2022届高考化学二轮复习晶体结构与性质专题练习（word含解析）

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2022届高三化学二轮复习晶体结构与性质专题练习
一、选择题（共17题）
1．25℃，一个大气压下呈气态的化合物、降温使其固化得到的晶体属于
A．分子晶体 B．原子晶体
C．离子晶体 D．何种晶体无法判断
2．下列有关化学用语使用正确的是
A．石英的分子式：SiO2
B．NH4Cl的电子式：
C．Cr原子的基态简化电子排布式为 [Ar]3d54s1
D．基态碳原子最外层的电子排布图为
3．如图是从NaCl或CaF2晶体结构图中分割出来的部分结构图，其中属于从CaF2晶体中分割出来的结构图是

A．图和图 B．图和图 C．只有图 D．只有图
4．下列晶体在相同条件下熔点由低到高排列正确的是
A．金刚石 碳化硅 晶体硅 B．HF HCl HBr
C．金属钾 金属钠 金属锂 D．二氧化硅 氯化钠 干冰
5．下列与等离子体无关的是（ ）
A．等离子体显示器 B．日光灯和霓虹灯
C．把温度升高到几千摄氏度时水蒸气发生的变化 D．液晶显示器
6．下列物质所属晶体类型分类正确的是
选项
A
B
C
D
原子晶体
石墨
生石灰
碳化硅
金刚石
分子晶体
冰
固态氨
氯化铯
干冰
离子晶体
氮化铝
食盐
明矾
氧化铝
金属晶体
铜
汞
铝
铁
A．A B．B C．C D．D
7．下列物质的熔点或沸点比较正确的是（ ）
A．沸点：H2O>H2S>H2Se
B．熔点：F2>Cl2>Br2
C．沸点：CH4>SiH4>GeH4
D．熔点：Li>Na>K
8．下列各组物质中化学键类型与晶体类型均相同的是
A．HCl NaCl B．SiO2 CO2
C．Na2CO3 KClO3 D．H2O2 Na2O2
9．下面的排序中，不正确的是
A．熔点由高到低：Rb＞K＞Na
B．熔点由高到低：GeH4＞SiH4＞CH4
C．硬度由大到小：金刚石＞碳化硅＞晶体硅
D．晶格能由大到小： AlF3＞MgF2＞NaF
10．检验溴乙烷与NaOH乙醇溶液共热生成的气体中是否含有乙烯，装置如图1所示。下列说法不正确的是

A．装置①的作用是除去乙醇
B．装置②的现象是高锰酸钾酸性溶液紫色褪去
C．将生成的气体直接通入溴的四氯化碳溶液也可以达到实验目的
D．图2所示NaBr晶胞中，每个Na+周围距离最近的Na+数目为4个
11．下列判断中不正确的是
A．熔融态能够导电的晶体一定是离子晶体
B．不同族元素氧化物可形成同类晶体
C．同族元素氧化物可形成不同类型晶体
D．氯化铵固体属于离子晶体，加热使其分解时破坏了离子键和共价键
12．下列性质符合分子晶体的是
A．熔点1070℃，易熔于水，水溶液能导电
B．熔点是10.31℃，液体不导电，水溶液能导电
C．熔点97.81℃，质软，能导电，密度是0.97g/cm3
D．熔点973℃，熔化时能导电，水溶液也能导电
13．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．124 g P4含有P—P键的个数为4NA
B．12 g石墨烯(单层石墨)中含有C－C键的数目为3NA
C．60gSiO2中含Si—O键的个数为2NA
D．六方最密堆积的配位数是12，空间利用率是74%
14．《天工开物》记载：“凡火药以硝石、硫黄为主，草木灰为辅……而后火药成声”。其中涉及的主要反应为：。下列说法正确的是
A．电负性： B．分子中C原子为杂化
C．单质硫属于共价晶体 D．中化学键只有键
15．下列说法不正确的是
A．NCl3中N—Cl键的键长比CCl4中C—C1键的键长短
B．离子的空间结构是V形
C．Fe成为阳离子时首先失去能量最高的3d轨道电子
D．区分晶体、准晶体及非晶体的最可靠方法是对固体进行X射线衍射实验
16．原子序数小于18的八种连号元素，它们单质的熔点随原子序数增大而变化的趋势如图所示。图中X元素应属

A．ⅢA族 B．ⅣA族 C．ⅤA族 D．ⅥA族
17．设NA为阿伏伽德罗常数的值，下列叙述不正确的是
A．含16g氧原子的二氧化硅晶体中含有的σ键数目为2NA
B．1mol甲基(—CH3)所含电子数为9NA
C．12克石墨中含有的共价键数目为1.5NA
D．2molSO2和1molO2在一定条件下反应所得混合气体分子数等于2NA
二、综合题（共6题）
18．某同学设计了如图所示的装置，可比较HNO3、H2CO3、H2SiO3的酸性强弱，进而比较氮、碳、硅元素非金属性强弱。供选择的试剂：稀硝酸、稀硫酸、碳酸钙固体、碳酸钠固体、硅酸钠溶液、澄清石灰水、饱和碳酸氢钠溶液

（1）仪器a的名称：___________。
（2）锥形瓶中装有某可溶性正盐，a中所盛试剂为___________。
（3）装置B所盛试剂是___________，其作用是___________。
