2021学年第3章 简单的有机化合物本章综合与测试课时训练

这是一份2021学年第3章 简单的有机化合物本章综合与测试课时训练，共17页。试卷主要包含了单选题，综合题，推断题等内容，欢迎下载使用。

1.比较下列各组物质的沸点，结论正确的是( )
① 丙烷＜乙醇 ② 正戊烷＞正丁烷 ③ 乙醇＞乙二醇
A. ①② B. ②③ C. ①③ D. ①②③
2.波士顿大学的研究学者用HCOOH、H2S、NH3、CO2、H2O、NH4HCO3、N2等物质，借助计算机模拟原始的新陈代谢，以支持“现代生物源自矿物地球化学”这一观点。下列说法正确的是（ ）
A. H2S沸点比H2O高 B. NH3和CO2均属于弱电解质
C. NH3(l)气化为NH3(g)放出热量 D. HCOOH能与NH4HCO3反应放出CO2
3.下列说法正确的是：（ ）
①NaCl晶体中与每个Na+距离相等且最近的Na+共有12个
②含有共价键的晶体一定具有高的熔、沸点及硬度
③s－s σ键与s－p σ键的电子云形状相同
④含有π键的化合物与只含σ键的化合物的化学性质不同
⑤中心原子采取sp3杂化的分子，其立体构形不一定是正四面体
⑥配位键在形成时，是由成键双方各提供一个电子形成共用电子对
A. ①②⑤ B. ①④⑤ C. ②③⑤ D. ②③⑥
4.已知CsCl晶体的密度为ρg/cm3 ， NA为阿伏加德罗常数，相邻的两个Cs+的核间距为a cm，如图所示，则CsCl的相对分子质量可以表示为（ ）
A. NA⋅a3⋅ρ B. NA⋅a3⋅ρ6 C. NA⋅a3⋅ρ4 D. NA⋅a3⋅ρ8
5.下列物质的沸点按由高到低顺序排列正确的是（ ）
①丙三醇 ②丁烷 ③乙二醇 ④乙醇．
A. ①②③④ B. ④③②① C. ②①③④ D. ①③④②
6.离子晶体熔点的高低决定于阴、阳离子之间距离、晶格能的大小，据所学知识判断KCl、NaCl、CaO、BaO四种晶体熔点的高低顺序是（ ）
A. KCl＞NaCl＞BaO＞CaO B. NaCl＞KCl＞CaO＞BaO
C. CaO＞BaO＞KCl＞NaCl D. CaO＞BaO＞NaCl＞KCl
7.某晶体的部分结构为正三棱柱（如图所示），这种晶体中A、B、C三种微粒数目之比为（ ）
A. 3：9：4 B. 1：4：2 C. 2：9：4 D. 3：8：4
8.下列说法不正确的是（ ）
A. 利用二氧化碳制造全降解塑料，可以减缓二氧化碳对环境的影响
B. 淀粉、油脂、蛋白质都能在人体内水解，也能在体内氧化提供能量
C. CO2与SiO2都是ⅣA族元素的氧化物，但它们的物理性质特别是在熔沸点、硬度上相差很大，这是由于它们的化学键类型不同造成的
D. 酸碱质子理论认为，凡能给出质子（H+）的物质都是酸，凡能接受质子的物质都是碱．根据这一理论，Al（OH）3、NaHCO3都是酸碱两性物质
9.图中每条折线表示周期表ⅣA～ⅦA中的某一族元素氢化物的沸点变化，每个小黑点代表一种氢化物，其中a点代表的是（ ）
A. H2S B. CH4 C. PH3 D. SiH4
10.固体冰中不存在的作用力是（ ）
A. 离子键 B. 极性键 C. 氢键 D. 范德华力
11.在石墨晶体中，每一层有无数个正六边形构成，同一层内每个碳原子与相邻的三个碳原子以C﹣C键相结合．则石墨晶体中碳原子数与C﹣C键之比为（ ）
A. 1：1 B. 2：1 C. 2：3 D. 3：2
12.水的状态除了气、液和固态外，还有玻璃态．它是由液态水急速冷却到165K时形成的，玻璃态的水无固定形状，不存在晶体结构，且密度与普通液态水的密度相同，有关玻璃态水的叙述正确的是（ ）
A. 玻璃态是水的一种特殊状态 B. 水由液态变为玻璃态，体积膨胀
C. 水由液态变为玻璃态，体积缩小 D. 玻璃态水是分子晶体
