【2021-2022学年】高中化学选修3 新人教版 2.2分子的立体结构 课后培优练（含解析）

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选修3第二章第二节分子的立体结构同步练习
第I卷（选择题）
一、单选题
1．关于CO2和SO2的说法中，正确的是（ ）
A．C和S上都没有孤电子对
B．C和S都是sp3杂化
C．都是AB2型，所以空间结构都是直线型
D．CO2的空间结构是直线型，SO2的空间结构是V型
2．氨缩脲( )在碱性条件下与CuSO4溶液可形成紫色物质(结构如图)。下列说法错误的是（ ）
A．该物质中含有共价键和配位键
B．该物质中的非金属元素电负性：N＞O＞C＞H
C．该物质能与水分子形成氢键的原子有 N、O、H
D．该物质中铜离子的配位数是 4
3．下列描述中正确的是（ ）
①CS2为V形结构的极性分子②ClO的空间构型为平面三角形
③SF6中有6对完全相同的成键电子对④SiF4和S8()的中心原子均为sp3杂化
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
4．许多过渡金属离子对多种配体有很强的结合力，能形成种类繁多的配合物。下列说法不正确的是（ ）
A．向配合物的溶液中加入溶液，有白色沉淀生成
B．配合物中配位原子为C
C．配合物的配位数为2
D．配合物的配体为和
5．氯化亚砜(SOCl2)是一种液态化合物，向盛有10mL水的锥形瓶中，小心滴加8~10滴SOCl2，可观察到剧烈反应，液面上方有雾形成，并有带刺激性气味的气体逸出，该气体中含有使品红溶液褪色的SO2。下列关于氯化亚砜分子的VSEPR模型、分子的几何构型和中心原子(S)采取杂化方式的说法正确的是（ ）
A．四面体形、三角锥形、sp3
B．平面三角形、V形、sp2
C．平面三角形、平面三角形、sp2
D．四面体形、三角锥形、sp2
6．对于配合物[Co(NH3)3(H2O)Cl2]Cl，下列说法不正确的是（ ）
A．配位数为6
B．提供空轨道的为Co3+
C．配位体为N、O、Cl
D．若往1mol该配合物中加入足量硝酸酸化的AgNO3溶液，可得到1molAgCl沉淀
7．法匹拉韦是治疗新冠肺炎的种药物，其结构简式如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．该分子中N、O、F的第一电离能由大到小的顺序为F＞N＞O
B．该分子中不可能所有原子处于同一平面
C．该分子中所有N原子都为sp3杂化
D．该分子中σ键与π键数目之比为15：4
8．在ClCH=CHCl分子中，C-Cl键采用的成键轨道是（ ）
A．sp-p B．sp2-s C．sp2-p D．sp3-p
9．下列说法错误的是（ ）
A．σ键和π键比例为7：1
B．在NH和[Cu(NH3)4]2+中都存在配位键
C．C与O互为等电子体，O的电子式为
D．已知反应N2O4(l)+2N2H4(l)=3N2(g)+4H2O(l)，若该反应中有4molN H键断裂，则形成的π键数目为3NA
10．氯的含氧酸根离子有ClO－、ClO、ClO、ClO等，有关它们的下列说法正确的是（ ）
A．ClO－中氯元素显+1价，具有很强的还原性
B．这些离子结合H+的能力，ClO最强
C．ClO是NO的等电子体，其空间构型为平面三角形
D．ClO、ClO、ClO中的氯原子都采取sp3杂化，离子中相邻两个Cl O键间键角依次增大
11．用价层电子对互斥理论(VSEPR)可以预测许多分子或离子的空间构型，有时也能用来推测键角大小，下列判断正确的是（ ）
A．SO2、CS2、HCN都是直线形的分子 B．BF3键角为120°，SnBr2键角大于120°
C．CH2O、CO、SO3都是平面三角形的粒子 D．PCl3、NH3、PCl5都是三角锥形的分子
12．下列关于丙烯(CH2=CH-CH3)的说法正确的是（ ）
A．1个丙烯分子中有2个σ键和1个π键
B．丙烯分子中不存在极性共价键
C．丙烯分子中3个碳原子都是sp3杂化
D．丙烯分子在反应时，π键是化学反应的积极参与者
13．下列粒子的VSEPR模型为四面体，且空间构型结构为V型的是（ ）
