2023届高三化学二轮复习（2018-2022）五年高考化学真题分模块汇编（全国卷）物质结构模块含答案.pdf

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1、 五年（2018-2022）高考化学真题分模块汇编（全国卷）物质结构模块 一 物质结构与元素周期律 1（2022全国甲卷）Q、X、Y、Z 是原子序数依次增大的短周期主族元素，其最外层电子数之和为 19。Q 与 X、Y、Z 位于不同周期，X、Y 相邻，Y 原子最外层电子数是 Q 原子内层电子数的 2 倍。下列说法正确的是（）A非金属性：XQ B单质的熔点：XY C简单氢化物的沸点：ZQ D最高价含氧酸的酸性：ZY 2（2022全国乙卷）化合物()4582YW X Z4W Z可用于电讯器材、高级玻璃的制造。W、X、Y、Z 为短周期元素，原子序数依次增加，且加和为 21。2YZ分子的总电子数为奇数，

2、常温下为气体。该化合物的热重曲线如图所示，在200以下热分解时无刺激性气体逸出。下列叙述正确的是（）AW、X、Y、Z 的单质常温下均为气体 B最高价氧化物的水化物的酸性：YYXW BW 与 X 只能形成一种化合物 CY 的氧化物为碱性氧化物，不与强碱反应 DW、X 和 Z 可形成既含有离子键又含有共价键的化合物 4（2021全国乙卷）我国嫦娥五号探测器带回1.731kg的月球土壤，经分析发现其构成与地球土壤类似土壤中含有的短周期元素 W、X、Y、Z，原子序数依次增大，最外层电子数之和为 15。X、Y、Z 为同周期相邻元素，且均不与 W 同族，下列结论正确的是（）A原子半径大小顺序为WXYZ B

3、化合物 XW 中的化学键为离子键 CY 单质的导电性能弱于 Z 单质的 DZ 的氧化物的水化物的酸性强于碳酸 5（2020全国 I 卷）1934 年约里奥居里夫妇在核反应中用 粒子(即氦核42He)轰击金属原子WZX，得到核素30Z+2Y，开创了人造放射性核素的先河：WZX+42He30Z+2Y+10n。其中元素 X、Y 的最外层电子数之和为 8。下列叙述正确的是（）AWZX的相对原子质量为 26 BX、Y 均可形成三氯化物 CX 的原子半径小于 Y 的 DY 仅有一种含氧酸 6（2020全国 II 卷）一种由短周期主族元素组成的化合物(如图所示)，具有良好的储氢性能，其中元素 W、X、Y、Z

4、 的原子序数依次增大、且总和为 24。下列有关叙述错误的是（）A该化合物中，W、X、Y 之间均为共价键 BZ 的单质既能与水反应，也可与甲醇反应 CY 的最高化合价氧化物的水化物为强酸 DX 的氟化物 XF3中原子均为 8 电子稳定结构 7（2020全国 III 卷）W、X、Y、Z 为原子序数依次增大的短周期元素，四种元素的核外电子总数满足 X+Y=W+Z；化合物 XW3与 WZ 相遇会产生白烟。下列叙述正确的是（）A非金属性：W XY Z B原子半径：ZYXW C元素 X 的含氧酸均为强酸 DY 的氧化物水化物为强碱 8（2019全国 I 卷）科学家合成出了一种新化合物（如图所示），其中 W

5、、X、Y、Z 为同一短周期元素，Z 核外最外层电子数是 X 核外电子数的一半。下列叙述正确的是（）AWZ 的水溶液呈碱性 B元素非金属性的顺序为 XYZ CY 的最高价氧化物的水化物是中强酸 D该新化合物中 Y 不满足 8 电子稳定结构 9（2019全国 II 卷）今年是门捷列夫发现元素周期律 150 周年。下表是元素周期表的一部分，W、X、Y、Z 为短周期主族元素，W 与 X 的最高化合价之和为8。下列说法错误的是（）A原子半径：WX B常温常压下，Y 单质为固态 C气态氢化物热稳定性：Z I1(Na)，原因是_。I1(Be)I1(B)I1(Li)，原因是_。I1/(kJmol1)Li 52

6、0 Be 900 B 801 Na 496 Mg 738 Al 578(3)磷酸根离子的空间构型为_，其中 P 的价层电子对数为_、杂化轨道类型为_。(4)LiFePO4的晶胞结构示意图如(a)所示。其中 O 围绕 Fe 和 P 分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。每个晶胞中含有 LiFePO4的单元数有_个。电池充电时，LiFePO4脱出部分 Li+，形成 Li1xFePO4，结构示意图如(b)所示，则 x=_，n(Fe2+)n(Fe3+)=_。6（2020全国 II 卷）钙钛矿(CaTiO3)型化合物是一类可用于生产太阳能电池、传感器、固体电阻器等的功能材料，回