13.你认为下列对化学知识概括合理的组合是（ ）
①金属晶体中存在离子，但却不存在离子键
②原子晶体、离子晶体、金属晶体、分子晶体中都一定存在化学键
③原子晶体硬度一般比分子晶体大，分子晶体熔点不一定比金属晶体低
④固态能导电的一定是金属晶体
⑤NF3的沸点比NH3的沸点低是因为N﹣F比N﹣H键的键能小
⑥原子晶体一定由原子构成，由原子构成的晶体不一定是原子晶体
⑦共价化合物中可能含有离子键
⑧金属晶体中简单立方堆积的配位数是8，空间利用率最低．
A. 只有②③④ B. 只有②③⑦ C. 只有①③⑥ D. 只有⑤⑥⑧
14.关于下列几种离子晶体，说法不正确的是（ ）
A. 由于NaCl 晶体和CsCl晶体中正负离子半径比（ r+r− ）不相等，所以两晶体中离子的配位数不相等
B. CaF2晶体中，Ca2+配位数为8，F﹣配位数为4不相等，主要是由于F﹣、Ca2+电荷（绝对值）不相同
C. MgO的熔点比MgCl2高主要是因为MgO的晶体能比MgCl2大
D. MCO3中M2+半径越大，MCO3热分解温度越低
15.已知C3N4晶体具有比金刚石还大的硬度，且构成该晶体的微粒间只以单键结合．下列关于C3N4晶体的说法错误的是（ ）
A. 该晶体属于原子晶体，其化学键比金刚石更牢固
B. 该晶体中每个碳原子连接4个氮原子、每个氮原子连接3个碳原子
C. 该晶体中碳原子和氮原子的最外层都满足8电子结构
D. 该晶体与金刚石相似，都是原子间以非极性键形成空间网状结构
二、综合题
16.钛及其化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。
（1）基态钛原子的价电子排布式为________，与钛同周期的元素中，基态原子的未成对电子数与钛相同的元素分别是________(填元素符号)。
（2）在浓的TiCl 3的盐酸溶液中加入乙醚，并通入HCl至饱和，可得到配位数为6、组成为TiCl3·6H2O的绿色晶体，该晶体中两种配体的物质的量之比为1∶5，则该配合物的化学式为________；1ml该配合物中含有σ键的数目________。
（3）半夹心结构催化剂M能催化乙烯、丙烯、苯乙烯的聚合，其结构如下图所示。
①组成M的元素中，电负性最大的是________(填名称)。
②M中非金属元素的第一电离能大小顺序________。
③M中不含________(填代号)。
a．π键 b．σ键 c．离子键 d．配位键
（4）金红石(TiO 2)是含钛的主要矿物之一。其晶胞是典型的四方晶系，结构(晶胞中相同位置的原子相同)如图所示。
若A、B、C的原子坐标分别为A(0，0，0)、B(0.69a，0.69a，c)、C(a，a，c)，则D的原子坐标为D(0.19a，________，________)；钛氧键的键长d=________(用代数式表示)。
17.A、B、C、D是元素周期表中前36号元素，它们的核电荷数依次增大。第二周期元素A原子的核外成对电子数是未成对电子数的2倍且有3个能级，B原子的最外层p轨道的电子为半充满结构，C是地壳中含量最多的元素。D是第四周期元素，其原子核外最外层电子数与氢原子相同，其余各层电子均充满。请回答下列问题：
（1）A、B、C的第一电离能由小到大的顺序是________（用对应的元素符号表示）；基态D原子的电子排布式为________。
（2）A的最高价氧化物对应的水化物分子中，其中心原子采取________杂化；BC 的立体构型为________（用文字描述）。
（3）1 ml AB-中含有的π键个数为________，电子式为________。
（4）如图是金属Ca和D所形成的某种合金的晶胞结构示意图，则该合金中Ca和D的原子个数比________。
（5）镍元素的原子价电子排布式为________.
