2.2分子的空间结构—基础训练（word版 含解析）

2.2分子的空间结构
一、选择题（共16题）
1．氯仿常因保存不慎而被氧化，产生剧毒物光气：，其中光气的结构式如图所示，下列说法不正确的是
A．分子为含极性键的正四面体形分子
B．分子中含有3个σ键、1个π键，中心C原子采取杂化
C．分子中所有原子的最外层都满足8电子稳定结构
D．使用氯仿前可用稀溶液检验氯仿是否变质
2．甲烷分子(CH4)失去一个H＋，形成甲基阴离子()，在这个过程中，下列描述不合理的是
A．碳原子的杂化类型发生了改变 B．粒子的形状发生了改变
C．粒子的稳定性发生了改变 D．粒子中的键角发生了改变
3．氯化亚硫(SOCl2)是一种很重要的化学试剂，可以作为氯化剂和脱水剂。下列关于氯化亚硫分子的VSEPR模型、空间结构和中心原子(S)采取何种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、平面三角形、sp2
C．四面体形、平面三角形、sp3 D．四面体形、三角锥形、sp2
4．下列描述中正确的是
A．CS2分子的立体构型为V形
B．ClO的立体构型为平面三角形
C．NH3、CO、CO2的中心原子都有孤电子对
D．SiF4和SO的中心原子均采取sp3杂化
5．下列分子中中心原子的杂化方式和分子的空间构型均正确的是
A．C2H2：sp2、直线形 B．：sp3、三角锥形
C．BF3：sp2、平面三角形 D．H2O：sp3、V形
6．下列关于物质性质的叙述可用范德华力的大小来解释的是
A．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱
B．F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点依次升高
C．、H—O—H、C2H5—OH中—OH上氢原子的活泼性依次减弱
D．CH3—O—CH3、C2H5OH的沸点逐渐升高
7．下列关于NH、NH3、NH三种微粒的说法不正确的是
A．三种微粒所含有的电子数相等 B．三种微粒中氮原子的杂化方式相同
C．三种微粒的空间构型相同 D．键角大小关系：NH>NH3>NH
8．下列化学用语表达正确的是
A．SO3的VSEPR模型
B．铍原子最外层原子轨道示意图：
C．铬原子价电子排布式：3d54s1
D．违反了洪特规则
9．下列离子的VSEPR模型与其立体构型一致的是(　　)
A． B． C． D．
10．下列分子中，各微粒的空间结构和中心原子的杂化方式均正确的是
A．、平面三角形、 B．、正四面体形、
C．、角形、 D．、三角锥形、
11．下列说法中正确的是
A．和都是正四面体型分子，且键角相等
B．乙烯分子中，碳原子的杂化轨道形成键，未杂化的轨道形成键
C．成为阳离子时首先失去轨道电子
D．分子中孤电子对与成键电子对的排斥作用比成键电子对之间的排斥作用弱
12．下列“类比”结果正确的是
A．2CuS+3O22CuO+2SO2，则2HgS+3O22HgO+2SO2
B．NH3的空间构型为三角锥形，则H3O+的空间构型为三角锥形
C．用NaCl固体和浓硫酸混合加热制备少量HCl气体，则用NaI固体和浓硫酸混合加热制备少量HI气体
D．Na在空气中燃烧生成Na2O2，则Li在空气中燃烧生成Li2O2
13．茶文化是中国人民对世界饮食文化的一大贡献，茶叶中含有少量的咖啡因(结构简式如图)。下列关于咖啡因的说法错误的是
A．咖啡因的组成元素均位于元素周期表p区
B．咖啡因分子中C、N 均有 sp2、sp3两种杂化方式
C．咖啡因与足量 H2加成的产物含有 4 个手性碳原子
D．咖啡因分子间存在氢键
14．下列对有关事实的解释错误的是
选项 事实 解释
A SiO2的熔点比干冰高 SiO2晶体是共价晶体，分子间作用力大
B HF的热稳定性比HCl强 H—F比H—Cl的键能大
C CO2与SO2的空间结构不同 中心原子杂化方式相同，孤电子对数不同
D 某些金属盐灼烧时呈现不同焰色 电子从低能级轨道跃迁至高能级轨道后，又从高能级轨道跃迁至低能级轨道，释放出不同波长的光
A．A B．B C．C D．D
15．短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代，B的氢化物的水溶液呈碱性；C、D为金属元素，且D原子最外层电子数等于其K层电子数；若往E单质的水溶液中滴加少量紫色石蕊试液，可观察到溶液先变红后褪色。下列说法正确的是
A．B的最高价氧化物对应的水化物的酸性比E强
B．B的氢化物分子中B采用sp3杂化
C．向D单质与沸水反应后的溶液中滴加酚酞，溶液变红
D．B的氢化物的沸点一定高于A的氢化物
16．选考[选修3——物质结构与性质]
