專題八化學(xué)鍵分子和晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

L下列關(guān)于HF、H2。、NL的說法不正確的是()

A.HF、H20、NM都是由極性鍵形成的極性分子

B.HF、也0、NFL中共價鍵鍵長逐漸增大,鍵能逐漸減小

C.?0>NH：,的中心原子雜化方式相同

D.H2O比HF的沸點高是由于HF分子間不能形成氫鍵

答案DA項,HF、?0?N國都是由極性鍵形成的極性分子,正確;B項,F、0、N的原子

半徑逐漸增大,HF、H力、NH：；中共價鍵鍵長逐漸增大,鍵能逐漸減小，正確;C項,Ha、NH-

的中心原子雜化方式都為sp：'雜化,正確;D項，1個水分子最多可與4個水分子形成氫鍵,

但1個HF分子最多與2個HF分子形成氫鍵,故H2O的沸點比HF高,錯誤。

2.中國空間站天和核心艙的主要能量來源是碎化像(GaAS)太陽電池陣,其中Ga與Al同

主族,As與N同主族,GaAs的熔點為1238下列說法錯誤的是()

A.神化線屬于金屬材料

B.GaAs晶體類型為共價晶體

C.原子半徑:Ga>As

D.第一電離能:Ga<As

答案AA項,神化錢是一種半導(dǎo)體材料,屬于無機非金屬材料,錯誤；B項,GaAs的熔點

為1238°C,熔點較高，由于Ga、AS的電負性相差不大,屬于共價晶體,正確;C項,Ga位

于第四周期InA族,As位于第四周期VA族，同周期元素從左到右原子半徑逐漸減小，正

確;D項，同周期元素從左到右第一電離能呈增大趨勢,第IIA.VA族元素的第一電離能

反常得高,故第一電離能:Ga<As,正確。

3.由徐光憲院士發(fā)起，院士學(xué)子同創(chuàng)的《分子共和國》科普讀物生動形象地戲說了BFa、

NH3、H2S>。3、CH3COOH.SOCl?等眾多“分子共和國”中的明星。下列說法正確的是

()

A.N?中中心原子為sp；'雜化,BF3中中心原子為sp?雜化

B.BE和NH都屬于非極性分子

C.所有分子都只存在。鍵,不存在π鍵

D.HzS、O,分子的空間結(jié)構(gòu)均為直線形

答案AA項,NE中中心原子的價層電子對數(shù)=3+^X(5-3Xl)=4,中心原子為s/雜

化;BL中中心原子的價層電子對數(shù)=3+：X(3-3×1)=3,中心原子為sp,雜化,正確。B

項,BR空間結(jié)構(gòu)為平面三角形,為非極性分子;NH,空間結(jié)構(gòu)為三角錐形，為極性分子,錯

誤。C項,。3、CHBCOOH,SOS都含有π鍵,錯誤。D項,H2S中中心原子的價層電子對數(shù)=2+：

X（6-2X1）=4,有2個孤電子對,空間結(jié)構(gòu)為V形;Os的空間結(jié)構(gòu)與H2O相似,也為V形，

錯誤。

4.氮化硅（熔點1900°C）具有高強度、高韌性,常用作LED的基質(zhì)材料,通過SiH,與NL

發(fā)生反應(yīng)3SiH,+4NH:,-SiN+12Hz制得。下列說法錯誤的是（）

A.鍵角：SiHDNFL

B.Si乩還原性強于Nh可證明非金屬性N>Si

C.Si：N屬于共價晶體

D.SiH,為非極性分子

答案BNH3與SiH,的中心原子都是sp3雜化,NL的中心原子雜化軌道中存在一對孤電

子對,SiH,的中心原子雜化軌道中不存在孤電子對，故鍵角：SiH〉NH3,A正確;SiH,的還原

性是T價H體現(xiàn),不可證明非金屬性N>Si,B錯誤;SisNi熔點高,具有高強度、高韌性,屬

于共價晶體,C正確;SiH,呈正四面體結(jié)構(gòu)，為非極性分子,D正確。

5.下列有關(guān)化學(xué)用語正確的是（）

A.LQK碘酸碘）中碘的化合價為+3、+5

B.用電子式表示氧化鈉的形成過程:NaGo@Na―?Na÷[O]2-

氫鍵H

J。'F.JF

C.HF分子間的氫鍵:H川/

^33）28^887

D.神原子結(jié)構(gòu)示意圖：

答案A碘酸碘IQ可以寫成I（IO3”的形式,其中碘元素的化合價為+3和+5,A正

確;NaQ為離子化合物，電子式為NaT??0??/Na',B錯誤;HF分子間的氫鍵可表示為

氫鍵

h

1x

/FF

H,C錯誤;確為33號元素,位于元素周期表第四周期第VA族,其原子結(jié)

