2023年高考真题变式分类汇编：原子核外电子排布1

2023年高考真题变式分类汇编：原子核外电子排布1
一、选择题
1．（2023·浙江1月选考）下列化学用语表示正确的是
A．中子数为18的氯原子：
B．碳的基态原子轨道表示式：
C．的空间结构：(平面三角形)
D．的形成过程：
2．（2023·湖南）下列化学用语表述错误的是
A．HClO的电子式：
B．中子数为10的氧原子：O
C．NH3分子的VSEPR模型：
D．基态N原子的价层电子排布图：
3．（2023·辽宁）下列化学用语或表述正确的是
A．BeCl2的空间结构：V形 B．P4中的共价键类型：非极性键
C．基态Ni原子价电子排布式：3d10 D．顺—2—丁烯的结构简式：
4．（2023·佛山模拟）对乙酰氨基酚是一种用于治疗疼痛与发热的药物，可用于缓解轻度至中度的疼痛，其结构如图所示。基于结构视角，下列说法正确的是
A．所有C原子的杂化方式均相同
B．所含元素的第一电离能：O>N>C
C．该分子能与水形成分子间氢键
D．O的价层电子轨道表示式：
5．（2023·宁波模拟）下列化学用语表示正确的是
A．离子结构示意图：
B．基态铜原子价电子的轨道表示式：
C．的空间结构：(正四面体形)
D．的电子式：
6．（2023·重庆市模拟）三星堆遗址出土了大量的青铜器，其主要成分为Cu、Sn、Pb，还含少量Fe、As、O等元素。对上述有关元素，下列说法正确的是
A．基态Cu原子的价层电子轨道表示式为
B．基态Fe原子最高能级的轨道形状为哑铃形
C．第一电离能最大的是As
D．电负性最大的是O
7．（2023·西城模拟）下列化学用语或图示错误的是
A．1－丁烯的实验式：CH2
B．的VSEPR模型：
C．基态Cr原子的价层电子排布式：3d54s1
D．HCl分子中σ键的形成：
8．（2023·广东模拟）高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型净水剂，可用于饮用水处理。湿法制高铁酸钠的反应原理为2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5H2O。下列有关说法错误的是
A．H2O的球棍模型为
B．基态Fe3+的简化电子排布式为[Ar]3d34s2
C．NaClO的电子式为
D．37Cl原子结构示意图为
9．（2023·岳阳模拟）某水性钠离子电池电极材料由、、、组成，其立方晶胞嵌入和嵌出过程中，与含量发生变化，依次变为格林绿、普鲁士蓝、普鲁士白三种物质，其过程如图所示。下列说法错误的是
A．普鲁士蓝中与个数比为1∶2
B．格林绿晶体中周围等距且最近的数为6
C．基态Fe原子的价电子排布式为，失去4s电子转化为
D．若普鲁士白的晶胞棱长为apm，则其晶体的密度为
10．（2023·河北模拟）含主族元素N、F、Cl、As、Se等的某些化合物对工农业生产意义重大，下列说法正确的是
A．N元素基态原子所有价电子的电子云轮廓图均为哑铃形
B．Se元素基态原子的电子排布式为[Ar]4s24p4
C．O、F、Cl电负性由大到小的顺序为F＞Cl＞O
D．第一电离能As＞Se
11．（2023·河北模拟）(CH3NH3)PbI3的晶胞结构如图所示，其中B代表Pb2+，下列说法正确的是
A．Pb2+的价电子排布式为：6s26p2
B．A代表I-
C．若原子分数坐标A为(0，0，0)，B为(，，)，则C的原子分数坐标为(0，，)
D．已知CH3NH3)PbI3的摩尔质量为Mg·mol-1，NA为阿伏加德罗常数的值，则该晶体的密度为g cm-3
12．（2023·邯郸模拟）“太空金属”钛广泛应用于新型功能材料等方面，工业上用钛铁矿(主要成分是TiO2，含少量FeO和Fe2O3)冶炼金属钛的工艺流程如图所示，下列说法正确的是
A．基态钛原子核外有4个未成对电子
B．金属Mg与TiCl4可在氮气气氛条件下进行反应
C．步骤II加热可促进TiO2+的水解
D．步骤III中可能发生的反应为TiO2+2Cl2+CTiCl4+CO
13．（2023高三下·抚顺模拟）砷化镓（GaAs）作为第二代半导体材料的代表，是目前研究最成熟、生产量最大的半导体材料。GaAs晶胞结构如图所示，晶胞边长为apm，下列说法正确的是（　　）
A．GaAs属于离子晶体
B．基态砷原子价电子排布图为
C．As的配位数为4
D．该晶体密度为
二、多选题
14．（2022·日照模拟）金属钴及其化合物在航天、航空、航海和催化剂等领域发挥着重要的作用。回答下列问题：
（1）基态钴原子的价电子排布式为　 　，其最高能层电子云轮廓图为　 　形。
（2）钴能够形成以钴中心原子的多种配位化合物。
①CO分子作为配体时，碳原子和氧原子均能够提供孤电子对。CO与钴形成配位化合物时，提供孤电子对的为　 　原子(填元素名称)。
②高氯酸六氨合钴(II)的结构为。其外界离子的空间构型为　 　；下列对[Co(NH3)6]2+的中心原子采取的杂化类型判断合理的是　 　(填标号)。
A．sp3 B．sp3d C．sp3d2 D．dsp2
（3）工业上用CH4处理N2O的化学方程式为：CH4+N2ON2+CH3OH。
①写出一种与N2O互为等电子体的阴离子的化学式：　 　。
②CH3OH与水任意比互溶，其原因除与水分子的极性相似外，还有　 　。
（4）金属钴有两种堆积方式，其晶体结构如图所示。
①甲图所示的堆积方式中，每个晶胞中实际占有的钴原子数为　 　；乙图所示的堆积方式中，晶胞的原子空间利用率为　 　。
②已知：NA为阿伏加德罗常数的值，钴原子半径为r pm。甲图中正六棱柱的高为hpm，则该晶胞的密度为　 　g·cm-3(用含r、h、NA的式子表示，列出计算式即可)。
15．（2022高二下·沧州期末）某蓝色晶体可表示为(x、y、z为正整数)，其中M的化合价为+1价，其晶体中阴离子的晶胞结构如图所示(晶胞棱长为a cm，为阿伏加德罗常数的值)。下列说法正确的是（　　）
A．
B．基态的最外层电子排布式为
C．中含有配位键、极性共价键和离子键
D．阴离子晶胞密度
16．（2021高二上·益阳期末）M、X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素。M、X是形成有机物的主要元素，Y的基态原子的2p能级中含有3个未成对电子，Z的s能级和p能级上的电子总数相等，W是短周期元素中电负性最小的元素。下列说法正确的是（　　）
A．YM3是由极性键构成的极性分子
B．的空间构型为平面三角形
C．M、Y、Z三种元素形成的化合物溶于水均会抑制水的电离
D．工业上采用电解W的氯化物水溶液的方法制取W的单质
17．（2020高二下·日照期末）实验室中常用丁二酮肟来检验Ni2+，反应时形成双齿配合物.离子方程式如下：
下列说法错误的是（　　）
A．基态Ni2+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d8
B．丁二酮肟分子中碳原子与氮原子的杂化方式均为sp2
C．每个二(丁二酮肟)合镍(II)含有32个σ键
D．二(丁二酮肟)合镍( II )的中心原子的配体数目和配位数均为4
18．（2020高二下·德州期末）下列说法错误的是（　　）
A．基态Cr原子有6个未成对电子
B．元素Ga的核外电子排布式为 ，位于元素周期表中p区
C．NH3中N-H键间的键角比CH中C-H键间的键角小
D．XY2分子为V形，则X原子一定为sp2杂化
19．（2020高一下·黄冈期末）短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的一种同位素可用于考古时测定一些文物的年代，Y是短周期中金属性最强的元素，X、Z同主族，Y与W原子的电子数之差等于X原子的最外层电子数。下列说法错误的是（　　）
A．W能形成多种氢化物
B．原子半径：
C．X的最高价氧化物的水化物是弱酸
D．简单氢化物的稳定性：
20．（2016高二上·海南期末）下列说法正确的是（　　）
A．在CCl4、PCl5、CS2分子中所有原子都满足最外层为8个电子稳定结构
B．三氯化铁常温下为固体，熔点282℃，沸点315℃，在300℃以上易升华，易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂，因此三氯化铁晶体是分子晶体
C．Na3N与NaH均为离子化合物，都能与水反应放出气体，且与水反应所得溶液均能使酚酞试液变红
D．SO2、H2O都是由极性键形成的非极性分子
21．（2015高二上·南充期末）下列化学用语的书写正确的是（　　）
A．基态Mg原子的核外电子排布图：
B．过氧化氢的电子式：
C．As原子的简化电子排布式：[Ar]4s24p3
D．羟基的电子式：
22．（2018高二下·深圳期中）下列元素中，原子最外层电子数与其电子层数相同的有（　　）
A．H B．Na C．Al D．Si
三、非选择题
23．（2023·北京）硫代硫酸盐是一类具有应用前景的浸金试剂。硫代硫酸根可看作是中的一个原子被原子取代的产物。
（1）基态原子价层电子排布式是　 　。
（2）比较原子和原子的第一电离能大小，从原子结构的角度说明理由：　 　。
（3）的空间结构是　 　。
（4）同位素示踪实验可证实中两个原子的化学环境不同，实验过程为。过程中，断裂的只有硫硫键，若过程所用试剂是和，过程含硫产物是　 　。
（5）的晶胞形状为长方体，边长分别为、，结构如图所示。
晶胞中的个数为　 　。已知的摩尔质量是，阿伏加德罗常数为，该晶体的密度为　 　。
（6）浸金时，作为配体可提供孤电子对与形成。分别判断中的中心原子和端基原子能否做配位原子并说明理由：　 　。
24．（2023·全国乙卷）中国第一辆火星车“祝融号”成功登陆火星。探测发现火星上存在大量橄榄石矿物()。回答下列问题：
（1）基态原子的价电子排布式为　 　。橄榄石中，各元素电负性大小顺序为　 　，铁的化合价为　 　。
（2）已知一些物质的熔点数据如下表：
物质 熔点/℃
800.7
与均为第三周期元素，熔点明显高于，原因是　 　。分析同族元素的氯化物、、熔点变化趋势及其原因　 　。的空间结构为　 　，其中的轨道杂化形式为　 　。
（3）一种硼镁化合物具有超导性能，晶体结构属于立方晶系，其晶体结构、晶胞沿c轴的投影图如下所示，晶胞中含有　 　个。该物质化学式为　 　，B-B最近距离为　 　。
25．（2022·河北）【选修3：物质结构与性质】
含Cu、Zn、Sn及S的四元半导体化合物(简写为CZTS)，是一种低价、无污染的绿色环保型光伏材料，可应用于薄膜太阳能电池领域。回答下列问题：
（1）基态S原子的价电子中，两种自旋状态的电子数之比为　 　。
（2）Cu与Zn相比，第二电离能与第一电离能差值更大的是　 　，原因是　 　。
（3）SnCl的几何构型为　 　，其中心离子杂化方式为　 　。
（4）将含有未成对电子的物质置于外磁场中，会使磁场强度增大，称其为顺磁性物质。下列物质中，属于顺磁性物质的是____(填标号)。
A．[Cu(NH3)2]Cl B．[Cu(NH3)4]SO4
C．[Zn(NH3)4]SO4 D．Na2[Zn(OH)4]
（5）如图是硫的四种含氧酸根的结构：
A． B． C． D．
根据组成和结构推断，能在酸性溶液中将Mn2+转化为MnO的是　 　(填标号)，理由是　 　。
（6）如图是CZTS四元半导体化合物的四方晶胞。
①该物质的化学式为　 　。
②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，例如图中A原子的坐标为(，，)，则B原子的坐标为　 　。
26．（2023·绍兴模拟）物质结构理论是材料科学、医学科学和生命科学的重要基础。请回答：
（1）常常作为有机反应的催化剂，画出基态原子的价层电子轨道表示式　 　；要制备高纯可先制得，其中C原子的杂化方式为　 　。
（2）乙二酸具有优良的还原性，易被氧化成。测得乙二酸中的的键长比普通的键长要长，说明理由　 　。
（3）下列说法正确的是____。
A．现代化学，常利用原子光谱上特征谱线鉴定元素
B．电负性大于1.8一定是非金属
C．配合物的稳定性不仅与配体有关，还与中心原子的所带电荷等因素有关。
D．晶体的密度为，图示晶胞与的距离
（4）锌黄锡矿外观漂亮，晶胞结构如图所示，请写出锌黄锡矿的化学式　 　；并在晶胞中找出平移能完全重合的两个　 　。(请选择合适的编号填写一种组合)
27．（2023·莆田模拟）是普鲁士蓝类化合物中的一种，可用于钠离子电池的正极材料。晶胞如图所示(未标出)。
（1）基态Mn原子的外围电子轨道表示式为　 　。
（2）Mn、Fe元素的第三电离能(I3)：　 　(填“>”或“<”)。
（3）中的第二周期元素与H元素形成的、、化合物中，A-A键键能依次减小，从结构角度分析其原因是　 　。其中分子中N原子的杂化类型为　 　。
（4）晶胞中，与形成配位键的元素有　 　。晶胞结构的另一种表示中，若O点处于晶胞体心位置，则晶胞中处于　 　位置。
28．（2023·达州模拟）科学工作者合成了含镁、镍、碳、氮4种元素的超导材料，具有良好的应用前景。回答下列问题：
（1）下列属于碳原子激发态轨道表示式的有　 　(填字母，下同)，其中失去最外层上一个电子所需能量最低的是　 　。
（2）含有碳元素的有机化合物分布极广，最简单的为碳正离子，该离子的几何构型为　 　；乙醇的挥发性比水的强，原因是　 　；如图是叶绿素的结构示意图，配体是一种平面大环有机物，该结构中N原子的杂化方式为　 　，C-Nσ键有　 　个。
（3）某种半导体NiO具有NaCl型结构(如图)，其中阴离子采用面心立方最密堆积方式，半径r(O2-)=anm。
①阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶体密度为　 　g·cm-3.(用含a，NA的表达式表示)。
②NiO晶体中部分O原子被N原子替代后可以改善半导体的性能，Ni-N键中离子键成分的百分数小于Ni-O键，原因是　 　。
③若该晶胞中氧原子有25%被氮原子替代，则该晶体的化学式为　 　；N所替代的O的位置可能是　 　。
29．（2023·陈仓模拟）
（1）I.2022年4月，大型运输机运 20向塞尔维亚远程运送“常规军事物资”，展示了大国重器“鲲鹏”的突出性能，为世人瞩目。
运 20的外壳大量使用了AM系列Mg Al Mn，铝的价电子排布图为　 　，第一电离能铝　 　(填“大于”、“等于”或“小于”)镁，镁原子核外有　 　种不同运动状态的电子。
（2）为了减轻飞机的起飞重量并保持机身强度，运-20使用了大量的树脂材料，其中一种树脂材料的部分结构如图1所示，其中碳原子的杂化方式为　 　，其个数比为　 　。
（3）Ⅱ．大型飞机的高推重比发动机被誉为航空工业皇冠上的“宝石”，采用大量的金属钨作为耐高温耐磨损材料。
钨元素位于第六周期第VIB族，价电子排布的能级与Cr相同，但排布方式与Cr有所不同，请写出钨原子的价层电子排布式　 　。
（4）图2为碳和钨形成的一种化合物的晶胞模型，碳原子和钨原子个数比为　 　，其中一个钨原子周围距离最近且相等的碳原子有　 　个。
（5）已知该晶胞边长为acm，高为hcm，NA为阿伏加德罗常数。摩尔质量为M g mol 1。该晶体密度为　 　 g cm 3。
30．（2023·阿勒泰模拟）氮元素形成的化合物种类众多，用途广泛。根据信息回答下列问题。
（1）NH3BH3(氨硼烷)因具有很高的储氢容量及相对低的放氢温度(<350℃)，而成为颇具潜力的化学储氢材料之一 ，它可通过环硼氮烷、CH4与H2O进行合成。
①基态氮原子的电子排布图为　 　。
②上述涉及的元素H、B 、C、N、O中电负性最大的是　 　(填元素符号)。
（2）BF3、NH3和PH3分子中键角由大到小的顺序为　 　。
（3）若配离子[Co(CN) x](x-3)-的中心离子价电子数与配体提供的电子数之和为18，则x=　 　。
（4）咪唑、噻唑、吡啶是含N 和S的有机杂环类化合物，结构如图所示：
①上述三种物质中，沸点最高的是　 　(填化学名称)。
②吡啶中氮原子的杂化轨道的空间构型为　 　。
③已知咪唑中存在类似苯的大π键，则在咪唑分子的两个氮原子中，更容易与Cu2+形成配位键的是　 　(填“①”或“②” )号氮原子。
（5）氮化镓是新型半导体材料，其晶胞结构可看作金刚石晶胞内部的碳原子被N原子代替，顶点和面心的碳原子被Ga原子代替。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。如图为沿y轴投影的氮化镓晶胞中所有原子的分布图。若原子1的原子分数坐标为(，，)，则原子3的原子分数坐标为　 　。
（6）某铁氮化合物晶体的晶胞结构如图所示。
①若以氮原子为晶胞顶点，则铁原子在晶胞中的位置为　 　。
②若晶胞中距离最近的两个铁原子距离为apm，阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶体的密度为　 　g·cm-3(列出计算式即可)。
31．（2023·天津市模拟）奥运版复兴号高铁列车上依托5G技术打造的超高清直播演播室，实现了超高清信号的长时间稳定传输。请回答下列问题：
（1）5G芯片主要材质是高纯硅。基态原子的电子排布式为　 　；该原子价层电子的运动状态有　 　种。
（2）硅元素能够形成多种化合物，其中，沸点：　 　(填“>”或“<”)，原因是　 　。
（3）复兴号高铁车体材质用到等元素。
①的一种配合物的化学式为，其中原子的配位数为　 　，中C原子的杂化类型为　 　。
②均为第四周期过渡金属元素，两元素的部分电离能数据如下表所示：
元素
电离能 717 759
1509 1561
3248 2957
锰元素位于第四周期第VIIB族。比较两元素的，可知，气态再失去1个电子比气态再失去1个电子难，对此你的解释是　 　。
（4）时速的磁浮列车需用到超导材料。超导材料具有型结构(如图)，晶胞参数(晶胞边长)为，其中阴离子采用面心立方最密堆积方式，该氮化钛的密度　 　(列出计算式即可)。
32．（2023·聊城模拟）金属及其化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。请回答下列问题：
（1）与Fe最外层电子数相同且同周期的过渡元素有　 　种。
（2）次磷酸的正盐KH2PO2中P的　 　杂化轨道与O的　 　轨道形成键。
（3）Zn、Fe、Cu等过渡金属的原子或离子易通过配位键形成配合物或配离子。
①和中所有原子均共面，其中氮原子较易形成配位键的是　 　。
②配位原子提供孤电子对的能力与元素的电负性大小有关，元素电负性越大，其原子越不容易提供孤电子对。则对于配合物Fe(SCN)3，配体SCN-中提供孤电子对的原子是　 　(填元素符号)。
