广东省廉江市实验学校高考——化学晶胞的相关计算专项训练专项练习附解析

1、广东省廉江市实验学校高考化学晶胞的相关计算专项训练专项练习附解析一、晶胞的相关计算1mg、ni、cu、zn 等元素在生产、生活中有着广泛的应用。回答下列问题：(1)mg、ni、cu 等金属可能形成金属互化物。金属互化物的结构类型丰富多样，确定某种金属互化物是晶体还是非晶体可通过_测定。(2)根据 cu、 zn 的原子结构比较第一电离能：i1(cu)_ i1(zn)（填 “ 大于 ” 、 “ 等于 ” 或“ 小于 ” ），理由是 _。(3)ni(nh3)6(no3)2中不存在的化学键为_（填序号）。a离子键 b金属键 c配位键 d氢键(4)镍基合金储氢的研究已取得很大进展。图甲是一种镍基合金储氢

2、后的晶胞结构示意图。该合金储氢后，h2与 ni 的物质的量之比为_。mg2nih4 是一种储氢的金属氢化物。在 mg2nih4晶胞中， ni 原子占据如图乙的顶点和面心， mg2+处于乙图八个小立方体的体心。mg2+位于 ni 原子形成的 _ (填“ 八面体空隙 ” 或“ 四面体空隙 ”)。 晶体的密度为gcm3，na表示阿伏加德罗常数，mg2+和 ni 原子的最短距离为 _cm(用含 和 na的代数式表示)。2石墨烯具有原子级的厚度、优异的电学性能、出色的化学稳定性和热力学稳定性。制备石墨烯方法有石墨剥离法、化学气相沉积法等。石墨烯的球棍模型及分子结构示意图如下：（1）下列有关石墨烯说法正确

3、的是_。a 石墨烯的结构与金刚石相似 b 石墨烯分子中所有原子可以处于同一平面c 12g 石墨烯含 键数为 na d 从石墨剥离得石墨烯需克服石墨层与层之间的分子间作用力（2）化学气相沉积法是获得大量石墨烯的有效方法之一，催化剂为金、铜、钴等金属或合金，含 碳源可以是甲烷、乙炔、苯、乙醇或酞菁等中的一种或任意组合。钴原子在基态时，核外电子排布式为：_。乙醇沸点比氯乙烷高，主要原因是_。下图是金与铜形成的金属互化物合金，它的化学式可表示为：_ 。含碳源中属于非极性分子的是_（填序号）a 甲烷 b 乙炔 c 苯 d 乙醇酞菁与酞菁铜染料分子结构如下图，组成酞菁铜染料分子的元素，酞菁变成酞菁铜，分子

4、中多 了什么作用力_，酞菁铜分子中设计到的元素，电负性由小到大依次为_3补铁剂常用于防治缺铁性贫血，其有效成分般为硫酸亚铁、琥珀酸亚铁、富马酸亚铁和乳酸亚铁等。回答下列问题：（1）能表示能量最低的亚铁离子的电子排布式是_(填标号 )。a.ar3d54s2 b.ar3d54s1 c.ar3d64s2 d.ar3d6（2）琥珀酸即丁二酸(hoocch2ch2cooh) ，在琥珀酸分子中电负性最大的原子是_，碳原子的杂化方式是_；琥珀酸亚铁中存在配位键，在该配位键中配位原子是_，中心原子是_。（3）富马酸和马来酸互为顺反异构体，其电离常数如下表：物质名称ka1ka2富马酸 ()7.9410-42.5

5、1 10-5马来酸 ()1.2310-24.68 10-7请从氢键的角度解释富马酸两级电离常数差别较小，而马来酸两级电离常数差别较大的原因： _。（4） -硫酸亚铁的晶胞结构如图所示，其晶胞参数为a=870pm、b=680pm、c=479pm， = = =90， fe2+占据晶胞顶点、棱心、面心和体心。在该晶胞中，硫酸根离子在空间上有_种空间取向，晶胞体内硫酸根离子的个数是_，铁原子周围最近的氧原子的个数为_；设阿伏加德罗常数的值为na，则该晶体的密度是_gcm-3(列出计算表达式)。4在新型冠状病毒疫情中常用84 消毒液进行消毒，有效成分为naclo溶液，其主要是基于次氯酸（ hclo）的氧

6、化性。氯所在的卤族元素在生产生活中有广泛应用，回答以下问题：（1）基态氯原子的核外价电子排布式为_，hclo分子中中心原子的杂化轨道类型为 _。（2）生产农药的原料pscl3中， p、s、cl的电负性由大到小的顺序为_。（3）与 cl相邻的元案s 、 f，其化化物sf6被广泛用作高压电气设备的绝缘介质。sf6是一种共价化合物，可通过类似于bornhaber 循环能量构建能量图（a）计算相关键能，则sf键的键能为 _。硫和氧形成的链状化合物结构如图（c），其化学式为_。（4）cucl的熔点为 426，熔化时几乎不导电；cuf的熔点为908。cuf的熔点比cucl的高，原因是_。工业上将cucl溶

