1、 2020届高考化学二轮题型对题必练届高考化学二轮题型对题必练 物质的性质与结构综合题物质的性质与结构综合题 1. 元素及其化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用，回答下列问题： （1）参照如图 1B、F元素的位置，依据第二周期元素第一电离能的变化规律，用 小黑点标出 C、N、O 三种元素的相对位置。 （2）碳的一种单质的结构如图（a）所示，则碳原子的杂化轨道类型为_。 （3）二卤化铅 PbX2 的熔点如图（b）所示，可推断：依 F、Cl、Br、I次序，PbX2 中的化学键 的离子性_（ 填“增 强”、“不变”或“减弱”，下 同 ），共价性_。 （4）NH3和 F2 在 Cu催化下可发生
2、反应 4NH3+3F2; CuNF 3+3NH4F，化学方程式中的 5 种物质所属的晶体类型有_ （填序号）。写出基态铜原子的价电子排布式 _。 a离子晶体 b分子晶体 c原子晶体 d金属晶体 （5）BF3与一定量水形成（H2O）2BF3晶体 Q，Q在一定条件下可转化为 R： 晶体 R 中含有的化学键包括_。 （6） 水杨酸第一级电离形成离子， 相同温度下， 水杨酸的 Ka2_ 苯酚 （）的 Ka（填“”“=”或“”），其原因是_。 （7） 碳的另一种单质 C60可以与钾形成低温超导化合物， 晶体结构如图 （c） 所示， K位于立方体的棱上和立方体的内部，此化合物的化学式为_；其晶胞参数为 1
3、.4 nm，阿伏加德罗常数用 NA表示，则晶体的密度为_gcm-3 （只需列出式 子） 第 2 页，共 23 页 2. 配合物 Fe（CO）5的熔点-20，沸点 103，Fe（CO） 5的结 构式如图。可用于制备纯铁。 （1）基态 Fe2+的价电子排布图为_；基态 Fe 原子中有 _种能量不同的电子，有_种运动状态不同的电子。 （2）C、O、Fe 的电负性由大到小的顺序为_。 （3）写出与 CO 互为等电子体的一种阴离子的电子式_。 （4）关于 Fe（CO）5，下列说法正确的是_。 AFe（CO）5中 Fe 原子以 sp3杂化，C原子 sp杂化 BFe（CO）5是非极性分子，CO 是极性分子
4、C反应 Fe（CO）5=Fe+5CO 中没有新化学键生成 DFe（CO）5晶体属于分子晶体 （5）金属铁单质在不同温度下有两种堆积方式，其晶胞分别如图所示。 体心立方晶胞中原子的空间利用率为_（用含 的代数式表示）。 体心立方晶胞和面心立方晶胞中铁原子的配位数之比为_。 假设晶体中最近的原子都相切，忽略温度对原子半径的影响，则面心立方晶胞和 体心立方晶胞的密度之比为_。 3. 已知原子序数依次增大的 A、B、C、D、E 五种元素 中有 2 种为非金属元素，其原子序数均小于 30其 中 A、 B、 C、 E的价电子层中均有 2个未成对电子， A、B同族且可以形成原子个数比为 1：1 的化合物 B
5、A，属于原子晶体回答下列问题： （1） 在地壳中 A、 B元素的含量的关系为 _ 大 于 _ （用元素符号回答） （2）AO2和 BO2分别为 A和 B 的最高价氧化物，两种氧化物中含有 键的物质的 电子式为 _ 从原子半径大小的角度分析，A或 B 与氧原子形成 键难易程 度的差异 _ （3）C元素在元素周期表中的位置为 _ ，其最高化合价为 _ C单质 晶体的堆积方式为 _ ，每个晶胞中实际占有 C原子的个数为 _ （4）D与 E 同族且不想邻，D 存在 D2+和 D3+两种常见离子，它们与 K+及 CN-能形 成一种可溶性蓝色化合物，用作染料它的结构单元如图所示，则在该晶体中 n （CN-
6、）：n（K+）：n（D3+）：n（D2+）= _ ，该蓝色化合物可以由 D3+与 K4D（CN）6制得，也可由 D2+与 K3D（CN）6制得请写出 K4D（CN） 6与 Cl2反应生成 K3D（CN）6的化学方程式 _ 4. 钒（23V）是我国的丰产元素，广泛用于催化及钢铁工业 回答下列问题： （1）钒在元素周期表中的位置为_，其价层电子排布图为_ （2）钒的某种氧化物的晶胞结构如图 1所示晶胞中实际拥有的阴、阳离子个数 分别为_、_ （3）V2O5常用作 SO2转化为 SO3的催化剂SO2分子中 S原子价层电子对数是 _对，分子的立体构型为_；SO3气态为单分子，该分子中 S原子的杂化 轨