下列叙述正确的是
A．SO32-中硫原子的杂化方式为sp3
B．H2O分子中氧原子的杂化方式为sp2
C．BF3分子呈三角锥体空间型
D．C2H2分子中含有3个σ键和2个π键
二、综合题
17．为治理环境，减少雾霾，应采取措施减少氮氧化物(NOx)的排放量。还原法、氧化法、电化学吸收法是减少氮氧化物排放的有效措施。
(1)厌氧氨化法(Anammox) 是一种新型的氨氮去除技术。
①N元素的原子核外电子排布式为______________；联氨(N2H4)中N原子采取_______杂化；H、N、O三种元素的电负性由大到小的顺序为_____________。
②过程II属于_________反应 (填“氧化”或“还原”)。
③该过程的总反应是_______________ 。
④NH2OH (羟胺)是一元弱碱，25℃时， 其电离平衡常数Kb=9.1×10-9，NH3·H2O 的电离平衡常数Kb=1.6×10-5，则1 molNH2OH和NH3·H2O分别与盐酸恰好反应生成的盐pH：前者___________后者。(填“大于”或“小于”)
(2)选择性催化还原技术(SCR)是目前最成熟的烟气脱硝技术，其反应原理为：4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)4N2(g)+6H2O(g) △H=-1625.5 kJ/mol。
①该方法应控制反应温度在315~ 400℃之间，反应温度不宜过高的原因是_______________________________。
②氨氮比会直接影响该方法的脱硝率。如图为350℃时，只改变氨气的投放量，NO的百分含量与氨氮比的关系图。当时烟气中NO含量反而增大，主要原因是______________________________________。
(3)直接电解吸收也是脱硝的一种方法。用6%的稀硝酸吸收NOx生成亚硝酸，再将吸收液导入电解槽使之转化为硝酸，该电池的阳极反应式为______________________。
18．为了去除合成氨原料气中的以降低能耗及减轻设备的酸蚀，工业上常采用醇胺溶液进行吸收。N一甲基二乙醇胺(用表示)水溶液具有吸收能力强、对设备腐蚀小、可再生等特点被广泛应用。
吸收的反应可以表示为：

该反应分以下两步进行：
① (慢反应)
② (快反应)
(1)____，该反应在____(填“高温”“低温”或“任意温度”)条件下自发进行。
(2)的结构简式为，以氮原子为中心的模型是_____。
(3)能够正确表示吸收反应能量变化的是______(填标号)。
A． B． C． D．
(4)其它条件不变时，加入____(填“能”或“不能”)增大单位时间内的吸收率。
(5)已知中的氮具有一元碱(类似于)的性质，，已知的，，则溶液中____ (填“”“”或“”)。
(6)标准平衡常数可以表示平衡时各物质的浓度关系：如反应的，其中，为标准大气压，、分别为气体的分压，c为物质的量浓度。在T℃时的刚性密闭容器中，用的溶液吸收总压为的合成氨原料气(含体积分数分别为的、的、的)，充分吸收后，浓度降低为，二氧化碳的吸收率为60%，忽略反应过程中溶液的体积变化，则反应的标准平衡常数_______。
19．(1)C、N、O元素的第一电离能大小为：_________。
(2)Cu的价电子排布式为______，基态Fe原子有_____个未成对电子,Fe3+的价电子排布图为________。
(3)基态硫原子中，核外占据最高能级电子的电子云轮廓图形状为_________。硫的一种同素异形体分子式为S8，其结构如图所示，其中S原子的杂化轨道类型为______。S8易溶于二硫化碳的原因是_________。
(4)教材插图具有简洁而又内涵丰富的特点。请回答以下问题：
(a)第三周期的某主族元素，其第一至第五电离能数据如图1所示，则该元素对应的原子有_____种不同运动状态的电子。
(b)CO2在高温高压下所形成的晶体其晶胞如图3所示。则该晶体的类型属于______晶体。
(c)如图2所示，每条折线表示周期表ⅣA到ⅦA 中的某一族元素氢化物的沸点变化。每个小黑点代表一种氢化物，其中a点代表的是___。判断依据____。
20．铝、铁和铜都是日常生活中常见的金属,有着广泛的用途。请回答下列问题:
(1)某同学写出了铝原子的4种不同状态的电子排布图其中能量最低的是___________(填字母)，电子由状态B到状态C所得原子光谱为___________光谱(填“发射”或“吸收”)，状态D是铝的某种激发态，但该电子排布图有错误，主要是不符合__________________________。
A．
B．
C．
D．
