《第一单元 金属键 金属晶体》基础训练

学而优·教有方学而优·教有方PAGE2PAGE1第一单元金属键金属晶体一、选择题（共18题）1．如图所示为几种物质的晶胞结构示意图，下列说法正确的是A．X的化学式为 B．Y的化学式为C．Z中A、B、C的个数比是3：9：4 D．W的化学式为2．关于下列四种金属堆积模型和金属晶体的说法正确的是A．图1和图4为非密置层堆积，图2和图3为密置层堆积B．金属的延展性不可以用电子气理论解释C．图1~图4每个晶胞所含有原子数分别为1、2、2、4D．图1~图4堆积方式的空间利用率分别为52%、68%、74%、74%3．下列判断正确的是A．图甲表示由原子M、N构成的晶体的晶胞，则其化学式可表示为M2N7B．图乙表示CsCl晶体的晶胞，Cs+的配位数为6C．图丙可表示燃料燃烧反应的能量变化D．图丁表示可逆反应的平衡常数随反应物浓度的变化4．金属晶体中金属原子有三种常见的堆积方式，图a、b、c分别代表这三种晶胞的结构，其晶胞内金属原子个数比为A．3∶2∶1 B．11∶8∶4 C．9∶8∶4 D．21∶14∶95．短周期元素X、Y、Z的原子序数依次递增，其原子的最外层电子数之和为13；X与Y、Z位于相邻周期。Z原子最外层电子数是X原子内层电子数的3倍或者是Y原子最外层电子数的3倍。下列说法正确的是A．X的氢化物溶于水显酸性B．Y单质的晶胞中原子的空间利用率为74%C．Z元素在周期表中的位置为第三周期第Ⅵ族D．X和Z的最高价氧化物对应的水化物都是弱酸6．铁有δ、γ、α三种同素异形体，如下图所示，三种晶体在不同温度下能发生转化。下列说法正确的是A．α-Fe晶体中与每个铁原子等距离且最近的铁原子有12个B．若δ-Fe晶胞边长为acm，α-Fe晶胞边长为bcm，则两种晶体密度比为2b3：a2C．将铁加热到1500°C分别急速冷却和缓慢冷却，得到的晶体堆积模型相同D．δ-Fe晶体中与每个铁原子等距离且最近的铁原子有8个7．下列说法正确的是A．金属晶体具有良好的延展性与金属键无关B．价电子数越多的金属原子，对应元素的金属性越强C．、、的熔点逐渐降低D．含有金属元素的离子不一定是阳离子8．下列说法正确的是A．破损的晶体能够在固态时自动变成规则的多面体B．利用超分子的分子识别特征，可以分离和C．金属晶体能导电的原因是金属阳离子在外加电场作用下可发生定向移动D．在沸水中配制明矾饱和溶液，然后急速冷却，可得到较大颗粒明矾晶体9．石墨晶体是层状结构如图。以下有关石墨晶体的说法正确的是A．石墨的熔点、沸点都比金刚石的低B．石墨中的C原子均为杂化C．每个六元环完全占有的碳原子数是2D．石墨晶体中存在的化学键有共价键、金属键和范德华力10．2017年1月26日，《科学》(Science)杂志报道哈佛大学实验室成功制造出金属氢：将氢气冷却到略高于绝对零度的温度，在极高压下用金刚石将其压缩，成功获得了一小块金属氢。2017年2月22日，由于操作失误，世界上这块唯一的金属氢消失了。下列说法中，不正确的是A．金属氢与普通金属一样，具有较好的导电性B．氢气变成金属氢的过程中，共价键转变为金属键C．氢气变成金属氢没有形成新物质，因此该过程发生的是物理变化D．金属氢是一种高密度、高储能材料，用它作燃料会大大减小火箭的体积和重量11．以色列科学家因发现准晶体独享2011年诺贝尔化学奖。已知的准晶体都是金属化合物(又称金属互化物)，当形成合金的元素原子的电子层结构、原子半径和晶体类型相差较大时，易形成金属化合物。人们发现组成为铝-铜-铁-铬的准晶体具有低摩擦系数、高硬度、低表面能，正被开发为炒菜锅的镀层，十分耐磨，被开发为高温电弧喷嘴的镀层。下列说法正确的是A．已知的准晶体是离子化合物B．Al、Fe、Cu三者的单质放置在空气中均只生成氧化物C．