专题17 物质结构与性质（主观题）2023年高考：化学三模试题分项汇编（全国通用）（解析版）

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 专题17 物质结构与性质（主观题）
1．（2023·广西·统考三模）锌是动物必需的微量元素之一，参与机体的各种代谢活动。
(1)Zn位于元素周期表的___________区，基态Zn原子的价电子排布图为___________。
(2)第二电离能：Cu___________Zn(填“>”、“ 基态Cu+核外价电子为3d10，3d轨道为全满较稳定状态，不容易再失去一个电子；基态Zn+核外价电子为3d104s1，4s轨道有1个电子，容易失去1个电子
(3)4 sp2杂化、sp3杂化 H
(4)1:1
(5)(，，)
【解析】（1）Zn为30号元素，位于元素周期表的ds区，基态Zn原子的价电子排布图为；
（2）基态Cu+核外价电子为3d10，3d轨道为全满较稳定状态，不容易再失去一个电子；基态Zn+核外价电子为3d104s1，4s轨道有1个电子，容易失去1个电子形成锌离子；故第二电离能：Cu>Zn；
（3）①由螯合物定义和结构示意图可知，1mol该配合物中通过螯合作用形成的配位键有4mol，该螯合物中环上N所在的环为平面结构，其杂化类型为sp2杂化，-NH-中氮原子形成3个共价键且存在1对孤电子对，为sp3杂化；
②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；该配合物所涉及非金属元素电负性最小的是氢元素H；
（4）据“均摊法”，晶胞中含个S、个Zn，则化学式为ZnS，以B点硫为例，其最近且相邻的锌为4个，结合化学式可知，晶体中正负离子的配位数之比为4:4=1:1；
（5）由已知坐标可知，B点硫距离z轴距离为，则BC距离为，BC距离等于BD距离，则D点在y轴上投影坐标为，结合B点坐标可知，D点在x、y轴上投影坐标为、，故D点坐标为(，，)。
2．（2023·山东·济南一中校联考三模）石墨晶体由层状石墨“分子”按ABAB方式堆积而成，如图a所示，图中用虚线标出了石墨的一个六方晶胞。若按ABCABC方式堆积而成，则如图b所示，图中用虚线标出了石墨的一个三方晶胞。回答下列问题：

(1)石墨中碳原子的杂化方式为_______，基态碳原子中电子的空间运动状态有_______种，D、E原子的分数坐标分别为_______、_______(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)。
(2)六方石墨晶体的密度为_______(写出计算表达式，要求化简)。
(3)1个三方石墨晶胞中碳原子的个数为_______。
(4)石墨可用作锂离子电池的负极材料，充电时可由形成计按如图所示均匀分布的锂碳化合物，该物质中存在的化学键有_______，充电时该电极的电极反应式为_______。

(5)锂离子电池的正极材料为层状结构的。锂离子完全脱嵌时的层状结构会变得不稳定，用铝取代部分镍形成。可防止锂离子完全脱嵌而起到稳定结构的作用，其原因是_______。
【答案】(1)sp2 4
(2)
(3)6
(4)离子键、共价键
(5)脱嵌过程中Al不会变价，Li+不能完全脱嵌
【解析】（1）石墨中，每个碳原子形成3个σ键，无孤电子对，碳原子的杂化方式为sp2，基态碳原子核外电子排布式为1s22s22p2，电子占用4个原子轨道，电子的空间运动状态有4种，D在三方晶系底面上，原子的分数坐标为 ，E在六方晶系的内部，根据图示E原子的分数坐标为 。
（2）根据均摊原则，1个晶胞中含有4个C原子，C-C键长为0.142nm，则底面积为，六方石墨晶胞的体积为 ，六方石墨晶体的密度为。
（3）根据均摊原则，1个三方石墨晶胞中碳原子的个数为
（4）Li + 嵌入石墨的A、B层间，导致石墨的堆积结构发生改变，形成化学式为LiC 6 的嵌入化合物，可见该物质中存在的化学键有，Li + 与相邻石墨环形成的离子键、碳与碳形成的共价键；充电时由形成，充电时的电极反应式为
（5）Ni的氧化数有+2、+3、+4，而Al的氧化数只有+3，如果Ni被氧化到+4价态，Li+可以完全脱嵌，形成NiO2，但有Al3+存在，必须有Li+形成电中性物质，所以用铝取代部分镍形成可防止锂离子完全脱嵌而起到稳定结构的作用。
3．（2023·浙江·模拟预测）氯化钠是一种典型且极具魅力的晶体，我们通过学习氯化钠可以更好地了解其他类似物质的结构。已知氯化钠的晶胞如下图1所示。

