高中化学同步练习：选择性必修二3.1物质的聚集状态与晶体的常识（优生加练）
一、选择题
1．锂电池负极材料为Li嵌入两层石墨层中，形成如图所示的晶胞结构。下列说法正确的是（ ）
A．石墨单质片层间作用力较弱，故硬度和熔点都较低
B．碳原子的杂化方式为sp3杂化
C．晶胞中Li与C原子个数比为1：6
D．每个Li原子周围紧邻8个C原子
2．在无机氟化物制备中有广泛的应用，其晶体属于四方晶系，晶胞参数如图所示，其中O点原子和①号原子的分数坐标依次为、。已知：Xe-F键长为r pm。下列说法正确的是（ ）
A．中心原子上的孤电子对数为2
B．④号原子的分数坐标为
C．沿x、y、z任意一个方向投影，位于面中心的都只有Xe原子
D．晶胞中②③号原子间的距离 pm
3．某立方晶系的锑钾(Sb-K)合金可作为钾离子电池的电极材料，图a为该合金的晶胞结构图，图b表示晶胞的一部分。下列说法正确的是 （ ）
A．该晶胞的体积为a3× 10-36 cm3
B．晶胞中K和Sb原子数之比为1∶3.
C．Sb 最邻近的Sb原子数为12
D．K和Sb之间的最短距离为0.5a pm
4．Mg2Si具有反萤石结构，晶胞结构如图所示，其晶胞参数为0.635nm。下列叙述错误的是（ ）
A．Si的配位数为8
B．紧邻的两个Mg原子的距离为nm
C．紧邻的两个Si原子间的距离为nm
D．Mg2Si的密度为g·cm-3
5．根据下列结构示意图，判断下列说法中正确的是（ ）
A．在CsCl晶体中，距Cs+最近的Cl-有6个
B．在CaF2晶体中，Ca2+周围距离最近的F-有4个
C．在SiO2晶体中，每个晶胞中含有4个Si原子和8个O原子
D．在铜晶体中，每个铜原子周围距离最近的铜原子有12个
6．目前，全世界镍的消费量仅次于铜、铝、铅、锌，居有色金属第五位。镍能形成多种不同的化合物，图1是镍的一种配合物的结构，图2是一种镍的氧化物的晶胞。下列说法正确的是（ ）
A．图1中元素C、N、O的第一电离能大小顺序为：C＞N＞O
B．图1分子中存在的化学键有共价键、配位键、氢键
C．图2镍的氧化物表示的是NiO
D．图2中距镍原子最近的镍原子数为8个
7．钒的某种氧化物的立方晶胞结构如图所示，晶胞参数为a pm，下列说法错误的是（ ）
A．该钒的氧化物的化学式为VO2
B．V原子在该晶体中的堆积方式为体心立方
C．V原子的配位数与O的配位数之比为1：2
D．该晶胞的密度为 g/cm3
二、多选题
8．M的硫化物有MS和M2S两种。已知：二者晶胞中 的位置如图1所示，M离子位于硫离子所构成的四面体中如图2所示（○表示M离子，●表示 ）。下列说法错误的是（ ）
A． 的排列方式与ZnS中 相似
B．在MS晶胞中如果A处 的坐标为（0,0,0），一个 的坐标为（ ），则在（ ）处也存在
C．MS晶胞中，距离 最近的 为4个
D．MS和M2S晶胞的俯视图均为
9．有一种蓝色晶体[可表示为： ]，经X射线研究发现，它的结构特征是 和 互相占据立方体互不相邻的顶点，而 位于立方体的棱上。其晶体中阴离子的最小结构单元如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．该晶体的化学式为
B．该晶体熔融不可导电
C．该晶体属于离子晶体，M呈+2价
D．晶体中与每个 距离最近且等距离的 为6个
10．铁有δ、γ、α三种同素异形体，其晶胞结构如图所示，设 为阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是（ ）
A． 晶胞中含有2个铁原子，每个铁原子等距离且最近的铁原子有8个
B．晶体的空间利用率：
C． 晶胞中的原子堆积方式为六方最密堆积
D．铁原子的半径为 ，则 晶胞的密度为
11．高温下，某金属氧化物的晶体结构如图所示。其中氧的化合价可看作部分为0价、部分为-2价。下列有关说法中正确的是（ ）
A．元素A可能位于元素周期表第IA族
B．该离子晶体的化学式是A2O2
C．晶体中A+等距且最近的A+有12个
D．晶体中，0价氧原子与-2价氧原子的数目比为1：1
三、非选择题
12．在制取合成氨原料气的过程中，常混有一些杂质，如CO会使催化剂中毒。除去CO的离子反应方程式：。回答下列问题：
（1）写出基态的核外电子排布式： 。
（2）配离子中心原子的配位数为 ，配位原子为 。
（3）经测定发现，固体由和两种离子组成，的空间构型为 ；与互为等电子体的分子有 (写出一种)。
（4）石墨可作润滑剂，其主要原因是 。
（5）一种金铜合金晶体具有面心立方最密堆积结构，其晶胞如图A所示。
①该晶体中金属原子之间的作用力为 。
②该晶体具有储氢功能，氢原子可进入到由Cu原子和Au原子构成的四面体空隙中，若将Cu原子与Au原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构与(如图B)的结构相似，该晶体储氢后的化学式为 。
③已知该合金密度为，铜的原子半径为127.8pm，阿伏加德罗常数值为NA，则Au原子半径r(Au)= =pm(列出计算式)。
13．铜阳极泥含有金属(Au、Ag、Cu等)及它们的化合物，其中银在铜阳极泥中的存在状态有Ag、、AgCl等。下图是从铜阳极泥提取银的一种工艺：
（1）基态Se原子的核外电子排布式为 ；溶液a的主要成分是 (填写化学式)。
（2）水氯化浸金得到的化学方程式为 ；配离子的结构式为 (需用 “→”标明配位键，不必考虑空间构型)。
（3）氨浸分银需不断通氨提高银的浸取率，请说明氨气极易溶于水的主要原因： 。
（4）为二元弱碱，在水中可电离产生，写出一种和互为等电子体的分子的电子式 。
（5）如图，金属Ag的晶胞为面心立方体结构，则晶体银的密度ρ= g·cm-3。(用代数式表示)已知：，表示阿伏加德罗常数的值。
14．铜被称为细菌病毒的“杀手”，研究表明新冠病毒在铜表面存活时间仅为4小时。回答下列问题：
（1）铜元素在周期表中的位置 ，基态铜离子核外能量最高的电子所处电子层符号为 。
（2）铜能与类卤素反应生成，分子含有键的数目为 ；写出一种与互为等电子体的分子的电子式为 。
（3）是一种配合物，其结构如图所示：
①该配合物中亚铜离子的配位数为 。
②该配合物中，作配体时配位原子是C而不是O的原因是 。
（4）晶胞中的位置如图1所示，位于所构成的四面体中心，其侧视图如图2新示(阿伏加德罗常数的值为)。
的配位数为 ，若晶胞的密度为，则和之间的最短距离为 。
15．下列反应曾用于检测司机是否酒后驾驶：2Cr2O+ 3CH3CH2OH + 16H+ + 13H2O→4[Cr(H2O)6]3+ + 3CH3COOH
（1）Cr基态核外价电子排布式为 ； 配合物[Cr(H2O)6]3+中，与Cr3+形成配位键的原子是 (填元素符号)。
（2）CH3COOH中C原子轨道杂化类型为 ，1mol CH3COOH含有的σ键的数目为 。
（3）与H2O互为等电子体的一种阳离子为 (填化学式)； H2O与CH3CH2OH可以任意比例互溶，除因为它们都是极性分子外，还因为 。
16．
（1）Ⅰ.下列晶体中，属于离子晶体的是_______。
A． B． C． D．
（2）下列关于元素电负性大小的比较中，正确的是_______。
A． B． C． D．
（3）下列能级中轨道数为5的是_______。
A． 能级 B． 能级 C． 能级 D． 能级
（4）用短线“—”表示共用电子对，用“··”表示未成键孤电子对的式子叫路易斯结构式。 分子的路易斯结构式可以表示为 ，以下叙述正确的是_______。
