【通用版】2023届高考化学一轮复习物质结构与性质专练（6）物质结构与性质综合

这是一份【通用版】2023届高考化学一轮复习物质结构与性质专练（6）物质结构与性质综合，共23页。试卷主要包含了碳及其化合物有着重要用途，20，晶体具有优异的非线性光学性能，回答下列问题等内容，欢迎下载使用。
（6）物质结构与性质综合
1.碳及其化合物有着重要用途。回答下列问题：
（1）基态碳原子的价电子排布图为______。
（2）在中，碳原子的杂化方式有______、______，所含键数目和键数目之比为________。
（3）甲烷、水氨气分子中C、O、N原子均采用杂化，VSEPR模型均为四面体形，比较三者键角的大小：_________（由大到小，用H—R—H表示），其原因是_________。
（4）室温下，为紫红色固体，不溶于水，能溶于四氯化碳等非极性溶剂。据此判断的晶体类型是_________。
（5）的晶胞结构如图，分子处于顶点和面心。已知：晶胞的棱长为14.20（1=），则的晶体密度为_________（保留三位有效数字）。

晶胞中存在正四面体空隙（例如1、3、6、7四点构成）和正八面体空隙（例如3、6、7、8、9、12六点构成），则平均每一个晶胞中有_______个正四面体空隙和4个正八面体空隙。当碱金属元素全部占满所有空隙后，这类掺杂物才具有超导性。若用金属铯（Cs）填满所有空隙，距离最近的两个Cs原子间的距离为______。
2.晶体具有优异的非线性光学性能。我国科学工作者制备的超大晶体已应用于大功率固体激光器，填补了国家战略空白。回答下列问题：
（1）在的四种组成元素各自所能形成的简单离子中，核外电子排布相同的是____________（填离子符号）。
（2）原子中运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用表示，与之相反的用表示，称为电子的自旋磁量子数。对于基态的磷原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为____________。
（3）已知有关氮磷的单键和三键的键能（）如下表：




193
946
197
489
从能量角度看，氮以、而白磷以（结构式可表示为）形式存在的原因是____________。
（4）已知是次磷酸的正盐，的结构式为____________，其中P采取____________杂化方式。
（5）与电子总数相同的等电子体的分子式为____________。
（6）磷酸通过分子间脱水缩合形成多磷酸，如：

如果有个磷酸分子间脱水形成环状的多磷酸，则相应的酸根可写为_________。
（7）分别用表示和，晶体的四方晶胞如图（a）所示，图（b）、图（c）分别显示的是、在晶胞面、面上的位置：

①若晶胞底边的边长均为、高为，阿伏加德罗常数的值为，晶体的密度为_______（写出表达式）。
②晶胞在轴方向的投影图为_______（填标号）。

3.过渡金属元素铬（Cr）是不锈钢的重要成分，在工农业生产和国防建设中有着广泛应用。回答下列问题：
（1）对于基态Cr原子，下列叙述正确的是_______（填标号）。
A.轨道处于半充满时体系总能量低，核外电子排布应为
B.4s电子能量较高，总是在比3s电子离核更远的地方运动
C.电负性比钾高，原子对键合电子的吸引力比钾大
（2）三价铬离子能形成多种配位化合物。中提供电子对形成配位键的原子是_______，中心离子的配位数为_______。
（3）中配体分子以及分子的空间结构和相应的键角如下图所示。

中P的杂化类型是_______。的沸点比的_______，原因是_______。的键角小于的，分析原因_______。
（4）在金属材料中添加颗粒可以增强材料的耐腐蚀性、硬度和机械性能。具有体心四方结构，如图所示。处于顶角位置的是_______原子。设Cr和Al原子半径分别为和，则金属原子空间占有率为_______%（列出计算表达式）。

4.硅、锗（Ge）及其化合物广泛应用于光电材料领域。回答下列问题：
（1）基态硅原子最外层的电子排布图为_________，晶体硅和碳化硅熔点较高的是_________（填化学式）。
（2）硅和卤素单质反应可以得到。
的熔沸点

①0℃时，呈液态的是_________（填化学式），沸点依次升高的原因是_________，气态分子的空间构型是_________。
②与N-甲基咪唑（）反应可以得到，其结构如图所示：

