2025届高三化学一轮复习：物质结构与性质 (二)

2025届高三化学复习题一物质结构与性质

1.(2024高三下.广东清远•阶段练习)晶体世界丰富多彩，复杂多样，各类晶体具有不同的

结构特点，决定着他具有不同的性质和用途，回答下列问题：

⑴CUSO「5H2。可写成[CU(HQ)/S04-HQ,其结构示意图如下图，则硫酸铜晶体中Cu?+

的配位数为，[Cu(HQ)/"中配位原子是，基态Cu+的价电子轨道表示式

H

H

H

(2)氮化铝作为锂离子电池负极材料具有很好的发展前景。它属于填隙式氮化物，N原子部

分填充在M。原子立方晶格的八面体空隙中，晶胞结构如图所示。

氮化铝的化学式为，Mo原子周围与之等距离的Mo原子个数为o

(3)氮化线是新型半导体材料，其晶胞结构可看作金刚石晶胞(如图1)内部的碳原子被N原子

代替，顶点和面心的碳原子被Ga原子代替。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。下图2为沿y轴投影的氮化铉晶胞中所有原子的

分布图。若原子1的原子分数坐标为则原子2的原子分数坐标为。

(4)硫化锌是一种半导体材料，其晶胞结构如下图所示。

已知：硫化锌晶体密度为dg-cm"NA代表阿伏加德罗常数的值，则ZnS的晶胞中S?一的配

位数为;Zn2+和S2-之间的最短核间距(x)为—nm(用代数式表示)。

2.(2024高三下•湖南长沙•阶段练习)卤素单质及其化合物在工农业生产中有着广泛的应用。

回答下列问题：

⑴类卤素(SCN)2对应的酸有两种，硫氧酸(H—S—C三N)和异硫氟酸(H-N=C=S)：

①硫氟酸和异硫氧酸分子中◎键和n键个数之比填“相等”或“不相等”)。

②异硫氟酸中N的杂化轨道类型是o

③硫氟酸的电子式为=

(2)1；的VSEPR模型是0

⑶键角：BF3(填“>”“〈”或“=”)CC14。

(4)酸性：三氟乙酸(CF3coOH)(填“>”或“<"=)CC13coOH,判断的理由为：。

3.(2024高三下•四川广安•阶段练习)不锈钢是由铁、铭、碳及众多不同元素所组成的合金，

铁是主要成分元素，铭是第一主要的合金元素。其中铭的含量不能低于11%,不然就不能生

成致密氧化膜CrCh防止腐蚀。目前铭被广泛应用于冶金、化工、铸铁、耐火等领域。

(1)写出Cr的基态原子的价电子排布式o

(2)金属铭的第二电离能(1&)和镒的第二电离能(iMn)分别为1590.6kJ-mol\ISOQ.OkJ-mol1,

Icr>lMn的原因是。

(3)Cr的一种配合物结构如图所示，该配合物中氮原子的杂化方式是,阴离子CIO,的

空间构型为o

试卷第2页，共18页

(4)氧铭酸钙是一种常见含铭矿石，其立方晶胞如图所示。

已知该晶胞的边长为apm,求：

①该晶体的密度g/cm3„

②Cr的原子分数坐标为：o

(5)乙二胺与(2。3+可以形成配合物［CO(H2N-CH2-CH2-NH2)(NH3)2C12］C1。

①将Imol该配合物溶于水，加入足量的硝酸银溶液，生成沉淀的物质的量为mol。

②乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)与三甲胺［N(CH3)3］均属于胺，但乙二胺的沸点比三甲胺高很多,

试分析原因是o

4.(2024高三下.内蒙古呼和浩特•期中)WA族元素及其化合物在材料等方面有重要用途。

(1)石墨单质的晶体类型为0

(2)碳的另一种单质C60和可以与钾形成低温超导化合物，晶体结构如图所示，K位于立方体

的棱上和立方体的内部，此化合物的化学式为；其晶胞参数为L4nm,阿伏加德罗常

数用NA表示，则晶体的密度为g<m-3(只需列出式子，无需化简)。

OCM)•K

?H

(3)相同温度下，2-硝基苯酚(人NO?)的酸性小于4-硝基苯酚(［了)的酸性，其

原因是。

⑷四卤化硅SiX4的沸点和四卤化锡SnX4的熔点如下表所示。

物质SiF4SiCl4SiBr4Sil4

沸点/℃-85.756.9134.8187.5

物质S11F4SnCUSnBr4Snl4

熔点/℃705-3331144.5

①SiX4的沸点依F、ChBr、I次序升高的原因是o

②结合SnX4的熔点的变化规律，可推断：依F、Cl、Br、：［次序，SnX4中的化学键的离子

性、共价性（填“增强”、“不变”或“减弱”）。请从原子结构角度解释所推断的结

论：。

③己知，SiC14发生水解反应的机理如图:

