2024届高三新高考化学一轮专题训练题---不同聚集状态的物质与性质

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2024届高三新高考化学一轮专题训练题---不同聚集状态的物质与性质
一、选择题
1．（2022高二下·日照期中）一种立方体晶胞，晶胞中K、O、I分别处于顶点、面心、体心位置，如图所示。下列说法错误的是（　　）

A．该物质的化学式为
B．与K紧邻O的个数为12
C．I处于O围成的八面体空隙中
D．若该晶胞中I处于各顶点位置，则O处于体心位置
2．（2022高二下·赤峰期末）下列各组物质的晶体中，化学键类型相同、晶体类型也相同的是（　　）
A．S和Si B．CCl4和KCl C．NaCl和HCl D．CO2和H2O
3．（2023·南通模拟）黑火药是中国古代四大发明之一。爆炸反应为。下列说法错误的是
A．含离子键和共价键
B．与具有相同的电子层结构
C．的结构式为
D．干冰的晶体类型为共价晶体
4．（2022·金山模拟）下列熔点最高的轻金属是（　　）
A．Na B．Mg C．Al D．Fe
5．中国空间站建造成功、神舟系列飞船顺利往返，均展示了我国科技发展的巨大成就。下列相关叙述正确的是（　　）
A．飞船火箭使用偏二甲肼[(CH3)2N－NH2]作燃料，(CH3)2N－NH2属于烃类
B．“夸父一号”太阳探测专用卫星发布太阳的X射线图像，X射线光谱属于发射光谱
C．“天和”核心舱电推进系统腔体采用了氮化硼陶瓷，飞船返回舱使用氮化硅耐高温结构材料，氮化硅、氮化硼都属于共价晶体
D．“北斗”系统装载高精度物原子钟，铷位于元素周期表p区，“祝融号”火星车的车轮为铝基碳化硅复合材料，基态铝原子的p电子数为7
6．（2023·湖南）科学家合成了一种高温超导材料，其晶胞结构如图所示，该立方晶胞参数为。阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是

A．晶体最简化学式为
B．晶体中与最近且距离相等的有8个
C．晶胞中B和C原子构成的多面体有12个面
D．晶体的密度为
7．（2022高二下·梅州期末）下图为几种物质晶体或晶胞结构示意图。

下列说法错误的是（　　）
A．1mol冰晶体中可含有2mol氢键
B．碘晶体属于分子晶体，每个碘晶胞中实际占有4个碘原子
C．金刚石、MgO、碘单质熔点：金刚石＞MgO＞碘单质
D．MeO晶胞中b坐标参数为(1，1，0)，则c坐标参数为
8．（2022高三上·浙江期中）下列说法错误的是（　　）
A．被称为“黑金”的新型纳米材料石墨烯属于新型无机非金属材料
B．在奶粉中添加微量碳酸钙符合使用食品添加剂的有关规定
C．冠醚和金属离子的聚集体可以看成是一类超分子
D．聚乳酸酯的降解和油脂的皂化都是高分子生成小分子的过程
9．（2022高二下·嘉兴期末）某晶体的晶胞结构如图所示，下列有关说法正确的是（　　）

A．该晶体化学式为
B．该晶体中与每个距离最近的有8个
C．该晶体中微粒间作用力有离子键和共价键
D．若该晶胞边长为anm，则晶体密度为
10．（2022高二上·衢州期末）二茂铁的发现是有机金属化合物研究中具有里程碑意义的事件，它开辟了有机金属化合物研究的新领域。已知二茂铁的熔点是173℃(在100℃以上能升华)，沸点是249℃，不溶于水，易溶于苯、乙醛等有机溶剂。下列说法错误的是
A．二茂铁属于分子晶体
B．在二茂铁中，与之间形成的化学键类型是离子键
C．1mol环戊二烯中含有σ键数目为
D．已知环戊二烯的结构式为，则其中仅有1个碳原子采取杂化
11．（2022高二下·佛山月考）的晶胞如图所示。下列说法错误的是（　　）

A．该晶胞中含有4个碘原子 B．碘晶体具有各向异性
C．碘的升华需要破坏范德华力 D．可通过凝华的方法得到碘晶体
12．（2023·湖北）物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是
选项
性质差异
结构因素
A
沸点：正戊烷(36.1℃)高于新戊烷(9.5℃)
分子间作用力
B
熔点：(1040℃)远高于(178℃升华)
晶体类型
C
酸性：()远强于()
羟基极性
D
溶解度(20℃)：(29g)大于(8g)
阴离子电荷
A．A
B．B
C．C
D．D
13．（2022高二下·湖南期中）钴的一种化合物的晶胞结构如图所示，下列说法错误的是（　　）

