新教材2024届高考化学二轮专项分层特训卷第二部分常考热点特训5分子结构晶体结构分析（附解析）

这是一份新教材2024届高考化学二轮专项分层特训卷第二部分常考热点特训5分子结构晶体结构分析（附解析），共13页。

A．C60和石墨烯互为同素异形体
B．C60和SiO2均为传统无机非金属材料
C．石英玻璃具有各向异性
D．[CuCl4]2－的立体构型为正四面体形
2．[2023·广东茂名第一中学校考模拟]用氨水吸收硫酸工厂尾气中的SO2，发生的反应为：2NH3·H2O＋SO2===(NH4)2SO3＋H2O。下列说法正确的是( )
A．SO2分子的空间结构呈V形
B．NH3的电子式为
C．H2O是非极性分子
D．SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 中的S原子的杂化轨道类型为sp2杂化
3．[2023·山东聊城校联考三模]BP晶体是一种超硬耐磨的涂层材料，其合成途径之一为4BI3＋P4eq \(=====,\s\up7(CS2))4BPI2＋2I2、BPI2eq \(=====,\s\up7(500℃))BP＋I2。下列说法正确的是( )
A．BP晶体为离子晶体
B．CS2的电子式为eq \(S,\s\up6(··),\s\d4(··))∶eq \(C,\s\up6(··),\s\d4(··))∶eq \(S,\s\up6(··),\s\d4(··))
C．第一电离能：P>S>Cl
D．P4为正四面体结构，键角为60°
4．[2023·湖北校联考模拟]三氟化氯(ClF3)是极强助燃剂，能发生自耦电离：2ClF3⇌ClFeq \\al(\s\up1(－),\s\d1(4))＋ClF eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(2)) ，其分子的空间构型如图所示。下列推测合理的是( )
A．ClF3与Fe反应生成FeCl3和FeF3
B．ClF3分子是含有极性键的非极性分子
C．BrF3比ClF3更难发生自耦电离
D．熔沸点：BrF35．[2023·辽宁锦州部分校3月联考]硫及硫的化合物在生产、生活中有广泛应用。S8和SF6的分子结构如图所示，下列有关叙述正确的是( )
A.SF6分子呈正八面体形且键角为120°
B．SF6的熔点高于SF4的熔点
C．S8分子和SF6分子都是极性分子
D．S8和SF6中S原子的杂化类型均为sp3杂化
6．[2023·湖北师大附中二模]科学家近期合成了一种配合物，该物质可以在温和条件下活化H2，将N3－转化为NH eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(2)) ，反应过程如图所示。下列说法错误的是( )
A．产物中N原子的杂化轨道类型为sp3
B．NH eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(2)) 的VSEPR模型为四面体形
C．电负性大小：N>C>Fe
D．键角：NH eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(2)) >NH3
7．[2023·广东汕头金山中学校考三模]结构决定性质，下列有关性质的比较正确的是( )
A．沸点：HFB．酸性：H3PO4C．白磷P4在溶剂中的溶解度：CS2D．熔点：金刚石>晶体硅
8．[2023·广东广州统考期末]尿素又称碳酰胺，其合成原理为CO2＋2NH3===CO(NH2)2＋H2O。下列有关说法正确的是( )
A．CO2是含有极性键的极性分子
B．第一电离能O>N
C．NH3分子中N原子采取sp2杂化
D．尿素分子与水分子间可形成氢键，尿素易溶于水
9．[2023·河北沧州泊头一中联合调研]核酸检测样品盛放在含有胍盐的标本保存液中，胍盐可以灭活病毒，有效保存多种病毒核酸。胍的结构简式如图所示，下列有关说法正确的是( )
A．胍是有机物，所含元素的电负性大小顺序为N>H>C
B．胍分子中C原子和3个N原子的杂化方式相同
C．胍晶体易吸收空气中的水分子和CO2，均和氢键有关
D．胍分子中两个单键N原子与C原子形成的N—C—N键角小于120°