（4）装置C所盛试剂是___________，C中反应的离子方程式是___________。
（5）通过实验证明碳、氮、硅的非金属性由强到弱的顺序是___________。
（6）写出碳、氮、硅三元素的简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序是(写化学式)___________。
（7）写出碳、氮、硅三元素的简单气态氢化物的沸点由高到低的顺序是(写化学式)___________。
19．锌是人体必需的微量元素之一，起着极其重要的作用，回答下列问题：
（1）请写出Zn2+的核外电子排布式_____________________。
（2）ZnCl2熔点为275 ℃，而CaCl2的熔点为782 ℃，请分析熔点不同的原因：_________。
（3）Zn2+能与多种微粒形成配合物，如Zn2+与CNO−可形成[Zn(CNO)4]2−，[Zn(CNO)4]2−中配位原子为__________，[Zn(CNO)4]2−的组成中非金属元素的电负性大小顺序为____________；Zn2+与CN−可形成[Zn(CN)4]2−，[Zn(CN)4]2−中σ键、π键和配位键的个数比为________；配合物Zn(NH3)4CO3中阴离子的空间构型为____________，N原子的杂化方式为____________。
（4）Zn与S所形成化合物的晶胞如图1所示，图2为晶胞沿y轴的投影1∶1平面图：

①晶胞中S原子的配位数为_________。
②晶胞中最近的两个S原子之间的距离为_______pm。
③设阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶胞的密度是__________g·cm−3（列出计算表达式）。
哌替啶盐酸盐G有镇痛作用，其合成路线如下。回答下列问题：

（1）写出A的结构简式：________；B中含有碳碳双键，则B的名称为_____________。
（2）G中含氧官能团名称为____________；B→C的反应类型为_________________。
（3）E的结构简式为_____________。
（4）写出C→D的化学方程式：_______________________________________。
（5）M与E互为同分异构体，符合下列条件的M有______种。
①属于芳香α-氨基酸；
②含有两个六元环。
其中一种同分异构体，—NH2被H原子取代后，除苯基上H原子外，其他核磁共振氢谱的峰面积比为4∶4∶1∶1∶1，该同分异构体的结构简式为______________。
（6）请结合以上合成路线，写出以H3CNHCH2Cl和CH2=CHCl及上述流程中出现的物质为原料合成的路线______________________。
20．有A、B、C、D四种元素，其中A元素和B元素的原子都有1个未成对电子，A＋比B－少一个电子层，B原子得一个电子填入3p轨道后，3p轨道已充满；C原子的p轨道中有3个未成对电子，其气态氢化物在水中的溶解度在同族元素所形成的氢化物中最大；D的最高化合价和最低化合价的代数和为4，其最高价氧化物中含D的质量分数为 40％，且其核内质子数等于中子数。R是由A、D两元素形成的离子化合物，其中A＋与D2－离子数之比为2∶1。请回答下列问题：
(1)B－的电子排布式为__________，在CB3分子中C元素原子的原子轨道发生的是__________杂化。
(2)C的氢化物的空间构型为__________，其氢化物在同族元素所形成的氢化物中沸点最高的原因是__________。
(3)B元素的电负性__________D元素的电负性(填“＞”、“＜”或“＝”)，用一个化学方程式说明B、D两元素形成的单质的氧化性强弱：__________。
(4)如图所示是R形成的晶体的晶胞，设晶胞的棱长为a cm。 试计算R晶体的密度为__________。(阿伏加德罗常数用NA表示)

21．铜是人类最早使用的金属之一。
（1）铜元素基态原子的价电子排布式为_______，其核外能级能量的高低3d______4s（填“>”、“<”或“=”）
（2）Cu与元素A能形成如下图所示的两种化合物甲和乙。元素A是短周期非金属元素，A的常见氧化物常温下为液态，其熔沸点比同主族其他元素的氧化物高。

① 两种化合物的化学式分别为：甲___________，乙___________。
② 热稳定性甲_________乙（填“>”、“<”或“=”），试从原子结构上解释原因____。
（3）铜离子形成的某种配合物阳离子具有轴向狭长的八面体结构（如下图）。

已知两种配体都是10电子的中性分子，且都含氢元素。
① 两种配体分子的配位原子电负性大小为______（填元素符号），其中热稳定性较弱的配体为（用电子式表示）__________。
② 该配合物阳离子与SO42-形成的配合物X的化学式为_________.