A．元素钛在元素周期表中的位置为第四周期ⅣB族
B．基态 的核外电子排布式为
C．该化合物的化学式为
D．与 距离最近的 有4个
14．（2022高二下·龙岩期中）下列有关晶体及配合物结构和性质的判断错误的是（　　）
选项
结构和性质
相应判断
A
贵金属磷化物Rh2P可用作电解水的高效催化剂，其立方晶胞如图所示
该晶体中磷原子的配位数为8
B
配离子[Co(NO2)6]3-可用于检验K+的存在
该离子的配体是NO2
C
GaN、GaP、GaAs都是良好的半导体材料，晶体类型与碳化硅晶体类似
GaN、GaP、GaAs的熔点依次降低
D
氨硼烷(NH3BH3)被认为是最具潜力的新型储氢材料之一
分子中存在配位键，提供空轨道的原子是硼原子
A．A B．B C．C D．D
15．（2023·岳阳模拟）某水性钠离子电池电极材料由、、、组成，其立方晶胞嵌入和嵌出过程中，与含量发生变化，依次变为格林绿、普鲁士蓝、普鲁士白三种物质，其过程如图所示。下列说法错误的是

A．普鲁士蓝中与个数比为1∶2
B．格林绿晶体中周围等距且最近的数为6
C．基态Fe原子的价电子排布式为，失去4s电子转化为
D．若普鲁士白的晶胞棱长为apm，则其晶体的密度为
16．（2022高二下·阳信期中）化学与生产生活密切相关，下列说法错误的是
A．医用消毒酒精是体积分数75%的乙醇溶液
B．中国天眼FAST用到的碳化硅晶体属于分子晶体
C．氧炔焰的温度很高，可用来焊接和切割金属
D．医用防护服的核心材料是微孔聚四氟乙烯薄膜，其单体四氟乙烯属于卤代烃
二、非选择题
17．（2022高二下·福州期中）如图表示一些晶体中的某些结构，它们是干冰、CsCl、NaCl、石墨、金刚石结构中的某一种的某一部分。

（1）代表干冰的是(填编号字母，下同)　 　，它属于　 　晶体，配位数为：　 　。
（2）其中代表石墨是　 　，其中每个正六边形占有的碳原子数平均为　 　个。
（3）其中代表金刚石的是　 　，金刚石中每个碳原子与　 　个碳原子最接近且距离相等。金刚石属于　 　晶体。
（4）上述B，C，D三种物质熔点由高到低的排列顺序为　 　。
18．（2023高二下·乐安期末）、、是重要的族化合物。回答下列问题：
（1）固体属于　 　晶体，的VSEPR模型是　 　。
（2）乙二胺()易溶于水，可用于制造燃料、药物等。
①C、N、O元素的电负性由大到小的顺序为　 　。
②乙二胺易溶于水的原因是　 　，其分子中采取杂化的原子是　 　(填元素符号)。
（3）分子中含有σ键的数目为　 　，其晶体中含有的作用力为　 　(填标号)。
a.氢键 b.离子键 c.极性键 d.范德华力
19．（2022高二下·南平期末）建盏由建阳坯土、天然矿物釉烧制，含有SiO2、Al2O3、Fe2O3、FeO、CaO、TiO2等化学成分。
（1）现代化学可利用　 　特征谱线来鉴定建盏中的元素。
（2）建盏胎釉中含SiO2是硅酸的酸酐。硅酸结构式如图所示，硅原子的杂化方式　 　。

（3）Fe2+与蛋白质链上咪唑环通过配位键连接形成的物质结构如图所示。A、W、X、Y为短周期前10号主族元素。四种元素的电负性由大到小的顺序为　 　 (用元素符号表示)。

（4）元素Fe在周期表中的位置为　 　；其第三电离能(I3)为2957 KJ· mol-1、第四电离能(I4)为5290 KJ· mol-1，I4远大于I3的原因为　 　。
（5）建盏胎釉矿石中的钙钛矿晶胞如图所示，Ti4＋处于6个O2-组成的　 　空隙中，在钙钛矿晶胞结构的另一种表示中，Ti4＋处于各顶角位置，则O2-处于　 　位置(选填“面心”“体心”或“棱心”)。已知晶胞密度为 ρ g∙cm-3，则两个O2-离子间的最短距离为　 　nm(阿伏加德罗常数的值为NA，列出表达式)。