10．[2023·山东济南实验中学校考模拟]黑砷在催化电解水方面受到关注，其晶体结构如图所示，与石墨类似。下列说法正确的是( )
A．黑砷中As—As键的强度均相同
B．黑砷与C60都属于混合型晶体
C．黑砷与石墨均可作为电的良导体
D．黑砷单层中As原子与As—As键的个数比为1∶3
11．[2023·广东茂名第一中学校考三模]合成氨工业中，原料气(N2、H2及少量CO、NH3的混合气)在进入合成塔前常用乙酸二氨合铜(Ⅰ)溶液来吸收CO，其反应为：[Cu(NH3)2]＋＋CO＋NH3⇌[Cu(NH3)3CO]＋ ΔH<0。下列说法正确的是( )
A．NH3分子的空间构型为平面三角形
B．NH3分子和NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) 中N原子杂化类型相同
C．NH3分子中的键角比NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) 中的键角大
D．CO的相对分子质量大于NH3，则沸点比NH3高
12．[2023·山东校联考模拟]四氮唑()和呋喃()都是典型芳香杂环有机物，均含有π eq \\al(\s\up1(6),\s\d1(5)) 大π键。下列有关说法错误的是( )
A．四氮唑在乙醇中溶解度小于在CCl4中的
B．四氮唑中N原子和呋喃中O原子均采用sp2杂化
C．键角：∠1>∠2
D．四氮唑与呋喃中含σ键数目比为7∶9
13．[2023·河北沧州沧县中学校考模拟]已知化合物X()是合成某抗肿瘤药物的中间体。下列说法正确的是( )
A．1个X分子中采取sp3杂化的原子有5个
B．X不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C．1mlX与NaOH溶液反应，最多可消耗2mlNaOH
D．X分子与足量H2加成后的产物中含有6个手性碳原子
14.[2023·河北邯郸模拟]一种含Ca、As的铁基超导材料CaxFeyAsz的晶胞结构如图所示，该晶胞的参数分别为mpm、mpm、npm，体心的Ca原子和顶点的Ca原子有着相同的化学环境(化学环境受周围粒子的数目与距离的影响)，其中a处As原子的坐标为(0.5m，0.5m，0.128n)。下列说法正确的是( )
A．与Ca原子距离最近且相等的As原子有4个
B．晶胞中l＝0.372n
C．该超导材料中Fe元素的化合价有＋2、＋3两种
D．晶胞中As形成正十二面体
[答题区]
1．[2023·辽宁校联考三模]下列证据和推理结论均合理的是( )
2.[2023·重庆南开中学校考三模]CCl4是一种重要的有机溶剂，其工业制备原理为：CS2＋3Cl2eq \(=====,\s\up7(催化剂))CCl4＋S2Cl2，下列说法正确的是( )
A．CS2和CCl4中的C原子杂化方式均为sp3
B．CS2和CCl4分子的空间结构分别是V形和正四面体
C．CS2为非极性分子，S2Cl2为极性分子
D．液态Cl2挥发时主要破坏共价键
3．[2023·黑龙江哈尔滨三中校考二模]抗癌药阿霉素与环糊精在水溶液中形成超分子包合物，增大了阿霉素的水溶性，控制了阿霉素的释放速度，从而提高其药效。下列说法错误的是( )
A．阿霉素分子中碳原子的杂化方式为sp2、sp3
B．红外光谱法可推测阿霉素分子中的官能团
C．阿霉素分子含有羟基、羧基和氨基
D．阿霉素分子中，基态原子的第一电离能最大的元素为N
4．[2023·浙江校联考二模]胆矾CuSO4·5H2O的结构示意图如图。下列有关胆矾的说法正确的是( )
A．氧原子参与形成配位键和氢键两种化学键
B．上述结构中所有氧原子都采取sp3杂化
C．Cu2＋配位后形成的空间结构是正八面体
D．胆矾中的水在不同温度下可能会分步失去
5．[2023·湖北武汉统考]工业上制备硫酸时，用98.3%的浓硫酸吸收SO3得到组成为H2SO4·xSO3的发烟硫酸。当x＝1时形成焦硫酸(H2S2O7)，结构如图所示，它与水作用生成硫酸。下列关于焦硫酸的说法错误的是( )
A．属于极性分子
B．具有强氧化性
C．所有S和O均为sp3杂化
D．其盐K2S2O7的溶液呈酸性
