期末复习培优与提升（六）2020-2021学年高二化学人教版（2019）选择性必修2

这是一份期末复习培优与提升（六）2020-2021学年高二化学人教版（2019）选择性必修2，共18页。试卷主要包含了单选题，填空题，结构与性质，原理综合题等内容，欢迎下载使用。
2020_2021学年高二选择性必修二（人教版2019）期末复习培优与提升（六）

一、单选题
1．下列说法正确的是
A．H2O的热稳定性比H2S强，是因为H2O分子间作用力比H2S强
B．离子化合物中一定含有离子键、一定不含共价键
C．NaClO是含有两种类型化学键的离子化合物
D．SiO2属于原子晶体，熔化破坏共价键和分子间作用力
2．下列实验中，现象和对应结论均正确的是
选项
实 验
现 象
结 论
A
向淀粉溶液中加入稀H2SO4，加热几分钟，冷却后再加入新制 Cu(OH)2浊液，加热。
没有砖红色沉淀生成
淀粉没有水解成葡萄糖
B
分别向等浓度的Na2CO3溶液或 Na2SO4溶液中滴加酚酞试剂
Na2CO3溶液变红色，Na2SO4溶液无明显现象
非金属性：S>C
C
取无色溶液做焰色反应
焰色呈黄色
说明原溶液中一定不含钾元素
D
向品红溶液中滴加NaClO溶液或通入SO2气体
品红溶液均褪为无色
两者均有漂白性且原理相同


A．A B．B C．C D．D
3．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．4gNaOH固体所含电子总数为2NA
B．22.4LC2H6所含化学键总数为7 NA
C．常温常压下，14gCO、N2混合气体所含分子总数为NA
D．0.1 mol－1LNH4C1溶液中，NH4＋与Cl一数之和小于0.2 NA
4．短周期元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大。W是宇宙中最丰富的元素，是维持生命过程的必需物质，可用于玻璃的刻蚀，是酸雨的主要形成原因之一，室温下化合物是气体。下列说法错误的是
A．Y的第一电离能在四种元素中最大 B．和的中心原子分别为和杂化
C．的沸点高于的沸点 D．分子中原子均为8电子结构
5．原子核外L电子层最多能容纳的电子数是
A．2 B．8 C．10 D．18
6．下列有关说法正确的是
A．原子最外层电子数为 2 的元素一定处于周期表ⅡA 族
B．主族元素 X、Y 能形成 XY2 型化合物，则 X 与 Y 的原子序数之差可能为 2 或 5
C．第三周期元素的离子半径，从左到右逐渐减小
D．同主族元素形成的氧化物化学键类型均相同
7．在白磷(P4)分子中，4个P原子分别处在正四面体的四个顶点，结合有关P原子的成键特点，下列有关白磷的说法正确的是
A．白磷分子的键角为109.28′ B．分子中共有4个共价键
C．白磷分子的键角为60° D．分子间存在共价键
8．冰晶胞中水分子的空间排列方式与金刚石晶胞类似，如图：

下列有关冰晶胞说法正确的是
A．冰晶胞内水分子间以共价键结合
B．每个冰晶胞平均含有4个水分子
C．水分子间的氢键无方向性和饱和性
D．实验测得冰中氢键的作用力为18.5kJ/mol，而冰的熔化热为5.0kJ/mol，这说明冰熔化成水，氢键部分被破坏。
9．下列化学用语表达正确的是( )
A．Mn的原子结构示意图： B．HClO的电子式：
C．Cr的外围电子排布式：3d54s1 D．基态碳原子的电子排布图：
10．下列分子或离子的立体结构，其中不正确的是(　　)
A．NH4+ 为正四面体形 B．CS2为直线形
C．HCN为角形(V形) D．PCl3为三角锥形
11．某品牌食盐包装袋部分说明如下。下列相关叙述正确的是
配料：
精制盐、碘酸钾、
亚铁氰化钾，抗结剂
食用方法：待食品熟后加入

