2020届高考化学一轮复习原子结构与性质作业(4)

2020届高考化学一轮复习原子结构与性质作业(4)

原子结构与性质 ‎1、下列说法中错误的是(　　)‎ A．所有的非金属元素都分布在p区 B．元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素 C．除氦以外的稀有气体原子的最外层电子数都是8‎ D．3p能级上只有一个空轨道的原子和3p能级上只有一个未成对电子的原子，两原子对应的元素属于同一周期 ‎2、下列微粒的表示方法能确定为氟离子的是（　　）‎ A．X﹣ B． C． D．‎ ‎3、对价电子构型为2s22p5的元素描述正确的是（）‎ A.原子半径最小B.原子序数为7C.第一电离能最大D.电负性最大 ‎4、请在标有序号的空白处填空。‎ ‎（1）可正确表示原子轨道的是_____。‎ A.2sB.2dC.3PxD.3f ‎（2）写出基态镓（31Ga）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．乙醇溶于水D．碘溶于四氯化碳 ‎（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．N2B．CO2C．CH2Cl2D．C2H4E．C2H6F．CaCl2G．NH4Cl ‎（5）Na、Mg、Al第一电离能的由大到小的顺序：__________________；‎ ‎5、下面是s能级与p能级的原子轨道图：‎ 请回答下列问题：‎ ‎（1）s电子的原子轨道呈_____形，每个s能级有_____个原子轨道；‎ ‎（2）p电子的原子轨道呈_____形，每个p能级有_____个原子轨道．‎ ‎6、下列有关原子结构的说法，正确的是（）‎ A．决定元素种类的是—电子数 B．决定元素化学性质的是—原子的核外电子数 C．决定元素相对原子质量的是—中子数 D．决定元素周期表中原子序数的是—核电荷数 ‎7、下列书写正确的是（　　）‎ A．HCN的结构式H-C-N B．二硫化碳的比例模型 C．甲基的电子式 D．氧原子最外层电子的轨道式 ‎8、有A、B、C、D、E五种元素，其中A、B、C属于同一周期，A原子最外层p轨道的电子数等于次外层的电子总数，B元素可分别与A、C、D、E生成RB2型化合物，并知在DB2和EB2中，D与B的质量比为7∶8，E与B的质量比为1∶1。根据以上条件，回答下列问题：‎ ‎（1）画出C的原子结构示意图：________。‎ ‎（2）写出D原子的外围电子排布式：________。‎ ‎（3）写出A元素单质在B中完全燃烧的化学方程式：______________。‎ ‎（4）指出E元素在元素周期表中的位置：____________。‎ ‎（5）比较A、B、C三种元素的第一电离能的大小顺序：________________(按由大到小的顺序排列，用元素符号表示)。‎ ‎（6）比较元素D和E的电负性的相对大小：__________。‎ ‎9、已知A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大，其中A、E原子的最外层电子数均等于其周期序数，E原子的电子层数是A的3倍；B原子核外电子有6种不同的运动状态，S轨道电子数是P轨道电子数的两倍；D原子L层上有2对成对电子．请回答下列问题：‎ ‎（1）E元素基态原子的电子排布式为．‎ ‎（2）B、C、D三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为（填元素符号）．‎ ‎（3）D元素与氟元素相比，电负性：DF（填“＞”、“=”或“＜”）．‎ ‎（4）BD2在高温高压下所形成的晶体其晶胞如图所示．该晶体的类型属于（选填“‎ 分子”、“原子”、“离子”或“金属”）晶体，该晶体中B原子轨道的杂化类型为．lmolB2A2分子中含σ键的数目是．‎ ‎（5）光谱证实单质E与强碱溶液反应有[E（OH）4]﹣生成，则﹣中存在．‎ a．共价键b．配位键c．σ键d．π键．‎ ‎10、X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素，其相关信息如下表：‎ 元素 相关信息 X X原子的L层电子数是K层电子数的2倍 Y Y原子的最外层电子排布式为：nsnnpn+2‎ Z Z存在质量数为23，中子数为12的原子核 W W有多种化合价，其白色氢氧化物在空气中会迅速变成灰绿色，最后变成红褐色 ‎（1）W位于元素周期表第　　周期第　　族，其原子最外层有　　个电子．‎ ‎（2）X的活泼性比Y的　　（填“强”或“弱”）；X和Y的气态氢化物中，较稳定的是　　（写化学式）．‎ ‎（3）写出Z2Y2的电子式　　，XY2的结构式　　．‎ ‎（4）在X原子与氢原子形成的多种分子中，有些分子的核磁共振氢谱显示有两种氢，写出其中一种分子的名称　　．氢元素、X、Y的原子也可共同形成多种分子和某种常见无机阴离子，写出其中一种分子与该无机阴离子反应的离子方程式　　．‎ ‎11、【化学——选修3：物质结构与性质】‎ 镍及其化合物在工业生产和科研领域有重要的用途。请回答下列问题：‎ ‎(1)基态Ni原子中，电子填充的能量最高的能级符号为______，价层电子排布式为________。‎ ‎(2)Ni(CO)4常用作制备高纯镍粉，其熔点为－19.3℃，沸点为43℃。则：‎ ‎①Ni(CO)4的熔、沸点较低的原因为________。