6．[2023·广东校联考模拟]在人类提出水合氢离子概念一百多年来，我们首次在实空间里观测到水合氢离子的微观结构(两种构型的水合氢离子的结构模型如图)，并发现了一种室温下保持在常压状态具有氢原子对称化构型的二维冰新物态。下列有关说法正确的是( )
A．(a)(b)中O原子均为sp3杂化
B．(a)(b)均可表示为H3O＋
C．(a)中存在的化学键有共价键、配位键、氢键
D．水合氢离子组装形成的二维冰相和干冰均为共价晶体
7.[2023·辽宁抚顺模拟]砷化镓(GaAs)作为第二代半导体材料的代表，是目前研究最成熟、生产量最大的半导体材料。GaAs晶胞结构如图所示，晶胞边长为apm，下列说法正确的是( )
A．GaAs属于离子晶体
B．基态砷原子价电子排布图为
C．As的配位数为4
D．该晶体密度为eq \f(5.8×1036,NA×a3)g·cm－3
8．[2023·陕西太原模拟]Ba、Ti、O形成的化合物晶胞结构如图：
已知晶胞参数为apm(设NA为阿伏加德罗常数的值)。下列说法正确的是( )
A．O2－周围最近的O2－共4个
B．Ba2＋与Ti4＋的最短距离为eq \f(\r(2),2)apm
C．晶体密度为eq \f(233,NA×a3×10－21)g·cm－3
D．用Sr2＋代替晶胞中的部分Ba2＋后，形成的化合物可表示为Ba1－xSrxTiO3
9．[2023·湖南长沙联考]一种Ag2HgI4固体导电材料为四方晶系，其晶胞参数为apm、apm和2apm，晶胞沿x、y、z的方向投影(如图所示)，A、B、C表示三种不同原子的投影，标记为n的原子分数坐标为(eq \f(1,4)，eq \f(1,4)，eq \f(1,8))，Ag2HgI4的摩尔质量为Mg·ml－1，设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是( )
A．C表示的是Ag原子
B．距离Hg最近的Ag有8个
C．m原子的分数坐标为(eq \f(3,4)，eq \f(3,4)，eq \f(5,8))
D．该晶体的密度为eq \f(M,2NAa3)×1030g·cm－3
[答题区]
10.[2023·福建龙岩第一中学校考阶段练习]回答下列问题：
(1)写出CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 的VSEPR模型名称____________；CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 、SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 的中心原子上的孤电子对数分别是________、________。
(2)抗坏血酸的分子结构如图所示，分子中碳原子的轨道杂化类型为________；1ml该分子中π键数为________。
(3)富马酸亚铁(FeC4H2O4)是一种补铁剂。富马酸分子的结构模型如图所示，富马酸分子中σ键与π键的数目比为________。
(4)已知，可用异氰酸苯酯与2­氯­4­氨基吡啶反应生成氯吡苯脲：
反应过程中，每生成1ml氯吡苯脲，断裂________mlσ键，断裂________mlπ键；已知该2­氯­4­氨基分子中六元环结构与苯环相似，也存在大π键，可表示为________(写成π eq \\al(\s\up1(b),\s\d1(a)) 的形式)
(5)N2H eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(5)) 的电子式为____________，CH3NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(3)) 中N原子的________杂化轨道与H的1s轨道形成σ键；CH3NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(3)) 中H—N—H键角比NH3中H—N—H键角________(填“大”或“小”)，理由是
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11．[2023·四川成都统考二模]硒是人体需要的重要微量元素之一，参与体内多种代谢。试回答下列问题：