7、答下列问题：(1)基态 Ti 原子的核外电子排布式为_。(2)Ti 的四卤化物熔点如下表所示，TiF4熔点高于其他三种卤化物，自 TiCl4至 TiI4熔点依次升高，原因是_。化合物 TiF4 TiCl4 TiBr4 TiI4 熔点/377 24.12 38.3 155(3)CaTiO3的晶胞如图(a)所示，其组成元素的电负性大小顺序是_；金属离子与氧离子间的作用力为_，Ca2+的配位数是_。(4)一种立方钙钛矿结构的金属卤化物光电材料的组成为 Pb2+、I和有机碱离子+33CH NH，其晶胞如图(b)所示。其中 Pb2+与图(a)中_的空间位置相同，有机碱+33CH NH中，N 原子的杂化轨

8、道类型是_；若晶胞参数为 a nm，则晶体密度为_gcm-3(列出计算式)。(5)用上述金属卤化物光电材料制作的太阳能电池在使用过程中会产生单质铅和碘，降低了器件效率和使用寿命。我国科学家巧妙地在此材料中引入稀土铕(Eu)盐，提升了太阳能电池的效率和使用寿命，其作用原理如图(c)所示，用离子方程式表示该原理_、_。7（2020全国 III 卷）氨硼烷(NH3BH3)含氢量高、热稳定性好，是一种具有潜力的固体储氢材料。回答下列问题：(1)H、B、N 中，原子半径最大的是_。根据对角线规则，B 的一些化学性质与元素_的相似。(2)NH3BH3分子中，NB 化学键称为_键，其电子对由_提供。氨硼烷在

9、催化剂作用下水解释放氢气：3NH3BH3+6H2O=3NH3+336B O+9H2，336B O的结构如图所示：；在该反应中，B 原子的杂化轨道类型由_变为_。(3)NH3BH3分子中，与 N 原子相连的 H 呈正电性(H+)，与 B 原子相连的 H 呈负电性(H-)，电负性大小顺序是_。与 NH3BH3原子总数相等的等电子体是_(写分子式)，其熔点比 NH3BH3_(填“高”或“低”)，原因 是在 NH3BH3分子之间，存在_，也称“双氢键”。(4)研究发现，氨硼烷在低温高压条件下为正交晶系结构，晶胞参数分别为 a pm、b pm、c pm，=90。氨硼烷的 222 超晶胞结构如图所示。氨硼

10、烷晶体的密度=_gcm3(列出计算式，设 NA为阿伏伽德罗常数的值)。8（2019全国 I 卷）在普通铝中加入少量 Cu 和 Mg 后，形成一种称为拉维斯相的 MgCu2微小晶粒，其分散在 Al 中可使得铝材的硬度增加、延展性减小，形成所谓“坚铝”，是制造飞机的主要材料。回答下列问题：（1）下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是_(填标号)。A B C D（2）乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物，分子中氮、碳的杂化类型分别是_、_。乙二胺能与 Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子，其原因是_，其中与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是_(填“Mg2+”或“C

11、u2+”)。（3）一些氧化物的熔点如下表所示：氧化物 Li2O MgO P4O6 SO2 熔点/C 1570 2800 23.8 75.5 解释表中氧化物之间熔点差异的原因_。（4）图(a)是 MgCu2的拉维斯结构，Mg 以金刚石方式堆积，八面体空隙和半数的四面体空隙中，填入以四面体方式排列的 Cu。图(b)是沿立方格子对角面取得的截图。可见，Cu 原子之间最短距离 x=_pm，Mg 原子之间最短距离 y=_pm。设阿伏伽德罗常数的值为 NA，则 MgCu2的密度是_gcm3(列出计算表达式)。9（2019全国 II 卷）近年来我国科学家发现了一系列意义重大的铁系超导材料，其中一类为 FeS

12、mAsFO 组成的化合物。回答下列问题：（1）元素 As 与 N 同族。预测 As 的氢化物分子的立体结构为_，其沸点比 NH3的_（填“高”或“低”），其判断理由是_。（2）Fe成为阳离子时首先失去_轨道电子，Sm的价层电子排布式为4f66s2，Sm3+的价层电子排布式为_。（3）比较离子半径：F_O2（填“大于”等于”或“小于”）。（4）一种四方结构的超导化合物的晶胞结构如图 1 所示，晶胞中 Sm 和 As 原子的投影位置如图 2 所示。图中F和O2共同占据晶胞的上下底面位置，若两者的比例依次用x和1x代表，则该化合物的化学式表示为_，通过测定密度 和晶胞参数，可以计算该物质的 x 值，