A．H2O B．NF3 C．H3O+ D．SO2
14．下列说法不正确的是（ ）
A．乙炔与分子式为C4H6的烃一定互为同系物
B．乙炔和乙烯都能发生加成反应和加聚反应
C．乙炔分子中含有极性键和非极性键
D．乙炔是直线形分子，碳原子都是sp杂化
15．胆矾的化学式为CuSO4·5H2O，可改写成[Cu(H2O)4]SO4·H2O，其结构示意图如下：
下列有关胆矾的说法正确的是（ ）
A．氧原子参与形成配位键和氢键两种化学键
B．胆矾可用于实验过程中检验水蒸气
C．胆矾中的水分子均与中心Cu2+之间存在配位键
D．胆矾中的水分子在不同温度下会分步失去
16．在化学工业中，氮是非常重要的非金属元素。氨、铵盐、硝酸都是在化工生产中广泛使用的物质，水合肼(N2H4·H2O)是重要的氢能源稳定剂，其制备的反应原理为NaClO+2NH3=N2H4·H2O+NaCl。与此同时，氮的化合物如果处理不当也会造成环境污染。硝基胍是固体火箭推进剂的重要组分，其结构如图所示。下列说法中正确的是（ ）
A．硝基胍具有碱性
B．硝基胍分子中只存在极性键
C．硝基胍分子中所有原子均满足8电子稳定结构
D．硝基胍分子中所有原子一定在同一平面内
17．临床证明磷酸氯喹对治疗“新冠肺炎”有良好的疗效，磷酸氯喹的结构如图所示。下列有关磷酸氯喹的说法错误的是（ ）
A．磷酸氯喹中N、O、P元素的电负性：N＞O＞P
B．磷酸氯喹中N的杂化方式sp2、sp3
C．磷酸氯喹中的N－H键的键能大于C－H键的键能
D．磷酸氯喹结构中存在σ键、大π键等
18．全氮类物质具有高密度、超高能量及爆炸产物无污染等优点，被称为没有核污染的“N2爆弹”。中国科学家胡炳成教授团队近日成功合成全氮阴离子，是制备全氮类物质N10(其中含有和两种离子)的重要中间体。下列说法中不正确的是（ ）
A．全氮类物质属于绿色能源 B．每个中含有5个原子核
C．每个中含有26个电子 D．N10结构中含非极性共价键和离子键
19．某物质的化学式为，其水溶液不导电，加入溶液也不产生沉淀，以强碱处理并没有放出，则关于此化合物的说法正确的是（ ）
A．该配合物中心原子的配位数为4
B．该配合物的配体只有
C．和分子均与形成配位键
D．该配合物可能是平面正方形结构
20．下列分子或离子的中心原子为sp3杂化，且杂化轨道容纳1对孤电子对的是（ ）
A．CH4、NH3、H2O B．CO2、BBr3、SO C．C2H4、SO2、BeCl2 D．NH3、PCl3、H3O+
第II卷（非选择题）
二、推断题
21．已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数A(1)A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为______________________。
(2)B的氢化物分子的立体构型是_______其中心原子采取_______杂化。
(3)写出化合物AC2的电子式_______；一种由B、C组成的化合物与AC2互为等电子体，其化学式为____________。
(4)E的核外电子排布式是____________，ECl3形成的配合物的化学式为____________。
(5)元素A的原子核外共有_______种不同运动状态的电子，有_______种不同能级的电子，能量最高的是_______电子
22．现有五种元素其中A、B、C、D为短周期主族元素，E为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答问题。
元素 结构信息
A 原子是元素周期表中半径最小的原子
B 该元素原子外国电子排布式为
C 原子p轨道上成对电子数等于未成对电子数，且与B同周期
C 与C同主族
E 在周期表的第八列
(1)C元素基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有_______个方向，原子轨道首呈_______形。
(2)某同学画出D基态原子的核外电子排布图为，该同学所画的电子排布图违背了____________。