20．（2022高二下·福州期中）M、R、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z是一种过渡元素。M基态原子L层中p轨道电子数是s电子的2倍，R是同周期元素中最活泼的金属元素，X和M形成的一种化合物是引起酸雨的主要大气污染物，Z的基态原子4s和3d轨道半充满。请回答下列问题：
（1）X原子的结构示意图为：　 　，其核外电子运动状态共有　 　种，Z的基态原子的价电子排布式为　 　。
（2）写出M与R形成含有非极性键的离子化合物的电子式　 　。
（3）M和R所形成的一种离子化合物晶体的晶胞如图所示，则该离子化合物的化学式是　 　，该物质与水反应的化学方程式为：　 　。

（4）在稀硫酸中，Z的最高价含氧酸的钾盐(K2Z2O7橙色)氧化M的一种氢化物，Z被还原为+3价，该反应的离子方程式是　 　。
21．（2022·滨州模拟）氮、磷、铁、铜、钇在现代工农业、科技及国防建设等领域中都有着广泛的应用。回答下列问题：
（1）基态磷原子核外电子共有　 　种空间运动状态。磷原子在成键时，能将一个3s电子激发进入3d能级而参与成键，写出该激发态磷原子的核外电子排布式　 　。
（2）已知偏二甲肼[(CH3)2NNH2]、肼(N2H4)均可做运载火箭的主体燃料，其熔沸点见表。
物质
熔点
沸点
偏二甲肼
-58℃
63.9℃
肼
1.4℃
113.5℃
偏二甲肼中氮原子的杂化方式为　 　，二者熔沸点存在差异的主要原因是　 　。
（3）N4H只有一种化学环境的氢原子，结构如图所示，其中的大π键可表示为　 　(分子中的大π键可用符号Π表示，其中m代表参与形成的大π键原子数，n代表参与形成的大π键电子数，如苯分子中的大π键可表示为Π)。

（4）Cu2+可形成[Cu(X)2]2+，其中X代表CH3—NH—CH2—CH2—NH2。1mol[Cu(X)2]2+中，VSEPR模型为正四面体的非金属原子共有　 　mol。
（5）铁酸钇是一种典型的单相多铁性材料，其正交相晶胞结构如图。

铁酸钇的化学式为　 　。已知1号O原子分数坐标为(0，0，)，2号O原子分数坐标为(，-m，-n)，则3号Fe原子的分数坐标为　 　。已知铁酸钇的摩尔质量为Mg·mol-1，晶体密度为ρg·cm-3，阿伏加德罗常数的值为NA，该晶胞的体积为　 　pm3(列出表达式)。

答案解析部分
1．D
A．根据均摊原则，晶胞中含有K原子数=1、O原子数、I原子数1，该物质的化学式为，故A不符合题意；
B．根据图示，与K紧邻O的个数为12，故B不符合题意；
C．与I距离最近且距离相等的O有6个，I处于O围成的八面体空隙中，故C不符合题意；
D．若该晶胞中I处于各顶点位置，则O处于楞上，故D符合题意；
故答案为：D。

根据均摊法计算各原子的数目，进而确定其化学式，据此解答。
2．D
A.固体S是分子晶体，含S-S非极性键，硅是原子晶体，只含共价键，选项A不符合题意；
B.氯化钾是离子晶体，只含离子键，CCl4是分子晶体，CCl4中只含共价键，选项B不符合题意；
C.NaCl是离子晶体，NaCl中只含离子键，固体HCl分子晶体，HCl中只含共价键，选项C不符合题意；
D.固体CO2和H2O都是分子晶体，CO2和H2O都只含共价键，选项D符合题意；
故答案为：D。
铵根离子或金属离子与非金属离子或酸根离子的结合是离子键，非金属原子和非金属原子的结合是共价键，相同的非金属原子为非极性共价键结合，不同的非金属原子为极性共价键结合。
3．D
A．中存在K+和，含有离子键和共价键，故A不符合题意；
B．与都含有18个电子，具有相同的电子层结构，故B不符合题意；
C．的结构式为，故C不符合题意；
D．干冰的晶体类型为分子晶体，故D符合题意；
故答案为：D。

