陕西省西安市阎良区2022-2023学年高二下学期期末检测化学试题（原卷版+解析版）

这是一份陕西省西安市阎良区2022-2023学年高二下学期期末检测化学试题（原卷版+解析版），共28页。试卷主要包含了 下列说法不正确的是等内容，欢迎下载使用。

西安市阎良区2022-2023学年高二下学期期末检测
化学试题
注意事项：
1.本试卷共6页，满分100分，时间90分钟。
2.答卷前，考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。
3.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试题不回收。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 F-19 Cl-35.5 K-39 Au-197
第Ⅰ卷(选择题 共48分)
一、选择题(本大题共16小题，每小题3分，计48分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 下列生活中的问题，不能用金属键理论知识解释的是
A. 铁易生锈 B. 用金属铝制成导线
C. 用铂金做首饰 D. 用铁制品做炊具
2. 以下能级符号正确的是
A. 2d B. 3f C. 3d D. 1p
3. 区分晶体和非晶体最可靠科学方法是
A. 测定熔、沸点 B. 观察外形
C. 对固体进行X射线衍射 D. 通过比较硬度确定
4. 下列表述的现象与电子跃迁有关的是
A. 石墨导电 B. 海市蜃楼 C. 焰色反应 D. 平面镜成像
5. 基于构造原理填充顺序，下列原子轨道的能量大小比较，正确的是
A. B.
C. D.
6. 下列分子中，属于含有极性键的非极性分子的是
A. O2 B. H2S C. NH3 D. C2H4
7. 下列各组物质汽化或熔化时，所克服的粒子间的作用(力)属同种类型的是
A. 碘和干冰的升华 B. 二氧化硅和生石灰的熔化
C. 氯化钠和铁的熔化 D. 乙醇的蒸发和氧化铝的熔化
8. 下列说法不正确的是
A. 原子核外电子排布，先排满K层再排L层、先排满M层再排N层
B. 从空间角度看，轨道比轨道大，其空间包含了轨道
C. 第四周期中满足价电子排布为的元素只有K
D. 各能层含有的原子轨道数为(n为能层序数)
9. 下列微粒中，VSEPR模型与空间结构一致的是
A. NO B. NH C. ClO D. SO
10. 将一块缺角的胆矾晶体悬置于饱和硫酸铜溶液中，一段时间后(温度不变)发现缺角的晶体变完整了(外形变规则了)。这段时间内晶体和溶液的质量变化分别是
A. 减小、增大 B. 增大、减小 C. 不变、不变 D. 不能确定
11. 下列有关晶体的叙述中，不正确的是
A. 含有金属阳离子的晶体不一定是离子晶体
B. 晶体中原子呈周期性有序排列，非晶体中原子排列相对无序
C. 晶胞是晶体中最小的平行六面体
D. 金属晶体可以是纯金属也可以是合金，合金形成的金属晶体硬度更大
12. 叠氮化钠热分解可得纯，反应为，下列说法正确的是
A. 中的阴离子()与互为等电子体
B. 与结构类似，前者晶格能较小
C. N位于元素周期表的s区
D. 钠晶胞是体心立方结构，每个晶胞含有2个钠原子
13. 有X、Y两种活性反应中间体微粒，均含有1个碳原子和3个氢原子，其球棍模型如图所示。下列说法错误的是

A. X的组成为CH B. Y的组成为CH
C. X的价层电子对数为4 D. Y中键角小于120°
14. 原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，如图为单晶晶胞，其中原子坐标参数A为，B为(，0，)，C为(，，0)。则D原子的坐标参数为

A. (，，) B. (0，，0) C. (，，) D. (，0，0)
15. 解释下列现象的原因不正确的是
选项
现象
原因
A
键的极性：
非金属性差异越大，键极性越小
B
白磷为正四面体分子
白磷分子中键间的夹角是60°
C
分子内不同化学键之间存在一定的夹角
共价键具有方向性
D
可用萃取碘水中的
与均为非极性分子，而水是极性分子

A. A B. B C. C D. D
16. 胆矾可写成，其结构示意图如下：

下列有关胆矾的说法正确的是
A. 的价电子排布式为
B. 所有氧原子都采取杂化
C 向此配合物溶液中加入溶液，无白色沉淀产生
D. 胆矾中的水在不同温度下会分步失去
第Ⅱ卷(非选择题 共52分)
二、非选择题(本大题共5小题，计52分)
17. 、金刚石、石墨、和硼化镁的结构模型如图所示。