（4）Cu单质的晶体为面心立方堆积，其晶胞立方体的边长为acm, Cu的相对原子质量为63.5，单质Cu的密度为ρg/cm3,则阿伏加德罗常数可表示为_____mol-1（含“a、ρ的代数式表示）。
22．二茂铁[(C5H5)2Fe]是由一个二价铁离子和2个环戊烯基负离子构成，它的发现可以说是有机金属化合物研究中具有里程碑意义的事件，它开辟了金属有机化合物研究的新领域，促进了金属有机化学的发展。二茂铁可以用还原铁粉与环戊二烯在氮气氛围中发生反应而制得。
请回答下列问题：
（1）二茂铁的熔点是173℃(在100℃时开始升华)，沸点是2.19℃，不溶于水，易溶于苯、乙醚等非极性溶剂。据此可推断二茂铁晶体为______晶体，由此可进一步推知，在二茂铁结构中，与Fe2+之间形成的化学键类型是_______；
（2）①写出等物质的量的环戊二烯与溴反应的两个化学方程式____________，
②H2C=CH—C≡C—CH3是环戊二烯的一种同分异构体，在其分子结构中处于同一平面上的原子个数最多有______个。
23．(1)硫的基态原子核外有___________个未成对电子，溴的基态原子价层电子排布图为___________。
(2)基态铜原子的M能层的电子排布式___________，铝原子核外电子云有___________种不同的伸展方向，有___________种不同运动状态的电子。
(3)C、N、O三种元素，第一电离能由大到小顺序为___________，电负性最大的是___________。
(4)与互为等电子体的一种分子为___________(用化学式表示)；的立体构型为___________。
(5)元素N有多种氢化物均具有重要的用途。N2H4分子中含有___________个σ键，其中的氮原子杂化类型是___________。
(6)已知硫存在同素异形体S4、S6、S8，其结构如图所示。三者熔沸点高低顺序是S4＜S6＜S8，主要原因是___________。

(7)碳元素有多种同素异形体。石墨层状结构中，平均每个正六边形占有的碳原子数是___________个；石墨烯与金属M可以形成一种插层化合物。其中M层平行于石墨层(晶胞如图甲所示)，其垂直于石墨层方向的投影如图乙所示，则该插层化合物的化学式为___________。


参考答案
1．A
【详解】
原子晶体、离子晶体的熔沸点较高，在常温常压下不可能呈气态，常温常压下呈气态的化合物，由分子构成单位物质，说明对应晶体的沸点较低，应为分子晶体，答案选A。
2．C
【详解】
A．二氧化硅为原子晶体，不存在分子式，其化学式为SiO2，A项错误；
B．NH4Cl的电子式为：，B项错误；
C．Cr原子3d轨道为半满的稳定结构，所以其基态简化电子排布式为[Ar]3d54s1，C项正确；
D．基态碳原子价电子排布式为2s22p2，其最外层的电子排布图为：，D项错误；
答案选C。
3．A
【详解】
由于在CaF2晶体中，每个Ca2+周围同时吸引着最近的等距离的8个F-，即钙离子的配位数为8，每个F-周围同时吸引着最近的等距离的4个Ca2+，即氟离子的配位数为4，图 (1)中符合条件离子的配位数为4，图(3)中离子的配位数为8,也符合条件， 故选A。
4．C
【详解】
A．金刚石、碳化硅、晶体硅都为原子晶体，形成原子晶体的原子半径越小，共价键越强，其熔沸点越高，原子半径是C＞Si，则熔点由低到高的顺序是：晶体硅＜碳化硅＜金刚石，A项错误；
B．HF分子间存在氢键，其熔点最高，B项错误；
C．同主族金属元素，原子半径越小，金属键键能越大，熔沸点越大，则熔点由低到高的顺序是：金属钾＜金属钠＜金属锂，C项正确；
D．二氧化硅是原子晶体，氯化钠是离子晶体，干冰是分子晶体，则熔点由低到高的顺序是：干冰＜氯化钠＜原子晶体，D项错误；
答案选C。
5．D
【分析】