7、入 kcn溶液中配制成镀铜液，镀铜液中配合物化学式为_，写出一种与配体互为等电子体的阳离子的电子式_。cuf晶胞如图（ b），晶胞边长为a nm。则 cu与 f最近的距离为_。用mgmol1表示 cuf的摩尔质量， na表示阿伏加德罗常数的值，则cuf晶体的密度为_gcm3。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标，例如图（ b）中离子1 的坐标为（12，12，0），则离子3 的坐标为 _。5碳、磷、硫等元素形成的单质和化合物在生活、生产中有重要的用途。( 1) 下列氮原子的电子排布图表示的状态中，能量由低到高的顺序是_( 填字母 ) 。a. b. c. d

8、. ( 2) p4s3可用于制造火柴，其分子结构如图所示：p4s3分子中硫原子的杂化轨道类型为_。每个 p4s3分子中含有的孤电子对的数目为_对。( 3) 科学家合成了一种阳离子“n5n+”，其结构是对称的，5 个 n 排成“ v”形，每个n 都达到 8 电子稳定结构，且含有2 个氮氮三键，此后又合成了一种含有“n5n+”的化学式为“n8”的离子晶体 ( 该晶体中每个n 原子都达到了8 电子稳定结构 ) ，n8的电子式为 _。( cn)2中键与键之间的夹角为180，并有对称性，分子中每个原子的最外层均满足8 电子稳定结构，其结构式为_。( 4) 直链多磷酸根阴离子是由两个或两个以上磷氧四面体通

9、过共用顶角氧原子连接起来的，其结构如图所示。则由n 个磷氧四面体形成的这类磷酸根离子的通式为_。( 5) 碳酸盐中的阳离子不同，热分解温度就不同。下表为四种碳酸盐的热分解温度和对应金属阳离子的半径。随着金属阳离子半径的增大，碳酸盐的热分解温度逐渐升高，原因是_。碳酸盐mgco3caco3srco3baco3热分解温度 / 40290011721360金属阳离子半径/ pm6699112135(6) 石墨的晶胞结构如图所示。已知石墨的密度为g.cm-3，c-c键的键长为r cm，m为阿伏加德罗常数的值，则石墨晶体的层间距d= _cm。6铬是一种应用广泛的金属材料。请回答下列问题：(1)基态铬的价

10、电子排布式为_，其单电子数目为_。(2)cr(nh3)3f3中所含非金属元素的电负性由大到小的顺序是_。(3)nh3中 n 的价层电子对数为_，已知 cr(nh3)3f3中 cr 的配位数为6，cr 的配位原子是 _，nh3与 cr3+成键后， n 的杂化类型为 _。(4)cr(nh3)3f3固体易升华，其熔沸点均较nacl 低很多，其原因是_。(5)将 cr(nh3)3f3在充足氧气中灼烧有cr2o3生成，从cr2o3晶体中取出的具有重复性的六棱柱结构如图所示，已知cr2o3的摩尔质量为mg/mol ，晶体的密度为 g/cm3，六棱柱的体积为 vcm3。六棱柱结构内部的小白球代表_(填“ 铬

11、离子 ” 或“ 氧离子 ”)阿伏加德罗常数na =_mol-1(用含 m，v，的代数式表示 )。7碳元素不仅能形成丰富多彩的有机化合物，而且还能形成多种无机化合物，同时自身可以形成多种单质，碳及其化合物的用途广泛。（1）60c分子的晶体中，在晶胞的顶点和面心均含有一个60c分子，则一个60c晶胞的质量为 _。（2）干冰和冰是两种常见的分子晶体，下列关于两种晶体的比较中正确的是_（填字母）。a.晶体的熔点：干冰冰b.晶体中的空间利用率：干冰冰c.晶体中分子间相互作用力类型相同（3）金刚石和石墨是碳元素形成的两种常见单质，下列关于这两种单质的叙述中正确的是_（填字母）。a.金刚石中碳原子的杂化类型

12、为3sp杂化，石墨中碳原子的杂化类型为2sp杂化b.晶体中共价键的键长：金刚石中cc石墨d.晶体中共价键的键角：金刚石石墨e.金刚石晶体中只存在共价键，石墨晶体中则存在共价键、金属键和范德华力f.金刚石和石墨的熔点都很高，所以金刚石和石墨都是原子晶体（4）金刚石晶胞结构如下图，立方bn结构与金刚石相似，在bn晶体中，b原子周围最近的n原子所构成的立体图形为_，b原子与n原子之间共价键与配位键的数目比为 _，一个晶胞中n原子数目为 _。（5）已知cu单质的晶体密度为3 g cm，cu的相对原子质量为m，阿伏加德罗常数为an，则cu的原子半径为_。81830 年，瑞典化学家塞弗斯托姆从一种铁矿石中

