I2‎ I3‎ I4‎ A ‎932‎ ‎1 821‎ ‎15 390‎ ‎21 771‎ B ‎738‎ ‎1 451‎ ‎7 733‎ ‎10 540‎ ‎ (3)过渡金属离子与水分子形成的配合物是否有颜色,与其d轨道电子排布有关。一般地,为d0或d10排布时,无颜色,为d1~d9排布时,有颜色。如[Co(H2O)6]2+显粉红色。据此判断,[Mn(H2O)6]2+　　　(填“无”或“有”)颜色。 ‎ ‎(4)利用CO可以合成化工原料COCl2、配合物Fe(CO)5等。‎ ‎①COCl2分子的结构式为,每个COCl2分子内含有　　　个σ键,　　　个π键。其中心原子采取　　　杂化轨道方式。 ‎ ‎②Fe(CO)5在一定条件下发生分解反应:Fe(CO)5(s)Fe(s)+5CO(g),反应过程中,断裂的化学键只有配位键,则形成的化学键类型是　　　。 ‎ ‎11、氮是地球上极为丰富的元素。‎ ‎(1)Li3N晶体中氮以N3-存在,基态N3-的电子排布式为　　　　　　。 ‎ ‎(2)N≡N的键能为942 kJ·mol-1,N—N单键的键能为247 kJ·mol-1,计算说明N2中的　　　键比　　　键稳定(填“σ”或“π”)。 ‎ ‎(3)(CH3)3NH+和AlC可形成离子液体。离子液体由阴、阳离子组成,熔点低于100 ℃,其挥发性一般比有机溶剂　　　(填“大”或“小”),可用作　　　(填代号)。 ‎ A.助燃剂 B.“绿色”溶剂 C.复合材料 D.绝热材料 ‎(4)X+中所有电子正好充满K、L、M三个电子层,它与N3-形成的晶体结构如图所示。X的元 素符号是　　　,与同一个N3-相连的X+有　　　个。 ‎ ‎12、铜及其合金是人类最早使用的金属材料。‎ ‎（1）基态铜原子的电子排布式为___________________。‎ ‎（2）图1是Cu2O的晶胞，Cu原子配位数为_________________。‎ ‎（3）科学家通过X射线推测胆矾中既含有配位键，又含有氢键，其结构示意图可表示如图2。‎ ‎①SO42-中S原子的杂化类型为________________，写出一个与SO42-互为等电子体的分子的化学式____________________。‎ ‎②胆矾的化学式用配合物的形式可表示为_______________。1mol胆矾所含σ键的数目为：______________ 。‎ ‎13、一种可用于生物医学领域的平面五角星形钯(Ⅱ)配位络离子结构如右图,已知钯是原子序数为46的过渡元素。‎ 回答下列问题。‎ ‎(1)钯(Ⅱ)配位络离子中的第二周期元素,其第一电离能从大到小的顺序为_____________(填元素符号)。‎ ‎(2)钯(Ⅱ)配位络离子中含有的作用力类型为___________ (填序号)。‎ A.金属键 B.离子键 C.共价键 D.配位键 E.氢键 F.范德华力 ‎(3)钯(Ⅱ)配位络离子中基态钯离子价电子排布式为____________,钯离子的杂化轨道类型_______(填“是”或“不是”)sp3,理由是___________。‎ ‎(4)钯(Ⅱ)配位络离子中能与氢氧化钠溶液反应的配体,其分子式为__________,每1mol该配体与氢氧化钠反应时断裂的共价键类型及数目为____________。‎ ‎(5)钯易与亚砜()生成配合物。当R1和R2都为-CH2C6H5时,三种配合物的结构和键长数据如下：‎ ‎①亚砜的晶体类型为___________________。‎ ‎②配位键稳定性:Pd-s>Pd-O,其证据为______________ (用上表数据说明)。‎ ‎③三种配合物中S=O键长不同,其数值最小的是______________（填“a” “b”“c”或“d”)。‎ ‎14、世上万物，神奇可测。其性质与变化是物质的组成与结构发生了变化的结果。回答下列问题。 ‎ ‎（1）根据杂化轨道理论判断，下列分子的空间构型是V形的是_______(填字母)。