第三章《晶体结构与性质》检测题
一、单选题
1．砷化镓是继硅之后研究最深入、应用最广泛的半导体材料，其结构与硫化锌相似，其晶胞结构如下图1所示，图2为晶胞沿z轴的1∶1平面投影图，已知图中球的原子坐标参数为(0，0，0)，球为(1，1，1)，下列说法错误的是
A．Ga的配位数是4
B．晶胞参数为pm
C．晶胞中离As原子距离最近且相等的As原子有8个
D．晶胞中离球距离最远的黑球的坐标参数为(，，)
2．下列判断正确的是
A．因为共价键有饱和性和方向性，所以共价晶体不遵循“紧密堆积”原理
B．稳定性按HF、HCl、HBr、HI逐渐减弱，根本原因是分子间作用力逐渐减小
C．晶体中一定存在化学键，金属晶体熔点一定很高
D．固体SiO2一定是晶体
3．下列关于晶体的说法正确的是
A．含有共价键的晶体一定是原子晶体
B．分子晶体中分子间作用力越强，分子越稳定
C．金属晶体中一定含有金属键，金属键有方向性和饱和性
D．离子晶体固态时不导电而熔融状态能导电
4．氮化硼中硼原子和氮原子的成键方式不同，会形成多种异构氮化硼晶体，六方相氮化硼和立方相氮化硼晶胞结构如图所示，其中六方相氮化硼的结构与石墨相似。下列关于氮化硼的说法错误的是
A．六方相氮化硼中氮原子与硼原子均采取杂化
B．立方相氮化硼属于共价晶体
C．六方相氮化硼的熔点比立方相氮化硼的高
D．六方相氮化硼的密度比立方相氮化硼的大
5．下列晶体性质的比较中，正确的是（ ）
A．熔点：SiI4
C．硬度：白磷＞冰＞二氧化硅
D．熔点：金刚石＞碳化硅＞晶体硅
6．酞菁钴近年来被广泛应用于光电材料、非线性光学材料、催化剂等方面，其结构如图所示(Co参与形成的均为单键，部分化学键未画明)，下列说法正确的是
A．酞菁钴中三种非金属元素的电负性大小顺序为N>H>C
B．酞菁钴中碳原子的杂化方式为sp2杂化和sp3杂化两种
C．Co(Ⅱ)与4个氮原子之间通过配位键结合
D．2号和4号N原子分别与周围3个原子形成的空间结构为平面三角形
7．的结构片段为：，，下列说法正确的是：
A．是共价化合物 B．为原子晶体 C．为离子晶体 D．原子最外层都是8电子
8．下面选项中的排序不正确的是
A．分子间作用力由小到大：
B．熔点由高到低：
C．硬度由大到小：金刚石碳化硅晶体硅
D．晶格能由大到小：
9．向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物，继续添加氨水，难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液；在深蓝色溶液中加入等体积的95%乙醇，深蓝色溶液变浑浊，静置后有深蓝色晶体析出。下列对此现象说法正确的是
A．[Cu(NH3)4]SO4中所含的化学键有离子键、极性键和配位键
B．[Cu(NH3)4]2+的空间构型为平面正方形，中心离子Cu2+采用sp3杂化
C．[Cu(NH3)4]SO4会与乙醇发生反应生成深蓝色晶体
D．[Cu(NH3)4]SO4含有NH3分子，其水溶液中也含有NH3分子
10．用低品铜矿(主要含CuS、FeO)制备Cu2O的一种工艺流程如下：
下列说法正确的是
A．水合肼浓度过大，Cu2O产率下降，可能的原因是Cu2O进一步被还原成单质铜
B．“酸浸”过程中CuS发生反应的离子方程式为：S2-＋MnO2＋4H+ = Mn2+＋S＋2H2O
C．“酸浸”所得溶液中的阳离子主要有H+、Mn2+、Cu2+和Fe2+
D．1个Cu2O晶胞(如图)中含4个氧原子
11．下列类比或推理合理的是
已知 方法 结论
A 沸点： 类比 沸点：
B 酸性： 类比 酸性：
C 金属性： 推理 氧化性：
D ： 推理 溶解度：
A．A B．B C．C D．D
12．三硫化四磷( )用于制造火柴及火柴盒摩擦面，分子结构如图所示，下列有关三硫化四磷的说法中正确的是
A．该物质中磷元素的化合价为＋3价
B．该物质分子中不含非极性共价键
C．该物质的熔点和沸点均比低
D．该物质可由与反应生成
13．下列物质只含有离子键的是
A．H2O B．MgCl2 C．SiO2 D．NH4Cl
14．下列关于晶体的性质叙述中，不正确的是
A．晶体的自范性指的是在适宜条件下晶体能够自发地呈现封闭规则的多面体几何外形
B．晶体的各向异性和对称性是矛盾的
C．晶体的对称性是微观粒子按一定规律做周期性重复排列的必然结果
D．晶体的各向异性直接取决于微观粒子的排列具有特定的方向性
15．甲、乙、丙三种离子晶体的晶胞如图所示，下列说法正确的是
