2024届高三新高考化学大一轮复习专题----物质的结构与性质
1．（2023·山东烟台·校联考模拟预测）金属锂溶于液氨可得到具有高反应活性的金属电子溶液，与其作用可制得超导体，进一步可制得超导材料。
回答下列问题：
(1)与Fe元素同周期，基态原子有2个未成对电子的金属元素有 种，下列状态的铁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是 (填标号)
A． B．C． D．
(2)液氨可以发生微弱的电离生成和，下列说法错误的是
A．键角： B．结合质子能力：
C．热稳定性： D．与的分子构型及N的化合价均相同
(3)Fe2+可与邻二氮菲形成红色配合物，结构如图所示。元素的电负性从大到小的顺序为 (填元素符号)。配合物中N原子的VSEPR模型为 ；下列对Fe杂化方式推断合理的是 (填标号)。
A． B． C． D．
(4)晶体属四方晶系，其结构由铁硒层和锂铁氢氧层交替堆垛而成，晶胞中铁硒层在bc、ac和ab平面投影如图所示。铁硒层中Fe原子的配位数是 ，铁硒层和锂铁氢氧层之间由极其微弱的氢键相连，该氢键可表示为 。已知锂铁氢氧层中锂铁个数之比为4∶1，阿伏加德罗常数的值为，则该晶体的密度为 g·cm。
2．（2023·山东·高三专题练习）铁(26Fe)、镍(28Ni)的单质及其化合物在医药、材料等领域有广泛的应用。回答下列问题：
(1)基态Fe原子核外电子排布式为 ，Ni位于元素周期表的 区。
(2)乳酸亚铁口服液是缺铁人群补铁保健品，临床建议服用维生素C促进“亚铁”的吸收，避免生成Fe3+，从结构角度分析，Fe2+易被氧化成Fe3+的原因是 。
(3)FeCl3常用作净水剂、刻蚀剂等。
① FeCl3的熔点(306℃)显著低于FeF3的熔点(1000℃)的原因是 。
② FeCl3水溶液中Fe3+可水解生成双核阳离子[Fe2(H2O)8(OH)2]4+，结构如下图，解释能够形成双核阳离子的原因： 。
(4)镍白铜(铜镍合金)常用作海洋工程应用材料。某镍白铜合金的晶胞结构如图所示。
① 晶胞中铜原子与镍原子的原子个数比为 。
②已知一定条件下晶胞的棱长为a cm，用NA表示阿伏加德罗常数的值，在该条件下该晶体的摩尔体积为 m3·mol-1(用含a， NA的代数式表示)。
3．（2023·全国·高三统考专题练习）8-羟基喹啉衍生物镍(II)配合物是一类具有潜在金属基抗癌活性的药物，某团队采用下列合成方法如图所示：
(1)基态Ni原子的价电子轨道表示式为 。
(2)1molA配体与Ni(Ⅱ)形成的配位键有 mol。
(3)B中碳原子的轨道杂化方式有 。
(4)甲醇的沸点(64.7℃)介于水(100℃)和二氯甲烷(39.8℃)之间，其原因是 。
(5)铂镍合金在较低温度下形成一种超结构有序相，其立方晶胞结构如图所示，晶胞边长为。该晶体的化学式为 ，两种八面体中心的最近距离为 pm。
4．（2023·全国·高三假期作业）随着科学的发展，氟及其化合物的用途日益广泛。
Ⅰ、离子液体具有电导率高、化学稳定性高等优点，在电化学领域用途广泛。某离子液体的结构简式如下图。
1 乙基 3 甲基咪唑四氟硼酸盐()
(1)写出基态铜原子的价电子排布式 。
(2)是制备此离子液体的原料。
①微粒中键角： (填“>”、“<”或“=”)。
②可以与反应生成的原因是 。
(3)以和的混合体系做电解质溶液，可以实现在不锈钢上镀铜。镀铜时，阳极材料为 ，电解质溶液中向 极移动(填“阴”或“阳”)。
Ⅱ、等氟化物可以做光导纤维材料，一定条件下，某的晶体结构如下图。
(4)与距离最近且相等的有 个。
(5)表示阿伏伽德罗常数的值。晶胞为正方体，边长为，则晶体的摩尔体积 。()
5．（2023·全国·高三假期作业）我国科学家设计了一种钝化剂三氟乙脒来抑制薄膜缺陷，提高无机钙钛矿太阳能电池的功率转换效率。回答下列问题：
(1)基态碘原子的价层电子的运动状态有 种，基态原子的价层电子排布式为 。
(2)、、的第一电离能由大到小顺序为： 。
(3)①三氟乙脒的结构如图所示，碳原子的杂化类型为 ；测量相对分子质量测量值经常偏大的原因是 。
②已知：F—F的键能为，Br—Br的键能为，结合原子结构，对键能数据给予合理解释： 。
(4)某种金属卤化物无机钙钛矿的晶胞结构如图所示，晶胞的边长，晶体中与最短距离为 pm；晶体的密度 (设阿伏加德罗常数的值为，用含a、的代数式表示；可能用到相对原子质量： )
6．（2023·宁夏中卫·统考二模）砷化镓(GaAs)是优良的半导体材料，其晶体结构与单晶硅相似。
(1)基态Ga原子的价电子排布式为 ，其同周期元素中未成对电子数最多的是 (填元素符号)。
(2)GaAs可用Ga(CH3)3(常温下为无色液体)和AsH3高温反应制得，同时生成另一种产物，写出反应方程式 ，另一种产物中心原子的杂化类型为 。
