大題05物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)綜合題內(nèi)容概覽類型一原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)類型二分子結(jié)構(gòu)與分子的性質(zhì)類型三晶體結(jié)構(gòu)與晶體的性質(zhì)類型四有關(guān)晶胞的計(jì)算類型一原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)1．（24-25高三上·安徽阜陽(yáng)·階段練習(xí)）根據(jù)所學(xué)知識(shí)，回答下列問題：(1)氟原子激發(fā)態(tài)的電子排布式有(填字母，下同)，其中能量較高的是。a．1s22s22p43s1b．1s22s22p43d2c．1s22s12p5d．1s22s22p33p2(2)圖a、b、c分別表示C、N、O和F的逐級(jí)電離能I的變化趨勢(shì)(縱坐標(biāo)的標(biāo)度不同)。第一電離能的變化圖是圖(填字母)，判斷的依據(jù)是；第三電離能的變化圖是圖(填字母)。(3)短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大。元素XYZW最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物H3ZO40.1mol·L-1的溶液對(duì)應(yīng)的pH(25℃)1.0013.001.570.70①元素的電負(fù)性：Z(填“>”、“<”或“=”，下同)W。②簡(jiǎn)單離子半徑：WY。③最簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性：XZ。(4)ZnS、CdSe均為重要的半導(dǎo)體材料，可應(yīng)用于生物標(biāo)記和熒光顯示領(lǐng)域，并在光電器件、生物傳感和激光材料等方面也得到了廣泛的應(yīng)用。電化學(xué)沉積法可用于制備CdSe，其裝置示意圖如圖所示。電解過程中陽(yáng)極有無(wú)色氣泡產(chǎn)生，CdSe在陰極生成，純度及顆粒大小會(huì)影響CdSe的性能，沉積速率過快容易團(tuán)聚。①已知H2SeO3是弱酸?？刂坪线m的電壓，可以使Cd2+轉(zhuǎn)化為純凈的CdSe，寫出陰極的電極反應(yīng)：。②研究表明，為得到更致密均勻的CdSe薄膜，可用二甲基甲酰胺()作溶劑降低Cd2+的濃度，從結(jié)構(gòu)的角度分析原因：?！敬鸢浮?1)add(2)a同一周期元素第一電離能的總體趨勢(shì)是依次升高的，但由于N元素的2p能級(jí)為半充滿狀態(tài)，因此N元素的第一電離能較C、O兩種元素高b(3)<>>(4)二甲基甲酰胺()中的O原子和N原子均有孤電子對(duì)，能與Cd2+形成配位鍵，從而形成絡(luò)合物，降低Cd2+的濃度【解析】（1）氟的原子序數(shù)為9，其基態(tài)原子電子排布式為。a．，基態(tài)氟原子能級(jí)上的1個(gè)電子躍遷到能級(jí)上，屬于氟原子的激發(fā)態(tài)，a項(xiàng)正確；b．，核外共8個(gè)電子，不是氟原子，b項(xiàng)錯(cuò)誤；c．核外共8個(gè)電子，不是氟原子，c項(xiàng)錯(cuò)誤；d．，基態(tài)氟原子能級(jí)上的2個(gè)電子躍遷到能級(jí)上，屬于氟原子的激發(fā)態(tài)，d項(xiàng)正確；故選ad；而同一原子能級(jí)的能量比能級(jí)的能量高，因此能量最高的是，故選d；（2）圖a、b、c分別表示C、N、O和F的逐級(jí)電離能I的變化趨勢(shì)(縱坐標(biāo)的標(biāo)度不同)。同周期元素從左到右第一電離能呈增大趨勢(shì)，但第ⅡA族大于第ⅢA族，第ⅤA族大于第ⅥA族，因此第一電離能的變化圖是圖a，判斷的依據(jù)是同一周期元素第一電離能的總體趨勢(shì)是依次升高的，但由于N元素的2p能級(jí)為半充滿狀態(tài)，因此N元素的第一電離能較C、O兩種元素高；失去兩個(gè)電子后的價(jià)電子排布式分別為2s2、2s22p1、2s22p2、2s22p3，碳原子的價(jià)電子2p軌道處于全空狀態(tài)，穩(wěn)定，難失去電子，第三電離能比N大，因此第三電離能的變化圖是圖b，故答案為：a；同一周期元素第一電離能的總體趨勢(shì)是依次升高的，但由于N元素的2p能級(jí)為半充滿狀態(tài)，因此N元素的第一電離能較C、O兩種元素高；b；（3）根據(jù)短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，0.1mol·L-1的溶液對(duì)應(yīng)的pH(25℃)可知，X為N，Y為Na，Z為P，W為S。①根據(jù)同周期從左到右電負(fù)性逐漸增強(qiáng)，同主族從上到下電負(fù)性逐漸減弱，可知元素的電負(fù)性：P<S，即Z<W，故答案為：<；②根據(jù)層多徑大，同電子層結(jié)構(gòu)序大徑小規(guī)律，可知簡(jiǎn)單離子半徑：W>Y，故答案為：>；③根據(jù)非金屬性越強(qiáng)，其氣態(tài)最簡(jiǎn)單氫化物越穩(wěn)定，可知最簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性：X>Z，故答案為：>；（4）①電解過程中陽(yáng)極有無(wú)色氣泡產(chǎn)生，陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為，已知H2SeO3是弱酸，控制合適的電壓，可以使轉(zhuǎn)化為純凈的CdSe，CdSe在陰極生成，陰極發(fā)生還原反應(yīng)，則陰極的電極反應(yīng)為，故答案為：；②二甲基甲酰胺()中的O原子和N原子均有孤電子對(duì)，能與Cd2+形成配位鍵，從而形成絡(luò)合物，故可用二甲基甲酰胺()作溶劑降低Cd2+的濃度。2．（24-25高三上·山東濟(jì)南·階段練習(xí)）配合物和超分子廣泛應(yīng)用于新材料合成、物質(zhì)的鑒別和分離。如丁二酮肟(如圖1)可用于鑒別，嘧啶衍生物(如圖2)是形成高韌性超分子的單體，冠醚(如圖3)是皇冠狀分子，可有大小不同的空穴適配不同大小的堿金屬離子?；卮鹣铝袉栴}：(1)基態(tài)核外未成對(duì)電子的數(shù)目為。(2)丁二酮肟與生成血紅色配合物的結(jié)構(gòu)為，相同壓強(qiáng)下，該配合物的沸點(diǎn)低于丁二酮肟的原因?yàn)椤?3)在一定條件下可與形成，分子中每個(gè)原子的價(jià)電子數(shù)及其周圍提供的成鍵電子數(shù)之和為18，則。(4)圖2所示分子所含元素電負(fù)性由小到大的順序?yàn)椤?5)冠醚是狀如皇冠的一類醚，分子中存在空穴，圖3中甲、乙兩種冠醚可分別識(shí)別，其主要原因?yàn)?；乙的名稱為?！敬鸢浮?1)2(2)丁二酮肟與生成的配合物存在分子內(nèi)氫鍵，丁二酮肟可形成分子間氫鍵(3)4(4)(5)和的半徑不同，分別適配甲、乙兩種冠醚中不同大小的空穴18-冠-6【解析】（1）鎳元素的原子序數(shù)為28，基態(tài)鎳離子的價(jià)電子排布式為3d8，核外電子有2個(gè)未成對(duì)電子；（2）由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，丁二酮肟分子中含有的羥基可以形成分子間氫鍵，而丁二酮肟與生成的配合物存在分子內(nèi)氫鍵，所以丁二酮肟分子的分子間作用力大于配合物，沸點(diǎn)高于配合物；（3）鎳元素的原子序數(shù)為28，基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為3d84s2，價(jià)電子數(shù)為10，每個(gè)一氧化碳分子提供的成鍵電子數(shù)2，由分子中每個(gè)Ni原子的價(jià)電子數(shù)及其周圍CO提供的成鍵電子數(shù)之和為18可得10+2x=18，解得x=4；（4）嘧啶衍生物分子中含有碳、氫、氧、氮四種元素，元素的非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，嘧啶衍生物分子中含有碳、氮、氧三種元素的非金屬性強(qiáng)弱順序?yàn)镃<N<O，甲烷中的碳元素為負(fù)化合價(jià)，電負(fù)性：H<C，則電負(fù)性由小到大的順序?yàn)镠<C<N<O；（5）由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，冠醚甲的名稱為15-冠-5、則冠醚乙的名稱為18-冠-6，兩種冠醚中含有不同大小的空穴，且氧原子的數(shù)目越多，空穴越多，所以能識(shí)別離子半徑不同的鈉離子和鉀離子。3．（2025·上海金山·一模）氮化硼(BN)是一種重要的功能陶瓷材料。以天然硼砂為原料，經(jīng)過一系列反應(yīng)可以得到BN，如圖所示：(1)硼元素原子的電子排布式為，這些電子有種不同的能量。與硼元素在同一周期，其基態(tài)原子的最外層有2個(gè)未成對(duì)電子的元素有。(填元素符號(hào))(2)寫出上述由B2O3制備BN的化學(xué)方程式。(3)BN的兩種晶型：六方晶型(類似于石墨)及立方晶型(類似于金剛石)，結(jié)構(gòu)如下圖。下列說(shuō)法正確的是。A．六方氮化硼晶體層間存在化學(xué)鍵B．六方氮化硼結(jié)構(gòu)與石墨相似，能導(dǎo)電C．兩種晶體中的B和N之間的化學(xué)鍵均為極性共價(jià)鍵D．立方氮化硼含有σ鍵和π鍵，屬于共價(jià)晶體，所以硬度大立方相氮化硼晶體中，氮的配位數(shù)是，其晶胞參數(shù)為apm，則用含a的代數(shù)式表示硼和氮的最短距離d=pm。常溫常壓下硼酸(H3BO3)晶體結(jié)構(gòu)為層狀，其二維平面結(jié)構(gòu)如圖所示。(4)硼酸晶體中存在的作用力有。A．離子鍵

