1、河南省南阳市一中2016届高三化学二轮专题训练（有解析）：晶体结构和性质1KO2的晶体结构(如图)与NaCl相似，可以看作是Na的位置用K代替，Cl的位置用O代替，下列关于KO2的组成和结构的分析中正确的是（ ）AKO2中既有离子键，又有极性键 B1 mol KO2中含有的离子数目为36.021023C该晶体在熔融状态下能导电D和K距离相同且最近O的共有12个【答案】C2碘的熔、沸点较低，其原因是（ ）A碘的非金属性较弱 BI2分子中I-I共价键较弱C碘原子半径较大 D碘分子间以分子间作用力相结合【答案】D【解析】试题分析：单质碘形成的晶体是分子晶体，碘分子间以分子间作用力相结合，所以碘的熔、
2、沸点较低，答案选D。考点：考查物质熔沸点高低的有关判断点评：本题是基础性试题的考查，侧重对学生基础知识的检验，难度不大。该题需要明确的是物质熔沸点大小与物质形成的晶体类型关系密切，所以准确判断出物质的晶体类型是解答好该类试题的关键。3钡在氧气中燃烧时得到一种钡的氧化物晶体，结构如图所示，有关说法不正确的是A该晶体属于离子晶体B晶体的化学式为Ba2O2C该晶体晶胞结构与NaCl相似D与每个Ba2距离相等且最近的Ba2共有12个【答案】B【解析】试题分析：钡在氧气中燃烧时得到一种钡的氧化物晶体，由晶胞结构可知构成微粒为Ba2、O22-，故该晶体属于离子晶体，故A项说法正确；该物质化学式为BaO2，
3、故B项说法错误；该晶胞中每个Ba2周围有6个O22-，同样每个O22-周围有6个Ba2，晶胞结构与NaCl相似，故C项说法正确；与每个Ba2距离相等且最近的Ba2共有12个，与每个O22-距离相等且最近的O22-共有12个，故D项说法正确；本题选B。考点：NaCl晶胞模型考查。4下列晶体分类中正确的一组是 ( )。选项离子晶体原子晶体分子晶体ANaOHArSO2BK2SO4石墨SCCH3COONa水晶DBa(OH)2金刚石玻璃【答案】C【解析】试题分析：A、Ar属于分子晶体，NaOH属于离子晶体，SO2属于分子晶体，故A错误；B、石墨属于混合晶体，H2SO4、S属于分子晶体，故B错误；C、CH
4、3COONa属于离子晶体，SiO2属于原子晶体，CO2属于分子晶体，故C正确；D、Ba（OH）2属于离子晶体，金刚石属于原子晶体，玻璃属于玻璃态物质，不属于晶体，故D错误；故选C。【考点定位】考查晶体类型的判断【名师点晴】掌握常见物质所属晶体类型，记住常见的原子晶体。注意石墨的晶体结构与玻璃态物质。离子晶体是阴、阳离子通过离子键形成的晶体，常见离子晶体有：常见的有强碱、活泼金属氧化物、大多数盐类等；原子晶体是原子之间通过共价键形成的晶体，常见的原子晶体有：一些非金属单质，若金刚石、硼、硅、锗等；一些非金属化合物，如二氧化硅、碳化硅、氮化硼等；分子晶体是分子间通过分子间作用力（包括范德华力和氢键
5、）构成的晶体常见的分子晶体有：所有非金属氢化物、部分非金属单质（金刚石、晶体硅等除外）、部分非金属氧化物（二氧化硅等除外）、几乎所有的酸、绝大多数的有机物晶体、所有常温下呈气态的物质、常温下呈液态的物质（除汞外）、易挥发的固态物质等。5下列各组物质熔点高低的比较，正确的是AAlMgNaBMgOKClNaClC晶体硅金刚石碳化硅DAsH3PH3NH3【答案】A【解析】试题分析：A、Al、Mg、Na都是金属晶体，Al、Mg、Na电荷数顺序：AlMgNa；原子半径顺序：AlMgNa，金属晶体中原子半径越小，电荷越大，熔点越高，所以熔点顺序：AlMgNa，故A正确；B、MgO、NaCl、KCl都是离子
6、晶体，阴阳离子半径和大小顺序：MgONaClKCl，离子晶体中阴阳离子半径和越小，电荷越大，熔点越高，所以熔点高低顺序为：MgONaClKCl，故B错误；C、晶体硅、金刚石、碳化硅都是原子晶体，因键长C-CC-SiSi-Si原子晶体中半径越小，共价键越强，熔点越高，则熔点为金刚石碳化硅晶体硅，故C错误；D、AsH3、PH3、NH3都是分子晶体，分子晶体中相对分子质量越大，熔点越高，但氨气分子中存在氢键，熔点最高，即NH3AsH3PH3，D不正确，答案选A。考点：考查晶体熔点的比较6下列物质熔沸点高低比较正确的是ASiO2CO2 BCCl4CF4 CNaClCO2,错误；B、CCl4、CF4都是
