【试卷】金属晶体与离子晶体综合测试题 2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

3.3金属晶体与离子晶体综合测试题一、单选题1．下列有关材料的说法正确的是（）A．铝、镁、钛等合金广泛应用于飞船建造，这些合金只存在吸氧腐蚀，不存在析氢腐蚀B．冬奥会礼仪服装用到的石墨烯材料、制作“飞扬”火炬的碳纤维复合材料、速滑竞赛服采用的聚氨酯材料都属于有机高分子材料C．清华大学打造的世界首款异构融合类脑芯片一天机芯的主要材料与光导纤维的相同D．神舟飞船使用的热控材料是新型保温材料-纳米气凝胶，纳米气凝胶具有丁达尔效应2．2022北京冬奥会体现了绿色奥运、科技奥运。下列说法错误的是（）A．火炬“飞扬”中使用纯氢做燃料，实现碳排放为零B．冬奥场馆“冰丝带”使用制冰，比氟利昂更环保C．领奖礼服中的石墨烯发热材料属于金属材料D．火炬燃料出口处有钠盐涂层，能使火焰呈明亮黄色3．下列变化中不需要破坏化学键的是（）A．加热氯化铵 B．干冰气化C．金刚石熔化 D．氯化氢溶于水4．下列性质中，可以证明某化合物内一定存在离子键的是（）A．可溶于水 B．有较高的熔点C．水溶液能导电 D．熔融状态能导电5．下列对化学用语的描述中，正确的是（）A．羟基、氢氧根离子的电子式都可表示为：B．的结构示意图：C．由与形成的过程：D．的结构式：6．下列叙述中，正确的是（）A．两种粒子，若核外电子排布完全相同，则其化学性质一定相同B．凡单原子形成的离子，一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布C．两原子，如果核外电子排布相同，则一定属于同种元素D．阴离子的核外电子排布一定与比它原子序数小的稀有气体元素原子的核外电子排布相同7．下列说法中错误的是（）。A．离子化合物中不一定含有金属元素B．由不同原子所形成的纯净物一定是化合物C．在含有阳离子的化合物中，一定含有阴离子D．含有金属元素的离子不一定是阳离子8．下列物质中既含有共价键又含有离子键的是（）A．NaI B．CaCl2 C．NO2 D．KNO39．《GreenChemistry》曾经报道了我国学者发明的低压高效电催化还原的新方法，其总反应为NaCl+CO2A．碳原子价电子排布为的状态为碳原子的一种激发态B．NaCl晶体中的配位数是4C．NaClO中只含有离子键D．是只含有键的非极性分子10．四种短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X的简单离子具有相同电子层结构，X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，W与Y同族，Z与X形成的离子化合物的水溶液呈中性。下列说法错误的是（）A．气态氢化物的稳定性Y<ZB．W与X形成的化合物中只存在离子键C．W的氢化物分子之间都能形成氢键D．W、X、Y三种元素组成的化合物的水溶液不一定呈中性11．北京大学和中国科学院的化学工作者已成功研制出碱金属与C60形成的球碳盐K3C60，实验测知该物质在熔融状态下能导电，具有良好的超导性。下列有关分析不正确的是A．K3C60中含有离子键B．K3C60中含有非极性共价键C．该晶体融化过程中破坏了离子键D．C60与12C互为同位素12．由短周期元素组成的某离子化合物中，一个阳离子和一个阴离子核外电子数之和为20。下列说法中正确的是()A．晶体中阳离子和阴离子的个数不一定相等B．晶体中一定只有离子键没有共价键C．所含元素一定不在同一周期也不在第一周期D．晶体中阳离子半径一定大于阴离子半径13．下列叙述正确的是（）A．共价键的方向性使金刚石晶体有脆性，延展性较差B．