N-甲基咪唑分子中碳原子的杂化轨道类型为_________，H、C、N的电负性由大到小的顺序为_________，1个中含有_________个键。
（3）如图是Mg、Ce、O三种元素形成的某化合物的晶胞示意图。

①已知化合物中Ge和O的原子个数比为1:4，图中Z表示_________原子（填元素符号），该化合物的化学式为_________。
②已知该晶胞的晶胞参数分别为，则该晶体的密度_______（设阿伏加德罗常数的值为，用含的代数式表示）。
5.氢气的生产、存储是氢能应用的核心。目前较成熟的生产、存储路线之一为利用和在某催化剂存在下生产，与Mg在一定条件下制得储氢物质X。
回答下列问题：
（1）Al在周期表中的位置是__________。基态Zn的价层电子排布式是__________。
（2）水分子中氧原子的杂化轨道类型是__________。
（3）键能是衡量共价键稳定性的参数之一。键参数中有__________种键能数据。可以与水以任意比例互溶的原因是__________。
（4）X的晶胞结构如图所示（晶胞参数：），密度为，的配位数为__________，X的储氢质量分数是__________，_____pm（列出计算式即可）。

6.Goodenough等人因在锂离子电池及钴酸锂、磷酸铁锂等正极材料硏究方面的卓越贡献而获得2019年诺贝尔化学奖。回答下列问题：
（1）基态与离子中未成对的电子数之比为________。
（2）Li及其周期表中相邻元素的第一电离能如表所示。，原因是_________。，原因是_________。







（3）磷酸根离子的空间结构为_________，其中P的价层电子对数为_________、杂化轨道类型为_________。
（4）的晶胞结构示意图如（a）所示。其中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。每个晶胞中含有的单元数有_________个。

电池充电时，脱出部分，形成，结构示意图如（b）所示，则_______，_______。
7.是一种高迁移率的新型热电材料，回答下列问题：
（1）Sn为ⅣA族元素，单质Sn与干燥反应生成。常温常压下为无色液体，空间结构为________，其固体的晶体类型为________。
（2）的沸点由高到低的顺序为________（填化学式，下同），还原性由强到弱的顺序为________，键角由大到小的顺序为________。
（3）含有多个配位原子的配体与同一中心离子（或原子）通过螯合配位成环而形成的配合物为螯合物。一种配合物的结构如图甲所示，1mol该配合物中通过螯合作用形成的配位键有________mol，该螯合物中N的杂化方式有________种。

（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，称作原子的分数坐标。四方晶系的晶胞结构如图乙所示，晶胞棱边夹角均为90°，晶胞中部分原子的分数坐标如表所示。





Cd
0
0
0
Sn
0
0
0.5
As
0.25
0.25
0.125
一个晶胞中有________个Sn，找出距离Cd（0,0,0）最近的Sn________（用分数坐标表示）。晶体中与单个Sn键合的As有________个。
8.氨硼烷含氢量高、热稳定性好，是一种具有潜力的固体储氢材料。回答下列问题：
（1）H、B、N中，原子半径最大的是_________。根据对角线规则，B的一些化学性质与元素_________的相似。
（2）分子中，N—B化学键称为_________键，其电子对由_________提供。氨硼烷在催化剂作用下水解释放氢气：

的结构为。在该反应中，B原子的杂化轨道类型由_________变为_________。
（3）分子中，与N原子相连的H呈正电性（），与B原子相连的H呈负电性（），电负性大小顺序是_________。与原子总数相等的等电子体是_________（写分子式），其熔点比_________（填“高”或“低”），原因是在分子之间，存在_________，也称“双氢键”。
（4）研究发现，氨硼烷在低温高压条件下为正交晶系结构，晶胞参数分别为。氨硼烷的2×2×2超晶胞结构如图所示。氨硼烷晶体的密度____（列出计算式，设为阿伏加德罗常数的值）。

9.回答下列问题：
（1）和可形成如图1所示的配合物离子，其中铁的一个配体为茂环阴离子（），该配体以电子参与配位其中的价电子排布式为________，配合物离子中铁周围的价电子数共有________个，S元素的杂化方式为________，该配合物离子中的C≡O（Ⅰ）和气态C≡O分子（Ⅱ）的三键相比，键长较长的为________（用Ⅰ或Ⅱ表示）。

