1、专题限时集训(六)分子结构(含化学键)与晶体结构及其性质(限时：45分钟)1下列叙述错误的是()AC2H4分子中有键BCH4的中心原子的杂化方式为sp3杂化CHCl和HI化学键的类型和分子的极性都相同D键角：CH4NH3H2OD杂化类型相同时，孤电子对越多，键角越小，D项错误。2(2020济宁模拟)下列说法正确的是()A甲醛(HCHO)和光气(COCl2)分子中：键角HCHClCCl，A项错误；B项所示价电子排布图违反了洪特规则，正确的价电子排布图是，B项错误；能级前的数字代表能层，p能级有x、y、z三个不同伸展方向的轨道，C项正确；4号B原子形成4个化学键，其中包括3个共价键和1个配位键，即
2、4、5号原子之间为配位键，其他为共价键，D项错误。3下列有关微粒性质的排列顺序错误的是()AGeX4(X表示Cl、Br或I)为分子晶体，熔沸点：GeCl4GeBr4CO2NOC还原性：H2OH2SH2SeD中心原子的孤电子对数：BeCl2H2SGeBr4GeCl4，正确；B项，两元素电负性差值越大，形成共价键的极性越强，正确；C项，非金属性OSSe，还原性H2SeH2SH2O，正确；D项，BeCl2、H2S、OF2的中心原子分别为Be、S、O，孤电子对数S与O相等，错误。4下列说法不正确的是()ANH4F的所有原子的最外层都符合相应的稀有气体原子的最外层电子结构，是既具有离子键又具有共价键的离
3、子化合物BNa2O是离子晶体，其溶于水生成NaOH的过程中既有离子键的断裂又有共价键的形成CAlCl3的二聚体Al2Cl6的结构式为，其中Al原子的杂化方式为sp3杂化D杂化轨道可用于形成键、键或用于容纳未参与成键的孤电子对DNH4F由F和NH构成，故NH4F中既有离子键又有共价键，A项正确；Na2O是离子化合物，其溶于水生成NaOH的过程中，Na2O中离子键断裂，生成NaOH时有共价键形成，B项正确；AlCl3的二聚体Al2Cl6的结构式为，其中每个铝原子参与形成三个共价键、一个配位键，故Al原子的杂化方式为sp3杂化，C项正确；杂化轨道可用于形成键和容纳未参与成键的孤电子对，不能用于形成键
4、，D项错误。5(2020济南模拟)可利用反应2Cr2O3CH3CH2OH16H13H2O4Cr(H2O)633CH3COOH检测乙醇。下列说法错误的是()A基态Cr3的核外电子排布式为3d3BCr(H2O)63中与Cr3形成配位键的原子是氧原子CCH3COOH分子中含有7个健D已知CrO是Cr为中心的四面体结构，则Cr2O结构中含有两个四面体AA项，3d3是基态Cr3的价电子排布式，基态Cr3的核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d3或Ar3d3，A项错误；Cr(H2O)63中Cr提供空轨道，H2O中的O原子提供孤电子对，B项正确；CH3COOH中含3个CH键、1个CC键、1个CO
5、键、1个OH键和1个C=O键，故其中含7个键和1个键，C项正确；Cr2O中的中心原子Cr有6个价电子，每个Cr分担1个单位负电荷，且2个Cr通过O连接，因此该O原子提供给每个Cr原子1个电子，则中心原子Cr周围为8个(4对)电子，故Cr2O中含两个四面体结构，D项正确。6缺电子化合物是指电子数不符合路易斯结构(一个原子通过共享电子使其价层电子数达到8，H原子达到2所形成的稳定分子结构)要求的一类化合物。下列说法错误的是()ANH3、BF3、BF中只有BF3是缺电子化合物BBF3、BF中心原子的杂化方式分别为sp2、sp3CBF3与NH3反应时有配位键生成DBF的键角小于NH3DNH3电子式为，