合金的硬度一般比各组分金属的硬度小D．准晶体可开发成为新型材料12．SO2和H2SO4在生产、生活和科学研究中有着广泛的应用。葡萄酒中添加适量的二氧化硫可以起到抗氧化等作用。工业上常用接触法制备硫酸，过程如下：将硫黄或其他含硫矿物在沸腾炉中与氧气反应生成SO2；SO2在V2O5催化作用下与空气中的O2在接触室中发生可逆反应，反应的热化学方程式表示为：；生成的SO3在吸收塔中用98.3%的浓硫酸吸收得到发烟硫酸()。下列关于常压下SO2催化氧化生成SO3的反应说法正确的是A．如图所示为V2O5的晶胞B．接触室中使用过量空气的目的是加快反应速率C．有2molSO2(g)和1.5molO2(g)通过接触室，放出196.6kJ热量D．使用V2O5作催化剂同时降低了正、逆反应的活化能13．用6.02×1023表示阿伏加德罗常数(NA)的值，下列说法中不正确的是A．1L水吸收标准状况下2.24LCl2，所得溶液中，N(Cl−)+N(ClO−)+N(HClO)=1.204×1023个B．16.85gCsCl晶体中含有6.02×1022个如图所示的结构单元C．6.5gZn与足量的浓H2SO4完全反应，转移的电子数为0.2NAD．1mol−CH3中的电子数为5.418×1024个14．已知钠的相对原子质量为a，阿伏加德罗常数的值为，实验测得钠的密度为。假定金属钠原子为等径的刚性小球且处于体对角线上的三个球相切，则钠原子的半径r为A． B． C． D．15．云南镍白铜(铜镍合金)闻名中外，曾主要用于造币，也可用于制造仿银饰品。镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。下列说法错误的是A．晶胞中铜原子与镍原子的个数比为3∶1 B．铜镍合金是含有金属键的化合物C．Ni原子核外有2个未成对电子 D．镍白铜晶体具有较大的硬度16．金属单质中不存在（）A．自由电子 B．金属阳离子 C．金属键 D．离子键17．下列对各组物质性质的比较中，正确的是()。A．熔点：Li＜Na＜KB．导电性：Ag＞Cu＞Al＞FeC．密度：Na＞Mg＞AlD．空间利用率：体心立方堆积＜六方最密堆积＜面心立方最密堆积18．元素X的＋1价离子X＋中所有电子正好充满K、L、M三个电子层，它与N3－形成的晶胞结构如图所示。下列说法错误的是A．X元素的原子序数是19B．X的晶体具有良好的导电性、导热性和延展性C．X＋离子是图中的黑球D．该晶体中阳离子与阴离子个数比为3∶1二、综合题（共6题）19．Goodenough等人因在锂离子电池及钴酸锂、磷酸铁锂等正极材料研究方面的卓越贡献而获得2019年诺贝尔化学奖。回答下列问题：LiFePO4的晶胞结构示意图如(a)所示。其中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。每个晶胞中含有LiFePO4的单元数有____个。电池充电时，LiFeO4脱出部分Li+，形成Li1−xFePO4，结构示意图如(b)所示，则x=____，n(Fe2+)∶n(Fe3+)=____。20．M、R、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z是一种过渡元素。M基态原子L层中p轨道电子数是s电子的2倍，R是同周期元素中最活泼的金属元素，X和M形成的一种化合物是引起酸雨的主要大气污染物，Z的基态原子4s和3d轨道半充满。请回答下列问题：(1)X原子的结构示意图为：_______，其能量最高的电子所占据的原子轨道的形状为_______，Z的基态原子的价电子排布式为_______。(2)写出M与R形成含有非极性键的离子化合物的电子式_______。