高考化学一轮复习讲练测第十二章物质结构与性质（测）（原卷版+答案解析）

第十二章物质结构与性质

能力提升检测卷

时间：90分钟分值：100分

一、选择题（每小题只有一个正确选项，共16*3分）

1.（2023・上海宝山•模拟预测）下列物质所属晶体类型分类正确的是

选项ABCD

共价晶体石墨生石灰碳化硅金刚石

分子晶体冰固态氨氯化葩干冰

离子晶体氮化铝食盐明研芒硝

金属晶体铜汞铝铁

Pd

2.（2023・湖北・枣阳一中模拟预测）用化学用语表示COS+dHQ?—CO,+H,SO+3HO中的相关微粒,

硫酸42

其中正确的是

A.中子数56,质量数102的Pd原子：22Pd

B.COS的结构式：O=C=S

C.硫原子核外电子排布式：Is22s22P63s23P$

+2+

D.比。2的电子式:H[:O:O:]H

3.（2023.海南.模拟预测）PCk在气态和液态时，分子结构如图所示，下列关于PCL分子的说法中错送的是

A.每个原子都达到8电子稳定结构，且为非极性分子

B.键角（NCLP-C1）有120。、90。、180。几种

C.PC15受热后会分解生成PC13,PC13分子呈三角锥形

D.分子中5个P-C1键键能不都相同

4.（2023•上海黄浦・一模）关于氯化钠晶体，下列说法正确的是（）

A.硬度大于金刚石B,熔点高于冰C.沸点大于石墨D.能导电

5.（2023・江苏•模拟预测）氨气是一种重要的化工原料，以氨为原料可以生产化肥和硝酸，在催化剂条件下，

氨催化氧化生成NO,进而继续被氧化为NO2,再与水反应生成硝酸，氨气与硝酸反应可得氮肥硝酸镂。

4NH3（g）+5O2（g）=4NO（g）+6H,O（g）△H=-905.8kJ-mo：Ti。工业上将含NCh废气通入氢氧化钠溶液中可获得

NaNCh和NaNO2,也可向废气中通入NH3在催化剂的条件转化为无毒无害的气体排放。下列说法正确的是

A.NH3转化为NH；,键角变大

B.[Cu（NH3）4]+中含有离子键、配位键

C.NOI空间构型为直线形

D.氨气易溶于水的原因是氨气分子间存在氢键

6.（2023•北京市十一学校三模）AX,四面体（工）在无机化合物中很常见。工按图所示方式相连，可形成一系

列“超四面体”（T?、T3...）,下列说法正确的是

A.超四面体系列的各物质最简式相同

B.AX,每个面都是正三角形，键角为60°

C.SiO2>SiC、Si。,等硅的化合物均可形成超四面体系列

D.AX4四面体形成的无限三维结构对应的晶体可能为共价晶体

7.（2023・山东•模拟预测）近年来，光催化剂的研究是材料领域的热点方向。一种Ru配合物（如图所示）复合

光催化剂可将CO2转化为HCOOHo下列说法错误的是

A.Ru配合物中第二周期元素的电负性由大到小的顺序为0>N>C

B.如图结构的毗咤环（（J）中C、N原子的杂化方式均为sp,2：

N

C.该配合物中Ru的配位数是6

D.HCOOH的沸点比HCHO高，主要因为HCOOH相对分子质量大于HCHO

A人人

8.（2023•江苏・启东中学模拟预测）工业上利用MgCL6H2O+6SOC12=MgCb+6SO2T+12HC1T制备无水

MgCl2o下列说法正确的是

A.SO?为非极性分子

B.MgCl2中既含离子键又含共价键

C.J!?。的电子式为

D.基态O原子的价电子排布式为2s22P4

9.（2023•江苏连云港•模拟预测）石灰氮（CaCN2）是一种氮肥，与土壤中的H2O反应生成氟胺（H2N-C三N）,氟

胺可进一步转化为尿素[CO（NH2）2]0下列说法正确的是

A.CaCN2的电子式：Ca2+[:N::C::N:]2'H2O的空间填充模型：OOO

c.CO（NH2）2中含有的化学键为共价键和氢键D.1个H2N-C三N分子中含3个◎键

10.（2023・湖北•宜昌市夷陵中学模拟预测）过渡金属Q与镯（La）形成的合金是一种储氢材料，其中基态Q

原子的价电子排布式为nd2n+2（n+l）s，,该合金的晶胞结构和z轴方向的投影图如图所示

OQ

船胞站构加方向的投影图

则下列说法错误的是

A.元素Q为Ni

B.La与9个Q原子配位（配位指的是La周围的Q原子数，距离最近但不一定相等）

C.该合金的晶胞含有Q、La原子个数分别为5、1

D.该合金的晶胞体积为走a'cxiomcn?

