第47頁（共47頁）2024-2025下學期高二化學蘇教版（2019）期中必刷題之化學鍵與物質的性質（解答大題）一．解答題（共15小題）1．（2025?河東區一模）氮化硼（BN）是一種重要的功能陶瓷材料。以天然硼砂為原料，經過一系列反應可以得到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，其基態原子的最外層有2個未成對電子的元素有。（填元素符號）（2）寫出上述由B2O3制備BN的化學方程式。（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），結構如圖。①下列說法正確的是。A.六方氮化硼晶體層間存在化學鍵B.兩種晶體中的B和N都是sp3雜化C.兩種晶體中B和N間的化學鍵均為極性共價鍵D.立方氮化硼含有鍵和π鍵，是共價晶體，硬度大②立方相氮化硼晶體中，氮的配位數是。（4）常溫常壓下硼酸（H3BO3）晶體結構為層狀，其二維平面結構如圖。①硼酸晶體中存在的作用力有。A.離子鍵B.共價鍵C.范德華力D.配位鍵②1mol該晶體中含有mol氫鍵。（5）硼酸可由三鹵化硼（BX3）水解制備，機理如圖。從結構的角度解釋CCl4水解反應很難進行的原因。2．（2025?樂東縣模擬）元素周期表中第ⅤA族元素有氮（N）、磷（P）、砷（As）、銻（Sb）、鉍（Bi）等，它們的化合物在科研和生產中有許多重要用途。（1）銻鉛合金可用于制造鉛蓄電池的電極材料，基態銻原子的價層電子排布式為。（2）亞砷酸鈉（Na3AsO3）可用作殺蟲劑、防腐劑、分析試劑等，其陰離子的空間結構為。（3）聯氨（H2N—NH2）可用作高能燃料，比較聯氨與雙氧水分子中鍵角大小：∠H—N—N∠H—O—O（填“大于”，“等于”或“小于”）。聯氨具有強極性，下列結構最接近聯氨分子真實結構的是結構（填“順式”或“反式”）。反式結構順式結構（4）磷酸一氫鹽受熱易脫水聚合，生成環狀的偏磷酸根。環狀三偏磷酸根的結構如圖所示，其中P原子的雜化類型為，由n個磷氧四面體連接形成的環狀偏磷酸根的通式是。（5）氫化物RH3（NH3、PH3、AsH3）的某種性質隨R的核電荷數的變化趨勢如圖所示，則Y軸可表示的氫化物（RH3）性質可能有（填序號）。①穩定性②在水中的溶解度③分子間作用力④還原性（6）鉍化鋰被認為是很有潛力的正極材料，晶胞結構如圖所示。①晶胞可以看作是由鉍原子構成的面心立方晶格，鋰原子填充在其中的四面體和八面體空隙處，該晶體的化學式為。②圖中Bi與Li（1）和Li（2）之間的最短距離的比為。3．（2024秋?白銀校級期末）磷是生命元素。（1）P的價電子軌道表示式為。（2）第一電離能：PS，原因是。（3）磷酸、亞磷酸和次磷酸（均為弱電解質，其中亞磷酸是一種二元酸）結構如圖：①H3PO3中P的雜化方式為。②水溶性：H3PO4＞H3PO2，原因是。③寫出H3PO2與足量NaOH溶液反應的離子方程式。④H3PO3有很強的還原性，可以將Ag+還原。請寫出H3PO3還原硝酸銀的離子方程式。（4）白磷（分子式為P4）是磷的一種同素異形體，其晶胞結構如圖：①離白磷分子最近且等距的分子有個。②設P的相對原子質量為x，測得白磷晶體密度為dg/cm3，則可算得阿伏加德羅常數為。4．（2024秋?濟南期末）用Na2PO3F作牙膏的添加劑可預防齲齒。回答下列問題：（1）Na在元素周期表中位置為；基態F原子的價電子排布式為；同周期中，基態原子未成對電子數比O多的元素是（填元素符號）。（2）比較NH3和PH3的還原性：NH3PH3（填“＞”或“＜”，下同），鍵角：NH3PH3。（3）已知：H3PO4的結構為，Na2PO3F的結構為。①H3PO4中P原子采取的軌道雜化方式為，Na2PO3F中P的化合價為。②Na2PO3F與水反應生成兩種鈉鹽，該過程中P—F鍵斷裂，反應的化學方程式為。5．（2024秋?蘭州校級期末）下列幾種物質：①MgCl2②H2O③Al④H2O2⑤K2O2⑥Ca（OH）2⑦HClO⑧I2⑨He（1）只含有離子鍵的是（填序號，下同）。（2）含有共價鍵的離子化合物是。（3）共價化合物是。（4）熔融狀態時和固態時，都能導電的是。（5）HClO的結構式是，K2O2的電子式是。（6）已知：標準狀況下①67.2LNH3②1.204×1024個H2S分子③56gCH4④5molHCl，下列關系由大到小排列，（用前面標號表示）原子數目：，質量大小：6．（2025?河南模擬）鋰離子電池是近年來的研究熱點，應用的領域正在不斷擴大，展示了廣闊的應用前景和潛在的巨大經濟效益。（1）一種鋰離子電池的電極材料LiFePO4可采用FeCl3、NH4H2PO4、LiCl和苯胺（）等作為原料制備。①原子中運動的電子有兩種相反的自旋狀態，若一種自旋狀態用+12表示，與之相反的用-12表示，稱為電子的自旋磁量子數。對于基態鐵原子，其價電子的自旋磁量子數的代數和為②在NH4H2PO4中除氫元素外，其余三種元素第一電離能最大的是（填元素符號），電負性最強的元素為（填元素符號）。③苯胺的熔點甲苯的熔點（填“＞”或“＜”），原因是。（2）某鋰電池的負極材料是鋰原子嵌入石墨烯層間，其晶胞結構（底邊為平行四邊形）如圖1所示，該晶體的化學式為。（3）某富鋰超離子導體的晶胞是如圖2所示的立方體。在該晶體中O原子的配位數為，晶體密度為g?cm﹣3。7．（2024秋?鹽城期末）硫及其化合物有許多用途。（1）硫與鐵的化合物X的晶胞如圖所示，與NaCl晶胞類似。①基態鐵原子價電子的軌道表示式為；基態硫原子電子占據最高能級的電子云輪廓圖為形；Fe位于元素周期表的區。②化合物X的化學式為。（2）S8的結構如圖所示：①其熔點（115.2℃）和沸點（444.6℃）要比二氧化硫的熔點（﹣75.5℃）和沸點（﹣10.0℃）高很多，主要原因為。②部分環狀分子（如苯）中由于存在大π鍵，增強了分子的穩定性，S8分子中不能形成大π鍵的原因是。（3）固體三氧化硫中存在如圖所示的三聚分子，該分子中S的軌道雜化類型為。（4）氣態SO3以單分子形式存在。H2S、SO2、SO3的氣態分子中，中心原子的軌道雜化類型不同于其他分子的是。8．（2024秋?湖南期末）主族元素N、F、P、As、Se、Cl等的某些化合物對工農業生產意義重大。回答下列問題：（1）基態P的核外電子排布式為，N、F、P三種元素的電負性由大到小的順序為，NH3的VSEPR模型為。（2）檢驗微量砷的原理為：2AsH3+12AgNO3+3H2O＝As2O3↓+12HNO3+12Ag↓。NO3-的空間結構為；AsH3分子中中心原子的雜化軌道類型為（3）已知：NF3常溫常壓下為無色氣體，熔點﹣207℃，沸點﹣129℃；NCl3為黃色油狀液體，熔點﹣40℃，沸點70℃，95℃以上易爆炸。NCl3熔、沸點高于NF3的原因是。（4）中國醫學工作者曾因“硒與克山病”和“硒預防肝癌研究”的突破性科研成果而兩次獲得由國際生物無機化學家協會頒發的“施瓦茨獎”。下列說法正確的是（填標號）。A．硒元素位于元素周期表中d區B．SeO3屬于極性分子C．鍵角：SeO2大于SeO3D．酸性：H3AsO4小于H2SeO49．（2024秋?西城區期末）格氏試劑（RMgX）是有機合成中的一種常用試劑，其制備、結構和性質如下。（1）制備由鹵代烴和金屬Mg在溶劑乙醚中制備：R—X+Mg→加熱乙醚R①Mg的原子結構示意圖是。②金屬Mg的晶胞如圖1所示，晶胞體積為vcm3，阿伏加德羅常數為NA，則金屬Mg的密度為g/cm3。