A．碘酸钾化学式为 B．该食盐配料受热均易分解
C．中含有金属键 D．NaCl晶体属于离子晶体
12．已知下列元素原子的价电子排布式，其中能表示该元素不是主族元素的是
A．3s23p3 B．3d14s2 C．4s24p2 D．3s23p5
13．下列各组原子中，彼此的化学性质一定相似的是
A．P原子：1s2Q原子：2s2
B．P原子：M电子层上有2个电子 Q原子：N电子层上有2个电子
C．P原子：2p能级上有1个未成对电子 Q原子：3p能级上有1个未成对电子
D．P原子：最外电子层L层上只有一个空轨道 Q原子：3P能级上只有一个空轨道
14．下列电子排布图正确的是
A．基态镁原子的核外电子排布图：
B．基态氧原子L层电子排布图：
C．基态硫原子的电子排布图：
D．基态铜原子的价电子排布图：
15．氰气：(CN)2，结构：N≡C－C≡N；化学性质与卤素单质相似，下列叙述中正确的是
A．(CN)2分子中C—C键的键长小于F—F键的键长
B．氰化钠和氰化银均不溶于水
C．(CN)2不可以和不饱和烃起加成反应
D．(CN)2和NaOH溶液反应可生成NaCN、NaOCN和H2O
16．下列描述中正确的是
A．NO3-的空间构型为三角锥形
B．SiF4和SO32-的中心原子均为sp3杂化
C．在所有的元素中，氟的第一电离能最大
D．C2H5OH分子中共含有8个极性键,1个π键


二、填空题
17．冰晶石(Na3AlF6)是工业上冶炼铝的助熔剂,制取冰晶石(Na3AlF6)的化学方程式为2Al(OH)3+12HF+3A =2Na3AlFs+3CO2+9H2O。
(1)熔融晶体A时痛要破坏的作用力是_______，冰晶石中的配位体是______。
(2)上述反应的生成物中属于非极性分子的中心原子的杂化轨道类型为________________，该分子的空间构型为___________。
(3)上述反应的反应物中有两种元素在元素周期表中的位置相邻，用化学方程式表示二者的电负性大小：____________；写出含有其中电负性较小元素的原子，且形成的分子的空间构型呈“V”形的物质的化学式(单质和化合物各写一种)_______________、________________。
(4)某种Al—Fe合金的晶胞如图所示，该合金的化学式为_________。若晶胞的边长为a nm，则合金的密度为______g• cm-3。

18．明代宋应星所著《天工开物》中己经记载了我国古代用炉甘石（主要成分ZnCO3）和煤冶锌工艺，锌的主要用途是制造锌合金和作为其他金属的保护层。回答下列问题：
(1) Zn原子基态核外电子排布式为___________________。
(2)硫酸锌溶于氨水形成[Zn(NH3)4]SO4溶液。
①SO42-中心原子的轨道杂化类型为_____，与它互为等电子体的阴离子化学式为____(写出一种)。
②在[Zn(NH3)4]2+中Zn2+与NH3之间形成的化学键为___，提供孤电子对的成键原子是____。 ③氨的热稳定性强于膦(PH3)，原因是_______。
(3)黄铜是由铜和锌所组成的合金，元素铜与锌的第一电离能分别为：ICu=746kJ/mol，Izn=906 kJ/mol，ICu < Izn的原因是_____________。
(4)《本草纲目》中记载炉甘石(主要成分ZnCO3)可止血，消肿毒，生肌，明目……。
Zn、C、O电负性由大至小的顺序是________。ZnCO3中阴离子的立体构型是______。
(5)ZnS在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛，立方ZnS晶胞结构如图所示，每个Zn原子周围最近的Zn原子数目为____________。

晶胞边长为a pm，阿伏加德罗常数为NA，则ZnS晶体的密度为_____g/cm3 (列出计算式即可)

三、结构与性质
19．联氨可以用于处理高压锅炉水中的氧，防止锅炉被腐蚀，其中一种可能的反应机理如图所示.回答下列问题：


(1)基态核外电子排布式为_______。
(2)的电子式为_______。
(3)与反应能形成较稳定的的原因是_______。
(4)写出与反应的离子方程式_______。
(5)与的相对分子质量相近，但的熔点(2℃)沸点(114℃)分别远远高于的熔点(℃)、沸点(℃)，原因是_______。
(6)发生水解可生成.的空间构型是_______，中心原子的杂化类型是_______。
(7)已知晶胞的结构如图所示：


