二、非选择题
8*下面是s能级和p能级的原子轨道图，试回答下列问题：
（1）s电子的原子轨道呈 球 形，每个s能级有 1 个原子轨道；p电子的原子轨道呈 哑铃 形，每个p能级有 3 个原子轨道。
（2）s电子的原子轨道、p电子的原子轨道的半径与 能层序数n 有关，二者之间的关系为 能层序数n越大，原子轨道的半径越大 。
9*能源、材料和信息是现代社会的三大“支柱”。
（1）目前，利用金属或合金储氢的研究已取得很大进展，下图是一种镍基合金储氢后的晶胞结构图。
①Ni在元素周期表中的位置是 第四周期，第Ⅷ族 ，其基态原子的外围电子排布图是 1s22s22p63s23p63d84s2 。
②该合金储氢后，含1molLa的合金可吸附H2的物质的量为 3mol 。
（2）南师大结构化学实验室合成了一种多功能材料——对硝基苯酚水合物（化学式为C6H4OHNO3·1*5H2O）。
实验表明，加热至94℃时该晶体能失去结晶水，由黄色变成鲜亮的红色，在空气中温度降低又变为黄色，具有可逆热色性；同时实验还表明它具有使激光倍频的二阶非线性光学性质。
①晶体中四种基本元素的电负性由大到小的顺序是 O＞N＞C＞H 。
②对硝基苯酚水合物属于 分子晶体 （填晶体类型），失去结晶水的过程中，破坏的微粒间作用力是 氢键 。
（3）科学家把NaNO3和Na2O在一定条件下反应得到一种白色晶体，已知其中阴离子与SO
互为等电子体，且该阴离子中的所有原子的最外层电子都满足8电子稳定结构。
该阴离子的化学式是______________，空间立体构型为 正四面体 ，其中心原子N的杂化方式是 sp3 。
10*四种短周期元素的性质或结构信息如表所示。
请根据信息回答下列问题：
元素
性质或结构信息
A
室温下单质呈粉末状固体，遇热易熔化；单质在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰
B
单质常温、常压下是气体，能溶于水；原子的M层有1个未成对的p电子
C
单质质软、银白色固体、导电性强；单质在空气中燃烧发出黄色的火焰
D
原子最外层电子层上s电子数等于p电子数；单质为空间网状晶体，具有很高的熔、沸点
（1）B元素在周期表中的位置为 第3周期ⅦA族 ，写出A原子的电子排布式 1s22s22p63s23p4 。
（2）写出C单质与水反应的化学方程式 2Na＋2H2O 2NaOH＋H2↑ 。
A与C形成的化合物溶于水后，溶液的pH 大于 7（填“大于”、“等于”或“小于”）。
（3）D元素最高价氧化物晶体的硬度 大 （填“大”或小），其理由是 SiO2是原子晶体（或小，CO2是分子晶体） （答案合理即可）。
（4）A、B两元素第一电离能较大的是 Cl （写元素符号），写出证明这一结论的一个实验事实 高氯酸的酸性大于硫酸的酸性（或氯化氢稳定性比硫化氢的强） 。
第51讲 分子结构与性质
一、选择题
1*下列关于σ键和π键的理解不正确的是（ ）
A*σ键能单独形成，而π键一定不能单独形成
B*σ键可以绕键轴旋转，π键一定不能绕键轴旋转
C*双键中一定有一个σ键，一个π键，三键中一定有一个σ键，两个π键
D*气体单质中一定存在σ键，可能存在π键
2*用VSEPR模型预测下列分子或离子的立体结构，其中不正确的是（ ）
A*NH
为正四面体形
B*CS2为直线形
C*HCN为折线形（V形）
D*PCl3为三角锥形
3*下列现象与氢键有关的是（ ）
①NH3的熔、沸点比第ⅤA族其他元素氢化物的熔、沸点高
②小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶
③冰的密度比液态水的密度小
④尿素的熔、沸点比醋酸的高
⑤邻羟基苯甲醛的熔、沸点比对羟基苯甲醛的低
⑥水分子在较高温度下也很稳定
A*①②③④⑤⑥B*①②③④⑤
C*①②③④D*①②③
4*下列叙述中正确的是（ ）
A*NH3、CO、CO2都是极性分子
