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第16单元 物质的结构与性质（选考）（B卷 滚动提升检测）试卷
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这是一份第16单元 物质的结构与性质（选考）（B卷 滚动提升检测）试卷，共15页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
第十六单元 物质的结构与性质（选考）
B卷 滚动提升检测
一、选择题：本题共18个小题，每小题3分，共54分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．关于化学键的叙述正确的是
A．离子化合物中只存在离子键
B．非金属元素组成的化合物中可能存在离子键
C．由不同种元素组成的多原子分子里，一定只存在极性共价键
D．含金属元素的化合物中一定存在离子键
1．B
【解析】
A．还可能有共价键，比如NH4Cl，错误；
B．如氯化铵，铵根离子与氯离子之间存在离子键，正确；
C．还可能存在非极性共价键，比如H2O2，错误；
D．HMnO4中就没有离子键，错误。
2．X、Y是元素周期表第ⅦA族中的两种元素，下列叙述中能说明X的非金属性比Y强的是
①X原子的电子层数比Y原子的电子层数多 ②X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定
③Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来 ④X在暗处可与H2反应，Y在加热条件下才能与H2反应
A． ①② B．②③ C．①③ D．②④
2．D
【解析】
①X原子比Y原子的电子层数多，X在Y的下方，则非金属性X比Y弱，①错误；
②卤族元素氢化物越稳定，其非金属性越强，②正确；
③Y能置换NaX中的X，则非金属性X比Y弱，③不正确；
④单质与H2化合越容易，其非金属性越强，④正确；
综上所述，②④正确，故选D。
3．根据元素周期表和元素周期律判断，下列叙述不正确的是
A．氢元素与其他元素既可形成共价化合物也可形成离子化合物
B．气态氢化物的稳定性：H2O > NH3 > SiH4
C．用中文“”(ào)命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族
D．下图所示实验可证明元素的非金属性：Cl > C > Si
3．D
【解析】
A．H与F、Cl等可形成共价化合物，与Na等可形成离子化合物，故氢元素与其他元素可形成共价化合物也可形成离子化合物，A正确；
B．非金属性O>N>Si，非金属性越强，气态氢化物的稳定性越强，故气态氢化物的稳定性H2O > NH3 > SiH4，B正确；
C．118号元素的原子结构中有7个电子层、最外层电子数为8，故118号元素在周期表中位于第七周期0族，C正确；
D．利用最高价含氧酸的酸性比较非金属性，HCl不是最高价含氧酸，故不能比较Cl、C的非金属性，D错误；
故选D。
4．某同学在研究前18号元素时发现，可以将它们排成如图所示的蜗牛形状，图中每个点代表一种元素，其中O点代表氢元素。下列说法中不正确的是
A．虚线相连的元素处于同一族
B．离O点越远的元素原子半径越大
C．A、B、C最高价氧化物对应的水化物可相互反应
D．A、B组成的化合物中可能含有共价键
4．B
【解析】
O点代表氢元素，按照原子序数由小到大由里往外延伸，由图可以知道O、B连线的三元素为第IA族，A为S元素，B为Na元素，C为Al元素。
A．由原子序数可以知道虚线相连的元素处于同一族，A正确；
B．离O点越远的元素原子的核电荷数增大，若电子层相同，原子序数越大半径越小，B错误；
C．A、B、C元素最高价氧化物的水化物分别为H2SO4、NaOH、Al(OH)3，Al(OH)3具有两性可与强酸强碱反应，C正确；
D．S与Na可形成Na2S2，与Na2O2相似，过硫根里的S与S之间为共价键，D正确；
故选B。
5．短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示，其中X元素的最高价含氧酸能与其气态氢化物化合生成盐。下列说法不正确的是（ ）
A．原子半径：Z>W>X>Y
B．最高价氧化物对应水化物的酸性：X>W>Z
C．H4ZO4和H3WO4是弱酸
D．元素X、Z、W、Y的最高化合价分别与其主族序数相等
5．D
【解析】
X元素的最高价含氧酸能与其气态氢化物化合生成盐，盐为硝酸铵，则X为N元素，结合相对位置如图所示，可知Y为O，W为P，Z为Si。
A．原子半径的大小比较，在同周期，电子层相同，原子序数越大，半径越小，不同周期，电子层越多，半径越大，则Z>W>X>Y，A正确；
B．最高价氧化物对应水化物的酸性比较的是元素的非金属性，元素周期表中从左到右，从上到下，非金属性越强，则X>W>Z，B正确；
C． Z为Si ，W为P，H4SiO4和H3PO4是弱酸，C正确；
D．元素Y为O，没有+6价，D错误；
故答案选：D。
6．短周期主族元素X、Y、Z.、W的原子序数依次增大，元素Y是地壳中含量最多的元素。X与Z同主族且二者可形成离子化合物，W最外是电子数是其电子层数的2倍。下列说法正确的是
A．非金属性:X
6．B
【解析】
短周期主族元素X、Y、Z.、W的原子序数依次增大，元素Y是地壳中含量最多的元素，所以Y为O元素。X与Z同主族且二者可形成离子化合物，所以X为H元素，Z为Na元素，W最外是电子数是其电子层数的2倍，所以W为S元素。据此解答此题。
A.根据上述分析：X为H元素，Y为O元素，W为S元素，其非金属性:O
C.根据上述分析：W为S元素，它形成的H2SO3为弱酸，故C错误；
D.根据上述分析：Z为Na元素，Z的氧化物有氧化钠和过氧化钠，氧化钠对应的水化物为NaOH，属于强减，过氧化钠和水反应生成NaOH和氧气，故D错误；
故答案：B。
7．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．常温常压下，15 g甲基（－14CH3）所含的电子数为9NA
B．100 g质量分数为46%的乙醇水溶液中氧原子数为4NA
C．22.4 L Cl2与足量的NaOH溶液反应转移的电子数是NA
D．50mL18.4mol·L-1浓硫酸与足量铜微热反应，生成SO2分子的数目为0.46NA
7．B
【解析】
A. 常温常压下，15 g甲基（－14CH3）物质的量为mol，所含的电子数小于9NA，A错误；
B. 100 g质量分数为46%的乙醇水溶液中乙醇的质量为46g，即乙醇物质的量为1mol，乙醇中氧原子数为NA，同理可知，水的质量为54g，物质的量为3mol，即水中氧原子数为3NA，即溶液中氧原子共4NA，B正确；
C. 22.4 L Cl2未指明环境状态，不能用气体摩尔体积计算，C错误；