③将含有未成对电子的物质置于外磁场中，会使磁场强度增大，称其为顺磁性物质，下列物质中，属于顺磁性物质的是　 　。
A．［Cu(NH3)2］Cl B．［Cu(NH3)4］SO4
C．［Zn(NH3)4］SO4 D．［Cr(H2O)5Cl］Cl2
（4）硫化锌(ZnS)晶体属于六方晶系，Zn原子位于4个S原子形成的正四面体空隙中。晶胞参数如图所示α=120°，β=γ=90°。
①该晶体中，锌的配位数为　 　。
②已知空间利用率，设锌和硫的原子半径分别r1cm和r2cm，则该晶体的空间利用率为(列出计算式即可)　 　。
③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，称为原子的分数坐标。若A点原子的分数坐标为(0，0，0)，则B点原子的分数坐标为　 　。
33．（2023·汉中模拟）锌在工业中有重要作用，也是人体必须的微量元素。人体内碳酸酐酶可以使CO2水合和脱水反应速率分别加快13000和25000倍。碳酸酐酶的部分结构如图所示：
回答下列问题：
（1）Zn基态原子核外电子排布式 　 　。
（2）碳酸酐酶的部分结构中与Zn2+配位的原子是　 　(填元素符号) ；该物质中碳原子的轨道杂化类型是　 　；与H2O互为等电子体的一 种微粒为　 　(填化学式)。
（3）黄铜是人类最早使用的合金之一，主要由Zn和Cu组成，第一电离能I1(Zn)　 　I1(Cu)(填“大于”或“小于”)，原因是　 　。
（4）Zn(NO3)2 中除了含有离子键以外还含有____。
A．氢键 B．σ键
C．π键 D．非极性共价键
（5）立方硫化锌晶胞如图所示，该晶体中Zn2+的配位数为　 　； 设晶胞中S离子与其最近的Zn离子的距离为d nm，其密度为ρ g·cm-3，阿伏加德罗常数NA为　 　 (用含d、ρ的式子表示)。
34．（2023·嘉兴模拟）铬(Cr)及其化合物用途广泛。请回答：
（1）基态铬原子的价层电子排布式　 　，属于周期表的　 　区。同周期的基态原子中，与Cr最高能层电子数相同的还有　 　(写元素符号)。
（2）的三种结构：①、②、③，下列说法正确的是____。
A．①②③中Cr的配位数都是6
B．①中配合离子空间结构为或(已略去位于正八面体中心的Cr)
C．②中存在的化学键有离子键、共价键、配位键和氢键
D．等物质的量的①②③分别与足量溶液反应，得到AgCl物质的量也相等
（3）对配合物进行加热时，配体比更容易失去，请解释原因　 　。
（4）铬的一种氮化物晶体的立方晶胞结构如图所示，若该晶体的密度为，阿伏加德罗常数为，则晶胞中Cr原子之间的最近核间距为　 　pm(写出表达式即可)。
35．（2023·重庆市模拟）高纯度六氟磷酸锂()是锂离子电池的常用电解液锂盐。HF合成高纯的绿色低温工艺如下。
（1）中基态的电子排布式为　 　，中P原子上的孤电子对数为　 　。
（2）反应釜1中生成的在反应釜2中转化为LiF沉淀，其反应的离子方程式为　 　。本工艺未采用(工业级)与氢氟酸直接反应制备LiF的原因是　 　。
（3）为提高原料的利用率，本工艺将反应釜4与5串联。向反应釜4和5中加入LiF溶液后，将反应釜3中生成的气体通入反应釜5中，发生反应得到，其化学反应方程式为　 　；再将剩余的气体通入反应釜4中发生反应，尾气经水吸收得到的主要副产品是　 　。
（4）遇水易发生水解反应，生成等，其化学反应方程式为　 　。
（5）某温度下，，不考虑水解，饱和水溶液中的浓度为　 　mol/L。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】原子中的数量关系；原子核外电子排布；判断简单分子或离子的构型
【解析】【解答】A．原子符号左上角为质量数，左下角为质子数，质量数=质子数+中子数，核外电子数=核内质子数=核电荷数，则中子数为18的氯原子的质量数为17+18=35，核素符号为，故A不符合题意；
B．基态碳原子的核外电子排布式为1s22s22p2，根据洪特规则，2p轨道上的2个电子应该分别在2个轨道上，且自旋方向相同，轨道表示式：，故B不符合题意；
C．BF3中心B原子的价层电子对数为==3，不含孤电子对，则其空间构型为平面三角形，空间结构模型为：，故C符合题意；
D．HCl是共价化合物，其形成过程应为，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.原子符号左上角为质量数，左下角为质子数，质量数=质子数+中子数，核外电子数=核内质子数=核电荷数；
B.2p轨道上的2个电子应该分别在2个轨道上，且自旋方向相同；
C.BF3中心B原子的价层电子对数为3，不含孤电子对，VSEPR模型和空间结构均为平面三角形；
D.HCl为共价化合物。
2．【答案】C
【知识点】原子核外电子排布；判断简单分子或离子的构型；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A、HClO的电子式为，A不符合题意；
B、质量数=质子数+中子数，因此中子数为10的氧原子，其质量数=8+10=18，其化学符号为，B不符合题意；
C、NH3中含有3个N-H键和一个孤电子对，因此其VSEPR模型为四面体型，C符合题意；
D、基态N原子的价层电子排布式为2s22p3，其排布图为，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A、HClO中氧原子含有两个孤电子，可形成两对共用电子对；
B、中子数为10的氧原子，其质量数为18；
C、NH3的VSEPR模型为四面体型；
D、基态N原子的价层电子排布式为2s22p3。
3．【答案】B
【知识点】原子核外电子排布；判断简单分子或离子的构型；极性键和非极性键
【解析】【解答】A．BeCl2的中心原子为Be，根据VSEPR模型可以计算，BeCl2中不含有孤电子对，共价键数目为2，采用sp杂化，BeCl2为直线型分子，A错误；
B.同种原子之间形成的共价键为非极性共价键，B项正确；
C．Ni原子的原子序数为28，其基态原子的价电子排布为3d84s2，C错误，
D.顺-2-丁烯的结构中两个甲基在双键的同一侧，其结构简式为：
故答案为：B。
【分析】A.找到中心原子，根据VSEPR模型可以计算孤对电子，在判断键数目，然后判断空间构型
B.同种原子之间形成的共价键为非极性共价键，不同种原子之间形成的共价键为极性共价键；
D.顺式为相同原子或者取代基在同侧，反式为相同原子或者取代基在异侧。
4．【答案】C
【知识点】原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A.苯环和羰基上的C原子杂化方式为sp2杂化，甲基上的C原子杂化方式为sp3杂化，A错误；
B.同周期从左往右第一电离能呈增大趋势，N原子的核外价电子排布为半满，第一电离能大于O，故所含元素的第一电离能：N>O>C，B错误；
C.该分子中含羟基，能与水分子之间形成氢键，C正确；
D.O的价层电子排布式：，D错误
故答案为：C。
【分析】B.易错分析：短周期中B，Mg，N，P处于全满或者半满状态，第一电离能比相邻原子电离能要高。
5．【答案】A
【知识点】原子核外电子排布；原子结构的构造原理；判断简单分子或离子的构型；原子结构示意图
【解析】【解答】A．氧原子的质子数为8，氧离子核外有8+2=10个电子，A符合题意；
B．基态铜原子价电子排布式为3d104s1，根据其洪特规则和泡利原理，则其价电子轨道表示式为，B不符合题意；
C． 中碳原子的价层电子对数为3+=3，没有孤电子对，则其空间构型为平面三角形，C不符合题意；
D．H2O2为共价化合物，其电子式为，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.注意阴离子的核外电子数=该原子的质子数+带的电荷数。
B.基态铜原子价电子排布式为3d104s1。
C.根据价层电子对数进行分析。
D.注意H2O2为共价化合物。
6．【答案】D
【知识点】原子核外电子排布；原子核外电子的能级分布；元素电离能、电负性的含义及应用
【解析】【解答】A．基态铜原子的价层电子排布式为3d104s1，基态Cu原子的价层电子轨道表示式为，A不符合题意；
B．基态Fe原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，最高能级为3d，轨道形状为花瓣形，B不符合题意；
C．Cu、Sn、Pb、Fe、As、O中O的第一电离能最大，C不符合题意；
D．Cu、Sn、Pb、Fe、As、O中O的电负性最大，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.Cu为29号元素，其价层电子排布式为3d104s1；
B.基态Fe原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，最高能级为3d能级；
C.同一周期元素的第一电离能随着原子序数增大而增大，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素；
D.元素的非金属性越强，电负性越大。
7．【答案】B
【知识点】原子核外电子排布；化学键；判断简单分子或离子的构型
【解析】【解答】A.1-丁烯的结构简式：CH2═CH-CH2CH3，其实验式为CH2，选项A不符合题意；
B．的中心原子价层电子对数为，故其VSEPR模型为四面体形，选项B符合题意；
C．基态 Cr 原子为24号元素，价电子排布式为3d54s1，选项C不符合题意；
D．HCl分子中σ键的形成：，选项D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.2-丁烯的分子式为C4H8，实验式为CH2；
B.中S原子的价层电子对数为4，含有一个孤电子对；
C.Cr为24号元素，其价层电子排布式：3d54s1；
D.HCl分子中σ键的形成是氢原子s电子和氯原子的3p电子形成一对共用电子对，形成σ键。
8．【答案】B
【知识点】原子核外电子排布；原子结构示意图；球棍模型与比例模型；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．H2O是角形分子，球棍模型为，A不符合题意；
B．铁原子失去3个电子形成铁离子，基态Fe3+的简化电子排布式为[Ar]3d5，B符合题意；
C．NaClO是由次氯酸根离子和钠离子构成的离子化合物，电子式为，C不符合题意；
D．氯为17号元素，原子结构示意图为，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、水分子为V型，球棍模型中氧原子的半径更大；
B、铁原子为26号元素，其基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，因此失去三个电子以后为1s22s22p63s23p63d5；
C、次氯酸钠的电子式要注意，钠离子和次氯酸根离子要标明电荷数；
D、氯原子为17号元素，其原子结构示意图要注意电子数等于原子序数。
9．【答案】A
【知识点】原子核外电子排布；晶胞的计算
【解析】【解答】A．根据均摊原则，普鲁士蓝晶胞中含Fe： 、CN-数、Na+数4，根据化合价代数和等于0，可知与个数比为1∶1，故A符合题意；
B．根据晶胞图，格林绿晶体中周围等距且最近的数为6，故B不符合题意；
C．Fe是26号元素，基态Fe原子的价电子排布式为，失去4s电子转化为，故C不符合题意；
D．根据均摊原则，普鲁士白晶胞中含Fe：、CN-数、Na+数8，若普鲁士白的晶胞棱长为apm，则其晶体的密度为，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.根据均摊法计算；
B.格林绿晶体中周围等距且最近的数为6；
C.Fe为26号元素，根据构造原理可知，基态Fe原子的价电子排布式为，失去4s电子转化为；
D.根据均摊法和计算。
10．【答案】D
【知识点】原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用
【解析】【解答】A．N元素基态原子价电子为，电子云轮廓图有哑铃形和球形两种，故A不符合题意；
B．元素基态原子的电子排布式为，故B不符合题意；
C．同周期越靠右电负性越大，同主族越靠上电负性越大，O、F、电负性由大到小的顺序为，故C不符合题意
D．原子的轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.N原子的价层电子排布式为，p能级的电子电子云轮廓图为哑铃形，s能级的电子电子云轮廓图为球形；
B.Se为34号元素，其基态原子电子排布式为；
C.元素的非金属性越强，电负性越大；
D.同一周期元素的第一电离能随着原子序数增大而增大，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素。
11．【答案】C
【知识点】原子核外电子排布；晶胞的计算
【解析】【解答】A．的价电子排布式为：，故A不符合题意；
B．A位于顶点，个数为1，A代表，故B不符合题意；
C．根据晶胞中原子的相对位置可知，若原子分数坐标A为(0，0，0)，B为(，，)，则C的原子分数坐标为(0，，)，故C符合题意；
D．，故晶体的密度为，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A. Pb原子位于第六周期第IVA族，其价电子排布式为6s26p2， 则的价电子排布式为；
B.A位于顶点，数目为1，则A代表；
D.根据计算。
12．【答案】C
【知识点】原子核外电子排布；制备实验方案的设计
【解析】【解答】A．基态钛原子核外电子排布式为，有2个未成对电子，A不符合题意；
B．Mg为活泼金属，能与、、、等物质发生反应，故金属Mg与必须在稀有气体氛围条件下进行反应，B不符合题意；
C． TiO2+会水解，步骤II加热可促进TiO2+的水解，C符合题意；
D．方程式未配平，步骤III中可能发生的反应为TiO2+2Cl2+2CTiCl4+2CO ，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】 钛铁矿中加入稀硫酸进行酸浸，SiO2和稀硫酸不反应，废渣为SiO2，所以加入Fe，Fe将Fe2(SO4)3还原为FeSO4，分离难溶性固体和溶液，所以操作Ⅰ为过滤，滤液中含有TiO2+，滤液中加入水，加热水解生成TiO2·nH2O，加入氯气、焦炭，发生反应TiO2+2Cl2+2CTiCl4+2CO，加热除去废气，TiCl4和Mg在高温下发生置换反应得到Ti。
13．【答案】C
【知识点】原子核外电子排布；离子晶体；晶胞的计算
【解析】【解答】A.GaAs为第二代半导体材料，因此GaAs属于共价晶体，A不符合题意；
B.基态砷的价电子排布式为4s24p3，其价电子排布式为，B不符合题意；
C.与砷原子距离最近的镓原子的个数为4，因此As的配位数为4，C符合题意；
D.由均摊法可知，该晶胞结构中含Ga的个数为，含有As的个数为4，因此该晶体的密度，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A、GaAs为半导体材料，属于共价晶体；
B、基态砷的价电子排布式为4s24p3；
C、与砷原子距离最近的镓原子个数为4；
D、根据均摊法确定晶胞中原子个数，结合公式计算晶体密度；
14．【答案】（1）3d74s2；球
（2）碳；正四面体形；C
（3）、CNO-、SCN-；CH3OH与水分子能够形成分子间氢键
（4）6；68%；
【知识点】原子核外电子排布；原子核外电子的能级分布；判断简单分子或离子的构型；配合物的成键情况；晶胞的计算
【解析】【解答】(1)已知Co是27号元素，故基态钴原子的价电子排布式为3d74s2，其最高能层为4s能级，s能级的电子云轮廓图为球形，故答案为：3d74s2；球；
(2)①由于C的电负性比O的弱，电负性弱的原子易提供孤电子对形成配位键， CO与钴形成配位化合物时，提供孤电子对的为碳原子，故答案为：碳；
②高氯酸六氨合钴(II)的结构为。其外界离子即，由于中心原子Cl周围的价层电子对数为：4=4，故其空间构型为正四面体形，根据杂化轨道理论可知，参与杂化的轨道数之和等于杂化之后形成的轨道数，且杂化轨道只用于形成σ键或者存放孤电子对， [Co(NH3)6]2+的中心原子Co2+周围形成了6个σ键，故中心原子杂化后形成了6个轨道，故其采取的杂化类型判断合理的是sp3d2，故答案为：正四面体形；C；
(3)①等电子体是指原子总数相等价电子总数相等的微粒，故与N2O互为等电子体的阴离子的化学式有：、CNO-、SCN-等，故答案为：、CNO-、SCN-；
②CH3OH与水任意比互溶，其原因除与水分子的极性相似外，还有CH3OH与水分子能够形成分子间氢键，故答案为：CH3OH与水分子能够形成分子间氢键；
(4)①根据均摊法可知，甲图所示的堆积方式中，每个晶胞中实际占有的钴原子数为=6，乙图所示的堆积方式即体心立方中，晶胞的原子空间利用率为68%，故答案为：6；68%；
②已知：NA为阿伏加德罗常数的值，钴原子半径为r pm，则底面边长为2rpm，甲图中正六棱柱的高为hpm，六棱柱的底面由6个正三角形构成，正三角形的高为：pm，每个正三角形的面积为：=pm2=×10-20cm2，故晶胞的体积为：h×10-30cm3，由①分析可知，一个晶胞的质量为：g，则该晶胞的密度为=g·cm-3，故答案为：。
【分析】（1）Co的原子序数为27，其价电子排布式为3d74s2，最高能级为4s能级；
（2）①CO中C的电负性比O的弱，更易给出电子；
②高氯酸六氨合钴(II)的外界离子为，中Cl原子的价层电子对数为4； [Co(NH3)6]2+中Co2+周围形成了6个σ键；
（3）①等电子体具有相同的原子总数和价电子数；
②甲醇与水分子间能形成氢键；
（4）根据均摊法和计算。
15．【答案】C,D
【知识点】原子核外电子排布；化学键；晶胞的计算
【解析】【解答】A．根据均摊原则，晶胞中Fe2+数、Fe3+数、CN-微粒数，M的化合价为+1价，根据化合价代数和等于0，的化学式为，所以，故A不符合题意；
B．Fe是26号元素，Fe原子失去最外层2个电子得到Fe2+，基态的价电子排布式为，故B不符合题意；
C．中，CN-中含有极性共价键，Fe2+、Fe3+与CN-通过配位键结合，M+和该阴离子通过离子键结合，所以含有配位键、极性共价键和离子键，故C符合题意；
D．晶胞中Fe2+、Fe3+共有1个、CN-微粒数3，阴离子晶胞密度为 ，故D符合题意；
故答案为：CD。
