优化方案2017高考化学总复习 选修部分 物质结构与性质（课件+试题）（打包7套）鲁教版.zip

1原子结构与元素的性质一、选择题1．气态电中性基态原子的原子核外电子排布发生如下变化，吸收能量最多的是( )A．1s 22s22p63s23p2→1s 22s22p63s23p1B．1s 22s22p63s23p3→1s 22s22p63s23p2C．1s 22s22p63s23p4→1s 22s22p63s23p3D．1s 22s22p63s23p63d104s24p2→1s 22s22p63s23p63d104s24p1解析：选 B。 np3处于半充满状态，结构稳定，失去一个电子吸收的能量多。2．关于 1s、2s、3s、4s 原子轨道的说法，正确的是( )A．电子只能在电子云轮廓图中运动B．能级不同，电子云轮廓图形状相同C．轨道数目相同，电子云轮廓图形状、大小完全相同D．电子层不同，电子云轮廓图形状也不相同解析：选 B。A 项，电子在电子云轮廓图中出现的机会多；C 项，1s、2s、3s、4s 电子云轮廓图大小不相同；D 项，电子云轮廓图形状相同。3．具有以下结构的原子，一定属于主族元素的是( )A．最外层有 8 个电子的原子B．最外层电子排布为 ns2的原子C．次外层无未成对电子的原子D．最外层有 3 个未成对电子的原子解析：选 D。最外层有 8 个电子的原子为 0 族元素；第 4 周期中的副族元素 Sc、Ti、Mn等最外层电子排布均为 4s2；所有元素的原子次外层均无未成对的电子；最外层有 3 个未成对电子的元素的价层电子排布式一定是 ns2np3，位于ⅤA 族。4．下列各项叙述中，正确的是( )A．N、P、As 的电负性随原子序数的增大而增大B．价电子排布为 4s24p3的元素位于第 4 周期第ⅤA 族，是 p 区元素C．2p 和 3p 轨道形状均为哑铃形，能量也相等D．氮原子的最外层电子轨道表示式：解析：选 B。同主族元素从上到下，电负性逐渐减小；2p 轨道能量低于 3p 轨道；利用洪特规则可知 D 项最外层电子轨道表示式错误。5．下列表示氮原子结构的化学用语中，对核外电子运动状态描述正确且能据此确定电子的能级的是( )A. B．C．1s 22s22p3 D．答案：C6．下列叙述正确的是( )A．除 0 族元素外，短周期元素的最高化合价在数值上 都等于该元素所属族的族序数B．除短周期外，其他周期均为 18 种元素C．副族元素没有非金属元素D．碱金属元素是指ⅠA 族的所有的元素解析：选 C。A 项，O 无最高正价，F 无正价；B 项，第 6 周期为 32 种元素；D 项，H 不属于碱金属元素。7．下列表达方式或说法正确的是( )A．CO 2的分子模型示意图：2B．某元素原子 R 的轨道表示式： C．p­p π 键电子云模型：D．乙烯分子的球棍模型：解析： 选 C。A 项，CO 2为直线形分子，错误；B 项，不符合洪特规则，错误；D 项为比例模型，错误。8．下列各组原子中，化学性质一定相似的是( )A．原子核外电子排布式为 1s2的 X 原子与原子核外电子排布式为 1s22s2的 Y 原子B．原子核外 M 层上仅有两个电子的 X 原子与原子核外 N 层上仅有两个电子的 Y 原子C．2p 轨道上只有 2 个电子的 X 原子与 3p 轨道上只有 2 个电子的 Y 原子D．最外层都只有一个电子的 X、Y 原子解析：选 C。A 项，X 原子为 He，Y 原子为 Be；B 项，X 原子为 Mg，Y 原子可以为 Ca，也可以为 Zn；C 项，X 只能为 C，Y 只能为 Si，属于同一主族，化学性 质相似；D 项，X、Y可以为 H、Li、Na、Cr、Cu 等。9．现有四种元素的基态原子的电子排布式如下：①1s 22s22p63s23p4；②1s 22s22p63s23p3；③1s 22s22p3；④1s 22s22p5。则下列有 关比较中正确的是( )A．第一电离能：④＞③＞②＞①B．原子半径：④＞③＞②＞①C．电负性：④＞③＞②＞①D．最高正化合价：④＞①＞③＝②解析：选 A。①表示 S，②表示 P，③表示 N，④表示 F。第一电离能：F＞N＞P＞S，A项正确；原子半径：P＞S＞N＞F，B 项错误；电负性：F＞N＞S＞P，C 项错误；F 无正价，D项错误。10．以下有关元素性质的说法不正确的是( )A．具有下列电子排布式的原子中：①1s 22s22p63s23p2、②1s 22s22p3、③1s 22s22p2、④1s 22s22p63s23p4，原子半径最大的是①B．具有下列最外层电子排布式的原子中：①3s 23p1、②3s 23p2、③3s 23p3、④3s 23p4，第一电离能最大的是③C．