B．CA3分子是非极性分子
C．C形成的单质中σ键与π键个数之比为1∶2
D．B、C、D形成的气态氢化物互为等电子体
解析：
根据各元素在周期表中的位置知，A为氢、B为碳、C为氮、D为氧、X为硫、Y为氯。
A2D为H2O、A2X为H2S，H2O能形成氢键，故沸点H2O>H2S，A项错误；CA3为NH3是极性分子，B项错误；N2中有1个σ键2个π键，C选项正确；B、C、D的氢化物分别是CH4、NH3、H2O，微粒中原子数不同，不能互为等电子体，D项错误。
二、非选择题（本题包括5小题，共49分）
18．（2018·潍坊二模，35）Cu、Fe、Se、Co、S、P等元素常用于化工材料的合成。
请回答下列问题：
（1）Fe3＋最外层电子排布式为__3s23p63d5____，其核外共有__23____种不同运动状态的电子。
Fe3＋比Fe2＋更稳定的原因是__Fe3＋的电子排布为[Ar]3d5,3d轨道为半充满状态，比Fe2＋电子排布[Ar]3d6更稳定____。
（2）硒为第四周期元素，相邻的元素有砷和溴，则三种元素的电负性从大到小的顺序为__Br>Se>As____（用元素符号表示），SeO2分子的空间构型为__V形____。
（3）P4S3可用于制造火柴，其分子结构如图所示。
P4S3分子中硫原子的杂化轨道类型为__sp3____，每个P4S3分子中含孤电子对的数目为__10____。
19．（2018·黑龙江哈尔滨一模）CO易与铁触媒作用导致其失去催化活性：
Fe＋5CO===Fe（CO）5;[Cu（NH3）2]Ac溶液用于除去CO的化学反应方程式：
[Cu（NH3）2]Ac＋CO＋NH3===[Cu（NH3）3]Ac·CO（式中Ac代表醋酸根）。
请回答下列问题：
（1）C、N、O的第一电离能最大的是__N____，原因是__N的2p能级为半满稳定状态，能量低，第一电离能高于同周期相邻元素第一电离能____。
基态Fe原子的价电子排布图为__
____。
（2）Fe（CO）5又名羰基铁，常温下为黄色油状液体，则Fe（CO）5的晶体类型是__C或碳____，羰基铁的结构如下图，根据该图可知CO作为配位体是以__Cu2＋的半径小且所带电荷多、水化能大____原子为配位原子与Fe原子结合。
（3）离子水化能是气态离子溶于大量水中成为无限稀释溶液时释放的能量。
离子在溶液中的稳定性可以从离子的大小、电荷、水化能等因素来解释。
Cu2＋和Cu＋的水化能分别是－2121kJ·mol－1和－582kJ·mol－1，在水溶液里Cu2＋比Cu＋稳定的原因是__sp3____。
[Cu（NH3）2]＋在水溶液中相对稳定，在配合物[Cu（NH3）2]Ac中碳原子的杂化类型是__sp2____。
（4）用[Cu（NH3）2]Ac除去CO的反应中，肯定能形成__bd____。
a．离子键 B．配位键
C．非极性键 D．σ键
解析：
（1）同一周期元素，元素电负性随着原子序数增大而增大，但是N的2p能级为半满稳定状态，能量低，第一电离能高于同周期相邻元素第一电离能，所以这三种元素第一电离能为：
N>O>C；铁原子的3d、4s能级为其价电子，基态铁原子的价电子排布为3d64s2，排布图为
；正确答案：
N；N的2p能级为半满稳定状态，能量低，第一电离能高于同周期相邻元素第一电离能；
。
（2）根据羰基铁的常温下为黄色油状液体，说明沸点低，为分子晶体；根据羰基铁的结构图，可知CO作为配位体是以C原子为配位原子与Fe原子结合；正确答案：
分子晶体；C或碳。
（3）Cu2＋和Cu＋的水化能分别是－2121kJ·mol－1和－582kJ·mol－1，水化能越小，放出的热量越多，该离子越稳定，并且Cu2＋半径比Cu＋小，带电荷多，所以Cu2＋比Cu＋稳定；在配合物[Cu（NH3）2]Ac中碳原子的杂化类型是sp3、sp2；正确答案：
Cu2＋的半径小且所带电荷多、水化能大；sp3、sp2。
（4）用[Cu（NH3）2]Ac除去CO的反应中，肯定有铜原子与氮原子、碳原子之间形成的配位键且也是σ键生成；正确选项bd。
20．（10分）X、Y、Z、Q、E五种元素中，X原子核外的M层中只有两对成对电子，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Z是地壳内含量（质量分数）最高的元素，Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和，E在元素周期表的各元素中电负性最大。
请回答下列问题：
（1）X、Y的元素符号依次是__S____、__C____。
（2）XZ2与YZ2分子的立体构型分别是__V形____和__直线形____，相同条件下两者在水中的溶解度较大的是__SO2____（写分子式），理由是__CO2是非极性分子，SO2和H2O都是极性分子，根据“相似相溶”原理，SO2在H2O中的溶解度较大_____。
（3）Q的元素符号是__Cr____，它属于第__4____周期，它的核外电子排布式为__1s22s22p63s23p63d54s1____，在形成化合物时它的最高化合价为__＋6____。