【分析】A.根据均摊法计算；
B.Fe原子失去最外层2个电子得到Fe2+，基态的价电子排布式为；
C.中含有配位键、极性共价键和离子键；
D.根据计算。
16．【答案】A,B
【知识点】原子核外电子排布；原子核外电子的能级分布；极性键和非极性键；极性分子和非极性分子；元素周期表的结构及其应用
【解析】【解答】根据上述分析可知：M是H，X是C，Y是N，Z是O，W是Na元素。
A．YM3是NH3，该物质是由NH3分子构成的共价化合物，在NH3分子中N、H原子之间以极性键N-H键结合，由于N原子的价层电子对数为3+
=4，N原子上有1对孤电子对，所以NH3分子是三角锥形，分子中正负电荷重心不对称，NH3是由极性键构成的极性分子，A符合题意；
B．X是C，Z是O，
为
，其中心C原子的价层电子对数为3+
=3，C原子上无孤电子对，所以
的空间构型为平面三角形，B符合题意；
C．M是H，Y是N，Z是O，这三种元素形成的化合物可以是HNO3、HNO2，也可以是NH4NO3等，其中HNO3、HNO2是酸，在水溶液中电离产生H+，对水电离平衡起抑制作用，而NH4NO3是强酸弱碱盐，溶于水后
与水电离产生的OH-结合形成NH3·H2O，使水的电离平衡正向移动，而促进水的电离，C不符合题意；
D．W是Na，是活泼的金属元素，在工业上一般是采用电解熔融NaCl来制取金属Na，若电解NaCl水溶液，反应制取得到NaOH、H2、Cl2，而不能制取得到金属Na，D不符合题意；
故答案为：AB。
【分析】本题主要考查元素周期表中元素的推断及元素周期律。首先要推出题中所涉及的元素。这几种元素原子的原子序数依次增大，有机物的主要元素是C、H，所以M是氢元素，X是碳元素。Y的2p能级中有3个未成对电子，则Y原子的最外层为第二层，且电子数为2+3=5，即Y是氮元素。Z的s能级和p能级上的电子数相等，又最外层电子数不能超过8，则Z位于第二周期，且最外层电子数为2+4=6，所以Z是氧元素。根据周期表中，元素的电负性从左到右逐渐增大，从上到下逐渐减小，可推出W是钠元素。据此解答各选项。
17．【答案】B,D
【知识点】原子核外电子排布；化学键；配合物的成键情况；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A.镍元素的核电荷数为28，失去2个电子形成镍离子，则基态Ni2+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d8，故A不符合题意；
B.由丁二酮肟分子结构可知，分子中有的碳原子形成1个双键和2个单键，碳原子的杂化方式为sp2杂化，还有的碳原子全部是单键，碳原子的杂化方式为sp3杂化，故B符合题意；
C.由二(丁二酮肟)合镍(II)的结构可知，配合物中含有4个配位键、4个双键和24个单键，共32个σ键，故C不符合题意；
D.由二(丁二酮肟)合镍(II)的结构可知，配合物的中心原子为镍离子，配位数为4，配位体为2个丁二酮肟，故D符合题意；
故答案为：BD。
【分析】A.根据镍原子核外电子排布即可写出镍离子的核外电子能级排布
B.计算出碳原子和氮原子的价层电子对以及孤对电子对即可
C.根据结构找出配位键、以及单键的个数即可
D.根据结构可以配位键是4，配体的个数是2
18．【答案】B,D
【知识点】原子核外电子排布；键能、键长、键角及其应用；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A．基态Cr原子价电子排布式为3d54s1，有6个未成对电子，A说法不符合题意；
B．元素Ga的核外电子排布式为[Ar]3d104s24p1，位于元素周期表中p区，B说法符合题意；
C．NH3中孤电子对对成键电子对的作用力大于成键电子对间的作用力，则N-H键间的键角比CH中C-H键间的键角小，C说法不符合题意；
D．XY2分子为V形，则X原子可能为sp2杂化，还可能为sp3杂化，D说法符合题意；
故答案为：BD。
【分析】A.写出铬原子的核外电子能级排布即可找出未成对电子
B.根据核外电子能级排布即可找出位置
C.氨气构型是三角锥形，甲烷是正四面体结构，键角是氨气中N-H＜甲烷中C-H
D.V型主要是和原子的杂化方式有关，水是V型但是是sp3杂化，二氧化硫也是V型，但是sp2杂化
19．【答案】C,D
【知识点】原子核外电子排布；元素周期表的结构及其应用；元素周期律和元素周期表的综合应用；微粒半径大小的比较
【解析】【解答】A．碳元素能形成脂肪烃、芳香烃等多种氢化物，A项不符合题意；
B．N原子半径小于 原子，B项不符合题意；
C． 属于强酸，C项符合题意；
D． 的稳定性比 强，D项符合题意；
故答案为：CD。
【分析】W的一种同位素可用于考古时测定一些文物的年代，推出W是C，Y是短周期中金属性最强的元素，推出 Y是Na， Y与W原子的电子数之差为5，则X原子的最外层电子数也为5，由于X、Z同主族，推出X、Z分别为N、P，所以由信息推知：W、X、Y、Z分别为C、N、Na、P。
20．【答案】B,C
【知识点】原子核外电子排布；极性分子和非极性分子；不同晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别
【解析】【解答】解：A、PCl5中P元素化合价为+5价，P原子最外层电子数是5，5+5=10，则P原子不满足8电子结构，故A错误；
B、三氯化铁常温下为固体，熔点282℃，沸点315℃，熔沸点低为分子晶体，故B正确；
C、氮化钠和水反应生成氢氧化钠和氨气，氢化钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，所以反应后的溶液都呈碱性，无色酚酞试液遇碱变红色，故C正确；
D、SO2中含S=O极性键，为V型分子，属于极性分子，H2O中含H﹣O极性键，为V型分子，属于极性分子，故D错误；
故选BC．
【分析】A、对于共价化合物元素化合价绝对值+元素原子的最外层电子层=8，则该元素原子满足8电子结构，据此判断；
B、熔沸点低的晶体一般属于分子晶体；
C、Na3N和水反应生成氢氧化钠，NaH和水反应生成氢氧化钠，无色酚酞试液遇碱变红色；
D、SO2中含S=O极性键，为V型分子，属于极性分子，H2O中含H﹣O极性键，为V型分子，属于极性分子．
21．【答案】A,D
【知识点】原子核外电子排布；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】解：A、基态Mg原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s2，所以核外电子轨道表示式： ，故A正确；
B、双氧水属于共价化合物，含有2个O﹣H键和1个O﹣O键，其电子式为 ，故B错误；
C、As的原子序数为33，属于主族元素，由构造原理可知电子排布为1s22s22p63s23p63d104s24p3，所以As原子的简化电子排布式为：[Ar]3d104s24p3，故C错误；
D、氧原子与氢原子通过一对共用电子对连接，羟基是电中性基团，羟基的电子式为 ，故D正确；
故选AD．
【分析】A、基态Mg原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s2，所以核外电子轨道表示式： ；
B、过氧化氢为共价化合物，分子中含有2个O﹣H键和1个O﹣O键；
C、As是35号元素，属于主族元素，根据构造原理书写其核外电子排布；
D、羟基是电中性基团，氧原子与氢原子以1对共用电子对连接．
22．【答案】A,C
【知识点】原子核外电子排布
【解析】【解答】A．H原子最外层电子数与其电子层数相同，都是1，A正确；
B．Na原子最外层电子数与其电子层数不相同，分别是1和3，B错误；
C．Al原子最外层电子数与其电子层数相同，均是3，C正确；
D．Si原子最外层电子数与其电子层数不相同，分别是4和3，D错误，
故选AC．
【分析】核外电子排布规律是：每层电子最多排2n2个，最外层电子最多排8个．所以，如果最外层是第一电子层，排1个电子，是H元素；如果最外层是第二电子层，排2个电子，是Be元素；如果最外层是第三电子层，排3个电子，是Al元素．
23．【答案】（1）
（2），氧原子半径小，原子核对最外层电子的吸引力大，不易失去一个电子
（3）四面体形
（4）和
（5）；
（6）中的中心原子的价层电子对数为，无孤电子对，不能做配位原子；端基原子含有孤电子对，能做配位原子
【知识点】原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用；判断简单分子或离子的构型；配合物的成键情况；晶胞的计算
【解析】【解答】（1）S为16号元素，基态原子电子排布式为1s2s22p63s23p4，则价层电子排布式为3s23p4，故答案为：3s23p4；
（2）原子半径越大，原子核对电子的吸引力越弱，第一电离能越强，原子半径越小，原子核对电子的吸引力越强，第一电离能越弱，故答案为： ，氧原子半径小，原子核对最外层电子的吸引力大，不易失去一个电子；
（3）S2O32-中，中心S孤对电子为0，周围连接4个原子，为sp3杂化，形成四面体；
（4）结合实验过程，可知过程i为Na232SO3和35S反应，35S取代了SO42-中的O，而过程ii生成的Ag2S，S2-来自于35S，则过程ii产物为Ag235S和Na232SO4，故答案为： 和 ；
（5） 占据晶胞的顶点和棱心、面心和体心，其个数为；S2O32-占据晶胞的体心，个数为4，即晶胞中有4个 和4个S2O32-， 摩尔质量为Mg·mol-1，晶胞体积，则晶胞密度，故答案为：4； ；
（6）中心S没有孤对电子，不能作为配位原子，端基S含有孤对电子，可以作为配位原子，故答案为： 中的中心原子的价层电子对数为，无孤电子对，不能做配位原子；端基原子含有孤电子对，能做配位原子。
【分析】（1）基态原子核外电子排布式可以结合元素原子序数判断；
（2）电子层数越多，半径越大，同主族元素，从上到下第一电离能减小；
（3）杂化轨道数=周围原子数+孤电子对数，若杂化轨道数=2，为sp杂化，杂化轨道数=3，为sp2杂化，杂化轨道数=4，为sp3杂化；
杂化轨道数=2，为直线；
杂化轨道数=3，周围原子数=3，为三角形；
杂化轨道数=3，周围原子数=2，为V形；
杂化轨道数=4，周围原子数=4，为四面体；
杂化轨道数=4，周围原子数=3，为三角锥；
杂化轨道数=4，周围原子数=2，为V形；
（4）根据产物中原子的来源，判断相应硫原子的质量数；
（5）均摊法计算时，顶点占据，棱心占据，面心占据，体心占据1；密度；
（6）中心原子孤电子对数=。
24．【答案】（1）；O＞Si＞Fe＞Mg；+2
（2）钠的电负性小于硅，氯化钠为离子晶体，而 为分子晶体；随着同族元素的电子层数的增多，其熔点依次升高，其原因是： 、 、 均形成分子晶体，分子晶体的熔点由分子间作用力决定，分子间作用力越大则其熔点越高；随着其相对分子质量增大，其分子间作用力依次增大；正四面体；
（3）3；；
【知识点】原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用；晶体熔沸点的比较；晶胞的计算
【解析】【解答】（1）根据铁原子电子排布式可知，其价电子排布为3d64s2，元素电负性为：O>Si>Fe>Mg，根据化合物化合价代数和为0，可得铁的化合价为+2价；
（2），氯化钠为离子晶体，而四氯化硅为分子晶体，所以其沸点要高；三者都为分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高；SiCl4共价键为4，没有孤电子，采用sp3杂化，为四面体结构；
（3）由图可知，Mg位于正六棱柱的顶点和面心，由均摊法可以求出正六棱柱中含有个数为：，B在正六棱柱体内共6个，所以化学式为MgB2；由晶胞沿c轴的投影图可知，B原子在图中两个正三角形的重心，该点到顶点的距离是该点到对边中点距离的2倍，顶点到对边的垂线长度为，因此B-B最近距离为
【分析】思路分析：（2）一般来说，熔沸点大小关系为：共价晶体>离子晶体>分子晶体，可以通过沸点判断分子晶体类型，一般来说，分子晶体熔沸点都很低
（3）观察晶胞中原子的位置，利用均摊法计算原子个数，进而得到物质化学式。
25．【答案】（1）1：2或2：1
（2）Cu；Cu的第二电离能失去的是3d10的电子，第一电离能失去的是4s1电子，Zn的第二电离能失去的是4s1的电子，第一电离能失去的是4s2电子，3d10电子处于全充满状态，其与4s1电子能量差值更大
（3）三角锥形；sp3杂化
（4）B
（5）D；D中含有-1价的O元素，具有强氧化性，能将Mn2+转化为MnO
（6）Cu2ZnSnS4；(，，)
【知识点】原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用；物质的结构与性质之间的关系；判断简单分子或离子的构型；晶胞的计算
【解析】【解答】（1）基态S的价电子排布是3s23p4，其轨道表示式为，根据基态原子电子排布规则，则两种自旋状态的电子数之比为1：2或2：1，故答案为：1：2或2：1；
（2）原子轨道中电子处于全满、全空、半满时较稳定，失电子较难，铜元素的第二电离能失去的是3d10的电子，第一电离能失去的是4s1电子，锌元素的第二电离能失去的是4s1的电子，第一电离能失去的是4s2电子，3d10电子处于全充满状态，其与4s1电子能量差值更大，所以铜与锌相比，第二电离能与第一电离能差值更大的是铜元素，故答案为：Cu；Cu的第二电离能失去的是3d10的电子，第一电离能失去的是4s1电子，Zn的第二电离能失去的是4s1的电子，第一电离能失去的是4s2电子，3d10电子处于全充满状态，其与4s1电子能量差值更大；
（3） SnCl 中Sn的价层电子对数为4、孤对电子对数为1，所以锡离子杂化方式为sp3杂化，离子的空间构型为三角锥形，故答案为：三角锥形；sp3杂化；
（4）A．[Cu(NH3)2]Cl中亚铜离子外围电子排布是3d10，离子中电子均已成对，该配合物不具有顺磁性，故不正确；
B．[Cu(NH3)4]SO4中铜离子外围电子排布是3d9，离子中有未成对电子，该配合物具有顺磁性，故正确；
C．[Zn(NH3)4]SO4中锌离子外围电子排布是3d10，离子中电子均已成对，该配合物不具有顺磁性，故不正确；
D．Na2[Zn(OH)4] 中锌离子外围电子排布是3d10，离子中电子均已成对，该配合物不具有顺磁性，故不正确；
故答案为：B；
（5）由四种含氧酸根的结构式可知，只有过二硫酸根离子中含有过氧链，离子中-1价的氧元素具有强氧化性，则只有过二硫酸根离子能在酸性溶液中将锰离子氧化为高锰酸根离子，故答案为：D；
（6）①由晶胞结构可知，位于顶点和体心的锌原子个数为8×+1=2，位于面上的铜原子个数为8×=4，位于面心和棱上的锡原子个数为2×+4×=2，位于体内的硫原子个数为8，则该物质的化学式为Cu2ZnSnS4，故答案为：Cu2ZnSnS4；
②若将晶胞先分为上下两个相等的正方体后再将每个正方体继续分为8个相等的小正方体，则B原子位于上面的正方体分割成的8个小立方体中位于右下后方的小立方体的体心，由A原子的坐标为(，，)可知，B原子的坐标为(，，)，故答案为：(，，)。
【分析】（1）基态S原子的价电子排布图为；
（2）原子轨道中电子处于全满、全空、半满时较稳定，失电子较难；
（3） SnCl 的中心原子Sn价层电子对数为4，含有一个孤电子对，Sn采用sp3杂化；
（4）具有顺磁性物质含有未成对电子；
（5） Mn2+转化为MnO需要强氧化剂，且该氧化剂的氧化性应大于MnO；
（6）①根据均摊法计算；
②根据坐标系和A原子的坐标可推断B原子坐标。
26．【答案】（1）；sp
（2）乙二酸中2个碳原子与2个电负性很高的氧原子成键，导致碳原子上电荷密度下降
（3）A；C
（4）Cu2SnZnSe4；1、6或2、5或3、8或4、7
【知识点】原子核外电子排布；晶胞的计算；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】（1）基态Ni原子的核外电子排布式为[Ar]3d84s2，因此其价层电子轨道表示式为：。Ni(CO)4中碳原子和氧原子形成碳氧三键，因此碳原子采用sp杂化。
（2）乙二酸的结构简式为HOOC-COOH，碳原子与电负性强的氧原子形成共价键，使得碳原子上电荷密度下降，因此乙二酸中碳碳键的键长比普通碳碳键的键长长。
（3）A、现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线鉴定元素，A符合题意；
B、Pb、Bi为金属元素，但其电负性为1.9，因此电负性大于1.8的不一定是非金属元素，B不符合题意；
C、配合物的稳定性与配体、中心原子所带电荷数有关，C符合题意；
D、根据均摊法可得，一个晶胞中所含Na+数为，Cl-数为，由晶胞的密度公式可得，该晶胞的边长，晶胞中Na+与Cl-的距离为边长的一半，因此该距离，D不符合题意；
故答案为：AC
（4）根据军摊贩可知，该晶胞中所含Cu原子个数为，所含Sn原子个数为，所含Zn原子个数为，所含Se原子个数为8。因此锌黄锡矿的化学式为Cu2SnZnSe4。
该晶胞中以体心Zn为顶点构建晶胞时，则6号Se位置与1号Se位置重合；结合该晶胞中8个Se位置可知，晶胞中平移能完全重合的两个Se为1 、6或2、5或3、8或4、7 。
【分析】（1）基态Ni的价层电子排布式为3d84s2，据此画出其轨道表示式。碳原子与氧原子形成C≡O，采用sp杂化。
（2）结合氧原子的电负性分析。
（3）A、现代化学常利用原子光谱上特征谱线确定元素；
B、Pb、Bi为金属元素，其电负性为1.9；
C、结合配合物稳定性的影响因素分析；
D、结合晶胞的密度公式进行计算；
（4）根据均摊法确定锌黄锡矿的化学式。结合晶胞结构分析。
27．【答案】（1）
（2）>
（3）孤电子对越多，对成键电子对斥力越大，键能越小；sp3
（4）Fe、Mn；顶点、面心
【知识点】原子核外电子排布；晶胞的计算
【解析】【分析】（1）Mn的原子序数为25，价电子排布式为3d54s2，轨道表示式为；
（2）Mn的价电子排布式为3d54s2，Fe的价电子排布式为3d64s2，各失去2个电子后，外层电子排布式分别为3d5、3d6，Mn2+的3d轨道处于半充满，稳定，再失去一个电子所需要的能量较高，故>；
（3）孤电子对越多，对成键电子对斥力越大，键能越小，故中的第二周期元素与H元素形成的、、化合物中，A-A键键能依次减小；分子中N原子均形成单键，杂化类型为sp3；
（4）晶胞中，与CN-形成配位键的元素有Fe、Mn；若0点处于晶胞体心，则Mn处于顶点、面心位置。