(3)B、C、D三种元素第一电离能从大到小的顺序是____________，以上五种元素中电负性最强的是_______。(用元素符号表示)
(4)元素A与B组成的化合物BA3中中心原子的杂化方式是____________，其分子的空间构型是___________。
(5)E元素可形成两种常见的离子E2+与E3+，其中化学性质较稳定的是_______(填离子符号)，其原因是___________________________。
(6)化合物甲由A、B、C、D和E五种元素组成其摩尔质量为392g·mol-1，1mol甲中含有6 mol结晶水。对化合物甲进行如下实验：
a.取甲的水溶液少许，加入过量的浓NaOH溶液，加热，产生白色絮状沉淀和无色有刺激性气味的气体；白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色。
b.另取甲的水溶液少许，加入过量BaCl2溶液，产生白色沉淀；再加盐酸，白色沉淀不溶解。
①甲的化学式为____________。
②写出实验a中白色絮状沉淀变成红褐色的化学方程式：__________________________。
三、填空题
23．回答下列问题：
（1）X射线衍射测定等发现，I3AsF6中存在I。I的空间结构为___，中心原子的杂化形式为___。
（2）据科技日报网报道，南开大学科研团队借助镍和苯基硼酸共催化剂，首次实现烯丙醇高效、绿色合成。烯丙醇的结构简式为CH2=CH—CH2OH。请回答下列问题：
①基态镍原子的价电子排布图为_________。
②烯丙醇分子中碳原子的杂化类型是________。
（3）乙炔是有机合成的一种重要原料。将乙炔通入[Cu(NH3)2]Cl溶液中生成Cu2C2红棕色沉淀。基态Cu+的简化电子排布式为_________。
24．铜在材料科学领域应用广泛。回答下列问题：
(1)基态Cu原子的核外电子有_______种运动状态，其价层电子排布式为____________。
(2)[Cu(H2O)4]SO4·H2O是一种蓝色晶体，焰色反应为绿色。
①H2O中O原子的杂化方式为_______。
②SO的立体构型为_______；与SO互为等电子体的分子有_______(写出一种分子式即可)。
③O、S、H的电负性由大到小的顺序为____________。
④很多金属元素进行焰色试验时火焰有特殊颜色，其微观原因为______________________。
⑤[Cu(H2O)4]SO4·H2O的阳离子中存在的化学键类型为_______(填选项字母)。
a．配位键 b．离子键 c．共价键 d．氢键
25．东晋《华阳国志·南中志》卷四中已有关于白铜的记载，云南镍白铜闻名中外，曾主要用于造币，亦可用于制作仿银饰品。回答下列问题：
(1)镍元素基态原子的电子排布式为___________，3d能级上的未成对电子数为___________。
(2)硫酸镍溶于氨水形成蓝色溶液。
①中的空间立体构型是___________。
②在中与之间形成的化学键称为___________。
③氨的沸点___________(填“高于”或“低于”)膦()，原因是_______________________________。氨分子中，中心原子的轨道杂化类型为___________。
参考答案
1．D
解析：
A．C的孤电子对数为，S的孤电子对数为，故A错误；
B．C的价层电子对数为，S的价层电子对数为，则C和S分别是sp杂化，sp2杂化，故B错误；
C．C的价层电子对数为2，孤电子对数为0，S的价层电子对数为3，S的孤电子对数为1，则CO2的空间结构是直线型，SO2的空间结构是V型，故C错误；
D．由C分析可知，CO2的空间结构是直线型，SO2的空间结构是V型，故D正确；
故选D。
2．B
解析：
A．该物质中含有碳氮、氮氢、碳氧共价键等，氧与铜之间存在配位键，故A正确；
B．该物质中的非金属元素电负性：O＞N＞ C＞H，故B错误；
C．该物质的原子N、O与水分子中氢原子形成氢键，该物质的原子H(N—H)与水中氧形成氢键，故C正确；
D．根据图中信息得到该物质中铜离子的配位数是 4，故D正确。
综上所述，答案为B。
3．C
解析：