             图1
(1)下列关于氯化钠的说法正确的是_______。
A．基态的电子有5种空间运动状态
B．钠是第一电离能最大的碱金属元素
C．氯原子的价电子排布式可写成
D．每个氯离子周围与它最近且等距的氯离子有12个
(2)已知的密度为，的摩尔质量为，阿伏加德罗常数的值为，则在晶体里和的最短距离为_______。
(3)温度升高时，晶体出现缺陷，如图2所示，当图中方格内填入时，恰好构成氯化钠晶胞的1/8。晶体出现缺陷时，其导电性大大增强，原因是_______。

(4)、的晶体类型与氯化钠相同，和的离子半径分别为和，则熔点：_______(填“>”“
(5)离子键、非极性共价键
【解析】（1）A. 基态的核外电子排布为：，核外电子有5种空间运动状态，A正确；B. 同主族元素从上到下第一电离能递减，则锂是第一电离能最大的碱金属元素，B错误；C. 氯原子的价电子排布式可写成，C错误；D. 以体心氯离子为观察对象，可知其周围与它最近且等距的氯离子位于棱心，有12个，D正确；故答案为：AD；
（2）由晶胞结构可知钠离子位于顶点和面心，个数为，氯离子位于体心和棱心，个数为：，则晶胞的质量为：g，的密度为，则晶胞的体积为：cm3，晶胞的边长为：，则在晶体里和的最短距离为边长的一半，即pm，故答案为：；
（3）该惊晶体在通电条件下，钠离子在电场的作用下可以发生迁移，迁移到缺陷处，从而形成电流，故答案为：该晶体在通电时，钠离子可在电场的作用下迁移到缺陷处，形成电流；
（4）、的晶体类型与氯化钠相同，均为离子晶体，半径小于半径，离子半径越小、离子键越强，晶格能越大，晶体的熔沸点越高，故熔点：大于FeO，故答案为：>；
（5）中钡离子与过氧根离子之间存在离子键，过氧根内为非极性共价键，故答案为：离子键、非极性共价键。
4．（2023·天津·模拟预测）硒—钴—锏三元整流剂在导电玻璃中应用广泛，且三种元素形成的单质及其化合物均有重要的应用。请回答下列问题：
(1)钴位于元素周期表中_____________(填“s”、“p”、“d”或“ds”)区，与钴位于同一周期且含有相同未成对电子数的元素有_____________种。
(2)元素、O、N的第一电离能由大到小的顺序___________________。硒的某种氧化物为链状聚合结构如图所示，该氧化物的化学式为___________________。

(3)二硒键和二硫键是重要的光响应动态共价键，其光响应原理可用图表示。

已知光的波长与键能成反比，则图中实现光响应的波长：_______(填“>”、“＜”或“=”)，其原因是_________________。
(4)[(15—冠—5)](“15—冠—5”是指冠醚的环上原子总数为15，其中O原子数为5)是一种配位离子，该配位离子的结构示意图如图1，该配位离子中含有的键数目为_____________。全惠斯勒合金的晶胞结构如图2所示，其化学式为___________________。

