2020-2024年五年高考真題分類匯編PAGEPAGE1專題10物質結構與性質綜合題-1．（2024·山東卷）錳氧化物具有較大應用價值，回答下列問題：（1）在元素周期表中位于第周期族；同周期中，基態原子未成對電子數比多的元素是(填元素符號)。（2）如某種氧化物的四方晶胞及其在xy平面的投影如圖所示，該氧化物化學式為。當晶體有O原子脫出時，出現O空位，的化合價(填“升高”“降低”或“不變”)，O空位的產生使晶體具有半導體性質。下列氧化物晶體難以通過該方式獲有半導體性質的是(填標號)。A．

B．

C．

D．（3）(見圖)是晶型轉變的誘導劑。的空間構型為；中咪唑環存在大鍵，則N原子采取的軌道雜化方式為。（4）可作轉化為的催化劑(見下圖)。的熔點遠大于，除相對分子質量存在差異外，另一重要原因是。【答案】（1）四ⅦBCr（2）MnO2降低A（3）正四面體形sp2（4）FDCA形成的分子間氫鍵更多【解析】（1）Mn的原子序數為25，位于元素周期表第四周期ⅦB族；基態Mn的電子排布式為：，未成對電子數有5個，同周期中，基態原子未成對電子數比Mn多的元素是Cr，基態Cr的電子排布式為，有6個未成對電子；（2）由均攤法得，晶胞中Mn的數目為，O的數目為，即該氧化物的化學式為MnO2；晶體有O原子脫出時，出現O空位，即x減小，的化合價為+2x，即Mn的化合價降低；CaO中Ca的化合價為+2價、V2O5中V的化合價為+5價、Fe2O3中Fe的化合價為+3、CuO中Cu的化合價為+2，其中CaO中Ca的化合價下降只能為0，其余可下降得到比0大的價態，說明CaO不能通過這種方式獲得半導體性質；（3）中B形成4個σ鍵（其中有1個配位鍵），為sp3雜化，空間構型為正四面體形；咪唑環存在大鍵，N原子形成3個σ鍵，雜化方式為sp2；（4）由HMF和FDCA的結構可知，HMF和FDCA均能形成分子間氫鍵，但FDCA形成的分子間氫鍵更多，使得FDCA的熔點遠大于HMF。2．（2023·山東卷）鹵素可形成許多結構和性質特殊的化合物。回答下列問題：（1）時，與冰反應生成利。常溫常壓下，為無色氣休，固態的晶體類型為_____，水解反應的產物為_____(填化學式)。（2）中心原子為，中心原子為，二者均為形結構，但中存在大鍵。中原子的軌道雜化方式_____；為鍵角_____鍵角(填“＞”“＜”或“=”)。比較與中鍵的鍵長并說明原因_____。（3）一定條件下，和反應生成和化合物。已知屬于四方晶系，晶胞結構如圖所示(晶胞參數)，其中化合價為。上述反應的化學方程式為_____。若阿伏加德羅常數的值為，化合物的密度_____(用含的代數式表示)。【答案】（1）分子晶體HF、和（2）＞分子中鍵的鍵長小于中鍵的鍵長，其原因是：分子中既存在σ鍵，又存在大鍵，原子軌道重疊的程度較大，因此其中鍵的鍵長較小，而只存在普通的σ鍵。（3）【解析】（1）常溫常壓下，為無色氣體，則的沸點較低，因此，固態HOF的晶體類型為分子晶體。分子中F顯-1價，其水解時結合電離的生成HF，則結合電離的，兩者反應生成，不穩定，其分解生成，因此，水解反應的產物為HF、和。（2）中心原子為，中心原子為，二者均為V形結構，但中存在大鍵()。由中存在可以推斷，其中原子只能提供1對電子，有一個原子提供1個電子，另一個原子提供1對電子，這5個電子處于互相平行的軌道中形成大鍵，提供孤電子對與其中一個形成配位鍵，與另一個形成的是普通的共價鍵（σ鍵，這個只提供了一個電子參與形成大鍵），的價層電子對數為3，則原子的軌道雜化方式為；中心原子為，根據價層電子對的計算公式可知，因此，的雜化方式為；根據價層電子對互斥理論可知，時，價電子對的幾何構型為正四面體，時，價電子對的幾何構型平面正三角形，雜化的鍵角一定大于的，因此，雖然和均為形結構，但鍵角大于鍵角，孤電子對對成鍵電子對的排斥作用也改變不了這個結論。分子中鍵的鍵長小于中鍵的鍵長，其原因是：分子中既存在σ鍵，又存在大鍵，原子軌道重疊的程度較大，因此其中鍵的鍵長較小，而只存在普通的σ鍵。（3）一定條件下，、和反應生成和化合物X。已知X屬于四方晶系，其中Cu化合價為+2。由晶胞結構圖可知，該晶胞中含有黑球的個數為、白球的個數為、灰色球的個數為，則X中含有3種元素，其個數比為1:2:4,由于其中Cu化合價為+2、的化合價為-1、K的化合價為+1，根據化合價代數和為0，可以推斷X為，上述反應的化學方程式為。若阿伏加德羅富數的值為，晶胞的質量為，晶胞的體積為，化合物X的密度。3．（2022·山東卷）研究籠形包合物結構和性質具有重要意義。化學式為的籠形包合物四方晶胞結構如圖所示(H原子未畫出)，每個苯環只有一半屬于該晶胞。晶胞參數為。回答下列問題：（1）基態原子的價電子排布式為_______，在元素周期表中位置為_______。（2）晶胞中N原子均參與形成配位鍵，與的配位數之比為_______；_______；晶胞中有d軌道參與雜化的金屬離子是_______。（3）吡啶()替代苯也可形成類似的籠形包合物。已知吡啶中含有與苯類似的大鍵、則吡啶中N原子的價層孤電子對占據_______(填標號)。A．2s軌道 B．2p軌道 C．sp雜化軌道 D．sp2雜化軌道（4）在水中的溶解度，吡啶遠大于苯，主要原因是①_______，②_______。（5）、、的堿性隨N原子電子云密度的增大而增強，其中堿性最弱的是_______。【答案】（1）