2

11.（2023・辽宁・大连市一。三中学模拟预测）依据元素周期律，下列判断不正娜的是

A.第一电离能：Li<Be<BB.原子半径：Mg<Na<K

C.电负性：N<O<FD.酸性：H2SiO3<H3PO4<HClO4

12.（2023・湖北•黄冈中学二模）某物质用途非常广泛，可用来制造耐火陶瓷，作颜料，还可以用于冶炼金属。

其具有的长方体形晶胞结构可用下图表示，已知6个N原子形成了正八面体，晶胞参数的单位为pm,M原

子的相对原子质量为m,N原子的相对原子质量为n。下列说法错误的是

A.该物质的化学式可能为MN2

B.该晶胞密度为夕=、二'xlO-g/c毋

aCNA

C.M原子的配位数为6,N原子的配位数为3

D.若Ni原子的坐标为（x,x,0）,则N2原子的坐标为（1-x,1-x,0）

13.（2023•北京朝阳•一模）干冰（固态二氧化碳）在-78℃时可直接升华为气体，其晶胞结构如图所示。下列说

法不正确的是

A.干冰晶体是共价晶体

B.每个晶胞中含有4个CO?分子

C.每个CO2分子周围有12个紧邻的CO2分子

D.干冰升华时需克服分子间作用力

14.（2023・湖北•黄冈中学模拟预测）碎化镉晶胞结构如图。图中“①”和"②”位是“真空”，晶胞参数为apm,

建立如图的原子坐标系，①号位的坐标为（宁，y,y）o已知：神化镉的摩尔质量为Mg/mol,NA为阿伏

加德罗常数的值。下列说法错误的是

A.碑化镉中Cd与As原子个数比为3：2

B.两个Cd原子间最短距离为0.5apm

C.③号位原子坐标参数为（1,a,|）

M

D.该晶胞的密度为N（axlO-fg,cm-3

15.（2023・天津•模拟预测）关于晶体的叙述中，正确的是

A.原子晶体中，共价键的键能越大，熔、沸点越高

B.分子晶体中，分子间的作用力越大，该分子越稳定

C.分子晶体中，共价键的键能越大，熔、沸点越高

D.某晶体溶于水后，可电离出自由移动的离子，该晶体一定是离子晶体

16.（2023•湖北•模拟预测）红碑镇是一种六方晶体（底面为60。和120。的菱形），其晶胞如图所示。下列说法

错误的是

pm

OA暑

A.晶胞中Ni原子个数为2

B.红碎镇晶体的化学式为NiAs

C.晶胞中Ni周围距离最近且等距的As有6个

D.Ni和As间的最短距离为迤pm

4

二、主观题（共5小题，共52分）

17.（2023•内蒙古赤峰•模拟预测）（10分）材料的发展水平始终是时代进步和人类文明的标志。当前含铁的

磁性材料在国防、电子信息等领域中具有广泛应用。请回答下列问题：

（1）基态铁原子的价电子排布图为,基态铁原子核外电子的空间运动状态有种，其处在最高

能层的电子的电子云形状为O

（2）一种新研发出的铁磁性材料M的分子结构如图1所示。

图1

①M分子中C、N、O三种元素的电负性由大到小的顺序为o

②M分子中的Fe2+与上下两个五元碳环通过配位键相连且Fe2+共提供了6个杂化轨道，则铁原子最可能的

杂化方式为（填序号）。

A.sp2B.sp3C.dsp2D.d2sp3

③分子中的大兀键可用符号n1表示，其中m代表参与形成大兀键的原子数，n代表参与形成大兀键的电

子数（如苯分子中的大71键可表示为选），则M分子中由碳、氧组成的五元环中的大兀键应表示为o

（3）铁氮化合物因其特殊的组成和结构而具有优异的铁磁性能，某铁氮化合物的立方晶胞结构如图2所示。

图2

①若以氮原子为晶胞顶点，则铁原子在晶胞中的位置为。

②该化合物的化学式为,若晶胞中距离最近的铁原子和氮原子的距离为apm,阿伏加德罗常数的值

为NA,则该晶胞的密度为g-cm-3（列出计算式即可）。

18.（2023・湖南•雅礼中学模拟预测）（11分）GaN是研制微电子器件、光电子器件的第三代半导体材料。

⑴基态Ga的核外电子排布为［Ar］3dH54s24p；转化为下列激发态时所需能量最少的是（填标号）。

3d4s4P3d4s4P

A.[Ar][uiujuITW[T]ItilII

B-[Ar]IMTUTUNNmun

3d4s4P3d4s4P

c[Ar]|Ti|Ti|n|Ti|Tl|n|T|T|T|D-[Ar]川川川川□HUI

（2）与家同主族的B具有缺电子性，硼氢化钠（NaBHQ是有机合成中重要的还原剂，其阴离子BH：的立体构