【答案】(1)d 2
(2)
(3)＜ 的原子半径比S的原子半径大，键的键能比键的键能小，断裂键所需要的最低能量小，对应的光波的波长较长
(4)46
【解析】（1）基态钴原子的核外电子排布式为位于元素周期表的d区，与钴同一周期且含有相同未成对电子数(3个)的元素为V、As，共2种。答案为d；2；
（2）从族至上而下，第一电离能减小，即O>S。氮元素的2p轨道电子处于半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，即N>O。所以第一电离能为SeSe；；
（3）由于Se的原子半径比S的原子半径大，Se-Se键的键能比S-S键的键能小，断裂Se-Se键所需要的最低能量小，对应的光波波长较长，所以图中实现光响应的波长：。答案为＜；Se的原子半径比S的原子半径大，Se−Se键的键能比S−S键的键能小，断裂Se−Se键所需要的最低能量小，对应的光波的波长较长；
（4）冠醚分子中还含有碳氢键有2×10=20个，环上有碳氧键和C-C键共15个，2个H2O分子中4个O-H键。同时配离子中的配位键也为σ键，7个配位，配位键共有7个。有则该配位离子种含有的σ键数目为。顶点粒子占，面上粒子占，棱上粒子占，内部粒子为整个晶胞所有，所以一个晶胞中含有Cr的数目为，一个晶胞中含有Co的数目为：，一个晶胞中含有Al的数目为：，所以晶体化学式为。答案为46；。
5．（2023·河南·校联考三模）一种新型硫酸盐功能电解液由2mol·L-1Na2SO4和0.3mol·L-1MgSO4混合组成，电化学测试表明该电解液构建的Na2Ni[Fe(CN)6]、NaTi2(PO4)3/C电池可以稳定循环500次以上。
请回答下列问题：
(1)MgSO4中三种原子的半径由大到小的顺序是___________(用元素符号表示)，其中电负性最大的元素是___________(填名称)。
(2)第一电离能N>O的原因是___________。
(3)Na2Ni[Fe(CN)6]中，基态Fe2+核外电子的空间运动状态有___________种，[Fe(CN)6]4-中σ键和π键的数目之比为___________。
(4)NaTi2(PO4)3中，中磷原子的杂化类型是___________。
(5)N、O两种元素形成的简单氢化物的熔点：NH3___________H2O(填“>”“S>O 氧
(2)基态氮原子价电子排布式为2s22p3，2p3为半充满的稳定结构，较难失去1个电子(合理即可)
(3)14 1：1
(4)sp3
(5)< 平均每个H2O分子形成2个氢键，平均每个NH3分子形成1个氢键，且O-HO…键能强于N-H…N键能(合理即可)
(6)①1：3：4 ②
【解析】（1）电子层数越多，半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小，则Mg、S、O的半径由大到小，Mg>S>O；氧化性越强电负性越强，则O的氧化性最强
故答案为：Mg>S>O；氧；
（2）基态氮原子价电子排布式为2s22p3，2p3为半充满的稳定结构，较难失去1个电子，则第一电离能N>O；故答案为：基态氮原子价电子排布式为2s22p3，2p3为半充满的稳定结构，较难失去1个电子；
（3）Fe2+核外电子排布为1s22s22p63s23p63d6，则核外电子的空间运动状态有14种；[Fe(CN)6]4-中配位键为6，碳氮三键数为6，则σ键数为12，π键数为12，比值1：1；