③烴基（R—）相同時，碳鹵鍵斷裂由易到難的順序為R—I、R—Br、R—Cl，推測其原因：。（2）結構將CH3CH2MgBr從乙醚溶液中結晶出來，獲得CH3CH2MgBr?2（CH3CH2）2O分子結構示意圖如圖2所示（H原子未標出，忽略粒子半徑相對大小）。①Mg原子與相鄰的4個原子形成共價鍵，呈四面體形，Mg原子的雜化軌道類型是。②很多化學鍵不是純粹的離子鍵或共價鍵，而是兩者之間的過渡類型。Br—Mg鍵與C—Mg鍵中，共價鍵成分更多的是鍵。（3）性質格氏試劑在很多反應中C—Mg鍵斷裂，根據鍵的極性分析反應的生成物。①CH3CH2MgBr與HCl反應，生成的有機物的結構簡式是。②CH3CH2MgBr與丙酮（）發生加成反應，生成物的結構簡式是。10．（2024秋?鹽城期末）銅和銀在元素周期表中位于同一族，它們的單質及化合物在有機反應中有重要用途。（1）將光亮的銅絲在酒精燈火焰上灼燒變黑，趁熱伸入無水乙醇中，銅絲變為紅色，聞到有刺激性氣味，銅絲變為紅色的化學方程式為。（2）新制氫氧化銅和銀氨溶液都可用于檢驗淀粉稀硫酸催化水解后的產物。①設計檢驗水解后溶液中是否含有葡萄糖的實驗方案：。（實驗中須使用的試劑有：2%的CuSO4溶液，10%的NaOH溶液）。②如圖左表示Cu2O的晶胞，代表的是（填離子符號），如圖右是晶胞中微粒在平面的投影，請在圖中將“”的投影位置補充完整。③1molAg（NH3）2+中含有的σ鍵的數目是；NH3和Ag（NH3）2+中，N—H間夾角較大的是（3）Cu、Ag和部分金屬的水合離子的顏色如表所示：離子Cu2+Ag+Sc3+Fe2+Co2+Zn2+顏色藍色無色無色淺綠色粉紅色無色金屬水合離子是否有顏色與金屬離子的核外電子排布間的關系可描述為。11．（2025?炎陵縣開學）2022年9月，中國科學家首次在嫦娥五號帶回的月壤中發現新礦物，并命名為“嫦娥石”。“嫦娥石”屬于隕磷鈉鎂鈣石族，其中一種物質的化學式為Ca9NaMg（PO4）7。請回答下列問題：（1）鈉在火焰上灼燒的黃光是一種（填字母）。a．吸收光譜b．發射光譜（2）P原子最高能級電子的電子云輪廓形狀為，其價電子排布式為，電負性PO（填“＞”或“＜”）。（3）PCl3分子空間結構為，PCl3與Cl2反應生成PCl5，PCl5結構為，PCl5是分子（填“極性”或“非極性”），其中P原子的雜化類型是（填字母序號）。a．spb．sp2c．sp3d．sp3d12．（2025?日照一模）堿土金屬元素在生產、生活和科研中應用廣泛。回答下列問題：（1）基態鈣原子核外電子的空間運動狀態有種。（2）碳酸鈹與乙酸反應生成配合物的結構如圖1所示，該配合物的化學式為，Be的配位數為，Be、C、O電負性由大到小的順序（用元素符號表示）；兩分子乙酸之間形成兩個氫鍵得到八元環二聚體，該二聚體的結構簡式為（以O?H—O表示氫鍵）。（3）某堿土金屬防銹顏料的晶胞結構如圖2所示，晶胞參數為apm，A點的原子分數坐標為（0，0，0），B點原子分數坐標為，相鄰之間的最短距離為pm。該晶胞沿體對角線方向的投影圖為（填標號）。13．（2025?新疆二模）IB族元素，又稱銅族元素，有“貨幣金屬”之稱，它們在自然界中分布很廣，其化合態易形成共價化合物，具有豐富的化學性質。回答下列問題：（1）基態Cu+的價層電子的軌道式為。（2）CuCl2在空氣中易潮解，不僅易溶于水，還易溶于乙醇等有機溶劑中，其結構如圖所示。下列關于該化合物的說法正確的是（填字母）。a．CuCl2是共價化合物，為平面鏈狀，含有極性共價鍵、配位鍵b．CuCl2溶于濃鹽酸呈黃綠色，加水稀釋溶液變藍色，是Cu2+濃度減小的緣故c．無水CuCl2可以通過加熱蒸發CuCl2的水溶液制得d．在空氣中易潮解，形成二水合氯化銅CuCl2?2H2O，其結構與無水CuCl2類似，呈平面四邊形（3）AgI有α、β、γ等多種晶型，其中室溫下的穩定性形式為γ﹣AgI，具有立方閃鋅礦結構，其結構如圖所示。若A點的分數坐標為（0，0，0），則B點表示為，設NA為阿伏加德羅常數，則該晶體的密度為g?cm﹣3。（列出計算式）（4）Au（Ⅲ）化合物最穩定，Au在473K時與Cl2反應，可得褐紅色晶體AuCl3。在固態和氣態時，該化合物均為二聚體，平面構型，具有氯橋基結構，試寫出其結構。14．（2024秋?臨沂期末）鹵族元素的化合物在科研和生產中有著重要的作用。回答下列問題：（1）基態碘原子價電子排布式為；碘單質在CS2中的溶解度比在水中的大，原因是。（2）HI主要用于藥物合成，通常用I2反應生成PI3，PI3再水解制備HI，PI3的空間結構是，PI3水解生成HI的化學方程式是。（3）Li2（OH）Cl在固體離子電導方面具有潛在的應用前景。其兩種晶型中，一種取長方體形晶胞（圖1，長方體棱長為a、b、c），另一種取立方體形晶胞（圖2，Cl居于立方體中心，立方體棱長為d）。圖中氫原子皆己隱去。①立方體形晶胞所代表的晶體中部分鋰離子（●Li）位置上存在缺位現象，鋰離子的總缺位率為；該晶型中氯離子周圍緊鄰的鋰離子平均數目為。②兩種晶型的密度近似相等，則c＝（以含a、b和d的代數式表達）。15．（2025?浙江開學）鋰元素被廣泛應用于電動汽車、軍事通訊以及航空航天等領域。請回答：（1）關于氫和堿金屬的描述，下列說法正確的是。A.熔點：H2＜D2＜T2B.金屬單質密度：Rb＞K＞Na＞LiC.得到一個電子釋放的能量：H＞LiD.價電子排布為和的Li原子能量相同（2）某化合物的晶體結構如圖所示。該化合物的化學式為，N3﹣的配位數為。（3）K、Rb的氫氧化物與O3反應，可以制得臭氧化物KO3，RbO3；而LiO3不能穩定存在，只能以[Li（NH3）4]O3的形式存在。請從離子半徑的角度分析LiO3極不穩定的原因。（4）近年來，LiFePO4成為動力鋰電池首選的正極材料。某興趣小組在進行專題探究后設計了以下兩種制備LiFePO4的方法：Ⅰ.用Fe﹣P廢渣制備Fe3（PO4）2再將產物與Li2CO3，H3PO4在高溫下反應制LiFePO4。Ⅱ.用LiOH、H3PO4、FeSO4和抗壞血酸混合溶液在pH＝6的環境下反應制得LiFePO4。已知：LiFePO4在酸性較強的環境下不穩定。①方法Ⅰ，將Fe﹣P廢渣（記為Fe1.5P置于CO2氣氛中煅燒，可得到Fe3（PO4）2和一種可燃性氣體，該反應的化學反應方程式為。②方法Ⅱ，控制pH＝6的原因是。請根據兩種制備方法的差異，推測方法Ⅱ相對于方法Ⅰ的優勢（寫出2點即可）。③為回收廢舊鋰離子電池正極材料（主要成分為LiFePO4和Al）中的Li+設計流程如圖：溶液A是，條件B是，兩步操作C是。