(3)沸点AsH3 NH3(填“>”、“<”、“=”)，原因是 。
(4)GaAs的晶胞结构如图所示，As的配位数 ，若晶胞中距离最近的两个Ga原子距离为anm，阿伏加德罗常数的值为，则GaAs的密度为 。
7．（2023·四川宜宾·统考二模）铁及其化合物在生活、生产中有重要应用。回答下列问题：
(1)乳酸亚铁[CH3CH(OH)COO]2Fe是一种常用的补铁剂。
①Fe2+的价层电子排布式是 。
②乳酸分子()中 σ 键与π键的数目比为 。
③乳酸亚铁中各元素的电负性由大到小的顺序为 。
④C与O中，第一电离能较大的是 ， O的第二电离能远大于第一电离能的原因是 。
(2)无水FeCl2可与NH3形成[Fe(NH3)6]Cl2。
①[Fe(NH3)6]Cl2中Fe2+的配位数为 。
②NH3的空间构型是 ，其中N原子的杂化方式是 。
(3)由铁、钾、硒形成的一种超导材料，其晶胞结构如图1所示。
①该超导材料的化学式是 。
②该晶胞参数a=0.4 nm、c=1.4 nm，该晶体密度ρ= g·cm-3。(用 NA表示阿伏加德罗常数，写出计算表达式即可)
③该晶胞在xy平面投影如图2所示，将图2补充完整 。
8．（2023·山东菏泽·校考一模）分子人工光合作用的光捕获原理如图所示，WOC1是水氧化催化剂WOC在水氧化过程中产生的中间体，HEC1是析氢催化剂HEC在析氢过程中产生的中间体。
回答下列问题：
(1)下列状态的铁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是 (填标号)。
a．
b．
c．
d．
(2)含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位成环而形成的配合物为螯合物。1 mol WOC1中通过螯合作用形成的配位键有 mol。
(3)HEC1中的C、N、O三种元素都能与H元素形成含A-A(A表示C、N、O元素)键的氢化物。氢化物中A-A键的键能(kJ·moL-1)如下表：
H3C-CH3 H2N-NH2 HO-OH
346 247 207
A-A键的键能依次降低的原因是 。
(4)在多原子分子中有相互平行的p轨道，它们连贯、重叠在一起，构成一个整体，p电子在多个原子间运动，像这样不局限在两个原子之间的π键称为离域π键，如苯分子中的离域π键可表示为。N元素形成的两种微粒、中，中的离域π键可表示为 ，、的键角由大到小的顺序为 。
(5)水催化氧化是“分子人工光合作用”的关键步骤。水的晶体有普通冰和重冰等不同类型。普通冰的晶胞结构与水分子间的氢键如图甲、乙所示。晶胞参数pm，pm，；标注为1、2、3的氧原子在Z轴的分数坐标分别为：0.375c、0.5c、0.875c。
普通冰晶体的密度为 g·cm (列出数学表达式，不必计算出结果)。
9．（2023·山东·高三统考专题练习）卤素单质及其化合物在科研和工农业生产中有着广泛的应用。请回答下列问题：
(1)基态Br原子核外电子占据最高能级的轨道形状为 。
(2)的酸性 (填“大于”或“小于”)的酸性。HF、HCl、HBr的熔点由大到小的顺序为 ，原因是 。
(3)卤化物受热发生非氧化还原反应，生成一种无色晶体和一种红棕色液体。写出该反应的化学方程式： ，解释无色晶体的熔点比红棕色液体高的原因： 。
(4)AgCl晶胞与NaCl晶胞的结构类似，其立方晶胞结构如图所示。
①周围最近且等距的数目为 。
②设为阿伏加德罗常数的值，晶体密度为，则晶胞边长为 nm。
10．（2023春·河南·高三专题练习）在科研和工农业生产中，碳、氮、砷(As)、铜等元素形成的单质及其化合物有着广泛的应用。回答下列问题：
(1)As和N同族，基态砷原子的价电子排布式为 。
(2)基态Cu原子的核外电子有 种运动状态，未成对电子占据的原子轨道形状为 。
(3)中C原子的杂化轨道类型为 ，其空间构型为 。
(4)CuO在高温时分解为O2和Cu2O，请结合阳离子的结构分析，高温时Cu2O比CuO更稳定的原因 。
(5)向盛有CuSO4溶液的试管中滴加少量氨水，产生蓝色沉淀，继续滴加氨水至过量得到深蓝色溶液。经测定，溶液呈深蓝色是因为存在[Cu(NH3)4]SO4，lmol[Cu(NH3)4]2+含σ键的数目为 。
(6)金属晶体铜的晶胞如图所示，其堆积方式是 ，铜晶胞的密度为ρg cm 3，NA为阿伏加德罗常数的值，则铜晶胞的边长为 pm(用含ρ、NA的式子表示，写出计算式即可)。
11．（2023·山东·高三专题练习）我国在新材料领域研究的重大突破，为“天宫”空间站的建设提供了坚实的物质基础。“天宫”空间站使用的材料中含有B、C、N、Ni、Cu等元素。回答下列问题：
(1)下列不同状态的硼中，失去一个电子需要吸收能量最多的是 (填标号，下同)，用光谱仪可捕捉到发射光谱的是 。
A． B．
C． D．
(2)铵盐大多不稳定。从结构的角度解释比更易分解的原因是 。