13、完成它们关系表达式：=_gcm3。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标，例如图 1 中原子 1 的坐标为(1 1 1,2 2 2)，则原子 2 和 3 的坐标分别为_、_。10（2019全国 III 卷）磷酸亚铁锂（LiFePO4）可用作锂离子电池正极材料，具有热稳定性好、循环性能优良、安全性高等特点，文献报道可采用 FeCl3、NH4H2PO4、LiCl 和苯胺等作为原料制备。回答下列问题：（1）在周期表中，与 Li 的化学性质最相似的邻族元素是_，该元素基态原子核外 M 层电子的自旋状态_（填“相同”或“相反”）。（2）FeCl3中的化学键具有明显的

14、共价性，蒸汽状态下以双聚分子存在的 FeCl3的结构式为_，其中 Fe 的配位数为_。（3）苯胺）的晶体类型是_。苯胺与甲苯（）的相对分子质量相近，但苯胺的熔点（-5.9）、沸点（184.4）分别高于甲苯的熔点（-95.0）、沸点（110.6），原因是_。（4）NH4H2PO4中，电负性最高的元素是_；P 的_杂化轨道与 O 的2p 轨道形成_键。（5）NH4H2PO4和 LiFePO4属于简单磷酸盐，而直链的多磷酸盐则是一种复杂磷酸盐，如：焦磷酸钠、三磷酸钠等。焦磷酸根离子、三磷酸根离子如下图所示：这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为_（用 n 代表 P 原子数）。答案及详解详析答案及详解详

15、析 一 物质结构与元素周期律 1D 解析：Q、X、Y、Z 为原子序数依次增大的短周期主族元素，Q 与 X、Y、Z 不在同一周期，Y 原子最外层电子数为 Q 原子内层电子数的 2 倍，则 Q 应为第二周期元素，X、Y、Z 位于第三周期，Y 的最外层电子数为 4，则 Y 为 Si 元素，X、Y 相邻，且 X 的原子序数小于 Y，则 X 为 Al 元素，Q、X、Y、Z 的最外层电子数之和为 19，则 Q、Z 的最外层电子数之和为 19-3-4=12，主族元素的最外层电子数最多为 7，若 Q 的最外层电子数为 7，为 F 元素，Z 的最外层电子数为5，为 P 元素，若 Q 的最外层电子数为 6，为 O

16、 元素，则 Z 的最外层电子数为 6，为 S 元素，若 Q 的最外层电子数为 5，为 N 元素，Z 的最外层电子数为 7，为Cl 元素；综上所述，Q 为 N 或 O 或 F，X 为 Al，Y 为 Si，Z 为 Cl 或 S 或 P，据此分析解题。AX 为 Al，Q 为 N 或 O 或 F，同一周期从左往右元素非金属性依次增强，同一主族从上往下依次减弱，故非金属性：QX，A 错误；B由分析可知，X 为 Al 属于金属晶体，Y 为 Si 属于原子晶体或共价晶体，故单质熔点 SiAl，即 YX，B 错误；C含有氢键的物质沸点升高，由分析可知 Q 为 N 或 O 或 F，其简单氢化物为H2O 或 NH

17、3或 HF，Z 为 Cl 或 S 或 P，其简单氢化物为 HCl 或 H2S 或 PH3，由于前者物质中存在分子间氢键，而后者物质中不存在，故沸点 QZ，C 错误；D元素的非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性越强，P、S、Cl 的非金属性均强于 Si，因此最高价含氧酸酸性：ZY，D 正确；2D 解析：化合物(YW4X5Z84W2Z)可用于电讯器材、高级玻璃的制造。W、X、Y、Z 为短周期元素，原子序数依次增加，且加和为 21。该化合物的热重曲线如图所示，在 200以下热分解时无刺激性气体逸出，则说明失去的是水，即 W 为 H，Z 为 O，YZ2分子的总电子数为奇数，常温下为气体，则 Y 为 N，

18、原子序数依次增加，且加和为 21，则 X 为 B。AX(B)的单质常温下为固体，故 A 错误；B根据非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，则最高价氧化物的水化物酸性：X(H3BO3)Y(HNO3)，故 B 错误；C根据前面已知 200以下热分解时无刺激性气体逸出，则说明失去的是水，若 100200阶段热分解失去 4 个 H2O，则质量分数144 11 5 16 8100%73.6%144 11 5 16 8 18 4+，则说明不是失去 4 个 H2O，故 C 错误；D化合物(NH4B5O84H2O)在 500热分解后若生成固体化合物 X2Z3(B2O3)，根据硼元素守恒，则得到关系式

19、2NH4B5O84H2O5B2O3，则固体化合物 B2O3质量分数为(11 2 16 3)5100%64.1%(144 11 5 16 8 18 4)2+，说明假设正确，故 D 正确。3D 解析：WX、Y、Z 为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z 的最外层电子数是 W 和 X 的最外层电子数之和，也是 Y 的最外层电子数的 2 倍，则分析知，Z的最外层电子数为偶数，W 和 X 的单质常温下均为气体，则推知 W 和 X 为非金属元素，所以可判断 W 为 H 元素，X 为 N 元素，Z 的最外层电子数为 1+5=6，Y 的最外层电子数为62=3，则 Y 为 Al 元素，Z 为 S 元素，据此结合