‎ A BeCl2 B.H2O C.HCHO D.CS2‎ ‎（2）原子序数小于36的元素Q和T，在周期表中既位于同一周期又位于同一族，且T 的原子序数比Q多2。T的基态原子的外围电子(价电子)排布式为_____________，Q2+ 的未成对电子数是____________。‎ ‎（3）铜及其合金是人类最早使用的金属材料，Cu2+能与NH3 形成配位数为4 的配合物[Cu(NH3)4]SO4。‎ ‎①铜元素在周期表中的位置是_______________，Cu(NH3)4]SO4 中，N、O、S 三种元素的第一电离能由大到小的顺字为____________。‎ ‎②[Cu(NH3)]SO4 中，存在的化学键的类型有_________填学母)。‎ A.离子键 B.金属键 C.配位键 D.非极性键 E.极性键 ‎③NH3中N原子的杂化轨道类型是_____________，写出一种与SO42-互为等电子体的分子的化学式：____________________。‎ ‎④[Cu(NH3)4]2+ 具有对称的空间构型，[Cu(NH3)4]2+中的两个NH3被两个Cl-取代，能得到两种不同结构的产物，则[Cu(NH3)4]2+ 的空间构型为___________。‎ ‎（4）氧与铜形成的某种离子晶体的晶胞如图所示。‎ 则该化合物的化学式为____________。如果该晶体的密度为ρg·cm-3，则该晶体内铜离子与氧离子间的最近距离为____________(用含ρ的代数式表示，其中阿伏加德罗常数用NA表示)cm。‎ ‎15、硼系高温超导材料都具有良好的应用前景。回答下列问题：‎ ‎（1）B的基态原子价电子排布式为____________________。BF3的立体构型是_____________________。‎ H3BO3为一元酸，与足量NaOH溶液反应得到[B(OH)4 ]-，[B(OH)4]-中B的杂化轨道类型为__________________________。‎ ‎（2）NaBH4被认为是有机化学上的“万能还原剂”，NaBH4的电子式为_________________，其中三种元素的电负性由大到小的顺序是__________________________。‎ ‎（3）硼与氮形成类似苯的化合物硼氮苯(B3N3H6)，俗称无机苯(如图)。硼氮苯属于____________（填“极性”或“非极性”）分子，其间位上的二氯代物有______________种.‎ ‎（4）NH4BF4 (氟硼酸铵)是合成氮化硼纳米管的原料之一。1mol NH4BF4含有_________mol 配位键。‎ ‎（5）硼与镁形成的高温超导材料晶体结构如图所示（B在六棱柱柱体内）。该六方晶胞中镁原子与硼原子的数量比为_____________，晶体密度d=_______________g·cm-3‎ ‎16、氮元素可以形成多种化合物。回答以下问题：‎ ‎（1）基态氮原子的价电子排布式是_________________。‎ ‎（2）C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是____________。‎ ‎（3）肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被-NH2（氨基）取代形成的另一种氮的氢化物。‎ ‎①NH3分子的空间构型是_______________；N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是___________。‎ ‎②肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应是：N2O4(l)＋2N2H4(l)=3N2(g)＋4H2O(g) △H=-1038.7kJ·mol-1，若该反应中有4mol N-H键断裂，则形成的π键有________mol。‎ ‎③肼能与硫酸反应生成N2H6SO4。