（2）的结构不能表示为，实际上可看成是由一种阳离子和两种阴离子按照个数比为2:1:1形成的，这两种阴离子形状分别是直线形和平面正方形，在平面正方形离子中Au的化合价为________。基态Cs原子中电子占据的能量最高的轨道是________，能量最低的空轨道是________。
（3）如果个原子有相互平行的p轨道，这些p轨道中共有个电子（），则可以形成大键，表示为，则分子中的大键可以表示为________。
（4）如图表示的是某物质的两种结构的晶胞（大球表示K原子，小球表示O原子），图2中的单元空间取向有种。若K之间底面上的最近距离为，竖直方向上为，则图3表示的晶体的密度为_________。（表示阿伏加德罗常数的值）。

10.如图为（层状结构层内的分子通过氢键结合）以及金属铜三种晶体的结构示意图，请回答下列问题：

（1）图甲所示的晶体中与最近且等距的个数为________，图丙中未标号的铜原子形成晶体后周围最紧邻的铜原子数为________。
（2）图乙所示的物质结构中最外层已达到8电子结构的原子是________，晶体中B原子个数与极性键个数比为________。
（3）金属铜具有很好的延展性、导电性以及导热性，对此现象最简单的解释是用________理论。
（4）三种晶体中熔点最低的是________（填化学式），其晶体受热熔化时，克服的微粒之间的相互作用为________。
（5）已知图甲中两个距离最近的核间距离为，结合晶体的晶胞示意图，晶体的密度为________（为阿伏加德罗常数的值，写出计算式）。
11.金属钼(Mo)常用于工业、军事等领域，已被多个国家列为战略金属，我国的钼储量居世界第二。已知钼在元素周期表中呈现的信息，回答下列问题：
(1)钼在元素周期表中的位置是_____________，基态Mo原子核外有___________种不同运动状态的电子，其中核外电子占据最高能层的符号是_______________。
(2)辉钼在纳米电子设备制造领域比硅或富勒烯(如)更有优势，可用硫化溶液生产辉钼。O、N、S的第一电离能由大到小的顺序为_______________，中心原子的杂化轨道类型为__________________。
(3)纳米粒子具有类似于石墨的层状结构，具有优异的润滑性能，其原因是________________。
(4)Mo能与CO形成化学式为的配合物，其中Mo的化合价为__________________，其配体分子与具有相似的化学结构，则该配体分子中键与键数目之比为_______________。
(5)金属钼晶体中的原子堆积方式如图所示，这种堆积方式为______________堆积。若晶体钼的密度为，原子半径，表示阿伏加德罗常数的值，表示钼的相对原子质量，则钼晶胞中原子的空间利用率为_______________(用含有的代数式表示)。

12.ⅤA族元素氮、磷、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)的单质及其化合物在科研和生产中有许多重要用途。
(1)铋合金可用于自动喷水器的安全塞，一旦发生火灾时，安全塞会“自动”熔化，喷出水来灭火。铋原子的价电子排布式为________________。
(2)第三周期元素中第一电离能大于磷的元素有_________(填元素符号)。
(3)具有如图1所示的两种平面四边形结构\(一种有抗癌作用)，其中在水中的溶解度较小的是________________(填“顺式”或“反式”)。

(4)氨硼烷是一种储氢材料，与乙烷互为等电子体，熔点为104℃。氨硼烷晶体中各种微粒间的作用力涉及____________(填标号)。
A.范德华力 B.离子键 C.配位键 D.金属键
(5)偏亚砷酸钠是一种灭生性除草剂，可杀死各种草本植物，其阴离子的立体构型为_________________。
(6)化肥厂生产的中往往含有少量极易被植物根系吸收的具有正四面体结构的，其结构式为__________________，其中N原子的杂化方式为_______________。
(7)镧、铁、锑三种元素组成的一种固体能实现热电效应。该固体晶胞结构如图2所示，晶胞参数为，Fe原子填在6个Sb原子形成的正八面体空隙中，晶胞6个表面的结构都如图3所示。
①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，称作原子分数坐标，如图2中原子甲的坐标为，原子乙的坐标为，则原子丙的坐标为___________。
②设阿伏加德罗常数的值为，则该固体的密度_________(列出计算式即可)。