Cl

OH

,Si-Cl+3H,0I

O/、0H——―/Si-OH

-3HC1HO、OH

Sp3杂化Sp3d杂化Sp3杂化

下列叙述正确的是

A.SiC14的键角与白磷（P4）的键角相同

B.H4SiO4脱水后加热分解得到的晶体中每个Si可构成12个12元环

C.SiCk属于共价晶体

D.CCL不能按照上述机理发生水解反应，原因是C的原子半径小

④SiC14与N-甲基咪嗖（H3C—）反应可以得到M2+,其结构如图所示。

2+

比5JClI\_CH3

N-甲基咪嗖分子中元素的第一电离能由大到小为,电负性由大到小的顺序为

1个MP+中含有个◎键。

5.（2024高三下・四川内江•阶段练习）回答下列问题。

试卷第4页，共18页

⑴请将下列几组物质的编号填写在空格上：①D与T②红磷与白磷③CH2=CHCH3和

()<)

CH=CH@I和I⑤CH2=CH——CH=CH2和CH2—CH3——CmCH⑥

22IIC(><11CHC(>CH

(,ll<HCHCH

和。互为同位素的是;互为同系物的是;互为同

IIICHIIICHCH<H

分异构体的是O

(2)固态SO3能以无限长链形式存在(如图所示)。其中S原子的杂化形式为。长链结构

中，连接2个S原子的。原子称为桥氧，连接1个S原子的O原子称为端基氧，则与S原

子形成化学键键长更大的是(填“桥氧”或“端基氧”)。

(3)A1N是一种陶瓷绝缘体，具有较高的导热性和硬度，其立方晶胞如图所示，A1原子周围

紧邻的A1原子有个。已知：氮化铝的密度为dg/cm3,阿伏加德罗常数为NA,则最近

的N原子与A1原子间的距离为pm„

(4)CE+与氏0、CT构成配合物，在含有O.OOlmol该配合物的溶液中加入过量AgNO3溶液,

经过滤、洗涤、干燥后，得到0.002mol白色沉淀。已知该配合物的配位数为6,则其化学式

为,1mol该配合物中含有。键的数目为o

(5)已知AlCb可形成如图所示的二聚体，其熔点190。。沸点183。仁该二聚体形成的晶体

类型为，晶体中含有的作用力有(填序号)。

A.离子键B.共价键C.金属键D.配位键E.范德华力F.氢键

6.(2024高三下•四川南充•阶段练习)碳元素的单质有多种形式，下图依次是C6。、石墨和

金刚石的结构图:

c60

回答下列问题:

(1)金刚石、石墨、C0、碳纳米管等都是碳元素的单质形式，它们互为。

(2)石墨烯(指单层石墨)中碳原子的杂化形式o

(3)C6()属于晶体。

(4)石墨晶体中，层内C—C键的键长为142pm,而金刚石中C—C键的键长为154pm。其原

因是金刚石中只存在C—C间的。键,而石墨层内的C—C间不仅存在◎键，还有键。

(5)Ge与C是同族元素，比较下列褚卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原

因___________O

GeCl4GeBr4Gel4

熔点/℃-49.526146

沸点/℃83.1186约400

(6)氮化硼(BN)晶体有多种相结构。六方相氮化硼是通常存在的稳定相，与石墨相似，具

有层状结构，可作高温润滑剂。立方相氮化硼是超硬材料，有优异的耐磨性。它们的晶体结

立方相氮化硼

•硼原子

①关于这两种晶体的说法，正确的是—(填序号)。

a.立方相氮化硼含有。键和兀键，所以硬度大

试卷第6页，共18页

b.六方相氮化硼层间作用力小，所以质地软

c.两种晶体中的B—N键均为共价键

d.两种晶体均为分子晶体

②NHr耳(氟硼酸镂)是合成氮化硼纳米管的原料之一、ImolNH4BF4含有mol配位

键。

7.(2024高三下.青海西宁•期中)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、P、Ni、Fe、Mn等

元素。回答下列问题：

(1)下列不同状态的硼中，用光谱仪可捕捉到发射光谱的是o(填标号)

Is2s

A•冏同

Is2s2p

B•冏同

Is2s2p

c•冏干

Is2s2p

d-[u]rnFTtr"

⑵镇能形成多种配合物，其中Ni(C0)4是无色挥发性液体，K2[Ni(CN)4]是红黄色单斜晶体。

K2[Ni(CN)4]的熔点高于Ni(CO)4的原因是o

(3)氮化硼(BN)晶体有多种结构。六方相氮化硼是通常存在的稳定相，与石墨相似，具有层

状结构，质地软，可作润滑剂。立方相氮化硼与金刚石相似，是超硬材料，有优异的耐磨性。

它们的晶体结构及晶胞如图所示。

①石墨能导电，六方相氮化硼结构与石墨相似却不导电，原因是

②立方相氮化硼晶体中“一般共价键”与配位键的数目之比为O

(4)FeSO4・7H2O的结构如图所示，FeSO4・7H2O中N1、/2、/3由大到小的顺序是

(5)一种铸的硅化物的晶胞结构(a=[3=y=9O。)如图所示:

①基态Mn原子的核外电子排布式为。

②该镒的硅化物的化学式为。

8.(2024高三下•江西•阶段练习)碇化镉(CdTe)是一种由硅元素和镉元素组成的晶体化合物，

常温下为棕黑色晶体粉末。它是一种重要的半导体材料，可用于光谱分析、红外探测器、红

外透镜、核放射线探测器、接近可见光区的发光器件等。回答下列问题：

(1)镉的原子序数为48,位于元素周期表________区，基态镉原子的核外电子排布式为

[Kr]_________

⑵已知51sb与52Te为同周期相邻的两种元素，第一电离能/MSb)>/I(Te)的原因为

(3)氧、硫、硒(Se)与神为同主族元素，四者简单氢化物的沸点由高到低的顺序为(用

化学式表示)。其中固态水(冰)的密度比液态水的密度更小，原因是o

(4)立方晶系CdTe(摩尔质量为Mg/mol)的晶胞结构如图所示。

①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，称作原子的分数坐标。

试卷第8页，共18页

在该晶胞中建立如图所示的坐标系，若A原子的分数坐标为（0,0,0）,则B原子的分数坐

标为。

AN

②该晶胞沿其体对角线方向上的投影如图所示，则Te原子和Cd原子重合的位置为

（填序号）。

③若晶胞参数为apm,则图中d=（用含a的代数式表示），CdTe晶体的密度为（列

式表示）g-cm-3。（设阿伏加德罗常数的值为/）

9.（2024高三下•湖北•阶段练习）化学教材后的元素周期表为通用元素周期表，2019年是门

捷列夫提出元素周期表诞生150周年，联合国宣布2019年为“国际化学元素周期表年”。同

年，欧洲化学学会（EuChemS）发布了1张“扭曲”的元素周期表，指出：由于过度使用，部分

元素可能在未来的100年内从地球上消失。每种元素在周期表上所占面积的大小，呈现出元

素的稀缺程度。

（1）如图，49号元素锢，用于制造手机和计算机触屏，面临“濒危”风险。锢在通用元素周期

表中的位置为;④是手机电池的主要构成元素，④的单质在③的常见单质中点燃

的方程式为o

（2）用电子式表示①与③形成18片化合物的过程：。

(3)①和②能形成多种化合物，下图模型表示的分子中，不可能由①②形成的有(填

序号)。

(4)PE用于食品、药物的包装材料，以及日常用品、绝缘材料等。可由上述a合成。请写出

在催化剂条件下合成PE的化学方程式=

(5)一种新型除草剂的结构如下图所示，其中X、Y、Z、W、M是原子序数依次增大的短周

期主族元素，M与Z同主族，W是最不稀缺的元素。

w

x-w、H—X

X—W/M~—X

①X3MW2与NaOH溶液反应只生成一种盐，则X3MW2与足量NaOH溶液反应的离子方程

式为o

②Z2X4可做火箭推进剂的燃料，优点之一是其与ZW?反应的产物绿色无污染，请写出相应

的化学方程式O

10.(2024高三下•福建福州•期中)硼、氮、铁、钻、镁等元素可形成结构、性质各异的物

质，在生产、科研中发挥着重要用途。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)。

Is2sIs2s2p

B

回回-E]Egrrm

Is2s2pIs2s2p

。,向[J]ItIII。.向田|f|f|I

⑵硼酸(H3BO3)为片层状白色晶体，层内H3BO3分子间通过氢键相连，如图所示。H3BO3

水溶液中存在H3BO3(aq)+旦。⑴U[B(OH)J(叫)+H+(aq)的平衡，回答下列问题。

试卷第10页，共18页

H3BO3的层状结构

①硼酸层状结构中，硼原子的杂化方式为。

②下列关于硼酸的说法正确的是(填序号)。

a.H3BO3是一元酸b.硼酸水溶液中水的电离平衡受到抑制

c.硼酸分子的稳定性与氢键有关d.lmolH，BC)3晶体中有6moi氢键

(3)叠氮化合物在化工上有重要应用，N；为叠氮离子，写出与N1互为等电子体的微粒的化

学式(写出一种即可)，其立体构型为o

(4)FeSC\.7H2O的结构如图所示，FeSO4•7在。中4、/2、N3由大到小的顺序

(5)某种钛酸钻(CoTiOQ晶胞沿X、丫或z轴任意一个方向的投影如下图所示。晶胞中Co处

于各顶角位置，则。处于_______位置。

0kX

(6)镇的某种氧化物常用作催化剂，其晶胞有如图结构特征：银离子形成面心立方结构，氧

离子填充在馍离子构成的八面体空隙中，填充率为100%。

①从该晶胞中能分割出来的结构图有(填标号)。

a.d.