A.中钾离子和硝酸根离子键存在离子键，硝酸根离子中含有共价键；
B.与具有三个电子层，且每各个电子层的电子数均为2、8、8；
C.氮气中两个N原子间形成三键，其结构式为；
D.干冰为固态二氧化碳，由分子构成，属于分子晶体。
4．C
A．钠属于第三周第一种元素，密度小于4.5g/cm3，属于轻金属，半径是第三周中最大的；熔点是第三周期中金属最低的；故不符合；
B．镁属于第三周期第IIA元素，密度小于4.5g/cm3，属于轻金属，半径是第三周中比钠大，比铝小；熔点大于钠小于铝；故不符合；
C．铝属于第三周期第IIIA元素，密度小于4.5g/cm3，属于轻金属，半径是第三周期中金属最小的，熔点是其金属中最大的，故符合题意；
D．铁密度大于4.5g/cm3，属于重金属，故不符合题意；
故答案为：C；

轻金属是指比重小于5的金属，包括Na、镁、铝、钛等及其合金。
5．C
A.烃只含碳氢两种元素，则偏二甲肼不属于烃类，故A错误；
B.X射线光谱属于吸收光谱，故B错误；
C.氮化硅和氮化硼耐高温，熔点较高，属于共价晶体，故C正确；
D.铷是ⅠA族元素，位于元素周期表s区，故D错误；
故答案为：C。

A.烃是指只含碳氢两种元素的有机化合物；
B.X射线光谱属于吸收光谱；
C.氮化硅、氮化硼耐高温，属于共价晶体；
D.铷位于元素周期表第ⅠA族。
6．C
A、Ca位于体心，因此一个晶胞中含有一个Ca；K位于顶点，因此一个晶胞中所含的K的个数为；B位于面上，因此一个晶胞中含有B的个数为；C位于面上，因此一个晶胞中所含C的个数为，因此该晶体的最简化学式为KCaB6C6，A不符合题意；
B、晶体中与K+最近且距离相等的Ca2+位于晶胞的体心，因此晶体中共有8个Ca2+与K+最近且距离相等，B不符合题意；
C、由晶胞结构可知，晶胞中B与C构成的多面体中含有14个面，C符合题意；
D、该晶体的密度，D不符合题意；
故答案为：C

A、根据均摊法确定晶胞中所含原子个数，从而确定其最间化学式；
B、晶体中距离K＋最近的Ca2＋有8个；
C、晶体中B和C构成的多面体有14个面；
D、根据公式计算晶胞密度。
7．B
A．每个水分子周围都有4个水分子和它形成氢键，每个氢键被2个水分子共有，所以1mol冰晶体中可含有2mol氢键，故A不符合题意；
B．碘晶体的构成粒子是碘分子，分子间以分子间作用力结合，属于分子晶体，在碘晶胞中，碘分子位于晶胞的顶点和面心，每个碘晶胞中实际占有4个碘分子，8个碘原子，故B符合题意；
C．金刚石是共价晶体，原子间以共价键结合成网状，熔点很高；MgO是离子晶体，阴阳离子间以离子键结合，熔点也很高，但没有金刚石高；碘单质属于分子晶体，熔点相对来说很低，则三者熔点：金刚石＞MgO＞碘单质，故C不符合题意；
D．MgO晶胞中b的坐标参数为(1，1，0)，则a的坐标参数为 (0，0，0)，c位于立方晶胞的后侧面正方形的上边的中心，则c坐标参数为 (，1，1)，故D不符合题意；
故答案为：B。
A、每个水分子周围都有4个水分子和它形成氢键，每个氢键被2个水分子共有；
B、要注意1个碘分子中有2个碘原子；
C、共价晶体熔点大于离子晶体大于分子晶体；
D、坐标的判断要结合晶胞的结构特点，根据给出的已知坐标判断其他各点坐标。
8．D
A．石墨烯是一种碳单质，属于新型无机非金属材料，A不符合题意；
B． 在奶粉中添加碳酸钙可以补充钙质，添加微量符合使用食品添加剂的有关规定，B不符合题意；
C．超分子是由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体，超分子定义中的分子是广义的，包括离子，例如：冠醚和金属离子的聚集体可以看成是一类超分子，C不符合题意；
D． 油脂不属于高分子，油脂的皂化不属于高分子生成小分子的过程，D符合题意；
故答案为：D。

