晶胞的相關(guān)計算專項(xiàng)訓(xùn)練單元測試綜合卷學(xué)能測試試題

1、晶胞的相關(guān)計算專項(xiàng)訓(xùn)練單元測試綜合卷學(xué)能測試試題一、晶胞的相關(guān)計算1.元素X位于第4周期，其基態(tài)原子的內(nèi)層軌道全部排滿電子，且最外層電子數(shù)為2;元素丫基態(tài)原子的3P軌道上有1對成對電子。X與丫形成的化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，下列關(guān)于該晶體的說法正確的是()A.該晶體屬于原子晶體B.X2+的配位數(shù)為8,Y2-的配位數(shù)為4C.與每個Y2-距離最近且相等的Y2-共有12個D.該晶體的熔點(diǎn)比氧化鋅高2.根據(jù)下列結(jié)構(gòu)示意圖，判斷下列說法中正確的是A.在CsCl晶體中，距CS+最近的cr有6個8 .在Caf2晶體中，Ca2+周圍距離最近的F-有4個C.在SiQ晶體中，每個晶胞中含有4個Si原子和8個O原子

2、D.在銅晶體中，每個銅原子周圍距離最近的銅原子有12個9 .據(jù)科技日報報道，我國科學(xué)家研制成功一系列石墨烯限域的3d過渡金屬中心(Mn、Fe、Co、Ni、Cu)催化劑，在室溫條件下以H2O2為氧化劑直接將CH4氧化成C的含氧化合物。請回答下列問題：(1)在Mn、Fe、C。、Ni、Cu中，某基態(tài)原子核外電子排布遵循洪特規(guī)則特例”(指能量相同的原子軌道在全滿、半滿、全空狀態(tài)時，體系的能量最低)，該原子的外圍電子排布式為。(2)在3d過渡金屬中，基態(tài)原子未成對電子數(shù)最多的元素是(填元素符號)。(3)銅的焰色反應(yīng)呈綠色，在現(xiàn)代化學(xué)中，常利用原子光譜上的特征譜線來鑒定元素，稱為。(4)石墨烯限域單原子鐵

3、能活化CH4分子中的C-H鍵，導(dǎo)致C與H之間的作用力(減弱”或不變”。)鐵晶體中粒子之間作用力類型是。(5)常溫下，H2O2氧化CH4生成CH3OH、HCHQHCOOH等。它們的沸點(diǎn)分別為64.7C、-19.5C、100.8C,其主要原因是;CH4和HCHO比較，鍵角較大的是,主要原因是。(6)鉆晶胞和白銅(銅饃合金)晶胞分別如圖1、2所示。鉆晶胞堆積方式的名稱為;已知白銅晶胞的密度為dgcm-3,Na代表阿伏加德羅常數(shù)的值。圖2晶胞中兩個面心上銅原子最短核間距為pm(列出計算式)。10 2019年諾貝爾化學(xué)獎授予三位開發(fā)鋰離子電池的科學(xué)家。TiS2、LiCoQ和LiMnO2等都是他們研究鋰離

4、子電池的載體?；卮鹣铝袉栴}：(1)基態(tài)Ti原子的價層電子排布圖為。(2)在第四周期d區(qū)元素中，與Ti原子未成對電子數(shù)相同的元素名稱。(3)金屬鈦的原子堆積方式如圖所示，則金屬鈦晶胞俯視圖為。(4)已知第三電離能數(shù)據(jù)：I3(Mn)=3246kJmol-1,I3(Fe)=2957kJmol-1。鎰的第三電離能大于鐵的第三電離能，其主要原因是。(5)據(jù)報道，在MnO2的催化下，甲醛可被氧化成CQ,在處理含HCHO的廢水或空氣方面有廣泛應(yīng)用。HCHO中鍵角CO2中鍵角(填大于“小于"或等于")。(6)Co3+、Co2+能與NH3、H2O、SCN等配體組成配合物。1molCo(NH3

5、)63+含mol0鍵。配位原子提供孤電子對與電負(fù)性有關(guān)，電負(fù)性越大，對孤電子對吸引力越大。SCN的結(jié)構(gòu)式為S=C=N-,SCN與金屬離子形成的配離子中配位原子是(填元素符號)。(7)工業(yè)上，采用電解熔融氯化鋰制備鋰，鈉還原TiCl4(g)制備鈦。已知：LiCl、TiCl4的熔點(diǎn)分別為605C、-24C,它們的熔點(diǎn)相差很大，其主要原因是。(8)鈦的化合物晶胞如圖所示。二氧化鈦晶胞如圖1所示，鈦原子配位數(shù)為。氮化鈦的晶胞如圖2所示，圖3是氮化鈦的晶胞截面圖(相鄰原子兩兩相切)。已知：Na是阿伏加德羅常數(shù)的值，氮化鈦晶體密度為dgcm-3。氮化鈦晶胞中N原子半徑為pm。5 .元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)、元

6、素在周期表中的位置有著密切的關(guān)系。回答下列問題：(1)如圖表示某短周期元素X的前五級電離能(I)的對數(shù)值，試推測并寫出X的元素符號。（2）化合物甲與 CaCux合金可看作由如圖所示的（a）、（ b）兩種原子層交替堆積排列而成。（ a）是由Cu和Ca共同組成的層，層中 Cuu-Cu之間由實(shí)線相連；（b）是完全由Cu原子組成的O2所含元素種類相同，兩者互為等電子體，請寫出甲的化學(xué)式分子中心原子的雜化類型是（3）配位化學(xué)創(chuàng)始人維爾納發(fā)現(xiàn)，將1mo1CoCl3.5NH3（紫紅色）和1mo1CoCl3?4NH3（綠色）溶于水，加入AgNO3溶液，立即沉淀的AgCl分別為2mo1、1mol。則紫紅色配合物