三氟氨硼烷()分子中，N和B的杂化方式不同C．能与HF形成氢键，所以会溶于氢氟酸D．金属能导电是因为金属在电场作用下先释放自由电子再定向运动14．下列各数值表示有关元素的原子序数，在各组原子中能以离子键形成稳定化合物的是（）A．10与19 B．6与16 C．11与17 D．14与815．下列含有共价键的离子化合物是（）A．MgCl2 B．KOHC．NH3·H2O D．C6H12O6（葡萄糖）16．有关晶体的结构如图所示，下列说法中错误的是（）A．在NaCl晶体中，距Na＋最近的Cl－形成正八面体B．该气态团簇分子的分子式为EF或FEC．在CO2晶体中，一个CO2分子周围有12个CO2分子紧邻D．在碘晶体中，碘分子的排列有两种不同的方向17．下列晶体或分子中，含有化学键类型有差异的一组是（）A．NH3、NO2 B．NaCl、KFC．NaOH、Ca(OH)2 D．MgO、H2O218．下列叙述中正确选项的个数是（）①离子化合物一定含离子键，也可能含极性键或非极性键②若晶体中有阳离子，则一定也含有阴离子③含金属元素的化合物不一定是离子化合物④由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物⑤由分子组成的物质中一定存在共价键⑥熔融状态能导电的物质一定是离子化合物⑦冰熔化时水分子中共价键发生断裂A．2个 B．3个 C．4个 D．5个19．下列物质发生变化时，所克服的粒子间相互作用属于同种类型的是（）A．液溴和碘分别受热变为气体B．干冰和氯化铵分别受热变为气体C．二氧化硅和氧化钠分别受热熔化D．食盐和氯化氢分别溶解在水中20．下列物质中，均直接由原子构成的是()①二氧化碳②二氧化硅③铁蒸气④金刚石⑤单晶硅⑥白磷⑦硫黄⑧氨⑨氯化钠⑩氖晶体A．②③④⑤ B．②③④⑤⑨⑩C．②③④⑤⑩ D．②④⑤⑥⑦⑨⑩二、综合题21．近年来，我国科学家对硫及其化合物进行广泛研究。硫及化合物应用于医药、半导体、颜料、光致发光装置、太阳能电池、红外检测器、光纤维通讯等。回答下列问题：（1）硫原子的价电子轨道表示式为。（2）硫化钠的熔点(填“大于”“小于”或“等于”)硫化钾的熔点，原因是。（3）硫酸根和硫代硫酸根的结构如下图所示：S2O的空间构型为，中心硫原子的杂化轨道类型为。（4）硫原子和氧原子可形成多种链式硫酸根离子，连二硫酸根离子、连三硫酸根离子如下图所示：这类硫原子数可变的多硫氧合阴离子的化学式可用通式表示为(用n代表硫原子数)。（5）天然硫化锌以闪锌矿和纤锌矿存在，ZnS的晶体结构如下图所示，闪锌矿中Zn2+的配位数为，已知原子A、B的分数坐标为(0，0，0)和(1，1，1)，原子C的分数坐标为。纤锌矿晶体堆积模型为。（6）闪锌矿中，设晶胞边长为a，Zn2+和S2-的离子半径分别为和，则Zn2+和S2-离子的空间占有率为%(列出计算表达式)。22．实验室加热液体时，常加入沸石、其主要成分为，根据其组成元素完成下列填空：（1）指出元素在周期表中的位置。（2）沸石中的元素可形成多种化合物；元素与原子半径最小的元素组成化合物甲，常作强还原剂，化合物甲的电子式为；化合物乙可作为呼吸面具或潜艇氧气的来源，乙是(填化学式)，化合物乙中存在的化学键类型为。（3）O元素和其同周期相邻的两种元素分别形成的简单氢化物中最稳定的是(填化学式)。（4）已知硅酸(H2SiO3)为白色胶状沉淀。实验室中现有药品：①稀盐酸、②稀硫酸、③NaHCO3固体、④CaCO3固体、⑤Na2SiO3溶液，请选择合适药品利用上述装置设计实验验证C、Si的非金属性的变化规律；装置X、Y、Z处所盛装或放置的药品分别为、、(填序号)。但有同学认为该实验所得现象无法充分证明C、Si的非金属性强弱，如何改进？。