N单元 物质结构与性质.doc

化学高考题分类目录



N单元物质结构与性质

N1原子结构与元素的性质

31．N1、N2、N3、N4、N5[2015·福建卷][化学——物质结构与性质]科学家正在研究温室气体CH和CO的转化和利用。(1)CH4和CO所含的三种元素电负性从小到大的顺序为______________。(2)下列关于CH和CO的说法正确的是______(填序号)。固态CO属于分子晶体分子中含有极性共价键，是极性分子因为碳氢键键能小于碳氧键，所以CH熔点低于CO和CO分子中碳原子的杂化类型分别是sp和sp(3)在Ni基催化剂作用下，CH和CO反应可获得化工原料CO和H。基态Ni原子的电子排布式为________________，该元素位于元素周期表中的第________族。能与CO形成正四面体形的配合物Ni(CO)，1molNi(CO)中含有________molσ键。(4)一定条件下，CH、CO都能与H形成笼状结构(如图所示)的水合物晶体，其相关参数见下表。CH与H形成的水合物晶体俗称“可燃冰”。

参数分子 分子直径/nm 分子与H的结合能－1CH4 0.436 16.40 CO2 0.512 29.91 图0可燃冰”中分子间存在的2种作用力是________。为开采深海海底的“可燃冰”，有科学家提出用CO置换CH的设想。已知上图中笼状结构的空腔直径为，根据上述图表，从物质结构及性质的角度分析，该设想的依据是________________________________________________________________________。(1)H、C、O(2)a、d(3)①1s或[Ar]3dⅧ②8(4)①氢键、范德CO2的分子直径小于笼状结构空腔直径，且与H的结合能大于CH[解析](1)元素的非金属性越强，其电负性越大，故三种元素中氧的电负性最大，氢的电负性最小，因此电负性从小到大的顺序为H、C、O。(2)固态CO常温下是气体，是由分子间的作用力形成的分子晶体，a项正确；甲烷分子中含极性共价键，但空间结构是正四面体分子，属于非极性分子，b项错误；CH、CO均属于分子晶体，物质熔点高低由分子间作用力的大小决定，与化学键强c项错误；CH分子中碳原子形成了4个σ键，属于sp杂化，CO分子中碳原子与2个氧原子形成了2个σ键且无孤电子对，属于sp杂化，d项正确。(3)Ni(CO)中，Ni与CO是σ键，共有4个，CO中碳氧原子间有1个σ键，故1molNi(CO)中共有8molσ键。(4)可燃冰中水分子间存在氢键，甲烷分子间、水分子之间及甲烷与水分子间还存在分子间作用力。由题中信息知，CO分子直径小于笼状结构的空腔直径，故CO可置于空腔中，又CO分子与、N3、N4[2015·全国卷Ⅱ][化学——选修3：物质结构与性质]A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元素，A－和B＋具有相同的电子构型；C、D为同C核外电子总数是最外层电子数的3倍；D元素最外层有一个未成对电子。回答下列问题：(1)四种元素中电负性最大的是________(填元素符号)，其中C原子的核外电子排布式为__________________。(2)单质A有两种同素异形体，其中沸点高的是______(填分子式)，原因是__________________________________________；A和B的氢化物所属的晶体类型分别为________和________。(3)C和D1∶3的化合物E，E的立体构型为______________，中心原子的杂化轨道类型为________。(4)化合物D的立体构型为________，中心原子的价层电子对数为________，单质D与湿润的Na反应可制备D，其化学方程式为____________________________________________________________________。(5)A和B能够形成化合物F，其晶胞结构如图所示，晶胞参数＝0.566nm，F的化学式为________；晶胞中A原子的配位数为________；列式计算晶体F的密度(g·cm－3)________________________________。

图0(1)O1s(或[Ne]3s)

(2)O3O相对分子质量较大，3)三角锥形sp(4)V形4＋2Na＋H＋2NaHCO＋2NaCl(或2Cl＋Na＋CO＋2NaCl)(5)Na2O8＝2.27g·cm－3[解析]根据A、B、C、D分别为O、Na、P和Cl。(1)电负性最大的元素即非金属性最强的元素，即O的电负性最大。根据P原子的结构示意图可写出核外电子排布式。(2)由于相对分子质量O＞O，故O沸点较高；H和NaH的晶体分别为分子晶体和离子晶体。(3)PCl中含有3个成键电子对和1个孤对电子，价层电子对数为4对，即空间结构为三角锥形，中心原子P原子为sp杂化。(4)根据价层电子对互斥理论可知Cl分子中孤对电子对数为2，即Cl为V形分子，4。(5)该晶胞中两原子个数分别为＋＝4和8，即F的化学式为Na，位于晶胞顶点和面心的原子为O，而晶胞内部的原子为Na，O原子周围有8个等距离的Na原子，即O原子配位数为8。根据(0.566×10－7)3ρ＝－1可求出。、N2、N3、N4[2015·全国卷Ⅰ][化学——选修3：物质结构与性质]碳及其化合物广泛存在于自然界中。回答下列问题：(1)处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用________形象化描述。在基态原子中，核外存在________对自旋相反的电子。(2)碳在形成化合物时，其键型以共价键为主，原因是___________

________________________________________________________________________。(3)CS2分子中，共价键的类型有________，C原子的杂化轨道类型是________，写出两个与CS具有相同空间构型和键合形式的分子或离子：________。(4)CO能与金属Fe形成Fe(CO)，该化合物熔点为376K，其固体属于________晶体。(5)碳有多种同素异形体，其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示：图0在石墨烯晶体中，每个C原子连接________个六元环，每个六元环占有________个C原子。在金刚石晶体中，C原子所连接的最小环也为六元环，每个C原子连接________个六元环，六元环中最多有个C原子在同一平面。(1)电子云2(2)C有4个价电子且半径小，难以通过得失电子达到稳定电子结构(3)σ键和π键spCO、SCN－(或COS等)(4)分子(5)①32②124[解析](1)电子云图常用来形象地表示电子在原子核外空间出现的几率大小；C原子核外1s轨道、2s轨道各有一对自旋相反的成对电子，2p轨道有两个自旋方向相同的单电子。(2)碳原子最外层有4个电子，4个电子形成2电子的稳定结构，也不易完全得到4个电子，形成8电子稳定结构，所以更多的是与其他电子形成共价键。(3)CS2结构式为S===C===S，其中化学键从成键元素角度理解为极性键；从共用电子对数目角度理解为双键；从电子云重叠方式理解为σ键和π键。题目考查含有的化学键类型应为σ键和π键；CS中C原子价层电子对数目为＝2，C原子的杂化轨道类型为sp杂化；据等电子体理论可知与CS具有相同空间构型CO2等。(4)该化合物熔沸点都较低，应为分子晶体。(5)①石墨烯为平面结构，每个碳原子周围有3条单键，每两条相邻单键在一个环内，则每个C原子连接3个六元环，每个环内有6×＝2个碳原子；金刚石晶体为空间立体网状结构，每个碳原子周围有4条单键，每两条相邻单键参与形成三个六元环，即每个C原子连接12个六元环，每个环内最多有4个C原子共平面。、N1、N3[2015·四川卷]X、Z、Q、R、T、U分别代表原子序数依次增大的短周期元素。X和R属同族元素；Z和U位于第ⅦA族；X和Z可形成化合物XZ；Q基态原子的s轨道和p轨道的电子总数相等；T的一种单质在空气中能够自燃。请回答下列问题：(1)R基态原子的电子排布式是______________________。(2)利用价层电子对互斥理论判断TU的立体构型是________。(3)X所在周期元素最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是________(填化学式)；Z和U的氢化物中沸点较高的是________(填化学式)；Q、R、U的单质形成的晶体，熔点由高到低的排列顺序是____________(填化学式)。(4)CuSO4溶液能用作T中毒的解毒剂，反应可生成T的最高价含氧酸和铜，该反应的化学方程式是____________________________。(1)1s22s22p63s23p2或[Ne]3s(2)三角锥形(3)HNO3HFSi、Mg、Cl(4)P＋10CuSO＋16H＋4H＋[解析]Z和U位于第ⅦA族，故Z为F元素，U为Cl元素；X和Z可形成化合物XZ，则X为C元素；X和R属同族元素，则R为Si元素；Q基态原子的s轨道和p轨道的电子总数相等，则Q为Mg元素；T的一种单质在空气中能够自燃，则T为P元素。(1)R为Si元素，原子序数为14，故其基态原子的电子排布式是1s或[Ne]3s3p2。(2)PCl的价层电子对数为(5＋3)÷2＝4，除形成三条P－Clσ键，还有一对孤电子对，受孤电子对的排斥，PCl为三角锥形。(3)与碳同一周期，非金属性强弱顺序为F>O>N，因F、O无正化合价，故最高价氧化物的水化物酸性最强的是HNO。HF、HCl中因HF能够形成分子间氢键，沸点高于HCl。Si形成的晶体是原子晶体，Mg是金属晶体，Cl形成的晶体是分子晶体，故熔点由高到低的顺序为Si、Mg、Cl。(4)P的最高价含氧酸为H，CuSO4溶液与P反应的化学方程式为P＋10CuSO＋16H＋4H＋10H。题号：15科目：化学、N2、N3、N5“物质结构与性质”模块请回答：(1)Cu2＋的电子排布式是______________________________。(2)下列物质中既有离子键又有共价键的是________。(NH4)2SO4