高温加热、用X射线、紫外线和γ射线来照射气体，可以使气体转变为等离子体，等离子体是物质的第四态，即电离了的“气体”，据此分析判断。
【详解】
A．等离子体显示器是通过等离子体显示图像和文字，与等离子体有关，故A不选；
B．日光灯和霓虹灯中气体被电离形成了等离子体，与等离子体有关，故B不选；
C．把温度升高到几千摄氏度时，水蒸气被电离形成了等离子体，与等离子体有关，故C不选；
D．液晶显示器是通过液晶显示图像和文字，与等离子体无关，故D选；
故选D。
6．D
【详解】
A．生石灰为CaO，为离子晶体，故A错误；B．氯化铯为活泼金属的氯化物，为离子晶体，故B错误；C．氮化铝常用作砂轮及耐高温的材料，熔融时不导电为共价化合物，熔点高、硬度大，为原子晶体，故C错误；D．金刚石为原子晶体，干冰为分子晶体，氧化铝为离子晶体，Fe为金属单质为金属晶体，故D正确，故选D。
7．D
【详解】
A.水分子间含有氢键，沸点最高。一般来说，组成与结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高，则沸点：H2Se>H2S，故A错误；
B. 一般来说，组成与结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔点越高，则熔点Br2>Cl2>F2，故B错误；
C. CH4、SiH4、GeH4均为分子晶体，则沸点：GeH4>SiH4>CH4，故C错误；
D.金属键越强，熔点越高，则熔点：Li>Na>K，故D正确；
故答案选：D。
8．C
【分析】
一般非金属元素之间形成共价键，金属元素与非金属元素形成离子键，由分子构成的晶体为分子晶体，由离子构成的晶体为离子晶体，由金属原子和自由电子构成的为金属晶体，由原子构成的且为空间网状结构的晶体为原子晶体，以此来解答。
【详解】
A.HCl属于分子晶体，氢原子和氯原子之间形成的是共价键；NaCl属于离子晶体，钠离子和氯离子之间存在离子键，故A错误；
B.SiO2是原子晶体，硅原子和氧原子之间通过共价键形成空间网状结构；CO2属于分子晶体，碳原子与氧原子之间形成的是共价键，故B错误；
C.Na2CO3 KClO3均为离子晶体，均存在离子键，故C正确；
D.H2O2属于分子晶体，氢原子和氧原子之间形成的是共价键；Na2O2属于离子晶体，钠离子和过氧根离子之间存在离子键，故D错误；
答案：C
9．A
【解析】
【详解】
A.钠、钾、铷属于金属晶体，熔点与金属键的强弱有关，金属离子的电荷越多、离子半径越小，金属键越强，熔点越高。钠、钾、铷离子的电荷相同，半径由大到小的顺序为Rb＞K＞Na，沸点由低到高的顺序为Rb B.GeH4、SiH4、CH4都属于分子晶体，熔化时破坏的是分子间作用力，范德华力与相对分子质量有关，所以熔点由到高低：GeH4>SiH4>CH4，故B项正确；
C.原子晶体中，原子半径越小，化学键越短，键能越大，化学键越强，硬度越大。所以硬度由大到小：金刚石>碳化硅＞晶体硅，故C项正确；
D.离子晶体中离子所带电荷越多、半径越小，晶格能越大，晶格能由大到小：AlF3＞MgF2＞NaF，故D项正确；
综上所述，本题正确答案为A。
10．D
【分析】
溴乙烷与NaOH乙醇溶液共热发生消去反应生成乙烯，由于乙醇易挥发，生成的乙烯中会混有乙醇，据此分析。
【详解】
A．乙醇与水互溶，乙烯难溶于水，所以可以用水除去混有的乙醇，A正确；
B．生成的气体中含有乙烯，乙烯可以还原酸性高锰酸钾溶液使其褪色，B正确；
C．乙烯可以和溴的四氯化碳溶液发生加成反应使其褪色，而挥发出的乙醇不能使溴的四氯化碳溶液褪色，C正确；
D．以体心钠离子为例，距离最近的钠离子棱心上，所以有12个，D错误；
综上所述答案为D。
11．A
【详解】
A．熔融态能够导电的晶体不一定是离子晶体，可能是金属晶体，A错误；
B．不同族元素氧化物可形成同类晶体，例如氧化钠、氧化镁等均是离子晶体，B正确；