A．甲的化学式(X为阳离子)为XY
B．乙中A、B、C三种微粒的个数比是1:3:1
C．丙是CsCl晶体的晶胞
D．乙中与A距离最近且相等的B有8个
二、填空题
16．铁及其化合物在生产生活及科学研究方面应用非常广泛。
(1)基态Fe原子的价层电子的电子排布图为_________________，其最外层电子的电子云形状为___________。
(2)(NH4)2Fe(SO4)2 6H2O俗称摩尔盐。
①O、S两元素的电负性由大到小的顺序为_____________(用元素符号表示)。
②N、O两元素的的第一电离能由大到小的顺序为___________(用元素符号表示)。
③SO42-中S原子的杂化方式为___________，VSEPR模型名称为___________________。
(3)Fe3+可与某阴离子发生特征的显色反应，用于鉴定Fe3+。该阴离子的电子式为_____，σ键和π键的数目之比为______________。其空间构型为__________。
(4)K3[Fe(CN)6]晶体中配离子的配位体为_____(用化学符号表示)
17．金属能溶于氨水，生成以氨为配体，配位数为4的配离子。与氨水反应的离子方程式为_______。
18．回答下列问题：
(1)氢键存在于分子之间，也可以存在分子内，如邻羟基苯甲醛存在分子内氢键，导致它的沸点比对羟基苯甲醛低，氢键用X—H…Y表示，画出邻羟基苯甲醛分子的内氢键_______。
(2)苯酚常温下在水中溶解度不大，但高于65°时，它能与水任何比例互溶，原因是_______。
(3)三种晶体的熔点数据如下：
物质
熔点 280℃ 3550℃ 3652℃
和金刚石熔点相差大，石墨的熔点比金刚石高，原因是_______。
19．(1)新制氯水添加少量碳酸钙粉末会增强氯水的漂白性，请用化学方程式和文字来解释__
(2)写出Na2CO3中CO(各原子都满足8电子稳定结构)的电子式 ___
(3)金刚石的熔沸点高于晶体硅，原因是___________
20．I.碳元素作为一种形成化合物种类最多的元素，其单质及化合物具有广泛的用途。
(1)储能材料是当今科学研究的热点，C60(结构如图)可用作储氢材料。继C60后，科学家又合成了Si60、N60，下列有关说法正确的是_______。
a．C60、Si60、N60都属于新型化合物
b．C60、Si60、N60互为同分异构体
c．已知N60结构与C60相似，由于N-N键能小于N≡N，故N60的稳定性弱于N2
d．已知金刚石中C-C键长154pm，C60中C-C键长145-140pm，故C60熔点高于金刚石
II．玻璃生产离不开碳酸盐，原料在熔炉里发生的主要反应如下：2Na2CO3+CaCO3+3SiO22Na2SiO3+CaSiO3+3CO2↑
(2)上述反应中，反应物之一在熔融状态下不导电，该物质属于_______晶体。写出气体产物的电子式_______，其属于_______分子(填“极性”或“非极性”)。
(3)上述反应中，在周期表中相邻的两种元素的原子半径_______>_______(填元素符号)；处于第三周期的元素名称是_______；金属性最强的短周期元素原子核外有_______种不同能级的电子，其单质在O2中燃烧，生成的产物可能有_______(写化学式)。
III．碳元素能形成多种酸，如常见的碳酸、草酸(H2C2O4)等。已知下列3个变化：→CO2、→CO2、Fe3+→Fe2+。
(4)找出其中一个变化与“→Mn2+”组成一个反应，写出该反应的离子方程式并配平_______。
(5)上述反应中的高锰酸钾在不同条件下可发生如下反应：+5e+8H+→Mn2++4H2O；+3e+2H2O→MnO2+4OH-；+e→
①由此可知，高锰酸根离子()反应后的产物与_______有关。
②高锰酸钾溶液与硫化亚铁发生如下反应：10FeS+6KMnO4+24H2SO4→3K2SO4+6MnSO4+5Fe2(SO4)3+10S↓+24H2O，已知该反应进行一段时间后，固体的质量减少了2.8g，则硫元素与KMnO4之间发生电子转移的数目为_______个。
21．三种晶体类型与性质的比较
晶体类型 原子晶体 分子晶体 金属晶体
构成晶体的粒子 _______ _______ _______
作用力 _______ _______ _______
构成微粒 _______ _______ _______