（5）Uue是暂时未合成的化学元素，与Na同主族，位于第八周期，称为类钫，其一种可能存在的核素原子核中有180个中子，则中A=、Z=。23．铁及其化合物在生活、生产中有着重要作用。请按要求回答下列问题。（1）基态Fe原子的简化电子排布式为。（2）因生产金属铁的工艺和温度等因素不同，产生的铁单质的晶体结构、密度和性质均不同。①用实验测定铁晶体，测得A、B两种晶胞，其晶胞结构如图：②A、B两种晶胞中含有的铁原子个数比为。③在A晶胞中，每个铁原子周围与它最近且相等距离的铁原子有个。（3）常温下，铁不易和水反应，而当撕开暖贴(内有透气的无纺布袋，袋内装有铁粉、活性炭、无机盐、水、吸水性树脂等)的密封外包装时，即可快速均匀发热。利用所学知识解释暖贴发热的原因：。（4）工业盐酸因含有[FeCl4]-而呈亮黄色，在高浓度Cl-的条件下[FeCl4]-才是稳定存在的。①[FeCl4]-的中心离子是，配体是；其中的化学键称为。②取4mL工业盐酸于试管中，逐滴滴加AgNO3饱和溶液，至过量，预计观察到的现象有，由此可知在高浓度Cl-的条件下[FeCl4]-才是稳定存在的。24．血红素中含有C、O、N、Fe五种元素。回答下列问题：（1）C、N、O、H四种元素中电负性最小的是（填元素符合），写出基态Fe原子的核外电子排布式。（2）下图所示为血红蛋白和肌红蛋白的活性部分――血红素的结构式。血红素中N原子的杂化方式有，在右图的方框内用“→”标出Fe2＋的配位键。（3）NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同，Ni2+和Fe2+的离子半径分别为69pm和78pm，则熔点NiOFeO(填“<”或“>”)；（4）N与H形成的化合物肼(N2H4)可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应是：N2O4(l)+2N2H4(l)=3N2(g)+4H2O(g)DH=-1038.7kJ·mol-1若该反应中有4molN—H键断裂，则形成的p键有mol。（5）根据等电子原理，写出CN—的电子式，1molO22+中含有的π键数目为。（6）铁有δ、γ、α三种同素异形体，γ晶体晶胞中所含有的铁原子数为，δ、α两种晶胞中铁原子的配位数之比为。25．五种短周期主族元素W、M、X、X、Z原子序数依次增大，请结合表中信息回答下列问题:元素WMXYZ结构或性质最高价含氧酸与其气态氢化物能发生化合反应氢化物的水溶液能刻蚀玻璃焰色反应呈火焰黄色同周期主族元素形成的简单离子中，其离子半径最小最高正价与最低负价代数和为6（1）M元素在周期表中的位置为。（2）M、X、Z元素所对应简单离子半径由大到小的顺序为(用离子符号表示)。（3）W最高价含氧酸与其气态氢化物发生化合反应生成的物质中含有的化学键类型为。（4）下列可作为比较M和Z的非金属性强弱的依据是_______(填序号)。A．单质与H2反应的难易程度B．氢化物的稳定性C．最高价氧化物的水化物酸性强弱D．将M的单质通入Z的钠盐溶液观察是否有Z逸出（5）常温下，4.6gX单质在空中燃烧，再恢复到常温，放出QkJ能量，该反应的热化学方程式为。（6）W能形成多种氢化物，其中-种氢化物可作为火箭燃料，该物质中W与氢元素的质量比为7:1,写出该氢化物的电子式。该氢化物和O2在碱性条件下可形成燃料电池，产生两种无毒物质，写出其负极的电极反应式。（7）Y元素和W元素形成的化合物YW一种新型无机材料，可与过量烧碱溶液反应产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，写出有关的化学方程式。