答案以及解析
1.答案：（1）
（2）sp；；2:1
（3）；C、N、O均为杂化，孤电子对数分别为0、1、2，孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对和成键电子对间的斥力，孤电子对数越多，斥力越大，键角越小
（4）分子晶体
（5）1.67；8；
解析：（1）C的核外电子排布式为，价电子排布式为，则价电子排布图为。
（2）中，形成双键的2个C原子采用杂化，与N原子成键的1个C原子采用sp杂化；其中键、键数目分别为6、3，故所含键数目和键数目之比为2:1。
（3）甲烷、水、氨气中C、O、N原子均采用杂化，VSEPR模型均为四面体形，理论键角均为109°28′；但随着孤电子对数目的增多，对成键电子对的斥力增大，实际键角将减小。所以甲烷、水、氨气分子中键角的大小为。
（4）是非金属单质，室温下为紫红色固体，不溶于水，能溶于四氯化碳等非极性溶剂，因此属于分子晶体。
（5）晶胞含有的分子数为，故密度为。正四面体空隙的体心分别位于晶胞的小立方体的体心位置，共8个；正八面体空隙的体心分别位于大立方体体心和棱心上。当Cs原子填入这些空隙后，晶胞结构如图所示，最近的两个Cs原子间的距离为小立方体顶点到小立方体体心的距离，等于晶胞体对角线长的，即为晶胞棱长的，即为。
2.答案：（1）
（2）（或）
（3）1个NN键的键能大于3个N—N键的键能之和，而6个P—P键的键能之和大于2个PP键的键能之和
（4）（或）；
（5）（或）
（6）
（7）①；②B
解析：（1）该物质中的四种元素形成的简单离子分别为，分别有3、0、3、2个电子层，因此核外电子排布相同的是。
（2）基态磷原子的价电子的电子排布图为，3p能级的3个轨道上的电子自旋方向相同，故基态磷原子的价电子自旋磁量子数的代数和为或。
（3）根据题给键能数据知，1个NN键的键能大于3个N—N键的键能之和，因此氮以的形式存在，而6个P—P键的键能之和大于2个PP键的键能之和，因此白磷以形式存在。
（4）是次磷酸的正盐，则为一元酸，中含有1个羟基，其结构式为，P形成4个键，无孤电子对，故杂化类型为。
（5）含有5个原子，价电子数为5+6×4+3=32，与其电子总数相同的等电子体的分子式为或。
（6）个磷酸分子间脱去个水分子，形成环状的多磷酸，该多磷酸为，相应的酸根为。
（7）①根据图（a）、（b）、（c），晶胞中个数为，个数为，晶胞的质量为，晶胞体积为，故晶体的密度为。②根据题图可知晶胞在轴方向的投影图为B。
3.答案：（1）AC
（2）N、O、Cl；6
（3）；高；存在分子间氢键；含有一对孤对电子，而含有两对孤对电子。中的孤对电子对成键电子对的排斥作用较大
（4）Al；
解析：（1）Cr是24号元素，基态Cr原子核外电子排布式为，3d和4s轨道均处于半充满状态，此时体系总能量低，A项正确；4s电子能量较高，但其并不总是在比3s电子离核更远的地方运动，B项错误；因为Cr原子半径小于K，故电负性比钾高，原子对键合电子的吸引力比钾大，C项正确。
（2）形成配位键的原子价层必须存在孤电子对，故三种配体中提供孤电子对形成配位键的原子是N、O、Cl，中中心离子的配位数为3+2+1=6。
（3）中P原子的成键电子对数为3，孤电子对数为1，故价层电子对数是4，采用杂化；的沸点比高，是因为分子间存在氨键，分子间只有范德华力；由于中N原子含有1个孤电子对，而中O原子含有2个孤电子对，孤电子对越多对成键电子对的斥力越大，因此中的键角小于中的键角。
（4）由结构图可知，根据均摊法，该晶胞含有4个白球和2个黑球，则黑球代表A原子，白球代表Cr原子，金属原子的总体积是，晶胞体积是，故原子空间利用率是。
4.答案：（1）；碳化硅
