（課標(biāo)版）高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 核心突破練案（34）晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)（含解析）新人教版-新人教版高三化學(xué)試題

第34講晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)A組基礎(chǔ)必做題1．(2020·江蘇泰州校級期中)根據(jù)下列結(jié)構(gòu)示意圖，判斷下列說法中正確的是(D)A．在CsCl晶體中，距Cs＋最近的Cl－有6個(gè)B．在CaF2晶體中，Ca2＋周圍距離最近的F－有4個(gè)C．在SiO2晶體中，每個(gè)晶胞中含有4個(gè)Si原子和8個(gè)O原子D．在SiO2晶體中，最小環(huán)上有12個(gè)原子2．(2019·山東濰坊高三檢測)下列有關(guān)說法不正確的是(C)A．水合銅離子的模型如圖甲所示，1個(gè)水合銅離子中有4個(gè)配位鍵B．CaF2晶體的晶胞如圖乙所示，每個(gè)CaF2晶胞平均占有4個(gè)Ca2＋C．氫原子的電子云圖如圖丙所示，氫原子核外大多數(shù)電子在原子核附近運(yùn)動(dòng)D．金屬Cu中銅原子堆積模型如圖丁所示，為面心立方最密堆積，每個(gè)銅原子的配位數(shù)為123．(2020·海南高三檢測)高溫下，超氧化鉀晶體呈立方體結(jié)構(gòu)，晶體中氧的化合價(jià)部分為0價(jià)，部分為－2價(jià)。如圖所示為超氧化鉀晶體的一個(gè)晶胞。則下列說法正確的是(A)A．超氧化鉀的化學(xué)式為KO2，每個(gè)晶胞含有4個(gè)K＋和4個(gè)Oeq\o\al(－,2)B．晶體中每個(gè)K＋周圍有8個(gè)Oeq\o\al(－,2)，每個(gè)Oeq\o\al(－,2)周圍有8個(gè)K＋C．晶體中與每個(gè)K＋距離最近的K＋有8個(gè)D．晶體中與每個(gè)K＋距離最近的K＋有6個(gè)4．如圖，鐵有δ、γ、α三種同素異形體，三種晶體在不同溫度下能發(fā)生轉(zhuǎn)化。下列說法正確的是(B)δ－Feeq\o(,\s\up7(1394℃))γ－Feeq\o(,\s\up7(912℃))α－FeA．γ－Fe晶體中與每個(gè)鐵原子距離相等且最近的鐵原子有6個(gè)B．α－Fe晶體中與每個(gè)鐵原子距離相等且最近的鐵原子有6個(gè)C．將鐵加熱到1500℃分別急速冷卻和緩慢冷卻，得到的晶體類型相同D．三種同素異形體的性質(zhì)相同5．(2020·經(jīng)典習(xí)題選粹)下表給出幾種氯化物的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)：NaClMgCl2AlCl3SiCl4熔點(diǎn)/℃801714190－70沸點(diǎn)/℃1413141218057.57有關(guān)表中所列四種氯化物的性質(zhì)，以下敘述正確的是(C)①氯化鋁在加熱時(shí)能升華②四氯化硅在晶態(tài)時(shí)屬于分子晶體③氯化鈉晶體中粒子之間以范德華力結(jié)合④氯化鎂的熔沸點(diǎn)比氯化鈉低，主要是受堆積方式、鍵的極性、晶格能等影響A．僅② B．僅③④C．僅①②④ D．①②③④[解析]①AlCl3的熔沸點(diǎn)較低，則AlCl3屬于分子晶體，沸點(diǎn)低于熔點(diǎn)，加熱時(shí)能升華，①正確；②SiCl4的熔沸點(diǎn)較低，是分子晶體，②正確；③NaCl的沸點(diǎn)為1413℃，屬于離子晶體，粒子之間以離子鍵結(jié)合，③錯(cuò)誤；④氯化鎂的熔沸點(diǎn)比氯化鈉低，并且都屬于離子晶體，所以主要是受堆積方式、鍵的極性、晶格能等影響，④正確。6．(2019·重慶校級期中)如圖是藍(lán)色晶體MxFey(CN)6中陰離子的最小結(jié)構(gòu)單元(圖中是該晶體晶胞的八分之一)。