【分析】（1）锰元素为25号，价电子排布式为3d54s2；
（2）电子处于全充满或半充满时，电离能增大；
（3）杂化轨道=中心原子成键电子对数+孤电子对数，若杂化轨道数=2，为sp杂化，杂化轨道数=3，为sp2杂化，杂化轨道数=4，为sp3杂化；
（4）原子位置要结合晶胞整体结构判断。
28．【答案】（1）BC；B
（2）平面三角形；乙醇比水形成的分子间氢键数目少，分子间作用力小；sp2、sp3；8
（3）；电负性O>N，O对电子的吸引能力更强，Ni和O之间更容易成离子键；Ni4O3N；顶点或一对平行平面的面心
【知识点】原子核外电子排布；判断简单分子或离子的构型；晶胞的计算
【解析】【解答】（1）碳原子的基态电子排布式为1s22s22p2，根据基态碳原子受到激发，电子从低能级跳跃到高能级上，则四个选项中属于碳原子激发态轨道表示式的有BC，而A是基态碳原子电子轨道表示式，D是基态N原子电子轨道表示式，故答案是BC；根据电子离核越远，越容易失去，则失去最外层上一个电子所需能量最低的是选项B，因为其它选项最外层是第二层，而B是第三层，故答案是B。
（2）离子的价层电子对数为3，孤电子对为0，根据价层电子对互斥理论，其空间构型为平面三角形；乙醇的挥发性比水的强，说明乙醇的沸点比水低，沸点和分子间作用力有关，乙醇和水虽同为分子晶体，但乙醇比水形成的分子间氢键数目少，分子间作用力小，故乙醇的沸点比水低，乙醇的挥发性比水的强；根据叶绿素结构示意图，N原子与周围的原子形成的价键有单键，有双键，可知其杂化方式为sp2、sp3；C-N形成的共价键单键都是σ键，形成的双键中有一个是σ键，则C-Nσ键有8个。
（3）①根据NiO晶胞结构可知，其一个晶胞中含有O2-离子4个， Ni2+离子4个，氧原子量为16，镍原子量约为59，则其晶胞质量为m=，O2-离子采用面心立方最密堆积方式，半径r(O2-)=anm，设晶胞边长为x nm，则可得关系式2x2=16a2，解得x=2a nm，则晶胞的体积v=16a3 nm 3，则晶胞的密度为====g·cm-3。
②键的极性强弱和成键元素的电负性强弱有关，Ni-N键和Ni-O键相比，由于氧元素电负性大于氮元素，则O对电子的吸引能力更强，Ni和O之间更容易成离子键。
③根据均摊法，NiO晶胞中含有O2-离子4个， Ni2+离子4，若该晶胞中氧原子有25%被氮原子替代，即氧原子被氮原子代替，则该晶体的化学式为Ni4O3N；在晶胞中，有一个O原子被N原子取代，可能是顶点8或一对平行平面的面心，故N所替代的O的位置可能是顶点或一对平行平面的面心。
【分析】（1）基态碳原子受到激发，电子从低能级跳跃到高能级上；
（2）杂化轨道=中心原子成键电子对数+孤电子对数，若杂化轨道数=2，为sp杂化，杂化轨道数=3，为sp2杂化，杂化轨道数=4，为sp3杂化；
杂化轨道数=2，为直线；
杂化轨道数=3，成键电子数=3，为三角形；
杂化轨道数=3，成键电子数=2，为V形；
杂化轨道数=4，成键电子数=4，为四面体；
杂化轨道数=4，成键电子数=3，为三角锥；
杂化轨道数=4，成键电子数=2，为V形；
（3） ① 晶胞密度要结合阿伏加德罗常数、体积、摩尔质量判断；
② 键的极性强弱和成键元素的电负性强弱有关；
③ 晶胞的化学式要结合均摊法判断。
29．【答案】（1）；小于；12
（2）sp2、sp3；3：1
（3）5d46s2
（4）1：1；6
（5）
【知识点】原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用；晶胞的计算；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】（1）Al原子价电子排布式为3s23p1，价电子排布图为，Mg元素3s能级为全满稳定状态，能量较低，Mg的第一电离能大于Al的，即Al的第一电离能小于Mg的；Mg有12个电子就有12种运动状态的电子；故答案为：；小于；12。
（2）分子中碳原子均没有孤对电子，苯环中C原子形成3个σ键、其它碳原子生成4个σ键，杂化轨道数目分别为3、4，分别采取sp2、sp3杂化，二者原子数目之比为6(m+n)：2(m+n)=3：1；故答案为：sp2、sp3；3：1。
（3）钨元素位于周期表的第六周期第VIB族，价电子包括5d、6s电子，与Cr是同族，但排布方式与Cr有所不同，Cr的价电子排布式为3d54s1，而钨的价电子排布式为：5d46s2；故答案为：5d46s2。
（4）在此结构中钨原子数目为，结构内部有3个C原子，因此碳原子和钨原子个数比为3：3=1：1；以上面面心的钨原子分析，这个晶胞内以钨原子最近的碳原子有3个，上面晶胞内以钨原子最近的碳原子也有3个，因此晶体内1个钨原子周围距离最近且相等的碳原子有3×2=6；故答案为：1：1；6。
（5）晶胞中有3个碳和3个钨，则晶胞密度；故答案为：。
【分析】（1） Al原子价电子排布式为3s23p1， 据此画出的价电子排布图；同一周期元素的第一电离能随着原子序数增大而增大，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素；原子核外有个电子，就有几种不同运动状态的电子；
（2）苯环和双键碳原子采用sp2杂化，饱和碳原子采用sp3杂化；
（3）钨元素位于周期表的第六周期第VIB族，价电子包括5d、6s电子；
（4）利用均摊法计算钨原子数目；以面心的钨原子可知，1个晶胞内距钨原子最近的碳原子有3个；
（5）根据计算。
30．【答案】（1）；O
（2）BF3>NH3>PH3
（3）6
（4）咪唑；平面三角形；①
（5）(，，)
（6）棱心和体心；
【知识点】原子核外电子排布；判断简单分子或离子的构型；晶体熔沸点的比较；晶胞的计算
【解析】【解答】（1）基态N原子的电子排布式为1s22s2p3，结合泡利原理、洪特规则，基态氮原子的电子排布图为；同周期自左而右电负性增大、同主族自上而下电负性减小，且上述涉及的元素H、B、C、N、O中氧元素的非金属性最强，故氧的电负性最大，故答案为：；O；
（2）BF3的中心原子价层电子对数为：，即为中心原子为sp2杂化，分子为平面三角形，键角为120°；NH3和PH3的中心原子为同主族元素，其价层电子对数为：，中心原子为sp3杂化，含有1对孤对电子，分子为三角锥形，但由于N原子的电负性大于P原子，N原子对键合原子的吸引能力大于P原子的，所以导致键合电子离N原子的距离越近，电子对之间的斥力越大，共价键的键角越大，所以键角NH3>PH3，故答案为：BF3>NH3>PH3；
（3）配离子[Co(CN) x](x-3)-的中心离子Co3+的价电子数为6，配体CN-提供的电子数为2，中心离子价电子数与配体提供的电子数之和为18，则有6+2x=18，解得x=6；故答案为：6。
（4）①咪唑结构中含有亚胺基-NH-，相邻分子间能够形成分子间氢键，因此咪唑的沸点是三种物质中最高的；
②吡啶的结构与苯相似，环上的C原子和N原子均以sp2杂化轨道相互重叠形成σ键，氮原子的杂化轨道的空间构型为平面三角形；
③咪唑中②号N原子形成3个σ键，由于存在大π键，说明两个氮原子都是sp2杂化，则②号氮原子没有孤电子对，而①号氮原子形成两个σ键，所以有孤电子对，可以形成配位键，所以更容易与Cu2+形成配位键的是①号氮原子；
故答案为：咪唑；平面三角形；①。
（5）根据题中要求，得出氮化镓的晶胞图为则原子3的坐标为(，，)；故答案为：(，，)。
（6）①根据图示可知：若以氮原子为晶胞顶点，则原来在面的铁原子为晶胞的棱心，原来在顶点的铁原子在体心。
②根据图示可知：该晶胞中铁原子的个数为8×+6×=4，氮原子个数为1，则该化合物的化学式为Fe4N，若晶胞中距离最近的两个铁原子距离为apm，则根据相对位置可知：晶胞边长为pm，则晶胞密度ρ=；故答案为：棱心和体心；。
【分析】（1） ① 氮原子为7号元素，其电子排布式为1s22s2p3；
② 同周期自左而右电负性增大、同主族自上而下电负性减小；
（2）杂化轨道=中心原子成键电子对数+孤电子对数，若杂化轨道数=2，为sp杂化，杂化轨道数=3，为sp2杂化，杂化轨道数=4，为sp3杂化；
（3）配离子[Co(CN) x](x-3)-的中心离子Co3+的价电子数为6，配体CN-提供的电子数为2，中心离子价电子数与配体提供的电子数之和为18；
（4） ① 氢键会使分子的沸点提高；
② 杂化轨道数=2，为直线；
杂化轨道数=3，成键电子数=3，为三角形；
杂化轨道数=3，成键电子数=2，为V形；
杂化轨道数=4，成键电子数=4，为四面体；
杂化轨道数=4，成键电子数=3，为三角锥；
杂化轨道数=4，成键电子数=2，为V形；
③ 有孤电子对，可以形成配位键，更容易形成配位键；
（5）坐标可以结合远点和原子的位置判断；
（6） ① 结合晶胞的结构和原子的位置判断；
② 晶胞的密度要结合体积、阿伏加德罗常数、摩尔质量判断。
31．【答案】（1）1s22s22p63s23p2；2
（2）>；二氧化硅为共价晶体而四氯化硅为分子晶体
（3）6；sp3、sp；价电子排布为3d6，价电子排布为3d5，3d轨道为半满较稳定状态
（4）
【知识点】原子核外电子排布；晶体熔沸点的比较；晶胞的计算
【解析】【解答】（1）硅为14号元素，基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p2；该原子价层电子排布为3s23p2，其电子运动状态有4种。
（2）二氧化硅为共价晶体而四氯化硅为分子晶体，共价晶体沸点高于分子晶体，则沸点：>；
（3）①由化学式可知，原子的配位数为6；中甲基碳为sp3杂化，-C≡N中碳为sp杂化，故C原子的杂化类型为sp3、sp；
②价电子排布为3d5，3d轨道为半满较稳定状态；价电子排布为3d6，容易失去1个电子，故气态再失去1个电子比气态再失去1个电子难；
（4）根据“均摊法”，晶胞中含个、个Ti3+，则晶体密度为。
【分析】（1）硅为14号元素，其电子排布式为 1s22s22p63s23p2；
（2）共价晶体的沸点比分子晶体更高；
（3） ① 杂化轨道=中心原子成键电子对数+孤电子对数，若杂化轨道数=2，为sp杂化，杂化轨道数=3，为sp2杂化，杂化轨道数=4，为sp3杂化；
②价电子排布为3d6，价电子排布为3d5，3d轨道为半满较稳定状态；
（4）晶胞的密度要结合体积、阿伏加德罗常数、摩尔质量判断。
32．【答案】（1）7
（2）sp3；2p
（3）；S；BD
（4）4；；
【知识点】原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用；晶胞的计算；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】（1）Fe为26号元素，电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，最外层电子数为2，与Fe最外层电子数相同且同周期的过渡元素有Sc、Ti、V、Mn、Co、Ni、Zn共7种，故答案为：7；
（2）KH2PO2中P原子的孤电子对==2，成键电子对=2，价层电子对=孤电子对+成键电子对=4，P为sp3杂化；P的sp3杂化轨道与O的2p轨道形成键；
（3）①中N的sp2杂化轨道形成的化学键 (代表孤电子对)参与形成六元环大键的是未成对电子，该孤电子对填充空轨道的能力较强，所以后者更易形成配位键；故答案为：；
②S、N原子均有孤电子对，N电负性大，不易给出电子形成配位键；故答案为：S；
③A．［Cu(NH3)2］Cl中Cu+外围电子排布式为3d10，没有未成对电子，选项A不符合；
B．［Cu(NH3)4］SO4中Cu2+外围电子排布式为3d9，有未成对电子，选项B符合；
C．［Zn(NH3)4］SO4中Zn2+外围电子排布式为3d10，没有未成对电子，选项C不符合；
D．［Cr(H2O)5Cl］Cl2中Cr3+外围电子排布式为3d3，有未成对电子，选项D符合；
故答案为：BD；
（4）①以B外Zn为例，离该处Zn最近且等距的S有4个，则Zn的配位数为4；
②根据均摊法，晶胞中含有1+2+2=2个Zn原子，1+4+4=2个S原子，则原子体积为，晶胞底面为平行四边形，晶胞体积为，则空间利用率为=；
③六方ZnS是S按六方密堆积排列，Zn相间占据S所形成的正四面体空隙，配位数是4：4，Zn、S各有两套等同点，属于六方简单晶格，有2个S2-，2个Zn2+，各离子的分数坐标分别为：S2-(0，0，0)，；Zn2+，， 根据晶胞的结构可知，A为S2-，B的坐标为，故答案为：。
【分析】 （1）Fe为26号元素，其最外层电子数为2；
（2）KH2PO2中P原子的价层电子对数为4；P的sp3杂化轨道与O的2p轨道形成键；
（3）①孤电子对填充空轨道的能力越强，越容易形成配位键；
②S、N原子均有孤电子对，电负性：N>S；
③具有顺磁性物质含有未成对电子；
（4）①距离Zn最近且等距的S有4个；
②根据均摊法，结合 计算；
③根据晶胞结构可知，B的坐标为。
33．【答案】（1）[Ar]3d104s2
（2）O、N；sp3、 sp2；H2S、NH
（3）大于；Zn价电子排布3d104s2为全满稳定结构，较难失电子
（4）B；C
（5）4；
【知识点】原子核外电子排布；“等电子原理”的应用；晶胞的计算；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】（1）锌元素的原子序数为30，基态原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s2，故答案为：[Ar]3d104s2；
（2）由碳酸酐酶的部分结构可知，中心离子锌离子与具有孤对电子的氮原子和氧原子形成配位键；该物质中饱和碳原子的杂化方式为sp3杂化，双键碳原子的杂化方式为sp2杂化；H2S、NH与水分子的原子个数都为3、价电子数都为8，互为等电子体，故答案为：N、O；sp3、 sp2；H2S、NH；
（3）基态锌原子的价电子排布式为全满稳定结构的3d104s2，较难失电子，而基态铜原子的价电子排布式为3d104s1，易失电子形成稳定的全充满结构3d10，所以锌元素的第一电离能大于铜元素，故答案为：大于；Zn价电子排布3d104s2为全满稳定结构，较难失电子；
（4）硝酸根离子是含有非羟基氧的含氧酸根离子，则硝酸锌是含有离子键、σ键和π键的离子化合物，故答案为：BC；
（5）由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点的硫离子与位于体对角线的锌离子的距离最近，则硫离子的配位数为4，由硫化锌的化学式可知，锌离子的配位数也为4，晶胞中位于体内的锌离子个数为4，则晶胞中硫化锌的个数为4，设晶胞的参数为anm，由晶胞中位于顶点的硫离子与位于体对角线处的离子的距离为d nm，则a=，由晶胞的质量公式可得：=(×10—7)3ρ，解得NA=，故答案为：。
【分析】（1）Zn为30号元素，根据构造原理书写其核外电子排布式；
（2）氮原子和氧原子含有孤电子对，能与 Zn2+配位 ；双键碳原子采用sp2杂化，饱和碳原子采用sp3杂化；等电子体具有相同的原子数和价电子总数；
（3）原子轨道中电子处于全满、全空、半满时较稳定，失电子较难，第一电离能较大；
（4） Zn(NO3)2 中含有离子键，σ键、π键；
（5）晶胞中位于顶点的硫离子与位于体对角线的锌离子的距离最近；根据计算。
34．【答案】（1）3d54s1；d；K和Cu
（2）A；B
（3）配位原子电负性越大，吸引电子的能力越强，则给出电子对和中心元素配合的能力就越弱，形成的配位键越弱，加热易失去，电负性O＞N，该配合物加热时，首先失去配离子中的配体是H2O
（4）
【知识点】原子核外电子排布；化学键；配合物的成键情况；晶胞的计算
【解析】【解答】（1）基态Cr原子核外有24个电子，价层电子排布式为：3d54s1，属于周期表的d区，Cr原子最高能层电子数为1，第四周期中与Cr最高能层电子数相同的还有K和Cu。
（2）A．①、②、③中Cr的配位数都是6，故A正确；
B．①中Cr原子价层电子对数为6，Cr3+位于正八面体的中心，H2O和Cl-位于正八面体顶点，当两个Cl-相邻时为一种结构，两个Cl-不相邻时为另一种结构，即或，故B正确；
C．②中存在的化学键有离子键、配位键、极性共价键，氢键不是化学键，故C不正确；
D．①②③中作为配体的Cl-不能在水溶液中电离出来，等物质的量的①②③分别与足量溶液反应，得到AgCl物质的量不相等，故D不正确；
故答案为：AB。
（3）配位原子电负性越大，吸引电子的能力越强，则给出电子对和中心元素配合的能力就越弱，形成的配位键越弱，加热易失去，电负性O＞N，该配合物加热时，首先失去配离子中的配体是H2O。
（4）该晶胞中N原子个数为8+6=4，Cr原子个数为1+12 =4，若该晶体的密度为，则晶胞的边长a= pm，晶胞中Cr原子之间的最近核间距为=pm。
【分析】（1）Cr为24号元素，根据构造原理书写其价电子排布式为3d54s1，属于d区元素；Cr原子最高能层电子数为1；
（2）A.①②③中的Cr的配位数均为6；
B.①中Cr3+位于正八面体的中心，H2O和Cl-位于正八面体顶点，当两个Cl-相邻时为一种结构，两个Cl-不相邻时为另一种结构，即或；
C.氢键不属于化学键；
D.①②③中只有外界的Cl-能与硝酸银反应生成氯化银沉淀；
（3） 配位原子电负性越大，吸引电子的能力越强，则给出电子对和中心元素配合的能力就越弱，形成的配位键越弱，加热易失去，电负性O＞N，该配合物加热时，首先失去配离子中的配体是H2O ；
（4）根据均摊法和列式计算。
35．【答案】（1）1s2；0
（2）；碳酸锂难溶于水，和HF反应生成的LiF沉淀附着在碳酸锂的表面阻碍了反应的进行
（3）；氢氟酸
（4）
（5）0.4
【知识点】原子核外电子排布；制备实验方案的设计
【解析】【解答】（1）为锂原子失去1个电子后形成的，的电子排布式为1s2；中P原子形成6个共价键，不存在孤电子对，故孤电子对数为0；
（2）在反应釜2中和HF转化为LiF沉淀，其反应的离子方程式为；本工艺未采用(工业级)与氢氟酸直接反应制备LiF的原因是碳酸锂难溶于水，和HF反应生成的LiF沉淀附着在碳酸锂的表面阻碍了反应的进行；
（3）反应釜3中生成的气体含有PF5、PCl5、；通入反应釜5中，PCl5和LiF发生反应得到，其化学反应方程式为；再将剩余的气体主要为HF气体，故尾气经水吸收得到的主要副产品是氢氟酸；
（4）遇水易发生水解反应，生成，根据质量守恒可知还会生成LiF和HF，其化学反应方程式为；
（5），根据可知，，则，故饱和水溶液中mol/L。