A． 可以是 B． 分子的立体构型为三角锥形
C． 是非极性分子 D．键角大于
（5）下列有关 键、π键说法中错误的是_______。
A． 分子中有2个 键，2个π键
B．气体单质中，一定有 键，可能有π键
C． 键比π键重叠程度大，形成的共价键较强
D．两个原子之间形成共价键时，最多有一个 键
（6）Ⅱ. 第四周期中的18种元素具有重要的用途。
基态 原子的价层电子排布式为 ， 成为阳离子时首先失去 轨道电子。
（7）金属 在材料科学上也有重要作用，它易形成配合物，如： 、 等。写出一种与配体 互为等电子体的阴离子 。
（8）已知 是电子工业中的一种常用试剂，其熔点为 ，沸点为 ，则 晶体类型为 ，中心原子的杂化类型为 。
（9）第四周期元素的第一电离能随原子序数的增大，总趋势是逐渐增大的，但 的第一电离能却明显低于 ，原因是 。
（10） 和 形成的一种晶体晶胞，原子堆积方式如图所示。图中六棱柱体积为 ，阿伏加德罗常数为 ，则该晶体的密度 。
17．C、N、O、P、S、Cl、Cu、Zn八种元素的单质及化合物在现代工业生产中有着广泛的应用，请回答下列问题：
（1）第一电离能：Zn Cu（填“>”或“<”下同）电负性S Cl。
（2）写出基态Cu原子的价电子排布式
（3）SO3的空间构型是 ，白磷P4分子呈正四面体结构，P原子位于正四面体的四个顶点，则P原子的杂化形式为 。
（4）与SCN—互为等电子体的微粒有 (任写两种)。
（5）NH3、PH3、AsH3三者的沸点由高到低的顺序是 ，原因是 。
（6）Cu与Cl形成的一种化合物的晶胞结构如图所示(黑点代表铜原子)。
①该晶体的化学式为 。
②已知该晶体中Cu原子和Cl氯原子之间的最短距离apm且恰好为体对角线的 ，阿伏加德罗常数为NA，则该晶体的密度为 g/cm3(列出计算式即可)。
18．合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，是化学和技术对社会发展与进步的巨大贡献之一．在制取合成氨原料气的过程中，常混有一些杂质，如CO会使催化剂中毒．除去CO的化学反应方程式（HAc表示醋酸）：Cu（NH3）2Ac+CO+NH3═Cu（NH3）3（CO）Ac．
请回答下列问题：
（1）C，N，O的第一电离能由大到小的顺序为 ．
（2）写出基态Cu+的核外电子排布式 ．
（3）配合物Cu（NH3）3（CO）Ac中心原子的配位数为
（4）写出与CO互为等电子体的离子： ．（任写一个）
（5）某化合物的晶胞如图所示，写出该化合物的化学式 ，距离每个X+最近的Cl﹣的个数为 ．
19．第Ⅷ族元素铁、钴、镍性质相似，称为铁系元素。单质及其化合物在生命科学、工业生产等领域有着重要的应用。回答下列问题。
（1）卟吩分子中所有原子共平面，具有独特的电子结构，其结构如图1。血红素是由中心与配体卟吩衍生物结合成的大环配位化合物，其结构如图2。
卟吩分子中N原子采取 杂化，血红素中心离子的配位数为 ，血红素中含有的化学键有 (填序号)。
a．离子键 b．共价键 c．氢键 d．配位键 e．金属键
（2）某种半导体NiO具有NaCl型结构(如图)，其晶胞参数为a pm。
①已知阿伏加德罗常数为，则NiO晶体的摩尔体积 。(列出算式)
②NiO晶体中部分O原子被N原子替代后可以改善半导体的性能，键中离子键成分的百分数小于键，原因是 。
③若该晶胞中氧原子有25%被氮原子替代，则该晶体的化学式为 ；N所替代的O的位置可能是 。
20．新型半导体材料如碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)等在国防技术、航空航天及5G技术等领域扮演着重要的角色。回答下列问题：
（1）基态Si原子中，核外电子占据的最高能层的符号为 ，占据最高能级的电子的电子云轮廓图形状为 ；基态Ga原子的核外电子排布为[Ar]3d104s24p1，其转化为下列激发态时，吸收能量最少的是 (填选项字母)。
A．[Ar] B．[Ar]
C．[Ar] D．[Ar]
（2）C与Si是同主族元素，C原子之间可以形成双键、叁键，但Si原子之间难以形成双键、叁键。从原子结构分析，其原因为 。
（3）硼(B)与Ga是同主族元素，硼氢化钠(NaBH4)是有机合成中重要的还原剂，其阴离子BH的立体构型为 ；另一种含硼阴离子的结构如图所示，其中B原子的杂化方式为 。
（4）GaCl3的熔点为77.9℃，GaF3的熔点为1000℃，试分析GaCl3熔点低于GaF3的原因为 ；气态GaCl3常以二聚体形式存在，二聚体中各原子均满足8e-结构，据此写出二聚体的结构式为 。
（5）B和Mg形成的化合物刷新了金属化合物超导温度的最高记录。该化合物的晶体结构单元如图所示，其中Mg原子间形成正六棱柱，6个B原子分别位于六个三棱柱体心。则该化合物的化学式可表示为 ；相邻B原子与Mg原子间的最短距离为 nm(用含x、y的代数式表示)。
21．铜是重要的战略资源，云南是我国铜资源储量较高的省份之一，回答下列问题：
（1）铜在周期表中位于第 族(填族序数)，属于 区。
（2）铜可以形成多种配合物。
①的核外电子排布式是 ，过渡金属离子与水分子形成配合物时，若d轨道全空或全满时，化合物无颜色，否则有颜色。据此判断， (填“有”或“无”)颜色。
②可形成多种配合物，如，若其中两个被替换，得到的配合物只有两种结构，则的空间构型是 ，中N原子的杂化方式是 ，空间构型是 。
（3）铜与金等金属及合金可用于生产石墨烯的催化剂，如图是一种铜金合金的晶胞示意图：
①Cu原子的配位数是 。
②原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，其中原子坐标参数A为；B为；C为。则D原子的坐标参数为 。
22．我国科学家研究发现(家族成员之一，A为一价金属，M为三价金属，X为氧族元素)在室温下具有超离子行为。回答下列问题
（1）基态铬原子的价电子排布式为 ；基态硫原子核外电子的运动状态有 种。
（2）同周期元素Si、P、S的第一电离能由大到小的顺序为 (用元素符号表示)。
（3）硫元素能形成多种微粒如、、、、等。的中心原子的杂化类型是 。
（4）中Cr元素化合价为+6价，常温下呈蓝色，则其结构式可能为 (填标号)。
A B C
（5）某含铬化合物立方晶胞如图所示。该晶体的化学式为 。
（6）已知晶体的密度为，为阿伏加德罗常数的值，则相邻与之间的最短距离为= pm(列出计算式即可)。
23．回答下列问题：
（1）画出基态离子的M层电子排布式 。
（2）下列状态的钙中，电离最外层一个电子所需能量最大的是____(填标号)；
A． B． C． D．
（3）实验室常用检验，中的配位数为 ，HCN中碳原子的杂化轨道类型为 杂化。
（4）已知的熔点(1000℃)显著高于的熔点(306℃)，原因是 。
（5）铁和氨在640℃可发生置换反应，产物之一的立方晶胞结构如图甲所示，写出该反应的化学方程式： 。
（6）在一定条件下铁形成的晶体的基本结构单元如图乙和图丙所示，则图乙和图丙的结构中铁原子的配位数之比为 ，图乙中铁原子沿着晶胞体对角线相切，图丙中铁原子沿着晶胞面对角线相切。若两种晶体中铁原子半径相同，则两种铁晶体中密度较高的是 。(填“图乙”或“图丙”)
（7）磷化硼为立方晶胞，该晶胞中原子的分数坐标为：
B：(0，0，0)；(，，0)；(，0，)；(0，，)
P：(，，)；(，，)；(，，)；(，，)