下列說法正確的是(D)A．該晶體屬于離子晶體，M呈＋2價(jià)B．該晶體屬于分子晶體，化學(xué)式為MFe2(CN)6C．該晶體中與每個(gè)Fe3＋距離相等且最近的CN－為12個(gè)D．該晶體的一個(gè)晶胞中含有的M＋的個(gè)數(shù)為4個(gè)[解析]根據(jù)均攤法，含F(xiàn)e2＋個(gè)數(shù)為4×eq\f(1,8)＝eq\f(1,2)，同樣可推出含F(xiàn)e3＋個(gè)數(shù)也為eq\f(1,2)，CN－為12×eq\f(1,4)＝3，因此陰離子為[Fe2(CN)6]－，則該晶體的化學(xué)式只能為MFe2(CN)6，由陰、陽離子形成的晶體為離子晶體，根據(jù)化合價(jià)代數(shù)和為零可知，M的化合價(jià)為＋1價(jià)，故A錯(cuò)誤；由A的分析可知，晶體的化學(xué)式為MFe2(CN)6，由陰、陽離子形成的晶體為離子晶體，故B錯(cuò)誤；由圖可看出與每個(gè)Fe3＋距離最近且等距離的CN－為6個(gè)(同層4個(gè)，上、下層各1個(gè))，故C錯(cuò)誤；圖中是該晶體晶胞的八分之一，所以一個(gè)晶胞中的CN－有3個(gè)×8＝24個(gè)，根據(jù)晶體的化學(xué)式MFe2(CN)6可知：M＋與CN－的個(gè)數(shù)比為1﹕6，所以M＋有4個(gè)，故D正確。7．(2020·山東濟(jì)南高三檢測)(1)金剛石的晶胞結(jié)構(gòu)如圖1所示，已知ZnS晶胞與金剛石晶胞微粒排列方式相同，若圖中a為Zn2＋，則S2－處于ZnS晶胞中的位置為頂點(diǎn)、面心。(2)石墨烯中部分碳原子被氧化后，轉(zhuǎn)化為氧化石墨烯(如圖2所示)。①石墨烯轉(zhuǎn)化為氧化石墨烯時(shí)，1號C與相鄰碳原子間鍵能的變化是變小(填“變大”“變小”或“不變”)。②石墨烯具有很大的比表面積，可用于制超級電容器。若石墨烯中碳碳鍵的鍵長為am,12g單層石墨烯的單面理論面積約為eq\f(3\r(3),4)a2NAm2(列出計(jì)算式即可)。[解析](1)已知ZnS晶胞與金剛石晶胞微粒排列方式相同，若圖中a為Zn2＋，這說明鋅全部位于晶胞中，共計(jì)是4個(gè)，根據(jù)化學(xué)式ZnS可知，S2－處于ZnS晶胞中的位置為頂點(diǎn)、面心。(2)①石墨烯轉(zhuǎn)化為氧化石墨烯時(shí)，1號C連接的氧原子吸引電子能力較強(qiáng)，導(dǎo)致與1號碳原子相鄰碳原子對電子的吸引力減小，所以1號C與相鄰碳原子間鍵能的變化是變?。虎趩螌邮┲泻刑荚觽€(gè)數(shù)＝6×eq\f(1,3)＝2，每個(gè)六邊形面積＝6×(eq\f(1,2)×a×a×eq\f(\r(3),2)m2)＝eq\f(3\r(3),2)a2m2。12g單層石墨烯中原子個(gè)數(shù)為NA，因此12g單層石墨烯的單面理論面積為eq\f(NA,2)×eq\f(3\r(3),2)a2m2＝eq\f(3\r(3),4)a2NAm2。8．(2020·經(jīng)典習(xí)題選粹)下圖為幾種晶體或晶胞的示意圖：請回答下列問題：(1)上述晶體中，粒子之間以共價(jià)鍵結(jié)合形成的晶體是金剛石晶體。(2)冰、金剛石、MgO、CaCl2、干冰5種晶體的熔點(diǎn)由高到低的順序?yàn)榻饎偸gO、CaCl2、冰、干冰。(3)NaCl晶胞與MgO晶胞相同，NaCl晶體的晶格能小于(填“大于”或“小于”)MgO晶體，原因是MgO晶體中離子的電荷數(shù)大于NaCl晶體中離子電荷數(shù)，且r(Mg2＋)<r(Na＋)、r(O2－)<r(Cl－)。(4)每個(gè)Cu晶胞中實(shí)際占有4個(gè)Cu原子，CaCl2晶體中Ca2＋的配位數(shù)為8。(5)冰的熔點(diǎn)遠(yuǎn)高于干冰，除H2O是極性分子、CO2是非極性分子外，還有一個(gè)重要的原因是H2O分子之間能形成氫鍵。