②已知该晶体密度为0g"人为阿伏加德罗常数的值。该晶胞中银离子周围与其等距

离且最近的保离子有个，该距离为pm（仅列式不计算）。

11.（2024高三下•湖北•阶段练习）铜及其化合物在生活、生产中用途广泛。回答下列问题:

（1）基态铁原子的价层电子的轨道表示式为,其原子核外电子的空间运动状态有_

种。

⑵高温下CuO能转化为Cu2。，说明高温下Cu+比Cd+稳定，原因是

⑶在水溶液中Cu+则不如C1+稳定，因为Ci?+在水溶液中可以［Cu（H?O）了的形式存在。

请结合表中信息加以解释

第一电离能第二电离能Cu+（g）水合能Cu?+（g）水合能

Cu(g)fOT(g)+e-Cu+(g)^Cu2+(g)+e-

(AH)(AH)

745.3kJ-mor11957.3kJ-mor'-582kJ-mor'-2121kJ-mo「

（注：水合能指的是气态基态离子与水分子结合生成Imol水合离子时所释放的能量。）

（4）H、N、。与Cu能形成一种阳离子M,呈轴向狭长的八面体结构（如下图所示）。

QN

OCu

OO

•H

阳离子M的化学式为，加热时,M首先失去的组分分子空间结构名称为。

（5）CuFeS2晶体的晶胞结构如图1所示。晶胞中Fe的投影位置如图2所示。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，称作原子的分数坐标，例如图1中原子

1（铜原子）的分数坐标为（„“，则原子2（铁原子）的分数坐标为o晶胞参

数分别为硬m,opm、cpm,晶胞棱边夹角均为90。，该晶体的密度为g-cm-（列

试卷第12页，共18页

出计算表达式，设阿伏加德罗常数的值为治）。

□

图2

12.（2024•天津河西•模拟预测）铁元素在人体健康和新材料研发中有重要的应用。

I.在血液中，以Fe"为中心的配位化合物铁口卜琳是血红蛋白的重要组成部分，可用于输送。2。

图为载氧后的血红蛋白分子示意图。

⑴基态Fe的价电子轨道表示式为o

⑵载氧时，血红蛋白分子中Fe?+脱去配位的Hg并与O?配位；若人体吸入CO,则CO占

据配位点，血红蛋白失去携氧功能。由此推测，与Fe?+配位能力最强的是（填字母）。

a.H2Ob.O2c.CO

（3）一种最简单的口卜啾环结构如图。

①该叶琳分子中，1号位N的杂化方式为

②比较C和N的电负性大小，并从原子结构角度说明理由：=

③该叶琳分子在酸性环境中配位能力会减弱，原因是-

II.Fe?+可用于制备优良铁磁体材料。下图是一种铁磁体化合物的立方晶胞，其边长为apm。

已知：IcnPlOiOpm,阿伏伽德罗常数的值为NA。

(4)该晶体的密度是g-cm3。

⑸距离F最近的Cs的个数为o

III.磷酸铁锂-石墨电池的总反应：Li|_xFePC)4+LixC6^^LiFePO4+6C(0<x<l)。

(6)放电时负极的电极反应式是o

13.(2024高三下•山东•阶段练习)错(Rh)和钵(Ir)形成的材料在生产生活中应用广泛，如错

(Rh)瞬络合物常用作催化剂，二氧化钺(IrOz)可用作电生理学研究中的微电极。回答下列问

题：

(1)钺(Ir)的原子序数为77,其价电子排布式为,错(Rh)的原子序数为45,其位于

元素周期表的_________区。

⑵固体铭(Rh)瞬缘金催化剂(Ph为苯基)的结构如图所示，中心原子Rh的VSEPR模型

是，该分子中P原子的杂化方式为,Imol该物质中含有的。键的数目

为(设NA为阿伏伽德罗常数的值)。

H

I/Ph3

Ph.P—Rh、

|、PPh3

CO

(3)在错的复合催化剂作用下，可以将苯甲醛转化为间苯二甲醛，反应过程如下：

O

错的复合催化剂一百

UCO+H2

在水中溶解度间苯二甲醛大于苯甲醛的原因是O

(4)在有机合成中C-H键和C-C键是非常难断裂的键,C-H键活化曾被称为有机化学中的“圣

杯”，铭、钺复合催化剂在C-H和C-C插入反应中表现出了很好的催化活性。某一种铭、

试卷第14页，共18页

钺复合催化剂晶体的四方晶胞如图所示，晶胞参数为anm、anm、cnm,晶胞中Ir、Rh分

别形成的八面体的微粒带两个和三个负电荷，则该晶胞的化学式为，"人表示阿伏

伽德罗常数的值，则晶体密度为g-cm-3(用含a、c、NA的代数式表示)。

®Sr(II)或Rb(I)

OIr

®Rh

•O

14.(2024.山东济南•模拟预测)填空

(1)某化合物的晶胞如图，其化学式是.晶体类型是.