①Na、K、Rb、②N、P、As、③O、S、Se、④Na、P、Cl，元素的电负性随原子序数增大而递增的是④D．某元素气态基态原子的逐级电离能(kJ·mol －1 )分别为 738、1 451、7 733、10 540、13 630、17 995、21 703，当它与 氯气反应时可能生成的阳离子是 X3＋解析：选 D。A 项，①为 Si，②为 N，③为 C，④为 S，原子半径最大的为 Si，正确；B项，①为 Al，②为 Si，③为 P，④为 S，第一电离能最大的为 P，正确；C 项，同一主族元素，电负性从上到下逐渐减小；同一周期从左至右电负性逐渐增大，正确；D 项，根据电离能变化趋势，最外层应有 2 个电子，所以与 Cl2反应时生成的离子应呈＋2 价，错误。二、非选择题11．回答下列问题：(1)已知元素 M 是组成物质 NH4Al(SO4)2的一种元素。元素 M 的气态原子逐个失去第 1 个至第 4 个电子所需能量(即电离能，用符号 I1至 I4表示)如下表所示：I1 I2 I3 I4电离能(kJ·mol －1 ) 578 1 817 2 745 11 578元素 M 是________________(填写元素符号)。(2)硫原子核外有________种不同运动状态的电子，有________种不同形状的电子云。(3)请用一个事实证明氧气的氧化性比硫的氧化性 强：________________________。(4)写出碳原子最外层电子的轨道表示式：________________________，该化学用语不3能表达出碳原子最外层电子的________(填字母)。a．电子层 b．能级c．所有电子云的伸展方向 d．自旋状态答案：(1)Al (2)16 2(3)2H2S＋O 2 2H2O＋2S↓(答案合理即可)= = = = =点 燃 (4) c12．(2014·高考安徽卷)Na、Cu、O、Si、S、Cl 是常见的六种元素。(1)Na 位于元素周期表第________周期第________族；S 的基态原子核外有________个未成对电子；Si 的基态原子核外电子排布式为________________。(2)用“”或“ 13．不同元素的原子在分子内吸引电子的能力大小可用一定数值 x 来表示， x 越大，其原子吸引电子的能力越强。下面是某些短周期元素的 x 值：元素符号 Li Be B C O F Na Al Si P S Clx 值 1.0 1.5 2.0 2.5 3.5 4.0 0.9 1.5 1.8 2.1 2.5 3.0(1)推测 x 值与原子半径的关系是__________________________________________________________________；根据短周期元素的 x 值变化特点，体现了元素性质的____________变化规律。(2)分别指出下列两种化合物中氧元素的化合价：HClO________，HFO________。(3)经验规律告诉我们：成键的两原子相应元素 x 数值的差值为 Δ x，当 Δ x＞1.7 时，一般为离子键，当 Δ x＜1.7 时，一般为共价键，试推断 AlBr3中化学键 类型是________________。(4)预测元素周期表中， x 值最小的元素位于第________周期第________族(放射性元素除外)。解析：(1) x 值越大，其原子半径越小，随着原子序数的递增， x 值呈现周期性变化。(2)根据 x 的数值，在 HClO 中氧为－2 价，根据 ，H 和 O 的共用电子对偏向O，而 O 和 F 的共用电子对又偏向 F，所以 O 为 0 价。(3)x(Br)－ x(Al)＜ x(Cl)－ x(Al)＝3.0－1.5＝1.5，所以 AlBr3中化学键类型为共价键。(4)x 值最小的元素应为金属性最强的元素。答案：(1)同周期(或同主族)中， x 值越大，其原子半径越小周期性 (2)－2 0 (3)共价键 (4)6 ⅠA414．下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表某一化学元素。(1)下列________(填写编号)组元素的单质可能都是电的良导体。①a、c、h ②b、g、k③c、h、l ④d、e、f(2)如果给核外电子 足够的能量，这些电子便会摆脱原子核的束缚而离去。核外电子离开该原子或离子所需要的能量主要受两大因素的影响：①原子核对核外电子的吸引力，②形成稳定结构的倾向。