‎ ‎②写出一种与CO互为等电子体的分子的化学式________。‎ ‎③Ni(CO)4中σ键和π键的数目之比为________。‎ ‎(3)NiSO4常用于电镀工业，其中SO42－的中心原子的杂化轨道类型为________‎ ‎，该离子中杂化轨道的作用是________。‎ ‎(4)氧化镍和氯化钠的晶体结构相同，可看成镍离子替换钠离子，氧离子替换氯离子。则：‎ ‎①镍离子的配位数为________。‎ ‎②天然的和人工合成的氧化镍常存在各种缺陷，某缺陷氧化镍的组成为Ni0.97O（相对分子质量为73），其中Ni元素只有＋2和＋3两种价态，两种价态的镍离子数目之比为________；若阿伏加德罗常数的值为NA，晶体密度为ρg·cm-3，则该晶胞中最近的O2－之间的距离为________pm（列出表达式）。‎ ‎12、MnO2是碱锰电池材料中最普通的正极材料之一，在活性材料MnO2中加入CoTiO3纳米粉体，可以提高其利用率，优化碱锰电池的性能。‎ ‎（1）写出基态Mn原子的价电子排布式_____________，基态Mn原子核外电子的运动状态有___种；‎ ‎（2）①CoTiO3晶体结构模型如图1所示，晶胞参数a＝0.53nm。在CoTiO3晶体中1个Ti原子、1个Co原子周围距离最近的O原子数目分别为________个、________个。‎ ‎②列式表示CoTiO3晶体的密度：________g.cm-3（不必计算出结果，用NA表示阿伏加德罗常数的值）。‎ ‎（3）二氧化钛(TiO2)是常用的、具有较高催化活性和稳定性的光催化剂，常用于污水处理。O2在其催化作用下，可将CN－氧化成CNO－，进而得到N2。与CNO－互为等电子体的分子、离子化学式分别为___________、___________(各写一种)。‎ ‎（4）三聚氰胺是一种含氮化合物，其结构简式如图2所示。‎ 三聚氰胺分子中氮原子轨道杂化类型是____________，1mol三聚氰胺分子中σ 键的数目为________。‎ ‎13、黄铜矿（CuFeS2）是炼铜的最主要矿物。火法冶炼黄铜矿的过程中，其中一步反应是；2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2。回答下列问题。‎ ‎（1）Cu+的价电子轨道表示式为__________________；Cu2O与Cu2S比较，熔点较高的是_______，原因为_____________________________________。‎ ‎（2）SO2与SO3的键角相比，键角更大的是____________。将纯液态SO3冷却到289.8K时凝固得到一种螺旋状单链结构的固体，其结构如下图1所示。此固态SO3中S原子的杂化轨道类型是_______；该结构中S—O键长有两类，一类键长约140pm，另一类键长约为160pm，较短的键为_________（填图中字母）。‎ ‎（3）离子化合物CaC2的一种晶体结构如下图2所示。写出该物质的电子式_____。从钙离子看，属于____________堆积；一个晶胞含有的π键平均有______个。‎ ‎（4）奥氏体是碳溶解在γ—Fe中形成的一种间隙固溶体，无磁性，其晶胞如上图3所示，则该物质的化学式为________，若晶体密度为dg/cm3，则晶胞中最近的两个碳原子的距离为____________________pm。（阿伏加德罗常数的值用NA表示，写出计算式即可）。‎ ‎14、根据以下背景资料，回答下列问题：‎ Ⅰ、不锈钢以其优异的抗腐蚀性能越来越受到人们的靑睐，它主要是由铁、铬、镍、铜、碳等元索所组成的合金。‎ Ⅱ、锗（Ge）是典型的半导体元素，在电子、材料等领域应用广泛。‎ Ⅲ、砷化镓（GaAs）是优良的半导体材料，可用于制作微型激光器或太阳能电池的材料等。‎ Ⅳ、K2Cr2O7曾用于检测司机是否酒后驾驶：‎ Cr2O72-(橙色)+CH3CH2OHCr3+(绿色)+CH3COOH(未配平）‎ ‎（1）镍元素基态原子的电子排布式为_________________。‎ ‎（2）CH3COOH分子中所含元素的电负性由大到小的顺序为___________，碳原子的轨道杂化类型为_________，所含σ键与π键的数目之比为______________________。‎ ‎（3）AsCl3分子的立体构型为_____________，铁原子中有_________个未成对电子。‎ ‎（4）硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4蓝色溶液，在[Ni(NH3)6]2+中Ni2+与NH3之间形成的化学键称为______，提供孤电子对的原子是_____。‎ ‎（5）比较下列锗卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因____________________。‎ GeCl4‎ GeBr4‎ GeI4‎ 熔点/℃‎ ‎？49.5‎ ‎26‎ ‎146‎ 沸点/℃‎ ‎83.1‎ ‎186‎ 约400‎ ‎（6）某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。‎ ‎①晶胞中铜原子与镍原子的数量比为_____。