（2）①；均为分子晶体，分子晶体的熔沸点由分子间作用力（范德华力）决定，相对分子质量越大，分子间作用力越大熔沸点越高；正四面体；②；；42
（3）①O；；②
解析：（1）硅原子核外有14个电子，其基态原子核外电子排布式为，其最外层的电子排布图为；品体硅、碳化硅均属于原子（共价）晶体，原子半径Si>C，故键长，键能，则熔点碳化硅>晶体硅。
（2）①0℃对应273K，由表中数据可分析出0℃时，中呈液态的为。均为分子晶体且结构相似，分子晶体的熔沸点由分子间作用力（范德华力）决定，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高，因此熔沸点依次升高；分子的中心原子的价层电子对数，根据价层电子对互斥理论判断该分子空间构型为正四面体。②根据杂化轨道理论可分析出N-甲基咪唑分子中碳原子的杂化轨道类型为和即；元素的非金属性越强，其电负性越强，由于非金属性HH；单键为键，双键中一个为键，一个为键，故1个中含有42个键。
（3）①根据均摊法，晶胞中X个数为；Y个数为4；Z个数为16，由于Ge与O的原子个数比为1:4，故图中Z表示O原子；该化合物的化学式为。②该晶胞质量为，体积为，所以晶体密度为。
5.答案：（1）第三周期第ⅢA族；；
（2）
（3）3（或三）；水与彼此间可形成氢键；根据相似相溶原理，二者均为极性分子，故可以和水以任意比例互溶
（4）3；7.69%（或）；
解析：（1）Al是第13号元素，在元素周期表中位于第三周期第ⅢA族；Zn是第30号元素，基态Zn原子核外有30个电子，其核外电子排布式为或，则Zn原子的价层电子排布式为。
（2）分子中O原子的价层电子对数为，故分子中氧原子采取杂化。
（3）根据的结构式，可知其分子中含有键，故该分子中含有3种键能数据。和中均含有H—O键，彼此间能形成氢键，且和均为极性分子，根据相似相溶原理，可知和可以以任意比例互溶。
（4）由晶胞的结构和均摊法可知，数目为，数目为，故该晶体的化学式为。以体内为研究对象，由题图知，的配位数为3；由晶体的化学式可知该储氢物质中储氢质量分数（或）。根据知，解得。
6.答案：（1）
（2）Na与Li同族，Na电子层数多，原子半径大，易失电子；Li、Be、B同周期，核电荷数依次增加。Be为全满稳定结构，第一电离能最大。与Li相比，B核电荷数大，原子半径小，较难失去电子，第电离能较大
（3）正四面体；4；
（4）4；；13:3
解析：（1）根据构造原理可知基态和的价层电子排布式分别为和，其未成对电子数分别为4和5，即未成对电子数之比为。
（3）的中心原子P的价层电子对数为4孤电子对数为0，中心原子P为即杂化，故的空间结构为正四面体。
（4）由题图可知小白球表示锂原子，由题图（a）知，每个晶胞中的锂原子数为，故一个晶胞中有4个单元。由题图（b）知，结构中，一个晶胞含有个锂原子，此时锂原子、铁原子的个数比为13:16，进而推出。设中二价铁离子的个数为，三价铁离子的个数为，由，，得到，即。
7.答案：（1）正四面体形；分子晶体
（2）；；
（3）6；1
（4）4；（0.5，0，0.25）、（0.5，0.5，0）；4
解析：（1）本题围绕新型热电材料创设问题情境，综合考查分子的空间结构和晶体类型的判断，同主族元素简单氢化物的沸点高低、还原性强弱、键角大小的比较，配位键数目、原子杂化方式的判断，晶胞中原子数、原子的分数坐标和配位数的判断。
Sn为第ⅣA族元素，常温常压下为无色液体，熔点较低，其固体的晶体类型为分子晶体；分子中Sn原子价层电子对数为，采取杂化，分子构型为正四面体形。