下表是一些气态原子失去核外不同电子所需的能量(kJ·mol －1 )：锂 X Y失去第一个电子 519 502 580 失去第二个电子 7 296 4 570 1 820失去第三个电子 11 799 6 920 2 750失去第四个电子 — 9 550 11 600①通过上述信息和表中的数据分析为什么锂原子失去核外第二个电子时所需的能量要远远大于失去第一个电子所需的能量：_________________________________________________________________________________________________。②表中 X 可能为以上 13 种元素中的________(填写编号字母)元素，则该元素属于________区。用元素符号表示 X 和 j 所能形成的化合物的化学式是_________________________________。③Y 是周期表中________族元素。④以上 13 种元素中，________(填写编号字母)元素原子失去核外第一个电子需要的能量最多。解析：根据位置可以判断 b 为 H，a 为 Na，c 为 Mg，d 为 Sr，e 为 Ti，f 为 Al，g 为Ge，h 为 C，i 为 P，j 为 O，k 为 Te，l 为 Cl，m 为 Ar。(1)金属以及石墨为电的良导体，所以①④都符合。(2)①由于 Li 失去一个电子后，达到稳定结构，所以再失去一个电子所需能量远远大于失去第一个电子所需能量。②表中所给数据即电离能，根据 X 的逐级电离能数据，X 最外层应有 1 个电子，应为 Na 元素，即 a，Na 在 s 区，Na 与 j(O)可形成 Na2O、Na 2O2两种化合物。③根据 Y 的逐级电离能数据，Y 最外层应有 3 个电子，对应的应为 Al(f)。④稀有气体元素原子最稳定，失去第一个电子需要的能量最多。答案：(1)①④ (2)①锂原子失去核外第一个电子后即达到稳定结构，所以锂原子失去核外第二个电子时所需的能量要远远大于失去第一个电子所需的能量 ②a s Na 2O 和Na2O2 ③ⅢA ④m1分子结构与性质一、选择题1．PH 3是一种无色剧毒气体，其分子结构和 NH3相似，但 P—H 键键能比 N—H 键键能低。下列判断错误的是( )A．PH 3分子呈三角锥形B．PH 3分子是极性分子C．PH 3沸点低于 NH3沸点，因为 P—H 键键能低D．PH 3分子稳定性低于 NH3分子，因为 N—H 键键能高解析：选 C。NH 3分子呈三角锥形，故 PH3分子呈三角锥形，选项 A 正确。PH 3分子呈三角锥形，而不是平面结构，故 PH3为极性分子，选项 B 正确。PH 3的沸点低于 NH3的沸点与分子间作用力及氢键有关，与化学键无关，选项 C 错误。键能越高，键越不容易断裂，分子越稳定，选项 D 正确。2．N 2的结构可以表示为 ，CO 的结构可以表示为 ，其中椭圆框表示 π 键，下列说法中不正确的是( )A．N 2分子与 CO 分子中都含有叁键B．CO 分子中有一个 π 键是配位键C．N 2与 CO 互为等电子体D．N 2与 CO 的化学性质相同解析：选 D。由题意可知 N2分子中 N 原子之间、CO 分子中 C、O 原子之间均通过 2 个π 键、一个 σ 键，即叁键结合，其中，CO 分子中 1 个 π 键由 O 原子单方面提供孤对电子，C 原子提供空轨道通过配位键形成。N 2化学性质相对稳定，CO 具有比较强的还原性，两者化学性质不同。3．下列关于粒子结构的描述不正确的是( )A．H 2S 和 NH 3 均是价电子总数为 8 的极性分子B．HS － 和 HCl 均是含一个极性键的 18 电子粒子C．CH 2Cl2 和 CCl 4 均是四面体构型的非极性分子D．NCl 3 是含极性键的极性分子解析：选 C。CH 2Cl2 不是正四面体形分子，为极性分子。4．(2016·江西南昌模拟)CH 、—CH 3、CH 都是重要的有机反应中间体，有关它们＋ 3 － 3的说法正确的是( )A．它们互为等电子体，碳原子均采取 sp2杂化B．CH 与 NH 3、H 3O＋ 互为等电子体，立体构型均为正四面体形－ 3C．CH 中的碳原子采取 sp 2 杂化，所有原子均共面＋ 3D．CH 与 OH－ 形成的化合物中含有离子键＋ 3解析：选 C。A 项，CH 为 8e－ ，—CH 3 为 9e－ ，CH 为 10e－ ；B 项，CH 为平面＋ 3 － 3 ＋ 3三角形，—CH 3、CH 均为三角锥形；C 项，CH 中 C 的价电子对数为 3，为 sp2 杂化，－ 3 ＋ 3平面三角形；D 项，CH 3OH 中不含离子键。 5．在通常条件下，下列各组物质的性质排列正确的是( )A．熔点：CO 2KClSiO2B．水溶性：HClH 2SSO2C．沸点：乙烷戊烷丁烷D．