B．共價(jià)鍵

C．配位鍵

D．范德華力1mol該晶體中含有mol氫鍵。解釋硼酸在冷水中的溶解度小而加熱時(shí)溶解度增大的原因。(5)硼酸可由三鹵化硼(BX3)水解而成，機(jī)理如下圖。從結(jié)構(gòu)的角度解釋CCl4水解反應(yīng)很難進(jìn)行的原因?！敬鸢浮?1)1s22s22p13C、O(2)B2O3＋2NH32BN＋3H2O(3)C4(4)BD3加熱促進(jìn)H3BO3分子間氫鍵的斷裂，有利于H3BO3分子與水分子間形成氫鍵(5)碳原子價(jià)層無(wú)空軌道，不能接受水的進(jìn)攻【解析】（1）硼為5號(hào)元素，則硼元素原子的電子排布式為，有三個(gè)原子軌道，則這些電子有3種不同的能量；與硼元素在同一周期，其基態(tài)原子的最外層有2個(gè)未成對(duì)電子，排布式可以為，對(duì)應(yīng)的元素是；（2）根據(jù)給出的制備路徑可知，由制備BN的化學(xué)方程式為：；（3）A．六方晶型(類似于石墨)，石墨層間是通過范德華力結(jié)合的，范德華力不屬于化學(xué)鍵，A錯(cuò)誤；B．石墨導(dǎo)電是因?yàn)橛须x域的π電子，而六方BN中，雖然結(jié)構(gòu)類似，B和N的電負(fù)性差異較大，電子可能被束縛，不能自由移動(dòng)，不導(dǎo)電，B錯(cuò)誤；C．無(wú)論是六方還是立方BN，B和N之間都是不同原子形成的共價(jià)鍵，均為極性共價(jià)鍵，C正確；D．立方BN結(jié)構(gòu)類似于金剛石，金剛石中只有σ鍵，沒有π鍵，立方BN是共價(jià)晶體，硬度大，D錯(cuò)誤；答案選C。在金剛石結(jié)構(gòu)中，每個(gè)C原子連接4個(gè)其他C原子，形成四面體結(jié)構(gòu)。立方BN結(jié)構(gòu)類似，所以每個(gè)N原子應(yīng)連接4個(gè)B原子，配位數(shù)為4；其晶胞參數(shù)為apm，金剛石結(jié)構(gòu)中，原子間的最近距離是體對(duì)角線的，即，在立方BN的晶胞中，B和N位于交替的四面體位置，最近距離也應(yīng)該是立方體對(duì)角線的四分之一，即；（4）A．根據(jù)其二維平面結(jié)構(gòu)可知，硼酸是一種共價(jià)化合物，不存在離子鍵，A錯(cuò)誤；B．原子間，原子間存在極性共價(jià)鍵，B正確；C．根據(jù)其二維平面結(jié)構(gòu)可知，硼酸晶體中不含配位鍵，其結(jié)構(gòu)主要由共價(jià)鍵和氫鍵組成，C錯(cuò)誤；D．硼酸晶體結(jié)構(gòu)為層狀，層間存在分子間作用力，即范德華力，D正確；答案選BD。由晶體結(jié)構(gòu)可知，每個(gè)硼酸分子可通過氫鍵與周圍的分子形成穩(wěn)定的層狀結(jié)構(gòu)，一個(gè)硼酸分子可以形成6個(gè)氫鍵，但只有3個(gè)氫鍵屬于硼酸分子，則1mol該晶體中含有3mol氫鍵；冷水中溶解度較小的原因：硼酸主要依靠氫鍵維持層狀結(jié)構(gòu)，水分子難以迅速破壞氫鍵，因此溶解度較小；加熱后溶解度增大的原因：升溫破壞氫鍵，使得層狀結(jié)構(gòu)松散，有利于H3BO3分子與水分子間形成氫鍵，從而提高溶解度。（5）根據(jù)機(jī)理圖可知，水分子進(jìn)攻B原子，破壞B-X鍵，最終生成H3BO3。中C原子外層電子已滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，沒有空的軌道來(lái)接受水分子的孤對(duì)電子，因此水分子無(wú)法進(jìn)攻C原子。4．（24-25高三上·山東·階段練習(xí)）近年來(lái)，鋰離子電池工業(yè)飛速發(fā)展。鋰離子電池中常見的正極材料有鈷酸鋰()、磷酸亞鐵鋰()、錳酸鋰()等。回答下列問題：(1)下列原子電子排布圖中，能量最低和最高的分別為___________(填標(biāo)號(hào))。A． B．C． D．(2)基態(tài)價(jià)層電子排布式為；的空間構(gòu)型為。(3)以和為原料，充分混合并在范圍內(nèi)煅燒，冷卻后得到()，反應(yīng)方程式為；結(jié)晶度高的材料具有更高的比容量和首次充放電效率，原料煅燒后所得固體宜采用的降溫方式為。(4)的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖如(a)所示。其中圍繞和分別形成正八面體和正四面體，它們通過共頂點(diǎn)、共棱形成空間鏈結(jié)構(gòu)。每個(gè)晶胞中含有的單元數(shù)有；電池充電時(shí)，脫出部分，形成，結(jié)構(gòu)示意圖如(b)所示，則(填最簡(jiǎn)分?jǐn)?shù))，?！敬鸢浮?1)DC(2)正四面體形(3)緩慢降溫或自然冷卻(4)4個(gè)或【解析】（1）鋰為第3號(hào)元素，因此基態(tài)Li原子的核外電子排布式為1s22s1，電子排布圖為，此時(shí)能量最低，即D狀態(tài)的能量最低；各能級(jí)能量由低到高的順序?yàn)?s＜2s＜2p，則電子處于高能級(jí)數(shù)多為能量最高狀態(tài)，即C狀態(tài)的能量最高，故答案為：DC。（2）鐵為第26號(hào)元素，F(xiàn)e2+為鐵原子失去2個(gè)電子后形成的離子，價(jià)層電子排布式為3d6；中P的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為，VSEPR模型為正四面體形，σ鍵電子對(duì)數(shù)為4，孤電子對(duì)數(shù)為0，由于不含孤電子對(duì)，因此的空間構(gòu)型為正四面體形。（3）和為原料，充分反應(yīng)，反應(yīng)中錳元素的化合價(jià)降低得到()，因此氧元素的化合價(jià)升高產(chǎn)生氧氣，根據(jù)電子得失守恒和質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)的方程式為：；根據(jù)題中信息可知，結(jié)晶度高的材料具有更高的比容量和首次充放電效率，結(jié)晶速度較快，晶體顆粒之間不容易附著，因此形成的晶體顆粒較小且結(jié)晶度低，相反，緩慢冷卻時(shí)，結(jié)晶速度較慢，晶體顆粒容易附著，形成的晶體顆粒較大且結(jié)晶度高，因此原料煅燒后所得固體宜采用的降溫方式為：緩慢降溫或自然冷卻。（4）由題干可知，LiFePO4的晶胞中，F(xiàn)e存在于由O構(gòu)成的正八面體內(nèi)部，P存在于由O構(gòu)成的正四面體內(nèi)部；再分析題干中給出的(a)、(b)和(c)三個(gè)不同物質(zhì)的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖，對(duì)比(a)和(c)的差異可知，(a)圖所示的LiFePO4的晶胞中，小球表示的即為L(zhǎng)i+，其位于晶胞的8個(gè)頂點(diǎn)，4個(gè)側(cè)面面心以及上下底面各自的相對(duì)的兩條棱心處，經(jīng)計(jì)算一個(gè)晶胞中Li+的個(gè)數(shù)為個(gè)；進(jìn)一步分析(a)圖所示的LiFePO4的晶胞中，八面體結(jié)構(gòu)和四面體結(jié)構(gòu)的數(shù)目均為4，即晶胞中含F(xiàn)e和P的數(shù)目均為4；考慮到化學(xué)式為L(zhǎng)iFePO4，并且一個(gè)晶胞中含有的Li+，F(xiàn)e和P的數(shù)目均為4，所以一個(gè)晶胞中含有4個(gè)LiFePO4單元；根據(jù)題中所給圖（a）、（b）可知，電池充電時(shí)，脫出部分，形成；對(duì)比(a)和(b)兩個(gè)晶胞結(jié)構(gòu)示意圖可知，Li1-xFePO4相比于LiFePO4缺失一個(gè)面心的Li+以及一個(gè)棱心的Li+，根據(jù)均攤原則晶胞中Li+數(shù)為，結(jié)合上一個(gè)空的分析可知，LiFePO4晶胞的化學(xué)式為L(zhǎng)i4Fe4P4O16，那么Li1-xFePO4晶胞的化學(xué)式為L(zhǎng)i3.25Fe4P4O16，所以有即；結(jié)合上一個(gè)空計(jì)算的結(jié)果可知，Li1-xFePO4即Li0.8125FePO4；假設(shè)Fe2+和Fe3+數(shù)目分別為x和y，則列方程組：，，解得x=0.8125，y=0.1875，則Li1-xFePO4中。5．（24-25高三上·北京·階段練習(xí)）具有易液化、含氫密度高、應(yīng)用廣泛等優(yōu)點(diǎn)，的合成及應(yīng)用一直是科學(xué)研究的重要課題。(1)以合成是常用的催化劑。①基態(tài)原子的電子排布式為。②實(shí)際生產(chǎn)中采用鐵的氧化物，使用前用和的混合氣體將它們還原為具有活性的金屬鐵。鐵的兩種晶胞(所示圖形為正方體)結(jié)構(gòu)示意如下：圖1晶胞的棱長(zhǎng)為，圖2晶胞的棱長(zhǎng)為，則兩種晶體的密度之比為。③我國(guó)科學(xué)家開發(fā)出等雙中心催化劑，在合成中顯示出高催化活性。第一電離能，原因是。