镧镍合金与上述合金都具有相同类型的晶胞结构XYn ， 它们有很强的储氢能力。已知镧镍合金LaNin晶胞体积为9.0×10-23 cm3 ， 储氢后形成LaNinH4.5合金（氢进入晶胞空隙，体积不变），则LaNin中n＝________（填数值）；氢在合金中的密度为________。（写出表达式即可）
18.毒奶粉中发现的化工原料三聚氰胺可以由下列反应合成：CaO＋3C △__ CaC2＋CO↑，CaC2＋N2 △__ CaCN2＋C，CaCN2＋2H2O=NH2CN＋Ca(OH)2 ， NH2CN与水反应生成尿素[CO(NH2)2]，尿素合成三聚氰胺。
（1）写出与Ca在同一周期且未成对电子数最多的基态原子的电子排布式：________；CaCN2中阴离子为CN22- ， 与CN22-互为等电子体的分子有N2O，由此可以推知CN22-的空间构型为________。
（2）1ml 尿素分子[CO（NH2）2]中含有的π键与σ键的数目之比为________；
（3）三聚氰胺俗称“蛋白精”，其结构为 。其中氮原子的杂化方式有________。
（4）CaO晶胞如图所示，CaO晶体中Ca2＋的配位数为________，Ca2＋采取的堆积方式为________，其中O2-处于Ca2＋堆积形成的八面体空隙中；已知CaO晶体的密度为ρ，求晶胞中距离最近的两个钙离子之间的距离________（列出计算式）；
（5）配位化合物K3[Fe(CN)n]遇亚铁离子会产生蓝色沉淀，因此可用于检验亚铁离子，已知铁原子的最外层电子数和配体提供电子数之和为14，求n=________。
19.有下列离子晶体立体构型示意图如下图所示。

（1）以M代表阳离子，以N代表阴离子，写出各离子晶体的组成表达式。
A．________，B：________，C：________，D：________。
（2）已知FeS2晶体(黄铁矿的主要成分)具有A的立体结构。
①FeS2晶体中具有的化学键类型是________。
②若晶体结构A中相邻的阴、阳离子间的距离为acm，且用NA代表阿伏加德罗常数，则FeS2晶体的密度是________g·cm－3。
20.C、N、O、P、S、Cl、Cu、Zn八种元素的单质及化合物在现代工业生产中有着广泛的应用，请回答下列问题：
（1）第一电离能：Zn________Cu（填“>”或“<”下同）电负性S ________Cl。
（2）写出基态Cu原子的价电子排布式________
（3）SO3的空间构型是________ ，白磷P4分子呈正四面体结构，P原子位于正四面体的四个顶点，则P原子的杂化形式为________。
（4）与SCN—互为等电子体的微粒有________(任写两种)。
（5）NH3、PH3、AsH3三者的沸点由高到低的顺序是________，原因是________。
（6）Cu与Cl形成的一种化合物的晶胞结构如图所示(黑点代表铜原子)。
①该晶体的化学式为________。
②已知该晶体中Cu原子和Cl氯原子之间的最短距离apm且恰好为体对角线的 14 ，阿伏伽德罗常数为NA ， 则该晶体的密度为________g/cm3(列出计算式即可)。
三、推断题
21.【物质结构与性质】
已知A、B、C、D、E都是元素周期表中前36号的元素，它们的原子序数依次增大。A原子基态时最外层电子数是其内层电子总数的2倍，B原子基态时s电子数与P电子数相等，C在元素周期表的各元素中电负性最大，D的基态原子核外有6个能级且全部充满电子，E原子基态时未成对电子数是同周期元素中最多的。
（1）基态E原子的价电子排布式为________；
（2）AB32-的立体构型是________，其中A原子的杂化轨道类型是________。
（3）A22-与B22+互为等电子体，B22+的电子式可表示为________，1mlB22+中含有的π键数目为________。
（4）用氢键表示式写出C的氢化物水溶液中存在的所有氢键________。
（5）化合物DC2的晶胞结构如图所示，该离子化合协晶体的密度为ag/cm3 ， 则晶胞的体积是________（只要求列算式，阿伏加德罗常数的值为NA）
22.A、B、C、D为前三周期元素。A元素的原子价电子排布为ns2np2 ， B元素原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，C元素原子的M能层的p能级有3个未成对电子，D元素原子核外的M能层中只有2对成对电子。请回答下列问题：