構(gòu)示意圖為,D錯誤。

6.三氟化氮（NFJ和六氟化硫（SFJ都是微電子工業(yè)中的優(yōu)良蝕刻劑,隨著納米技術(shù)及電

子工業(yè)的發(fā)展,它們的需求量日益增加。下列說法正確的是（）

A.NE和SF,；都是含有極性鍵的非極性分子

B.六氟化硫分子的空間構(gòu)型為平面正六邊形

C.三氟化氮的沸點高于三氟化磷

D.三氟化氮中的N和甲烷中的C雜化方式相同

答案DN&的中心原子N的價層電子對數(shù)是4,孤電子對數(shù)是1,空間結(jié)構(gòu)為三角錐

形,NR為極性分子,A錯誤;六氟化硫價層電子對數(shù)是6,為正八面體結(jié)構(gòu),是非極性分

子,B錯誤;NL和三氟化磷都是分子晶體,相對分子質(zhì)量更大的三氟化磷的沸點更高,C錯

誤;三氟化氮中的N和甲烷中的C雜化方式都是spζD正確。

7.石灰氮（CaCN2）是一種氮肥,與土壤中的HQ反應(yīng)生成氟胺（H2N-C≡N）,鼠胺可進

一步轉(zhuǎn)化為尿素［CO（NL）下列說法正確的是（）

A.CaCNZ的電子式:毋捻廣

B.H2O的空間填充模型:OOO

C.CO（NH3中含有的化學(xué)鍵為共價鍵和氫鍵

D.1個H2N-C≡N分子中含3個。鍵

答案ACaCN2屬于離子化合物,根據(jù)Ca、C、N原子結(jié)構(gòu)特點,要達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，

可知CaCN的電子式為’a”［N：：C：：N：］A,A正確;氧原子的半徑比氫原子大,且水分子

HOH

IIlI

的空間結(jié)構(gòu)為V形,B錯誤;CO（NH2）2的結(jié)構(gòu)式為H-N-C-N-H,屬于分子晶體,含

有的化學(xué)鍵為共價鍵,分子間存在氫鍵,但是氫鍵不是化學(xué)鍵,C錯誤；1個

H2N-C≡N分子中含2個氮氫鍵、1個碳氮單鍵和1個碳氮三鍵,碳氮三鍵中含有1

個。鍵和2個n鍵,單鍵均是。鍵,則1個H2N-C≡N分子中含4個。鍵,D錯誤。

知識歸納共價單鍵是。鍵,共價雙鍵中有1個。鍵和1個￡鍵,共價三鍵中有1個。鍵

和2個JI鍵。

8.工業(yè)上利用NL和C02生產(chǎn)尿素的原理可表示為:

加壓、力口熱

2NH3+C02H2NCOONH1（氨基甲酸鏤）

加熱

H2NCOONH1-H2NCONH2（??）+H2O

下列對涉及的有關(guān)物質(zhì)的說法錯誤的是（）

A.NH和尿素中的N的雜化方式相同

B.氨基甲酸鏤的穩(wěn)定性比尿素強

C.尿素中碳原子和氧原子的1個2p軌道重疊形成π鍵

D.1個尿素分子中最多有6個原子位于同一平面

答案BMh和尿素中的N原子的雜化方式都是sp?A正確;氨基甲酸鏤在加熱條件下分

解為尿素和Ho可知尿素的穩(wěn)定性比氨基甲酸鏤強,故B錯誤;尿素中的C原子采用Sp2

雜化,碳原子的1個未參與雜化的2p軌道和氧原子的1個2p軌道重疊形成π鍵,故C正

確;尿素中的C原子采用sp2雜化,除每個氨基上的1個H原子外,其他原子可能共平面，

所以1個尿素分子中最多有6個原子位于同一平面,故D正確。

Δ

9.工業(yè)上利用MgCl2?6H2O+6SOC12=_MgCl2+6S021+12HC1t制備無水MgCL下列說法

正確的是（）

A.SO?為非極性分子

B.MgCl2中既含離子鍵又含共價鍵

C.HQ的電子式為

D.基態(tài)0原子的價層電子排布式為2s22pl

答案D由AB.型分子極性的判斷方法可知，中心硫原子化合價的絕對值不等于其最外

層電子數(shù),SO2為極性分子,A錯誤;MgCl2的電子式為[：Cl：]Mg"：Cl：],則MgCL中只含離

子鍵,B錯誤;H2O的電子式為H：0：H,C錯誤;0為8號元素,基態(tài)0原子的價層電子排布式

為2s22p',D正確。

解題技巧一般情況下中心原子若存在孤電子對，該分子為極性分子，如NH3、H?0、SO2

等。

10.下列有關(guān)說法正確的是（）

A.CO打的空間結(jié)構(gòu)為三角錐形

B.SOz與SO,中硫原子的雜化軌道類型均是Sp2

C.S02的鍵角比SO,的大

D.1mol[Cu（HzO）J”中含有8mol。鍵

答案BCOg中C原子的價電子對數(shù)為號型=3,空間結(jié)構(gòu)為平面三角形,A項錯

2

誤;SO,中S原子的價電子對數(shù)為絲篝3,雜化軌道類型為sp,SO3中S原子的價電子對數(shù)

為絲詈=3,雜化軌道類型為SP2,B項正確;SOz和S。,均為sp2雜化,SO?中含有1對孤電子

對,SO,中不含孤電子對,孤電子對與成鍵電子對間的斥力大于成鍵電子對與成鍵電子對

間的斥力，則SO?的鍵角比SO,的小,C項錯誤；1個[Cu（HQ）4產(chǎn)中含有4個配位鍵,配位鍵

屬于。鍵,4個水分子中含有8個。鍵,則1mol[Cu（HQ）F中含有12mol。鍵,D項錯

誤。

易錯易混SO?與SO,中硫原子的雜化軌道類型均為sp；但是分子的空間結(jié)構(gòu)分別為V形

和平面三角形,且SO2為極性分子,SQ,為非極性分子。

11.下列說法正確的是（）

A.CO?與SiO2的晶體類型相同

B.SiCL與SiHeI3分子中的鍵角相等

C.1mol晶體硅中含有2molSi-Si鍵

I）.COe分子中碳原子軌道雜化類型為sp2

答案CA項,CO?為分子晶體,SiOz為共價晶體,錯誤;B項,SiCL為正四面體形,SiHCk

中Si-H鍵與Si-Cl鍵鍵長不等,所以SiHCl3為不規(guī)則的四面體,兩者的鍵角不同,錯

誤;C項，晶體Si中每個Si連有4個Si原子,所以1mol晶體硅中含有Si-Si鍵為4mol

×∣=2mol,正確;D項,CO2中碳原子價電子對數(shù)為亨=2,所以碳原子為SP雜化,錯誤。

易錯易混1mol晶體硅中含有2molSi-Si鍵,而1mol二氧化硅中含有4molSi-

0鍵。

12.某中德聯(lián)合研究小組設(shè)計制造了一種“水瓶”，用富勒烯（C°。）的球形籠子作“瓶體”

（C6。結(jié)構(gòu)如圖所示），一種磷酸鹽作“瓶蓋”，恰好可將一個水分子關(guān)在里面。下列說法中

不正確的是（）

A.NaPO,為強電解質(zhì)，其陰離子的VSEPR模型與離子的空間結(jié)構(gòu)不一致

B.富勒烯（CQ結(jié)構(gòu)中碳原子均采用sp?雜化

C.碳、氧、磷三種元素分別形成的簡單氫化物中HQ的沸點最高

D.一定條件下石墨轉(zhuǎn)化為Cli。的反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng)

答案APO/中P的價層電子對數(shù)為4+^X(5+3-2X4)=4,且不存在孤電子對,VSEPR模

型與離子的空間結(jié)構(gòu)均為正四面體形,A錯誤；富勒烯中的碳原子與石墨中的碳原子類似,

均采取sE雜化,B正確;乩0分子間存在氫鍵，導(dǎo)致HQ的沸點在OUHa、PH3三者中最高,C

正確；石墨轉(zhuǎn)化為Cw的反應(yīng)中，碳元素的化合價未發(fā)生變化,為非氧化還原反應(yīng),D正確。

13.固體界面上的吸附和離解是多相化學(xué)在環(huán)境、催化等科學(xué)領(lǐng)域研究的重要課題。如

圖為氣流中的C(λ被捕獲到固體界面催化加氫合成重要的化工原料甲酸的過程示意圖，

設(shè)小為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述不正琥的是()

A.在固體界面因發(fā)生反應(yīng)活化能降低,使Hz迅速參與反應(yīng)