2024-2025下學期高二化學蘇教版（2019）期中必刷題之化學鍵與物質的性質（解答大題）參考答案與試題解析一．解答題（共15小題）1．（2025?河東區一模）氮化硼（BN）是一種重要的功能陶瓷材料。以天然硼砂為原料，經過一系列反應可以得到BN，如圖所示：（1）硼元素原子的電子排布式為1s22s22p1，這些電子有3種不同的能量。與硼元素在同一周期，其基態原子的最外層有2個未成對電子的元素有C、O。（填元素符號）（2）寫出上述由B2O3制備BN的化學方程式B2O3+2NH3高溫ˉ2BN+3H2O（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），結構如圖。①下列說法正確的是C。A.六方氮化硼晶體層間存在化學鍵B.兩種晶體中的B和N都是sp3雜化C.兩種晶體中B和N間的化學鍵均為極性共價鍵D.立方氮化硼含有鍵和π鍵，是共價晶體，硬度大②立方相氮化硼晶體中，氮的配位數是4。（4）常溫常壓下硼酸（H3BO3）晶體結構為層狀，其二維平面結構如圖。①硼酸晶體中存在的作用力有BD。A.離子鍵B.共價鍵C.范德華力D.配位鍵②1mol該晶體中含有3mol氫鍵。（5）硼酸可由三鹵化硼（BX3）水解制備，機理如圖。從結構的角度解釋CCl4水解反應很難進行的原因碳原子價層無空軌道，不能接受水的進攻。【答案】（1）1s22s22p1；3；C、O；（2）B2O3+2NH3高溫ˉ2BN+3H2O（3）C；4；（4）①BD；②3；（5）碳原子價層無空軌道，不能接受水的進攻。【分析】（1）硼為5號元素，則硼元素原子的電子排布式為1s22s22p1，有1s、2s、2p三個原子軌道，則這些電子有3種不同的能量；與硼元素在同一周期，其基態原子的最外層有2個未成對電子；（2）根據給出的制備路徑可知，由B2O3制備BN的化學方程式為：B2O3+2NH3高溫ˉ2BN+3H2O（3）①A．六方晶型（類似于石墨），石墨層間是通過范德華力結合的；B．石墨導電是因為有離域的π電子，而六方BN中，雖然結構類似，B和N的電負性差異較大，電子可能被束縛；C．無論是六方還是立方BN，B和N之間都是不同原子形成的共價鍵；D．立方BN結構類似于金剛石，金剛石中只有σ鍵，沒有π鍵；②在金剛石結構中，每個C原子連接4個其他C原子，形成四面體結構，立方BN結構類似，所以每個N原子應連接4個B原子，配位數為4；（4）①A．根據其二維平面結構可知，硼酸是一種共價化合物；B．B、O原子間，O、H原子間存在極性共價鍵；C．根據其二維平面結構可知，硼酸晶體中不含配位鍵；D．硼酸晶體結構為層狀，層間存在分子間作用力；②由晶體結構可知，每個硼酸分子可通過氫鍵與周圍的分子形成穩定的層狀結構，一個硼酸分子可以形成6個氫鍵，但只有3個氫鍵屬于硼酸分子；（5）根據機理圖可知，水分子進攻B原子，破壞B﹣X鍵，最終生成H3BO3。CCl4中C原子外層電子已滿足8電子穩定結構。【解答】解：（1）硼為5號元素，則硼元素原子的電子排布式為1s22s22p1，有1s、2s、2p三個原子軌道，則這些電子有3種不同的能量；與硼元素在同一周期，其基態原子的最外層有2個未成對電子，排布式可以為1s22s22p2、1s22s22p4，對應的元素是C、O，故答案為：1s22s22p1；3；C、O；（2）根據給出的制備路徑可知，由B2O3制備BN的化學方程式為：B2O3+2NH3高溫ˉ2BN+3H2O故答案為：B2O3+2NH3高溫ˉ2BN+3H2O（3）①A．六方晶型（類似于石墨），石墨層間是通過范德華力結合的，范德華力不屬于化學鍵，故A錯誤；B．石墨導電是因為有離域的π電子，而六方BN中，雖然結構類似，B和N的電負性差異較大，電子可能被束縛，不能自由移動，不導電，故B錯誤；C．無論是六方還是立方BN，B和N之間都是不同原子形成的共價鍵，均為極性共價鍵，故C正確；D．立方BN結構類似于金剛石，金剛石中只有σ鍵，沒有π鍵，立方BN是共價晶體，硬度大，故D錯誤；故答案為：C；②在金剛石結構中，每個C原子連接4個其他C原子，形成四面體結構。立方BN結構類似，所以每個N原子應連接4個B原子，配位數為4，故答案為：4；（4）①A．根據其二維平面結構可知，硼酸是一種共價化合物，不存在離子鍵，故A錯誤；B．B、O原子間，O、H原子間存在極性共價鍵，故B正確；C．根據其二維平面結構可知，硼酸晶體中不含配位鍵，其結構主要由共價鍵和氫鍵組成，故C錯誤；D．硼酸晶體結構為層狀，層間存在分子間作用力，即范德華力，故D正確；故答案為：BD；②由晶體結構可知，每個硼酸分子可通過氫鍵與周圍的分子形成穩定的層狀結構，一個硼酸分子可以形成6個氫鍵，但只有3個氫鍵屬于硼酸分子，則1mol該晶體中含有3mol氫鍵，故答案為：3；（5）根據機理圖可知，水分子進攻B原子，破壞B﹣X鍵，最終生成H3BO3。CCl4中C原子外層電子已滿足8電子穩定結構，沒有空的軌道來接受水分子的孤對電子，因此水分子無法進攻C原子，故答案為：碳原子價層無空軌道，不能接受水的進攻。【點評】本題主要考查物質結構與性質的相關知識，具體涉及原子的表示、VSEPR模型、形成過程、核外電子排布等，屬于基本知識的考查，題目難度中等。2．（2025?樂東縣模擬）元素周期表中第ⅤA族元素有氮（N）、磷（P）、砷（As）、銻（Sb）、鉍（Bi）等，它們的化合物在科研和生產中有許多重要用途。（1）銻鉛合金可用于制造鉛蓄電池的電極材料，基態銻原子的價層電子排布式為5s25p3。（2）亞砷酸鈉（Na3AsO3）可用作殺蟲劑、防腐劑、分析試劑等，其陰離子的空間結構為三角錐形。（3）聯氨（H2N—NH2）可用作高能燃料，比較聯氨與雙氧水分子中鍵角大小：∠H—N—N大于∠H—O—O（填“大于”，“等于”或“小于”）。聯氨具有強極性，下列結構最接近聯氨分子真實結構的是順式結構（填“順式”或“反式”）。反式結構順式結構（4）磷酸一氫鹽受熱易脫水聚合，生成環狀的偏磷酸根。環狀三偏磷酸根的結構如圖所示，其中P原子的雜化類型為sp3，由n個磷氧四面體連接形成的環狀偏磷酸根的通式是(PO（5）氫化物RH3（NH3、PH3、AsH3）的某種性質隨R的核電荷數的變化趨勢如圖所示，則Y軸可表示的氫化物（RH3）性質可能有①②（填序號）。①穩定性②在水中的溶解度③分子間作用力④還原性（6）鉍化鋰被認為是很有潛力的正極材料，晶胞結構如圖所示。①晶胞可以看作是由鉍原子構成的面心立方晶格，鋰原子填充在其中的四面體和八面體空隙處，該晶體的化學式為BiLi3或Li3Bi。②圖中Bi與Li（1）和Li（2）之間的最短距離的比為2：3。【答案】（1）5s25p3；（2）三角錐形；（3）大于；順式；（4）sp3；(P（5）①②；（6）①BiLi3或Li3Bi；②2：3。【分析】（1）Sb位于元素周期表中第五周期第ⅤA族；（2）AsO33-中中心As原子價層電子對數為3+（3）孤電子對越多，對成鍵電子對的斥力越大；由分子結構分析其極性；（4）由環狀三偏磷酸根的結構圖可知，P原子形成4個σ鍵，價層電子對數為4；1個磷氧四面體中含有1個P原子和3個O原子，帶一個單位負電荷；（5）①氫化物的穩定性隨非金屬性較小而減弱；②分子極性越強在水中的溶解度越大，形成氫鍵溶解度增大；③氫鍵的強度比范德華力大；④氫化物的還原性隨非金屬性較小而增強；（6）①根據均攤法計算原子個數；Bi位于頂點和面心，個數為8×18+6×12=4，Li位于體內、棱心和體心，個數為②圖中Bi與Li（1）的最短距離為晶胞邊長的一半；圖中Bi與Li（2）之間的最短距離為晶胞體對角線的14【解答】解：（1）Sb位于元素周期表中第五周期第ⅤA族，價層電子排布式為5s25p3，故答案為：5s25p3；（2）AsO33-中中心As原子價層電子對數為3+故答案為：三角錐形；（3）N、O原子均為sp3雜化，O原子有2個孤電子對，N原子有1個孤電子對，孤電子對越多，對成鍵電子對的斥力越大，則鍵角：∠H—N—N大于∠H—O—O；由聯氨分子結構式可知，反式分子結構對稱，順式分子結構不對稱，順式分子極性更大，故答案為：大于；順式；（4）由環狀三偏磷酸根的結構圖可知，P原子形成4個σ鍵，價層電子對數為4，為sp3雜化；1個磷氧四面體中含有1個P原子和3個O原子，帶一個單位負電荷，由n個磷氧四面體連接形成的環狀偏磷酸根的通式是(P故答案為：sp3；(P（5）①氫化物的穩定性隨非金屬性較小而減弱，非金屬性：N＞P＞As，則氫化物的穩定性：NH3＞PH3＞AsH3，故①正確；②非金屬性：N＞P＞As，則NH3、PH3、AsH3分子極性越弱，在水中的溶解度越小，故②正確；③NH3分子間存在氫鍵，PH3、AsH3分子間存在范德華力，氫鍵的強度比范德華力大，且AsH3的相對分子質量更大，AsH3分子間范德華力更大，故③錯誤；④非金屬性：N＞P＞As，氫化物的還原性隨非金屬性較小而增強，則氫化物的還原性：NH3＜PH3＜AsH3，故④c錯誤；故答案為：①②；（6）①Bi位于頂點和面心，個數為8×18+6×12=4，Li位于體內、棱心和體心，個數為8+12×14+1＝12，Bi：Li＝4：12＝1：故答案為：；BiLi3或Li3Bi；②設晶胞參數為acm，圖中Bi與Li（1）的最短距離為晶胞邊長的一半，即為12acm；圖中Bi與Li（2）之間的最短距離為晶胞體對角線的14，即為34acm，則圖中Bi與Li（1）和Li（2）之間的最短距離比為12acm：34acm故答案為：2：3。