（1）当n = 2时．AB2属于________分子（填“极性”或“非极性”) ，分子中有________个σ键、________个π键。A6H6分子中A原子的杂化轨道类型是________杂化。
（2）当n = 3时，A与B形成的晶体属于________晶体。
（3）若A元素的原子价电子排布为3s23p2 ， A、C、D三种元素的第一电离能由大到小的顺序是________（用元素符号表示）。
（4）己知某红紫色配合物的组成为CCl3 ·5NH3· H2O，该配合物中的中心离子钴离子在基态时的核外电子排布式为________。
（5）金属铁的晶体在不同温度下有两种堆积方式，晶胞分别如图所示，体心立方晶胞和面心立方晶胞中实际含有的Fe原子个数之比为________。
23.X、Y、Z、W有如图所示的转化关系：
（1）若X单质的一种同素异形体是一种黑色的非金属单质，则Y转化为Z的化学方程式________，Z的晶体类型________晶体。
（2）若X为一种金属的氯化物，Y是一种常见的两性氢氧化物，W为化工常用的强碱，写出Y与W反应的离子方程式________。
（3）若X是一种活泼的金属单质，Z是一种淡黄色的化合物，Z的化学式________，则Z转化为W的化学方程式________。
参考答案
一、单选题
1.【答案】 A
【解析】①丙烷与乙醇相对分子质量接近，但乙醇分子间存在氢键，丙烷分子间存在范德华力，故乙醇沸点大于丙烷，正确；② 正戊烷与正丁烷是同系物，相对分子质量越大，沸点越高，正戊烷沸点大于正丁烷沸点，正确；③ 乙醇、乙二醇均存在氢键，但乙二醇分子间作用力、氢键大于乙醇，乙二醇沸点大于乙醇，错误。
故答案为：A
2.【答案】 D
【解析】A. 水分子间存在氢键，H2S沸点比H2O低，A不符合题意；
B. NH3和CO2均不能自身电离，属于非电解质，B不符合题意；
C. NH3(l)气化为NH3(g)吸收热量，C不符合题意；
D. HCOOH含有羧基，能与NH4HCO3反应放出CO2 ， D符合题意，
故答案为：D。
3.【答案】 B
【解析】①采用沿X、Y、Z三轴切割的方法知，氯化钠的晶胞中每个Na+距离相等且最近的Na+个数是12，故正确；②含有共价键的晶体不一定具有高的熔、沸点及硬度，如分子晶体的熔、沸点及硬度较低，故错误；③s能级电子云是球形，p能级电子云是哑铃型，所以s-s σ键与s-p σ键的电子云形状不同，故错误；④π键和σ键的活泼性不同导致物质的化学性质不同，含有π键的物质性质较活泼，所以含有π键的化合物与只含σ键的化合物的化学性质不同，故正确；⑤中心原子采取sp3杂化的分子，VSEPR模型是正四面体，但其立体构形不一定是正四面体，如：水和氨气分子中中心原子采取sp3杂化，但H2O是V型，NH3是三角锥型，故正确；⑥配位键形成时，一方提供空轨道，另一方提供孤对电子，成键双方各提供一个电子形成共用电子对形成共价键，故错误；
故答案为：B
4.【答案】A
【解析】解：该立方体中含1个氯离子，Cs+个数=8× 18 =1，根据ρV= MNA 知，M= ρVNA=ρa3NA ， 摩尔质量在数值上等于其相对分子质量，所以其相对分子质量是ρa3 NA ， 故选A．
5.【答案】 D
【解析】解：①③④都含有氢键，但所含有的羟基数①＞③＞④，且相对分子质量①＞③＞④，故沸点①＞③＞④；丁烷不含氢键，沸点较低，故④＞②，故沸点由高到低的顺序是：①＞③＞④＞②，故选D．
6.【答案】D
【解析】解：KCl、NaCl、CaO、BaO均为离子化合物， KCl、NaCl阴离子相同，电荷数相同，阳离子的半径越小，晶格能越大，熔点越高，阳离子半径K+＞Na+ ， 则熔点NaCl＞KCl，
BaO、CaO阴离子相同，电荷数相同，阳离子的半径越小，晶格能越大，熔点越高，阳离子半径Ca2+＞Ba2+ ， 则熔点CaO＞BaO，
阴、阳离子所带电荷越多，晶体的熔点越高；而且电荷的影响大于半径的影响，
所以四种化合物熔点的高低顺序为CaO＞BaO＞NaCl＞KCl，
故选D．
7.【答案】B
【解析】解：A位于正三棱柱的顶角，则有 112 的A属于该晶胞，该晶胞中含A的个数为6× 112 = 12 ，B分为两类，位于侧棱上的B有 16 属于该晶胞，位于上下底面边上的B有 14 属于该晶胞，该晶胞含B原子个数为3× 16 +6× 14 =2，含C原子个数为1，则A、B、C三种原子个数之比为 12 ：2：1=1：4：2， 故选B．