(3)M和R所形成的一种离子化合物晶体的晶胞如图所示，则该离子化合物的化学式是_______，该物质与水反应的化学方程式为：_______。(4)在稀硫酸中，Z的最高价含氧酸的钾盐(K2Z2O7橙色)氧化M的一种氢化物，Z被还原为+3价，该反应的离子方程式是_______。21．可作化学工业中的催化剂，广泛用于冶金、化工等行业。是一种橙黄色片状晶体，微溶于水，具有强氧化性，属于两性氧化物。某研究小组将从钒铅锌矿(主要含有、、、)中提取及回收铅、锌等金属。工艺流程如下图所示：已知：是白色粉末，可溶于热水，微溶于冷水，不溶于乙醇、乙醚。请回答：（1）金属晶体V、Ca的熔点高低顺序是_______，理由是_______。（2）钒铅锌矿高温熔炼时，生成金属铅的反应属于基本反应类型中的_______反应；与纯碱反应的化学方程式为_______。（3）焦炭用量对还原熔炼效果的影响如下左图所示。分析图像可知，焦炭用量应取矿石质量的约_______%较为合适。（4）钒浸出过程中，液固比(液体质量：固体质量)对钒浸出率的影响如上右图所示。分析图像可知，浸出过程的液固比最合适的比例约为2：1，理由是_______。（5）在洗涤①操作时，为减少产物的溶解损失，可选用冷水。证明沉淀洗涤干净的操作是___。（6）在灼烧②操作时，需在流动空气中灼烧的可能原因_______。22．点击化学的代表反应为铜催化的叠氮一炔基Husigen环加成反应，NaN3、SO2F2、FSO2N2等均是点击化学中常用的无机试剂。回答下列问题：(1)基态Cu+核外电子排布式为_______；基态O原子未成对电子有_______个。(2)F、O、N、C的第一电离能从小到大的顺序是_______。(3)离子的VSEPR模型为_______，写出离子的一种等电子体_______。从分于结构角度分析，HNO3酸性强于HNO2的原因是_______。(4)是一种叠氮一炔基Husigen环加成反应产物，该分子中N原子的杂化方式为_______。(5)NH3分子中H-N-H键角为107°。如图是[Zn(NH3)6]2+的部分结构以及H-N-H键角的测量值。解释NH3形成[Zn(NH3)6]2+后H-N-H键角变大的原因：_______。(6)CuBr是点击化学常用的催化剂，其晶胞结构如图所示，晶胞参数为apm。已知①、②号铜原子坐标依次为(0，0，0)、(，0，)，则④号溴原子的坐标为_______；CuBr的密度为dg·cm-3，请用a和d表示阿伏加德罗常数的值_______。23．氮、磷、砷及其化合物在工农业生产等方面有着重要应用。请按要求回答下列问题。(1)基态砷原子价电子排布图不能写为，是因为该排布方式违背了___________这一原理。(2)元素第一电离能N___________P(填“”或“”或“”，下同)，电负性P___________As。(3)腓()可用作火箭燃料等，它的沸点远高于乙烯的原因是___________。(4)尿素()和在酸性环境下生成、和，该反应的离子方程式为___________；离子的立体构型(即空间构型)为___________。(5)GaAs的熔点为1238℃可作半导体材料；而的熔点为77.9℃。①预测的晶体类型为___________。②GaAs晶胞结构如图所示，晶胞边长为apm。则晶胞中每个Ga原子周围有____个紧邻等距的As原子；该晶体的密度为___________(列出计算式)。(6)亚砷酸()可以用于治疗白血病。其在溶液中存在多种微粒形态，将KOH溶液滴入亚砷酸溶液，各种微粒物质的量分数与溶液的pH关系如图所示。①人体血液的pH在7.35-7.45之间，患者用药后人体中含As元素的主要微粒是___________。