13、得到了一种新元素，并以凡娜迪丝女神（vanadis）之名命名为“ 钒” 。钒（23v）的用途很广，在冶金行业有“ 第一金属 ” 的美誉。（1）基态钒原子能量最高的电子占据的能级符号为_。（2）依据价电子互斥理论推测2vo的立体构型是 _。（3）化合物中，中心原子v 的价电子与配体提供的电子数之和为18，配体不带电荷，且其提供的是大 键的电子，则配体“” 中的大 键可表示为_。（例如苯中大 键可表示为66）从电负性角度解释co作配体时，配位原子是c 而不是 o 的原因是_。（4）2-巯基烟酸氧钒配合物（如图甲）是有效调节血糖的新型药物的主要成分。2-巯基烟酸氧钒配合物中vo键长 _（填 “ 大于

14、 ”“等于 ” 或“ 小于 ” ）vo 键长，该物质中氮原子的杂化方式是_。相同条件下，2-巯基烟酸（如图乙）在水中溶解性好于2-巯基烟酸氧钒配合物的原因是_。（5）某钒的氧化物的晶胞如图。氧的配位数为_。已知上述晶胞为立方晶胞，距离最近的钒原子和氧原子间的核间距为dcm，晶体密度为-3 g cm，则晶胞中底面上的两个氧原子的核间距为_cm.92019 年诺贝尔化学奖授予三位开发锂离子电池的科学家。tis2、licoo2和 limno2等都是他们研究锂离子电池的载体。回答下列问题：(1)基态 co原子价层电子排布式为_。(2)已知第三电离能数据:i3(mn) =3246 kjmol-1，i3(

15、fe) =2957 kjmol-1。 锰的第三电离能大于铁的第三电离能 ,其主要原因是_。(3)据报道，在mno2的催化下，甲醛可被氧化成co2，在处理含hcho的废水或空气方面有广泛应用。 hcho中键角 _co2中键角 (填“ 大于 ”“小于 ” 或“ 等于 )。(4)co3+、co2+能与 nh3、h2o、scn-等配体组成配合物。1 mol co(nh3)63+含_mol 键。配位原子提供孤电子对与电负性有关，电负性越大，对孤电子对吸引力越大。scn-的结构式为 s=c=n- ,scn-与金属离子形成的配离子中配位原子是_( 填元素符号 )。配离子在水中颜色与分裂能有关，某些水合离子的

16、分裂能如表所示：由此推知， a _b(填“”“”或 “=) ，主要原因是 _。(5)工业上，采用电解熔融氯化锂制备锂，钠还原ticl4(g)制备钛。已知：licl 、ticl4的熔点分别为 605 c、-24 c，它们的熔点相差很大，其主要原因是_。(6)钛的化合物有2 种不同结构的晶体，其晶胞如图所示。二氧化钛晶胞 (如图 1)中钛原子配位数为_。 氮化钛的晶胞如图2 所示 ,图 3 是氮化钛的晶胞截面图。已知:na是阿伏加德常数的值，氮化钛晶体密度为dgcm -3。氮化钛晶胞中 n 原子半径为 _pm10 铜元素是一种金属化学元素，也是人体所必须的一种微量元素，铜也是人类最早发现的金属，

17、是人类广泛使用的一种金属，属于重金属。某种铜的氯化物晶体结构如图：若氯原子位于铜形成的四面体的体心，且铜原子与铜原子、铜原子与氯原子都是采取最密堆积方式，则氯原子与铜原子半径之比为_。112019 年诺贝尔化学奖授予约翰 古德伊纳夫、斯坦利 惠廷厄姆和吉野彰三位科学家，以表彰他们在锂电池领域所做出的巨大贡献。请回答下列问题：（1）licoo2、lifepo4常用作锂离子电池的正极材料。基态co原子核外电子排布式为_，基态磷原子中，电子占据的最高能层符号为_；该能层能量最高的电子云在空间有_个伸展方向，原子轨道呈_形。（2）co(no3)42中 co2+的配位数为4，配体中n 的杂化方式为_，该

18、配离子中各元素的第一电离能由小到大的顺序为_(填元素符号 )，1mol 该配离子中含 键数目为 _na。（3）lifepo4属于简单磷酸盐，而直链的多磷酸盐则是一种复杂磷酸盐，如：焦磷酸钠、三磷酸钠等。焦磷酸根离子、三磷酸根离子如图所示：这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为_(用 n 代表 p原子数 )。（4）钴蓝晶体结构如图，该立方晶胞由4 个 i 型和 4 个型小立方体构成，其化学式为_，晶体中al3+占据 o2形成的 _(填“四面体空隙”或“八面体空隙”)。na为阿伏加德罗常数的值，钴蓝晶体的密度为_gcm3(列计算式 )。12 硼、硅、硒等元素及其化合物用途广泛。请回答下列问题：（1）