物理性质 熔沸点 _______ _______ _______
硬度 _______ _______ _______
导电性 _______ _______ _______
实例 金刚石、二氧化硅、晶体硅、碳化硅 Ar、S等 Au、Fe、Cu、钢铁等
22．ZnS在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛。立方ZnS晶体结构如下图所示，其晶胞边长为540.0 pm，密度为_______g·cm-3(列式并计算)，a位置S2-与b位置Zn2＋之间的距离为_______pm(列式表示)。
23．钒（V）、 锰（Mn）、铁（Fe）、 砷(As)、硒(Se)均为第四周期的元素，完成下列问题。
(1)钒有+2、+3、+4、+5等几种化合价。这几种价态中，最稳定的是______。
(2)基态Fe2+的价层电子的轨道表示式为________，检验Fe3+可以用KSCN溶液，写出SCN-的一种等电子体分子_______。
(3)部分电离能数据如下：
Mn：=717kJ/mol ，=1509kJ/mol ，=3248kJ/mol ，
Fe：=759kJ/mol，=1562kJ/mol ，=2957kJ/mol ，
根据数据可知，气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子难，其原因是____________________。
(4)沸点：NH3__________AsH3（填“＞”、“＜”或“＝”），原因是_____________________。
(5)H2SeO4和H2SeO3是硒的两种含氧酸,请根据结构与性质的关系，解释H2SeO4比H2SeO3酸性强的原因___________________________________ 。
(6)科学家通过X射线推测胆矾中既含有配位键，又含有氢键，其结构示意图可简单表示如下：
胆矾的化学式用配合物的形式表示为____________。
24．金刚石、石墨、C60、碳纳米管都是碳元素的单质形式，它们互为同素异形体，如图依次是石墨、金刚石和C60的结构图，回答问题
(1)石墨属于___________晶体，石墨晶体中C的杂化方式为___________，层与层之间以___________结合，1mol石墨含有___________molσC-C键
(2)金刚石晶体中C的杂化方式为___________，金刚石分子中的最小环为___________元环，一个环被___________个C原子共用，一个金刚石晶胞中有___________个σC-C键，晶胞中顶点原子坐标为(0，0，0)，则晶胞内部其它原子坐标为___________。
(3)C60属于___________晶体，一个C60晶胞的质量为___________g，每个C60分子与___________个C60分子紧邻，上图第三张图是C60的分子结构模型，在每个C60分子中形成的σ键数目为___________。
(4)C60能与金属钾化合生成具有超导性的K3C60，在K3C60中阴阳离子个数比为1∶3，则K3C60属于___________晶体。
(5)CO可以和很多过渡金属形成配合物。金属镍粉在CO气流中轻微地加热，可生成液态的Ni(CO)4，用配位键表示Ni(CO)4的结构为___________。
(6)科学发现，C和Ni、Mg元素的原子形成的晶体也具有超导性，其晶胞的结构特点如图，则该晶胞中每个Mg原子周围与它最近且距离相等的碳原子、镍原子各有___________个，___________个。
25．汽车安全气囊中填充叠氮酸钠和硝酸钾。汽车发生猛烈撞击时，会迅速分解产生和Na，Na单质可与继续反应。完成下列填空：
原子最外层电子的电子排布式为______，氮气的电子式为______。
请将、、按照离子半径由大到小的顺序排列______填离子符号。
的金属性强于Na，用一个事实说明______。
配平Na与反应的化学方程式，并标出电子转移的方向与数目：
________________________，若标准状况下生成氮气，转移的电子数目为______。
请解释晶体比晶体熔点低的原因______。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】A．由砷化镓的晶胞可知，晶胞中与Ga原子距离最近且相等的As原子的个数为4，则Ga原子的配位数为4，选项A正确；