(2)化學(xué)工業(yè)科學(xué)家侯德榜利用下列反應(yīng)最終制得了高質(zhì)量的純堿。①1體積水可溶解1體積，1體積水可溶解約700體積。極易溶于水的原因是。②反應(yīng)時(shí)，向飽和溶液中先通入。③分解得?？臻g結(jié)構(gòu)為。(3)(氨硼烷)儲(chǔ)氫量高，是具有廣泛應(yīng)用前景的儲(chǔ)氫材料。元素HBN電負(fù)性2.12.03.0①存在配位鍵，提供空軌道的是。②比較和的熔點(diǎn)，并說(shuō)明原因：?！敬鸢浮?1)或位于同一主族(價(jià)電子數(shù)相同)，自上而下，(電子層數(shù)遞增)原子半徑逐漸增大，原子核對(duì)外層電子的有效吸引作用逐漸減弱，第一電離能逐漸減小(2)與分子間能形成氫鍵平面三角形(3)B；二者均為分子晶體，的極性大【解析】（1）①Fe是26號(hào)元素，位于元素周期表第四周期VIII族，其基態(tài)原子電子排布式為或，故答案為：或；②根據(jù)題目所給晶胞結(jié)構(gòu)，圖1晶胞中Fe原子個(gè)數(shù)為，由圖1晶胞對(duì)應(yīng)鐵單質(zhì)的晶體密度為；圖2晶胞中Fe原子個(gè)數(shù)為，由圖2晶胞對(duì)應(yīng)鐵單質(zhì)的晶體密度為，故兩種晶體的密度之比為，故答案為：；③H、Li、Na三種元素均位于IA族，價(jià)電子數(shù)相同，電子層數(shù)逐漸增多，最外層電子能量變大，原子核約束能力變小，更易脫離原子形成自由電子，故答案為：位于同一主族(價(jià)電子數(shù)相同)，自上而下，(電子層數(shù)遞增)原子半徑逐漸增大，原子核對(duì)外層電子的有效吸引作用逐漸減弱，第一電離能逐漸減??；（2）①NH3極易溶于水的原因是NH3與H2O分子間能形成氫鍵，故答案為：與分子間能形成氫鍵；②因?yàn)槎趸荚谒腥芙舛炔淮?，氨氣極易溶于水，飽和氨鹽水顯堿性，比飽和食鹽水更容易吸收二氧化碳，所以要先向飽和食鹽水中通入氨氣，制成飽和氨鹽水，再向其中通入二氧化碳，即反應(yīng)時(shí)，向飽和NaCl溶液中先通入氨氣，再通入二氧化碳，故答案為：；③中的中心原子C原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為，無(wú)孤電子對(duì)，采取sp2雜化，其空間結(jié)構(gòu)為平面三角形，故答案為：平面三角形；（3）①NH3BH3形成的過程中，N原子最外層五個(gè)電子，有一對(duì)孤電子對(duì)，B原子最外層三個(gè)電子，形成sp2雜化后，剩余一個(gè)p軌道是空軌道，所以形成配位鍵時(shí)B原子提供空軌道，故答案為：B；②NH3BH3分子中只有共價(jià)鍵及配位鍵，形成分子的各原子均已滿足8電子(或2電子)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以該分子形成的晶體是分子晶體；N、O原子與H原子形成的小分子之間易形成分子間氫鍵，使物質(zhì)之間更易互溶，故答案為：；二者均為分子晶體，的極性大。類型二分子結(jié)構(gòu)與分子的性質(zhì)6．（2026高三·全國(guó)·專題練習(xí)）回答下列問題：(1)化合物HA、HB、HC和HD的結(jié)構(gòu)如圖。①HA、HB和HC中羥基與水均可形成氫鍵)，按照氫鍵由強(qiáng)到弱對(duì)三種酸排序，請(qǐng)說(shuō)明理由。②已知HC、HD鈉鹽的堿性請(qǐng)從結(jié)構(gòu)角度說(shuō)明理由。(2)液態(tài)氟化氫（HF）的電離方式為：其中X為。的結(jié)構(gòu)為其中F-與HF依靠相連接。(3)太陽(yáng)能電池板主要材料為單晶硅或多晶硅。Si的價(jià)電子層的電子排布式為；單晶硅的晶體類型為。SiCl4是生產(chǎn)高純硅的前驅(qū)體，其中Si采取的雜化類型為。SiCl4可發(fā)生水解反應(yīng)，機(jī)理如下：含s、p、d軌道的雜化類型有：①dsp2、②sp3d、③sp3d2，中間體SiCl4(H2O)中Si采取的雜化類型為（填標(biāo)號(hào)）。(4)①三價(jià)鉻離子能形成多種配位化合物。[Cr(NH3)3(H2O)2Cl]2+中提供電子對(duì)形成配位鍵的原子是，中心離子的配位數(shù)為。②[Cr(NH3)3(H2O)2Cl]2+中配體分子NH3、H2O以及分子PH3的空間結(jié)構(gòu)和相應(yīng)的鍵角如下圖所示。PH3中P的雜化類型是。NH3的沸點(diǎn)比PH3的，原因是。H2O的鍵角小于NH3的鍵角，分析原因?！敬鸢浮?1)HC＞HB＞HAO、S、Se的電負(fù)性逐漸減小，鍵的極性：C=O＞C=S＞C=Se，使得HA、HB、HC中羥基的極性逐漸增大，其中羥基與H2O形成的氫鍵逐漸增強(qiáng)S的原子半徑大于O的原子半徑，S-H的鍵長(zhǎng)大于O-H，S-H的鍵能小于O-H，同時(shí)HC可形成分子間氫鍵，使得HD比HC更易電離出，酸性HD＞HC，C-的水解能力大于D-，堿性NaC＞NaD(2)H2F+氫鍵(3)3s23p2共價(jià)晶體(原子晶體)sp3②(4)N、O、Cl6sp3高NH3存在分子間氫鍵NH3含有一對(duì)孤電子對(duì)，而H2O含有兩對(duì)孤電子對(duì)，H2O中的孤電子對(duì)對(duì)成鍵電子對(duì)的排斥作用較大【解析】（1）①O、S、Se是同一主族元素，元素的非金屬性：O＞S＞Se，則元素的電負(fù)性：O＞S＞Se，則共價(jià)鍵的極性：C=O＞C=S＞C=Se，使得HA、HB、HC中羥基的極性逐漸增大，其中羥基與H2O形成的氫鍵逐漸增強(qiáng)，因此按照氫鍵由強(qiáng)到弱對(duì)三種酸排序?yàn)椋篐C＞HB＞HA；②已知HC、HD鈉鹽的堿性：NaC＞NaD，根據(jù)鹽的水解規(guī)律，可知弱酸的酸性：HC＜HD，這是原子半徑：S＞O，導(dǎo)致鍵長(zhǎng)：S-H＞O-H，則鍵能：S-H＜O-H，同時(shí)HC可形成分子間氫鍵，使得HD比HC更易電離出H+，因此酸性：HC＜HD，則C-的水解能力大于D-，故鈉鹽的堿性：NaC＞NaD；（2）根據(jù)原子守恒、電荷守恒可知，X為H2F+。的結(jié)構(gòu)為F-H…F-，由于F元素的原子半徑小，元素的電負(fù)性大，因此F-與HF分子的H原子之間依靠氫鍵連接；（3）Si是14號(hào)元素，根據(jù)構(gòu)造原理，可知基態(tài)Si原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p2，則基態(tài)Si的價(jià)電子層的電子排布式為3s23p2；晶體硅中Si原子與Si原子之間通過共價(jià)鍵相互結(jié)合，整塊晶體是一個(gè)三維的共價(jià)鍵網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，因此晶體硅為共價(jià)晶體（或原子晶體）；SiCl4中Si原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為，因此Si原子采取sp3雜化；由圖可知，SiCl4(H2O)中Si原子的σ鍵數(shù)為5，說(shuō)明：Si原子的雜化軌道數(shù)為5，由此可知Si原子的雜化類型為sp3d雜化，選②；（4）①在[Cr(NH3)3(H2O)2Cl]2+中，中心離子是Cr3+，Cr3+提供空軌道；配位體是NH3、H2O、Cl-；NH3中的N原子、H2O中的O原子和Cl提供孤電子對(duì)與Cr3+形成配位鍵，中心Cr3+的配位數(shù)是3+2+1=6；②PH3的價(jià)層電子對(duì)為3+=4，故PH3中P的雜化類型是sp3雜化；NH3、PH3都屬于分子晶體，分子之間以分子間作用力結(jié)合，但由于NH3分子之間還存在分子間氫鍵，比只存在分子間作用力的PH3的作用力更強(qiáng)，因此NH3的沸點(diǎn)比PH3的高；鍵角：H2O＜NH3，這是由于盡管H2O、NH3的中心原子上的價(jià)層電子對(duì)數(shù)都是4，NH3的中心N原子含有一對(duì)孤電子對(duì)，而H2O的O原子上含有兩對(duì)孤電子對(duì)，由于孤電子對(duì)對(duì)成鍵電子對(duì)的排斥作用大于成鍵電子對(duì)之間的排斥作用，且分子中孤電子對(duì)數(shù)越多，排斥力就越強(qiáng)，導(dǎo)致分子中的鍵角更小，因此H2O中的孤電子對(duì)對(duì)成鍵電子對(duì)的排斥作用較大，導(dǎo)致鍵角：H2O＜NH3。7．（2025·上海楊浦·一模）大多數(shù)無(wú)機(jī)含氧酸的組成可表示為，其中E表示中心原子，E與a個(gè)“氧基”、b個(gè)“羥基”直接相連。部分無(wú)機(jī)含氧酸的“氧基”“羥基”數(shù)目如下表所示：化學(xué)式“氧基”數(shù)a“羥基”數(shù)b2112221315(1)根據(jù)上表信息，寫出的結(jié)構(gòu)式：。(2)上表中，無(wú)機(jī)含氧酸的“氧基”數(shù)與“羥基”數(shù)之和即()隨中心原子所屬周期數(shù)增大而。A．增大