A.石墨烯是碳单质，为无机非金属材料；
B.食品添加剂要符合有关规定；
C.超分子是由两个或两个以上分子通过分子间作用力形成的分子聚集体。
9．C
A．根据晶胞结构可知K+位于顶点和面心，个数为8×+6×=4，O位于棱上和体心，个数为12×+1=4，化学为KO2，A不符合题意；
B．由晶胞结构可知晶胞中与顶点K+距离最近的K+位于面心则晶体中与每个K+距离最近的K+有12个，B不符合题意；
C．KO2晶体中微粒间作用力有K+和O存在离子键和O中存在共价键，C符合题意；
D．根据晶胞结构可知K+位于顶点和面心，个数为8×+6×=4，O位于棱上和体心，个数为12×+1=4，该晶胞边长为anm，晶胞体积为(anm)3=(a×10−7)3cm3，晶胞的质量为，则晶体密度为==g/cm3，D不符合题意；
故答案为：C。

A.根据均摊法计算；
B.与顶点K+距离最近的K+位于面心；
D.根据计算。
10．B
A． 根据二茂铁的物理性质，如熔点低、易升华、易溶于有机溶剂等，可知二茂铁为分子晶体，故A不符合题意；
B． 在二茂铁中，与之间形成的化学键时，碳原子提供孤电子对，Fe2+提供空轨道，二者形成配位键，配位键属于共价键，故B符合题意；
C． 1mol环戊二烯中碳原子没有达到饱和，故存在碳碳双键，而碳碳双键中含有一个σ键，一个π键，1mol环戊二烯中含有σ键数目为，故C不符合题意；
D． 已知环戊二烯的结构式为，由图可知：只有1号碳原子形成4个σ共价键，无孤电子对，杂化类型为sp3杂化；2、3、4、5号碳原子有3个σ键，无孤电子对，杂化类型为sp2杂化，因此仅有1个碳原子采取sp3杂化，故D不符合题意；
故答案为：B。

A.二茂铁的熔沸点较低，属于分子晶体；
C.单键均为σ键，双键含有1个σ键和1个π键，配位键也是σ键；
D.双键碳原子采用sp2杂化，饱和碳原子采用sp3杂化。
11．A
A． 由均摊法可知该晶胞中含I2的个数为×8+×6=4，则含有8个碘原子，故A符合题意；
B． 由该晶胞结构可知碘晶体具有各向异性，故B不符合题意；
C． 碘是分子晶体，碘升华需要破坏范德华力是分子间作用力，故C不符合题意；
D． 碘单质易升华，碘蒸气易凝华，可通过凝华的方法得到碘晶体，故D不符合题意；
故答案为：A。

A、结合顶点、面心进行判断；
B、碘晶体具有各向异性；
C、碘升华为物理变化，破坏了范德华力；
D、凝华可以得到碘单质。
12．D
A．正戊烷和新戊烷是互为同分异构体的烷烃，支链越多，分子间作用力小，所以沸点较低，故A正确；
B．AlF3为离子化合物，形成的晶体为离子晶体，熔点较高，AlCl3为共价化合物，形成的晶体为分子晶体，熔点较低，则AlF3熔点远高于AlCl3，故B正确；
C．由于电负性F>H，C-F键极性大于C-H键，使得羧基上的羟基极性增强，氢原子更容易电离，酸性增强，故C正确；
D．碳酸氢钠在水中的溶解度比碳酸钠小的原因是碳酸氢钠晶体中HCO3-间存在氢键，与晶格能大小无关，即与阴离子电荷无关，故D错误；
故答案为：D。
A.对应烷烃，碳原子数目越多，熔沸点越高，碳原子数目相同时，支链越多，熔沸点越低；
B.一般来说熔沸点大小比较：原子晶体>离子晶体>分子晶体，一般来说，分子晶体熔沸点；
C.与-COOH相连的取代基吸电子能力越强，羧基中的氢氧键极性越大，酸性越强；
D.碳酸氢钠中存在氢键，溶解度更大。
13．D
A．钛的原子序数为22，在元素周期表中的位置为第四周期ⅣB族，A不符合题意；
B．Co原子失去最外层的两个电子形成 ，故基态 的核外电子排布式为 ，B不符合题意；
C．该晶胞中， 的个数为1， 的个数为 ， 的个数为 ，则该化合物的化学式为 ，C不符合题意；
D．由晶胞图可知，与 距离最近的 有8个，D符合题意；
故答案为：D。