热稳定性：HFH 2ONH3解析：选 D。一般情况下，原子晶体熔点很高，离子晶体熔点较高，分子晶体熔点较低，A 项错；二氧化硫的溶解度大于硫化氢，B 项错； 随着碳原子数增多，烷烃的沸点升高，故C 项错；非金属元素的得电子能力越强，即非金属性越强，其氢化物越稳定，D 项正确。6．化合物 NH3与 BF3可以通过配位键形成 NH3·BF3，下列说法正确的是( )A．NH 3与 BF3都是三角锥形B．NH 3与 BF3都是极性分子2C．NH 3·BF3中各原子都达到 8 电子稳定结构D．NH 3·BF3中，NH 3提供孤对电子，BF 3提供空轨道解析：选 D。NH 3是三角锥形结构，而 BF3 是平面三角形结构，B 位于中心，因此，NH 3是极性分子，但 BF3是非极性分子，A、B 都错误；NH 3分子中有 1 对孤对电子，BF 3中 B 原子最外层只有 6 个电子，正好有 1 个空轨道，二者通过配位键结合而使它们都达到稳定结构，D 正确；H 原子核外只有 2 个电子，C 是错误的。7．在硼酸[B(OH) 3]分子中，B 原子与 3 个羟基相连，其晶体具有与石墨相似的层状结构。则分子中 B 原子杂化轨道的类型及不同层分子间的主要作用力分别是( )A．sp，范德华力 B．sp 2，范德华力C．sp 2，氢键 D．sp 3，氢键解析：选 C。由于该晶体具有和石墨相似的层状结构，所以 B 原子采取 sp2杂化，同层分子间的作用力是范德华力，由于“在硼酸[B(OH) 3]分子中，B 原子与 3 个羟基相连” ，虽然三个 B—O 都在一个平面上，但 σ 键能够旋转，使 O—H 键位于两个平面之间，因而能够形成氢键，从而使晶体的能量最低，达到稳定状态。8．某一化合物的分子式为 AB2，A 属ⅥA 族元素，B 属ⅦA 族元素，A 和 B 在同一周期，它们的电负性值分别为 3.44 和 3.98，已知 AB2分子的键角为 103.3°。下列推断不正确的是( )A．AB 2分子的空间构型为 V 形B．A—B 键为极性共价键，AB 2分子为非极性分子C．AB 2与 H2O 相比，AB 2的熔、沸点比 H2O 的低D．AB 2分子中无氢原子，分子间不能形成氢键，而 H2O 分子间能形成氢键解析：选 B。根据 A、B 的电负性值及所处位置关系，可判断 A 元素为 O，B 元素为 F，该分子为 OF2。O—F 键为极性共价键。因为 OF2分子的键角为 103.3°，故 OF2分子中键的极性不能抵消，所以为极性分子。二、非选择题9．(2016·河南郑州模拟)波尔多液是果农常用的一种杀菌剂。氯吡苯脲是一种西 瓜膨大剂(植物生长调节剂)，其组成结构和物理性质见下表。分子式 结构简式 外观 熔点 溶解性C12H10ClN3O 白色结晶 粉末 170～172 ℃ 易溶于水回答下列问题：(1)氯吡苯脲晶体中，氮原子的杂化轨道类型为_________________________。(2)氯吡苯脲晶体中，微粒间的作用力类型有_________________________。A．离子键 B．金属键C．极性键 D．非极性 键E．配位键 F．氢键(3)查文献可知，可用 2­氯­4­氨吡啶与异氰酸苯酯反应，生成氯吡苯脲。反应过程中，每生成 1 mol 氯吡苯脲，断裂________个 σ 键、断裂________个 π 键。(4)波尔多液是果农常用的一种杀菌剂，是由硫酸铜和生石灰制得。若在波尔多液的蓝色沉淀上，再喷射氨水，会看到沉淀溶解变成蓝色透明 溶液，得到配位数为 4 的配合物。铜元素基态原子电子排布式为________________________________。(5)上述沉淀溶解过程的离子方程式为________________________________。解析：(1)氮原子在氯吡苯脲中以 2 种形式出现，一种是 N—C，另一种是 N==C，前者sp3杂化，后者 sp2杂化。3 反应过程中，异氰酸苯酯断裂的是 N==C 键中的 1 个 π 键，2­氯­4­氨吡啶断裂的是 1 个 σ 键。(5)溶解过程是 Cu(OH)2蓝色沉淀溶解在氨水中生成四3氨合铜离子，形成蓝色透明溶液。答案：(1)sp 2、sp 3杂化 (2)CDF (3) NA NA(4)1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d 104s1(5)Cu(OH)2＋4NH 3·H2O===[Cu(NH3)4]2＋ ＋2OH － ＋4H 2O10．(2016·黑龙江哈尔滨模拟)已知 A、D、E、G、L、M 是核电荷数依次增大的 6 种短周期主族元素，其中 A 的原子序数与周期序数相等，D、G、L、M 基态原子的最外能层均有 2 个未成对电子。