B*CH4、CCl4都是含有极性键的非极性分子
C*HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次增强
D*CS2、H2O、C2H2都是直线形分子
5*向盛有硫酸铜水溶液的试管里滴加氨水，首先形成难溶物，继续滴加氨水，难溶物溶解，得到深蓝色的透明溶液，下列对此现象的说法不正确的是（ ）
A*开始滴加氨水时形成的难溶物为Cu（OH）2
B*沉淀溶解后，将生成深蓝色的配合离子[Cu（NH3）4]2＋，配位数为4
C*反应后溶液中不存在任何沉淀，所以反应前后Cu2＋的浓度不变
D*在[Cu（NH3）4]2＋中，NH3给出孤电子对，Cu2＋提供空轨道
6*二茂铁分子是一种金属有机配合物，是燃料油的添加剂，用以提高燃烧的效率和去烟，可作为导弹和卫星的涂料等。
它的结构如图所示，下列说法正确的是（ ）
A*二茂铁中Fe2＋与环戊二烯离子（C5H
）之间为离子键
B*1mol环戊二烯（
）中含有σ键的数目为5NA
C*Fe2＋的价电子排布式为1s22s22p63s23p63d44s2
D*分子中存在π键
二、非选择题
7*按要求完成下列问题：
（1）写出基态Fe的电子排布式和Mg2＋的轨道表示式
________________________________________________________________________、
________________________________________________________________________。
（2）指出配合物K3[Co（CN）6]中的中心离子、配位体及其配位数：
Co3＋ 、 CN－ 、 6 。
（3）判断BCl3分子的空间构型、中心原子成键时采取的杂化轨道类型及分子中共价键的键角 平面正三角形 、 sp2 、 120° 。
（4）若Pt（NH3）2Cl2分子是平面结构，请画出Pt（NH3）2Cl2可能的结构简式________________________________________________________________________、
________________________________________________________________________。
8*已知A、B、C、D和E五种分子所含原子的数目依次为1、2、3、4和6，且都含有18个电子，又知B、C和D是由两种元素的原子组成，且D分子中两种原子个数比为1∶1。
请回答：
（1）组成A分子的原子的核外电子排布式是 1s22s22p63s23p6 ；
（2）B和C的分子式分别是 HCl 和 H2S ；C分子的空间构型为 V 形，该分子属于 极性 分子（填“极性”或“非极性”）；
（3）向D的稀溶液中加入少量氯化铁溶液现象是 有气泡产生 ，该反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
（4）若将1molE在氧气中完全燃烧，只生成1molCO2和2molH2O，则E的分子式是 CH4O 。
9*
（1）图1为元素X的前五级电离能的数值示意图。
已知X的原子序数<20，请写出X基态原子的核外电子排布式 1s22s22p63s2 。
（2）A、B、C、D、E、F、G、H八种短周期元素，其单质的沸点如图2所示。
请回答：
①上述元素中，某些元素的常见单质所形成的晶体为分子晶体，这些单质分子中既含有σ键又含有π键的是 N2、O2 （填化学式）。
②已知D、F、G三种元素的离子具有跟E相同的电子层结构，则B、C、D三种元素的第一电离能由大到小的顺序为（用相关元素符号表示）______。
③已知H的电负性为1*5，而氯元素的电负性为3*0，二者形成的化合物极易水解，且易升华。
据此推测该化合物的化学键类型为 极性共价键（或共价键，或共价键与配位键） 。
④原子序数比A小1的元素与D元素形成的化合物的空间构型为 平面三角形 ，中心原子的杂化方式为 sp2 。