[解析](1)原子晶體中原子間以共價(jià)鍵結(jié)合，則粒子之間以共價(jià)鍵結(jié)合形成的晶體是金剛石晶體。(2)熔點(diǎn)的一般規(guī)律：原子晶體>離子晶體>分子晶體，冰和干冰屬于分子晶體，熔點(diǎn)：冰>干冰，MgO和CaCl2屬于離子晶體，熔點(diǎn)：MgO>CaCl2，則熔點(diǎn)由高到低的順序?yàn)榻饎偸?、MgO、CaCl2、冰、干冰。(3)因?yàn)镸gO中離子帶兩個(gè)電荷，NaCl中離子帶一個(gè)電荷，氧離子半徑小于氯離子，根據(jù)離子半徑越小，離子帶電荷越多，晶格能越大，可得MgO晶體的晶格能大于NaCl晶體的晶格能。(4)Cu原子占據(jù)面心和頂點(diǎn)，則每個(gè)Cu晶胞中實(shí)際占有的原子數(shù)為eq\f(1,8)×8＋eq\f(1,2)×6＝4；根據(jù)氯化鈣的晶胞圖可知，每個(gè)Ca2＋周圍有8個(gè)Cl－，而每個(gè)Cl－周圍有4個(gè)Ca2＋，所以CaCl2晶體中Ca2＋的配位數(shù)為8。(5)冰的熔點(diǎn)遠(yuǎn)高于干冰，除H2O是極性分子、CO2是非極性分子外，水分子間含有氫鍵，氫鍵的作用力大于范德華力，所以其熔沸點(diǎn)較高。B組能力提升題9．(2020·江蘇江陰期中)石墨晶體是層狀結(jié)構(gòu)，在每一層內(nèi)；每一個(gè)碳原子都跟其他3個(gè)碳原子相結(jié)合，如圖是其晶體結(jié)構(gòu)的俯視圖，則圖中7個(gè)六元環(huán)完全占有的碳原子數(shù)是(D)A．10個(gè) B．18個(gè)C．24個(gè) D．14個(gè)[解析]根據(jù)圖片知，每個(gè)碳原子被3個(gè)六元環(huán)占有，利用均攤法知，7個(gè)六元環(huán)含有碳原子個(gè)數(shù)為eq\f(1,3)×6×7＝14。10．(2020·吉林延邊校級期中)20世紀(jì)80年代中期，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)并證明碳還以新的單質(zhì)形態(tài)C60存在。后來人們又相繼得到了C70、C76、C84、C90、C94等另外一些球碳分子。90年代初，科學(xué)家又發(fā)現(xiàn)了管狀碳分子和洋蔥狀碳分子(如圖)。下列說法錯(cuò)誤的是(B)A．金剛石和石墨的熔點(diǎn)肯定要比C60高B．據(jù)估計(jì)C60熔點(diǎn)比金剛石和石墨要高C．無論是球碳分子，還是管狀碳分子、洋蔥狀碳分子，都應(yīng)看作是碳的同素異形體D．C60的熔點(diǎn)低于C90[解析]金剛石屬于原子晶體，石墨屬于混合晶體，C60、C70等屬于分子晶體，因此金剛石和石墨的熔點(diǎn)肯定要比C60高，故A正確，B錯(cuò)誤；球碳分子、管狀碳分子、洋蔥狀碳分子，都是碳元素形成的不同單質(zhì)，所以均為碳的同素異形體，故C正確；C60、C90均屬于分子晶體，C90相對分子質(zhì)量大，分子間作用力強(qiáng)，熔點(diǎn)較高，故D正確。11．(2020·試題調(diào)研)現(xiàn)有四種晶體，其離子排列方式如圖所示，其中化學(xué)式正確的是(C)[解析]A．該晶胞中A離子個(gè)數(shù)是1，B離子個(gè)數(shù)＝8×eq\f(1,8)＝1，A、B離子個(gè)數(shù)之比＝1﹕1，其化學(xué)式為AB或BA，故A錯(cuò)誤；B.該晶胞中E離子個(gè)數(shù)＝F離子個(gè)數(shù)＝4×eq\f(1,8)＝eq\f(1,2)，離子個(gè)數(shù)比＝eq\f(1,2)﹕eq\f(1,2)＝1﹕1化學(xué)式為EF或FE，故B錯(cuò)誤；C.該晶胞中，X離子個(gè)數(shù)是1，Y離子個(gè)數(shù)＝6×eq\f(1,2)＝3，Z離子個(gè)數(shù)＝8×eq\f(1,8)＝1，X、Y、Z離子個(gè)數(shù)比＝1﹕3﹕1，其化學(xué)式為XY3Z，故C正確；D.