(2)“点击化学”的研究获得诺贝尔化学奖表彰，如图所示是点击化学的化学反应，所得的产物

中含有武大万键。

已知杂化轨道中s成分越多，所形成的化学键越稳定。

①产物中(填“a”或"夕”)位置的N原子更容易形成配位键。

②反应物中氮氮键键长产物中氮氮键键长(填“或"=”)，原因是o

(3)①已知NO?中含有大万键(只)则NO；、NO?与NO?的键角由小到大的顺序为o

②氮的某种氧化物晶胞结构如图所示，由两种离子构成。阴阳离子中N原子的杂化类型分

别为,晶体密度为o

15.（2024•陕西榆林•模拟预测）硅元素广泛应用于半导体、光伏、塑料工业。回答下列问题：

（1）同周期元素中，成对电子数比硅多的元素有种。

（2）晶体硅和碳化硅的熔点相比，较高的是（填化学式），原因是o

（3）由于硅的价层有d轨道可以利用，而碳没有，因此化合物的结构具有较大差异：化合物

N岱田31（平面形）和N（CHsh（三角锥形）中，更易形成配合物的是（填化学式）o

N（CH3）3中元素的电负性由大到小的顺序是。下列划线原子与N（SiH3）3中N原子

杂化类型相同的是（填字母）。

A.COChB.NH3BH3C.CH3NH2

（4）一种钛硅碳新型材料可用作高铁车体与供电网的连接材料。该材料的晶胞属于六方晶系（X、

y方向的夹角为120。，Z方向垂直于x、y方向，底面棱长均为anm,侧面棱长为cnm）,其

晶胞结构如图甲所示，晶胞中碳原子的投影位置如图乙所示。

图甲图乙

该新型材料的化学式为，己知该新型材料的摩尔质量为Mg/mol,阿伏加德罗常数

的值用NA表示，则其密度为g-cm-3（用含a、c、M、NA的代数式表示）。

16.（2024高三下•重庆•期中）X、Y、Z、J、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大。

X、J元素同主族，能形成离子化合物JX；Y元素的最简氢化物能与其最高价氧化物的水化

物反应生成离子化合物；Z元素的最简单氢化物分子呈V形；Q元素的原子最外层电子数与

其电子总数之比为3：8o请回答：

试卷第16页，共18页

(1)Y元素在周期表中的位置为o

(2)写出JX与水的化学方程式o

(3)元素的非金属性Z(选填“〉”或“<”)Q。下列各项中，不能说明这一结论的事实有_

(填字母)。

A.Q的氢化物的水溶液放置在空气中会变浑浊B.Z和Q的简单氢化物的热稳定性强

弱

C.Z与Q之间形成的化合物中元素的化合价D.Z和Q在周期表中的位置

(4)X与Y可形成10电子分子A,也可形成10电子阳离子B,画出阳离子B的电子式；

X与Q在一定条件下可以形成极不稳定的原子个数比为1：1的化合物，该化合物分子中既

有极性键又有非极性键，写出该分子的结构式o

(5)化合物甲和乙均由X,Y,Z,Q四种元素组成，都为强电解质，甲和乙溶液反应有气体

产生，写出二者反应的离子方程式。

17.(2024.山东荷泽•模拟预测)我国科学家首次以二氧化碳为原料，不依赖植物光合作用，

人工合成淀粉，过程如图所示：

H2H2Oo2H2O

回答下列问题。

⑴Cd与Zn为相邻同族元素，基态Cd的价电子排布式为；基态碳原子的核外未成

对电子数为=

(2)C、N、。的第一电离能由大到小的顺序为(用元素符号表示)；0、S、Se为同族元

素，其最简单氢化物的沸点由高到低的顺序为(填分子式)。

(3)甲醛分子的空间结构为；H2O2为(填“极性”或“非极性”)分子。

(4)CdSe的晶胞和硫化锌的相似(如图)，则距离Se最近的Cd有个，a点的原子坐标

为;若该晶体的密度为pg,cm-3,则图中晶胞的参数x=nm(设NA为阿伏加德罗

常数的值，用含p、NA的代数式表示)。

(0,0,0)