A.钛位于第四周期ⅣB族；
B.Co原子失去最外层的两个电子形成Co2+；
C.根据均摊法计算各离子数目，进而确定其化学式；
D.与Co2+距离最近的Ti4+位于晶胞的各个顶点。
14．B
A．根据晶胞结构可知，以顶面面心P原子为例，该晶胞中有4个Rh原子距离其最近，该晶胞上方晶胞中还有4个，所以晶体中与P距离最近的Rh的数目为8，则该晶体中磷原子的配位数为8，故A不符合题意；
B．配离子[Co(NO2)6]3-的配体为，故B符合题意；
C．GaN、GaP、GaAs都是良好的半导体材料，晶体类型与碳化硅晶体类似，属于共价晶体，N、P、As原子半径依次增大，因此GaN、GaP、GaAs的键长依次增大，键能依次减小，熔沸点依次降低，故C不符合题意；
D．氨硼烷(NH3BH3)分子中，B原子有空轨道，NH3中N原子有1对孤电子对，N原子提供孤电子对与B原子形成配位键，因此提供空轨道的原子是硼原子，故D不符合题意；
故答案为：B。

A.根据晶胞结构可知，磷原子的配位数为8，Rh的配位数为4
B.配离子[Co(NO2)6]3-的配体是NO2-，不可能是NO2，否则金属Co的化合价就出现了负价
C.原子晶体比较熔沸点，比较共价键强弱（键能，键长），半径越小，键长越短，共价键越强，熔沸点越高
D.B最外层有三个电子，与H形成3个共价键，依然无法满足8电子稳定结构，当N原子提供孤电子对给B时，则可以满足8电子稳定结构，因此提供空轨道的原子是硼原子
15．A
A．根据均摊原则，普鲁士蓝晶胞中含Fe： 、CN-数、Na+数4，根据化合价代数和等于0，可知与个数比为1∶1，故A符合题意；
B．根据晶胞图，格林绿晶体中周围等距且最近的数为6，故B不符合题意；
C．Fe是26号元素，基态Fe原子的价电子排布式为，失去4s电子转化为，故C不符合题意；
D．根据均摊原则，普鲁士白晶胞中含Fe：、CN-数、Na+数8，若普鲁士白的晶胞棱长为apm，则其晶体的密度为，故D不符合题意；
故答案为：A。
A.根据均摊法计算；
B.格林绿晶体中周围等距且最近的数为6；
C.Fe为26号元素，根据构造原理可知，基态Fe原子的价电子排布式为，失去4s电子转化为；
D.根据均摊法和计算。
16．B
A．乙醇通过渗透、凝聚使蛋白质发生变性，并且75%的乙醇溶液杀菌效果最好，常用于医疗上消毒，A不符合题意；
B．碳化硅晶体中硅原子和碳原子之间以共价键相连，形成空间立体网状结构，属于原子晶体，B符合题意；
C．乙炔燃烧时放出大量的热，氧炔焰的温度很高，可用来焊接和切割金属，C不符合题意；
D．四氟乙烯发生加聚反应生成聚四氟乙烯，四氟乙烯中含有氟原子，属于卤代烃，D不符合题意；
故答案为：B。

依据物质的性质判断用途，B项中碳化硅晶体中硅原子和碳原子之间以共价键相连，形成空间立体网状结构，属于原子晶体。
17．（1）B；分子；12
（2）E；2
（3）D；4；原子(或共价)
（4）D＞C＞B
(1)干冰是分子晶体，CO2分子位于立方体的顶点和面心上，以顶点上的CO2分子为例，与它距离最近的CO2分子分布在与该顶点相连的12个面的面心上，所以图B为干冰晶体，故答案为：B；分子；12；
(2)石墨是层状结构，在层与层之间以范德华力相互作用，在层内碳与碳以共价键相互作用，形成六边形，所以图E为石墨的结构，每个正六边形占有的碳原子数平均为6×=2，故答案为：E；2；
(3)在金刚石晶胞中，每个碳可与周围4个碳原子形成共价键，将这4个碳原子连结起来后可以形成正四面体，体心有一个碳原子，所以图D为金刚石，每个碳原子与4个碳原子最近且距离相等；金刚石是空间网状结构，属于共价晶体，故答案为：D；4；共价(或原子)；
(4)原子(或共价)晶体中原子间的共价键牢固，熔点达千至数千摄氏度；离子晶体中离子间的离子键相当强大，熔点在数百至上千摄氏度；分子晶体中分子间作用力弱，熔点在数百摄氏度以下至很低的温度，所以其熔点高低顺序为D＞C＞B，故答案为：D＞C＞B；