【點評】本題考查物質結構，涉及電子排布式、分子構型判斷、雜化類型，分子性質、晶胞分析及有關計算等，掌握基礎是關鍵，題目難度中等。3．（2024秋?白銀校級期末）磷是生命元素。（1）P的價電子軌道表示式為。（2）第一電離能：P＞S，原因是P的3p能級處于半充滿狀態較穩定，失去最外層一個電子消耗能量更高，第一電離能更大。（3）磷酸、亞磷酸和次磷酸（均為弱電解質，其中亞磷酸是一種二元酸）結構如圖：①H3PO3中P的雜化方式為sp3。②水溶性：H3PO4＞H3PO2，原因是磷酸和次磷酸均能與水形成氫鍵，但由于磷酸與水形成的氫鍵更多，因此溶解度更大。③寫出H3PO2與足量NaOH溶液反應的離子方程式H3P④H3PO3有很強的還原性，可以將Ag+還原。請寫出H3PO3還原硝酸銀的離子方程式H3P（4）白磷（分子式為P4）是磷的一種同素異形體，其晶胞結構如圖：①離白磷分子最近且等距的分子有12個。②設P的相對原子質量為x，測得白磷晶體密度為dg/cm3，則可算得阿伏加德羅常數為16xρ【答案】（1）；（2）＞；P的3p能級處于半充滿狀態較穩定，失去最外層一個電子消耗能量更高，第一電離能更大；（3）①sp3；②磷酸和次磷酸均能與水形成氫鍵，但由于磷酸與水形成的氫鍵更多，因此溶解度更大；③H3④H3（4）①12；②16x【分析】（1）P是15號元素，原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p3，其價電子排布式為3s23p3；（2）已知P的核外電子排布式為：1s22s22p63s23p3，S的核外電子排布式為：1s22s22p63s23p4，故P的3p能級處于半充滿狀態較穩定，失去最外層一個電子消耗能量更高，第一電離能更大；（3）亞磷酸是一種二元酸，說明含有O—H才可以斷鍵產生氫離子，因此磷酸為三元酸，次磷酸為一元酸；（4）①根據圖中白磷的晶胞結構可知，選一個位于晶胞頂點的白磷分子分析，與其等距且最近的白磷分子位于3個面心上，如圖所示，每個面心上的白磷分子被兩個晶胞共用；②根據均攤法可知，該晶胞中含有P4的個數為18×8+12×6=4【解答】解：（1）P是15號元素，原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p3，其價電子排布式為3s23p3，所以基態磷原子價電子軌道表示式為，故答案為：；（2）已知P的核外電子排布式為：1s22s22p63s23p3，S的核外電子排布式為：1s22s22p63s23p4，故P的3p能級處于半充滿狀態較穩定，失去最外層一個電子消耗能量更高，第一電離能更大，即第一電離能：P＞S，故答案為：＞；P的3p能級處于半充滿狀態較穩定，失去最外層一個電子消耗能量更高，第一電離能更大；（3）亞磷酸是一種二元酸，說明含有O—H才可以斷鍵產生氫離子，因此磷酸為三元酸，次磷酸為一元酸；①根據亞磷酸的結構可知，與P相連共價鍵中有一個O原子與之形成雙鍵，有1個σ鍵、1個π鍵，剩余的—OH、—H均與P以單鍵連接，即均為σ鍵，因此H3PO3的中心原子P的價層電子對數為：4+12(5-2-3×1)=4，則P的雜化方式為故答案為：sp3；②氫原子與電負性大的原子X以共價鍵結合，若與電負性大、半徑小的原子Y（O、F、N等）接近，在X與Y之間以氫為媒介，生成X—H???Y形式的一種特殊的分子間或分子內相互作用，稱為氫鍵，當溶質分子與水分子形成氫鍵時，溶質分子之間的相互作用力增強，從而使得溶質更難從水中分離出來，表現為溶解度的增加，可知，磷酸和次磷酸均能與水分子形成氫鍵，而與水形成的氫鍵越多，物質越易溶于水，根據磷酸結構可知，含有的O—H極性鍵更多，能與水形成的氫鍵更多，則磷酸的水溶性大于次磷酸的水溶性，故答案為：磷酸和次磷酸均能與水形成氫鍵，但由于磷酸與水形成的氫鍵更多，因此溶解度更大；③根據次磷酸的結構可知，H3PO2是一元弱酸，與足量NaOH溶液反應的離子方程式為：H3P故答案為：H3④硝酸銀溶液中Ag+具有強氧化性，H3PO3有很強的還原性，兩者發生氧化還原反應，Ag+被還原成Ag，H3PO3被氧化成磷酸，即離子方程式為H3故答案為：H3（4）①根據圖中白磷的晶胞結構可知，選一個位于晶胞頂點的白磷分子分析，與其等距且最近的白磷分子位于3個面心上，如圖所示，每個面心上的白磷分子被兩個晶胞共用，因此離白磷分子最近且等距的分子有8×3故答案為：12；②根據均攤法可知，該晶胞中含有P4的個數為18×8+12×6=4，該晶胞的密度為ρ=mV=MNA故答案為：16x【點評】本題考查晶體結構，側重考查學生晶胞計算的掌握情況，試題難度中等。4．（2024秋?濟南期末）用Na2PO3F作牙膏的添加劑可預防齲齒。回答下列問題：（1）Na在元素周期表中位置為第3周期第ⅠA族；基態F原子的價電子排布式為2s22p5；同周期中，基態原子未成對電子數比O多的元素是N（填元素符號）。（2）比較NH3和PH3的還原性：NH3＜PH3（填“＞”或“＜”，下同），鍵角：NH3＞PH3。（3）已知：H3PO4的結構為，Na2PO3F的結構為。①H3PO4中P原子采取的軌道雜化方式為sp3，Na2PO3F中P的化合價為+5。②Na2PO3F與水反應生成兩種鈉鹽，該過程中P—F鍵斷裂，反應的化學方程式為Na2PO3F+H2O＝NaH2PO4+NaF。【答案】（1）第3周期ⅠA族；2s22p5；N；（2）＜；＞；（3）①sp3；+5；②Na2PO3F+H2O＝NaH2PO4+NaF。【分析】（1）Na的核電荷數為11，電子層數＝周期序數，最外層電子數＝主族族序數，F原子核電荷數9，最外層電子數7，同周期中，基態原子未成對電子數比O多的元素是氮元素；（2）同主族非金屬元素由上向下非金屬性依次減弱，其相應離子的還原性越強；同主族非金屬元素由上向下電負性依次減小，成鍵電子對之間的斥力越小，鍵角越小；（3）①已知：H3PO4的結構為，P原子sp3雜化，Na2PO3F的結構為，P元素化合價+5價；②Na2PO3F與水反應生成兩種鈉鹽，該過程中P—F鍵斷裂，反應生成NaF和NaH2PO4。