广东省2023年高考化学模拟题汇编-38原子结构与性质

这是一份广东省2023年高考化学模拟题汇编-38原子结构与性质，共25页。试卷主要包含了单选题，工业流程题，结构与性质，有机推断题等内容，欢迎下载使用。

广东省2023年高考化学模拟题汇编-38原子结构与性质

一、单选题
1．（2023·广东广州·统考一模）在催化下醇的氧化氰化反应如图所示。下列叙述正确的是

A．熔点： B．键角：
C．I和II分子中键数目相同 D．II含有的元素中的电负性最大
2．（2023·广东汕头·统考一模）元素周期表可以有多种表示方法，如图1为八角形元素周期表，八角形的每个顶角对应一种元素，下列说法错误的是

A．图1中沿虚线箭头方向，元素单质的还原性逐渐增强
B．元素第一电离能大小关系：②>①>④
C．最简单气态氢化物的稳定性：⑤>⑥
D．与③、④可形成冰晶石(已知(熔融)，形成的晶胞如图2所示，其中黑球代表，该晶体密度为
3．（2023·广东·统考一模）高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型净水剂，可用于饮用水处理。湿法制高铁酸钠的反应原理为2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5H2O。下列有关说法不正确的是
A．H2O的球棍模型为 B．基态Fe3+的简化电子排布式为[Ar]3d34s2
C．NaClO的电子式为 D．37Cl原子结构示意图为
4．（2023·广东·统考一模）一种由短周期主族元素组成的化合物的结构如图所示。元素a、b、c、d、e的原子序数依次增大，a位于s区，e与其他四种元素不在同一个周期。下列说法正确的是

A．第一电离能：b＞c＞d B．化合物ec3是非极性分子
C．简单氢化物的稳定性：b＞d D．元素的电负性：e＞d＞c
5．（2023·广东湛江·统考一模）X、Y、Z、W为原子序数依次增大的前四周期元素，X与Y、Z均能形成多种常见二元化合物，Y、Z形成的某化合物是参与光合作用的主要气体，基态原子中X、Y、Z的价电子数之和等于W的价电子数，下列说法正确的是
A．W属于d区元素 B．原子半径：
C．氢化物沸点： D．X与W的最外层电子数相等
6．（2023·广东湛江·统考一模）乙二胺()是一种重要的有机化工原料，下列关于乙二胺的说法不正确的是
A．易溶于水，其水溶液显碱性
B．键角大于键角
C．第二周期中第一电离能大于C小于N的元素只有一种
D．中，提供孤电子对形成配位键的是
7．（2023·广东梅州·统考模拟预测）化学用语是学习化学的重要工具。下列化学用语对事实的表述正确的是
A．基态氢原子的电子云轮廓图为：
B．用惰性电极电解饱和食盐水时，阳极的电极反应式为：
C．NaHS发生水解反应的离子方程式为：
D．阴离子的结构式为，中心离子的配位数为4
8．（2023·广东梅州·统考模拟预测）我国科学家在月壤粉末的部分铁橄榄石颗粒表面非晶层中发现了单质铁，产生的原因为：铁橄榄石被撞击时在高温与高压下发生熔融，同时其中的发生歧化反应生成Fe与。下列说法正确的是
A．在生成时失去电子，发生还原反应
B．可用X射线衍射实验测定铁橄榄石的晶体结构
C．和含有的电子数相同
D．基态的核外电子有26种不同的运动状态
9．（2023·广东梅州·统考模拟预测）硫酸亚铁铵[]俗称莫尔盐，在生产生活中有多种应用。下列说法不正确的是
A．可用试剂检验莫尔盐是否已氧化变质
B．有4个σ键电子对
C．基态的价层电子轨道表示式为
D．N的第一电离能比同周期相邻的两种元素都大
10．（2023·广东广州·统考一模）四氯化锗()是光导纤维的常用掺杂剂，锗与硅同族。下列说法不正确的是
A．基态原子价层电子排布式为 B．的熔点比低
C．的空间构型为正四面体 D．第一电离能大小：
11．（2023·广东茂名·统考一模）我国科学家合成了一种深紫外非线性光学晶体新材料，晶体中阴离子为。元素M、X、Y、Z均为短周期元素，M、Y与Z同周期，M的最外层电子数比次外层电子数多1，Z为电负性最强的元素，Y是地壳中含量最高的元素，X的轨道有3个电子。下列说法中不正确的是
A．电负性： B．简单离子半径：
C．简单气态氢化物的稳定性： D．M最高价氧化物对应水化物能与盐酸反应
12．（2023·广东深圳·统考一模）“结构决定性质”是化学学科的核心观念。下列有关性质的比较正确的是
A．在水中的溶解度：戊醇＜乙醇 B．熔点：MgO＜CaO
C．硬度：金刚石＜碳化硅＜硅 D．第一电离能：Cl＜P＜S
13．（2023·广东广州·统考二模）X、Y、Z、N是原子序数依次增大的4种短周期元素，其元素性质或原子结构如下表。下列说法正确的是
元素
元素性质或原子结构
X
原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等，但第一电离能低于同周期相邻元素
Y
原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等，但第一电离能高于同周期相邻元素
Z
其价电子中，在不同形状的原子轨道中运动的电子数相等
N
只有一个不成对电子