①CS2中价层电子对数=，且该分子中正负电荷重心重合，所以为直线形非极性分子，①错误；
②ClO3－中Cl的价层电子对数＝，所以空间构型为三角锥形，②错误；
③SF6中S-F含有一个成键电子对，所以SF6中含有6个S-F键，则分子中有6对完全相同的成键电子对，③正确；
④SiF4中价层电子对个数=，S8()中S原子形成2个S-S键和2个孤电子对，因此中心原子均为sp3杂化，④正确；
故选C。
4．D
解析：
A．在溶液中能够电离出，向配合物的溶液中加入溶液，有硫酸钡白色沉淀生成，故A正确；
B．配合物中的配体为CN-，电子云偏向于碳原子，致使碳原子更易提供孤对电子，配位原子为C，故B正确；
C．配合物[Ag(NH3)2]OH的配体为NH3，配位数为2，故C正确；
D．配合物[Cu(NH3)4]SO4 H2O的配体只有NH3，故D错误；
故选D。
5．A
解析：
SOCl2中S原子成2个S Cl键，1个S=O，价层电子对数=σ键个数+孤电子对个数=3+1=4，杂化轨道数是4，故S原子采取sp3杂化，VSEPR模型为四面体形，含一对孤电子，分子形状为三角锥形，故A正确。
综上所述，答案为A。
6．C
解析：
A．配体为NH3、H2O、Cl-，配位数为6，故A正确；
B．Co为过渡元素，提供空轨道的为Co3+，故B正确；
C．配体为NH3、H2O、Cl-，故C错误；
D．加入足量硝酸酸化的AgNO3溶液，外界Cl-可与Ag+得到1molAgCl沉淀，内界Cl-不能与Ag+反应，故D正确；
故选C。
7．C
解析：
A．根据同周期第一电离能从左到右呈增大趋势，但第IIA族大于第IIIA族，第VA族大于第VIA族，因此该分子中N、O、F的第一电离能由大到小的顺序为F＞N＞O，故A正确；
B．根据氨气是三角锥形结构推出该分子中不可能所有原子处于同一平面，故B正确；
C．该分子中所有碳氮双键的N价层电子对数为2+1=3，其杂化方式为sp2杂化，故C错误；
D．根据该分子的结构得到该分子中σ键与π键数目之比为15：4，故D正确。
综上所述，答案为C。
8．C
解析：
在ClCH=CHCl分子中，C原子采用sp2杂化，Cl原子最外层电子排布式是3s23p5，则其中的C-Cl键采用的成键轨道是sp2-p，故合理选项是C。
9．A
解析：
A．根据结构得到分子中σ键和π键比例为18：2=9：1，故A错误；
B．在NH和[Cu(NH3)4]2+中都存在配位键，配位原子都是N，故B正确；
C．C与O互为等电子体，根据C中含有碳碳三键得出O的电子式为，故C正确；
D．已知反应N2O4(l)+2N2H4(l)=3N2(g)+4H2O(l)，若该反应中有4molN H键断裂，则生成1.5mol N2(g)，因此形成的π键数目为3NA，故D正确。
综上所述，答案为A。
10．D
解析：
A．ClO－具有很强的氧化性，故A错误；
B．离子对应的酸越弱，其结合氢离子能力越强，因此这些离子结合H+的能力，ClO－最强，故B错误；
C．ClO是BrO的等电子体，不是NO的等电子体，ClO空间构型为三角锥形，NO空间构型为平面三角形，故C错误；
D．ClO、ClO、ClO中的氯原子价层电子对数都为4，都采取sp3杂化，由于孤对电子对数逐渐减少，孤对电子对成对电子的排斥力减弱，成键键角增大，因此离子中相邻两个Cl O键间键角依次增大，故D正确。
综上所述，答案为D。
11．C
解析：
A．二氧化硫分子中S原子价层电子对个数=2+=2+1=3，含有1个孤电子对，根据价层电子对互斥理论判断二氧化硫空间结构为V形；二硫化碳结构式为S=C=S，CS2中C原子价层电子对个数=2+=2+0=2，无孤电子对，根据价层电子对互斥理论判断CS2为直线形；HCN结构式为，HCN中C原子价层电子对个数=2+=2+0=2，无孤电子对，根据价层电子对互斥理论判断HCN为直线形，故A错误；
B．BF3中心原子价层电子对个数=3+=3+0=3，无孤电子对，根据价层电子对互斥理论判断BF3为平面三角形结构，键角为120°；SnBr2中价层电子对个数=2+=2+1=3，含有一个孤电子对，根据价层电子对互斥理论判断SnBr2为V型结构，孤电子对与成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，所以BF3键角为120°，SnBr2键角小于120°，故B错误；