N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同，则N2H6SO4的晶体内不存在__________(填标号)‎ a. 离子键 b. 共价键 c. 配位键 d. 范德华力 ‎（4）图1表示某种含氮有机化合物的结构，其分子内4个氮原子分别位于正四面体的4个顶点（见图2），分子内存在空腔，能嵌入某离子或分子并形成4个氢键予以识别。‎ 下列分子或离子中，能被该有机化合物识别的是_________（填标号）。‎ a. CF4 b. CH4 c. NH4＋ d. H2O ‎17、氮和氧是地球上极为丰富的元素。请回答下列问题:‎ ‎(1)从原子轨道重叠方式考虑，氮分子中的共价键类型有____________；氮分子比较稳定的原因是_________。‎ ‎(2)C、N、O 的第一电离能由大到小的顺序为_____________(用元素符号表示)；NH3 易溶于水而CH4 难溶于水的原因是____________________________________________。‎ ‎(3)X+ 中所有电子恰好充满K、L、M 3 个电子层。‎ ‎①X+ 与N3- 形成的晶体结构如图所示。X 原子的核外电子运动状态有____种；基态N3-的电子排布式为______；与N3-等距离且最近的X+ 有______个。‎ ‎②X2+ 和Zn2+ 分别可与NH3 形成[X(NH3 )4 ]2+、[Zn(NH3)4]2+，两种配离子中提供孤电子对的原子均为_______(写元素名称)。已知两种配离子都具有对称的空间构型，[Zn(NH3)4]2+ 中的两个NH3 被两个Cl- 取代只能得到一种结构的产物，而[X(NH3)4]2+ 中的两个NH3 被两个Cl- 取代能得到两种结构不同的产物，则[X(NH3)4]2+的空间构型为_______；[Zn(NH3)4]2+中Zn 的杂化类型为_______________。‎ ‎(4)最新研究发现，水能凝结成13种类型的结晶体。除普通冰外，还有-30℃才凝固的低温冰，180℃依然不变的热冰，比水密度大的重冰等。重冰的结构如图所示。已知晶胞参数a=333.7 pm，阿伏加德罗常数的值取6.02×1023，则重冰的密度为_______g.cm-3(计算结果精确到0.01)。‎ ‎18、组成蛋白质的元素主要有C、H、O、N及S、P和少量的Zn、Cu等。‎ ‎(1)N、P、S的第一电离能由小到大的顺序为________。‎ ‎(2)组成蛋白质的最简单的氨基酸(HOOCCH2NH2)分子中，π键数目为________。‎ ‎(3)Zn2＋、Cu2＋能与NH3、H2O、Cl－等形成配位数为4的配合物。‎ ‎①基态Zn2＋的价电子(外围电子)排布式为________。‎ ‎②[Zn(H2O)4]SO4中不存在的化学键类型有________(填序号)。‎ a．配位键　　　b．金属键　　　c．共价键 d．氢键　　　　e．离子键 ‎③[Cu(NH3)4]2＋具有对称的空间构型，[Cu(NH3)4]2＋中的两个NH3被两个Cl取代，能得到两种不同结构的产物，则[Cu(NH3)4]2＋的空间构型为________(填序号)。‎ a．平面正方形 b．正四面体 c．三角锥型 d．V型 ‎(4)由上述几种元素组成的6－氨基青霉烷酸的结构如图，其中采用sp3杂化的原子除了S外，还有______________________。‎ ‎(5)紫外光的光子所具有的能量约为399 kJ·mol－1。根据下表有关蛋白质分子中主要化学键的键能信息，说明人体长时间照射紫外光后皮肤易受伤害的原因是______________________。‎ 共价键 C—C C—N C—S 键能/kJ·mol－1‎ ‎347‎ ‎305‎ ‎259‎ ‎19、试回答下列相关问题：‎ ‎(1)写出磷原子M能层的电子排布式：________。‎ ‎(2)磷有两种氧化物P4O6和P4O10，其球棍模型结构如图所示。‎ 其中磷元素的杂化类型分别是________。