（2）的组成和结构相似，均为分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，沸点越高，但由于分子间存在氢键，分子间作用力最大，沸点反常得高，故沸点由高到低的顺序为；同主族元素非金属性越强，简单氢化物的还原性越弱，因非金属性：N>P>As，故还原性由强到弱的顺序为；同主族元素的简单氢化物，中心原子的电负性越大，键角越大，故键角由大到小的顺序为。
（3）根据题目信息，结合题图甲中的结构，含多个配位原子的配体与通过螯合作用配位成环，其形成的配位键均是通过螯合作用形成的配位键，可得1mol该配合物中通过螯合作用形成的配位键有6mol；配合物中含有2个N原子的配体中，N的杂化方式为，再结合其余N原子的价层电子对数，可知该螯合物中N原子的杂化方式都是杂化，故该螯合物中N的杂化方式有1种。
（4）根据原子的分数坐标可以判断出晶胞中的黑球为Cd，白球为Sn，灰球为As。晶胞中棱上有4个Sn，面上有6个Sn，故晶胞中Sn的个数为；距离Cd（0，0，0）最近的Sn位于Cd（0，0，0）相邻底面面心和侧面上，分别为Sn（0.5，0，0.25）、Sn（0.5，0.5，0）；晶胞侧面上的Sn被2个晶胞共用，每个晶胞中与其键合的As有2个，故晶体中与单个Sn键合的As有4个。
8.答案：（1）B；Si（硅）
（2）配位；N；；
（3）；；低；与的静电引力
（4）
解析：（1）本题考查物质结构与性质，涉及元素周期律、配位键、杂化类型、晶胞结构分析及相关计算等知识。同周期元素原子半径随原子序数的增大而减小，所以原子半径：B>N，而H原子半径是所有元素原子半径中最小的，所以三种元素原子半径最大的是B。B位于第二周期第ⅢA族，是第二周期从左往右第一种非金属元素，根据对角线规则，B与第三周期第ⅣA族的非金属元素Si的化学性质相似。
（2）N原子最外层有5个电子，其中有3个电子与3个氢原子成键，B原子最外层3个电子全部与3个氢原子成键，所以N原子与B原子形成配位键，其中N原子提供孤对电子、B原子提供空轨道。中B原子形成4个σ键，所以B原子的杂化方式是，而中B原子形成3个σ键，所以杂化方式为。
（3）与N原子相连的H呈正电性，则电负性：N>H，与B原子相连的H呈负电性，则电负性：H>B，所以电负性：N>H>B。原子总数与价电子总数均相等的微粒互为等电子体，通常采用相邻元素替换的方法获得，所以与互为等电子体的有。中H元素均显正价，而中部分H元素显正价、部分H元素显负价，使得与存在静电引力，所以熔点比低。
（4）由题图可知该超晶胞中有16个，所以该晶体的密度为。
9.答案：（1）；18；；Ⅰ
（2）+3；6；4f
（3）
（4）2；
解析：（1）Ni是28号元素，其核外电子排布式为，则的价电子排布式为。在该配合物离子中周围有2个S原子和一个CO中的C原子与以配位键结合，3个配位键中含有6个价电子，中有6个价电子，茂环阴离子以电子参与配位。茂环阴离子中参与形成大键的价电子有6个，故配合物离子中铁周围的价电子数共有18个。
S原子形成3个共价键，S原子上还有1个孤电子对，故S原子的杂化类型为杂化。该配合物离子中的C≡O（Ⅰ）由于C原子与以配位键结合，使得C、O原子之间的共价三键结合力减弱，化学键的结合力越弱，则化学键的键长就越长，故该配合物离子中的C≡O（Ⅰ）和气态C≡O分子（Ⅱ）的三键相比，键长较长的为Ⅰ。
（2）可看成是由一种阳离子和两种阴离子按照个数比为2:1:1形成的，则该化合物的阴离子可表示为，前者是平面正方形，后者是直线形。在平面正方形离子中Au的化合价为+3。Cs是第六周期第ⅠA族元素，基态Cs原子中电子占据的能量最高的轨道是6s轨道；根据构造原理可知其中能量最低的空轨道是4f轨道。
（3）分子是V形分子结构，三个原子在同一平面上，S原子采用杂化，还有一个孤电子对垂直于该平面，与O原子的2个单电子形成3原子、4电子的大键，表示为。