19、基态硒原子的价电子排布式为_；seo2常温下为白色晶体，熔点为340350， 315时升华，则seo2固体为 _晶体。（2）在硼、硅、硒的气态氢化物中，其立体构型为正四面体的是_（填化学式），在硅的氢化物中共用电子对偏向氢元素，氢气与硒反应时单质硒是氧化剂，则硒与硅的电负性大小为se_si （填“”或“”）。（3）在周期表的第二周期中，第一电离能介于硼元素和氮元素之间的元素有_种。（4）硼元素具有缺电子性（价电子数少于价层轨道数），其化合物可与具有孤对电子的分子或离子生成配合物，如bf3能与 nh3反应生成 bf3nh3，bf3nh3中 b与 n 之间形成_键； nh3中 n 原子的杂化轨道类

20、型为_，写出与nh3等电子体的一种离子符号_。（5）金刚砂（ sic ）的摩氏硬度为9. 5，其晶胞结构如图所示。在sic中，每个si原子周围距离最近的si原子数目为 _；若金刚砂的密度为g cm3，na表示阿伏加德罗常数的值，则晶胞中碳原子与硅原子的最近距离为_pm。（用含和 na的式子表示）【参考答案】 * 试卷处理标记，请不要删除一、晶胞的相关计算1c 解析： x射线衍射实验小于 zn原子轨道中电子处于全满状态，较难失电子，cu失去一个电子内层电子达到全充满稳定状态 b 3:5 四面体空隙3a34 1114 n【解析】【分析】（1）确定某种金属互化物是晶体还是非晶体可通过x射线衍射实验测

21、定；（2）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；（3）ni(nh3)6(no3)2中 nh3与 ni2+之间为配位键；ni(nh3)62+与 no3-之间为离子键；（4）根据晶胞结构示意图计算晶胞中h2与 ni 个数比；ni 原子占据如图乙的顶点和面心，mg2+处于乙图八个小立方体的体心，则mg2+位于 ni 原子形成四面体空隙；mg2+和 ni 原子的最短距离为晶胞体对角线的14，再根据晶胞密度计算。【详解】（1）确定某种金属互化物是晶体还是非晶体可通过x射线衍射

22、实验测定，故答案为：x射线衍射实验；（2）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，基态cu 的核外电子排布式为ar3d104s1，基态 zn 的核外电子排布式为ar3d104s2，zn 原子轨道中电子处于全满状态，较难失电子，而cu失去 1 个电子成为cu+： ar3d10， cu+达到全满结构，较稳定， cu 失去 1 个电子更容易，则第一电离能cuzn，故答案为：小于；zn 原子轨道中电子处于全满状态，较难失电子，cu失去一个电子内层电子达到全充满稳定状态；（3）ni(nh3)6(no3)2中 nh3与 ni2+之间为配位键；ni(nh3)62+与 no3-之间为离

23、子键，不存在金属键，故答案为：b；（4）根据晶胞结构示意图计算晶胞中h2数目为1182342，ni 数目为18152，则 h2与 ni 的物质的量之比为3:5，故答案为： 3:5；ni 原子占据如图乙的顶点和面心，mg2+处于乙图八个小立方体的体心，则mg2+位于 ni 原子形成四面体空隙；该晶胞中ni 原子个数1186482，mg2+个数为 8，由化学式可知 h 原子个数为16，则晶胞质量为a4111gn，晶体的密度为gcm-3，则晶胞的边长为：3a3a4 111n4 111 ncm，mg2+和 ni 原子的最短距离为晶胞体对角线的14，则 mg2+和 ni 原子的最短距离为3a34 111

24、4 ncm，故答案为：四面体空隙；3a34 1114 n。【点睛】由晶胞示意图可知mg2+和 ni 原子的最短距离为晶胞体对角线的14。2b 解析： bd 72ar3d 4s乙醇分子间可形成氢键，而氯乙烷分子间无氢键3cu au或3aucu abc 配位键cuhcn【解析】【分析】【详解】（1）a. 石墨烯是平面结构，金刚石空间网状结构，故a 错误；b. 碳碳双键上所有原子都处于同一平面，所以导致石墨烯分子中所有原子可以处于同一平面，故 b正确；c. 石墨烯中一个碳原子具有 1.5 个键，所以12 g石墨烯含键数为 1.5an，故 c 错误；d. 石墨结构中，石墨层与层之间存在分子间作用力，所

25、以从石墨剥离得石墨烯需克服石墨层与层之间的分子间作用力，故d 正确；故答案为bd；（2）钴是27 号元素，钴原子核外有27 个电子，根据构造原理书写基态原子的核外电子排布式，注意先排4s电子再排3d电子，所以基态钴原子的核外电子排布式为72ar3d 4s。故答案为：72ar3d 4s。分子晶体中，物质的熔沸点随着相对分子质量的增大而增大，但乙醇分子间能形成氢键导致乙醇的熔沸点大于氯乙烷的熔沸点。故答案为：乙醇分子间可形成氢键，而氯乙烷分子间无氢键。每个晶胞中含有的cu原子数1632，含有的金原子数1818，所以它的化学式可表示为：3cu au或3aucu。故答案为：3cu au或3aucu。a