D. 浓硫酸随反应进行浓度变稀后不与铜继续反应，50mL 18.4mol/L浓硫酸与足量铜微热反应，生成SO2分子数目小于0.46NA，D错误。
答案为B。
8．下列说法正确的是（ ）
A．原子的第一电离能越大，该元素的电负性就越大
B．原子的电子层数越多，原子半径越大
C．原子失去电子越多，说明其还原性越强
D．同一原子的能层越高，S电子云的半径越大
8．D
【解析】
A．同一周期金属性从左到右逐渐增大，同一周期第一电离能从左到右有增大趋势，但第IIIA族第一电离能小于第IIA，第VA族第一电离能大于第VIA，所以第一电离能递变规律与金属性递变规律不完全相同，故A错误；
B．原子半径由电子层数、核电荷数等因素共同决定，故B错误；
C．还原性的强弱与失电子的难易有关，与失电子多少无关，故C错误；
D．不同能层的s原子轨道的形状相同，但能层序数越大，电子距离原子核越远，半径越大，故D正确。
答案选D。
9．关于CS2，SO2，NH3三种物质的说法中正确的是（ ）
A．CS2在水中的溶解度很小，是由于其属于极性分子
B．SO2和NH3均易溶于水，原因之一是它们都是极性分子
C．CS2为非极性分子，所以在三种物质中熔、沸点最低
D．NH3在水中溶解度很大只是由于NH3分子有极性
9．B
【解析】
A．根据“相似相溶”原理，水是极性分子，CS2是非极性分子，故A错误；
B．由于SO2和NH3都是极性分子，根据“相似相溶”原理，二者均易溶于水，故B正确；
C．由于CS2常温下是液体，SO2和NH3常温下是气体，CS2熔沸点最高，故C错误；
D．NH3在水中溶解度很大，除了由于NH3分子有极性外，还因为NH3分子和H2O分子之间可以形成氢键，故D错误。
答案选B。
10．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的原子半径小于Y的原子半径，Z的单质是空气中含量最高的气体，W原子最外层比Y原子最外层少1个电子，W的单质制得的金属容器常温下可盛装浓硫酸。下列说法正确的是
A．Y 与X可以分别形成原子个数比为1：1、1：2、1：3、1：4的化合物
B．最高价氧化物对应的水化物酸性：Y>Z>W
C．原子半径：X
10．A
【解析】
Z的单质是空气中含量最高的气体，Z为N元素；X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的原子半径小于Y的原子半径，X为第一周期的H元素；W单质制得的金属容器常温下可盛装浓硫酸，W为Al元素；W原子最外层比Y原子最外层少1个电子，Y为C元素。
A项，Y与X可形成原子个数比为1:1（如C2H2、苯等）、1:2（如C2H4等单烯烃）、1:3（CH3CH3）、1:4（CH4）的化合物，A项正确；
B项，根据同周期从左到右最高价氧化物对应水化物酸性依次增强，同主族从上到下最高价氧化物对应水化物酸性依次减弱，最高价氧化物对应水化物的酸性：ZYW，B项错误；
C项，根据“层多径大，序大径小”，原子半径：XZYW，C项错误；
D项，W和Z的简单离子具有相同电子层结构，根据“序大径小”，简单离子半径：ZW，D项错误；
答案选A。
11．下列有关物质性质的比较，结论不正确的是
A．溶解度：Na2CO3＞NaHCO3 B．热稳定性：HCl＞PH3
C．沸点：C2H5SH＞C2H5OH D．碱性：Be(OH)2
【解析】
A．碳酸钠的溶解度应该大于碳酸氢钠，实际碳酸氢钠在含钠化合物中属于溶解度相对很小的物质，选项A正确；
B．同周期由左向右非金属的气态氢化物的稳定性逐渐增强，所以稳定性应该是：HCl＞PH3，选项B正确；
C．C2H5OH分子中有羟基，可以形成分子间的氢键，从而提高物质的沸点，沸点：C2H5SH
答案选C。
12．短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X、W同主族，Y+与X2-具有相同的电子层结构，Z原子的最外层电子数等于X原子最外层电子数的一半，则下列叙述正确的是（ ）
A．Y2X2中阴阳离子的个数比为1：1
B．原子半径的大小顺序：r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)
C．X和W形成的常见化合物WX2为直线型分子
D．Y、Z的最高价氧化物的水化物之间能发生反应
12．D
【解析】
Y+与X2-具有相同的电子层结构，则Y为Na；X为O；X、W同主族，则W为S；Z原子的最外层电子数等于X原子最外层电子数的一半则Z为Al，以此分析。
Y+与X2-具有相同的电子层结构，则Y为Na；X为O；X、W同主族，则W为S；Z原子的最外层电子数等于X原子最外层电子数的一半则Z为Al。
A Y2X2为Na2O2，属于离子化合物，阴阳离子为Na+和，个数比为2：1，故A错误；
B. 同周期原子半径递减，同主族原子半径递增，则原子半径的大小顺序：r(Y)>r(Z)>r(W)>r(X)，故B错误；
C. X和W形成的常见化合物SO2，其中S原子为sp2杂化，呈“V”型结构，故C错误；
D. Y、Z的最高价氧化物分别为NaOH、Al(OH)3，二者混合可以发生反应，故D正确。
故答案选：D。
13．X、Y、Z、W、R为原子序数依次增大的五种短周期主族元素。X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，W+与Y2-具有相同的电子层结构，R与Y可形成RY2、RY3型化合物。下列说法正确的是
A．Y与氢元素所形成的化合物分子中只含有极性键
B．W2Y、W2Y2中阴、阳离子个数比均为1∶2
C．Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比R的强
D．XY2通入W的硅酸盐溶液中，溶液先变浑浊再变澄清
13．B
【解析】
X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，则其为C元素；W+与Y2-具有相同的电子层结构，则由离子带电荷，可确定Y为O元素，W为Na元素；R与Y可形成RY2、RY3型化合物，则R为S元素；Z的原子序数介于O与Na之间，且为主族元素，从而得出Z为F元素。
A．Y为O元素，与氢元素所形成的化合物H2O2分子中含有-O-O-非极性键，A不正确；
B．W2Y、W2Y2分别为Na2O、Na2O2，二者组成中，阴、阳离子个数比均为1∶2，B正确；
C．Z为氟元素，没有最高价氧化物对应水化物，C不正确；
D．XY2为CO2，通入钠的硅酸盐溶液中，生成硅酸沉淀，溶液变浑浊，但不溶于过量的碳酸溶液，D不正确；
故选B。
14．X、Y均为短周期元素，且X为第ⅠA族元素，Y为第ⅥA族元素，下列说法正确的是
A．X的原子半径一定大于Y的原子半径
B．由X、Y形成的共价化合物中所有原子都满足最外层为8电子结构
C．X2Y既可能是离子化合物，也可能是共价化合物
D．由X、Y组成的化合物中，X、Y的原子个数比不可能是1∶1
14．C
【解析】
X、Y为短周期元素，X为第ⅠA族元素，Y为ⅥA族元素，则X可能为H、Li、Na三种元素，Y可能为O、S两种元素，据此分析判断。