（4）Y、Z、E三种元素原子的第一电离能由大到小的顺序是__F>O>C____。
（用元素符号表示）
解析：
（1）X原子核外的M层中只有两对成对电子，其外围电子排布应为3s23p4，可推得该元素为硫元素；Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，K层有2个电子，则L层应有4个电子，该原子核外有6个电子，应为碳元素。
（2）地壳内含量最高的元素是氧元素，故Z元素应为氧元素，XZ2是SO2，YZ2是CO2，分子空间结构是由价层电子对互斥模型得出的。
（3）Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和，所以Q的核电荷数为24，应为铬元素。
（4）E在元素周期表的各元素中电负性最大，应为氟元素。
同一周期从左到右元素的第一电离能呈增大的趋势。
21．（2018·广东梅州二模）2017年5月海底天然气水合物（俗称“可燃冰”）试采成功，这是我国能源开发的一次历史性突破。
一定条件下，CH4和CO2都能与H2O形成如下图所示的笼状结构（表面的小球是水分子，内部的大球是CH4分子或CO2分子；“可燃冰”是CH4与H2O形成的水合物），其相关参数见下表。
参数
分子
分子直径/nm
分子与H2O的结合能E/kJ·mol－1
CH4
0.436
16.40
CO2
0.512
29.91
（1）CH4和CO2所含的三种元素电负性从大到小的顺序为__O＞C＞H____；碳原子的最高能级的符号是__2p____，其电子云形状是__哑铃形____。
（2）CO2分子中碳原子的杂化轨道类型为__sp____，分子的立体构型为__直线型____。
CO2与SO2相同条件下在水中的溶解度较大的是SO2，理由是__SO2为极性分子，CO2为非极性分子，H2O为极性溶剂，极性分子易溶于极性溶剂，故SO2的溶解度较大____。
（3）为开采海底的“可燃冰”，有科学家提出用CO2置换CH4的设想。
已知上图中笼状结构的空腔直径为0.586nm，根据上述图表，从物质结构及性质的角度分析，该设想的依据是__CO2的分子直径小于笼状空腔直径，且与H2O的结合力大于CH4____。
（4）“可燃冰”中分子间存在的作用力是氢键和__范德华力____，上图中最小的环中连接的原子总数是__10____。
解析：
（1）一般来说，元素的非金属性越强，电负性越强，所以顺序为：
O＞C＞H。
碳为第6号元素，原子核外有6个电子，其最高能级为2p。
p电子云的形状是哑铃形。
（2）根据价层电子对互斥理论，CO2的中心原子C的价电子对为2＋（4－2×2）＝2对，所以CO2的空间构型为直线型，C的杂化类型为sp杂化。
CO2为直线型分子，所以
是非极性分子，而SO2为折线形，所以是极性分子，根据相似相溶的原理，SO2在极性溶剂（水）中的溶解度更大。
（3）已知上图中笼状结构的空腔直径为0.586nm，根据上述图表，得到CO2分子的直径小于空腔直径，可以嵌入笼状结构中，同时二氧化碳与水分子的结合能高于甲烷，说明二氧化碳更易于与水结合，有可能将已经嵌入笼中的甲烷置换出来。
（4）分子之间存在的力除氢键以外，只可能是范德华力。
图中最小的环是由5个水分子通过氢键构成的，其结构为
，其中虚线代表氢键，实线代表共价键，所以最小的环中连接的原子为10个。
22．（2018·广东揭阳三中一模）太阳能的开发利用在新能源研究中占据重要地位，单晶硅太阳能电池片在加工时，一般掺杂微量的铜、锎、硼、镓、硒等。
回答下列问题：
（1）二价铜离子的电子排布式为__1s22s22p63s23p63d9____。
已知高温下Cu2O比CuO更稳定，试从铜原子核外电子结构变化角度解释：
__亚铜离子价电子排布式为3d10，亚铜离子核外电子处于稳定的全充满状态____。
（2）往硫酸铜溶液中加入过量氨水，可生成[Cu（NH3）4]2＋配离子。
已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形，但NF3不易与Cu2＋形成配离子，其原因是：
__F的电负性比N大，N－F成键电子对偏向F，导致NF3中氮原子核对其孤电子对的吸引能力增强，难以形成配位键，故NF3不易与Cu2＋形成配离子____。
（3）铜与类卤素（SCN）2反应生成Cu（SCN）2,1mol（SCN）2中含有π键的数目为__4NA____，类卤素（SCN）2对应的酸有两种，理论上硫氰酸（H—S—C≡N）的沸点低于异硫氰酸（H—N＝C＝S）的沸点。
其原因是__异硫氰酸分子间可形成氢键，而硫氰酸不能____。
（4）硼元素具有缺电子性，其化合物可与具有孤电子对的分子或离子形成配合物，如BF3能与NH3反应生成BF3·NH3。
在BF3·NH3中B原子的杂化方式为__sp3____，B与N之间形成配位键，氮原子提供__孤电子对____。
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