6、符合路易斯结构，BF3电子式为，B原子价层电子数为6，不符合路易斯结构，BF电子式为，只有BF3是缺电子化合物，故A正确；BF3中心B原子价层电子对数为3(313)3，为sp2杂化；BF中心B原子价层电子对数为4(3141)4，为sp3杂化，故B正确；BF3与NH3反应时，NH3中N原子有孤电子对，BF3中B原子有空轨道，可生成配位键，故C正确；BF和NH3的中心原子均为sp3杂化，BF中心原子无孤电子对，NH3有一对孤电子对，根据价层电子对互斥理论，孤电子对对成键电子的斥力增大，键角减小，则BF的键角大于NH3，故D错误。7(双选)(2020山东六校联考)一种俗称铅试剂的化合物，可用作测定钴
7、、铜、汞、锌和银等的络合指示剂。它由四种原子序数依次增大的短周期元素X、Y、Z、W组成，该化合物的结构式如图所示。已知Z的周期数和族序数都比W的小1，下列说法不正确的是 ()AX元素与Z元素组成的一种常见二元化合物极易溶于水BZ或W形成的含氧酸都是强酸C由Y、Z、W组成的一种简单离子可用于检验Fe3D化合物中Y和Z的杂化方式均为sp2BD根据题给信息并结合题图可知，X是H，Y是C，Z是N，W是S。H元素与N元素组成的一种常见二元化合物NH3极易溶于水，A正确；HNO3和H2SO4都是强酸，而HNO2和H2SO3都是弱酸，B错误；C、N、S三种元素组成的一种简单离子可以是SCN，SCN可以用于检
8、验Fe3，C正确；化合物中Y均为sp2杂化，Z为sp2杂化和sp3杂化，D错误。8(双选)2019年是元素周期表诞生的150周年，联合国大会宣布2019年是“国际化学元素周期表年”。一种新型漂白剂由W、X、Y、Z四种元素组成，其结构如图所示，其中W、Y、Z三种元素分别位于不同的短周期且不同主族，W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数，W、X对应的简单离子核外电子排布相同。下列叙述错误的是()A元素的电负性XYWB该漂白剂中X显2价C纯净的W单质在空气中燃烧的产物为纯净物D该漂白剂中X、Y原子最外层均满足8电子稳定结构BC通过题给信息可推出W、X、Y、Z四种元素分别为Mg、O、B、H。
9、选项A，元素的电负性OBMg，A正确；选项B，氧元素在该化合物中显2和1两个价态，B不正确；选项C，Mg在空气中燃烧除与O2反应生成MgO外，还会与N2、CO2反应生成少量Mg3N2、C等，产物为混合物，C不正确；选项D，由题图可知O、B原子最外层均满足8电子稳定结构，D正确。9.(双选)如图所示某硅氧离子的空间结构示意图(虚线不表示共价键)。通过观察分析，下列叙述正确的是()A键角为120B化学组成为SiOC硅原子采用sp3杂化D化学组成为SiOCD硅氧离子是以硅原子为中心的正四面体结构，硅氧离子中4个SiO键完全相同，SiO键的键角为10928，故A错误；硅原子核外最外层为4个电子，根据硅
10、氧离子的空间结构示意图可知：硅氧离子中含有4个SiO键，其中含1个硅原子和4个氧原子，所以硅的化合价为4价，氧为2价，硅氧离子的组成为SiO，故B错误，D正确；硅原子核外最外层为4个电子，与氧原子形成4个键，无孤电子对，价层电子对数键个数孤电子对数404，杂化方式为sp3杂化，故C正确。10碳及其化合物在研究和生产中有许多重要用途。请回答下列问题：(1)基态碳原子的核外电子有_种运动状态，占据的最高能级的电子云轮廓图的形状为_。(2)CH3COOH与HCOOCH3(甲酸甲酯)互为同分异构体，CH3COOH分子中键和键的数目之比为_。乙酸和甲酸甲酯中沸点较高的是_，主要原因是_。(3)已知：r(