X、Y为短周期元素，X为第ⅠA族元素，Y为ⅥA族元素，则X可能为H、Li、Na三种元素，Y可能为O、S两种元素。
A．当X为H，Y为O、S时，X的原子半径小于Y的原子半径，故A错误；
B．当X为H时，由X、Y形成的共价化合物中所有原子不可能都满足最外层为8电子结构，H原子满足最外层2个电子的稳定结构，故B错误；
C．化学式为X2Y的有H2O或Na2O或Li2O，可能是离子化合物，也可能是共价化合物，故C正确；
D．X、Y两元素形成的化合物中，原子个数为1∶1的有H2O2或Na2O2，故D错误；
故选C。
15．短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次递增，X与Y、Z位于相邻周期，Z原子最外层电子数是X原子内层电子数的3倍或者是Y原子最外层电子数的3倍，Z的最外层电子数与X的质子数相同。下列说法正确的是
A．X、W形成的化合物易溶于水
B．最高价氧化物对应水化物的酸性：X＞Z
C．Y单质的表面会形成氧化物保护膜
D．原子半径：X＞Y＞Z＞W
15．C
【解析】
Z原子最外层电子数是X原子内层电子数的3倍，是Y原子最外层电子数的3倍说明Z原子最外层6个电子，Y原子最外层2个电子，又X与Y、Z位于相邻周期，Z的最外层电子数与X的质子数相同，可以推知X、Y、Z、W分别是C、Mg、S、Cl，据此回答。
A．X、W形成的化合物是四氯化碳，难溶于水，故A错误；
B．C和S的非金属性S＞C，所以其最高价氧化物对应水化物的酸性：Z＞X，故B错误；
C．Y是镁，单质的表面会形成氧化物保护膜，故C正确；
D．电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同的，原子序数越小，半径越大，所以原子半径：Y＞Z＞W＞X，故D错误；
故选C。
16．下列说法中不正确的是
A．葡萄糖分子(HOCH2−CHOH−CHOH−CHOH−CHOH−CHO)中的手性碳原子数为4
B．基态铜原子的价电子排布图：
C．[Co(NH3)4Cl2]+的中心离子配位数为6
D．AB2是V形，其A可能为sp2杂化
16．B
【解析】
A．葡萄糖分子(HOCH2−CHOH−CHOH−CHOH−CHOH−CHO)中，4个-CHOH-上的碳原子都是手性碳原子，A正确；
B．基态铜原子的价电子排布图应为，B不正确；
C．[Co(NH3)4Cl2]+的中心离子分别与4个NH3分子中的N原子、2个Cl-形成6个配位键，C正确；
D．AB2是V形，表明A原子的最外层至少有1对孤对电子，则A的价层电子对数可能为3，其A可能为sp2杂化，D正确；
故选B。
17．下列关于原子结构、原子轨道的说法正确的是
A．N能层中有4s、4p、4d、4f四个能级，共16个轨道，可容纳32种运动状态的电子
B．在K能层中，有自旋相反的两条轨道
C．s电子绕核运动，其轨道为球面，而p电子在纺锤形曲面上运动
D．电子云通常是用小黑点来表示电子的多少
17．A
【解析】
A．N能层中有4s、4p、4d、4f四个能级，各具有1、3、5、7个轨道，每个轨道最多可容纳2个子，故可容纳32个电子，所以有32种运动状态，A正确；
B．在K能层中，只有1条轨道，能容纳自旋方向相反的2个电子，B不正确；
C．s电子绕核运动，其轨道主要是球面，而p电子主要在纺锤形曲面上运动，不过核外其它区域也会出现电子的运动轨迹，只是出现的机会相对较少，C不正确；
D．电子云通常是用小黑点来表示电子出现的机会多少，但小黑点不表示电子，D不正确；
故选A。
18．大气中存在一种潜在的温室气体SF5-CF3，关于SF5-CF3的说法正确的是
A．所有原子在同一平面内，C原子的杂化方式为sp3
B．分子中有σ键无π键
C．分子中所有原子均满足8电子稳定结构
D．1molSF5-CF3分子中含9个共价键
18．B
【解析】
A．SF5-CF3分子中所有C原子最外层电子全部参与成键，无孤对电子，C原子为sp3杂化，分子中S原子与六个原子成键，形成八面体结构，S原子在八面体的中心，C原子结合四个原子，为四面体结构，则所有原子不可能共面，故A错误；
B．SF5-CF3分子中只有共价单键，则分子中只有σ键，没有π键，故B正确；
C．根据A项分析，分子中S原子与六个原子成键，S外围是六对电子对，12个电子，不满足8电子稳定结构，故C错误；
D．一个SF5-CF3中只有含5个S−F、1个S−C、3个C−F键，则1molSF5-CF3分子中含9NA个共价键，故D错误；
答案选B。
二、非选择题：本大题共4小题，共46分。
19．如图所示，直线交点处的圆圈为NaCl晶体中Na+或Cl-所处的位置。这两种离子在空间三个互相垂直的方向上都是等距离排列的。
（1）在晶体中，每个Na+的周围与它最接近且距离相等的Na+共有___个。
（2）晶体中每一个重复的结构单元叫晶胞。在NaCl晶胞中正六面体的顶角上、面上、棱上的Na+或Cl-为该晶胞与其相邻的晶胞所共有，一个晶胞中Cl-的个数等于___，即___(填计算式)；Na+的个数等于___，即____(填计算式)。
19．（1）12 （2） 4 8×+6×=4 4 12×+1=4
【解析】
（1）在NaCl晶胞中，Na+或Cl-所处的位置是顶点面心和棱边的中点，钠离子、氯离子的配位数都是6，所以与Na+最接近的且距离相等的Na+共有12个，故答案为：12；
（2）根据均摊法：①处于顶点的离子，同时为8个晶胞共有，每个离子有属于晶胞．②处于棱上的离子，同时为4个晶胞共有，每个离子有属于晶胞。③处于面上的离子，同时为2个晶胞共有，每个离子有属于晶胞，④处于晶胞内部（体心）的离子，则完全属于该晶胞。由此可知，在NaCl晶胞中，含Cl-：8×+6×=4；含Na+：12×+1=4；
故答案为：4；8×+6×=4；4；12×+1=4。
20．氮元素是重要的非金属元素，可形成卤化氮、氮化物、叠氮化物及配合物等多种化合物。
（1）NF3、NBr3、NCl3的沸点由高到低的顺序是___，原因是__。
（2）Mg3N2遇水发生剧烈反应，生成一种有刺激性气味的气体。该反应的化学方程式为___。
（3）叠氮酸(HN3)是一种弱酸，可部分电离出H+和N。请写出两种与N互为等电子体的分子的化学式：___。
（4）NaN3与KN3相比，NaN3的晶格能___(填“>”、“＝”或“<”)KN3的晶格能。
（5）某元素X形成的离子X+中K、L、M三个电子层均充满了电子。它与N3-形成晶体的结构如图所示。X+的符号是___，晶体中距离每个N3-最近的X+有___个。
20．（1）NBr3>NCl3>NF3 三种物质的晶体均为分子晶体，相对分子质量大则分子间的作用力大，沸点高，因此沸点由高到低的顺序为NBr3>NCl3>NF3 （2） Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑ （3） N2O、CO2 （4） > （5）Cu+ 6
【解析】