A．原子半径：
B．元素的电负性：
C．元素的第一电离能：
D．X的基态原子的电子轨道表示式：
14．（2023·广东佛山·统考一模）莲花清瘟胶囊的有效成分大黄素的结构如图所示，该成分有很强的抗炎抗菌药理活性,

基于结构视角，下列说法正确的是
A．该分子中碳原子的杂化类型均为 B．分子中所含元素的电负性
C．基态氧原子核外电子的空间运动状态有8种 D．该分子为非极性分子
15．（2023·广东惠州·统考三模）资源化利用CO2是实现“碳中和”的重要途径，CO2光催化转化为CH4的方法入选了2020年世界十大科技进展，其原理为：CO2+4H2CH4+2H2O。下列有关CO2、CH4的说法正确的是
A．CO2的空间构型是V形
B．CH4是极性分子
C．电负性：O>C>H
D．CO2转化为CH4体现了CO2的还原性

二、工业流程题
16．（2023·广东湛江·统考一模）镍钴锰酸锂材料是近年来开发的一类新型锂离子电池正极材料，具有容量高、循环稳定性好、成本适中等优点，这类材料可以同时有效克服钴酸锂材料成本过高、磷酸铁锂容量低等问题，工业上可由废旧的钴酸锂、磷酸铁锂、镍酸锂、锰酸锂电池正极材料(还含有铝箔、炭黑、有机黏合剂等)，经过一系列工艺流程制备镍钴锰酸锂材料，该材料可用于三元锂电池的制备，实现电池的回收再利用，工艺流程如下图所示：

已知：①粉碎灼烧后主要成分是、、、MnO、Fe2O3、；
②萃取剂对选择性很高，且生成的物质很稳定，有机相中的很难被反萃取
请回答下列问题：
(1)正极材料在“灼烧”前先粉碎的目的是___________。
(2)“碱浸”的目的是___________，涉及的化学方程式是___________。
(3)“酸浸”时加入的作用是___________。
(4)上述工艺流程中采用萃取法净化除去了，若采用沉淀法除去铁元素，结合下表，最佳的pH范围是___________。







开始沉淀时pH
1.5
3.4
6.3
6.6
6.7
7.8
完全沉淀时pH
3.5
4.7
8.3
9.2
9.5
10.4

(5)镍钴锰酸锂材料中根据镍钴锰的比例不同，可有不同的结构，其中一种底面为正六边形结构的晶胞如图所示。

①该物质的化学式为___________，写出基态Mn原子价层电子的轨道表示式___________。
②已知晶胞底面边长是anm，高是bnm，一个晶胞的质量为Mg，计算该晶胞的密度___________(用计算式表示)。
17．（2023·广东汕头·统考一模）电解金属锰阳极渣(主要成分，杂质为、、元素的化合物)和黄铁矿为原料可制备，其流程如图所示：