B.1mol甲酸(HCOOH)中所含的。鍵數(shù)目為4/M

C.N(GH5)3分子中N-C鍵間的鍵角小于NHi中N-H鍵間的鍵角

D.若22.4LCOz參與反應(yīng),則斷開COz分子中1mol共價鍵

答案D催化劑可降低反應(yīng)活化能,反應(yīng)速率加快,使HZ迅速參與反應(yīng),A正確；甲酸

O

Il

(HCe)OH)結(jié)構(gòu)式為H—C—()—H,1mol甲酸中所含的。鍵數(shù)目為4孤,B正確;NCHs)3

可視為NK中H被一CA取代,所以N(C北)3中N原子采用sp3雜化,且其中氮原子上存在

一對孤電子對,NHj中N原子采用sp3雜化且無孤電子對,則N(CJk):,分子中N—C鍵間的

鍵角小于NHi中N-H鍵間的鍵角，C正確；未指明是否為標準狀況,無法計算22.4LCO2

的物質(zhì)的量,D錯誤。

14.2021年9月24日《科學(xué)》雜志發(fā)表了我國科學(xué)家的原創(chuàng)性重大突破,首次在實驗室

實現(xiàn)從C0,到淀粉的全合成。其合成路線如下:

甲酰酶

③，

DHA淀粉

下列說法錯誤的是()

A.電負性:0>C>H>Zn

B.甲醇分子中H—C—O鍵角小于甲醛分子中H—C-O鍵角

C.DHA分子間存在氫鍵

D.Zn溶于氨水形成配合物［Zn（NH）J（OH）%Zn"的配位數(shù)為6

答案DC、0的氫化物中H顯正價，同周期主族元素自左至右，電負性逐漸增大,所以電

負性:0>C>H,鋅為金屬元素,其電負性小于非金屬元素,故A正確；甲醇分子中C原子為

sp'雜化，甲醛分子中C原子為sp2雜化,所以甲醇分子中H-C-O鍵角小于甲醛分子中H

-C=O鍵角，故B正確;DHA分子中含有2個羥基,可以形成分子間氫鍵,故C正確;Zn溶

于氨水形成配合物［Zn（NHJJ（OH）為Zn'的配位數(shù)為4,故D錯誤。

15.下列說法正確的是（）

A.NCL分子的極性比PCL的大

①②

B.CHB-CH=CH-CH=CH2中,①②鍵長不相同

C.NO1的空間構(gòu)型為三角錐形

D.基態(tài)原子中,4s電子能量較高,總是在比3s電子離核更遠的地方運動

答案BNCI3分子的極性比PCL的小,故A錯誤;①是S/雜化軌道和sp,雜化軌道重疊

形成的,而②是兩個sp2雜化軌道重疊形成的，電子云重疊程度不同,①②鍵長不相同,B

正確;NO］中心原子的價層電子對數(shù)為3+汽織=3,空間構(gòu)型為平面三角形,C錯誤;4s

電子在4s區(qū)域出現(xiàn)的幾率多，但不總是在比3s電子離核更遠的區(qū)域運動，故D錯誤;故

選B。

16.NM和BF3可以反應(yīng)生成氨硼烷（NH3?BFJ。下列說法錯誤的是（）

A.NL的沸點高于BF3

B.NH3和BFs中N、B的雜化方式相同

C.1molNH3?BF3中，含有的。鍵數(shù)為7怨（令M為阿伏加德羅常數(shù)的值）

D.基態(tài)B原子的核外電子空間運動狀態(tài)有3種

答案BNL分子間存在氫鍵,沸點高于BF3,A正確;NK的中心原子N采取sd雜化,BF3

的中心原子B采取sp,雜化,N、B的雜化方式不同,B錯誤;氨硼烷（NH3?BFj分子中存在

3個N-H鍵、3個B-F鍵和1個NfB鍵,均為。鍵,貝∣J1molNH3?BF3中含有的。鍵數(shù)

為7從C正確;基態(tài)B原子的電子排布式為ls22s°2p',則空間運動狀態(tài)有3種,D正確。

17.下列有關(guān)NH3、NH5、NO,NO］的說法正確的是（）

A.NH3和NHW中的H-N-H鍵角前者大

B.NH和NOl的空間構(gòu)型相同

C.NH］和N0］中N原子的雜化方式相同

D.NKi與Cu"形成的［Cu（NH3『中，提供孤電子對形成配位鍵的是Cu”