C．同族元素氧化物可形成不同类型晶体，例如二氧化硅是共价晶体，二氧化碳是分子晶体，C正确；
D．氯化铵是离子化合物，氯化铵固体属于离子晶体，氯化铵中存在离子键和共价键，加热使其分解时生成氨气和氯化氢，破坏了离子键和共价键，D正确；
答案选A。
12．B
【详解】
分子晶体具有熔沸点低、符合相似相溶原理，自身一般不导电，溶于水后导电的性质：
A．熔点1070℃，易熔于水，水溶液能导电，沸点较高，是离子晶体的性质，A错误；
B．熔点是10.31℃，液体不导电，水溶液能导电，是分子晶体的性质，B正确；
C．熔点97.81℃，质软，能导电，密度是0.97g/cm3，分子晶体不导电，是金属晶体，C错误；
D．熔点973℃，熔化时能导电，水溶液也能导电，是离子晶体，D错误；
答案选B。
13．D
【详解】
A、n(P4)===1mol，1个P4分子含有6个P-P键，因此124g P4含有的P-P键的物质的量为6mol，P-P键的个数为6NA，故A错误；
B、12g石墨中含有碳原子的物质的量n===1mol，在石墨晶体中一个碳原子形成3个C-C键，每个C-C键由2个碳原子构成，因此12g石墨中含有C-C键的物质的量为1mol×3×=1.5mol，C-C键的个数为1.5NA，故B正确；
C、n( SiO2)===1mol，在二氧化硅晶体中，每个硅原子形成4个Si-O键，因此60g SiO2中含Si-O键的物质的量为4mol，Si-O键的个数为4NA，故C错误；
D、六方最密堆积和面心立方最密堆积是空间利用率最高的结构，空间利用率均为74%，故D正确；
故选D。
【点晴】
本题考查阿伏伽德罗常数的有关计算，侧重于分子晶体、原子晶体、混合晶体结构的考查，掌握物质的晶体结构是解题的关键。如Na2O2是由Na+和O22-构成，而不是有Na+和O2-构成；SiO2、SiC都是原子晶体，其结构中只有原子没有分子，SiO2是正四面体结构，1molSiO2中含有的共价键为4NA，1molP4含有的共价键为6NA等。
14．B
【详解】
A．O的非金属性大于N，所以电负性N＜O，故A错误；
B．CO2分子为直线型对称结构，C原子为sp杂化，故B正确；
C．单质硫是由分子通过分子间作用力结合而成，属于分子晶体，故C错误；
D．KNO3中既含离子键又含共价键，故D错误；
故选B。
15．C
【详解】
A．C原子的原子半径大于N原子的原子半径，则NCl3中N—Cl键的键长比CCl4中C—C1键的键长短，故A正确；
B．I离子与ClO离子具有相同的原子个数和价电子数，互为等电子体，等电子体具有相同的空间结构，ClO离子氯原子的价层电子对数为4，孤对电子对数为2，ClO离子的空间结构是V形，则I离子的空间结构也是V形，故B正确；
C．铁原子形成阳离子时首先失去最外层4s轨道上的电子，故C错误；
D．对固体进行X射线衍射实验可以准确的区分固体是否为晶体、准晶体及非晶体，故D正确；
故选C。
16．B
【详解】
根据图像可知，X的熔点最高，在短周期元素中，应该是第ⅣA族的碳元素形成的金刚石，所以答案选B。
17．D
【解析】A，在二氧化硅晶体中，每个氧原子与邻近的2个硅原子形成共价键，16g氧原子的物质的量为1mol，所以含有的σ键数目为2NA，A正确。B，甲基中含1个碳原子和3个氢原子，碳原子有6个电子，氢原子有1个电子，所以甲基共有9个电子，所以1mol甲基(—CH3)所含电子数为9NA，B正确。C，石墨晶体中，每个碳原子与邻近的3个碳原子形成共价键，形成一个共价键需要2个碳原子，所以平均每个碳原子可形成1.5个共价键，12g石墨含碳原子1mol，所以含有的共价键数目为1.5NA
，C正确。D，2molSO2和1molO2在一定条件下发生的反应是一个可逆反应，并不能完全转化为2mol SO3，反应所得混合气体分子数小于2 NA，所以D不正确。
18．
（1）分液漏斗
（2）稀硝酸
（3） 饱和碳酸氢钠溶液 吸收气体中硝酸