8.【答案】 C
【解析】解：A．利用二氧化碳制造全降解塑料，减少了二氧化碳的排放，可以缓解二氧化碳对环境的影响，故A正确；
B．油脂、淀粉、蛋白质是我们食物中提供能量的主要物质，在人体内都能发生水解，故B正确；
C．CO2与SiO2都是ⅣA族元素的氧化物，化学键类型都为共价键结合，但它们的物理性质相差很大，这是由于它们的晶体类型不同，故C错误；
D．因为Al（OH）3、NaHCO3都既能电离出氢离子，又能结合氢离子发生反应，所以都是酸碱两性物质，故D正确．
故选：C．
9.【答案】 D
【解析】解：在ⅣA～ⅦA中的氢化物里，相对分子质量越大，物质熔沸点越高，NH3、H2O、HF因存在氢键，故沸点高于同主族相邻元素氢化物的沸点，只有ⅣA族元素氢化物不存在反常现象，故a点代表的应是SiH4 ．
故选D．
10.【答案】A
【解析】解：A、固体冰为分子晶体，不含有离子，不存在离子键，故A符合； B、分子中O﹣H键为极性键，故B不符合；
C、分子间氧原子和氢原子之间形成氢键，故C不符合；
D、水分子之间存在范德华力，故D不符合；
故选A．
11.【答案】 C
【解析】解：每一层内碳原子排列成正六边形，每个C原子连接3个C﹣C键，则每个C原子平均含有C﹣C个数= 12 ×3=1.5，则石墨晶体每一层内碳原子数与碳﹣碳化学键数的比=1：1.5=2：3，
故选C．
12.【答案】 A
【解析】解：A．水的状态除了气、液和固态外，还有玻璃态，这四种状态不同，所以玻璃态是水的一种特殊状态，故A正确；
B．玻璃态的水密度与普通液态水的密度相同，相同质量、相同密度的玻璃水其体积相等，故B错误；
C．玻璃态的水密度与普通液态水的密度相同，相同质量、相同密度的玻璃水其体积相等，故C错误；
D．玻璃态的水不存在晶体结构，所以不属于分子晶体，故D错误；
故选A．
13.【答案】 C
【解析】解：①金属晶体是由金属阳离子和自由电子构成的，含有金属键不含离子键，故①正确；
②稀有气体分子形成分子晶体，晶体中无化学键，故②错误；
③原子晶体硬度一般比分子晶体大，分子晶体熔点不一定比金属晶体低，如熔点I2＞Hg，故③正确；
④固态导电的物质不一定是金属单质，石墨是非金属单质，但石墨能导电，故④错误；
⑤氢化物沸点高低是和分子间作用力有关，与化学键无关，故⑤错误；
⑥原子晶体一定由原子通过共价键构成，由原子构成的晶体不一定是原子晶体，如稀有气体构成的分子晶体，故⑥正确；
⑦共价化合物只含有共价键，不含有离子键，故⑦错误；
⑧金属晶体的堆积方式中空间利用率分别是：简单立方52%，体心立方68%，面心立方为74%．因此简单立方的空间利用率最低，面心立方空间利用率最高，但是配位数是6，故⑧错误，故选C．
14.【答案】 D
【解析】解：A、NaCl 晶体和CsCl晶体中正负离子半径比（ r+r− ）不相等，所以两晶体中离子的配位数不相等，故A正确；
B、在CaF2晶体中，Ca2+和F﹣的电荷比（绝对值）是2：l，Ca2+和F﹣的个数比是l：2，Ca2+的配位数为8，F﹣的配位数为4，故B正确；
C、MgO的晶体能比MgCl2大，所以MgO的熔点比MgCl2高，故C正确；
D、MCO3中M2+半径越大，极化力就越弱，它对碳酸根的反极化作用也越弱，碳酸盐也就越稳定，分解温度越高，故D错误；
故选D．
15.【答案】 D
【解析】解：A．晶体具有比金刚石还大的硬度，则该晶体属于原子晶体，其化学键比金刚石更牢固，故A正确；
B．碳最外层有4个电子，氮最外层有5个电子，则该晶体中每个碳原子连接4个氮原子、每个氮原子连接3个碳原子，故B正确；
C．构成该晶体的微粒间只以单键结合，每个碳原子连接4个氮原子、每个氮原子连接3个碳原子，则晶体中碳原子和氮原子的最外层都满足8电子结构，故C正确；
D．金刚石在只有非极性共价键，但C3N4晶体中C、N之间以极性共价键结合，原子间以极性键形成空间网状结构，故D错误；
故选D．
二、综合题
16.【答案】 （1）3d24s2；Ni、Ge、Se
（2）[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O；18NA
（3）氧；O>Cl>H>C；C
（4）0.81a；0.5c；0.31× 2 a