答案解析部分1．【答案】D【解析】【解答】A．铝、镁、钛等合金在强酸性环境中可发生析氢腐蚀，A不符合题意；B．聚氨酯是由有机小分子经聚合反应生成的高分子化合物，属于有机高分子材料，而碳纤维复合材料属于无机材料，B不符合题意；C．芯片的主要材料是硅单质，C不符合题意；D．纳米气凝胶属于胶体，胶体具有丁达尔效应，D符合题意；故答案为：D。

【分析】A．酸性环境发生析氢腐蚀；B．碳纤维复合材料属于无机材料；C．芯片的主要材料是晶体硅；D．纳米气凝胶属于胶体。2．【答案】C【解析】【解答】A．使用纯氢做燃料，反应产物为水，无污染，且实现碳排放为零，故A不符合题意；B．使用制冰技术，与传统制冷剂氟利昂相比更环保，减少了氟利昂对臭氧层的破坏作用，故B不符合题意；C．石墨烯是由碳元素形成的单质，石墨烯发热材料属于新型无机非金属材料，故C符合题意；D．钠的焰色反应呈黄色，火炬燃料出口处有钠盐涂层，所以能使火焰呈明亮黄色，故D不符合题意；故答案为：C。

【分析】A．水无污染；B．氟利昂对臭氧层的破坏作用；C．石墨烯属于新型无机非金属材料；D．钠的焰色反应呈黄色。3．【答案】B【解析】【解答】A.氯化铵是离子化合物，加热氯化铵断裂离子键。不符合题意。B.干冰是固态二氧化碳，干冰是由分子构成的分子晶体，干冰气化破坏的是分子间作用力，没有破坏化学键。符合题意。C.金刚石是由C原子通过共价键结合形成的原子晶体，熔化时破坏共价键。不符合题意。D.氯化氢溶于水时在水分子的作用下破坏共价键形成H+、Cl-不符合题意。

【分析】发生化学反应一定会有化学键的破坏和行程，根据题意判断属于物理变化的即可。4．【答案】D【解析】【解答】A.可溶于水的物质不一定含有离子键，如硫酸，故A不符合题意；B.具有较高熔点的物质不一定含有离子键，如二氧化硅，故B不符合题意；C.水溶液能导电的物质不一定含有离子键，故HCl，故C不符合题意；D.固态不导电，但熔融状态能导电，说明该化合物熔融状态能电离出阴阳离子，含有离子键，故D符合题意；故答案为：D

【分析】离子键指的是由阴阳离子相互作用形成的化学键。5．【答案】C【解析】【解答】A．羟基为中性原子团，氧原子最外层为7个电子，羟基的电子式为：，氢氧根离子含有10个电子，电子式为，故A不符合题意；B．硫离子质子数为16，硫离子的核外电子总数为18，最外层为8个电子，硫离子的结构示意图为：，故B不符合题意；C．NaCl属于离子化合物，用电子式表示物质的形成过程为，故C符合题意；D．HClO中Cl原子只形成1个共价键，HClO的结构式：H-O-Cl，故D不符合题意；故答案为：C。

【分析】易错点：书写HClO的结构式很容易出错，Cl原子只形成1个共价键，HClO的结构式为H-O-Cl6．【答案】C【解析】【解答】解：A．两种微粒，若核外电子排布完全相同，则化学性质不一定相同，可能是两种离子，如Na+和O2﹣，故A错误；B．由单原子形成的离子，不一定具有稀有气体元素原子核外电子排布，如H+，故B错误；C．原子中核外电子数=核内质子数，元素是具有相同质子数的同一类原子，所以两原子，如果核外电子排布相同，则一定属于同一种元素，故C正确；D．阴离子的核外电子排布与同一周期稀有气体原子核外排布相同，主族金属元素阳离子的核外电子排布一定与上一周期稀有气体原子核外排布相同，故D错误；故选C．【分析】A．两种微粒，若核外电子排布完全相同，则化学性质不一定相同，可能是两种离子；B．由单原子形成的离子，不一定具有稀有气体元素原子核外电子排布；C．原子中核外电子数=核内质子数，元素是具有相同质子数的同一类原子；D．阴离子的核外电子排布与同一周期稀有气体原子核外排布相同．7．【答案】B【解析】【解答】A，离子化合物可能不含金属离子，而含有NH4+。B，不同原子可能为同种元素的原子，也可能为不同元素的原子，同种元素的原子，不管是同种原子，还是两种同位素原子，构成的都是单质。C，含有阳离子的化合物，一定属于离子化合物，所以一定含有阴离子。D，含有金属的离子也可能为阴离子，如AlO2-、MnO4-等。故答案为：B【分析】只要含有离子键的化合物就是离子化合物；但是共价化合物中的化学键只有共价键。单质和混合物既不是离子混合物也不是共价化合物。8．【答案】D【解析】【解答】A．NaI是离子化合物，只含有离子键，A不符合题意；

B．CaCl2是离子化合物，只含有离子键，B不符合题意；

C．NO2是共价化合物，只含有共价键，C不符合题意；

D．KNO3是离子化合物，含有离子键、极性共价键，D符合题意。故答案为：D【分析】离子化合物中一定含有离子键，可能含有共价键，而共价化合物不可能含有离子键，据此解答即可.9．【答案】A【解析】【解答】A．碳原子价电子排布为的状态为碳原子的一种激发态，2s的一个电子激发到2p能级上，故A符合题意；B．NaCl晶体中的配位数是6，故B不符合题意；C．NaClO中含有钠离子与次氯酸根离子间形成的离子键、氯与氧原子间形成的共价键，故C不符合题意；D．碳与氧之间以双键结合的直线型分子，是含有键、π键的非极性分子，故D不符合题意；故答案为：A。