B．图中白球与黑球的投影距离为apm，则晶胞体边长为2×apm，晶胞参数为2pm，选项B正确；
C．晶胞中离As原子距离最近且相等的As原子共有12个（同层4个，上层4个，下层4个），选项C错误；
D．根据各个原子的相对位置可知，晶胞中离球距离最远的黑球即和球直接相连的黑球，其原子坐标参数为(，，)，选项D正确；
答案选C。
2．A
【详解】A．密堆积原理适用于没有方向性的金属键、离子键和分子间作用力相互作用形成的金属晶体、离子晶体和分子晶体，而不适合于具有方向性和饱和性的共价键所形成的共价晶体，以及由氢键所形成的分子晶体，故A正确；
B．根据F、Cl、Br、I的非金属性递减，可推出HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱，与分子间作用力无关，故B错误；
C．晶体中可能不含化学键，如稀有气体形成的晶体，金属晶体熔点有的很高，如钨，有的很低，如常温下呈液态的汞，故C错误；
D．SiO2存在形态有结晶形和无定形两大类，所以SiO2也有非晶态的，故D错误；
答案选A。
3．D
【详解】A．氢氧化钠中含有共价键，氢氧化钠是离子晶体，A项错误；
B．分子间作用力的大小决定分子的物理性质，而分子的稳定性则取决于化学键的强弱，B项错误；
C．金属晶体中，由于电子的自由运动，金属键没有固定度的方向，因而没有方向性，金属原子是通过密堆积按照各种堆积方式排列在一起的，它们尽可能多的紧密版排列，故没有饱和性，C项错误；
D．离子晶体固体中离子不能自由移动，所以不能导电，而熔融状态下可以电离出自由移动的离子，所以可以导电，D项正确；
答案选D。
4．D
【详解】A．六方相氮化硼每一层为平面结构，B原子和N原子采用sp2杂化，A项正确；
B．由图可知立方相氮化硼的结构与金刚石相似，所以立方相氮化硼属于共价晶体，B项正确；
C．六方相氮化硼类似石墨为混合晶体，而立方相氮化硼类似金刚石属于共价晶体，六方相氮化硼的层内共价键键长比立方相氮化硼的的键长短，破坏化学键需要更大能量，故六方相氮化硼的熔点比立方相氮化硼的高，C项正确；
D．立方相氮化硼原子之间均以共价键方式结合，而六方相氮化硼层与层之间存在范德华力，相比立方相氮化硼来说层间原子间距较远，故密度：立方相氮化硼>六方相氮化硼，D项错误；
答案选D。
5．D
【详解】A.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，SiI4、SiBr4、SiCl4是结构相似的分子晶体，则熔点SiCl4
C.一般原子晶体的硬度大于分子晶体，二氧化硅为原子晶体，白磷和冰为分子晶体，二氧化硅硬度应该大于白磷和冰，故C错误；
D.原子晶体中共价键键长越大，键能越小，共价键越强，熔点越高，金刚石、碳化硅和晶体硅都为原子晶体，键长：Si—Si＞C—Si＞C—C，键能：C—C＞C—Si＞Si—Si，则共价键：C—C＞C—Si＞Si—Si，熔点：金刚石＞碳化硅＞晶体硅，故D正确；
故选D。
6．D
【详解】A．电负性大小顺序为N>C>H，故A错误；
B．酞菁钴中碳原子均采取杂化，故B错误；
C．2号和4号N原子与其他原子形成3对共用电子对即可达到8电子稳定结构，且含有一对孤电子对，所以2号和4号N原子与Co( Ⅱ)通过配位键结合；1、3位的N与相邻的C、Co形成3对共用电子，与Co(Ⅱ)结合的不是配位键，故C错误；
D． 2号和4号N原子分别与周围3个原子形成三个共价键，且不含有有孤电子对，空间结构为平面三角形，即2号和4号N原子分别与周围3个原子形成的空间结构为平面三角形，故D正确；
答案选D。
7．A
【详解】A．由S、N两种元素组成，是共价化合物，故A正确；
B．由分子构成，属于分子晶体，故B错误；
C．由分子构成，属于分子晶体，故C错误；
D．中N原子形成3个共价键，最外层是8电子结构，S原子形成3个共价键，最外层不是8电子结构，故D错误；
选A。
8．B
【详解】A．分子的组成和结构相似，随相对分子质量的增大，分子间范德华力增大，A正确；
B．的金属键增强，熔点升高，熔点由高到低为：，B错误；
C．三者都是原子晶体，碳原子半径小于硅，金刚石中碳碳键最短，晶体硅中硅硅键最长，硬度由大到小为金刚石碳化硅晶体硅，C正确；
D．F-到I-，离子半径增大，晶格能减小D正确；
答案选B。
9．A