(3)关于下________。

A．既有σ键又有π键键的极性强于C—H键的极性是非极性分子该物质的分子之间不能形成氢键，但它可以与水分子形成氢键(4)下列说法正确的是________。(OH)CH2OH与CH都是手性分子和CH的空间构型相似与都是平面形分子和H都是直线形分子(5)下列有关性质的比较，正确的是________。第一电离能：O>N水溶性：CH沸点：HCl>HF晶格能：NaCl>MgO[答案](1)1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9(2)BD

(3)CD(4)BC(5)B[解析](1)Cu的电子排布式为洪特规则特例，即为d轨道中的电子为全满状态时最稳定，所以29号Cu的电子排布式为[Ar]3d，失去电子时先失最外层Cu2＋的电子排布式为[Ar]3d。(2)A项，MgO中只有离子键，错误；B项，NaOH中Na＋与OH－之间为离子键，OH－中O与H之间为共价键，正确；C项，CaCl中Ca＋与Cl－之间为离子键，而两个Cl－之间没有化学键，错误；D项，(NH)2SO4中NH与SO之间为离子键，NH中N与H、SO中S与O之间为共价键，正确。(3)A项，单键均为σ键，C—C、C—O、C—H、O—H，双键中有1个是σ键，1个是π键，如C＝C中存在π键，正确；B项，O的非金属性比C强，所以O—H键比C—H的极性强，正确；C项，该有机物分子的正、负电荷中心不重合，所以为极性分子，错误；D项，分子中存在羟基，分子间可以形成氢键，错误。(4)A项，CH为手性分子，而HOCH(OH)CH2OH不是手性分子，错误；B项，NH和CH中的N和C均为sp杂化，为正四面体形，正确；C项，BFB和苯中的C均为sp杂化，均为平面形，正确；D项，CO是直线形分子，H是V形分子，错误。(5)A项，N的2p轨道中的电子为半满的稳定状态，故比相邻的O的第一电离能大，错误；B项，CH与H分子间可形成氢键，所以水溶性比后者大，正确；C项，HF存在分子间氢键，所以沸点比HCl大，错误；D项，Mg＋的半径小于Na＋，O－的半径小于Cl－，且Mg＋、O－为二价离子，所以MgO的晶格能大，错误。2化学键

5．A1、A2、N2[2015·四川卷]设为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是()O与DO的混合物中所含中子数为常温常压下，4.4g乙醛所含σ键数目为0.7标准状况下，5.6LCO与足量Na反应转移的电子数为0.5盐酸与足量MnO共热，转移的电子数为0.3[解析]H和D的相对分子质量都为20，而中子10，故2.0g混合物中含有的中子数为，A项正确；乙醛的结构式为，分子中存在6条σ键，因此4.4g(即0.1mol)乙醛中含有σ键的数目为，B项错误；CO与Na发生反应的方程式为2CO＋2Na＋O，每有2molCO参加反应转移2mol电子，故5.6LCO(即0.25mol)CO参加反应转移0.25电子，C项错误；随着反应的进行，盐酸的浓度越来越小，二氧化锰和稀盐酸不再发生反应，故转移的电子数小于0.3，D项错误。、N2、N3、N4[2015·全国卷Ⅰ][化学——选修3：物质结构与性质]碳及其化合物广泛存在于自然界中。回答下列问题：(1)处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用________形象化描述。在基态原子中，核外存在________对自旋相反的电子。(2)碳在形成化合物时，其键型以共价键为主，原因是___________

________________________________________________________________________。(3)CS2分子中，共价键的类型有________，C原子的杂化轨道类型是________，写出两个与CS具有相同空间构型和键合形式的分子或离子：________。(4)CO能与金属Fe形成Fe(CO)，该化合物熔点为376K，其固体属于________晶体。(5)碳有多种同素异形体，其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示：图0在石墨烯晶体中，每个C原子连接________个六元环，每个六元环占有________个C原子。在金刚石晶体中，C原子所连接的最小环也为六元环，每个C原子连接________个六元环，六元环中最多有个C原子在同一平面。(1)电子云2(2)C有4个价电子且半径小，难以通过得失电子达到稳定电子结构(3)σ键和π键spCO、SCN－(或COS等)(4)分子(5)①32②124[解析](1)电子云图常用来形象地表示电子在原子核外空间出现的几率大小；C原子核外1s轨道、2s轨道各有一对自旋相反的成对电子，2p轨道有两个自旋方向相同的单电子。(2)碳原子最外层有4个电子，4个电子形成2电子的稳定结构，也不易完全得到4个电子，形成8电子稳定结构，所以更多的是与其他电子形成共价键。(3)CS2结构式为S===C===S，其中化学键从成键元素角度理解为极性键；从共用电子对数目角度理解为双键；从电子云重叠方式理解为σ键和π键。题目考查含有的化学键类型应为σ键和π键；CS中C原子价层电子对数目为＝2，C原子的杂化轨道类型为sp杂化；据等电子体理论可知与CS具有相同空间构型CO2等。(4)该化合物熔沸点都较低，应为分子晶体。(5)①石墨烯为平面结构，每个碳原子周围有3条单键，每两条相邻单键在一个环内，则每个C原子连接3个六元环，每个环内有6×＝2个碳原子；金刚石晶体为空间立体网状结构，每个碳原子周围有4条单键，每两条相邻单键参与形成三个六元环，即每个C原子连接12个六元环，每个环内最多有4个C原子共平面。、N2、N3、N4、N5[2015·福建卷][化学——物质结构与性质]科学家正在研究温室气体CH和CO的转化和利用。(1)CH4和CO所含的三种元素电负性从小到大的顺序为______________。(2)下列关于CH和CO的说法正确的是______(填序号)。固态CO属于分子晶体分子中含有极性共价键，是极性分子因为碳氢键键能小于碳氧键，所以CH熔点低于CO和CO分子中碳原子的杂化类型分别是sp和sp(3)在Ni基催化剂作用下，CH和CO反应可获得化工原料CO和H。基态Ni原子的电子排布式为________________，该元素位于元素周期表中的第________族。能与CO形成正四面体形的配合物Ni(CO)，1molNi(CO)中含有________molσ键。(4)一定条件下，CH、CO都能与H形成笼状结构(如图所示)的水合物晶体，其相关参数见下表。CH与H形成的水合物晶体俗称“可燃冰”。