3d84s2

第4周期第VIII族（2）

2:3

2:1:1

Zn2+（3）D（4）吡啶能與H2O分子形成分子間氫鍵

吡啶和H2O均為極性分子相似相溶，而苯為非極性分子（5）【解析】（1）已知Ni是28號元素，故基態Ni原子的價電子排布式為：3d84s2，在周期表中第四橫行第10縱列即位于第4周期第VIII族，故答案為：3d84s2；第4周期第VIII族；（2）由題干晶胞示意圖可知，一個晶胞中含有Ni2+個數為：=1，Zn2+個數為：=1，含有CN-為：=4，NH3個數為：=2，苯環個數為：=2，則該晶胞的化學式為：，且晶胞中每個N原子均參與形成配位鍵，Ni2+周圍形成的配位鍵數目為：4，Zn2+周圍形成的配位鍵數目為：6，則與的配位數之比,4:6=2:3；4:2:2=2:1:1；由以上分析可知，Ni2+的配位數為4，則Ni2+采用sp3雜化，而Zn2+的配位數為6，Zn2+采用sp3d2雜化，即晶胞中有d軌道參與雜化的金屬離子是Zn2+，故答案為：2:3；2:1:1；Zn2+；（3）吡啶()替代苯也可形成類似的籠形包合物。已知吡啶中含有與苯類似的大π鍵，則說明吡啶中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，則吡啶中N原子的價層孤電子對占據sp2雜化軌道，故答案為：D；（4）已知苯分子為非極性分子，H2O分子為極性分子，且吡啶中N原子上含有孤電子對能與H2O分子形成分子間氫鍵，從而導致在水中的溶解度，吡啶遠大于苯，故答案為：吡啶能與H2O分子形成分子間氫鍵；吡啶和H2O均為極性分子相似相溶，而苯為非極性分子；（5）已知-CH3為推電子基團，-Cl是吸電子基團，則導致N原子電子云密度大小順序為：＞＞，結合題干信息可知，其中堿性最弱的為：，故答案為：。4．（2021·山東卷）非金屬氟化物在生產、生活和科研中應用廣泛。回答下列問題：（1）基態F原子核外電子的運動狀態有__種。（2）O、F、Cl電負性由大到小的順序為__；OF2分子的空間構型為__；OF2的熔、沸點__(填“高于”或“低于”)Cl2O，原因是___。（3）Xe是第五周期的稀有氣體元素，與F形成的XeF2室溫下易升華。XeF2中心原子的價層電子對數為___，下列對XeF2中心原子雜化方式推斷合理的是___(填標號)。A．spB．sp2C．sp3D．sp3d（4）XeF2晶體屬四方晶系，晶胞參數如圖所示，晶胞棱邊夾角均為90°，該晶胞中有__個XeF2分子。以晶胞參數為單位長度建立的坐標系可以表示晶胞中各原子的位置，稱為原子的分數坐標，如A點原子的分數坐標為(，，)。已知Xe—F鍵長為rpm，則B點原子的分數坐標為___；晶胞中A、B間距離d=___pm。【答案】（1）9（2）F>O>Cl角(V)形低于OF2和Cl2O都是分子晶體，結構相似，Cl2O的相對分子質量大，Cl2O的熔、沸點高（3）5D（4）2(0，0，)pm【解析】（1）基態F原子共有9個核外電子，則每個電子都有對應的軌道和自旋狀態，所以核外電子的運動狀態有9種；（2）電負性一定程度上相當于得電子能力，半徑越小，得電子能力越強，電負性越大，半徑由小到大的順序為F、O、Cl，所以電負性大小順序為F>O>Cl；根據VSEPR理論有，去掉2對孤對電子，知OF2分子的空間構型是角形；OF2和Cl2O都是分子晶體，結構相似，Cl2O的相對分子質量大，Cl2O的熔、沸點高；（3）XeF2易升華，所以是分子晶體，其中心原子的價層電子對數為，其中心原子的雜化方式應為sp3d；（4）圖中大球的個數為，小球的個數為，根據XeF2的原子個數比知大球是Xe原子，小球是F原子，該晶胞中有2個XeF2分子；由A點坐標知該原子位于晶胞的中心，且每個坐標系的單位長度都記為1，B點在棱的處，其坐標為(0，0，)；圖中y是底面對角線的一半，，，所以pm。5．（2020·山東卷）CdSnAs2是一種高遷移率的新型熱電材料，回答下列問題：（1）Sn為ⅣA族元素，單質Sn與干燥Cl2反應生成SnCl4。常溫常壓下SnCl4為無色液體，SnCl4空間構型為，其固體的晶體類型為。（2）NH3、PH3、AsH3的沸點由高到低的順序為(填化學式，下同)，還原性由強到弱的順序為，鍵角由大到小的順序為。（3）含有多個配位原子的配體與同一中心離子(或原子)通過螯合配位成環而形成的配合物為螯合物。一種Cd2+配合物的結構如圖所示，1mol該配合物中通過螯合作用形成的配位鍵有mol，該螯合物中N的雜化方式有種。（4）以晶胞參數為單位長度建立的坐標系可以表示晶胞中各原子的位置，稱作原子的分數坐標。四方晶系CdSnAs2的晶胞結構如圖所示，晶胞棱邊夾角均為90°，晶胞中部分原子的分數坐標如下表所示。坐標原子xyzCd000Sn000.5As0.250.250.125一個晶胞中有個Sn，找出距離Cd(0，0，0)最近的Sn(用分數坐標表示)。CdSnAs2晶體中與單個Sn鍵合的As有個。【答案】正四面體形；分子晶體NH3、AsH3、PH3AsH3、PH3、NH3NH3、PH3、AsH3614(，0，)、(，，0)4〖祥解〗（1）利用價層電子對數確定SnCl4的分子構型；由于常溫下SnCl4為液體，故SnCl4為分子晶體；（2）結構相似的分子，相對分子質量越大物質的熔沸點越高，另外分子間能形成氫鍵的物質，熔沸點則較高，鍵角的大小取決于中心原子的雜化類型、孤電子對數、成鍵電子對與成鍵電子對之間的斥力大小；（3）由該物質的結構簡式可知，螯合作用配位成環，故1個該配合物中通過螯合作用形成的配位鍵有6個，Cd—NO2那個不算；該螯合物中N原子的雜化方式為sp2雜化；（4）結合部分原子的分數坐標，結合晶胞結構圖，確定各原子在晶胞中位置，找出相應原子。【解析】（1）Sn為第ⅣA族元素，由于常溫下SnCl4為液體，故SnCl4為分子晶體；SnCl4分子中中心原子的孤電子對數==0，鍵電子對數為4，價層電子對數為4，故SnCl4分子的空間構型為正四面體形；（2）NH3、PH3、AsH3的結構相似，結構相似的物質，相對分子質量越大，范德華力越強，物質的沸點越高，但是NH3分子間能形成氫鍵，故這三種物質的沸點NH3＞AsH3＞PH3；N、P、As這三種元素位于元素周期表中第ⅤA族，原子序數依次增大，同一主族從上到下，隨著核電荷數的增加，原子半徑逐漸增大，非金屬性逐漸減弱，氫化物的還原性逐漸增強，故這三種物質的還原性由強到弱的順序為AsH3＞PH3＞NH3；NH3、PH3、AsH3中中心原子都是sp3雜化，都有1對孤電子對，中心原子的電負性越小，成鍵電子對之間的斥力越小，成鍵電子對之間的斥力越小，鍵角越小，所以這三種物質鍵角由大到小的順序為NH3＞PH3＞AsH3；（3）由該物質的結構簡式和分析，根據題意“含有多個配位原子的配體與同一中心離子或原子通過螯合配位成環而形成的配合物為螯合物”，故該配合物中通過螯合作用形成的配位鍵有6mol，Cd—NO2那個不算；該螯合物中N原子的雜化方式都是sp2雜化，故該物質中N的雜化方式有1種；（4）由部分Cd原子的分數坐標為(0，0，0)，可知8個Cd在晶胞的頂點，4個Cd在晶胞的面心，1個在晶胞的體心；部分Sn原子的分數坐標為（0，0，），4個Sn在晶胞的棱上，6個Sn在晶胞的面心；部分As原子的分數坐標為（，，），8個As在晶胞的體心；所以1個晶胞中Sn的個數為；距離Cd(0，0，0)最近的Sn是(，0，)、(，，0)；由晶胞結構圖可知，CdSnAs2晶體中與單個Sn結合的As有4個。【『點石成金』】本題考查軌道雜化類型的判斷，分子構型，物質熔沸點大小比較，鍵角大小的比較，配位數的計算，晶胞的計算等知識，立足課本進行適當拓展，但整體難度不大。難點仍然是晶胞的有關判斷與計算，晶胞中原子的數目往往采用均攤法：①位于晶胞頂點的原子為8個晶胞共用，對一個晶胞的貢獻為1/8；②位于晶胞面心的原子為2個晶胞共用，對一個晶胞的貢獻為1/2；③位于晶胞棱心的原子為4個晶胞共用，對一個晶胞的貢獻為1/4；④位于晶胞體心的原子為1個晶胞共用，對一個晶胞的貢獻為1。1．（2024·山東日照校際聯考一模）學習結構化學，有助于洞悉物質內部奧秘。回答下列問題：（1）下圖分別是2種不同形式元素周期表的局部區域。①根據圖1預測，1～18號元素中位置最低的元素的基態原子核外電子排布式為。②根據圖2信息，與水反應的化學方程式為。③元素周期表中，Li-Mg、Be-Al、B-Si處于對角線位置，其單質與化合物的性質相似。下列說法正確的是(填標號)。A．受熱不易分解