（4） 硅酸钠溶液 SiO＋CO2＋H2O=H2SiO3↓＋CO
（5）N＞C＞Si
（6）NH3＞CH4＞SiH4
（7）NH3＞SiH4＞CH4
【分析】
a中装有硝酸，装置A中装有碳酸钠溶液，硝酸与碳酸钠发生强酸制取弱酸的反应生成二氧化碳，装置B中为饱和碳酸氢钠溶液，可以除去挥发的硝酸，装置C中装有硅酸钠溶液，二氧化碳与硅酸钠发生强酸制取弱酸的反应生成硅酸沉淀，由此比较出酸性：HNO3＞H2CO3＞H2SiO3。
（1）
由图可知，仪器a为分液漏斗；
（2）
由分析可知，a中所盛试剂为稀硝酸；
（3）
由分析可知，装置B所盛试剂是饱和碳酸氢钠溶液，可以除去二氧化碳中的硝酸；
（4）
由分析可知，装置C中装有硅酸钠溶液，二氧化碳与硅酸钠溶液发生反应生成硅酸沉淀，离子方程式为SiO＋CO2＋H2O=H2SiO3↓＋CO；
（5）
元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，酸性：HNO3＞H2CO3＞H2SiO3，则非金属性：N＞C＞Si；
（6）
元素的非金属性越强，对其氢化物的稳定性越强，则碳、氮、硅三元素的简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序为NH3＞CH4＞SiH4；
（7）
NH3中含有氢键，其沸点较高，CH4和SiH4都是分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高，则沸点：NH3＞SiH4＞CH4。
19．1s22s22p63s23p63d10（或[Ar]3d10）（1分） CaCl2为典型的离子化合物，而ZnCl2虽为离子化合物，但有明显的共价性（1分） O（1分） O > N >C（1分） 2∶2∶1（2分） 平面三角形（2分） sp3（1分） ①4（1分） ②2a（2分） ③（3分） CH≡CH（1分） 氯乙烯（1-氯乙烯）（1分） 酯基（1分） 加成反应（1分） （2分） （2分） 3（1分） （2分） （4分）
【详解】
[化学——选修3：物质结构与性质]
（1）Zn的原子序数为30，其核外电子排布式为[Ar]3d104s2，Zn2+是锌原子失去2个电子所形成的，Zn2+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10。
（2）Ca的金属性比Zn的强，Ca、Zn与氯形成CaCl2、ZnCl2，其中CaCl2为典型的离子化合物，熔点比较高，而ZnCl2虽为离子化合物，但因Zn的活泼性比较弱，形成的ZnCl2有明显的共价性，使ZnCl2熔点比CaCl2低。
（3）配位原子必须能提供孤电子对，而CNO−结构中，O能提供孤电子对，故配位原子为O原子，[Zn(CNO)4]2−中非金属元素为C、N、O，同一周期从左至右，电负性逐渐增大，它们的电负性大小顺序为O> N>C，一个[Zn(CN)4]2−中Zn与4个CN−间有4个配位键即4个σ键，每个CN之间存在一个σ键和2个π键，σ与π和配位键的个数为8、8、4，比值为 2∶2∶1。Zn(NH3)4CO3中阴离子为，是平面三角形，NH3中的N是sp3杂化。
（4）①根据图可看出每一个S周围有4个Zn，配位数为4。②最近的两个S原子之间的距离是面对角线的一半，根据图2可知面对角线长为4a pm。最近的两个S原子之间的距离是2a pm。③晶胞中Zn的个数为顶点8×=1，面心6×=3，共4个，S在内部，共4个，化学式为ZnS，式量为65+32，设晶胞边长为d pm，=4a，d=，ρd3NA=4(65+32)，ρ = g·cm−3。
[化学——选修5：有机化学基础]
（1）根据A→B→C，可看出A与HCl和H3CNH2发生连续加成反应，所以A含有碳碳叁键，为乙炔，结构简式为CH≡CH，B中含有碳碳双键，是A与HCl加成所得，所以B为氯乙烯。