故答案为：14；1：1；
（4）磷酸根中的孤电子对数=，则价层电子对数为4，磷原子的杂化类型是sp3；故答案为：sp3；
（5）平均每个H2O分子形成2个氢键，平均每个NH3分子形成1个氢键，且O-HO…键能强于N-H…N键能，故NH3的熔沸点小于H2O；
故答案为：C；该物质中既含有饱和C原子，又含有连接双键的C原子，故C原子的杂化轨道类型为sp2、sp3，故答案为：F>N>O>C；sp2、sp3；
（3）中Se的价层电子对数为=3+1=4，孤对电子数为1，的空间构型为三角锥形；SeO3中Se原子的价层电子对数为=3+0=3，孤电子对数为0，分子的空间构型为平面三角形，键角为120°，而的空间构型为三角锥形，键角小于120°，即的键角小于气态分子SeO3，故答案为：三角锥形；As>Li
(2)正八面体形
(3)sp2、sp3 温度升高破坏三聚氰胺分子之间的氢键，使三聚氰胺与水分子间形成氢键
(4)①Li ②
【解析】（1）As为第四周期第V A族元素，基态As原子的最高能级组的电子排布式为3d104s24p3；金属元素的电负性小于非金属元素，同周期元素从左到右，电负性逐渐增大，同主族元素从上到下，电负性逐渐减小，所以Li、O、P、As四种元素电负性由大到小的顺序为：O、P、As、Li或O>P>As>Li。
（2）中心P原子价层电子对数=，采取sp3d2杂化，无孤电子对，空间构型为正八面体形。
（3）三聚氰胺分子中，处于环上的N原子采取sp2杂化，氨基中N原子采取sp3杂化；三聚氰胺能形成分子间氢键，温度升高能破坏三聚氰胺分子之间的氢键，使三聚氰胺与水分子间形成氢键，因而三聚氰胺分子不溶于冷水，溶于热水。
（4）①由图Ⅲ可知，一个晶胞中含有A和B的个数均为4。A中氧离子位于体内数目为4、●位于体心和顶点数目为1+=1.5。B中氧离子位于体内数目为4，●位于顶点数目为=0.5，∆为体内数目为4。则一个晶胞内O2−、●、∆数目比为32:8:16=4:1:2，结合化学式LiMn2O4可知，“●”表示的微粒是Li；
②由①分析知，一个晶胞中含8个LiMn2O4，则该晶体的密度为。
17．（2023·内蒙古赤峰·统考模拟预测）离子液体是指室温或接近室温时呈液态，而本身由阴、阳离子构成的化合物。GaCl3和氯化- 1-乙基- 3-甲基咪唑(，简称EMIC)混合形成的离子液体被认为是21世纪理想的绿色溶剂。请回答下列问题：
(1)请写出基态Ga原子的核外电子排布式___________， 同周期主族元素中基态原子未成对电子数与Ga相同的___________ ( 填元素符号)。
(2)EMIC阳离子中的几种元素电负性由大到小顺序为___________。
(3)EMIC中碳原子的杂化类型为___________。
(4)已知分子中的大 键可用符号表示，其中m代表参与形成大键的原子数，n代表大II键中的电子数，则EMIC中大键可表示为___________。
(5)GaCl3熔点为77.8°C， GaF3熔点高于1000°C，其原因是___________。
(6)某种Ga的氧化物晶胞结构如图所示。O2-以六方密堆积形成晶胞， Ga3+位于由A、B、C、D四个O2-围成的四边形的中心，但晶胞中只，有的四边形中心位置占据了Ga3+，另外的位置空置。