【解答】解：（1）Na在元素周期表中位置為：第3周期ⅠA族，基態F原子的價電子排布式為：2s22p5，同周期中，基態原子未成對電子數比O多的元素是N元素，價電子中含3個未成對電子，故答案為：第3周期ⅠA族；2s22p5；N；（2）同主族非金屬元素由上向下非金屬性依次減弱，其相應離子的還原性越強，還原性的強到弱的順序為：NH3＜PH3，同主族非金屬元素由上向下電負性依次減小，成鍵電子對之間的斥力越小，鍵角越小，所以氫化物的鍵角由大到小的順序為：NH3＞PH3，故答案為：＜；＞；（3）①H3PO4的結構為分析可知，H3PO4中P原子采取的軌道雜化方式為：sp3，Na2PO3F的結構為，P元素化合價+5價，故答案為：sp3；+5；②Na2PO3F與水反應生成兩種鈉鹽，該過程中P—F鍵斷裂，反應生成NaF和NaH2PO4，反應的化學方程式為：Na2PO3F+H2O＝NaH2PO4+NaF，故答案為：Na2PO3F+H2O＝NaH2PO4+NaF。【點評】本題考查了原子結構、雜化理論、原子核外電子排布、物質性質等知識點，注意知識的熟練掌握，題目難度中等。5．（2024秋?蘭州校級期末）下列幾種物質：①MgCl2②H2O③Al④H2O2⑤K2O2⑥Ca（OH）2⑦HClO⑧I2⑨He（1）只含有離子鍵的是①（填序號，下同）。（2）含有共價鍵的離子化合物是⑤⑥。（3）共價化合物是②④⑦。（4）熔融狀態時和固態時，都能導電的是③。（5）HClO的結構式是H—O—Cl，K2O2的電子式是。（6）已知：標準狀況下①67.2LNH3②1.204×1024個H2S分子③56gCH4④5molHCl，下列關系由大到小排列，（用前面標號表示）原子數目：③＞①＞④＞②，質量大小：④＞②＞③＞①【答案】（1）①；（2）⑤⑥；（3）②④⑦；（4）③；（5）H—O—Cl；；（6）③＞①＞④＞②；④＞②＞③＞①。【分析】①MgCl2為離子化合物，含有離子鍵；②H2O為共價化合物，含有極性共價鍵；③Al為金屬單質，含有金屬鍵；④H2O2為共價化合物，含有極性共價鍵、非極性共價鍵；⑤K2O2為離子化合物，含有離子鍵、非極性共價鍵；⑥Ca（OH）2為離子化合物，含有離子鍵、極性共價鍵；⑦HClO為共價型化合物，含有極性共價鍵；⑧為I2非金屬單質，含有非極性共價鍵；⑨He為非金屬單質，不含有化學鍵；【解答】解：①MgCl2為離子化合物，含有離子鍵；②H2O為共價化合物，含有極性共價鍵；③Al為金屬單質，含有金屬鍵；④H2O2為共價化合物，含有極性共價鍵、非極性共價鍵；⑤K2O2為離子化合物，含有離子鍵、非極性共價鍵；⑥Ca（OH）2為離子化合物，含有離子鍵、極性共價鍵；⑦HClO為共價型化合物，含有極性共價鍵；⑧為I2非金屬單質，含有非極性共價鍵；⑨He為非金屬單質，不含有化學鍵；（1）根據分析，只含有離子鍵的是①MgCl2，故答案為：①；（2）含有共價鍵的離子化合物是：K2O2和Ca（OH）2，故答案為：⑤⑥；（3）共價化合物是：H2O、H2O2和HClO，故答案為：②④⑦；（4）Al為金屬，金屬單質在熔融狀態和固態時，都可以導電，故答案為：③；（5）HClO為共價型化合物，結構式為：H—O—Cl；K2O2是離子化合物，電子式是：，故答案為：H—O—Cl；；（6）標準狀況下①67.2LNH3的物質的量為67.2L22.4L/mol=3mol，原子數目為3×4NA＝12NA，質量為3mol×17g/mol＝51g；②1.204×1024個H2S分子的物質的量為1.204×10246.02×1023=2mol，原子數目為2×3NA＝6NA，質量為2mol×34g/mol＝68g；③56gCH4的物質的量為56g14g/mol=4mol，原子數目為4×5NA＝20NA，質量為56g；④5molHCl的原子數目為5×2NA＝10NA，質量為5mol故答案為：③＞①＞④＞②；④＞②＞③＞①。【點評】本題考查化學鍵，側重考查學生共價鍵的掌握情況，試題難度中等。6．（2025?河南模擬）鋰離子電池是近年來的研究熱點，應用的領域正在不斷擴大，展示了廣闊的應用前景和潛在的巨大經濟效益。（1）一種鋰離子電池的電極材料LiFePO4可采用FeCl3、NH4H2PO4、LiCl和苯胺（）等作為原料制備。①原子中運動的電子有兩種相反的自旋狀態，若一種自旋狀態用+12表示，與之相反的用-12表示，稱為電子的自旋磁量子數。對于基態鐵原子，其價電子的自旋磁量子數的代數和為+2②在NH4H2PO4中除氫元素外，其余三種元素第一電離能最大的是N（填元素符號），電負性最強的元素為O（填元素符號）。③苯胺的熔點＞甲苯的熔點（填“＞”或“＜”），原因是苯胺分子間存在氫鍵，而甲苯分子間僅有較弱的范德華力。（2）某鋰電池的負極材料是鋰原子嵌入石墨烯層間，其晶胞結構（底邊為平行四邊形）如圖1所示，該晶體的化學式為LiC6。（3）某富鋰超離子導體的晶胞是如圖2所示的立方體。在該晶體中O原子的配位數為3，晶體密度為72.5×109a3g?【答案】（1）①+2或﹣2；②N；O；③＞；苯胺分子間存在氫鍵，而甲苯分子間僅有較弱的范德華力；（2）LiC6；（3）3；72.5×10【分析】（1）①根據價層電子排布計算；②同主族元素第一電離能從上到下依次減小，故N＞P，第ⅤA族元素由于p軌道半滿，第一電離能大于VIA族，故N＞O，所以第一電離能最大的是N，電負性由原子吸引電子的能力決定，周期表中越靠近右上角的元素電負性最強；③苯胺分子間存在氫鍵，而甲苯分子間僅有較弱的范德華力，氫鍵的強度遠高于范德華力，破壞分子間作用需要更多能量，因此苯胺的熔點顯著高于甲苯；（2）根據均攤法計算求解；（3）根據均攤法計算求解；【解答】解：（1）①鐵的原子序數為26，其價層電子排布為：3d64S2，若“↑”為+12，此時價層電子自旋磁量子數的代數和為（+12）×6+（-12）×2＝+2；若“↑”為-12，此時價層電子自旋磁量子數的代數和為（-12）×6+（故答案為：+2或﹣2；②同主族元素第一電離能從上到下依次減小，故N＞P，第ⅤA族元素由于p軌道半滿，第一電離能大于VIA族，故N＞O，所以第一電離能最大的是N，電負性由原子吸引電子的能力決定，周期表中越靠近右上角的元素電負性最強；故答案為：N；O；③苯胺分子間存在氫鍵，而甲苯分子間僅有較弱的范德華力，氫鍵的強度遠高于范德華力，破壞分子間作用需要更多能量，因此苯胺的熔點顯著高于甲苯；故答案為：＞；苯胺分子間存在氫鍵，而甲苯分子間僅有較弱的范德華力；（2）由圖可知，Li原子位于頂點，個數為4×16+4×112=1，C原子位于面上和體內，個數為8×1故答案為：LiC6；（3）氧原子位于立方體的角上，每個角上的氧原子被8個立方體共享，每個立方體的面中心有一個鋰原子。因此，每個氧原子周圍有3個最近鄰的鋰原子，配位數為3，根據均攤法計算晶胞中原子個數，O原子：8×18=1，Li：6×12=3，Cl：1，晶胞中原子的總質量m為：m＝（1×16g/mol）+（3×7g/mol）+（1×35.5g/mol）＝72.5g/mol，根據ρ=故答案為：3；72.5×10【點評】本題是對物質結構與性質的考查，涉及核外電子排布與運動，電離能、晶胞結構與計算等，掌握均攤法進行晶胞有關計算。7．（2024秋?鹽城期末）硫及其化合物有許多用途。（1）硫與鐵的化合物X的晶胞如圖所示，與NaCl晶胞類似。①基態鐵原子價電子的軌道表示式為；基態硫原子電子占據最高能級的電子云輪廓圖為啞鈴形；Fe位于元素周期表的d區。②化合物X的化學式為FeS2。（2）S8的結構如圖所示：①其熔點（115.2℃）和沸點（444.6℃）要比二氧化硫的熔點（﹣75.5℃）和沸點（﹣10.0℃）高很多，主要原因為S8分子的相對分子質量大于二氧化硫，分子間作用力大于二氧化硫。