【详解】A．[Cu(NH3)4]SO4中硫酸根离子和[Cu(NH3)4]2+存在离子键，N原子和铜原子之间存在配位键，NH3中H和N之间存在极性共价键，所以[Cu(NH3)4]SO4中所含的化学键有极性共价键、离子键、配位键，故A正确；
B．[Cu(NH3)4]2+的中心原子采用sp3杂化，形成4个杂化轨道，与4个氨分子形成4个配位键，中心原子无孤电子对，所以分子的空间构型为正四面体型，故B错误；
C．[Cu( NH3)4]SO4在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度，所以向溶液中加入乙醇后因为溶解度减小而不是与乙醇发生反应才析出蓝色晶体[Cu(NH3)4]SO4，故C错误；
D．NH3为配体分子，则水溶液中不存在NH3，故D错误；
故选：A。
10．A
【分析】由流程可知，“酸浸”时发生FeO+2H+═Fe2++H2O、CuS+MnO2+4H+═Mn2++Cu2++S+2H2O、2Fe2++MnO2+4H+═Mn2++2Fe3++2H2O，调节pH使铁离子转化为沉淀，滤渣为氢氧化铁，然后除锰离子，最后水合肼还原Cu2+生成Cu2O和氮气，发生离子反应为N2H4 H2O+4Cu2++8OH-=N2↑+2Cu2O+7H2O，以此来解答。
【详解】A．水合肼浓度过大，还原性增强，Cu2O进一步被还原成单质铜，可能导致Cu2O产率下降，A正确；
B．“酸浸”过程中CuS发生反应的离子方程式为CuS+MnO2+4H+═Mn2++Cu2++S+2H2O，故B错误；
C．亚铁离子可被二氧化锰氧化，则“酸浸”所得溶液中的阳离子主要有H+、Mn2+、Cu2+和Fe3+，故C错误；
D．由晶胞结构可知，白球的个数为，黑球个数为4，则1个Cu2O晶胞中含2个氧原子，D错误；
故答案选：A。
11．A
【详解】A．、、的相对分子质量逐渐增大，沸点逐渐升高，可推知分子晶体的相对分子质量越大，分子间作用力越大，沸点越高，由于相对分子质量：，所以沸点：，故A正确；
B．非金属元素最高价含氧酸的酸性与非金属性有关，元素的非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，所以酸性：，酸性：，故B错误；
C．由金属性：，可推出氧化性；由离子方程式可得，氧化性：，故C错误；
D．和的阴、阳离子个数比不相同，不能通过大小来比较二者在水中的溶解度，故D错误；
选A。
12．D
【详解】A．由图可知，有1个P结合3个S为＋3价，其他3个P结合1个S都是＋1价，正价总数为＋6，而S为-2价，故A错误；
B．该分子中全部为单键，含有P-P非极性键，故B错误；
C．三硫化四磷属于分子晶体，相对分子质量大于，则三硫化四磷的熔点较高，所以该物质的熔、沸点比高，故C错误；
D．与发生氧化还原反应生成，反应可表示为：，故D正确；
故选：D。
13．B
【详解】A．H2O是共价化合物，只存在共价键，不含离子键，故A错误；
B．MgCl2属于离子化合物，只含有离子键，故B正确；
C．SiO2是共价化合物，只存在共价键，不含离子键，故C错误；
D．NH4Cl中含离子键，在铵根离子内存在N-H极性共价键，故D错误；
故选B。
14．B
【详解】A．晶体的自范性指的是在适宜条件下晶体能够自发地呈现封闭规则的多面体几何外形，A正确；
B．晶体的各向异性取决于微观粒子的排列具有特定的方向性，而对称性是微观粒子按一定规律做周期性重复排列的必然结果，两者并不矛盾，B错误；
C．晶体的对称性是微观粒子按一定规律做周期性重复排列的必然结果，晶体的最小重复单元为晶胞，C正确；
D．晶体的各向异性直接取决于微观粒子的排列具有特定的方向性，D正确；
故选B。
15．B
【详解】A．据图可知，Y位于立方体的4个顶点，根据均摊法，Y的个数为4×=，X位于体心，X的个数为1，X和Y的个数比为2:1，所以甲的化学式为X2Y，故A错误；
B．据图可知，A位于8个顶点，根据均摊法，A的个数为8×=1，B位于6个面心，B的个数为6×=3，C位于体心，个数为1，则A、B、C的个数比为1:3:1，故B正确；
C．在CsCl晶胞里，Cl－作简单立方堆积，Cs＋填在立方体空隙中，正负离子配位数均为8，所以丙不是CsCl的晶胞，丙是NaCl的晶胞，故C错误；
D．乙中A位于立方体的顶点，B位于面心，在以A为中心的3个平面的4个顶点的B都和A距离相等且距离最近，所以这样的B有12个，故D错误；
故选B。
16． 球形 O＞S N>O sp3 正四面体形 1：1 直线型 CN－