(3)镍能形成多种配合物，其中是无色挥发性液体，是红黄色单斜晶体。中的配位原子是： ；的熔点高于的原因是 。
(4)氮化硼(BN)晶体存在如下图所示的两种结构，六方氮化硼的结构与石墨类似，可做润滑剂；立方氮化硼的结构与金刚石类似，可作研磨剂。六方氮化硼的晶体类型为 ；立方氮化硼晶胞的密度为，晶胞的边长为a cm。则阿伏加德罗常数的表达式为 。
12．（2023·全国·高三专题练习）反型钙钛矿电池使用具有光催化活性的(通过氮掺杂生成，反应如图所示)以及掺杂的有机空穴传输层，光照下的输出稳定性更好，更具发展潜力。
已知原子1、2的分数坐标为和，则原子3的分数坐标为 ，设阿伏加德罗常数的值为，的密度为 (列出计算式)。晶体中 。
13．（2023·全国·高三专题练习）回答下列问题
(1)[2020全国Ⅲ]氨硼烷含氢量高、热稳定性好，是一种具有潜力的固体储氢材料。研究发现，氨硼烷在低温高压条件下为正交晶系结构，晶胞参数分别为、、，。氨硼烷的超晶胞结构如图1所示。
氨硼烷晶体的密度 (列出计算式，设为阿伏加德罗常数的值)。
(2)[2021河北]晶体具有优异的非线性光学性能。我国科学工作者制备的超大晶体已应用于大功率固体激光器，填补了国家战略空白。分别用○、●表示和，晶体的四方晶胞如图2所示，图3、图4分别显示的是、在晶胞面、面上的位置：
①若晶胞底边的边长均为、高为，阿伏加德罗常数的值为，晶体的密度为 (写出表达式)。
②晶胞在轴方向的投影图为 (填标号)。
A． B． C． D．
14．（2023·全国·高三专题练习）回答下列问题
(1)中性团簇分子的结构如图1所示，该分子中每个氧原子周围距离最近且相等的钴原子有 个。
(2)一种含钒超导材料的晶胞结构(图2)及晶体结构俯视图(图3)如下。
该晶体中粒子个数比 ；与原子最近的原子的个数是 。
15．（2023·全国·高三专题练习）二甲基亚砜()是一种重要的非质子极性溶剂。铬和锰等过渡金属卤化物在二甲基亚砜中有一定溶解度，故可以应用在有机电化学中。回答下列问题：
(1)基态原子的价电子排布图(轨道表示式)为 。
(2)铬和锰基态原子核外未成对电子数之比为 。
(3)已知：二甲基亚砜能够与水和丙酮( )分别以任意比互溶。
①二甲基亚砜分子中硫原子的杂化类型为 。
②丙酮分子中各原子电负性由大到小的顺序为 。
③二甲基亚砜易溶于水，原因可能为 。
(4)的结构有三种，且铬的配位数均为6，等物质的量的三种物质电离出的氯离子数目之比为，对应的颜色分别为紫色、浅绿色和蓝绿色。其中浅绿色的结构中配离子的化学式为 ，该分子内的作用力不可能含有 (填序号)。
A．离子键 B．共价键 C．金属键 D．配位键 E.氢键 F.范德华力
(5)已知硫化锰()晶胞如图所示，该晶胞参数，。
①该晶体中，锰原子周围的硫原子数目为 。
②空间利用率指的是构成晶体的原子、离子或分子在整个晶体空间中所占有的体积百分比。已知锰和硫的原子半径分别和，该晶体中原子的空间利用率为(列出计算式即可) 。
16．（2022春·山东济南·高三统考专题练习）氮、磷、铁、钴在现代工农业、科技及国防建设等领域中都有着广泛的应用。回答下列问题：
(1)基态N原子核外电子共有 种空间运动状态，第一电离能：I1(N) (填“＞”或“＜”)I1(O)。
(2)N及其同族的P、As均可形成类似的氢化物，NH3、PH3、AsH3的沸点由高到低的顺序为 (填化学式)。
(3)HNO3和HNO2中N的杂化方式分别为 。
(4)Co的配合物[CO(N3)(NH3)3]SO4中配位体N的空间结构为 。
(5)铁酸钇是一种典型的单相多铁性材料，其正交相晶胞结构如图。
铁酸钇的化学式为 。若1号O原子分数坐标为(0，0，)，2号O原子分数坐标为(，-m，-n)，则3号Fe原子的分数坐标为 。
17．（2022春·山东济南·高三统考专题练习）铁、铜及其化合物在生产生活中有着广泛应用。回答下列问题：
(1)基态Fe原子核外电子的空间运动状态有 种；试从结构角度解释易被氧化为的原因 ；是检验的特征试剂，中含有 molσ键。
(2)可形成，其中en代表。该化合物分子中VSEPR模型为四面体的非金属原子共有 个；en中各元素的电负性由小到大的顺序为 。
(3)一种由Cu、In、Te组成的晶体属四方晶系，晶胞参数和晶胞中各原子的投影位置如图所示，晶胞棱边夹角均为90°。
该晶体的化学式为 ；A点、B点原子的分数坐标分别为(0，0，0)、(，，)，则C点原子的分数坐标为 ；晶胞中A、D原子间距离d= cm。
18．（2022秋·河南·高三专题练习）向溶液中滴加过量的氨水得到含有的溶液。
(1)基态的价层电子排布式为 。
(2)基态占据的最高能级的电子云轮廓图的形状是 。
(3)O、N、H的电负性由大到小的顺序是 。
(4)下列状态的氮中，电离最外层一个电子所需能量最小的是 (填序号)。
a. b. c.