已知：、，回答下列问题：
(1)锰原子价层电子的轨道表示式为_______，它处于周期表的_______区，中的化合价为_______。
(2)“酸浸”时，所用的稀酸X是_______。
(3)“酸浸”过程中，、的质量浓度、浸出率与时间的关系如图1所示。

内，浸出元素的主要离子方程式为_______。
(4)若“净化”过程中的浓度为，则此时的浓度为_______。
(5)是一种两性氧化物，用软锰矿(主要成分为，含少量铁的氧化物)和可制备高纯。保持投料量不变，随与投料比增大，软锰矿还原率和氢氧化钡的产率的变化如图2所示。当时，产率减小的原因是_______。

(6)碳酸锰在空气中加热可以生成相应的氧化物，称取碳酸锰(摩尔质量)加热，固体物质的质量随温度的变化如图3所示。

527.4℃时，生成相应固体物质的化学方程式为_______。

三、结构与性质
18．（2023·广东·校联考一模）镓及其化合物在合金工业、制药工业、电池工业有广泛的应用。回答下列问题：
(1)基态Ga原子的价层电子排布式为_______。
(2)是一种温和的还原剂，其可由和过量的LiH反应制得：。
①已知的熔点为77.9℃，LiCl的熔点为605℃，两者熔点差异较大的原因为_______。
②在270℃左右以二聚物存在，该二聚物的每个原子都满足8电子稳定结构，写出它的结构式：_______。
③的立体构型为_______。
(3)一种含镓的药物合成方法如图所示：


①化合物Ⅰ中环上C原子的杂化方式为_______，1 mol化合物I中含有的键的物质的量为_______。化合物Ⅰ中所含元素的电负性由大到小的顺序为_______(用元素符号表示)。
②化合物Ⅱ中Ga的配位数为_______，x=_______。
(4)Ga、Li和O三种原子形成的一种晶体基片在二极管中有重要用途。其四方晶胞结构如图所示：

①上述晶胞沿着a轴的投影图为_______(填选项字母)。
A． B． C．
②用表示阿伏加德罗常数的值，晶胞参数为m，m，则其密度为_______(列出计算式即可)。
19．（2023·广东茂名·统考一模）锗及其化合物广泛用于半导体、催化剂、光伏、制药工业。回答下列问题：
(1)锗的基态原子核外电子排布式为_______。
(2)硅、锗、铅的氯化物的熔点如下表：
物质



熔点()

约


①的分子空间构型为_______。
②熔点的原因是_______。
(3)有机锗被称为“生命的奇效元素”，在医疗上具有重要应用。一种锗的有机配合物合成方法如下：

该有机配合物中锗的配位数为_______，其阴离子中C、、O元素的第一电离能从大到小顺序为_______。
(4)一种含锗的化合物应用于太阳能电池，其晶胞为长方体，结构如图(a)：

①该锗化合物晶胞的表示方式有多种，图中_______(填“b”“c”或“d”)图也能表示此化合物的晶胞。
②用表示阿伏加德罗常数的数值，计算晶胞(a)密度为_______(用含x、y、z和的式子表示)。
20．（2023·广东佛山·统考一模）我国提取的月壤样品主要是由硅酸盐组成的辉石、斜长石，回答下列问题：
(1)基态硅原子的价电子排布图为_______。
(2)CO2与SiO2是同主族氧化物，但熔沸点差距很大，其原因是_______。
(3)硅酸盐阴离子的基本结构单元如图1所示，其化学式；图2阴离子由两个图1单元共用1个顶角氧组成，其所带的负电荷数为_______；图3是角项氧相连的硅氧四面体形成螺旋上升的长链，其、O原子的个数比为_______。