B．減小

C．基本不變

D．無(wú)法確定從含氧酸中心原子的結(jié)構(gòu)角度解釋其原因。著名化學(xué)家鮑林提出：常溫下，部分含氧酸的的經(jīng)驗(yàn)規(guī)律：(a即“氧基”數(shù))；為含氧酸的電離平衡常數(shù)。(3)的“氧基”數(shù)為___________。A．1 B．2 C．3 D．4(4)根據(jù)鮑林經(jīng)驗(yàn)規(guī)律，推算常溫下溶液的水解平衡常數(shù)。0.1mol·L-1溶液的pH≈。A．12

B．10

C．8

D．6磷酸或其衍生離子可與形成極其穩(wěn)定的無(wú)色配合物離子，可起到掩蔽的作用。其中一種可能形成的離子的結(jié)構(gòu)如圖所示：(5)圖中的配位數(shù)為，配體的化學(xué)式為。A．3

B．4

C．5

D．6(6)為驗(yàn)證某無(wú)色溶液中已完全被掩蔽，可采取化學(xué)方法是：取樣少許于試管中，?！敬鸢浮?1)(2)A中心原子所屬周期數(shù)越大，其原子半徑越大，可連接的氧基和羥基更多(3)A(4)C(5)D(6)向其中滴加KSCN溶液，溶液未呈血紅色則已完全掩蔽，否則未完全掩蔽【解析】（1）根據(jù)上表信息，中“氧基”數(shù)為1，“羥基”數(shù)為3，P原子形成5個(gè)共價(jià)鍵，則的結(jié)構(gòu)式為：。（2）N、C位于第二周期，a+b=3，S、P位于第三周期，a+b=4，I位于第五周期，a+b=6，說(shuō)明無(wú)機(jī)含氧酸的“氧基”數(shù)與“羥基”數(shù)之和即()隨中心原子所屬周期數(shù)增大而增大，故選A，從含氧酸中心原子的結(jié)構(gòu)角度解釋其原因?yàn)椋褐行脑铀鶎僦芷跀?shù)越大，其原子半徑越大，可連接的氧基和羥基更多。（3）根據(jù)上表信息，含氧酸中羥基上的H原子在水溶液中能電離產(chǎn)生H+，是一元弱酸，其中含有1個(gè)羥基，則“氧基”數(shù)為1，故選A。（4）的“氧基”數(shù)為1，根據(jù)鮑林經(jīng)驗(yàn)規(guī)律，的，電離平衡常數(shù)Ka=10-3，溶液中的水解平衡常數(shù)Kh=，0.1mol·L-1溶液中Kh==10-11，則c(OH-)=10-6mol/L，則c(H+)==10-8mol/L，溶液的pH≈8，故選C。（5）由該配合物離子的結(jié)構(gòu)式可知，形成6個(gè)配位鍵，配位數(shù)為6，故選D，配體的化學(xué)式為。（6）若已完全被掩蔽，則溶液中沒有，向溶液中加入KSCN溶液，溶液不變紅，操作方法為：向其中滴加KSCN溶液，溶液未呈血紅色則已完全掩蔽，否則未完全掩蔽。8．（2024·浙江嘉興·一模）N的化合物種類繁多，應(yīng)用廣泛。請(qǐng)回答：(1)某含氮鎳鋅籠形包合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示(H原子未畫出，晶胞棱上的小黑點(diǎn)代表NH3，六元環(huán)代表C6H6且每個(gè)六元環(huán)只有一半屬于該晶胞)。①下列說(shuō)法正確的是。a．基態(tài)鋅原子的價(jià)電子排布式為：4s2b．CN?的C與Ni2+、N與Zn2+形成配位鍵c．電負(fù)性：N>O>C>Hd．對(duì)該晶體加熱，C6H6比NH3更易脫出②Zn2+周圍緊鄰的N原子數(shù)為。③該晶胞的化學(xué)式為。(2)吡咯()和吡啶()所有原子均共平面，在鹽酸中吡啶的溶解度更大，其主要原因是。(3)氮化鎵是第三代半導(dǎo)體材料，傳統(tǒng)制備GaN是采用GaCl3與NH3在一定條件下反應(yīng)制備，不采用金屬Ga與N2制備的原因是。(4)氮化硼在一定條件下可以制得硼砂(Na2B4O7·10H2O)，硼砂的陰離子化學(xué)式為B2H4O，已知陰離子中B有兩種雜化方式，B均與-OH相連，結(jié)構(gòu)中含有兩個(gè)六元環(huán)，寫出該陰離子的結(jié)構(gòu)式?！敬鸢浮?1)bd6Ni(CN)4·Zn(NH3)2·2C6H6(2)吡咯和吡啶中N均為sp2雜化，吡咯中N原子的孤對(duì)電子在未雜化的p軌道中，參與形成(大)π鍵，使得N的電子云密度降低，從而減弱了其堿性，即吡啶更容易與鹽酸電離出的H+結(jié)合(3)N2中存在N≡N三鍵，鍵能大，反應(yīng)所需能量高；產(chǎn)物中氣體分子數(shù)減少(屬于熵減反應(yīng))(4)【解析】（1）①a．鋅是30號(hào)元素，基態(tài)鋅原子的價(jià)電子排布式為：3d104s2，a錯(cuò)誤；b．該晶胞中的六元環(huán)為C6H6，則上下底面小白球代表C原子，上下底面的小黑球?yàn)镹元素，由晶胞結(jié)構(gòu)可知，CN?的C與Ni2+、N與Zn2+形成配位鍵，b正確；c．同周期主族元素，從左往右電負(fù)性依次增大，則電負(fù)性：O>N>C>H，c錯(cuò)誤；d．該晶胞中，晶胞棱上NH3的N原子和Zn2+形成配位鍵，而C6H6通過分子間作用力存在于晶胞中，配位鍵的強(qiáng)度大于分子間作用力，則對(duì)該晶體加熱，C6H6比NH3更易脫出，d正確；故選bd；②由晶胞結(jié)構(gòu)圖可知，以位于頂點(diǎn)的Zn2+為研究對(duì)象，Zn2+的上下各有1個(gè)NH3的N原子，與Zn2+位于同一平面緊鄰的CN-的N原子有4個(gè)，則Zn2+周圍緊鄰的N原子數(shù)為6；③由晶胞結(jié)構(gòu)圖可知，一個(gè)晶胞中含有個(gè)數(shù)為=1，個(gè)數(shù)為，個(gè)數(shù)為=4，個(gè)數(shù)為，苯環(huán)個(gè)數(shù)為=2，則該晶體的化學(xué)式為Ni(CN)4·Zn(NH3)2·2C6H6。（2）吡咯()和吡啶()所有原子均共平面，在鹽酸中吡啶的溶解度更大，其主要原因是：吡咯和吡啶中N均為sp2雜化，吡咯中N原子的孤對(duì)電子在未雜化的p軌道中，參與形成(大)π鍵，使得N的電子云密度降低，從而減弱了其堿性，即吡啶更容易與鹽酸電離出的H+結(jié)合。（3）不采用金屬Ga與N2制備的原因是：N2中存在N≡N，鍵能大，反應(yīng)所需能量高，并且該反應(yīng)的產(chǎn)物中氣體分子數(shù)減少(屬于熵減反應(yīng))。（4）中B有兩種雜化方式，即sp3和sp2雜化，B均與-OH相連，則其中含有4個(gè)-OH，結(jié)構(gòu)中含有兩個(gè)六元環(huán)，該陰離子的結(jié)構(gòu)式為：。9．（24-25高三上·北京·階段練習(xí)）鈣鈦礦(通式為)是一類與鈦酸鈣具有相似晶體結(jié)構(gòu)的新型材料。(1)的晶胞形狀為立方體，如圖所示。①基態(tài)O原子的價(jià)層電子軌道表示式為。②該晶胞中，每個(gè)周圍與它最近且相等距離的O有個(gè)。③該晶胞結(jié)構(gòu)的另一種表示中，處于各頂角位置，則O處于位置。(2)有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化鈣鈦礦材料具有良好的光致發(fā)光、半導(dǎo)體性能，其中的合成過程如下：HCl++CdCl2。①中存在配位鍵，接受孤電子對(duì)的中心離子或原子是。②比較(用a表示)和(用b表示)中鍵角的大小并解釋原因。③具有較低的熔點(diǎn)。從結(jié)構(gòu)角度解釋原因。(3)相較于鈣鈦礦，類鈣鈦礦結(jié)構(gòu)材料具有高溫穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)。