B．單質鋰不能與反應C．BeO熔點高

D．晶體硼為共價晶體（2）分子中大π鍵可表示為，氮原子的雜化方式為，p軌道提供2個電子形成大π鍵的N原子是(填“1”或“2”)號N原子。（3）①在堿性條件下加入雙縮脲[HN(CONH2)2]生成紫色物質，其結構如圖所示。0.2mol該離子含有配位鍵的數目為。②已知具有對稱的空間構型，中的兩個被取代，能得到兩種不同結構的產物，則的空間構型為。（4）鉀元素與氧元素形成的某些化合物可以作為宇宙飛船的供氧劑。其中一種化合物的晶胞在XY平面、XZ平面、YZ平面上的投影如圖所示，鉀元素和氧元素形成的化合物的化學式為，其晶胞參數為apm，為阿伏加德羅常數的值，該晶胞的密度ρ=(用含a、的代數式表示)。【答案】（1）1s22s22p63s1CD（2）sp22（3）1.6平面四邊形（4）KO2【解析】（1）①根據圖1預測，1～18號元素中位置最低的元素是鈉，鈉的基態原子核外電子排布式為1s22s22p63s1；②根據圖2信息，與水反應的化學方程式為；③元素周期表中，Li-Mg、Be-Al、B-Si處于對角線位置，其單質與化合物的性質相似。A．性質與碳酸鎂相似，受熱發生分解，A錯誤；B．單質鋰與單質鎂相似，能與反應生成氮化鋰，B錯誤；C．氧化鋁熔點很高，可推知BeO熔點高，C正確；D．晶體硼與晶體硅相似，均為共價晶體，D正確；故選CD；（2）分子中大π鍵可表示為，1號氮原子形成2個σ鍵，有1個孤電子對，提供1個電子參與形成大π鍵，1號氮原子的雜化方式為sp2，2號氮原子形成3個σ鍵，有提供2個電子參與形成大π鍵，2號氮原子的雜化方式為sp2；p軌道提供2個電子形成大π鍵的N原子是2號N原子；（3）①中含有8個配位鍵，則0.2mol該離子含有配位鍵的數目為1.6；②已知具有對稱的空間構型，中的兩個被取代，能得到兩種不同結構的產物，則的空間構型為平面四邊形，兩個處于同一條邊或者對角線位置；（4）根據晶胞的三視圖可以知道，K原子在晶胞的頂點和體心，一個晶胞含有K原子，O原子有兩個在晶胞內，八個在棱上，一個晶胞中含有的O原子，晶胞內K原子與O原子個數比為1﹕2，所以鉀元素和氧元素形成的化合物的化學式為KO2；一個晶胞中含有2個K原子和4個O原子，晶胞參數為apm，，晶體密度為。2（2024·山東濰坊昌樂二中一模）W、X、Y、Z、M是原子序數依次增大的前四周期元素，其元素性質或結構如下：元素元素性質或原子結構W電子只有一種自旋取向X核外只有一個未成對電子，且電子有三種空間運動狀態Ys軌道電子數比p軌道多一個，且第一電離能大于同周期相鄰元素Z電負性是短周期中最小的M+3價基態離子最高能級處于半滿狀態回答下列問題：（1）寫出X元素的名稱。（2）寫出M元素+2價離子的價電子軌道表示式。（3）基態Z元素原子核外電子占據的最高能層包含的原子軌道數為。（4）W、X、Z可形成強還原性物質，W、X、Z三種元素電負性由大到小的順序是(用元素符號表示)。（5）大π鍵可用符號表示，m為參與形成大π鍵的原子數目，n為平行p軌道里的電子數，如苯分子的大鍵寫作，石墨中的大π鍵寫作(見下圖a)，被稱為“無機苯”，結構與苯類似，寫出的大π鍵，某化合物XY的結構(見下圖b)中也存在的大π鍵，但石墨是電的良導體，XY卻具有優異的電絕緣性，從電負性角度分析化合物XY不導電的可能原因。【答案】（1）硼（2）（3）9（4）H>B>Na（5）電負性B<N，N對電子吸引能力強，層內無自由移動的電子〖祥解〗W電子只有一種自旋取向可知W只有一個電子，則W為H；X核外有3種空間運動狀態，且只有一個未成對電子，其核外電子排布式為：，W為B；Y:s軌道電子數比p軌道多一個，且第一電離能大于同周期相鄰元素，Y為N；Z電負性是短周期中最小的，Z為Na；M的+3價基態離子最高能級處于半滿狀態，M為Fe；據此解答。【解析】（1）由以上分析可知W為B，名稱為硼，故答案為：硼；（2）M為Fe，其二價離子價電子軌道表示式，故答案為：；（3）鈉的最高能層為3，該能層存在s、p、d三種軌道，分別有1、3、5個，總共9個軌道，故答案為：9；（4）Na為活潑金屬電負性最小，在該化合物中H為-1價，B為+3價，電負性H>B，則三種元素的電負性：H>B>Na，故答案為：H>B>Na；（5）被稱為“無機苯”，結構與苯類似，3個N提供3對孤電子對，3個B提供三個空軌道，形成的大π鍵為；BN中N的電負性大于B，N對電子吸引能力強，電子被N原子牢牢吸引，導致層內電子不能自由移動，因此不具有導電性，故答案為：；電負性B<N，N對電子吸引能力強，層內無自由移動的電子。3．（2024·山東濰坊昌樂二中一模）N、P、As均為氮族元素，這些元素與人們的生活息息相關。回答下列問題：（1）下列狀態的N原子或離子在躍遷時，用光譜儀可捕捉到發射光譜的是(填序號，下同)，未成對電子最多的是。a．ls22s22p3b．1s22s2c．1s22s12p4d．1s22s12p3（2）Si、P與S是同周期中相鄰的元素，Si、P、S的電負性由大到小的順序是，第一電離能由大到小的順序是。（3）吡啶為含N有機物。這類物質是合成醫藥農藥的重要原料。下列吡啶類化合物A與Zn(CH3CH2)2(即ZnEt2)反應生成有機化合物B，B具有優異的催化性能。吡啶類化合物A中N原子的雜化類型是，化合物A易溶于水，原因是，含Zn有機物B的分子結構中含(填序號)。A．離子鍵B．配位鍵C．π鍵D．σ鍵E．氫鍵【答案】（1）cd（2）S>P>SiP>S>Si（3）sp2化合物A與水分子間存在氫鍵BCD【解析】（1）發射光譜是電子從高能量的能級躍遷到低能量的能級，以光的形式釋放能量，a．是基態N原子電子排布式，能量最低，有3個未成對電子；b．是基態N3+的電子排布式，能量最低，無未成對電子；c．2s上的1個電子躍遷到2p上，該電子排布式是激發態的N原子，躍遷到基態，可捕捉到發射光譜，有3個未成對電子；d．2s上失去1個電子，有4個未成對電子；綜上所述，用光譜儀可捕捉到發射光譜的是c；未成對電子最多的是d；答案為c；d；（2）同周期從左向右電負性逐漸增大，即電負性強弱順序是S＞P＞Si；根據第一電離能規律：同周期元素從左到右第一電離能有增大的趨勢，但ⅤA中p軌道處于半充滿狀態，第一電離能大于ⅥA，第一電離能由大到小順序是P＞S＞Si，故答案為S＞P＞Si；P＞S＞Si；（3）從化合物A結構示意圖知，分子內N形成碳氮雙鍵(吡啶中六元環為平面結構)，N的雜化類型為sp2，化合物A中含有N原子和羥基，能與水分子形成分子間氫鍵，增加A在水中的溶解度；根據結構簡式，含Zn有機物B含有單鍵、雙鍵、N→Zn、O→Zn配位鍵，含有配位鍵、π、σ鍵，選項BCD符合題意；答案為sp2；化合物A與水分子間存在氫鍵；BCD。