26、 选项：甲烷是正四面体结构，属于对称结构，所以是非极性分子，故a 正确；b 选项：乙炔是直线型结构，属于对称结构，所以是非极性分子，故b 正确；c 选项：苯是平面结构，属于对称结构，所以是非极性分子，故c 正确；d 选项：乙醇不是对称结构，所以是极性分子，故d 错误；故选 abc。由图可知，酞菁变为酞菁铜后，分子中多了cu和n的配位键；酞菁铜中含有的元素有：cu、c、n和h，非金属性元素电负性大于金属元素的，同周期主族元素随原子序数增大电负性增大，c、n在它们的氢化物中均表现负化合价，它们的电负性均大于h元素的，故电负性：cuhcn。故答案为：配位键；cuhcn。3a 解析： d 氧原子 sp

27、2、sp3氧原子铁原子马来酸中存在分子内氢键，提高了羧基的离子性，有利于酸性电离，因此马来酸电离主要以第一步电离为主 2 2 6 30a1524 10870680479n【解析】【分析】【详解】（1）基态铁原子核外电子排布式为ar3d64s2，失去 2 个电子后变为亚铁离子，基态亚铁离子核外电子排布式为ar3d6，因此能表示能量最低的亚铁离子的电子排布式是d；（2）h、c、o 中 h 元素电负性最小，c、o 为同周期元素，原子序数越大，电负性越大，因此电负性最大的是o；c 原子连接4 个原子形成共价键时，c原子采用sp3杂化， c原子连接 3 个原子形成共价键时，c原子采用sp2杂化，因此丁二

28、酸中碳原子的杂化方式为sp2、sp3；丁二酸中只有氧原子上有孤电子对，亚铁离子中存在空轨道，因此琥珀酸亚铁的配位键中配位原子为氧原子，中心原子为铁原子；（3）马来酸中存在分子内氢键，提高了羧基的离子性，有利于酸性电离，因此一级电离较为容易，而剩余部分因为形成了分子内氢键而很稳定，相对难以电离，因此马来酸电离主要以第一步电离为主；（4）该晶胞中，硫酸根离子在空间上的取向有：，一共 2 种； -硫酸亚铁的化学式为feso4，晶胞中含有亚铁离子数目为1118421=4842，则晶胞中所含硫酸根离子数目为4，从晶胞示意图中可以发现有6 个硫酸根离子，其中有4个位于面上，故晶胞体内有2 个硫酸根离子；以

29、体心的亚铁离子为研究对象，每个硫酸根中均有一个氧原子离铁原子最近，亚铁离子周围最近的氧原子的个数为6；该晶体的密度303a303a152g41524=10 g/cm87068047910cm870680479nmvn。【点睛】对于晶体的密度计算方法为：先计算一个晶胞的质量，然后根据晶胞参数计算晶胞的体积，然后利用密度公式计算晶胞密度，其主要易错点在于单位的换算以及晶胞内相关原子个数的计算。4c 解析： 3s23p5 sp3 clsp 327kj ? mol-1( so3)n cucl是分子晶体， cuf是离子晶体k3cu( cn)4 no 34anm -3-73a4m =g cmn(a10 )

30、1 3 3(,)4 4 4【解析】【分析】【详解】（1）基态氯原子有三个电子层，最外层电子数为7，故其核外价电子排布式为3s23p5；hclo分子的中心原子为氧原子，根据杂化轨道理论，其杂化轨道类型为sp3。（2）同周期元素从左到右，电负性越来越强，故p、s 、 cl的电负性由大到小的顺序为clsp。（3）由图（ a）可知 6f( g)+ s( g)=sf6(g) ?h=- 1962 kj/ mol，则 s f键的键能为1962kj/mol6327kj?mol-1。由图（ c）可知，硫和氧形成的链状化合物是由多个so3分子构成的结构，故其化学式为( so3)n。（4）因为cuf是离子晶体，cu

31、cl是分子晶体，故cuf的熔点比 cucl的高。将 cucl溶入 kcn溶液中形成配合物，cu+提供空轨道，作中心离子，配位数为4，故其化学式为 k3cu( cn)4，与配体互为等电子体的阳离子可以为no+，电子式为 n o 。如图（ b）所示，晶胞边长为a nm，晶胞对角线长度为3anm，晶胞中cu与 f最近的距离为体对角线的14，距离为34anm；晶胞中有4 个 cu与 f，根据密度公式，可知3-73am4mg =cmvn (a10 )。将该晶胞切成8 等份，即 8 个小立方体，离子3 位于左上方立方体的体心，根据离子1的坐标为（12，12，0），则离子3 的坐标为1 3 3(,)4 4

32、4。5a 解析： a cbd sp3 10 n c- c n n+2 -n3n+1p o碳酸盐分解实际过程是晶体中阳离子结合碳酸根离子中氧离子，使碳酸根离子分解为二氧化碳的过程，阳离子所带电荷相同时，阳离子半径越小，其结合氧离子能力越强，对应的碳酸盐就越难分解，热分解温度越高2a16 33rn【解析】【分析】【详解】（1）轨道中电子能量：1s 2s2p，能量较高的轨道中电子越多，该微粒能量越高，所以2p 轨道上电子越多、1s 轨道上电子越少，该微粒能量越高，根据图知能量由低到高的顺序是 acbd；（2）该分子中每个s原子形成2 个共价键且还含有2 个孤电子对，根据价层电子对互斥理论可知s原子杂