(1)硒元素的基态原子核外电子排布中成对电子与成单电子的个数比为________；在同一周期中比它的第一电离能大的元素有________种。
(2)SeO3与水反应可以生成H2SeO4。H2SeO4分子中心原子的轨道杂化方式为________；固体H2SeO4，存在作用力除范德华力共价键外还有________；从分子结构的角度解释H2SeO4比H3AsO4酸性强的原因是
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(3)固态SeO2(如图)是以锥体形的角氧相连接的聚合结构，每一个锥体带一个端氧原子。
①同为分子晶体，SeO2熔点为350℃而SO2的熔点为－75.5℃，原因是
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②图中Se—O键较短的是________(填“a”或“b”)。
(4)在一定条件下MgSe晶体结构为NaCl型(如图)，Se2－为面心立方最密堆积方式，经测定MgSe的晶胞参数为anm，则Se2－的半径r(Se2－)为________nm(写出表达式)；CaSe晶体结构也为NaCl型，其晶胞参数比MgSe大，且r(Ca2＋)＝bnm，则CaSe晶体的密度为________________g·cm－3(写出表达式)。
热点特训5 分子结构 晶体结构分析
1．答案：A
解析：C60和石墨烯为结构不同的碳单质，互为同素异形体，A正确；C60为新型无机非金属材料，B错误；石英玻璃为非晶态物质，不具有晶体的各向异性，C错误；[CuCl4]2－中铜离子采用dsp2杂化，立体构型为平面正方形，D错误。
2．答案：A
解析：SO2中S原子的价层电子对数＝2＋eq \f(6－2×2,2)＝3，含一对孤电子对，VSEPR模型为平面三角形，空间结构为V形，A正确；NH3的电子式为Heq \(∶N∶,\s\up6(··),\s\d4(··))HH，B错误；H2O中O原子杂化轨道数＝σ键数＋孤对电子对数＝2＋eq \f(6－2,2)＝4，所以采取sp3杂化，分子构型为V型，为极性分子，C错误；SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 中S原子孤电子对数＝eq \f(6＋2－2×3,2)＝1，价层电子对数＝1＋3＝4，所以采取sp3杂化，D错误。
3．答案：D
解析：BP晶体是一种超硬耐磨的涂层材料，则它为共价晶体，A错误；C最外层四个电子需要共用4对电子达饱和，即C与每个S共用两对电子，B错误；P、S、Cl为同周期从左往右第一电离能逐渐增大，但P为半充满结构难失电子所以其第一电离能P>S。第一电离能：Cl>P>S，C错误；P4形成正四面体，每个面为正三角形所以键角即为三角形的内角为60°，D正确。
4．答案：A
解析：三氟化氯具有强氧化性，能将Fe氧化为＋3，因此ClF3与Fe反应生成FeCl3和FeF3，A正确；由结构可知三氟化氯正负电荷重心不能重合，为极性分子，B错误；Br的电负性比Cl弱，则Br—F键比Cl—F键弱，BrF3更易发生自耦电离，C错误；BrF3、ClF3为组成结构相似的分子，BrF3的相对分子质量大于ClF3，则BrF3分子间作用力大，熔沸点高于ClF3，D错误。
5．答案：B
解析：由图可知，SF6分子呈正八面体形，键角为90°，A错误；SF6的相对分子质量大于SF4，则SF6的范德华力大于SF4，故SF6的熔点高于SF4，B正确；S8分子和SF6分子的正负电荷重心都重合，都是非极性分子，C错误；S8中S原子的杂化类型为sp3杂化，SF6分子中S原子形成6条共价键，则S的杂化轨道应有6条，故不是sp3杂化，D错误。
6．答案：D