C．CH2O中碳形成3个σ键，所以是sp2杂化为平面三角形结构；中C原子价层电子对个数=3+=3+0=3，无孤电子对，根据价层电子对互斥理论判断为平面三角形结构；SO3中S原子价层电子对个数=3+=3+0=3，无孤电子对，根据价层电子对互斥理论判断SO3为平面三角形结构，故C正确；
D．PCl3中P原子价层电子对个数=3+=3+1=4，含有一个孤电子对，根据价层电子对互斥理论判断PCl3为三角锥形结构；NH3中N原子价层电子对个数=3+=3+1=4，含有一个孤电子对，根据价层电子对互斥理论判断NH3为三角锥形结构；PCl5中P原子价层电子对个数=5+=5+0=5，不含孤电子对，根据价层电子对互斥理论判断PCl5为三角双锥结构，故D错误；
答案为C。
12．D
解析：
A．有机物分子中单键为σ键，双键中含有1个σ键和1个π键，则丙烯分子有8个δ键和1个π键，故A错误；
B．丙烯分子中含有的碳氢键为极性共价键，故B错误；
C．丙烯分子中甲基上的碳原子为sp3杂化，碳碳双键上的2个碳原子都是sp2杂化，故C错误；
D．丙烯分子中含有σ键和π键，π键的活性强于σ键，是化学反应的积极参与者，故D正确；
故选D。
13．A
解析：
A．水分子中氧原子的价层电子对数为4，孤对电子对数为2，则分子的VSEPR模型为四面体形，空间构型结构为V形，故A正确；
B．三氟化氮分子中氮原子的价层电子对数为4，孤对电子对数为1，则分子的VSEPR模型为四面体形，空间构型结构为三角锥形，故B错误；
C．水合氢离子中氧原子的价层电子对数为4，孤对电子对数为1，则离子的VSEPR模型为四面体形，空间构型结构为三角锥形，故C错误；
D．二氧化硫分子中硫原子的价层电子对数为3，孤对电子对数为1，则分子的VSEPR模型为三角形，空间构型结构为V形，故D错误；
故选A。
14．A
解析：
A．同系物必须是结构相似的同类物质，而分子式为C4H6的烃可能为烯烃，也可能为二烯烃，则乙炔与分子式为C4H6的烃不一定互为同系物，故A错误；
B．乙炔分子中含有碳碳三键，乙烯分子中含有碳碳双键，都是不饱和烃，一定条件下都能发生加成反应和加聚反应，故B正确；
C．乙炔分子中含有碳氢极性键和碳碳非极性键，故C正确；
D．乙炔是含有碳碳三键直线形分子，分子中碳原子都是sp杂化，故D正确；
故选A。
15．D
解析：
A．氢键不属于化学键，A项错误；
B．胆矾中有5个H2O分子，无法吸收水蒸气，不能用于检验水蒸气，B项错误；
C．由图可知，胆矾中有1个H2O分子与胆矾分子通过氢键结合，有4个H2O分子与Cu2+通过配位键结合，C项错误；
D．由图可知，胆矾中有1个H2O分子与胆矾分子通过氢键结合，易失去，有4个H2O分子与Cu2+通过配位键结合，较难失去，D项正确；
答案选D。
16．A
解析：
A．硝基胍中含有氨基，氨基具有碱性，故A正确；
B．硝基胍分子中的N-N键为非极性键，故B错误；
C．硝基胍分子中的H原子满足2电子稳定结构，不是所有原子均满足8电子稳定结构，故C错误；
D．硝基胍分子中左边N原子为sp3空间构型为三角锥形，则所有原子不可能共平面，故D错误；
故选A。
17．A
解析：
A．非金属性强则电负性大；同周期从左向右电负性增大，同主族从上到下电负性减小，磷酸氯喹中N、O、P元素的电负性：，A错误；
B． 磷酸氯喹中环上N的杂化方式sp2、侧链上N原子是单键、为sp3，B正确；
C．N非金属性大于C、N原子半径小于C，则磷酸氯喹中的N－H键比C－H更牢固、N－H键能大于C－H键的键能，C正确；
D．磷酸氯喹结构中所含的苯环、吡啶环均存在大π键等，所含单键均为σ键、D正确；
答案选A。
18．C
解析：
A．全氮类物质爆轰产物无污染等优点，所以属于绿色能源，故A正确；
B．每个中含有5个原子，所以每个中含有5个原子核，故B正确；
C．每个中含有质子数=5×7=35，但该离子中含有36个电子，故C错误；
D．N10是由和构成的，阴阳离子之间存在离子键，每个离子中N和N原子之间存在非极性键，故D正确；
故选：C。
19．C
解析：