(5)的晶胞结构示意图如下。
①在下图虚线框内画出中一个的结构式 。
②比较H—N—H键角： (填“>”“<”或“=”)，原因是 。
③该立方晶胞的边长为a cm，阿伏加德罗常数为，的摩尔质量为M g/mol，则该晶体的密度为 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．(1) 3 C
(2)BD
(3) N>C>H>Fe 平面三角形 C
(4) 4 O—HSe
【详解】（1）与Fe元素同周期，基态原子有2个未成对电子的金属元素有Ti：[Ar]3d24s2、Ni：[Ar]3d84s2、Ge：[Ar]3d104s24p2；A．为基态Fe原子；B．为基态Fe2+，3d上在失去一个电子即可达到半充满稳定结构；C．为基态Fe3+失去的电子为3d上半充满的稳定结构电子；D．为激发态Fe原子；电离最外层一个电子所需能量最大的是Fe3+，C符合题意；故答案为：3；C；
（2）A．的价层电子对数分别为：4+=4、3+=4、2+=4，故它们的空间构型依次为正四面体形、三角锥形和V形，孤电子对数依次增多，故键角：，A正确；
B．已知NH3、PH3均为三角锥形结构，由于N的电负性强于P，故结合质子能力：，B错误；
C．已知N的非金属性强于P，故热稳定性：，C正确；
D．已知与的价层电子对数均为3+=4，故与的分子构型均为三角锥形，但由于电负性F＞N＞H，故N的化合价分别为-3和+3价，不相同，D错误；
故答案为：BD；
（3）由题干结构示意图可知，所含元素为H、C、N、Fe四种元素，在元素周期表中同一周期从左到右元素的电负性逐渐增强，同一主族从上到下元素的电负性逐渐减弱，Fe为金属电负性最小，可知电负性强弱顺序：N＞C＞H＞Fe，N周围的键为3个σ和1π，故N的杂化为sp2，配合物中N原子的VSEPR模型为平面三角形，题干结构图可知，Fe周围的配位键数目为6，根据参与杂化的轨道总数等于杂化后形成的轨道数目，杂化轨道用于形成σ键和存放孤电子对，故下列对Fe杂化方式推断合理的是，故答案为：N＞C＞H＞Fe；平面三角形；C；
（4）由平面投影图可知，位于面心的铁原子与位于棱上的硒原子的距离最近，所以铁原子的配位数为4，铁硒层和锂铁氢氧层之间由极其微弱的氢键相连，该氢键即O-H中的H与Se原子之间形成的，故可表示为O-H…Se， 由平面投影图可知，硒原子8个位于棱上，2个位于晶胞内部，其个数为8×+2=4，铁原子6个位于面心，4个在棱边，按均摊法其个数为4，结构由铁硒层和锂铁氢氧层交替堆垛而成，故一个晶胞中铁硒层含有2个Fe，已知锂铁氢氧层中锂铁个数之比为4∶1，故有：，解得x=0.2，故该物质的化学式为：(Li0.8Fe0.2OH)FeSe，该阿伏加德罗常数的值为，则一个晶胞的质量为：，一个晶胞的体积为：V=x2y×10-21cm3，则该晶体的密度为==g·cm，故答案为：4；O-H…Se；。
2．(1) 1s22s22p63s23p63d64S2 或 [Ar]3d64S2 d
(2)Fe3+的3d5半满状态更稳定
(3) FeCl3为分子晶体，熔点受分子间作用力影响，FeF3是离子晶体，熔点受离子键强弱的影响，离子键强度比分子间作用力大得多 H2O和OH-中的O原子提供孤电子对，Fe3+有空轨道能接受孤电子对，形成配位键
(4) 1:3 NA·a3·10-6
【详解】（1）基态Fe原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64S2 或 [Ar]3d64S2；Ni是28号元素，其价电子排布式为3d84s2，其位于元素周期表的d区；
（2）从结构角度分析，Fe2+ 易被氧化成Fe3+的原因是Fe3+的3d5半满状态更稳定；
（3）①FeCl3的熔点(306℃)显著低于FeF3 的熔点(1000℃)的原因是FeCl3为分子晶体，熔点受分子间作用力影响，FeF3是离子晶体，熔点受离子键强弱的影响，离子键强度比分子间作用力大得多；
②形成双核阳离子的原因H2O和OH- 中的O原子提供孤电子对，Fe3+ 有空轨道能接受孤电子对，形成配位键；
（4）①由晶胞图可知，Cu原子位于顶点，其个数为8×=1，Ni原子位于面心，其个数为6×=3，则晶胞中铜原子与镍原子的原子个数比为1:3；
②由①可知，该晶胞中含有1个Cu原子，含有3个Ni原子，则1个晶胞含有1个CuNi3，其物质的量为mol，1个晶胞的体积为，则该晶体的摩尔体积为NA·a3·10-6 m3·mol-1。