該晶胞中A離子個(gè)數(shù)＝8×eq\f(1,8)＋6×eq\f(1,2)＝4，B離子個(gè)數(shù)1＋12×eq\f(1,4)＝4，A、B離子個(gè)數(shù)之比＝4﹕4＝1﹕1，其化學(xué)式為AB或BA，故D錯(cuò)誤。12．(2019·河北衡水檢測)下列常見分子中σ鍵、π鍵判斷正確的是(C)A．CN－與N2結(jié)構(gòu)相似，CH2=CHCN分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為1﹕1B．CO與N2結(jié)構(gòu)相似，CO分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為2﹕1C．Ceq\o\al(2－,2)與Oeq\o\al(2＋,2)互為等電子體，1molOeq\o\al(2＋,2)中含有的π鍵數(shù)目為2NAD．已知反應(yīng)N2O4＋2N2H4=3N2＋4H2O，若該反應(yīng)中有4molN—H鍵斷裂，則形成的π鍵數(shù)目為6NA[解析]A項(xiàng)，CH2=CH—C≡N中有3個(gè)π鍵、6個(gè)σ鍵，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，C≡O(shè)中σ鍵為1個(gè)，π鍵為2個(gè)，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，Ceq\o\al(2－,2)中有碳碳三鍵，則Oeq\o\al(2＋,2)中有氧氧三鍵，C正確；D項(xiàng)，4molN—H鍵斷裂，消耗1molN2H4，生成1.5molN2，形成π鍵數(shù)目為3NA，D錯(cuò)誤。13．(2020·湖北武漢武昌區(qū)調(diào)研考試)請回答以下問題：(1)第三周期的某主族元素，其第一至第五電離能數(shù)據(jù)如圖1所示，則該元素對應(yīng)的原子有12種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子。(2)如圖2所示，每條折線表示周期表第ⅣA～ⅦA族中的某一族元素氫化物的沸點(diǎn)變化。每個(gè)小黑點(diǎn)代表一種氫化物，其中a點(diǎn)代表的是SiH4，判斷依據(jù)是在第ⅣA～ⅦA族中的氫化物里，只有第ⅣA族元素氫化物沸點(diǎn)不存在反?，F(xiàn)象；且a為第三周期氫化物，故a為SiH4。(3)CO2在高溫高壓下形成的晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖3所示。則該晶體屬于原子晶體。(4)第一電離能介于Al、P之間的第三周期元素有3種。BCl3中心原子的雜化方式為sp2雜化，寫出與BCl3結(jié)構(gòu)相同的一種等電子體(寫離子)NOeq\o\al(－,3)、COeq\o\al(2－,3)、SiOeq\o\al(2－,3)(寫出其中一個(gè)即可)。(5)冰、干冰、碘都是分子晶體，冰的結(jié)構(gòu)具有特殊性，而干冰、碘的晶體具有相似的結(jié)構(gòu)特征，干冰分子中一個(gè)分子周圍有12個(gè)緊鄰分子。D的醋酸鹽晶體局部結(jié)構(gòu)如圖4，該晶體中含有的化學(xué)鍵是abc(填字母標(biāo)號)。a．極性鍵b．非極性鍵c．配位鍵d．金屬鍵(6)Fe的一種晶體如圖5中甲、乙所示，若按甲虛線方向切乙得到的A～D中正確的是A(填字母標(biāo)號)。鐵原子的配位數(shù)是8，假設(shè)鐵原子的半徑是rcm，該晶體的密度是ρg·cm－3，則鐵的相對原子質(zhì)量為eq\f(32\r(3)·ρ·NA·r3,9)(設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA)。[解析]本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，考查的核心素養(yǎng)是宏觀辨識與微觀探析。