①在该晶胞中，的配位数是_______。
②已知该晶体密度为，表示阿伏加德罗常数的数值，则晶胞参数为_______(用含和的代数式表示)。
20．短周期元素 T、X、Y、Z 的原子序数依次增大，其中元素 T、X 基态原子均有 2 个未成对电子，元素 Y 基态原子 s 能级的电子总数与 p 能级的电子总数相等，元素 Z 的价电子数等于电子层数。元素 W 位于第四周期，其基态原子所含未成对电子数在该周期中最多。
(1)①元素X、Y、Z 的第一电离能由大到小的顺序为_______。(用元素符号表示)
②元素W 在周期表中具体位置_______，元素 Y 在周期表_______区。
(2)T、X分别与氢组成的 T2H2 与H2X2 分子中，T、X 原子轨道的杂化类型分别是_______。
(3)T 与X 可形成TX离子和 TX2分子。
①TX的空间构型为_______(用文字描述)。
②N离子与 TX2 分子互为等电子体，则N的电子式为_______。
(4)如图是由元素W、Z 两种元素所形成的某种合金的晶胞结构示意图。

①元素W 基态原子的核外电子排布式为_______。
②该合金中W 与 Z 的原子个数比为_______。

四、原理综合题
21．二氧化氯（ClO2）是国际公认高效、安全的杀菌、保鲜剂，是氯制剂的理想替代品。工业上制备ClO2的方法很多，NaClO3和NaClO2是制取ClO2的常见原料。
完成下列填空：
（1）以下反应是制备ClO2的一种方法：H2C2O4+ 2 NaClO3+ H2SO4 = Na2SO4+ 2 CO2↑ + 2 ClO2↑ + 2 H2O，上述反应物中属于第三周期的元素的原子半径大小顺序是__________；其中原子半径最大元素的原子，其核外有___________种不同能量的电子。
（2）ClO2的分子构型为“V”形，则ClO2是______________（选填“极性”、“非极性”）分子，其在水中的溶解度比氯气__________（选填“大”、“小”、“一样”）。
（3）ClO2具有强氧化性，若ClO2和Cl2在消毒时自身均被还原为Cl-，ClO2的消毒能力是等质量Cl2的___________倍（保留2位小数）。
（4）若以NaClO2为原料制取ClO2，需要加入具有________（填“氧化”、“还原”）性的物质。
（5）工业上将氯碱工业和制取NaClO3联合进行。研究发现，电解时，不同反应环境下的总反应分别为：
4 NaCl + 18 H2O =4 NaClO3+ 3 O2↑+ 18 H2↑（中性环境）
NaCl + 3 H2O = NaClO3+ 3 H2↑（微酸性环境）
①电解时，氢气在__________极产生。
②更有利于工业生产NaClO3的反应环境是___________，理由__________________。