7、中配離子的化學(xué)式為,綠色配合物中 Co的配位數(shù)為（4）某稀土元素M的氧化物晶體為立方晶胞，其結(jié)構(gòu)如圖所示，圖中小球代表氧離子,大球代表M離子。寫出該氧化物的化學(xué)式O1,3）,則原子2（M原子）的坐標(biāo)為44中國藍(lán)“、中國紫”，直到近年來人們才研n =,基態(tài)時該陽離子的價電子排布式為成原料中用CaCQ代替了 BaCQ,其它和 中國藍(lán)”致。CO2 一中鍵角/ OCO為O根據(jù)己知該晶體密度為pgcm-3,晶胞參數(shù)為anm,Na為阿伏加德羅常數(shù)的值。則M的相對原子質(zhì)量Mr=（用含仍a等的代數(shù)式表示）；以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標(biāo)系可以表示晶胞中各原子的位置，稱作原子分?jǐn)?shù)坐,一，一一一，一，1標(biāo)，例如圖

8、中原子1（M原子）的坐標(biāo)為（一4O6 .我國秦俑彩繪和漢代器物上用的顏料被稱為究出來其成分為BaCuS4O10,BaCuS2O6o（1）中國藍(lán)“、中國紫”中均具有CuT離子,O（2）在5500年前，古代埃及人就己經(jīng)知道如何合成藍(lán)色顏料一埃及藍(lán)”CaCuOio,其合所學(xué)，從原料分解的角度判斷埃及藍(lán)”的合成溫度比中國藍(lán)”更（填高”或低”）。（3）配離子Cu（CN）32-中，中心離子的雜化類型是,該配離子的空間構(gòu)型為；CN-中配位原子是（填名稱）。層，CuCu之間也由實(shí)線相連。圖中虛線構(gòu)建的六邊形，表示由這兩種層平行堆積時垂直于層的相對位置；（c）是由（a）和（b）兩種原子層交替堆積成CaCiX合金

9、的晶體結(jié)構(gòu)圖。在這種結(jié)構(gòu)中，同一層的Ca-Cu距離為294pm,相鄰兩層的Ca-Cu距離為327pm。該晶胞中Ca有個Cu原子配位（不一定要等距最近）。同一層中，Ca原子之間的最短距離是pm,設(shè)Na為阿伏加德羅常數(shù)的值，CaCu晶體的密度是g/cm3（用含m、n的式子表示）。7 .非金屬元素在化學(xué)中具有重要地位，請回答下列問題：（1）氧元素的第一電離能比同周期的相鄰元素要小，理由。（2）元素X與硒（Se）同周期，且該周期中X元素原子核外未成對電子數(shù)最多，則X為（填元素符號），其基態(tài)原子的電子排布式為。（3）臭眼排放的臭氣主要成分為3MBT甲基2丁烯硫醇，結(jié)構(gòu)簡式為（丫1mol3MBT中含有鍵數(shù)

10、目為Na（Na為阿伏伽德羅常數(shù)的值）。該物質(zhì)?U點(diǎn)低于（CH3）2C=CHCH2OH,主要原因是。（4） PC5是一種白色晶體，熔融時形成一種能導(dǎo)電的液體測得其中含有一種正四面體形陽離子和一種正八面體形陰離子；熔體中PCl的鍵長只有198Pm和206Pm兩種，試用電離方程式解釋PC5熔體能導(dǎo)電的原因,正四面體形陽離子中鍵角大于PC3的鍵角原因?yàn)?該晶體的晶胞如圖所示，立方體的晶胞邊長為apm,Na為阿伏伽德羅常數(shù)的值，則該晶體的密度為g/cm38 .碳族元素的單質(zhì)和化合物具有非常重要的作用。請回答下列問題。（1）碳族元素中最早用于制造半導(dǎo)體器件的是_（填元素名稱），其價電子排布式為2 2）CH

11、30H分子中C原子的雜化方式為SCN的空間構(gòu)型為。（3）烷燒（CnH2n+2）隨n的增大其熔沸點(diǎn)升高，原因是硅與碳同族，也有系列氫化物，但硅烷在種類和數(shù)量上都很少，原因是_。（4）如圖是Si02晶胞，構(gòu)成二氧化硅晶體結(jié)構(gòu)的最小環(huán)是由一個原子構(gòu)成。已知晶胞參數(shù)為apm,則其晶胞密度為gcm-3。9 .碳元素不僅能形成豐富多彩的有機(jī)化合物，而且還能形成多種無機(jī)化合物，同時自身可以形成多種單質(zhì)，碳及其化合物的用途廣泛。(1)C60分子的晶體中，在晶胞的頂點(diǎn)和面心均含有一個C60分子，則一個C60晶胞的質(zhì)量為。(2)干冰和冰是兩種常見的分子晶體，下列關(guān)于兩種晶體的比較中正確的是(填字母)。a.晶體的熔

12、點(diǎn)：干冰冰b.晶體中的空間利用率：干冰冰c.晶體中分子間相互作用力類型相同(3)金剛石和石墨是碳元素形成的兩種常見單質(zhì)，下列關(guān)于這兩種單質(zhì)的敘述中正確的是(填字母)。a.金剛石中碳原子白雜化類型為sp3雜化，石墨中碳原子的雜化類型為sp2雜化b.晶體中共價鍵的鍵長：金剛石中CC石墨中CCC.晶體的熔點(diǎn)：金剛石石墨d.晶體中共價鍵的鍵角：金剛石石墨e.金剛石晶體中只存在共價鍵，石墨晶體中則存在共價鍵、金屬鍵和范德華力f.金剛石和石墨的熔點(diǎn)都很高，所以金剛石和石墨都是原子晶體(4)金剛石晶胞結(jié)構(gòu)如下圖，立方BN結(jié)構(gòu)與金剛石相似，在BN晶體中，B原子周圍最近的N原子所構(gòu)成的立體圖形為,B原子與N原子