20、元素及其化合物的结构与性质分析解答。A电子层数越多的元素原子半径越大，同周期元素原子半径依次减小，则原子半径：Y(Al)Z(S)X(N)W(H)，A 错误；BW 为 H 元素，X 为 N 元素，两者可形成 NH3和 N2H4，B 错误；CY 为 Al 元素，其氧化物为两性氧化物，可与强酸、强碱反应，C 错误；DW、X 和 Z 可形成(NH4)2S、NH4HS，两者既含有离子键又含有共价键，D 正确。4B 解析：由短周期元素 W、X、Y、Z，原子序数依次增大，最外层电子数之和为15，X、Y、Z 为同周期相邻元素，可知 W 所在主族可能为第A 族或第A 族元素，又因 X、Y、Z 为同周期相邻元素，

21、且均不与 W 同族，故 W 一定不是第A 族元素，即 W 一定是第A 族元素，进一步结合已知可推知 W、X、Y、Z依次为 O、Mg、Al、Si，据此答题。AO 原子有两层，Mg、Al、Si 均有三层且原子序数依次增大，故原子半径大 小顺序为 MgAlSiO，即XYZW，A 错误；B化合物 XW 即 MgO 为离子化合物，其中的化学键为离子键，B 正确；CY 单质为铝单质，铝属于导体，导电性很强，Z 单质为硅，为半导体，半导体导电性介于导体和绝缘体之间，故 Y 单质的导电性能强于 Z 单质的，C 错误；DZ 的氧化物的水化物为硅酸，硅酸酸性弱于碳酸，D 错误；5B 解析：原子轰击实验中，满足质子

22、和质量数守恒，因此 W+4=30+1，则 W=27，X 与 Y 原子之间质子数相差 2，因 X 元素为金属元素，Y 的质子数比 X 大，则Y 与 X 位于同一周期，且 Y 位于 X 右侧，且元素 X、Y 的最外层电子数之和为8，设 X 最外层电子数为 a，则 Y 的最外层电子为 a+2，解得 a=3，因此 X 为 Al，Y 为 P，以此解答。A2713Al的质量数为 27，则该原子相对原子质量为 27，故 A 错误；BAl 元素均可形成 AlCl3，P 元素均可形成 PCl3，故 B 正确；CAl 原子与 P 原子位于同一周期，且 Al 原子序数小于 P 原子序数，故原子半径 AlP，故 C

23、错误；DP 的含氧酸有 H3PO4、H3PO3、H3PO2等，故 D 错误；6D 解析：一种由短周期主族元素形成的化合物，具有良好的储氢性能，其中元素W、X、Y、Z 的原子序数依次增大，且总和为 24，根据图示，W 为 1 价形成共价键，W 为氢，Z 为+1 价阳离子，Z 为 Na，Y 为 3 价，Y 为 N，24-1-11-7=5，X 为 B元素。A该化合物中，H、B、N 之间均以共用电子对形成共价键，故 A 正确；B Na 单质既能与水反应生成氢氧化钠和氢气，也能与甲醇反应生成甲醇钠和氢气，故 B 正确；CN 的最高价氧化物的水化物 HNO3为强酸，故 C 正确；DB 的氟化物 BF3中

24、B 原子最外层只有 6 个电子，达不到 8 电子稳定结构，故D 错误；7D 解析：根据题干信息可知，W、X、Y、Z 为原子序数依次增大的短周期元素，化合物 XW3与 WZ 相遇会产生白烟，则 XW3为 NH3，WZ 为 HCl，所以 W 为 H元素，X 为 N 元素，Z 为 Cl 元素，又四种元素的核外电子总数满足 X+Y=W+Z，则 Y 的核外电子总数为 11，Y 为 Na 元素，据此分析解答。ANa 为金属元素，非金属性最弱，非金属性 YZ，A 选项错误；B同周期元素从左至右原子半径依次减小，同主族元素至上而下原子半径依次增大，则原子半径：NaClNH，B 选项错误；CN 元素的含氧酸不一

25、定全是强酸，如 HNO2为弱酸，C 选项错误；DY 的氧化物水化物为 NaOH，属于强碱，D 选项正确；8C 解析：由 W、X、Y、Z 为同一短周期元素，Z 的核外最外层电子数是 X 核外电子数的一半可知，Z 为 Cl、X 为 Si，由化合价代数和为 0 可知，Y 元素化合价为3 价，则 Y 为 P 元素；由 W 的电荷数可知，W 为 Na 元素。A 项、氯化钠为强酸强碱盐，水溶液呈中性，故 A 错误；B 项、同周期元素从左到右，非金属性依次增强，则非金属性的强弱顺序为 ClSP，故 B 错误；C 项、P 元素的最高价氧化物对应水化物为磷酸，磷酸是三元中强酸，故 C 正确；D 项、新化合物中