参数分子 分子直径/nm 分子与H的结合能－1CH4 0.436 16.40 CO2 0.512 29.91 图0可燃冰”中分子间存在的2种作用力是________。为开采深海海底的“可燃冰”，有科学家提出用CO置换CH的设想。已知上图中笼状结构的空腔直径为，根据上述图表，从物质结构及性质的角度分析，该设想的依据是________________________________________________________________________。(1)H、C、O(2)a、d(3)①1s或[Ar]3dⅧ②8(4)①氢键、范德CO2的分子直径小于笼状结构空腔直径，且与H的结合能大于CH[解析](1)元素的非金属性越强，其电负性越大，故三种元素中氧的电负性最大，氢的电负性最小，因此电负性从小到大的顺序为H、C、O。(2)固态CO常温下是气体，是由分子间的作用力形成的分子晶体，a项正确；甲烷分子中含极性共价键，但空间结构是正四面体分子，属于非极性分子，b项错误；CH、CO均属于分子晶体，物质熔点高低由分子间作用力的大小决定，与化学键强c项错误；CH分子中碳原子形成了4个σ键，属于sp杂化，CO分子中碳原子与2个氧原子形成了2个σ键且无孤电子对，属于sp杂化，d项正确。(3)Ni(CO)中，Ni与CO是σ键，共有4个，CO中碳氧原子间有1个σ键，故1molNi(CO)中共有8molσ键。(4)可燃冰中水分子间存在氢键，甲烷分子间、水分子之间及甲烷与水分子间还存在分子间作用力。由题中信息知，CO分子直径小于笼状结构的空腔直径，故CO可置于空腔中，又CO分子与、N3、N4[2015·山东卷][化学——物质结构与性质]氟在自CaF2的形式存在。(1)下列有关CaF的表述正确的是________。＋与F－间仅存在静电吸引作用－的离子半径小于Cl－，则CaF的熔点高于CaCl阴阳离子比为2∶1的物质，均与CaF晶体构型相同中的化学键为离子键，因此CaF在熔融状态下能导电(2)CaF2难溶于水，但可溶于含Al＋的溶液中，原因是________________________________________________(用离子方程式表示)。已知：AlF在溶液中可稳定存在。(3)F2通入稀NaOH溶液中可生成OF，OF分子构型为________，其中氧原子的杂化方式为________。(4)F2与其他卤素单质反应可以形成卤素互化物，例如ClF、BrF等。已知反应Cl(g)＋3F(g)===2ClF3(g)Δ＝－313kJ·mol－1，F—F键的键能为159kJ·mol－1，Cl—Cl键的键能为242kJ·mol－1，则ClF中Cl—F键的平均键能为________kJ·mol－1。ClF的熔、沸点比BrF的________(填“高”或“低”)。(1)b、d(2)3CaF＋Al＋＋＋AlF(3)V形sp3(4)172低[解析](1)CaF是离子化合物，阴阳离子间既存在静电吸引作用，又存在静电排斥作用，a项错误；熔点与晶格能有关，晶格能与离子半径成反比，b项正确；离子个数比相同的晶体，晶体结构不一定相同，c项错误；离子晶体在熔融状态下可以电离，d项正确。(2)CaF中存在沉淀溶解平衡：CaF(s)Ca2＋(aq)＋2F－(aq)，溶液中的F－与Al＋形成配位离子AlF，使沉淀溶解平衡向右移动，导3CaF2＋Al＋＋＋AlF。(3)O原子的杂化轨道数目为(6＋2)÷2＝4，故氧原子杂化类型为sp，因氧原子有两对孤对电子，根据价层电子对互斥理论可知OF分子构型为V形。(4)根据反应：Cl(g)＋3F(g)===2ClF3(g)Δ＝－313kJ/mol，反应中吸＝3×159kJ/mol＋242kJ/mol＝719kJ/mol，放＝719kJ/mol＋313kJ/mol＝1032kJ/mol，故Cl－F键的平均键能＝1032kJ/mol÷6＝172kJ/mol。通常情况下，结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高，故ClF的沸点比BrF低。题号：15科目：化学、N2、N3、N5“物质结构与性质”模块请回答：(1)Cu2＋的电子排布式是______________________________。(2)下列物质中既有离子键又有共价键的是________。(NH4)2SO4

(3)关于下________。

A．既有σ键又有π键键的极性强于C—H键的极性是非极性分子该物质的分子之间不能形成氢键，但它可以与水分子形成氢键(4)下列说法正确的是________。(OH)CH2OH与CH都是手性分子和CH的空间构型相似与都是平面形分子和H都是直线形分子(5)下列有关性质的比较，正确的是________。第一电离能：O>N水溶性：CH沸点：HCl>HF晶格能：NaCl>MgO[答案](1)1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9(2)BD

(3)CD(4)BC(5)B[解析](1)Cu的电子排布式为洪特规则特例，即为d轨道中的电子为全满状态时最稳定，所以29号Cu的电子排布式为[Ar]3d，失去电子时先失最外层Cu2＋的电子排布式为[Ar]3d。(2)A项，MgO中只有离子键，错误；B项，NaOH中Na＋与OH－之间为离子键，OH－中O与H之间为共价键，正确；C项，CaCl中Ca＋与Cl－之间为离子键，而两个Cl－之间没有化学键，错误；D项，(NH)2SO4中NH与SO之间为离子键，NH中N与H、SO中S与O之间为共价键，正确。(3)A项，单键均为σ键，C—C、C—O、C—H、O—H，双键中有1个是σ键，1个是π键，如C＝C中存在π键，正确；B项，O的非金属性比C强，所以O—H键比C—H的极性强，正确；C项，该有机物分子的正、负电荷中心不重合，所以为极性分子，错误；D项，分子中存在羟基，分子间可以形成氢键，错误。(4)A项，CH为手性分子，而HOCH(OH)CH2OH不是手性分子，错误；B项，NH和CH中的N和C均为sp杂化，为正四面体形，正确；C项，BFB和苯中的C均为sp杂化，均为平面形，正确；D项，CO是直线形分子，H是V形分子，错误。(5)A项，N的2p轨道中的电子为半满的稳定状态，故比相邻的O的第一电离能大，错误；B项，CH与H分子间可形成氢键，所以水溶性比后者大，正确；C项，HF存在分子间氢键，所以沸点比HCl大，错误；D项，Mg＋的半径小于Na＋，O－的半径小于Cl－，且Mg＋、O－为二价离子，所以MgO的晶格能大，错误。3分子的结构与性质