10*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 1s22s22p63s23p1 ；
（2）B、C、D三种元素电负性由大到小的顺序是 O>N>C （用元素符号表示）；
（3）有关上述元素的下列说法，正确的是 ④⑤ （填序号）；
①CA3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1的元素第一电离能高于G
（4）CA3分子的空间构型为 三角锥形 ,1molB2A4分子中含有 5NA（或3*01×1024） 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 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 。
第52讲 晶体结构与性质
一、选择题
1*下列说法正确的是（ ）
A*冰熔化时，分子中H—O键发生断裂
B*原子晶体中，共价键越强，熔点越高
C*分子晶体中，共价键键能越大，分子晶体的熔沸点越高
D*分子晶体中，分子间作用力越大该物质越稳定
2*下列物质的晶胞（小球代表相应的原子、分子或不同离子）不符合右图的是（ ）
A*CsClB*干冰
C*HeD*I2
3*常温下硫单质主要以S8形式存在，加热时S8会转化为S6、S4、S2等，当蒸气温度达到750℃时主要以S2形式存在，下列说法正确的是（ ）
A*S8转化为S6、S4、S2属于物理变化
B*不论哪种硫分子，完全燃烧时都生成SO2
C*常温条件下单质硫为原子晶体
D*把硫单质在空气中加热到750℃即得S2
4*NaF、NaI、MgO均为NaCl型离子化合物，由下表判断这三种化合物的熔点高低顺序是（ ）
物质
①NaF
②NaI
③MgO
离子所带电荷数
1
1
2
核间距（10－10m）
2*31
3*18
2*10
A*①>②>③B*③>①>②
C*③>②>①D*②>①>③
5*已知X、Y、Z三种元素组成的化合物是离子晶体，其晶胞如图所示，则下面表示该化合物的化学式正确的是（ ）
A*ZXY3B*ZX2Y6
C*ZY4Y8D*ZX8Y12
6*金属晶体中金属原子有三种常见的堆积方式：
六方堆积、面心立方堆积和体心立方堆积。
a、b、c分别代表这三种晶胞的结构，a、b、c三种晶胞内金属原子个数比为（ ）
A*3∶2∶1B*11∶8∶4
C*9∶8∶4D*21∶14∶9
7*共价键、离子键、范德华力和氢键是形成晶体的粒子之间的四种作用力。
下列晶体：
①Na2O2 ②固体氨 ③NaCl ④SiO2 ⑤冰 ⑥干冰，其中含有三种作用力的是（ ）
A*①②③B*①②⑥
C*②⑤D*⑤⑥
二、非选择题
8*如图表示3种晶体的微观结构。
试回答下列问题：
（1）高温下，超氧化钾（KO2）晶体呈立方体结构，晶体中氧的化合价部分为0价，部分为－2价。
图甲为KO2晶体的一个晶胞，则此晶体中，与每个K＋距离最近的K＋有 12 个，0价氧原子与－2价氧原子的数目比为 3∶1 。
（2）正硼酸（H3BO3）是一种具有片层状结构的白色晶体，层内的H3BO3分子通过氢键相连（如图乙）。
下列说法中正确的有 ④⑥ （填数字序号）。
①正硼酸晶体属于原子晶体
②H3BO3分子的稳定性与氢键有关
③在H3BO3分子中各原子都未能满足8电子稳定结构
④含1molH3BO3的晶体中有3mol氢键
⑤含1molH3BO3的晶体中有3mol极性共价键
⑥H3BO3的结构式可表示为：
BOHOHOH，因此H3BO3是三元酸
（3）图乙和图丙均为层状结构，但存在本质性的差别。
石墨属于混合晶体。
此晶体中，每一层由无数个正六边形构成，平均每一个正六边形所占有的碳原子数为 2 ，C—C键数为 3 。
9*已知A、B、C、D和E都是元素周期表中的前36号元素，它们的原子序数依次增大。
A与其他4种元素既不在同一周期又不在同一主族。