参考答案
1．C
【详解】
A．稳定性是化学性质，与分子间作用力无关，而与共价键的强弱有关，故A错误；
B．离子化合物中一定含有离子键，可能存在共价键，如 Na2O2，NaOH等，故B错误；
C．NaClO中含有离子键和共价键，属于离子化合物，故C正确；
D．SiO2属于原子晶体，熔化只破坏共价键，故D错误；
故选C。
2．B
【解析】
A、在加入新制Cu(OH)2悬浊液之前，先用氢氧化钠将溶液里的稀硫酸中和，甚至要过量形成碱性环境，这样Cu(OH)2才会与醛基反应有砖红色沉淀生成，才能检测出葡萄糖，故A错误；B、Na2CO3溶液遇酚酞变红色，Na2SO4溶液无明显现象，说明酸性H2SO4强于H2CO3，非金属性：S>C，故B正确；C、观察钾的焰色反应颜色时,要透过蓝色钴玻璃片,以滤去黄色的光，才能看到紫色，所以焰色呈黄色时，不能说明原溶液中一定不含钾元素，故C错误；D、次氯酸具有漂白性的原因是强氧化性,永久漂白，SO2的漂白性：SO2能和有机色素化合,暂时漂白,不能永久漂白，故D错误。故选B。
3．A
【解析】
试题分析：A、4克氢氧化钠为0.1摩尔，每摩尔氢氧化钠含有的电子数为20摩尔，所以含有2摩尔电子，正确，选A；B、没有说明是在标准状况下，所以不能计算其物质的量，不选B；C、一氧化碳和氮气的相对分子质量为28，所以14克混合气体为0.5摩尔，所以含有0.5摩尔分子，错误，不选C；D、没有说明溶液的体积，不能确定物质的量，错误，不选D。
考点：阿伏伽德罗常数
4．D
【分析】
W是宇宙中最丰富的元素，则W是H；是维持生命过程的必需物质，则X为O；可用于玻璃的刻蚀，则WY为HF，Y为F；是酸雨的主要形成原因之一，且Z的原子序数比Y大，则Z为S；综上所述，W、X、Y和Z分别为H、O、F、S，据此解答。
【详解】
A．一般规律：非金属性越强，第一电离能越大，第ⅡA族、第ⅤA族元素的第一电离能比同周期相邻元素大，因此F的第一电离能在四种元素中最大，A正确；
B．H2O中O的价层电子对数为2+=4，SO2中S的价层电子对数为2+=3，因此H2O和SO2的中心原子分别为和杂化，B正确；
C．O和S属于同主族元素，但H2O分子间存在氢键，而H2S分子间不存在氢键，因此H2O的沸点高于H2S的沸点，C正确；
D．SF4中，S的最外层电子数为10，D错误；
答案选D。
5．B
【详解】
A. 原子核外K层最多容纳电子数为2，但L层不超8个，A不合题意；
B. 原子核外L层最多可容纳8个电子，B符合题意；
C. 原子核外L层最多容纳的电子数不能超过8个，不可能达10个，C不合题意；
D. 原子核外L层最多容纳的电子数不能超过8个，不可能达18个，D不合题意。
答案为B。
6．B
【详解】
A．ⅡA族元素最外层电子数为2，但氦原子只有2个电子，为零族元素，过渡元素中一些元素原子最外层电子数也为2，故A错误；B. 主族元素 X、Y 能形成 XY2型化合物，则可能是CO2、MgCl2， X 与 Y 的原子序数之差可能为 2 或 5，故B正确；C．离子结构电子层数越多，离子半径越大，离子结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，则S2-大于Cl-，故C错误；D．H与Na同主族，H2O分子内存在共价键，而，Na2O存在离子键，故D错误；答案为B。
7．C
【详解】
A．在白磷(P4)分子中，4个P原子分别处在正四面体的四个顶点，则白磷分子的键角为60°，A错误；
B．在白磷(P4)分子中，4个P原子分别处在正四面体的四个顶点，任意一个顶点的P原子与相邻的3个顶点的P原子之间形成P-P键，则分子中共有共价键数目是 =6个，B错误；
C．在白磷(P4)分子中，4个P原子分别处在正四面体的四个顶点，则任意两个顶点连线夹角是60°，即白磷分子的键角为60°，C正确；
D．白磷(P4)是由分子构成的物质，在分子之间存在分子间作用力，不存在共价键，D错误；
故合理选项是C。
8．D
【详解】
A．冰晶胞内水分子间以氢键结合，A错误；
B．每个冰晶胞平均占有分子个数=4+×8+×6=8，B错误；
C．水分子间的氢键具有饱和性和方向性，C错误；