‎ ‎②若合金的密度为dg/cm3，晶胞参数a=________nm ‎15、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：‎ 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anm、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。‎ ‎16、铜及其化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途。请回答下列问题：‎ ‎（1）画出基态Cu原子的价电子排布图__________________；‎ ‎（2）已知高温下Cu2O比CuO稳定，从核外电子排布角度解释高温下Cu2O更稳定的原因_________________________________________________________________________。‎ ‎（3）配合物[Cu(NH3)2]OOCCH3中碳原子的杂化类型是____________，配体中提供孤对电子的原子是____________。C、N、O三元素的第一电离能由大到小的顺序是__________（用元素符号表示）。‎ ‎（4）铜晶体中铜原子的堆积方式如图1所示，则晶体铜原子的堆积方式为________________。‎ ‎（5）M原子的价电子排布式为3s23p5，铜与M形成化合物的晶胞如图2所示（白球代表铜原子）。‎ ‎①该晶体的化学式为_________________。‎ ‎②已知铜和M的电负性分别为1.9和3.0，则铜与M形成的化合物属于_________‎ 化合物（填“离子”、“共价”）‎ ‎③已知该晶体的密度为g/cm3，阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶体中Cu原子和M原子之间的最短距离为_________pm（写出计算式）。‎ ‎17、砷化镓(GaAs)是优良的半导体材料，可用于制作微型激光器或太阳能电池的材料等。回答下列问题：‎ ‎（1）基态Ga原子的核外电子排布式为[Ar]________。‎ ‎（2）根据元素周期律，元素的电负性Ga________(填“大于”或“小于”，下同)As，第一电离能B________Ga；BF3和NH3的分子能够通过配位键相结合的原因是_______________________。‎ ‎（3）杀虫剂Na3AsO4中阴离子的空间构型为________，As原子采取________杂化。‎ ‎（4）组成相似的GaF3和GaCl3晶体，前者属于离子晶体，后者属于分子晶体，从F－和Cl－结构的不同分析其原因是_____________。‎ ‎（5）原子晶体GaAs的晶胞参数a＝xpm，它的晶胞结构如下图所示。该晶胞内部存在的共价键数为________；A原子距离B原子所在六面体的侧面的最短距离为________(用x表示)pm；该晶体的密度为________g·cm－3(阿伏加德罗常数的值用NA表示)‎ ‎。‎ ‎18、前四周期原子序数依次增大的六种元素A、B、C、D、E、F中，A、B属于同一短周期元素且相邻，A元素所形成的化合物种类最多，C、D、E、F是位于同一周期的金属元素，基态C、F原子的价电子层中未成对电子均为1个，且C、F原子的电子数相差为10，基态D、E原子的价电子层中未成对电子数分别为4、2，且原子序数相差为2。‎ ‎（1）写出D在元素周期表中的位置为___________________，其三价阳离子的价层电子排布图为___________________；‎ ‎（2）F元素位于元素周期表_________区，其基态原子有_________种能量不同的电子；‎ ‎（3）第二周期中基态原子未成对电子数与E相同且电负性较大的元素为___________（写元素符号）；‎ ‎（4）E单质可作邻硝基苯酚或对硝基苯酚与H2加成的催化剂。邻硝基苯酚和对硝基苯酚在20水中的溶解度之比为0.39，其原因为___________________；‎ ‎（5）黄血盐是由A、B、C、D四种元素形成的配位化合物C4[D(AB)6]，易溶于水，广泛用作食盐添加剂（抗结剂）。黄血盐的内界是_____(写出化学式)，黄血盐溶液与稀硫酸加热时发生非氧化还原反应，生成硫酸盐和一种与黄血盐的配体互为等电子体的气态化合物，写出该气态化合物的电子式__________；‎ ‎（6）E2+与Mg2+、O2﹣形成晶体的晶胞结构如下左图所示（E2+未画出），则该晶体的化学式为__．‎ ‎（7）金属C、F晶体的晶胞结构如上图Ⅰ、Ⅱ（请先判断对应的图），金属F的晶胞中，若设该晶胞的密度为ag/cm3，阿伏加德罗常数的值为NA，F原子的摩尔质量为Mg/mol，则表示F原子半径的计算式为______________pm(列出算式即可，不必化简)。‎ ‎19、W、X、Y、Z四种短周期元素的原子序数X＞W＞Z＞Y．W原子的最外层没有p电子，X原子核外s电子与p电子数之比为1：1，Y原子最外层s电子与p电子数之比为1：1，Z原子核外电子中p电子数比Y原子多2个．‎ ‎（1）X元素的单质与Z、Y所形成的化合物反应，其化学方程式：__________________．‎ ‎（2）W、X元素的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱为__________（用分子式表示）．‎ ‎（3）四种元素原子半径的由大到小为_________（填元素符号）．‎ ‎20、某绿色农药结构简式如图，回答下列问题。