‎ ‎(3)磷有三种含氧酸H3PO2、H3PO3、H3PO4，其中磷元素均以sp3杂化与相邻原子形成四个σ键，则H3PO3的结构式是________，写出H3PO2与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式：____________________。磷的三种含氧酸H3PO2、H3PO3、H3PO4的酸性强弱顺序为H3PO2 ； > ； ③SiH4 ； 不是 ； SiO2不是分子,两者化学键类型不同 ‎【解析】解：(1)①Ni为28号元素,基态Ni原子的电子排布式为，有4对成对电子；②CH4中C最外层有4个电子，有4对共用电子对，因而没有孤对电子；H2中H最外层有1个电子，有1对共用电子对，因而没有孤对电子； CO2中O最外层有6个电子，有2对共用电子对，因而O含有孤对电子；故答案为：① 4 ； ② CO2 。‎ ‎（2）①可燃冰中存在水分子,水分子间存在范德华力和氢键；‎ ‎②由表格可以知道:二氧化碳的分子直径小于笼状结构的空腔直径,即x>0.512,能顺利进入笼状空腔内,且二氧化碳与水的结合能力强于甲烷,即y >16.40；‎ ‎③等电子体是指价电子数和原子数相同，并且具有相同结构的微粒，可以是分子、离子或原子团，SiH4是CH4的一种等电子体；SiO2是原子晶体，CO2是分子晶体，二者不能互为等电子体；‎ 故答案为：①范德华力、氢键 ； ②> 、 > ； ③SiH4 ； 不是 ； SiO2不是分子，两者化学键类型不同。‎ ‎7、【答案】 (1). 10NA（或6.02×1024） (2). N>O>C>H (3). 6 (4). 1s22s22p63s23p63d6（或[Ar] 3d6） (5). 高 (6). HCOOH分子间能形成氢键 (7). de (8). 正四面体形 (9). sp2 (10). 3‎ ‎【解析】　　‎ ‎(2)①(NH4)2SO4晶体中铵根离子和硫酸根离子之间是离子键，而铵根离子和硫酸根离子内部都是共价键，其中铵根离子内部含一个配位键，故答案为de； ②NH4+的中心原子氮原子价层电子对数==4，孤电子对==0，所以NH4+的空间构型为正四面体，NO3-的中心原子氮原子价层电子对数==3，所以氮原子按sp2 方式杂化； (3)与每个Kr原子相紧邻的Kr原子有3×4=12，晶胞中含Kr原子为8×+6×=4，则==3。‎ ‎8、【答案】(1)<　(2)1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5‎ ‎(3)硅烷的相对分子质量越大,分子间范德华力越强(或其他合理答案)‎ ‎(4)①sp2、sp3　4,5(或5,4)　2　②ADE ‎【解析】(1)同一周期元素自左向右第一电离能呈增大趋势(除半充满和全充满结构外),故第一电离能Al　<‎ ‎【解析】(1)L层无2d能级,M层无3f能级。‎ ‎(2)基态Ga原子电子排布式为 [Ar]3d104s24p1。‎ ‎(3)A、E只与范德华力有关,B、C、D还与氢键有关,F破坏了共价键。‎ ‎(4)A-G的结构式或电子式分别为 A:N≡N　B.O=C=O　C.‎ D.　E.‎ F:[····]Ca2+[····]-　G.[H····H]+[∶∶]-‎ ‎(5)第一电离能Mg>Al;熔点KClC>Si　金刚石　金刚石为原子晶体,而C60为分子晶体 ‎(2)1s22s22p63s2‎ ‎(3)有 ‎(4)①3　1　sp2　②金属键 ‎【解析】(1)非金属性越强,电负性越大,根据三种元素在周期表中的位置,可知它们的电负性关系是N>C>Si。C60是分子晶体,金刚石是原子晶体,金刚石的熔点较高。‎ ‎(2)从电离能来看,A、B的第三电离能出现突跃,可见它们是第ⅡA族元素,因B的第一、二电离能均比A的小,故B是镁。‎ ‎(3)Mn2+的3d轨道有3个电子,故[Mn(H2O)6]2+有颜色。‎ ‎(4)①单质是σ键,双键由一个σ键和一个π键组成。因碳、氧形成双键,故碳原子采取的是sp2杂化。