①Ga3+位于O2-围成的___________面体空隙中。
②若该晶胞的体积为Vcm3，用NA表示阿伏加德罗常数的值，该氧化物晶体密度为___________g·cm-3。
【答案】(1)[Ar]3dl04s24p1 (或1s22s22p63s23p63d104s24p1) K、Br
(2)N>C>H   (或者N、C、H)
(3)sp2 sp3
(4)
(5)GaCl3属于分子晶体，而GaF2属于离子晶体，熔化时前者克服分子间作用力，后者克服离子键，而离子键比分子间作用力更强，离子晶体熔点高于分子晶体
(6)①正八 ②
【解析】（1）Ga是31号元素，处于第四周期第IIIA族，原子核外电子排布式为[Ar]3dl04s24p1或1s22s22p63s23p63d104s24p1；Ga原子未成对电子数为1，同周期主族元素中基态原子未成对电子数与Ga相同的元素原子价电子排布式为4s1、4s24p5，分别为K元素、Br元素；
（2）EMIC阳离子含有C、N、H三种元素，同周期自左而右电负性增大，故电负性N＞C，而C、N的氢化物中它们均表现负化合价，电负性均大于氢元素的，即电负性N＞C＞H；
（3）EMIC中饱和碳原子是sp3杂化，五元环上的碳原子杂化类型为sp2杂化；
（4）五元环上原子形成大π键，环上C、N原子都采取sp2杂化，每个C原子有1个未杂化的电子，每个N原子有2个未杂化的电子，该离子失去1个电子，大π键中的电子数为6，则EMIC中大π键可表示为；
（5）GaCl3属于分子晶体，而GaF3属于离子晶体，融化时前者克服分子间作用力，后者克服离子键，而离子键比分子间作用力更强，离子晶体熔点高于分子晶体的；
（6）①A、B、C、D位置氧离子与上底面面心的氧离子是氧离子构成的正八面体的一半，Ga3+位于O2-围成的正八面体空隙中；
②晶胞中O2-数目=3+12×+2×=6，则Ga3+的数目=6×=4，晶胞质量=g，故晶体密度=。
18．（2023·河南·统考三模）2022年诺贝尔化学奖授予美国科学家卡罗琳·贝尔托齐、卡尔·巴里·沙普利斯和丹麦科学家莫滕·梅尔达尔，以表彰他们在发展点击化学和生物正交化学方面的贡献。点击化学的代表反应为Cu催化的叠氮一炔基Husigen环加成反应，NaN₃、SO₂F₂、FSO₂N₂等均是点击化学中常用的无机试剂。回答下列问题：
(1)氮原子激发态的电子排布式有___________，其中能量最高的是___________(填标号)。
a．1s²2s²2p²3p¹    b．1s²2s²2p4 c．1s²2s²2p²3s¹   d．1s²2s²2p³
(2)N、O、F的第一电离能最小的是___________，SO₂F₂分子结构如图1所示，已知键角α为124°，β为96°，则α>β的原因主要是___________。