请在图中画出磷化硼晶胞的俯视图
24．C、Si、Ge、Sn是同族元素，该族元素单质及其化合物在材料、医药等方面有重要应用。请回答下列问题：
（1）科学家常利用 区分晶体SiO2和非晶体SiO2。
（2）Si为重要的半导体材料，硅与NaOH溶液反应生成Na2SiO3溶液，硅酸盐中的硅酸根离子通常以[SiO4]四面体(如图1所示)的方式形成链状、环状或网络状复杂阴离子，图2所示为一种环状硅酸根离子，写出其化学式： 。
（3）实验中常用K3[Fe(CN)6]检验Fe3+，K3[Fe(CN)6]中Fe3+的配位数为 。1mol K3[Fe(CN)6]中含有σ键与π键的数目之比为 。
（4）灰锡的晶体结构(如图3所示)与金刚石相似，其中A处原子的原子分数坐标为(0，0，0)。
①C处原子的原子分数坐标为 。
②已知晶胞边长为anm，设NA为阿伏加德罗常数的值，则灰锡的密度 g·cm-3(可只列式不计算)。
25．早期发现的一种天然二十面体准晶颗粒由Cu、Fe、Al三种金属元素组成，回答下列问题：
（1）准晶是一种无平移周期序，但有严格准周期位置序的独特晶体，可通过 方法区分晶体、准晶体和非晶体。
（2）基态Cu原子最高能层符号 ，Cu位于周期表 区；新制备的Cu(OH)2可将丙醛(CH3CH2CHO)氧化成丙酸，而自身还原成Cu2O，Cu2O中Cu元素的化合价为 。1mol丙醛分子中含有的σ键的数目为 ，丙酸的沸点明显高于丙醛，其主要原因是 。
（3）已知：
①Fe2+与邻啡罗啉形成的配合物(形成过程如图)中，配位体为 ，配位原子数为 。
②铁能与氮形成一种磁性材料，其晶胞结构如图，则该磁性材料的化学式为 。
③尿素(H2NCONH2)可用于制有机铁肥，主要代表有[Fe(H2NCONH2)6](NO3)3[三硝酸六尿素合铁(Ⅲ)]。尿素分子中C、N原子的杂化方式分别是 、 ；与NO3-互为等电子体的一种化合物是 (写化学式)。
（4）Al单质为面心立方晶体，其晶胞参数a＝0.405nm，晶胞中铝原子的配位数为 ，列式表示Al单质的密度 g cm﹣3(不必计算出结果)。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】晶胞的计算；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；分子间作用力对物质的状态等方面的影响
【解析】【解答】A.石墨单质片层间存在分子间作用力，作用力较弱，层内为C-C共价键，作用力较强，故硬度较小，熔点很高，故A错误；
B.石墨为层状结构，每个C原子与其他3个碳原子形成3个C-C键，碳原子的杂化方式为 sp2杂化，故B错误；
C.由晶胞结构图可知，Li位于顶点，个数为8x1/8=1，C原子位于面上和体内，个数为8x1/2+2=6，晶胞中Li与C原子个数比
为1：6，故C正确；
D.由晶胞结构图可知， 每个Li原子周围紧邻6个C原子，所以其配位数为6，故D错误。
故答案为：C.
【分析】A.石墨单质片层间存在分子间作用力，作用力较弱，层内为C-C共价键，作用力较强，故硬度较小，熔点很高；
B.碳原子的杂化方式为 sp2杂化；
C.由晶胞结构图可知，Li位于顶点，C原子位于面上和体内，晶胞中Li与C原子个数比为1：6；
D.每个Li原子周围紧邻6个C原子。
2．【答案】B
【知识点】晶胞的计算
【解析】【解答】A、XeF2中心原子的孤电子对数为，所以XeF2中心原子上的孤电子对数为3，A不符合题意。
B、④号原子与①号原子在同一竖直线上，因此其x、z的坐标相同。④号原子在y方向上的位置处于Xe-F键的中点位置，所以④号原子的y坐标为，所以④号原子的坐标为，B符合题意hi。
C、沿y轴投影，位于面心的原子为Xe和F，C不符合题意。
D、③号原子与④号原子之间的距离为，②号原子与④号原子之间的距离为，所以②号原子与③号原子之间的距离为，D不符合题意。
故答案为：B
【分析】A、根据孤电子对数的公式进行计算。
B、根据④号原子在晶胞中的位置确定其坐标。
C、沿y轴投影，位于面心的原子为Xe和F。
D、根据②号原子、③号原子在晶胞中的位置进行计算。
3．【答案】C
【知识点】晶胞的计算
【解析】【解答】A．晶胞参数为apm，该晶胞的体积为a3× 10-30cm3，故A不符合题意；
B．根据均摊原则，晶胞中K数为、Sb数为，晶胞中K和Sb原子数之比为3∶1，故B不符合题意；
C．根据图示，Sb 最邻近的Sb原子数为12，故C符合题意；
D．根据图b，K和Sb之间的最短距离为b体对角线的一半，b的体对角线为，K和Sb之间的最短距离为，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.1pm=10-10cm；
B.跟据图b，利用均摊法计算晶胞中K和Sb原子数之比；
C.以顶点上的Sb为例，距离该Sb最近的Sb位于于该顶点连接的三个面的面心上，所以一共有个；
D.观察图可知K和Sb之间的最短距离为0.5a pm。
4．【答案】D
【知识点】晶胞的计算
【解析】【解答】大球表示镁原子，小球表示硅原子，该晶胞中含镁原子数为8，硅原子数为8×+6×=4。一个硅原子周围距离最近且相等的镁原子有8个，硅原子的配位数为8，故A不符合题意；
紧邻的两个镁原子的距离是晶胞参数的一半，该距离为nm，故B不符合题意；
紧邻的两个硅原子间的距离是面对角线长的一半，该距离为nm，故C不符合题意；
该晶胞含有4个Si原子、8个Mg原子，总质量为 g= g，则该晶体的密度为 g·cm-3，故D符合题意。
【分析】A.利用均摊法确定；
B.紧邻的两个镁原子的距离是晶胞参数的一半
C.紧邻的两个硅原子间的距离是面对角线长的一半；
D.利用计算。
5．【答案】D
【知识点】晶胞的计算
【解析】【解答】 在CsCl晶体中，每个 周围与其距离最近的 有8个，故A不符合题意；
B.在 晶体中，每个 周围最近距离的 分布在一个顶点以及和这个顶点相连的三个面的面心上，一共是4个，每个 被8个 所包围，故B不符合题意；
C.在二氧化硅晶胞中有8个硅原子位于立方晶胞的8个顶角，有6个硅原子位于晶胞的6个面心，还有4个硅原子与16个氧原子在晶胞内构成4个硅氧四面体，它们均匀错开排列于晶胞内，所以每个晶胞中含有8个Si原子和16个O原子，故C不符合题意；
D.以顶点Cu原子为研究对象，与之最近的Cu原子位于面心，每个顶点为8个晶胞共用，铜晶体中每个铜原子周围距离最近的铜原子数目为 ，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.根据晶胞图即可找出Cs离子的配位数
B.根据晶胞结构即可找出距离钙离子距离最近的氟离子个数
C.根据晶胞即可计算出晶胞中氧原子和硅原子的个数
D.根据晶胞图即可计算出距离铜原子最近的铜原子个数
6．【答案】C
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；配合物的成键情况；晶胞的计算
【解析】【解答】A．同一周期，从左到右，元素的第一电离能呈增大趋势，但第ⅡA族、第VA族元素的第一电离能大于相邻元素，C、N、O元素处于同一周期，且原子序数依次增大，但N元素处于第VA族，所以第一电离能顺序为N＞O＞C，故A不符合题意；
B．配合物中非金属元素之间存在共价键，含有空轨道的原子和含有孤电子对的原子之间存在配位键，Ni原子和N原子之间存在配位键，O原子和另外-OH中H原子之间存在氢键，但氢键不是化学键，故B不符合题意；