【分析】水和二氧化碳通入反应釜1中反应生成 ，在反应釜2中和HF转化为LiF沉淀，过滤分离出滤液，沉淀干燥和加入液态HF溶解， 向反应釜4和5中加入LiF溶液后，将反应釜3中生成的气体PF5、PCl5通入反应釜5中，PCl5和LiF发生反应得到 。
2023年高考真题变式分类汇编：原子核外电子排布1
一、选择题
1．（2023·浙江1月选考）下列化学用语表示正确的是
A．中子数为18的氯原子：
B．碳的基态原子轨道表示式：
C．的空间结构：(平面三角形)
D．的形成过程：
【答案】C
【知识点】原子中的数量关系；原子核外电子排布；判断简单分子或离子的构型
【解析】【解答】A．原子符号左上角为质量数，左下角为质子数，质量数=质子数+中子数，核外电子数=核内质子数=核电荷数，则中子数为18的氯原子的质量数为17+18=35，核素符号为，故A不符合题意；
B．基态碳原子的核外电子排布式为1s22s22p2，根据洪特规则，2p轨道上的2个电子应该分别在2个轨道上，且自旋方向相同，轨道表示式：，故B不符合题意；
C．BF3中心B原子的价层电子对数为==3，不含孤电子对，则其空间构型为平面三角形，空间结构模型为：，故C符合题意；
D．HCl是共价化合物，其形成过程应为，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.原子符号左上角为质量数，左下角为质子数，质量数=质子数+中子数，核外电子数=核内质子数=核电荷数；
B.2p轨道上的2个电子应该分别在2个轨道上，且自旋方向相同；
C.BF3中心B原子的价层电子对数为3，不含孤电子对，VSEPR模型和空间结构均为平面三角形；
D.HCl为共价化合物。
2．（2023·湖南）下列化学用语表述错误的是
A．HClO的电子式：
B．中子数为10的氧原子：O
C．NH3分子的VSEPR模型：
D．基态N原子的价层电子排布图：
【答案】C
【知识点】原子核外电子排布；判断简单分子或离子的构型；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A、HClO的电子式为，A不符合题意；
B、质量数=质子数+中子数，因此中子数为10的氧原子，其质量数=8+10=18，其化学符号为，B不符合题意；
C、NH3中含有3个N-H键和一个孤电子对，因此其VSEPR模型为四面体型，C符合题意；
D、基态N原子的价层电子排布式为2s22p3，其排布图为，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A、HClO中氧原子含有两个孤电子，可形成两对共用电子对；
B、中子数为10的氧原子，其质量数为18；
C、NH3的VSEPR模型为四面体型；
D、基态N原子的价层电子排布式为2s22p3。
3．（2023·辽宁）下列化学用语或表述正确的是
A．BeCl2的空间结构：V形 B．P4中的共价键类型：非极性键
C．基态Ni原子价电子排布式：3d10 D．顺—2—丁烯的结构简式：
【答案】B
【知识点】原子核外电子排布；判断简单分子或离子的构型；极性键和非极性键
【解析】【解答】A．BeCl2的中心原子为Be，根据VSEPR模型可以计算，BeCl2中不含有孤电子对，共价键数目为2，采用sp杂化，BeCl2为直线型分子，A错误；
B.同种原子之间形成的共价键为非极性共价键，B项正确；
C．Ni原子的原子序数为28，其基态原子的价电子排布为3d84s2，C错误，
D.顺-2-丁烯的结构中两个甲基在双键的同一侧，其结构简式为：
故答案为：B。
【分析】A.找到中心原子，根据VSEPR模型可以计算孤对电子，在判断键数目，然后判断空间构型
B.同种原子之间形成的共价键为非极性共价键，不同种原子之间形成的共价键为极性共价键；
D.顺式为相同原子或者取代基在同侧，反式为相同原子或者取代基在异侧。
4．（2023·佛山模拟）对乙酰氨基酚是一种用于治疗疼痛与发热的药物，可用于缓解轻度至中度的疼痛，其结构如图所示。基于结构视角，下列说法正确的是
A．所有C原子的杂化方式均相同
B．所含元素的第一电离能：O>N>C
C．该分子能与水形成分子间氢键
D．O的价层电子轨道表示式：
【答案】C
【知识点】原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A.苯环和羰基上的C原子杂化方式为sp2杂化，甲基上的C原子杂化方式为sp3杂化，A错误；
B.同周期从左往右第一电离能呈增大趋势，N原子的核外价电子排布为半满，第一电离能大于O，故所含元素的第一电离能：N>O>C，B错误；
C.该分子中含羟基，能与水分子之间形成氢键，C正确；
D.O的价层电子排布式：，D错误
故答案为：C。
【分析】B.易错分析：短周期中B，Mg，N，P处于全满或者半满状态，第一电离能比相邻原子电离能要高。
5．（2023·宁波模拟）下列化学用语表示正确的是
A．离子结构示意图：
B．基态铜原子价电子的轨道表示式：
C．的空间结构：(正四面体形)
D．的电子式：
【答案】A
【知识点】原子核外电子排布；原子结构的构造原理；判断简单分子或离子的构型；原子结构示意图
【解析】【解答】A．氧原子的质子数为8，氧离子核外有8+2=10个电子，A符合题意；
B．基态铜原子价电子排布式为3d104s1，根据其洪特规则和泡利原理，则其价电子轨道表示式为，B不符合题意；
C． 中碳原子的价层电子对数为3+=3，没有孤电子对，则其空间构型为平面三角形，C不符合题意；
D．H2O2为共价化合物，其电子式为，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.注意阴离子的核外电子数=该原子的质子数+带的电荷数。
B.基态铜原子价电子排布式为3d104s1。
C.根据价层电子对数进行分析。
D.注意H2O2为共价化合物。
6．（2023·重庆市模拟）三星堆遗址出土了大量的青铜器，其主要成分为Cu、Sn、Pb，还含少量Fe、As、O等元素。对上述有关元素，下列说法正确的是
A．基态Cu原子的价层电子轨道表示式为
B．基态Fe原子最高能级的轨道形状为哑铃形
C．第一电离能最大的是As
D．电负性最大的是O
【答案】D
【知识点】原子核外电子排布；原子核外电子的能级分布；元素电离能、电负性的含义及应用
【解析】【解答】A．基态铜原子的价层电子排布式为3d104s1，基态Cu原子的价层电子轨道表示式为，A不符合题意；
B．基态Fe原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，最高能级为3d，轨道形状为花瓣形，B不符合题意；
C．Cu、Sn、Pb、Fe、As、O中O的第一电离能最大，C不符合题意；
D．Cu、Sn、Pb、Fe、As、O中O的电负性最大，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.Cu为29号元素，其价层电子排布式为3d104s1；
B.基态Fe原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，最高能级为3d能级；
C.同一周期元素的第一电离能随着原子序数增大而增大，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素；
D.元素的非金属性越强，电负性越大。
7．（2023·西城模拟）下列化学用语或图示错误的是
A．1－丁烯的实验式：CH2
B．的VSEPR模型：
C．基态Cr原子的价层电子排布式：3d54s1
D．HCl分子中σ键的形成：
【答案】B
【知识点】原子核外电子排布；化学键；判断简单分子或离子的构型
【解析】【解答】A.1-丁烯的结构简式：CH2═CH-CH2CH3，其实验式为CH2，选项A不符合题意；
B．的中心原子价层电子对数为，故其VSEPR模型为四面体形，选项B符合题意；
C．基态 Cr 原子为24号元素，价电子排布式为3d54s1，选项C不符合题意；
D．HCl分子中σ键的形成：，选项D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.2-丁烯的分子式为C4H8，实验式为CH2；
B.中S原子的价层电子对数为4，含有一个孤电子对；
C.Cr为24号元素，其价层电子排布式：3d54s1；
D.HCl分子中σ键的形成是氢原子s电子和氯原子的3p电子形成一对共用电子对，形成σ键。
8．（2023·广东模拟）高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型净水剂，可用于饮用水处理。湿法制高铁酸钠的反应原理为2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5H2O。下列有关说法错误的是
A．H2O的球棍模型为
B．基态Fe3+的简化电子排布式为[Ar]3d34s2
C．NaClO的电子式为
D．37Cl原子结构示意图为
【答案】B
【知识点】原子核外电子排布；原子结构示意图；球棍模型与比例模型；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．H2O是角形分子，球棍模型为，A不符合题意；
B．铁原子失去3个电子形成铁离子，基态Fe3+的简化电子排布式为[Ar]3d5，B符合题意；
C．NaClO是由次氯酸根离子和钠离子构成的离子化合物，电子式为，C不符合题意；
D．氯为17号元素，原子结构示意图为，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、水分子为V型，球棍模型中氧原子的半径更大；
B、铁原子为26号元素，其基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，因此失去三个电子以后为1s22s22p63s23p63d5；
C、次氯酸钠的电子式要注意，钠离子和次氯酸根离子要标明电荷数；
D、氯原子为17号元素，其原子结构示意图要注意电子数等于原子序数。
9．（2023·岳阳模拟）某水性钠离子电池电极材料由、、、组成，其立方晶胞嵌入和嵌出过程中，与含量发生变化，依次变为格林绿、普鲁士蓝、普鲁士白三种物质，其过程如图所示。下列说法错误的是
A．普鲁士蓝中与个数比为1∶2
B．格林绿晶体中周围等距且最近的数为6
C．基态Fe原子的价电子排布式为，失去4s电子转化为
D．若普鲁士白的晶胞棱长为apm，则其晶体的密度为
【答案】A
【知识点】原子核外电子排布；晶胞的计算
【解析】【解答】A．根据均摊原则，普鲁士蓝晶胞中含Fe： 、CN-数、Na+数4，根据化合价代数和等于0，可知与个数比为1∶1，故A符合题意；
B．根据晶胞图，格林绿晶体中周围等距且最近的数为6，故B不符合题意；
C．Fe是26号元素，基态Fe原子的价电子排布式为，失去4s电子转化为，故C不符合题意；
D．根据均摊原则，普鲁士白晶胞中含Fe：、CN-数、Na+数8，若普鲁士白的晶胞棱长为apm，则其晶体的密度为，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.根据均摊法计算；
B.格林绿晶体中周围等距且最近的数为6；
C.Fe为26号元素，根据构造原理可知，基态Fe原子的价电子排布式为，失去4s电子转化为；
D.根据均摊法和计算。
10．（2023·河北模拟）含主族元素N、F、Cl、As、Se等的某些化合物对工农业生产意义重大，下列说法正确的是
A．N元素基态原子所有价电子的电子云轮廓图均为哑铃形
B．Se元素基态原子的电子排布式为[Ar]4s24p4
C．O、F、Cl电负性由大到小的顺序为F＞Cl＞O
D．第一电离能As＞Se
【答案】D
【知识点】原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用
【解析】【解答】A．N元素基态原子价电子为，电子云轮廓图有哑铃形和球形两种，故A不符合题意；
B．元素基态原子的电子排布式为，故B不符合题意；
C．同周期越靠右电负性越大，同主族越靠上电负性越大，O、F、电负性由大到小的顺序为，故C不符合题意
D．原子的轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.N原子的价层电子排布式为，p能级的电子电子云轮廓图为哑铃形，s能级的电子电子云轮廓图为球形；
B.Se为34号元素，其基态原子电子排布式为；
C.元素的非金属性越强，电负性越大；
D.同一周期元素的第一电离能随着原子序数增大而增大，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素。
11．（2023·河北模拟）(CH3NH3)PbI3的晶胞结构如图所示，其中B代表Pb2+，下列说法正确的是
A．Pb2+的价电子排布式为：6s26p2
B．A代表I-
C．若原子分数坐标A为(0，0，0)，B为(，，)，则C的原子分数坐标为(0，，)
D．已知CH3NH3)PbI3的摩尔质量为Mg·mol-1，NA为阿伏加德罗常数的值，则该晶体的密度为g cm-3
【答案】C
【知识点】原子核外电子排布；晶胞的计算
【解析】【解答】A．的价电子排布式为：，故A不符合题意；
B．A位于顶点，个数为1，A代表，故B不符合题意；
C．根据晶胞中原子的相对位置可知，若原子分数坐标A为(0，0，0)，B为(，，)，则C的原子分数坐标为(0，，)，故C符合题意；
D．，故晶体的密度为，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A. Pb原子位于第六周期第IVA族，其价电子排布式为6s26p2， 则的价电子排布式为；
B.A位于顶点，数目为1，则A代表；
D.根据计算。
12．（2023·邯郸模拟）“太空金属”钛广泛应用于新型功能材料等方面，工业上用钛铁矿(主要成分是TiO2，含少量FeO和Fe2O3)冶炼金属钛的工艺流程如图所示，下列说法正确的是
A．基态钛原子核外有4个未成对电子
B．金属Mg与TiCl4可在氮气气氛条件下进行反应
C．步骤II加热可促进TiO2+的水解
D．步骤III中可能发生的反应为TiO2+2Cl2+CTiCl4+CO
【答案】C
【知识点】原子核外电子排布；制备实验方案的设计
【解析】【解答】A．基态钛原子核外电子排布式为，有2个未成对电子，A不符合题意；
B．Mg为活泼金属，能与、、、等物质发生反应，故金属Mg与必须在稀有气体氛围条件下进行反应，B不符合题意；
C． TiO2+会水解，步骤II加热可促进TiO2+的水解，C符合题意；
D．方程式未配平，步骤III中可能发生的反应为TiO2+2Cl2+2CTiCl4+2CO ，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】 钛铁矿中加入稀硫酸进行酸浸，SiO2和稀硫酸不反应，废渣为SiO2，所以加入Fe，Fe将Fe2(SO4)3还原为FeSO4，分离难溶性固体和溶液，所以操作Ⅰ为过滤，滤液中含有TiO2+，滤液中加入水，加热水解生成TiO2·nH2O，加入氯气、焦炭，发生反应TiO2+2Cl2+2CTiCl4+2CO，加热除去废气，TiCl4和Mg在高温下发生置换反应得到Ti。
13．（2023高三下·抚顺模拟）砷化镓（GaAs）作为第二代半导体材料的代表，是目前研究最成熟、生产量最大的半导体材料。GaAs晶胞结构如图所示，晶胞边长为apm，下列说法正确的是（　　）
A．GaAs属于离子晶体
B．基态砷原子价电子排布图为
C．As的配位数为4
D．该晶体密度为
【答案】C
【知识点】原子核外电子排布；离子晶体；晶胞的计算
【解析】【解答】A.GaAs为第二代半导体材料，因此GaAs属于共价晶体，A不符合题意；
B.基态砷的价电子排布式为4s24p3，其价电子排布式为，B不符合题意；
C.与砷原子距离最近的镓原子的个数为4，因此As的配位数为4，C符合题意；
D.由均摊法可知，该晶胞结构中含Ga的个数为，含有As的个数为4，因此该晶体的密度，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A、GaAs为半导体材料，属于共价晶体；
B、基态砷的价电子排布式为4s24p3；
C、与砷原子距离最近的镓原子个数为4；
D、根据均摊法确定晶胞中原子个数，结合公式计算晶体密度；
二、多选题
14．（2022·日照模拟）金属钴及其化合物在航天、航空、航海和催化剂等领域发挥着重要的作用。回答下列问题：
（1）基态钴原子的价电子排布式为　 　，其最高能层电子云轮廓图为　 　形。
（2）钴能够形成以钴中心原子的多种配位化合物。
①CO分子作为配体时，碳原子和氧原子均能够提供孤电子对。CO与钴形成配位化合物时，提供孤电子对的为　 　原子(填元素名称)。
②高氯酸六氨合钴(II)的结构为。其外界离子的空间构型为　 　；下列对[Co(NH3)6]2+的中心原子采取的杂化类型判断合理的是　 　(填标号)。
A．sp3 B．sp3d C．sp3d2 D．dsp2
（3）工业上用CH4处理N2O的化学方程式为：CH4+N2ON2+CH3OH。
①写出一种与N2O互为等电子体的阴离子的化学式：　 　。
②CH3OH与水任意比互溶，其原因除与水分子的极性相似外，还有　 　。
（4）金属钴有两种堆积方式，其晶体结构如图所示。
①甲图所示的堆积方式中，每个晶胞中实际占有的钴原子数为　 　；乙图所示的堆积方式中，晶胞的原子空间利用率为　 　。
②已知：NA为阿伏加德罗常数的值，钴原子半径为r pm。甲图中正六棱柱的高为hpm，则该晶胞的密度为　 　g·cm-3(用含r、h、NA的式子表示，列出计算式即可)。
【答案】（1）3d74s2；球
（2）碳；正四面体形；C
（3）、CNO-、SCN-；CH3OH与水分子能够形成分子间氢键
（4）6；68%；
【知识点】原子核外电子排布；原子核外电子的能级分布；判断简单分子或离子的构型；配合物的成键情况；晶胞的计算
【解析】【解答】(1)已知Co是27号元素，故基态钴原子的价电子排布式为3d74s2，其最高能层为4s能级，s能级的电子云轮廓图为球形，故答案为：3d74s2；球；
(2)①由于C的电负性比O的弱，电负性弱的原子易提供孤电子对形成配位键， CO与钴形成配位化合物时，提供孤电子对的为碳原子，故答案为：碳；
②高氯酸六氨合钴(II)的结构为。其外界离子即，由于中心原子Cl周围的价层电子对数为：4=4，故其空间构型为正四面体形，根据杂化轨道理论可知，参与杂化的轨道数之和等于杂化之后形成的轨道数，且杂化轨道只用于形成σ键或者存放孤电子对， [Co(NH3)6]2+的中心原子Co2+周围形成了6个σ键，故中心原子杂化后形成了6个轨道，故其采取的杂化类型判断合理的是sp3d2，故答案为：正四面体形；C；