‎ ‎（1）基态硒原子价电子排布式为__________，该农药组成元素中，第一电离能较大的前三种元素是________(按由大到小顾序排列)。‎ ‎（2）分子中编号为①的碳原子和与其成键的另外几个原子构成的空间结构为_________；CSe2首次是由H2Se和CCl4反应制取的，试比较上述三种分子的键角_____________(按由大到小顺序排列)。‎ ‎（3）H2SeO3分子的中心原子杂化类型是____________，试比较H2SeO3、H2SeO4和H2SO4三种酸的酸性强弱(按由强到弱顺序排列)_______________。‎ ‎（4）石墨是碳元素的一种同素异形体，石墨晶体可看作ABABA...堆积方式。碱金属离子可填充在石墨 层问形成石墨夹层化合物，同时堆积方式从ABABAB...变为AAAA...。下图为石墨夹层化合物W的投影图，试写出W的学式_____，微粒之间存在的化学键有______。‎ 参考答案 ‎1、【答案】A ‎【解析】解：非金属元素中氢在s区，其余非金属均分布在p区；3p能级上只有一个空轨道的原子为1s22s22p63s23p2为Si,3p能级上只有一个未成对电子的原子为1s22s22p63s23p5或1s22s22p63s23p1，分别是Cl或Al，属于同一周期。‎ ‎2、【答案】C ‎【解析】解：本题考查电子式、化学式或化学符号及名称的综合．‎ A．X﹣表示带有1个单位负电荷的离子，可以是氯离子、溴离子等，表示的不一定为氟离子，故A错误；‎ B．为带有1个负电荷的阴离子的电子式，可以是铝离子、溴离子、碘离子等阴离子，不一定为氟离子，故B错误；‎ C．表示的核电荷数为9，为F元素，核外电子总数﹣核电荷数=10﹣9=1，说明带有1个单位负电荷，表示的只能是氟离子，故C正确；‎ D．表示的是含有两个电子层、最外层为8个电子的粒子，可以是钠离子、镁离子、氖原子等一类，不一定为氟离子，故D错误；‎ 故选C．‎ ‎3、【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析：价电子构型为2s22p5的元素为F元素，位于第二周期第ⅤⅡA族，A、同周期中原子半径最小为F，周期表中原子半径最小的为H，A项错误；B、原子序数为9，B项错误；C、在第二周期中从左向右第一电离能增大，但N原子的最外层p电子半满，为稳定结构，第一电离能大于F，C项错误；D、的非金属性最强，其电负性最大，D项正确；答案选D。‎ ‎4、【答案】(1).AC(2).1s22s22p63s23p63d104s24p1(3).AD(4).BC(5).G(6).CE(7).ABD(8).Mg＞Al>Na ‎【解析】(1)A.2s能级只有1个轨道，故2s可以表示原子轨道，故正确；B.不存在2d能级，故错误；C.3p能级含有3个轨道，3个轨道相互垂直，3Px表示x轴上的轨道，故正确；D.不存在3f能级，故错误。故选AC。(2)Ga的原子序数为13+18=31，其核外电子排布为：1s22s22p63s23p63d104s24p1；(3)A．干冰属于分子晶体，熔化时克服范德华力，故正确；B．乙酸汽化时克服氢键和范德华力，故错误；C．乙醇溶于水克服氢键和范德华力，故错误；D．碘溶于四氯化碳，克服范德华力，故正确，故选AD。(4)A．N2分子含有非极性键，属于单质，含有σ键和π键；B．CO2含有碳原子和氧原子之间的极性键，属于共价化合物，碳和氧原子之间形成双键，含有σ键和π键；C．CH2Cl2分子中碳原子和氢原子或和氯原子存在极性键，属于共价化合物，只含有σ键；D．C2H4中碳原子和氢原子之间存在极性键，碳原子和碳原子之间存在非极性键，属于共价化合物，两个碳原子之间形成双键，分子含有σ键和π键；E．C2H6中碳原子和氢原子之间存在极性键，碳原子和碳原子之间存在非极性键，属于共价化合物，分子只含有σ键；F．CaCl2中只有离子键，属于离子化合物；G．NH4Cl含有离子键和氮原子和氢原子之间的极性共价键，属于离子化合物，铵根离子中氮原子和氢原子之间的化学键属于σ键；(5)‎ 同周期从做左到右第一电离能依次增大，但镁和铝特殊，铝的第一电离能比镁小，所以Na、Mg、Al第一电离能的由大到小的顺序Mg＞Al>Na。‎ ‎5、【答案】(1).球(2).1(3).纺锤(4).3‎ ‎【解析】根据图片分析，(1)s电子的原子轨道呈球形，只有一个原子轨道；(2)p电子的原子轨道呈纺锤形，每个p能级有3个原子轨道，且这三个轨道相互垂直。‎ ‎6、【答案】D ‎【解析】‎ 详解：‎ A.决定元素种类的是质子数，即核电荷数，A错误；‎ B.决定元素化学性质的是原子的最外层电子数，B错误；‎ C.元素的相对原子质量是该元素各种核素原子的相对原子质量与其在自然界中所占原子个数百分比的乘积之和，C错误；‎ D.决定元素周期表中原子序数的是核电荷数，即质子数，D正确。‎ 答案选D。‎ ‎7、【答案】D ‎【解析】解:A．HCN的结构式：H-C≡N，A错误；B．二硫化碳不是直线形结构，该比例模型不能表示SO2，B错误；C．甲基的电子式：，C正确；D．氧原子最外层电子的轨道式：，D正确，答案选D。‎ ‎8、【答案】(1)　‎ ‎(2)3s23p2　‎ ‎(3)C＋O2CO2‎ ‎(4)第三周期第ⅥA族　‎ ‎(5)N>O>C　‎ ‎(6)S>Si ‎【解析】解：A原子最外层p轨道的电子数等于次外层的电子总数，则A的核外电子排布式为1s22s22p2，A为C；A、B、C同周期，且B元素可分别与A、C、D、E生成RB2型化合物，则B为O，C为N；DB2和EB2中，D与B的质量比为7∶8，E与B 的质量比为1∶1，则D为Si，E为S。