7．D3D4I3N3[2015·浙江卷]下列说法不正确的是()液晶态介于晶体状态和液态之间，液晶具有一定程度的晶体的有序性和液体的流动性常压下，0℃时冰的密度比水的密度小，水在4℃时密度最大，这些都与分子间的氢键有关石油裂解、煤的干馏、玉米制醇、蛋白质的变性和纳米银粒子的聚集都是化学变化燃料的脱硫脱氮、SO的回收利用和NO的催化转化都是减少酸雨产生的措施[解析]液晶态介于晶态和液态之间，既有液体又有晶体的特性，晶体是有序的，液体具有流动性，A项正确；当水结成冰时，由于分子间有氢键，而氢键有方向性，所以冰中有空隙，影响了水的密度，B项正确；裂解、干馏、玉米制醇、蛋白质变性属于化学变化，而纳米银粒子聚集属于物理变化，C项错误；SO和NO均可以形成酸雨，D项正确。、N1、N3[2015·四川卷]X、Z、Q、R、T、U分别代表原子序数依次增大的短周期元素。X和R属同族元素；Z和U位于第ⅦA族；X和Z可形成化合物XZ；Q基态原子的s轨道和p轨道的电子总数相等；T的一种单质在空气中能够自燃。请回答下列问题：(1)R基态原子的电子排布式是______________________。(2)利用价层电子对互斥理论判断TU的立体构型是________。(3)X所在周期元素最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是________(填化学式)；Z和U的氢化物中沸点较高的是________(填化学式)；Q、R、U的单质形成的晶体，熔点由高到低的排列顺序是____________(填化学式)。(4)CuSO4溶液能用作T中毒的解毒剂，反应可生成T的最高价含氧酸和铜，该反应的化学方程式是____________________________。(1)1s22s22p63s23p2或[Ne]3s(2)三角锥形(3)HNO3HFSi、Mg、Cl(4)P＋10CuSO＋16H＋4H＋[解析]Z和U位于第ⅦA族，故Z为F元素，U为Cl元素；X和Z可形成化合物XZ，则X为C元素；X和R属同族元素，则R为Si元素；Q基态原子的s轨道和p轨道的电子总数相等，则Q为Mg元素；T的一种单质在空气中能够自燃，则T为P元素。(1)R为Si元素，原子序数为14，故其基态原子的电子排布式是1s或[Ne]3s3p2。(2)PCl的价层电子对数为(5＋3)÷2＝4，除形成三条P－Clσ键，还有一对孤电子对，受孤电子对的排斥，PCl为三角锥形。(3)与碳同一周期，非金属性强弱顺序为F>O>N，因F、O无正化合价，故最高价氧化物的水化物酸性最强的是HNO。HF、HCl中因HF能够形成分子间氢键，沸点高于HCl。Si形成的晶体是原子晶体，Mg是金属晶体，Cl形成的晶体是分子晶体，故熔点由高到低的顺序为Si、Mg、Cl。(4)P的最高价含氧酸为H，CuSO4溶液与P反应的化学方程式为P＋10CuSO＋16H＋4H＋10H。、N2、N3、N4[2015·全国卷Ⅰ][化学——选修3：物质结构与性质]碳及其化合物广泛存在于自然界中。回答下列问题：(1)处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用________形象化描述。在基态原子中，核外存在________对自旋相反的电子。(2)碳在形成化合物时，其键型以共价键为主，原因是___________

________________________________________________________________________。(3)CS2分子中，共价键的类型有________，C原子的杂化轨道类型是________，写出两个与CS具有相同空间构型和键合形式的分子或离子：________。(4)CO能与金属Fe形成Fe(CO)，该化合物熔点为376K，其固体属于________晶体。(5)碳有多种同素异形体，其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示：图0在石墨烯晶体中，每个C原子连接________个六元环，每个六元环占有________个C原子。在金刚石晶体中，C原子所连接的最小环也为六元环，每个C原子连接________个六元环，六元环中最多有个C原子在同一平面。(1)电子云2(2)C有4个价电子且半径小，难以通过得失电子达到稳定电子结构(3)σ键和π键spCO、SCN－(或COS等)(4)分子(5)①32②124[解析](1)电子云图常用来形象地表示电子在原子核外空间出现的几率大小；C原子核外1s轨道、2s轨道各有一对自旋相反的成对电子，2p轨道有两个自旋方向相同的单电子。(2)碳原子最外层有4个电子，4个电子形成2电子的稳定结构，也不易完全得到4个电子，形成8电子稳定结构，所以更多的是与其他电子形成共价键。(3)CS2结构式为S===C===S，其中化学键从成键元素角度理解为极性键；从共用电子对数目角度理解为双键；从电子云重叠方式理解为σ键和π键。题目考查含有的化学键类型应为σ键和π键；CS中C原子价层电子对数目为＝2，C原子的杂化轨道类型为sp杂化；据等电子体理论可知与CS具有相同空间构型CO2等。(4)该化合物熔沸点都较低，应为分子晶体。(5)①石墨烯为平面结构，每个碳原子周围有3条单键，每两条相邻单键在一个环内，则每个C原子连接3个六元环，每个环内有6×＝2个碳原子；金刚石晶体为空间立体网状结构，每个碳原子周围有4条单键，每两条相邻单键参与形成三个六元环，即每个C原子连接12个六元环，每个环内最多有4个C原子共平面。、N2、N3、N4、N5[2015·福建卷][化学——物质结构与性质]科学家正在研究温室气体CH和CO的转化和利用。(1)CH4和CO所含的三种元素电负性从小到大的顺序为______________。(2)下列关于CH和CO的说法正确的是______(填序号)。固态CO属于分子晶体分子中含有极性共价键，是极性分子因为碳氢键键能小于碳氧键，所以CH熔点低于CO和CO分子中碳原子的杂化类型分别是sp和sp(3)在Ni基催化剂作用下，CH和CO反应可获得化工原料CO和H。基态Ni原子的电子排布式为________________，该元素位于元素周期表中的第________族。能与CO形成正四面体形的配合物Ni(CO)，1molNi(CO)中含有________molσ键。(4)一定条件下，CH、CO都能与H形成笼状结构(如图所示)的水合物晶体，其相关参数见下表。CH与H形成的水合物晶体俗称“可燃冰”。

参数分子 分子直径/nm 分子与H的结合能－1CH4 0.436 16.40 CO2 0.512 29.91 图0可燃冰”中分子间存在的2种作用力是________。为开采深海海底的“可燃冰”，有科学家提出用CO置换CH的设想。已知上图中笼状结构的空腔直径为，根据上述图表，从物质结构及性质的角度分析，该设想的依据是________________________________________________________________________。(1)H、C、O(2)a、d(3)①1s或[Ar]3dⅧ②8(4)①氢键、范德CO2的分子直径小于笼状结构空腔直径，且与H的结合能大于CH[解析](1)元素的非金属性越强，其电负性越大，故三种元素中氧的电负性最大，氢的电负性最小，因此电负性从小到大的顺序为H、C、O。(2)固态CO常温下是气体，是由分子间的作用力形成的分子晶体，a项正确；甲烷分子中含极性共价键，但空间结构是正四面体分子，属于非极性分子，b项错误；CH、CO均属于分子晶体，物质熔点高低由分子间作用力的大小决定，与化学键强c项错误；CH分子中碳原子形成了4个σ键，属于sp杂化，CO分子中碳原子与2个氧原子形成了2个σ键且无孤电子对，属于sp杂化，d项正确。(3)Ni(CO)中，Ni与CO是σ键，共有4个，CO中碳氧原子间有1个σ键，故1molNi(CO)中共有8molσ键。(4)可燃冰中水分子间存在氢键，甲烷分子间、水分子之间及甲烷与水分子间还存在分子间作用力。由题中信息知，CO分子直径小于笼状结构的空腔直径，故CO可置于空腔中，又CO分子与、N3、N4[2015·全国卷Ⅱ][化学——选修3：物质结构与性质]A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元素，A－和B＋具有相同的电子构型；C、D为同C核外电子总数是最外层电子数的3倍；D元素最外层有一个未成对电子。回答下列问题：(1)四种元素中电负性最大的是________(填元素符号)，其中C原子的核外电子排布式为__________________。(2)单质A有两种同素异形体，其中沸点高的是______(填分子式)，原因是__________________________________________；A和B的氢化物所属的晶体类型分别为________和________。(3)C和D1∶3的化合物E，E的立体构型为______________，中心原子的杂化轨道类型为________。(4)化合物D的立体构型为________，中心原子的价层电子对数为________，单质D与湿润的Na反应可制备D，其化学方程式为____________________________________________________________________。(5)A和B能够形成化合物F，其晶胞结构如图所示，晶胞参数＝0.566nm，F的化学式为________；晶胞中A原子的配位数为________；列式计算晶体F的密度(g·cm－3)________________________________。