（2）根据合成路线可知，G中含氧官能团为酯基，B生成C，发生加成反应。
（3）根据D、F的结构，可知E中含羧基，得出E的结构简式为 。
（4）C生成 D发生了取代反应，方程式为：
。
（5）苯环在1，2，3位时都满足条件，即，中—NH2被H代替后为，除苯环外，其他C原子上的H原子个数如下：，核磁共振氢谱峰面积比正好为4∶4∶1∶1∶1。
（6）利用题干B→C→D→E→F的反应原理，B→C为双加成反应，而所设计的合成路线中为单加成反应，题干中C→D和所设计合成路线中一样均为双取代反应，题干中D→E→F与所设计合成路线中一样均为水解、酯化反应，所以合成路线为：

20．ls22s22p63s23p6或者[Ne]3s23p6 sp3 三角锥形 氨分子间形成氢键，所以氨气比同族其它元素形成的氢化物沸点高 > Cl2+Na2S=2NaCl+S↓ g·

【分析】
B原子得一个电子填入3p轨道后，3p轨道已充满，B为Cl元素；B-离子为Cl-离子，A+比B-少一个电子层，A+为Na+离子；C原子的p轨道中有3个未成对电子，C原子的外围电子排布为ns2np3，是第ⅤA族元素，其气态氢化物在水中的溶解度在同族元素所形成的氢化物中最大，所以为N元素；D的最高化合价和最低化合价的代数和为4，为第ⅥA族元素，最高价氧化物中含D的质量分数为 40%，可推知D的相对原子质量为32，其核内质子数等于中子数，所以质子数为16，D为S元素，A+是Na+离子，D2-离子是S2-离子，R是由Na+离子与S2-离子以2：1形成的离子化合物，R是硫化钠。
【详解】
(1)B−离子为Cl−离子，电子排布式为ls22s22p63s23p6或者[Ne]3s23p6；CB3分子为NCl3分子，N原子有一对孤对电子，与Cl原子成3个δ键，杂化轨道数为1+3=4，所以为sp3杂化。故答案为：ls22s22p63s23p6或者[Ne]3s23p6；sp3。
(2)C的氢化物为NH3，N原子采取sp3杂化，N原子有一对孤对电子，所以NH3为三角锥形，N原子电负性很强，氨分子间形成氢键，所以氨气比同族其它元素形成的氢化物沸点高。故答案为：三角锥形；氨分子间形成氢键，所以氨气比同族其它元素形成的氢化物沸点高。
(4)B为Cl元素，D为S元素，同周期，自左而右，电负性增强，所以电负性Cl>S.利用“在氧化还原反应中，氧化剂氧化性大于氧化产物”原理，一般来说电负性越强，元素的非金属性越强，对应的单质的氧化性越强，如在Cl2+Na2S=2NaCl+S↓反应中，Cl2的氧化性大于O2的氧化性。故答案为：>；Cl2+Na2S=2NaCl+S↓；
(5)A+是Na+离子，D2−离子是S2−离子，根据均摊法计算，晶胞含有S2−离子个数8×+6×=4，含有A+是Na+离子8个，即一个晶胞含有4个硫化钠分子，所以密度为=g·。
21．3d104s1 > CuO Cu2O ＜ Cu2O中Cu的d轨道为全充满状态，较稳定 O>N [Cu(H2O)2(NH3)4]SO4 254/(ρa3)
【详解】
(1)铜原子核电荷数为29，其基态原子的电子排布式为[Ar]3d104s1 ，则价电子排布式为3d104s1 ，根据能级图可知其核外能级能量的高低3d＞4s；
(2)元素A是短周期非金属元素，A的常见氧化物常温下为液态，其熔沸点比同主族其他元素的氧化物高，可知A为氧元素；
① 甲中氧原子数目为8×+4×+2×+1=4，Cu原子数为4，则甲的化学式为CuO；乙中氧原子数目为8×+1=2，Cu原子数为4，则乙的化学式为Cu2O；
② 因 Cu2O中Cu+的电子排布式为[Ar]3d10，而CuO中Cu2+的电子排布式为[Ar][Ar]3d9，明显Cu+的d轨道为全充满状态，较稳定，故稳定性CuO＜Cu2O；
(3)两种配体都是10电子的中性分子，且都含氢元素，可知两配体分别为H2O和NH3；