一種類鈣鈦礦結(jié)構(gòu)材料含(鐠)、和O元素，下圖所示為晶胞，形狀為長(zhǎng)方體，邊長(zhǎng)分別為，阿伏加德羅常數(shù)為。該晶體的密度為。(用計(jì)算式表示：；的摩爾質(zhì)量為)【答案】(1)12棱心(2)H+和Cd2+a和b中的N原子都是sp3雜化，b中的不存在孤電子對(duì)，空間構(gòu)型為四面體結(jié)構(gòu)，而a是三角錐形結(jié)構(gòu)，N原子上有孤電子對(duì)，孤電子對(duì)斥力大，C-N-C鍵角小，因此b中C-N-C鍵角大于a中的C-N-C鍵角是離子化合物，離子化合物的熔沸點(diǎn)和晶格能有關(guān)，晶格能越大熔沸點(diǎn)越高，該化合物的陰陽(yáng)離子體積較大，所帶電荷少，晶格能較小，所以熔點(diǎn)低(3)【解析】（1）①O原子價(jià)電子排布式為2s22p4，則價(jià)電子軌道表達(dá)式為；②Ca周圍最近的O原子位于以Ca原子為中心的12個(gè)面的面心上，最近的氧原子為12個(gè)；③將體心的Ti原子平移到頂角，則氧原子按同樣的方式平移到棱心上，因此O原子位于棱心位置；（2）①中的類似于銨根離子，H+提供空軌道，N提供孤電子對(duì)，中的Cd2+提供空軌道，Cl-提供孤電子對(duì)，因此接受孤電子對(duì)的原子或離子有H+和Cd2+；②和中的N原子都是sp3雜化，的空間構(gòu)型為四面體結(jié)構(gòu)，而是三角錐形結(jié)構(gòu)，N原子上有孤電子對(duì)，孤電子對(duì)斥力大，C-N-C鍵角小，因此中C-N-C鍵角大于中的C-N-C鍵角；③是離子化合物，離子化合物的熔沸點(diǎn)和晶格能有關(guān)，晶格能越大熔沸點(diǎn)越高，該化合物的陰陽(yáng)離子體積較大，所帶電荷少，晶格能較小，所以熔點(diǎn)低；（3）晶胞中Pr的個(gè)數(shù)為8×+2=4，Ni原子的個(gè)數(shù)為8×+1=2，O原子的個(gè)數(shù)為16×+4×+2=8，故1mol晶胞含有2mol，質(zhì)量為g，晶胞的體積為a2b×10-21cm3，因此晶胞的密度為g/cm3。10．（24-25高三上·北京·開學(xué)考試）完成下列問題。(1)基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為，在元素周期表中位置為。(2)吡啶()可看作苯分子中的一個(gè)原子團(tuán)被1個(gè)原子取代的產(chǎn)物，在工業(yè)上可用作變性劑、助染劑，是合成藥物、消毒劑、染料等的原料。吡啶分子中原子的價(jià)層孤電子對(duì)占據(jù)軌道(填軌道類型)。吡啶在水中的溶解度遠(yuǎn)大于苯，主要原因是①，②。(3)三磷酸腺苷()和活性氧類(如和)可在細(xì)胞代謝過程中產(chǎn)生。①分子式為，其中第一電離能最大的元素是。②有關(guān)的說(shuō)法正確的是。a．是非極性分子

b．是極性分子

c．氧原子為雜化

d．在水中的溶解度不大③根據(jù)下表中數(shù)據(jù)判斷氧原子之間的共價(jià)鍵最穩(wěn)定的微粒是。粒子鍵長(zhǎng)121126128(4)研究發(fā)現(xiàn)納米可催化分解，晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。①阿伏伽德羅常數(shù)的值為，摩爾質(zhì)量為，晶胞邊長(zhǎng)，其晶體密度為。()②納米中位于晶粒表面的能發(fā)揮催化作用，在邊長(zhǎng)為的立方體晶粒中位于表面的最多有個(gè)?！敬鸢浮?1)第四周期，第Ⅷ族(2)雜化軌道吡啶和水均為極性分子，相似相溶，苯為非極性分子吡啶與水分子形成分子間氫鍵(3)(4)50【解析】（1）已知Ni是28號(hào)元素，故基態(tài)Ni原子的價(jià)電子排布式為：3d84s2，在周期表中第四橫行第10縱列，即位于第四周期第VIII族；（2）苯分子中的一個(gè)原子團(tuán)被1個(gè)原子取代的產(chǎn)物，吡啶中N原子也是采用sp2雜化，雜化軌道只用于形成σ鍵和存在孤電子對(duì)，則吡啶中N原子的價(jià)層孤電子對(duì)占據(jù)sp2雜化軌道；吡啶能與H2O分子形成分子間氫鍵，苯分子為非極性分子，吡啶和H2O均為極性分子，根據(jù)相似相溶可知，水中的溶解度吡啶遠(yuǎn)大于苯；（3）①ATP的分子式為C10H16N5O13P3，其中含有C、H、N、O、P等元素，同周期元素第一電離能從左往右增大，第ⅡA、ⅤA元素高于同周期相鄰元素，同主族元素第一電離能從上往下減小，故第一電離能最大的元素是N；②H2O2分子的結(jié)構(gòu)為H-O-O-H，氧原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)，雜化軌道類型為sp3，過氧化氫為極性分子，根據(jù)相似相溶可知，過氧化氫在水中溶解度較大，故選；③相同原子形成的共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)越短，鍵能越大，越穩(wěn)定，從表中數(shù)據(jù)可知，O2的鍵長(zhǎng)最短，故最穩(wěn)定的粒子是O2；（4）①該晶胞中含有Ce4+個(gè)數(shù)為，含有O2-個(gè)數(shù)為8，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，CeO2摩爾質(zhì)量為，晶體密度為ρg·cm-3，則ρ==；②在邊長(zhǎng)為2anm的立方體晶粒中，含有8個(gè)該立方晶胞，可看作上層四個(gè)、下層四個(gè)，則位于表面的Ce4+最多有：晶胞面心的4個(gè)、四個(gè)晶胞共用的頂點(diǎn)1個(gè)在晶粒的面上，一共6個(gè)面，有，頂點(diǎn)8、棱心12個(gè)，共50個(gè)。類型三晶體結(jié)構(gòu)與晶體的性質(zhì)11．（24-25高三上·北京順義·期中）超分子指多個(gè)分子組合在一起形成的具有特定結(jié)構(gòu)和功能的聚集體，超分子內(nèi)部分子通過非共價(jià)鍵相結(jié)合。冠醚是大環(huán)多醚類物質(zhì)的總稱，能與陽(yáng)離子作用，并隨環(huán)大小不同對(duì)陽(yáng)離子具有選擇性作用，下圖為常見的三種冠醚結(jié)構(gòu)。已知：與冠醚結(jié)合能力強(qiáng)，使鉀鹽在該液體冠醚中溶解性好。(1)下列冠醚中原子的基態(tài)或激發(fā)態(tài)價(jià)電子中，能量由低到高排列的正確順序?yàn)椤?2)①在元素周期表中的位置是。與兩元素的部分電離能如下表所示。元素電離能()7171509324875915612957比較兩元素的、可知，氣態(tài)再失去1個(gè)電子比氣態(tài)再失去1個(gè)電子更難，請(qǐng)從原子結(jié)構(gòu)角度分析原因。②具有強(qiáng)氧化性，但其水溶液對(duì)環(huán)己烯的氧化效果很差。若將環(huán)己烯溶于冠醚再加入，氧化效果大幅度提升，原因是。(3)分子(結(jié)構(gòu)如下圖所示)能與冠醚形成一種分子梭結(jié)構(gòu)，其中的雜化類型為，該分子梭可以通過加入酸或堿使冠醚在位點(diǎn)l和位點(diǎn)2之間來(lái)回移動(dòng)。加酸冠醚移動(dòng)到位點(diǎn)2，冠醚與位點(diǎn)2之間的相互作用為。(填選項(xiàng))a．靜電作用

