必考点10 过渡晶体 混合型晶体 配合物与超分子-高二化学下学期期中期末必考题精准练（人教版选择性必修2）

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 必考点10 过渡晶体 混合型晶体 配合物与超分子

题型一 过渡晶体 混合型晶体的结构与性质
例1．（2021·黑龙江·绥化市第一中学高二期中）下列说法不正确的是
A．中离子键的百分数为62%，则不是纯粹的离子晶体，是离子晶体与共价晶体之间的过渡晶体
B．通常当作离子晶体来处理，因为是偏向离子晶体的过渡晶体，在许多性质上与纯粹的离子晶体接近
C．是偏向离子晶体的过渡晶体，当作离子晶体来处理；是偏向共价晶体的过渡晶体，当作共价晶体来处理
D．分子晶体、共价晶体、金属晶体和离子晶体都有过渡型
【答案】C
【详解】
A．中离子键的百分数为62%，说明还存在共价键，则不是纯粹的离子晶体，是离子晶体与共价晶体之间的过渡晶体，故A正确；
B．离子键与共价键的区别在于形成化学键的两元素电负性差值，差值大为离子键，差值小为共价键，通常当作离子晶体来处理，因为是偏向离子晶体的过渡晶体，在许多性质上与纯粹的离子晶体接近，故B正确；
C．、均是偏向共价晶体的过渡晶体，当作共价晶体来处理，故C错误；
D．根据微粒间存在的作用力分析，分子晶体、共价晶体、金属晶体和离子晶体都有过渡型，故D正确；
故选C。
例2．（2022·四川资阳·高二期末）下列说法正确的是
A．第三周期主族元素从左到右，最高价氧化物中离子键的百分数逐渐增大
B．大多数晶体都是过渡晶体
C．过渡晶体是指某些物质的晶体通过改变条件，转化为另一种晶体
D．是纯粹的离子晶体，是纯粹的共价晶体
【答案】B
【详解】
A．第三周期主族元素从左到右，元素的电负性逐渐增大，与氧元素的电负性差值逐渐减小，则最高价氧化物中离子键的百分数逐渐减小，A错误；
B．纯粹的典型晶体不多，大多数晶体是四类典型晶体之间的过渡晶体，B正确；
C．过渡晶体是介于离子晶体、共价晶体、分子晶体和金属晶体之间的过渡状态，C错误；
D．、都不是纯粹的典型晶体，而是离子晶体和共价晶体之间的过渡晶体，D错误；
故选B。
例3．(2022·淄博高二检测)下列有关石墨晶体的说法正确的是
①石墨层内作用力为共价键，层间靠范德华力维系②石墨是混合型晶体③石墨中的C为杂化④石墨的熔、沸点都比金刚石的低⑤石墨中碳原子个数和键个数之比为1：3⑥石墨和金刚石的硬度相同⑦石墨的导电性只能沿石墨平面的方向
A．全部 B．①②③⑦ C．仅②③⑦ D．①②⑤⑦
【答案】B
【详解】
①石墨时混合型晶体，石墨层中碳原子靠共价键链接，层与层之间靠范德华力维系，①正确；
②石墨是混合型晶体，②正确；
③石墨中的碳原子与相邻的三个碳原子以σ键结合，形成平面正六边形结构，碳原子的杂化类型为sp2杂化，③正确；
④石墨中的共价键键长比金刚石中共价键键长短，具有的能量更多，所以石墨的熔点比金刚石的高，④错误；
⑤石墨中，一个碳原子上有3个单键，每个单键被2个碳原子共用，所以平均每个碳原子对应1.5个单键，故石墨中碳原子个数和C−C键个数之比为2：3，⑤错误；
⑥石墨质软，金刚石的硬度大，⑥错误；
⑦石墨的导电性只能沿石墨平面的方向，⑦正确；
综上所述，正确的有①②③⑦，B项符合题意。
例4．（2021·天津河北·高二期末）下列说法正确的是
A．晶体一般都是透明的
B．金刚石属于混合型晶体
C．区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是对固体进行X射线衍射实验
D．在[Cu(NH3)4]2+配离子中NH3与中心离子Cu2+结合的化学键是非极性键
【答案】C
【详解】
A．晶体内部结构中的质点(原子、离子、分子、原子团)有规则地在三维空间呈周期性重复排列，组成一定形式的晶格，外形上表现为一定形状的几何多面体，与透不透明无关，故A错误；
B．金刚石属于原子晶体，故B错误；
C．区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是对固体进行X射线衍射实验，故C正确；
D．在[Cu(NH3)4]2+配离子中NH3与中心离子Cu2+以配位键结合，配位键属于极性共价键，故D错误；
故答案为C。
【解题技巧提炼】
1．过渡晶体
(1)四类典型晶体是分子晶体、共价晶体、金属晶体、离子晶体。
(2)离子晶体和共价晶体的过渡标准是化学键中离子键成分的百分数。离子键成分的百分数大，作为离子晶体处理，离子键成分的百分数小，作为共价晶体处理。
(3)Na2O、MgO、Al2O3、SiO2、P2O5、SO3、Cl2O7七种氧化物中从左到右，离子键成分的百分数越来越小，其中作为离子晶体处理的是Na2O、MgO；作为共价晶体处理的是Al2O3、SiO2；作为分子晶体处理的是P2O5、SO3、Cl2O7。
2．混合型晶体——石墨
(1)结构特点——层状结构
①同层内，碳原子采用sp2杂化，以共价键相结合形成平面六元并环结构。所有碳原子的p轨道平行且相互重叠，p轨道中的电子可在整个碳原子平面中运动。
②层与层之间以范德华力相结合。
(2)晶体类型
石墨晶体中，既有共价键，又有金属键和范德华力，属于混合型晶体。
(3)物理性质：①导电性，②导热性，③润滑性。
3．四种晶体的比较
晶体
分子晶体
离子晶体
金属晶体
共价晶体
构成微粒
分子
阴、阳离子
金属离子、自由电子
原子
微粒间作用力
范德华力(少数有氢键)
离子键
金属键
共价键
性质
熔、沸点
较低
较高
一般较高
很高
硬度
小
略硬而脆
一般较大
很大
溶解性
相似相溶
多数溶于水
不溶，有些与水反应
不溶
机械加工性能
不良
不良
良好
不良
导电性
固态、液态均不导电，部分溶于水时导电
固态时不导电，熔融时导电，能溶于水的溶于水时导电
固态、熔融态时导电
大部分固态、熔融时都不导电
作用力大小规律
组成和结构相似的分子，相对分子质量大的范德华力大
离子所带电荷数多、半径小的离子键强
金属原子的价电子数多、半径小的金属离子与自由电子间的作用力强
共价键键长短(电子云重叠多)、原子半径小的共价键稳定