(2)K3[Fe(CN)6]溶液可用于检验Fe2+,生成沉淀的离子方程式为______________________________。与CN- 互为等电子体的化合物是______（写名称）。
(3)向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水,首先形成难溶物,继续加氨水,难溶物溶解,得到深蓝色的透明溶液;若加入极性较小的溶剂(如乙醇),将析出深蓝色的晶体。与铜同一周期的副族元素的基态原子中，最外层电子数与铜原子相同的元素，其原子中未成对电子数为____。实验时形成的深蓝色溶液中的阳离子的结构简式为________。SO42-的立体构型为____,中心原子的杂化轨道类型为____。
(4)某种Al-Fe合金的晶胞如图所示，若合金的密度为ρg·cm-3,则晶胞中Al与Fe的最小距离为___ pm。
21．(1)是有机合成中常用的还原剂，中的阴离子空间结构是_______、中心原子的杂化形式为_______。
(2)①根据价层电子对互斥模型，、、的气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是_______。
②气态三氧化硫以单分子形式存在，其分子的空间结构为_______形，其中共价键的类型有_______种；固体三氧化硫中存在如图所示的三聚分子，该分子中S原子的杂化轨道类型为_______。
(3)中心原子轨道的杂化类型为_______；的空间结构为_______(用文字描述)
22．Mn和Ni是构成合金钢金(即铁合金)的主要元素。请回答下列问题：
(1)Mn在元素周期表中的位置___________，有___________种能量不同的电子，电子占据的最高能层符号是___________
(2)Ni的价电子轨道表示式为___________，属于___________区的元素
(3)过硫酸盐(S2O)氧化法常用于测定钢中锰的含量，H2S2O8的结构式如图所示，S的轨道杂化方式为___________
23．Ⅰ.单选题
(1)溶液中通入适量，反应的离子方程式为。下列各离子的电子排布式正确的是
A．为 B．为
C．为 D．为
(2)下列各组比较中，正确的是
A．分子的极性：
B．比稳定
C．钠元素的第一、第二电离能分别小于镁元素的第一、第二电离能
D．在中的溶解度：
(3)已知的结构为，下列叙述不正确的是
A．的结构中，两边的S原子无孤对电子
B．的结构中，中间的两个S原子均有两对孤对电子
C．的结构中a、b为键长，则
D．沸点
Ⅱ．非选择题
结构决定性质，研究元素及物质的结构和性质是化学工作者水恒的课题。
(4)原子核外共有___________种运动状态不同的电子，其基态原子的电子排布式为___________，最高能层电子的电子云轮廓形状为___________。
(5)我国科学家屠呦呦以研究“青蒿素”获诺贝尔奖。青蒿素的结构简式如图所示，其组成元素的电负性由大到小的顺序为___________。
(6)已知，可用异氰酸苯酯与氯氨基吡啶反应生成氯吡苯脲：
+
反应过程中，每生成氯吡苯脲，断裂___________键，断裂___________键。
(7)计算：的中心原子上的孤电子对数分别是___________、___________。
(8)抗坏血酸的分子结构如图所示，分子中碳原子的轨道杂化类型为___________；推测抗坏血酸在水中的溶解性：___________(填“难溶”或“易溶”)于水；坏血酸分子___________(填“是”或“不是”)手性分子。
24．锌在工业中有重要作用，也是人体必需的微量元素。《中华本草》等中医典籍中，记载了炉甘石()入药，可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。中，阴离子空间结构为___________，C原子的杂化形式为___________。
参考答案：
1．A
【详解】
A．CHCl3分子为含极性键的四面体形分子，由于C-H与C-Cl键的键长不等，因此该分子不是呈正四面体形，A错误；
B．单键为σ键，双键中含有1个σ键、1个π键，故COCl2分子中共有3个σ键、1个π键，中心C原子上无孤电子对，因此COCl2分子中C原子采取sp2杂化，B正确；
C．Cl原子最外层有7个电子，O原子最外层有6个电子、C原子最外层有4个电子，由题图可知，COCl2中含有2个C-Cl键、1个C=O双键，所有原子的最外层都满足8电子稳定结构，C正确；
D．若氯仿变质，就会有HCl生成，HCl与AgNO3溶液反应产生白色沉淀，而氯仿中Cl元素与Cl原子形式存在，不能与AgNO3溶液反应，则使用前可用AgNO3稀溶液检验氯仿是否变质，D正确；