答案ANH與NH5中N原子的價層電子對數(shù)都是4,NL中N含有1對孤電子對,NH5中

N含有2對孤電子對,前者鍵角大,A正確;NL的空間構(gòu)型為三角錐形,Nol的空間構(gòu)型為

平面三角形,B錯誤;NH5中N原子為sd雜化,NOg中N原子為sp,雜化,C錯誤;銅離子提

供空軌道、N原子提供孤電子對,形成配位鍵,D錯誤;選A。

18.某離子液體的部分結(jié)構(gòu)如下。短周期主族元素R、X、Y、Z、W中Y的原子半徑最小,X、

Z同主族,且Z的電子數(shù)等于Y、W電子數(shù)之和,X與R、W形成的二原子化合物均為常見

的城市空氣污染物。以下說法正確的是（）

一

XWX

?Z?z

Y?ZZX/Z?ZY

zR∣XX|R\

YYYY

A.R曠做配體時,W提供孤電子對

B.RZz、WY八RY”分子中的鍵角依次減小

C.第一電離能:Y>W>X>R

D.氫化物的熔、沸點大小順序一定為R<Z<W

答案CX、Z同主族,X形成2個共價鍵,Z形成6個共價鍵,則X為0,Z為S;X與R、W

形成的二原子化合物均為常見的城市空氣污染物,應(yīng)該為CO和NO,則R為C,W為N;Y形

成1個共價鍵,Z的電子數(shù)等于Y>W電子數(shù)之和,Y的電子數(shù)為16-7=9,則Y為F。CN做

配體時,C的電負性弱,提供孤電子對,A錯誤;CSz為直線形,鍵角最大,NF3、CR的中心原

子均為s6雜化,但NF3的N含有1對孤電子對,CF“的中心原子C沒有孤電子對,則CF.）的

鍵角較大,B錯誤;N的2p能級處于半滿穩(wěn)定狀態(tài)，其第一電離能大于同周期相鄰元素,C

正確;R的氫化物為煌,某些燃呈固態(tài),氫化物的熔、沸點大小順序不一定為R<Z<W,D錯誤。

19.離子化合物CaC2的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示。下列有關(guān)說法中正確的是)

A.C/的配位數(shù)為2

B.該晶胞中含有4個C。

C.Cag中只含有離子鍵

D.若晶胞參數(shù)為anm,“表示阿伏加德羅常數(shù)的值,則晶體密度為膂g?cm3

答案BA項,CJ的配位數(shù)為6,錯誤;B項,C廠位于體心和棱上，故晶胞中含有1+12X

；=4個C廠,正確;C項,CJ與C廠之間存在離子鍵,CL中存在共價鍵,錯誤;D項，1個晶胞

中含有4個CaJ晶體密度0=牙片廠竽黑弁λg?cm'=森XIO21g?cm\錯誤。

3213

VV×NAɑ×10×∕VAQJVA

20.如圖所示,鐵有6、丫、α三種晶體,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()

A.γ-Fe晶體中與每個鐵原子距離相等且最近的鐵原子有6個

B.a-Fe晶體中與每個鐵原子距離相等且最近的鐵原子有6個

C將鐵加熱到1500°C后降溫,得到的晶體類型一定相同

D.若a-Fe晶胞邊長為acm,Y-Fe晶胞邊長為bcm,則兩種晶體的密度比為S:ai

答案BY-Fe晶體中與每個鐵原子距離相等且最近的鐵原子有12個,A錯誤。將鐵加

熱到1500C后降溫,在不同溫度下得到的晶體類型不同,C錯誤。1個a-Fe晶胞中有8

×i=l個鐵原子，晶胞質(zhì)量"得g,晶胞體積片dcm：',晶體密度。丹=Mg/cmF個Y

8NAVQNA

-Fe晶胞中有8X=+6X94個鐵原子，晶胞質(zhì)量"產(chǎn)等g,晶胞體積件6cm?晶體密度P

82∕V?

WW譽g∕cm';兩種晶體的密度比為6：4a?D錯誤。

Vt)3NA

21.(CH3NH3)Pbk是鈣鈦礦太陽能電池的重要吸光材料,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖1所示,Walsh提

出?0降解(CH3NH3)PbL的機理如圖2所示。

圖1

.H2O

MCH'NHJPbh[(CH3NH3)n.,(CH3NH2)(PM3)n][H3O]

I\

HI

CH3NH2

(Λ-1)(CH3NH3)PBI3

H,0、PbU

圖2

下列說法不氐硬的是()

A.HO的鍵角小于出0的鍵角

B.1個(CHNH3)Pbh晶胞含有3個個

C.機理中的反應(yīng)均為非氧化還原反應(yīng)