A晶胞是简单的立方单元，故A为NaCl；B晶胞为面心立方，由分子构成，故B为干冰；C为体心立方结构，故C为CsCl；D为金刚石是由碳原子通过共价键形成的空间网状结构，故D为金刚石；E为平面层状结构，其晶体中碳原子呈平面正六边形排列，故E为石墨。
18．（1）分子；四面体形
（2）；乙二胺能与水分子形成氢键；、
（3）7；acd
(1) 是分子构成的分子晶体； 中心原子As的σ键是3个，孤电子对数为1，As的价层电子对为4，VSEPR模型是四面体形；
故答案为：
第1空、分子
第2空、四面体形
(2)①同周期元素的电负性从左到右依次增大；
②乙二胺中存在N—H键，可以和水形成分子间氢键，溶解度大，C和N的价层电子对数都为4； 、采取杂化
故答案为：
第1空、
第2空、乙二胺能与水分子形成氢键
第3空、、
(3) 磷酸的分子式为： ，含有σ键的数目为7；含有O—H键，磷酸属于分子晶体，晶体中含有的作用力为氢键，极性键，范德华力；
故答案为：
第1空、7
第2空、acd
(1) 是分子构成的分子晶体； 中心原子As的σ键是3个，孤电子对数为1，As的价层电子对为4，VSEPR模型是四面体形；
(2)①同周期元素的电负性从左到右依次增大；
②和水形成分子间氢键，溶解度大， 乙二胺中C和N的价层电子对数都为4； 、采取杂化
(3) 有σ键的数目为7；磷酸属于分子晶体，晶体中含有的作用力为氢键，极性键，范德华力。
19．（1）原子光谱
（2）sp2
（3）O>N>C>H
（4）第四周期Ⅷ族；Fe3+ 的3d能级处于半充满状态，结构稳定，难失去电子
（5）正八面体；棱心；
(1)现代化学可利用原子光谱特征谱线来鉴定建盏中的元素。
(2)硅原子形成3条σ键，无孤电子对，价层电子数对数为3，杂化方式为sp2杂化。
(3)从图中结构可知，A形成单键，为H，氧分子通过配位键与Fe2+连接，W为O，Y与其他物质形成4条键，Y为C，X可以形成3条共价键，X为N。四种元素的电负性从大到小顺序为O>N>C>H。
(4)Fe元素在周期表中的位置为第四周期Ⅷ族。Fe3+的3d能级处于半充满状态，结构稳定，难以失去电子，故I4远大于I3。
(5)根据图示可知，Ti4+位于体心，也位于6个O2-形成的正八面体空隙中。将钙钛矿晶胞扩展为2×2×2结构，此时8个晶胞体心的Ti4+构成新立方晶胞的顶点，O2-位于晶胞的棱心。根据均摊法，一个晶胞中有Ti4+1个，O2-3个，Ca2+1个，设该晶胞的边长为xnm，则，x=，两个O2-离子间最短距离为=。

（1）可利用原子光谱特征谱线来鉴定物质中的元素。
（2）Si原子与周围原子形成3个共价单键，据此分析。
（3）从图中结构可知，A形成单键，W形成两个共价键，X形成3个共价键，Y形成4个共价键，结合 A、W、X、Y为短周期前10号主族元素，则可推出 A、W、X、Y 分别是氢、氧、氮、碳元素。元素的
非金属性越强，其电负性越强。
（4）Fe元素在周期表中的位置为第四周期Ⅷ族。Fe3+的3d能级处于半充满状态，结构稳定，难以失去电子。
（5）Ti4+位于该晶胞的体心，处于6个O2-形成的正八面体空隙中。将钙钛矿晶胞扩展为2×2×2结构，此时8个晶胞体心的Ti4+构成新立方晶胞的顶点，O2-位于晶胞的棱心。根据m=nM==ρV(V是晶胞体积)，结合两个氧离子间的最短距离为进行分析。
20．（1）；16；3d54s1
（2）
（3）Na2O；Na2O+H2O=2NaOH
（4）Cr2O+3H2O2+8H+=2Cr3++3O2↑+7H2O