18.(2024高三下.浙江.专题练习)Li、B、C、Ga等元素的单质或化合物在很多领域有广泛

的应用。请回答：

(1)基态3iGa原子的价电子排布式为。

(2)一种含B化合物可用作吸附材料，其化学式为[C(NH2)3]4[B(OCH3)4]3C1,部分晶体结构如

图1所示，其中[C(NH2)3]+为平面结构。

图1

下列说法不正强的是

A.基态原子的第一电离能：C<N<O

B.基态原子未成对电子数：B<C<N<O

C.该晶体中存在的化学键有离子键、共价键、配位键、氢键

D.晶体中B、C、N和O原子轨道的杂化类型分别为sp3、sp2、sp3、sp3

(3)比较C-B-C键角大小：B(CH3)3B(CH3)3(OCH3)(填，”『，或"<”)，并说明理

由o

(4)一种锂离子电池负极材料为两层石墨层中嵌入Li+,形成如图2所示的晶胞结构。该物质

的化学式可以表示为,Li+的配位数为。

试卷第18页，共18页

参考答案:

3d

TWIWW

⑵MO2N12

【分析】根据在氮化铝晶跑中，Mo在8个顶点和6个面心，根据均摊法M。原子个数为

-x8+-x6=4,N有4个在棱上，1个在内部，均滩为工义4+1=2，化学式为M02N,硫化

824

锌晶胞中，S在8个顶点和6个面心，均摊为：x8+：x6=4,Zn在内部，为4个，化学式

82

为ZnS,据此回答。

【详解】（1）

由其结构可知，的配位数为4,［。1（应0）4「中，水分子中的氧

原子有孤对电子，故配位原子为氧原子，基态Cu+的价电子排布为35。，则其轨道表示式为

3d3d

nHNN2,故答案为：4；O；回五回田山］；

（2）由分析可知，晶胞的化学式为：MO2N;以顶点的M。原子为中心，周围与其距离相

等的面心上的Mo共有3个，顶点上的Mo被8个晶胞所共有，面心上的Mo被2个晶胞所

共有，故M。原子周围与之等距离的M。原子个数为3x8x；=12,故答案为Mo?N；12；

（3）若原子1的原子分数坐标为），分析其结构可知2的原子分数坐标为，

故答案为\，；，；］;

（4）以上面面心的S2-为原点，周围距离相等的Zn2+分别位于上下两个晶胞内部，则ZnS

的晶胞中S?一的配位数为4；&2+和S?-之间的最短核间距（x）为体对角线的;，设晶胞的边长

,nxM4x97

a=

为acm,体对角线为后比人则P=@3N二@3N=『42+和S?-之间的最短核

间距(x)为*xxlO7nm瑞科，故答案为：4x388一

正元或

4FNA

答案第1页，共18页

2.(1)相等sp2H：S：C：：N：

(2)四面体形

⑶〉

(4)>F电负性大于CL-CF3吸电子能力大于-CCb,导致CF3coOH中O-H极性

更强，更易断裂

【详解】(1)①根据硫氟酸和异硫氟酸分子结构可知：二者的分子中都含有3个。键和2

个兀键，因此硫氟酸和异硫氟酸分子中含有的。键和兀键个数之比相等；

②异硫氟酸中N原子的成键电子对数是3,故N原子的杂化轨道类型是sp?杂化；

③根据硫氟酸(H-S-C三N)结构简式可知其分子的电子式为H：S：C：：N：；

(2)匕的中心I原子价层电子对数是2+工苧人=4,故I；的VSEPR模型是正四面体形；

33x1

(3)BF3分子中的中心B原子价层电子对数是3+上*=3,无孤对电子，因此BF3分子呈

2

4-4x1

平面三角形，键角是120。；CC14分子中的中心C原子价层电子对数是4+二一=4,无孤对

电子，因此CC14分子呈正四面体形，键角是108。2g,故键角：BF3>CC14；

(4)对于三氟乙酸(CF3coOH)、CChCOOH,由于F电负性大于Cl,-CF3吸电子能力大于

-CC13,导致CF3coOH中O-H极性更强，更易断裂，因此酸性：CF3COOH>CC13COOH„

3.(l)3d54sl

(2)铭的第二电离能是失去半充满3d5上的电子，需要的能量较多；铳的第二电离能是失去

4sl上的电子，3d为半充满状态，较稳定

(3)sp2、sp3正四面体形

1.4xl032111

⑷大丁二5'5)