B和C属同一主族，D和E属同一周期，又知E是周期表中1－18列中的第7列元素。
D的原子序数比E小5，D跟B可形成离子化合物其晶胞结构如下图。
请回答：
（1）A元素的名称是 氢 ；
（2）B的元素符号是 F ，C的元素符号是 Cl ，B与A形成的化合物比C与A形成的化合物沸点高，其原因是 氟化氢分子间存在氢键，氯化氢分子间没有氢键 。
（3）E属元素周期表中第 四 周期，第 ⅦB 族的元素，其元素名称是 锰 ，它的＋2价离子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d5 。
（4）从图中可以看出，D跟B形成的离子化合物的化学式为 CaF2 ；该离子化合物晶体的密度为ag·cm－3，则晶胞的体积是________________________（只要求列出算式）。
第50讲
1*C 解析：
能量越高的电子在离核越远的区域内运动，也就越容易失去；电离能是原子失去电子时所要吸收的能量，能量越高的电子在失去时消耗的能量也就越少，因而电离能也就越小；同一能层p轨道电子的能量一定比s轨道电子能量高，但外层s轨道电子能量则比内层p轨道电子能量高；电子首先排布能量最低、离核最近的轨道，再依次排布离核较远、能量较高的轨道。
2*C 解析：
HClO的电子式应为H
；氮原子轨道表示式应为
；钠离子结构示意图应为
。
3*B 解析：
p能级有3个原子轨道，最多可以容纳6个电子，根据核外电子排布的泡利原理和洪特规则，当p能级上有2个电子和4个电子时，p能级上有2个未成对电子，所以相应元素可能是ⅣA族，也可能是ⅥA族，故A不符合题意；p能级上有1个空轨道，说明另外两个轨道各容纳了1个电子，加上s能级上的2个电子，最外层是4个电子，所以不管哪个能层都一样，最外层为4个电子，属于ⅣA族，故B符合题意；最外层电子排布为1s2的原子是He，最外层电子排布为2s22p6的原子是Ne，两者属于0族，故C不符合题意；最外层电子排布为2s2的原子是Be，属于第ⅡA族，而最外层电子排布为1s2的原子是He，属于0族，故D也是错误的。
4*B 解析：
由表中数据可知，R元素的第三电离能与第二电离能的差距最大，故最外层有两个电子，最高正价为＋2价，位于第ⅡA族，可能为Be或者Mg元素，因此①不正确，②正确，④不确定；短周期第ⅡA族（ns2np0）的元素，因p轨道处于全空状态，比较稳定，所以其第一电离能大于同周期相邻主族元素，③正确。
故选B。
5*A 解析：
①～④四种元素分别为S、P、N、F，第一电离能F>N、P>S。
又由于第一电离能N>P，A项正确；原子半径N>F，B项错误；电负性应S>P，即①>②，C项错误；F无正化合价，N、S、P最高正化合价分别为＋5、＋6、＋5价，故应为①>③＝②，D项错误。
6*B 解析：
C项失去一个电子后形成较为稳定的3p轨道的半充满状态，故吸收能量较少；而B项由3p轨道的较稳定半充满状态再失去一个电子变成不稳定状态，吸收能量较多。
A项和D项为第ⅣA元素失去一个电子。
7*A 解析：
A选项元素属于同一主族，电负性从上到下依次减小；B选项元素属于同一周期，电负性从左到右依次增大；C、D两个选项元素的相对位置如下图所示：
在周期表中，右上角元素（惰性元素除外）的电负性最大，左下角元素电负性最小。
8*
（1）球 1 哑铃 3
（2）能层序数n 能层序数n越大，原子轨道的半径越大
解析：
s电子原子轨道是球形的，随着能层序数的增大，其半径也逐渐增大。
p电子原子轨道是哑铃形的，每个p能级有3个相互垂直的原子轨道，p电子原子轨道的平均半径也随着能层序数的增大而增大。
9*
（1）①第四周期，第Ⅷ族 1s22s22p63s23p63d84s2 ②3mol
（2）①O＞N＞C＞H ②分子晶体 氢键 （3）NO
正四面体 sp3
解析：
（1）②每个晶胞中含La个数为8×
＝1；含氢分子数为8×
＋2×
＝3，故含1molLa的合金可吸附3molH2。