【分析】（1）Fe元素为26号元素，根据泡利原理与洪特规则对价电子层进行排布即可；其最外层电子处于s能级；
（2）①元素周期表中，同主族元素的电负性从上到下逐渐变小；
②同一周期中，第一电离能呈增大趋势，但N处于VA族，其最外层p能级处于半充满状态，第一电离能反常；
③根据杂化轨道理论和VSEPR模型分析作答；
（3）SCN-可检验Fe3+，再结合共价键的存在规律和杂化轨道理论分析作答；
（4）根据配合物理论作答。
【详解】（1）Fe元素为26号元素，其基态Fe原子的价层电子的电子排布图为，因该原子最外层为4s能级，则其最外层电子云形状为球形，
故答案为；球形；
（2）①O与S同族，且在S的上一周期，则O、S两元素的电负性由大到小的顺序为O＞S，
故答案为O＞S；
②同一周期中，第一电离能呈增大趋势，但N处于VA族，其最外层p能级处于半充满状态，较为稳定，则其第一电离能比O高，即；N>O，
故答案为N>O；
③杂化轨道数 = 中心原子孤电子对数+中心原子结合的原子数，则SO42-中S原子的孤电子对数为（6-24+2）= 0，则其杂化轨道数为0+4 = 4，故其杂化方式为sp3，又其价层电子对数 = 0+4 = 4，则其VSEPR模型名称为正四面体形，
故答案为sp3；正四面体形；
（3）SCN-可与Fe3+发生特征的显色反应，根据各原子满足8电子稳定结构可知，分子内S原子与C原子共用一对电子对，C与N共用三对电子对，则其电子式为；根据电子式和结构式可知，SCN-内部含一个共价单键和一个共价三键，则σ键数目为1+1 = 2，和π键的数目为2，故两者之比为1：1；SCN-中心原子C的杂化轨道数为2+0 = 2，故采用sp杂化，其分子空间构型为直线型，
故答案为；1：1；直线型；
（4）在K3[Fe(CN)6]配合物中，CN-作为配体，与中心离子Fe3+形成配合物，
故答案为CN-。
17．
【详解】已知金属能溶于氨水，生成以氨为配体，配位数为4的配离子，该离子为，则与氨水反应的离子方程式为。
18．(1)
(2)由于苯酚分子间存在较强的氢键，所以常温下溶解度不大，温度升高到65℃时，破坏了苯酚分子间氢键，并增加了苯酚的电离度，导致与水任意比互溶
(3)是分子晶体，金刚石是原子晶体，分子间作用力弱于共价键，所以和与金刚石相差较大。而石墨属于过渡型晶体，熔化时同样要破坏共价键，且石墨中的C—C键键长比金刚石短，共价键强，所以石墨的熔点比金刚石高
【解析】（1）
羟基苯甲醛中羰基氧原子和羟基氢原子之间产生了分子的内氢键，故答案为： 。
（2）
由于苯环的吸电子效应增强了苯酚分子内羟基的极性、则苯酚易形成氢键。苯酚常温下在水中溶解度不大，但高于65°时，它能与水任何比例互溶，原因是：由于苯酚分子间存在较强的氢键，所以常温下溶解度不大，温度升高到65℃时，破坏了苯酚分子间氢键，并增加了苯酚的电离度，导致与水任意比互溶。
（3）
由表知，熔点明显偏低、和金刚石熔点相差大，石墨的熔点比金刚石高，则可推知晶体类型不同。故原因是：是分子晶体，金刚石是原子晶体，分子间作用力弱于共价键，所以和与金刚石相差较大。而石墨属于过渡型晶体，熔化时同样要破坏共价键，且石墨中的C—C键键长比金刚石短，共价键强，所以石墨的熔点比金刚石高。
19． 2HCl+CaCO3=CaCl2+CO2↑+H2O碳酸钙消耗盐酸促进氯气和水反应正向进行，次氯酸浓度增大 金刚石的碳碳键键能更大
【详解】(1)新制氯水中存在平衡：Cl2+H2OHCl+HClO，加入碳酸钙后发生反应2HCl+CaCO3=CaCl2+CO2↑+H2O，碳酸钙消耗盐酸促进氯气和水反应正向进行，次氯酸浓度增大，漂白性增强；
(2)碳酸根的电子式为；
(3)金刚石和晶体硅均为共价晶体，C原子半径小于Si原子，所以金刚石的碳碳键键能更大，金刚石的熔沸点高。
20．(1)c
(2) 原子(共价) 非极性
(3) Si C 钠、硅 4 Na2O、Na2O2
(4)5+2+16H+→2Mn2++10CO2↑+8H2O
(5) 溶液酸碱性 6.02×1022
【解析】(1)
a．C60、Si60、N60分别是C、Si、N的新的单质，不属于化合物，a错误；
b．同分异构体是指分子式相同而结构不同的物质，则C60、Si60、N60的分子式不同，不互为同分异构体，b错误；
c．已知N60结构与C60相似，化学键的键能越小，物质的稳定性越差，由于N-N键能小于N≡N，故N60的稳定性弱于N2，c正确；