解析：产物中N原子形成4条共价键，为sp3杂化，A正确；NH eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(2)) 中N原子的价层电子对数为4，则VSEPR模型为四面体形，B正确；C、N属于同一周期，从左到右电负性逐渐增大，Fe为金属元素，电负性最小，故电负性：N>C>Fe，C正确；NH eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(2)) 、NH3中N原子的价层电子对数均为4，含有孤电子对数分别为2、1，含有孤电子对数越大，排斥力越大，键角越小，故键角：NH eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(2)) 7．答案：D
解析：HF能形成分子间氢键，其沸点高于HCl，A错误；元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，非金属性：P>Si，因此酸性：H3PO4>H2SiO3，B错误；P4和CS2为非极性分子，H2O为极性分子，根据相似相溶的原理，白磷在溶剂中的溶解度：CS2>H2O，C错误；金刚石和晶体硅均为共价晶体，原子半径：CSi—Si，共价键的键能越大，破坏所需耗费的能量越高，熔点越高，因此熔点：金刚石>晶体硅，D正确。
8．答案：D
解析：CO2为对称直线型，正负电荷重心重合，它为含有碳氧极性键的非极性分子，A错误；N元素的2p轨道为半充满稳定结构，所以第一电离能：N>O，B错误；NH3分子中心原子价层电子对为＝3＋eq \f(5－3×1,2)＝4，采取sp3杂化，C错误；尿素分子与水分子间可形成氢键，氢键的形成使得尿素易溶于水，D正确。
9．答案：D
解析：元素的非金属性越强，电负性越大，碳元素的非金属性强于氢元素，则碳元素的电负性大于氢元素，A错误；由结构简式可知，胍分子中双键碳原子和双键氮原子的杂化方式都为sp2杂化，单键氮原子的杂化方式为sp3杂化，则分子中碳原子的杂化方式与3个氮原子的杂化方式不完全相同，B错误；由结构简式可知，胍是一种强碱，所以胍分子中能吸收空气中的酸性氧化物二氧化碳而生成碳酸盐，则吸收空气中二氧化碳与氢键无关，C错误；由结构简式可知，胍分子中双键碳原子的杂化方式为sp2杂化，双键与单键之间电子对的斥力大于单键与单键之间电子对的斥力，所以胍分子中两个单键氮原子与碳原子形成的N—C—N键角小于120°，D正确。
10．答案：C
解析：根据图知，黑砷中存在的As—As键的键长不同，则键能不同，A错误；C60属于分子晶体，黑砷晶体结构类似于石墨，石墨晶体中既有共价键，又有金属键，还有范德华力，为混合晶体，所以黑砷属于混合晶体，B错误；黑砷晶体结构与石墨类似，石墨是电的良导体，则黑砷也是电的良导体，C正确；根据图知，黑砷晶体每层原子之间组成六元环结构，一个正六边形有6个As，每个As相邻的3个As以As—As相结合，即每个As属于3个正六边形，实际属于这个正六边形的As原子数为6×eq \f(1,3)＝2，同理，一个正六边形六条边，但每个As—As属于相邻两个正六边形，则实际属于这个正六边形的As—As为6×eq \f(1,2)＝3，故黑砷单层中As原子与As—As键个数比为2∶3，D错误。
11．答案：B
解析：NH3分子中心原子孤电子对数＝eq \f(5－3×1,2)＝1、价层电子对数＝3＋1＝4，故为sp3杂化、VSEPR模型为四面体、空间构型为三角锥形，A错误；铵根中心原子孤电子对数＝eq \f(5－1－4×1,2)＝0、价层电子对数＝4＋0＝4，故为sp3杂化，结合选项A可知，NH3分子和NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) 中N原子杂化类型相同，B正确；孤电子对和成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，排斥力越大键角越小。NH3分子中有3对成键电子对、1对孤电子对，NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) 中有4对成键电子对、没有孤电子对，则NH3分子中的键角比NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) 中的键角小，C错误；CO的相对分子质量大于NH3，但氨分子间有氢键，CO只存在分子间作用力，则CO沸点比NH3低，D错误。
12．答案：A