D.H2O可與CKNH9反應(yīng)生成M*和CH3NHs

答案AHo中氯原子上只有一對孤電子對,HQ中有兩對孤電子對,孤電子對數(shù)越多，

孤電子對對成鍵電子對的排斥作用越強,鍵角越小，因此鍵角:HQ>HQ,A錯誤;根據(jù)均攤

法,在1個(CHsNHs)PbL晶胞中，灰球的個數(shù)為1,白球的個數(shù)為6X2=3,黑球的個數(shù)為8

×i=l,因此1個(CHNH)Pbh晶胞含有3個Γ,B正確;機理中的反應(yīng)在反應(yīng)過程中各元素

Oa3

化合價不變,因此這些反應(yīng)均為非氧化還原反應(yīng),C正確;HzO分子中的0原子上含有孤電

4

子對，能夠與H,形成配位鍵從而形成H3O,因此H2O可與(:肺用反應(yīng)生成H3O^UCH3NH21D

正確。

22.河蚌的殼外層主要成分為方解石，內(nèi)層主要是霰石,兩者成分都是碳酸鈣,但晶體結(jié)

構(gòu)不同,稱為“同質(zhì)多象”現(xiàn)象,金剛石和石墨也屬于同質(zhì)多象現(xiàn)象。霰石光滑,結(jié)構(gòu)中

每個C/周圍圍繞著6個CO歹,方解石堅硬,晶胞結(jié)構(gòu)如圖。下列說法錯誤的是()

9—Ca

一C

?-0

A.霰石晶體中每個Co廠周圍有6個Ca2+

B.霰石和方解石中的Co廠均為平面三角形結(jié)構(gòu)

C.霰石和方解石的熔點相同

D.方解石晶體結(jié)構(gòu)圖的平行六面體中含有2個Ca2?2個COl-

答案C霰石晶胞中每個Ca''周圍有6個Co歹,碳酸鈣的化學(xué)式為CaCO3,故每個COg

周圍有6個CatA正確。Co歹中C原子的價層電子對數(shù)為3+若竺3,由于不存在孤

電子對,故為平面三角形結(jié)構(gòu),B正確。由于霰石和方解石的晶體結(jié)構(gòu)不同，故熔點不同,C

錯誤。COr位于方解石晶胞體內(nèi)，數(shù)目為2;Ca-數(shù)目為1+8X卜2,D正確。

O

800r

23.通過反應(yīng)4BI(g)+As,(g)4BAs(s,晶體)+2L(g)可制備具有超高熱導(dǎo)率半導(dǎo)

體材料一一BAs晶體。下列說法錯誤的是)

A.圖(a)表示As,結(jié)構(gòu),As,分子中成鍵電子對數(shù)與孤電子對數(shù)之比為3：1

B.圖(b)表示單質(zhì)硼晶體孔的基本結(jié)構(gòu)單元,該基本單元為正二十面體

C?圖⑹所示單質(zhì)硼晶體的熔點為2180℃,它屬于共價晶體

D.圖(C)表示BAs的晶胞結(jié)構(gòu),距離As原子最近且距離相等的B原子有4個

答案A題圖(a)表示As,結(jié)構(gòu),As是第VA族元素,最外層有5個電子,形成3個。鍵，

有1個孤電子對,分析題圖(a)可知,As,分子中有6個共價鍵,故ASI分子中成鍵電子對數(shù)

與孤電子對數(shù)(共4個)之比為3：2,A錯誤;題圖(b)表示單質(zhì)硼晶體外的基本結(jié)構(gòu)單元,

每個面都是由3個B原子構(gòu)成的正三角形,共有20個正三角形,故該基本單元為正二十

面體,B正確;單質(zhì)硼晶體的熔點為2180℃,熔點較高,且原子間通過共價鍵結(jié)合,推知

其為共價晶體,C正確;BAS晶胞中，由于AS原子半徑大于B原子半徑，故較大的原子為As

原子,分析題圖(c)可知,距離As原子最近且距離相等的B原子有4個,D正確。

24.｛Ti,2018)團簇是比較罕見的一個穴酸無機類似物,我國科學(xué)家通過將｛RbΘTi,2O,8)和

Cs'反應(yīng),測定籠內(nèi)Cs'的濃度,計算Cs'取代Rb'反應(yīng)的平衡常數(shù)(R),反應(yīng)示意圖和所測

數(shù)據(jù)如下。

∣C√l4Kk∣

圖中[Cs]∕[Rb']表示平衡時兩者濃度之比。下列有關(guān)說法不正確的是)

Λ.離子半徑:r(Cs*)>r(Rb*)