b．離子鍵

c．共價(jià)鍵

d．氫鍵(4)與冠醚結(jié)合能力強(qiáng)，有獨(dú)特的電性、磁性。①的價(jià)層電子軌道表示式為。②晶體結(jié)構(gòu)如圖所示，每個(gè)小正八面體的頂點(diǎn)均為原子，該立方晶胞中與最近且等距的的數(shù)目為，該晶體密度為，則該晶胞的棱長(zhǎng)為。(，設(shè)為阿伏加德羅常數(shù))【答案】(1)ii＜i＜iii(2)第四周期第VIIB族氣態(tài)再失去1個(gè)電子需要破壞半充滿狀態(tài)，半充滿狀態(tài)比較穩(wěn)定，需要更多的能量環(huán)己烯與水互不相溶，高錳酸鉀與環(huán)己烯不易接觸，加入冠醚b后，環(huán)己烯在冠醚b中溶解度好，同時(shí)高錳酸根離子隨鉀離子進(jìn)入冠醚b溶液，高錳酸根離子不與冠醚b結(jié)合，游離的高錳酸根離子與環(huán)己烯充分接觸，反應(yīng)活性高，反應(yīng)速率快(3)sp2、sp3ad(4)3d78【解析】（1）能量2s＜2p＜3s＜3p，電子所在能級(jí)越高，該微粒能量越高，又由于i所示電子排布不符合能量最低原理，所以能量比ii高，則能量由低到高的順序是ii＜i＜iii；（2）①M(fèi)n元素在周期表中的位置為第四周期第VIIB族，Mn的價(jià)層電子排布式為3d54s2，F(xiàn)e的價(jià)層電子排布式為3d64s2，氣態(tài)再失去1個(gè)電子需要破壞半充滿狀態(tài)，半充滿狀態(tài)比較穩(wěn)定，需要更多的能量，所以比氣態(tài)再失去1個(gè)電子更難；②根據(jù)相似相溶原理知，環(huán)己烯溶于冠醚b，加入冠醚b中的鉀離子因靜電作用將高錳酸根離子帶入環(huán)己烯中，增大反應(yīng)物的接觸面積，提高氧化效果，故原因是：環(huán)己烯與水互不相溶，高錳酸鉀與環(huán)己烯不易接觸，加入冠醚b后，環(huán)己烯在冠醚b中溶解度好，同時(shí)高錳酸根離子隨鉀離子進(jìn)入冠醚b溶液，高錳酸根離子不與冠醚b結(jié)合，游離的高錳酸根離子與環(huán)己烯充分接觸，反應(yīng)活性高，反應(yīng)速率快；（3）環(huán)上的氮原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為：2+1=3，故該N原子為sp2雜化，-NH-上的N為sp3雜化，該分子梭可以通過加入酸或堿使冠醚c在位點(diǎn)1和位點(diǎn)2之間來(lái)回移動(dòng)，說(shuō)明冠醚c與位點(diǎn)2之間的相互作用為靜電相互作用和氫鍵，故選：ad；（4）①Co是27號(hào)元素，故Co2+的價(jià)電子排布式為3d7；②每個(gè)小正八面體的頂點(diǎn)均為F原子，該立方晶胞中位于頂點(diǎn)，最近的且等距的位于體心，所以該立方晶胞中與Co2+最近且等距的K+為8，晶胞質(zhì)量，設(shè)該晶胞的棱長(zhǎng)為apm，體積為V=(a×10-10)3cm3，由晶體密度，可得。12．（2025·浙江杭州·模擬預(yù)測(cè)）氧族元素及其化合物有著廣泛應(yīng)用價(jià)值。(1)請(qǐng)寫出基態(tài)原子簡(jiǎn)化電子排布式，常溫下硒單質(zhì)是(氣體、液體、固體)，同周期的元素中含有最多未成對(duì)電子的元素是(請(qǐng)寫元素符號(hào))。(2)下列說(shuō)法正確的是。A．按照核外電子排布，可把元素周期表劃分為4個(gè)區(qū)，位于元素周期表P區(qū)B．的第二電離能小于(砷)的第二電離能C．硒的兩種含氧酸的酸性強(qiáng)弱為大于D．不穩(wěn)定，因?yàn)槠滏I長(zhǎng)較長(zhǎng)，鍵重疊較弱E.已知某含硒化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，不能使溴的四氯化碳溶液褪色，的雜化方式為(3)人體代謝甲硒醇()后可增加抗癌活性，下表中有機(jī)物沸點(diǎn)不同的原因。有機(jī)物甲醇甲硫醇()甲硒醇沸點(diǎn)/℃64.75.9525.05(4)一種銅銦硒晶體(化學(xué)式為)的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，晶胞中和未標(biāo)明，用A或者B代替。推斷是(填“A”或“B”)，晶體中一個(gè)周圍與它最近且等距離的A粒子的個(gè)數(shù)為。(5)魔酸由()與等物質(zhì)的量化合生成，寫出其中陰離子的結(jié)構(gòu)式：。【答案】(1)固體Cr(2)CD(3)三種物質(zhì)都是分子晶體，甲硫醇、甲硒醇結(jié)構(gòu)相似，相對(duì)分子質(zhì)量越大，沸點(diǎn)越高，甲醇分子間存在氫鍵所以沸點(diǎn)最高(4)A8(5)【解析】（1）Se原子序數(shù)34，原子簡(jiǎn)化電子排布式[Ar]3d104s24p4；常溫下硒單質(zhì)是固體，為第四周期VIA族非金屬元素，第四周期的元素中含有最多未成對(duì)電子的元素是Cr，電子排布式為[Ar]3d54s1，未成對(duì)電子數(shù)為6；故答案為：[Ar]3d104s24p4；固體；Cr；（2）A．按照核外電子排布，可把元素周期表劃分為s、p、d、f、ds，5個(gè)區(qū)，A錯(cuò)誤；B．失去1個(gè)電子后的電子排布式為[Ar]3d104s24p3，失去1個(gè)電子后的電子排布式為[Ar]3d104s24p2，Se的p能級(jí)為半滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則第二電離能Se＞As，B錯(cuò)誤；C．同種元素的含氧酸，非羥基氧原子個(gè)數(shù)越多酸性越強(qiáng)，C正確；D．Se的原子半徑較大，鍵長(zhǎng)較長(zhǎng)，不穩(wěn)定，因其鍵重疊較弱，D正確；E．在分子中，4個(gè)C原子采取sp2雜化，其不能使溴的四氯化碳溶液褪色，說(shuō)明結(jié)構(gòu)中不含有碳碳雙鍵，4個(gè)C原子各提供一個(gè)p軌道單電子參與形成的大Π鍵，Se提供一對(duì)孤對(duì)電子參與形成大π鍵，Se還剩余1對(duì)孤對(duì)電子，價(jià)電子對(duì)數(shù)為3，因此Se采取sp2雜化，E錯(cuò)誤；故答案為：CD；（3）甲醇、甲硫醇、甲硒醇都是分子晶體，結(jié)構(gòu)相似，相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子晶體的沸點(diǎn)越高，甲醇分子間存在氫鍵，所以甲醇的沸點(diǎn)最高；故答案為：三種物質(zhì)都是分子晶體，甲硫醇、甲硒醇結(jié)構(gòu)相似，相對(duì)分子質(zhì)量越大，沸點(diǎn)越高，甲醇分子間存在氫鍵所以沸點(diǎn)最高；（4）A的原子個(gè)數(shù)，B原子有8個(gè)，全部在晶胞內(nèi)部，故Se原子的個(gè)數(shù)為8，Cu原子有8個(gè)位于頂點(diǎn)上，4個(gè)位于面上，1個(gè)位于體心，Cu原子的個(gè)數(shù)為，根據(jù)化學(xué)式，A為In；以體心的銅為例，除頂面和底面兩個(gè)In原子外，其余8個(gè)In原子與其距離最近且相等；故答案為：A；8；（5）陰離子由()與等物質(zhì)的量化合生成的，其結(jié)構(gòu)式；故答案為：。13．（24-25高三上·天津河北·期末）具有易液化、含氫密度高、應(yīng)用廣泛等優(yōu)點(diǎn)，的合成及應(yīng)用一直是科學(xué)研究的重要課題。