【分析】A．依据原子构造原理分析；B．依据NaCl晶胞结构分析；C．钠离子与次氯酸根离子间形成的离子键；D．依据单键是σ键，双键一个σ键和一个π键，三键是一个σ键和两个π键；10．【答案】B【解析】【解答】四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，则X为Na；由原子序数可知，Y、Z处于第三周期，而Z与钠形成的离子化合物的水溶液呈中性，则Z为Cl；W、X的简单离子具有相同电子层结构，且W与Y同族，W在第二周期且是非金属元素，W可能是氮(或)氧，则对应的Y为磷(或硫)；A.Y、Z处于第三周期，且原子序数依次增大，非金属性Y<Z，所以气态氢化物的稳定性Y<Z，故A不符合题意；B.W可能是氮(或)氧，X为Na，W与X形成的化合物过氧化钠中存在离子键和共价键，故B符合题意；C.W可能是氮(或)氧，其氢化物分子之间都能形成氢键，故C不符合题意；D.W可能是氮或氧，与钠形成的化合物可能是氮化钠，氧化钠，过氧化钠，它们与水反应都能生成氢氧化钠使溶液呈碱性，故D不符合题意。故答案为：B【分析】根据元素在周期表中的位置和原子核外电子排布特点进行判断各种元素，结合化学键和氢键的形成等进行分析即可。11．【答案】D【解析】【解答】A．该物质再熔融状态下能导电，则该物质中存在阴阳离子，所以K3C60有离子键，A正确；

B．阴离子中存在同种非金属原子之间作用力为非极性共价键，B正确；

C．该物质为离子化合物，三态变化破坏离子键，C正确；

D．C60为单质，12C为核素，两者不互为同位素，D错误；故答案为：D。

【分析】A．依据该物质再熔融状态下能导电的信息判断；

B．同种原子之间的共价键为非极性键；

C．由A分析判断；

D．依据质子数相同，中子数不同的同一元素的不同原子互为同位素；12．【答案】A【解析】【解答】在短周期中符合题设条件的物质有NaF、Na2O、MgO、NaOH、NH4F等，故A正确；NaOH、NH4F含共价键，故B不正确；所含元素可在同一周期，也可在第一周期，如NH4F，故C不正确；NaF、Na2O、MgO中的阳离子半径都比阴离子半径小，故D不正确。【分析】A.Na2O中阳离子和阴离子的个数比为2：1；

B.NaOH中含O-H、NH4F中含N—H共价键；

C.依据元素在周期表中的位置判断；

D.依据电子层结构相同，序数越大，半径越小。13．【答案】A【解析】【解答】A．金刚石中C-C之间以共价键连接形成空间网状结构，但由于共键价具有方向性，在敲击或挤压时，可发生断裂，使共价键断裂产生断面，因而金刚石晶体有脆性，延展性差，A符合题意；B．N与B之间形成配位键，使得N和B的价层电子对数均为4，都采取sp3杂化，B不符合题意；C．溶于氢氟酸是因为能与HF反应，C不符合题意；D．金属中存在有自由电子，在未通电的情况下，电子在做无规则运动，通电后，在外加电场的作用下自由电子做定向移动，D不符合题意；故答案为：A。【分析】A．共键价具有方向性，在敲击或挤压时，可发生断裂，使共价键断裂产生断面；B．依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，由价层电子对数确定杂化类型；C．能与HF反应；D．金属通电后，在外加电场的作用下自由电子做定向移动。14．【答案】C【解析】【解答】A.10与19分别是Ne和K，二者不能形成化合物，A不符合题意；B.6与16分别是C和S，二者以共价键形成化合物CS2，B不符合题意；C.11与17分别是Na与Cl，二者形成离子化合物氯化钠，C符合题意；D.14与8分别是Si与O，二者以共价键形成化合物SiO2，D不符合题意，故答案为：C。

【分析】根据元素周期表即可得出本题答案15．【答案】B【解析】【解答】A．MgCl2是只含有离子键的离子化合物，故A不符合题意；B．KOH是既含有离子键又含有共价键的离子化合物，故B符合题意；C．NH3·H2O是只含有共价键的共价化合物，故C不符合题意；D．C6H12O6（葡萄糖）是只含有共价键的共价化合物，故D不符合题意；故答案为：B。