4．（2024·山東德州一模）物質的光學性質在科研中有重要的用途。回答下列問題：Ⅰ.一種比率光聲探針M與Cu2+配位，可用于小鼠腦內銅(Ⅱ)的高時空分辨率動態成像，反應如下所示：（1）H、C、N、F四種元素電負性由大到小的順序為，M中鍵角F-B-F中鍵角F-B-F(填“>”、“<”或“=”)；基態的價電子中，兩種自旋狀態的電子數之比為。（2）均為平面結構的吡咯()和吡啶()是合成該探針的原料，吡咯和吡啶在鹽酸中溶解度較大的為，原因是。Ⅱ.鉿(Hf)的鹵化物八面體離子是構建鹵化物鈣鈦礦的基本發光單元，其構建的某晶胞結構如圖所示。（3）該晶胞中的配位數為，陰離子形成的八面體空隙有個。（4）該晶體的密度為，阿伏加德羅常數的值為，則Hf-Hf最近距離為nm。【答案】（1）F＞N＞C＞H＜5∶4（2）吡啶吡咯是一個五元雜環化合物，其中氮原子與兩個碳原子相連，形成一個環狀結構，在吡咯中，氮原子的孤對電子參與了環的芳香性，這使得氮原子上的電子云密度降低，從而減弱了其堿性，更難與鹽酸反應，即降低其溶解性（3）48（4）【解析】（1）根據同一主族從上往下元素電負性依次減小，同一周期從左往右元素的電負性依次增大可知，H、C、N、F四種元素電負性由大到小的順序為F＞N＞C＞H，由題干圖示信息可知，M中B周圍形成了4個共價鍵，即B采用sp3雜化，而BF3中B采用sp2雜化，故M中鍵角F-B-F＜中鍵角F-B-F，已知Cu是29號元素，故基態Cu2+的價電子排布式為：3d9，故其中兩種自旋狀態的電子數之比為5∶4，故答案為：F＞N＞C＞H；＜；5∶4；（2）吡咯與吡啶相比，吡咯是一個五元雜環化合物，其中氮原子與兩個碳原子相連，形成一個環狀結構，在吡咯中，氮原子的孤對電子參與了環的芳香性，這使得氮原子上的電子云密度降低，從而減弱了其堿性，即吡啶更容易與鹽酸電離出的H+結合，即吡咯再鹽酸中的溶解性比吡啶的更大，故答案為：吡啶；吡咯是一個五元雜環化合物，其中氮原子與兩個碳原子相連，形成一個環狀結構，在吡咯中，氮原子的孤對電子參與了環的芳香性，這使得氮原子上的電子云密度降低，從而減弱了其堿性，更難與鹽酸反應，即降低其溶解性；（3）由題干晶胞圖示信息可知，該晶胞中K+位于體內，陰離子位于8個頂點和6個面心上，故每個K+位于頂點和面心陰離子形成的正四面體的體心上，故K+的配位數為4，陰離子形成的八面體空隙有8個，故答案為：4；8；（4）由題干晶胞示意圖可知，一個晶胞中含有8個K+，含有[HfBr6]2-的個數為：=4個，阿伏加德羅常數的值為，則一個晶胞的質量為：，設晶胞參數為：anm，則一個晶胞的體積為：V=(a×10-7cm)3，該晶體的密度為，則有：=，解得a=×107，則Hf-Hf最近距離為面對角線的一半，即等于=nm，故答案為：。5．（2024·山東菏澤一模）短周期元素可形成許多結構和性質不同的化合物，回答下列問題：（1）是一種甲基化試劑，能發生水解反應；的水解產物為(填化學式)。（2）是共價化合物，可以形成二聚體和多聚體，二聚體中的雜化方式為，二聚體的結構式為。（3）分子的電子對空間構型為三角雙錐，排布方式有兩種，結構如圖。根據價層電子對互斥理論中：“孤電子對一成鍵電子對”分布在互成的方向上時斥力最大，判斷應采用結構(填“a”或“b”)。（4）在水溶液中顯藍色，加入過量的氨水后變為深藍色，原因是生成了(填化學式)，比較它與的穩定性并說明理由。（5）在超高壓下，金屬鈉和氦可形成化合物。結構中的鈉離子按簡單立方排布，形成立方體空隙如圖，電子對和氦原子交替分布填充在立方體的中心。若將氦原子放在晶胞頂點，則電子對在該晶胞中的所有分數坐標除了、，還有；若晶體的密度為，阿伏加德羅常數的值為，晶胞的邊長(用含的代數式表示)。【答案】（1）CF3H、HIO（2）（3）a（4）因為N的電負性小于O的電負性，NH3的配位能力大于H2O，所以穩定性（5）、【解析】（1）F>I≈C，所以在CF3I中，受3個F原子吸引電子能力強的影響，I與C之間的共用電子對偏向于C，I顯+1價，則CF3I發生水解時，生成CF3H和HIO，故答案為：CF3H、HIO。（2）Be的雜化方式為sp2，因此BeCl2的二聚體中Be原子有3個成鍵軌道，且Be原子最外層無孤對電子，則二聚體的結構式為，故答案為：。（3）根據題干可知“孤電子對一成鍵電子對”分布在互成的方向上時斥力最大，a中孤電子對與成鍵電子對分布在同一平面，排斥力較小，更穩定，所以SF4應采用結構a，故答案為：a。（4）加入過量的氨水后變為深藍色，原因是生成了，比更穩定，因為N的電負性小于O的電負性，NH3的配位能力大于H2O，所以穩定性，故答案為：；因為N的電負性小于O的電負性，NH3的配位能力大于H2O，所以穩定性。（5）由于將He取在晶胞頂點，位于頂點電子對在晶胞中的分數坐標為、，觀察結構不難得出除此之外還有，那么位于體心電子對在晶胞中的分數坐標為；每個小立方體中有8×=1個鈉離子，電子對(2e-)和氦原子交替分布填充在立方體的中心，所以該晶體的晶胞應是由8個小立方體形成的大立方體，其中有一半小立方體中有He原子，一半有電子對，所以晶胞中有8個鈉離子、4個He原子，則晶胞的質量為g=g，已知晶體的密度為，阿伏加德羅常數的值為，晶胞邊長為apm，所以體積為a3pm3=a3×10-30cm3，則密度為，可得a=，故答案為：、；。6．（2024·山東濟南一模）含氮物質在工業上應用非常廣泛。將單質鋇(Ba)、錸(Re)以一定比例混合，于特制容器中加熱，依次通入N2、O2可制得某黑色晶體，該晶體晶胞如圖所示，含有多個由Ba(+2)、Re(+4)、O(-2)和N(-3)組成的八面體與平面三角形，括號中為其化合價。回答下列問題：（1）基態Ba原子的簡化電子排布式為，N、O、Ba簡單氫化物的沸點由高到低的順序為(填化學式)。（2）NO中N原子的雜化方式為，下列離子或分子與互為等電子體的是(填標號)。a．