R ＋ 核外有 28 个电子。请回答下列问题：(答题时，A、D、E、G、L、M、R 用所对应的元素符号表示)(1)E、G、M 的第一电离能由大到小的顺序为________。(2)下图是由 Q、R、G 三种元素组成的一种高温超导体的晶胞结构，其中 R 为＋2 价，G 为 － 2 价。基态 R2＋ 的核外电子排布式为 ________________；Q 的化合价为________________。(3)1 mol 晶体 L 中含有 σ 键的数目为________。(4)G 与 M 可形成 MG3与 MG2，MG 3分子的空间构型是________________，MG 2中 M 原子的杂化方式是_________________________。(5)在(EA 4)2R(MG4)2中存在的化学键除极性键外，还有________(填字母)。a．离子键 b．氢键c．配位键 d．金属键解析：根据题意，可知 A、R 分别是 H 和 Cu，D、G、L、M 分别是碳、氧、硅和硫，E 是氮。(1)N 和 O 处于同一周期，但是 N 位于第ⅤA 族，所以第一电离能 N＞O；O 和 S 处于同一主族，所以第一电离能 O＞S 。(2)注意晶体中是 Cu2＋ ，不是 Cu，所以其电子排布式是[Ar]3d 9。晶体中，R 有 8 个位于顶点、1 个位于体心，平均为 2 个；G 有 16 个位于棱上、4 个位于面心、 2 个在体内，平均为 8 个；Q 有 8 个位于棱上、2 个位于体内，平均为 4 个。根据化合物中正负化合价的代数和为零，可知 Q 为＋3 价。(3)晶体硅中，每个 Si 形成 4 个 Si—Si 键，但是每个 Si—Si 键均为两个 Si 共用，所以平均每个 Si 形成 2 个 Si—Si 键，故 1 mol 晶体硅中含有 2NA个 σ 键。(4)SO3中 σ 键电子对为 3 ，孤电子对为 ＝0，所以价层电子对为 3，价层电6－ 2×32子对互斥模型为平面三角形，分子构型为平面三角形。SO 2 中 σ 键电子对为 2，孤电子对为 ＝1，所以价层电子对为 3，有 3 个杂化轨道，即 sp 2 杂化。6－ 2×22(5)含有金属元素和活泼非金属元素，所以存在离子键；NH 与 Cu 间含有配位键。＋ 4答案：(1)N＞O＞S (2)[Ar]3d 9 ＋3 (3)2 NA(4)平面三角形 sp 2杂化 (5)ac11．(2016·湖南长沙模拟)下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表一种化学元素。试回答下列问题：4(1)请写出元素 N 的基态原子电子排布式：________________________。(2)元素 B、G 形成的单质熔点更高的是________________(填化学式)，原因是_________________________________________________________________。(3)ME2L2常温下为深红色液体，能与 CCl4、CS 2 等互溶，据此可判断 ME2L2 是________(填“极性”或“非极性”)分子。根据等电子原理：NO 中氮原子的杂化类型是＋ 2________；1 mol NO 中含有 π 键的数目为________。＋ 2(4)在①苯、②CH 3OH、③HCHO、④CS 2、⑤CCl 4五种有机溶剂中，碳原子采取 sp2杂化的分子有________(填序号)，CS 2分子的立体构型是________________。答案：(1)1s 22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d 74s2(2)Li Li 和 Na 的价电子数相同，但锂原子半径小于钠原子半径，所以 Li 金属键更强，熔点更高(3)非极性 sp 2 NA(4)①③ 直线形12．(2016·黑龙江牡丹江模拟)A、B、C、D、E、F、G 是前四周期的七种元素，其原子序数依次增大。A 的基态原子中没有成对电子；B 的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子总数相同；D 及其同主族元素的氢化物沸点变 化趋势如图(D的氢化物沸点最高)；F 是地壳中含量最高的金属元素；G 与 F 同主族。