②的第一电离常数___________。24．I．金属晶体中金属原子主要有三种常见的堆积方式，体心立方堆积、面心立方堆积和六方堆积。(1)金属铜采用下列________(填字母代号)堆积方式。(2)洁净铁(可用于合成氨反应的催化剂)的表面上存在氮原子，如图为氮原子在铁的晶面上的单层附着局部示意图(图中小黑色球代表氮原子，灰色球代表铁原子)。则在图示状况下，铁颗粒表面上N/Fe原子数比值的最大值为________________。II．已知A、B、C、D、E五种元素都是元素周期表中前20号元素，原子序数依次增大，E的外围电子排布式为4s2。A、B、C、D四种元素在元素周期表中的相对位置如下表所示。……ABCD根据以上信息，回答下列问题：(1)A和B的离子中，半径较小的是________(填离子符号)。(2)A、D分别与B形成的化合物中，________的晶格能大(填化学式)。(3)A和E可组成离子化合物，其晶胞(晶胞是在晶体中具有代表性的最小重复单元)结构如图所示(阳离子用“●”表示，位于该正方体的顶点或面心；阴离子用“〇”表示，均位于小正方体中心)。该化合物的电子式是____________。A和E化合物的晶胞1/8的体积为2.0×10－23cm3，求A和E组成的离子化合物的密度，请列式并计算(结果保留一位小数)：__________________________________________。PAGE2PAGE6参考答案1．B【详解】A．X晶胞中Mg的，B的个数为6，Mg、B个数之比=3：6=1：2，其化学式为，A项错误；B．Y晶胞中Li的个数为8，O的个数，则个数之比=8：4=2：1，其化学式为，B项正确；C．Z晶胞中B的个数，A的个数，C的个数为1，则A、B、C的个数之比，C项错误；D．W晶胞中，Mn的个数，Bi的个数为6，所以Mn、Bi个数之比为6：6=1：1，其化学式为，D项错误；答案选B。2．D【详解】A．图1、图2为非密置层堆积，图3、图4为密置层堆积，A项错误；B．金属发生形变时，自由电子仍然可以在金属阳离子之间流动，使金属不会断裂，所以能用电子气理论解释金属的延展性，B项错误；C．利用均摊法计算每个晶胞中原子个数——图1：，图2：，图3：，图4：，即图1~图4每个晶胞所含有原子数分别为1、2、4、2，C项错误；D．图1~图4分别是简单立方堆积、体心立方堆积、面心立方堆积和六方最密堆积，空间利用率分别为52%、68%、74%、74%，D项正确。答案选D。3．D【详解】A．图甲表示由原子M、N构成的晶体的晶胞，晶胞中M原子的个数为4，N原子的个数为，则其化学式可表示为MN，A项错误；B．图乙表示CsCl晶体的晶胞，与Cs+等距离且最近的Cl-有，则Cs+的配位数为8，B项错误；C．燃料燃烧放出热量，反应物总能量大于生成物总能量，而图丙代表热反应，故图丙不能表示燃料燃烧反应的能量变化，C项错误；D．可逆反应的平衡常数只与温度有关，与反应物浓度无关，因此改变反应物浓度平衡常数不变，D项正确；答案选D。4．A【详解】由晶胞结构可知，a中金属原子的个数为12×+2×+3=6，b中金属原子的个数为8×+6×=4，c中金属原子的个数为8×+1=2，则三种晶胞内金属原子个数比为6:4:2=3:2:1，故选A。5．B【详解】A．X的氢化物为氨气，氨气与水反应生成一水合氨，一水合氨部分电离出铵根离子和氢氧根离子，溶液显碱性，故A错误；B．镁属于六方最密堆积，配位数为12，镁单质的晶胞中原子的空间利用率为74%，故B正确；C．Z为S，核电荷数为16，S元素在周期表中的位置为第三周期第ⅥA族，故C错误；D．N和S的最高价氧化物对应的水化物分别为HNO3、H2SO4，二者都是强酸，故D错误；故选B。