图0(1)O1s(或[Ne]3s)

(2)O3O相对分子质量较大，3)三角锥形sp(4)V形4＋2Na＋H＋2NaHCO＋2NaCl(或2Cl＋Na＋CO＋2NaCl)(5)Na2O8＝2.27g·cm－3[解析]根据A、B、C、D分别为O、Na、P和Cl。(1)电负性最大的元素即非金属性最强的元素，即O的电负性最大。根据P原子的结构示意图可写出核外电子排布式。(2)由于相对分子质量O＞O，故O沸点较高；H和NaH的晶体分别为分子晶体和离子晶体。(3)PCl中含有3个成键电子对和1个孤对电子，价层电子对数为4对，即空间结构为三角锥形，中心原子P原子为sp杂化。(4)根据价层电子对互斥理论可知Cl分子中孤对电子对数为2，即Cl为V形分子，4。(5)该晶胞中两原子个数分别为＋＝4和8，即F的化学式为Na，位于晶胞顶点和面心的原子为O，而晶胞内部的原子为Na，O原子周围有8个等距离的Na原子，即O原子配位数为8。根据(0.566×10－7)3ρ＝－1可求出。、N3、N4[2015·山东卷][化学——物质结构与性质]氟在自CaF2的形式存在。(1)下列有关CaF的表述正确的是________。＋与F－间仅存在静电吸引作用－的离子半径小于Cl－，则CaF的熔点高于CaCl阴阳离子比为2∶1的物质，均与CaF晶体构型相同中的化学键为离子键，因此CaF在熔融状态下能导电(2)CaF2难溶于水，但可溶于含Al＋的溶液中，原因是________________________________________________(用离子方程式表示)。已知：AlF在溶液中可稳定存在。(3)F2通入稀NaOH溶液中可生成OF，OF分子构型为________，其中氧原子的杂化方式为________。(4)F2与其他卤素单质反应可以形成卤素互化物，例如ClF、BrF等。已知反应Cl(g)＋3F(g)===2ClF3(g)Δ＝－313kJ·mol－1，F—F键的键能为159kJ·mol－1，Cl—Cl键的键能为242kJ·mol－1，则ClF中Cl—F键的平均键能为________kJ·mol－1。ClF的熔、沸点比BrF的________(填“高”或“低”)。(1)b、d(2)3CaF＋Al＋＋＋AlF(3)V形sp3(4)172低[解析](1)CaF是离子化合物，阴阳离子间既存在静电吸引作用，又存在静电排斥作用，a项错误；熔点与晶格能有关，晶格能与离子半径成反比，b项正确；离子个数比相同的晶体，晶体结构不一定相同，c项错误；离子晶体在熔融状态下可以电离，d项正确。(2)CaF中存在沉淀溶解平衡：CaF(s)Ca2＋(aq)＋2F－(aq)，溶液中的F－与Al＋形成配位离子AlF，使沉淀溶解平衡向右移动，导3CaF2＋Al＋＋＋AlF。(3)O原子的杂化轨道数目为(6＋2)÷2＝4，故氧原子杂化类型为sp，因氧原子有两对孤对电子，根据价层电子对互斥理论可知OF分子构型为V形。(4)根据反应：Cl(g)＋3F(g)===2ClF3(g)Δ＝－313kJ/mol，反应中吸＝3×159kJ/mol＋242kJ/mol＝719kJ/mol，放＝719kJ/mol＋313kJ/mol＝1032kJ/mol，故Cl－F键的平均键能＝1032kJ/mol÷6＝172kJ/mol。通常情况下，结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高，故ClF的沸点比BrF低。题号：15科目：化学、N2、N3、N5“物质结构与性质”模块请回答：(1)Cu2＋的电子排布式是______________________________。(2)下列物质中既有离子键又有共价键的是________。(NH4)2SO4

(3)关于下________。

A．既有σ键又有π键键的极性强于C—H键的极性是非极性分子该物质的分子之间不能形成氢键，但它可以与水分子形成氢键(4)下列说法正确的是________。(OH)CH2OH与CH都是手性分子和CH的空间构型相似与都是平面形分子和H都是直线形分子(5)下列有关性质的比较，正确的是________。第一电离能：O>N水溶性：CH沸点：HCl>HF晶格能：NaCl>MgO[答案](1)1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9(2)BD

(3)CD(4)BC(5)B[解析](1)Cu的电子排布式为洪特规则特例，即为d轨道中的电子为全满状态时最稳定，所以29号Cu的电子排布式为[Ar]3d，失去电子时先失最外层Cu2＋的电子排布式为[Ar]3d。(2)A项，MgO中只有离子键，错误；B项，NaOH中Na＋与OH－之间为离子键，OH－中O与H之间为共价键，正确；C项，CaCl中Ca＋与Cl－之间为离子键，而两个Cl－之间没有化学键，错误；D项，(NH)2SO4中NH与SO之间为离子键，NH中N与H、SO中S与O之间为共价键，正确。(3)A项，单键均为σ键，C—C、C—O、C—H、O—H，双键中有1个是σ键，1个是π键，如C＝C中存在π键，正确；B项，O的非金属性比C强，所以O—H键比C—H的极性强，正确；C项，该有机物分子的正、负电荷中心不重合，所以为极性分子，错误；D项，分子中存在羟基，分子间可以形成氢键，错误。(4)A项，CH为手性分子，而HOCH(OH)CH2OH不是手性分子，错误；B项，NH和CH中的N和C均为sp杂化，为正四面体形，正确；C项，BFB和苯中的C均为sp杂化，均为平面形，正确；D项，CO是直线形分子，H是V形分子，错误。(5)A项，N的2p轨道中的电子为半满的稳定状态，故比相邻的O的第一电离能大，错误；B项，CH与H分子间可形成氢键，所以水溶性比后者大，正确；C项，HF存在分子间氢键，所以沸点比HCl大，错误；D项，Mg＋的半径小于Na＋，O－的半径小于Cl－，且Mg＋、O－为二价离子，所以MgO的晶格能大，错误。4晶体结构与性质

37．N1、N2、N3、N4[2015·全国卷Ⅰ][化学——选修3：物质结构与性质]碳及其化合物广泛存在于自然界中。回答下列问题：(1)处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用________形象化描述。在基态原子中，核外存在________对自旋相反的电子。(2)碳在形成化合物时，其键型以共价键为主，原因是___________