型为0另一种含硼的阴离子［BQ5（OH）4『的结构如图所示，其中B原子的杂化方式为

OH

I

,O—B—O.

/1\

HO—BOB-OH

\1/

O—B—O

I

OH

（3）GaN、GaP、GaAs熔融状态均不导电，据此判断它们是（填“共价”或“离子”）化合物，它们的晶体

结构与金刚石相似，其熔点如下表所示，试分析GaN、CaP、GaAs熔点依次降低的原因：

物质GaNCaPGaAs

熔点/℃170014801238

（4）GaAs的晶胞结构如图甲所示，将Mn掺杂到GaAs的晶体中得到稀磁性半导体材料如图乙所示。

①图甲中，GaAs的相对分子质量为M,晶体密度为pg-cm-3,NA表示阿伏加德罗常数的值，则晶胞中距离

最近的两个Ga原子间距离为nm（列出计算式）。

②图乙中掺杂Mn之后，晶体中Mn、Ga、As的原子个数比为。

19.（2023•河北石家庄•二模）（11分）新型半导体材料如碳化硅（SiC）、氮化线（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一

基态Ga原子的核外电子排布为［Ar］3di。4s2pL其转化为下列激发态时，吸收能量最少的是―（填选项字母）。

3d4s4P3d4s4p

A-[Ar]叵叵回g回国叵二B-[Ar]|tl|U|H|tl[H]由tt

3d4s4P3d4s4p

c-[Ar]|t1|N|H|trRT1□，I小ID-[Ar]|tl|tl|tl|tlJtT]tlt

(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

⑶GaCb的熔点为77.9℃,GaF3的熔点为1000℃,试分析GaCh熔点低于GaF3的原因为；气态GaCh

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—o

(4)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

20.(2023•福建莆田三模)(8分)三草酸合铁酸钾RjFeCoMSHz。｝是制备铁触媒上的主要原料。在

光照下分解:

光昭

2K3[Fe(C2O4)3]-3H2O―3K2C2O4+2FeC2O4+2CO2T+6H2Oo回答下列问题:

⑴基态Fe原子的电子排布式为,基态Fe2+与Fe3+中未成对电子的数目之比为

(2)三草酸合铁酸钾所含元素中，第一电离能最大的是(填元素符号，下同)，电负性最大的是

(3)1个CO?与1个H?。分子中。键数目之比为,H。分子的立体构型为

(4)金刚石的晶胞结构如图所示，碳原子分别位于顶点、面心和体内。

若图中原子1的坐标为(0,0,0),则原子2的坐标为

21.(2023•广西柳州•二模)(12分)黄金是一种非常重要的金属。不仅是用于储备和投资的特殊通货，同时

又是首饰业、电子业、现代通讯。航天航空业等部门的重要材料。

3+

⑴金能溶解于王水中：AU+HNO3+4HC1=H[AUC14]+NO(g)+2H2O,请分析H[AuClj中Au的配体是

,配位数是o

(2)开采的金矿可用氧化法提取：先以氧化钠(NaCN)溶液处理粉碎的金矿石得到NaAu(CN)2,再用锌还原：

Zn+2NaAu(CN)2=2Au+Na2[Zn(CN)4]oZn与CN-形成的配离子为正四面体形，Au(+1价)与CN-形成的配

离子为直线形。

①NaAu(CN)?中配合离子[AU(CN)?]中◎键和兀键个数之比是,配体CN一杂化方式是

②写出Zn的电子排布式,C、N、Na的第一电离能由大到小顺序为。

(3)AuC§是一种褐红色晶体，吸湿性极强，易溶于水和乙醇，无论是固态还是气态，它都是以二聚体Au2cL

的形式存在。依据以上信息判断AuCh晶体的结构属于晶体，写出Au2cL的结构式___________

(4)①Au单质的晶体为面心立方最密堆积，Au的配位数为。以下金属和金具有相同的堆积模型

的是O

a.Pob.Nac.Znd.Cu

②若Au的原子半径为anm,Au单质的摩尔质量为Mg/moL阿伏伽德罗常数为NA,求Au单质的密度为P二

g/cm_3o(用含a、NA>M的代数式表示)