(4)Mg和Cu形成的晶体中，也存在四面体结构，Mg以金刚石方式堆积，剩余的4个四面体空隙放置Cu4四面体，如图4所示。Cu4四面体结构的镁配位数为_______，已知晶胞参数为，为阿伏加德罗常数的值，则该晶体的密度为_______(列出计算表达式)。


四、有机推断题
21．（2023·广东深圳·统考一模）以A和芳香烃E为原料制备除草剂茚草酮中间体(Ⅰ)的合成路线如下：

回答下列问题：
(1)A中所含官能团的名称为__________。
(2)B→C的反应类型为__________。
(3)D中碳原子的杂化轨道类型有__________；其中，电负性最大的元素为__________。
(4)写出F→G的化学方程式__________。
(5)B的同分异构体中，满足下列条件的结构有______种；其中，核磁共振氢谱有四组峰，且峰面积之比为6∶2∶2∶1的结构简式为__________。
条件：①含有苯环；
②与溶液发生显色反应；
③含有2个甲基，且连在同一个碳原子上。
(6)利用原子示踪技术追踪G→H的反应过程：

根据上述信息，写出以乙醇和为原料合成的路线(无机试剂任选) ________。

参考答案：
1．A
【详解】A．I中含有羟基，分子之间含有氢键，熔点较高，A正确；
B．分子中有2对孤电子对，只有1对故电子对，孤电子对与成键电子对的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，所以键角：，B错误；
C．一个单键，1个键，一个双键，1个键和1个键，一个三键，一个键个2个键，所以I中的键数为20，II中的键数为17，二者不相同，C错误；
D．O的电负性大于N的，所以II含有的元素中O的电负性最大，D错误；
故选A。
2．B
【分析】由图可知，①为O，②为N，③为Al，④为F，⑤为Cl，⑥为S。
【详解】A．由图可知，虚线箭头方向为同主族元素，同族元素随核电荷的递增，元素单质还原性增强，故A正确；
B．由分析可知，②为N，①为O，④为F，第一电离能：F>N>O，即④>②>①，故B错误；
C．由分析可知，⑤为Cl，⑥为S，非金属：Cl>S，非金属性越强最简单气态氢化物越稳定，因此稳定性：HCl>H2S，故C正确；
D．黑球有8个在顶点，6个在面心，个数为：，白球有12个在棱上，9个在体内，个数为，则晶胞的质量为：，晶胞体积为：，晶胞密度为：，故D正确；
故选B。
3．B
【详解】A．H2O是角形分子，球棍模型为，A正确；
B．铁原子失去3个电子形成铁离子，基态Fe3+的简化电子排布式为[Ar]3d5，B错误；
C．NaClO是由次氯酸根离子和钠离子构成的离子化合物，电子式为，C正确；
D．氯为17号元素，原子结构示意图为，D正确；
故选B。
4．B
【分析】短周期主族元素组成的化合物，元素a、b、c、d、e的原子序数依次增大，a位于s区，且a原子序数最小，a为氢；e与其他四种元素不在同一个周期，能形成6个化学键，则e为硫；b形成4个共价键，为碳；d形成1个共价键，为氟；c在碳、氟之间，且形成2个共价键，为氧；
【详解】A．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，第一电离能：d＞c＞b，A错误；
B．化合物ec3为SO3，硫原子形成3个共价键且无孤电子对，为sp2杂化，分子结构对称，是非极性分子，B正确；
C．非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，简单氢化物的稳定性：b D．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；元素的电负性：d＞c ＞e，D错误；
故选B。
5．D
【分析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大的前四周期元素，Y、Z形成的某化合物是参与光合作用的主要气体，则Y为C元素、Z为O元素；X与Y、Z均能形成多种常见二元化合物，则X为H元素；基态原子中X、Y、Z的价电子数之和等于W的价电子数，则W为Cu元素；
【详解】A．铜元素的原子序数为29，价电子排布式为3d104s1，处于元素周期表的ds区，故A错误；
B．同周期元素，从左到右原子半径依次减小，氧原子的原子半径小于碳原子，故B错误；
C．碳元素的氢化物可以是气态烃、液态烃、固态烃，固态烃的沸点高于水或过氧化氢，故C错误；
D．氢原子和铜原子的最外层电子数均为1，故D正确；
故选D。
6．D
【详解】A．乙胺中含氨基，能与水形成分子间氢键，易溶于水，其水溶液显碱性，A正确；
B．-NH2中含有孤电子对，孤电子对与成键电子对之间的排斥力大于成键电子对与成键电子对之间的排斥力，所以键角大于键角，B正确；
C．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素；第二周期中第一电离能大于小于的只有氧元素，C正确；
D．乙二胺与形成的中，提供㧓电子对形成配位键的是N，D错误；
故选D。
7．B