C．根据晶胞的结构特点，白球的个数为8× +6× =4，黑球的个数为12× +1=4，白球和黑球的个数均为4，该镍的氧化物可表示为NiO，故C符合题意；
D．观察晶胞可知白球(或黑球)周围距离最近且相等的白球(或黑球)有 12个，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.同周期，从左到右电离能依次增大，但是N原子例外
B.化学键包括离子键、共价键、配位键，氢键只是作用力
C.根据各原子的占位情况计算出原子的个数写出化学式
D.距离中心最近的是顶点的位置，一层有4个，一共三层
7．【答案】C
【知识点】晶胞的计算
【解析】【解答】A. 该晶胞中V原子个数=1+8× =2、O原子个数=2+4× =4，则V、O原子个数之比=2∶4=1∶2，化学式为VO2，故A不符合题意；
B．据图可知，V原子位于顶点和体心，V原子在该晶体中的堆积方式为体心立方，故B不符合题意；
C．V原子的配位数为与V原子紧邻的O原子数，V原子的配位数为6，V与O原子个数之比为1∶2，则V原子的配位数与O的配位数之比为2∶1，故C符合题意；
D．一个晶胞的质量为 g，体积为(a×10-10)3cm3，该晶胞的密度为 g/cm3，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.根据晶胞中各原子的占位情况计算晶胞中原子个数即可计算出化学式
B.V原子处于顶点和体心，根据原子的位置确定堆积方式
C.根据氧原子和V原子连接方式即可确定配位数之比
D.计算出单个晶胞的体积，根据ρ=m/v计算密度
8．【答案】B,D
【知识点】晶胞的计算
【解析】【解答】A．ZnS中 位于顶点和面心，因此M的硫化物中 的排列方式与ZnS中 相似，故A不符合题意；
B．根据图1得出晶胞中有4个 ，在MS晶胞中，说明也有4个 ，如果A处 的坐标为（0,0,0），一个 的坐标为（ ），另外三个 的坐标分别为（ ），（ ），（ ），则在（ ）处不存在 ，故B符合题意；
C．MS晶胞中，距离 最近的有4个 ，因此距离 最近的 为4个，故C不符合题意；
D．MS和M2S晶胞的俯视图不为 ，应该四边的中心也有 （侧面面心的俯视图），故D符合题意。
故答案为BD。
【分析】A.硫化锌中的硫离子处于面心和顶点与M中硫离子相似
B.根据晶胞图即可计算出M2+的位置
C.葛奴晶胞图即可找出距离最近的M2+的个数
D.俯视图注意在棱中心也应该有硫离子
9．【答案】B,C
【知识点】晶胞的计算
【解析】【解答】A．Fe3+的个数为 ，Fe2+的个数为 ，CN-为于立方体棱上，其个数为 ，Fe元素与CN-的个数为1:3，即y=2，晶体化学式为 ，故A不符合题意；
B．由离子构成，该晶体熔融可导电，故B符合题意；
C．.化学式为MFe2 (CN)6，化合物中正负化合价的代数和为0，则M元素的化合价为0- (-1)× 6-(+2)-(+3)= +1，故C符合题意；
D．图中一个晶胞中与Fe3+距离最近且等距离的CN-为3个，空间有8个晶胞无隙并置，最近距离在棱上，则晶体中与每个Fe3+距离最近且等距离的CN-为 ，故D不符合题意；
故答案为：BC。
【分析】A．根据均摊法确定该晶体的化学式；
B．离子晶体在熔融状态下可导电；
C．根据化合物中化合价代数和为0进行计算；
D．根据晶胞结构分析；
10．【答案】A,D
【知识点】晶胞的计算
【解析】【解答】A．δ Fe晶胞中含有铁原子个数为： ×8＋1＝2，依据图示可知中心铁原子到8个顶点铁原子距离均相同且最小，所以其配位数为8，则每个铁原子等距离且最近的铁原子有8个，故A符合题意；
B．γ Fe晶体属于最密堆积，而δ Fe、α Fe中二维平面内Fe属于非密置层，空间利用率比γ Fe晶体低，三种晶体结构中，空间利用率最大的是γ Fe，故B不符合题意；
C．依据图示γ Fe晶体铁原子占据顶点和面心，属于面心立方最密堆积，故C不符合题意；
D.1个α Fe晶胞含铁原子个数为： ×8＝1，则1mol晶胞质量为56g，铁原子的半径为acm，则晶胞边长为2acm，1mol晶胞体积为：NA(2a)3cm3，晶胞密度为： ＝ ，故D符合题意；
故答案为：AD。
【分析】A.根据铁原子占位进行计算原子个数，以体心铁原子为例，可以找出距离最近的是与顶点的铁原子，故有上下两层，共8个铁原子
B.铁原子个数多的利用率高
C.根据铁原子的占位即可确定堆积方式
D.根据半径计算出晶胞的边长，计算出体积，根据ρ=m/V计算密度
11．【答案】A,C
【知识点】晶胞的计算
【解析】【解答】A．元素A形成的离子是A+，即化合价是+1价，因此可能位于元素周期表第IA族，故A符合题意；
B．根据示意图知，每个A+周围有6个过氧根离子，每个过氧根离子周围有6个A+，所以该晶体中，阴离子与阳离子个数之比为1：1，该离子的化学式为AO2，故B不符合题意；
C．选取一个A+为研究对象，通过该离子沿X、Y、Z三轴对晶体进行切割，结合图片知，每个A+周围距离最近的A+有12个，故C符合题意；
D．根据十字交叉法可知该晶体中0价氧原子和-2价氧原子的个数比为： ，所以是1.5：0.5=3：1，故D不符合题意；
故答案为：AC。
【分析】A.根据化合价为+1价，可能是失去1个电子形成阳离子
B.根据各离子占位情况，计算出晶胞中原子的个数即可
C.以面心离子为例，与面心的离子最近，共有三层，一层四个，故为12个
D.O2-的化合价为-1价，根据采用交叉法进行计算比例
12．【答案】（1）1s22s22p63s23p63d10
（2）4；C、N
（3）直线形；SO3
（4）石墨晶体中存在平层结构，层与层之间存在范德华力，可以滑动
（5）金属键；H8AuCu3；
【知识点】原子核外电子排布；判断简单分子或离子的构型；配合物的成键情况；“等电子原理”的应用；晶胞的计算
【解析】【解答】（1）基态是铜原子失去1个电子后形成的，其核外电子排布式：1s22s22p63s23p63d10；
（2）由配离子可知，Cu与羰基、NH3形成配离子，中心原子的配位数为4，配位原子为碳、氮；
（3）中心N原子价层电子对数为2+=2，采用sp2杂化，的空间构型为直线形；等电子体是指价电子数和原子数相同的分子、离子或原子团，与互为等电子体的分子有SO3；
（4）石墨可作润滑剂，其主要原因是石墨晶体中存在平层结构，层与层之间存在范德华力，可以滑动；
（5）①该晶体中金属原子之间的作用力为金属键。
②晶胞中Au原子位于顶点，一个晶胞中原子数目为；Cu原子位于晶胞面心，一个晶胞中原子数目为；H原子位于晶胞内部，一个晶胞中原子数目为8；故该晶体储氢后的化学式为H8AuCu3；
③晶胞中Au原子位于顶点，一个晶胞中原子数目为；Cu原子位于晶胞面心，一个晶胞中原子数目为；故晶胞质量为；设晶胞边长为apm，则晶胞体积为，已知该合金密度为，故g/cm3=，解得a=；金铜合金晶体具有面心立方最密堆积结构，已知铜的原子半径为127.8pm，则r(Au)= pm=pm。
【分析】（1）Cu为29号元素，Cu原子失去一个电子形成Cu+，根据构造原理书写其核外电子排布式；
（2）中心原子的配位数为4；C和N提供孤电子对，为配位原子；
（3）中N原子的价层电子对数为2；等电子体具有相同的原子总数和价电子数；
（4）石墨晶体中存在平层结构，层与层之间存在范德华力，可以滑动；
（5）①金属原子之间存在金属键；
②根据均摊法计算；
③根据计算。