【分析】离子化合物中一定由离子键可能有共价键。根据给出的选项进行判断成键类型即可16．【答案】B【解析】【解答】A.从晶胞结构上可以观察到，Na＋最近的Cl－形成正八面体故A不符合题意；B.该团簇分子是分子晶体，故分子式为E4F4，故B符合题意；C.从晶胞结构上可以观察到，一个CO2分子周围有12个CO2分子紧邻不符合题意；D.从晶胞结构上可以观察到，碘分子的排列有两种不同的方向，D不符合题意，故答案为：B。

【分析】A.连接Cl-的位置后进行观察判断即可；

B.该分子中的原子个数比为1：1，但这是一个分子，而不是晶胞；；

C.根据二氧化碳晶胞进行判断；

D.通过观察碘分子的排列方式进行判断。17．【答案】D【解析】【解答】A.NH3、NO2都是由极性共价键构成的极性分子。不符合题意。B.NaCl和KF都是由离子键构成的离子晶体。不符合题意。C.在NaOH和Ca(OH)2中含有离子键、极性共价键，属于离子晶体。不符合题意。D.MgO是离子化合物，含有离子键；H2O2是共价化合物，含有极性共价键、非极性共价键。含有化学键类型有差异。符合题意。

【分析】根据常见化合物中的化学键类型进行判断存在的化学键即可，注意离子键和共价键的判断。18．【答案】A【解析】【解答】①离子化合物一定含离子键，也可能含极性键或非极性键，如NaOH、Na2O2等，故该说法正确；②在金属晶体中只有金属阳离子，没有阴离子，故该说法错误；③含金属元素的化合物不一定是离子化合物，如AlCl3、HgCl2等；故该说法正确；④铵盐一般全部由非金属元素组成，但其属于离子化合物，故该说法不符合题意；⑤由稀有气体分子组成的物质中不含化学键，故该说法错误；⑥金属单质在熔融状态也能导电，不一定是离子化合物，故该说法错误；⑦冰熔化时破坏的水分子间的氢键，并没有使水分子内的共价键断裂，故该说法错误；故答案为：A。【分析】根据化学键类型与化合物类型的关系进行分析即可，注意离子晶体中可以含有共价键。而共价化合物中一定不含离子键。19．【答案】A【解析】【解答】A．溴和碘形成的都是分子晶体，液溴和碘分别受热变为气体克服分子间作用力，故A符合；B．干冰属于分子晶体，转化为气体克服分子间作用力，氯化铵是离子晶体，受热易分解发生化学变化，克服化学键，故B不符合；C．二氧化硅属于原子晶体，熔融时克服化学键，氧化钠属于离子晶体，熔融时克服离子键，故C不符合；D．食盐属于离子晶体，溶于水克服离子键，氯化氢属于共价化合物，溶于水克服共价键，故D不符合；故答案为：A。

【分析】A．溴和碘形成的都是分子晶体，分子间作用力为范德华力；

B．干冰属于分子晶体，分子间作用力为范德华力，氯化铵是离子晶体，受热分解；

C．二氧化硅属于原子晶体，熔融时克服共价键，氧化钠属于离子晶体，熔融时克服离子键；

D．NaCl属于离子晶体，溶于水克服离子键，HCl属于共价化合物，溶于水克服共价键；20．【答案】C【解析】【解答】①⑥⑦⑧⑩均构成分子晶体，由分子构成，但氖是单原子分子；②④⑤属于原子晶体，由原子构成；③铁蒸气中只含有单个铁原子。【分析】注意分子晶体，由分子构成，但氖是单原子分子；原子晶体由原子构成；金属蒸气中只含有单个原子。21．【答案】（1）（2）大于；Na2S和K2S均为离子晶体，两种化合物中S2-半径相同，Na+的半径更小，离子键更强，Na2S的熔点更高（3）四面体形；sp3（4）SnO（5）4；(，0，)；六方最密堆积（6）×100【解析】【解答】(1)S为16号元素，价层电子排布式为3s24p4，轨道表示式为；(2)Na2S和K2S均为离子晶体，两种化合物中S2-半径相同，Na+的半径更小，离子键更强，所以硫化钠的熔点大于硫化钾；(3)S2O与SO为等电子体，所以二者空间构型相似，但由于S2O中一个O原子被S原子代替，所以不是正四面体形，而是四面体形，中心S原子杂化方式相同，均为sp3杂化；(4)硫酸根为SO、连二硫酸根离子为S2O、连三硫酸根离子为S3O，结合图示可知若S原子数为n，则O原子为2n+2，电荷数不变，所以通式为SnO；(5)根据晶胞结构可知，Zn2+位于S2-形成的正四面体中心，所以Zn2+的配位数为4；A为原点，B为(1，1，1)，即晶胞棱长为单位1，C位于底面面心，坐标应为(，0，)；纤锌矿的晶胞为平行六棱柱，所以其堆积模型为六方最密堆积；(6)晶胞边长为a，则晶胞体积为a3，晶胞中有4个Zn2+，晶体化学式为ZnS，所以也有4个S2-，则离子的体积为π[+]×4，所以空间占有率为×100%=×100%。