7、道类型为_；SO3的三聚体环状结构如图 2所示，该结构中 S 原子的杂化轨 道类型为_；该结构中 S-O键长有两类，一类键长约 140pm，另一类键长约 160pm，较短的键为_（填图 2 中字母），该分子中含有_个 键 （4）V2O5溶解在 NaOH溶液中，可得到钒酸钠（Na3VO4），该盐阴离子的立体构 型为_；也可以得到偏钒酸钠，其阴离子呈如图 3所示的无限链状结构，则偏 钒酸钠的化学式为_ 5. 如图 1 为周期表的一部分， 表中所列的字母分别代表一种化学元素。 回答下列问题： （1）f 的基态原子核外电子排布式_。 （2）在 c2a4分子中，c 为_杂化，c与 c 间存在的共价键类型
8、有_两种。 （3）ci2与 ce2比较，沸点较高的是_（写分子式），其原因是_。 （4）将氨水滴入到 j的硫酸盐溶液中，先产生蓝色沉淀，然后沉淀逐渐溶解并得 到深蓝色溶液。深蓝色溶液是由于存在_（写结构式），其中配体是_。 （5）j的金属晶体的晶胞如图 2 所示，则一个晶胞中每个 j原子周围与它最接近且 距离相等的 j共有的个数是_个，已知该元素的相对原子质量为 64，单质晶体 的密度为 gcm-3， 阿伏加德罗常数的值为 NA， 试求铜的金属半径为_ pm （用 含 NA、 的表达式表达）。 6. 硫及硫化物广泛存在于自然界中，回答下列问题： （1）基态 S原子中，核外电子占据的最高能层的符
9、号是_，有_种不同 形状的电子云。 （2）（NH4）2SO4中 O、N、S三种元素的第一电离能的大小关系为_。 （3） 中学化学常用KSCN检验Fe3+， 列举一种与SCN-互为等电子体的分子： _， SCN-中 C原子的杂化方式为_。 （4）乙硫醇（CH3CH2SH）的相相对分子质量比 CH3CH2OH大，但乙醇的沸点高 于乙硫醇的原因是_。 第 4 页，共 23 页 （5）PbS是一种重要的半导体材料，具有 NaCl 型结构（如图），其中阴离子采用 面心立方最密堆积方式，X-射线衍射实验测得 PbS的晶胞参数为 a=0.594nm。 已知坐标参数：A（0，0，0），B（1 2， 1 2，0
10、），则 C的坐标参数为_。 PbS 晶体中 Pb2+的配位数为_，r（S2-）为_nm（已知 3 1.414） PbS 晶体的密度为_gcm-3（列出计算式即可） 7. 由 N、P、Ti等元素组成的新型材料有着广泛的用途，请回答下 列问题。 （1）钛元素基态原子未成对电子数为_个，能量最高的电 子占据的能级符号为_。 （2）磷的一种同素异形体-白磷（P4）的立体构型为_，推测其在 CS2中的溶 解度_（填“大于”或“小于”）在水中的溶解度。 （3）两种三角锥形气态氢化物膦（PH3）和氨（NH3）的键角分别为 93.6 和 107 ， 试分析 PH3的键角小于 NH3的原因：_。 （4）工业上制
11、金属钛采用金属还原腰氯化钛。先将 TiO2（或天然的金红石）和足 量炭粉混合加热至 1000-1100K，进行氯化处理，生成 TiCl4写出生成 TiCl4的化 学反应方程式：_。 （5）有一种氮化钛晶体的晶胞如图所示，该晶体的化学式为_， 已知晶体的密度为 pgcm-3，阿伏加德罗常数为 NA，则晶胞边长为_ cm（用 含 p、NA的式子表示）。 8. 农业对化肥的需求是合成氨工业发展的持久推动力 （1）氮原子最外电子层上有 _ 种能量不同的电子，其原子核外存在 _ 对自旋相反的电子 （2）一定温度、压强下，氮气和氢气反应生成 1mol氨气的过程中能量变化示意图 如图 1，请写出该反应的热化
12、学反应方程式： _ （Q的数值用含字母 a、b 的代数式表示） （3）如图 2 表示 500、60.0MPa 条件下，原料气 H2和 N2的投料比与平衡时 NH3 体积分数的关系 工业上合成氨的温度一般控制在 500，原因是 _ 根据图中 a 点数据计算 N2的平衡体积分数为 _ 硫化铵晶体与晶体硅相比较， _ 的熔点较高，原因是 _ 写出等物质的量浓度等体积的硫酸氢钠与硫化铵溶液反应的离子方程式 _ 9. 【化学选修 3：物质结构与性质】 A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的前四周期六 种元素，A2;和B+具有相同的电子层结构；C、E 为同周 期元素，C 核外电子总数是最外层电子数的