6．D【详解】A．α−Fe晶体中与每个铁原子距离相等且最近的铁原子是相邻顶点上铁原子，铁原子个数=2×3=6，选项A错误；B．若δ−Fe晶胞边长为acm，α−Fe晶胞边长为bcm，则两种晶体中铁原子个数之比=(1+8×)：(8×)=2：1，密度比为:=:，选项B错误；C．将铁加热到1500℃分别急速冷却和缓慢冷却，温度不同，得到的晶体堆积模型不相同，选项C错误；D．δ−Fe晶体中，以体心铁原子为例，与之距离相等且最近的铁原子位晶胞的8个顶点上，选项D正确。答案选D。7．D【详解】A．金属晶体具有良好的延展性是由于各原子层发生相对滑动，但金属键未被破坏，与金属键有关，故A错误；B．价电子数多的金属原子，对应元素的金属性不一定强，如的价电子数比多，但的金属性却没有强，故B错误；C．、、的价电子数依次增多，原子半径逐渐减小，金属键依次增强，熔点逐渐升高，故C错误；D．含有金属元素的离子不一定是阳离子，如是阴离子，故D正确；选D。8．B【详解】A．晶体在固态时不具有自发性，不能形成新的晶体，故A错误；B．超分子具有分子识别和自组装的特征，利用超分子的分子识别特征，可以分离和，故B正确；C．金属晶体，含有金属阳离子和自由电子，在外加电场作用下自由电子可发生定向移动，所以能够导电，故C错误；D．温度降低的时候，饱和度也会降低，明矾会吸附在小晶核上，所以要得到较大颗粒的明矾晶体，配制比室温高10～20℃明矾饱和溶液然后浸入悬挂的明矾小晶核，静置过夜，故D错误；故选B。9．C【详解】A．金刚石的熔点是3550℃，石墨的熔点是3652℃～3697℃(升华)，石墨中碳碳键的键长比金刚石中的要短，故石墨的熔点比金刚石的高，A说法错误；B．石墨中的C原子均为sp2杂化，形成平面六元并环结构，B说法错误；C．石墨中的每个C原子均被3个六元环共有，则每个六元环完全占有的碳原子数=6=2，C说法正确；D．石墨晶体中存在的化学键有共价键、金属键，层间存在范德华力，范德华力不属于化学键，D说法错误；答案为C。10．C11．D【详解】A．已知的准晶体都是合金，不存在离子键，不是离子化合物，A项错误；B．单质放置在空气中只生成氧化铝，而单质放置在空气中会形成铁锈，铁锈的主要成分是氧化铁的水合物，单质放置在空气中会形成碱式碳酸铜，B项错误；C．合金的硬度一般比各组分金属的硬度大，C项错误；D．由题给信息可知，准晶体具有开发为新型材料的价值，D项正确；故选D。12．D【详解】A．由图可知，一个晶胞中含V原子2个，含O原子4个，故化学式为V2O4，A项错误；B．接触室中使用过量空气的目的是使二氧化硫反应更加完全，B项错误；C．有2molSO2(g)和1.5molO2(g)通过接触室，两者不能完全反应，放出热量小于196.6kJ，C项错误；D．催化剂是通过降低反应的活化能来提升反应速率，D项正确；答案选D。13．A【详解】A．标准状况下2.24LCl2的物质的量是0.1mol，但由于Cl2与H2O的反应是可逆反应，溶液中Cl元素的存在形式有Cl2、Cl-、HClO、ClO-，Cl2分子中含有2个氯原子，所以根据Cl元素守恒可知N(Cl−)+N(ClO−)+N(HClO)＜1.204×1023个，A错误；B．根据晶胞结构可知，1个晶胞中含有1个CsCl，16.85gCsCl晶体的物质的量是n(CsCl)==0.1mol，所以其中含有的结构单元为6.02×1022个，B正确；C．6.5gZn的物质的量是0.1mol，Zn与浓硫酸发生反应：Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+2H2O，当硫酸浓度变稀后，发生反应：Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑，可见当Zn完全反应后变为Zn2+，故0.1molZn完全反应转移电子的物质的量是0.2mol，则转移的电子数为0.2NA，C正确；D．