题型二、配合物与超分子的结构和性质
例1．（2022·山东·威海市教育教学研究中心高二期末）钴可形成多种配合物，其中①、②化学式相同，下列说法错误的是
A．Co和Br位于元素周期表的同一周期
B．两种物质中基态钴离子的轨道表示式均为：
C．①中钴离子的配位数为6，配体为NH3、Br-
D．可用AgNO3溶液鉴别①和②
【答案】B
【详解】
A．Co和Br原子核外有4个电子层，因此二者都是位于元素周期表的同一周期的元素，A正确；
B．在上述两种化合物中Co元素化合价为+3价，是Co原子失去最外层的2个4s电子和失去1个3d电子后得到的离子，根据构造原理可知两种物质中基态钴离子的轨道表示式均为，B错误；
C．根据物质化学式可知①中钴离子的配位数为6，其中含有5个配体NH3、1个配体Br-，C正确；
D．络合物中內界配离子不容易电离出来，而外界离子容易发生电离。根据两种钴的络合物化学式可知：①中Br-为內界配离子，向其中加入AgNO3溶液，无明显现象；②中Br-为外界离子，在溶液中容易电离，向其中加入AgNO3溶液，会产生浅黄色沉淀，实验现象不同，因此可用AgNO3溶液鉴别①和②，D正确；
故合理选项是B。
例2．（2022·浙江柯桥·高二期末）合成氨中的原料气进入合成塔前需经过铜氨液处理，目的是除去其中的CO，发生的反应为：，。铜氨液吸收CO适宜的生产条件是
A．低温和高压 B．高温和低压
C．加快原料气的通入速率 D．吸收效果与铜氨溶液的浓度无关
【答案】A
【详解】
A．低温平衡正向移动，高压平衡正向移动，有利于铜氨液吸收CO，选项A正确；
B．高温低压，平衡逆向移动，不利于铜氨液吸收CO，选项B错误；
C．加快原料气的通入速率，接触时间短，不利于铜氨液吸收CO，选项C错误；
D．吸收效果与铜氨溶液的浓度有关，增大浓度平衡正向移动，选项D错误；
答案选A。
例3．（2022·重庆南开中学高二期末）下列说法不正确的是
A．臭氧是空间结构为V形的极性分子，在水中的溶解度大于氧气
B．在一定条件下将分子晶体的转变为共价晶体的的变化是化学变化
C．Mg的两种激发态和中，前者第二电离能更大
D．向含1mol配合物的溶液中加入含的溶液，将生成
【答案】D
【详解】
A．臭氧的分子结构与水相似，是空间结构为V形的极性分子，氧气是非极性分子，根据相似相溶原理，臭氧在水中的溶解度大于氧气，故A正确；
B．分子晶体的CO2和共价晶体的CO2结构不同、性质不同，是不同物质。在一定条件下将分子晶体的 CO2 转变为共价晶体的 CO2 的变化有新物质生成，是化学变化，故B正确；
C．[Ne]3s13p1的第二电离能是失去3s上的电子，[Ne]3p2 的第二电离能是失去3p上的电子，3p上的电子能量高于3s上的电子的能量，容易失去，所以前者第二电离能更大，故C正确；
D．配合物中外界的离子容易电离，配合物 [TiCl(H2O)5]Cl2⋅H2O 的外界有2个Cl-，向含1mol配合物 [TiCl(H2O)5]Cl2⋅H2O 的溶液中加入含 3mol AgNO3 的溶液，将生成2mol AgCl沉淀，故D错误；
故选D。
例4．（2022·广东茂名·高二期末）化学与科技、社会等密切相关，下列有关说法正确的是
A．蛟龙号潜水器用到钛合金，22号钛元素属于ds区元素
B．在人和动物体内起输送氧气作用的血红素是的配合物
C．钢铁腐蚀的本质是铁被氧化为，的价层电子排布式为
D．14C可用于文物年代的鉴定，14C的质子数和中子数相等
【答案】B
【详解】
A． 22号钛元素，基态原子核外电子排布式为：[Ar]3d24s2，则属于d区元素，A错误；
B．血液中输送氧气作用的血红素是的配合物，B正确；
C． 钢铁腐蚀的本质是铁被氧化为，26号铁元素，基态原子核外电子排布式为：[Ar]3d64s2，则的价层电子排布式为，C错误；
D．14C可用于文物年代的鉴定，14C的质子数为6，中子数为14-6=8，D错误；
答案选B。