13．【答案】（1）[Ar] 3d104s24p4；CuSO4
（2）；
（3）NH3和H2O形成分子间氢键，且氨气分子与水分子结合生成一水合氨
（4）
（5）
【知识点】原子核外电子排布；判断简单分子或离子的构型；“等电子原理”的应用；晶胞的计算
【解析】【解答】
(1)硒元素的原子序数为34，基态原子的电子排布式为[Ar] 3d104s24p4，由分析可知，溶液a的主要成分是CuSO4；
(2)由图可知水氯化浸金过程中氯气，氯化氢和金发生反应得到，方程式为：；在中金离子与4个Cl形成4个配位键，金离子配位数为4，金离子有空轨道，Cl-提供孤电子对，「的结构式为：；
(3)氨气极易溶于水的主要原因是NH3和H2O形成分子间氢键，且氨气分子与水分子结合生成一水合氨；
(4)等电子体是指价电子数和原子数相同的分子、离子或原子团，和互为等电子体的分子为C2H6，其电子式为：；
(5)由晶胞结构可知，Ag原子位于晶胞的面心和顶点，则1个晶胞含有Ag原子的个数为，则1个Ag的晶胞的质量为，又晶胞的棱长为apm，则晶胞的体积为，因此晶体银的密度。
【分析】铜阳极泥含有金属(Au、Ag、Cu等)及它们的化合物，其中银在铜阳极泥中的存在状态有Ag2Se、Ag、 AgCl等，铜阳极泥在酸性环境中焙烧脱硒得到含SeO2的炉气，接着再加入硫酸酸浸，分离后得到主要成分为CuSO4的溶液a，再向滤渣中通入Cl2、HCl，发生反应接着通入氨气，AgCl溶解，，过滤后加入N2H4沉银，得到粗银粉。
14．【答案】（1）第四周期IB族；M
（2）；
（3）4；电负性，C对孤电子对的吸引力较弱，更容易给出孤电子对
（4）8；
【知识点】原子核外电子排布；配合物的成键情况；“等电子原理”的应用；晶胞的计算
【解析】【解答】(1)铜是29号元素，在周期表中的位置是第四周期IB族；基态铜离子的价层电子排布式为：3d9，则基态铜离子核外能量最高的电子所处电子层符号为M；
(2)(SCN)2的结构式为N≡C-S-S-C≡N，根据[(SCN)2]的结构可知分子中有3个单键和2个碳氮三键，单键为σ键，三键含有1个σ键、2个π键，(SCN)2分子含有5个σ键，故1mol(SCN)2分子中含有σ键的数目为 5NA；一种与SCN-互为等电子体的分子有CO2等，其电子式为：；
(3)①由该配合物的结构可知该配合物中亚铜离子的配位数为4；
②碳的电负性比氧小，对孤电子对的吸引力较弱，更容易给出孤电子对，所以CO作配体时配位原子是C而不是O，故答案为：电负性，C对孤电子对的吸引力较弱，更容易给出孤电子对；
(4)该晶胞中位于所构成的四面体中心，则的配位数为4，微粒配位数之比等于微粒数反比，故Cu2S晶体中，S2-的配位数为4×2=8；根据该晶胞的结构可知和之间的最短距离为晶体的体对角线的，该晶胞中硫离子位于顶点和面心，则该晶胞中的个数为4，根据硫化亚铜的化学式，可知晶胞中亚铜离子的个数为8，则该晶胞的边长=pm，和之间的最短距离为晶体的体对角线的，则这个距离为：pm。
【分析】（1）铜位于第四周期IB族，基态铜离子核外能量最高的电子处于M层；
（2）单键均为σ键，双键含有1个σ键和1个π键；等电子体的原子总数和价电子总数相等；
（3）①Cu+的配位数为4；
②电负性O>C，C对孤电子对的吸引力较弱，更容易给出孤电子对；
（4）和之间的最短距离为晶体的体对角线的，结合计算。
15．【答案】（1）3d54s1；O
（2）sp3和sp2；7NA(或7×6.02×1023)
（3）H2F+；H2O分子与CH3CH2OH分子之间可以形成氢键
【知识点】原子核外电子排布；配合物的成键情况；“等电子原理”的应用；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】(1)Cr位于周期表第四周期ⅥB族，Cr基态核外价电子排布式为3d54s1，配合物[Cr(H2O)6]3+中Cr3+为中心离子，H2O为配体，O原子提供孤对电子，与Cr3+形成配位键；
(2)CH3COOH中C原子分别形成4个、3个σ键，没有孤对电子，分别为sp3杂化、sp2杂化，CH3CHOOH分子中含有1个C-C、3个C-H、1个C-O、1个C=O、1个O-H等化学键，则1mol CH3COOH分子中含有σ键的数目为7NA或7×6.02×1023；
(3)与H2O互为等电子体的阳离子应含有3个原子、且价电子总数为8，应为H2F+，H2O与CH3CH2OH可形成分子间氢键，且都为极性分子，二者互溶。
【分析】（1）Cr核外价电子排布式为3d54s1；O原子提供孤对电子，与Cr3+形成配位键；
（2）CH3COOH中甲基碳为sp3杂化，羧基碳为sp2杂化；单键均为σ键，双键中含有1个σ键和1个π键；
（3）等电子体原子总数和电子总数相等；H2O与CH3CH2OH可形成分子间氢键，且都为极性分子。
16．【答案】（1）D
（2）A
（3）C
（4）B
（5）B
（6）；
（7） (或 )
（8）分子晶体；
（9） 的价电子排布式为 ，能量较低，原子较稳定，故 的第一电离能大于 (合理回答同样给分)
（10） 或
【知识点】原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用；“等电子原理”的应用；晶胞的计算；晶体的定义
【解析】【解答】(1) 为分子晶体， 为原子晶体， 为金属晶体， 为离子化合物，属于离子晶体，故答案为D
(2)同周期电负性从左向右依次增大，同主族从上到下电负性依次减小。
A. O和F为同周期电负性为 ，O和H形成H2O，氢显正价，说明H电负性小，故A正确。
B. 同周期电负性从左向右依次增大，应该为 ，故B不正确。
C. 同主族从上到下电负性依次减小，电负性为 ，故C不正确。
D. 同周期电负性从左向右依次增大， ，故D不正确。
答案为A
(3) 能级一个轨道， 能级三个轨道， 能级五个轨道， 能级七个轨道，故答案为：C
(4) A. 为三角锥形， 为平面三角形，故A不正确。
B. 分子的立体构型为三角锥形，故B正确。
C. 分子的立体构型为三角锥形，正负电荷的中心不重合，是极性分子，故C不正确。 D. R有一对孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥作用大于成键电子对对成键电子对的排斥作用，故键角小于 ，故D不正确。
故答案为：B
(5) A. 分子为sp杂化的直线形分子，其中有2个 键，2个π键，故A正确。
B. 稀有气体为单原子分子，没有 键，所以气体单质中，不一定有 键，故B不正确。
C. 键采取头碰头重叠，π键为肩并肩重叠， 键比π键重叠程度大，形成的共价键较强，故C正确。
D. 两个原子之间形成共价键时，最多有一个 键，故D正确。
故答案为：B
Ⅱ. (6) 为26号元素，基态 原子的价层电子排布式为 ， 成为阳离子时首先失去最外层4s电子，故答案为： 、4s
(7) 与配体 互为等电子体的阴离子 (或 )，故答案为： (或 )
(8) 熔点为 ，沸点为 ，熔沸点都比较低属于分子晶体，中心原子Ge的价层电子对为4，所以采取 杂化。故答案为：分子晶体、
(9) 第四周期元素的第一电离能随原子序数的增大，总趋势是逐渐增大的，但 的第一电离能却明显低于 ，是因为 价电子排布式为 ， 的价电子排布式为 ，能量较低，原子较稳定，故 的第一电离能大于 ，故答案为： 的价电子排布式为 ，能量较低，原子较稳定，故 的第一电离能大于 (合理回答同样给分)