②部分環狀分子（如苯）中由于存在大π鍵，增強了分子的穩定性，S8分子中不能形成大π鍵的原因是S8分子中S原子的雜化方式為sp3雜化，無剩余p軌道用于形成π鍵。（3）固體三氧化硫中存在如圖所示的三聚分子，該分子中S的軌道雜化類型為sp3。（4）氣態SO3以單分子形式存在。H2S、SO2、SO3的氣態分子中，中心原子的軌道雜化類型不同于其他分子的是H2S。【答案】（1）①；啞鈴；d；②FeS2；（2）①S8分子的相對分子質量大于二氧化硫，分子間作用力大于二氧化硫；②S8分子中S原子的雜化方式為sp3雜化，無剩余p軌道用于形成π鍵；（3）sp3；（4）H2S。【分析】（1）①鐵元素的原子序數為26，基態原子的價電子排布式為3d64s2，軌道表示式為，則鐵元素處于元素周期表的d區；硫元素的原子序數為16，基態原子的價電子排布式為3s23p4；②由晶胞結構可知，晶胞中位于頂點和面心的鐵原子個數為8×18+6×12=4，位于棱上和體心的S2個數為（2）①S8和二氧化硫都是分子晶體，S8分子的相對分子質量大于二氧化硫，分子間作用力大于二氧化硫；②S8分子中S原子的雜化方式為sp3雜化，無剩余p軌道用于形成π鍵；（3）由圖可知，二氧化硫的三聚分子中硫原子與4個氧原子形成4個σ鍵；（4）硫化氫分子中硫原子的價層電子對數為4，則原子的雜化方式為sp3雜化；二氧化硫和三氧化硫分子中硫原子的價層電子對數都為3。【解答】解：（1）①鐵元素的原子序數為26，基態原子的價電子排布式為3d64s2，軌道表示式為，則鐵元素處于元素周期表的d區；硫元素的原子序數為16，基態原子的價電子排布式為3s23p4，最高能級3p的電子云輪廓圖為啞鈴形，故答案為：；啞鈴；d；②晶胞中位于棱上和體心的S2個數為12×14+1＝4，位于頂點和面心的鐵原子個數為8×18+6×1故答案為：FeS2；（2）①S8和二氧化硫都是分子晶體，S8分子的相對分子質量大于二氧化硫，分子間作用力大于二氧化硫，所以S8的熔沸點高于二氧化硫，故答案為：S8分子的相對分子質量大于二氧化硫，分子間作用力大于二氧化硫；②S8分子中S原子的雜化方式為sp3雜化，無剩余p軌道用于形成π鍵，所以不能形成大π鍵，故答案為：S8分子中S原子的雜化方式為sp3雜化，無剩余p軌道用于形成π鍵；（3）二氧化硫的三聚分子中硫原子與4個氧原子形成4個σ鍵，則硫原子的雜化方式為sp3雜化，故答案為：sp3；（4）硫化氫分子中硫原子的價層電子對數為4，則原子的雜化方式為sp3雜化；二氧化硫和三氧化硫分子中硫原子的價層電子對數都為3，則原子的雜化方式為sp2雜化，所以中心原子的軌道雜化類型不同于其他分子的是硫化氫，故答案為：H2S。【點評】本題考查化學鍵，側重考查學生雜化的掌握情況，試題難度中等。8．（2024秋?湖南期末）主族元素N、F、P、As、Se、Cl等的某些化合物對工農業生產意義重大。回答下列問題：（1）基態P的核外電子排布式為1s22s22p63s23p3或[Ne]3s23p3，N、F、P三種元素的電負性由大到小的順序為F＞N＞P，NH3的VSEPR模型為四面體形。（2）檢驗微量砷的原理為：2AsH3+12AgNO3+3H2O＝As2O3↓+12HNO3+12Ag↓。NO3-的空間結構為平面三角形；AsH3分子中中心原子的雜化軌道類型為sp（3）已知：NF3常溫常壓下為無色氣體，熔點﹣207℃，沸點﹣129℃；NCl3為黃色油狀液體，熔點﹣40℃，沸點70℃，95℃以上易爆炸。NCl3熔、沸點高于NF3的原因是二者為結構相似的分子晶體，相對分子質量越大，分子間作用力越大。（4）中國醫學工作者曾因“硒與克山病”和“硒預防肝癌研究”的突破性科研成果而兩次獲得由國際生物無機化學家協會頒發的“施瓦茨獎”。下列說法正確的是D（填標號）。A．硒元素位于元素周期表中d區B．SeO3屬于極性分子C．鍵角：SeO2大于SeO3D．酸性：H3AsO4小于H2SeO4【答案】（1）1s22s22p63s23p3或[Ne]3s23p3；F＞N＞P；四面體形；（2）平面三角形；sp3雜化；（3）二者為結構相似的分子晶體，相對分子質量越大，分子間作用力越大；（4）D。【分析】（1）P的原子序數是15，基態P的核外電子排布式為1s22s22p63s23p3；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；（2）NO3-的中心原子價層電子對數為3+5+1-2×32=3（3）NF3和NCl3是結構相似的分子晶體，且都不存在分子間氫鍵，相對分子質量越大，分子間作用力越大，熔、沸點越高；（4）A．Se的原子序數為34，基態原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p4；B．SeO3的中心原子價層電子對數為3+6-2×3C．SeO2、SeO3的中心原子雜化軌道類型相同，SeO2中S有1個孤電子對，SeO3中S沒有孤電子對，孤電子對有較大斥力；D．非金屬性：As＜Se，則最高價含氧酸的酸性：H3AsO4＜H2SeO4。【解答】解：（1）P的原子序數是15，基態P的核外電子排布式為1s22s22p63s23p3，可簡化為[Ne]3s23p3。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；非金屬性：F＞N＞P，則電負性：F＞N＞P；NH3的中心原子的價電子對數為4，VSEPR模型：為四面體形，故答案為：1s22s22p63s23p3或[Ne]3s23p3；F＞N＞P；四面體形；（2）NO3-的中心原子價層電子對數為3+5+1-2×32=3，沒有孤電子對，空間結構為平面三角形；AsH3故答案為：平面三角形；sp3雜化；（3）NF3和NCl3是結構相似的分子晶體，且都不存在分子間氫鍵，相對分子質量越大，分子間作用力越大，熔、沸點越高，故熔、沸點：NCl3＞NF3，故答案為：二者為結構相似的分子晶體，相對分子質量越大，分子間作用力越大；（4）A．Se的原子序數為34，基態原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p4，硒元素位于元素周期表中p區，故A錯誤；B．SeO3的中心原子價層電子對數為3+6-2×32=3C．SeO2、SeO3的中心原子雜化軌道類型相同，SeO2中S有1個孤電子對，SeO3中S沒有孤電子對，孤電子對有較大斥力，故鍵角：SeO3＞SeO2，故C錯誤；D．非金屬性：As＜Se，則最高價含氧酸的酸性：H3AsO4＜H2SeO4，故D正確；故答案為：D。【點評】本題考查化學鍵，側重考查學生雜化的掌握情況，試題難度中等。9．（2024秋?西城區期末）格氏試劑（RMgX）是有機合成中的一種常用試劑，其制備、結構和性質如下。（1）制備由鹵代烴和金屬Mg在溶劑乙醚中制備：R—X+Mg→加熱乙醚R①Mg的原子結構示意圖是。②金屬Mg的晶胞如圖1所示，晶胞體積為vcm3，阿伏加德羅常數為NA，則金屬Mg的密度為48NAV③烴基（R—）相同時，碳鹵鍵斷裂由易到難的順序為R—I、R—Br、R—Cl，推測其原因：Cl、Br和Ⅰ為同主族元素，原子半徑I＞Br＞Cl，鍵長C—I＞C—Br＞C—Cl，鍵能C—I＜C—Br＜C—Cl，鍵長越長，鍵能越小，碳鹵鍵越易斷裂。（2）結構將CH3CH2MgBr從乙醚溶液中結晶出來，獲得CH3CH2MgBr?2（CH3CH2）2O分子結構示意圖如圖2所示（H原子未標出，忽略粒子半徑相對大小）。