（1）NF3，NBr3、NCl3都是分子晶体，且结构相似，它们相对分子质量大小关系为：NBr3＞NCl3＞NF3，相对分子质量大则分子间的作用力大，沸点高，所以它们的沸点由高到低的顺序是：NBr3＞NCl3＞NF3；
（2）Mg2N2遇水发生剧烈反应，生成一种有刺激性气味的气体为氨气，根据元素守恒，可写出化学方程式：Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑；
（3）N3-中有三个原子，价电子数为16，根据等电子原理可知，与它互为等电子体的分子有：N2O、CO2、CS2、BeCl2等；
（4）因为钠离子的半径比钾离子的半径小，所以NaN3的晶格比KN3的晶格能大；
（5）X+中K、L、M三个电子层均充满了电子，所以X+核外有28个电子，即X的核电荷数为29，所以X为铜元素，X+为Cu＋，根据晶体结构图可知，每个与其距离最近的Cu+有6个；
21．A、B、C、D、E、F为六种短周期元素，它们核电荷数依次递增。已知：B原子有3个能级且各能级电子数相等；D原子最外能层P能级上有2个未成对电子，E是同周期元素中第一电离能最小的元素；F是同周期元素中原子半径最小的元素；A是非金属元素，且A、C、F可形成离子化合物。请回答：
（1）A、D形成的三原子分子中心原子杂化类型是______，分子空间构型为_____。
（2）B、C、D的简单氢化物稳定性由强到弱的顺序为___________（用化学用语回答，下同），B、C、F最高价含氧酸酸性由强到弱的顺序为_________，B、C、D、E第一电离能由小到大的顺序为___；
（3）元素A、D、E形成的化合物电子式为_________，其中含有的化学键类型有________。
（4）C的氢化物极易溶于D的常见氢化物，列出所有可能的原因_________________________
21．（1）sp3 V形 （2） H2O>NH3>CH4 HClO4>HNO3>H2CO3 Na
A、B、C、D、E、F为六种短周期元素，它们核电荷数依次递增，B原子有3个能级且各能级电子数相等，则B为C元素；E是同周期元素中第一电离能最小的元素且E的原子序数大于B，所以E是Na元素；F是同周期元素中原子半径最小的元素，则F是Cl元素；D原子最外能层P能级上有2个未成对电子，且D的原子序数大于C而小于E，则D是O元素，C为N元素，A是非金属元素，且A、C、F可形成离子化合物，且A在原子序数最小，所以A是H元素，结合元素、化合物的性质来分析解答。
由上述分析可知，A为H，B为C，C为N，D为O，E为Na，F为Cl，
（1）H、O形成的三原子分子为H2O，O原子成键δ数目为2，孤电子对数为=2，因此O原子价层电子对数为2+2=4，O原子杂化类型是sp3；H2O分子VSEPR构型为正四面体，其分子结构中含有2对孤电子对，因此空间构型为V型；
（2）C、N、O元素为同周期元素，原子序数越大，非金属越强，因此非金属性：CNH3>CH4；因非金属性CHNO3>H2CO3；因N原子核外2p轨道电子半充满，难以失去电子，因此第一电离能：N>O，Na原子核外3s轨道有1个电子，容易失去，故第一电离能：Na
（4）NH3与H2O都是极性分子，二者能够发生化学反应生成一水合氨，且二者之间能够形成氢键，综上使得氨气在水中溶解度非常大，故答案为：①氨分子与水分子间可形成氢键，②氨分子和水分子都是极性分子，③氨气与水可发生化学反应。
22．碳、铜、锡及其化合物有许多用途。回答下列问题
（1）在元素周期表里，锡和碳同族，锡在第五周期。基态锡原子的价电子排布式为__________，据此推测，锡的常见正价是__________。
（2）磷化铜(Cu3P2)用于制造磷青铜，磷青铜是含少量锡、磷的铜合金。磷化铜与水反应产生有毒的磷化氢(PH3)气体，PH3分子的空间构型为__________；P、S的第一电离能(I1)的大小为I1(P) __________I1(S)(填“>”“<”或“=”)
（3）CO32－中C原子的杂化轨道类型为__________；乙烯分子中σ键与π键数目之比为__________。
（4）NH3的沸点__________(填“高于”或“低于”)PH3的沸点，原因是____________________。
（5）磷青铜晶体的晶胞结构如图所示，该晶体中P原子位于由铜原子形成的__________的空隙中。若晶体密度为ag·cm－3，P与最近的Cu原子的核间距为__________nm(用含NA的代数式表示)。
22．（1）5s25p2 +2、+4 （2）三角锥形 > （3）sp2 5：1 （4）高于 NH3分子间能形成氢键，而PH3不能 （5） 正八面体
【解析】
（1）锡在第五周期ⅣA族元素，其价电子为最外层电子数，价电子排布式为5s25p2，第四主族常见价态为+2、+4价；
（2）N、P为同主族元素，和NH3的分子构型相同，NH3为三角锥型，则PH3为三角锥型；第一电离能在同周期中随原子序数的递增，有增大的趋势，但核外电子拍布满足充满或半充满状态时，第一电离能大于其后面的元素的第一电离能，故I1(P)>I1(S)；
（3）CO32－中C原子孤对电子数=（a-所带电荷-xb）=（4+2-3×2）=0，杂化轨道类型为sp2；乙烯的结构简式：CH2=CH2,则σ键5条，π键1条，比值为：5：1；
（4）氢键为分子间的作用力，对物质的熔沸点影响较大，氢键存在于，氨分子间存在氢键，磷化氢无氢键，则氨的沸点高于磷化氢；
（5）观察磷青铜晶体的晶胞结构，Cu原子位于正方体的六个面的中心位置，形成正八面体的结构；P原子与最近的Cu原子之间的距离为：棱长，Sn原子：8×=1，Cu原子：6×=3，P为1，化学式为：SnCu3P，摩尔质量为：342g/mol，1mol时的体积为：342g/ ag/cm3，由NA个晶胞组成，晶胞的体积为：342 cm3/aNA，棱长=cm，P与最近的Cu原子的核间距为；
（1）锡在第五周期ⅣA族元素，其价电子为最外层电子数，价电子排布式为5s25p2，第四主族常见价态为+2、+4价；
（2）N、P为同主族元素，和NH3的分子构型相同，NH3为三角锥型，则PH3为三角锥型；第一电离能在同周期中随原子序数的递增，有增大的趋势，但核外电子拍布满足充满或半充满状态时，第一电离能大于其后面的元素的第一电离能，故I1(P)>I1(S)，答案为：三角锥型；>；
（3）CO32－中C原子孤对电子数=（a-所带电荷-xb）=（4+2-3×2）=0，杂化轨道类型为sp2；乙烯的结构简式：CH2=CH2,则σ键5条，π键1条，比值为：5：1；
（4）氢键为分子间的作用力，对物质的熔沸点影响较大，氢键存在于，氨分子间存在氢键，磷化氢无氢键，则氨的沸点高于磷化氢，答案为：高于；NH3分子间能形成氢键，而PH3不能；
（5）观察磷青铜晶体的晶胞结构，Cu原子位于正方体的六个面的中心位置，形成正八面体的结构；P原子与最近的Cu原子之间的距离为：棱长，Sn原子：8×=1，Cu原子：6×=3，P为1，化学式为：SnCu3P，摩尔质量为：342g/mol，1mol时的体积为：342g/ ag/cm3，由NA个晶胞组成，晶胞的体积为：342 cm3/aNA，棱长=cm，P与最近的Cu原子的核间距为；