‎ ‎(2)D原子外围电子排布即Si的最外层电子排布。‎ ‎(3)C在氧气中完全燃烧生成二氧化碳。‎ ‎(4)S位于第三周期第ⅥA族。‎ ‎(5)因为同周期元素第一电离能第ⅤA族大于第ⅥA族，故顺序为N>O>C。‎ ‎(6)同周期元素电负性从左向右逐渐增大。‎ ‎9、【答案】（1）1s22s22p63s23p1．‎ ‎（2）C、O、N．‎ ‎（3）＜．‎ ‎（4）原子；sp3；3NA（或1.806×1024）．‎ ‎（5）abc．‎ ‎【解析】解：本题考查原子结构、电负性、电离能、化学键与晶体结构．‎ A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大，B原子核外电子有6种不同的运动状态，S轨道电子数是P轨道电子数的两倍，则B原子核外有6个电子，则B为碳元素；D原子L层上有2对成对电子，则D原子电子排布式为1s22s22p4，所以D为氧元素；C原子序数介于碳元素与氧元素之间，则C为氮元素；原子序数A＜B，B为碳元素，A原子的最外层电子数等于其周期序数，则A为氢元素；E原子的最外层电子数等于其周期序数，E原子的电子层数是A的3倍，E为铝元素．‎ 所以A为氢元素；B为碳元素；C为氮元素；D为氧元素；E为铝元素．‎ ‎（1）E为铝元素，原子核外有13个电子，基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p1．‎ 故答案为：1s22s22p63s23p1．‎ ‎（2）B为碳元素；C为氮元素；D为氧元素，同周期第一电离能自左而右具有增大趋势，所以第一电离能O＞C，由于氮元素原子2p能级有3个电子，处于半满稳定状态，能量较低，第一电离能大于相邻元素，所以B、C、D三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为C、O、N 故答案为：C、O、N．‎ ‎（3）D为氧元素，同周期自左而右电负性增大，所以电负性O＜F．‎ 故答案为：＜．‎ ‎（4）BD2是CO2，由晶体结构图可知，大球为碳原子，小球为氧原子，每个碳原子周围有4个氧原子，每个氧原子周围有2个碳原子，晶体中不存在CO2‎ 分子，故在高温高压下所形成的晶体为原子晶体，该晶体中C原子轨道的杂化数为4，碳原子采取sp3杂化；B2A2为C2H2，C2H2的结构式为H﹣C≡CH，单键为δ键，三键含有1个δ键、2个π键，1个C2H2分子中含有3个δ键，所以lmolC2H2分子中含σ键的数目是3NA（或1.806×1024）．‎ 故答案为：原子；sp3；3NA（或1.806×1024）．‎ ‎（5）E为铝元素，光谱证实单质E与强碱溶液反应有[Al（OH）4]﹣生成，[Al（OH）4]﹣中氧原子与氢原子之间为共价键，是单键，属于δ键，铝离子与氢氧根离子之间形成配位键，配位键也属于共价键．所以，[Al（OH）4]﹣中存在共价键、配位键、δ键．‎ 故选：abc．‎ ‎10、【答案】（1）四；Ⅷ；2；‎ ‎（2）弱；H2O；‎ ‎（3）；O=C=O；‎ ‎（4）丙烷（或丙炔或2﹣甲基丙烯或1，2，4，5﹣四甲基苯等）；CH3COOH+HCO3﹣→CH3COO﹣+H2O+CO2↑．‎ ‎【解析】解：本题考查位置结构性质的关系的综合应用．原子的L层电子数是K层电子数的2倍，应为C元素，Y原子的最外层电子排布式为：nsnnpn+2，n=2，则最外层电子排布式为：2s22p4，应为O元素，Z存在质量数为23，中子数为12的原子核，质子数应为23﹣12=11，则为Na元素，W有多种化合价，其白色氢氧化物在空气中会迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，应为氢氧化亚铁和氢氧化铁的转化，则W为Fe元素，‎ ‎（1）W为Fe元素，核外价层电子排布为3d64s2，位于元素周期表第四周期第Ⅷ族，最外层电子数为2，故答案为：四；Ⅷ；2；‎ ‎（2）X为C元素，Y为O元素，位于周期表同一周期，非金属性C＜O，则对应的氢化物中较稳定的为H2O，故答案为：弱；H2O；‎ ‎（3）Z2Y2为Na2O2，为离子混合物，电子式为，XY2为CO2，为直线形分子，结构式为O=C=O，‎ 故答案为：；O=C=O；‎ ‎（4）在C 原子与氢原子形成的多种分子中，有些分子的核磁共振氢谱显示有两种氢，可为丙烷（或丙炔或2﹣甲基丙烯或1，2，4，5﹣四甲基苯等），氢元素、C、O的原子也可共同形成多种分子和某种常见无机阴离子，如CH3COOH和HCO3﹣，二者反应的离子方程式为，也可以为其它物质之间的反应，‎ 故答案为：丙烷（或丙炔或2﹣甲基丙烯或1，2，4，5﹣四甲基苯等）；CH3COOH+HCO3﹣→CH3COO﹣+H2O+CO2↑．‎ ‎11、【答案】(1).3d(2).3d84s2(3).Ni(CO)4属于分子晶体，分子间的范德华力容易被破坏(4).N2(5).1:1(6).sp3(7).形成σ键(8).6(9).91:6或6:91(10).