(1)以、合成，是常用的催化劑。①基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式為。②實(shí)際生產(chǎn)中采用鐵的氧化物做催化劑，使用前用和的混合氣體將其還原為具有活性的金屬鐵。鐵的兩種晶胞(所示圖形為正方體)結(jié)構(gòu)示意如下：i．兩種晶胞所含鐵原子個(gè)數(shù)比為。ii．圖1晶胞的棱長(zhǎng)為apm()，阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值用表示，其密度。圖2代表的鐵單質(zhì)中，一個(gè)鐵原子周圍最多有個(gè)緊鄰的鐵原子。③我國(guó)科學(xué)家開發(fā)出等雙中心催化劑，在合成中顯示出高催化活性。H原子、原子和原子的第一電離能由大到小的順序?yàn)?用元素符號(hào)表示)。(2)(氨硼烷)儲(chǔ)氫量高，是具有廣泛應(yīng)用前景的儲(chǔ)氫材料。①存在配位鍵，提供空軌道的是原子(用元素符號(hào)表示)。②比較熔點(diǎn)：(填“>”或“<”")?！敬鸢浮?1)1：212(2)B>【解析】（1）①鐵是26號(hào)元素，基態(tài)Fe原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，價(jià)層電子排布式為：；②?。鶕?jù)均攤原則，左側(cè)晶胞中鐵原子數(shù)為，右側(cè)晶胞中鐵原子數(shù)為，兩種晶胞所含鐵原子個(gè)數(shù)比為1：2。ⅱ．圖1晶胞的棱長(zhǎng)為，晶胞中鐵原子數(shù)為2，則其密度；以圖2某個(gè)頂點(diǎn)鐵原子為例，每個(gè)晶胞中有3個(gè)面心緊鄰一個(gè)頂點(diǎn)，因此一個(gè)鐵原子周圍最多有個(gè)緊鄰的鐵原子。③H、Li、Na位于同一主族，價(jià)電子數(shù)相同，自上而下原子半徑逐漸增大，原子核對(duì)最外層電子的吸引作用逐漸減弱，第一電離能逐漸減小，第一電離能。（2）①在結(jié)構(gòu)中，N原子存在孤電子對(duì)，B原子為缺電子原子，在配位鍵的形成中B原子提供空軌道；②(氨硼烷)與互為等電子體，由于分子中N原子的電負(fù)性較大，分子間會(huì)形成氫鍵，所以熔點(diǎn)高于，故答案為：>。14．（24-25高三上·山東青島·階段練習(xí)）鎳是近些年來(lái)化學(xué)研究的熱門金屬?；卮鹣铝袉栴}：(1)寫出基態(tài)鎳原子的價(jià)電子排布式，與鎳同周期單電子數(shù)相同的有種。(2)丁二酮肟的結(jié)構(gòu)如下圖，丁二酮肟可以與鎳形成配合物，是檢測(cè)鎳的重要手段之一。①下列說(shuō)法正確的是。A．鎳常壓下可以和一氧化碳形成四羰基鎳配合物，在該配合物中，鎳的化合價(jià)為0B．能量最低的激發(fā)態(tài)原子的電子排布式：C．丁二酮肟中原子的雜化方式均為D．、、第二電離能數(shù)據(jù)為②已知丁二酮肟可以與反應(yīng)：，配合物中含有兩個(gè)五元環(huán)，且含有兩個(gè)由氫鍵形成的六元環(huán)。請(qǐng)畫出該配合物的結(jié)構(gòu)。(3)與形成的某化合物晶體的晶胞如圖。①該化合物的化學(xué)式為。②每個(gè)的配位數(shù)為。(4)已知谷氨酸(如下圖)的電離常數(shù)，，，、、對(duì)應(yīng)基團(tuán)序號(hào)依次為?！敬鸢浮?1)3d84s23(2)AD(3)NiCl26(4)③①②【解析】（1）Ni為28號(hào)元素，基態(tài)鎳原子的價(jià)電子排布式3d84s2，其單電子數(shù)為2，與鎳同周期單電子數(shù)相同的有Ti、Ge、Se3種；（2）①A．羰基CO為中性配位體，化合物為電中性，因此鎳為0價(jià)，A正確；B．2s電子的能量高于1s能量電子，因此2s電子發(fā)生躍遷后形成的激發(fā)態(tài)要比1s電子發(fā)生躍遷能量要低，B錯(cuò)誤；C．丁二酮肟中C原子形成碳氮雙鍵和甲基，因此其雜化方式為sp2、sp3，C錯(cuò)誤；D．、、失去1個(gè)電子后，電子排布分別為1s22s22p1、1s22s22p2、1s22s22p3，此時(shí)氧2p軌道為半滿較穩(wěn)定狀態(tài)，較難失去第二電子、碳最容易失去第二電子形成2s全滿穩(wěn)定狀態(tài)，故第二電離能數(shù)據(jù)為，D正確；故選AD；②中有8個(gè)H，而配合物中總共只有14個(gè)H，其他原子個(gè)數(shù)沒變，據(jù)反應(yīng)：，以及配合物中含有兩個(gè)五元環(huán)，且含有兩個(gè)由氫鍵形成的六元環(huán)，配合物中由氮原子提供孤電子對(duì)和Ni2+形成配位鍵，其結(jié)構(gòu)為；（3）①據(jù)“均攤法”，晶胞中含個(gè)Ni、個(gè)Cl，則該化合物的化學(xué)式為NiCl2。②根據(jù)圖示可知，Ni原子周圍有6個(gè)Cl原子，因此Ni原子的配位數(shù)為6；（4）羧基酸性大于，由于氮電負(fù)性較大，吸電子能力較強(qiáng)，導(dǎo)致③羧基中氫更容易電離，其酸性大于①中羧基酸性，故、、對(duì)應(yīng)基團(tuán)序號(hào)依次為③①②。15．（24-25高三上·北京·階段練習(xí)）氨基鋰為白色固體，廣泛用于有機(jī)合成。(1)金屬鋰與液氨反應(yīng)生成和一種氣體。該氣體是。(2)液氨中也存在類似水的微弱電離：。①的空間結(jié)構(gòu)為。②判斷、、的鍵角大小，并從結(jié)構(gòu)角度解釋原因：。(3)的晶胞如圖所示(晶胞體積為)。①該晶體的密度為(用含字母的代數(shù)式表示)。②與結(jié)構(gòu)相似。從結(jié)構(gòu)角度解釋熔點(diǎn)高于熔點(diǎn)()的原因：。(4)測(cè)定產(chǎn)品的純度(主要雜質(zhì)為)，實(shí)驗(yàn)步驟如下。i．準(zhǔn)確稱量產(chǎn)品，與過量稀鹽酸充分反應(yīng)，將全部轉(zhuǎn)化為。ii．向i所得溶液中滴加溶液至。再加入甲醛溶液，發(fā)生反應(yīng)：iii．以酚酞為指示劑，用溶液滴定ii中生成的，消耗溶液。①步驟i反應(yīng)的化學(xué)方程式為。②樣品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(用含字母的代數(shù)式表示)。③若ii中未用溶液調(diào)節(jié)，則測(cè)定結(jié)果(填“偏低”或“偏高”)?！敬鸢浮?1)(2)形鍵角，三種微粒的VSEPR模型均為四面體形(原子均為雜化)，孤電子對(duì)數(shù)，孤電子對(duì)有較大的斥力(3)二者均為離子晶體且結(jié)構(gòu)相似，的半徑更小，中的離子鍵更強(qiáng)(4)偏高【解析】（1）金屬鋰與液氨反應(yīng)生成和一種氣體，氨氣中氮原子和氫原子個(gè)數(shù)比為1：3，中氮原子和氫原子個(gè)數(shù)比為1：2，則另一種產(chǎn)物氣體為氫氣；（2）液氨中也存在類似水的微弱電離：。①的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為，孤電子對(duì)數(shù)為2，空間結(jié)構(gòu)為V形；②N均為sp3雜化，孤電子對(duì)數(shù)，孤電子對(duì)對(duì)成鍵電子對(duì)有較大斥力，故鍵角：；（3）①該晶胞Li個(gè)數(shù)為，N個(gè)數(shù)為8，H個(gè)數(shù)為，含有八個(gè)，晶胞的質(zhì)量為，體積，密度為=；②與結(jié)構(gòu)相似。