【详解】A．基态H原子共有1个电子层，电子排布式为1s1，该能层电子云轮廓为球形，故A错误；
B．用惰性电极电解饱和食盐水时，阳极Cl-失电子生成，离子方程式为：，故B正确；
C．NaHS发生水解生成H2S和OH-，离子方程式为：，故C错误；
D．阴离子的结构式中配位键箭头应从C指向Fe，且中心离子的配位数为6，故D错误；
故选B。
8．B
【详解】A．在生成时失去电子，被氧化，发生的是氧化反应，A错误；
B．X射线衍射实验可区分晶体非晶体，可测定铁橄榄石的晶体结构，B正确；
C．含有的电子数=26-2=24，含有的电子数=质子数=26，两者电子数不相同，C错误；
D．基态的核外有23个电子，所以有23种不同的运动状态，D错误；
故选B。
9．A
【详解】A．莫尔盐中的铁为+2价，被空气中的氧气氧化后会变质成+3价，检验是否存在铁离子应用亚铁氰化钾溶液或KSCN溶液，A错误；
B．中中心原子的价层电子对数为4，采用sp3杂化，有4个σ键电子对，B正确；
C．基态的价层电子排布式为2s22p6，轨道表示式为，C正确；
D．N原子的2p轨道处于半满状态，能量较低，比同周期相邻的两种元素的第一电离能都大，D正确；
答案选A。
10．B
【详解】A．锗是32号元素，基态原子价层电子排布式为，A正确；
B．与晶体都属于分子晶体，的相对分子质量大，晶体内的分子间作用力大，则的熔点比高，B错误；
C．分子中原子形成了4个键，孤电子对数=，价层电子对数为4，中心原子的杂化类型为sp3，分子的空间构型为正四面体，C正确；
D．元素非金属性越强，其第一电离能越大，非金属性大小为，则第一电离能大小：，D正确；
故选B。
11．D
【分析】元素M、X、Y、Z均为短周期元素，M的最外层电子数比次外层电子数多1，说明M是B；Z为电负性最强的元素，说明Z是F；Y是地壳中含量最高的元素，说明Y是O；X的轨道有3个电子，说明X是P，据此进行分析。
【详解】A．电负性O＞P，故Y＞X，A正确；
B．电子层数相同，核电核数越大，半径越小，故O2-＞F-，即Y＞Z，B正确；
C．非金属性F＞P，则简单气态氢化物的稳定性Z＞X，C正确；
D．M最高价氧化物对应水化物为硼酸，硼酸不与盐酸反应，D错误；
故选D。
12．A
【详解】A．戊醇的烃基比乙醇的大，烃基是憎水基，所以戊醇溶解度比乙醇的低，故A正确；
B．MgO和CaO都是离子晶体，都含有O2-，由于Ca2+的半径大于Mg2+，所以CaO的晶格能小于MgO的晶格能，则熔点：MgO>CaO，故B错误；
C．原子半径Si>C，三者都为共价晶体，原子半径越大，共价键的键能越小，则硬度越小，即硬度大小顺序是金刚石>碳化硅>硅，故C错误；
D．同周期随原子序数增大，元素第一电离能呈增大趋势，P元素原子3p能级为半满稳定状态，能量较低,第一电离能高于同周期相邻元素，故第一电离能：Cl>P>S，故D错误；
故选A。
13．B
【分析】X、Y、Z、N是原子序数依次增大的五种短周期元素，X元素原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等，但第一电离能都低于同周期相邻元素，为O元素；Y原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等，但第一电离能都高于同周期相邻元素，为Mg元素；Z元素价电子中，在不同形状的原子轨道中运动的电子数相等，为Si元素；N元素只有一个不成对电子且则这几种元素中元素序数最大，为Cl元素，结合题目分析解答。
【详解】A．X为O，Y为Mg，Z为Si，原子半径大小为，故A错误；
B．X为O，Z为Si，N为Cl，电负性大小为，故B正确；
C．Y为Mg，Z为Si，N为Cl，元素的第一电离能，故C错误；
D．X为O，O的基态原子的电子轨道表示式，故D错误；
故答案选B。
14．B
【详解】A．由题干有机物结构简式可知，该分子中碳原子除-CH3上采用sp3杂化之外，其余碳原子的杂化类型均为，A错误；
B．根据同一周期从左往右元素的电负性依次增大，则O＞C，又结合碳氢化合物中碳显负电性，H显正电性，故分子中所含元素的电负性，B正确；
C．O是8号元素，核外有8个电子，气态氧原子的核外电子排布式为：1s22s22p4，共占据5个不同的轨道，故基态氧原子核外电子的空间运动状态有5种    ，C错误；
D．由题干有机物结构简式可知，该分子结构不高度对称，正、负电荷中心不重合，故为极性分子，D错误；
故答案为：B。
15．C
【详解】A．二氧化碳分子中碳原子的价层电子对数为2，孤对电子对数为0，空间构型为直线形，故A错误；
B．甲烷的空间构型为结构对称的正四面体形，属于非极性分子，故B错误；
C．元素的非金属性越强，电负性越大，元素的非金属性O>C>H，则电负性O>C>H，故C正确；
D．由方程式可知，反应中二氧化碳中碳元素的化合价降低被还原，二氧化碳是反应的氧化剂，表现氧化性，故D错误；
故选C。
16．(1)增大固体与相应反应物的接触面积，使反应更充分
(2)     除去氧化物中的    
(3)把+3价钴还原为+2价
(4)3.5≤pH＜6.6
(5)              