第十二章物质结构与性质

能力提升检测卷

时间：90分钟分值：100分

一、选择题（每小题只有一个正确选项，共16*3分）

1.（2023・上海宝山•模拟预测）下列物质所属晶体类型分类正确的是

选项ABCD

共价晶体石墨生石灰碳化硅金刚石

分子晶体冰固态氨氯化钠干冰

离子晶体氮化铝食盐明矶芒硝

金属晶体铜汞铝铁

【答案】D

【解析】A.氮化铝常用作砂轮及耐高温的材料，熔融时不导电为共价化合物，熔点高、硬

度大，为共价晶体，另外石墨属于混合型晶体，故A错误；B.生石灰为CaO,为离子晶体，

故B错误；C.氯化铀为活泼金属的氯化物，为离子晶体，故C错误；D.金刚石为共价晶

体，干冰为二氧化碳，属于分子晶体，芒硝为硫酸钠，属于离子晶体，铁为金属单质，为金

属晶体，故D正确；答案选D。

Pd

2.（2023・湖北・枣阳一中模拟预测）用化学用语表示COS+4HO—CO,+H,SO+3HQ中

22硫酸一4一

的相关微粒，其中正确的是

A.中子数56,质量数102的Pd原子：.Pd

B.COS的结构式：O=C=S

C.硫原子核外电子排布式：Is22s22P63s23P6

D.凡。？的电子式：H+[:O:O:]2H+

【答案】B

【解析】A.中子数56,质量数102的Pd原子的质子数=102-56=46,该原子正确的表示方

法为黑Pd,故A错误；B.COS的结构与二氧化碳类似，结构式为：O=C=S,故B正确；

C.硫原子核外有16个电子，则核外电子排布为622s22P63s23P3故C错误；D.H2O2为共

价化合物，H2O2的电子式为，故D错误；故选：B。

3.（2023•海南•模拟预测）PC15在气态和液态时，分子结构如图所示，下列关于PCk分子的

说法中镇送的是

A.每个原子都达到8电子稳定结构，且为非极性分子

B.键角(NC1-P-C1)有120。、90。、180。几种

C.PC15受热后会分解生成PCb,PCb分子呈三角锥形

D.分子中5个P-C1键键能不都相同

【答案】A

【解析】A.P原子最外层有5个电子，形成5个共用电子对，所以PC15中P的最外层电子

数为10,不满足8电子稳定结构，故A错误；B.上下两个顶点与中心P原子形成的键角

为180。，中间为平面结构，构成三角形的键角为120。，顶点与平面形成的键角为90。，所以

键角(NC1-P-C1)有120。、90。、180。几种，故B正确；C.三氯化磷分子中，P原子价层电子

对数=3+1(5-3xl)=4,且含有1个孤电子对，所以其空间构型为三角锥型，故C正确；D.键

长越短，键能越大，键长不同，所以键能不同，故D正确；故选A。

4.(2023・上海黄浦・一模)关于氯化钠晶体，下列说法正确的是()

A.硬度大于金刚石B.熔点高于冰C.沸点大于石墨D.能导电

【答案】B

【解析】A.氯化钠晶体为离子晶体，而金刚石为原子晶体，离子晶体的硬度小于原子晶体，

则氯化钠晶体的硬度小于于金刚石，A说法错误；B.氯化钠晶体为离子晶体，冰为分子晶

体，离子晶体的熔点高于分子晶体，则氯化钠晶体的熔点高于冰，B说法正确；C.氯化钠

晶体为离子晶体，而石墨为混合晶体，氯化钠晶体的沸点小于石墨，C说法错误；D.氯化

钠晶体中的阴阳离子不能自由移动，不能导电，D说法错误；答案为B。

5.(2023•江苏•模拟预测)氨气是一种重要的化工原料，以氨为原料可以生产化肥和硝酸，

在催化剂条件下，氨催化氧化生成NO,进而继续被氧化为NO2,再与水反应生成硝酸，氨

1

气与硝酸反应可得氮肥硝酸锈。4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)△H=-905.8kJ-molo