從結(jié)構(gòu)角度解釋熔點(diǎn)()高于熔點(diǎn)()的原因二者均為離子晶體，鋰離子半徑小于鈉離子半徑，離子鍵更強(qiáng)；（4）①步驟ⅰ反應(yīng)的化學(xué)方程式為；②設(shè)樣品中物質(zhì)的量為n；由方程式可知，則：，，樣品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為；③若ii中未用溶液調(diào)節(jié)，原來(lái)鹽酸有剩余，造成氫氧化鈉消耗過多，則測(cè)定結(jié)果偏高。類型四有關(guān)晶胞的計(jì)算16．（24-25高三上·浙江·階段練習(xí)）氮及其化合物在生產(chǎn)生活中有重要用途?；卮鹣铝袉栴}：(1)基態(tài)N原子核外有種不同能量的電子，其價(jià)層電子的軌道表示式為。(2)已知的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形，請(qǐng)畫出的結(jié)構(gòu)式(要求畫出配位鍵)。(3)下列說(shuō)法不正確的是___________。A．的中心離子為雜化B．一種配離子的結(jié)構(gòu)如圖所示，該配離子中的鍵角大于單個(gè)水分子中的鍵角C．分子的極性：比的大D．氧化性：(4)鐵和氮形成一種物質(zhì)，其晶胞結(jié)構(gòu)如右圖所示，原子的配位數(shù)(緊鄰的原子)為。(5)有一種觀點(diǎn)認(rèn)為：由于硅的價(jià)層有可以利用的空軌道，部分含硅化合物的性質(zhì)與結(jié)構(gòu)會(huì)與硅的3d空軌道有關(guān)?；衔餅槠矫娼Y(jié)構(gòu)，如右圖所示。該物質(zhì)中原子的雜化方式為；與形成配位鍵的能力于(填“強(qiáng)”或“弱”)于?！敬鸢浮?1)3(2)(3)AC(4)6(5)sp2弱【解析】（1）基態(tài)N原子核外有1s、2s、2p三個(gè)能級(jí)，即有3種不同能量的電子；氮原子價(jià)電子為第二層的五個(gè)電子，其價(jià)層電子的軌道表示式為：；（2）已知的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形，四個(gè)氮原子位于四面體的頂點(diǎn)，每個(gè)氮原子連接一個(gè)氫原子，的結(jié)構(gòu)式為：；（3）A.銅離子核外電子排布式為1s22s22p?3s23p?3d?，不可能采取sp3雜化，應(yīng)該是sp2d雜化，A錯(cuò)誤；B.配離子的結(jié)構(gòu)如圖所示，該配離子中水中氧原子提供電子對(duì)于銅離子成鍵，電子云密度減小，的鍵角大于單個(gè)水分子中的鍵角，B正確；C.氮和磷同主族，氮的非金屬性強(qiáng)，與氯形成化學(xué)鍵的極性弱，分子的極性：比的小，C錯(cuò)誤；D.溶液中存在絡(luò)合平衡，具有穩(wěn)定性，氧化性：，D正確；選AC；（4）晶胞結(jié)構(gòu)圖所示，其原子的配位數(shù)(緊鄰的原子)為周圍六個(gè)面心的六個(gè)鐵原子，配位數(shù)為6；（5）化合物為平面結(jié)構(gòu)，所以氮原子為sp2雜化；N原子的孤電子對(duì)位于2p軌道上，與Si的3d空軌道形成大π鍵，導(dǎo)致N的孤電子對(duì)電子云密度降低，所以與形成配位鍵的能力弱于于。17．（24-25高三上·山東淄博·階段練習(xí)）氧族元素可以形成許多結(jié)構(gòu)和性質(zhì)特殊的化合物。(1)陰離子是鋰電池電解質(zhì)的材料之一，該離子中元素第一電離能由大到小的順序是，該離子可由合成，兩個(gè)鍵角均為117°，鍵角為126°，N的原子軌道雜化類型為。(2)已知：。與反應(yīng)生成液態(tài)(一元強(qiáng)酸)，其熔沸點(diǎn)(填“>”或“<”)，寫出該產(chǎn)物與足量NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式。(3)在固體離子電導(dǎo)方面具有潛在的應(yīng)用前景。其兩種晶型中，一種取長(zhǎng)方體形晶胞(圖1，長(zhǎng)方體棱長(zhǎng)為anm、anm、2anm)，另一種取立方體形晶胞(圖2，Cl居于立方體中心，立方體棱長(zhǎng)為b)。圖中氫原子皆已隱去。①長(zhǎng)方體形晶胞中A、B兩微粒的距離為，則C的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為，晶胞的密度為。(列出表達(dá)式即可)②立方體形晶胞所代表的晶體中部分鋰離子(Li)位置上存在缺位現(xiàn)象，鋰離子的總?cè)蔽宦蕿椋辉摼椭新入x子周圍緊鄰的鋰離子平均數(shù)目為?！敬鸢浮?1)F>N>O>Ssp2(2)＜(3)(，，)8【解析】（1）一般情況下，同一周期元素，元素的第一電離能隨原子序數(shù)的增大而呈增大，但N原子核外電子排布處于軌道的半充滿的穩(wěn)定狀態(tài)，其第一電離能大于同一周期相鄰元素，F(xiàn)>N>O>S；由鍵角可知，中兩個(gè)鍵角均為117°，鍵角為126°，說(shuō)明N、H和2個(gè)S在同一平面上，則N原子的雜化方式為sp2雜化；（2）硫酸的結(jié)構(gòu)為，相當(dāng)于甲基取代了H原子，其結(jié)構(gòu)為：，硫酸分子間形成更多的氫鍵，故沸點(diǎn)＜；CH3OSO3H為一元強(qiáng)酸，與足量NaOH溶液發(fā)生中和和酯的水解反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式：；（3）①根據(jù)圖1，長(zhǎng)方體棱長(zhǎng)為anm、anm、2anm，A、B兩微粒的距離為，C的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)(，，)；晶胞中位于體心的氯離子個(gè)數(shù)為2，氧離子個(gè)數(shù)為8×=2，則氫氧根離子個(gè)數(shù)為2，位于棱上的鋰離子個(gè)數(shù)為8×+=4，長(zhǎng)方體形晶胞質(zhì)量為，體積為，密度為g/cm3；②由晶胞結(jié)構(gòu)可知，晶胞中位于體心的氯離子個(gè)數(shù)為1，位于頂點(diǎn)的氧離子個(gè)數(shù)為8×=1，位于棱上的鋰離子個(gè)數(shù)為12×=3，由化合價(jià)代數(shù)和為0可知，晶胞中鋰離子的個(gè)數(shù)為2，則鋰離子的總?cè)蔽宦蕿?；晶胞中位于體心的氯離子與位于12條棱上的鋰離子距離最近，但離子的缺位率為，則氯離子周圍緊鄰的鋰離子平均數(shù)目為12×=8；18．（24-25高三上·浙江·階段練習(xí)）氫是清潔能源，甲烷與水蒸氣催化重整制氫反應(yīng)為。(1)可除去混合氣中(表示)。①C、N、O中電負(fù)性最大的是，中碳原子的雜化類型是。②下列有關(guān)敘述正確的是。A．N的第二電離能的第二電離能B．中既有鍵，也有鍵C．原子變成，優(yōu)先失去軌道上的電子D．與N同主族，的基態(tài)原子簡(jiǎn)化電子排布式為(2)比較鍵角()大?。?，理由是。(3)常見金屬儲(chǔ)氫材料的晶胞結(jié)構(gòu)分別如下所示。①圖1為鑭鎳合金()，則。②圖2為鋁鎂合金()，則的配位數(shù)(緊鄰的的原子個(gè)數(shù))為。③圖3為銅金合金()，儲(chǔ)氫時(shí)氫原子嵌入由緊鄰、原子構(gòu)成的四面體空隙中。若儲(chǔ)氫后晶胞中緊鄰