解析：四氮唑中氮原子可以与乙醇形成氢键增大溶解度，而与四氯化碳不能形成氢键，因此在乙醇中溶解度大于四氯化碳中的，A错误；四氮唑和呋喃中都含有π eq \\al(\s\up1(6),\s\d1(5)) 大π键，环上的原子都是采用sp2杂化，B正确；∠1和∠2的中心原子均为sp2杂化，但是∠2的中心原子O有一对孤电子，排斥力强，键角小，C正确；1个四氮唑分子中含σ键数目为7，1个呋喃分子中σ键数目为9，二者所含σ键数目比为7∶9，D正确。
13．答案：D
解析：X分子中的饱和碳原子和形成碳氧单键的氧原子采取sp3杂化，即1个X分子中采取sp3杂化的原子有6个，A错误；X分子的苯环上连有甲基，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B错误；X分子中只有一个酯基能与NaOH溶液反应，且水解后生成醇羟基，所以1mlX与NaOH溶液反应，最多可消耗1mlNaOH，C错误；X分子与足量H2加成后的产物的结构简式为，含有6个手性碳原子，如图中带*的碳原子，D正确。
14．答案：B
解析：体心的Ca原子和顶点的Ca原子有着相同的化学环境，由题图可知，与Ca原子距离最近且相等的As原子有8个，A错误；由a处As原子的坐标为（0.5m，0.5m，0.128n）可知，a处As原子与体心的Ca原子的距离为0.372n，则b处As原子与底面顶点的Ca原子的距离也为0.372n，即l＝0.372n，B正确；由晶胞结构图可知，位于顶点和体心的Ca原子数＝8×eq \f(1,8)＋1＝2，位于棱上和晶胞内部的As原子数＝8×eq \f(1,4)＋2＝4，位于面上的Fe原子数＝8×eq \f(1,2)＝4，则该含Ca、As的铁基超导材料的化学式为CaFe2As2，其中Ca元素的化合价为＋2，As元素的化合价为－3，则Fe元素的化合价为＋2，C错误；As原子形成的十二面体的12个面中有三角形和四边形，不是正十二面体，D错误。
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1．答案：B
解析：氧的原子半径比硫小，电负性比硫大，水分子中成键电子对更靠近中心原子，相互排斥作用大，键角大，则键角：H2O>H2S，A错误；F电负性大于H，导致C—F的极性大于C—H的极性，导致羟基电子云更偏向O，而使CF3COOH的羧基中的羟基的极性更大，更易电离出H＋，因此酸性：CF3COOH>CH3COOH，B正确；2C＋SiO2eq \(=====,\s\up7(高温))Si＋2CO↑中体现失去电子能力C＞Si，不能得出C的非金属性比Si强，C错误；钢的含碳量为：0.03%～2%，含碳量越高其硬度越大，与耐腐蚀性无关，D错误。
2．答案：C
解析：CS2和CCl4中的C原子的价层电子对数分别为2＋eq \f(1,2)（4－2×2）＝2、4＋eq \f(1,2)（4－1×4）＝4，杂化方式分别为sp、sp3，A错误；根据CS2和CCl4中的C原子的价层电子对数分别为2＋eq \f(1,2)（4－2×2）、4＋eq \f(1,2)（4－1×4）＝4，空间结构分别是直线形和正四面体形，B错误；CS2中的C原子的价层电子对数为2＋eq \f(1,2)（4－2×2）＝2，为直线形结构，正负电荷中心重合，为非极性分子；S2Cl2中S原子的价层电子对数为2＋eq \f(1,2)（6－2×1）＝2＋2，正负电荷中心不重合，为极性分子，C正确；液态Cl2挥发时克服的是分子间作用力，化学键没有断裂，D错误。
3．答案：C
解析：阿霉素分子中含有苯环和亚甲基，碳原子的杂化方式为sp2、sp3，A正确；红外光谱仪能测定出有机物的官能团和化学键，B正确；阿霉素分子含有羟基、氨基和羰基，没有羧基，C错误；阿霉素分子中含有H、C、N、O四种元素，同周期元素，从左往右第一电离能呈增大的趋势，N位于第ⅤA族，p轨道电子半充满较稳定，第一电离能大于O，则这四种元素中第一电离能最大的元素为N，D正确。
4．答案：D
解析：氢键不属于化学键，A错误；该结构中的氧原子部分饱和，部分不饱和，杂化方式不同，B错误；由结构可知Cu2＋分别与四个水分子中的O和两个硫酸根离子中的O配位，但因顶部不同，形成的空间结构为八面体，不是正八面体，C错误；胆矾中的水分两类，一类是形成配体的水分子，一类是形成氢键的水分子，结构不同，因此加热过程中胆矾中的水会分步失去，D正确。