请回答下列问题：(1)写出 F 元素基态原子的核外电子排布式：________________________________________________________________________________________；(2)B、C、D 三种元素电负性由大到小的顺序是________________________________________________________________________________________(用元素符号表示)；(3)有关上述元素的下列说法，正确的是______(填序号)；①CA 3沸点高于 BA4，主要是因为前者相对分子质量较大②配合物 Ni(BD)4常温下为液态，易溶于 CCl4、苯等有机溶剂，因此固态 Ni(BD)4属于离子晶体③C 的氢化物的中心原子采取 sp2杂化④F 单质的熔点高于 E 单质，是因为 F 单质的金属键较强⑤比 G 的原子序数少 11 的元素第一电离能高于 G(4)CA3分子的立体构型为________，1 mol B 2A4分子中含有________个 σ 键；(5)ED 是优良的耐高温材料，其晶体结构与 NaCl 晶体相似。ED 的熔点比 NaCl 高，其原因是__________________________________________________ _______________________________________________。解析：由题意，A 的核外电子排布式为 1s1，为氢元素；B 的核外电子排布式为1s22s22p2，为碳元素；D 在同族中氢化物沸点反常的高，且沸点为 100 ℃，D 为氧元素；B、D 之间的 C 只能为氮元素；F 是地壳中含量最高的金属元素，为铝元素；G 与 F 同主族，为镓元素；D 为氧元素，显－2 价，从第(5)小题可知 E 显＋2 价，再由其原子序数大于 O 小于 Al，则 E 为镁元素。(1)Al 的基态原子的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p1或[Ne]3s 23p1。(2)B、C、D 三种元素电负性由大到小的顺序为 ONC。(3)①NH 3沸点高于 CH4主要是因为 NH3存在分子间氢键；②Ni(CO) 4中无阴离子的存在，5不是离子晶体而是分子晶体；③NH 3的中心原子采取 sp3杂化；④⑤是正确的。(4)NH3为三角锥形，1 mol C 2H4分子中有 5NA或 5×6.02×1023个 σ 键。(5)MgO 晶体中离子的电荷数大于 NaCl，离子半径 小，MgO 离子键的键能比 NaCl 更大，故熔点更高。答案：(1)1s 22s22p63s23p1(或[Ne]3s 23p1)(2)ONC(3)④⑤(4)三角锥形 5 NA(或 3.01×1024)(5)MgO 晶体中离子的电荷数大于 NaCl，离子半径小，MgO 离子键的键能更大，熔点更高1晶体结构与性质一、选择题1．下列有关晶体的说法中正确的是( )A．晶体中分子间作用力越大，分子越稳定B．原子晶体中共价键越强，熔点越高C．冰融化时水分子中共价键发生断裂D．氯化钠熔化时离子键未被破坏解析：选 B。晶体中分子间作用力越大，其熔、沸点越高；分子内化学键的键能越大，分子越 稳定，A 错；原子晶体中共价键越强，其熔点越高，B 正确；冰融化时分子间作用力受到破坏，水分子中共价键未发生断裂，C 错；氯化钠晶体熔化时离子键被破坏，D 错。2．下列关于晶体的说法中，一定正确的是( )CaTiO3的晶体结构模型A．分子晶体中都存在共价键B．如上图，CaTiO 3晶体中每个 Ti4＋ 和 12 个 O2－ 相紧邻C．SiO 2晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合D．金属晶体的熔点都比分子晶体的熔点高解析：选 B。稀有气体为单原子分子，晶体中不存在共价键。据图可知 CaTiO3晶体中，Ti4＋ 位于晶胞的顶角，O 2－ 位于晶胞的面心，故 Ti4＋ 的 O2－ 配位数为 12。SiO 2晶体中每个硅原子与四个氧原子以共价键相结合。汞常温下为液态，其熔点比有的分子晶体还低。3．(2016·四川南充诊断)下表所列物质晶体的类型全部正确的一组是( )原子晶体 离子晶体 分子晶体A 氮化硅 磷酸 单质硫B 单晶硅 氯化铝 白磷C 金刚石 烧碱 冰D 铁 尿素 冰醋酸解析：选 C。A 项，磷酸属于分子晶体；B 项，氯化铝属于分子晶体；D 项，铁属于金属晶体，尿素属于分子晶体 。4．下列各项所述的数字不是 6 的是( )A．在 NaCl 晶体中，与一个 Na＋ 最近的且距离相等的 Cl－ 的个数B．在金刚石晶体中，最小的环上的碳原子个数C．在二氧化硅晶体中，最小的环上的原子个数D．在石墨晶体的片层结构中，最小的环上的碳原子个数解析：选 C。在二氧化硅晶体中，最小的环上有 6 个硅原子、6 个氧原子，共 12 个原子。