【点睛】
本题为原子结构综合考查题，其中氢键为较强的分子间的作用力，对物质的熔沸点影响较大，可以存在于分子之间，也可存在于分子内不相邻的N、O、F与H原子之间。
第十六单元 物质的结构与性质（选考）
B卷 滚动提升检测
一、选择题：本题共18个小题，每小题3分，共54分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．关于化学键的叙述正确的是
A．离子化合物中只存在离子键
B．非金属元素组成的化合物中可能存在离子键
C．由不同种元素组成的多原子分子里，一定只存在极性共价键
D．含金属元素的化合物中一定存在离子键
1．B
【解析】
A．还可能有共价键，比如NH4Cl，错误；
B．如氯化铵，铵根离子与氯离子之间存在离子键，正确；
C．还可能存在非极性共价键，比如H2O2，错误；
D．HMnO4中就没有离子键，错误。
2．X、Y是元素周期表第ⅦA族中的两种元素，下列叙述中能说明X的非金属性比Y强的是
①X原子的电子层数比Y原子的电子层数多 ②X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定
③Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来 ④X在暗处可与H2反应，Y在加热条件下才能与H2反应
A． ①② B．②③ C．①③ D．②④
2．D
【解析】
①X原子比Y原子的电子层数多，X在Y的下方，则非金属性X比Y弱，①错误；
②卤族元素氢化物越稳定，其非金属性越强，②正确；
③Y能置换NaX中的X，则非金属性X比Y弱，③不正确；
④单质与H2化合越容易，其非金属性越强，④正确；
综上所述，②④正确，故选D。
3．根据元素周期表和元素周期律判断，下列叙述不正确的是
A．氢元素与其他元素既可形成共价化合物也可形成离子化合物
B．气态氢化物的稳定性：H2O > NH3 > SiH4
C．用中文“”(ào)命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族
D．下图所示实验可证明元素的非金属性：Cl > C > Si
3．D
【解析】
A．H与F、Cl等可形成共价化合物，与Na等可形成离子化合物，故氢元素与其他元素可形成共价化合物也可形成离子化合物，A正确；
B．非金属性O>N>Si，非金属性越强，气态氢化物的稳定性越强，故气态氢化物的稳定性H2O > NH3 > SiH4，B正确；
C．118号元素的原子结构中有7个电子层、最外层电子数为8，故118号元素在周期表中位于第七周期0族，C正确；
D．利用最高价含氧酸的酸性比较非金属性，HCl不是最高价含氧酸，故不能比较Cl、C的非金属性，D错误；
故选D。
4．某同学在研究前18号元素时发现，可以将它们排成如图所示的蜗牛形状，图中每个点代表一种元素，其中O点代表氢元素。下列说法中不正确的是
A．虚线相连的元素处于同一族
B．离O点越远的元素原子半径越大
C．A、B、C最高价氧化物对应的水化物可相互反应
D．A、B组成的化合物中可能含有共价键
4．B
【解析】
O点代表氢元素，按照原子序数由小到大由里往外延伸，由图可以知道O、B连线的三元素为第IA族，A为S元素，B为Na元素，C为Al元素。
A．由原子序数可以知道虚线相连的元素处于同一族，A正确；
B．离O点越远的元素原子的核电荷数增大，若电子层相同，原子序数越大半径越小，B错误；
C．A、B、C元素最高价氧化物的水化物分别为H2SO4、NaOH、Al(OH)3，Al(OH)3具有两性可与强酸强碱反应，C正确；
D．S与Na可形成Na2S2，与Na2O2相似，过硫根里的S与S之间为共价键，D正确；
故选B。
5．短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示，其中X元素的最高价含氧酸能与其气态氢化物化合生成盐。下列说法不正确的是（ ）
A．原子半径：Z>W>X>Y
B．最高价氧化物对应水化物的酸性：X>W>Z
C．H4ZO4和H3WO4是弱酸
D．元素X、Z、W、Y的最高化合价分别与其主族序数相等
5．D
【解析】
X元素的最高价含氧酸能与其气态氢化物化合生成盐，盐为硝酸铵，则X为N元素，结合相对位置如图所示，可知Y为O，W为P，Z为Si。
A．原子半径的大小比较，在同周期，电子层相同，原子序数越大，半径越小，不同周期，电子层越多，半径越大，则Z>W>X>Y，A正确；
B．最高价氧化物对应水化物的酸性比较的是元素的非金属性，元素周期表中从左到右，从上到下，非金属性越强，则X>W>Z，B正确；
C． Z为Si ，W为P，H4SiO4和H3PO4是弱酸，C正确；
D．元素Y为O，没有+6价，D错误；
故答案选：D。
6．短周期主族元素X、Y、Z.、W的原子序数依次增大，元素Y是地壳中含量最多的元素。X与Z同主族且二者可形成离子化合物，W最外是电子数是其电子层数的2倍。下列说法正确的是
A．非金属性:X
6．B
【解析】
短周期主族元素X、Y、Z.、W的原子序数依次增大，元素Y是地壳中含量最多的元素，所以Y为O元素。X与Z同主族且二者可形成离子化合物，所以X为H元素，Z为Na元素，W最外是电子数是其电子层数的2倍，所以W为S元素。据此解答此题。
A.根据上述分析：X为H元素，Y为O元素，W为S元素，其非金属性:O
C.根据上述分析：W为S元素，它形成的H2SO3为弱酸，故C错误；
D.根据上述分析：Z为Na元素，Z的氧化物有氧化钠和过氧化钠，氧化钠对应的水化物为NaOH，属于强减，过氧化钠和水反应生成NaOH和氧气，故D错误；
故答案：B。
7．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．常温常压下，15 g甲基（－14CH3）所含的电子数为9NA
B．100 g质量分数为46%的乙醇水溶液中氧原子数为4NA
C．22.4 L Cl2与足量的NaOH溶液反应转移的电子数是NA
D．50mL18.4mol·L-1浓硫酸与足量铜微热反应，生成SO2分子的数目为0.46NA
7．B
【解析】
A. 常温常压下，15 g甲基（－14CH3）物质的量为mol，所含的电子数小于9NA，A错误；
B. 100 g质量分数为46%的乙醇水溶液中乙醇的质量为46g，即乙醇物质的量为1mol，乙醇中氧原子数为NA，同理可知，水的质量为54g，物质的量为3mol，即水中氧原子数为3NA，即溶液中氧原子共4NA，B正确；
C. 22.4 L Cl2未指明环境状态，不能用气体摩尔体积计算，C错误；
D. 浓硫酸随反应进行浓度变稀后不与铜继续反应，50mL 18.4mol/L浓硫酸与足量铜微热反应，生成SO2分子数目小于0.46NA，D错误。
答案为B。
8．下列说法正确的是（ ）
A．原子的第一电离能越大，该元素的电负性就越大
B．原子的电子层数越多，原子半径越大