【解题技巧提炼】
1．配位键
(1)概念：由一个原子单方面提供孤电子对，而另一个原子提供空轨道而形成的化学键，即“电子对给予—接受”键。
(2)表示方法：配位键常用A—B表示，其中A是提供孤电子对的原子，叫给予体，B是接受孤电子对的原子，叫接受体。
如：H3O＋的结构式为；NH的结构式为。
(3)形成条件
形成配位键的一方(如A)是能够提供孤电子对的原子，另一方(如B)是具有能够接受孤电子对的空轨道的原子。
①孤电子对：分子或离子中，没有跟其他原子共用的电子对就是孤电子对。如、、分子中中心原子分别有1、2、3对孤电子对。含有孤电子对的微粒：分子如CO、NH3、H2O等，离子如Cl－、CN－、NO等。
②含有空轨道的微粒：过渡金属的原子或离子。一般来说，多数过渡金属的原子或离子形成配位键的数目基本上是固定的，如Ag＋形成2个配位键，Cu2＋形成4个配位键等。
2．配合物
(1)概念：通常把金属离子或原子(称为中心离子或原子)与某些分子或离子(称为配体或配位体)以配位键结合形成的化合物称为配位化合物，简称配合物。如[Cu(NH3)4]SO4、[Ag(NH3)2]OH等均为配合物。
(2)组成：配合物[Cu(NH3)4]SO4的组成如下图所示：

①中心原子：提供空轨道接受孤电子对的原子。中心原子一般都是带正电荷的阳离子(此时又叫中心离子)，最常见的有过渡金属离子：Fe3＋、Ag＋、Cu2＋、Zn2＋等。
②配体：提供孤电子对的阴离子或分子，如Cl－、NH3、H2O等。配体中直接同中心原子配位的原子叫做配位原子。配位原子必须是含有孤电子对的原子，如NH3中的N原子，H2O中的O原子等。
③配位数：直接与中心原子形成的配位键的数目。如[Fe(CN)6]4－中Fe2＋的配位数为6。
(4)配合物的形成对性质的影响
①对溶解性的影响
一些难溶于水的金属氢氧化物、氯化物、溴化物、碘化物、氰化物，可以溶解于氨水中，或依次溶解于含过量的OH－、Cl－、Br－、I－、CN－的溶液中，形成可溶性的配合物。如Cu(OH)2＋4NH3===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－。
②颜色的改变
当简单离子形成配离子时，其性质往往有很大差异。颜色发生变化就是一种常见的现象，根据颜色的变化就可以判断是否有配离子生成。如Fe3＋与SCN－形成硫氰化铁配离子，其溶液显红色。
③稳定性增强
配合物具有一定的稳定性，配合物中的配位键越强，配合物越稳定。当作为中心离子的金属离子相同时，配合物的稳定性与配体的性质有关。例如，血红素中的Fe2＋与CO分子形成的配位键比Fe2＋与O2分子形成的配位键强，因此血红素中的Fe2＋与CO分子结合后，就很难再与O2分子结合，血红素失去输送氧气的功能，从而导致人体CO中毒。
3．超分子
(1)定义：超分子是由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体。
超分子定义中的分子是广义的，包括离子；超分子有的是有限的，有的是无限伸展的。
(2)超分子的两个重要特征是分子识别和自组装。


题型一 过渡晶体 混合型晶体的结构与性质
1．(2021·徐州高二检测)石墨烯是从石墨材料中剥离出来，由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体。下列关于石墨与石墨烯的说法中正确的是(　　)

A．从石墨中剥离石墨烯需要破坏化学键
B．石墨中的碳原子采取sp2杂化，每个sp2杂化轨道含s轨道与p轨道
C．石墨属于混合晶体，层与层之间存在分子间作用力；层内碳原子间存在共价键
D．石墨烯中平均每个六元碳环含有3个碳原子
【答案】C
【详解】
石墨晶体中，层与层之间的作用力为分子间作用力，从石墨中剥离石墨烯需要破坏分子间作用力，故A错误；石墨中的碳原子采取sp2杂化，每个sp2杂化轨道含s轨道与p轨道，故B错误；石墨属于混合晶体，层与层之间存在分子间作用力；层内碳原子间存在共价键，故C正确；每个C原子为3个环共有，则石墨烯中平均每个六元碳环含有碳原子数为6×＝2，故D错误。
2．（2022·山东济宁·高二期中）下表给出了几种氯化物的熔点和沸点。
物质
NaCl
MgCl2
AlCl3
CCl4
熔点/℃
801
708
190
-23
沸点/℃
1 413
1 418
180
77