3．(1)
(2)3
(3)、
(4)甲醇中存在氢键而二氯甲烷中不存在氢键，等物质的量的甲醇氢键少于水中存在的氢键
(5) 或
【详解】（1）镍为28号元素，基态Ni原子的价电子轨道表示式为 ；
（2）由图可知，1分子A配体与Ni(Ⅱ)形成的配位键有3个，则1molA配体与Ni(Ⅱ)形成的配位键有3mol；
（3）B中甲基碳为sp3杂化，六元环中碳为sp2杂化，故碳原子的轨道杂化方式有、；
（4）氢键可以影响物质的熔沸点，甲醇的沸点(64.7℃)介于水(100℃)和二氯甲烷(39.8℃)之间，其原因是甲醇中存在氢键而二氯甲烷中不存在氢键，等物质的量的甲醇氢键少于水中存在的氢键；
（5）根据“均摊法”，晶胞中含个 八面体，个 八面体，则一个晶胞中含有4+3×6=22个Ni、2个Pt，故化学式为或；两种八面体中心的最近距离为面对角线的二分之一，为pm。
4．(1)3d104s1
(2) > 可与F-结合形成配位键
(3) Cu 阴
(4)6
(5)
【详解】（1）铜是29号元素，基态铜原子的价电子排布式为3d104s1，故答案为：3d104s1；
（2）①BF3中价层电子对数=键数+孤电子对数=3+=3，杂化轨道数=价层电子对数=3，B采取sp2杂化，而价层电子对数=4+=4，杂化轨道数=4，B采取sp3杂化，所以键角：>；
②可与F-结合形成配位键，故可以与反应生成；
（3）镀铜时，阳极材料为Cu，电解质溶液中阳离子向阴极移动；
（4）白球，黑球，与等距且最近的有6个，以体心处白球为研究对象，与等距且最近的位于6个面心处；
（5）1个晶胞中有8+6=4个，12+1=4个F-，晶胞物质的量=mol，晶胞体积=(a)3m3，Vm==m3/mol。
5．(1) 7
(2)
(3) 和 分子间存在氢键，形成缔合分子 F的原子半径小，两个F原子的孤对电子之间斥力大
(4)
【详解】（1）基态碘原子的核外电子排布为：，价层电子的运动状态有7种；基态Pb原子的价层电子排布式为6s26p2，故答案为：7；6s26p2；
（2）同周期元素从左至右，第一电离能呈现增大的趋势，As、Se和Br为同周期元素，核电荷数依次增加，第一电离能呈增大趋势，但由于基态As原子的4p能级轨道处于半充满状态，能量更低更稳定，故其第一电离能大于Se，、、的第一电离能由大到小顺序为，故答案为：；
（3）①其中单键碳原子采用sp3杂化，双键碳原子采用sp2杂化；HF分子间存在氢键，易形成缔合分子(HF)n导致HF相对分子质量测量值偏大，故答案为：sp2和sp3；HF分子间存在氢键，形成缔合分子(HF)n；
②F—F的键能为，Br—Br的键能为，两者为同一主族元素，原子半径从上到下逐渐增大，则键能变化原因为F的原子半径小，两个F原子的孤对电子之间斥力大；
（4）Cs+有8个位于顶点，个数为：；I-有6个位于面心，个数为：，Pb2+有1个位于体心，则该晶胞的化学式：CsPbI3，；晶体中Pb2+与Cs+最短距离为体对角线的一半，即为 pm；晶胞质量为：g，晶胞体积为：cm3，则晶胞密度为：g/cm3，故答案为：；。
6．(1) Cr
(2) 杂化
(3) < 分子间可以形成氢键
(4) 4
【详解】（1）Ga为第四周期第IIIA族的元素，所以价层电子排布为：，与其同周期的未成对电子数最多的为，该元素为Cr。
（2）根据原子守恒，生成物为，另外一种产物为，所以化学方程式为：；甲烷为正四面体形结构，所以中心原子的杂化方式为：杂化；
（3）AsH3和NH3均为分子晶体，由于NH3分子间存在氢键，所以沸点AsH3
7．(1) 3d6 11∶1 O＞C＞H＞Fe O或氧 O失去一个电子后，2p能级半充满，能量低，较稳定，再失去一个电子更困难
(2) 6 三角锥形 sp3杂化
(3) KFe2Se2
【详解】（1）①基态Fe原子核外电子排布式为[Ar]3d64s2，Fe2+核外电子排布式为[Ar]3d6，因此亚铁离子的价层电子排布式为3d6，故答案为3d6；
②成键原子之间单键有1个σ键，双键之间有1个σ键和1个π键，三键有1个σ键和2个π键，根据乳酸结构简式，σ键和π键数目比为11∶1；故答案为11∶1；
③乳酸亚铁中含有元素为H、C、O、Fe，铁元素为金属元素，电负性最小，同周期从左向右电负性逐渐增大，氧元素的电负性最大，碳氢化合物氢为正价，则碳的电负性大于氢，因此电负性由大到小顺序是O＞C＞H＞Fe；故答案为O＞C＞H＞Fe；