13、之間共價鍵與配位鍵的數(shù)目比為,一個晶胞中N原子數(shù)目為。(5)已知Cu單質(zhì)的晶體密度為因cm3,Cu的相對原子質(zhì)量為M,阿伏加德羅常數(shù)為Na,則Cu的原子半徑為。10 .1830年，瑞典化學(xué)家塞弗斯托姆從一種鐵礦石中得到了一種新元素，并以凡娜迪絲女神(Vanadis)之名命名為鈕”。鈕(23V)的用途很廣，在冶金行業(yè)有第一金屬”的美(1)基態(tài)鋰原子能量最高的電子占據(jù)的能級符號為。(2)依據(jù)價電子互斥理論推測VO2的立體構(gòu)型是(3)化合物中，中心原子V的價電子與配體提供的電子數(shù)之和為18,配體尿O?”帶電荷,且其提供的是大兀鍵的電子，則配體中的大兀鍵可表示為。(例如苯中大兀鍵可表示為口6)從電負(fù)性

14、角度解釋CO作配體時，配位原子是C而不是。的原因是O(4)2-疏基煙酸氧鈕配合物(如圖甲)是有效調(diào)節(jié)血糖的新型藥物的主要成分。甲乙2-疏基煙酸氧鈕配合物中VO鍵長(填大于”等于“或小于")V-O鍵長,該物質(zhì)中氮原子白_雜化方式是。相同條件下，2-疏基煙酸(如圖乙)在水中溶解性好于2-疏基煙酸氧鈕配合物的原因是(5)某鈕的氧化物的晶胞如圖。氧的配位數(shù)為。已知上述晶胞為立方晶胞，距離最近的鈕原子和氧原子間的核間距為dcm,晶體密度為-3pgcm,則晶胞中底面上的兩個氧原子的核間距為cm.11 .鐵、鉆、饃及化合物在機(jī)械制造、磁性材料、新型電池或高效催化劑等許多領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。請回答

15、下列問題：1基態(tài)Ni原子的價電子排布式為。饃與CO生成的配合物Ni(CO)4,1moKNi(CO)4中含有的函數(shù)目為；寫出與CO互為等電子體的陰離子的化學(xué)2研究發(fā)現(xiàn)，在CO2低壓合成甲醇反應(yīng)CO23H2CH30HH?O中，Co氧化物負(fù)載的納米粒子催化劑具有高活性，顯示出良好的應(yīng)用前景。元素Co與O中，第一電離能較大的是。生成物H2O與CH30H中，沸點(diǎn)較高的是,原因是。用KCN處理含Co2的鹽溶液，有紅色的Co(CN)2析出，將它溶于過量的KCN溶液后，可生成紫色的Co(CN)64。Co(CN)64具有強(qiáng)還原性，在加熱時能與水反應(yīng)生成淡黃色的Co(CN)63,寫出該反應(yīng)的離子方程式。3鐵有S、

16、丫、a三種同素異形體(如圖)，S、a兩種晶胞中鐵原子的配位數(shù)之比為O若Fe原子半徑為rpm,Na表示阿伏加德羅常數(shù)的值，則YFe單質(zhì)的密度為g/cm3(列出算式即可)。在立方晶胞中與晶胞體對角線垂直的面在晶體學(xué)中稱為(1,1,1)晶面。如圖，則a?Fe晶胞體中(1,1,1)晶面共有個。12 .硼、硅、硒等元素及其化合物用途廣泛。請回答下列問題:(1)基態(tài)硒原子的價電子排布式為;SeQ常溫下為白色晶體，熔點(diǎn)為340350C,315c時升華，則SeO2固體為晶體。(2)在硼、硅、硒的氣態(tài)氫化物中，其立體構(gòu)型為正四面體的是(填化學(xué)式)，在硅的氫化物中共用電子對偏向氫元素，氫氣與硒反應(yīng)時單質(zhì)硒是氧化劑

17、，則硒與硅的電負(fù)性大小為SeSi(填或“V”)。(3)在周期表的第二周期中，第一電離能介于硼元素和氮元素之間的元素有種。(4)硼元素具有缺電子性(價電子數(shù)少于價層軌道數(shù))，其化合物可與具有孤對電子的分子或離子生成配合物，如BF3能與NH3反應(yīng)生成BF3-NH3,BF3-NH3中B與N之間形成鍵；NH3中N原子的雜化軌道類型為,寫出與NH3等電子體的一種離子符號O(5)金剛砂(SiQ的摩氏硬度為9.5,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。在SiC中，每個Si原子周圍距離最近的Si原子數(shù)目為;若金剛砂的密度為pcm3,Na表示阿伏加德羅常數(shù)的值，則晶胞中碳原子與硅原子的最近距離為pm。(用含p和Na的式子表【參考

18、答案】*試卷處理標(biāo)記，請不要刪除一、晶胞的相關(guān)計算1 .C解析：C【解析】【分析】元素X位于第四周期，其基態(tài)原子的內(nèi)層軌道全部排滿電子，則內(nèi)層電子數(shù)=2+8+18=28,且最外層電子數(shù)為2,所以該原子有30個電子，為Zn元素；元素丫基態(tài)原子的p軌道上有1對成對電子，說明3p軌道上有4個電子，核外電子排布為1s22s22p63s23p4,則丫是S元素，則化學(xué)式為ZnS,據(jù)此解題?！驹斀狻緼.ZnS含有Zn2+和S2-,屬離子晶體，故A錯誤；B.因?yàn)榛瘜W(xué)式為ZnS,所以丫2-離子的配位數(shù)為4,則X2+離子的配位數(shù)也為4,故B錯誤；C.由晶胞可知，與每個X2+距離最近的X2+在其面心，則共有328=