(10)根据均摊法计算As位于六棱柱内部，共6个，Ni原子的个数为： ，晶胞密度为： ，故答案为： 或
【分析】 Ⅰ.(1)、从阴阳离子之间通过离子键结合形成的晶体是离子晶体的角度分析解答；
(2)、元素的非金属性越强，电负性越强；即同周期自左而右电负性增大；同一主族元素从上到下电负性逐渐减小；
(3)、从 能级一个轨道， 能级三个轨道， 能级五个轨道， 能级七个轨道分析；
(4)、从 分子的路易斯结构式可知其为分子锥形，进而分析解答；
(5)、从共价键的形成及共价键的主要性质方面分析解答；
Ⅱ. (6)、从原子的价电子排布分析解答；
(7)、从等电子体的角度分析；
(8)、依据分子晶体的特点和原子轨道杂化原理分析解答；
(9)、从原子价电子排布分析；
(10)、分析晶胞的特点进而进行晶胞的计算。
17．【答案】（1）>；<
（2）3d104s1
（3）平面三角形；sp3杂化
（4）OCN-、CS2、CO2、N2O
（5）NH3>AsH3>PH3；三者均为结构相似的分子晶体，熔沸点高低由相对分子质量决定，且NH3存在分子间氢键，因此NH3熔沸点反常，比另外两种氢化物的熔沸点高
（6）CuCl；
【知识点】原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用；“等电子原理”的应用；晶胞的计算；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】(1)当原子核外的轨道中电子处于全满、全空、半满时较稳定，失去电子需要的能量较大，Zn原子轨道中电子处于全满状态，Cu失去一个电子内层电子达到全充满稳定状态，所以Cu较Zn易失电子，因此第一电离能Cu＜Zn；元素的非金属性越强，其电负性就越大。由元素的非金属性Cl>S，可知电负性Cl>S；(2)Cu是29号元素，根据构造原理可得基态Cu原子的价电子排布式为3d104s1；(3)SO3分子中价层电子对数=σ键数+孤电子对数=3+ (6-3×2)=3，是S原子采用sp2杂化，为平面三角形结构；白磷P4分子呈正四面体结构，P原子形成3个σ键，含有1对孤电子对，杂化轨道数目为4，所以P原子的杂化形式为sp3杂化；(4)原子总数相等、价电子总数也相等的微粒互为等电子体，据此可知与SCN-互为等电子体的微粒有OCN-、CS2、CO2、N2O；(5)NH3、PH3、AsH3都是由分子构成的物质，在固态时属于分子晶体。由于NH3分子之间形成了氢键，增加了分子之间的吸引力，使其熔沸点在同族元素形成的氢化物中最高；而PH3、AsH3结构相似，由于相对分子质量PH3
②该晶体中Cu原子和Cl氯原子之间的最短距离apm且恰好为体对角线的 ，则晶胞体对角线为4apm，假设晶胞参数为x，则 x=4apm，所以x= pm，晶胞体积V=x3，晶胞的质量为m= ，则该晶体的密度为ρ= = g/cm3。
【分析】(1)轨道中电子处于全满、全空、半满时较稳定，失去电子需要的能量较大；元素的非金属性越强，其相应的电负性就越大；(2)Cu是29号元素，根据构造原理书写其核外电子排布式；(3)根据价电子对互斥理论判断微粒的空间构型和原子的杂化方式，价层电子对数=σ键数+孤电子对数；(4)根据等电子体的含义分析；(5)NH3分子之间形成了氢键，PH3、AsH3沸点根据分子间作用力强弱分析判断；(6)①用均摊法计算该晶体的化学式；
②先计算晶胞参数，然后根据密度公式ρ= 计算该晶体的密度。
18．【答案】（1）N＞O＞C
（2）1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10
（3）4
（4）CN﹣
（5）XCl；4
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；配合物的成键情况；“等电子原理”的应用；晶胞的计算
【解析】【解答】解：（1）一般来说非金属性越强，第一电离能大，所以O＞N＞C．但是因为p轨道半充满体系具有很强的稳定性．N的p轨道本来就是半充满的．O的p轨道失去一个电子才是半充满的．所以O比N容易失去电子，
故答案为：N＞O＞C；（2）铜原子的核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1 故一价铜离子的核外电子排布为1s22s22p63s23p63d10，故答案为：1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10；（3）一价铜离子有三个氨基配体和一个羰基配体，共4个配体，故答案为：4；（4）等电子体为核外电子数相同的粒子，羰基为14个电子，如CN﹣也为14个电子，故答案为：CN﹣；（5）在晶胞结构图中X+位于晶胞顶点和面心，数目为8× +6× =4，Cl﹣位于晶胞中心，数目为4，故该化合物的化学式XCl，以面心的X+为例，距离每个X+最近的Cl﹣在一个晶胞中为2个，面心的X+为两个晶胞共用，所以距离每个X+最近的Cl﹣的个数为4个，
故答案为：XCl；4．
【分析】（1）一般来说非金属性越强，第一电离能越大，但是因为p轨道半充满体系具有很强的稳定性，会有特例，如N的p轨道本来就是半充满的，O的p轨道失去一个电子才是半充满的，所以O比N容易失去电子；（2）铜原子的核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1 ，一价铜离子为失去一个电子，核外电子排布为1s22s22p63s23p63d10；（3）根据化合物的化学式判断，一价铜离子有三个氨基配体和一个羰基配体，共4个配体；（4）等电子体为核外电子数相同的粒子，羰基为14个电子，其他含有14个电子的都可以；（5）根据均摊法可确定该化合物的化学式，根据晶胞结构可以判断距离每个X+最近的Cl﹣的个数．
19．【答案】（1）；4；bd
（2）；电负性，O对电子的吸引能力更强，Ni和O之间更容易成离子键；；顶点或一对平行平面的面心
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；配合物的成键情况；晶胞的计算；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】（1）卟吩分子中氮原子以单键形式结合的，采用sp3杂化；以双键形式结合的，采用sp2杂化。所以卟吩分子中N原子采取sp2、sp3杂化。由血红素的结构可知，中心离子的配位数为4。血红素中所含的化学键有共价键、配位键。
（2）①由晶胞结构可知，Ni2+位于棱心和体心，因此晶胞中Ni2+的个数为；O2-用于顶点和面心，所以晶胞中O2-的个数为，所以一个晶胞中含有4个NiO。故NiO晶体的摩尔质量。
②由于电负性O＞Ni，O原子对电子的吸引能力更强，使得Ni和O之间更容易形成离子键，导致Ni-N键中离子键成分的百分数小于Ni-O键。
③一个NiO晶胞中含有4个Ni和4个O，若该晶胞中氧原子有25%被氮原子替代，则所得晶体的晶胞中含有4个Ni、3个O和1个N，所以该晶体的化学式为Ni4O3N。替代后所得晶体中含有一个N原子，则N所替代的O的位置可能为顶点或一对平行平面的面心。
【分析】（1）根据氮原子的成键情况，确定其杂化方式。根据血红素的结构简式进行分析。
（2）①根据“均摊法”确定晶胞中所含NiO的个数，结合公式进行计算。
②根据电负性O＞N进行分析。
③由原子个数比确定晶体的化学式。根据氮原子的个数确定其在晶胞中的位置。
20．【答案】（1）M；哑铃(纺锤)；B