【分析】(1)轨道表达式就是电子排布图；

（2）硫化钠和硫化钾都是离子晶体，离子所带的电荷越多、离子的半径越小，离子晶体的晶格能越大，熔点越高；

（3）S2O的中心原子是sp3杂化，所以S2O是空间四面体型；

（4）从图可以看出O数是S数的2倍，还多2个，所以SnO；

（5）从闪锌矿的晶胞结构可知，Zn2+的配位数是4；纤锌矿的晶胞为平行六棱柱，所以其堆积模型为六方最密堆积；

（6）根据晶胞边长算出一个晶胞的体积，在利用均摊法算出一个晶胞的原子个数，再算出所有原子的体积之和，最后求晶胞的空间利用率。22．【答案】（1）第三周期ⅢA族（2）；Na2O2；离子键和非极性共价键（3）HF（4）①；④；⑤；在Y、Z之间加装饱和NaHCO3的洗气瓶（5）299；119【解析】【解答】（1）铝的原子序数为13，位于元素周期表第三周期第ⅢA族。（2）原子半径最小的元素为H，Na与H组成的化合物为NaH，其电子式为，化合物乙可作为呼吸面具或潜艇氧气的来源，乙是Na2O2，Na2O2为离子化合物，含离子键和氧氧非极性共价键。（3）O元素和其同周期相邻的两种元素分别形成的简单氢化物为NH3、H2O、HF，而F的非金属性比O、N强，因此HF的稳定性最强。（4）为验证C、Si的非金属性的变化规律，左边装置用于制取二氧化碳，右边装置中盛放硅酸钠溶液，因此X、Y、Z处所盛装或放置的药品分别为稀盐酸、CaCO3固体、Na2SiO3溶液，但稀盐酸有挥发性，制得的二氧化碳中会混有HCl，HCl也能和硅酸钠溶液反应生成硅酸沉淀，无法证明是二氧化碳和硅酸钠溶液反应生成硅酸，因此应在Y、Z之间加装饱和NaHCO3的洗气瓶，用于除去氯化氢，防止干扰实验。（5）钠位于第IA族，Uue与Na同主族，位于第八周期，原子序数为119，即质子数为119，其一种可能存在的核素原子核中有180个中子，质量数为119+180=299，因此中A=299，Z=119。