________________________________________________________________________。(3)CS2分子中，共价键的类型有________，C原子的杂化轨道类型是________，写出两个与CS具有相同空间构型和键合形式的分子或离子：________。(4)CO能与金属Fe形成Fe(CO)，该化合物熔点为376K，其固体属于________晶体。(5)碳有多种同素异形体，其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示：图0在石墨烯晶体中，每个C原子连接________个六元环，每个六元环占有________个C原子。在金刚石晶体中，C原子所连接的最小环也为六元环，每个C原子连接________个六元环，六元环中最多有个C原子在同一平面。(1)电子云2(2)C有4个价电子且半径小，难以通过得失电子达到稳定电子结构(3)σ键和π键spCO、SCN－(或COS等)(4)分子(5)①32②124[解析](1)电子云图常用来形象地表示电子在原子核外空间出现的几率大小；C原子核外1s轨道、2s轨道各有一对自旋相反的成对电子，2p轨道有两个自旋方向相同的单电子。(2)碳原子最外层有4个电子，4个电子形成2电子的稳定结构，也不易完全得到4个电子，形成8电子稳定结构，所以更多的是与其他电子形成共价键。(3)CS2结构式为S===C===S，其中化学键从成键元素角度理解为极性键；从共用电子对数目角度理解为双键；从电子云重叠方式理解为σ键和π键。题目考查含有的化学键类型应为σ键和π键；CS中C原子价层电子对数目为＝2，C原子的杂化轨道类型为sp杂化；据等电子体理论可知与CS具有相同空间构型CO2等。(4)该化合物熔沸点都较低，应为分子晶体。(5)①石墨烯为平面结构，每个碳原子周围有3条单键，每两条相邻单键在一个环内，则每个C原子连接3个六元环，每个环内有6×＝2个碳原子；金刚石晶体为空间立体网状结构，每个碳原子周围有4条单键，每两条相邻单键参与形成三个六元环，即每个C原子连接12个六元环，每个环内最多有4个C原子共平面。、N2、N3、N4、N5[2015·福建卷][化学——物质结构与性质]科学家正在研究温室气体CH和CO的转化和利用。(1)CH4和CO所含的三种元素电负性从小到大的顺序为______________。(2)下列关于CH和CO的说法正确的是______(填序号)。固态CO属于分子晶体分子中含有极性共价键，是极性分子因为碳氢键键能小于碳氧键，所以CH熔点低于CO和CO分子中碳原子的杂化类型分别是sp和sp(3)在Ni基催化剂作用下，CH和CO反应可获得化工原料CO和H。基态Ni原子的电子排布式为________________，该元素位于元素周期表中的第________族。能与CO形成正四面体形的配合物Ni(CO)，1molNi(CO)中含有________molσ键。(4)一定条件下，CH、CO都能与H形成笼状结构(如图所示)的水合物晶体，其相关参数见下表。CH与H形成的水合物晶体俗称“可燃冰”。

参数分子 分子直径/nm 分子与H的结合能－1CH4 0.436 16.40 CO2 0.512 29.91 图0可燃冰”中分子间存在的2种作用力是________。为开采深海海底的“可燃冰”，有科学家提出用CO置换CH的设想。已知上图中笼状结构的空腔直径为，根据上述图表，从物质结构及性质的角度分析，该设想的依据是________________________________________________________________________。(1)H、C、O(2)a、d(3)①1s或[Ar]3dⅧ②8(4)①氢键、范德CO2的分子直径小于笼状结构空腔直径，且与H的结合能大于CH[解析](1)元素的非金属性越强，其电负性越大，故三种元素中氧的电负性最大，氢的电负性最小，因此电负性从小到大的顺序为H、C、O。(2)固态CO常温下是气体，是由分子间的作用力形成的分子晶体，a项正确；甲烷分子中含极性共价键，但空间结构是正四面体分子，属于非极性分子，b项错误；CH、CO均属于分子晶体，物质熔点高低由分子间作用力的大小决定，与化学键强c项错误；CH分子中碳原子形成了4个σ键，属于sp杂化，CO分子中碳原子与2个氧原子形成了2个σ键且无孤电子对，属于sp杂化，d项正确。(3)Ni(CO)中，Ni与CO是σ键，共有4个，CO中碳氧原子间有1个σ键，故1molNi(CO)中共有8molσ键。(4)可燃冰中水分子间存在氢键，甲烷分子间、水分子之间及甲烷与水分子间还存在分子间作用力。由题中信息知，CO分子直径小于笼状结构的空腔直径，故CO可置于空腔中，又CO分子与、N3、N4[2015·全国卷Ⅱ][化学——选修3：物质结构与性质]A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元素，A－和B＋具有相同的电子构型；C、D为同C核外电子总数是最外层电子数的3倍；D元素最外层有一个未成对电子。回答下列问题：(1)四种元素中电负性最大的是________(填元素符号)，其中C原子的核外电子排布式为__________________。(2)单质A有两种同素异形体，其中沸点高的是______(填分子式)，原因是__________________________________________；A和B的氢化物所属的晶体类型分别为________和________。(3)C和D1∶3的化合物E，E的立体构型为______________，中心原子的杂化轨道类型为________。(4)化合物D的立体构型为________，中心原子的价层电子对数为________，单质D与湿润的Na反应可制备D，其化学方程式为____________________________________________________________________。(5)A和B能够形成化合物F，其晶胞结构如图所示，晶胞参数＝0.566nm，F的化学式为________；晶胞中A原子的配位数为________；列式计算晶体F的密度(g·cm－3)________________________________。

图0(1)O1s(或[Ne]3s)

(2)O3O相对分子质量较大，3)三角锥形sp(4)V形4＋2Na＋H＋2NaHCO＋2NaCl(或2Cl＋Na＋CO＋2NaCl)(5)Na2O8＝2.27g·cm－3[解析]根据A、B、C、D分别为O、Na、P和Cl。(1)电负性最大的元素即非金属性最强的元素，即O的电负性最大。根据P原子的结构示意图可写出核外电子排布式。(2)由于相对分子质量O＞O，故O沸点较高；H和NaH的晶体分别为分子晶体和离子晶体。(3)PCl中含有3个成键电子对和1个孤对电子，价层电子对数为4对，即空间结构为三角锥形，中心原子P原子为sp杂化。(4)根据价层电子对互斥理论可知Cl分子中孤对电子对数为2，即Cl为V形分子，4。(5)该晶胞中两原子个数分别为＋＝4和8，即F的化学式为Na，位于晶胞顶点和面心的原子为O，而晶胞内部的原子为Na，O原子周围有8个等距离的Na原子，即O原子配位数为8。根据(0.566×10－7)3ρ＝－1可求出。、N3、N4[2015·山东卷][化学——物质结构与性质]氟在自CaF2的形式存在。(1)下列有关CaF的表述正确的是________。＋与F－间仅存在静电吸引作用－的离子半径小于Cl－，则CaF的熔点高于CaCl阴阳离子比为2∶1的物质，均与CaF晶体构型相同中的化学键为离子键，因此CaF在熔融状态下能导电(2)CaF2难溶于水，但可溶于含Al＋的溶液中，原因是________________________________________________(用离子方程式表示)。已知：AlF在溶液中可稳定存在。(3)F2通入稀NaOH溶液中可生成OF，OF分子构型为________，其中氧原子的杂化方式为________。(4)F2与其他卤素单质反应可以形成卤素互化物，例如ClF、BrF等。已知反应Cl(g)＋3F(g)===2ClF3(g)Δ＝－313kJ·mol－1，F—F键的键能为159kJ·mol－1，Cl—Cl键的键能为242kJ·mol－1，则ClF中Cl—F键的平均键能为________kJ·mol－1。ClF的熔、沸点比BrF的________(填“高”或“低”)。(1)b、d(2)3CaF＋Al＋＋＋AlF(3)V形sp3(4)172低[解析](1)CaF是离子化合物，阴阳离子间既存在静电吸引作用，又存在静电排斥作用，a项错误；熔点与晶格能有关，晶格能与离子半径成反比，b项正确；离子个数比相同的晶体，晶体结构不一定相同，c项错误；离子晶体在熔融状态下可以电离，d项正确。(2)CaF中存在沉淀溶解平衡：CaF(s)Ca2＋(aq)＋2F－(aq)，溶液中的F－与Al＋形成配位离子AlF，使沉淀溶解平衡向右移动，导3CaF2＋Al＋＋＋AlF。(3)O原子的杂化轨道数目为(6＋2)÷2＝4，故氧原子杂化类型为sp，因氧原子有两对孤对电子，根据价层电子对互斥理论可知OF分子构型为V形。(4)根据反应：Cl(g)＋3F(g)===2ClF3(g)Δ＝－313kJ/mol，反应中吸＝3×159kJ/mol＋242kJ/mol＝719kJ/mol，放＝719kJ/mol＋313kJ/mol＝1032kJ/mol，故Cl－F键的平均键能＝1032kJ/mol÷6＝172kJ/mol。通常情况下，结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高，故ClF的沸点比BrF低。