13、3 倍；E元素 最外层有一个未成对电子；F的最外层只有 1个电子，但 次外层有 18个电子。 请回答下列问题： (1)基态 F原子的核外电子排布式为_， F2:能与足量氨水反应得到深蓝色透 明溶液，该深蓝色离子的结构式为_。 (2)六种元素中电负性最小的是_，其中 C、D、E的第一电离能由大到小顺 序为_(填元素符号)。 (3)A、B 的氢化物所属的晶体类型分别为_。 (4)指出 A、D的简单氢化物中沸点较高的物质并说明原因：_。 (5)C和 E 的单质反应可生成组成比为 1：3的化合物，该化合物的立体构型名称为 _，中心原子的杂化轨道类型为_。 (6)A和 B 能够形成化合物 Y，其晶胞结构
14、如图所示，晶胞参数为 a nm，Y的化学 式为_，列式计算晶体 Y的密度(可不化简)_g cm-3。 10. 元素周期表中，除了 22 种非金属元素外，其余的都是金属，请根据元素周期表回 答下列问题： （1）基态氮原子核外共有_种运动状态不相同的电子，该原子核外电子 排布中电子在能量最低的轨道呈_型，用 n 表示能层，F 元素所在族的外围电 子排布式为_。 （2）在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素的性质有些相似，被称 为“对角线规则”，如下表： 根据“对角线规则”写出 Be（OH）2与 NaOH 反应的离子方程式_，硼酸 （H3BO3） 是一种具有片层结构的白色晶体， 层内的 H3
15、BO3分子间通过氢键相连 （如 第 6 页，共 23 页 上图）。含 1molH3BO3的晶体中有_mol 氢键，H3BO3中 B 原子的杂化类型为 _。 （3）以第二周期为例，除 Be、N 外，其它元素的第一电离能从左到右逐渐增大的 原因是_。 近年来铁及其化合物在工农业中有广阔的应用前景。 （4）铁的一种络离子Fe（CN）64-中 Fe2+的配位数为 6，该络离子中不存在_ （填序号）。 A共价键 B非极性键 C配位键 D键 E 键 （5）AlCl3的熔点比 NaCl 熔点低的原因是_。 （6）一种 Al-Fe 合金的立体晶胞如图所示。若晶体的密度为 g/cm3，则此合金中 最近的两个 F
16、e 原子之间的距离为_cm（用含 的代数式表示）。 11. 已知 A、B、C、D、E 为原子序数依次增大的前四周期元素。已知 A 和 C同主族， B和 D 同主族。 基态 A原子核外有 6 个不同运动状态的电子， D原子次外层电子数 等于其余各层电子数之和，基态 E原子除最外层只有一个电子外。 次外层各能级均 为全充满状态。 试回答下列问题： （1）A元素在形成化合物时，其所成化学键以共价键为主，其原因是_；基 态 C 原子核外自旋方向相同的电子最多有_个。 （2）元素 B第一电离能小于同周期相邻元索的主要原因为_ （3）写出两个与 CB32-具有相同空间构型和键合形式的分子或离子_。 （4）
17、B与 D能形成化合物 F，将纯液态 F冷却到一定温度下得到一种螺旋状单链 结构的固体，如图 1 所示，则 F的化学式为_，此固体中 D原子的杂化类型是 _ （5）D与 E能形成化合物 G，其晶胞结构及晶胞参数如图 2 所示： M 处的 D原子被_个晶胞共用，G的密度为_g/cm3（用含 a、b、c、NA 的代数式表示） 12. 盐酸、硝酸、硫酸在工业生产中具有重要的作用。 （l） “王水”是浓盐酸和浓峭酸按体积比 3： l组成的混合物， “王水”溶金的原理为 HNO3+3HCl=Cl2+NOCl+2H2O， 金离子 与氯离子形成 AuCl4-离子，增强了金属的还原能力。 试写出金与王水反应生成