19、12個，故C正確，D.離子晶體ZnO的晶格能比ZnS大，則ZnO的熔點(diǎn)比ZnS高，故D錯誤；故答案為Co2. D解析：D【解析】【分析】【詳解】A.在CsCl晶體中，每個Cs周圍與其距離最近的Cl有8個，故A錯誤；B.在Ca晶體中，每個F周圍最近距離的Ca2分布在一個頂點(diǎn)以及和這個頂點(diǎn)相連的三個面的面心上，一共是4個，每個Ca2被8個F所包圍，故B錯誤；C在二氧化硅晶胞中有8個硅原子位于立方晶胞的8個頂角，有6個硅原子位于晶胞的6個面心，還有4個硅原子與16個氧原子在晶胞內(nèi)構(gòu)成4個硅氧四面體，它們均勻錯開排列于晶胞內(nèi)，所以每個晶胞中含有8個Si原子和16個O原子，故C錯誤；D.以頂點(diǎn)Cu原子為

20、研究對象，與之最近的Cu原子位于面心，每個頂點(diǎn)為8個晶胞共用，八，一，38銅晶體中每個銅原子周圍距離最近的銅原子數(shù)目為12,故D正確；2故選D。3. C解析：3d104s1Cr光譜分析減弱金屬鍵HCOOHCH3OH存在氫鍵，且HCOOH中氫鍵更弓雖,HCHO分子間存在范德華力，氫鍵比范德華力更強(qiáng)HCHOCH中C原子采取sp3雜化，HCHO中C原子采取sp2雜化六方最密堆積36435910102dNA【解析】【分析】(1)具有全充滿、半充滿、全空的電子構(gòu)型的原子更穩(wěn)定；(2)在3d過渡金屬中，基態(tài)原子未成對電子數(shù)最多的元素的價電子排布式為3d54s1；(3)用原子光譜上的特征譜線來鑒定元素稱為光

21、譜分析；(4)石墨烯限域單原子鐵活化CH4分子中的C-H鍵，說明在催化劑條件下C-H更容易發(fā)生斷裂，其鍵能降低；鐵晶體屬于金屬晶體，晶體中存在自由電子和金屬陽離子，靠金屬鍵結(jié)合形成金屬單質(zhì)；(5)HCOOHCH3OH存在氫鍵，且HCOOH中氫鍵更強(qiáng)，HCHO分子間存在范德華力，氫鍵比范德華力更強(qiáng)；CH4為正四面體構(gòu)型，HCHO為平面三角形，鍵角主要由碳原子雜化方式?jīng)Q定；(6)由圖1所示，可知鉆晶胞的堆積方式是六方最密堆積；面心6個Cu原子構(gòu)成正八面體，棱上2個Cu原子與體心連線形成等腰直角三角形，該等腰直角三角形的斜邊長即為兩個面心上銅原子最短核間距，由幾何知識可知兩個面心上銅原子最短核間距=

22、直角邊長度的J2倍，而等腰直角三角形的直角邊長等于晶胞棱長的1均攤法計算晶胞中Cu、Ni原子數(shù)目，計算晶胞質(zhì)量，結(jié)合晶胞質(zhì)量=晶體密度湖胞2體積計算晶胞棱長?！驹斀狻烤哂腥錆M、半充滿、全空的電子構(gòu)型的原子更穩(wěn)定，在Mn、Fe、Co、Ni、Cu的外圍電子排布式分別為3d54s2、3d64s2、3d74s2、3d84s2、3d104s1,某基態(tài)原子Cu原子核外電子排布遵循洪特規(guī)則特例”；(2)在3d過渡金屬中，基態(tài)原子未成對電子數(shù)最多的元素的價電子排布式為3d54s1,該元素為Cr;(3)用原子光譜上的特征譜線來鑒定元素稱為光譜分析；(4)石墨烯限域單原子鐵活化CH4分子中的C-H鍵，說明在催化

23、劑條件下C-H更容易發(fā)生斷裂，其鍵能降低，即導(dǎo)致C與H之間的作用力減弱；鐵晶體屬于金屬晶體，晶體中存在自由電子和金屬陽離子，靠金屬鍵結(jié)合形成金屬單質(zhì)；(5)HCOOHCH3OH存在氫鍵，且HCOOH中氫鍵更強(qiáng)，HCHO分子間存在范德華力，氫鍵比范德華力更強(qiáng)，故沸點(diǎn)HCOOH>CH3OH>HCHO;CH4中C原子采取sp3雜化，為正四面體構(gòu)型，HCHO中C原子采取sp2雜化，為平面三角形，HCHO中鍵角較大；(6)由圖1所示，可知鉆晶胞的堆積方式是六方最密堆積；面心6個Cu原子構(gòu)成正八面體，棱上2個Cu原子與體心連線形成等腰直角三角形，該等腰直角三角形的斜邊長即為兩個面心上銅原子最短

24、核間距，由幾何知識可知兩個面心上銅原子最短核間距=直角邊長度的J2倍，而等腰直角三角形的直角邊長等于晶胞棱長的1,晶胞中Cu=6<1=3、Ni原子數(shù)目=8X1=1,晶胞質(zhì)量="，設(shè)晶胞棱長為a228Na6435916435910一一、，pm,則：dg?cm3x(ak10Gtm)3=g,解得a=3!10,故兩個面心上Na:dNA643591012.6435910銅原子取短核間品巨=J2x§J10pmx)=310pm0,dNa22;dNa【點(diǎn)睛】考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，涉及核外電子排布、光譜、氫鍵、對信息的理解與運(yùn)用、晶胞結(jié)構(gòu)與計算等，這些都是?？贾R點(diǎn)，需要學(xué)生具備扎實(shí)的基

25、礎(chǔ)與靈活運(yùn)用能力，(6)中計算需要學(xué)生具有一定的空間想象與數(shù)學(xué)計算能力。4. D解析:in仁饃 D Mn2+價層電子排布式為3d54s2達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，不易失電子形成Mn3+,Fe2+價電子排布式為3d6,要失去1個電子才達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，較易形成FS+,所以鎰的第三電離能大于鐵小于24S氯化鋰是離子化合物，屬于離子晶體,氯化鈦是共價化合物，屬于分子晶體，離子晶體里的離子鍵要比分子晶體里的分子間作用10【分析】(1)基態(tài)Ti原子的價電子排布式為3d24s2,結(jié)合泡利原理、洪特規(guī)則畫出價電子排布圖；(2)在第四周期d區(qū)元素中，與Ti原子未成對電子數(shù)相同，該元素核外電子排布式為Ar3d84s2；(3)T