(3)①等电子体是指原子总数相等价电子总数相等的微粒，故与N2O互为等电子体的阴离子的化学式有：、CNO-、SCN-等，故答案为：、CNO-、SCN-；
②CH3OH与水任意比互溶，其原因除与水分子的极性相似外，还有CH3OH与水分子能够形成分子间氢键，故答案为：CH3OH与水分子能够形成分子间氢键；
(4)①根据均摊法可知，甲图所示的堆积方式中，每个晶胞中实际占有的钴原子数为=6，乙图所示的堆积方式即体心立方中，晶胞的原子空间利用率为68%，故答案为：6；68%；
②已知：NA为阿伏加德罗常数的值，钴原子半径为r pm，则底面边长为2rpm，甲图中正六棱柱的高为hpm，六棱柱的底面由6个正三角形构成，正三角形的高为：pm，每个正三角形的面积为：=pm2=×10-20cm2，故晶胞的体积为：h×10-30cm3，由①分析可知，一个晶胞的质量为：g，则该晶胞的密度为=g·cm-3，故答案为：。
【分析】（1）Co的原子序数为27，其价电子排布式为3d74s2，最高能级为4s能级；
（2）①CO中C的电负性比O的弱，更易给出电子；
②高氯酸六氨合钴(II)的外界离子为，中Cl原子的价层电子对数为4； [Co(NH3)6]2+中Co2+周围形成了6个σ键；
（3）①等电子体具有相同的原子总数和价电子数；
②甲醇与水分子间能形成氢键；
（4）根据均摊法和计算。
15．（2022高二下·沧州期末）某蓝色晶体可表示为(x、y、z为正整数)，其中M的化合价为+1价，其晶体中阴离子的晶胞结构如图所示(晶胞棱长为a cm，为阿伏加德罗常数的值)。下列说法正确的是（　　）
A．
B．基态的最外层电子排布式为
C．中含有配位键、极性共价键和离子键
D．阴离子晶胞密度
【答案】C,D
【知识点】原子核外电子排布；化学键；晶胞的计算
【解析】【解答】A．根据均摊原则，晶胞中Fe2+数、Fe3+数、CN-微粒数，M的化合价为+1价，根据化合价代数和等于0，的化学式为，所以，故A不符合题意；
B．Fe是26号元素，Fe原子失去最外层2个电子得到Fe2+，基态的价电子排布式为，故B不符合题意；
C．中，CN-中含有极性共价键，Fe2+、Fe3+与CN-通过配位键结合，M+和该阴离子通过离子键结合，所以含有配位键、极性共价键和离子键，故C符合题意；
D．晶胞中Fe2+、Fe3+共有1个、CN-微粒数3，阴离子晶胞密度为 ，故D符合题意；
故答案为：CD。
【分析】A.根据均摊法计算；
B.Fe原子失去最外层2个电子得到Fe2+，基态的价电子排布式为；
C.中含有配位键、极性共价键和离子键；
D.根据计算。
16．（2021高二上·益阳期末）M、X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素。M、X是形成有机物的主要元素，Y的基态原子的2p能级中含有3个未成对电子，Z的s能级和p能级上的电子总数相等，W是短周期元素中电负性最小的元素。下列说法正确的是（　　）
A．YM3是由极性键构成的极性分子
B．的空间构型为平面三角形
C．M、Y、Z三种元素形成的化合物溶于水均会抑制水的电离
D．工业上采用电解W的氯化物水溶液的方法制取W的单质
【答案】A,B
【知识点】原子核外电子排布；原子核外电子的能级分布；极性键和非极性键；极性分子和非极性分子；元素周期表的结构及其应用
【解析】【解答】根据上述分析可知：M是H，X是C，Y是N，Z是O，W是Na元素。
A．YM3是NH3，该物质是由NH3分子构成的共价化合物，在NH3分子中N、H原子之间以极性键N-H键结合，由于N原子的价层电子对数为3+
=4，N原子上有1对孤电子对，所以NH3分子是三角锥形，分子中正负电荷重心不对称，NH3是由极性键构成的极性分子，A符合题意；
B．X是C，Z是O，
为
，其中心C原子的价层电子对数为3+
=3，C原子上无孤电子对，所以
的空间构型为平面三角形，B符合题意；
C．M是H，Y是N，Z是O，这三种元素形成的化合物可以是HNO3、HNO2，也可以是NH4NO3等，其中HNO3、HNO2是酸，在水溶液中电离产生H+，对水电离平衡起抑制作用，而NH4NO3是强酸弱碱盐，溶于水后
与水电离产生的OH-结合形成NH3·H2O，使水的电离平衡正向移动，而促进水的电离，C不符合题意；
D．W是Na，是活泼的金属元素，在工业上一般是采用电解熔融NaCl来制取金属Na，若电解NaCl水溶液，反应制取得到NaOH、H2、Cl2，而不能制取得到金属Na，D不符合题意；
故答案为：AB。
【分析】本题主要考查元素周期表中元素的推断及元素周期律。首先要推出题中所涉及的元素。这几种元素原子的原子序数依次增大，有机物的主要元素是C、H，所以M是氢元素，X是碳元素。Y的2p能级中有3个未成对电子，则Y原子的最外层为第二层，且电子数为2+3=5，即Y是氮元素。Z的s能级和p能级上的电子数相等，又最外层电子数不能超过8，则Z位于第二周期，且最外层电子数为2+4=6，所以Z是氧元素。根据周期表中，元素的电负性从左到右逐渐增大，从上到下逐渐减小，可推出W是钠元素。据此解答各选项。
17．（2020高二下·日照期末）实验室中常用丁二酮肟来检验Ni2+，反应时形成双齿配合物.离子方程式如下：
下列说法错误的是（　　）
A．基态Ni2+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d8
B．丁二酮肟分子中碳原子与氮原子的杂化方式均为sp2
C．每个二(丁二酮肟)合镍(II)含有32个σ键
D．二(丁二酮肟)合镍( II )的中心原子的配体数目和配位数均为4
【答案】B,D
【知识点】原子核外电子排布；化学键；配合物的成键情况；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A.镍元素的核电荷数为28，失去2个电子形成镍离子，则基态Ni2+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d8，故A不符合题意；
B.由丁二酮肟分子结构可知，分子中有的碳原子形成1个双键和2个单键，碳原子的杂化方式为sp2杂化，还有的碳原子全部是单键，碳原子的杂化方式为sp3杂化，故B符合题意；
C.由二(丁二酮肟)合镍(II)的结构可知，配合物中含有4个配位键、4个双键和24个单键，共32个σ键，故C不符合题意；
D.由二(丁二酮肟)合镍(II)的结构可知，配合物的中心原子为镍离子，配位数为4，配位体为2个丁二酮肟，故D符合题意；
故答案为：BD。
【分析】A.根据镍原子核外电子排布即可写出镍离子的核外电子能级排布
B.计算出碳原子和氮原子的价层电子对以及孤对电子对即可
C.根据结构找出配位键、以及单键的个数即可
D.根据结构可以配位键是4，配体的个数是2
18．（2020高二下·德州期末）下列说法错误的是（　　）
A．基态Cr原子有6个未成对电子
B．元素Ga的核外电子排布式为 ，位于元素周期表中p区
C．NH3中N-H键间的键角比CH中C-H键间的键角小
D．XY2分子为V形，则X原子一定为sp2杂化
【答案】B,D
【知识点】原子核外电子排布；键能、键长、键角及其应用；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A．基态Cr原子价电子排布式为3d54s1，有6个未成对电子，A说法不符合题意；
B．元素Ga的核外电子排布式为[Ar]3d104s24p1，位于元素周期表中p区，B说法符合题意；
C．NH3中孤电子对对成键电子对的作用力大于成键电子对间的作用力，则N-H键间的键角比CH中C-H键间的键角小，C说法不符合题意；
D．XY2分子为V形，则X原子可能为sp2杂化，还可能为sp3杂化，D说法符合题意；
故答案为：BD。
【分析】A.写出铬原子的核外电子能级排布即可找出未成对电子
B.根据核外电子能级排布即可找出位置
C.氨气构型是三角锥形，甲烷是正四面体结构，键角是氨气中N-H＜甲烷中C-H
D.V型主要是和原子的杂化方式有关，水是V型但是是sp3杂化，二氧化硫也是V型，但是sp2杂化
19．（2020高一下·黄冈期末）短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的一种同位素可用于考古时测定一些文物的年代，Y是短周期中金属性最强的元素，X、Z同主族，Y与W原子的电子数之差等于X原子的最外层电子数。下列说法错误的是（　　）
A．W能形成多种氢化物
B．原子半径：
C．X的最高价氧化物的水化物是弱酸
D．简单氢化物的稳定性：
【答案】C,D
【知识点】原子核外电子排布；元素周期表的结构及其应用；元素周期律和元素周期表的综合应用；微粒半径大小的比较
【解析】【解答】A．碳元素能形成脂肪烃、芳香烃等多种氢化物，A项不符合题意；
B．N原子半径小于 原子，B项不符合题意；
C． 属于强酸，C项符合题意；
D． 的稳定性比 强，D项符合题意；
故答案为：CD。
【分析】W的一种同位素可用于考古时测定一些文物的年代，推出W是C，Y是短周期中金属性最强的元素，推出 Y是Na， Y与W原子的电子数之差为5，则X原子的最外层电子数也为5，由于X、Z同主族，推出X、Z分别为N、P，所以由信息推知：W、X、Y、Z分别为C、N、Na、P。
20．（2016高二上·海南期末）下列说法正确的是（　　）
A．在CCl4、PCl5、CS2分子中所有原子都满足最外层为8个电子稳定结构
B．三氯化铁常温下为固体，熔点282℃，沸点315℃，在300℃以上易升华，易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂，因此三氯化铁晶体是分子晶体
C．Na3N与NaH均为离子化合物，都能与水反应放出气体，且与水反应所得溶液均能使酚酞试液变红
D．SO2、H2O都是由极性键形成的非极性分子
【答案】B,C
【知识点】原子核外电子排布；极性分子和非极性分子；不同晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别
【解析】【解答】解：A、PCl5中P元素化合价为+5价，P原子最外层电子数是5，5+5=10，则P原子不满足8电子结构，故A错误；
B、三氯化铁常温下为固体，熔点282℃，沸点315℃，熔沸点低为分子晶体，故B正确；
C、氮化钠和水反应生成氢氧化钠和氨气，氢化钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，所以反应后的溶液都呈碱性，无色酚酞试液遇碱变红色，故C正确；
D、SO2中含S=O极性键，为V型分子，属于极性分子，H2O中含H﹣O极性键，为V型分子，属于极性分子，故D错误；
故选BC．
【分析】A、对于共价化合物元素化合价绝对值+元素原子的最外层电子层=8，则该元素原子满足8电子结构，据此判断；
B、熔沸点低的晶体一般属于分子晶体；
C、Na3N和水反应生成氢氧化钠，NaH和水反应生成氢氧化钠，无色酚酞试液遇碱变红色；
D、SO2中含S=O极性键，为V型分子，属于极性分子，H2O中含H﹣O极性键，为V型分子，属于极性分子．
21．（2015高二上·南充期末）下列化学用语的书写正确的是（　　）
A．基态Mg原子的核外电子排布图：
B．过氧化氢的电子式：
C．As原子的简化电子排布式：[Ar]4s24p3
D．羟基的电子式：
【答案】A,D
【知识点】原子核外电子排布；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】解：A、基态Mg原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s2，所以核外电子轨道表示式： ，故A正确；
B、双氧水属于共价化合物，含有2个O﹣H键和1个O﹣O键，其电子式为 ，故B错误；
C、As的原子序数为33，属于主族元素，由构造原理可知电子排布为1s22s22p63s23p63d104s24p3，所以As原子的简化电子排布式为：[Ar]3d104s24p3，故C错误；
D、氧原子与氢原子通过一对共用电子对连接，羟基是电中性基团，羟基的电子式为 ，故D正确；
故选AD．
【分析】A、基态Mg原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s2，所以核外电子轨道表示式： ；
B、过氧化氢为共价化合物，分子中含有2个O﹣H键和1个O﹣O键；
C、As是35号元素，属于主族元素，根据构造原理书写其核外电子排布；
D、羟基是电中性基团，氧原子与氢原子以1对共用电子对连接．
22．（2018高二下·深圳期中）下列元素中，原子最外层电子数与其电子层数相同的有（　　）
A．H B．Na C．Al D．Si
【答案】A,C
【知识点】原子核外电子排布
【解析】【解答】A．H原子最外层电子数与其电子层数相同，都是1，A正确；
B．Na原子最外层电子数与其电子层数不相同，分别是1和3，B错误；
C．Al原子最外层电子数与其电子层数相同，均是3，C正确；
D．Si原子最外层电子数与其电子层数不相同，分别是4和3，D错误，
故选AC．
【分析】核外电子排布规律是：每层电子最多排2n2个，最外层电子最多排8个．所以，如果最外层是第一电子层，排1个电子，是H元素；如果最外层是第二电子层，排2个电子，是Be元素；如果最外层是第三电子层，排3个电子，是Al元素．
三、非选择题
23．（2023·北京）硫代硫酸盐是一类具有应用前景的浸金试剂。硫代硫酸根可看作是中的一个原子被原子取代的产物。
（1）基态原子价层电子排布式是　 　。
（2）比较原子和原子的第一电离能大小，从原子结构的角度说明理由：　 　。
（3）的空间结构是　 　。
（4）同位素示踪实验可证实中两个原子的化学环境不同，实验过程为。过程中，断裂的只有硫硫键，若过程所用试剂是和，过程含硫产物是　 　。
（5）的晶胞形状为长方体，边长分别为、，结构如图所示。
晶胞中的个数为　 　。已知的摩尔质量是，阿伏加德罗常数为，该晶体的密度为　 　。
（6）浸金时，作为配体可提供孤电子对与形成。分别判断中的中心原子和端基原子能否做配位原子并说明理由：　 　。
【答案】（1）
（2），氧原子半径小，原子核对最外层电子的吸引力大，不易失去一个电子
（3）四面体形
（4）和
（5）；
（6）中的中心原子的价层电子对数为，无孤电子对，不能做配位原子；端基原子含有孤电子对，能做配位原子
【知识点】原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用；判断简单分子或离子的构型；配合物的成键情况；晶胞的计算
【解析】【解答】（1）S为16号元素，基态原子电子排布式为1s2s22p63s23p4，则价层电子排布式为3s23p4，故答案为：3s23p4；
（2）原子半径越大，原子核对电子的吸引力越弱，第一电离能越强，原子半径越小，原子核对电子的吸引力越强，第一电离能越弱，故答案为： ，氧原子半径小，原子核对最外层电子的吸引力大，不易失去一个电子；
（3）S2O32-中，中心S孤对电子为0，周围连接4个原子，为sp3杂化，形成四面体；
（4）结合实验过程，可知过程i为Na232SO3和35S反应，35S取代了SO42-中的O，而过程ii生成的Ag2S，S2-来自于35S，则过程ii产物为Ag235S和Na232SO4，故答案为： 和 ；
（5） 占据晶胞的顶点和棱心、面心和体心，其个数为；S2O32-占据晶胞的体心，个数为4，即晶胞中有4个 和4个S2O32-， 摩尔质量为Mg·mol-1，晶胞体积，则晶胞密度，故答案为：4； ；
（6）中心S没有孤对电子，不能作为配位原子，端基S含有孤对电子，可以作为配位原子，故答案为： 中的中心原子的价层电子对数为，无孤电子对，不能做配位原子；端基原子含有孤电子对，能做配位原子。
【分析】（1）基态原子核外电子排布式可以结合元素原子序数判断；
（2）电子层数越多，半径越大，同主族元素，从上到下第一电离能减小；
（3）杂化轨道数=周围原子数+孤电子对数，若杂化轨道数=2，为sp杂化，杂化轨道数=3，为sp2杂化，杂化轨道数=4，为sp3杂化；
杂化轨道数=2，为直线；
杂化轨道数=3，周围原子数=3，为三角形；
杂化轨道数=3，周围原子数=2，为V形；
杂化轨道数=4，周围原子数=4，为四面体；
杂化轨道数=4，周围原子数=3，为三角锥；
杂化轨道数=4，周围原子数=2，为V形；
（4）根据产物中原子的来源，判断相应硫原子的质量数；
（5）均摊法计算时，顶点占据，棱心占据，面心占据，体心占据1；密度；
（6）中心原子孤电子对数=。
24．（2023·全国乙卷）中国第一辆火星车“祝融号”成功登陆火星。探测发现火星上存在大量橄榄石矿物()。回答下列问题：
（1）基态原子的价电子排布式为　 　。橄榄石中，各元素电负性大小顺序为　 　，铁的化合价为　 　。
（2）已知一些物质的熔点数据如下表：
物质 熔点/℃
800.7
与均为第三周期元素，熔点明显高于，原因是　 　。分析同族元素的氯化物、、熔点变化趋势及其原因　 　。的空间结构为　 　，其中的轨道杂化形式为　 　。
（3）一种硼镁化合物具有超导性能，晶体结构属于立方晶系，其晶体结构、晶胞沿c轴的投影图如下所示，晶胞中含有　 　个。该物质化学式为　 　，B-B最近距离为　 　。
【答案】（1）；O＞Si＞Fe＞Mg；+2
（2）钠的电负性小于硅，氯化钠为离子晶体，而 为分子晶体；随着同族元素的电子层数的增多，其熔点依次升高，其原因是： 、 、 均形成分子晶体，分子晶体的熔点由分子间作用力决定，分子间作用力越大则其熔点越高；随着其相对分子质量增大，其分子间作用力依次增大；正四面体；
（3）3；；
【知识点】原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用；晶体熔沸点的比较；晶胞的计算
【解析】【解答】（1）根据铁原子电子排布式可知，其价电子排布为3d64s2，元素电负性为：O>Si>Fe>Mg，根据化合物化合价代数和为0，可得铁的化合价为+2价；
（2），氯化钠为离子晶体，而四氯化硅为分子晶体，所以其沸点要高；三者都为分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高；SiCl4共价键为4，没有孤电子，采用sp3杂化，为四面体结构；
（3）由图可知，Mg位于正六棱柱的顶点和面心，由均摊法可以求出正六棱柱中含有个数为：，B在正六棱柱体内共6个，所以化学式为MgB2；由晶胞沿c轴的投影图可知，B原子在图中两个正三角形的重心，该点到顶点的距离是该点到对边中点距离的2倍，顶点到对边的垂线长度为，因此B-B最近距离为