C．原子失去电子越多，说明其还原性越强
D．同一原子的能层越高，S电子云的半径越大
8．D
【解析】
A．同一周期金属性从左到右逐渐增大，同一周期第一电离能从左到右有增大趋势，但第IIIA族第一电离能小于第IIA，第VA族第一电离能大于第VIA，所以第一电离能递变规律与金属性递变规律不完全相同，故A错误；
B．原子半径由电子层数、核电荷数等因素共同决定，故B错误；
C．还原性的强弱与失电子的难易有关，与失电子多少无关，故C错误；
D．不同能层的s原子轨道的形状相同，但能层序数越大，电子距离原子核越远，半径越大，故D正确。
答案选D。
9．关于CS2，SO2，NH3三种物质的说法中正确的是（ ）
A．CS2在水中的溶解度很小，是由于其属于极性分子
B．SO2和NH3均易溶于水，原因之一是它们都是极性分子
C．CS2为非极性分子，所以在三种物质中熔、沸点最低
D．NH3在水中溶解度很大只是由于NH3分子有极性
9．B
【解析】
A．根据“相似相溶”原理，水是极性分子，CS2是非极性分子，故A错误；
B．由于SO2和NH3都是极性分子，根据“相似相溶”原理，二者均易溶于水，故B正确；
C．由于CS2常温下是液体，SO2和NH3常温下是气体，CS2熔沸点最高，故C错误；
D．NH3在水中溶解度很大，除了由于NH3分子有极性外，还因为NH3分子和H2O分子之间可以形成氢键，故D错误。
答案选B。
10．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的原子半径小于Y的原子半径，Z的单质是空气中含量最高的气体，W原子最外层比Y原子最外层少1个电子，W的单质制得的金属容器常温下可盛装浓硫酸。下列说法正确的是
A．Y 与X可以分别形成原子个数比为1：1、1：2、1：3、1：4的化合物
B．最高价氧化物对应的水化物酸性：Y>Z>W
C．原子半径：X
10．A
【解析】
Z的单质是空气中含量最高的气体，Z为N元素；X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的原子半径小于Y的原子半径，X为第一周期的H元素；W单质制得的金属容器常温下可盛装浓硫酸，W为Al元素；W原子最外层比Y原子最外层少1个电子，Y为C元素。
A项，Y与X可形成原子个数比为1:1（如C2H2、苯等）、1:2（如C2H4等单烯烃）、1:3（CH3CH3）、1:4（CH4）的化合物，A项正确；
B项，根据同周期从左到右最高价氧化物对应水化物酸性依次增强，同主族从上到下最高价氧化物对应水化物酸性依次减弱，最高价氧化物对应水化物的酸性：ZYW，B项错误；
C项，根据“层多径大，序大径小”，原子半径：XZYW，C项错误；
D项，W和Z的简单离子具有相同电子层结构，根据“序大径小”，简单离子半径：ZW，D项错误；
答案选A。
11．下列有关物质性质的比较，结论不正确的是
A．溶解度：Na2CO3＞NaHCO3 B．热稳定性：HCl＞PH3
C．沸点：C2H5SH＞C2H5OH D．碱性：Be(OH)2
【解析】
A．碳酸钠的溶解度应该大于碳酸氢钠，实际碳酸氢钠在含钠化合物中属于溶解度相对很小的物质，选项A正确；
B．同周期由左向右非金属的气态氢化物的稳定性逐渐增强，所以稳定性应该是：HCl＞PH3，选项B正确；
C．C2H5OH分子中有羟基，可以形成分子间的氢键，从而提高物质的沸点，沸点：C2H5SH
答案选C。
12．短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X、W同主族，Y+与X2-具有相同的电子层结构，Z原子的最外层电子数等于X原子最外层电子数的一半，则下列叙述正确的是（ ）
A．Y2X2中阴阳离子的个数比为1：1
B．原子半径的大小顺序：r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)
C．X和W形成的常见化合物WX2为直线型分子
D．Y、Z的最高价氧化物的水化物之间能发生反应
12．D
【解析】
Y+与X2-具有相同的电子层结构，则Y为Na；X为O；X、W同主族，则W为S；Z原子的最外层电子数等于X原子最外层电子数的一半则Z为Al，以此分析。
Y+与X2-具有相同的电子层结构，则Y为Na；X为O；X、W同主族，则W为S；Z原子的最外层电子数等于X原子最外层电子数的一半则Z为Al。
A Y2X2为Na2O2，属于离子化合物，阴阳离子为Na+和，个数比为2：1，故A错误；
B. 同周期原子半径递减，同主族原子半径递增，则原子半径的大小顺序：r(Y)>r(Z)>r(W)>r(X)，故B错误；
C. X和W形成的常见化合物SO2，其中S原子为sp2杂化，呈“V”型结构，故C错误；
D. Y、Z的最高价氧化物分别为NaOH、Al(OH)3，二者混合可以发生反应，故D正确。
故答案选：D。
13．X、Y、Z、W、R为原子序数依次增大的五种短周期主族元素。X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，W+与Y2-具有相同的电子层结构，R与Y可形成RY2、RY3型化合物。下列说法正确的是
A．Y与氢元素所形成的化合物分子中只含有极性键
B．W2Y、W2Y2中阴、阳离子个数比均为1∶2
C．Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比R的强
D．XY2通入W的硅酸盐溶液中，溶液先变浑浊再变澄清
13．B
【解析】
X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，则其为C元素；W+与Y2-具有相同的电子层结构，则由离子带电荷，可确定Y为O元素，W为Na元素；R与Y可形成RY2、RY3型化合物，则R为S元素；Z的原子序数介于O与Na之间，且为主族元素，从而得出Z为F元素。
A．Y为O元素，与氢元素所形成的化合物H2O2分子中含有-O-O-非极性键，A不正确；
B．W2Y、W2Y2分别为Na2O、Na2O2，二者组成中，阴、阳离子个数比均为1∶2，B正确；
C．Z为氟元素，没有最高价氧化物对应水化物，C不正确；
D．XY2为CO2，通入钠的硅酸盐溶液中，生成硅酸沉淀，溶液变浑浊，但不溶于过量的碳酸溶液，D不正确；
故选B。
14．X、Y均为短周期元素，且X为第ⅠA族元素，Y为第ⅥA族元素，下列说法正确的是
A．X的原子半径一定大于Y的原子半径
B．由X、Y形成的共价化合物中所有原子都满足最外层为8电子结构
C．X2Y既可能是离子化合物，也可能是共价化合物
D．由X、Y组成的化合物中，X、Y的原子个数比不可能是1∶1
14．C
【解析】
X、Y为短周期元素，X为第ⅠA族元素，Y为ⅥA族元素，则X可能为H、Li、Na三种元素，Y可能为O、S两种元素，据此分析判断。
X、Y为短周期元素，X为第ⅠA族元素，Y为ⅥA族元素，则X可能为H、Li、Na三种元素，Y可能为O、S两种元素。
A．当X为H，Y为O、S时，X的原子半径小于Y的原子半径，故A错误；