26、i原子密置層排列為ABABAB排列方式，屬于六方最密堆積，平行六面體的晶胞上下底面為菱形，平行六面體均分為2個正三棱柱，其中1個正三棱柱的中心有1個Ti原子,金屬鈦晶胞俯視圖與D相符合；(4)原子軌道處于半滿、全滿時能量更低更穩(wěn)定；(5)HCHO和CQ中C原子雜化方式不同；(6)1個Co(NH3)63+中含有18個共價鍵，6個配位鍵，配位鍵也是b鍵；SCN的結(jié)構(gòu)式為S=C=N",C原子沒有孤對電子，N和S都有孤對電子，電負(fù)性越大，對孤電子對吸引力越大；(7)離子晶體比分子晶體熔點(diǎn)高；(8)由圖1里面1個晶胞里Ti、O兩種原子的個數(shù)可知Ti原子的配位數(shù)，由圖2可知1個晶胞里各原子的個數(shù)

27、，計算出晶胞的質(zhì)量，結(jié)合密度計算晶胞的體積，晶胞的體積開三次方得到晶胞的棱長，再由圖3中兩種原子半徑與棱長的關(guān)系進(jìn)行計算；根據(jù)以上分析進(jìn)行解答?！驹斀狻?1)Ti的原子序數(shù)為22,根據(jù)能級圖及能量構(gòu)造原理可得核外電子排布式為:1s22s22p63s23p63d24s2,價電子排布式為3d24s2,價電子排布圖為:答案為:(2)Ti原子未成對電子數(shù)為2,在第四周期d區(qū)元素中，與Ti原子未成對電子數(shù)相同的元素的電子排布式為：1s22s22p63s23p63d84s2,為饃元素。答案為：銀。(3)根據(jù)金屬鈦的原子堆積方式可知，該堆積方式為ABABABA晶胞結(jié)構(gòu)為故金屬鈦晶胞俯視圖為Do答案為：Do(

28、4)Mn2+價層電子排布式為3d54s2達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，不易失電子形成Mn3+,Fe2+價電子排布式為3d6,要失去1個電子才達(dá)到穩(wěn)定Z構(gòu)，較易形成Fe3+,所以鎰的第三電離能大于鐵。答案為：Mn2+價層電子排布式為3d54s2達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，不易失電子形成Mn3+,Fe2+價電子排布式為3d6,要失去1個電子才達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，較易形成Fe3+,所以鎰的第三電離能大于鐵。(5)HCHO分子是平面結(jié)構(gòu)，鍵角接近120?,而CO2的鍵角是180?,C原子的雜化類型不同，鍵角不同。答案：小于。(6)1個NH3含有3個共價鍵，還能形成1個配位鍵,1molCo(NH3)6產(chǎn)含24mol(r鍵。答案：24。SC

29、N-的結(jié)構(gòu)式為S=C=N",C原子沒有孤對電子，大對孤電子對吸引力越強(qiáng)，越不易給出電子形成配位鍵，金屬離子形成的配離子中配位原子是a答案為：a共價鍵和配位鍵都是b鍵，所以N和S原子都有孤對電子，電負(fù)性越N的電負(fù)性大于S,所以SCN與(7)依題意，氯化鋰是離子化合物，屬于離子晶體，氯化鈦是共價化合物，屬于分子晶體，離子晶體里的離子鍵要比分子晶體里的分子間作用力強(qiáng)，所以離子晶體的熔點(diǎn)比較高。答案為：氯化鋰是離子化合物，屬于離子晶體，氯化鈦是共價化合物，屬于分子晶體，離子晶體里的離子鍵要比分子晶體里的分子間作用力強(qiáng)。(8)圖1中，由均攤法可知1個晶胞含2個黑球4個白球(2個白球在體內(nèi),4個

30、白球在面心)，所以黑球?yàn)殁?，白球?yàn)檠酰?晶胞含4個TiN,TiN的相對式量為個鈦與6個氧相連，鈦的配位數(shù)為6;由圖2可知1個62,圖3棱上三個粒子相切，設(shè)晶胞棱長為a,m哼a,=a,答案為：6;1010。5.C(汽)而被3-21解析：MgS>O或OS2spCo(NH3)5C12+6MO2-Aa4【解析】【分析】【詳解】Mg ；(1)根據(jù)圖像可以發(fā)現(xiàn)該元素的第三電離能顯著增大，因此推測其為第二主族元素,只有4個電子，不可能有第五電離能，因此只能為鎂元素，其元素符號為(2)將一個氧原子換成一個硫原子，因此的甲的化學(xué)式為S2O或OS2,SO2中硫原子是sp2雜化，考慮到等電子體的結(jié)構(gòu)類似，因此

31、S2O分子中心原子的雜化類型也為sp2;(3)根據(jù)分析，1mol紫紅色的物質(zhì)中有2molci-位于外界，因此剩下的ImolCl-位于內(nèi)界，其配離子的化學(xué)式為Co(NH3)5C12+,而1mol綠色的物質(zhì)中有1molC位于外界，因此剩下的2molCl-位于內(nèi)界，因此其配位數(shù)為4+2=6；人，、一一，、一一，一一，、1一，(4)四個大球全部位于晶胞內(nèi)部，因此按1個來算，而位于頂點(diǎn)的氧原子按-來計8”.、1,一一一.、1,一.、算，位于棱心的氧原子按1來計算，位于面心的氧原子按1來計算，位于體心的氧原子按42c11c1,C1個來計算，因此一共有88+124+63+1=8個氧原子，根據(jù)分析，一個晶胞內(nèi)