关于表中4种氯化物有下列说法:
(1)AlCl3在加热时可升华 (2)CCl4属于分子晶体 (3)MgCl2的晶体属于离子晶体
(4)AlCl3是典型的离子晶体
其中正确的是(　　)
A.只有(1)和(2) B.只有(3) C.只有(1)(2)(3) D.全部一致
【答案】C
【解析】根据各物质的熔、沸点判断,NaCl和MgCl2是离子晶体,AlCl3和CCl4为分子晶体;AlCl3的沸点低于熔点,所以易升华。
3．(2021·福州高二检测)元素的单质有多种形式，下图依次是C60、石墨和金刚石的结构图：

回答下列问题：
(1)金刚石、石墨、C60、碳纳米管等都是碳元素的单质形式，它们互为_____。
(2)C60属于________晶体，石墨属于________晶体。
(3)石墨晶体中，层内C—C键的键长为142 pm，而金刚石中C—C键的键长为
154 pm。其原因是金刚石中只存在C—C间的________键(填“σ”或“π”，下同)，而石墨层内的C—C间不仅存在________键，还有________键。
(4)金刚石晶胞含有________个碳原子。
【答案】(1)同素异形体　(2)分子　混合型　(3)σ　σ　π　(4)8
【解析】
(1)由同种元素组成的不同单质互称同素异形体，金刚石、石墨、C60、碳纳米管等都是碳元素的单质，属于同素异形体；
(2)C60的构成微粒是分子，属于分子晶体；石墨的构成微粒是原子，且层与层之间存在分子间作用力，所以石墨属于混合型晶体；
(3)共价单键为σ键，共价双键中含有σ键和π键，金刚石中碳原子之间只存在σ键，石墨中碳原子之间存在σ键和π键；
(4)晶胞中顶点微粒数为8×＝1，面心微粒数为6×＝3，体内微粒数为4，共含有8个碳原子。
题型二、配合物与超分子的结构和性质
1．（2022·四川宜宾·高二期末）配位化合物[Cu(NH3)4]SO4中，不含有的化学键是
A．离子键 B．极性键 C．非极性键 D．配位键
【答案】C
【详解】
配位化合物[Cu(NH3)4]SO4中含有配离子[Cu(NH3)4]2+和之间的离子键，NH3和中都有极性键，Cu2+和NH3之间以配位键结合，不含非极性键，故选C。
2．（2022·辽宁·高二期末）下列现象与配合物无关的是
A．向FeCl3溶液中滴入KSCN溶液出现红色
B．向Cu与Cl2反应后的集气瓶中先加少量水，溶液呈绿色，再加水，变蓝色
C．向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变深
D．向AgNO3溶液中逐滴滴加氨水至过量，先出现白色沉淀，继而沉淀消失
【答案】C
【详解】
A．向FeCl3溶液中滴入KSCN溶液，二者发生反应产生Fe(SCN)3，使出现红色，Fe(SCN)3就是络合物，因此物质发生颜色变化与配合物的析出有关，A不符合题意；
B．Cu2+与H2O或Cl-形成的配合物离子的颜色不同，与配合物的形成有关，B不符合题意；
C．Fe2+可以被氯水氧化为Fe3+，Fe2+是浅绿色，Fe3+水溶液显黄色，与配合物的形成无关，C符合题意；
D．向AgNO3溶液中逐滴滴加氨水，反应产生AgOH沉淀，当氨水过量时，AgOH被过量NH3·H2O溶解反应产生可溶性[Ag(NH3)2]OH，因此看到沉淀又消失，与络合物的形成有关，D不符合题意；
故合理选项是C。
3．(2022·福州高二检测)在碱性溶液中，可以与缩二脲形成紫色配离子，其结构如图所示。下列说法错误的是

A．该配离子中非金属元素的电负性大小顺序为
B．该配离子中铜离子的配位数是4，配位原子是N和O
C．基态原子的价电子排布式是
D．该配离子与水分子形成氢键的原子只有N和O
【答案】D
【解析】
A．根据同周期主族元素的电负性由左到右逐渐增大，同主族元素的电负性由上到下逐渐减小，所以该配离子中的非金属元素的电负性大小顺序为，A项正确；
B．根据配离子的结构可知，铜离子形成4个共价键，配位原子为N和O，B项正确；
C．根据铜离子的电子排布式可知，基态铜原子的价电子排布式为，C项正确；
D．N原子和O原子可与水分子中的H原子形成氢键，水分子中的O原子也可与配离子中的H原子形成氢键，D项错误；
答案选D。
4．（2022·全国·高二期末）向CuSO4溶液中逐滴滴加氨水，先生成蓝色沉淀，后蓝色沉淀逐渐溶解为深蓝色溶液，向深蓝色溶液中加入95%乙醇，深蓝色溶液变浑浊，静置后有深蓝色硫酸四氨合铜晶体析出，上层溶液颜色变浅.下列有关说法正确的是
A．生成蓝色沉淀反应的离子方程式为Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓
B．NH3极易溶于水是因为氨分子与水分子形成配位键
C．蓝色沉淀溶解为深蓝色溶液是因为NH提供孤对电子
D．硫酸四氨合铜在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度
【答案】D
【解析】
A．一水合氨为弱电解质，离子方程式中不能拆，正确离子方程式为Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2NH，A错误；
B．N、O元素的电负性均较大，氨分子和水分子间易形成氢键，所以NH3极易溶于水，与配位键无关，B错误；
C．蓝色沉淀溶解为深蓝色溶液的过程Cu(OH)2转化为[Cu(NH3)4]2+，提供孤电子对的是NH3，NH中并不含孤电子对，C错误；
D．向深蓝色溶液中加入95%乙醇，深蓝色溶液变浑浊，说明硫酸四氨合铜在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度，加入乙醇后硫酸四氨合铜变成沉淀析出，D正确；
综上所述答案为D。