①Mg原子與相鄰的4個原子形成共價鍵，呈四面體形，Mg原子的雜化軌道類型是sp3。②很多化學鍵不是純粹的離子鍵或共價鍵，而是兩者之間的過渡類型。Br—Mg鍵與C—Mg鍵中，共價鍵成分更多的是C—Mg鍵。（3）性質格氏試劑在很多反應中C—Mg鍵斷裂，根據鍵的極性分析反應的生成物。①CH3CH2MgBr與HCl反應，生成的有機物的結構簡式是CH3CH3。②CH3CH2MgBr與丙酮（）發生加成反應，生成物的結構簡式是CH3CH2C（CH3）2OH。【答案】（1）①；②48N③Cl、Br和Ⅰ為同主族元素，原子半徑I＞Br＞Cl，鍵長C—I＞C—Br＞C—Cl，鍵能C—I＜C—Br＜C—Cl，鍵長越長，鍵能越小，碳鹵鍵越易斷裂；（2）①sp3；②C—Mg；（3）①CH3CH3；②CH3CH2C（CH3）2OH。【分析】（1）①Mg的核電荷數12，最外層電子數2；②晶胞中，鎂原子個數為2，晶胞密度ρ=③烴基（R—）相同時，碳鹵鍵斷裂由易到難的順序為R—I、R—Br、R—Cl，推測其原因為Cl、Br和Ⅰ為同主族元素，原子半徑I＞Br＞Cl，鍵長C—I＞C—Br＞C—Cl，鍵能C—I＜C—Br＜C—Cl；（2）①結合題意，Mg原子與相鄰的4個原子形成共價鍵，呈四面體形；②C的電負性小于Br，故C—Mg共價鍵成分更多；（3）①CH3CH2MgBr與HCl反應，斷裂C—Mg鍵，Mg—Br鍵，HCl斷裂H—Cl鍵；②CH3CH2MgBr與丙酮（）發生加成反應，生成物的結構簡式是CH3CH2C（CH3）2OH。【解答】解：（1）①Mg的核電荷數12，最外層電子數2，據此寫出原子結構示意圖為：，故答案為：；②晶胞中，鎂原子個數為2，晶胞密度ρ=mV故答案為：48N③烴基（R—）相同時，碳鹵鍵斷裂由易到難的順序為R—I、R—Br、R—Cl，推測其原因為Cl、Br和Ⅰ為同主族元素，原子半徑I＞Br＞Cl，鍵長C—I＞C—Br＞C—Cl，鍵能C—I＜C—Br＜C—Cl，鍵長越長，鍵能越小，碳鹵鍵越易斷裂，故答案為：Cl、Br和Ⅰ為同主族元素，原子半徑I＞Br＞Cl，鍵長C—I＞C—Br＞C—Cl，鍵能C—I＜C—Br＜C—Cl，鍵長越長，鍵能越小，碳鹵鍵越易斷裂；（2）①結合題意，Mg原子與相鄰的4個原子形成共價鍵，呈四面體形，Mg原子的雜化軌道類型是sp3，故答案為：sp3；②C的電負性小于Br，故C—Mg共價鍵成分更多，故答案為：C—Mg；（3）①CH3CH2MgBr與HCl反應，斷裂C—Mg鍵，Mg—Br鍵，HCl斷裂H—Cl鍵，生成的有機物的結構簡式是CH3CH3，故答案為：CH3CH3；②CH3CH2MgBr與丙酮（）發生加成反應，生成物的結構簡式是CH3CH2C（CH3）2OH，故答案為：CH3CH2C（CH3）2OH。【點評】本題考查物質結構與性質，涉及核外電子排布，化學鍵，晶胞計算等內容，其中晶胞計算為解題難點，需要結合均攤法進行分析，掌握基礎為解題關鍵，整體難度適中。10．（2024秋?鹽城期末）銅和銀在元素周期表中位于同一族，它們的單質及化合物在有機反應中有重要用途。（1）將光亮的銅絲在酒精燈火焰上灼燒變黑，趁熱伸入無水乙醇中，銅絲變為紅色，聞到有刺激性氣味，銅絲變為紅色的化學方程式為CuO+CH3CH2OH→ΔCu+CH3CHO+H2O。（2）新制氫氧化銅和銀氨溶液都可用于檢驗淀粉稀硫酸催化水解后的產物。①設計檢驗水解后溶液中是否含有葡萄糖的實驗方案：在試管里加入2mL的10%氫氧化鈉溶液，滴入4～6滴的2%硫酸銅溶液，振蕩試管，使其混合均勻，形成氫氧化銅懸濁液；取少量淀粉加適量水配成溶液，在蔗糖溶液中加入3～5滴稀硫酸，將混合液煮沸幾分鐘，冷卻，向溶液中加入10%氫氧化鈉溶液使溶液呈堿性，加入氫氧化銅懸濁液，加熱煮沸，觀察是否有磚紅色沉淀生成。（實驗中須使用的試劑有：2%的CuSO4溶液，10%的NaOH溶液）。②如圖左表示Cu2O的晶胞，代表的是Cu+（填離子符號），如圖右是晶胞中微粒在平面的投影，請在圖中將“”的投影位置補充完整。③1molAg（NH3）2+中含有的σ鍵的數目是8NA；NH3和Ag（NH3）2+中，N—H間夾角較大的是Ag（NH3（3）Cu、Ag和部分金屬的水合離子的顏色如表所示：離子Cu2+Ag+Sc3+Fe2+Co2+Zn2+顏色藍色無色無色淺綠色粉紅色無色金屬水合離子是否有顏色與金屬離子的核外電子排布間的關系可描述為金屬離子的3d軌道沒有未成對電子時，金屬水合離子呈無色；金屬離子的3d軌道有未成對電子時，金屬水合離子就會有顏色。【答案】（1）CuO+CH3CH2OH→ΔCu+CH3CHO+H2O；（2）①在試管里加入2mL的10%氫氧化鈉溶液，滴入4～6滴的2%硫酸銅溶液，振蕩試管，使其混合均勻，形成氫氧化銅懸濁液；取少量淀粉加適量水配成溶液，在蔗糖溶液中加入3～5滴稀硫酸，將混合液煮沸幾分鐘，冷卻，向溶液中加入10%氫氧化鈉溶液使溶液呈堿性，加入氫氧化銅懸濁液，加熱煮沸，觀察是否有磚紅色沉淀生成；②Cu+；；③8NA；Ag（NH3）2（3）金屬離子的3d軌道沒有未成對電子時，金屬水合離子呈無色；金屬離子的3d軌道有未成對電子時，金屬水合離子就會有顏色。【分析】（1）銅絲變為紅色的反應為氧化銅與乙醇共熱反應生成銅、乙醛和水；（2）①堿性條件下，葡萄糖溶液與新制氫氧化銅懸濁液共熱反應生成葡萄糖酸鈉、氧化亞銅和水，則設計檢驗水解后溶液中是否含有葡萄糖的實驗方案為在試管里加入2mL的10%氫氧化鈉溶液，滴入4～6滴的2%硫酸銅溶液，振蕩試管，使其混合均勻，形成氫氧化銅懸濁液；②由晶胞結構可知，晶胞中位于頂點和體心的白球個數為8×18+1＝2，位于體內的黑球個數為③銀氨絡離子中的配位鍵和氨分子中的氮氫鍵為σ鍵，則1mol配離子中含有的σ鍵的數目為1mol×8×NAmol—1＝8NA；氨分子的氮原子有1對孤對電子，配離子中配體氨分子的氮原子不含有孤對電子，孤對電子越多；（3）由題給信息可知，金屬水合離子呈無色的鈧離子的3d軌道上沒有電子，銀離子和鋅離子的3d軌道上沒有未成對電子，而金屬水合離子有顏色的銅離子、亞銅離子和亞鈷離子的3d軌道上有未成對電子，說明金屬水合離子是否有顏色與金屬離子的3d軌道上是否存在未成對電子有關，金屬離子的3d軌道沒有未成對電子時，金屬水合離子呈無色。【解答】解：（1）銅絲變為紅色的反應為氧化銅與乙醇共熱反應生成銅、乙醛和水，反應的化學方程式為CuO+CH3CH2OH→ΔCu+CH3CHO+H2O，故答案為：CuO+CH3CH2OH→ΔCu+CH3CHO+H2O；（2）①堿性條件下，葡萄糖溶液與新制氫氧化銅懸濁液共熱反應生成葡萄糖酸鈉、氧化亞銅和水，檢驗水解后溶液中是否含有葡萄糖的實驗方案為在試管里加入2mL的10%氫氧化鈉溶液，滴入4～6滴的2%硫酸銅溶液，振蕩試管，使其混合均勻，形成氫氧化銅懸濁液；取少量淀粉加適量水配成溶液，在蔗糖溶液中加入3～5滴稀硫酸，將混合液煮沸幾分鐘，冷卻，向溶液中加入10%氫氧化鈉溶液使溶液呈堿性，加入氫氧化銅懸濁液，加熱煮沸，觀察是否有磚紅色沉淀生成，故答案為：在試管里加入2mL的10%氫氧化鈉溶液，滴入4～6滴的2%硫酸銅溶液，振蕩試管，使其混合均勻，形成氫氧化銅懸濁液；取少量淀粉加適量水配成溶液，在蔗糖溶液中加入3～5滴稀硫酸，將混合液煮沸幾分鐘，冷卻，向溶液中加入10%氫氧化鈉溶液使溶液呈堿性，加入氫氧化銅懸濁液，加熱煮沸，觀察是否有磚紅色沉淀生成；②晶胞中位于體內的黑球個數為4，頂點和體心的白球個數為8×18+1＝2故答案為：Cu+；；③銀氨絡離子中的配位鍵和氨分子中的氮氫鍵為σ鍵，則1mol配離子中含有的σ鍵的數目為1mol×8×NAmol﹣1＝8NA；氨分子的氮原子有1對孤對電子，配離子中配體氨分子的氮原子不含有孤對電子，孤對電子越多，對成鍵電子對的斥力越大，鍵角越小，則N—H間夾角較大的是銀氨絡離子，故答案為：8NA；Ag（NH3）2（3）金屬水合離子呈無色的銀離子和鋅離子的3d軌道上沒有未成對電子，鈧離子的3d軌道上沒有電子，而金屬水合離子有顏色的銅離子、亞銅離子和亞鈷離子的3d軌道上有未成對電子，說明金屬水合離子是否有顏色與金屬離子的3d軌道上是否存在未成對電子有關；金屬離子的3d軌道有未成對電子時，金屬水合離子就會有顏色，故答案為：金屬離子的3d軌道沒有未成對電子時，金屬水合離子呈無色；金屬離子的3d軌道有未成對電子時，金屬水合離子就會有顏色。