B.研究發(fā)現(xiàn)：Cs'的直徑顯著大于｛Ti,20,8｝團簇表面的孔徑且｛Ti,2018)的骨架結(jié)構(gòu)在Cs'交

換過程中沒有被破壞。據(jù)此推斷｛TjOuJ團簇表面的孔是柔性的

C.4,產(chǎn)0.1

D.｛Ti,20ι8｝團簇對Cs'的親和力大于Rb'

答案CCS與Rb位于同一主族,依據(jù)電子層數(shù)越多，離子半徑越大,得離子半

徑:r(Cs')>r(Rb,),A正確;Cs*的直徑顯著大于｛Til2018)團簇表面的孔徑,但｛Ti20l8｝團簇能

夠籠住Cs',可知｛Ti,20l8｝團簇表面的孔是柔性的，否則在Cs'交換過程中其骨架結(jié)構(gòu)會被

心@72。18]

+1

破壞,B正確;根據(jù)題述平衡可知,破卷黑整咤?氣給,分析題圖結(jié)合數(shù)學(xué)知

[Cs十JXiRb@Tll20i8J—I

[Rb+]

識可知,九=直線的斜率心點需=10,證明了｛Ti3∣'｝團簇對Cs?的親和力較大,C錯誤、D

0.1-0.01

正確。

25.離子液體廣泛應(yīng)用于科研和生產(chǎn)中。某離子液體結(jié)構(gòu)如圖,其中陽離子有類似苯環(huán)的

特殊穩(wěn)定性。下列說法錯誤的是()

H

5

C2HJAlCl.]-

A.陽離子中所有C、N原子不可能共面

B.陰離子的VSEPR模型為正四面體形

C.陽離子中存在的大∏鍵為ri；

D.若陽離子中一CM,被H替代,陽離子會發(fā)生締合

答案A由題干信息知該陽離子有類似苯環(huán)的特殊穩(wěn)定性,該陽離子中的五元環(huán)是平

面結(jié)構(gòu),單鍵可以旋轉(zhuǎn),則每個N原子連接的乙基上的碳原子可能在此平面上,故該陽離

子中的所有C、N原子可能共面,A錯誤；[AlCL,]中Al的價層電子對數(shù)為

4+3+I-IX4=4>VSEpR模型為正四面體形,B正確；陽離子存在五元環(huán)平面結(jié)構(gòu),存在大π

鍵,N原子與C原子均為sp2雜化,每個N原子的p軌道上有1個孤電子對,每個碳原子的

沒有參與雜化的P軌道上也存在1個電子,因是帶1個單位正電荷的陽離子,需要失掉1

個電子,故只有6個離域電子,C正確;若陽離子中一C2H5被H替代,H原子和N原子能形成

氫鍵,故能發(fā)生締合,D正確。

26.環(huán)烷酸金屬(Cu、Ni、Co、Sn、Zn)鹽常作為合成聚氨酯過程中的有效催化劑。請回

答下列問題：

(1)基態(tài)Co原子的價電子排布式為。

⑵鍥的氨合離子[Ni(NHJ6產(chǎn)中存在的化學(xué)鍵有(填字母)。

A,離子鍵B,共價鍵C,配位鍵

D.氫鍵E.。鍵F.n鍵

(3)Cu、Zn的第二電離能比較:E(CU)A(Zn)(填“>”或)。

(4)錫元素可形成白錫、灰錫、脆錫三種單質(zhì)。其中灰錫晶體與金剛石結(jié)構(gòu)相似,但灰錫

不如金剛石穩(wěn)定,其原因是?

答案(l)3d'4s?(2)BCE(3)>

(4)Sn與C同主族,Sn原子半徑大,Sn-Sn鍵的鍵長長,鍵能小

解析(I)CO為27號元素,根據(jù)價電子排布規(guī)則可知Co原子的價電子排布式為3d'4s"

2

(2)[Ni(NH3)0]'ΦN?與Ni之間以配位鍵結(jié)合,N?中存在N-H共價鍵,N-H鍵為。鍵，

氫鍵不屬于化學(xué)鍵,故選BCEo

⑶銅為29號元素,價電子排布式為3d104sl,鋅為30號元素,價電子排布式為3d'04s2,銅

原子失去一個電子后,價電子排布式為3d'0,處于全滿狀態(tài),失去第二個電子比較難,鋅失

去一個電子后價電子排布式為3d2s∣,比較容易失去第二個電子,所以T2(Cu)>T2(Zn)。

(4)Sn與C同主族,灰錫結(jié)構(gòu)與金剛石相似,故其穩(wěn)定性取決于共價鍵的強弱,錫原子半

徑遠大于碳原子，則Sn-Sn鍵的鍵長長,鍵能小，故灰錫不如金剛石穩(wěn)定。

27.碳及其化合物在生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用。回答下列問題：

⑴畫出基態(tài)碳原子的價電子排布圖:。

(2)1個H2CO3分子中含有個。鍵;COg的空間結(jié)構(gòu)為o

(3)CO易與人體的血紅蛋白結(jié)合,導(dǎo)致人體供氧不足而出現(xiàn)中毒癥狀。血紅蛋白的局部結(jié)