11、Fe2)为61 pm，r(Co2)为65 pm。在隔绝空气条件下分别加热FeCO3和CoCO3，分解温度较低的是_，原因是_。(4)以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称为原子分数坐标。某AB型化合物立方晶体的晶胞参数为a pm，如图为沿y轴投影的晶胞中其中一种原子的分布图和原子分数坐标。据此推断该晶胞中此原子的数目为_；若该AB型化合物的相对分子质量为M，设NA为阿伏加德罗常数的值，则该晶体的密度为_gcm3。解析(1)原子核外电子的运动状态各不相同，故基态碳原子的核外电子有6种运动状态。基态碳原子的核外电子占据的最高能级是2p,2p能级的电子云轮廓图的形状为哑铃形。
12、(2)CH3COOH分子中有3个CH键、1个CC键、1个CO键、1个OH键、1个C=O键，单键为键，双键含有1个键和1个键，故CH3COOH分子中键和键的数目之比为71。乙酸与甲酸甲酯中沸点较高的是乙酸，原因是乙酸分子间形成了氢键，导致沸点较高。(3)在隔绝空气条件下分别加热FeCO3和CoCO3，FeCO3分解为FeO和CO2，CoCO3分解为CoO和CO2，因为r(Fe2)小于r(Co2)，所以FeO中的离子键比CoO中的强，FeO比CoO稳定，所以FeCO3的分解温度低于CoCO3。(4)根据题图中该种原子的原子分数坐标可知，4个原子均位于晶胞内部，故晶胞中含4个该种原子。该晶体的密度1
13、030gcm3。答案(1)6哑铃形(2)71乙酸乙酸分子间存在氢键(3)FeCO3Fe2的半径小于Co2，FeO中的离子键比CoO中的强，FeO比CoO稳定，FeCO3比CoCO3易分解(4)4103011(2020邯郸市空中课堂检测)如图是元素周期表的一部分：(1)写出元素的元素符号_，与同周期的主族元素中，第一电离能比大的有_种。(2)基态锑(Sb)原子的价电子排布式为_。H2FSbF6(氟酸锑)是一种超强酸，则H2F离子的空间构型为_，写出一种与H2F互为等电子体的分子_。(3)下列说法正确的是_aN2H4分子中含5个键和1个键b基态P原子中，电子占据的最高能级符号为McSb 位于p区d
14、升温实现：液氨氨气氮气和氢气变化的阶段中，微粒间破坏的主要的作用力依次是氢键、极性共价键(4)GaN、GaP都是很好的半导体材料，晶体类型与晶体硅类似，熔点如下表所示，解释GaN、GaP熔点变化原因_。 物质GaNGaP熔点/17001480(5)GaN晶胞结构如图1所示，已知六棱柱底边边长为a cm。晶胞中Ga原子采用六方最密堆积方式，每个Ga原子周围距离最近的Ga原子数目为_；从GaN晶体中分割出的平行六面体如图2。若该平行六面体的体积为a3 cm3，GaN晶体的密度为_g/cm3 (用a、NA 表示)。图1图2解析(2)H2F的价层电子对数为2(712)4，离子立体结构为V形。(3)a项
15、，N2H4中无键，错误；b项，最高能级符号为3p，错误。(5)平行六面体晶胞含GaN 2个， g/cm3。答案(1) As1(2)5s25p3V形H2O(3)cd(4)两者属于原子晶体，半径NP，键长GaNGaP，故熔点前者高(5)1212钴及其化合物在生产生活中有广泛应用。回答下列问题：(1)基态钴原子价电子排布式为_。(2)Co3在水中易被还原成Co2，而在氨水中可稳定存在，其原因为_。(3)Co(NO3)42中Co2的配位数为8，配体中N的杂化方式为_，该配离子中各元素I1由小到大的顺序为_(填元素符号)，1 mol该配离子中含键数目为_NA。(4)八面体配合物CoCl33NH3结构有_