(3)叠氮化物能与Fe³⁺、Cu²⁺及Co³⁺等形成配合物，如：[Co(N₃)(NH₃)₅]SO₄，该配合物中Co³⁺的配位数为___________。HN3分子的空间结构如图2所示(图中键长单位为10⁻10m)。

已知：①典型N-N、N=N和N≡N的键长分别为1.40×10⁻10m、1.20×10⁻10m和1.09×10⁻10m；②甲酸根的两个碳氧键键长相同，处于典型碳氧单键键长和碳氧双键键长之间，其结构可以用两个极端电子式()的平均杂化体来表示。试画出HN3分子的两个极端电子式___________；“”中N原子的杂化方式为___________。
(4)图3是MgCu₂的拉维斯结构，Mg以金刚石方式堆积，八面体空隙和半数的四面体空隙中，填入以四面体方式排列的Cu。距离Mg原子最近的Mg原子有___________个。

(5)图4是沿立方格子对角面取得的截面，Mg原子的半径为___________pm，该晶胞的空间利用率为___________。

【答案】(1)ac a
(2)O 双键成键电子对之间的排斥作用大于单键成键电子对之间的排斥作用
(3)6 sp
(4)4
(5)
【解析】（1）激发态是基态原子吸收能量，较低能级的电子跃迁到更高能级而来，跃迁的能级越高、数量越多，能量越高；基态N原子的电子排布式为1s²2s²2p³，1s²2s²2p²3p¹是2p能级电子跃迁到3p能级，1s²2s²2p²3s¹是2p能级电子跃迁到3s能级，因此处于激发态的是ac，由于3p能级的能量高于3s能级，因此a中激发态能量更高。
（2）同周期主族元素第一电离能从左到右增大，但是由于ⅡA、ⅤA族元素核外电子最高能级分别处于全满和半满状态，比较稳定，第一电离能高于相邻元素，即第一电离能F＞N＞O，最小的为O；由图示结构式可知，S、O之前为共价双键，S、F之间为共价单键，双键成键电子对之间的排斥作用大于单键成键电子对之间的排斥作用，因此键角α>β。
（3）由[Co(N₃)(NH₃)₅]SO₄化学式可知，内界中有5个NH3和1个，故其配位数为6；参考甲酸根的两个极端电子式可知书写规律为尽可能的让其中一个成键最多或最少，电子偏向其中一极，则为两种极端形式，参考这个规律，可让HN3中最右侧原子最多成三键和最少成双键，其余氮按照八电子理论补齐化学键来表示，两种极端电子式为；由图二结构式可知，三个氮原子呈直线型，则中间氮原子的杂化方式为sp杂化。
（4）以上表面面心处的Mg为例，距离其最近的Mg为位于下方四面体空隙中的两个Mg以及相应的上方四面体空隙中的两个，共4个。
（5）由晶胞结构及截面图可知，Mg原子之间的最近距离为晶胞体对角线的四分之一，即为两个半径的长度，换言之，Mg原子半径为体对角线的八分之一，晶胞参数为a，则Mg的半径为，铜原子半径为面对角线的八分之一，即，晶胞体积为a3，Mg原子个数为8，体积为，Cu原子个数为16，体积为，空间利用率为（+）÷a3=。
19．（2023·福建漳州·统考三模）磷酸铁锂电池是绿色环保型电池，该电池以磷酸铁锂为正极材料，嵌有石墨的锂为负极材料，溶有的碳酸酯作电解质。回答下列问题：
(1)基态P原子的成对与未成对电子数之比为___________；最高能级的电子云轮廓图为___________。
(2)Li、F、P三种元素电负性由大到小的顺序为___________。元素的基态气态原子得到一个电子形成气态负一价离子时所放出的能量称作第一电子亲和能()，第三周期部分元素的(均为正值)的大小顺序为，第一电子亲和能的原因为___________。
(3)实验数据表明沸点，分析原因是___________。
(4)一种锂电池的正极材料磷酸铁锂的晶胞结构如图所示。其中分别位于顶角、棱心、面心，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。磷酸铁锂晶体的晶胞参数分别为、，则磷酸铁锂晶体的摩尔体积___________(已知阿伏加德罗常数为，晶体的摩尔体积是指单位物质的量晶体所占的体积)。

(5)多聚磷酸由磷酸加热脱水缩合而成。链状多聚磷酸是多个磷酸通过脱水后共有部分氧原子连接起来的，多聚磷酸根离子的部分结构投影图如图所示(由于P、O原子的半径大小不同，投影图中P与O之间存在部分或全部遮掩关系)，则其化学式为___________。