‎ ‎【解析】(1)镍的原子序数为28，其电子排布式为1S22S22P63S23P63d84s2，其价电子的轨道表达式为，所以基态镍原子核外电子填充的能量最高的能级符号为3d，价层电子排布式为3d84s2；‎ 因此，本题正确答案为：3d；3d84s2；‎ ‎(2)①由于Ni(CO)4属于分子晶体，分子间的范德华力容易被破坏，因此Ni(CO)4的熔、沸点较低；‎ ‎②原子数与价电子数都相等的互为等电子体，CO含有2个原子14个电子，则与CO互为等电子体的分子为N2；‎ ‎③单键都是σ键，三键分子中有1个σ键和2个π键，所以分子中σ键和π键的数目之比为8:8=1:1；‎ 因此，本题正确答案为：Ni(CO)4属于分子晶体，分子间的范德华力容易被破坏；N2；1:1；‎ ‎(3)SO42－中S原子价电子对数是4，不含孤对电子，因此SO42－的中心原子的杂化轨道类型为sp3，该离子中杂化轨道可用于形成σ键，‎ 因此，本题正确答案为：sp3；形成σ键；‎ ‎(4)①根据氯化钠的晶胞可知镍离子的配位数为6；‎ ‎②设+2和+3价两种Ni的原子数分别是x、y，则依据原子守恒和电荷守恒有：x+y=0.97，2x+3y=21，解得x:y=0.91：0.06=91:6；‎ 根据氯化钠晶胞结构可知：每个晶胞含有4个O2-，则1mol晶胞中有4molNi0.97O,其质量为4（590.97g+16g）=292.92g。晶胞中O2－‎ 之间的最近距离为面对角线的一半。若阿伏加德罗常数的值为NA，晶体密度为ρg·cm-3，设晶胞的边长为a,则=，解得a=cm，即该晶体的棱长为cm，所以晶胞中最近的O2－之间的距离为pm，‎ 因此，本题正确答案为：6；91:6或6:91；。‎ ‎12、【答案】(1).3d54s2(2).25(3).6(4).12(5).(1×155)/[NA×(a×10-7)3](6).CO2(或N2O、CS2、BeCl2等合理均可)(7).N(8).sp2、sp3(9).15NA ‎【解析】（1）Mn是25号元素，其原子核外有25个电子，根据构造原理书写其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2；每个电子都有1种运动状态，Mn原子核外有25个电子，所以共有25种运动状态。（2）①根据CoTiO3晶体结构模型图，在CoTiO3晶体中，1个Ti原子周围距离最近的O原子个数是6，1个Co原子周围距离最近的O原子数目=3×8÷2=12个；根据均摊原则，每个晶胞中Co原子数是、Ti原子数是1、O原子数是，晶胞的摩尔质量是155g/mol，一个晶胞的体积是a×10-7)3cm3，所以晶体的密度是(1×155)/[NA×(a×10-7)3]g.cm-3；（3）原子个数相等、价电子数相等的微粒互为等电子体，所以与CNO-互为等电子体的分子、离子化学式分别为CO2（或N2O、CS2、BeCl2等）、N3-；（4）氨基上N原子价层电子对个数是4，则N原子采用sp3杂化；环中N原子形成了一个单键和一个双键，N原子采用sp2杂化；1个三聚氰胺分子中σ键个数是15，所以1mol三聚氰胺分子中σ键的数目为15NA。‎ ‎13、【答案】(1).(2).Cu2O(3).两物质均为离子化合物，且离子所带电荷数相同，O2-半径小于S2-，所以Cu2O的晶格能大，熔点更高(4).SO3(5).sp3(6).a(7).(8).面心立方(9).8(10).FeC(11).‎ ‎【解析】（1）本题考查轨道式的表示、晶体熔沸点高低判断，Cu位于第四周期IB族，Cu＋的价电子为第三层的d能级，根据泡利原理和洪特规则，Cu＋价电子轨道式为 ‎；Cu2O和Cu2S都属于离子晶体，晶格能越大，晶体熔沸点越高，晶格能与半径、所带电荷数有关，半径越小、所带电荷数越多，晶格能越大，Cu2O和Cu2S所带电荷数相同，S2－的半径大于O2－的半径，因此Cu2S的沸点低于Cu2O；（2）本题考查杂化类型判断，SO2含有的孤电子对为(6－2×2)/2=1，SO3中含有孤电子对为(6－2×3)/2=0，孤电子对之间的斥力>孤电子对－成键电子对之间的斥力>成键电子对之间斥力，因此SO3键角大于SO2键角，根据图1，S有4个σ键，无孤电子对，价层电子对数为4，杂化轨道数等于价层电子对数，即杂化类型为sp3；如图所示，a含有双键的成分，键能较大，键长较短，另一类为配位键，为单键，键能较小，键长较长，即较短的键为a；（3）本题考查晶胞，根据图2，CaC2的电子式为：；根据晶胞的结构，Ca2＋位于顶点和面心，因此属于面心立方堆积；C22－位于棱上和体心，属于晶胞的C22－的个数为12×1/4＋1=4，根据CaC2的电子式，两个碳原子之间有3对电子对，即1个C22－有2个π键，即1个晶胞中有2×4=8个π键；（4）本题考查晶胞知识，根据图3，铁原子位于顶点、面心，个数为8×1/8＋6×1/2=4，碳原子位于棱上和体心，个数为12×1/4＋1=4，因此化学式为FeC，晶胞的质量为4×68/NAg，根据密度的定义，得出晶胞的边长为cm，根据晶胞的结构，两个最近的碳原子的距离是面对角线的一半，则两个最近的碳原子的距离是pm。‎ ‎14、【答案】(1).1s22s22p63s23p63d84s2或【Ar】3d84s2(2).O>C>H(3).sp3和sp2(4).7:1(5).三角锥形(6).4(7).配位键(8).N(9).GeCl4、GeBr4、GeI4熔沸点依次升高；原因是分子结构相似，相对分子质量依次增大，分子间相互作用力逐渐增强(10).3:1(11).