31．N1、N2、N3、N4、N5[2015·福建卷][化学——物质结构与性质]科学家正在研究温室气体CH和CO的转化和利用。(1)CH4和CO所含的三种元素电负性从小到大的顺序为______________。(2)下列关于CH和CO的说法正确的是______(填序号)。固态CO属于分子晶体分子中含有极性共价键，是极性分子因为碳氢键键能小于碳氧键，所以CH熔点低于CO和CO分子中碳原子的杂化类型分别是sp和sp(3)在Ni基催化剂作用下，CH和CO反应可获得化工原料CO和H。基态Ni原子的电子排布式为________________，该元素位于元素周期表中的第________族。能与CO形成正四面体形的配合物Ni(CO)，1molNi(CO)中含有________molσ键。(4)一定条件下，CH、CO都能与H形成笼状结构(如图所示)的水合物晶体，其相关参数见下表。CH与H形成的水合物晶体俗称“可燃冰”。

参数分子 分子直径/nm 分子与H的结合能－1CH4 0.436 16.40 CO2 0.512 29.91 图0可燃冰”中分子间存在的2种作用力是________。为开采深海海底的“可燃冰”，有科学家提出用CO置换CH的设想。已知上图中笼状结构的空腔直径为，根据上述图表，从物质结构及性质的角度分析，该设想的依据是________________________________________________________________________。(1)H、C、O(2)a、d(3)①1s或[Ar]3dⅧ②8(4)①氢键、范德CO2的分子直径小于笼状结构空腔直径，且与H的结合能大于CH[解析](1)元素的非金属性越强，其电负性越大，故三种元素中氧的电负性最大，氢的电负性最小，因此电负性从小到大的顺序为H、C、O。(2)固态CO常温下是气体，是由分子间的作用力形成的分子晶体，a项正确；甲烷分子中含极性共价键，但空间结构是正四面体分子，属于非极性分子，b项错误；CH、CO均属于分子晶体，物质熔点高低由分子间作用力的大小决定，与化学键强c项错误；CH分子中碳原子形成了4个σ键，属于sp杂化，CO分子中碳原子与2个氧原子形成了2个σ键且无孤电子对，属于sp杂化，d项正确。(3)Ni(CO)中，Ni与CO是σ键，共有4个，CO中碳氧原子间有1个σ键，故1molNi(CO)中共有8molσ键。(4)可燃冰中水分子间存在氢键，甲烷分子间、水分子之间及甲烷与水分子间还存在分子间作用力。由题中信息知，CO分子直径小于笼状结构的空腔直径，故CO可置于空腔中，又CO分子与N5[2015·江苏卷]【选做题】[物质结构与性质]下列反应曾用于检测司机是否酒后驾驶：＋3CH16H＋＋13H[Cr(H2O)6]3＋＋3CH(1)Cr3＋基态核外电子排布式为________________________________________________________________________；配合物[Cr(H)6]3＋中，与Cr＋形成配位键的原子是________(填元素符号)。(2)CH3COOH中C原子轨道杂化类型为__；1molCH分子含有σ键的数目为__________。(3)与H互为等电子体的一种阳离子为________(填化学式)；H与CH可以任意比例互溶，除因为它们都是极性分子外，还因为____________________________________________________。[物质结构与性质](1)1s22s22p63s23p63d3(或[Ar]3d)O(2)sp3和sp7(或7×6.02×10)

(3)H2F＋H2与CH之间可以形成氢键[解析](1)基态Cr的电子排布遵循“半满”稳定原理，其基态电子排布式为[Ar]3d，失去电子时，先失最外层上的电子，所以Cr＋的核外电子排布为[Ar]3d。H中的O含有孤对电子，所以O为配位原子。(2)甲基中C的杂化轨道数为(4＋4)÷2＝4，其杂化类型为sp杂化，羧基中的C原子的杂化轨道数为(4＋2)÷2＝3，故其杂化类型为sp杂化。单键全部为σ键，双键中有1个为π键，1个为σ键，所以1molCH中含有7molσ键。(3)H是3原子、10e－分子，与之互为等电子体的阳离子应为H＋。H分子与CH之间可以形成分子间氢键，故两者是互溶的。题号：15科目：化学、N2、N3、N5“物质结构与性质”模块请回答：(1)Cu2＋的电子排布式是______________________________。(2)下列物质中既有离子键又有共价键的是________。(NH4)2SO4

(3)关于下________。

A．既有σ键又有π键键的极性强于C—H键的极性是非极性分子该物质的分子之间不能形成氢键，但它可以与水分子形成氢键(4)下列说法正确的是________。(OH)CH2OH与CH都是手性分子和CH的空间构型相似与都是平面形分子和H都是直线形分子(5)下列有关性质的比较，正确的是________。第一电离能：O>N水溶性：CH沸点：HCl>HF晶格能：NaCl>MgO[答案](1)1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9(2)BD

(3)CD(4)BC(5)B[解析](1)Cu的电子排布式为洪特规则特例，即为d轨道中的电子为全满状态时最稳定，所以29号Cu的电子排布式为[Ar]3d，失去电子时先失最外层Cu2＋的电子排布式为[Ar]3d。(2)A项，MgO中只有离子键，错误；B项，NaOH中Na＋与OH－之间为离子键，OH－中O与H之间为共价键，正确；C项，CaCl中Ca＋与Cl－之间为离子键，而两个Cl－之间没有化学键，错误；D项，(NH)2SO4中NH与SO之间为离子键，NH中N与H、SO中S与O之间为共价键，正确。(3)A项，单键均为σ键，C—C、C—O、C—H、O—H，双键中有1个是σ键，1个是π键，如C＝C中存在π键，正确；B项，O的非金属性比C强，所以O—H键比C—H的极性强，正确；C项，该有机物分子的正、负电荷中心不重合，所以为极性分子，错误；D项，分子中存在羟基，分子间可以形成氢键，错误。(4)A项，CH为手性分子，而HOCH(OH)CH2OH不是手性分子，错误；B项，NH和CH中的N和C均为sp杂化，为正四面体形，正确；C项，BFB和苯中的C均为sp杂化，均为平面形，正确；D项，CO是直线形分子，H是V形分子，错误。(5)A项，N的2p轨道中的电子为半满的稳定状态，故比相邻的O的第一电离能大，错误；B项，CH与H分子间可形成氢键，所以水溶性比后者大，正确；C项，HF存在分子间氢键，所以沸点比HCl大，错误；D项，Mg＋的半径小于Na＋，O－的半径小于Cl－，且Mg＋、O－为二价离子，所以MgO的晶格能大，错误。1．[2015·绥化三校期末]卤族元素的单质和化合物很多，我们可以利用所学物质结构与性质的相关知识去认识和理解它们。(1)卤族元素位于元素周期表的____区；溴的价电子排布式为____________。(2)在一定浓度的溶液中，氢氟酸是以二分子缔合(HF)形式存________________________________________________________________________。(3)请根据下表提供的第一电离能数据判断，最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是______。