7、分子晶体，前者的相对分子质量较大，所以熔沸点CCl4CF4，错误；C、NaCl是离子晶体，HCl是分子晶体，所以熔沸点NaClHCl，错误；D HF、HCl都是分子晶体，但HF晶体中存在氢键，所以熔沸点HFHCl，正确，答案选D。考点：考查晶体类型及熔沸点高低的判断7如图是CaF2晶胞的结构。下列说法正确的是A一个CaF2晶胞中含有8个Ca2+B一个CaF2晶胞中含有8个F- C在CaF2晶胞中Ca2+的配位数为4D在CaF2晶胞中F-的配位数为8 【答案】B【解析】根据晶胞结构可知，一个CaF2晶胞中含有的Ca2+和F的个数分别为81/861/24，818，所以A不正确，B正确。配位数是指一
8、个离子周围最邻近的异电性离子的数目。所以根据晶胞的结构可判断Ca2的配位数是8，F的配位数是4，即选项CD都是错误的。答案选B。8 下列化学式表示物质分子的是（）A氯化铵（NH4Cl） B二氧化硅（SiO2） C白磷（P4） D硫酸钠（Na2SO4）【答案】C【解析】试题分析：A氯化铵是离子化合物，在物质中无分子存在，错误；B二氧化硅是原子晶体，原子间通过共价键结合，无分子存在，错误；C白磷是分子晶体，在晶体中存在白磷分子P4，正确；D硫酸钠是离子化合物，在晶体中只存在离子，不存在分子，错误。考点：考查物质的构成微粒的知识。9氮化硼是一种新合成的结构材料，它是一种超硬、耐磨、耐高温的物质。下列
9、各组物质熔化时所克服的微粒间的作用力类型与氮化硼熔化所克服的微粒间的作用力类型都相同的是A氯化钠和金刚石 B金刚石和二氧化硅C冰和干冰 D二氧化硫和二氧化硅【答案】B【解析】解析：氮化硼熔化时克服的是共价键。A选项中，氯化钠和金刚石熔化时分别克服的是离子键和共价键，不一致；C选项中，冰和干冰熔化时分别克服的是氢键和分子间作用力；D选项中，二氧化硫和二氧化硅熔化时分别克服的是分子间作用力和共价键，故不正确；所以选B项。10羧乙基锗倍半氧化物（即Ge132）是与人体健康有关的最重要的有机锗化合物，其片层结构如右图，每个结构相同的基团都是六个锗原子和六个氧原子构成的十二元环，每个锗原子还同时与三个氧
10、原子相连结，形成可以任意延伸的片层。代表Ge，代表O，每个“/”连结一个CH2CH2COOH。在片层结构中，每个正六边形平均拥有的锗原子数与氧原子数各为()A.6，6B.2，6C.2，3D.2，2【答案】C【解析】每个锗原子为3个正六边形共用，每个正六边形拥有这个锗原子的1/3，所以每个正六边形平均拥有的锗原子数为：1/36=2；同理，每个氧原子为2个正六边形共用，每个正六边形拥有这个氧原子的1/2，所以每个正六边形平均拥有的氧原子数为：1/26=3。11下列各组物质中，按熔点由低到高排列正确的是AO2、 I2、 Hg BCO2、 KCl、 SiO2CNa 、 K 、 Rb DSiC、 NaC
11、l 、 SO2【答案】B【解析】试题分析：O2为分子晶体，常温下为气体，熔点最低，I2常温下为固体，Hg常温下为液体，选项A不正确；干冰为分子晶体，熔点最低，KCl为离子晶体熔点较高，SiO2为原子晶体熔点最高，它们的熔点依次升高，选项B正确； Na、K、Rb为同主族元素所形成的金属晶体，晶体的熔点依次降低，选项C不正确；SiC为原子晶体，NaCl为离子晶体，SO2为分子晶体，它们熔点依次降低，选项D不正确。考点：晶体类型的判断及熔沸点比较12有一种蓝色晶体可表示为：MFey(CN)6，经X射线研究发现，它的结构特征是Fe3+ 和Fe2+互相占据立方体互不相邻的顶点，而CN位于立方体的棱上。其