(5)1乙二胺分子间可以形成氢键，但三甲胺不能

【详解】(1)Cr为24号元素，其价层电子排布式为：3d54s、

(2)铭的第二电离能是失去半充满3d5上的电子，需要的能量较多；镐的第二电离能是失

去4sl上的电子，3d为半充满状态，较稳定，因此ICr>lMn；

(3)由结构可知，N原子有两种杂化方式，其中单键N为sp3杂化，双键N为sp2杂化；

答案第2页，共18页

阴离子CIO］中心Cl原子价层电子对数为：亍=4,无孤对电子，空间构型为：正四面体

形；

(4)①晶胞中Ca位于顶点，个数为：8x1=l;O位于面心，个数为：6xi=3；Cr位于

82

体心,个数为1;则晶胞质量为：;晶胞体积为：a3x10-30cm3;晶胞密度P=/J：*】。：

J

NAVNA-a

g/crrP；

②Cr位于体心，分数坐标为：(；，；，；)；

(5)①配合物中外界离子可电离，配位离子不能发生电离，由结构简式可知，该配合物只

存在1个外界氯离子，则Imol该配合物溶于水，加入足量的硝酸银溶液，生成沉淀的物质

的量为Imol；

②乙二胺分子间可以形成氢键，但三甲胺不能，氢键形成使得分子间作用力增强，熔沸点升

高。

4.(1)混合型晶体

4x837，n21

⑵E皿

(3)2-硝基苯酚中形成分子内氢键，使其更难电离出H+

(4)四卤化硅均为分子晶体，依F、Cl、Br、I次序，SiX4的相对分子质量逐渐增大，

相对分子质量越大，沸点越高减弱增强F、Cl、Br、I原子半径依次增大,

对核外电子的引力依次减弱，导致其电负性依次减弱，和Si的电负性差值越来越小B

N>O>H>Cl>C>SiO>Cl>N>C>H>Si54

【详解】(1)石墨是层状结构，在石墨晶体中，同层的碳原子间以共价键结合，层间以范德

华力结合，所以石墨属于混合型晶体。

(2)K位于棱和体内，晶胞中K+的个数为9+12x9=12,C60位于顶点和面心，个数为

8X：+6XG=4,所以此化合物的化学式为K3c60,其晶胞参数为1.4nm,则晶体密度为

o2

4x837

〃踵4x837/鹏cnr3。

PV(1.4x10-7)31.43NA

(3)2-硝基苯酚中形成分子内氢键，使其更难电离出H+,导致其酸性小于4-硝基苯酚。

(4)①四卤化硅均为分子晶体，F、Cl、Br、I的相对原子质量逐渐增大，依F、Cl、Br、I

次序，SiX4的相对分子质量逐渐增大，相对分子质量越大，沸点越高；

答案第3页，共18页

②F、ChBr、I原子半径依次增大，对核外电子的引力依次减弱，导致其电负性依次减弱，

和Si的电负性差值越来越小，使得依F、Cl、Br、I次序SnX4中的化学键的离子性减弱、

共价性增强；

③A.SiC14与白磷(P4)均为正四面体，但SiCL有中心原子，键角为109。281而白磷(P4)没有

中心原子，键角为60。，两者键角不相同，错误；B.RSiCU脱水后加热分解得到的晶体为

二氧化硅共价晶体，类似金刚石结构，每个Si被12个12元环共用，故可构成12个12元

环，正确；C.SiCL是靠范德华力形成的晶体，不属于共价晶体，属于分子晶体，错误；D.CCU

不能按照上述机理发生水解反应，原因是C只有2个电子层，没有d轨道，难以形成sp3d

杂化，错误；故选B；

④N-甲基咪嗖分子中含有H、C、O、N、ChSi等元素。同周期从左到右，元素的第一电

离能有增大的趋势，但由于第VA族元素的价层电子排布式为半充满的稳定结构，所以其第

一电离能比其后的元素强；同主族由上而下，元素第一电离能减弱；H原子半径小，第一电

离能比Cl、C大,H、C、0、N、Cl、Si的第一电离能由大到小的顺序为N>O>H>Cl>C>Si；

电负性是原子对键合电子的吸引力。同周期从左到右，元素的电负性增大，主族由上而下，

元素电负性减弱；H的电负性比C弱，比Si强，H、C、O、N、Cl、Si的电负性由大到小

的顺序为0>Cl>N>C>H>Si。单键包括配位键均为◎键，双键中含有1个。键1个兀键，由

图可知，1个中含有54个。键。

【点睛】元素的第一电离能是气态基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最

低能量，H的第一电离能比较大，理论上解释可以从半径角度，还可以查人教版选择性必修

二教材上的图。

5.(1)①③④⑤

⑵sp3杂化桥氧

(4)[CrCl(H2O)5]C1216NA

(5)分子晶体BDE

【详解】(1)同位素是质子数相同、中子数不同的原子，互为同位素的是D与T,选①；

同系物是结构相似、分子组成相差若干个CH2原子团的有机物，CH2=CHCH3和CH2=CH2、