D．冰中氢键的作用能为18.5kJ•mol-1，而冰熔化热为5.0kJ•mol-1，说明冰熔化为液态水时只是破坏了一部分氢键，并且液态水中仍在氢键，D正确；
答案选D。
9．C
【详解】
A．Mn原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d54s2，原子结构示意图为，A错误；
B．HClO分子中O原子和H、Cl分别共用一对电子，电子式为，B错误；
C．Cr为24号元素，基态原子的核外电子排布为1s22s22p63s23p63d54s1，外围电子排布式为3d54s1，C正确；
D．基态C原子的2s轨道全满，电子排布图为，D错误；
综上所述答案为C。
10．C
【详解】
A．NH4+中N原子的价层电子对数=4+×(5-1-4×1)=4，且不含有孤电子对，所以其空间构型为四面体结构，故A正确；
B．CS2分子中价层电子对数=2+×(4-2×2)=2，且不含有孤电子对，所以为直线形结构，故B正确；
C．HCN的结构为H-C≡N，C原子的价层电子对数为2，不含有孤电子对，为直线形，故C错误；
D．PCl3分子中P原子的价层电子对数=3+×(5-3×1)=4，且含一个有孤电子对，所以其空间构型为三角锥形，故D正确；
故选C。
【点睛】
正确计算价层电子对数是解题的关键，本题的易错点为孤电子对的计算，要注意理解(a-xb)中各字母的含义，并能灵活运用。
11．D
【详解】
A．碘酸钾化学式为，是高碘酸钾，A项错误；
B．NaCl受热不分解，B项错误；
C．是离子化合物，含有离子键和共价键，不含金属键，金属键存在于金属单质和合金中，C项错误；
D．NaCl是离子化合物，其晶体是离子晶体，D项正确；
答案选D。
12．B
【解析】
【详解】
A.3s23p3表示的是磷元素，属于第三周期第VA族，属于主族元素，A错误；
B.3d14s2表示的是钪元素，属于第四周期第IIIB族，属于副族元素，B正确；
C.4s24p2表示的是锗元素，属于第四周期第IVA族，属于主族元素，C错误；
D.3s23p5表示的是氯元素，属于第三周期第VIIA族，属于主族元素，D错误；
故合理选项是B。
13．D
【详解】
A．P为He，属于稀有气体元素性质稳定，Q为Be属于金属元素，易失电子，二者性质不同，故A错误；
B．原子核外M层上仅有两个电子的P为Mg元素，原子核外N层上仅有两个电子的Q可能为Ca、Sc、Ti、V、Fe、Co、Ni、Zn等元素，价电子数不同，性质不相同，故B错误；
C、2p能级上有1个未成对电子，则P为B或F，3p能级上有1个未成对电子，则Q为Al或Cl，所以P、Q的价电子数不一定相同，性质可能不同，故C错误；
D．最外电子层L层上只有一个空轨道，即2p轨道上只有一个空轨道的P原子是C，3p轨道上只有一个空轨道的Q原子是Si，最外层电子数都为4，化学性质相似，故D正确；
选D。
14．A
【详解】
A．基态镁原子的核外电子排布式为，所以核外电子排布图为，A正确；
B．基态氧原子的L层轨道应有4个电子，则L层的电子排布图为，B错误；
C．基态硫原子能级中的3个电子优先分别占据1个轨道，且自旋状态相同，第4个电子占据能级中的一个轨道，且同一轨道内2个电子的自旋状态不同，故能级电子排布图应该为，C错误；
D．的原子序数为29，价电子排布式为，故基态铜原子的价电子排布图为，D错误；
故选A。
15．D
【详解】
A、由于碳原子半径大于氟原子半径，(CN)2分子中C—C键的键长大于F—F键的键长，A错误；
B、除氟化银外，卤化银都难溶于水，故AgCN可能难溶于水，但氰化钠为钠盐，能溶于水，B错误；
C、卤素单质均可和不饱和烃发生加成反应，(CN)2也可以和不饱和烃起加成反应，C错误；
D、氰气性质与卤素相似，（CN）2能与NaOH溶液反应，（CN）2 +2NaOH═NaCN+NaCNO+H2O，D正确；
故答案选D。
16．B
【解析】
A.硝酸根离子的空间构型为平面三角形，A项错误；B.SiF4中硅原子含有4个σ键且不含孤电子对，所以硅原子采用sp3杂化，SO32-中价层电子对个数=3+1/2(6+2−3×2)=4，所以硫原子为sp3杂化，B项正确；C.第一电离能最大的是零族元素的He，C项错误；D.乙醇分子中只有单键，没有双键和三键，所以没有π键，D项错误。答案选B。