33、化类型为sp3；该分子中每个s原子含有2 个孤电子对、每个p原子含有 1 个孤电子对，所以该分子中孤电子对个数 =3 2+41=10；（3）n5n+结构是对称的，5 个 n 排成 v 形， 5 个 n 结合后都达到8 电子结构，且含有2 个nn 键，满足条件的结构为：，故“ n5”带一个单位正电荷，所以化学式为”n8”的阴离子为n3-、阳离子为，n8的电子式为；分子（ cn）2中键与键之间的夹角为180，并有对称性，分子中每个原子的最外层均满是8 电子稳定结构，则每个c 原子形成4 个共价键、每个 n 原子形成3 个共价键，其结构简式为nc- cn；（4）含有 n 个 p原子的多聚磷酸根离子，

34、相当于是n 个磷酸根离子中去掉了（n- 1）氧原子， o 原子数目 =4n- （n- 1） =3n+1，所带电荷为（-2）（ 3n+1）+5n=- （n+2），故多聚磷酸根离子的通式为：n+2 -n3n+1p o；（5）碳酸盐分解实际过程是晶体中阳离子结合碳酸根离子中氧离子，使碳酸根离子分解为二氧化碳的过程，阳离子所带电荷相同时，阳离子半径越小，其结合氧离子能力越强，对应的碳酸盐就越难分解，热分解温度越高；（6）晶胞中c 原子的数目为1111+2+8+4=4284，所以晶胞质量为a4 12gn；设晶胞的底边长为acm，晶胞的高为h cm，层间距为d cm，则 h=2d，底面图为，则a=rsin

35、602，所以 a=3r，则底面面积为23rsin60cm2，则晶胞体积为v=23rsin602dcm3，所以有a23-3412g3rsin602d cmg cmn，解得 d=2a16 33rn。【点睛】第 6 题为本题难点，要注意石墨中c 原子的杂化方式为sp2杂化，空间构型为平面三角形，所以图示晶胞的底面不是正方形而是菱形，然后结合几何知识进行计算。6f 解析： 3d54s1 6 f nh 4 n和 f sp3杂化 cr(nh3)3f3为分子晶体， nacl 为离子晶体，分子间作用力远远小于离子键铬离子2mv【解析】【分析】【详解】(1)cr 为 24 号元素，其核外电子排布为1s22s22

36、p63s23p64s13d5，则其价电子排布为3d54s1，其中3d和4s轨道上的电子均为单电子，因此单电子数为6；(2)同周期自左而右，电负性增大，电负性fn；h 元素与 f、n 元素化合时， h 元素表现正化合价， h 元素的电负性比f、n 元素小，故电负性fnh；(3)nh3中 n 的价层电子对数=5-3 13+=42；由 cr 的配位数为6 知，该物质为配盐(无外界 )，所以 n 和 f均为配位原子；nh3中孤电子对在与cr 成键时， n 的价层电子对数不变，所以杂化类型不变，n 的杂化类型为 sp3；(4)由 cr(nh3)3f3易升华可知，其熔沸点较低，应为分子晶体，而nacl 为

37、离子晶体，离子键强于分子间作用力，所以nacl 熔沸点高很多；(5)由图示可知，该六棱柱中白色小球有4 个，均为六棱柱所有；在六棱柱的顶点有12 个黑色小球，为6 个六棱柱所有；上下的面心有2 个黑色小球，为2 个六棱柱所有，在六棱柱内部还有3 个黑色小球，则六棱柱中黑色小球共有1112+2+3=662个，白色小球和黑色小球的比例为4:6=2:3，根据化学式cr2o3，可知白色小球为铬离子；根据计算六棱柱中有4 个 cr 和 6 个 o，则其质量23a2(cr o )=mmn，则晶体密度a2=mnmvv，则a2=mnv。7c 解析：a2880nbae正四面体3：143a24mcm4n【解析】【

38、详解】（1）c60晶体为面心立方排布，所以每个c60晶胞有 4个 c60分子 （面心 3 个，顶点1个），所以一个c60晶胞的质量为aaanm4 12602880mnmnnn；答案为：a2880n；（2）a冰融化时氢键被破，干冰分子之间只存在范德华力，融化时破坏范德华力，氢键比范德华力强，故晶体的熔点冰干冰，故a 错误； b水分子间存在氢键，且氢键有方向性，导致水分子形成冰时存在较大的空隙，干冰分子之间只存在范德华力，形成的分子晶体是密堆积，晶体中的空间利用率：干冰冰，故b 正确； c干冰分子之间存在范德华力，水分子间存在氢键，晶体中分子间相互作用力类型不相同，故c 错误；答案为： b；（3）