(1)根據(jù)該元素的第一至第五電離能數(shù)據(jù)，可知該元素的第三電離能發(fā)生突變，說明該原子最外層有2個(gè)電子，結(jié)合該元素為第三周期主族元素可知，該元素為Mg，其核外有12個(gè)電子，每個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)均不相同，故該元素對應(yīng)的原子有12種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子。(2)第ⅣA～ⅦA族元素的氫化物中，只有第ⅣA族元素的氫化物均不存在氫鍵(第ⅤA族中NH3、第ⅥA族中H2O、第ⅦA族中HF均存在分子間氫鍵)，而對于結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，隨著相對分子質(zhì)量增大，范德華力逐漸增大，氫化物的沸點(diǎn)逐漸升高，a為第三周期氫化物，故a為SiH4。(3)該晶胞為空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，故該晶體屬于原子晶體。(4)同周期主族元素從左到右第一電離能呈增大趨勢，但第ⅡA族由于s能級全滿，處于穩(wěn)定狀態(tài)，第ⅤA族由于p能級半滿，較穩(wěn)定，故第三周期元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)镹a<Al<Mg<Si<S<P<Cl<Ar，第一電離能介于Al、P之間的元素有3種。BCl3中B無孤電子對，成鍵電子對數(shù)為3，故B的雜化方式為sp2，BCl3的價(jià)電子數(shù)為3＋7×3＝24，與BCl3結(jié)構(gòu)相同的等電子體可以為NOeq\o\al(－,3)、COeq\o\al(2－,3)、SiOeq\o\al(2－,3)。(5)干冰晶胞為面心立方結(jié)構(gòu)，1個(gè)CO2分子周圍有12個(gè)緊鄰的CO2分子。由題圖4可知，該晶體中C和C之間為非極性鍵，C和O之間為極性鍵，D和O之間有配位鍵。(6)題圖5甲中Fe位于頂點(diǎn)和體心，乙由8個(gè)甲組成，按甲虛線方向切乙形成的截面邊長不相等，排除B、D，由于每個(gè)小立方體的體心處有1個(gè)Fe原子，故A正確；由題圖5甲可以看出，位于體心的鐵原子周圍距離最近的鐵原子有8個(gè)，所以鐵原子的配位數(shù)是8。設(shè)題圖5甲晶胞的棱長為acm，鐵原子半徑為rcm，則4r＝eq\r(3)a，a＝eq\f(4,\r(3))r；該晶胞中Fe個(gè)數(shù)為8×eq\f(1,8)＋1＝2，設(shè)鐵的相對原子質(zhì)量為Ar，則eq\f(Ar,NA)g×2＝ρg·cm－3×(acm)3，解得Ar＝eq\f(32\r(3)·ρ·NA·r3,9)。14．(2020·河南洛陽第二次統(tǒng)考)黃銅礦(CuFeS2)是煉銅的最主要礦物?；鸱ㄒ睙掽S銅礦的過程中，其中一步反應(yīng)是2Cu2O＋Cu2Seq\o(=,\s\up7(高溫))6Cu＋SO2↑。回答下列問題：(1)Cu＋的價(jià)電子排布圖為；Cu2O與Cu2S比較，熔點(diǎn)較高的是Cu2O，原因是兩物質(zhì)均為離子化合物，且離子所帶電荷數(shù)相同，O2－半徑小于S2－，Cu2O的晶格能大。(2)SO2與SO3的鍵角相比，鍵角更大的是SO3，某種硫的氧化物冷卻到289.8K時(shí)凝固得到一種螺旋狀單鏈結(jié)構(gòu)的固體，其結(jié)構(gòu)片段如圖1所示。此固態(tài)物質(zhì)中S原子的雜化軌道類型是sp3；該物質(zhì)的化學(xué)式為SO3或(SO3)n。(3)離子化合物CaC2的晶體結(jié)構(gòu)如圖2所示。寫出該物質(zhì)的電子式為Ca2＋[﹕C??C﹕]2－。從鈣離子看，該晶體屬于面心立方最密堆積，一個(gè)晶胞含有的π鍵平均有8個(gè)。