‎ ‎②Fe(CO)5的配位键是铁原子与CO形成的,分解产物CO并未改变,形成了铁单质,故形成的化学键是金属键。‎ ‎11、【答案】(1)1s22s22p6‎ ‎(2)π　σ ‎(3)小　b ‎(4)Cu　6‎ ‎【解析】(2)在N≡N中有一个σ键,2个π键。‎ π键键能==347.5 kJ·mol-1,所以在N≡N中,π键比σ键稳定。‎ ‎(3)离子液体中的作用力是离子键,尽管微弱但强于氢键和分子间作用力,所以其挥发性就小,不会污染环境,是“绿色”溶剂。‎ ‎(4)X+所含电子=2+8+18=28,所以X为29号Cu元素。‎ 从图上看○少●多,结合X3N知,○为N3-,以顶角上的○为中心,距离最近的X+有3个。构成一个完整的三维空间需8个这样的立方体,则每个N3-周围有X+:8×3×=6个(棱上原子为4个晶胞所共用,所以每个原子在此晶胞中为份)。‎ ‎12、【答案】(1) 1s22s22p63s23p63d104s1 ‎ ‎(2) 2 ‎ ‎(3) ① sp3 杂化 ； CCl4 ； ② [Cu(H2O)4] SO4·H2O ； 18 mol ‎【解析】解：本题考查物质结构中的原子核外电子排布式，配合物的书写，配位数的计算等。‎ ‎（1）基态铜原子的电子排布式为: 1s22s22p63s23p63d104s1。‎ ‎（2）图1是Cu2O的晶胞，Cu原子个数为4，氧原子数为8×1/8+1 =2, Cu原子配位数为：2。‎ ‎（3）①由结构示意图知S形成了4个键，O形成了3个键，还有一个孤对电子，S、O形成了sp3 杂化。所以SO42-中S原子的杂化类型为sp3 杂化。SO42-价层电子对个数=4+1/2×(6+2-4×2)=4,其空间构型正四面体，它与CCl4的原子数和价电子数相等，所以与SO42-互为等电子体的分子为CCl4。本题答案：sp3 杂化 ； CCl4。‎ ‎②在晶体结构中一个铜离子与4个水分子形成配位键，所以化学式为[Cu(H2O)4] SO4·H2O。胆矾的化学式用配合物的形式可表示为[Cu(H2O)4] SO4·H2O 由胆矾的平面结构示意图可知1mol胆矾所含σ键的数目为为18mol。‎ ‎13、【答案】(1) N>O>C ‎(2) CD ‎(3) 4d8 ； 不是 ； 若SP3杂化类型 ，空间构型应为四面体型，不可能形成五角星形（钯离子还有4d空轨道）‎ ‎(4) C20H16N2O4 ； δ键或极性键 2NA ‎(5) ① 分子晶体 ； ② Pd-S键长A中为0.2313nm；Pd-O键长B中为0.2007nm，B中为0.2033nm ； ③C ‎【解析】解:(1)钯(Ⅱ)配位络离子中的第二周期元素,C、N、O处于同一周期，从左到右第一电离能有变大的趋势，N的2p能级处于半充满状态，其第一电离能变大，故第一电离能从大到小的顺序为N>O>C；‎ ‎(2)钯(Ⅱ)配位络离子中含有的作用力类型为 C.共价键：C-N键等 、D.配位键：Pd-N键；没有以下类型的键：A.金属键，只存在于金属原子间；B.离子键：存在于阴阳离子间； E.氢键：存在于电负性较大的原子与H原子间； F.范德华力：存在于分子间；故选CD。‎ ‎(3)钯(Ⅱ)配位络离子中基态钯离子价电子排布式为4d8‎ ‎,钯离子的杂化轨道类型不是sp3,理由是 若SP3杂化类型 ，空间构型应为四面体型，不可能形成五角星形（钯离子还有4d空轨道）。‎ ‎(4)钯(Ⅱ)配位络离子中能与氢氧化钠溶液反应的配体含有酯基,其分子式为C20H16N2O4,每1mol该配体与氢氧化钠反应时C-O键断裂，共价键类型为δ键或极性键，数目为 2NA ；‎ ‎(5)钯易与亚砜()生成配合物。①亚砜由分子构成，晶体类型为分子晶体。‎ ‎②配位键稳定性:Pd-s>Pd-O,其证据为Pd-S键长A中为0.2313nm；Pd-O键长B中为0.2007nm，B中为0.2033nm ，键长越短越稳定。‎ ‎③b中O电子提供给Pd，S=O键长最长，A、C对比，如图C中O吸改Pd电子，增大Pd下S之间作用，c的S=O键长最短，三种配合物中S=O键长不同,其数值最小的是c。