（1）固态属于___________(填“原子”、“分子”或“离子”)晶体。
（2）金刚石中含有单键数目约是___________。
（3）石墨是层状结构，图中仅表示出其中的一层结构，石墨层之间容易发生滑动，请说明原因：___________。
（4）晶体中，每个分子周围有___________个与之紧邻且等距的分子。
（5）在硼化镁晶体中，镁原子和硼原子是分层排布的，如图是该晶体一层的微观结构图，则硼化镁的化学式为___________。
18. 臭氧(O3)在的催化下能将烟气中的，分别氧化为和也可在其他条件下被还原为。
（1）中心原子的杂化轨道类型为___________；的空间构型为___________。
（2）写出一种与分子互为等电子体的分子：___________(填化学式)。
（3）铁和氨气在640℃可发生置换反应，产物之一的晶胞结构如图所示，该反应的化学方程式为___________。

（4）与反应生成以N原子与形成配位键，画出配离子的结构式：___________(用“→”标出相应的配位键)。
（5）C、N、O元素的性质由大到小的顺序：电负性___________；第一电离能___________。
19. 三氟化氨(NF3)是一种新型电子材料的原料，它在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应，其反应的产物有和，请根据要求回答下列问题：
（1）键的键能为单键的键能为，说明中的___________(填“σ”或“π”)键更稳定。
（2）的沸点(154K)比NCl3(334K)低的原因是___________。
（3）是一种无色、无臭气体，但一旦在空气中泄漏，还是易于发现。你判断该气体泄漏时的现象是___________。
（4）的电离方程式为，溶于水后形成的结构是___________。
（5）斯图杰尔和阿佩里曼成功地在0℃以下将氟化物从细冰末的上面通过，得到毫克量的次氟酸，次氟酸的结构是___________。
20. A、B、C、D、E、F、G是元素周期表前四周期常见的元素，且原子序数依次增大，其相关信息如表所示，请回答下列问题。
A
原子核外有6个电子
B
原子序数比A大1
C
基态原子中s电子总数与p电子总数相等
D
原子半径在同周期元素中最大
E
基态原子价层电子排布式为
F
基态原子的最外层p轨道有2个电子的自旋状态与其他电子的自旋状态相反
G
生活中使用最多的一种金属，其高价氯化物的盐溶液常用于刻蚀铜制印刷电路板

（1）A在元素周期表中的位置为___________，画出基态B原子的轨道表示式___________。
（2）F元素基态原子的最高能级具有的原子轨道数为___________，该原子轨道呈___________形。
（3）已知元素A、B形成的链状分子中所有的原子都满足8电子稳定结构，则其分子中σ键与π键数目之比为___________。
（4）C元素可形成，其中较稳定的是，原因是___________。
（5）短周期元素M与元素E在周期表中的位置呈现对角线关系，已知元素M、F的电负性分别为1.5和3.0，预测它们形成的化合物是___________(填“离子”或“共价”)化合物。推测M的最高价氧化物对应的水化物___________(填“能”或“不能”)与D的最高价氧化物对应水化物发生反应。
21. 研究物质的微观结构，有助于人们理解物质变化的本质。
（1）已知NixO晶体的晶胞结构为NaCl型(如图)，由于晶体缺陷，x值小于1.测知晶体密度为，晶胞边长为。求：(已知：)

①晶胞中两个原子之间的最短距离为___________m(精确至0.01)。
②与距离最近且等距离的离子围成的几何体形状是___________。
③中x的值为___________。
（2）金晶体是面心立方最密堆积，立方体的每个面上5个金原子紧密堆砌(如图，其余各面省略)，金原子半径为，求：