‎ ‎【解析】（1）Ni是28号元素，其原子核外有28个电子，根据构造原理书写镍元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2；（2）CH3COOH分子中含有C、O、H元素，非金属性：O＞C＞H，则电负性：O＞C＞H；CH3COOH分子内含有甲基碳原子和羧基碳原子，甲基碳原子中形成4个σ键，为sp3杂化，羧基碳原子形成3个σ键，无孤对电子，杂化方式为sp2杂化；CH3COOH分子中含有3个C-H键、1个C-C键、1个O-H键、1个C-O单键及1个碳氧双键，单键为σ键，双键中含有1个σ键和1个π键，所以CH3COOH分子中含有7个σ键、1个π键，σ键与π键数目之比为7：‎ ‎1；（3）锗的卤化物都是分子晶体，分子间通过分子间作用力结合，对于组成与结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越强，熔沸点越高，由于相对分子质量：GeCl4＜GeBr4＜GeI4，故沸点：GeCl4＜GeBr4＜GeI4；（4）①该晶胞中Ni原子个数=8×=1、Cu原子个数=6×=3，则Cu、Ni原子个数之比为3：1；②该晶胞的化学式为Cu3Ni，若合金的密度为dg/cm3，晶胞参数=。‎ ‎15、【答案】(1).(2).哑铃(纺锤)(3).H2S(4).S8相对分子质量大，分子间范德华力强(5).平面三角(6).2(7).sp3(8).g/cm3(9).‎ ‎【解析】（1）基态Fe原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，则其价层电子的电子排布图（轨道表达式）为；基态S原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，则电子占据最高能级是3p，其电子云轮廓图为哑铃（纺锤）形；‎ ‎（2）根据价层电子对互斥理论可知H2S、SO2、SO3的气态分子中，中心原子价层电子对数分别是，因此不同其他分子的是H2S；‎ ‎（3）S8、二氧化硫形成的晶体均是分子晶体，由于S8相对分子质量大，分子间范德华力强，所以其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多；‎ ‎（4）气态三氧化硫以单分子形式存在，根据（2）中分析可知中心原子含有的价层电子对数是3，且不存在孤对电子，所以其分子的立体构型为平面三角形。分子中存在氧硫双键，因此其中共价键的类型有2种，即σ键、π键；固体三氧化硫中存在如图（b）所示的三聚分子，该分子中S原子形成4个共价键，因此其杂化轨道类型为sp3；‎ ‎（5）根据晶胞结构可知含有铁原子的个数是12×+1＝4，硫原子个数是8×+6×＝4，晶胞边长为anm、FeS2相对式量为M，阿伏加德罗常数的值为NA，则其晶体密度的计算表达式为；晶胞中Fe2+位于所形成的正八面体的体心，该正八面体的边长是面对角线的一半，则为nm。‎ ‎16、【答案】(1).(2).亚铜离子核外电子处于稳定的全充满状态(3).sp2、sp3(4).N(5).N>O>C(6).面心立方最密堆积(7).CuCl2(8).共价(9).‎ ‎【解析】（1）基态Cu原子的外围电子排布为：3d104s1，则基态Cu原子的价电子排布图为：；（2）失去一个电子后，亚铜离子核外电子处于稳定的全充满状态，所以导致高温下Cu2O比CuO稳定；（3）配合物[Cu(NH3)2]OOCCH3中碳原子第一个有一个碳氧双键，其他为单键，形成的是sp2杂化，第二个碳与第一个碳和三个氢形成单键，形成的是sp3杂化；配体中N有一对孤对电子，提供孤对电子的原子是N；同周期元素的第一电离能随核电荷数的增加而增大，但N原子的2P轨道是半充满的稳定状态，所以N元素的第一电离能大于O，则C、N、O三元素的第一电离能由大到小的顺序是N>O>C；（4）铜晶体中铜原子的堆积方式如图1所示，为三层分ABA形，则晶体铜原子的堆积方式为面心立方最密堆积；（5）M原子的价电子排布式为3s23p5，M是第三周期第ⅦA族元素，即Cl，铜在晶胞占有的位置8个顶点、6个面，铜原子的个数=4，Cl原子在晶胞的位置在体心，全部属于晶胞，Cl原子的个数是4，①该晶体的化学式为CuCl；②一般认为两个成键元素原子间的电负性差值大于1.7形成离子键，小于1.7形成共价键，铜与氯电负性差值3.0-1.9=1.1<1.7，该化合物属于共价化合物；③设边长为acm，，，该晶胞类似于金刚石的晶胞，铜和氯最近的距离是体对角线的1/4，即距离为：。‎ ‎17、【答案】(1).3d104s24p1(2).小于(3).大于(4).NH3中的N具有孤对电子，BF3中的B核外具有空轨道(5).正四面体(6).sp3(7).Cl－的电子层数比F－的多，离子半径比F－的大 ‎(8).16(9).0.25x(10).‎ ‎【解析】‎ ‎(1)镓是31号元素，核外有31个电子，基态镓（Ga）原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p1，简写成[Ar]3d104s24p1；（2）同周期元素，从左到右电负性逐渐增大，同主族元素从下到上，电负性逐渐增大，电负性：Ga小于As；第一电离能与原子核外电子排布有关，当电子在能量相当的轨道上形成全空、半满、全满时，原子的能量较低，第一电离能越大，同一主族，从上到下，原子半径越大，吸电子能力越弱，第一电离能越小，B与Ga在ⅢA族，第一电离能B大于Ga；B原子其价层电子数是4，采取sp3杂化，B原子形成3个σ键一个配位键，B原子提供空轨道的原子、N原子提供孤电子对，B、N原子之间形成配位键，形成BF3·NH3。