【點評】本題考查晶體結構，側重考查學生晶胞計算的掌握情況，試題難度中等。11．（2025?炎陵縣開學）2022年9月，中國科學家首次在嫦娥五號帶回的月壤中發現新礦物，并命名為“嫦娥石”。“嫦娥石”屬于隕磷鈉鎂鈣石族，其中一種物質的化學式為Ca9NaMg（PO4）7。請回答下列問題：（1）鈉在火焰上灼燒的黃光是一種b（填字母）。a．吸收光譜b．發射光譜（2）P原子最高能級電子的電子云輪廓形狀為啞鈴形，其價電子排布式為3s23p3，電負性P＜O（填“＞”或“＜”）。（3）PCl3分子空間結構為三角錐形，PCl3與Cl2反應生成PCl5，PCl5結構為，PCl5是非極性分子（填“極性”或“非極性”），其中P原子的雜化類型是d（填字母序號）。a．spb．sp2c．sp3d．sp3d【答案】（1）b；（2）啞鈴形；3s23p3；＜；（3）三角錐形；非極性；d。【分析】（1）金屬的焰色反應屬于發射光譜；（2）P原子的核外電子排布為：1s22s22p63s23p3，最高能級為3p，其價電子排布式為3s23p3，電負性比O小；（3）PCl3中P的價層電子對數＝3+5-1×32=4，含有一對孤電子對，空間結構為三角錐形，PCl5分子是對稱的，中正負電荷是重合，PCl5是非極性分子，其中P原子的價層電子對數＝5+5-1×52=【解答】解：（1）鈉在火焰上灼燒的黃光是一種發射光譜，故答案為：b；（2）P原子的核外電子排布為：1s22s22p63s23p3，最高能級為3p，電子的電子云輪廓形狀為啞鈴形，其價電子排布式為3s23p3，電負性P＜O，故答案為：啞鈴形；3s23p3；＜；（3）PCl3中P的價層電子對數＝3+5-1×32=4，含有一對孤電子對，空間結構為三角錐形，PCl3與Cl2反應生成PCl5，PCl5結構為，分子中正負電荷是重合的，PCl5是非極性分子，其中P原子的價層電子對數＝5+5-1×52=5故答案為：三角錐形；非極性；d。【點評】本題主要考查分子的空間構型，中心原子的雜化類型等，屬于基本知識的考查，難度不大。12．（2025?日照一模）堿土金屬元素在生產、生活和科研中應用廣泛。回答下列問題：（1）基態鈣原子核外電子的空間運動狀態有10種。（2）碳酸鈹與乙酸反應生成配合物的結構如圖1所示，該配合物的化學式為Be4O（OOCCH3）6，Be的配位數為4，Be、C、O電負性由大到小的順序O＞C＞Be（用元素符號表示）；兩分子乙酸之間形成兩個氫鍵得到八元環二聚體，該二聚體的結構簡式為（以O?H—O表示氫鍵）。（3）某堿土金屬防銹顏料的晶胞結構如圖2所示，晶胞參數為apm，A點的原子分數坐標為（0，0，0），B點原子分數坐標為（12，0，12），相鄰之間的最短距離為22apm。該晶胞沿體對角線方向的投影圖為A【答案】見試題解答內容【分析】（1）電子占據多少個軌道就有多少種空間運動狀態；（2）根據圖1結構簡式書寫配合物的化學式；每個Be與4個O原子成鍵；非金屬性越強，電負性越大；兩分子乙酸通過形成2個氫鍵形成含八元環二聚體；（3）B原子位于左側面的面心；相鄰之間的最短距離為面對角線的一半；該晶胞沿體對角線方向的投影時，對角線上的兩個頂點和體心的原子位于六邊形的中心，其他六個頂點位于六邊形的六個頂點，面心的原子位于六邊形中心到頂點的中點上。【解答】解：（1）基態Ca原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p64s2，共占據10個軌道，共有10種空間運動狀態，故答案為：10；（2）根據圖1結構簡式可知，配合物的化學式為Be4O（OOCCH3）6；每個Be與4個O原子成鍵，其配位數為4；非金屬性：O＞C＞Be，電負性：O＞C＞Be；兩分子乙酸通過形成2個氫鍵形成含八元環二聚體，該二聚體的結構：，故答案為：Be4O（OOCCH3）6；4；O＞C＞Be；；（3）B原子位于左側面的面心，A點的原子分數坐標為（0，0，0），則B點原子分數坐標為（12，0，12）；相鄰之間的最短距離為面對角線的一半，即為22apm；該晶胞沿體對角線方向的投影時，對角線上的兩個頂點和體心的原子位于六邊形的中心，其他六個頂點位于六邊形的六個頂點，面心的原子位于六邊形中心到頂點的中點上，投影圖為故答案為：（12，0，12）；22a【點評】本題是對物質結構與性質的考查，涉及核外電子排布、電負性、配位鍵、晶體結構與計算，需要學生具備扎實的基礎，題目難度中等。13．（2025?新疆二模）IB族元素，又稱銅族元素，有“貨幣金屬”之稱，它們在自然界中分布很廣，其化合態易形成共價化合物，具有豐富的化學性質。回答下列問題：（1）基態Cu+的價層電子的軌道式為。（2）CuCl2在空氣中易潮解，不僅易溶于水，還易溶于乙醇等有機溶劑中，其結構如圖所示。下列關于該化合物的說法正確的是ad（填字母）。a．CuCl2是共價化合物，為平面鏈狀，含有極性共價鍵、配位鍵b．CuCl2溶于濃鹽酸呈黃綠色，加水稀釋溶液變藍色，是Cu2+濃度減小的緣故c．無水CuCl2可以通過加熱蒸發CuCl2的水溶液制得d．在空氣中易潮解，形成二水合氯化銅CuCl2?2H2O，其結構與無水CuCl2類似，呈平面四邊形（3）AgI有α、β、γ等多種晶型，其中室溫下的穩定性形式為γ﹣AgI，具有立方閃鋅礦結構，其結構如圖所示。若A點的分數坐標為（0，0，0），則B點表示為(14，14，34)，設NA為阿伏加德羅常數，則該晶體的密度為（4）Au（Ⅲ）化合物最穩定，Au在473K時與Cl2反應，可得褐紅色晶體AuCl3。在固態和氣態時，該化合物均為二聚體，平面構型，具有氯橋基結構，試寫出其結構或。【答案】（1）；（2）ad；（3）(14，1（4）或。【分析】（1）Cu是29號元素，基態核外電子排布式為：1s22s22p63s23p63d104s1，基態Cu+的價層電子排布式為3d10；（2）a．分子晶體的熔點低，一般易溶于水或有機溶劑，則氯化銅的晶體為分子晶體，CuCl2是共價化合物；b．由[Cu（H2O）4]2+（藍色）+4Cl﹣?[CuCl4]2﹣（綠色）+4H2O可知，CuCl2溶于濃鹽酸呈黃綠色是上述平衡右移；c．加熱蒸發時，CuCl2會水解生成Cu（OH）2、HCl，而HCl又易揮發，所以最終得到的是Cu（OH）2；d．已知CuCl2在空氣中易潮解，形成二水合氯化銅，CuCl2?2H2O結構與無水CuCl2類似；（3）若A點的分數坐標為（0，0，0），則B點坐標是（14，14，34）；黑球位于晶胞的