①金晶体中最小的一个立方体含有___________个金原子。
②金的密度为___________。(阿伏加德罗常数的值为，用含a的代数式表示，不必化简)
③金原子空间占有率为___________(列出计算式即可，不必化简)。西安市阎良区2022-2023学年高二下学期期末检测
化学试题 答案解析
注意事项：
1.本试卷共6页，满分100分，时间90分钟。
2.答卷前，考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。
3.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试题不回收。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 F-19 Cl-35.5 K-39 Au-197
第Ⅰ卷(选择题 共48分)
一、选择题(本大题共16小题，每小题3分，计48分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 下列生活中的问题，不能用金属键理论知识解释的是
A. 铁易生锈 B. 用金属铝制成导线
C. 用铂金做首饰 D. 用铁制品做炊具
【答案】A
【解析】
【详解】A．铁易生锈，是因为铁中含有碳，易发生电化学腐蚀，与金属键无关，故A正确；
B．用金属铝制成导线，是利用金属的导电性，金属中存在金属阳离子和“自由电子”，当给金属通电时，“自由电子”定向移动而导电，能用金属键理论知识解释，故B错误；
C．用金箔做首饰，是因为有金属光泽，金属具有光泽是因为自由电子能够吸收可见光，能用金属键理论知识解释，故C错误；
D．用铁制品做炊具，是利用了金属的导热性，金属容易导热是因为自由电子在运动时经常与金属离子碰撞而引起能量的交换，能用金属键理论知识解释，故D错误；
答案选A。
2. 以下能级符号正确的是
A. 2d B. 3f C. 3d D. 1p
【答案】C
【解析】
【详解】根据第一电子层上只有1s，第二电子层只有2s、2p，第三电子层只有3s、3p、3d，第四电子层只有4s、4p、4d、4f；答案选C。
3. 区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是
A. 测定熔、沸点 B. 观察外形
C. 对固体进行X射线衍射 D. 通过比较硬度确定
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】晶体与非晶体最本质的区别是组成物质的粒子在微观空间是否有序排列，对固体进行X射线衍射可以看到微观结构，则区分晶体和非晶体的最可靠的科学方法是对固体进行X射线衍射实验，故选C。
4. 下列表述的现象与电子跃迁有关的是
A 石墨导电 B. 海市蜃楼 C. 焰色反应 D. 平面镜成像
【答案】C
【解析】
【详解】A．石墨导电是由于石墨中含有自由移动的电子，与电子跃迁无关，A不符合题意；
B．“海市蜃楼”是光在不均匀的介质中传播时发生折射形成的，与电子跃迁无关，B不符合题意；
C．焰色反应是处于激发态原子中的电子从较高能级跃迁到较低能级时释放的能量，以一定波长光的形式，这与电子跃迁有关，C符合题意；
D．平面镜成像属于光的反射，这与电子跃迁无关，D不符合题意；
故合理选项是C。
5. 基于构造原理填充顺序，下列原子轨道的能量大小比较，正确的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据能级构造原理可知，不同能级能量由低到高的顺序为：1s＜2s＜2p＜3s＜3p＜4s＜3d＜4p＜5s＜4f，据此分析解题：
A．根据能级构造原理可知，，A正确；
B．根据能级构造原理可知，，B错误；
C．根据能级构造原理可知， ，C错误；
D．根据能级构造原理可知，同一能级不同轨道的能量相同，故，D错误；
故答案为：A。
6. 下列分子中，属于含有极性键的非极性分子的是
A. O2 B. H2S C. NH3 D. C2H4
【答案】D
【解析】
【详解】A．O2是含有非极性键的非极性分子，A不合题意；
B．H2S是含有极性键的极性分子，B不合题意；
C．NH3是含有极性键的极性分子，C不合题意；
D．C2H4是含有极性键和非极性键的非极性分子，D符合题意；
故答案为：D。
7. 下列各组物质汽化或熔化时，所克服的粒子间的作用(力)属同种类型的是