12、晶体中阴离子的最小结构单元如右图所示。下列说法正确的是（ ）A该晶体的化学式为MFe2(CN)6 B该晶体属于离子晶体，M呈+1价C该晶体属于离子晶体，M呈+2价D晶体中与每个Fe3+距离最近且等距离的CN为3个【答案】AB【解析】根据晶胞的结构可知，该晶胞内含有CN是121/43，亚铁离子和铁离子分别都是41/8=0.5，所以该物质的化学式为MFe2(CN)6，其中M的化合价是6231，AB正确，C不正确。晶体中与每个Fe3+距离最近且等距离的CN为6个，即上下、左右和前后各1个，D不正确。答案选AB。13 下列物质的熔、沸点高低顺序中，正确的是A金刚石 晶体硅 二氧化硅 碳化硅 BCI4C
13、Br4CCl4CH4CMgOO2N2H2O D金刚石生铁纯铁钠【答案】B【解析】选项A中形成的都是原子晶体，形成原子晶体的原子半径越小，共价键越强，晶体的沸点越高，正确的顺序应该是金刚石碳化硅二氧化硅晶体硅；选项B中形成的晶体都是分子晶体，其熔沸点与分子间作用力有关系，而分子间作用力大小与相对分子质量大小有关系，所以选项B正确；选项C不正确，氧化镁是离子晶体，而另外三种都是分子晶体，但由于水分子中存在氢键，所以水的熔沸点高于氧气和氮气的；合金的熔点一般低于其成分金属的熔点，所以选项D不正确，应该是金刚石纯铁生铁钠，答案选B。14已知X、Y、Z三种元素组成的化合物是离子晶体，其晶胞如图所示，则下
14、面表示该化合物的化学式正确的的是AZXY3 BZX2Y6 CZX4Y8 DZX8Y12【答案】A【解析】试题分析：根据晶胞结构可知X、Y、Z分别位于晶胞的顶点、棱、体心处，因此根据均摊法可知，含有X、Y、Z原子的个数分别是81、123、1，所以该晶体的化学式是ZXY3，答案选A。考点：考查晶胞判断和化学式的确定15石墨能与熔融金属钾作用，形成石墨间隙化合物，钾原子填充在石墨各层碳原子中比较常见的石墨间隙化合物是青铜色的化合物，其化学式可写作CxK,其平面图形见下图，则x值为 （ ）A8 B12 C24 D6【答案】A【解析】根据结构示意图可知，3个钾原子围成一个三角形.一个三角形内有4个碳原子
15、。每个钾原子被6个三角形占有，所以一个三角形占有的钾原子是3/161/2，所以碳原子和钾原子的个数之比是81。答案选A。16晶体具有规则的几何外形，晶体中最基本的重复单位称晶胞。氯化钠晶体结构如图所示，已知NixO晶体晶胞结构为氯化钠型，由于晶体缺陷，x值小于1，测知NixO晶体的密度为74g/cm3，晶胞边长为401010m（NA用60x1023计算）。试回答（要求计算过程）：（1）NixO晶体中的x值_（精确到001）。（2）晶体中的Ni分别为Ni2+、Ni3+，此晶体化学式_（用含Ni2+、Ni3+表示）。【答案】（1）093 （2）Ni2+079Ni3+01417 X、Y、Z、M、N、
16、Q 、P为元素周期表前四周期的7种元素。其中，X原子核外的M层中只有两对成对电子，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Z是地壳内含量最高的元素，M的内层电子数是最外层电子数的9倍，N的原子序数比M小1, Q在元素周期表的各元素中电负性最大。P元素的第三电子层处于全充满状态，第四电子层只有一个电子请回答下列问题：（1）X元素在周期表中的位置是 ，它的外围电子的电子排布图为 。P元素属于 区元素，（2）XZ2分子的空间构型是 ，YZ2分子中Y的杂化轨道类型为 ，相同条件下两者在水中的溶解度较大的是 （写分子式），理由是 _。（3）含有元素N的盐的焰色反应为 色，许多金属盐都可以发生焰色反应，其原因
17、是（4）元素M与元素Q形成晶体结构如图所示，设其晶胞边长为a pm，该化合物的摩尔质量为Dg/mol。求该晶胞密度的计算式为g/cm3（5）三聚氰胺是一种含氮化合物,其结构简式如图2所示。 三聚氰胺分子中氮原子轨道杂化类型是 ，1 mol三聚氰胺分子中 键的数目为 。【答案】（1）第三周期A族，ds ；（2）V形，sp型杂化，SO2，SO2为极性分子，CO2为非极性分子，H2O为极性溶剂，极性分子易溶于极性溶剂，故SO2的溶解度较大。（3）紫，电子由较高能级跃迁到较低能级时，以光的形式释放能量；（4）；（5）sp2、sp3，15NA【解析】试题分析：根据题意可知：X是S；Y是C；Z是O；M是C