HCOOCH3和CH3coOCH3互为同系物，选③④；分子式相同、结构不同的有机物互为同分

异构体，CH2=CH—CH=CH2和Oh—CH3—C三CH,互为同分异构体的是⑤。

答案第4页，共18页

(2)S原子形成4个。键，杂化形式为sp3杂化。端基氧与S形成双键，桥氧与S形成单

键，硫氧单键的键长大于双键键长，则与S原子形成化学键键长更大的是桥氧。

(3)根据立方晶胞图，A1原子周围紧邻的A1原子有12个。晶胞中N原子数为4.A1原子

数为4,氮化铝的密度为dg/cirf,阿伏加德罗常数为NA,设晶胞参数为apm,则

d=，a=d1一^xlO?最近的N原子与A1原子间的距离体对角线的

("l。0z

(axlO)XNAydNA

距离为手/^xio"pm。

(4)CE+与H2O、Cl-构成配合物，在含有O.OOlmol该配合物的溶液中加入过量AgNCh溶

液，经过滤、洗涤、干燥后，得到0.002mol白色沉淀，说明有2个氯离子在外界。已知该

配合物的配位数为6,则其化学式为[CrCl(H2O)5]C12,水分子内、水分子和CN+、C1和CB

间存在◎键，1mol该配合物中含有◎键的数目为16NA。

(5)该二聚体熔沸点较低，形成的晶体类型为分子晶体，晶体中含有的作用力有共价键、

配位键、范德华力，选BDE。

6.(1)同素异形体

⑵sp2

⑶分子

⑷兀

(5)GeC14、GeBrcGeh熔、沸点依次升高，主要原因是它们都形成分子晶体，分子结构相

似，相对分子质量依次增大，分子间的作用力依次增大

(6)be2

【详解】(1)金刚石、石墨、C60.、碳纳米管等都是碳元素的单质，它们互为同素异形体;

故答案为：同素异形体；

(2)石墨烯(指单层石墨)中，碳原子的价层电子对数为3,碳原子的杂化形式为sp2；

故答案为：sp2；

(3)C60的熔沸点低，由分子构成，属于分子晶体；

故答案为：分子；

(4)石墨晶体中，层内C-C键的键长为142pm,而金刚石中C-C键的键长为154pm,则

石墨层内碳碳键长短，键能大，表明碳碳原子间除含有。键外，还有其他的作用力，则其原

因是金刚石中只存在C-C间的。键，而石墨层内的C-C间不仅存在。键，还有兀键；

答案第5页，共18页

故答案为：兀；

(5)Ge与C是同族元素，表中错的卤化物为GeCk、GeBr4>Gel4,它们都构成正四面体

结构的分子，熔点和沸点依次升高，则其变化规律及原因：GeCL、GeBmGel熔、沸点依

次升高，主要原因是它们都形成分子晶体，分子结构相似，相对分子质量依次增大，分子间

的作用力依次增大；

故答案为：GeCk、GeBmGel熔、沸点依次升高，主要原因是它们都形成分子晶体，分子

结构相似，相对分子质量依次增大，分子间的作用力依次增大；

(6)①a.立方相氮化硼的结构类似于金刚石，晶胞内只含有。键，碳原子构成正四面体结

构，所以硬度大，a不正确；

b.六方相氮化硼层间不存在化学键，只存在分子间作用力，所以作用力小，质地软，b正

确；

c.B、N都为非金属元素，两种晶体中的B-N键均为共价键，c正确；

d.两种晶体中，前者为混合型晶体，后者为共价晶体，d不正确；

故答案为：be；

②NH4BF4(氟硼酸镂)由和构成，两种离子中各含有1个配位键，所以ImolNH4BF4含有2mol

配位键；

故答案为：2。

7.(1)CD

(2)K2[Ni(CN)4]为离子晶体，熔化破坏离子键，离子键键能，故熔沸点高，Ni(CO)4为分子晶

体，熔化破坏分子间作用力，分子间作用力小，故熔沸点小

(3)六方相氮化硼中氮的电负性大，无电子很大程度上被定域在氮原子周围，不能自由

移动，不可以导电(或六方相氮化硼中没有自由移动的电子)3：1

(4)Z3>Z2>Z1

(5)Is22s22P63s23P63d54s2或[Ar]3d54s2Mn3Si

【详解】(1)硼为5号元素，基态硼原子核外电子排布式为Is22s22pLA为基态B+,B表

示基态B原子，C为激发态B+,D表示激发态B原子，因此C、D中电子处于激发态，电

子跃迁回低能量态时会释放能量，形成发射光谱，故答案为：CDo

(2)K2[Ni(CN)4]为离子晶体，熔化破坏离子键，离子键键能高，故熔沸点高，Ni(CO)4为

分子晶体，熔化破坏分子间作用力，分子间作用力小，故熔沸点小，故答案为：K2[Ni(CN)4]

为离子晶体，熔化破坏离子键，离子键键能高，故熔沸点高，Ni(CO)4为分子晶体，熔化破

答案第6页，共18页

坏分子间作用力，分子间作用力小，故熔沸点小。

(3)①石墨同层中存在大兀键，电子可以在大无键中自由移动，所以能导电，六相氮化硼

结构与石墨相似，但由于