A. 碘和干冰的升华 B. 二氧化硅和生石灰的熔化
C. 氯化钠和铁的熔化 D. 乙醇的蒸发和氧化铝的熔化
【答案】A
【解析】
【详解】A．晶体碘和干冰均是分子晶体，熔化时克服的作用力均是分子间作用力，选项A正确；
B．SiO2是原子晶体，熔化克服共价键，CaO是离子晶体，熔化时克服离子键，选项B错误；
C．氯化钠为离子化合物，熔化时克服离子键，铁为金属晶体，熔化克服金属键，选项C错误；
D．乙醇为分子晶体，蒸发时克服分子间作用力，氧化铝是离子晶体，熔化克服离子键，选项D错误；
答案选A。
8. 下列说法不正确的是
A. 原子核外电子排布，先排满K层再排L层、先排满M层再排N层
B. 从空间角度看，轨道比轨道大，其空间包含了轨道
C. 第四周期中满足价电子排布为的元素只有K
D. 各能层含有的原子轨道数为(n为能层序数)
【答案】AC
【解析】
【详解】A．原子核外排布能量最低原则，故会发生能级交错的现象，而不是按照能层顺序进行排布的，A错误；
B．s轨道是球形，2s轨道半径大于1s轨道半径，其空间包含了1s轨道，比1s轨道大，故B正确；
C．第四周期中满足价电子排布为 4s1 的元素有K、Cr、Cu，C错误；
D． 每个能层容纳最大电子数是2n2，每个轨道最多容纳2个电子，则各能层的原子轨道为n2，故D正确；
故选AC。
9. 下列微粒中，VSEPR模型与空间结构一致的是
A. NO B. NH C. ClO D. SO
【答案】B
【解析】
【详解】A．NO中价层电子对数=，价层电子对的空间结构为平面三角形，由于成键的原子数时2个，所以NO的空间结构为V型，故A错；
B．NH中价层电子对数=，价层电子对的空间结构为正四面体，由于成键的原子数时4个，所以NH的空间结构为正四面体，故B正确；
C．ClO中价层电子对数=，价层电子对的空间结构为正四面体，由于成键的原子数时3个，所以ClO的空间结构为三角锥形型，故C错；
D．SO中价层电子对数=，价层电子对的空间结构为正四面体，由于成键的原子数时3个，所以SO的空间结构为三角锥形型，故D错；
答案选B。
10. 将一块缺角的胆矾晶体悬置于饱和硫酸铜溶液中，一段时间后(温度不变)发现缺角的晶体变完整了(外形变规则了)。这段时间内晶体和溶液的质量变化分别是
A. 减小、增大 B. 增大、减小 C. 不变、不变 D. 不能确定
【答案】C
【解析】
【详解】晶体中的粒子在微观空间里呈现周期性有序排列，晶体的自范性、各向异性，胆矾晶体具有自范性，硫酸铜晶体和硫酸铜溶液存在着溶解平衡，即硫酸铜晶体不断溶解，溶液中的硫酸铜不断析出，由于在自然条件下结晶形成的晶体形状都是规则的，所以向饱和硫酸铜溶液中放入一小块缺角的胆矾晶体时硫酸铜晶体的形状会变得规则，而质量不发生变化，所以这段时间内晶体和溶液的质量变化都是不变，故C正确；
答案选C。
11. 下列有关晶体的叙述中，不正确的是
A. 含有金属阳离子的晶体不一定是离子晶体
B. 晶体中原子呈周期性有序排列，非晶体中原子排列相对无序
C. 晶胞是晶体中最小的平行六面体
D. 金属晶体可以是纯金属也可以是合金，合金形成的金属晶体硬度更大
【答案】C
【解析】
【详解】A．含有金属阳离子晶体不一定是离子晶体，如金属晶体是由金属阳离子和自由电子构成的，A正确；
B．晶体中原子呈周期性有序排列，这是与非晶体的区别，B正确；
C．晶胞是从晶体的点阵中取出一个具有代表性的基本单元，不一定是平行六面体，C错误；
D．金属晶体包含金属单质和合金，合金硬度大于成分金属，所以合金形成的金属晶体硬度更大，D正确；
故答案为：C。
12. 叠氮化钠热分解可得纯，反应为，下列说法正确的是
A. 中的阴离子()与互为等电子体
B. 与结构类似，前者晶格能较小
C. N位于元素周期表的s区
D. 钠晶胞是体心立方结构，每个晶胞含有2个钠原子
【答案】D
【解析】
【详解】A．含有3个原子，价电子总数为35+1=16，含有3个原子，价电子总数为5+6=17，价电子数不相等，二者不是等电子体，故A错误；
B．与结构类似，Na+半径小于K+，则的晶格能大于，故B错误；
C．N为7号元素，外围电子排布式2s22p3，因此位于元素周期表的p区，故C错误；
D．钠晶胞是体心立方结构，每个晶胞含有钠原子个数为8+1=2，故D正确；
答案选D。
13. 有X、Y两种活性反应中间体微粒，均含有1个碳原子和3个氢原子，其球棍模型如图所示。下列说法错误的是