18、 HAuCl4的化学方程式：_； 其中 AuCl4-的配位数 是_； 已知：NOCl的熔点-645，沸点-5.5，NOCl 固体的晶体类型是_； 组成 NOCl 分子的三种元素中， 电负性 N_O （填“”、 “”或“=”） ； 熔沸点 H2O_NH3（填“”、“”或“=”）；与 NH3互为等电子体的阳 离子有_（写出一种即可）。 （2）硝酸在有机反应中也有重要用途。TNT炸药、苦味酸是硝酸与甲苯、苯酚发 生取代反应制成的。其中甲苯分子中碳原子的杂化方式为_，1mol 甲苯分子 中含有 键的数目为_；试解释在水中苯酚溶解度大于甲苯的原因_。 （3）在硝酸工业中有一种重要金属即为 Cu，CuCl
19、晶胞结构如图所示。已知该晶 体的密度为 gcm-3，阿伏加德罗常数为 NA，则该晶胞边长为_pm （只写计 算式）。 第 8 页，共 23 页 答案和解析答案和解析 1.【答案】sp2；减弱；增强；abd；3d104s1；离子健、 共价键、配位键； ； 中形成分子内氢键，使其更难电离出 H；K3C60； 4837 (1.4107)3NA 【解析】解：（1）根据同周期从左向右的第一电离能呈增大趋势，N的价电子排布处 于半满较稳定，则 B、C、N、O、F的第一电离能大小为：BCONF，用小黑点 标出 C、N、O 三种元素的相对位置为：， 故答案为：； （2） 该单质为石墨， 石墨属于混合型晶体，
20、根据图示看， 每个 C 原子形成了 3 个 键， 碳原子上没有孤电子对，其杂化轨道类型为 sp2杂化， 故答案为：sp2； （3）根据图 b 可知，PbX2的沸点依 F、Cl、Br、I次序先减小后增大，且 PbF2的沸点 最大，结合同主族从上而下元素的非金属性减弱可知，依 F、Cl、Br、I次序，PbX2中 的化学键的离子性减弱、共价性增强， 故答案为：减弱；增强； （4）Cu是金属，属于金属晶体，NH4F是盐，属于离子晶体，NH3、F2、NF3都属于分 子晶体； Cu原子核外有 29 个电子，基态铜原子的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s1，其 价电子排布式为 3d
21、104s1， 故答案为：abd；3d104s1； （5）R中阴阳离子形成离子键；非金属元素原子之间易形成共价键，B原子含有空轨 道、O 原子含有孤电子对，所以 B原子和 O原子之间存在配位键，所以涉及的离子健、 共价键、配位键， 故答案为：离子健、共价键、配位键； （6）中形成分子内氢键，使其更难电离出 H+，则相同温度下电离平衡 常数 Ka2（水杨酸）Ka（苯酚）， 故答案为：；中形成分子内氢键，使其更难电离出 H+； （7）K位于棱和体心，晶胞中的个数为 12 1 4+9=12，C60位于定点和面心，个数为 8 1 8+6 1 2=4， 化学式为 K3C60， 则晶胞的质量为 4837 N
22、A g， 其晶胞参数为 1.4nm=1.4 10-7cm， 则体积为（1.4 10-7）3cm3，所以密度为 =m V= 4837 (1.4107)3NA=gcm -3， 故答案为：K3C60； 4837 (1.4107)3NA。 （1） 同周期自左而右元素的第一电离能呈增大趋势， 但氮元素的2p能级容纳3个电子， 处于半满稳定状态，能力降低，氮元素的第一电离能高于同周期相邻元素； （2）碳的一种单质的结构如图（a）所示，应为石墨，属于混合型晶体，C原子形成 3 个 键； （3）PbX2的沸点先减小后增大，结合同主族从上而下元素的非金属性减弱分析； （4）Cu是金属，属于金属晶体，NH4F是盐
23、，属于离子晶体，NH3、F2、NF3都属于分 子晶体；Cu原子核外有 29 个电子，根据核外电子排布规律书写其价电子排布式； （5）阴阳离子之间形成离子键，非金属元素原子之间易形成共价键，含有空轨道的原 子和含有孤电子对的原子之间易形成配位键； （6）中形成分子内氢键，使其更难电离出 H+； （7）K位于棱和体心，C60位于定点和面心，利用均摊法可计算化学式，结合质量、体 积计算晶胞的密度大小。 本题考查较为综合，涉及杂化类型、晶胞的计算以及晶体类型的判断等知识，为高频考 点，侧重考查学生的分析能力和计算能力，注意把握石墨的晶体类型以及成键特点，难 度中等。 2.【答案】 7 26 OC Fe