（4）根据图2可知，在该晶体中单元有两种不同的空间取向；图3所示晶胞中K的数目为，单元的数目为，晶胞质量，结合题意知，晶胞体积，故该晶体的密度。
10.答案：（1）8；12
（2）O；1:6
（3）金属的电子气
（4）；分子间作用力氢键
（5）
解析：（1）由图甲可知，晶体中的配位数为8，的配位数为4，周围距离最近且相等的个数为8；铜晶体中未标号的铜原子周围最紧邻的铜原子分别为上层1、2、3，同层的4、5、6、7、8、9，下层的10、11、12，共12个。
（2）图乙中B原子最外层的三个电子分别形成三个共价键，所以最外层共6个电子，H原子最外层达到2电子稳定结构，只有氧原子最外层达到8电子稳定结构，分子中每个B原子形成3个B—O极性键，每个O原子形成1个O—H极性键，共6个极性键，B原子个数与极性键个数比为1:6。
（3）金属的电子气理论把金属键描述为金属原子脱落下来的价电子形成遍布整块晶体的电子气，被所有原子所共用，从而把所有的原子联系在一起，可以用来解释金属良好的延展性、导电性以及导热性。
（4）是离子晶体，Cu是金属晶体，二者的熔点较高，是分子晶体，熔点最低，熔化时克服了分子间作用力和氢键。
（5）由图甲可知，晶胞中个数为，个数为8，则晶胞质量为，2个距离最近的为面对角线上2个相邻的，其核间距为，则晶胞边长为，由可知晶胞密度。
11.答案：(1)第五周期ⅥB族；42；O
(2)N>O>S；
(3)层与层之间的范德华力较弱，在外力作用下易发生滑动
(4)0；1:2
(5)体心立方；%
解析：(1)由钼在元素周期表中呈现的信息可知钼为42号元素，在元素周期表中位于第五周期ⅥB族；基态钼原子核外共有42个电子，故有42种不同运动状态的电子；由于钼是第五周期元素，则其核外电子占据的最高能层为O层。
(2)根据同主族元素自上而下第一电离能逐渐减小，可知第一电离能：O>S，N和O同周期，而N原子的2p能级处于较稳定的半充满状态，故第一电离能：N>O，综上，第一电离能：N>O>S。分子中中心S原子形成2个HS键且孤电子对数为2，故中心原子采取杂化。
(3)结合石墨的结构可知，纳米粒子具有优异的润滑性能是因为纳米粒子的层与层之间的分子间作用力较弱，在外力作用下易发生滑动。
(4)结合化合物中各元素化合价代数和为O，C、O分别为+2价和-2价，可知Mo为0价。根据分子中含氮氮叁键，可知CO分子中含碳氧叁键，1个碳氧叁键包括1个键和2个键，即配体CO分子中键与键数目之比为1:2。
(5)由题图可知，金属钼晶体中的原子堆积方式为体心立方堆积。该晶胞中含2个钼原子，则该晶胞中钼原子的总体积为；根据知的相对原子质量和晶体密度可知晶胞的体积为，故该晶胞中原子的空间利用率为。
12.答案：(1)
(2)Ar、Cl
(3)反式
(4)AC
(5)V形（或角形折线形）
(6) ；
(7)① ②
解析： (1)Bi位于元素周期表第六周期ⅤA族，其价电子排布式为。
(2)同周期元素第一电离能呈增大趋势，但P由于3p轨道半充满，为稳定结构，其第一电离能大于S，故第三周期元素中第一电离能大于磷的元素有Cl、Ar。
(3)由题图知，顺式结构为极性分子，反式结构为非极性分子，根据相似相溶原理，知在水中的溶解度较小的是反式。
(4)氨硼烷的结构式为，氨硼烷分子间存在氢键和范德华力，分子内存在共价键和配位键。
(5)中As的孤电子对数为，成键电子对数为2，则其立体构型为V形。
(6)根据具有正四面体结构，知N为杂化，每个N形成一个N一H键、3个N一N健，故其结构式为。
(7)①将该晶胞均分为8个小立方体，每个小立方体的体心有1个Fe原子，原子丙位于下层左前方的小立方体的体心，则其坐标为。
②该晶胞中La位于顶点和体心，个数为，Fe位于体内，个数为8，结合图2和图3可知晶胞的六个表面上各有4个Sb，体内有12个Sb，故Sb的个数为，则该晶体的密度为。