【答案】(1)4:1 哑铃形
(2)F＞P＞Li P 的价电子排布式为 3s23p3，3p 能级处于半充满状态，相对稳定，不易得到一个电子，P元素的第一电子亲和能小于Si
(3)分子间存在氢键，而、均不能形成分子间氢键，导致的沸点比、的沸点要高，影响、沸点的因素为范德华力，相对分子质量越大，范德华力越大，沸点越高
(4)
(5)或
【解析】（1）P是15号元素，其基态原子核外电子排布式为[Ne]3s23p3，基态P原子中3p上有3个电子，则未成对电子数为3，成对电子为12，成对与未成对电子数之比为12:3=4:1；其原子核外电子占据的最高能级的电子云轮廓图为哑铃形；
（2）同周期从左到右电负性逐渐增大，同主族从上到下电负性逐渐减小，因此Li、F、P三种元素的电负性由大到小的顺序是：F＞P＞Li；第一电子亲和能的原因为P 的价电子排布式为 3s23p3，3p 能级处于半充满状态，相对稳定，不易结合一个电子，P元素的第一电子亲和能小于Si；
（3）分子间存在氢键，而、均不能形成分子间氢键，导致的沸点比、的沸点要高，影响、沸点的因素为范德华力，相对分子质量越大，范德华力越大，沸点越高，则沸点由高到低的顺序为、、；
（4）根据均摊法，Li+的个数为：，故LiFePO4的单元数有4个，该晶胞体积为a2b（10-7cm）3=a2b×10-21cm3，则磷酸铁锂晶体的摩尔体积=cm3/mol；
（5）根据图可知，每个三角锥结构中P原子是1个，O原子个数是，所以P原子和O原子的个数比是，3个O原子带6个单位负电荷，磷酸盐中P的化合价为，故所形成离子化学式为或。
20．（2023·浙江金华·浙江省东阳中学校考模拟预测）虎年春晚上，一段舞蹈诗剧《只此青绿》生动还原了北宋画家王希孟的绝世之作——《千里江山图》。它之所以能够流传千年依旧色彩艳丽，璀璨夺目，与其绘制方法和所用颜料有关。
(1)绘制时，第一遍先用水墨画好山水画，第二遍上红色(赭石色)，赭石主含，为后面的绿色做铺垫，冷暖对比，使其更鲜亮。基态氧原子核外电子的运动状态有______种，三价铁离子的价电子排布式为______。
(2)第三遍上石绿(孔雀石或绿松石)，孔雀石主要成分是碱式碳酸铜，化学式为：。碳酸根离子的空间构型为______。
(3)绿松石是一种含水的铜铝酸盐矿物，属于磷酸盐矿物，化学式为。直链多磷酸根阴离子是由两个或两个以上磷氧四面体通过共用顶角氧原子连接起来的，其结构如图所示。则由n个磷氧四面体形成的这类磷酸根离子的通式为______。

(4)第四遍还要再叠加一层绿，第五遍上青色，石青(蓝铜矿或青金石)，蓝铜矿化学式为，青金石是碱性铝硅酸盐矿物，化学式为。
①与结合能生成，中配位原子为______(用元素符号表示) 。
②根据价层电子对互斥理论，、、的气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是______。的熔沸点比高很多，主要原因是______。
(5)《千里江山图》中还用到了黄色的颜料䧳黄，雌黄的主要成分是，有剧毒。
①、、的键角由大到小的顺序为______。
②砷化镓晶胞如图所示，若两个镓原子之间的最近距离为d pm，代表阿伏加德罗常数的值，则砷化镓晶体的密度______。(用含d，的代数式表示)

【答案】(1)8
(2)平面三角形
(3)
(4)O 的相对分子质量大，分子间范德华力强
(5)
【解析】（1）基态氧原子核外电子的运动状态有8种，铁原子的价电子是3d64s2,三价铁离子的价电子排布式为3d5。
（2）碳酸根离子的价层电子对数=3+（4+2-32）=3, 其空间构型为平面三角形。
（3）含有n个P原子的该磷酸根离子，相当于是n个磷酸根离子中去掉了(n-1)个氧原子，O原子数目为4n-(n-1)=3n+1，所带电荷数为(-2)×(3n+1)+5n=-(n+2)，则由n个磷氧四面体形成的这类磷酸根离子的通式为[PnO3n+1](2+n)-。
（4）①中配位原子为O，②根据价层电子对互斥理论，水、二氧化硫、三氧化硫的气态分子中，中心原子价层电子对数分别是：2+（6-21）=4、2+（6-22）=3、3+（6-32）=3，不同于其他分子的是H2O。③的熔沸点比高很多，主要原因是的相对分子质量大，分子间范德华力强。
（5）①As、P与N的氢化物空间构型相似，均是三角锥形，但氮元素的电负性强于磷元素，磷元素强于砷元素，共用电子对偏向电负性强的元素，排斥力增大，所以AsH3键角