氟 氯 溴 碘 第一电离能(kJ/mol) 1681 1251 1140 1008 (4)已知碘酸(HIO)和高碘酸(H)的结构分别如图41-1、图41-2、图41-3所示：图41-1图41-1图41-3图41-4请比较二者酸性强弱：HIO____H5IO6(填“＞”“＜”或“＝”)。(5)已知ClO为角型，中心氯原子周围有四对价层电子。ClO中心氯原子的杂化轨____，写出一个ClO的等电子体____。(6)图41-3为碘晶体晶胞结构。有关说法中正确的是____。碘分子的排列有2种不同的取向，2种取向不同的碘分子以4配位数交替配位形成层结构用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘原子碘晶体为无限延伸的空间结构，是原子晶体碘晶体中存在的相互作用有非极性键和范德华力(7)已知CaF晶体(41-4)的密度为，为阿伏伽德罗常数，棱上相邻的两个Ca＋的核间距为，则CaF的相对分子质量可以表示为____________。(1)p4s(2)氢键(3)碘(4)＞(5)spCl或OF(6)AD(7)[解析](1)根据构造原理知，卤族元素最后填入的电子为p电子，所以卤族元素位于元素周期表的p区；溴是35号元素，最外层电子为其价电子，4s能级上排列2个电子，4p能级上排列5个电子，所以其价电子排布式为4s；(2)HF分子之间存在氢键，使氢氟酸分子缔合；(3)卤族元素包含：F、Cl、Br、I、At元素，元素的第一电离能越小，元素失电子能力越强，得电子能力越弱，则越容易形成阳离子，根据表中数据知，卤族元素中第一电离能最小的是I元素，则碘元素易失电4)H5IO6()中含有5个羟基氢，为五元酸，含非羟基氧原子为1个，HIO为一元酸，含有1个羟基氢，含非羟基氧原子2个，所以酸性：HIO＞H；(5)ClO中心氯原子的价层电子对数＝＋＝4，属于sp杂化；等电子体具有相同的电子数目和原子数目的微粒，所以与ClO互为等电子体的分子为ClOF2等；(6)碘分子的排列有2种不同的取向，在顶点和面心不同，2种取向不同的碘分子以4配位数交替配位形成层结构，故A正确；用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘分子，即有8个碘原子，故B错误；碘晶体为无限延伸的空间结构，构成微粒为分子，是分子晶体，故C错误；碘晶体中的碘原子间存在I－I非极性键，且晶体中分子之间存在范德华力，故D正确；(7)该晶胞中含有钙离子个数＝8×＋6×＝4，氟离子个数为8，晶胞体积＝a，CaF密度为＝，则CaF的相对分子质量＝。[2015·湖北七市(州)联考]铁和铜都是日常生活中常见的金属，有着广泛的用途。请回答下列问题：(1)铁在元素周期表中的位________________________________________________________________________。(2)配合物Fe(CO)常温下呈液态，熔点为－20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断Fe(CO)晶体属于________(填晶体类型)。Fe(CO)的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18，则＝__________。Fe(CO)在一定条件下发生Fe(CO)x(s)Fe(s)＋(g)。已知反应过程中只断裂配位键，则该反应生成物含有的化学键类型有______________________。(3)K3[Fe(CN)6]溶液可用于检验_____(填离子符号)。CN－中碳原子杂化轨道类型为_____________，C、N、O三元素的第一电离能由大到小的顺序为____________(用元素符号表示)。(4)铜晶体中铜原子的堆积方式如图41-5所示。基____________。每个铜原子周围距离最近的铜原子数目为________。(5)某M原子的外围电子排布式为3s，铜与M形成化合物的晶胞如图41-6所示(黑点代表铜原子)。该晶体的化学式为____________。已知铜和M的电负性分别为1.9和3.0，则铜与M形成的化合物属于_________(填“离子”或“共价”)化合物。已知该晶体的密度为－3，阿伏伽德罗常数为，则该晶体中铜原子和M原子之间的最短距离为__________________________pm(只写计算式)。图41-5图41-6

(1)第四周期第Ⅷ族(2)分子晶体5金属键、共价键(3)Fe2＋sp杂化N＞O＞C(4)①[Ar]3d或1s②12(5)①CuCl②共价××10－10或－10或－10[解析](2)根据题给信息知，该物质的熔沸点较低，所以为分子晶体。Fe的价电子为3d，每个CO提供一个电子对，故＝5。FeCO)x分解时形成的铁为金属晶体，故有金属键生成。(3)Fe＋能够与[Fe(CN)]3－生成蓝色的铁氰化亚铁沉淀。CN－中存在碳氮三键，采取sp杂化。氮原子的2p轨道处于半满状态，其第一电离能大于相邻的C、O，第一电离能由大到小的顺序为N>O>C。(4)铜的核外电子排布遵循全充满和半满状态能量最低排布：[Ar]3d或1s。铜晶体采取面心立方堆积模型，每12。(5)①外围电子排布式为3s的元素是氯。氯原子处于晶胞的顶点和面心，有4个，铜原子处于晶胞内部有4个，二者物质的量之比为，故其化学式为CuCl。②铜与Cl的电负性差值为1.1，形成的化合物是共价化合物。③设晶胞的边长为，每个晶胞的质量为4×99.5/，晶胞体积为，则a＝－10。而晶胞中Cl距离最近的铜原子为体对角线处，故二者最近距离为×10－10。[2015·漳州质检]物质中铁含量的测定方法是多种多样的。土壤中铁含量的测定是先将Fe＋还原为Fe＋，然后使Fe＋与邻啡罗啉()结合显橙红色，再用比色法测定。其中涉及以4FeCl3＋2NH＋N↑＋6HCl＋H(1)基态Fe＋的核外电子排布式为________________________________________________________________________。(2)羟胺(NH)中采用sp杂化的原子是__________；羟胺极易溶于水，主要原因是__________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)羟胺的组成各元素中，元素的第一电离能()由大到小的顺序为______________(用元素符号表示)。(4)吡啶()和邻啡罗啉都是含氮的有机物，1mol吡啶中含有σ键的物质的量_________mol。奶粉中铁含量的测定是在酸性介质中使Fe＋与(CN)6生成普鲁士蓝(Ⅱ)(化学式为Fe[Fe(CN)6]3)，再用光度法测定铁的含量。反应原理如下：(CN)6＋4FeCl[Fe(CN)6]3↓＋12KCl(5)Fe4[Fe(CN)6]3是一种配合物，其中含有的化学键有______________。共价键b．氢键c．配位键d．金属键e．离子键(6)若K(CN)6和FeCl的物质的量按某种比例发生反应，可生成普鲁士蓝(Ⅰ)，其晶胞结构如图G7-2所示：图G7-2据此判断普鲁士蓝(Ⅰ)中(K＋)(Fe3＋)(Fe2＋)(CN－)＝________________。(1)69

(2)Ca5F(PO4)3＋5H＋5CaSO＋HF↑0.49

(3)CaSiO3液态白磷固态白磷(4)SiF4、COSiF4、HF、H2SPH3

(5)产品纯度高(浓度大)

[解析](1)设磷矿石的质量为，结合图(a)可知转化成磷肥的磷矿石的质量为96%，转化成矿粉肥的质量为4%，则用于生产含磷肥料的磷矿石约占磷矿石使用量的69%。(2)湿法磷肥中Ca(PO4)3与H的反应为Ca(PO4)3＋5H＋5CaSO＋HF↑。根据P～2H和0.3tP可求出制得85%的H约为0.49t。(3)图(b)所示工艺中，第一步所得炉渣主要成分为CaSiO，结合表格中数据信息可确定冷凝塔1和冷凝塔2的主要沉积物分别为液态白磷和固态白磷。(4)尾气中含有SiF、CO和PH、H、HF等，将其通入纯碱溶液中可除去气体SiF、H和HF，再通入NaClO溶液可除去具有还原性的PH气体。(5)结合图(a)和图(b)可知图(b)具有产品纯度高的优点。