（2）Si原子半径大，原子之间形成的σ键键长较长，p-p轨道肩并肩重叠程度小或几乎不重叠，难以形成π键
（3）正四面体形；sp2杂化和sp3杂化
（4）GaCl3为分子晶体，熔化时破坏分子间作用力，GaF3为离子晶体，熔化时破坏离子键，离子键强于分子间作用力，所以GaCl3的熔点低于GaF3；
（5）MgB2；
【知识点】原子核外电子排布；判断简单分子或离子的构型；晶胞的计算；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】（1）基态Si原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p2，所以核外电子占据的最高能层为M层。占据最高能级的电子的电子云轮廓图形状为哑铃型。激发态A和激发态B只有一个电子发生跃迁，所需能量较少；激发态C和激发态D有2个电子发生跃迁，所需能量较高。激发态B中4p轨道上的电子满足洪特规则，所以其能量小于激发态A。所以吸收能量最小的是激发态B。
（2）Si原子的半径较大，原子间形成的σ键键长较长；p-p轨道肩并肩重叠程度较小或几乎不重叠，难以形成π键。
（3）BH4－中心原子的价层电子对数为，不存在孤电子对，所以其立体构型为正四面体形。由图可知，B原子形成了4个共价键和3个共价键。其中形成4个共价键的B原子采用sp3杂化；形成3个共价键的B原子采用sp2杂化。
（4）GaCl3为分子晶体，其熔化时破坏分子间作用力。GaF3为离子晶体，其熔化时破坏离子键。分子间作用力比离子键弱，因此GaCl3的熔点低于GaF3。气态GaCl3常以二聚体形式存在，其中所有原子都满足8电子稳定结构，因此二聚体中存在配位键，所以该二聚体的结构式为。
（5）Mg位于晶胞的顶点和面心，因此晶胞中Mg的个数为。
B原子位于晶胞内部，因此B原子的个数为6。所以该化合物的化学式为MgB2。相邻B原子与Mg原子间的最短距离为B原子距离上下面中的Mg的距离，B原子在下面三角形中心的正上方。所以相邻Mg原子和B原子的最短距离为。
【分析】（1）根据Si的核外电子排布式分析。基态Ga原子转化为下列激发态时，吸收能量最少，则根据各个激发态所具有的能量大小分析即可。
（2）结合原子半径对化学键形成的影响分析。
（3）根据中心原子的价层电子对数确定其空间结构。根据B原子的成键情况确定其杂化方式。
（4）GaCl3为分子晶体，GaF3为离子晶体，分子晶体的熔点低于离子晶体。二聚体中各原子满足8电子稳定结构，则存在配位键，据此确定其结构式。
（5）结合晶胞结构进行分析。
21．【答案】（1）IB；ds
（2）；无；平面正方形；；V形
（3）4；
【知识点】原子核外电子排布；判断简单分子或离子的构型；配合物的成键情况；晶胞的计算；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；元素周期表的结构及其应用
【解析】【解答】（1）基态Cu原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s1，所以其在周期表的位置为第ⅠB族。电子最后填充的为d轨道和s轨道，因此属于ds区。
（2）①Cu＋是由Cu失去最外层一个电子形成的，因此其核外电子排布式为[Ar]3d10。[Cu(NH3)2]＋中Cu＋的d轨道为全满状态，此时[Cu(NH3)2]＋无颜色。
②在配合物[Cu(NH3)4]2＋中，若两个NH3被NO2－替换，形成的配合物只有两种结构，则[Cu(NH3)4]2＋为平面正方形结构。NO2－中心氮原子的价层电子对数为，所以中心氮原子采用sp2杂化，其空间构型为V形。
（3）①从上底面面心的Cu分析，根据晶胞结构，Cu周围与之等距且最近的Au的数目为4，因此Cu原子的配位数为4。
②A原子的坐标参数为（0，0，0），说明以A为坐标原点，B原子的坐标参数为（0，1，0），C原子的坐标参数为（1，0，0）。可分别以AC所在直线为x轴和以AB所在直线为z轴，根据立体几何知识，考虑到D在上底面面心，在xz平面的投影为，在y轴方向的投影为1，所以D原子的坐标参数为。
【分析】（1）根据Cu的核外电子排布式确定其在周期表中的位置。
（2）①Cu＋是由Cu失去最外层一个电子形成的，据此确定其核外电子排布式。[Cu(NH3)2]＋中Cu＋的d轨道为全满状态，此时[Cu(NH3)2]＋为无颜色。
②其中两个NH3被NO2－替换，可得到来那个两种结构，说明[Cu(NH3)4]2＋为平面正方形结构。根据NO2－中心原子的价层电子对数，确定N原子的杂化方式和空间结构。
（3）结合晶胞结构进行分析。
22．【答案】（1）3d54s1；16
（2）P> S>Si
（3）sp3
（4）B
（5）CaCrO3
（6）
【知识点】原子核外电子排布；原子核外电子的运动状态；元素电离能、电负性的含义及应用；判断简单分子或离子的构型；晶胞的计算
【解析】【解答】（1）Cr为24号元素，位于第四周期第ⅥB族，则基态Cr原子的价层电子排布式为3d54s1；S原子核外有16个电子，则其核外电子的运动状态有16种，故答案为：3d54s1；16；
（2）同一周期元素的第一电离能随着原子序数增大而增大，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素，则Si、P、S的第一电离能由大到小的顺序为：P> S>Si，故答案为：P> S>Si；
（3）的中心原子S原子的价层电子对数为，S原子采用sp3杂化，故答案为：sp3；
（4） 中Cr元素化合价为+6价 ，则5个O共为-6价，说明以-1价氧元素存在的共有两个过氧根，一个氧离子元素化合价-2价，则中含有2个过氧键，其结构为，故答案为：B；
（5）由图可知，Ca位于晶胞顶点，数目为，O位于面心，数目为，Cr位于体心，数目为1，则该晶体的化学式为： CaCrO3 ，故答案为： CaCrO3 ；
（6）设晶胞参数为apm，该晶胞的质量为，体积为(a×10-10)3cm3， 晶体的密度为 ，根据可得，a= ，则相邻与之间的最短距离为 ，故答案为： 。
【分析】（1）Cr为24号元素，根据构造原理书写其价电子排布式；有多少个电子就有多少种运动状态；
（2）同一周期元素的第一电离能随着原子序数增大而增大，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素；
（3） 中心S原子的价层电子对数为4；
（4） 中Cr元素化合价为+6价，则5个O共为-6价；
（5）根据均摊法计算；
（6）根据列式计算。
23．【答案】（1）
（2）B
（3）6；sp
（4）为离子化合物，熔点受离子键的影响；为分子晶体，熔点受分子间作用力影响，离子键比分子间作用力强，故的熔点比高
（5）
（6）2：3；图丙
（7）
【知识点】原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用；离子键的形成；晶胞的计算
【解析】【解答】（1）Fe属于副族元素，价层电子排布式为： 3s23p63d6 ；
（2）基态粒子电离掉最外层的电子所需的能量较高，而钙原子最外层有两个电子，最外层的一个电子容易失去，最外层的第二个电子较难电离，所以B选项电离掉最外层的电子所需要的能量最大，答案为：B；
（3）该配位体中有6个CN-，所以配位数为6； HCN中碳原子有一个单键，一个三键，无孤电子对，所以杂化轨道类型为 sp ；