32、有4個M離子和8個氧離子，因此其化學(xué)式為MO2;4Mr+816分子內(nèi)有4個M和8個氧，因此一個晶胞的質(zhì)量為一rg,晶體的體積為Na3-21,a310-21cm3,代入尸；y后化簡即可得到Mr=以與一0-8;V4把整個晶胞劃分為8個小方塊，則1號小球相當(dāng)于左、上、后小方塊的體心，2號小球131相當(dāng)于右、下、后小萬塊的體心，因此其坐標(biāo)為(一，一，一)。4446.B解析：3d9120°低sp2平面三角形碳18294百24僅3mnNA【解析】【分析】【詳解】(1)根據(jù)化學(xué)式BaCuS4O10,BaCuS2O6,其中Ba為+2價，Si為+4價，。為-2價，由化合價代數(shù)和為零得：中國藍(lán)“、中國紫

33、”中均具有Cun+離子，n=2,基態(tài)時該陽離子的價電子排布式為3d9。故答案為：2；3d9；(2)CO32一中心原子C的價電子為3+4223=3,為平面三角形結(jié)構(gòu)，鍵角/OCO為120o根據(jù)所學(xué)，鈣離子半徑小與氧之間的作用力大，碳酸鈣更容易分解，故從原料分解的角度判斷埃及藍(lán)”的合成溫度比中國藍(lán)”更低。故答案為：120°低；(3)配離子Cu(CN)32-中，中心離子的價層電子對個數(shù)是3且不含孤電子對，根據(jù)價層電子對互斥理論判斷中心原子的雜化方式為sp2,該配離子的空間構(gòu)型為平面三角形；CN中配位原子是碳，因?yàn)镹元素電負(fù)性較大，不易提供孤電子對，故答案為：sp2；平面三角形；碳；(4)以

34、上面面心上的Ca原子為例，該晶胞中該Ca原子配位的Cu原子包含其上面6個、相同層6個、下層6個，所以其配位數(shù)是18,故答案為：18;同一層中，六邊形中心上的Ca原子和邊上的兩個Ca原子形成正三角形，所以Ca原子之間的最短距離是六邊形邊長=2xU3x(同層相鄰Ca-Cu距離)2=2X-3x294Pm=294/3pm；1111該晶胞中Ca原子個數(shù)=12X6+2彳=3、Cu原子個數(shù)=12X2+6X2+6=15,該晶胞體積=(2 m2sin60 義 6 乃 ncm 3=33 m2ncm3,晶體密度23603_NA3240733ggcm=2gcm，3、“32mnNAmn2故答案為:【點(diǎn)睛】240.3-2

35、T；-°mnNA本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，涉及晶胞計算、原子雜化類型判斷、配合物等知識點(diǎn)，側(cè)重考合元素化合物性質(zhì)、物質(zhì)結(jié)構(gòu)等知識點(diǎn)，明確原子結(jié)構(gòu)、物質(zhì)結(jié)構(gòu)是解本題關(guān)鍵，難點(diǎn)是晶胞計算，需要較好的數(shù)學(xué)空間想象能力及計算能力。7.F解析：F對最外層電子白吸引力比O強(qiáng)，N原子核外電子處于半滿的較穩(wěn)定狀態(tài)，故第一電離能均高于OCr1522s22p63s23p63d54s1或A。3d54s115(CH3)2C=CHCH!OH分子間含有氫鍵，增大分子間的作用力，使沸點(diǎn)升高2PC5=PC4+PC6PC3分子中P原子有一對孤電子對，PC4+中P沒有孤電子對。孤電子對對成鍵電子的排斥力大于成鍵電子對間的

36、排斥力【解析】【分析】(1)F對最外層電子的吸引力比。強(qiáng)，N原子核外電子處于半滿的較穩(wěn)定狀態(tài);4171030.4.171032Naa39Naa3(2)元素X與(Se)同周期，且t周期中X元素原子核外未成對電子數(shù)最多，X應(yīng)該是第四周期3d、4s能級半滿的原子，為24號元素；該原子核外有24個電子，根據(jù)構(gòu)造原理書寫其基態(tài)原子的電子排布式；、si1(3)臭眼排放的臭氣主要成分為3-MBT-甲基2丁烯硫醇，結(jié)構(gòu)簡式為丫2"),共價單鍵為。鍵、共價雙鍵中一個是。鍵另一個是排鍵，所以1個3-MBT分子中含有15個b鍵；存在分子間氫鍵的物質(zhì)熔沸點(diǎn)較高；(4)含有自由移動離子的化合物能導(dǎo)電；孤電子對

37、對成鍵電子的排斥力大于成鍵電子對間的1排斥力；該晶胞中PC5個數(shù)=1+83=2,晶胞體積=(ax110cm)3,晶胞密度二Na8'V(1)F對最外層電子白吸引力比。強(qiáng)，N原子核外電子處于半滿的較穩(wěn)定狀態(tài)，所以第一電離能均高于。元素(2)元素X與(Se)同周期，且t周期中X元素原子核外未成對電子數(shù)最多，X應(yīng)該是第四周期3d、4s能級半滿的原子，為24號元素；該原子核外有24個電子，根據(jù)構(gòu)造原理書寫其基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1或Ar3d54s1;(3)臭眼排放的臭氣主要成分為3-MBT-甲基2丁烯硫醇，結(jié)構(gòu)簡式為丫),共價單鍵為b鍵、共價雙鍵中一個是b

38、鍵另一個是口鍵，所以1個3-MBT分子中含有15個。鍵，則1mol該分子中含有15Na個。鍵；(CH3)2C=CHCHOH分子間含有氫鍵，增大分子間的作用力，使沸點(diǎn)升高；(4)含有自由移動離子的化合物能導(dǎo)電，PC5是一種白色晶體，熔融時形成一種能導(dǎo)電的液體測得其中含有一種正四面體形陽離子和一種正八面體形陰離子，陽離子、陰離子分別為PC4+、PC6-,其電離方程式為2PC5慘觸_PC4+PC6-：PC3分子中P原子有一對孤電子對，PC4+中P沒有孤電子對，孤電子對對成鍵電子的排斥力大于成鍵電子對間的排斥力，所以正四面體形陽離子中鍵角大于PC3的鍵角；該晶胞中PC5>=1+8X1=2,晶胞體