【解析】(1)Ti位于周期表中第4周期第ⅣB族，其价电子排布式为3d24s2 ， 与钛同周期元素中，基态原子的未成对电子数与钛相同的有Ni，Ge，Se，共3种，故答案为：3d24s2；Ni、Ge、Se；
(2)浓的TiCl3的盐酸溶液中加入乙醚，并通入HCl至饱和，可得到配位数为6、组成为TiCl36H2O的绿色晶体，晶体中两种配体的物质的量之比为1∶5，另一种配体为H2O，三个Cl- ， 一个在内界，两个在外界，满足电中性，所以配离子为：[TiCl(H2O)5]2+ ， 该配合物的化学式为[TiCl(H2O)5] Cl2·H2O，1ml该配合物中含有6ml配位键，6ml水分子中含有12mlH-O键，因此σ键的数目为18NA ， 故答案为：[TiCl(H2O)5] Cl2·H2O；18NA；
(3)①M中含有的元素有：Ti，Cl，O，C，H，非金属性越强，电负性越大，其中电负性最大的是O，故答案为：氧；
②M中的非金属元素有Cl，O，C，H，同一周期，从左到右，元素的第一电离能逐渐增大，但第IIA族、第VA族元素的第一电离能大于相邻元素；同一主族，从上到下，第一电离能逐渐减小，因此第一电离能O>Cl>H>C，故答案为：O>Cl>H>C；
③M中含有共价键，配位键，共价单键为σ键，共价双键中一根为σ键，一根为π键，所以M中不含离子键，故答案为：c；
(4)A、B、C的原子坐标分别为A(0，0，0)、B(0.69a，0.69a，c)、C(a，a，c)，坐标系原点选取点A，O2-作变形六方最紧密堆积，Ti4+在晶胞顶点及体心位置，O2-在晶胞上下底面的面对角线方向各有2个，在晶胞半高的另一个面对角线方向也有两个，中间半层的结构为 (俯视图)，l即为钛氧键的键长d，根据几何知识，则D点的坐标为(0.19a，0.81a，0.5c)；金红石晶胞中，上底面结构为： (俯视图)，根据上底面结构，d=(a-0.69a)× 2 =0.31× 2 a，故答案为：0.81a； 0.5c； 0.31× 2 a。
17.【答案】 （1）C（2）sp2；平面三角形
（3）2NA；[∶C┇┇N∶]-
（4）1:5
（5）3d,84s2；5；0.083g/cm3
【解析】(1)C、N、O元素是同一周期元素，同一周期元素自左而右第一电离能呈增大趋势，但N元素原子2p能级是半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，故第一电离能CD的原子序数是29，为Cu元素，其原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s1 ，
故答案为：C故答案为：sp2；平面三角形；(3)将CN−中C原子及1个负电荷换成1个N原子，可得的等电子体N2 ， CN−中形成C≡N三键，1个CN−含有2个π键，故1mlCN−中含有的π键个数为2NA ， 电子式[∶C┇┇N∶]-
故答案为：2NA；[∶C┇┇N∶]-；(4)由晶胞结构可知，Ca原子处于顶点，晶胞中含有Ca原子数目为8× 18 =1，Cu原子处于晶胞内部与面上、面心，晶胞中Cu数目为1+4× 12 +4× 12 =5，故该合金中Ca和Cu的原子个数比为1:5，
故答案为：1:5；(5)镍是28号元素，原子序数是28，核外电子数是28，价电子排布式为3d,84s2 ，
由(4)知n=5，晶胞中拥有4.5个H原子，氢在合金中的密度为 ×1023 g÷9.0×10−23cm3=0.083g/cm3 ，
故答案为：3d,84s2；5；0.083g/cm3。
18.【答案】 （1）1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1；直线形
（2）1:7
（3）sp2、sp3
（4）6；面心立方最密堆积；22×3224ρ·NA
（5）6
【解析】(1)与Ca在同一周期且未成对电子数最多的基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1；CN22-离子价层电子对个数=2+ 12 ×(4+2-2×3)=2，且不含孤电子对，根据价层电子对互斥理论知空间构型为直线形；故答案为：1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1；直线形；(2)CO(NH2)2中C原子与氧原子之间形成C=O双键，C原子与N原子之间形成2个C-N单键，N原子与H原子之间共形成4个N-H键，1ml 