（4）比较晶体的熔点：共价晶体>离子晶体>分子晶体；
（5）根据均摊法可知该产物式Fe3N；
（6）图乙中铁原子的配位数是8，图丙中铁原子的配位数是12；图乙是体心立方堆积方式，图丙是面心立方堆积方式，面心立方堆积方式原子利用率大，密度高；
（7）利用数学思想，建立合适的空间直角坐标系，找出点的坐标，再画出俯视图。
【分析】本题考查的是晶体是结构和性质。
（1）画出Fe的价层电子排布式即可；
（2）根据第二电离能大于第一电离能回答；
（3） HCN中碳原子有一个单键，一个三键，无孤电子对，所以杂化轨道类型为sp；
（4）比较晶体的熔点：共价晶体>离子晶体>分子晶体；
（5）根据均摊法可知该产物式Fe3N，再写出化学方程式；
（6）考查金属晶体的堆积方式，原子利用率面心立方堆积=立方最密堆积>体心立方堆积；
（7）利用数学思想，建立合适的空间直角坐标系，找出点的坐标，再画出俯视图即可。
24．【答案】（1）X—射线衍射实验
（2）
（3）6；1：1
（4）(，，)；
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；配合物的成键情况；晶胞的计算；晶体的定义
【解析】【解答】(1)区分晶体和非晶体最科学的方法为X—射线衍射实验；
(2)据图可知环状硅酸根离子中含有6个Si原子，即含有6个[SiO4]单元，观察图可知，有6个O原子被两个单元共用，所以O原子的个数为4×6-6=18，所带电荷数为-2×18+4×6=-12，所以化学式为；
(3)根据化学式可知K3[Fe(CN)6]中有6个CN-与Fe3+，所以Fe3+的配位数为6；CN-与Fe3+形成的配位键为σ键，CN-中的氮碳三键中有一个σ键和2个π键，所以1mol K3[Fe(CN)6]中含有σ键与π键的数目之比为1：1；
(4)①A点为原点，C点位于左侧面面心、下底面面心、后侧面面心和左下后方顶点四个点形成的正四面体的体心，所以坐标为(，，)；
②根据均摊法晶胞中Sn原子的个数为=8，所以晶胞的质量为g，晶胞边长为anm，则晶胞的体积为a3nm3=a3×10-21cm3，所以晶胞的密度为=g/cm3。
【分析】（1）区分晶体和非晶体最科学的方法为X—射线衍射实验
（2）由图1 可知空心球代表O原子，小黑点代表Si原子，由此推出化学式
（3）配位键属于 σ键 ，而CN-中C与N之间是三键（1个σ键与2个π键 ），K+与 [Fe(CN)6]3-之间是离子键，所以σ键与π键的数目分别是6个和6个
（4）均摊法计算出Sn的原子数目，再套用密度公式计算
25．【答案】（1）X射线衍射
（2）N；ds；+1；9NA；乙酸存在分子间氢键
（3）；6；Fe4N；sp2；sp3；SO3
（4）12；
【知识点】配合物的成键情况；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；晶体的定义
【解析】【解答】（1）从外观无法区分三者，但用X光照射挥发现：晶体对X射线发生衍射，非晶体不发生衍射，准晶体介于二者之间，因此通过有无衍射现象即可确定，故答案为：X射线衍射。
（2）Cu原子核外电子数为29，基态原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1，电子占据的最高能层符号为N；Cu在周期表位于第四周期第IB，所以属于ds区；Cu2O中O元素的化合价为-2价，根据化合物的化合价代数和为0可知：Cu元素的化合价为+1价；1个丙醛分子含有9个σ键和一个π键，则1mol丙醛含有9molσ键，即9NA个σ键；丙酸分子间可形成氢键，丙醛不能形成氢键，所以丙酸的沸点高于丙醛；故答案为：N，ds，+1，9NA，丙酸存在分子间氢键。
（3）①配位数就是在配位个体中与一个形成体成键的配位原子的总数，所以Fe2+与邻啡罗啉形成的配合物（形成过程如图）中，配位体为 ，配位数为6，故答案为： ，6。
②铁原子个数=8× +6× =4，氮原子个数是1，所以其化学式为Fe4N，故答案为：Fe4N。
③由尿素分子的结构式 可知，尿素分子中C原子成2个C-N键、1个C=O键，没有孤对电子，杂化轨道数目为3，C原子采取sp2杂化，N原子成3个单键，含有1对孤对电子，杂化轨道数为4，N原子采取sp3杂化；N原子最外层电子数为5，将N原子及1个单位负电荷，可以替换为S原子，故SO3与NO3-互为等电子体故答案为：sp2，sp3，SO3。
（4）在Al晶体的一个晶胞中与它距离相等且最近的Al原子在通过这个顶点的三个面心上，面心占1/2，通过一个顶点可形成8个晶胞，因此该晶胞中铝原子的配位数为8×3× =12；一个晶胞中Al原子数为8× +6× =4，因此Al的密度ρ=m/V= g cm﹣3，故答案为：12， 。
【分析】（1）根据X射线衍射判断晶体和非晶体，因为结构不同。
（2）中根据价电子排布式可以判断所在周期和族。根据共建单键和双键进行判断 σ键 ，沸点根据同是分子晶体，含有氢键的熔沸点高于没有氢键的。
（3）根据图像提供孤对电子的是配体，一般金属阳离子是中心离子。晶胞中实际含有的微粒数根据均摊法进行判断。
（4）面心立方的配位数12，密度根据公式ρ=m/V
试题分析部分
1、试卷总体分布分析
总分：148分
分值分布 客观题（占比） 22.0(14.9%)
主观题（占比） 126.0(85.1%)
题量分布 客观题（占比） 11(44.0%)
主观题（占比） 14(56.0%)
2、试卷题量分布分析
大题题型 题目量（占比） 分值（占比）
选择题 7(28.0%) 14.0(9.5%)
非选择题 14(56.0%) 126.0(85.1%)
多选题 4(16.0%) 8.0(5.4%)
3、试卷难度结构分析
序号 难易度 占比
1 困难 (100.0%)
4、试卷知识点分析
序号 知识点（认知水平） 分值（占比） 对应题号
1 离子键的形成 10.0(6.8%) 23
2 晶体的定义 37.0(25.0%) 16,24,25
3 元素周期表的结构及其应用 9.0(6.1%) 21
4 判断简单分子或离子的构型 42.0(28.4%) 12,13,20,21,22
5 氢键的存在对物质性质的影响 6.0(4.1%) 15
6 元素电离能、电负性的含义及应用 59.0(39.9%) 6,16,17,18,19,22,23
7 晶胞的计算 128.0(86.5%) 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,16,17,18,19,20,21,22,23,24
8 配合物的成键情况 67.0(45.3%) 6,12,14,15,18,19,21,24,25
9 原子核外电子的运动状态 7.0(4.7%) 22
10 分子间作用力对物质的状态等方面的影响 2.0(1.4%) 1
11 “等电子原理”的应用 63.0(42.6%) 12,13,14,15,16,17,18
12 共价键的形成及共价键的主要类型 6.0(4.1%) 24
13 原子轨道杂化方式及杂化类型判断 58.0(39.2%) 1,15,17,19,20,21,25
14 原子核外电子排布 93.0(62.8%) 12,13,14,15,16,17,20,21,22,23
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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