1．（2022·广东茂名·高二期末）石墨能与熔融金属钾作用，形成石墨间隙化合物，钾原子填充在石墨各层原子中。比较常见的石墨间隙化合物是青铜色的化合物，其化学式可写为CxK，其平面图形如图所示。x的值为(　　)

A．8　　　B．12　　　C．24　　　D．60
【答案】A
【解析】　可选取题图中6个钾原子围成的正六边形为结构单元，每个钾原子被3个这样的正六边形共用，则该结构单元中实际含有的钾原子数为6×＋1＝3，该六边形内实际含有的碳原子数为24，故钾原子数与碳原子数之比为1∶8。
2．半导体材料砷化硼(BAs)的晶胞结构如下图所示，可看作是金刚石晶胞内部的C原子被As原子代替、顶点和面心的C原子被B原子代替。下列说法正确的是

A．基态As原子的核外电子排布式为[Ar]4s24p3
B．砷化硼(BAs)晶体属于分子晶体
C．1molBAs晶体中含有4molB-As键
D．与同一个B原子相连的As原子构成的立体构型为正四面体形
【答案】CD
【解析】A．As原子核外电子排布式应为[Ar]3d104s24p3，故A错误；
B．由题目信息可知砷化硼(BAs)的晶胞可看作金刚石晶胞内部C原被As原子代替、顶点和面心的C原子被B原子代替，金刚石是原子晶体，故砷化硼(BAs)晶体也属于原子晶体，故B错误；
C．看中间一个黑球As原子，与周围白球B有4个键，其它黑球As不共用这个化学键，故每1molBAs晶体中含有4molB-As键，故C正确；
D．砷化硼结构与金刚石相似，与同一个B原子相连的As原子构成正四面体形，故D正确；
选CD。
3．（2021·黑龙江·绥化市第一中学高二期中）观察下列模型并结合有关信息，判断下列说法错误的是

晶体硼(其每个结构单元中有12个B原子)
CsCl晶体
S8
ZnS晶体
结构模型示意图




备注
熔点2573 K
—
易溶于CS2
—
A．晶体硼属于原子晶体，结构单元中含有30个B-B键
B．CsCl晶体中每个Cs+周围距离最近且相等的Cs+有6个
C．S8分子中的共价键为非极性键，形成的晶体为原子晶体
D．ZnS晶体中，Zn2+占据S2-构成的四面体空隙中，填充率为50%
【答案】C
【解析】A．根据晶体硼熔点很高可知其属于原子晶体，结构单元中，每个B原子形成5个B-B键，每个B-B键为相邻的2个B原子形成，故结构单元中含有B-B键数目是个，A正确；
B．根据氯化铯晶体晶胞结构，沿X、Y、Z三轴切割的方法可知：每个Cs+周围最近的Cs+个数是6个，B正确；
C．S8分子中的共价键为S-S非极性键，S8分子之间以分子间作用力结合，故形成的晶体为分子晶体，C错误；
D．根据图示可知：在ZnS晶体中，Zn2+占据S2-构成的四面体空隙中，填充率为50%，D正确；
故说法错误的是C。

4．（2022·四川资阳·高二期末）下列叙述错误的是
A．因为H-O键的键能小于H-F键的键能，所以O2、F2与H2的反应能力逐渐增强
B．由于ZnS的晶格能大于PbS的晶格能，所以ZnS的熔点高于PbS， 故而岩浆冷却时ZnS先析出
C．金属晶体中，六方最密堆积的空间利用率大于面心立方最密堆积
D．[Cr(H2O)4Br2]Br·2H2O 中心离子的化合价为+3，配位数为6
【答案】C
【解析】A．H-O键的键能小于H-F键的键能，则稳定性：HF＞H2O，反应倾向于生成稳定性更强的物质，所以O2、F2与H2反应的能力逐渐增强，A正确；
B．ZnS、PbS均为离子晶体，晶格能越大熔点越高，ZnS的晶格能大于PbS的晶格能， ZnS熔点高，所以岩浆冷却时ZnS先析出，B正确；
C．六方最密堆积和面心立方最密堆积都是空间利用率最高的结构，空间利用率相等，C错误；
D．根据化合物整体化合价为0可知，Cr的化合价为+3价，配体为4个水分子、2个溴离子，所以配位数为6，D正确；
综上所述答案为C。
5．某钙钛矿型氧化物的晶体如图所示，其中A为镧系金属离子，B为过渡金属离子，O为氧离子。下列说法不正确的是