26、P 元素化合价为3 价，满足 8 电子稳定结构，故 D 错误。9D 解析：W、X、Y 和 Z 为短周期主族元素，依据位置关系可以看出，W 的族序数比 X 多 2，因主族元素族序数在数值上等于该元素的最高价（除 F 与 O 以外），可设 X 的族序数为 a，则 W 的族序数为 a+2，W 与 X 的最高化合价之和为 8，则有 a+(a+2)=8，解得 a=3，故 X 位于第 IIIA 族，为 Al 元素；Y 为 Si 元素，Z为 P 元素；W 为 N 元素，据此分析作答。A.同一周期从左到右元素原子半径依次减小，同一主族从上到下元素原子半径依次增大，则原子半径比较：NAl，A 项正确；B.常温常

27、压下，Si 为固体，B 项正确；C.同一主族元素从上到下，元素非金属性依次减弱，气体氢化物的稳定性依次减弱，则气体氢化物的稳定性：PH3NH3，C 项正确；D.X 的最高价氧化物的水化物为氢氧化铝，即可以和强酸反应，又可以与强碱 反应，属于两性氢氧化物，D 项错误；10B 解析：Y 的最外层电子数等于 X 次外层电子数，由于均是主族元素，所以 Y 的最外层电子数不可能是 8 个，则 X 只能是第二周期元素，因此 Y 的最外层电子数是 2 个，又因为 Y 的原子半径大于 Z，则 Y 只能是第三周期的 Mg，因此 X与 Z 的最外层电子数是（102）/24，则 X 是 C，Z 是 Si。A、碳的氧

28、化物形成的分子晶体，Y 的氧化物是离子化合物氧化镁，则氧化镁的熔点高于碳的氧化物熔点，A 错误；B、碳元素的非金属性强于硅元素，非金属性越强，氢化物越稳定，则碳的氢化物稳定性强于硅的氢化物稳定性，B 正确；C、C 与 Si 形成的是共价化合物 SiC，C 错误；D、单质镁能溶于浓硫酸，单质硅不溶于浓硫酸，D 错误；11B 解析：分析：主族元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增加，且均不大于 20。W与 Z 形成的化合物可与浓硫酸反应，其生成物可腐蚀玻璃，生成物是 HF，因此W 是 F，Z 是 Ca，W 与 Y 同族，则 Y 是 Cl。W、X、Z 的最外层电子数之和为10，则 X 的最外层电子数

29、为 10721，所以 X 是 Na，据此解答。A、金属钠或钾常温常压下是固态，A 错误；B、CaH2中含有离子键，属于离子化合物，B 正确；C、Y 与 Z 形成的化合物是氯化钙，其水溶液显中性，C 错误；D、F 是最活泼的非金属，没有正价，Cl 元素的最高价是+7 价，D 错误。12A 解析：W、X、Y 和 Z 为原子序数依次增大的四种短周期元素，W 与 X 可生成一种红棕色有刺激性气味的气体，W 是 N，X 是 O；Y 的周期数是族序数的 3倍，因此 Y 只能是第三周期，所以 Y 是 Na；Z 原子最外层的电子数与 W 的电子总数相同，Z 的最外层电子数是 7 个，Z 是 Cl，结合元素周期

30、律和物质的性质解答。A.氧元素与其 N、Na、Cl 三种元素均可形成两种或两种以上的二元化合物，例 如 NO、NO2、Na2O、Na2O2、Cl2O7、ClO2等，A 正确；B.过氧化钠中含有离子键和共价键，B 错误；C.N、O、Na 三种元素的简单离子具有相同的电子层结构，均是 10 电子，氯离子是 18 电子微粒，C 错误；D.亚硝酸为弱酸，D 错误；13D 解析：黄绿色气体为氯气，通入烧碱溶液，应该得到氯化钠和次氯酸钠，所以YZW 为 NaClO，再根据 W、X、Y、Z 均为短周期元素且原子序数依次增大，X和 Z 同族，得到 W、X、Y、Z 分别为 O、F、Na、Cl。A同周期由左向右原

31、子半径依次减小，同主族由上向下原子半径依次增大，所以短周期中 Na（Y）的原子半径最大，选项 A 错误；BHCl 是强酸，HF 是弱酸，所以 X（F）的氢化物水溶液的酸性弱于 Z（Cl）的，选项 B 错误；CClO2的中心原子是 Cl，分子中只存在 Cl 和 O 之间的极性共价键，选项 C 错误；D标准状况下，W 的单质 O2或 O3均为气态，X 的单质 F2也是气态，选项 D正确；二 物质结构与性质 答案答案及解析及解析 1(1)ad d(2)sp2 一氯乙烷一氯乙烯一氯乙炔 Cl 参与形成的大 键越多，形成的 C-Cl 键的键长越短(3)CsCl CsCl 为离子晶体，ICl 为分子晶体(