39、a金刚石中碳原子与四个碳原子形成4 个共价单键，构成正四面体，碳原子的杂化类型为 sp3杂化；石墨中的碳原子与相邻的三个碳原子以键结合，形成平面正六边形结构，碳原子的杂化类型为sp2杂化，故a 正确； bsp2杂化中， s 轨道的成分比sp3杂化更多，而且石墨的碳原子还有大键所以形成的共价键更短，更牢固，即石墨的层内共价键键长比金刚石的键长短，故b 错误； c石墨的层内共价键键长比金刚石的键长短，作用力更大，破坏化学键需要更大能量，所以晶体的熔点金刚石石墨，故c 错误； d金刚石中碳原子与四个碳原子形成4 个共价单键，构成正四面体，键角为10928，石墨中的碳原子用 sp2杂化轨道与相邻的三个

40、碳原子以键结合，形成正六角形的平面层状结构，键角为120 ，故 d 错误； e金刚石中碳原子与四个碳原子形成4 个共价单键，构成正四面体，石墨中的碳原子用sp2杂化轨道与相邻的三个碳原子以 键结合，形成正六角形的平面层状结构，而每个碳原子还有一个2p 轨道，其中有一个2p 电子这些p 轨道又都互相平行，并垂直于碳原子sp2杂化轨道构成的平面，形成了大键因而这些电子可以在整个碳原子平面上活动，类似金属键的性质，石墨为层状结构，层与层之间通过范德华力连接，说明晶体中含有共价键、金属键、范德华力，故e 正确； f金刚石是原子晶体，石墨为层状结构，层与层之间通过范德华力连接，石墨为混合型晶体，不属于原

41、子晶体，故f 错误；答案为： ae；（4）由金刚石的晶胞结构可知，晶胞内部有4 个 c原子，面心上有6 个 c 原子，顶点有8个 c 原子，在bn 晶体中，每个b 原子和 4 个 n 原子形成共价键，所以b原子周围最近的n 原子所构成的立体图形为正四面体；b 原子的配位数是4，b 原子与 n 原子之间共价键的数目是 12，所以 b 原子与 n 原子之间共价键的数目与配位键的数目比为 3：1，一个晶胞中 n 原子数目为 4；答案为：正四面体；3：1；4；（5）已知cu单质的晶体密度为3 g cm，cu的相对原子质量为m，是面心立方最密堆积，故晶胞内有4 个 cu分子 （面心 3个，顶点1 个），

42、阿伏加德罗常数为an，晶胞的体积为：aamnm4mvnn，又2a4r2ar4，则a24mrcm4n。8c 解析：3d直线型55o的电负性大于c，对电子的吸引能力强小于sp2形成分子间氢键33a16622dn【解析】【分析】钒是 23 号原子，核外电子排布式为：32ar 3d 4s；依据公式计算2vo的杂化方式为：5122222，为 sp 杂化；化合物中，中心原子v 的价电子与配体提供的电子数之和为18，由于钒的价电子数是5 个，每个 co的 c给钒提供2 个电子，则配体提供185245个电子，又该配体是由5 个原子构成的； o 的电负性大于c，对电子的吸引能力更强；单键是键，采取头碰头的方式，

43、键长长，双键有键，采取肩并肩的方式，键长短；根据钒的氧化物的晶胞可知，与氧直接相连的钒原子有3个；根据结构可知，晶体边长（a）的2倍=2d+o or（晶胞底面上的两个氧原子的核间距）。【详解】（1）钒是23号原子，核外电子排布式为：32ar 3d 4s，核外电子排布遵循能量最低原理，先排 4s，再排 3d，故最高能级是3d；故答案为： 3d；（2）依据公式计算2vo的杂化方式为：5122222，为 sp 杂化，推测2vo的立体构型是直线型；故答案为：直线型；（3） 化合物中，中心原子v 的价电子与配体提供的电子数之和为18，由于钒的价电子数是5 个，每个co的 c 给钒提供 2 个电子，则配体

44、提供185245个电子，又该配体是由5 个原子构成的，故该配体的大键可表示为：55； 当co作配体时，由于o 的电负性大于c，对电子的吸引能力更强，所以配位原子是 c 而不是 o；故答案为：55；o的电负性大于c，对电子的吸引能力强；（4）2-巯基烟酸氧钒配合物中vo 单键是键，采取头碰头的方式，键长长，vo键双键有键，采取肩并肩的方式，键长短，故vo键长小于vo 键长，再该物质中，形成了碳氮双键，氮的杂化方式是sp2杂化；故答案为：小于；sp2；（5）找氧的配位数，根据钒的氧化物的晶胞可知，与氧直接相连的钒原子有3 个，故氧的配位数是 3；根据结构可知，晶体边长（a）的2倍=2d+o or（

45、晶胞底面上的两个氧原子的核间距），aaa2 51 16 2mnm166vnnn，33a166avn，则o or=晶体边长（ a）的2倍-2d，3o oa166r22dn；故答案为： 3；3a16622dn。【点睛】关于晶胞的计算，要仔细观察晶胞图，观察原子的位置及结构，巧用数学公式进行分析，该题的大派键可以根据题上信息来分析，如果没有告诉电子，则可根据以下顺序来分析大派键：写出原子的电子式，分析成键特点；先让各原子以相连，即只有一个共用电子对；写路易斯结构式；若原子有单电子，则该电子参与形成大派键，若原子中无单电子，最多有一对电子参与形成大派键。9f 解析： 3d74s2 mn2+价层电子排布