(4)根據(jù)圖3可知，與每個(gè)C60分子距離最近且相等的C60分子有12個(gè)，其距離為7.1×eq\r(2)×10－8cm(列出計(jì)算式即可)。[解析]本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)知識的綜合應(yīng)用，考查的核心素養(yǎng)是宏觀辨識與微觀探析。(1)Cu＋核外有28個(gè)電子，3d能級處于全充滿狀態(tài)，根據(jù)泡利原理和洪特規(guī)則，Cu＋的價(jià)電子排布圖為；Cu2O和Cu2S均為離子晶體，且離子所帶電荷數(shù)相同，離子半徑：S2－>O2－，故Cu2O的晶格能大于Cu2S，Cu2S的熔點(diǎn)低于Cu2O。(2)SO2和SO3中S原子的孤電子對數(shù)分別為(6－2×2)/2＝1和(6－2×3)/2＝0，由于孤電子對與成鍵電子對之間的斥力>成鍵電子對之間的斥力，故SO2的鍵角小于SO3的鍵角。根據(jù)題圖1可知S與4個(gè)O形成4個(gè)σ鍵，無孤電子對，價(jià)層電子對數(shù)為4，故S原子的雜化類型為sp3；與S形成σ鍵的4個(gè)O中有2個(gè)O被共用，則該物質(zhì)的化學(xué)式為SO3或(SO3)n。(3)CaC2的電子式為Ca2＋[﹕C??C﹕]2－，根據(jù)題圖2可知，該晶胞中Ca2＋位于頂點(diǎn)和面心，形成面心立方最密堆積，Ceq\o\al(2－,2)位于棱上和體心，該晶胞含有Ceq\o\al(2－,2)的個(gè)數(shù)為12×1/4＋1＝4，由于兩個(gè)碳原子之間有3個(gè)共用電子對，即1個(gè)Ceq\o\al(2－,2)中有2個(gè)π鍵，故1個(gè)晶胞中有8個(gè)π鍵。(4)根據(jù)C60晶胞示意圖可知與每個(gè)C60分子距離最近且相等的C60分子有12個(gè)，其距離為晶胞棱長的eq\f(\r(2),2)，即為7.1×eq\r(2)×10－8cm。15．(2020·山東濰坊高三檢測)A、B、C、D、E為原子序數(shù)依次增大的5種元素。A元素原子的p軌道有3個(gè)未成對電子；B元素原子的價(jià)層電子中，p軌道電子數(shù)是s軌道的2倍；C、D為同周期元素，C元素基態(tài)原子的3p軌道上有4個(gè)電子，D元素原子最外層有1個(gè)未成對電子；E元素位于第四周期，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。請回答下列問題：(1)D元素基態(tài)原子電子占據(jù)最高能級的電子云輪廓圖為紡錘形(或啞鈴形)，E元素基態(tài)原子的價(jià)層電子排布圖(軌道表達(dá)式)為。(2)A、B、C中第一電離能最大的是N(填元素符號)。(3)元素A形成氫化物A2H4，元素B形成H2B2，二者沸點(diǎn)如表所示：氫化物A2H4H2B2沸點(diǎn)113℃150.2℃A2H4中A原子的雜化類型為sp3，H2B2比A2H4沸點(diǎn)高的原因是O的電負(fù)性比N強(qiáng)，H2O2中分子之間氫鍵比N2H4中的強(qiáng)，故沸點(diǎn)高。(4)化合物D2B的立體構(gòu)型為V形，單質(zhì)D與濕潤的Na2CO3可以1﹕1反應(yīng)制備D2B，其化學(xué)方程式為2Cl2＋2Na2CO3＋H2O=Cl2O＋2NaHCO3＋2NaCl。(5)E與C所形成化合物的晶胞如圖所示：①在1個(gè)晶胞中，C的數(shù)目為4，該化合物的化學(xué)式為ZnS。②其中原子坐標(biāo)參數(shù)：O(0,0,0)，P(0，eq\f(1,2)，eq\f(1,2))，Q(eq\f(1,2)，0，eq\f(1,2))，則R的坐標(biāo)參數(shù)為(eq\f(1,4)，eq\f(1,4)，eq\f(1,4))。