18、a；N是K；Q是F；P是Cu. （1）S 元素在周期表中的位置是第三周期A族，它的外围电子的电子排布图为 . Cu元素属于ds区。（2）SO2分子的空间构型是V形。在CO2分子中C的杂化轨道类型为sp型杂化；相同条件下两者在水中的溶解度较大的是SO2。原因是由于SO2、H2O都是极性分子，而CO2为非极性分子。根据相似相溶原理：由极性分子构成的物质容易溶解在由极性分子构成的物质中；由非极性分子构成的物质容易溶解在由非极性分子构成的物质中；极性分子易溶于极性溶剂，故SO2的溶解度较大。（3）含有元素K的盐的焰色反应为紫色。许多金属盐都可以发生焰色反应，其原因是电子由较高能级跃迁到较低能级时，以光
19、的形式释放能量；（4）a:8；b:81/8+61/2=4.所以在一个晶胞中含有4个CaF2。该晶胞密度的计算式 g/cm3。（5）由三聚氰胺的结构简式可知：三聚氰胺分子中氮原子轨道杂化类型是sp2、sp3，在1 mol三聚氰胺分子中 键的数目为环上的9mol和氨基上的6mol共115mol,个数是15NA。考点：考查元素的推断、元素的位置、结构、性质、原子的杂化、物质的溶解性、晶体的密度的计算。18随着科学技术的发展，阿佛加德罗常数的测定手段越来越多，测定的精度也越来越高。现有一种简单可行的测定方法，具体步骤为：将NaCl固体细粒干燥后，准确称取m gNaCl固体细粒并转移到定容仪器A中用滴定
20、管向A仪器中加苯，不断振荡，继续加苯到A仪器的刻度，计算出NaCl固体的体积V cm3。（1）步骤中仪器A最好使用 （填序号）A量筒 B烧杯 C容量瓶 D试管（2）步骤中是否用酸式滴定管还是用碱式滴定管 ，理由是 NaCl晶体结构图 。（3）能否用水代替苯 ，理由是 。（4）已知NaCl晶体中，靠得最近的Na+、Cl间的距离为a cm（如上图），则用上述方法测得的阿佛加德常数NA的表达式为 。【答案】（1）C （2）酸式滴定管；碱式滴定管的橡皮管会溶于苯而变形（3）不能；水会溶解NaCl，不能测出NaCl固体的体积 （4）NA=【解析】（1）由于容量瓶能准确量取一定体积的溶液，所以答案选C。（
21、2）苯是有机溶剂，碱式滴定管的橡皮管会溶于苯而变形，所以应该用酸式滴定管。（3）由于水能溶解NaCl，不能测出NaCl固体的体积，所以不能用水代替苯。（4）根据晶胞可知，该晶胞中含有4和氯离子和4个钠离子，晶胞的边长是2acm，所以有，解得NA=。19有A、B、C三种晶体，分别由H、C、Na、Cl四种元素中的一种或几种组成，对三种晶体元素进行实验，结果如下表：代号熔点硬度水溶性导电性水溶液与Ag反应A-114.2 很小易溶于水水溶液导电，液态不导电有白色沉淀产生B801 较大易溶于水溶于水或熔化均导电有白色沉淀产生C3 350 很大不溶于水不导电无反应根据表中的有关事实，完成下列问题。（1）写
22、出晶体的化学式：A，B，C。（2）晶体类型：A，B，C。（3）组成晶体的微粒：A，B，C。（4）晶体中微粒间的作用力：A，B，C。【答案】（1）HClNaClC（2）分子晶体离子晶体原子晶体（3）HCl分子Na、Cl-C原子（4）分子间作用力离子键共价键【解析】根据表中所列性质，A的熔点低、硬度小，应为分子晶体，易溶于水且水溶液导电，则为极性分子，可与Ag+反应生成白色沉淀，说明含Cl-，所以A为HCl。B的熔点较高，硬度较大，且易溶于水，溶于水后能导电，说明为离子晶体，能与Ag+反应生成白色沉淀，说明含有Cl-，所以B为NaCl。C的熔点很高，硬度很大，且不溶于水，不导电，应为原子晶体。所以