17．离子键 F－ sp 直线型 2F2+2H2O==4HF+O2 H2O O3 Fe2Al(或AlFe2)
【分析】
(1)根据反应前后元素的原子不变，确定A化学式，然后确定断裂的化学键类型；根据络合物Na3AlF6先确定其外界离子、络离子，再确定配位体；
(2)先确定非极性分子的种类，再确定其中心原子的杂化轨道类型及分子的空间构型；
(3)利用元素周期律比较元素非金属性强弱，再判断元素电负性大小；
(4)用均摊法计算一个晶胞中含有的Al、Fe原子数目，确定物质化学式；并根据计算其密度大小，要注意长度和密度的单位。
【详解】
(1)根据原子守恒可知A为Na2CO3，属于离子化合物，反应中会破坏离子键。Na3AlF6中AlF6-是配离子，Al是中心原子，F-为配位体；
(2)CO2是非极性分子，中心原子C的轨道杂化方式为sp杂化，分子构型是直线型；
(3)相邻的两种元素是F和O，F的电负性比O大，元素的非金属性比O强，F2可将水中的氧置换出来。含有O且分子构型是“V”型的分子有H2O、SO2、O3等。
(4)晶胞中含有铁原子个数为个，Al原子在晶胞内，其中含有4个Al原子，所以该晶体的化学式为Fe2Al，也可写为AlFe2。设该晶胞的密度为ρ，则有ρ·(a×10-7)3·NA=4×(56×2+27)，则ρ=g/nm3。
【点睛】
本题以制取冰晶石为线索，全面考察了原子结构的有关知识，包括化学键、原子轨道杂化、配位键、分子极性、电负性、晶胞密度的计算等。掌握物质结构及有关概念的含义是解答本题的关键。
18．1s22s22p62s23p63d104s2 或[Ar] 3d104s2 sp3 PO43－ 或 ClO4－ 配位键 N 氮元素的非金属性强于磷元素 锌失去的是全充满的4s2电子，铜失去的是4s1电子 O＞C＞Zn 平面三角形 12
【解析】
(1) Zn为30号元素，原子基态核外电子排布式为1s22s22p62s23p63d104s2，故答案为1s22s22p62s23p63d104s2；
(2)①SO42-中S原子价层电子对=4+(6+2-4×2)=4，且不含孤电子对，所以其立体构型是正四面体，硫原子采取sp3杂化；与SO42-互为等电子体的阴离子有PO43-、SiO44- ClO4－等，故答案为 sp3；PO43-或SiO44-或 ClO4－；
②在[Zn(NH3)4]2+中Zn2+与NH3之间形成的化学键为配位键，配体为NH3，N原子含有孤电子对，可以提供给新原子共用，故答案为配位键；N ；
③N、P属于同一主族元素，N的非金属性强于P，非金属性越强，氢化物越稳定，PH3与NH3的热稳定性：NH3 更强，故答案为氮元素的非金属性强于磷元素；
(3)锌失去的是全充满的4s2电子，较为稳定，不容易失去，铜失去的是4s1电子，4s2为全充满结构，较为稳定，不容易失去，使得ICu < Izn，故答案为锌失去的是全充满的4s2电子，铜失去的是4s1电子；
(4) Zn是活泼的金属元素，电负性最小、O的非金属性大于C，电负性O＞C，因此电负性由大至小的顺序为O＞C＞Zn；ZnCO3中阴离子中C原子价层电子对=3+(4+2-3×2)=3，且不含孤电子对，所以其立体构型是平面三角形，故答案为O＞C＞Zn；平面三角形；
(5)Zn原子位于顶点和面心，每个Zn原子周围最近的Zn原子有12个，分别位于相互垂直的三个平面上；黑球全部在晶胞内部，该晶胞中含有黑球个数是4，白球个数=×8+×6=4，ρ===g/(cm)3，故答案为12；。
点睛：本题考查了较综合，涉及原子杂化方式判断、粒子空间构型判断、晶胞的计算等知识点，这些知识点都是高考高频点。本题的易错点是Zn原子周围最近的Zn原子数目的判断。
19．1s22s22p63s23p63d9 氨中的氮原子提供孤对电子与亚铜离子形成配位键 +2=CuO+N2H4+H2O+2H++2Cl- 分子之间存在氢键，氧气分子之间为范德华力，氢键比范德华力更强 V形 sp3 2
【详解】