39、積8=(a x 110cm)3,晶胞密度二NaV208.5 2 2 22= Na/3-=1Tvg/cma 10324.17 102a®g/cm 3。8. H解析：錯4s24p2 sp3雜化直線型烷煌分子組成和結(jié)構(gòu)相似，隨著n值增大，相對分子質(zhì)量增大，分子間作用力增大，熔沸點(diǎn)升高Si-Si鍵，Si-H鍵鍵能比較小，易斷裂，不易形成長的硅鏈48012(a3 1 0 30)【解析】【分析】【詳解】32位于第四周期，其價(1)最早用于制造半導(dǎo)體器件的的碳族元素是錯，錯是電子排布式為：4s24p2,故答案為：錯；4s24p2;(2) CHOH中，價層電子對數(shù)=b鍵電子數(shù)(4)+中心原子上的孤電

40、子對數(shù)(0)=4,所以碳原子采取sp3雜化，SCN的中心C原子：價層電子對數(shù)=b鍵電子數(shù)(2)+中心原子上的孤電子對數(shù)(0)=2,所以SCN中C的雜化方式為sp雜化，SCN的空間構(gòu)型為直線型，故答案為：sp3雜化；直線型；(3)烷煌分子組成和結(jié)構(gòu)相似，隨著n值增大，相對分子質(zhì)量增大，分子間作用力增大，熔化和氣化時，所需克服的分子間作用力增大，熔沸點(diǎn)升高，故答案為：烷嫌分子組成和結(jié)構(gòu)相似，隨著n值增大，相對分子質(zhì)量增大，分子間作用力增大，熔沸點(diǎn)開比起C-C鍵，C-H鍵，Si-Si鍵，Si-H鍵鍵能比較小，易斷裂，不易形成長的硅鏈，但是C-C是可以形成很長碳鏈的，故答案為：Si-Si鍵，Si-H鍵

41、鍵能比較小，易斷裂，不易形成長的硅鏈；6個Si , 6個Q共12個原1+4=8, O原子數(shù)=16,所以1mol(4)從SiQ晶胞來看，構(gòu)成二氧化硅晶體結(jié)構(gòu)的最小環(huán)包含子，均攤法可得：每個SiO2晶胞中Si的個數(shù)=8x1+68晶胞的質(zhì)量=(28X8+16X 16)g=480g,那么每個晶胞的質(zhì)量480g m=Na,因?yàn)榫О麉?shù)=apm=O<10-10cm,所以每個晶胞的體積V=(axlUcm)3,480g480P= 一=TTTo/ =,330、g cmV Na(h 10 cm) NA(a 10 )-3,故答案為：12;4803 一 30°NA(a3 1 0 30)(4)解析:_m

42、一個晶胞的質(zhì)量1mo晶胞的質(zhì)量=廠VN個晶胞的體積9. C2880一bae正四面體3：1(1) C60晶體為面心立方排布，所以每個C60晶胞有4個C60分子個)，所以一個40晶胞的質(zhì)量為m NM nM 一Na4 12 60Na(面心3個，頂點(diǎn)12880Na ；Na答案為:2880(2) a.冰融化時氫鍵被破，干冰分子之間只存在范德華力，融化時破壞范德華力，氫鍵比范德華力強(qiáng)，故晶體的熔點(diǎn)冰干冰，故a錯誤；b.水分子間存在氫鍵，且氫鍵有方向性，導(dǎo)致水分子形成冰時存在較大的空隙，干冰分子之間只存在范德華力，形成的分子晶體是密堆積，晶體中的空間利用率：干冰冰，故b正確；c.干冰分子之間存在范德華力，水

43、分子間存在氫鍵，晶體中分子間相互作用力類型不相同，故c錯誤；答案為：b;(3) a.金剛石中碳原子與四個碳原子形成4個共價單鍵，構(gòu)成正四面體，碳原子的雜化類型為sp3雜化；石墨中的碳原子與相鄰的三個碳原子以。鍵結(jié)合，形成平面正六邊形結(jié)構(gòu)，碳原子的雜化類型為sp2雜化，故a正確；b.sp2雜化中，s軌道的成分比sp3雜化更多，而且石墨的碳原子還有大兀鍵所以形成的共價鍵更短，更牢固，即石墨的層內(nèi)共價鍵鍵長比金剛石的鍵長短，故b錯誤；c.石墨的層內(nèi)共價鍵鍵長比金剛石的鍵長短，作用力更大，破壞化學(xué)鍵需要更大能量，所以晶體的熔點(diǎn)金剛石石墨，故c錯誤；d.金剛石中碳原子與四個碳原子形成4個共價單鍵，構(gòu)成正

44、四面體，鍵角為109。28'石墨中的碳原子用sp2雜化軌道與相鄰的三個碳原子以b鍵結(jié)合，形成正六角形的平面層狀結(jié)構(gòu)，鍵角為120°,故d錯誤；e.金剛石中碳原子與四個碳原子形成4個共價單鍵，構(gòu)成正四面體，石墨中的碳原子用sp2雜化軌道與相鄰的三個碳原子以b鍵結(jié)合，形成正六角形的平面層狀結(jié)構(gòu)，而每個碳原子還有一個2P軌道，其中有一個2P電子.這些p軌道又都互相平行，并垂直于碳原子sp2雜化軌道構(gòu)成的平面，形成了大兀鍵.因而這些兀電子可以在整個碳原子平面上活動，類似金屬鍵的性質(zhì)，石墨為層狀結(jié)構(gòu)，層與層之間通過范德華力連接，說明晶體中含有共價鍵、金屬鍵、范德華力，故e正確；f.金剛