【分析】思路分析：（2）一般来说，熔沸点大小关系为：共价晶体>离子晶体>分子晶体，可以通过沸点判断分子晶体类型，一般来说，分子晶体熔沸点都很低
（3）观察晶胞中原子的位置，利用均摊法计算原子个数，进而得到物质化学式。
25．（2022·河北）【选修3：物质结构与性质】
含Cu、Zn、Sn及S的四元半导体化合物(简写为CZTS)，是一种低价、无污染的绿色环保型光伏材料，可应用于薄膜太阳能电池领域。回答下列问题：
（1）基态S原子的价电子中，两种自旋状态的电子数之比为　 　。
（2）Cu与Zn相比，第二电离能与第一电离能差值更大的是　 　，原因是　 　。
（3）SnCl的几何构型为　 　，其中心离子杂化方式为　 　。
（4）将含有未成对电子的物质置于外磁场中，会使磁场强度增大，称其为顺磁性物质。下列物质中，属于顺磁性物质的是____(填标号)。
A．[Cu(NH3)2]Cl B．[Cu(NH3)4]SO4
C．[Zn(NH3)4]SO4 D．Na2[Zn(OH)4]
（5）如图是硫的四种含氧酸根的结构：
A． B． C． D．
根据组成和结构推断，能在酸性溶液中将Mn2+转化为MnO的是　 　(填标号)，理由是　 　。
（6）如图是CZTS四元半导体化合物的四方晶胞。
①该物质的化学式为　 　。
②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，例如图中A原子的坐标为(，，)，则B原子的坐标为　 　。
【答案】（1）1：2或2：1
（2）Cu；Cu的第二电离能失去的是3d10的电子，第一电离能失去的是4s1电子，Zn的第二电离能失去的是4s1的电子，第一电离能失去的是4s2电子，3d10电子处于全充满状态，其与4s1电子能量差值更大
（3）三角锥形；sp3杂化
（4）B
（5）D；D中含有-1价的O元素，具有强氧化性，能将Mn2+转化为MnO
（6）Cu2ZnSnS4；(，，)
【知识点】原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用；物质的结构与性质之间的关系；判断简单分子或离子的构型；晶胞的计算
【解析】【解答】（1）基态S的价电子排布是3s23p4，其轨道表示式为，根据基态原子电子排布规则，则两种自旋状态的电子数之比为1：2或2：1，故答案为：1：2或2：1；
（2）原子轨道中电子处于全满、全空、半满时较稳定，失电子较难，铜元素的第二电离能失去的是3d10的电子，第一电离能失去的是4s1电子，锌元素的第二电离能失去的是4s1的电子，第一电离能失去的是4s2电子，3d10电子处于全充满状态，其与4s1电子能量差值更大，所以铜与锌相比，第二电离能与第一电离能差值更大的是铜元素，故答案为：Cu；Cu的第二电离能失去的是3d10的电子，第一电离能失去的是4s1电子，Zn的第二电离能失去的是4s1的电子，第一电离能失去的是4s2电子，3d10电子处于全充满状态，其与4s1电子能量差值更大；
（3） SnCl 中Sn的价层电子对数为4、孤对电子对数为1，所以锡离子杂化方式为sp3杂化，离子的空间构型为三角锥形，故答案为：三角锥形；sp3杂化；
（4）A．[Cu(NH3)2]Cl中亚铜离子外围电子排布是3d10，离子中电子均已成对，该配合物不具有顺磁性，故不正确；
B．[Cu(NH3)4]SO4中铜离子外围电子排布是3d9，离子中有未成对电子，该配合物具有顺磁性，故正确；
C．[Zn(NH3)4]SO4中锌离子外围电子排布是3d10，离子中电子均已成对，该配合物不具有顺磁性，故不正确；
D．Na2[Zn(OH)4] 中锌离子外围电子排布是3d10，离子中电子均已成对，该配合物不具有顺磁性，故不正确；
故答案为：B；
（5）由四种含氧酸根的结构式可知，只有过二硫酸根离子中含有过氧链，离子中-1价的氧元素具有强氧化性，则只有过二硫酸根离子能在酸性溶液中将锰离子氧化为高锰酸根离子，故答案为：D；
（6）①由晶胞结构可知，位于顶点和体心的锌原子个数为8×+1=2，位于面上的铜原子个数为8×=4，位于面心和棱上的锡原子个数为2×+4×=2，位于体内的硫原子个数为8，则该物质的化学式为Cu2ZnSnS4，故答案为：Cu2ZnSnS4；
②若将晶胞先分为上下两个相等的正方体后再将每个正方体继续分为8个相等的小正方体，则B原子位于上面的正方体分割成的8个小立方体中位于右下后方的小立方体的体心，由A原子的坐标为(，，)可知，B原子的坐标为(，，)，故答案为：(，，)。
【分析】（1）基态S原子的价电子排布图为；
（2）原子轨道中电子处于全满、全空、半满时较稳定，失电子较难；
（3） SnCl 的中心原子Sn价层电子对数为4，含有一个孤电子对，Sn采用sp3杂化；
（4）具有顺磁性物质含有未成对电子；
（5） Mn2+转化为MnO需要强氧化剂，且该氧化剂的氧化性应大于MnO；
（6）①根据均摊法计算；
②根据坐标系和A原子的坐标可推断B原子坐标。
26．（2023·绍兴模拟）物质结构理论是材料科学、医学科学和生命科学的重要基础。请回答：
（1）常常作为有机反应的催化剂，画出基态原子的价层电子轨道表示式　 　；要制备高纯可先制得，其中C原子的杂化方式为　 　。
（2）乙二酸具有优良的还原性，易被氧化成。测得乙二酸中的的键长比普通的键长要长，说明理由　 　。
（3）下列说法正确的是____。
A．现代化学，常利用原子光谱上特征谱线鉴定元素
B．电负性大于1.8一定是非金属
C．配合物的稳定性不仅与配体有关，还与中心原子的所带电荷等因素有关。
D．晶体的密度为，图示晶胞与的距离
（4）锌黄锡矿外观漂亮，晶胞结构如图所示，请写出锌黄锡矿的化学式　 　；并在晶胞中找出平移能完全重合的两个　 　。(请选择合适的编号填写一种组合)
【答案】（1）；sp
（2）乙二酸中2个碳原子与2个电负性很高的氧原子成键，导致碳原子上电荷密度下降
（3）A；C
（4）Cu2SnZnSe4；1、6或2、5或3、8或4、7
【知识点】原子核外电子排布；晶胞的计算；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】（1）基态Ni原子的核外电子排布式为[Ar]3d84s2，因此其价层电子轨道表示式为：。Ni(CO)4中碳原子和氧原子形成碳氧三键，因此碳原子采用sp杂化。
（2）乙二酸的结构简式为HOOC-COOH，碳原子与电负性强的氧原子形成共价键，使得碳原子上电荷密度下降，因此乙二酸中碳碳键的键长比普通碳碳键的键长长。
（3）A、现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线鉴定元素，A符合题意；
B、Pb、Bi为金属元素，但其电负性为1.9，因此电负性大于1.8的不一定是非金属元素，B不符合题意；
C、配合物的稳定性与配体、中心原子所带电荷数有关，C符合题意；
D、根据均摊法可得，一个晶胞中所含Na+数为，Cl-数为，由晶胞的密度公式可得，该晶胞的边长，晶胞中Na+与Cl-的距离为边长的一半，因此该距离，D不符合题意；
故答案为：AC
（4）根据军摊贩可知，该晶胞中所含Cu原子个数为，所含Sn原子个数为，所含Zn原子个数为，所含Se原子个数为8。因此锌黄锡矿的化学式为Cu2SnZnSe4。
该晶胞中以体心Zn为顶点构建晶胞时，则6号Se位置与1号Se位置重合；结合该晶胞中8个Se位置可知，晶胞中平移能完全重合的两个Se为1 、6或2、5或3、8或4、7 。
【分析】（1）基态Ni的价层电子排布式为3d84s2，据此画出其轨道表示式。碳原子与氧原子形成C≡O，采用sp杂化。
（2）结合氧原子的电负性分析。
（3）A、现代化学常利用原子光谱上特征谱线确定元素；
B、Pb、Bi为金属元素，其电负性为1.9；
C、结合配合物稳定性的影响因素分析；
D、结合晶胞的密度公式进行计算；
（4）根据均摊法确定锌黄锡矿的化学式。结合晶胞结构分析。
27．（2023·莆田模拟）是普鲁士蓝类化合物中的一种，可用于钠离子电池的正极材料。晶胞如图所示(未标出)。
（1）基态Mn原子的外围电子轨道表示式为　 　。
（2）Mn、Fe元素的第三电离能(I3)：　 　(填“>”或“<”)。
（3）中的第二周期元素与H元素形成的、、化合物中，A-A键键能依次减小，从结构角度分析其原因是　 　。其中分子中N原子的杂化类型为　 　。
（4）晶胞中，与形成配位键的元素有　 　。晶胞结构的另一种表示中，若O点处于晶胞体心位置，则晶胞中处于　 　位置。
【答案】（1）
（2）>
（3）孤电子对越多，对成键电子对斥力越大，键能越小；sp3
（4）Fe、Mn；顶点、面心
【知识点】原子核外电子排布；晶胞的计算
【解析】【分析】（1）Mn的原子序数为25，价电子排布式为3d54s2，轨道表示式为；
（2）Mn的价电子排布式为3d54s2，Fe的价电子排布式为3d64s2，各失去2个电子后，外层电子排布式分别为3d5、3d6，Mn2+的3d轨道处于半充满，稳定，再失去一个电子所需要的能量较高，故>；
（3）孤电子对越多，对成键电子对斥力越大，键能越小，故中的第二周期元素与H元素形成的、、化合物中，A-A键键能依次减小；分子中N原子均形成单键，杂化类型为sp3；
（4）晶胞中，与CN-形成配位键的元素有Fe、Mn；若0点处于晶胞体心，则Mn处于顶点、面心位置。
【分析】（1）锰元素为25号，价电子排布式为3d54s2；
（2）电子处于全充满或半充满时，电离能增大；
（3）杂化轨道=中心原子成键电子对数+孤电子对数，若杂化轨道数=2，为sp杂化，杂化轨道数=3，为sp2杂化，杂化轨道数=4，为sp3杂化；
（4）原子位置要结合晶胞整体结构判断。
28．（2023·达州模拟）科学工作者合成了含镁、镍、碳、氮4种元素的超导材料，具有良好的应用前景。回答下列问题：
（1）下列属于碳原子激发态轨道表示式的有　 　(填字母，下同)，其中失去最外层上一个电子所需能量最低的是　 　。
（2）含有碳元素的有机化合物分布极广，最简单的为碳正离子，该离子的几何构型为　 　；乙醇的挥发性比水的强，原因是　 　；如图是叶绿素的结构示意图，配体是一种平面大环有机物，该结构中N原子的杂化方式为　 　，C-Nσ键有　 　个。
（3）某种半导体NiO具有NaCl型结构(如图)，其中阴离子采用面心立方最密堆积方式，半径r(O2-)=anm。
①阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶体密度为　 　g·cm-3.(用含a，NA的表达式表示)。
②NiO晶体中部分O原子被N原子替代后可以改善半导体的性能，Ni-N键中离子键成分的百分数小于Ni-O键，原因是　 　。
③若该晶胞中氧原子有25%被氮原子替代，则该晶体的化学式为　 　；N所替代的O的位置可能是　 　。
【答案】（1）BC；B
（2）平面三角形；乙醇比水形成的分子间氢键数目少，分子间作用力小；sp2、sp3；8
（3）；电负性O>N，O对电子的吸引能力更强，Ni和O之间更容易成离子键；Ni4O3N；顶点或一对平行平面的面心
【知识点】原子核外电子排布；判断简单分子或离子的构型；晶胞的计算
【解析】【解答】（1）碳原子的基态电子排布式为1s22s22p2，根据基态碳原子受到激发，电子从低能级跳跃到高能级上，则四个选项中属于碳原子激发态轨道表示式的有BC，而A是基态碳原子电子轨道表示式，D是基态N原子电子轨道表示式，故答案是BC；根据电子离核越远，越容易失去，则失去最外层上一个电子所需能量最低的是选项B，因为其它选项最外层是第二层，而B是第三层，故答案是B。
（2）离子的价层电子对数为3，孤电子对为0，根据价层电子对互斥理论，其空间构型为平面三角形；乙醇的挥发性比水的强，说明乙醇的沸点比水低，沸点和分子间作用力有关，乙醇和水虽同为分子晶体，但乙醇比水形成的分子间氢键数目少，分子间作用力小，故乙醇的沸点比水低，乙醇的挥发性比水的强；根据叶绿素结构示意图，N原子与周围的原子形成的价键有单键，有双键，可知其杂化方式为sp2、sp3；C-N形成的共价键单键都是σ键，形成的双键中有一个是σ键，则C-Nσ键有8个。
（3）①根据NiO晶胞结构可知，其一个晶胞中含有O2-离子4个， Ni2+离子4个，氧原子量为16，镍原子量约为59，则其晶胞质量为m=，O2-离子采用面心立方最密堆积方式，半径r(O2-)=anm，设晶胞边长为x nm，则可得关系式2x2=16a2，解得x=2a nm，则晶胞的体积v=16a3 nm 3，则晶胞的密度为====g·cm-3。
②键的极性强弱和成键元素的电负性强弱有关，Ni-N键和Ni-O键相比，由于氧元素电负性大于氮元素，则O对电子的吸引能力更强，Ni和O之间更容易成离子键。
③根据均摊法，NiO晶胞中含有O2-离子4个， Ni2+离子4，若该晶胞中氧原子有25%被氮原子替代，即氧原子被氮原子代替，则该晶体的化学式为Ni4O3N；在晶胞中，有一个O原子被N原子取代，可能是顶点8或一对平行平面的面心，故N所替代的O的位置可能是顶点或一对平行平面的面心。
【分析】（1）基态碳原子受到激发，电子从低能级跳跃到高能级上；
（2）杂化轨道=中心原子成键电子对数+孤电子对数，若杂化轨道数=2，为sp杂化，杂化轨道数=3，为sp2杂化，杂化轨道数=4，为sp3杂化；
杂化轨道数=2，为直线；
杂化轨道数=3，成键电子数=3，为三角形；
杂化轨道数=3，成键电子数=2，为V形；
杂化轨道数=4，成键电子数=4，为四面体；
杂化轨道数=4，成键电子数=3，为三角锥；
杂化轨道数=4，成键电子数=2，为V形；
（3） ① 晶胞密度要结合阿伏加德罗常数、体积、摩尔质量判断；
② 键的极性强弱和成键元素的电负性强弱有关；
③ 晶胞的化学式要结合均摊法判断。
29．（2023·陈仓模拟）
（1）I.2022年4月，大型运输机运 20向塞尔维亚远程运送“常规军事物资”，展示了大国重器“鲲鹏”的突出性能，为世人瞩目。
运 20的外壳大量使用了AM系列Mg Al Mn，铝的价电子排布图为　 　，第一电离能铝　 　(填“大于”、“等于”或“小于”)镁，镁原子核外有　 　种不同运动状态的电子。
（2）为了减轻飞机的起飞重量并保持机身强度，运-20使用了大量的树脂材料，其中一种树脂材料的部分结构如图1所示，其中碳原子的杂化方式为　 　，其个数比为　 　。
（3）Ⅱ．大型飞机的高推重比发动机被誉为航空工业皇冠上的“宝石”，采用大量的金属钨作为耐高温耐磨损材料。
钨元素位于第六周期第VIB族，价电子排布的能级与Cr相同，但排布方式与Cr有所不同，请写出钨原子的价层电子排布式　 　。
（4）图2为碳和钨形成的一种化合物的晶胞模型，碳原子和钨原子个数比为　 　，其中一个钨原子周围距离最近且相等的碳原子有　 　个。
（5）已知该晶胞边长为acm，高为hcm，NA为阿伏加德罗常数。摩尔质量为M g mol 1。该晶体密度为　 　 g cm 3。
【答案】（1）；小于；12
（2）sp2、sp3；3：1
（3）5d46s2
（4）1：1；6
（5）
【知识点】原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用；晶胞的计算；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】（1）Al原子价电子排布式为3s23p1，价电子排布图为，Mg元素3s能级为全满稳定状态，能量较低，Mg的第一电离能大于Al的，即Al的第一电离能小于Mg的；Mg有12个电子就有12种运动状态的电子；故答案为：；小于；12。
（2）分子中碳原子均没有孤对电子，苯环中C原子形成3个σ键、其它碳原子生成4个σ键，杂化轨道数目分别为3、4，分别采取sp2、sp3杂化，二者原子数目之比为6(m+n)：2(m+n)=3：1；故答案为：sp2、sp3；3：1。
（3）钨元素位于周期表的第六周期第VIB族，价电子包括5d、6s电子，与Cr是同族，但排布方式与Cr有所不同，Cr的价电子排布式为3d54s1，而钨的价电子排布式为：5d46s2；故答案为：5d46s2。
（4）在此结构中钨原子数目为，结构内部有3个C原子，因此碳原子和钨原子个数比为3：3=1：1；以上面面心的钨原子分析，这个晶胞内以钨原子最近的碳原子有3个，上面晶胞内以钨原子最近的碳原子也有3个，因此晶体内1个钨原子周围距离最近且相等的碳原子有3×2=6；故答案为：1：1；6。
（5）晶胞中有3个碳和3个钨，则晶胞密度；故答案为：。
【分析】（1） Al原子价电子排布式为3s23p1， 据此画出的价电子排布图；同一周期元素的第一电离能随着原子序数增大而增大，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素；原子核外有个电子，就有几种不同运动状态的电子；
（2）苯环和双键碳原子采用sp2杂化，饱和碳原子采用sp3杂化；
（3）钨元素位于周期表的第六周期第VIB族，价电子包括5d、6s电子；
（4）利用均摊法计算钨原子数目；以面心的钨原子可知，1个晶胞内距钨原子最近的碳原子有3个；
（5）根据计算。
30．（2023·阿勒泰模拟）氮元素形成的化合物种类众多，用途广泛。根据信息回答下列问题。
（1）NH3BH3(氨硼烷)因具有很高的储氢容量及相对低的放氢温度(<350℃)，而成为颇具潜力的化学储氢材料之一 ，它可通过环硼氮烷、CH4与H2O进行合成。
①基态氮原子的电子排布图为　 　。
②上述涉及的元素H、B 、C、N、O中电负性最大的是　 　(填元素符号)。
（2）BF3、NH3和PH3分子中键角由大到小的顺序为　 　。
（3）若配离子[Co(CN) x](x-3)-的中心离子价电子数与配体提供的电子数之和为18，则x=　 　。
（4）咪唑、噻唑、吡啶是含N 和S的有机杂环类化合物，结构如图所示：
①上述三种物质中，沸点最高的是　 　(填化学名称)。
②吡啶中氮原子的杂化轨道的空间构型为　 　。
③已知咪唑中存在类似苯的大π键，则在咪唑分子的两个氮原子中，更容易与Cu2+形成配位键的是　 　(填“①”或“②” )号氮原子。
（5）氮化镓是新型半导体材料，其晶胞结构可看作金刚石晶胞内部的碳原子被N原子代替，顶点和面心的碳原子被Ga原子代替。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。如图为沿y轴投影的氮化镓晶胞中所有原子的分布图。若原子1的原子分数坐标为(，，)，则原子3的原子分数坐标为　 　。
（6）某铁氮化合物晶体的晶胞结构如图所示。
①若以氮原子为晶胞顶点，则铁原子在晶胞中的位置为　 　。
②若晶胞中距离最近的两个铁原子距离为apm，阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶体的密度为　 　g·cm-3(列出计算式即可)。