d．已知金刚石中C-C键长154pm，C60中C-C键长145-140pm，由于金刚石是原子(共价)晶体，而C60是分子晶体，故C60熔点低于金刚石，d错误；
故答案为：c；
(2)
上述反应中，反应物中Na2CO3、CaCO3均为离子化合物，熔融状态下能够导电，而SiO2属于共价化合物，其在熔融状态下不导电，该物质SiO2属于原子(共价)晶体，气体产物即CO2，CO2是共价化合物，则其电子式为，CO2是直线形分子，其正负电荷中心重合，故其属于非极性分子，故答案为：原子(共价)；；非极性；
(3)
上述反应2Na2CO3+CaCO3+3SiO22Na2SiO3+CaSiO3+3CO2↑中，在周期表中相邻的两种元素即C、Si，是同一主族元素，从上往下原子半径依次增大，故二者的原子半径Si＞C，其中C、O位于第二周期，Na、Si位于第三周期，Ca位于第四周期，故处于第三周期的元素名称是硅，金属性最强的短周期元素即Na，核电荷数为11，核外电子排布式为：1s22s22p63s1，故原子核外有4种不同能级的电子，其单质即Na在O2中燃烧，生成的产物可能氧化钠和过氧化钠，故答案为：Si；C；钠、硅；4；Na2O、Na2O2；
(4)
→Mn2+过程中Mn的化合价降低，根据氧化还原反应中“化合价有降必有升”可知，另一个过程为：→CO2，C的化合价升高，根据氧化还原反应配平可得：5+2+16H+→2Mn2++10CO2↑+8H2O，故答案为：5+2+16H+→2Mn2++10CO2↑+8H2O；
(5)
上述反应中的高锰酸钾在不同条件下可发生如下反应：+5e+8H+→Mn2++4H2O；+3e+2H2O→MnO2+4OH-；+e→
①有上述转化过程可知，高锰酸根离子()反应后的产物与溶液的酸碱性有关，故答案为：溶液的酸碱性；
②高锰酸钾溶液与硫化亚铁发生如下反应：10FeS+6KMnO4+24H2SO4→3K2SO4+6MnSO4+5Fe2(SO4)3+10S↓+24H2O，根据反应可知，10molFeS参与反应，引起固体质量减少：10×88-10×32=560g，硫元素与KMnO4之间转移了10×2=20mol，已知该反应进行一段时间后，固体的质量减少了2.8g，，解得n=0.1mol，则硫元素与KMnO4之间发生电子转移的数目为6.02×1022个，故答案为：6.02×1022。
21． 原子 分子 金属阳离子和自由电子 共价键 分子间作用力(范德华力和氢键) 金属键 键长(原子半径) 组成和结构相似、无氢键时，比较相对分子质量 原子半径、价电子数 高 低 差别较大(汞常温下呈液态，钨熔点为3 410 ℃) 大 较小 差别较大 不导电(个别为半导体) 不导电(部分溶于水发生电离后导电) 导电
【解析】略
22． =4.1 或或135
【详解】ZnS晶胞的体积为(540.0×10-10 cm)3。S2-位于晶胞的顶点和面心，Zn2＋位于晶胞的内部，一个ZnS晶胞中含有S2-：8×＋6×=4个，含有4个Zn2＋，即一个ZnS晶胞含有4个S2-和4个Zn2＋，则晶胞的密度为 =4.1 g·cm-3；ZnS晶胞中，面对角线上两个相邻S2-的距离为540 pm×=270 pm。每个Zn2＋与周围4个S2-形成正四面体结构，两个S2-与Zn2＋之间连线的夹角为109°28′，两个相邻S2-与Zn2＋形成等腰三角形(如图所示)，则ab之间的距离为 pm或者 或者 。
23． +5 CO2或N2O Mn2+3d能级为半充满结构，较稳定，不易失去电子 ＞ NH3分子间存在氢键，所以NH3沸点高于AsH3 H2SeO4与H2SeO3比较前者非羟基氧多（或H2SeO3中的Se为+4价，而H2SeO4中的Se为+6价，导致Se-O-H中的O的电子更向Se偏移，越易电离出H+） [Cu(H2O)4]SO4·H2O
【详解】(1)V为23号元素，其原子核外有23个电子，其价电子排布为3d34s2，原子轨道上电子处于全满、半满、全空时最稳定，钒有+2、+3、+4、+5等几种化合价，这几种价态中，只有+5价的V离子核外轨道中电子处于全满，所以其最稳定；
(2)Fe为26号元素，其核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2，失去最外层2个电子形成Fe2＋，其核外电子排布为1s22s22p63s23p63d6，价层电子轨道表示式为；与SCN-互为等电子体的分子中含有3个原子、价电子数是16，有CO2、N2O、CS2、COS等；