④同周期从左向右第一电离能增大趋势，即O的第一电离能大于C，基态O原子电子排布式为1s22s22p4，失去1个电子后排布式为1s22s22p3，2p能级半充满，能量低，较稳定，再失去一个电子更困难；故答案为O或氧；O失去一个电子后，2p能级半充满，能量低，较稳定，再失去一个电子更困难；
（2）①[Fe(NH3)6]Cl2中[Fe(NH3)6]2+为内界，2个Cl-为外界，6个NH3与Fe2+形成配位键，亚铁离子的配位数为6，故答案为6；
②NH3中中心原子N有3个σ键，有1个孤电子对，价层电子对数为4，空间构型为三角锥形，杂化轨道数等于价层电子对数，因此N的杂化类型为sp3，故答案为三角锥形；sp3；
（3）①K位于顶点和体内，个数为=2，Se位于棱上和体内，个数为=4，Fe位于面上，个数为=4，因此化学式为KFe2Se2；故答案为KFe2Se2；
②晶胞的质量为g，晶胞的体积为a2cnm3=0.4×0.4×1.4nm3，则晶胞的密度为g/cm3；故答案为；
③K位于顶点和体内，Se位于棱上和体内，Fe位于面上，按照xy平面投影得到；故答案为。
8．(1)c
(2)8
(3)C、N、O中心原子上孤电子对数目越多，排斥作用越大，形成的化学键越不稳定，键能就越小
(4) >
(5)
【详解】（1）a．为基态Fe原子；b．为基态Fe2+；c． 为基态Fe3+ d．为激发态Fe原子；电离最外层一个电子所需能量最大的是Fe3+，故c正确；
（2）WOC 中每个Ru与周围的四个N原子和1个O原子形成配位键，由结构简式可知1molWOC 中含10mol配位键，但通过螯合成环而形成的配合物的只有N，为8mol；
（3）乙烷中的碳原子没有孤电子对，肼中的氮原子有1对孤对电子，过氧化氢中的氧原子有两对孤对电子，C、N、O中心原子上孤电子对数目越多，排斥作用越大，形成的化学键越不稳定，键能就越小；
（4）中的离域π键为三中心四电子，可表示为，中心N原子的价电子对数为2，无孤电子对，直线结构，键角为180°、中心N原子的价电子对数为3，有1对孤电子对，V形结构，键角小于180°；
（5）由晶胞结构可知该晶胞中含有4个水分子，晶胞质量为：g，晶胞体积 cm ，晶胞密度为：g·cm-3。
9．(1)哑铃形
(2) 大于 HF>HBr>HCl HCl、HBr的结构和组成相似，相对分子质量越大，范德华力越大，熔点越高，HF能形成分子间氢键，熔点更高
(3) CsCl为离子晶体，ICl为分子晶体，离子晶体的熔点比分子晶体的高
(4) 6
【详解】（1）溴位于第四周期，基态溴价层电子排布式为4s24p5，基态Br原子核外电子占据最高能级为4p，其轨道形状为哑铃形。
（2）由于F的电负性大于Cl，使F3Cl—的极性大于Cl3C—，导致三氟乙酸中羧基中羟基氢更容易电离，故的酸性大于；HCl、HBr的结构和组成相似，相对分子质量越大，范德华力越大，熔点越高，HF能形成分子间氢键，熔点更高，综合可知熔点HF>HBr>HCl。
（3）受热发生非氧化还原反应，故无元素化合价发生变化，推出其化学方程式为；CsCl为无色晶体，是离子晶体，ICl为红棕色液体，是分子晶体，离子晶体的熔点比分子晶体的高；
（4）①由晶胞图可知，周围最近且等距的数目为6；
②根据可得，a=nm。
10．(1)4s24p3
(2) 29 球形
(3) sp2 平面三角形
(4)Cu+的最外层电子排布为3d10，而Cu2+的最外层电子排布为3d9，因为最外层电子排布达到全满时稳定，所以固态Cu2O稳定性强于CuO
(5)16NA
(6) 面心立方最密堆积
【详解】（1）基态氮原子的价电子排布式为2s22p3；As和N同族，As是第四周期元素，则基态砷原子的价电子排布式为4s24p3；故答案为：4s24p3。
（2）Cu原子核外有29个电子，一个电子是一种运动状态，则基态Cu原子的核外电子有29种运动状态，价电子排布式为3d104s1，未成对电子占据的能级为4s，其原子轨道形状为球形；故答案为：29；球形。
（3）中C原子价层电子对数为，其杂化轨道类型为sp2，其空间构型为平面正三角形；故答案为：sp2；平面正三角形。