【分析】废旧电池正极材料灼烧，得到、、、MnO、Fe2O3、，加入氢氧化钠碱浸除去铝，固体加入过氧化氢、稀硫酸酸浸后溶液加入萃取剂，萃取除去铁，水相加入CoSO4、NiSO4、MnSO4调节镍、钴、锰离子物质的量之比后加入氨水得到钴锰镍氢氧化物沉淀，滤液加入碳酸钠得到碳酸锂沉淀，钴锰镍氢氧化物沉淀与碳酸锂沉淀烧结得到产品；
【详解】（1）粉碎的目的是增大固体与相应反应物的接触面积，使反应更充分。
（2）根据流程可知粉碎灼烧后含有能和碱反应的，所以“碱浸”的目的是除去氧化物中的，对应的化学反应方程式是
（3）结合流程可知钴元素价态在氧化物中是价，而最后得到价，中间不涉及其他还原反应，故此过程中的作用应该是把价钴还原为价。
（4）根据流程信息，需要保证完全沉淀，而、、均未开始沉淀，故的最佳范围是。
（5）①根据晶胞的均摊规则可知：数目，和数目都是3，数目，数目，其化学式应为。为25号元素，其价层电子轨道表示为；
(2)1个晶胞的质量为Mg，底面积nm2，故晶胞的密度。
17．(1)          d     +2、+3
(2)稀硫酸
(3)
(4)
(5)过量的消耗了反应生成的Ba(OH)2
(6)