‎ ‎14、【答案】 (1). B (2). 3d34s2 (3). 4 (4). 第四周期ⅠB族 (5). N>O>S (6). ACE (7). sp3 (8). CCl4(或其他合理答案) (9). 平面正方形 (10). CuO (11). ‎ ‎【解析】（1）BeCl2分子中，铍原子含有两个共价单键，不含孤电子对，所以价层电子对数是2，中心原子以sp杂化轨道成键，分子的立体构型为直线形，A错误；水分子中孤电子对数，水分子氧原子含有2个共价单键，所以价层电子对数是4，中心原子以杂化轨道成键，价层电子对互斥模型为四面体型，含有2对孤对电子，分子的立体构型为V形，B正确； HCHO分子内碳原子形成3个键，无孤对电子，分子中价层电子对个数，杂化方式为杂化，价层电子对互斥模型为平面三角形，没有孤电子对，分子的立体构型为平面三角形，C错误；二硫化碳分子中碳原子含有2个键且不含孤电子对，采用sp杂化，其空间构型是直线形，D错误；正确选项B。‎ ‎(2) 原子序数小于36的元素Q和T，在周期表中既处于同一周期又位于同一族，则Q、T处于第Ⅷ族，且原子序数T比Q多2，则Q为Fe元素，T为Ni元素，Ni元素是28号元素，Ni原子价电子排布式为3d84s2，Fe2+的核外电子排布式为1s24s22p63s23d6，3d能级有4个未成对电子；正确答案：3d84s2 ；4 。 ‎ ‎(3) ①铜元素核电荷数为29，在周期表中的位置是第四周期IB族；N、O属于同一周期，由于N原子的2p轨道处于半充满状态，故第一电离能N>O，而O、S在同一主族，同主族元素的第一电离能从上到下依次减小，故第一电离能O>S，则N>O>S；正确答案：N>O>S。‎ ‎②[Cu(NH3)4]SO4中，SO2-4和[Cu(NH3)4]2+间存在离子键，N原子和Cu原子间存在配位键，N—H键、S—O键为极性键，选A、C、E；正确答案：A、C、E。‎ ‎③NH3中N原子的价电子对数＝(5－1×3)＋3＝4，故采取sp3杂化方式，与SO2-4互为等电子体的分子的化学式为CCl4、SiCl4等；正确答案：sp3 ； CCl4。 ‎ ‎④[Cu(NH3)4]2+具有对称的空间构型，[Cu(NH3)4]2+中的两个NH3被两个Cl－取代，能得到两种不同结构的产物，则[Cu(NH3)4]2+的空间构型为平面正方形；正确答案：平面正方形。‎ ‎(4) 由均摊法知，1个晶胞中含4个铜离子，氧离子为8×+1+2×+4×=4个，则该化合物的化学式为CuO；晶体内铜离子与氧离子间的最近距离为晶胞体对角线长的；设晶胞的边长为acm，平均1个晶胞质量m=×80 g，体积V=a3 cm3，则由ρ=，可解得a=。则晶体内铜离子与氧离子间的最近距离等于a=(cm)；正确答案：。‎ ‎15、【答案】 (1). 2s22p1 (2). 平面三角形 (3). sp3杂化 (4). (5). H>B>Na (6). 非极性 (7). 2 (8). 2 (9). 1∶2 (10). 或×107‎ ‎【解析】（1）B的基态原子价电子排布式为2s22p1。BF3的立体构型是平面三角形。H3BO3为一元酸，与足量NaOH溶液反应得到[B(OH)4 ]-，[B(OH)4]-中B的价层电子对数为4，所以B的杂化轨道类型为sp3杂化。‎ ‎（2）NaBH4被认为是有机化学上的“万能还原剂”，NaBH4的电子式为，其中三种元素的电负性由大到小的顺序是H>B>Na。‎ ‎（3）硼氮苯分子高度对称，属于非极性分子，其间位上的二氯代物有2种.‎ ‎（4）NH4BF4 (氟硼酸铵)是合成氮化硼纳米管的原料之一。1mol NH4BF4含有2mol 配位键。‎ ‎（5）硼与镁形成的高温超导材料晶体结构如图所示（B在六棱柱柱体内）。该六方晶胞中含有镁原子的数目为，含硼原子的数目为6，所以，镁原子与硼原子的数量比为1∶2。1摩尔此晶胞的质量和体积分别为g、 cm-3，所以晶体密度d= 或×107g·cm-3。