(3)AsO43－中含有的孤电子对数是0，中心原子有4个共价键，所以其构型是正四面体形，As原子价层电子对数为4，故杂化方式为sp3；(4)Cl-的电子层数比F-的多，原子半径比F-的大，Ca2＋与F―形成离子键，形成离子晶体；（5）如图每个As与4个Ga形成4个共价键，晶胞中共含4×4=16个共价键；A原子距离B原子所在六面体的侧面的最短距离为a/4=0.25xpm；晶胞中拥有的As原子8×1/8+6×1/2=4，Ga也是4个，该晶胞的密度为g·cm-3‎ ‎18、【答案】(1).第4周期VIII族(2).(3).ds(4).7(5).O(6).邻硝基苯酚形成分子内氢键，降低其在水中的溶解度，对硝基苯酚与水形成分子间氢键，增大了溶解度(7).[Fe(CN)6]4-(8).(9).Mg2NiO3(10).×1010pm ‎【解析】（1）D为铁元素，在周期表的位置为第4周期VIII族，在形成三价阳离子时不仅失去4s轨道上的2个电子，3d轨道上也失去一个电子，达到半满状态，其价层电子排布图为；‎ ‎（2）F为铜元素，位于周期表中的ds区，其基态原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s1，有7种能量不同的原子，故答案为：ds、7；‎ ‎（3）第二周期中基态原子未成对电子数与E相同的原子有C和O,‎ 电负性较大的为氧，故答案为：O；‎ ‎（4）邻硝基苯酚分子中硝基上的氧原子易与酚羟基上的氢原子形成分子内氢键，降低其在水中的溶解度，对硝基苯酚与水形成分子间氢键，增大了溶解度，故答案为：邻硝基苯酚形成分子内氢键，降低其在水中的溶解度，对硝基苯酚与水形成分子间氢键，增大了溶解度；‎ ‎（5）根据信息可得黄血盐的化学式：K4[Fe(CN)6]，外界为K+，内界为：[Fe(CN)6]4-；黄血盐溶液与稀硫酸加热时发生非氧化还原反应，说明元素化合价不变，生成硫酸盐和一种与CN-是等电子体的气态化合物，根据元素守恒知该气态化合物是CO，其电子式与氮气类似，形成碳氧叁键，故答案为：[Fe(CN)6]4-、；‎ ‎（6）氧离子位于该晶胞的棱上，氧离子个数=×12=3，所以该晶胞含有3个氧离子；镁离子处在面上，镁离子个数=×4=2，该晶胞中含有2个镁离子，根据化学式中元素化合价代数和为零，该晶胞中含有1个Ni2+，所以该晶胞的化学式为Mg2NiO3，故答案为：Mg2NiO3；‎ ‎（7）钾晶体为体心立方堆积，铜晶体为面心立方堆积，故Ⅰ是钾晶胞，Ⅱ是铜晶胞；此晶胞含有的铜原子为：8×+6×=4，由密度公式先求出晶胞的体积cm3，再算出棱长cm，最后面对角线为原子半径，则原子半径的计算式为cm=×1010pm，故答案为：×1010pm ‎19、【答案】(1).2Mg+CO22MgO+C(2).Mg（OH）2＜NaOH(3).Na＞Mg＞C＞O ‎【解析】短周期元素中，Y原子最外层s电子与p电子数之比为1：1，最外层电子排布为ns2np2，处于ⅣA族，X原子核外s电子与p电子数之比为1：1，原子核外电子排布为1s22s22p4或1s22s22p63s2，W、X、Y、Z四种短周期元素的原子序数X>W>Z>Y，X、Y应分别为1s22s22p63s21s22s22p2，即X为镁，Y为碳，Z原子核外电子中p电子数比Y原子多2个，Z为O元素，W原子的最外层没有p电子，则W为钠。(1)X元素的单质为镁，与Z、Y 所形成的化合物反应，即化合物为二氧化碳，二者反应生成氧化镁和碳，方程式为：2Mg+CO22MgO+C；(2)同一周期自左到右金属性减弱，元素的最高价氧化物对应水化物的碱性减弱，所以碱性关系为Mg（OH）2＜NaOH；(3)同周期元素从左到右原子半径逐渐较小，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，故原子半径关系为Na＞Mg＞C＞O。‎ ‎20、【答案】(1).4s24p4(2).F>N>O(3).四面体形(4).Cse2>CCl4>H2Se(5).sp3(6).H2SO4＞H2SeO4＞H2SeO3(7).C8Li(8).离子键和共价键 ‎【解析】（1）硒为34号元素，基态硒原子价电子排布式为4s24p4，由元素的非金属性的强弱可知电负性：F>O>N，由于氮原子最外层电子处于半充满的较稳定状态，使得氮的第一电离能大于氧，所以第一电离能：F>N>O故答案为：4s24p4、F>N>O；（2）编号为①的碳原子全部以单键的形式与其它原子相结合，故空间结构为四面体形，CSe2分子为直线形分子，H2Se为V形分子，CCl4为正四面体形分子，故三种分子的键角由大到小为：Cse2>CCl4>H2Se；故答案为：四面体形、Cse2>CCl4>H2Se；（3）H2SeO3分子的中心原子的价层电子对数为（6+2+3×0）÷2=4，则H2SeO3分子的中心原子杂化类型是sp3；H2SeO3、H2SeO4和H2SO4三种酸的非羟基氧原子数分别是1、2、2，非金属性：S>Se，所以酸性：H2SO4>H2SeO4>H2SeO3，故答案为：sp3、H2SO4＞H2SeO4＞H2SeO3；（4）平均每4个六元环含有1个Li+，每个六元环平均含有2个碳原子，所以W的化学式为C8Li，微粒之间存在的化学键有金属原子与非金属原子之间形成的离子键和非金属原子之间的共价键，故答案为：C8Li、离子键和共价键。‎