23、C为金刚石。20几何学是解决物质结构问题的基础。C60（每个碳原子与周围3个碳原子相连，如下图）是一系列碳原子簇合物（即富勒烯）的一个典型代表,它的应用十分广泛,涉及光学、信息学、药物学、催化、储氢、超导等。就其结构而言也很特殊。18世纪俄罗斯数学家莱昂哈德欧拉通过理论论证，明确指出任何一个这样的多面体都必须恰好具有12个五边形方能闭合成多面体。试回答：（1）由12个五边形构成的最小碳笼的化学式为_，计算过程为_。（2）除碳原子能形成笼形球状分子外，实验中还发现了以金属原子部分取代碳原子的“金属碳原子”团簇分子，即金属碳烯，若金属碳烯的价电子总数与碳原子团簇分子的价电子总数相等，你认为能代替碳
24、原子的金属有_（填在周期表中的位置）。（3）在最小的金属碳烯原子簇化合物中，金属与碳原子个数比为23，这种最小金属碳烯团簇分子的化学式为_（用M代金属）。（4）计算机技术的发展带动了理论化学的发展。最近，美国研究人员通过理论计算证明，可以用24个X原子和24个Y原子代替48个碳原子形成C12X24Y24新的团簇分子。若已知这种全非金属团簇分子与C60价电子总数相等，且X、Y、C元素位于同一周期，X的原子半径小于Y的原子半径，则在12个五边形中，每个五边形中有_个X原子，有_个Y原子，X是_元素，Y是_元素。（5）目前，化学家已经找到十余种富勒烯家族成员，如C28、C32、C50、C60、C70
25、（富勒烯家族成员还在增加），它们的分子结构都是由正五边形和正六边形构成的封闭的凸多面体，则C80结构中五边形和六边形的个数分别是_和_。（6）下列物质不属于富勒烯家族的有_。A.C18 B.C44 C.C72 D.C83（7）晶体硼的基本结构单元是由硼原子组成的正二十面体（如下图所示）。其中含有20个等边三角形和一定数目的顶角，每个顶角上各有一个硼原子。请根据观察和计算确定：该基本结构单元内，所含硼原子的个数为_；所含BB键的数目是_。若将晶体硼结构单元的每个顶角削去，余下部分就和C60晶体的结构相同。据此确定，C60是由_个正六边形和_个正五边形构成。【答案】（1）C20 125/3=20（
26、2）A或B的金属 （3）M8C12（4）2 2 N B （5）12 30 （6）AD（7）12 30 12 20【解析】（1）根据“一个碳原子与另三个碳原子相连”的结构特点，很快可以算出由12个五边形构成的最小碳笼分子中含有的碳原子个数为125/3=20。（2）价电子数相等，即最外层电子数相等（对同主族元素而言），所以能代替碳原子的金属应是A或B的金属。（3）因为最小的碳烯原子簇化合物共有20个原子，所以该金属碳烯团簇的化学式为M8C12。（4）因为C12X24Y24与C60价电子总数相等，所以元素X、Y可以有B、N或Be、O或Li、F等多种组合。但是X、Y全是非金属，且原子半径XY，所以X是
27、N，Y是B。显然每个五边形中有2个X原子，2个Y原子，1个C原子。（5）由题意知，C80中一定有12个五边形，设C80中六边形的个数为Y，则有（125+6Y）/3=80，所以Y=30。（6）富勒烯家族中最小碳原子数为20，所以A不正确;又因为碳原子数必为偶数，所以D也不正确。也可以利用第（5）小题的方法验证B和C选项，其属于富勒烯家族。(7)观察所给晶体结构示意图，可知在晶体硼中，每个硼原子为5个等边三角形所共有。因此，每个三角形中所含硼原子数目为3,该基本结构单元中含硼原子数目为20=12；又因为每条边（BB键）为2个三角形所共有，因此，该基本结构单元中所含BB键数目为203=30。若削去晶
28、体硼结构单元中的一个顶角，则得到一个正五边形（数学上，一个平行于正五棱锥底面的平面与正五棱锥相截，所得截面为一正五边形）。因晶体硼结构单元中每一个顶角都为B原子所占有，晶体硼结构单元中共有12个硼原子，故一共可得12个正五边形。另外，一个等边三角形切去三个顶点后，得到正六边形，因晶体硼结构单元中共有20个等边三角形，故最终将得到20个正六边形。21短周期元素在元素中占有重要地位。X、Y、Z三种短周期元素，它们的原子序数之和为16。X、Y、Z三种元素的常见单质在常温下都是无色气体，在适当条件下可发生如下变化： 一个B分子中含有的Z原子个数比C分子中少1个，B、C两种分子中的电子数均等于10。请回