【分析】MnO2在酸性条件下有强氧化性，FeS2有强还原性，二者在酸浸的时候会发生氧化还原反应，结合题图中后续操作后得到的是MnSO4溶液，可知所用的稀酸X为稀硫酸。然后向滤液中加入H2O2可以将杂质离子为Fe2+氧化为Fe3+，再加入CaO调整溶液pH，使Fe3+、Cu2+形成Fe(OH)3、Cu(OH)2沉淀，但是用CaO来调pH又会导致溶液中留下较多的Ca2+，净化阶段加入MnF2的目的就是使Ca2+转化为难溶物CaF2除去，过滤得到的滤液含有MnSO4，然后经一系列处理得到Mn3O4；据此分析解答。
【详解】（1）Mn原子序数为25，价电子排布图为 ，位于周期表中d区；中O为-2价，结合化合物中各元素的代数和为可知，中Mn的化合价既有+2价也有+3价，故答案为： ；d；+2、+3；
（2）由分析知，稀酸X为稀硫酸，故答案为：稀硫酸；
（3）由图可知，内，Mn元素浸出率提高，含量明显增加，说明此时与反应生成Mn2+、、S等，对应的离子方程式为：，故答案为：；
（4）由，的浓度为，可得：；再由，可得，故答案为：；
（5）由题意可知，二氧化锰与硫化钡反应生成氢氧化钡，因反应物是一种两性氧化物，当时，二氧化锰过量，过量的二氧化锰与氢氧化钡反应消耗氢氧化钡，导致其产率降低，故答案为：过量的消耗了反应生成的Ba(OH)2；
（6），则，；527.4℃时，，，可知：，则此时产物为：，反应方程式为：，故答案为：；
18．(1)
(2)     LiCl属于离子晶体，晶体粒子间作用力为离子键，为分子晶体，晶体粒子间的作用力为范德华力          正四面体形
(3)          17 mol     O>N>C>H     6     1
(4)     C    

【详解】（1）基态Ga原子的价层电子排布式为；
（2）①镓和铝属于同一主族元素，和性质上相似，也为分子晶体，其熔点低于离子晶体LiCi；
②结合二聚体和每个原子都满足8电子稳定结构的信息，可推测Ga的空轨道应该会与Cl的孤对电子成配位键，可写出结构式为；
③的中心原子Ga的价层电子对数为4+，没有孤对电子，所以其立体构型为正四面体形。
（3）①吡啶环的结构与苯环相似，故C原子采用杂化；化合物Ⅰ除了环上6个键，其他键如图所示：
，1 mol化合物Ⅰ中总共有17 mol键；Ⅰ中含有四种元素O、N、C、H，同周期元素，从左到有，半径减小，电负性增大，所以电负性由大到小的顺序为O>N>C>H；
②化合物Ⅱ中Ga的配位数为6，其中4个COOH失去H后显-1，化合物Ⅱ整体带1单位负电荷，所以；
（4）①由晶胞结构可知，顶点和体心是O，上下面心是Li，棱上是Ga，沿着a轴的投影应为C。
②晶胞中含有的原子数Li：，Ga：，O：，则晶胞的密度。
19．(1)1s22s22p63s23p63d104s24p2
(2)     正四面体     硅、锗、锡、铅的氯化物均为分子晶体，随着相对分子质量增大，分子间作用力增强，熔点逐渐升高
(3)     6     O、C、Ge
(4)     bd    