（4）Cu2O中亚铜离子最外层电子排布式为3d10，铜离子最外层电子排布式为3d9，根据全满，稳定结构，则高温时Cu2O比CuO更稳定的原因Cu+的最外层电子排布为3d10，而Cu2+的最外层电子排布为3d9，因为最外层电子排布达到全满时稳定，所以固态Cu2O稳定性强于CuO；故答案为：Cu+的最外层电子排布为3d10，而Cu2+的最外层电子排布为3d9，因为最外层电子排布达到全满时稳定，所以固态Cu2O稳定性强于CuO。
（5）1个氨气有3个σ键，配位键也是σ键，因此lmol[Cu(NH3)4]2+含σ键的数目为16NA；故答案为：16NA。
（6）金属晶体铜的晶胞如图所示，其堆积方式是面心立方最密堆积，铜晶胞的密度为ρg cm 3，NA为阿伏加德罗常数的值，该晶胞中铜原子个数为4，根据，解得晶胞参数为pm，则铜晶胞的边长为pm；故答案为：面心立方最密堆积；。
11．(1) A CD
(2)氟离子半径小于碘离子，氢氟键键能更大，更容易形成，故氟更易夺取铵根离子中氢生成HF
(3) C 为离子晶体、而为分子晶体
(4) 混合型晶体
【详解】（1）硼为5号元素，基态硼原子电子排布为1s22s22p1； 为s轨道全满的较稳定结构，故其失去一个电子需要吸收能量最多；、 中电子处于激发态，电子跃迁回低能量态是会释放能量形成发射光谱，故选CD；
（2）氟离子半径小于碘离子，氢氟键键能更大，更容易形成，故氟更易夺取铵根离子中氢生成HF，导致比更易分解；
（3）中镍可以提供空轨道，碳可以提供孤电子对，故配位原子是：C；的熔点高于的原因是为离子晶体、而为分子晶体，离子晶体熔点一般高于分子晶体；
（4）六方氮化硼的晶体结构类似石墨晶体，为混合型晶体；根据“均摊法”，晶胞中含个B、4个N，则晶体密度为，则；
12．
【详解】由图可知晶胞为平行六面体，根据1、2的分数坐标为和，可推知原子3的分数坐标为。晶胞中原子的个数为，O原子的个数为，则晶胞的质量为，1个晶胞的质量，体积，则的密度；类比晶胞可知，氮掺杂反应后得到的晶胞含有Ti原子个数为，O原子个数为，N原子个数为，所以，该物质的化学式为，则，。
13．(1)
(2) B
【详解】（1）氨硼烷的相对分子质量为31，一个氨硼烷的超晶胞中含有16个氨硼烷，该超晶胞的质量为，体积为，则氨硼烷晶体的密度为。故答案为：；
（2）①分析题图2可知，晶胞中的个数为，的个数为，晶胞的质量为，晶胞体积为，故晶体的密度为。
②根据题图3、4可知晶胞在轴方向的投影图为B。
故答案为：；B。
14．(1)3
(2) 4
【详解】（1）根据题图可知，小球表示原子，大球表示钴原子，每个氧原子周围距离最近且相等的钴原子有3个。
（2）根据均摊法，该晶胞中个数为，V个数为，Sb个数为，则该晶体中Cs、V、Sb的个数比为；由晶体结构的俯视图可以看出，与V原子最近的V原子有4个。
15．(1)
(2)
(3) 二甲基亚砜可以与水分子形成分子间氢键
(4) CEF
(5) 4
【详解】（1）为24号元素，基态铬原子的价电子排布图(轨道表示式)为 ；
（2）铬价电子为3d54s1，锰为25号元素原子，价电子为3d54s2，故两者基态原子核外未成对电子数之比为6:5；
（3）①二甲基亚砜分子中S原子的价层电子对数为，为sp3杂化；
②同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；丙酮分子中各原子电负性由大到小的顺序为。
③二甲基亚砜中氧电负性较强，可以与水分子形成分子间氢键，导致二甲基亚砜易溶于水；
（4）由题干可知，的结构有三种，且铬的配位数均为6，等物质的量的三种物质电离出的氯离子数目之比为，对应的颜色分别为紫色、浅绿色和蓝绿色，则浅绿色的结构中能电离出2个氯离子，内界含有5个水分子、1个氯离子，其配离子的化学式为；该分子内的作用力存在阴阳离子间的离子键、水分子内部的共价键、铬与配体的配位键，其分子内不存在金属键、氢键、范德华力；故选CEF；
（5）①该晶体中，1个硫周围有4个锰原子，结合化学式可知，锰原子周围的硫原子数目为4。
②据“均摊法”，晶胞中含个Mn、由化学式可知，同时含有2个S；已知锰和硫的原子半径分别和，该晶体中原子的空间利用率为。
16．(1) 5 ＞
(2)NH3＞AsH3＞PH3
(3)sp2、sp2
(4)直线形
(5) TFeO3 (，+m，)
【详解】（1）N为7号元素，基态N原子的核外电子排布式为，原子核外每一个原子轨道都是一种电子空间运动状态，s能级有1个轨道，p能级有3个轨道，所以一共有5个轨道，即5种空间运动状态；同一周期随着原子序数变大，元素第一电离能呈增大趋势，N的2p轨道为半充满稳定状态，其第一电离能大于同周期相邻元素，故第一电离能：。答案：5；>；