B．当X为H时，由X、Y形成的共价化合物中所有原子不可能都满足最外层为8电子结构，H原子满足最外层2个电子的稳定结构，故B错误；
C．化学式为X2Y的有H2O或Na2O或Li2O，可能是离子化合物，也可能是共价化合物，故C正确；
D．X、Y两元素形成的化合物中，原子个数为1∶1的有H2O2或Na2O2，故D错误；
故选C。
15．短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次递增，X与Y、Z位于相邻周期，Z原子最外层电子数是X原子内层电子数的3倍或者是Y原子最外层电子数的3倍，Z的最外层电子数与X的质子数相同。下列说法正确的是
A．X、W形成的化合物易溶于水
B．最高价氧化物对应水化物的酸性：X＞Z
C．Y单质的表面会形成氧化物保护膜
D．原子半径：X＞Y＞Z＞W
15．C
【解析】
Z原子最外层电子数是X原子内层电子数的3倍，是Y原子最外层电子数的3倍说明Z原子最外层6个电子，Y原子最外层2个电子，又X与Y、Z位于相邻周期，Z的最外层电子数与X的质子数相同，可以推知X、Y、Z、W分别是C、Mg、S、Cl，据此回答。
A．X、W形成的化合物是四氯化碳，难溶于水，故A错误；
B．C和S的非金属性S＞C，所以其最高价氧化物对应水化物的酸性：Z＞X，故B错误；
C．Y是镁，单质的表面会形成氧化物保护膜，故C正确；
D．电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同的，原子序数越小，半径越大，所以原子半径：Y＞Z＞W＞X，故D错误；
故选C。
16．下列说法中不正确的是
A．葡萄糖分子(HOCH2−CHOH−CHOH−CHOH−CHOH−CHO)中的手性碳原子数为4
B．基态铜原子的价电子排布图：
C．[Co(NH3)4Cl2]+的中心离子配位数为6
D．AB2是V形，其A可能为sp2杂化
16．B
【解析】
A．葡萄糖分子(HOCH2−CHOH−CHOH−CHOH−CHOH−CHO)中，4个-CHOH-上的碳原子都是手性碳原子，A正确；
B．基态铜原子的价电子排布图应为，B不正确；
C．[Co(NH3)4Cl2]+的中心离子分别与4个NH3分子中的N原子、2个Cl-形成6个配位键，C正确；
D．AB2是V形，表明A原子的最外层至少有1对孤对电子，则A的价层电子对数可能为3，其A可能为sp2杂化，D正确；
故选B。
17．下列关于原子结构、原子轨道的说法正确的是
A．N能层中有4s、4p、4d、4f四个能级，共16个轨道，可容纳32种运动状态的电子
B．在K能层中，有自旋相反的两条轨道
C．s电子绕核运动，其轨道为球面，而p电子在纺锤形曲面上运动
D．电子云通常是用小黑点来表示电子的多少
17．A
【解析】
A．N能层中有4s、4p、4d、4f四个能级，各具有1、3、5、7个轨道，每个轨道最多可容纳2个子，故可容纳32个电子，所以有32种运动状态，A正确；
B．在K能层中，只有1条轨道，能容纳自旋方向相反的2个电子，B不正确；
C．s电子绕核运动，其轨道主要是球面，而p电子主要在纺锤形曲面上运动，不过核外其它区域也会出现电子的运动轨迹，只是出现的机会相对较少，C不正确；
D．电子云通常是用小黑点来表示电子出现的机会多少，但小黑点不表示电子，D不正确；
故选A。
18．大气中存在一种潜在的温室气体SF5-CF3，关于SF5-CF3的说法正确的是
A．所有原子在同一平面内，C原子的杂化方式为sp3
B．分子中有σ键无π键
C．分子中所有原子均满足8电子稳定结构
D．1molSF5-CF3分子中含9个共价键
18．B
【解析】
A．SF5-CF3分子中所有C原子最外层电子全部参与成键，无孤对电子，C原子为sp3杂化，分子中S原子与六个原子成键，形成八面体结构，S原子在八面体的中心，C原子结合四个原子，为四面体结构，则所有原子不可能共面，故A错误；
B．SF5-CF3分子中只有共价单键，则分子中只有σ键，没有π键，故B正确；
C．根据A项分析，分子中S原子与六个原子成键，S外围是六对电子对，12个电子，不满足8电子稳定结构，故C错误；
D．一个SF5-CF3中只有含5个S−F、1个S−C、3个C−F键，则1molSF5-CF3分子中含9NA个共价键，故D错误；
答案选B。
二、非选择题：本大题共4小题，共46分。
19．如图所示，直线交点处的圆圈为NaCl晶体中Na+或Cl-所处的位置。这两种离子在空间三个互相垂直的方向上都是等距离排列的。
（1）在晶体中，每个Na+的周围与它最接近且距离相等的Na+共有___个。
（2）晶体中每一个重复的结构单元叫晶胞。在NaCl晶胞中正六面体的顶角上、面上、棱上的Na+或Cl-为该晶胞与其相邻的晶胞所共有，一个晶胞中Cl-的个数等于___，即___(填计算式)；Na+的个数等于___，即____(填计算式)。
19．（1）12 （2） 4 8×+6×=4 4 12×+1=4
【解析】
（1）在NaCl晶胞中，Na+或Cl-所处的位置是顶点面心和棱边的中点，钠离子、氯离子的配位数都是6，所以与Na+最接近的且距离相等的Na+共有12个，故答案为：12；
（2）根据均摊法：①处于顶点的离子，同时为8个晶胞共有，每个离子有属于晶胞．②处于棱上的离子，同时为4个晶胞共有，每个离子有属于晶胞。③处于面上的离子，同时为2个晶胞共有，每个离子有属于晶胞，④处于晶胞内部（体心）的离子，则完全属于该晶胞。由此可知，在NaCl晶胞中，含Cl-：8×+6×=4；含Na+：12×+1=4；
故答案为：4；8×+6×=4；4；12×+1=4。
20．氮元素是重要的非金属元素，可形成卤化氮、氮化物、叠氮化物及配合物等多种化合物。
（1）NF3、NBr3、NCl3的沸点由高到低的顺序是___，原因是__。
（2）Mg3N2遇水发生剧烈反应，生成一种有刺激性气味的气体。该反应的化学方程式为___。
（3）叠氮酸(HN3)是一种弱酸，可部分电离出H+和N。请写出两种与N互为等电子体的分子的化学式：___。
（4）NaN3与KN3相比，NaN3的晶格能___(填“>”、“＝”或“<”)KN3的晶格能。
（5）某元素X形成的离子X+中K、L、M三个电子层均充满了电子。它与N3-形成晶体的结构如图所示。X+的符号是___，晶体中距离每个N3-最近的X+有___个。
20．（1）NBr3>NCl3>NF3 三种物质的晶体均为分子晶体，相对分子质量大则分子间的作用力大，沸点高，因此沸点由高到低的顺序为NBr3>NCl3>NF3 （2） Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑ （3） N2O、CO2 （4） > （5）Cu+ 6
【解析】
（1）NF3，NBr3、NCl3都是分子晶体，且结构相似，它们相对分子质量大小关系为：NBr3＞NCl3＞NF3，相对分子质量大则分子间的作用力大，沸点高，所以它们的沸点由高到低的顺序是：NBr3＞NCl3＞NF3；