‎ ‎16、【答案】(1) 2s22p3 ‎ ‎(2) N＞O＞C ‎ ‎(3) ①三角锥形 ； sp3 ； ②π键有3mol ； ③d ‎ ‎(4) c ‎【解析】解：（1）N原子核外有7个电子，其基态原子的电子排布式：1s22s22p3；‎ ‎（2）同周期元素从左到右元素的第一电离逐渐增大，因为基态氮原子价电子层p轨道处于半充满状态，所以其第一电离能大于氧原子，C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是：N＞O＞C；‎ ‎（3）①NH3分子中N原子形成3个键，且有1个孤电子对，则为三角锥形；由于N2H4分子中N原子所形成共价键的数目与NH3相同，故其原子轨道的杂化类型与NH3中的N原子一样，也是sp3杂化；‎ ‎②N2O4(l)＋2N2H4(l)=3N2(g)＋4H2O(g)，若该反应中有4molN-H键断裂，即有1 mol N2H4参加反应生成1.5 mol N2，由于1molN2中有1molπ键，所有形成π键的物质的量为2×1.5 mol=3 mol；‎ ‎③肼与硫酸反应的离子方程式为N2H4+2H+═N2H62+，N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同，N2H62+中的化学键是共价键与配位键，N2H62+与SO42-之间是离子键，不存在范德华力；‎ ‎（4）氢键的形成条件及成键元素(N、O、F、H)，本题中嵌入某微粒分别与4个N原子形成4个氢键，由成键元素及数目可以知道为NH4+，答案选c。‎ ‎17、【答案】 (1). σ键和π键 (2). 氮氮叁键的键能大 (3). N>O>C (4). NH3和H2O分子间形成氢键，CH4为非极性分子，不易溶于水 (5). 29 (6). 1s22s22p6 (7). 6 (8). 氮 (9). 平面正方形 (10). sp3 (11). 1.61‎ ‎【解析】(1)氮气分子的结构式为NN，其中的共价键类型为一个σ键和两个π键，氮气分子比较稳定的原因就是氮氮叁键的键能大，不易被破坏；‎ ‎(2)由于同周期元素的第一电离能从左到右一般是逐渐增大的，但N元素最外层的2p上只有3个电子，属于半满状态，比较稳定，所以N元素的第一电离能大于O元素的，因此C、N、O 的第一电离能由大到小的顺序为N>O>C；NH3 分子中的N元素和水分子中的O元素都具有强的吸引电子能力，它们通过H原子在NH3 分子和水分子间形成氢键，因此NH3 易溶于水，但CH4 中的C元素没有强的吸引电子能力，且CH4为非极性分子，所以不能溶于极性的水中；‎ ‎(3) ①X+ 中所有电子恰好充满K、L、M 3 个电子层，则X原子核外电子数为2+8+18+1 =29，即X是29号元素Cu，因为原子核外没有运动状态完全相同的两个电子存在，所以Cu原子核外电子的运动状态共有29种；基态N3-的电子排布式为1s22s22p6‎ ‎；由晶体结构图可知与N3-等距离且最近的X+ 有6个，分别在棱的中点，位于N3-的上下、左右、前后六个位置；②NH3分子中的N原子上有孤电子对，所以两种配离子中提供孤电子对的原子为氮元素；已知两种配离子都具有对称的空间构型，[Zn(NH3)4]2+ 中的两个NH3 被两个Cl- 取代只能得到一种结构的产物，说明该离子为正四面体结构，其中Zn以sp3杂化提供四个完全等效的共价键，而[Cu(NH3)4]2+ 中的两个NH3 被两个Cl- 取代能得到两种结构不同的产物，说明该离子为平面正方形结构，两个氯原子在同一边上或在对角线上，是两种不同的结构；‎ ‎(4)根据重冰的结构可知，其中含有2个水分子，所以该晶胞的质量为= g，其体积为a3=(3.337×10-8cm)3=3.72×10-23cm3，所以其密度为/3.72×10-23cm3 = 1.61 g/cm3。‎ ‎18、【答案】(1)S

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