24、 BD 3 8 100% 2：1 4 2：33 【解析】解：（1）基态 Fe2+的价电子排布式为 3d6，价电子排布式为： ；基态 Fe 原子核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d64s2，有 7个 能级，含有有 7 种能量不同的电子；原子核外没有运动状态相同的电子，Fe 原子核外电 子数为 26，故有 26 种运动状态不同的电子， 故答案为：；7；26； （2）元素的非金属性越强，其电负性越强，故电负性：OCFe， 故答案为：OCFe； （3）用 N原子与 1个单位负电荷替代 O 原子可得与 CO 互为等电子体的一种阴离子： CN-，其电子式为：； 故答案为：； 第 10 页，
25、共 23 页 （4）AFe（CO）5中 Fe 原子与 CO形成配位键，Fe 原子提供空轨道，故 A错误； BFe （CO）5为对称结构，分子中正负电荷重心重合，属于非极性分子，CO是极性 分子，故 B正确； C反应得到 Fe 单质，形成金属键，故 C错误； DFe（CO）5的熔沸点比较低，属于分子晶体，故 D正确， 故选：BD； （5）体心立方晶胞中原子总数为 1+8 1 8=2，设原子半径为 r，则原子总体积=2 4 3r 3， 而体心立方晶胞中处于体对角线上Fe原子相邻， 体对角线长度等于Fe原子半径的4倍， 也等于晶胞棱长的3倍，故晶胞棱长= 4r 3 ，故空间利用率=（2 4 3r 3
26、） （4r 3 ） 3 100%= 3 8 100%， 故答案为： 3 8 100%； 面心立方晶胞中 Fe 原子个数=8 1 8+6 1 2=4，体心立方晶胞中 Fe 原子个数=1+8 1 8=2， 所以二者 Fe 原子个数之比=4：2=2：1， 故答案为：2：1； 面心立方晶胞中面对角线上的 Fe 原子相邻，由几何知识，晶胞棱长等于 Fe 原子半径 的 22倍，而体心立方晶胞中体对角线长度等于 Fe 原子半径的 4 倍，也等于晶胞棱长 的3倍， 设 Fe 原子半径为 rcm， 则面心立方晶胞棱长=22rcm， 其体积= （22r） 3cm3， 体心立方晶胞棱长=4r 3 cm，其体积=（
27、4r 3 ）3cm3，面心立方晶胞与体心立方晶胞中 Fe 原 子质量之比为 2：1，故密度之比= 2 (22r)3： 1 (4r 3 )3=4 2：33， 故答案为：4 2：33。 （1）基态 Fe2+的价电子排布式为 3d6；不同能级中的电子能量不同，同一能级中电子能 量相等；原子核外没有运动状态相同的电子； （2）元素的非金属性越强，其电负性越强； （3）与 CO互为等电子体阴离子有 2 个原子、10 个价电子，用 N 原子与 1个单位负电 荷替代 O 原子可得与 CO互为等电子体的一种阴离子：CN-； （4）AFe（CO）5中 Fe 原子与 CO形成配位键； BFe （CO）5为对称结构
28、，属于非极性分子，CO是极性分子； C反应得到 Fe 单质，形成金属键； DFe（CO）5的熔沸点比较低，符合分子晶体性质； （5） 空间利用率= 晶胞内原子总体积 晶胞体积 100%， 而体心立方晶胞中处于体对角线上 Fe 原子相 邻，体对角线长度等于 Fe 原子半径的 4倍，也等于晶胞棱长的3倍， 均摊法计算晶胞中原子数目，可得原子数目之比； 面心立方晶胞中面对角线上的 Fe 原子相邻，由几何知识，晶胞棱长等于 Fe 原子半径 的 22倍， 体心立方晶胞中体对角线长度等于 Fe 原子半径的 4 倍， 也等于晶胞棱长的3 倍，结合密度=晶胞中原子总质量 晶胞体积计算。 本题考查物质结构和性质
29、，涉及核外电子排布与运动、电负性、等电子体、杂化方式、 分子结构与性质、化学键、晶胞计算等知识点，（5）中计算为易错点、难点，关键是 明确原子核间距与晶胞棱长的关系，需要是具有一定的空间想象与数学计算能力。 3.【答案】Si；C；Si的原子半径较大，Si、O 原子间距离较大，p-p 轨道肩 并肩重叠程度较小，不易形成稳定的 键而 C恰好相反；第四周期第B 族；+4；六方 最密堆积；2；6：1：1：1；2K4Fe（CN）6+Cl2=2KCl+2K3Fe（CN）6 【解析】 解： 原子序数依次增大的 A、 B、 C、 D、 E 五种元素， 其原子序数均小于 30 A、 B、C、E 的价电子层中均有