5．最近发现一种由钛原子和碳原子构成的气态团簇分子如图所示，它的化学式是( )A．Ti 14C13 B．Ti 4C4C．TiC D．Ti 14C12解析：选 A。该图表示的不是晶胞，而是一个分子，求分子式时直接数出各原子的个数。26．干冰和二氧化硅晶体是同属ⅣA 族元素的最高价氧化物，它们的熔、沸点差别很大的原因是( )A．二氧化硅的相对分子质量大于二氧化碳的相对分子质量B．C—O 键键能比 Si—O 键键能小C．干冰为分子晶体，二氧化硅为原子晶体D．干冰易升华，二氧化硅不能解析：选 C。干冰和 SiO2所属晶体类型不同，干冰为分子晶体，熔化时破坏分子间作用力；SiO 2为原子晶体，熔化时破坏化学键，所以 SiO2的熔点较高。7．(2016·内蒙古赤峰模拟)有四种不同堆积方式的金属晶体的晶胞如图所示，有关说法正确的是( )A．①为简单立方堆积，②为六方最密堆积，③为体心立方堆积，④为面心立方最密堆积B．每个晶胞含有的原子数分别为①1 个、②2 个、③2 个、④4 个C．晶胞中原子的配位数分别为①6、②8、③8、④12D．空间利用率的大小关系为①②①，D 项错误。8．(2016·江苏盐城模拟)钛酸钡的热稳定性好，介电常数高，在小型变压器、话筒和扩音器中都有应用。钛酸钡晶体的晶胞结构示意图如图所示，它的化学式是( )A．BaTi 8O12 B．BaTi 4O5C．BaTi 2O4 D．BaTiO 3解析：选 D。本题结合识图考查晶体的晶胞结构知识及空间想象能力。解题关键：由一个晶胞想象出在整个晶体中，每个原子为几个晶胞共用。仔细观察钛酸钡晶体的晶胞结构示意图可知：Ba 2＋ 在立方体的中心，完全属于该晶胞；Ti 4＋ 处于立方体的 8 个顶角，每个Ti4＋ 为与之相连的 8 个立方体所共用，即每个 Ti4＋ 只有 属于该晶胞；O 2－ 处于立方体的 1218条棱的中点，每条棱为 4 个立方体共用，即每个 O2－ 只有 属于该晶胞。则晶体中14Ba2＋ 、Ti 4＋ 、O 2－ 的个数比为 1∶(8× )∶(12× )＝1∶1∶3。18 149．(2016·四川广安质检)下面的排序不正确的是( )A．晶体熔点的高低：对羟基苯甲醛邻羟基苯甲醛B．硬度由大到小：金刚石碳化硅晶体硅C．熔点由高到低：NaMgAlD．晶格能由大到小：NaFNaClNaBrNaI3解析：选 C。A 项形成分子间氢键的物质的熔、沸点要大于形成分子内氢键的物质，正确；B 项均为原子晶体，原子半径越小，键长越短，共价键越牢固，硬度越大，键长有：C—CMgNa，不正确；D 项晶格能越大，则离子键越强，离子所带电荷相同时离子键的强弱与离子半径有关，半径越小，则离子键越强，正确。二、非选择题10．(2016·山东烟台四校联考)碳元素在生产生活中具有非常重要的作用，在新物质的制备中也发挥了举足轻重的作用。(1)与碳同周期，且基态原子的核外未成对电子数相等的元素是________(写出元素符号)。(2)石墨烯是目前人们制造的新物质，该物质是由单层碳原子六边形平铺而成的，像一张纸一样(如图甲)，石墨烯中碳原子的杂化方式为________；常温条件下丙烯是气态，而相对分子质量比丙烯小的甲醇，常温条件下却呈液态，出现这种现象的原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)二氧化硅结构跟金刚石结构相似，即二氧化硅的结构相当于在硅晶体结构中每个硅与硅的化学键之间插入一个 O 原子。观察图乙中金刚石的结构，分析二氧化硅的空间网状结构中，Si、O 形成的最小环上 O 原子数目是________。(4)图丙是 C60的晶胞模型(一个小黑点代表一个 C60分子)，图中显示的 C60分子数为 14个。实际上一个 C60晶胞中含有________个 C60分子。解析：(1)C 元素和 O 元素基态原子的核外未成对电子数都是 2。(3)金刚石空间结构中数目最少的环中有 6 个原子，即六元环，共有 6 个 C—C 键，而二氧化硅中的硅原子相当于金刚石中的碳原子，氧原子在硅硅键之间，故二氧化硅中氧原子的数目与金刚石中 C—C 键的数目相同。(4)晶胞中微粒个数的计算公式＝体内×1＋面上×1/2＋棱上×1/4＋顶角×1/8。C 60晶胞模型中显示出的 14 个 C60分子，8 个在晶胞顶角上，6 个在面心上，故一个晶胞中含有的 C60分子数目为 8×1/8＋6×1/2＝4(个)。答案：(1)O (2)sp 2 甲醇分子间存在氢键，而丙烯分子间只有范德华力 (3)6 (4)411．不锈钢是由铁、铬、镍、碳及众多不同元素所组成的合金，铁是主要成分元素，铬是第一主要的合金元素。