（1）硫元素的原子序数为16，原子的结构示意图为 ，由泡利不相容原理可知，同一原子核外没有运动状态完全相同的电子，所以硫原子核外电子运动状态共有16种；镉元素的原子序数为24，基态原子的价电子排布式为3d54s1，故答案为： ；16；3d54s1；
（2）过氧化钠是含有离子键和共价键的离子化合物，电子式为，故答案为：；
（3）由晶胞结构可知，位于顶点和面心的白球个数为8×+6×=4，位于体内的黑球的个数为8，黑球与白球的个数比2：1，则离子化合物的化学式是Na2O，氧化钠与水反应生成氢氧化钠，反应的化学方程式为，故答案为：Na2O；Na2O+H2O=2NaOH；
（4）由题意可知，题给反应为过氧化氢溶液与酸性重铬酸钾溶液反应生成硫酸钾、硫酸铬、氧气和水，反应的离子方程式为Cr2O+3H2O2+8H+=2Cr3++3O2↑+7H2O，故答案为：Cr2O+3H2O2+8H+=2Cr3++3O2↑+7H2O。

M、R、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z是一种过渡元素，M基态原子L层中p轨道电子数是s轨道电子数的2倍，则M为O元素；R是同周期元素中最活泼的短周期金属元素，则R为Na元素；X和M形成的一种化合物是引起酸雨的主要大气污染物，则X为S元素、Y为Cl元素；Z的基态原子4s和3d轨道半充满则Z为Cr元素。
21．（1）9；1s22s22p63s13p33d1
（2）sp3；N2H4分子间氢键数目多于偏二甲肼[(CH3)2NNH2]
（3）Π
（4）10
（5）YFeO3；(，+m，)；
(1)基态磷原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p3，原子核外每一个原子轨道都是一种电子空间运动状态，s能级有1个轨道，p能级有3个轨道，所以一共有9个轨道，即9种空间运动状态。磷原子在成键时，由于将一个3s电子激发进入3d能级，则激发态磷原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s13p33d1。
故答案为：9，1s22s22p63s13p33d1。
(2)偏二甲肼[(CH3)2NNH2]中的氮原子均有3个键和1个孤电子对，所以氮原子的杂化方式为：sp3。N2H4分子和偏二甲肼均存在分子间氢键，但N2H4分子间氢键数目多于偏二甲肼[(CH3)2NNH2]，所以N2H4的熔沸点高于[(CH3)2NNH2]。
故答案为：sp3，N2H4分子间氢键数目多于偏二甲肼[(CH3)2NNH2]。
(3)由的结构可知，每个N原子形成3个键，且4个N原子失去了2个电子，最后N原子剩余价电子数为：个，即参与形成大π键电子数为6，原子数为4，可表示为。
故答案为：。
(4)Cu2+可形成[Cu(X)2]2+，其中X代表CH3—NH—CH2—CH2—NH2，其中的C、N原子一共5个且价层电子对数均为4，即VSEPR模型为四面体，1mol[Cu(X)2]2+中，VSEPR模型为正四面体的非金属原子有mol；
故答案为：10。
(5)由晶胞结构图利用均摊法计算可得Fe原子个数为2，Y原子个数为个，O原子个数为个，故铁酸钇的化学式为：YFeO3，根据正交相晶胞结构如图可知3号Fe原子的x坐标与2号O原子x坐标一致，y坐标由（x-y）正交图可知与2号O原子均在中间且靠右方向，z坐标在处，即3号Fe原子的分数坐标为(，+m，)。由公式可得晶胞体积为： pm3。
故答案为：YFeO3，(，+m，)，。

(1)由基态磷原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p3，结合原子核外每一个原子轨道都是一种电子空间运动状态和磷原子在成键时，将一个3s电子激发进入3d能级分析解答；
(2)偏二甲肼[(CH3)2NNH2]中的氮原子均有3个键和1个孤电子对，N2H4分子和偏二甲肼均存在分子间氢键；
(3)由的结构可知，每个N原子形成3个键，且4个N原子失去了2个电子，最后可得N原子剩余价电子数；
(4)Cu2+可形成[Cu(X)2]2+，其中X代表CH3-NH-CH2-CH2-NH2，其中的C、N原子一共5个且价层电子对数均为4；
(5)依据晶胞的计算分析解答