b．

c．SO3d．（3）苯胺()中N原子與苯環形成p-π共軛，、、的堿性隨N原子電子云密度的增大而增強，其中堿性最弱的是。（4）該晶體中含有的八面體和平面三角形的個數比為，晶體的化學式為。（5）晶胞參數為apm、apm、cpm，，，該晶體的密度為g·cm-1(寫出表達式)。【答案】（1）[Xe]6s2BaH2>H2O>NH3（2）sp2ac（3）（4）1∶2Ba6O(ReN3)2（5）【解析】（1）鋇元素的原子序數為56，基態原子的簡化電子排布式為[Xe]6s2；氫化鋇是沸點較高的離子晶體，氨分子和水分子是沸點低的分子晶體，水分子間形成氫鍵的數目多于氨分子，分子間作用力大于氨分子，沸點高于氨分子，所以簡單氫化物的沸點由高到低的順序為BaH2>H2O>NH3，故答案為：[Xe]6s2；BaH2>H2O>NH3；（2）硝酸根離子中氮原子的價層電子對數為3、孤電子對數為0，氮原子的雜化方式為雜化sp2，碳酸根離子和三氧化硫分子與硝酸根離子的原子個數都為4、價電子數都為24，互為等電子體，故答案為：sp2；ac；（3）分子中甲基為推電子基團，會使氨基中氮原子電子云密度大于，堿性強于；分子中氮原子不能與與苯環形成p-π共軛，氨基中氮原子電子云密度大于，堿性強于，所以堿性最弱的為，故答案為：；（4）由晶胞結構可知，晶胞中位于棱上和體內的八面體個數為4×+2=3，位于棱上和體內的平面三角形的個數為8×+4=6，則晶體中含有的八面體和平面三角形的個數比為1∶2；由化合價代數和為0可知，八面體為Ba6O10+、平面三角形為ReN，則晶體的化學式為Ba6O(ReN3)2，故答案為：1∶2；Ba6O(ReN3)2；（5）設晶體的密度為dg/cm3，由晶胞的質量公式可得：=asin60o×a×c×10-30×d，解得d==，故答案為：。7．（2024·山東濟寧一模）氮族元素在生產、生活和科研中應用廣泛。回答下列問題：（1）Co(NH3)配離子結構如圖所示，Co3+位于正八面體的中心，則1個Co(NH3)配離子中共價鍵的個數為，Co(NH3)3Cl3的空間結構有種。（2）氮族元素雜芴化合物(E=N、P、As、Sb、Bi)結構如圖所示。As原子的價電子排布式為，C－N－C鍵角之和為360°，C－As－C鍵角之和為284.9°，原因為。（3）尿素分子結構如圖所示，H、C、N、O的電負性由大到小順序為，C、N原子雜化方式分別為（4）尿素分子是無色或白色針狀晶體，該晶體屬于四方晶系，晶胞參數anm、bnm、cnm(a=b≠c)，α=β=γ=90°，晶胞結構如圖1，若用代表尿素分子如圖2，該晶體的密度為g?cm-3。【答案】（1）242（2）4s24p3氮的孤對電子與芴環的重疊更好，形成大π鍵，為平面形；而As的軌道重合差，難以形成大π鍵（或氮原子半徑較小，N-C鍵長較短易于形成大π鍵為平面形）（3）O>N>C>Hsp2、sp2（4）【解析】（1）1個氨分子中存在3個氮氫共價鍵，氮與鈷形成6個配位共價鍵，則1個Co(NH3)配離子中共價鍵的個數為24；Co(NH3)為正八面體，Co3+位于正八面體的中心，Co(NH3)3Cl3為3個氯取代Co(NH3)其中的3個氨分子，由于6個氨分子位置完全相同，則Co(NH3)3Cl3空間結構也就是看中6個點上的3個點有幾種情況，若3個點中兩點連線不經過體心為1種、經過體心為1種，故共2種；（2）As為33號元素，與氮同主族、為第四周期，則As原子的價電子排布式為4s24p3，氮的孤對電子與芴環的重疊更好，形成大π鍵，為平面形，而As的軌道重合差，難以形成大π鍵（或氮原子半徑較小，N-C鍵長較短易于形成大π鍵為平面形），導致C－N－C鍵角之和為360°而C－As－C鍵角之和為284.9°小于360°；（3）同周期從左到右，金屬性減弱，非金屬性變強，元素的電負性變強；同主族由上而下，金屬性增強，非金屬性逐漸減弱，元素電負性減弱；H、C、N、O的電負性由大到小順序為O>N>C>H；尿素是平面結構的分子，所有的8個原子共平面，尿素分子中存在離域大π鍵，類似于CO2分子，尿素分子中的碳原子和氮原子均采用sp2雜化方式成鍵；（4）據“均攤法”，晶胞中含個CO(NH2)2，則晶體密度為8．（2024·山東濟寧二模）鹵族元素的化合物在科研和生產中有著重要的作用。請回答下列問題：（1）（鍵角為180o）的中心Ⅰ原子價層電子對數為；（填“是”或“否”）具有極性；基態碘原子價電子排布式為。（2）物質磁性大小以磁矩表示，與未成對電子數之間的關系為：（n為未成對電子數）。配合物中配離子的B．M（B．M磁矩單位），的雜化類型為。a．