5．答案：C
解析：硫氧键和氧氢键都是极性键，焦硫酸分子中正、负电荷中心不重合，属于极性分子，A正确；焦硫酸由浓硫酸吸收SO3制得，其性质和浓硫酸类似，具有强氧化性，B正确；焦硫酸分子中，硫原子形成了4个σ键，没有孤电子对；—O—氧原子形成了2个σ键，孤电子对数目为2，采取sp3杂化，但S===O键中氧原子没有参与杂化，C错误；K2S2O7可理解为K2SO4·xSO3，溶液显酸性，D正确。
6．答案：A
解析：因为（a）（b）中O原子价层电子对数为4，即均为sp3杂化，A正确；（a）结构中，1个水合氢离子通过氢键和3个水分子作用，（b）结构中，1个氢离子通过氢键和2个水分子作用，不可表示为H3O＋，B错误；（a）中水分子中含有共价键，氧原子上的孤电子对与氢离子通过配位键形成水合氢离子，水合氢离子通过氢键和3个水分子作用，但氢键不属于化学键，C错误；共价晶体中全部原子间只靠共价键结合形成空间网状结构，水合氢离子组装形成的二维冰相和干冰均属于分子晶体，D错误。
7．答案：C
解析：由GaAs晶胞结构图可知，该晶胞含有Ga原子和As原子，微粒间的作用力是共价键，属于共价（或原子）晶体，A错误；砷元素的原子序数为33，依据构造原理写出核外电子排布式为[Ar]4s24p3，价电子排布式为4s24p3，则价电子排布图为，B错误；由GaAs晶胞结构图可知，与砷原子距离最近的镓原子的个数为4，则As的配位数为4，C正确；由GaAs晶胞结构图可知，位于晶体内部的砷原子的个数为4，位于顶点和面心的镓原子个数为8×eq \f(1,8)＋6×eq \f(1,2)＝4，设晶体的密度为dg·cm－3，则d＝eq \f(\f(4×145,NA),10－30a3)＝eq \f(5.8×1032,NA×a3)g·cm－3，D错误。
8．答案：D
解析：根据题图判断，O2－周围最近的O2－共8个，A错误；Ba2＋位于晶胞顶点，Ti4＋位于晶胞体心，两者的最短距离为体对角线的一半，距离为eq \f(\r(3),2)apm，B错误；根据“均摊法”判断，每个晶胞中含1个Ba2＋、1个Ti4＋、3个O2－，则晶体密度为eq \f(137＋48＋16×3,NA×a3×10－30)g·cm－3＝eq \f(233,NA×a3×10－30)g·cm－3，C错误；Sr2＋、Ba2＋的电荷数相等，用Sr2＋代替晶胞中的部分Ba2＋，根据元素化合价代数和等于0，形成的化合物可表示为Ba1－xSrxTiO3，D正确。
9．答案：D
解析：A原子在晶胞内，1个晶胞含有A原子8个，B原子在顶点和晶胞中心，B原子数为8×eq \f(1,8)＋1＝2，C原子在棱上、面上，C原子数4×eq \f(1,4)＋6×eq \f(1,2)＝4，A是I、B是Hg、C是Ag，A正确；A是I、B是Hg、C是Ag，距离Hg最近的Ag有8个，B正确；据n的原子分数坐标为（eq \f(1,4)，eq \f(1,4)，eq \f(1,8)），则m原子在x轴的坐标为eq \f(3,4)、y轴坐标为eq \f(3,4)，z轴坐标为eq \f(5,8)，所以m原子的分数坐标为（eq \f(3,4)，eq \f(3,4)，eq \f(5,8)），C正确；设NA为阿伏加德罗常数的值，Ag2HgI4的摩尔质量为Mg·ml－1，该晶体的密度为eq \f(2M,a×a×2a×10－30×NA)＝eq \f(M,NAa3)×1030g·cm－3，D错误。
10．答案：（1）平面三角形 0 1 （2）sp3、sp2 2NA （3）11∶3
（4）1 1 π eq \\al(\s\up1(6),\s\d1(6))
（5）大 CH3NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(3)) 中N形成4个σ键，而NH3分子中N有一对孤电子对，孤电子对对H—N键的排斥力更大，将H—N—H键角压缩变小