A．加入溶液反应也不产生沉淀，可知无游离的，以强碱处理并没有放出，可知无游离的氨分子，两者均与中心铂离子形成配位键，所以该物质的配位化学式为故配位数为6，故A错误；
B．根据题意可知该配合物为，配体有和，故B错误；
C．该配合物为，和分子均与中心铂离子形成配位键，故C正确；
D．Pt与6个配体成键，该配合物应是8面体结构，故D错误；
故答案为C。
20．D
解析：
A．CH4、NH3、H2O的中心原子价层电子对数都是4，都采用sp3杂化，CH4、NH3、H2O的中心原子上的孤电子对数分别是0、1、2，A不符合题意；
B．CO2、BBr3、SO中的中心原子价层电子对数分别是2、3、4，且CO2、BBr3、SO中孤电子对数分别是0、0、1，B不符合题意；
C．C2H4、SO2、BeCl2中的中心原子价层电子对数分别是3、3、2，且C2H4、SO2、BeCl2中孤电子对数分别是0、1、0，C不符合题意；
D．NH3、PCl3、H3O+的中心原子价层电子对数都是4，采用sp3杂化，中心原子上的孤电子对数都是1， D符合题意；
故合理选项是D。
21．C解析：
AC2为产生温室效应的主要气体，该气体为CO2，可推知A为碳元素、C为氧元素，B原子序数介于碳、氧之间，故B为N元素；D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构，C形成-2价阴离子，核外电子数为10，则D原子核外电子数为10+2=12，故D为Mg；E的原子序数为24，则E为Cr元素，CrCl3能与NH3、H2O形成六配位的配合物，且两种配体的物质的量之比为2：1，则配体中有4个NH3、2个H2O，三个氯离子位于外界，该配合物为[Cr(NH3)4(H2O)2]Cl3，则A、B、C、D、E分别为C、N、O、Mg、Cr；
分析知A、B、C、D、E分别为C、N、O、Mg、Cr；
(1)同周期随原子序数增大，第一电离能呈增大趋势，N元素2p能级容纳3个电子，为半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻意思是，故第一电离能由小到大的顺序为C＜O＜N；
(2)B的氢化物为NH3，分子的立体构型是三角锥形，分子中N原子成3个σ键、含有1对孤对电子，其中心N原子采取sp3 杂化；
(3)化合物AC2是CO2，电子式为，一种由N、O组成的化合物与CO2互为等电子体，其化学式为 N2O；
(4)E是Cr，核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1，CrCl3能与NH3、H2O形成六配位的配合物，且两种配体的物质的量之比为2：1，则配体中有4个NH3、2个H2O，三个氯离子位于外界，配合物的化学式为[Cr(NH3)4(H2O)2]Cl3；
(5)元素A是C，是6号元素，核外电子数为6，则有6种不同运动状态的电子，电子排布式为1s22s22p2，有3种不同能级的电子，能量最高的是2p。
22．3 哑铃(或纺锤) 泡利原理 N>O>S O sp3杂化 三角锥形 Fe3+ Fe2+外围电子排布为3d6，容易失一个电子变为3d5半充满稳定状态
解析：
A、B、C、D、E的原子序数依次增大，由题意得A元素原子是元素周期表中半径最小的原子，则A为H；B原子外围电子排布式为，n只能等于2，则B原子的外围电子排布式为2s22p3，B为N；C与A同周期，为第二周期元素，p轨道有4个电子(成对电子2+未成对电子2)，C为O；C、D同主族，所以D为S，E在第四周期，且在周期表的第8列，E为Fe。
(1)B为N，核外电子排布式为1s22s22p3，基态原子中能量最高的电子，处于2p能级，有3个电子，其电子云在空间有3个方向，原子轨道呈哑铃(或纺锤)形。
(2)D为S，原子序数为16，其基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，同一轨道上的电子的自旋方向不同，该同学所画的排布图违背了泡利原理。
(3)N原子最外层p电子半满为稳定结构，则第一电离能从大到小的顺序是N>O>S，上述元素中非金属性最强的为O，其电负性最大。
(4)元素A和B组成的化合物是NH3，其中心原子N的杂化类型是sp3，分子构型是三角锥形。