【分析】（1）依据电子分层排布规律确定在元素周期表的位置。（2）电子层数越多半径越大，电子层数相同，质子数越多半径越小；依据物质的组成判断；（3）非金属性越强气态氢化物越稳定；（4）依据强酸制弱酸的原理，但注意稀盐酸有挥发性，防止干扰实验。（5）依据原子表示时左上角表示质量数、左下角表示质子数，质量数＝质子数＋中子数。23．【答案】（1）[Ar]3d64s2（2）X射线衍射；1：2；8（3）暖贴无纺布袋内的铁粉和活性炭在水、无机盐的环境中与氧气接触形成了铁碳原电池，铁粉做负极，失去电子被氧化，氧气在碳粉正极得电子被还原，原电池反应加速了铁粉被氧化放热（4）Fe3+；Cl-；配位键；白色沉淀、亮黄色逐渐变浅【解析】【解答】(1)铁元素的原子序数为26，基态原子的简化电子排布式为[Ar]3d64s2，故答案为：[Ar]3d64s2；(2)①用X射线衍射可以测得铁晶体的晶胞结构，故答案为：X射线衍射；②由晶胞结构可知，晶胞A中位于顶点和体心的铁原子个数为8×+1=2，晶胞B中位于顶点和面心的铁原子个数为8×+6×=4，则A、B两种晶胞中含有的铁原子个数比为1：2，故答案为：1：2；③由晶胞结构可知，在A晶胞中，位于顶点的铁原子与位于体心的铁原子的距离最近，则每个铁原子周围与它最近且相等距离的铁原子有8个，故答案为：8；(3)由铁的吸氧腐蚀原理可知，解释暖贴发热的原因是暖贴无纺布袋内的铁粉和活性炭在水、无机盐的环境中与氧气接触形成了铁碳原电池，铁粉做负极，失去电子被氧化，氧气在碳粉正极得电子被还原，原电池反应加速了铁粉被氧化放热，故答案为：暖贴无纺布袋内的铁粉和活性炭在水、无机盐的环境中与氧气接触形成了铁碳原电池，铁粉做负极，失去电子被氧化，氧气在碳粉正极得电子被还原，原电池反应加速了铁粉被氧化放热；(4)①四氯合铁离子中具有空轨道的铁离子为配离子的中心离子，具有孤对电子的氯离子是配体，中心离子铁离子与配体氯离子形成配位键，故答案为：Fe3+；Cl-；配位键；②亮黄色的工业盐酸中存在如下平衡：[FeCl4]-Fe3++4Cl-，向盐酸中逐滴滴加硝酸银饱和溶液至过量时，溶液中氯离子与滴入的银离子反应生成氯化银白色沉淀，溶液中的氯离子浓度减少，络合平衡向右移动，四氯合铁离子的浓度减小，溶液的亮黄色逐渐变浅说明在高浓度氯离子的条件下四氯合铁离子才是稳定存在的，故答案为：白色沉淀、亮黄色逐渐变浅至褪去。

【分析】难点分析：（2）常见分析晶体结构方法为：X射线衍射法；分别利用均摊法计算出A和B晶胞中铁原子个数即可；以中心铁原子微粒，可知每个铁原子周围与它最近且相等距离的铁原子有8个。

（3）利用铁和C形成原电池，发生反应放出热量24．【答案】（1）H；[Ar]3d64S2（2）sp2sp3；（3）>（4）3（5）；2NA（6）4；4∶3【解析】【解答】(1)同周期元素从左到右元素的电负性逐渐增大，则有电负性C＜N＜O，H的电负性最小，基态Fe原子的核外价电子排布式为：[Ar]3d64S2；

(2)根据N原子的价电子排布式2s22p3，若N原子形成3个共价键，则氮原子周围还有一对孤对电子，即此时无配位键，该氮原子为sp3杂化，如NH3．若N原子形成4个共价键，则必有一个是配位键，若还存在双键(双键视为单键)，则该氮原子为sp2杂化，如本题中的，若都为单键，则该氮原子为sp3杂化，如NH4+；

(3)NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同，说明二者都是离子晶体，离子晶体的熔点与离子键的强弱有关，离子所带电荷数越多，离子半径越小，离子键越强，熔点越高．由于Ni2+的离子半径小于Fe2+的离子半径，属于熔点是NiO＞FeO；

(4)若该反应中有4molN-H键断裂，则有1molN2H4参加反应，生成氮气1.5mol，形成的π键有1.5mol×2=3mol；

(5)根据氮气分子的电子式写出CN-的电子式，且CN-是离子，符合离子电子式的书写规则，所以其电子式为：，根据等电子体原理可知，O22+的电子式，在1mol三键含有2mol的π键和1mol的δ键，故1molO22+中，含有2NA个π键；

(6)γ晶体晶胞中所含有的铁原子数为8×+6×=4，δ、α两种晶胞中铁原子的配位数分别为8、6，则配位数之比为8︰6=4︰3。【分析】（1）电负性为元素得电子的能力，同周期元素从左到右元素的电负性逐渐增大

（2）若N原子形成3个共价键，则氮原子周围还有一对孤对电子，即此时无配位键，该氮原子为sp3杂化，如NH3．

若N原子形成4个共价键，则必有一个是配位键，若还存在双键(双键视为单键)，则该氮原子为sp2杂化。

（3）离子晶体的熔点与离子键的强弱有关，离子半径越大，离子键越弱，熔点越低，离子半径镍离子小于亚铁离子

（4）根据反应的物质的量之比=化学反应方程式中计量系数之比可求生成氮气的量，再根据在1mol三键含有2mol的π键和1mol的δ键可求π键的量

（5）在1mol三键含有2mol的π键和1mol的δ键，根据O22+中的电子式，可求

（6）晶胞计