A．A和O联合组成面心立方最密堆积
B．B离子占据八面体空隙，占据率25%
C．A离子的配位数是12
D．O2-离子的分数坐标： (1/2，0，0)， (0，1/2，0)， (0，0，1/2)
【答案】D
【解析】A．A原子位于正方体的8个顶点，O原子为正方体的面心，所以A和O联合组成面心立方最密堆积，故A正确；
B．B离子占据O原子围成的八面体空隙，每个晶胞能组成4个相同的八面体，而每个晶胞只有1个B离子，所以有占据率25%，故B正确；
C．A和O联合组成面心立方最密堆积，所以A离子的配位数是12，故C正确；
D．O2-离子位于面心，而 坐标点(1/2，0，0)， (0，1/2，0)， (0，0，1/2)都位于楞上，故D错误；
选D。
6．锌与硫所形成化合物晶体的晶胞如图所示。下列判断正确的是

A．该晶体属于分子晶体
B．该晶胞中Zn2+和S2-数目不相等
C．阳离子的配位数为6
D．氧化锌的熔点高于硫化锌
【答案】D
【解析】A．该晶体由阴、阳离子构成，属于离子晶体，A项错误；
B．从晶胞图分析，含有Zn2+的数目为8×+6×=4，S2-位于立方体内，S2-的数目为4，所以该晶胞中Zn2+与S2-的数目相等，B项错误；
C．在ZnS晶胞中，1个S2-周围距离最近的Zn2+有4个，1个Zn2+周围距离最近的S2-有4个，则S2-的配位数为4，Zn2+的配位数也为4，C项错误；
D．ZnO和ZnS中，O2-的半径小于S2-的半径，离子所带的电荷数相等，所以ZnO中离子键强度大于ZnS中离子键强度，ZnO的熔点高于ZnS，D项正确；
答案选D。
7．石墨的片层结构如图所示。在片层结构中，碳原子数、 C—C键数、六元环数之比为( )

A.1︰1︰1 B.2︰2︰3 C.1︰2︰3 D.2︰3︰1
【答案】D
【解析】在石墨的片层结构中，以一个六元环为研究对象，由于一个碳原子被三个六元环共用，即属于每个六元环的碳原子数为；一个C—C键被两个六元环共用，即属于每个六元环的C—C键的数目为，故碳原子数、C—C键数、六元环数之比为2︰3︰1。8．下列关于氯化铯晶体的叙述不正确的是( )
A.1 mol 氯化铯中有个CsCl分子
B.氯化铯晶体中，每个周围与它最近且等距离的有6个
C.氯化铯晶体的硬度较大是由于和存在着较强的离子键
D.每个晶胞中平均含有1个和1个
【答案】A
【解析】在氯化铯晶体中不存在CsCl分子，只存在和，化学式CsCl表示氯化铯晶体中和的个数比为1︰1
9．配离子[Zn(CN)4]2−在水溶液中与HCHO发生如下反应：4HCHO+[Zn(CN)4]2−+4H++4H2O=[Zn(H2O)4]2++4HOCH2CN，下列说法错误的是
A．HOCH2CN的沸点高于HCHO B．1 mol HCHO分子中含有σ键数目为4NA
C．[Zn(CN)4]2−和[Zn(H2O)4]2+的中心原子配位数均为4
D．[Zn(CN)4]2−的空间构型为正四面体
【答案】B
【解析】
A．因HOCH2CN存在分子间氢键，故沸点高于HCHO，A说法正确；
B．1个甲醛分子有3个σ键，1 mol甲醛应有3NA个σ键，B说法错误；
C．两种物质的中心原子配位数均为4，C说法正确；
D．[Zn(CN)4]2−中Zn原子为sp3杂化，空间构型为正四面体，D说法正确；
答案选B。