(5)E为Fe，化学性质较稳定的是Fe3+，原因是Fe3+的3d轨道填充了5个电子，为半充满稳定状态。
(6)①a.取甲的溶液加入过量的浓NaOH溶液并加热，产生白色絮状沉淀和无色刺激性气味气体。过一段时间白色絮状沉淀变为灰绿色，最终变为红褐色，则说明甲中有Fe2+和；
b.另取甲的溶液，加入过量BaCl2溶液产生白色沉淀，加盐酸沉淀不溶解，则说明甲中有；1mol甲中含有6mol结晶水，即甲的化学式中含有6个结晶水，甲的摩尔质量为392g﹒mol-1，则甲的化学式为；
②白色絮状沉淀变为灰绿色，最终变为红褐色，是Fe(OH)2被氧化的过程，其化学方程式为。
23．
（1） V形 sp3
（2） sp2杂化、sp3杂化
（3）[Ar]3d10
解析：
（1）X射线衍射测定等发现，I3AsF6中存在I。I价层电子对数为，其空间结构为V形，中心原子的杂化形式为sp3；故答案为：V形；sp3。
（2）①Ni为28号元素，基态镍原子的价电子为3d84s2，基态镍原子的价电子排布图为；故答案为：。
②烯丙醇分子(CH2=CH—CH2OH)中第一个和第二个碳原子价层电子对数为3+0=3，杂化类型是sp2杂化，—CH2OH中的碳原子价层电子对数为4+0=4，杂化类型为sp3杂化；故答案为：sp2杂化、sp3杂化。
（3）Cu为29号元素，基态Cu的电子排布式为[Ar]3d104s1，则基态Cu+的简化电子排布式为[Ar]3d10；故答案为：[Ar]3d10。
24．29 3d104s1 sp3 正四面体形 CCl4 O＞S＞H 电子从能量较高的激发态跃迁到能量较低的激发态乃至基态时，将以光的形式释放能量 ac
解析：
Cu为29号元素，基态Cu原子的价电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，据此分析解答；结合价层电子对个数=σ键个数+ （a-xb）计算解答；电子从较高能级的激发态跃迁到较低的激发态或基态时，以光的形式释放能量，据此分析解答；根据[Cu(H2O)4]2+的结构分析判断。
(1)Cu元素为29号元素，原子核外有29个电子，核外电子有29种运动状态；核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，则价电子排布式为3d104s1，故答案为：29；3d104s1；
(2)①H2O分子中O原子价层电子对数=2+=4，采用sp3杂化，故答案为：sp3杂化；
②SO中S原子价层电子对数=4+=4，硫原子采取sp3杂化，不含孤电子对，其立体构型是正四面体；原子个数相等且价电子数相等的微粒为等电子体，与SO互为等电子体的分子为CCl4，故答案为：正四面体形；CCl4；
③元素的非金属性越强，电负性越大，故电负性：O＞S＞H，故答案为：O＞S＞H；
④电子从较高能级的激发态跃迁到较低的激发态或基态时，以光的形式释放能量，所以很多金属焰色反应呈现一定的颜色，故答案为：电子从较高能级的激发态跃迁到较低的激发态或基态时，以光的形式释放能量；
⑤[Cu(H2O)4]2+中铜离子与O原子之间形成配位键，水分子中O原子与H原子之间形成极性键，故答案为：ac。
25．[Ar]3d84s2 2 正四面体 配位键 高于 NH3分子间可形成氢键 sp3
解析：
(1)Ni元素的序号为28，原子核外电子数为28，镍元素基态原子的电子排布式为[Ar]3d84s2，3d能级上的未成对电子数为2；故答案为：[Ar]3d84s2；2；
(2)①SO中S原子的孤电子对数==0，价层电子对数=4+0=4，离子空间构型为正四面体，故答案为：正四面体；
②Ni2+提供空轨道，NH3中N原子含有孤电子对，二者之间形成配位键，故答案为：配位键；
③PH3分子之间为范德华力，氨气分子之间形成氢键，分子间作用力更强，增大了物质的沸点，故氨气的沸点高于PH3分子的，N原子有1对孤对电子，形成3个N-H键，杂化轨道数目为4，氮原子采取sp3杂化，空间构型是三角锥形，因此是极性分子。故答案为：高于；NH3分子间可形成氢键；sp3。
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