（2）②从硝基苯酚水合物的性质看，应为分子晶体。
苯酚中的羟基与结晶水之间存在氢键。
（3）根据等电子体知识可知，该离子的化学式为NO
，等电子体的结构相似，故中心原子氮原子的杂化方式与SO
中的硫原子相同，采取sp3杂化，离子为正四面体结构。
10*
（1）第3周期ⅦA族 1s22s22p63s23p4
（2）2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 大于 （3）大 SiO2是原子晶体（或小，CO2是分子晶体） （4）Cl 高氯酸的酸性大于硫酸的酸性（或氯化氢稳定性比硫化氢的强）
解析：
由单质燃烧呈明亮的蓝紫色火焰和室温下是固体粉末可知A是硫元素；M层有一个未成对的p电子，可能是铝或氯，其单质在常温下是气体，则B为氯元素；单质是银白色固体且燃烧时呈黄色火焰，说明C是钠；D的最外层电子排布是ns2np2，可能是碳或硅。
第51讲
1*D 解析：
p电子云重叠时，首先头碰头最大重叠形成σ键，py、pz电子云垂直于px所在平面，只能“肩并肩”地重叠形成π键，双键中有一个σ键，一个π键，三键中有一个σ键，两个π键，π键不能单独形成，A、B正确。
σ键特征是轴对称，π键呈镜面对称，不能绕键轴旋转，C正确。
稀有气体为单原子分子，不存在化学键，D不正确。
2*C 解析：
NH
、CS2、HCN、PCl3结构中价层电子对数分别为4对、2对、2对、4对，VSEPR模型分子为正四面体形、直线形、直线形、空间四面体形，其中前三者中心原子均参与成键，立体结构就是VSEPR模型，PCl3分子中有1对孤对电子，所以立体结构为三角锥形。
3*B 解析：
氢键存在于电负性较大的N、O、F原子与另外的N、O、F等电负性较大的原子之间，而水的稳定性与分子内的O—H共价键的强度有关。
4*B 解析：
A中CO2为非极性分子，C中从HF到HI稳定性应依次减弱；D中H2O为“V”形分子（或角形），故选B。
5*C 解析：
此过程的离子方程式为：
Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu（OH）2↓＋2NH
，Cu（OH）2＋4NH3===[Cu（NH3）4]2＋＋2OH－。
反应后溶液中不存在任何沉淀，但Cu2＋转化为[Cu（NH3）4]2＋，所以Cu2＋的浓度减小，A项正确，C项错误；在[Cu（NH3）4]2＋中，NH3提供孤电子对，Cu2＋提供空轨道，D项正确；配合离子[Cu（NH3）4]2＋的配位数为4，B项正确。
6*D 解析：
题目中明确说明是二茂铁[（C5H5）2Fe]分子，因此二茂铁中Fe2＋与环戊二烯离子（C5H
）之间不是离子键；1mol环戊二烯（
）中含有σ键的数目为11NA，分子中还含有6个碳氢σ键；Fe2＋的价电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1。
7*
（1）1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2
（2）Co3＋ CN－ 6 （3）平面正三角形 sp2 120° （4）PtClH3NNH3Cl PtClClNH3NH3
解析：
（2）在配合物中，往往是过渡元素的原子或离子存在空间轨道与含有孤对电子的分子或离子形成配位键，其中提供轨道的原子或离子是中心原子或中心离子，如本题中的Co3＋，提供电子对的分子是配体，如本题中的CN－。
（3）硼原子的价电子均参与成键，其电子对数为3，则为sp2杂化，分子的空间构型为平面结构。
（4）Pt（NH3）2Cl2分子是平面结构，则为四边形，相同的微粒如NH3可能在同一边或成对角线关系。
8*
（1）1s22s22p63s23p6
（2）HCl H2S V 极性 （3）有气泡产生 2H2O2
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