46、式为3d5，达到稳定结构，不易失电子形成mn3+，fe2+价层电子排布式为3d6，要失去1 个电子才达到稳定结构，较易形成fe3+，故锰的第三电离能大于铁小于 24 s co(h2o)63+所带正电荷较多 licl是离子晶体， ticl4是分子晶体，离子键比分子间作用力强 6 103a2-231102d n【解析】【分析】同一原子的电离能，通常第一电离能第二电离能 第三电离能，但若电离能突然增大，则此离子应达到稳定结构；不同原子的电离能不同，但若相同类别电离能的差距突然增大，则离子可能处于稳定结构。形成共价键的两原子间只能形成一个键，所以，计算微粒中所含键的数目时，只需确定有多少个原子间形成共

47、价键。确定配位原子时，需要比较配体中含有孤对电子的元素的吸电子能力，吸电子能力强的非金属原子，难以提供孤电子对与中心离子形成配位键。计算晶胞中原子半径时，需先算出晶胞中所含原子的数目，以便确定质量；然后利用数学公式，建立质量、密度、体积的等量关系式，由此算出原子半径。【详解】(1)基态 co原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d74s2，价层电子排布式为3d74s2。答案为： 3d74s2；(2)根据离子价层电子排布和洪特规则的特例分析电离能，离子越稳定，越容易生成，生成此离子的电离能越小，此离子再失电子的电离能越大。锰的第三电离能大于铁的第三电离能,其主要原因是mn2+价层电子

48、排布式为3d5，达到稳定结构，不易失电子形成mn3+，fe2+价层电子排布式为3d6，要失去1 个电子才达到稳定结构，较易形成fe3+，故锰的第三电离能大于铁。答案为：mn 价层电子排布式为3d5，达到稳定结构，不易失电子形成mn3+，fe2+价层电子排布式为3d6，要失去1 个电子才达到稳定结构，较易形成fe3+，故锰的第三电离能大于铁；(3) hcho分子呈平面结构，键角接近120 ，而 co2的键角是180 ，碳原子的杂化类型不同，键角不同。hcho中键角小于co2中键角。答案为：小于；(4)1 个 nh3含有 3 个共价键， n 原子还能形成1 个配位键，配位键也属于键，所以 1 mo

49、l co(nh3)63+含 24mol 键。答案为： 24；scn-中， c没有孤电子对，n 吸引电子对的能力比s强，所以s提供孤电子对形成配位键。从而得出scn-与金属离子形成的配离子中配位原子是s。答案为： s ；依题意，配体相同，配位数相等的配离子，分裂能与中心离子的电荷数有关，正电荷数越多，吸引电子能力越强，分裂能越大。ab，主要原因是co(h2o)63+所带正电荷较多。答案为： ；co(h2o)63+所带正电荷较多；(5)氯化锂为离子化合物，形成离子晶体，氯化钛是共价化合物，形成分子晶体，它们的熔点相差很大，其主要原因是licl是离子晶体， ticl4是分子晶体，离子键比分子间作用力

50、强。答案为： licl是离子晶体，ticl4是分子晶体，离子键比分子间作用力强；(6)图 1 中，由均摊法可知，1 个晶胞含有2 个黑球、 4 个白球 (2 个白球在体内，4 个白球在面心 )，所以黑球为钛，白球为氧。1 个钛与 6 个氧相连，钛的配位数为6。则二氧化钛晶胞(如图 1)中钛原子配位数为6。答案为： 6；由图 2 知， 1 个晶胞含4 个 tin(类似氯化钠晶胞)，图 3 棱上三个粒子相切，则有4r(ti)2=2r(ti)+2r(n)2+2r(ti)+2r(n)2， r(ti)=12-1r(n)， d=3a4622 (ti)2 (n)nrr，从而得出 r(ti)+r(n)=3a3

51、1d n，将代入中，即得r(n)= 3a2- 2312d ncm=103a2-231102d npm。答案为：103a2-231102d n。【点睛】在书写价层电子排布式时，我们若不注意审题，可能会把价层电子排布式写成核外电子排布式，从而导致出错。10c 解析：6-22【解析】【分析】【详解】cl原子位于cu原子构成的四面体体心，则体对角线是铜原子和氯原子的半径之和的4倍， cu原子位于立方体的顶点和面心，为面心立方最密堆积，则面对角线是铜原子半径的4 倍，晶胞的边长为a cm，所以面对角线等于2 acm，则铜原子半径为24acm，体对角线等于3acm，则氯原子半径为3-2a4cm，求得氯原子与铜原子半径之比为3-2a6-24=224。11a 解析： 1s22s22p63s23p63d74s2或ar3d74s2 m 3 哑铃 sp2 co、o、n 16 (pno3n1)