29、答下列问题： （1）X元素在周期表中的位置是_周期_族。（2）分析同主族元素性质的递变规律，发现B、C物质沸点反常，这是因为它们的分子之间存在_。（3）在C分子中，Y原子的杂化方式为 ，与Y原子同主族在第四周期的元素原子基态电子排布式是 。（4）NaCl的晶体结构如右上图所示，若将晶胞面心和体心的原子除去，顶点的钠离子换为Xn+（X代表某元素符号）离子，棱上的Cl-换为O2-，就得到X的氧化物的晶体结构。则该X的氧化物的化学式为 。【答案】（1）二，VIA（2分，每空1分）；（2）氢键(2分)；（3）sp3，Ar4s24p3（2分，每空1分）；(4)XO3(2分)。【解析】试题分析：（1）根据
30、题意分析，BC均为十电子分子和三种元素单质和生成物的特点，可知X为O元素、Y为N元素、Z为H元素；可知X元素位于周期表的第二周期第VIA族；（2）水和氨气熔沸点差异的主要原因是水分子间存在氢键；（3）氨分子中的氮原子的杂化方式为：sp3，和其同主族第四周期的元素原子的基态电子排布为：Ar4s24p3；（4）分析NaCl的晶体结构图，若将晶胞面心和体心的原子除去，顶点的钠离子换为Xn+（X代表某元素符号）离子，该离子的位于顶点上，共八个顶点，离子的个数为81/8=1；若棱上的Cl-换为O2-，共有12条棱，离子的个数为：121/4=3；则该氧化物的化学式为：XO3。考点：考查物质结构与性质中的元
31、素推断、分子间作用力、原子的核外电子排布和晶体结构知识。22已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增大。其中A原子核外有三个未成对电子； B元素是地壳中含量最多的金属元素；C原子核外的M层中有两对成对电子；D是使用最广泛的合金的主要成分。E原子核外最外层只有1个电子，其余各层电子均充满。请根据以上信息，回答下列问题：(答题时，A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示) （1）E+离子的最外层电子排布式_ ，A、B、C的第一电离能最小的是_ 。（2）A的最高价含氧酸分子中心原子是_杂化。 （3）A、B形成某种化合物的晶胞结构如下图一所示(“O”表示B原子)，则其化学
32、式为_ ，一个A原子周围距离最近且等距的A原子有_个。B原子的堆积方式与下图中的_相同。(填“图二”或“图三”)（4）1183 K 以下D 晶体的晶胞为钾型，而1183 K 以上则转变为铜型，在两种晶胞中最邻近的D 原子间距离相同，则两种晶体中原子的空间利用率之比为_(可用根号表示)。 （5）开发新型储氢材料是氢能利用的重要研究方向。分子X 可以通过氢键形成“笼状结构”而成为潜在的储氢材料。X 一定不是_(填标号)。A. H2O B. CH4 C. HF D. CO(NH2)2 【答案】（1）3s23p63d10 、Al （2）sp2（3）AlN、12、图三（4）或0.92：1或68%：74%
33、等合理答案均给分（5）BC 【解析】试题分析：A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增大，B元素是地壳中含量最多的金属元素，则B是Al元素；A原子核外有三个未成对电子，A为第VA族元素，A原子序数小于B，则A是N元素；C原子核外的M层中有两对成对电子，则C是Si元素；D是使用最广泛的合金的主要成分，则D是Fe元素；E原子核外最外层只有1个电子，其余各层电子均充满，则E是Cu元素；（1）E是Cu元素，其原子核外有29个电子，失去一个电子生成亚铜离子，M层为最外层，3s、3p、3d能级分别有2、6、10个电子，亚铜离子最外层电子排布式为3s23p63d10；A、B、C分别