16、种，其中极性分子有_种。(5)配合物Co2(CO)8的结构如下图，该配合物中存在的作用力类型有_(填标号)。A金属键B离子键 C共价键D配位键E氢键 F范德华力(6)钴蓝晶体结构如下图，该立方晶胞由4个型和4个型小立方体构成，其化学式为_，晶体中Al3占据O2形成的_(填“四面体空隙”或“八面体空隙”)。NA为阿伏加德罗常数的值，钴蓝晶体的密度为_ gcm3(列计算式)。 解析(3)NO的价层电子对数为3(5123)3，NO中N采用sp2杂化。(5)Co与Co间形成金属键，Co与C形成配位键，O与C间形成共价键，分子间存在范德华力。(6)该晶胞含Co：(41)4448Al：4416，O：843
17、2，故化学式为CoAl2O4。Al3的上、下、左右、前后紧邻6个O2，Al3位于6个O2形成的八面体空隙。 gcm3答案(1)3d74s2(2)Co3与NH3形成较稳定的配合物(3)sp2CoON16(4)22(5)ACDF(6)CoAl2O4八面体空隙13(CdSe)n小团簇(CdnSen，n116)为BA族化合物半导体材料，具有独特的光学和电学性质，常应用于发光二极管、生物系统成像与诊断等方面。回答下列问题：(1)基态Se原子的价层电子排布式为_。(2)Cd的第一电离能大于同周期相邻元素，原因是_。(3)CdS、CdSe、CdTe均为重要的BA族化合物半导体材料，熔点分别为1750 、13
18、50 、1041 ，上述熔点呈规律性变化的原因是_。(4)利用有机配体PH3、N(CH3)3等修饰(CdSe)2可改善其光致发光效率。其中PH3的空间构型是_。N(CH3)3中参与形成配位键的孤电子对占据的杂化轨道是_。答案(1)4s24p4(2)Cd的电子排布式为Kr4d105s2，原子轨道为全充满状态(3)均为离子化合物，阳离子相同，阴离子的半径S2Se2CdSeCdTe(4)三角锥形sp314我国科学家成功合成了甲基胺离子导向的钙钛矿类杂化材料(CH3NH3)PbI3，该物质因具有较高的光电转换效率而在太阳能电池领域具有重要的应用价值。回答下列问题：(1)C、N基态原子中，第一电离能较大
19、的是_。(2)CH3NH的电子式为_，C、N原子的杂化轨道类型分别为_、_；CH3NH中，存在_(填代号)。a键b键c配位键d氢键已知甲基的供电子能力强于氢原子，则CH3NH2、(CH3)2NH中接受质子能力较强的是_。(3)(CH3NH3)PbI3的立方晶格结构如图所示，其中B代表Pb2，则_代表I，每个晶胞中含有I的数目为_。原子分数坐标可用于表示晶胞内部各原子的相对位置。其中，原子分数坐标A为(0,0,0)，B为，则C的原子分数坐标为_。已知(CH3NH3)PbI3的晶胞参数为a pm，晶体密度为 gcm3，设NA为阿伏加德罗常数的值，则(CH3NH3)PbI3的摩尔质量为_gmol1(
20、用代数式表示)。解析(1)C、N均属于第二周期元素，第一电离能随原子序数增大而增大，则N的第一电离能强于C。(2)CH3NH的电子式为，C原子形成4个键，则杂化轨道类型为sp3；N原子形成4个键，则杂化轨道类型为sp3；由CH3NH电子式可知C与H，N与H之间存在键，无键，N提供孤电子对，H含有空轨道，可形成配位键；甲基的供电子能力强于氢原子，(CH3)2NH中含有两个甲基，则接受质子能力较强。(3)晶胞中A的数目为81，B的数目为1，C的数目为63，B代表Pb2，由化学式可知(CH3NH3)PbI3中Pb2和I个数之比为13，则C代表I；原子分数坐标A为(0,0,0)，B为，则C的原子分数坐标为；设(CH3NH3)PbI3的摩尔质量为M gmol1，晶胞体积为a31030cm3，晶体密度gcm3，则摩尔质量为a3NA1030gmol1。答案(1)N(2) sp3sp3ac(CH3)2NH(3)C3a3NA1030网络构建(教师备选)