(3)Mn的I3=3248kJ·mol－1大于Fe的I3=2957kJ·mol－1，所以Mn2＋再失去电子比Fe2＋更难，Mn2＋的价层电子为3d5，而Fe2＋的价层电子排布为3d6，可知Mn2+3d能级为半充满结构，较稳定，不易失去电子；
(4)N原子的非金属性较强，NH3分子间能形成氢键沸点高，所以NH3的沸点大于AsH3的沸点；
(5)H2SeO4和H3SeO3可表示为(HO)2SeO2和(HO)2SeO，H2SeO3中的Se为+4价，而H2SeO4中的Se为+6价，导致Se-O-H中的O的电子更向Se偏移，越易电离出H+，所以H2SeO4比H2SeO3酸性强；或者H2SeO4与H2SeO3比较前者非羟基氧多；
(6)Cu2＋提供空轨道，水中氧原子提供孤对电子，Cu2＋与4个水分子之间形成配位键，另外的水分子、硫酸根及配离子通过氢键结合，胆矾的化学式用配合物的形式表示为：[Cu(H2O)4]SO4·H2O。
24．(1) 混合型 sp2 范德华力 1.5
(2) sp3 6 12 16 (，，)、(，，)、(，，)、( ，，)或(，，)、( ，，)、( ，，)、(，，)
(3) 分子 或(4.78×10-21) 12 90
(4)离子
(5)或
(6) 6 12
【解析】(1)
石墨属于混合型晶体；石墨晶体中C原子有三个σ键，即石墨中碳原子的杂化类型为sp2；层层之间以范德华力结合，根据均摊方法，石墨中1个碳原子有=1.5个σ键，因此1mol石墨中含有1.5molC－C键；故答案为混合型；sp2；范德华力；1.5；
(2)
金刚石中C原子间以单键的形式结合，1个碳原子有4个共价键，即C原子杂化类型为sp3；根据金刚石晶胞模型，金刚石分子中最小环为6元环，六元环中一个碳原子被12个这样的六元环共用；根据均摊法，金刚石晶胞中1个碳原子有2个σC－C键，一个晶胞中有8个碳原子，因此含有8×2=16个σC－C键；共价晶体中，晶胞内部中碳原子与其最近的顶点碳原子距离是体对角线的，因此晶胞内部碳原子的坐标为(，，)、(，，)、(，，)、( ，，)或(，，)、( ，，)、( ，，)、(，，)；故答案为sp3；6；12；16；(，，)、(，，)、(，，)、( ，，)或(，，)、( ，，)、( ，，)、(，，)；
(3)
C60是分子晶体，根据晶胞的结构图，1个C60晶胞中C60个数为=4个，质量为g=或(4.78×10-21)；根据C60的晶胞结构，每个C60分子与其紧邻的C60有12个(同层有4个、上层4个、下层4个)；根据第三幅图，一个C原子与三个C原子结合，根据均摊法，1个碳原子所含C－C数为个，即1个C60分子中形成C－C数目是60×=90；故答案为或(4.78×10-21)；12；90；
(4)
K3C60是由阴阳离子组成，即K3C60为离子晶体；故答案为离子；
(5)
Ni提供空轨道，CO中碳原子提供孤电子对，即Ni(CO)4的结构为或，故答案为或；
(6)
碳原子位于体心，与Mg最近且距离相等碳原子有6个，Ni原子位于面心，最近距离相等镍原子有12个(同层有4个、上层4个、下层4个)；故答案为6：12。
25． KOH的碱性比NaOH的碱性强 10 2 5 1 、晶体均为离子晶体，阴离子相同，比半径大、且所带电荷相同，所以中离子键比中离子键弱，晶体比晶体熔点低
【详解】（1）N元素是7号元素，最外层电子数为5，排布在2s、2p轨道上，N原子最外层电子的电子排布式为2s22p3，氮气分子中含有键，即含有3对共用电子对，并且N原子均达到8e－结构，氮气电子式为；
（2）Na＋＋、O2－、N3－核外均有10个电子，即核外电子排布相同，离子的核外电子排布相同时，原子序数越大，其离子半径越小，三种微粒的离子半径由大小顺序为N3－>O2－>Na＋；
（3）K、Na均为活泼金属，可通过比较KOH、NaOH的碱性强弱判断二者金属性，因为KOH的碱性大于NaOH，所以K的金属性强；
（4）方程式中Na的化合价升高1，N的化合价降低5，但生成物中均含有2个原子，所以转移电子为10个，即Na为10，为1，再根据原子守恒得到化学方程式为，用单线桥法表示电子转移为，由化学方程式可知，每生成转移10mol电子，则生成即时，转移电子，转移电子数为；
（5）K2O、Na2O晶体均为离子晶体，阴离子相同，比半径大、且所带电荷相同，中离子键比中离子键弱，的晶格能比的小，所以的熔点比的低；
答案第1页，共2页
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