34、是N、Al、Si元素，元素的金属性越强，其第一电离能越小，这三种元素中金属性最强的是Al，所以第一电离能最小的是Al；（2）A的最高价含氧酸是HNO3，N原子价层电子对个数是3且不含孤电子对，根据价层电子对互斥理论值N原子杂化方式为sp2；（3）该晶胞中，铝离子个数=81/8+61/2=4，氧离子个数=4，铝离子和氧离子个数之比=4：4=1：1，所以化学式为AlN；一个Al离子周围距离最近的Al离子个数=381/2=12；B晶胞是面心立方最密堆积，所以为图三；（4）钾型晶胞中Fe原子个数=1+81/8=2，设Fe原子半径为x，晶胞棱长= ，晶胞体积=（）3，铁原子总体积=，空间利用率=；Cu型
35、晶胞中铁原子个数=81/8+61/2=4，铁原子总体积=，晶胞棱长=，晶胞体积=（）3，空间利用率=，则钾型与铜型原子利用率之=；（5）CH4分子间没有氢键不能形成“笼状结构”，每个HF只能形成2个氢键，所以HF分子间只能形成链状结构，故选BC。【考点定位】考查物质结构和性质【名师点晴】为高频考点，涉及晶胞计算、氢键、原子核外电子排布、元素周期律等知识点，侧重考查计算能力及空间想象能力，难点是（4）题空间利用率的计算，正确判断哪几个原子紧贴在一起是解该题关键，题目难度中等，具体元素推断过程：A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增大，B元素是地壳中含量最多的金属元素，
36、则B是Al元素；A原子核外有三个未成对电子，A为第VA族元素，A原子序数小于B，则A是N元素；C原子核外的M层中有两对成对电子，则C是Si元素；D是使用最广泛的合金的主要成分，则D是Fe元素；E原子核外最外层只有1个电子，其余各层电子均充满，则E是Cu元素；据此分析解题。23A、B、C、D、E代表5种元素。请填空：（1）A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，其元素符号为_；（2）B元素的负一价离子的电子层结构与氩相同，C元素的正一价禽子的电子层结构与氙相同，B、C形成的化合物的化学式为_；其晶体内每个B离子周围有_个C离子与之紧相邻。其晶体的主要物理性质有：_(写出两条即可
37、)。 （3）D元素的正三价离子的3d亚层为半充满，D的元素符号为_，其基态原子的电子排布式为_。（4）E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，其单质在一定条件下能与硫(S)反应，试写出该反应方程式 _。【答案】（1） N （1分）（2）CsCl（1分）；8（1分）；熔融时能导电、较高的熔点等（1分）（3）Fe（1分）；1S22S22P63S23P63d64S2或Ar 3d64S2（1分）（4）2Cu + S Cu2S（2分，写出Cu但未写出正确方程式给1分）【解析】试题分析：（1）最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，说明2P轨道排了3个电子，A为N。（2）B元素
38、的负一价离子的电子层结构与氩相同，说明B为Cl，C元素的正一价禽子的电子层结构与氙相同，说明C为Cs，二者形成的化合物为CsCl；其晶体结构为体心立方结构，每个Cl周围有8个Cs+与之紧相连；CsCl晶体为离子晶体，具有熔融时能导电、较高的熔点等性质。（3）D元素的正三价离子的3d亚层为半充满，则D原子3d排了6个电子，D元素为Fe。（4）E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，说明3d排满为10个电子，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，4S排了1个电子，M为Cu，Cu与S加热反应生成Cu2S。考点：本题考查电子排布规律、晶体类型与性质、电子排布式及化学方程式的书写。