A. X的组成为CH B. Y的组成为CH
C. X的价层电子对数为4 D. Y中键角小于120°
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．由图可知，X为平面三角形结构，其碳原子应该有三对价层电子对，其组成为CH，正确；
B．Y为三角锥形结构，其碳原子有四对价层电子对，故其组成为CH，正确；
C．由图可知，X碳原子应该有三对价层电子对，错误；
D．Y为三角锥形结构，其碳原子有四对价层电子对，故其组成为CH，键角比120°小，正确。
故选C。
14. 原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，如图为单晶晶胞，其中原子坐标参数A为，B为(，0，)，C为(，，0)。则D原子的坐标参数为

A. (，，) B. (0，，0) C. (，，) D. (，0，0)
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】根据各个原子的相对位置可知，D在各个方向的处，则D原子的坐标参数为(，，)；
答案选A。
15. 解释下列现象的原因不正确的是
选项
现象
原因
A
键的极性：
非金属性差异越大，键的极性越小
B
白磷为正四面体分子
白磷分子中键间的夹角是60°
C
分子内不同化学键之间存在一定的夹角
共价键具有方向性
D
可用萃取碘水中的
与均为非极性分子，而水是极性分子

A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．非金属性越强，与H形成共价键的极性越大，则解释不合理，故A错误；
B．白磷是正四面体结构，四个顶点上分别占有一个P原子，键角为60°，故B正确；
C．共价键有方向性，沿轨道方向重叠可产生最大重叠，形成的键最稳定，这种成键的方向性决定了所形成分子的空间构型，所以分子内不同化学键之间存在一定的夹角，故C正确；
D．I2与CCl4均为非极性分子，而水是极性分子，根据相似相溶原理可知I2易溶于CCl4而不易溶于水，故可用CCl4萃取碘水中的I2，故D正确；
故答案为：A。
16. 胆矾可写成，其结构示意图如下：

下列有关胆矾的说法正确的是
A. 的价电子排布式为
B. 所有氧原子都采取杂化
C. 向此配合物溶液中加入溶液，无白色沉淀产生
D. 胆矾中的水在不同温度下会分步失去
【答案】D
【解析】
【详解】A．基态Cu原子价电子排布式为3d104s1，Cu2+是Cu原子先失去最外层1个电子，再失去3d上的1个电子，即Cu2+价电子排布式为3d9，故A错误；
B．氧原子并不都是sp3杂化，该结构中的氧原子部分饱和，部分不饱和，杂化方式不同，从现代物质结构理论出发，硫酸根离子中S和非羟基O之间除了形成1个σ键之外，还形成了反馈π键，形成π键电子不能处于杂化轨道上，O必须保留在未经杂化的p轨道上，就不能都是sp3杂化，或者说形成杂化的是中心原子，不是中心原子不杂化，故B错误；
C．胆矾电离方程式为[Cu(H2O)4]SO4=[Cu(H2O)4]2++SO，因此向配合溶液中加入氯化钡溶液，有白色沉淀硫酸钡生成，故C错误；
D．胆矾晶体有两种水，一种是形成配体，一种形成氢键，结构上不同，因此加热过程中胆矾中的水会分步失去，故D正确；
答案为D。
第Ⅱ卷(非选择题 共52分)
二、非选择题(本大题共5小题，计52分)
17. 、金刚石、石墨、和硼化镁的结构模型如图所示。

（1）固态属于___________(填“原子”、“分子”或“离子”)晶体。
（2）金刚石中含有单键的数目约是___________。
（3）石墨是层状结构，图中仅表示出其中的一层结构，石墨层之间容易发生滑动，请说明原因：___________。
（4）晶体中，每个分子周围有___________个与之紧邻且等距的分子。
（5）在硼化镁晶体中，镁原子和硼原子是分层排布的，如图是该晶体一层的微观结构图，则硼化镁的化学式为___________。
【答案】（1）分子 （2）2
（3）石墨层之间存在范德华力，范德华力比较微弱
（4）12 （5）
【解析】
【小问1详解】
固态由分子构成，属于分子晶体。
【小问2详解】
金刚石中每个碳原子形成四个单键，其中二分之一属于该原子，则每个碳原子形成2个单键，金刚石中含有单键的数目约是2。
【小问3详解】
石墨是层状结构，为由共价键和范德华力构成的混合晶体，石墨层之间容易发生滑动，原因为：石墨层之间存在范德华力，范德华力比较微弱。
【小问4详解】
晶体中，以顶点的分子为基准，每个分子和面心的分子距离最近，每个分子周围有12个与之紧邻且等距的分子。
【小问5详解】
Mg原子在正六边形中心，B原子在六边形的6个顶点上，一个六边形中含有1个Mg原子，B原子为3个Mg原子所共有，则在一个六边形中含有B原子数目为：6×=2，故该晶体化学式为MgB2。
18. 臭氧(O3)在的催化下能将烟气中的，分别氧化为和也可在其他条件下被还原为。
（1）中心原子的杂化轨道类型为___________；的空间构型为___________。
（2）写出一种与分子互为等电子体的分子：___________(填化学式)。
（3）铁和氨气在640℃可发生置换反应，产物之一的晶胞结构如图所示，该反应的化学方程式为___________。