1个−CH3中含有9个电子，则1mol−CH3中含有9mol电子，则其中含有的电子数为9mol×6.02×1023个/mol=5.418×1024个，D正确；故答案为A。14．C【详解】设钠原子半径是x，则该晶胞的边长是。根据晶胞的结构可知，该晶胞中含有的钠原子个数是1+8，所以有，解得r＝，答案选C。15．B【详解】A．晶胞中Cu处于面心，Ni处于顶点，Cu原子数目=6×=3、Ni原子数目为8×=1，则晶胞中Cu与Ni原子数目之比为3∶1，故A正确；B．合金是两种或两种以上的金属，或者金属与非金属熔合而成的混合物，不是化合物，故B错误；C．Ni的原子序数为28，根据构造原理，电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2，核外3d8上有2个未成对电子，故C正确；D．一般而言，合金的硬度比组分金属大，熔点比组分金属低，镍白铜可用于造币以及制造仿银饰品，故D正确；故选B。16．D【详解】金属晶体存在金属离子和自由电子间的作用，故存在自由电子、金属阳离子、金属键，不存在离子键，答案为D。17．B【详解】A．同主族的金属单质，原子序数越大，熔点越低，这是因为它们的价电子数相同，随着原子半径的增大，金属键逐渐减弱，选项A错误；

B．常用的金属导体中，导电性最好的是银，其次是铜，再次是铝、铁，选项B正确；

C．Na、Mg、Al是同周期的金属单质，密度逐渐增大，选项C错误；

D．不同堆积方式的金属晶体空间利用率分别是：简单立方堆积52%，体心立方最密堆积68%，六方最密堆积和面心立方最密堆积均为74%，选项D错误。

答案选B。18．A【详解】A．X+中所有电子正好充满K、L、M三个电子层，X+的K、L、M层依次排有2、8、18个电子，X+核外有28个电子，X原子核外有29个电子，X的原子序数为29，A项错误；

B．X的原子序数为29，X为Cu，Cu属于金属晶体，金属晶体具有良好的导电性、导热性和延展性，B项正确；

C．用“均摊法”，白球：8=1个，黑球：12=3个，根据正负化合价代数和为0，X+与N3-的个数比为3:1，X+是图中的黑球，C项正确；

D．根据正负化合价代数和为0，X+与N3-的个数比为3:1，D项正确；

答案选A。19．4或0.187513:3【详解】由题干可知，LiFePO4的晶胞中，Fe存在于由O构成的正八面体内部，P存在由O构成的正四面体内部；再分析题干中给出的(a)，(b)和(c)三个不同物质的晶胞结构示意图，对比(a)和(c)的差异可知，(a)图所示的LiFePO4的晶胞中，小球表示为Li+，其位于晶胞的8个顶点，4个侧面面心以及上下底面各自的相对的两条棱心处，经计算一个晶胞中Li+的个数为=4个；进一步分析(a)图所示的LiFePO4的晶胞中，八面体结构和四面体结构的数目均为4，即晶胞中含Fe和P的数目均为4；考虑到化学式为LiFePO4，并且一个晶胞中含有的Li+，Fe和P的数目均为4，所以一个晶胞中含有4个LiFePO4单元。对比(a)和(b)两个晶胞结构示意图可知，Li1-xFePO4相比于LiFePO4缺失一个面心的Li+以及一个棱心的Li+；结合上一个空的分析可知，LiFePO4晶胞的化学式为Li4Fe4P4O16，那么Li1-xFePO4晶胞的化学式为Li3.25Fe4P4O16，所以有，即x=0.1875。