【答案】（1）；O
（2）BF3>NH3>PH3
（3）6
（4）咪唑；平面三角形；①
（5）(，，)
（6）棱心和体心；
【知识点】原子核外电子排布；判断简单分子或离子的构型；晶体熔沸点的比较；晶胞的计算
【解析】【解答】（1）基态N原子的电子排布式为1s22s2p3，结合泡利原理、洪特规则，基态氮原子的电子排布图为；同周期自左而右电负性增大、同主族自上而下电负性减小，且上述涉及的元素H、B、C、N、O中氧元素的非金属性最强，故氧的电负性最大，故答案为：；O；
（2）BF3的中心原子价层电子对数为：，即为中心原子为sp2杂化，分子为平面三角形，键角为120°；NH3和PH3的中心原子为同主族元素，其价层电子对数为：，中心原子为sp3杂化，含有1对孤对电子，分子为三角锥形，但由于N原子的电负性大于P原子，N原子对键合原子的吸引能力大于P原子的，所以导致键合电子离N原子的距离越近，电子对之间的斥力越大，共价键的键角越大，所以键角NH3>PH3，故答案为：BF3>NH3>PH3；
（3）配离子[Co(CN) x](x-3)-的中心离子Co3+的价电子数为6，配体CN-提供的电子数为2，中心离子价电子数与配体提供的电子数之和为18，则有6+2x=18，解得x=6；故答案为：6。
（4）①咪唑结构中含有亚胺基-NH-，相邻分子间能够形成分子间氢键，因此咪唑的沸点是三种物质中最高的；
②吡啶的结构与苯相似，环上的C原子和N原子均以sp2杂化轨道相互重叠形成σ键，氮原子的杂化轨道的空间构型为平面三角形；
③咪唑中②号N原子形成3个σ键，由于存在大π键，说明两个氮原子都是sp2杂化，则②号氮原子没有孤电子对，而①号氮原子形成两个σ键，所以有孤电子对，可以形成配位键，所以更容易与Cu2+形成配位键的是①号氮原子；
故答案为：咪唑；平面三角形；①。
（5）根据题中要求，得出氮化镓的晶胞图为则原子3的坐标为(，，)；故答案为：(，，)。
（6）①根据图示可知：若以氮原子为晶胞顶点，则原来在面的铁原子为晶胞的棱心，原来在顶点的铁原子在体心。
②根据图示可知：该晶胞中铁原子的个数为8×+6×=4，氮原子个数为1，则该化合物的化学式为Fe4N，若晶胞中距离最近的两个铁原子距离为apm，则根据相对位置可知：晶胞边长为pm，则晶胞密度ρ=；故答案为：棱心和体心；。
【分析】（1） ① 氮原子为7号元素，其电子排布式为1s22s2p3；
② 同周期自左而右电负性增大、同主族自上而下电负性减小；
（2）杂化轨道=中心原子成键电子对数+孤电子对数，若杂化轨道数=2，为sp杂化，杂化轨道数=3，为sp2杂化，杂化轨道数=4，为sp3杂化；
（3）配离子[Co(CN) x](x-3)-的中心离子Co3+的价电子数为6，配体CN-提供的电子数为2，中心离子价电子数与配体提供的电子数之和为18；
（4） ① 氢键会使分子的沸点提高；
② 杂化轨道数=2，为直线；
杂化轨道数=3，成键电子数=3，为三角形；
杂化轨道数=3，成键电子数=2，为V形；
杂化轨道数=4，成键电子数=4，为四面体；
杂化轨道数=4，成键电子数=3，为三角锥；
杂化轨道数=4，成键电子数=2，为V形；
③ 有孤电子对，可以形成配位键，更容易形成配位键；
（5）坐标可以结合远点和原子的位置判断；
（6） ① 结合晶胞的结构和原子的位置判断；
② 晶胞的密度要结合体积、阿伏加德罗常数、摩尔质量判断。
31．（2023·天津市模拟）奥运版复兴号高铁列车上依托5G技术打造的超高清直播演播室，实现了超高清信号的长时间稳定传输。请回答下列问题：
（1）5G芯片主要材质是高纯硅。基态原子的电子排布式为　 　；该原子价层电子的运动状态有　 　种。
（2）硅元素能够形成多种化合物，其中，沸点：　 　(填“>”或“<”)，原因是　 　。
（3）复兴号高铁车体材质用到等元素。
①的一种配合物的化学式为，其中原子的配位数为　 　，中C原子的杂化类型为　 　。
②均为第四周期过渡金属元素，两元素的部分电离能数据如下表所示：
元素
电离能 717 759
1509 1561
3248 2957
锰元素位于第四周期第VIIB族。比较两元素的，可知，气态再失去1个电子比气态再失去1个电子难，对此你的解释是　 　。
（4）时速的磁浮列车需用到超导材料。超导材料具有型结构(如图)，晶胞参数(晶胞边长)为，其中阴离子采用面心立方最密堆积方式，该氮化钛的密度　 　(列出计算式即可)。
【答案】（1）1s22s22p63s23p2；2
（2）>；二氧化硅为共价晶体而四氯化硅为分子晶体
（3）6；sp3、sp；价电子排布为3d6，价电子排布为3d5，3d轨道为半满较稳定状态
（4）
【知识点】原子核外电子排布；晶体熔沸点的比较；晶胞的计算
【解析】【解答】（1）硅为14号元素，基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p2；该原子价层电子排布为3s23p2，其电子运动状态有4种。
（2）二氧化硅为共价晶体而四氯化硅为分子晶体，共价晶体沸点高于分子晶体，则沸点：>；
（3）①由化学式可知，原子的配位数为6；中甲基碳为sp3杂化，-C≡N中碳为sp杂化，故C原子的杂化类型为sp3、sp；
②价电子排布为3d5，3d轨道为半满较稳定状态；价电子排布为3d6，容易失去1个电子，故气态再失去1个电子比气态再失去1个电子难；
（4）根据“均摊法”，晶胞中含个、个Ti3+，则晶体密度为。
【分析】（1）硅为14号元素，其电子排布式为 1s22s22p63s23p2；
（2）共价晶体的沸点比分子晶体更高；
（3） ① 杂化轨道=中心原子成键电子对数+孤电子对数，若杂化轨道数=2，为sp杂化，杂化轨道数=3，为sp2杂化，杂化轨道数=4，为sp3杂化；
②价电子排布为3d6，价电子排布为3d5，3d轨道为半满较稳定状态；
（4）晶胞的密度要结合体积、阿伏加德罗常数、摩尔质量判断。
32．（2023·聊城模拟）金属及其化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。请回答下列问题：
（1）与Fe最外层电子数相同且同周期的过渡元素有　 　种。
（2）次磷酸的正盐KH2PO2中P的　 　杂化轨道与O的　 　轨道形成键。
（3）Zn、Fe、Cu等过渡金属的原子或离子易通过配位键形成配合物或配离子。
①和中所有原子均共面，其中氮原子较易形成配位键的是　 　。
②配位原子提供孤电子对的能力与元素的电负性大小有关，元素电负性越大，其原子越不容易提供孤电子对。则对于配合物Fe(SCN)3，配体SCN-中提供孤电子对的原子是　 　(填元素符号)。
③将含有未成对电子的物质置于外磁场中，会使磁场强度增大，称其为顺磁性物质，下列物质中，属于顺磁性物质的是　 　。
A．［Cu(NH3)2］Cl B．［Cu(NH3)4］SO4
C．［Zn(NH3)4］SO4 D．［Cr(H2O)5Cl］Cl2
（4）硫化锌(ZnS)晶体属于六方晶系，Zn原子位于4个S原子形成的正四面体空隙中。晶胞参数如图所示α=120°，β=γ=90°。
①该晶体中，锌的配位数为　 　。
②已知空间利用率，设锌和硫的原子半径分别r1cm和r2cm，则该晶体的空间利用率为(列出计算式即可)　 　。
③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，称为原子的分数坐标。若A点原子的分数坐标为(0，0，0)，则B点原子的分数坐标为　 　。
【答案】（1）7
（2）sp3；2p
（3）；S；BD
（4）4；；
【知识点】原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用；晶胞的计算；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】（1）Fe为26号元素，电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，最外层电子数为2，与Fe最外层电子数相同且同周期的过渡元素有Sc、Ti、V、Mn、Co、Ni、Zn共7种，故答案为：7；
（2）KH2PO2中P原子的孤电子对==2，成键电子对=2，价层电子对=孤电子对+成键电子对=4，P为sp3杂化；P的sp3杂化轨道与O的2p轨道形成键；
（3）①中N的sp2杂化轨道形成的化学键 (代表孤电子对)参与形成六元环大键的是未成对电子，该孤电子对填充空轨道的能力较强，所以后者更易形成配位键；故答案为：；
②S、N原子均有孤电子对，N电负性大，不易给出电子形成配位键；故答案为：S；
③A．［Cu(NH3)2］Cl中Cu+外围电子排布式为3d10，没有未成对电子，选项A不符合；
B．［Cu(NH3)4］SO4中Cu2+外围电子排布式为3d9，有未成对电子，选项B符合；
C．［Zn(NH3)4］SO4中Zn2+外围电子排布式为3d10，没有未成对电子，选项C不符合；
D．［Cr(H2O)5Cl］Cl2中Cr3+外围电子排布式为3d3，有未成对电子，选项D符合；
故答案为：BD；
（4）①以B外Zn为例，离该处Zn最近且等距的S有4个，则Zn的配位数为4；
②根据均摊法，晶胞中含有1+2+2=2个Zn原子，1+4+4=2个S原子，则原子体积为，晶胞底面为平行四边形，晶胞体积为，则空间利用率为=；
③六方ZnS是S按六方密堆积排列，Zn相间占据S所形成的正四面体空隙，配位数是4：4，Zn、S各有两套等同点，属于六方简单晶格，有2个S2-，2个Zn2+，各离子的分数坐标分别为：S2-(0，0，0)，；Zn2+，， 根据晶胞的结构可知，A为S2-，B的坐标为，故答案为：。
【分析】 （1）Fe为26号元素，其最外层电子数为2；
（2）KH2PO2中P原子的价层电子对数为4；P的sp3杂化轨道与O的2p轨道形成键；
（3）①孤电子对填充空轨道的能力越强，越容易形成配位键；
②S、N原子均有孤电子对，电负性：N>S；
③具有顺磁性物质含有未成对电子；
（4）①距离Zn最近且等距的S有4个；
②根据均摊法，结合 计算；
③根据晶胞结构可知，B的坐标为。
33．（2023·汉中模拟）锌在工业中有重要作用，也是人体必须的微量元素。人体内碳酸酐酶可以使CO2水合和脱水反应速率分别加快13000和25000倍。碳酸酐酶的部分结构如图所示：
回答下列问题：
（1）Zn基态原子核外电子排布式 　 　。
（2）碳酸酐酶的部分结构中与Zn2+配位的原子是　 　(填元素符号) ；该物质中碳原子的轨道杂化类型是　 　；与H2O互为等电子体的一 种微粒为　 　(填化学式)。
（3）黄铜是人类最早使用的合金之一，主要由Zn和Cu组成，第一电离能I1(Zn)　 　I1(Cu)(填“大于”或“小于”)，原因是　 　。
（4）Zn(NO3)2 中除了含有离子键以外还含有____。
A．氢键 B．σ键
C．π键 D．非极性共价键
（5）立方硫化锌晶胞如图所示，该晶体中Zn2+的配位数为　 　； 设晶胞中S离子与其最近的Zn离子的距离为d nm，其密度为ρ g·cm-3，阿伏加德罗常数NA为　 　 (用含d、ρ的式子表示)。
【答案】（1）[Ar]3d104s2
（2）O、N；sp3、 sp2；H2S、NH
（3）大于；Zn价电子排布3d104s2为全满稳定结构，较难失电子
（4）B；C
（5）4；
【知识点】原子核外电子排布；“等电子原理”的应用；晶胞的计算；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】（1）锌元素的原子序数为30，基态原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s2，故答案为：[Ar]3d104s2；
（2）由碳酸酐酶的部分结构可知，中心离子锌离子与具有孤对电子的氮原子和氧原子形成配位键；该物质中饱和碳原子的杂化方式为sp3杂化，双键碳原子的杂化方式为sp2杂化；H2S、NH与水分子的原子个数都为3、价电子数都为8，互为等电子体，故答案为：N、O；sp3、 sp2；H2S、NH；
（3）基态锌原子的价电子排布式为全满稳定结构的3d104s2，较难失电子，而基态铜原子的价电子排布式为3d104s1，易失电子形成稳定的全充满结构3d10，所以锌元素的第一电离能大于铜元素，故答案为：大于；Zn价电子排布3d104s2为全满稳定结构，较难失电子；
（4）硝酸根离子是含有非羟基氧的含氧酸根离子，则硝酸锌是含有离子键、σ键和π键的离子化合物，故答案为：BC；
（5）由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点的硫离子与位于体对角线的锌离子的距离最近，则硫离子的配位数为4，由硫化锌的化学式可知，锌离子的配位数也为4，晶胞中位于体内的锌离子个数为4，则晶胞中硫化锌的个数为4，设晶胞的参数为anm，由晶胞中位于顶点的硫离子与位于体对角线处的离子的距离为d nm，则a=，由晶胞的质量公式可得：=(×10—7)3ρ，解得NA=，故答案为：。
【分析】（1）Zn为30号元素，根据构造原理书写其核外电子排布式；
（2）氮原子和氧原子含有孤电子对，能与 Zn2+配位 ；双键碳原子采用sp2杂化，饱和碳原子采用sp3杂化；等电子体具有相同的原子数和价电子总数；
（3）原子轨道中电子处于全满、全空、半满时较稳定，失电子较难，第一电离能较大；
（4） Zn(NO3)2 中含有离子键，σ键、π键；
（5）晶胞中位于顶点的硫离子与位于体对角线的锌离子的距离最近；根据计算。
34．（2023·嘉兴模拟）铬(Cr)及其化合物用途广泛。请回答：
（1）基态铬原子的价层电子排布式　 　，属于周期表的　 　区。同周期的基态原子中，与Cr最高能层电子数相同的还有　 　(写元素符号)。
（2）的三种结构：①、②、③，下列说法正确的是____。
A．①②③中Cr的配位数都是6
B．①中配合离子空间结构为或(已略去位于正八面体中心的Cr)
C．②中存在的化学键有离子键、共价键、配位键和氢键
D．等物质的量的①②③分别与足量溶液反应，得到AgCl物质的量也相等
（3）对配合物进行加热时，配体比更容易失去，请解释原因　 　。
（4）铬的一种氮化物晶体的立方晶胞结构如图所示，若该晶体的密度为，阿伏加德罗常数为，则晶胞中Cr原子之间的最近核间距为　 　pm(写出表达式即可)。
【答案】（1）3d54s1；d；K和Cu
（2）A；B
（3）配位原子电负性越大，吸引电子的能力越强，则给出电子对和中心元素配合的能力就越弱，形成的配位键越弱，加热易失去，电负性O＞N，该配合物加热时，首先失去配离子中的配体是H2O
（4）
【知识点】原子核外电子排布；化学键；配合物的成键情况；晶胞的计算
【解析】【解答】（1）基态Cr原子核外有24个电子，价层电子排布式为：3d54s1，属于周期表的d区，Cr原子最高能层电子数为1，第四周期中与Cr最高能层电子数相同的还有K和Cu。
（2）A．①、②、③中Cr的配位数都是6，故A正确；
B．①中Cr原子价层电子对数为6，Cr3+位于正八面体的中心，H2O和Cl-位于正八面体顶点，当两个Cl-相邻时为一种结构，两个Cl-不相邻时为另一种结构，即或，故B正确；
C．②中存在的化学键有离子键、配位键、极性共价键，氢键不是化学键，故C不正确；
D．①②③中作为配体的Cl-不能在水溶液中电离出来，等物质的量的①②③分别与足量溶液反应，得到AgCl物质的量不相等，故D不正确；
故答案为：AB。
（3）配位原子电负性越大，吸引电子的能力越强，则给出电子对和中心元素配合的能力就越弱，形成的配位键越弱，加热易失去，电负性O＞N，该配合物加热时，首先失去配离子中的配体是H2O。
（4）该晶胞中N原子个数为8+6=4，Cr原子个数为1+12 =4，若该晶体的密度为，则晶胞的边长a= pm，晶胞中Cr原子之间的最近核间距为=pm。
【分析】（1）Cr为24号元素，根据构造原理书写其价电子排布式为3d54s1，属于d区元素；Cr原子最高能层电子数为1；
（2）A.①②③中的Cr的配位数均为6；
B.①中Cr3+位于正八面体的中心，H2O和Cl-位于正八面体顶点，当两个Cl-相邻时为一种结构，两个Cl-不相邻时为另一种结构，即或；
C.氢键不属于化学键；
D.①②③中只有外界的Cl-能与硝酸银反应生成氯化银沉淀；
（3） 配位原子电负性越大，吸引电子的能力越强，则给出电子对和中心元素配合的能力就越弱，形成的配位键越弱，加热易失去，电负性O＞N，该配合物加热时，首先失去配离子中的配体是H2O ；
（4）根据均摊法和列式计算。
35．（2023·重庆市模拟）高纯度六氟磷酸锂()是锂离子电池的常用电解液锂盐。HF合成高纯的绿色低温工艺如下。
（1）中基态的电子排布式为　 　，中P原子上的孤电子对数为　 　。
（2）反应釜1中生成的在反应釜2中转化为LiF沉淀，其反应的离子方程式为　 　。本工艺未采用(工业级)与氢氟酸直接反应制备LiF的原因是　 　。
（3）为提高原料的利用率，本工艺将反应釜4与5串联。向反应釜4和5中加入LiF溶液后，将反应釜3中生成的气体通入反应釜5中，发生反应得到，其化学反应方程式为　 　；再将剩余的气体通入反应釜4中发生反应，尾气经水吸收得到的主要副产品是　 　。
（4）遇水易发生水解反应，生成等，其化学反应方程式为　 　。
（5）某温度下，，不考虑水解，饱和水溶液中的浓度为　 　mol/L。
【答案】（1）1s2；0
（2）；碳酸锂难溶于水，和HF反应生成的LiF沉淀附着在碳酸锂的表面阻碍了反应的进行
（3）；氢氟酸
（4）
（5）0.4
【知识点】原子核外电子排布；制备实验方案的设计
【解析】【解答】（1）为锂原子失去1个电子后形成的，的电子排布式为1s2；中P原子形成6个共价键，不存在孤电子对，故孤电子对数为0；
（2）在反应釜2中和HF转化为LiF沉淀，其反应的离子方程式为；本工艺未采用(工业级)与氢氟酸直接反应制备LiF的原因是碳酸锂难溶于水，和HF反应生成的LiF沉淀附着在碳酸锂的表面阻碍了反应的进行；
（3）反应釜3中生成的气体含有PF5、PCl5、；通入反应釜5中，PCl5和LiF发生反应得到，其化学反应方程式为；再将剩余的气体主要为HF气体，故尾气经水吸收得到的主要副产品是氢氟酸；
（4）遇水易发生水解反应，生成，根据质量守恒可知还会生成LiF和HF，其化学反应方程式为；
（5），根据可知，，则，故饱和水溶液中mol/L。
【分析】水和二氧化碳通入反应釜1中反应生成 ，在反应釜2中和HF转化为LiF沉淀，过滤分离出滤液，沉淀干燥和加入液态HF溶解， 向反应釜4和5中加入LiF溶液后，将反应釜3中生成的气体PF5、PCl5通入反应釜5中，PCl5和LiF发生反应得到 。