30、 2个未成对电子，价电子层中均有 2个未成对电子的价电子 排布式有：2s22p2，2s22p4，3s23p2，3s23p4，3d24s2，3d84s2，A、B 同族且可以形成原子 个数比为 1：1 的化合物 BA，属于原子晶体，则 A为碳元素、B为 Si，五种元素中有 2 种为非金属元素，故 C、D、E 都是金属，则 C 原子价电子排布为 3d24s2，则 C为 Ti， E原子价电子排布为 3d84s2，则 E为 Fe；（4）中 D与 E 同族且不想邻，D 存在 D2+和 D3+两种常见离子，则 D为 Fe， （1）在地壳中 Si的含量仅次于 O，处于第二位，地壳中 Si的含量大于 C，故答案
31、为： Si；C； （2）SiO2中只存在 Si-O 键，不含有 键，CO2分子中 C原子与 O原子之间形成 C=O 双键，含有 键，其电子式为，由于 Si的原子半径较大，Si、O原子间距离 较大，p-p 轨道肩并肩重叠程度较小，不易形成稳定的 键而 C恰好相反， 故答案为：；Si的原子半径较大，Si、O原子间距离较大，p-p 轨道肩并肩重 叠程度较小，不易形成稳定的 键而 C恰好相反； （3）C为 Ti元素，原子外围电子排布为 3d24s2，处于第四周期第B族，其最高化合 价为+4，Ti单质晶体的堆积方式为六方最密堆积，每个晶胞中实际占有 Ti原子的个数 =1+8 1 8=2， 故答案为：第四
32、周期第B族；+4；六方最密堆积；2 （4）D与 E同族且不想邻，D 存在 D2+和 D3+两种常见离子，则 D为 Fe，Fe2+和 Fe3+与 K+及 CN-能形成一种可溶性蓝色化合物，用作染料，根据它的结构单元可知，Fe3+离子 的个数为：4 1 8= 1 2；Fe 2+离子的个数为：41 8= 1 2；CN -离子的个数为：121 4=3，根据电荷 守恒：N（K+）+N（Fe3+） 3+N（Fe2+） 2=N（CN-），得 N（K+）=1 2，故普鲁士蓝中 n（CN-）：n（K+）：n（Fe3+）：n（Fe2+）：n（CN-）=6：1：1：1， K4Fe（CN）6与 Cl2反应生成 K3F
33、e（CN）6的化学方程式为 2K4Fe（CN） 6+Cl2=2KCl+2K3Fe （CN）6， 故答案为：6：1：1：1；2K4Fe（CN）6+Cl2=2KCl+2K3Fe （CN）6 原子序数依次增大的 A、B、C、D、E五种元素，其原子序数均小于 30A、B、C、E 的价电子层中均有2个未成对电子， 价电子层中均有2个未成对电子的价电子排布式有： 2s22p2，2s22p4，3s23p2，3s23p4，3d24s2，3d84s2，A、B同族且可以形成原子个数比为 1： 1 的化合物 BA，属于原子晶体，则 A为碳元素、B为 Si，五种元素中有 2 种为非金属 第 12 页，共 23 页 元
34、素，故 C、D、E 都是金属，则 C 原子价电子排布为 3d24s2，则 C为 Ti，E原子价电 子排布为 3d84s2，则 E 为 Fe；（4）中 D与 E 同族且不想邻，D存在 D2+和 D3+两种常见 离子，则 D为 Fe，据此解答 本题考查结构性质位置关系应用、核外电子排布、晶胞计算等，难度中等，根据核外电 子排布规律推断元素是解题关键，（4）中注意根据电荷守恒计算结构单元中 K+离子数 目 4.【答案】第 4周期B 族 4 2 3 V 形 sp2 sp3 a 12 正四面体 NaVO3 【解析】解：（1）由题意知，钒的核电荷数为 23，则可以推知钒在元素周期表中的位 置为第 4周期B
35、 族，根据核外电子的轨道能量排布顺序知，1s2s2p3s3p4s 3d4p，因此推断其电子排布式为 1s22s22p63s23p63d34s2，注意由于 4s 轨道能量比 3d 轨道能量低，因此先排 4s轨道，因此其价层电子排布式为 3d34s2，则电子排布图为 ， 故答案为：第 4 周期B族； （2）由晶胞可知，V位于顶点和体心，阳离子个数为 1+8 1 8=2，O有 4个位于面心，2 个位于体心，则阴离子个数为 4 1 2+2=4， 故答案为：4；2； （3）SO2分子中 S 原子形成 2个 键，孤电子对数为6;22 2 =1，SO2分子中 S 原子价层 电子对数是 3，为 V 形结构，