【详解】（1）Ge是32号元素，其原子核外有32个电子，根据构造原理知其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2；。故答案为：1s22s22p63s23p63d104s24p2；
（2）①中Ge原子价层电子对数为4+=4，分子空间构型为正四面体。故答案为：正四面体；
②分子晶体的熔点与分子间作用力有关，相对分子质量越大，分子间作用力越强，熔点越高，所以硅、锗、锡、铅的氯化物均为分子晶体，随着相对分子质量增大，分子间作用力增强，熔点逐渐升高，熔点。故答案为：硅、锗、锡、铅的氯化物均为分子晶体，随着相对分子质量增大，分子间作用力增强，熔点逐渐升高；
（3）该有机配合物中与锗相连的O原子是6个，锗的配位数为6；同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大，同主族从上到下元素的第一电离能随着电子层数的增大而减小，阴离子中C、Ge、O元素的第一电离能从大到小顺序为O、C、Ge。故答案为：6；O、C、Ge；
（4）①该锗化合物晶胞的表示方式有多种，a中CH3NH3为8×=1，I为6×=3，Ge为1，b中CH3NH3为1，I为12×=3，Ge为8×=1，c中I为10×=2.5，d中CH3NH3为1，I为8×+2×=3，Ge为8×=1，图中bd图也能表示此化合物的晶胞。故答案为：bd；
②用表示阿伏加德罗常数的数值，由均摊法晶胞中含CH3NH3为8×=1，I为6×=3，Ge为1，晶胞(a)密度为=。故答案为：；
20．(1)
(2)CO2是分子间作用力形成的分子晶体，SiO2是共价键形成的空间网状共价晶体
(3)     6     1：3
(4)     4    

【详解】（1）已知Si是14号元素，基态硅原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p2，其价电子排布式为：3s23p2，则其价电子排布图为，故答案为：；
（2）CO2是分子晶体，分子间是范德华力，SiO2是空间网状的共价晶体，原子之间是共价键，作用力远大于范德华力，所以固体CO2的熔沸点比SiO2熔沸点要小得多，故答案为：CO2是分子间作用力形成的分子晶体，SiO2是共价键形成的空间网状共价子晶体；
（3）由图可知，图1的化学式为，形成而聚硅酸根离子是两个通过1个O原子相连，可知图2的化学式为，在无限长链中，令含有n个Si，则含有[4n-(n-1)]=(3n+1)个O，故Si、O原子个数比为1：3，故答案为：6；1：3；
（4）如图4所示信息可知，Cu4相当于位于金刚石中正四面体中体内的碳原子位置，Cu4四面体结构的镁配位数即离Cu4最近的且距离相等的Mg个数为4，已知晶胞参数为，为阿伏加德罗常数的值，一个晶胞中含有Mg个数为：=8，含有Cu个数为4×5=20，故一个晶胞的质量为：， 一个晶胞的体积为：(a×10-7cm)3，则该晶体的密度为==，故答案为：4；。
21．(1)酮羰基、氯原子
(2)消去反应
(3)     、     Cl或氯
(4)
(5)     13    
(6)

【分析】A发生加成反应生成羟基得到B，B发生消去反应生成C，C发生取代反应生成D；E生成F，F生成G，结合G化学式可知，E为邻二甲苯、F为，F发生酯化反应生成G，G转化为H，DH生成I；
【详解】（1）由图可知，A中所含官能团的名称为酮羰基、氯原子；
（2）B发生消去反应生成碳碳双键得到C，为消去反应；
（3）D中饱和碳原子为sp3杂化，苯环上碳、碳碳双键两端的碳原子为sp2杂化；同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；故其中电负性最大的元素为Cl或氯；
（4）F发生酯化反应生成G，反应为；
（5）B除苯环外寒烟1个氯、3个碳、1个氧，其同分异构体中，满足下列条件：
①含有苯环；②与溶液发生显色反应，含酚羟基；③含有2个甲基，且连在同一个碳原子上；
若含有-OH、-CCl(CH3)2，则由邻间对3种；若含有-OH、-CH(CH3)2、-Cl，则为3个不相同的取代基在苯环上有10种情况；故共13种情况；
核磁共振氢谱有四组峰，且峰面积之比为6∶2∶2∶1，则结构对称性很好，结构简式为；
（6）乙醇氧化为乙酸，乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯，乙酸乙酯和发生已知反应原理生成产品，故流程为：。