尿素分子[CO(NH2)2]中含有的π键与σ键的数目之比为1:7，故答案为：1:7；(3) 的环中N原子形成2个σ键，含有1对孤电子对，杂化轨道数目为3，采取sp2杂化，氨基中N原子形成3个σ键，含有1对孤电子对，杂化轨道数目为4，采取sp3杂化，故答案为：sp2、sp3； (4)根据CaO晶胞的结构可知，以顶点上的钙离子为例，每个钙离子周围距离最近的氧离子位于晶胞棱边的中点，这样的离子有6个；钙离子分布在晶胞的顶点和面心上，所以钙离子的堆积方式为面心立方最密堆积；在CaO晶胞中钙离子数为8× 18 +6× 12 =4，氧离子数为12× 14 +1=4，所以晶胞的体积为 4×(40+16)NAρ cm3 ， 晶胞的边长为 3224NAρ cm，所以距离最近的两个钙离子间的距离为面对角线的一半即为 22 × 3224NAρ cm，故答案为：6；面心立方最密堆积； 22 × 3224NAρ ；(5)在配位化合物K3[Fe(CN)n]中每个配体可以提供一对电子，而铁原子最外层有2个电子，根据铁原子的最外层电子数和配体提供电子数之和为14，可得2+2n=14，所以n=6，故答案为：6。
19.【答案】 （1）MN；MN2；MN2；MN
（2）离子键、非极性共价键；60NAa3
【解析】(1)对于A，阴离子位于立方体4个顶点，因此阴离子在该立方体内只有4×1/8=1/2 (个)，同理阳离子也只有1/2个，组成上为1/2∶1/2＝1∶1，表达式为MN；对于B，阴离子在立方体内有4×1/2＋2＝4(个)，阳离子在立方体内有8×1/8＋1＝2(个)，组成为MN2；对于C，阴离子在立方体内有1个，阳离子在立方体内有4×1/8＝1/2 (个)，组成为MN2；对于D，阴离子在立方体内有1个，阳离子在立方体内有8×1/8＝1(个)，组成为MN。答案：MN、MN2、MN2、MN。 (2)FeS2晶体中的化学键为离子键和硫硫之间的非极性共价键。密度ρ＝m/V，由立方体内阴、阳离子个数和摩尔质量可求出m ， 而由立方体的边长即阴、阳离子间的距离可求出立方体体积。ρ＝ 1202NAa3 g·cm－3= 60NAa3 g·cm－3。答案：离子键、非极性共价键、 60NAa3 。
20.【答案】 （1）>；<
（2）3d104s1
（3）平面三角形；sp3杂化
（4）OCN-、CS2、CO2、N2O
（5）NH3>AsH3>PH3；三者均为结构相似的分子晶体，熔沸点高低由相对分子质量决定，且NH3存在分子间氢键，因此NH3熔沸点反常，比另外两种氢化物的熔沸点高
（6）CuCl；4×99.5(4a3)3⋅NA×1021
【解析】(1)当原子核外的轨道中电子处于全满、全空、半满时较稳定，失去电子需要的能量较大，Zn原子轨道中电子处于全满状态，Cu失去一个电子内层电子达到全充满稳定状态，所以Cu较Zn易失电子，因此第一电离能Cu＜Zn；元素的非金属性越强，其电负性就越大。由元素的非金属性Cl>S，可知电负性Cl>S；(2)Cu是29号元素，根据构造原理可得基态Cu原子的价电子排布式为3d104s1；(3)SO3分子中价层电子对数=σ键数+孤电子对数=3+ 12 (6-3×2)=3，是S原子采用sp2杂化，为平面三角形结构；白磷P4分子呈正四面体结构，P原子形成3个σ键，含有1对孤电子对，杂化轨道数目为4，所以P原子的杂化形式为sp3杂化；(4)原子总数相等、价电子总数也相等的微粒互为等电子体，据此可知与SCN-互为等电子体的微粒有OCN-、CS2、CO2、N2O；(5)NH3、PH3、AsH3都是由分子构成的物质，在固态时属于分子晶体。由于NH3分子之间形成了氢键，增加了分子之间的吸引力，使其熔沸点在同族元素形成的氢化物中最高；而PH3、AsH3结构相似，由于相对分子质量PH3AsH3>PH3；(6)①该晶体中含有的Cu原子个数是8；含有的Cl原子个数是 18×8+12×6=4 ，Cu、Cl原子个数比为1:1，因此该晶体的化学式为CuCl；
②该晶体中Cu原子和Cl氯原子之间的最短距离apm且恰好为体对角线的 14 ，则晶胞体对角线为4apm，假设晶胞参数为x，则 3 x=4apm，所以x= 4a3 pm，晶胞体积V=x3 ， 晶胞的质量为m= 4×99.5NAg ，则该晶体的密度为ρ= mV=4×99.5NAg(4a3pm)3=4×99.5gNA×(4a3×10−7cm)3 = 4×99.5(4a3)3⋅NA×1021 g/cm3。
三、推断题
21.【答案】 （1）3d54s1