32、4)电解质 -12 3AN(504 10)2 解析：（1）F 的原子序数为 9，其基态原子电子排布式为 1s22s22p5，a1s22s22p43s1，基态氟原子 2p 能级上的 1 个电子跃迁到 3s 能级上，属于氟原子的激发态，a 正确；b1s22s22p43d2，核外共 10 个电子，不是氟原子，b 错误；c1s22s12p5，核外共 8 个电子，不是氟原子，c 错误；d1s22s22p33p2，基态氟原子 2p 能级上的 2 个电子跃迁到 3p 能级上，属于氟原子的激发态，d 正确；而同一原子 3p 能级的能量比 3s 能级的能量高，因此能量最高的是 1s22s22p33p2；（2）一

33、氯乙烯的结构式为，碳为双键碳，采取 sp2杂化，因此 C 的一个 sp2杂化轨道与 Cl 的 3px轨道形成 C-Cl 键；C 的杂化轨道中 s 成分越多，形成的 C-Cl 键越强，C-Cl 键的键长越短，一氯乙烷中碳采取 sp3杂化，一氯乙烯中碳采取 sp2杂化，一氯乙炔中碳采取 sp 杂化，sp 杂化时 p 成分少，sp3杂化时 p 成分多，因此三种物质中 C-Cl 键键长顺序为：一氯乙烷一氯乙烯一氯乙炔，同时 Cl 参与形成的大 键越多，形成的 C-Cl键的键长越短，一氯乙烯中 Cl 的 3pz轨道与 C 的 2pz轨道形成 3 中心 4 电子的大 键(43)，一氯乙炔中 Cl 的 3p

34、z轨道与 C 的 2pz轨道形成 2 套 3 中心 4 电子的大 键(43)，因此三种物质中 C-Cl 键键长顺序为：一氯乙烷一氯乙烯一氯乙炔；（3）CsICl2发生非氧化还原反应，各元素化合价不变，生成无色晶体和红棕色液体，则无色晶体为 CsCl，红棕色液体为 ICl，而 CsCl 为离子晶体，熔化时，克服的是离子键，ICl 为分子晶体，熔化时，克服的是分子间作用力，因此 CsCl的熔点比 ICl 高；（4）由题意可知，在电场作用下，Ag+不需要克服太大阻力即可发生迁移，因此-AgI 晶体是优良的离子导体，在电池中可作为电解质；每个晶胞中含碘离子的个数为 818+1=2 个，依据化学式 Ag

35、I 可知，银离子个数也为 2 个，晶胞的物质的量 n=ANNmol=A2Nmol，晶胞体积 V=a3pm3=(50410-12)3m3，则-AgI 晶体的摩尔体积 Vm=Vn=-1233A(504 10)m2molN=-12 3AN(504 10)2m3/mol。2(1)(2)图 a 同一周期第一电离能的总体趋势是依次升高的，但由于 N 元素 的 2p 能级为半充满状态，因此 N 元素的第一电离能较 C、O 两种元素高 图b(3)(4)sp2 sp3 C-F 键的键能大于聚乙烯中 C-H 的键能，键能越大，化学性质越稳定(5)Ca2+34a pm 解析：（1）F 为第 9 号元素其电子排布为

36、1s22s22p5，则其价电子排布图为。（2）C、N、O、F 四种元素在同一周期，同一周期第一电离能的总体趋势是依次升高的，但由于 N 元素的 2p 能级为半充满状态，因此 N 元素的第一电离能较C、O 两种元素高，因此 C、N、O、F 四种元素的第一电离能从小到大的顺序为CON离子晶体分子晶体，TiF4是离子晶体，其余三种则为分子晶体，故 TiF4的熔点高于其余三种物质；TiCl4、TiBr4、TiI4均为分子晶体，对于结构相似的分子晶体，则其相对分子质量越大，分子间作用力依次越大，熔点越高；故答案为：TiF4是离子晶体，其余三种则为分子晶体，故 TiF4的熔点高于其余三种物质；TiCl4、

37、TiBr4、TiI4均为分子晶体，相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增强，故熔点依次升高；(3)CaTiO3晶体中含有 Ca、Ti、O 三种元素，Ca、Ti 是同为第四周期的金属元素，Ca 在 Ti 的左边，根据同一周期元素的电负性从左往右依次增大，故 TiCa，O为非金属，故其电负性最强，故三者电负性由大到小的顺序是：OTiCa，金属阳离子和氧负离子之间以离子键结合，离子晶体晶胞中某微粒的配位数是指与之距离最近且相等的带相反电性的离子，故 Ca2+的配位数必须是与之距离最近且相等的氧离子的数目，从图(a)可知，该数目为三个相互垂直的三个面上，每一个面上有 4 个，故 Ca2+的配位数是