工业上将含NCh废气通入氢氧化钠溶液中可获得NaNO3和NaNCh,也可向废气中通入NH3

在催化剂的条件转化为无毒无害的气体排放。下列说法正确的是

A.NH3转化为NH：,键角变大

B.[Cu（NH3）4]+中含有离子键、配位键

C.NO：空间构型为直线形

D.氨气易溶于水的原因是氨气分子间存在氢键

【答案】A

+

【解析】A.氨气中有孤对电子，氨气转化为铁根离子键角变大，A正确；B.[CU（NH3）4]

中含有配位键和极性共价键，不含离子键，B错误；C.NO：中氮原子价层电子对数为

2+-x（5+l-2x2）=3,含有一对孤对电子，空间构型为V形，C错误；D.氨气易溶于水的原

2

因是氨气分子与水分子之间能形成氢键，D错误；答案选A。

6.（2023•北京市十一学校三模）AX’四面体（1）在无机化合物中很常见。E按图所示方式相

连，可形成一系列“超四面体”（12、T3...）,下列说法正确的是

0•

di•

°O°。。=。.

J八德•

1T2T3

A.超四面体系列的各物质最简式相同

B.AX,每个面都是正三角形，键角为60。

C.SiO2>SiC、SiCl4等硅的化合物均可形成超四面体系列

D.AX4四面体形成的无限三维结构对应的晶体可能为共价晶体

【答案】D

【解析】A.工、T,和Ts的化学式分别为AX4、A,%。和Ai/?。，故超四面体系列的各物质

最简式不相同,A错误;B.AX,是正四面体结构,每个面都是正三角形，但是键角为109。28,,

B错误；C.观察“超四面体”（T2、T3...）结构图，不难发现A为中心原子，与四个X连接,

应为硅、楮等原子;而X为配位原子,可以与两个A原子相连,应为氧、硫等原子，表明SiO?、

SiC可形成超四面体系列，Si。,不可以形成超四面体系列，C错误；D.共价晶体的微观空

间中没有分子，可无限延伸，AX,四面体形成的无限三维结构对应的晶体可能为共价晶体，

D正确；故合理选项为D。

7.（2023・山东•模拟预测）近年来，光催化剂的研究是材料领域的热点方向。一种Ru配合物

（如图所示）复合光催化剂可将CO2转化为HCOOHo下列说法错误的是

A.Ru配合物中第二周期元素的电负性由大到小的顺序为O>N>C

B.如图结构的毗咤环（（J）中C、N原子的杂化方式均为sp2

N

C.该配合物中Ru的配位数是6

D.HCOOH的沸点比HCHO高，主要因为HCOOH相对分子质量大于HCHO

【答案】D

【解析】A.第二周期主族元素从左向右元素电负性逐渐增强，因此电负性由大到小的顺序

为O>N>C,A正确；B.如图结构的毗喔环（j^）中C、N原子的价层电子对数均为3,

N

故杂化方式均为sp2,B正确；C.由图示结构可知，该配合物中Ru的配位数是6,C正确；

D.HCOOH存在分子间作用力和氢键，因此HCOOH的沸点比HCHO高，D错误；答案选

D„

8.（2023•江苏・启东中学模拟预测）工业上利用

A人人

MgCL-6H2O+6soe12=MgCL+6SO2个+12HC1T制备无水MgCL。下列说法正确的是

A.SO?为非极性分子

B.MgCl2中既含离子键又含共价键

C.H?。的电子式为

D.基态O原子的价电子排布式为2s22P4

【答案】D

【解析】A.利用ABn型分子极性的判断方法可知，中心硫原子化合价的绝对值不等于最外

层电子数，SO?为极性分子，A错误；B.MgCl,中Mg2+分别于两个C1-形成离子键，两个

C1-之间无化学键，则MgC］中只含离子键，B错误；C.H?。为共价化合物，其电子式为,

C错误；D.。为8号元素，基态O原子的价电子排布式为2s22PtD正确；故选D。

9.（2023•江苏连云港•模拟预测）石灰氮（CaCN2）是一种氮肥，与土壤中的H2O反应生成鼠

胺（H2N-C三N）,家胺可进一步转化为尿素［CO（NH2）2］。下列说法正确的是

2+2B

A.CaCN2的电子式：Ca[:N::C::N:]--氏0的空间填充模型：80

C.CO(NH2)2中含有的化学键为共价键和氢键D.1个H2N-C三N分子中含3个0键

【答案】A

【解析】A.CaCN2属于离子化合物，根据Ca、C、N原子结构特点，要达到8电子稳定结

构，可知CaCNz的电子式为：Ca2+['N"C"N-]2-'A正确；B.氧原子比氢原子大，且

水分子为V形，H2O的空间填充模型中氧原子在中间应比两边的氢原子大、且三个原子不

HOH

在一条直线，B错误；C.CO(NH2)2的结构为：||,属于分子晶体，含有的

H—N—C—N—II

化学键为共价键，分子间存在氢键，但是氢键不是化学键，C错误；D.1个H2N-C三N分子

中含3个©键单键，碳氮三键中含有1个0键，则H2N-C三N分子中含4个。键，D错误;