36、SO3气态为单分子，该分子中 S 原子形成 3 个 键，没有孤对电子，则为 sp2杂化， SO3的三聚体中 S 原子形成 4个 键，为 sp3杂化；SO3的三聚体中每个 S 形成，存在 S=O键和 S-O 键，S=O 键长较短，即 a较短，该分子中含有 键数目为 3 4=12， 故答案为：3；V形；sp2；sp3；a；12； （4）VO43-中，V形成 4个 键，孤电子对数为5:3;42 2 =0，为正四面体结构，由链状结 构可知每个 V 与 3个 O形成阴离子，且 V 的化合价为+5 价，则形成的化合物化学式为 NaVO3，故答案为：正四面体；NaVO3 （1）由题意知，钒的核电荷数为 23
37、，则可以推知钒在元素周期表中的位置为第 4周期 B 族，根据核外电子的轨道能量排布顺序知，1s2s2p3s3p4s3d4p，因 此推断其电子排布式为 1s22s22p63s23p63d34s2，注意由于 4s 轨道能量比 3d 轨道能量低， 因此先排 4s 轨道，因此其价层电子排布式为 3d34s2，以此书写电子排布图； （2）由晶胞可知，V位于顶点和体心，O有 4 个位于面心，2 个位于体心； （3）SO2分子中 S 原子形成 2个 键，孤电子对数为6;22 2 =1，SO3气态为单分子，该 分子中 S原子形成 3个 键，没有孤对电子，SO3的三聚体中 S原子形成 4个 键，以 此判断空间构
38、型和杂化类型；SO3的三聚体中每个 S形成，存在 S=O 键和 S-O键，S=O 键长较短； （4）VO43-中，V形成 4个 键，孤电子对数为5:3;42 2 =0，为正四面体结构，由链状结 构可知每个 V 与 3个 O形成阴离子，且 V 的化合价为+5 价，以此判断形成的化合物的 化学式 本题为 2015年海南选做题，综合考查物质的结构和性质，侧重于学生的分析能力的考 查，注意把握杂化类型以及价层电子数的判断，难度中等 5.【答案】1s22s22p5 sp2 和 CS2 CS2相对分子质量较 大 NH3 12 2 3 4 NA 1010 【解析】解：（1）f 为 F，周期表中位于第 2周期
39、第A族，则其基态原子核外电子 排布式为：1s22s22p5， 故答案为：1s22s22p5； （2）c2a4为 C2H4，为乙烯，乙烯中 C为 sp2杂化，碳碳双键中 1根为 键，一根为 键， 故答案为：sp2；和 ； （3）ci2为 CS2，ce2为 CO2，O 和 S 同主族，CS2沸点更高，二者均为分子晶体，相对 分子质量越大，熔沸点越高， 故答案为：CS2；CS2相对分子质量较大； （4）将氨水滴入到 j的硫酸盐溶液中，即 CuSO4溶液，先产生蓝色沉淀，然后沉淀逐 渐溶解并得到深蓝色溶液， 先产生 Cu （OH）2， Cu （OH）2再溶解转化为Cu （NH3）4 ） 2+， 其结构
40、为：， 配体为 NH3， 故答案为：；NH3； （5）根据晶胞结构分析，取上底面面心的 Cu，位于空间中 3面交汇处，一个面上与之 等径且最近的 Cu有 3 个，则 Cu 的配位数为 12， 1 个晶胞中含有 Cu的个数为8 1 8 + 6 1 2=4 个，取 1mol晶胞，即有 NA个晶胞，设晶胞 边长为 acm， 1 个晶胞的体积为 V=a3cm3， 则晶体密度为 = 464 a3NA g/cm3， 根据几何关系， Cu的半径与晶胞边长间关系为：2a = 4r，所以 a=22r，则 r=2 3 4 NA 1010pm， 故答案为：12；2 3 4 NA 1010。 根据周期表分析，a为 H
41、，b 为 Be，c为 C，d为 N，e 为 O，f 为 F，g 为 Na，h 为 P，i 为 S，j为 Cu， 第 14 页，共 23 页 （1）f 为 F，周期表中位于第 2 周期第A族； （2）c2a4为 C2H4，为乙烯，乙烯中 C为 sp2杂化，碳碳双键中 1根为 键，一根为 键； （3）ci2为 CS2，ce2为 CO2，O 和 S 同主族，CS2沸点更高，二者均为分子晶体，相对 分子质量越大，熔沸点越高； （4）将氨水滴入到 j的硫酸盐溶液中，即 CuSO4溶液，先产生蓝色沉淀，然后沉淀逐 渐溶解并得到深蓝色溶液， 先产生 Cu （OH）2， Cu （OH）2再溶解转化为Cu （N