45、石是原子晶體，石墨為層狀結(jié)構(gòu)，層與層之間通過范德華力連接，石墨為混合型晶體，不屬于原子晶體，故f錯誤；答案為：ae;(4)由金剛石的晶胞結(jié)構(gòu)可知，晶胞內(nèi)部有4個C原子，面心上有6個C原子，頂點(diǎn)有8個C原子，在BN晶體中，每個B原子和4個N原子形成共價鍵，所以B原子周圍最近的N原子所構(gòu)成的立體圖形為正四面體；B原子的配位數(shù)是4,B原子與N原子之間共價鍵的數(shù)目是12,所以B原子與N原子之間共價鍵的數(shù)目與配位鍵的數(shù)目比為3:1,一個晶胞中N原子數(shù)目為4；答案為：正四面體；3:1;4;(5)已知Cu單質(zhì)的晶體密度為因cm3,Cu的相對原子質(zhì)量為M,是面心立方最密堆積，故晶胞內(nèi)有4個Cu分子、，m NM

46、體積為：V Na4MNa(面心3個，頂點(diǎn)1個)，阿伏加德羅常數(shù)為,又 4r J2a r *2a ,則 r Na ,晶胞的4Mcm 。Na10. C解析：3d直線型 5O的電負(fù)性大于 C,對電子的吸引能力強(qiáng) 小于sp2形成分子間氫鍵 32 3166*Na2d【解析】【分析】32鈕是23號原子，核外電子排布式為：Ar3d34s2；依據(jù)公式計算VO2的雜化方式為：-5122222,為sp雜化；化合物口E二戌'eg中，中心原子V的價電子與配體提供的電子數(shù)之和為18,由于鈕的價電子數(shù)是5個，每個CO的C給鈕提供2個電子，則配體:提供185245個電子，又該配體是由5個原子構(gòu)成的；O的電負(fù)性大于C

47、,對電子的吸引能力更強(qiáng)；單鍵是鍵，采取頭碰頭的方式，鍵長長，雙鍵有鍵，采取肩并肩的方式，鍵長短；根據(jù)鈕的氧化物的晶胞可知，與氧直接相連的鈕原子有3個；根據(jù)結(jié)構(gòu)可知，晶體邊長(a)的J2倍=2d+rOO(晶胞底面上的兩個氧原子的核間距)?！驹斀狻?1)倒是23號原子，核外電子排布式為：Ar3d34s2,核外電子排布遵循能量最低原理，先排4s,再排3d,故最高能級是3d；故答案為：3d;，、，、-5122八,(2)依據(jù)公式計算VO2的雜化萬式為：22,為sp雜化，推測VO2的立體構(gòu)型是直線型；故答案為：直線型；(3)化合物(匐二代CQ中，中心原子V的價電子與配體提供的電子數(shù)之和為18,由OCCO于

48、鈕的價電子數(shù)是5個，每個CO的C給鈕提供2個電子，則配體:.提供185245個電子，又該配體是由5個原子構(gòu)成的，故該配體的大兀鍵可表示為：55；當(dāng)CO作配體時，由于O的電負(fù)性大于C,對電子的吸引能力更強(qiáng)，所以配位原子是C而不是O;故答案為：5;O的電負(fù)性大于C,對電子的吸引能力強(qiáng)；(4)2-疏基煙酸氧鈕配合物中VO單鍵是鍵，采取頭碰頭的方式，鍵長長，VO鍵雙鍵有鍵，采取肩并肩的方式，鍵長短，故VO鍵長小于vo鍵長，再該物質(zhì)中，形成了碳氮雙鍵，氮的雜化方式是sp2雜化；故答案為：小于；sp2；(5)找氧的配位數(shù)，根據(jù)鈕的氧化物的晶胞可知，與氧直接相連的鈕原子有3個，故氧的配位數(shù)是3;根據(jù)結(jié)構(gòu)可知

49、，晶體邊長(a)的J2倍=2d+rOO(晶胞底面上的兩個氧原子m NM的核間距)，V -Na2 51 16 2Na1663-766口,a 4V 31,貝U ro o 二日日Na Na體邊長(a)的22倍-2d, roo、23；2d;166故答案為：3； 22 3 2d?！军c(diǎn)睛】關(guān)于晶胞的計算，要仔細(xì)觀察晶胞圖，觀察原子的位置及結(jié)構(gòu)，巧用數(shù)學(xué)公式進(jìn)行分析，該題的大派鍵可以根據(jù)題上信息來分析，如果沒有告訴電子，則可根據(jù)以下順序來分析大派鍵：寫出原子的電子式，分析成鍵特點(diǎn)；先讓各原子以相連，即只有一個共用電子對；寫路易斯結(jié)構(gòu)式；若原子有單電子，則該電子參與形成大派鍵，若原子中無單電子，最多有一對電子

50、參與形成大派鍵。11.C解析：3d84s28NaCN或C2OH2OH2O的沸點(diǎn)較高，因?yàn)槠骄粋€水分子能形成兩個氫鍵.而平均一個CH30H分子只能形成一個氫鍵，氯鍵越多，熔沸點(diǎn)越高。所以H2O沸點(diǎn)高2Co(CN)642H202Co(CN)63H220H4：34_566.02102316,2r310304【解析】【分析】(1)Co為27號元素，位于第四周期第Vm族；1個Ni(CO)4中含有4個配位鍵、4個共價三鍵，每個共價三鍵中含有一個b鍵，配位鍵也屬于(T鍵；與CO互為等電子體的陰離子中含有2個原子、價電子數(shù)是10；(2)O元素是非金屬，Co是金屬元素；氫鍵越多，熔沸點(diǎn)越高；Co(CN)64-配離子具有強(qiáng)還原性，在加熱時能與水反應(yīng)生成淡黃色Co(CN)63-,只能是水中氫元素被還原為氫氣，根據(jù)電荷守恒有氫氧根離子生成；(3)8晶胞為體心立方堆積，F(xiàn)e原子配位數(shù)為8.a晶胞為簡單立方堆積，F(xiàn)e原子配位數(shù)為6;11m,丫Fe中頂點(diǎn)粒子占1,面心粒子占，根據(jù)晶體密度p=m計算；82V在立