其中铬的含量不能低于 11%，不然就不能生成致密氧化膜 CrO3以防止腐蚀。(1)基态碳(C)原子的轨道表示式为_________________________。(2)[Cr(H2O)4Cl2]Cl·2H2O 中 Cr 的配位数为________。(3)与铜属于同一周期，且未成对价电子数最多的元素基态原子价电子排布式为_________________________。(4)Fe 的一种晶胞结构如甲、乙所示，若按甲中虚线方向切乙得到的 A～D 图中正确的是________。(5)据报道，只含镁、镍和碳三种元素的晶体具有超导性。鉴于这三种元素都是常见元4素，从而引起广泛关注。该晶体的晶胞结构如图所示，试写出该晶体的化学式：______________。晶体中每个镁原子周围距离最近的镍原子有________个。(6)根据下列五种元素的第一至第四电离能数据(单位：kJ·mol －1 )，回答下列问题：元素代号 I1 I2 I3 I4Q 2 080 4 000 6 100 9 400R 500 4 600 6 900 9 500S 740 1 500 7 700 10 500T 580 1 800 2 700 11 600U 420 3 100 4 400 5 900T 元素最可能是________区元素。若 T 为第 2 周期元素，F 是第 3 周期元素中原子半径最小的元素，则 T、F 形成的化合物的立体构型为________，其中心原子的杂化方式为________。解析：(1)基态碳(C)原子的轨道表示式为 。(2)[Cr(H2O)4Cl2]Cl·2H2O 中 Cr 的配位数为 6。(3)与铜属于同一周期的元素中，当基态原子价电子的 3d 轨道、4s 轨道均为半充满状态时未成对价电子数最多，故该元素原子的价电子排布式为 3d54s1。(6)若 T 为第 2 周期元素，F 是第 3 周期元素中原子半径最小的元素，则 T 为 B、F 为 Cl，T、F 形成化合物 BCl3的立体构型为平面正三角形，其中心原子的杂化方式为 sp2。答案：(1) (2)6 (3)3d 54s1 (4)A (5)MgNi 3C 12 (6)p 平面正三角形 sp 212．下图为 CaF2、H 3BO3(层状结构，层内的 H3BO3分子通过氢键结合)、金属铜三种晶体的结构示意图，请回答下列问题。(1)图Ⅰ所示的 CaF2晶体中与 Ca2＋ 最近且等距离的 F－ 的个数为________。(2)图Ⅱ所示的物质结构中最外层已达 8 电子结构的原子是________，H 3BO3晶体中 B 原子个数与极性键个数比为________。(3)由图Ⅲ所示的铜原子的堆积模型可知， 每个铜原子与其相邻的铜原子数为________。(4)三种晶体中熔点最低的是________，其 晶体受热熔化时，克服的微粒之间的 相互作用力为________。答案：(1)8 (2)O 1∶6 (3)12 (4)H 3BO3 分子间作用力13．(2016·四川资阳联考 )下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表一种化学元素。5(1)请写出元素 c 的基态原子电子排布式：____________________。(2)b 元素的氧化物中 b 与氧元素之间的共价键类型是______________，其中 b 原子的杂化方式是_____________________________。(3)a 单质晶体中原子的堆积方式如下图甲所示，其晶胞特征如下图乙所示，原子之间相互位置关系的平面图如下图丙所示。若已知 a 的原子半径为 d， NA代表阿伏加德罗常数，a 的相对原子质量为 M，则一个晶胞中 a 原子的数目为________，该晶体的密度为______________(用字母表示)。解析：(1)根据洪特规则的特例，d 轨道半充满时更稳定，故 Cr 原子电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1而不是 1s22s22p63s23p63d44s2。(2)SiO2硅氧之间的共价键是“头碰头”的方式，所以是 σ 键，其中 Si 的杂化方式是sp3。(3)由均摊法计算原子个数：8× ＋6× ＝4；该晶胞的质量 m＝4× ，该晶胞的体积18 12 MNAV＝(4× d× )3＝16 d3，晶胞密度 ρ ＝ ＝ 。22 2 mV M42d3NA答案：(1)1s 22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d 54s1)(2)σ 键(或极性共价键) sp 3 (3)4 M42d3NA