38、12；故答案为：OTiCa；离子键；12；(4)比较晶胞(a)(b)可知，将图(b)中周围紧邻的八个晶胞中体心上的离子连接起来，就能变为图(a)所示晶胞结构，图(b)中体心上的 Pb2+就变为了八个顶点，即相当于图(a)中的 Ti4+；图(b)中顶点上的 I-就变成了体心，即相当于图(a)中的 Ca2+；图(b)面心上中的+33CH NH 就变成了棱心，即相当于图(a)中的 O2-；故图(b)中的 Pb2+与图(a)中的 Ti4+的空间位置相同；有机碱+33CH NH中 N 原子上无孤对电子，周围形成了 4 个键，故 N 原子采用 sp3杂化；从图（b）可知，一个晶胞中含有 Pb2+的数目为1

39、 11=个，+33CH NH的数目为18=18个，I-的数目为16=32个，故晶胞的密度为213-7331mol?(207+3?127+12+14+6?1)g/mol620=?10 g/cm(?10)AAmVNaN a=，故答案为：Ti4+；sp3；213A62010N a；（5）从作用原理图(c)可以推出，这里发生两个离子反应方程式，左边发生 Pb+2Eu3+=Pb2+2Eu2+，右边发生 I2+2Eu2+=2Eu3+2I-，故答案为：Pb+2Eu3+=Pb2+2Eu2+；I2+2Eu2+=2Eu3+2I-7 B Si(硅)配位 N sp3 sp2 NHB CH3CH3 低 H+与 H的静电

40、引力 -30A62N abc 10 解析：(1)在所有元素中，H 原子的半径是最小的，同一周期从左到右，原子半径依次减小，所以，H、B、N 中原子半径最大是 B。B 与 Si 在元素周期表中处于对角张的位置，根据对角线规则，B 的一些化学性质与 Si 元素相似。(2)B 原子最外层有 3 个电子，其与 3 个 H 原子形成共价键后，其价层电子对只有 3 对，还有一个空轨道；在 NH3中，N 原子有一对孤对电子，故在 NH3BH3分子中，NB 键为配位键，其电子对由 N 原子提供。NH3BH3分子中，B 原子的价层电子对数为 4，故其杂化方式为 sp3。NH3BH3在催化剂的作用下水解生成氢气和

41、 B3O63-，由图中信息可知，B3O63-中每个 B 原子只形成 3 个 键，其中的B 原子的杂化方式为 sp2，因此，B 原子的杂化轨道类型由 sp3变为 sp2。(3)NH3BH3分子中，与 N 原子相连的 H 呈正电性，说明 N 的电负性大于 H；与B 原子相连的 H 呈负电性，说明 H 的电负性大于 B，因此 3 种元素电负性由大到小的顺序为 NHB。NH3BH3分子中有 8 个原子，其价电子总数为 14，N和 B 的价电子数的平均值为 4，依据等量代换的原则，可以找到其等电子体为CH3CH3。由于 NH3BH3分子属于极性分子，而 CH3CH3属于非极性分子，两者相对分子质量接近，

42、但是极性分子的分子间作用力较大，故 CH3CH3熔点比NH3BH3低。NH3BH3分子间存在“双氢键”，类比氢键的形成原理，说明其分子间存在 H+与 H-的静电引力。(4)在氨硼烷的 222 的超晶胞结构中，共有 16 个氨硼烷分子，晶胞的长、宽、高分别为 2a pm、2b pm、2c pm，若将其平均分为 8 份可以得到 8 个小长方体，则平均每个小长方体中占有 2 个氨硼烷分子，小长方体的长、宽、高分别为 a pm、b pm、c pm，则小长方体的质量为31 2AgN，小长方体的体积为303abc 10cm，因此，氨硼烷晶体的密度为3033031 262abc 1010AAgNcmN ab

43、c=gcm-3。8 A sp3 sp3 乙二胺的两个 N 提供孤对电子给金属离子形成配位键 Cu2 Li2O、MgO 为离子晶体，P4O6、SO2为分子晶体。晶格能MgOLi2O，分子间力（分子量）P4O6SO2 24a 34a 330A8 24 16 6410+N a 解析：（1）A.Ne3s1属于基态的 Mg+，由于 Mg 的第二电离能高于其第一电离能，故其再失去一个电子所需能量较高；B.Ne 3s2属于基态 Mg 原子，其失去一个电子变为基态 Mg+；C.Ne 3s13p1属于激发态 Mg 原子，其失去一个电子所需能量低于基态 Mg 原子；D.Ne 3p1属于激发态 Mg+，其失去一个电