故选Ao

10.(2023・湖北•宜昌市夷陵中学模拟预测)过渡金属Q与锢(La)形成的合金是一种储氢材

料，其中基态Q原子的价电子排布式为nd2n+2(n+l)s-L该合金的晶胞结构和z轴方向的投

则下列说法错误的是

A.元素Q为Ni

B.La与9个Q原子配位(配位指的是La周围的Q原子数，距离最近但不一定相等)

C.该合金的晶胞含有Q、La原子个数分别为5、1

D.该合金的晶胞体积为由aZcxloTcn?

2

【答案】B

【解析】A.基态Q原子的价电子排布式为nd2n+2(n+l)sx知,s能级最多容纳的电子数为2,

n-l=2,可得”=3,即价电子排布式为3d84s2,则Q原子为Ni,A正确；B.将晶胞扩大

(黑球为Q,白球为功)，则面心为或同层距离最近

6个Q,其上下体内各6个Q,La有18个Q原子配位，B错误；C.一个晶胞中，La的个

数为4X!+4X《=1,Ni的个数为1+8X(=5,C正确；D.晶胞底面积FH?,晶胞

61222

体积为由a'cxlO3cm3,D正确；答案选B。

2

11.(2023•辽宁・大连市一0三中学模拟预测)依据元素周期律，下列判断不正确的是

A.第一电离能：U<Be<BB.原子半径：Mg<Na<K

C,电负性：N<O<FD.酸性：H2SiO3<H3PO4<HC1O4

【答案】A

【解析】A.同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，钺原子的2s轨道为稳定的全

充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则锂、钺、硼的第一电离能由小到大的顺序为

Li<B<Be,故A错误；B.同周期元素，从左到右原子半径依次减小，同主族元素，从上

到下原子半径依次增大，则钠、镁、钾的原子半径由小到大的顺序为Mg<Na<K,故B正

确；C.同周期元素，从左到右元素的电负性依次增大，则氮、氧、氟的电负性由小到大的

顺序为N<O<F,故C正确；D.同周期元素，从左到右原子元素的非金属性依次增强，

最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强，则硅、磷、氯的最高价氧化物对应水化物的酸性

由小到大的顺序为HzSi03cH3Po4VHeIO,,故D正确；故选A。

12.(2023・湖北・黄冈中学二模)某物质用途非常广泛，可用来制造耐火陶瓷，作颜料，还可

以用于冶炼金属。其具有的长方体形晶胞结构可用下图表示，已知6个N原子形成了正八

面体，晶胞参数的单位为pm,M原子的相对原子质量为m,N原子的相对原子质量为n。

下列说法错误的是

A.该物质的化学式可能为MN2

2(m+2n\々

B.该晶胞密度为炊10-3*/皿3

aCNA

C.M原子的配位数为6,N原子的配位数为3

D.若Ni原子的坐标为(x,x,0),则N2原子的坐标为(1-x,1-x,0)