[解析]A元素原子的p軌道有3個(gè)未成對電子，價(jià)層電子排布式為xs2xp3，B元素原子的價(jià)層電子中，p軌道電子數(shù)是s軌道的2倍，價(jià)層電子排布式為ys2yp4，C的基態(tài)原子的3p軌道上有4個(gè)電子，C的電子排布式為1s22s22p63s23p4，C為S；五種元素原子序數(shù)依次增大，則y和x均為2，A為N，B為O；C和D屬于同周期，且原子序數(shù)依次增大，D元素原子最外層有1個(gè)未成對電子，即D為Cl，E元素位于第四周期，內(nèi)層軌道全部排滿，最外層電子數(shù)為2，E的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s2，即E為Zn。(1)Cl元素原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p5，電子占據(jù)最高能級為p能級，其電子云輪廓圖為紡錘形(或啞鈴形)；Zn為副族元素，價(jià)層電子包括最外層電子和次外層d能級上的電子，價(jià)層電子排布圖為。(2)同主族從上到下第一電離能逐漸減小，同周期從左向右第一電離能逐漸增大，但存在電離能反常情況，即第ⅡA族>第ⅢA族、第ⅤA族>第ⅥA族，因此第一電離能最大的元素是N。(3)N2H4的電子式為，中心原子N形成3個(gè)σ鍵，還有一對孤電子對，故N原子的雜化方式為sp3。O的電負(fù)性比N強(qiáng)，H2O2中分子之間氫鍵比N2H4中的強(qiáng)，故沸點(diǎn)高。(4)D2B的分子式為Cl2O，可以看作O為中心原子，O形成2個(gè)σ鍵，孤電子對數(shù)為eq\f(6－2×1,2)＝2，即Cl2O的空間構(gòu)型為V形。根據(jù)題意，得出制備Cl2O的化學(xué)方程式：2Cl2＋2Na2CO3＋H2O=Cl2O＋2NaHCO3＋2NaCl。(5)①利用均攤法，C位于頂點(diǎn)和面心，個(gè)數(shù)為8×eq\f(1,8)＋6×eq\f(1,2)＝4；E位于晶胞內(nèi)部，個(gè)數(shù)為4，因此化學(xué)式為ZnS。②R在體對角線eq\f(1,4)的位置，R的坐標(biāo)參數(shù)為(eq\f(1,4)，eq\f(1,4)，eq\f(1,4))。[點(diǎn)撥]結(jié)合原子的電子排布原理推斷元素，以元素推斷為切入點(diǎn)，考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，是高考中常見的考查方式，能夠較好地考查考生的邏輯推理能力，預(yù)計(jì)2021年可能會(huì)如此考查。16．(2020·河南鄭州第二次質(zhì)量預(yù)測)砷化鎳可用于制作發(fā)光器件、半導(dǎo)體激光器、太陽能電池和高速集成電路。(1)基態(tài)Ni原子的價(jià)電子排布式為3d84s2，基態(tài)As原子電子占據(jù)的最高能級的電子云輪廓圖為啞鈴(或紡錘)形。(2)第一電離能As>(填“>”或“<”)Se，原因是As元素原子的4p軌道上的電子呈半滿狀態(tài)，比較穩(wěn)定。(3)As2O3(砒霜)是兩性氧化物，As2O3溶于鹽酸生成AsCl3，AsCl3用LiAlH4還原生成AsH3。①AlHeq\o\al(－,4)的中心原子的雜化方式為sp3，其空間構(gòu)型為正四面體。寫出一種與AlHeq\o\al(－,4)互為等電子體的分子的化學(xué)式SiH4或CH4。②AsH3分子中H—As—H鍵角<(填“>”“＝”或“<”)109.5°。AsH3的沸點(diǎn)低于NH3，其原因是NH3分子間能形成氫鍵，AsH3分子間只有范德華力。(4)有機(jī)砷是治療昏睡病不可缺少的藥物，該有機(jī)砷中存在的化學(xué)鍵的種類為abc(填字母編號)。a．離子鍵 b．σ鍵c．π鍵 d．碳碳雙鍵(5)砷化鎳激光在醫(yī)學(xué)上用于治療皮膚及黏膜創(chuàng)面的感染、潰瘍等，砷化鎳晶胞如圖所示，該晶體密度ρ為eq\f(268,\f(\r(3),2)ab2NA×10－30)(或eq\f(2×59＋2×75,\f(\r(3),2)ab2N