（2）平面三角形；sp2
（3）；2NA
（4）F-H…F、F-H…O、O-H…F、O-H…O
（5）312/aNAcm3
【解析】A、B、C、D、E都是元素周期表中前36号的元素，它们的原子序数依次增大．A原子基态时最外层电子数是其内层电子总数的2倍，则A原子有2个电子层，最外层电子数为4，故A为碳元素；C在元素周期表的各元素中电负性最大，则C为氟元素；B原子基态时s电子数与P电子数相等，原子序数小于氟元素，处于第二周期，核外电子排布为1s22s22p4 ， 则B为氧元素；D的基态原子核外有6个能级且全部充满电子，核外电子排布为1s22s22p63s23p64s2 ， 则D为Ca元素;
E原子基态时未成对电子数是同周期元素中最多的，其原子外围电子排布为3d54s1 ， 则E为Cr元素。（1）E为Cr元素，基态原子的价电子排布式为3d54s1（2）CO32-中C原子的价层电子对数为3+（4+2−2×3）/2=3，C原子孤对电子对数=（4+2−2×3）/2=0，CO32-为平面三角形，C原子采取sp2杂化（3）C22-与O22+互为等电子体，离子结构相同，O22+的电子式可表示为 ，1ml O22+中含有的π键数目为2NA（4）HF水溶液中存在的所有氢键为：F-H…F、F-H…O、O-H…F、O-H…O（5）由化合物CaF2的晶胞结构可知，晶胞中含有钙离子数目为8×1/8++6×1/2=4
含有氟离子数目为8，故晶胞的质量为4×78g，该离子化合协晶体的密度为a g/cm3 ， 则晶胞的体积=4×78/NA/ a g/cm3="312" /aNAcm3
22.【答案】 （1）非极性；2；2；sp2
（2）原子
（3）P>S>Si
（4）[Ar]3d6
（5）1:2.
【解析】A、B、C、D为前四周期元素，A元素的原子价电子排布为ns2np2 ， 则A为ⅣA族元素，B元素原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，最外层电子数不超过8个，B为氧元素，C元素原子的M能层的p能级有3个未成对电子，C为P元素，D元素原子核外的M能层中只有2对成对电子，则D是S元素。（1）当n=2时，A是C元素，则AB2是CO2 ， 二氧化碳是直线型结构，正负电荷重心重合，所以是非极性分子；CO2的结构式为O=C=O，分子中有2个δ键、2个π键。A6H6分子是C6H6 ， 苯分子中C原子的杂化轨道类型是sp2杂化；
（2）当n=3时，A是Si元素，硅和氧形成的晶体是二氧化硅晶体，二氧化硅晶体是由原子构成的，属于原子晶体。
（3）若A元素的原子价电子排布为3s23p2 ， 则A是Si元素，同一周期中，原子的电负性随着原子序数的增大而呈增大趋势，但第VA族元素大于第VIA族元素，所以A、C、D三种元素的第一电离能由大到小的顺序P＞S＞Si。
（4）钴离子的化合价是+3价，钴离子核外有24个电子，其基态时核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d6。
（5）根据均摊法计算，体心立方晶胞中铁原子个数为8×1/8+1=2，面心立方晶胞中铁原子个数为8×1/8+6×1/2=4，则二者含有的Fe原子个数之比为2:4=1:2.
23.【答案】 （1）2CO+O2 点燃__ 2CO2；分子
（2）Al(OH)3+ OH-=[Al(OH)4]-
（3）Na2O2；2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
【解析】：(1)若X单质的一种同素异形体是一种黑色的非金属单质，则X为C，W为O2 ， Y为CO，Z为CO2 ， Y转化为Z的化学方程式为2CO+O2 点燃__ 2CO2 ， 固体CO2为干冰，是分子晶体；(2)若X为一种金属的氯化物，Y是一种常见的两性氢氧化物，W为化工常用的强碱，则X为AlCl3 ， W为NaOH，Y为Al(OH)3 ， Z为Na[Al(OH)4]，Y与W反应的离子方程式为Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-；(3)若X是一种活泼的金属单质，Z是一种淡黄色的化合物，则X为Na，W为O2 ， Y为Na2O，Z为Na2O2 ， Z转化为W的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。