① 两种配体分子中N和O均有孤对电子，可与中心原子间形成配位键，O的非金属性比N强，即电负性O>N，且NH3的稳定性小于H2O，NH3的电子式为；
② 由该配合物阳离子的结构可知含有4个NH3和2个H2O，则与SO42-形成的配合物X的化学式为 [Cu(H2O)2(NH3)4]SO4 ；
(4)由晶胞结构示意图可知，晶体的堆积模型为面心立方密堆积，晶胞中原子数目为6×+8×=4，晶胞质量为4×63.5g÷NA，晶胞体积为(a cm)3，则4×63.5g÷NA=ρg/cm3×(a cm)3，故NA=254/(ρa3)mol-1。
22．分子 配位键 +Br2→或+Br2→ 9
【详解】
本题考查晶体的判断、化学键类型、共面等知识，（1）二茂铁的熔点是173℃(在100℃时开始升华)，沸点是2.19℃，不溶于水，易溶于苯、乙醚等非极性溶剂，这是分子晶体的特点，因此二茂铁晶体属于分子晶体；碳原子含有孤电子对，铁含有空轨道，所以碳原子和铁原子之间形成配位键；（2）①环戊二烯中含有碳碳双键，与溴发生加成反应，因此反应方程式为. +Br2→或+Br2→ ；②碳碳双键共面，碳碳叁键共线以及三点确定一个平面，因此此分子中处于同一平面的原子个数最多有9个。
23．2 3s23p63d10 4 13 N＞O＞C O SO3或BF3 平面三角形 5 sp3 分子中含有的S原子数越多，相对分子质量就越大，分子间作用力就越大，物质的熔沸点就越高。 2 MC8
【详解】
(1)硫是16号元素，根据构造原理，可知基态S原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p4，p轨道有3个，由于原子核外电子总是尽可能的成单排列，而且自旋方向相同，同一轨道最多容纳2个电子，所以硫的基态原子核外有2个未成对电子。
溴是35号元素，价层电子排布式是4s24p5，则Br原子的基态原子价层电子排布图为。
(2)Cu是29号元素，原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s1，则基态铜原子的M能层的电子排布式3s23p63d10。
铝原子核外排布式是1s22s22p63s1，s轨道有1个伸展方向，p轨道有3个伸展方向，所以Al原子核外电子云有4种不同的伸展方向；Al原子核外13个电子的运动状态各不相同，因此Al原子核外有13种不同运动状态的电子。
(3)一般情况下同一周期元素的第一电离能呈增大趋势，但第IIA、第VA元素原子处于轨道的全满、半满的稳定状态，其第一电离能大于相邻元素，因此C、N、O三种元素，第一电离能由大到小顺序为：N＞O＞C。
同一周期元素的电负性随原子序数的增大而增强，则C、N、O三种元素电负性大小关系为：O＞N＞C，所以电负性最大的是O元素。
(4)与互为等电子体的分子可以是SO3或BF3。
的中心C原子价层电子对数为3+=3，没有孤电子对，因此其立体构型为平面三角形。
(5)共价单键都是σ键，在N2H4中2个N原子之间以N-N键结合，每个N原子分别与2个H原子形成共价键，故在N2H4中含有的σ键数目是1+4=5个；N原子形成3个共价键，每个N原子上还有1对孤电子对，因此其中N原子的杂化类型是sp3杂化。
(6)S4、S6、S8都是由分子构成的物质，分子之间以分子间作用力结合。物质分子中含有的S原子数越多，相对分子质量就越大，分子间作用力就越大，物质的熔沸点就越高。
(7)根据石墨结构可知：每个C原子与相邻的3个C原子形成共价键，每个C原子为3个六元环所共用，每个六边形含有6个这种C原子，故其中含有的C原子数为6×=2。
晶胞中M原子处于顶点、面心、内部4个；晶胞中每层石墨烯部分结构中有4条边(8个C原子)处于晶胞面上，其它C原子处于晶胞内部。晶胞中M原子数目=8×+6×+4=8，C原子数目=12×4+8×4×=64 ，M、C原子数目之比为1：8，则该插层化合物的化学式是MC8。