结合上一个空计算的结果可知，Li1-xFePO4即Li0.8125FePO4；假设Fe2+和Fe3+数目分别为x和y，则列方程组：x+y=1，0.8125+2x+3y+5=4×2，解得x=0.8125，y=0.1875，则Li1-xFePO4中n(Fe2+)∶n(Fe3+)=0.8125∶0.1875=13∶3，故答案为4；或0.1875；13∶3。20．哑铃形或纺锤形3d54s1Na+Na+Na2ONa2O+H2O=2NaOHCr2O+3H2O2+8H+=2Cr3++3O2↑+7H2O【详解】(1)S是16号元素，S原子的结构示意图为：；其价电子排布式为3s23p4，其能量最高的电子所占据的原子轨道是p轨道，p轨道的形状为哑铃形或纺锤形；(2)M为O元素，R为Na元素，二者形成含有非极性键的离子化合物是Na2O2，电子式为；Na+Na+(3)由晶胞图可知，白球的个数为，黑球的个数为8，黑球与白球的个数比为8:4=2:1，Na元素和O元素形成该离子化合物，则该离子化合物的化学式是Na2O；Na2O和H2O反应生成NaOH，化学方程式为：Na2O+H2O=2NaOH；(4)在稀硫酸中，K2Z2O7能氧化O元素的一种氢化物，该氢化物为H2O2，K2Z2O7被还原为Cr3+，则H2O2被氧化为O2，K2Z2O7和H2O2在酸性条件下反应生成Cr3+、O2和H2O，离子方程式为：Cr2O+3H2O2+8H+=2Cr3++3O2↑+7H2O。21．（1）V>CaV的原子半径小，价电子数多，金属键强，熔点高（2）置换（3）10（4）液固比为2：1时，钒浸出率在97%以上，再进一步增大液固比，钒浸出率提高不明显，而且还会导致浸出用水量、废水排放量的增大（5）取最后一次洗涤液加入硝酸银和稀硝酸，若没有白色沉淀则证明已洗涤干净（6）若空气不流通，由于V2O5具有强氧化性，会与还原性的NH3反应，从而影响产物的纯度及产率【解析】（1）金属晶体熔点高低判断依据是金属原子半径越小、价电子数越大，即原子化热越大，金属键越强，熔点越高。V与Ca比较，原子半径小，价电子数多，金属键强，熔点高。（2）反应过程中加入了单质碳，反应生成单质金属铅，反应属于基本反应类型中的置换反应。V2O5与纯碱反应生成NaVO3和CO2气体，故反应方程式为V2O5+Na2CO32NaVO3+CO2↑。（3）根据焦炭用量对还原熔炼效果的影响图像可知，焦炭用量应取矿石质量的约10%较为合适。（4）钒浸出过程中，液固比(液体质量：固体质量)对钒浸出率的影响如图所示。分析图像可知，浸出过程的液固比最合适的比例约为2:1，这时浸出率为97%以上，为进一步增大液固比，钒浸出率提高不明显，而且还会导致浸出用水量、废水排放量增大等问题；（5）取最后一次洗涤液加入硝酸银和稀硝酸，若没有白色沉淀则说明洗涤液中无氯离子，即证明已洗涤干净。（6）灼烧操作②的过程中由NH4VO3灼烧得到V2O5和NH3↑，若空气不流通，由于V2O5具有强氧化性，会与还原性的NH3反应，从而影响产物的纯度及产率，故要在流通的热空气中进行。22．[Ar]3d102C<O<N<F平面三角形O3(或SO2)HNO3比HNO2的中心N原子正电性更高，对电子云吸引力更大，O-H键极性更强，更易电离出氢离子sp2、sp3NH3分子中N原子的孤电子对进入Zn2+的空轨道形成配位键后，原孤电子对与成键电子对间的排斥作用变为成键电子对间的排斥，排斥作用减弱(，，)【详解】(1)基态Cu+核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10；O原子的核外电子排布式为1s22s22p4，因此未成对电子数为2；(2)同一周期从左到右，第一电离能逐渐增大，第IIA族和第VIA反常，

小于前一主族的电离能，同一主族从上到下，第一电离能逐渐减小，所以F、O、N、