解析：（1）碳酸根离子中碳原子的价层电子对数为3、孤对电子对数为0，离子的VSEPR模型为平面三角形，亚硫酸根离子中价层电子对数为4、孤对电子对数为1；（2）抗坏血酸分子中单键碳原子的杂化方式为sp3杂化、双键碳原子的杂化方式为sp2杂化；分子中双键中含有1个π键，则1ml抗坏血酸分子中π键数为1ml×2×NAml－1＝2NA；（3）由球棍模型可知，富马酸分子的结构简式为HOOCCH===CHCOOH，分子中单键含有1个σ键，双键中含有1个σ键和1个π键，则富马酸分子中σ键与π键的数目比为11∶3；（4）由方程式可知，反应过程中，每生成1ml氯吡苯脲时，分子中氨基断裂1mlσ键，分子断裂1mlπ键；由结构简式可知，分子中含有6原子6电子的π eq \\al(\s\up1(6),\s\d1(6)) 大π键；（5）N2H eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(5)) 为含有极性键、非极性键和配位键的阳离子，电子式为；CH3NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(3)) 离子中单键氮原子的杂化方式为sp3杂化，杂化轨道与氢原子的1s轨道形成σ键；CH3NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(3)) 离子中氮原子形成4个σ键，没有孤对电子，而NH3分子中氮原子有一对孤电子对，孤电子对对H—N键的排斥力更大，将H—N—H键角压缩变小，所以CH3NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(3)) 中H—N—H键角比NH3中H—N—H键角大。
11．答案：（1）16∶1 3
（2）sp3 氢键 H2SeO4中非羟基氧比H3AsO4多1个，非羟基氧越多，酸性较强
（3）①固态SeO2发生聚合相对分子质量很大，范德华力大，熔点高 ②b
（4）eq \f(\r(2),4)a eq \f(4×（40＋79）,NA×[（\f(\r(2),4)a＋b）×2×10－7]3)
解析：（1）硒元素的基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p4，成对电子与成单电子的个数比为16∶1；同周期元素第一电离能从左到右有增大的趋势，但是As元素最外层处于半满，第一电离能大于Se，所以在同一周期中比它的第一电离能大的元素有3种；（2）SeO3与水反应可以生成H2SeO4。对于H2SeO4中心原子Se，由于H2SO4中S的杂化方式为sp3，因此H2SeO4中Se的杂化方式也应为sp3；固体H2SeO4，存在作用力除范德华力共价键外还有氢键；由于H2SeO4中非羟基氧比H3AsO4多1个，非羟基氧越多，H2SeO4酸性较强；（3）①由题可知，固态SeO2发生聚合相对分子质量很大，范德华力大，熔点高，同为分子晶体，所以SeO2熔点为350℃而SO2的熔点为－75.5℃；②依据共价键饱和性可知，a为Se—O，b为Se===O，b中含有π键，电子云重叠程度大，使得键长短；（4）4r（Se2－）＝晶胞面对角线长度＝eq \r(2)anm；所以r＝eq \f(\r(2),4)anm；由图3所示晶胞可知，一个晶胞中含有Se2－个数为4；CaSe晶体结构也为NaCl型，其晶胞参数比MgSe大，且r（Ca2＋）＝bnm，所以CaSe晶体的晶胞参数为（eq \f(\r(2),4)a＋b）×2×10－7cm；且一个晶胞中含有四个分子，所以CaSe晶体的密度为eq \f(4×（40＋79）,NA×[（\f(\r(2),4)a＋b）×2×10－7]3)g·cm－3。
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答案
题号
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答案
证据
推理结论
A
键角：CH4、SiH4相等
键角：H2O、H2S相等
B
酸性：CF3COOH>CH3COOH
O—H键极性：CF3COOH>CH3COOH
C
2C＋SiO2 eq \(=====,\s\up7(高温)) 2CO＋Si
非金属性：C>Si
D
含碳量：钢>纯铁
耐腐蚀性：钢>纯铁
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