（2）氨气分子间存在氢键，导致沸点升高，、结构相似，相对分子质量增大，范德华力增大，所以、、的沸点由高到低的顺序为。答案：；
（3）HNO3和HNO2中N的杂化方式分别为sp2、sp2；答案：sp2、sp2；
（4）与互为等电子体，结构相似，空间结构为直线形，或根据价层电子对互斥理论，中心原子价层孤电子对数==0，空间结构为直线形， 答案：直线形；
（5）由晶胞结构图利用均摊法计算可得Fe原子个数为2，Y原子个数为，O原子个数为，故铁酸钇的化学式为YFeO3。根据正交相晶胞结构图可知3号Fe原子的x坐标与2号O原子的x坐标一致，y坐标由(x-y)正交图可知与2号O原子均在中间且靠右方向，z坐标在处，即3号Fe原子的分数坐标为(，+m，)，答案：YFeO3；(，+m，)。
17．(1) 15 核外电子排布式Fe2+为3d6，Fe3+为3d5，根据洪特规则的补充规则，能量相同的轨道全充满、半满或全空的状态比较稳定，因此Fe2+易被氧化为Fe3+ 12
(2) 10 H < C < N
(3) CuInTe2 (，，)
【详解】（1）Fe的原子序数为26，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，原子轨道包括1s、2s、3s、4s等4个s轨道，2px、2py、2py、3px、3py、3py等6个p轨道，以及3d的5个d轨道，因此基态Fe原子的核外电子空间运动状态有15种；Fe原子价层电子排布式为3d64s2，Fe2+为3d6，Fe3+为3d5，根据洪特规则的补充规则，能量相同的轨道全充满、半满或全空的状态比较稳定，因此Fe2+易被氧化为Fe3+；配位键是σ键，碳氮叁键中有一个σ键，可知中含有σ键：6+6=12(mol)；
（2）该化合物分子中VSEPR模型为四面体的非金属原子共有10个，分别为2个Br、4个N、4个C；该分子中N、C、B的价层电子对数都为4，因此VSEPR模型为四面体的非金属原子共有(2+2)×2+1×2=10个；同一周期，自左向右元素电负性逐渐增大，因此N>C，C与H形成共价键，共用电子对偏向于C，因此电负性C>H，所以三者电负性大小顺序为N>C>H；
（3）晶胞中位于顶点、体心、面心的Cu原子个数=8×+1×1+4×=4，位于面心、棱上的In原子个数=6×+4×=4，位于体内的Te原子个数=8×1=8，Cu、In、Te的原子个数比=4:4:8=1:1:2，因此晶体化学式为CuInTe2；C点位于面对角线的、、体对角线的处，因此C点原子的分数坐标为(,,)；D原子在底面的投影点与A、D构成直角三角形，斜边AD的长d=。
18．(1)3d7
(2)哑铃形
(3)O>N>H
(4)c
(5) ＜ N原子均采取sp3杂化，分子中有孤电子对，孤电子对有较大斥力
【详解】（1）Co 是27号元素，其基态原子的价电子排布式为3d74s2，则价层电子排布式为3d7；
（2）基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p6，其最高能级为3p，电子云轮廓图的形状是哑铃形；
（3）同周期主族元素从左到右，元素的电负性逐渐增大，则电负性：O>N，三种元素中H的电负性最小，于是有电负性：O>N>H；
（4）2s22p2属于基态的N-，由于基态N的第二电离能高于其第一电离能，故其再失去一个电子所需能量较高；2s22p3属于基态N原子，其失去一个电子变为基态N-，其失去一个电子所需能量低于基态N-；2s22p23s1属于激发态N原子，其失去一个电子所需能量低于基态N原子；综上所述，电离最外层一个电子所需能量最小的是2s22p23s1，故选c。
（5）①中心N原子孤电子对数=，有3个键，则中心N原子价层电子对数=3+1=4，采取sp3杂化，空间构型为三角锥形，其结构式可表示为；
②由①分析知，由于中心N原子有一对孤电子对，排斥力较大，则H-N-H键角小于，约为107°，形成配位键，氨分子中不再有孤电子对，H—N—H键角变大，故答案为＜；
③该晶胞中，位于顶点和面心的个数为，位于晶胞内部Cl-个数为8，故晶胞的密度为。
答案第1页，共2页
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