42、H3）4 ） 2+， 配位为 NH3； （5）根据晶胞结构分析，取上底面面心的 Cu 分析周围与之等径且最近的 Cu 的数目， 根据晶体密度 =m V计算。 本题考查物质结构相关知识，根据周期表推导出元素是解题的关键，考查了价键类型的 判断， 杂化轨道理论， 配合物结构及其相关知识， 晶胞的简单计算， 涉及的知识点较多， 整体难度中等。 6.【答案】M 2 NOS CO2 sp 乙醇分子之间形成氢键，而乙硫醇分子不能形 成氢键 （1 2， 1 2， 1 2） 6 0.210 4239 6.021023(0.594107)3 【解析】解：（1）S是 16 号元素，核外电子排布式为 1s22s22
43、p63s23p4，核外电子占据 的最高能层的符号是 M，有球形、哑铃型 2中种不同形状的电子云， 故答案为：M；2； （2）同主族自上而下元素第一电离能减小，同周期主族元素随原子序数增大第一电离 能呈增大趋势，N原子 2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能高于氧元素的，故第一 电离能：NOS， 故答案为：NOS； （3）N原子与 1 个单位负电荷用 O 原子替代，S原子再用 O 原子替代，SCN-与 CO2互 为等电子体，是直线形结构，故 SCN-中 C 原子为 sp 杂化， 故答案为：CO2；sp； （4）乙醇分子之间形成氢键，而乙硫醇分子不能形成氢键，乙醇的沸点高于乙硫醇， 故答案为：乙醇分
44、子之间形成氢键，而乙硫醇分子不能形成氢键； （5）由 A、B坐标参数，可知 A为坐标系原点，坐标系面 xOy为晶胞下底面，坐标 系面 xOz 为晶胞左侧面，坐标系面 yOz 为晶胞后平面，C为位于晶胞体心，到各面的距 离相等，结合 B（1 2， 1 2，0），则 C的坐标参数为（ 1 2， 1 2， 1 2）， 故答案为：（1 2， 1 2， 1 2）； 以晶胞体心的 Pb2+研究，与之最近的 S2-处于晶胞的面心，PbS晶体中 Pb2+的配位数 为 6；S2-采用面心立方最密堆积方式，处于晶胞面对角线上的 S2-紧密相邻，2 个 S2-的 距离（S2-的直径）为晶胞棱长的 2 2 ，故 r（
45、S2-）=1 2 2 2 0.594nm=0.210 nm， 故答案为：6；0.210； 晶胞中 Pb2+离子数目=1+12 1 4=4、S 2-离子数目=81 8+6 1 2=4，晶胞中离子总质量 =4(207:32) 6.021023 g， 晶体密度=4(207:32) 6.021023 g （0.594 10-7cm）3= 4239 6.021023(0.594107)3 g/cm 3， 故答案为： 4239 6.021023(0.594107)3。 （1）S是 16 号元素，核外电子排布式为 1s22s22p63s23p4； （2）同主族自上而下元素第一电离能减小，同周期主族元素随原子
46、序数增大第一电离 能呈增大趋势，N原子 2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能高于氧元素的； （3）N原子与 1 个单位负电荷用 O 原子替代，S原子再用 O 原子替代，SCN-与 CO2互 为等电子体； （4）乙醇分子之间形成氢键，沸点增大； （5）由 A、B坐标参数，可知 A为坐标系原点，坐标系面 xOy为晶胞下底面，坐标 系面 xOz 为晶胞左侧面，坐标系面 yOz 为晶胞后平面，C为位于晶胞体心，到各面的距 离相等； 以晶胞体心的 Pb2+研究，与之最近的 S2-处于晶胞的面心；S2-采用面心立方最密堆积 方式， 处于晶胞面对角线上的 S2-紧密相邻， 2 个 S2-的距离 （S2-的直径） 为晶胞棱长的 2 2 ； 均摊法计算晶胞中 Pb2+、S2-离子数目，计算晶胞中离子总质量，晶体密度=晶胞质量 晶胞体积。 本题考查物质结构与性质，注意同周期主族元素第一电离能变化异常情况，（5）为易 错点、难点，理解晶胞建立的坐标系，明确离子硫离子距离与晶胞棱长关系。 7.【答案】2；3d；正四面体