b．

c．配合物中配離子的B．M，則配離子的空間構型為。（3）在極高壓強下，氯化鈉可以和氯氣化合生成。是立方系晶胞，結構如圖所示，其中兩個氯原子的坐標為、，晶體的化學式為；與Na距離最近的且相等的Cl有個；在晶體中鍵長為0.20nm，晶胞棱長為nm（保留2位有效數字）。【答案】（1）5否（2）b正四面體（3）120.67【解析】（1）碘三離子中中心碘原子的價層電子對數為=5，由題意可知，離子的鍵角為180o，則離子的空間構型為結構對稱的直線形，所以離子不具有極性；碘元素的原子序數為53，基態原子的價電子排布式為5s25p5，故答案為：5；否；5s25p5；（2）鎳元素的原子序數為28，基態鎳離子的價電子排布式為3d8，軌道表示式為，離子中有2個不成對電子；由配合物中配離子的=0B．M可知，配離子中鎳離子的未成對電子數為0，則配離子中中心離子鎳離子有1個d軌道參與雜化，雜化方式為dsp2雜化，故選b；由配合物中配離子的B．M可知，配離子中鎳離子的未成對電子數為2，則配離子中鎳離子的d軌道未參與雜化，雜化方式為sp3雜化，所以配離子的空間構型為正四面體形，故答案為：b；正四面體形；（3）由晶胞結構可知，晶胞中位于頂點的鈉原子個數為8×=1，位于面上和體心的氯原子個數為12×+1=7，則晶體的化學式為NaCl7；晶胞中位于頂點的鈉原子與位于面上的氯原子距離最近，則與鈉原子距離最近的且相等的氯原子有12個；由兩個氯原子的坐標為、可知，晶胞棱長為0.20nm×≈0.67，故答案為：NaCl7；12；0.67。9．（2024·山東聊城二模）金屬及其化合物廣泛應用于生產、生活等多個領域。回答下列問題：（1）基態原子的價層電子的電子排布圖為，中三種元素的第一電離能由大到小的順序是(填元素符號)。是強還原劑，中含有鍵與鍵的數目之比為。（2）獨立的分子中，鍵角為，如圖是離子的部分結構以及其中鍵角。請解釋離子中鍵角變為的原因是。（3）甘氨酸銅有順式和反式兩種同分異構體，結構如圖。①甘氨酸銅中銅原子的雜化類型為(填序號)。a．spb．sp2c．sp3d．dsp2②已知順式甘氨酸銅能溶于水，反式甘氨酸銅難溶于水，原因可能是。（4）晶體中，的重復排列方式如圖所示，該排列方式中存在著由如1、3、6、7的O圍成的正四面體空隙和如3、6、7、8、9、12的圍成的正八面體空隙。中有一半的填充在正四面體空隙中，另一半和填充在正八面體空隙中，則晶體中有的正八面體空隙填充陽離子。晶胞的八分之一是圖示結構單元，晶體密度為，阿伏加德羅常數為，則該晶胞參數a=pm。(寫出表達式)【答案】（1）N>O>Co1∶1（2）氨分子與Zn2+形成配合物后，孤對電子與Zn2+成鍵，原孤對電子與成鍵電子對之間的排斥作用變為成鍵電子對之間的排斥作用，排斥作用減弱，所以H-N-H鍵角變大（3）D順式甘氨酸銅分子極性大，反式甘氨酸銅分子極性較小（4）50%【解析】（1）Co是27號元素，基態Co原子的價層電子排布式是3d74s2，所以Co原子的價電子排布圖為；金屬元素的第一電離能小于非金屬元素，同周期元素，從左到右第一電離能呈增大趨勢，氮原子的2p軌道為穩定的半充滿結構，元素的第一電離能大于相鄰元素，則第一電離能由大到小的順序為N＞O＞Co；六氰合鈷離子中配位鍵屬于σ鍵，氰酸根離子中的碳氮三鍵中含有1個σ鍵和2個π鍵，離子中σ鍵與π鍵的數目之比為(6+6)∶6×2=1∶1，故答案為：；N＞O＞Co；1∶1。（2）NH3中N原子上有孤電子對，氨分子與Zn2+形成配合物后，孤對電子與Zn2+成鍵，原孤對電子與成鍵電子對之間的排斥作用變為成鍵電子對之間的排斥作用，排斥作用減弱，所以H-N-H鍵角變大，故答案為：氨分子與Zn2+形成配合物后，孤對電子與Zn2+成鍵，原孤對電子與成鍵電子對之間的排斥作用變為成鍵電子對之間的排斥作用，排斥作用減弱，所以H-N-H鍵角變大。（3）①氨酸銅有順式和反式兩種同分異構體，則甘氨酸銅中Cu、與銅形成σ鍵的2個O、2個N處于同一平面，則銅原子的雜化類型為雜化(若為雜化，則該5個原子構成四面體)，故答案為：D；②由結構簡式可知，順式甘氨酸銅是極性分子，反式甘氨酸銅是非極性分子，根據相似相溶原理可知順式甘氨酸銅易溶于極性溶劑水，故答案為：順式甘氨酸銅分子極性大，反式甘氨酸銅分子極性較小。（4）Fe3O4中有一半的Fe3+填充到正四面體空隙中，另一半Fe3+和Fe2+填充到正八面體空隙中，則有50%的正八面體空隙沒有填充陽離子，由Fe3O4晶體的結構示意圖可知，O2-位于該結構單元的8個頂點和6個面心，圖示結構中O2-離子數目為8×+6×=4，則含有Fe3+和Fe2+的總數為3，晶胞中有8個圖示結構單元，不妨取1mol這樣的晶胞，則1mol晶胞的質量為m=8×(3×56+4×16)g=8×232g，1mol晶胞即有6.02×1023個晶胞，1個晶胞的體積為V=(a×10-10)3cm3，所以晶體密度為=5.18g/cm3，所以該晶胞參數a=×1010pm，故答案為：。