44、子所需能量低于基态 Mg+，综上所述，电离最外层一个电子所需能量最大的是Ne3s1，答案选 A；（2）乙二胺中 N 形成 3 个单键，含有 1 对孤对电子，属于 sp3杂化；C 形成 4个单键，不存在孤对电子，也是 sp3杂化；由于乙二胺的两个 N 可提供孤对电子给金属离子形成配位键，因此乙二胺能与 Mg2、Cu2等金属离子形成稳定环状离子；由于铜离子的半径较大且含有的空轨道多于镁离子，因此与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是 Cu2；（3）由于 Li2O、MgO 为离子晶体，P4O6、SO2为分子晶体。晶格能 MgOLi2O，分子间力（分子量）P4O6SO2，所以熔点大小顺序是 MgOLi

45、2OP4O6SO2；（4）根据晶胞结构可知Cu原子之间最短距离为面对角线的1/4，由于边长是a pm，则面对角线是2apm，则 x24apm；Mg 原子之间最短距离为体对角线的 1/4，由于边长是 a pm，则体对角线是3apm，则 y34a；根据晶胞结构可知晶胞中含有镁原子的个数是 81/8+61/2+48，则 Cu 原子个数 16，晶胞的质量是A8 24 16 64g+N。由于边长是 a pm，则 MgCu2的密度是330A8 24 16 6410+N agcm3。9三角锥形 低 NH3分子间存在氢键 4s 4f5 小于 SmFeAsO1xFx ()2302 281 16 11910Axx

46、a cN+1 1(,0)2 2 1(0,0,)2 解析：（1）As 与 N 同族，则 AsH3分子的立体结构类似于 NH3，为三角锥形；由于 NH3分子间存在氢键使沸点升高，故 AsH3的沸点较 NH3低，故答案为三角锥形；低；NH3分子间存在氢键；（2）Fe 为 26 号元素，Fe 原子核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d64s2，Fe 原子失去 1 个电子使 4s 轨道为半充满状态，能量较低，故首先失去 4s 轨道电子；Sm的价电子排布式为 4f66s2，失去 3 个电子变成 Sm3+成为稳定状态，则应先失去能量较高的 4s 电子，所以 Sm3+的价电子排布式为为 4f5，

47、故答案为 4s；4f5；（3）F-和 O2-的核外电子排布相同，核电荷数越大，则半径越小，故半径：F-O2-，故答案为；（4）由图 1 可知，每个晶胞中含 Sm 原子：412=2，含 Fe 原子：414+1=2，含As 原子：412=2，含 O 原子：（818+212）（1-x）=2（1-x），含 F 原子：（818+212）x=2x，所以该化合物的化学式为 SmFeAsO1-xFx；根据该化合物的化学式为 SmFeAsO1-xFx，一个晶胞的质量为()2 281 16 1x19xAN+，一个晶胞的体积为 a2c10-30cm3，则密度=()2302 281 16 1x19x10Aa cN+g

48、/cm3，故答案为 SmFeAsO1-xFx；()2302 281 16 1x19x10Aa cN+；根据原子 1 的坐标（12，12，12），可知原子 2 和 3 的坐标分别为（12，12，0），（0，0，12）；10Mg 相反 4 分子晶体 苯胺分子之间存在氢键 O sp3 (PnO3n+1)(n+2)-解析：（1）根据元素周期表和对角线原则可知与锂化学性质相似的是镁，镁的最外层电子数是 2，占据 s 轨道，s 轨道最多容纳 2 个电子，所以自旋方向相反。（2）氯化铁的双聚体，就是两个氯化铁相连接在一起，已知氯化铁的化学键有明显的共价性所以仿照共价键的形式将两个氯化铁连接在一起，即结构式为

49、 ，因此 Fe 的配位数为 4。（3）大多数有机物都是分子晶体，除了一部分有机酸盐和有机碱盐是离子晶体。苯胺比甲苯的熔沸点都高，同一种晶体类型熔沸点不同首先要考虑的就是是否有氢键，苯胺中存在电负性较强的 N 所以可以形成氢键，因此比甲苯的熔沸点高。（4）电负性与非金属性的大小规律相似，从左到右依次增大，O 就是最大的。计算出 P 的杂化类型是 sp3，与氧原子形成的是磷氧双键，其中 p 轨道是，与氢氧形成的是单键。（5）可以根据磷酸根、焦磷酸根、三磷酸根的化学式推导：PO42-、P2O74-、P3O105-：磷原子的变化规律为：1，2，3，4，n 氧原子的变化规律为：4，7，10，3n+1 酸根的变化规律为：3，4，5，n+2 因此这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为PnO(3n+1)(n+2)。