（4）与反应生成以N原子与形成配位键，画出配离子的结构式：___________(用“→”标出相应的配位键)。
（5）C、N、O元素的性质由大到小的顺序：电负性___________；第一电离能___________。
【答案】（1） ①. ②. 平面三角形
（2）
（3）
（4） （5） ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
的中心原子S的价层电子对数为，VSEPR模型为正四面体，S原子的杂化方式为；的中心原子N的价层电子对数为，无孤对电子，则的VSEPR模型和空间构型均为平面三角形，故答案为：；平面三角形；
【小问2详解】
与分子互为等电子体的分子中含有3个原子，价电子数是18，S和O的价电子数相等，则与分子互为等电子体的分子为，故答案为：；
【小问3详解】
根据晶胞 结构可知，其化学式为，化学方程式为，故答案为：；
【小问4详解】
的配位体是连接中心离子的分子、，的结构式 ，故答案为： ；
【小问5详解】
C、N、O元素位于第二周期，原子序数逐渐增大，则电负性：；同周期元素第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素，则第一电离能：，故答案为：；。
19. 三氟化氨(NF3)是一种新型电子材料的原料，它在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应，其反应的产物有和，请根据要求回答下列问题：
（1）键的键能为单键的键能为，说明中的___________(填“σ”或“π”)键更稳定。
（2）的沸点(154K)比NCl3(334K)低的原因是___________。
（3）是一种无色、无臭的气体，但一旦在空气中泄漏，还是易于发现。你判断该气体泄漏时的现象是___________。
（4）的电离方程式为，溶于水后形成的结构是___________。
（5）斯图杰尔和阿佩里曼成功地在0℃以下将氟化物从细冰末的上面通过，得到毫克量的次氟酸，次氟酸的结构是___________。
【答案】（1）π （2）它们均是分子晶体，分子组成和结构相似，相对分子质量越大，沸点越高
（3）产生有刺激性气味的红棕色气体，且有白雾产生
（4） （5）
【解析】
【小问1详解】
键的键能为，键的键能为，的键能为：＞键的键能，则说明氮气中π键的键能，更稳定故答案为：π；
【小问2详解】
分子组成和结构相似，相对分子质量越大，沸点越高，相对分子质量：＜，分子间作用力较小，所以的沸点(154K)比NCl3(334K)低，故答案为：它们均是分子晶体，分子组成和结构相似，相对分子质量越大，沸点越高；
【小问3详解】
在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应，其反应的产物有和，NO继续被空气中的氧气氧化为具有刺激性气味棕色气体，溶于空气中的水蒸气形成酸白色雾，故答案为：产生具有刺激性气味的红棕色气体，且有白雾产生；
【小问4详解】
溶于水后形成，的电离方程式：，可见结构中含有铵根和氢氧根的基本结构，的结构为： ，故答案为： ；
【小问5详解】
次氟酸是共价化合物，中心原子为O原子，1个O原子分别与1个H原子和1个F原子形成共价键，则次氟酸的结构式为：，故答案为：。
20. A、B、C、D、E、F、G是元素周期表前四周期常见的元素，且原子序数依次增大，其相关信息如表所示，请回答下列问题。
A
原子核外有6个电子
B
原子序数比A大1
C
基态原子中s电子总数与p电子总数相等
D
原子半径在同周期元素中最大
E
基态原子价层电子排布式为
F
基态原子的最外层p轨道有2个电子的自旋状态与其他电子的自旋状态相反
G
生活中使用最多的一种金属，其高价氯化物的盐溶液常用于刻蚀铜制印刷电路板