10．（2024·山東臨沂二模）金屬鈹在原子能、航空航天、火箭制造等領域有廣泛應用。（1）下列狀態的鈹中，電離最外層一個電子所需能量最小的是___________(填標號)。A． B． C． D．（2）能以單體、多聚體等形式存在。單體的模型名稱為；多聚體為鏈狀結構，所有原子均滿足穩定結構，中心原子的雜化方式是；晶體的熔點(填“高于”或“低于”)晶體，其原因是。（3）碳酸鈹與醋酸反應生成了一種配合物分子(結構如圖1)，每個位于4個形成的四面體中，與形成的化學鍵可全部看成配位鍵。①乙酸分子易形成二聚體，原因是。②中含有配位鍵。（4）非線性光學材料氟代硼鈹酸鉀具有重大戰略價值。已知其屬于四方晶系，晶胞結構如圖2所示(氧原子未畫出，晶胞參數)。一定條件下，和發生非氧化還原反應生成氟代硼鈹酸鉀，并放出氣體。氟代硼鈹酸鉀的化學式為；晶體的密度為為阿伏加德羅常數的值)。【答案】（1）C（2）直線形sp3低于是分子晶體，熔點大小取決于范德華力，是離子晶體，熔點取決于離子鍵，范德華力很弱，比化學鍵的鍵能小1~2個數量級，因此晶體的熔點低于晶體（3）兩個乙酸分子間可形成如圖所示的氫鍵：；16（4）【解析】（1）A．為Be+，電離的最外層的一個電子是Be的第二電離能；B．為基態Be原子，電離的最外層的一個電子是Be的第一電離能；C．為激發態Be原子；D．為激發態的Be+；綜上：電離的最外層的一個電子能量由大到小排序為：A＞D＞B＞C故選C；（2）單體中的Be形成2個σ鍵，無孤電子對，屬于sp雜化，模型名稱為直線形；多聚體為鏈狀結構，所有原子均滿足穩定結構，說明Be連了4個Cl，其中2個為配位鍵，共形成4個σ鍵，屬于sp3雜化；晶體的熔點低于晶體，因為是分子晶體，熔點大小取決于范德華力，是離子晶體，熔點取決于離子鍵，范德華力很弱，比化學鍵的鍵能小1~2個數量級，因此晶體的熔點低于晶體。（3）①乙酸分子間由于氫鍵易形成如圖所示的二聚體：；②每個Be位于4個O形成的四面體中，O與Be形成的化學鍵可全部看成配位鍵，即中含有16mol配位鍵；（4）根據均攤法K數目為，Be數目為，F數目為，B數目為，和發生非氧化還原反應生成氟代硼鈹酸鉀，并放出氣體，即反應過程中各元素化合價不變，即：1×2+2×4+3×2+（-2）m+（-1）×4=0，解得m=6，即x：y：z：m：n=1：2：1：3：2，.氟代硼鈹酸鉀的化學式為：；晶體密度為：。11．（2024·山東威海二模）金屬鎳及其化合物在工業、科研等領域應用廣泛。回答下列問題：（1）基態Ni2?的價層電子軌道表示式為，與Ni同周期且基態原子未成對電子數相同的有(填元素符號)。（2）是一種重要的配合物，其中“piaH”是吡啶—2—甲酰胺的縮寫，結構如圖，為雙螯配體。該配合物中的配位數為，在配合物中，兩個“piaH”與分別螯合形成兩個五元環，則五元環中提供孤電子對的原子可能的組合是(用“α”“β”“γ”表示)。（3）NiO晶體為NaCl型結構，將它在氧氣中加熱，部分被氧化為，成為。已知的摩爾質量為69.1g?mol，則標明Ni價態的化學式為(示例：)，晶體中鎳離子的占有率為。（4）以晶胞參數為單位長度建立的坐標系可以表示晶胞中各原子的位置，稱作原子的分數坐標。NiAs晶體結構如圖甲所示，其晶胞俯視圖如圖乙所示。A點原子的分數坐標為，則B點原子的分數坐標為，A、B兩點間距離為pm。【答案】（1）Ti、Ge、Se（2）6α和γ或者α和β（3）90%（4）(,,)【解析】（1）Ni元素原子序數為28，基態Ni原子價層電子排布為3d84s2，軌道表示式為，有2個未成對電子，同周期也有2個未成對電子的元素有鈦(Ti)：3d24s2、鍺(Ge)：4s24p2、硒(Se)：4s24p4，與Ni同周期且基態原子未成對電子數相同的有Ti、Ge、Se；（2）兩個水分子中的O與Ni形成2個配位鍵，1個piaH與Ni形成2個配位鍵，故該配合物中Ni2+的配位數為6，“piaH”與Ni2+螯合形成五元環，包括配位原子和Ni2+共有5個原子，故五元環中提供孤電子對的原子可能是α和γ，由于酰胺基和吡啶之間的碳碳單鍵可以旋轉，故五元環中提供孤電子對的原子也可能是α和β，則五元環中提供孤電子對的原子可能的組合是α和γ或者α和β；（3）根據NixO的摩爾質量為69.1g?mol?1，59x+16=69.1，解得x=0.9，Ni0.9O化學式可以改寫為Ni9O10，設其中+2價Ni為a，則標明Ni價態的化學式為，由化合價代數和為0，2a+3(9-a)=20，解得a=7，故標明Ni價態的化學式為，NiO晶體為NaCl型結構，Ni與O個數比為1:1，根據化學式Ni0.9O可知，晶體中鎳離子的占有率為90%；（4）A、B在底面的投影分別在底面菱形分成的兩個正三角形中心，A點原子的分數坐標為(,,)，根據對稱性，A到下底面距離和B到上底面距離相等，故B點原子的分數坐標為(,,)，底面菱形邊長為apm，較長對角線長為apm，AB水平方向距離為apm，AB豎直距離為晶胞高度一半，為pm，根據勾股定理，A、B兩點間距離為pm。