10．配位化合物简称配合物,它的数量巨大,组成和结构形形色色,丰富多彩。配合物[Zn(NH3)6]Cl2的中心离子、配体、中心离子的电荷数和配位数分别为(　　)
A.Zn2+、NH3、2+、6 B.Zn2+、NH3、1+、6
C.Zn2+、Cl-、2+、2 D.Zn2+、NH3、2+、2
【答案】A
【解析】在[Zn(NH3)6]Cl2中中心离子为Zn2+,配体为NH3,配位数为6,中心离子和配体构成内界[Zn(NH3)6]2+。
11．用过量硝酸银溶液处理含0.01 mol某氯化铬的水溶液,产生0.02 mol AgCl 沉淀,则此氯化铬最可能 (　　)
A.[Cr(H2O)6]Cl3 B.[Cr(H2O)5Cl]Cl2·H2O
C.[Cr(H2O)4Cl2]Cl·2H2O D.[Cr(H2O)3Cl3]·3H2O
【答案】B
【解析】0.01 mol某氯化铬完全反应能生成0.02 mol AgCl沉淀,说明 1 mol 配合物的外界中有2 mol Cl-,B项符合题意。
12．请回答下列问题：
（1）(NH4)2SO4中含有化学键的类型为_________________________。
（2）KNO3中NO3-的立体构型为____________________，其中N原子的杂化方式为________，写出与NO互为等电子体的另一种阴离子的化学式：_______________。
（3）已知配合物CrCl3·6H2O中心原子Cr3＋的配位数为6，向含0.1 mol CrCl3·6H2O的溶液中滴加2 mol·L－1 AgNO3溶液，反应完全后共消耗AgNO3溶液50 mL，则该配合物的化学式为________________，Cr在基态时，价电子排布式为_____________________。
（4）LiBH4由Li＋和BH4-构成，BH4-的立体构型是____________，根据化合物LiBH4判断，Li、B、H的电负性由大到小的顺序为____________。
（5）丙酮()分子中C原子轨道杂化类型为_____________；含有的π键与σ键数目之比为___________。
（6）第一电离能I 1（Zn）______I 1（Cu)(填“大于”或“小于”)，原因是_______________。
【答案】（1）离子键、共价键 （2） 平面三角形 sp2 CO32- （3）[CrCl2(H2O)4]Cl·2H2O 3d54s1 （4） 正四面体形 H＞B＞Li （5）sp2　、sp3 1∶9 （6） 大于 Zn核外电子排布为全满稳定结构，较难失电子
【解析】
【详解】
（1）（NH4）2SO4中存在N-H共价键和S-O共价键，铵根离子与硫酸根离子之间存在离子键；故含有化学键的类型为离子键、共价键；
（2）NO3-中价层电子对个数为3且不含孤电子对，所以为平面三角形；硝酸根离子中N原子价层电子对个数是3，杂化方式为sp2杂化；NO3-中有4个原子，5+6×3+1=24个价电子，CO32-有4个原子，4+6×3+2=24个价电子，所以与NO3-互为等电子体的另一种阴离子为CO32-；
（3）能和硝酸银反应生成白色沉淀的是配合物中外界氯离子，n（AgNO3）=2mol•L-1×0.05L=0.1mol，0.1molCrCl3•6H2O和0.1mol硝酸银反应生成氯化银沉淀，所以该配合物外界氯离子个数是1，则有2个氯原子是配位原子，该配合物的配位数是6，所以有4个水分子是配体，则该配合物的化学式为[CrCl2(H2O)4]Cl·2H2O；根据核外电子排布规律可以写出基态铬价电子排布式为1s22s22p63s23p63s23p63d54s1，所以基态铬（Cr）原子的价电子排布式是3d54s1；
（4）BH4-中B原子价层电子数=4+（3+1-4×1）=4，且不含孤电子对，所以是正四面体形；
非金属的非金属性越强其电负性越大，非金属性最强的是H元素，其次是B元素，最小的是Li元素，所以Li、B、H元素的电负性由大到小排列顺序为H＞B＞Li；
（5）丙酮()分子中甲基上的碳原子为sp3杂化，羰基上的碳原子为sp2杂化；单键全为σ键，1个双键中含有1个π键和1个σ键，故1 mol丙酮中含有1 molπ键和9 mol σ键，含有的π键与σ键数目之比为1∶9；
（6）第一电离能I 1（Zn）大于I 1（Cu)，原因是Zn核外电子排布为全满稳定结构，较难失电子。
13．配位键是一种特殊的共价键,即共用电子对由某离子或分子单方面提供和另一提供空轨道的粒子结合。如N就是由NH3(氮原子提供电子对)分子和H+(提供空轨道)通过配位键形成的。据此回答下列问题:
(1)下列粒子中可能存在配位键的是　　　　。 
A.CO2 B.H3O+
C.CH4 D.H2SO4
(2)硼酸(H3BO3)溶液呈酸性,试写出其电离方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(3)科学家对H2O2分子结构的认识经历了较为漫长的过程,最初科学家提出了两种观点:
甲:、乙:H—O—O—H,甲式中O→O表示配位键,在化学反应中O→O遇到还原剂时易断裂。化学家为研究H2O2的分子结构,设计并完成了下列实验:
a.将C2H5OH与浓硫酸反应生成(C2H5)2SO4和水;
b.将制得的(C2H5)2SO4与H2O2反应,只生成A和H2SO4;
c.将生成的A与H2反应(已知该反应中H2作还原剂)。
①如果H2O2的结构如甲所示,实验c中发生反应的化学方程式为(A写结构简式)　　　　　　　。 
②为了进一步确定H2O2的结构,还需要在实验c后添加一步实验d,请设计d的实验方案:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
【答案】(1)BD
(2)H3BO3+H2OH++[B(OH)4]-
(3)①+H2C2H5OC2H5+H2O　②用无水硫酸铜检验c的反应产物中有没有水(或其他合理答案)
【解析】(1)H3O+是H+与H2O分子通过配位键形成的;H2SO4的结构式可以表示为,分子中存在配位键。
(2)硼原子可提供空轨道,H3BO3的电离是B原子和水分子中的氧原子形成配位键,同时产生H+表现出酸性。
(3)由题中所含配位键的物质的反应特点分析。
14．超分子化学已逐渐扩展到化学的各个分支,还扩展到生命科学和物理学等领域。由Mo将2个C60分子、2个p-甲酸丁酯吡啶及2个CO分子利用配位键自组装的超分子结构如图所示:

(1)Mo处于第五周期第ⅥB族,价电子排布与Cr相似,基态Mo原子的价电子排布式是　　　　;核外未成对电子数是　　　　　　。 
(2)该超分子中存在的化学键类型有　　　　　　。 
A.σ键 B.π键
C.离子键 D.氢键
(3)该超分子中配体CO提供孤电子对的原子是　　　　　　(填元素符号),p-甲酸丁酯吡啶配体中C原子的杂化方式有　　　　　　。 
(4)从电负性角度解释CF3COOH的酸性强于CH3COOH的原因:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(5)C60与金刚石互为同素异形体,从结构与性质之间的关系解释C60的熔点远低于金刚石的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(6)已知:某晶胞中各原子的相对位置可用如图所示的原子坐标表示,其中所有顶点原子坐标均为(0,0,0)。

钼(Mo)的一种立方晶系的晶体结构中,每个晶胞有2个Mo原子,其中Mo原子坐标是(0,0,0)及(1/2,1/2,1/2,)。根据以上信息,推断该晶体的原子堆积方式是　　　　　　　。已知该晶体的密度是ρ g·cm-3,Mo的摩尔质量是M g·mol-1,阿伏加德罗常数的值是NA,晶体中距离最近的Mo原子核之间的距离为　　　　　　pm。 
【答案】(1)4d55s1　6　(2)AB　(3)C　sp2和sp3
(4)F的电负性大,对电子的吸引能力强,使共用电子对偏向F,进而使O—H极性增强,更易断裂,故CF3COOH的酸性强于CH3COOH
(5)C60是分子晶体,金刚石是共价晶体,共价晶体熔化时破坏共价键所需的能量远高于分子晶体熔化时破坏分子间作用力所消耗的能量
(6)体心立方堆积　
【解析】(1)基态Cr原子的价电子排布式为3d54s1,而Mo与Cr同主族,但位于Cr的下一周期,因而基态Mo原子的价电子排布式为4d55s1,其轨道表示式为,因而核外未成对的电子数为6。
(2)该超分子结构中有双键,说明有σ键和π键,分子中不存在离子键,根据信息可知Mo与配体分子形成配位键,因而答案选AB。
(3)由该超分子结构图可知,CO做配体时是C提供孤电子对;p-甲酸丁酯吡啶中形成双键的碳原子的杂化方式为sp2,丁基中的C原子形成四个单键,为sp3杂化。
(4)F的电负性大,对电子的吸引能力强,使共用电子对偏向F,进而使O—H极性增强,更易断裂,导致CF3COOH酸性强于CH3COOH。
(5)根据不同晶体类型的性质不同来解释。C60是分子晶体,金刚石是共价晶体,共价晶体熔化时破坏共价键所需的能量远高于分子晶体熔化时破坏分子间作用力所消耗的能量。
(6)Mo的一种立方晶系的晶体结构中,根据每个晶胞有2个Mo原子,可知其堆积方式为体心立方堆积;以Mo(0,0,0)原子为中心,那么与之最近的Mo原子有8个且其原子坐标分别是(1/2,1/2,1/2,),晶胞体积V= a cm3,立方体边长a cm,由最近的两个原子坐标为(0,0,0)和(1/2,1/2,1/2,),可知该立方体边长为1,用距离公式算出两原子相距,根据比例关系,最近的两个Mo原子核之间的距离为 pm。

15．如图为一些晶体中的部分结构,它们分别是NaCl、CsCl、干冰、金刚石、石墨中的某一种。


(1)其中代表金刚石的是　　　　(填字母,下同),其中每个碳原子与　　　　个碳原子最近且距离相等,金刚石属于　　　　晶体。  
(2)其中代表石墨的是　　　　,其中每个六元环平均占有的碳原子数为　　　　。  
(3)其中表示NaCl的是　　　　,NaCl晶体中每个Na+周围与它最近且等距离的Na+有　　　个。 
(4)代表CsCl的是　　　　,它属于　　　　晶体,每个Cs+与　　　　个Cl-紧邻。  
(5)代表干冰的是　　　　,它属于　　　　晶体,每个CO2分子与　　　　个CO2分子紧邻。  
【答案】(1)D　4　共价　(2)E　2 　(3)A　12
(4)C　离子　8　 (5)B　分子　12
【解析】根据不同物质晶体的结构特点来分析各图形所代表的物质。NaCl晶胞是立方单元,每个Na+与6个Cl-紧邻,每个Cl-又与6个Na+紧邻,每个Na+周围与其最近且等距离的Na+有12个。CsCl晶体由Cs+、Cl-构成体心立方结构。干冰也是立方体结构,在立方体每个顶点和面心都有1个CO2分子,所以每个CO2分子在三维空间里与其紧邻的CO2分子有12个。金刚石中每个碳原子紧邻4个其他碳原子。石墨的片层结构中每个碳原子紧邻3个碳原子,即每个正六边形占有的碳原子数是6×1/3=2。