（1）A在元素周期表中的位置为___________，画出基态B原子的轨道表示式___________。
（2）F元素基态原子的最高能级具有的原子轨道数为___________，该原子轨道呈___________形。
（3）已知元素A、B形成的链状分子中所有的原子都满足8电子稳定结构，则其分子中σ键与π键数目之比为___________。
（4）C元素可形成，其中较稳定的是，原因是___________。
（5）短周期元素M与元素E在周期表中的位置呈现对角线关系，已知元素M、F的电负性分别为1.5和3.0，预测它们形成的化合物是___________(填“离子”或“共价”)化合物。推测M的最高价氧化物对应的水化物___________(填“能”或“不能”)与D的最高价氧化物对应水化物发生反应。
【答案】（1） ①. 第二周期第ⅣA族 ②.
（2） ①. 3 ②. 哑铃
（3）
（4）的价电子为，而的价电子是半充满稳定状态
（5） ①. 共价 ②. 能
【解析】
【分析】根据每种元素的信息可以推知以下结论：
A：原子核外有6个电，即为C；
B：原子序数比A大1，即N；
C：基态原子中s电子总数与p电子总数相等，再结合D元素可判定C即为O；
D：原子半径在同周期元素中最大，即为Na；
E：基态原子价层电子排布式为 3s23p1，即为Al；
F：基态原子的最外层p轨道有2个电子的自旋状态与其他电子的自旋状态相反，即为Cl；
G：生活中使用最多的一种金属，其高价氯化物的盐溶液常用于刻蚀铜制印刷电路板，即为Fe；
【小问1详解】
A是C元素，其位于第二周期第ⅣA族；B为N元素，其原子的轨道表示式为 ；
【小问2详解】
F元素基态原子的最高能级为3p，具有的原子轨道数为3个，该原子轨道呈哑铃形；
【小问3详解】
(AB)2 链状分子即（CN）2，其结构式为，含有3个σ键与和4个π键，则σ键与π键的数目之比为3：4
【小问4详解】
Fe3+比Fe2+更稳定，是因为前者的价电子数为3d5，处于半满状态；
【小问5详解】
E为Al元素，具有两性，M与其处于对角线的位置，化学性质相似，也具有两性，又因为M、F的电负性分别为1.5和3.0，故形成的化合物为共价化合物；M的最高价氧化物对应的水化物能与D的最高价氧化物对应水化物NaOH发生反应。
21. 研究物质的微观结构，有助于人们理解物质变化的本质。
（1）已知NixO晶体的晶胞结构为NaCl型(如图)，由于晶体缺陷，x值小于1.测知晶体密度为，晶胞边长为。求：(已知：)

①晶胞中两个原子之间的最短距离为___________m(精确至0.01)。
②与距离最近且等距离的离子围成的几何体形状是___________。
③中x的值为___________。
（2）金晶体是面心立方最密堆积，立方体的每个面上5个金原子紧密堆砌(如图，其余各面省略)，金原子半径为，求：

①金晶体中最小的一个立方体含有___________个金原子。
②金的密度为___________。(阿伏加德罗常数的值为，用含a的代数式表示，不必化简)
③金原子空间占有率为___________(列出计算式即可，不必化简)。
【答案】（1） ①. ②. 正八面体 ③. 0.87
（2） ①. 4 ②. ③.
【解析】
【小问1详解】
①晶胞中两个Ni原子之间的最短距离为面对角线的一半，即×4.28×10-10m=3.00×10-10，故答案为：3.00×10-10；
②与O2-距离最近且等距离Ni离子位于O2-的上下前后左右，6个镍离子形成正八面体形，故答案为：正八面体；
③已知NixO晶体的晶胞结构为NaCl型，则晶胞中含有4个“NixO”，晶胞质量为g，晶胞体积为(4.28×10-8cm)3，根据ρ=可得，5.71g⋅cm-3=，x=0.87，故答案为：0.87；
【小问2详解】
①由金晶体是面心立方最密堆积可知，金原子位于晶胞顶点和面心，个数为8×+6×=4，故答案为：4；
②晶胞质量为g，设晶胞边长为xcm，由图可知，xcm=4acm，则x=2acm，晶胞体积为x3cm3=(2a)3cm3，金的密度ρ===g⋅cm-3，故答案为：；
③设晶胞边长为xcm，由图可知，xcm=4acm，则x=2acm，金原子的总体积为4×πa3cm3，晶胞体积为x3cm3=(2a)3cm3，金原子空间占有率=×100%=×100%=，故答案为：。