（2）Mg2N2遇水发生剧烈反应，生成一种有刺激性气味的气体为氨气，根据元素守恒，可写出化学方程式：Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑；
（3）N3-中有三个原子，价电子数为16，根据等电子原理可知，与它互为等电子体的分子有：N2O、CO2、CS2、BeCl2等；
（4）因为钠离子的半径比钾离子的半径小，所以NaN3的晶格比KN3的晶格能大；
（5）X+中K、L、M三个电子层均充满了电子，所以X+核外有28个电子，即X的核电荷数为29，所以X为铜元素，X+为Cu＋，根据晶体结构图可知，每个与其距离最近的Cu+有6个；
21．A、B、C、D、E、F为六种短周期元素，它们核电荷数依次递增。已知：B原子有3个能级且各能级电子数相等；D原子最外能层P能级上有2个未成对电子，E是同周期元素中第一电离能最小的元素；F是同周期元素中原子半径最小的元素；A是非金属元素，且A、C、F可形成离子化合物。请回答：
（1）A、D形成的三原子分子中心原子杂化类型是______，分子空间构型为_____。
（2）B、C、D的简单氢化物稳定性由强到弱的顺序为___________（用化学用语回答，下同），B、C、F最高价含氧酸酸性由强到弱的顺序为_________，B、C、D、E第一电离能由小到大的顺序为___；
（3）元素A、D、E形成的化合物电子式为_________，其中含有的化学键类型有________。
（4）C的氢化物极易溶于D的常见氢化物，列出所有可能的原因_________________________
21．（1）sp3 V形 （2） H2O>NH3>CH4 HClO4>HNO3>H2CO3 Na
A、B、C、D、E、F为六种短周期元素，它们核电荷数依次递增，B原子有3个能级且各能级电子数相等，则B为C元素；E是同周期元素中第一电离能最小的元素且E的原子序数大于B，所以E是Na元素；F是同周期元素中原子半径最小的元素，则F是Cl元素；D原子最外能层P能级上有2个未成对电子，且D的原子序数大于C而小于E，则D是O元素，C为N元素，A是非金属元素，且A、C、F可形成离子化合物，且A在原子序数最小，所以A是H元素，结合元素、化合物的性质来分析解答。
由上述分析可知，A为H，B为C，C为N，D为O，E为Na，F为Cl，
（1）H、O形成的三原子分子为H2O，O原子成键δ数目为2，孤电子对数为=2，因此O原子价层电子对数为2+2=4，O原子杂化类型是sp3；H2O分子VSEPR构型为正四面体，其分子结构中含有2对孤电子对，因此空间构型为V型；
（2）C、N、O元素为同周期元素，原子序数越大，非金属越强，因此非金属性：C
（4）NH3与H2O都是极性分子，二者能够发生化学反应生成一水合氨，且二者之间能够形成氢键，综上使得氨气在水中溶解度非常大，故答案为：①氨分子与水分子间可形成氢键，②氨分子和水分子都是极性分子，③氨气与水可发生化学反应。
22．碳、铜、锡及其化合物有许多用途。回答下列问题
（1）在元素周期表里，锡和碳同族，锡在第五周期。基态锡原子的价电子排布式为__________，据此推测，锡的常见正价是__________。
（2）磷化铜(Cu3P2)用于制造磷青铜，磷青铜是含少量锡、磷的铜合金。磷化铜与水反应产生有毒的磷化氢(PH3)气体，PH3分子的空间构型为__________；P、S的第一电离能(I1)的大小为I1(P) __________I1(S)(填“>”“<”或“=”)
（3）CO32－中C原子的杂化轨道类型为__________；乙烯分子中σ键与π键数目之比为__________。
（4）NH3的沸点__________(填“高于”或“低于”)PH3的沸点，原因是____________________。
（5）磷青铜晶体的晶胞结构如图所示，该晶体中P原子位于由铜原子形成的__________的空隙中。若晶体密度为ag·cm－3，P与最近的Cu原子的核间距为__________nm(用含NA的代数式表示)。
22．（1）5s25p2 +2、+4 （2）三角锥形 > （3）sp2 5：1 （4）高于 NH3分子间能形成氢键，而PH3不能 （5） 正八面体
【解析】
（1）锡在第五周期ⅣA族元素，其价电子为最外层电子数，价电子排布式为5s25p2，第四主族常见价态为+2、+4价；
（2）N、P为同主族元素，和NH3的分子构型相同，NH3为三角锥型，则PH3为三角锥型；第一电离能在同周期中随原子序数的递增，有增大的趋势，但核外电子拍布满足充满或半充满状态时，第一电离能大于其后面的元素的第一电离能，故I1(P)>I1(S)；
（3）CO32－中C原子孤对电子数=（a-所带电荷-xb）=（4+2-3×2）=0，杂化轨道类型为sp2；乙烯的结构简式：CH2=CH2,则σ键5条，π键1条，比值为：5：1；
（4）氢键为分子间的作用力，对物质的熔沸点影响较大，氢键存在于，氨分子间存在氢键，磷化氢无氢键，则氨的沸点高于磷化氢；
（5）观察磷青铜晶体的晶胞结构，Cu原子位于正方体的六个面的中心位置，形成正八面体的结构；P原子与最近的Cu原子之间的距离为：棱长，Sn原子：8×=1，Cu原子：6×=3，P为1，化学式为：SnCu3P，摩尔质量为：342g/mol，1mol时的体积为：342g/ ag/cm3，由NA个晶胞组成，晶胞的体积为：342 cm3/aNA，棱长=cm，P与最近的Cu原子的核间距为；
（1）锡在第五周期ⅣA族元素，其价电子为最外层电子数，价电子排布式为5s25p2，第四主族常见价态为+2、+4价；
（2）N、P为同主族元素，和NH3的分子构型相同，NH3为三角锥型，则PH3为三角锥型；第一电离能在同周期中随原子序数的递增，有增大的趋势，但核外电子拍布满足充满或半充满状态时，第一电离能大于其后面的元素的第一电离能，故I1(P)>I1(S)，答案为：三角锥型；>；
（3）CO32－中C原子孤对电子数=（a-所带电荷-xb）=（4+2-3×2）=0，杂化轨道类型为sp2；乙烯的结构简式：CH2=CH2,则σ键5条，π键1条，比值为：5：1；
（4）氢键为分子间的作用力，对物质的熔沸点影响较大，氢键存在于，氨分子间存在氢键，磷化氢无氢键，则氨的沸点高于磷化氢，答案为：高于；NH3分子间能形成氢键，而PH3不能；
（5）观察磷青铜晶体的晶胞结构，Cu原子位于正方体的六个面的中心位置，形成正八面体的结构；P原子与最近的Cu原子之间的距离为：棱长，Sn原子：8×=1，Cu原子：6×=3，P为1，化学式为：SnCu3P，摩尔质量为：342g/mol，1mol时的体积为：342g/ ag/cm3，由NA个晶胞组成，晶胞的体积为：342 cm3/aNA，棱长=cm，P与最近的Cu原子的核间距为；
【点睛】
本题为原子结构综合考查题，其中氢键为较强的分子间的作用力，对物质的熔沸点影响较大，可以存在于分子之间，也可存在于分子内不相邻的N、O、F与H原子之间。
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