【答案】B

【解析】A.由图示晶胞可知，一个晶胞中含有M的个数为：初2=2,N的个数为：42-

82

=4,故该物质的化学式可能为MN2或者为N2M,A正确；B.由A项分析可知，一个晶胞

,.2m+4n

2m+4n--------g

的质量为：g,一个晶胞的体积为：a2cxlO-3°cm3,则该晶胞密度为mN

N.n--=------A----

A"Va2c?10°cm3

=2m^nxlo3Ogecm^B错误已由图示晶胞可知，一个M原子周围距离最近且相等的N

原子个数为6,则M原子的配位数为6,一个N原子周围距离最近且相等的M原子个数为

3,则N原子的配位数为3,C正确；D.由图示晶胞可知，Ni、N2原子均在底面上，可知

若Ni原子的坐标为（x,x,0）,则N2原子的坐标为（1-x,1-x,0）,D正确；故答案为：B„

13.（2023•北京朝阳•一模）干冰（固态二氧化碳）在-78℃时可直接升华为气体，其晶胞结构如

图所示。下列说法不正确的是

A.干冰晶体是共价晶体

B.每个晶胞中含有4个CO?分子

C.每个CO2分子周围有12个紧邻的CO2分子

D.干冰升华时需克服分子间作用力

【答案】A

【解析】A.由题干信息可知，干冰（固态二氧化碳）在-78℃时可直接升华为气体，干冰晶体

是分子晶体，A错误；B.由题干图示晶胞图可知，每个晶胞中含有践＞去[=4个CO?分

子，B正确；C.由题干图示晶胞图可知，以其中面心上的一个CO2为例，其周围有3个相

互垂直的平面，每个平面上有4个CO2与之最近且距离相等，则每个CO?分子周围有12个

紧邻的CO2分子，C正确；D.已知干冰是分子晶体，故干冰升华时需克服分子间作用力，

D正确；故答案为：A。

14.（2023・湖北・黄冈中学模拟预测）碑化镉晶胞结构如图。图中“①”和"②”位是“真空”，晶

QoQo2分

胞参数为apm,建立如图的原子坐标系，①号位的坐标为（宁，宁，宁）。已知：碑化镉的

摩尔质量为Mg/mol,NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是

A.碑化镉中Cd与As原子个数比为3：2

B.两个Cd原子间最短距离为0.5apm

C.③号位原子坐标参数为(|,a,|)

M

D.该晶胞的密度为N(axlO-y

【答案】D

【解析】A.由图示晶胞可知，一个晶胞中As个数为：混刈=4；,Cd的个数为6,故

碑化镉中Cd与As原子个数比为6:4=3：2,A正确；B.由图示晶胞可知，平行与边的同一

直线上Cd原子将边长4等分，故两个Cd原子间最短距离为0.5apm,B正确；C.由图所

示可知，③号位原子位于右侧面的面心上，故其坐标参数为(1,a,|),D正确；D.由A

项分析可知，一个晶胞中含有6个Cd和4个As,即含有2个As2cd3,故该晶胞的密度为

2M

N(axlO10)3§,cm3,D错误；故答案为：Do

15.(2023•天津•模拟预测)关于晶体的叙述中，正确的是

A.原子晶体中，共价键的键能越大，熔、沸点越高

B.分子晶体中，分子间的作用力越大，该分子越稳定

C.分子晶体中，共价键的键能越大，熔、沸点越高

D.某晶体溶于水后，可电离出自由移动的离子，该晶体一定是离子晶体

【答案】A

【解析】A.原子晶体中，熔化要破坏共价键，共价键的键能越大，熔、沸点越高，故A

正确；B.分子晶体中，分子间的作用力越大，熔沸点越高，分子的稳定性由分子内共价

键强弱来决定，故B错误；C.分子晶体中，分子间的作用力越大，熔、沸点越高，共价

键的键能越大，分子越稳定，故C错误；D.某晶体溶于水后，可电离出自由移动的离子，

该晶体可能是离子晶体，也可能是分子晶体，故D错误；故选A。

16.(2023・湖北•模拟预测)红碑镇是一种六方晶体(底面为60。和120。的菱形)，其晶胞如图

所示。下列说法错误的是

A.晶胞中Ni原子个数为2

B.红碑银晶体的化学式为NiAs

C.晶胞中Ni周围距离最近且等距的As有6个

D.Ni和As间的最短距离为叁pm

4

【答案】D

【解析】A.由晶胞图用分摊法计算，Ni原子数目为：4廿+收=2'故A正确；B.由

晶胞图用分摊法计算'有两个As原子‘Ni原子数目为+=因此化学式为NiAs,

故B正确；C.晶胞中Ni和As的个数相同，配位数相同，有晶胞可知As的配位数为6,

则Ni的配位数也为6,故C正确；D.该晶体是一种六方晶体（底面为60。和120。的菱形）,

则以下面As分析，如图:

顶点Ni与As垂直地面的交点距离为逼，因此最短距离为22

—故D错误。综上所

3316

述，答案为D。

二、主观题（共5小题，共52分）

17.（2023•内蒙古赤峰•模拟预测）（10分）材料的发展水平始终是时代进步和人类文明的标

志。当前含铁的磁性材料在国防、电子信息等领域中具有广泛应用。请回答下列问题：

（1）基态铁原子的价电子排布图为,基态铁原子核外电子的空间运动状态有

种，其处在最高能层的电子的电子云形状为o

（2）一种新研发出的铁磁性材料M的分子结构如图1所示。

Fe

图1

①M分子中C、N、O三种元素的电负性由大到小的顺序为0

②M分子中的Fe2+与上下两个五元碳环通过配位键相连且Fe2+共提供了6个杂化轨道，则

铁原子最可能的杂化方式为（填序号）。

A.sp2B.sp3C.dsp2D.d2sp3

③分子中的大兀键可用符号兀；表示，其中m代表参与形成大兀键的原子数，n代表参与

形成大兀键的电子数（如苯分子中的大兀键可表示为人），则M分子中由碳、氧组成的五元

环中的大无键应表示为。

（3）铁氮化合物因其特殊的组成和结构而具有优异的铁磁性能，某铁氮化合物的立方晶胞结

构如图2所示。

图2

①若以氮原子为晶胞顶点，则铁原子在晶胞中的位置为=

②该化合物的化学式为，若晶胞中距离最近的铁原子和氮原子的距离为apm,阿伏

加德罗常数的值为NA,则该晶胞的密度为g-cnr3（列出计算式即可）。

【答案】（除标注外，每空1分）（1）I।tll।t।It।It।It।I[t工il15球形

3d4s

(2)O>N>CD7i®

56x4+14

⑶棱心和体心FedNQaxKD仁分)

【解析】⑴基态铁原子的价电子排布图为tltttt,基态铁原子核外电

3d4s

子排布为Is22s22P63s23P63d64s2,空间运动状态有15种，其处在最高能层为4s层，电子的

电子云形状为球形。

(2)①M分子中C、N、0三种元素的电负性根据同周期元素，从左到右电负性增大分析，由

大到小的顺序为O>N>C„

②M分子中的Fe2+与上下两个五元碳环通过配位键相连且Fe2+共提供了6个杂化轨道，则

铁原子最可能的杂化方式为d2sp3。

③分子中的大兀键可用符号兀：表示，其中m代表参与形成大兀键的原子数，n代表参与

形成大兀键的电子数(如苯分子中的大兀键可表示为兀：)，则M分子中由碳、氧组成的五元

环中五个原子参与，每个碳上提供一个电子，氧原子提供2个电子，故大兀键应表示为兀；。

(3)①若以氮原子为晶胞顶点，则原来在定点的铁原子为晶胞的棱心，原子在面心的铁原子

在体心。

②该晶胞中铁原子的个数为84+6X；=4,氮原子个数为1,则该化合物的化学式为FedN,

oZ

若晶胞中距离最近的铁原子和氮原子的距离为apm,为棱长的一半，则晶胞的体积为，

,56x4+1456x4+14

(2axl010)3cm3,晶胞的质量为f—g,该晶胞的密度为国万伸齐[g-cm%

18.(2023・湖南•雅礼中学模拟预测)(11分)GaN是研制微电子器件、光电子器件的第三代

半导体材料。

(1)基态Ga的核外电子排布为[Ar]3d1°4s24Pl,转化为下列激发态时所需能量最少的是

(填标号)。

3d4s4P.3d4s4p,

A-[Ad[nwriuiu]msnz]B-[Ar]iTiiTiiTHTiiuim

3d4s4p3d4s4p

c[AHHIMMMNInrnTrnD-[Ar]।川川川口丁川।

⑵与家同主族的B具有缺电子性，硼氢化钠(NaBH”)是有机合成中重要的还原剂，其阴离

子BH：的立体构型为。另一种含硼的阴离子[BQ5(OH)4「的结构如图所示，其中

B原子的杂化方式为o

-OHI2'

/o-r°\

HO-BOB-OH

\I/

O—B—O

I

OH

(3)GaN、GaP、GaAs熔融状态均不导电，据此判断它们是(填“共价”或“离子”)化合

物，它们的晶体结构与金刚石相似，其熔点如下表所示，试分析GaN、CaP、GaAs熔点依

次降低的原因：o

物质GaNCaPGaAs

熔点/℃170014801238

⑷GaAs的晶胞结构如图甲所示，将Mn掺杂到GaAs的晶体中得到稀磁性半导体材料如图

乙所示。

①图甲中，GaAs的相对分子质量为M,晶体密度为pg・cm-3,NA表示阿伏加德罗常数的值，

则晶胞中距离最近的两个Ga原子间距离为_______nm（列出计算式）。

②图乙中掺杂Mn之后，晶体中Mn、Ga、As的原子个数比为。

【答案】（除标注外，每空1分）（