構(gòu)如圖所示。該結(jié)構(gòu)中碳原子的雜化類型為,配位原子為(填原子符

號)。第一電離能：/(C)Tl(O)(填，'或

(2)5平面三角形(3)sp2、sp3N<

解析(I)C是6號元素,則基態(tài)碳原子的價電子排布圖為四口??。

O

Il

(2)僅0：,的結(jié)構(gòu)式為H—()—C—()—H,則1個HEOs分子中含有5個。鍵;Cog的中心

原子的價層電子對數(shù)為3+∣×(4+2-3X2)=3,無孤電子對,其空間結(jié)構(gòu)為平面三角形。

(3)由題圖可知,該結(jié)構(gòu)中部分碳原子形成4個。鍵,采用sd雜化,部分碳原子形成3個

。鍵,采用sp?雜化,故該結(jié)構(gòu)中碳原子的雜化類型為SP2、sd;配位原子是指提供孤電子

對的原子，由題圖可知配位原子為N。C、0是同一周期元素，同一周期從左往右元素的第

一電離能呈增大趨勢,故第一電離能：/(C)(0)。

28.(3)NiO,FeO的晶體結(jié)構(gòu)類型均與氯化鈉的相同，已知熔點Ni0>Fe0,則離子半徑

r(NF)r(Fe")(填或)；天然的和人工合成的氧化銀常存在各種缺陷,某

缺陷氧化銀的組成為Nio.i)6O,其中Ni元素只有+2和+3兩種價態(tài),兩種價態(tài)的銀離子數(shù)目

之比為?

(4)四默基鍥［Ni(CO)J由路德維希?蒙德所發(fā)現(xiàn)。室溫下,它是一種具有揮發(fā)性的液體,

其熔沸點低的原因是；C0分子內(nèi)

。鍵與π鍵個數(shù)之比為。

答案(3)<11：1(4)Ni(CO)4是分子晶體,熔化時破壞的是范德華力，因此熔沸點較

低1：2

解析(3)NiO、FeO的晶體結(jié)構(gòu)類型均與氯化鈉的相同，則均為離子晶體，已知熔

點:NiO>FeO,則離子鍵:NiO>FeO,因此離子半徑:r(NF)<r(Fe");設(shè)+2、+3兩種價態(tài)的銀

離子數(shù)目分別為x、y,則x+y=0.96,2x+3戶2,兩式聯(lián)立，解得Λ=0.88、產(chǎn)0.08,即兩種價

態(tài)的銀離子數(shù)目之比為088：008=11：Io(4)由四撥基鎮(zhèn)［Ni(CO)J在室溫下是一種具

有揮發(fā)性的液體可知,Ni(C0),是分子晶體,微粒間作用力是范德華力，因此其熔沸點較

低;Co的結(jié)構(gòu)式為c≡°,1個CO分子中含有1個。鍵、2個“鍵，。鍵與”鍵個數(shù)之

比為1：2。

29.Si、Cs、Ti,CU等元素形成的單質(zhì)及其化合物均有重要的科學(xué)研究價值，回答下列問

題：

(1)硅(IV)的某化合物結(jié)構(gòu)如圖所示,基態(tài)Si原子的核外電子空間運動狀態(tài)有

種,組成元素中C、N、0、Si的第一電離能由小到大的順序為,硅原子的

雜化方式推斷合理的是(填標號)。

A.sp'id'B.sptC.sp!dD.sp2

(2)鹵化鈉(NaX)和四鹵化鈦(TiX)的熔點如圖所示,TiX,熔點呈如圖變化趨勢的原因

是。

1α

F

8Zl

、

師

較

O

2345

周期

答案(1)8Si<C<O<NA

(2)TiF,屬于離子晶體,熔點最高;TiC*、TiBn、TiLl屬于分子晶體，隨相對分子質(zhì)量增加，

分子間作用力增強,熔點升高

解析(1)核外電子空間運動狀態(tài)由原子軌道決定,Si基態(tài)原子核外電子排布式為

22622

ls2s