12．（2024·山東濰坊二模）元素周期表已成為化學家的得力工具，如在過渡元素中尋找優良的催化劑，在堿金屬元素中開發高能電池。結合日常生活中的常見應用，請回答以下問題：Ⅰ.和均可以催化降解甲醛、苯等有害物質，具有去除效率高，且無二次污染等優點，廣泛應用于家居裝潢等領域，其中一種催化機理如圖所示。（1）基態Ti和Mn原子中未成對電子數之比為。（2）和·CHO中碳原子的雜化形式分別為、。（3）HCHO的空間構型為。（4）金屬鈦和錳可導電、導熱，有金屬光澤和延展性，這些性質都可以用理論解釋。已知金屬錳有多種晶型，y型錳的面心立方晶胞俯視圖符合下列(填編號)。Ⅱ.2019年諾貝爾化學獎授予三位化學家，以表彰其對研究開發鋰離子電池作出的卓越貢獻。、聚乙二醇、、和LiCl等可作鋰離子聚合物電池的材料。（5）Fe的基態原子的價電子排布式為。（6）乙二醇()的相對分子質量與丙醇()相近，但沸點高出100℃，原因是。（7）以晶胞參數為單位長度建立的坐標系可以表示晶胞中各原子的位置，稱作原子分數坐標。屬正交晶系(長方體形)。晶胞參數為0.72nm、1.0nm、0.56nm。如圖為沿x軸投影的晶胞中所有Li原子的分布圖和原子分數坐標。已知，的摩爾質量為M，為阿伏加德羅常數的值。該晶胞中Cl原子的數目為，晶體的密度為(列出計算表達式)。【答案】（1）2∶5（2）sp（3）平面三角形（4）c（5）（6）乙二醇分子中羥基比丙醇的多，分子間的氫鍵比丙醇多，分子間作用力較大（7）4〖祥解〗晶胞中Li原子數目為：1+4×+4×=4，根據化學式LiCl?3H2O可知，該晶胞中Cl原子的數目為4，據此回答。【解析】（1）基態Ti的電子排布式為1s22s22p63s23p63d24s2，未成對電子數為2，Mn的電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s2，未成對電子數為5，所以基態Ti和Mn原子中未成對電子數之比為2：5；（2）CO2為直線形，雜化類型為sp，·CHO中碳原子形成3個σ鍵，沒有孤電子對，雜化軌道數目為3，碳原子采取sp2雜化；（3）HCHO中碳原子含有3個σ鍵，碳原子采取sp2雜化，不含孤電子對，所以其空間構型是平面三角形；（4）面心立方晶胞中原子位于頂點和面心，俯視時上下底面的面心原子位于俯視圖正方形中心，頂點原子位于正方形頂點，其它側面的原子位于正方形四邊中點，故俯視圖為c；（5）鐵是26號元素，其原子核外有26個電子，Fe原子的3d、4s電子為其價電子，其價電子排布為3d64s2；（6）乙二醇分子中羥基比丙醇分子中的羥基多，分子間的氫鍵比丙醇的多，分子間的作用力較大，故其沸點較高；（7）①根據分析可知，該晶胞中Cl原子的數目為4；②則晶胞的質量m=g，晶胞體積V=0.72×1.0×0.56×10-21cm3，晶體密度=g·cm-3。13．鎳及其化合物應用廣泛。回答下列問題：（1）基態Ni原子的簡化電子排布式為。已知第四電離能：，從原子結構的角度分析原因是。（2）鎳能形成多種配合物。中配位原子是。中鍵角(填“>”、“＜”或“=”)中鍵角。中的空間結構為，該配離子中的大π鍵為(用表示，n為原子數，m為電子數)。硫氰酸(HSCN)的沸點低于異硫氰酸(H―N=C=S)的沸點，原因是。（3）某鑭鎳氧化物的晶胞在xz、yz和xy平面投影分別如圖所示：晶胞中1個周圍距離相等且最近的形成的空間結構為，離子A、B間距離d=pm，若阿伏加德羅常數的值為，該晶體的密度(用含的代數式表示)。【答案】（1）Ni失去的是上的一個電子，而Fe失去的是半充滿狀態上的一個電子（2）C>直線形異硫氰酸能形成分子間氫鍵，而硫氰酸分子間沒有氫鍵（3）正八面體形【解析】（1）Ni的原子序數為28，簡化電子排布式為：；Ni失去3個電子后價電子變為，故再失去的是上的一個電子，Fe失去3個電子后是，再失去的是上的一個電子，而是半滿結構，較穩定，故；（2）中配位原子是C；中鍵角>中鍵角，因為N原子上的孤電子對參與形成配位鍵，相當于沒有孤電子對，而獨立的氨分子中N原子上一個孤電子對，孤電子對對成鍵電子對的排斥力更大，故中鍵角更小；中心原子為S，其價電子對為