(1)铜为29号元素，基态原子的核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1，，4s和3d上各失去一个电子形成铜离子，所以基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d9。
(2)中存在4个氮氢键，和一个氮氮键，电子式为。
(3)与反应能形成较稳定的的原因是氨中的氮原子提供孤对电子与亚铜离子形成配位键。
(4)从图分析，与反应生成氧化铜和，根据氧化还原反应分析氮元素化合价升高，氯元素化合价降低，该反应的离子方程式+2=CuO+N2H4+H2O+2H++2Cl-。
(5)与的相对分子质量相近，但的熔点(2℃)沸点(114℃)分别远远高于的熔点(℃)、沸点(℃)，原因是分子之间存在氢键，氧气分子之间为范德华力，氢键比范德华力更强。
(6)的中心原子氧原子孤电子对数为，价层电子对数为2+2=4，所以空间构型是V形，中心原子氧原子的杂化类型是sp3。
(7)①晶胞中大白球数为，小白球数目为4，结合化学式分析，大白球为氧，小白球为铜，该晶胞中亚铜离子的配位数为2。
②晶胞的质量为g，则有=，解的晶胞参数为。
20．O＞Mg＞Al 第四周期ⅥB族 s sp、sp3 平面三角形 1s22s22p63s23p63d54s1 2：1
【分析】
短周期元素 T、X、Y、Z 的原子序数依次增大，元素 Y 基态原子 s 能级的电子总数与 p 能级的电子总数相等，Y核外电子排布式是1s22s22p63s2，Y是Mg元素；元素 Z 的价电子数等于电子层数，Z是Al元素；元素 T、X 基态原子均有 2 个未成对电子，T是C元素、X是O元素；元素 W 位于第四周期，其基态原子所含未成对电子数在该周期中最多，W核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d53s1，W是Cr元素；
【详解】
(1) ①同一周期元素，元素第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素，同一主族，元素第一电离能随着原子序数增大而减弱，所以第一电离能大小顺序是O＞Mg＞Al；
②W是Cr元素，在周期表中具体位置是第四周期ⅥB族，Y是Mg元素，在周期表第三周期ⅡA族，属于s区元素；
(2) T是C元素、X是O元素，分别与氢组成的 C2H2 与H2O2 分子中，中碳原子含有叁键，碳原子轨道的杂化类型是sp；H2O2的结构是H-O-O-H，O原子的杂化轨道数是4，轨道的杂化类型是sp3；
(3) ①CO中C原子杂化轨道数是3，没有孤电子对，空间构型为平面三角形。
②等电子体具有相似的结构，N离子与 CO2 分子互为等电子体，CO2的结构式是O=C=O，则 N的电子式为。
(4) ①W 是Cr元素，核外有24个电子，根据构造原理书写元素Cr基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1；
②根据均摊原则，该晶胞中Al原子个数=1+8×=2，Cr原子数是2+8×=4，所以Cr、Al原子个数之比=4：2=2：1。
21．Na > S > Cl 4 极性 大 2.63 氧化 阴极 微酸性环境 转移电子都生成氯酸钠，能量利用率高；水消耗少；不同时生成氢气和氧气，相对更安全
【详解】
（1）反应中属于第三周期的是Na、S、Cl，同一周期自左向右原子半径逐渐减小，所以原子半径由大到小的顺序为Na > S > Cl；钠原子的核外排布式为1s22s22p63s1，有4种不同能量的电子。
（2）ClO2的分子构型为“V”形，分子中正负电中心不重合，所以ClO2是极性分子；ClO2、H2O都是极性分子，Cl2是非极性分子，根据“相似相溶”的经验规律，ClO2在水中溶解度比氯气大。
（3）设质量都是m，ClO2消毒的效率是Cl2的=2.63倍。
（4）以NaClO2为原料制取ClO2，氯元素的化合价由+3价升至+4价，NaClO2被氧化，所以需加入氧化性物质。
（5）①电解时，H元素的化合价由+1价降至0价，氢离子得电子生成氢气，所以H2在阴极产生；
②对比两个反应方程式可知，更有利于工业生产NaClO3的反应环境是微酸性环境，理由是：微酸性环境中，转移电子都生成氯酸钠，能量利用率高；水消耗少；不同时生成氢气和氧气，相对更安全。