故合理选项是A。
2．A
【详解】
CH4为正四面体结构，而为三角锥形结构，形状、键角、稳定性均发生改变，但杂化类型不变，仍是sp3杂化，故答案选A。
3．A
【详解】
SOCl2的中心原子(S原子)的价层电子对数=3+=4，孤对电子数为1，所以中心原子(S)采取sp3杂化，分子的VSEPR模型为四面体形，空间结构为三角锥形，故A正确；
答案选A。
4．D
【详解】
A．CS2中C原子孤电子对数、价电子对数，是直线型结构，A不正确；
B．ClO中中心原子价层电子对数为3+=4，孤对电子对数是1，所以是三角锥形结构，B不正确；
C．NH3中N原子孤电子对数、CO中C原子孤电子对数、CO2中C原子孤电子对数，C不正确；
D．SiF4的中心原子孤电子对数=、价层电子对数=4+0=4，故中心原子为sp3杂化；SO内中心原子孤电子对数=、价层电子对数=3+1=4，故中心原子为sp3杂化，D正确；
答案选D。
5．C
【详解】
A．乙炔的结构式为 H C≡C H ，每个碳原子价层电子对个数是 2 且不含孤电子对，所以 C 原子采用 sp 杂化，为直线形结构，故A错误；
B．中价层电子对数 =σ 键个数 +=4+=4，含孤电子对数为 0，杂化轨道数 4， 采取 sp3杂化，为正四面体形，故B错误；
C．BF3分子中硼原子价层电子对 =3+0=3，杂化轨道数为3，所以采取 sp2杂化，含孤电子对数为 0 ，所以其空间构型为平面三角形，故C正确；
D．H2O 分子中价层电子对 =2+2=4，所以中心原子原子轨道为 sp3杂化，其 VSEPR 模型为正四面体，该分子中含有两个孤电子对，所以其空间构型为V形，故D错误；
故答案为C。
6．B
【详解】
A．、、、的热稳定性依次减弱是由于(X为卤素原子)键的键能依次减小，不能用范德华力大小来解释，故A错误；
B．、、、的相对分子质量依次增大，分子间的范德华力依次增强，所以其熔、沸点也依次升高，故B正确；
C．、、中上氢原子的活泼性依次减弱，与键的极性有关，不能用范德华力大小来解释，故C错误；
D．的沸点比的低是由于分子间形成氢键而增大了分子间作用力，不能用范德华力大小来解释，故D错误；
故选B。
7．C
【详解】
A．NH、NH3、NH三种微粒，每个NH、NH3、NH所含有的电子数都为10个电子，故A正确；
B．铵根离子中氮原子价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=4+(5 1 4×1)=4，所以其采用sp3杂化，氨气分子中价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=3+(5-3×1)=4，所以氮原子杂化方式是sp3，NH中氮原子价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=2+(5 1×2+1) =4，所以其采用sp3杂化，故B正确；
C．根据三种微粒的杂化方式可知，铵根离子为正四面体结构；氨气分子空间构型为三角锥形，NH空间构型为V形，故C错误；
D．铵根离子中，含0对孤电子，氨气分子中含1对孤电子，NH含2对孤电子，含有孤电子对越多，分子中的键角越小，所以键角大小关系：NH>NH3>NH，故D正确；
故选C。
8．C
【详解】
A．SO3中S原子杂化轨道数是3，VSEPR模型为平面三角形，故A错误；
B．铍原子最外层电子排布在2s能级，原子轨道为球形，故B错误；
C．铬是24号元素，根据洪特规则，铬原子价电子排布式：3d54s1，故C正确；
D．违反了泡利原理，故D错误；
选C。
9．B
【详解】
A．的杂化轨道：，VSEPR模型是四面体型，立体构型是三角锥型，不符合题意，A错误；
B．是AB4型，该物质的VSEPR模型与立体构型都是正四面体型，故B正确；
C．的杂化轨道：，VSEPR模型是平面三角形型，立体构型是V型，不符合题意，C错误；
D．的杂化轨道：，VSEPR模型是四面体型，立体构型是三角锥型，不符合题意，D错误；
答案选B。
10．B
【详解】
A．的中心原子N的价电子对数，杂化方式为，含有1对孤电子对，分子的空间结构为三角锥形，A项错误；
B．的中心原子C的价电子对数，杂化方式为，没有孤电子对，分子的空间结构为正四面体形，B项正确；
C．的中心原子O的价电子对数，杂化方式为，含有2对孤电子对，分子的空间结构为角形，C项错误；
D．的中心原子C的价电子对数，杂化方式为，没有孤电子对，离子的空间结构为平面三角形，D项错误；
故选B。
11．B
【详解】
A．P4和CH4都是正四面体型分子，但甲烷的键角为109°28'，而P4的键角为60°，A错误；
B．乙烯分子中含碳碳双键，碳原子的sp2杂化轨道头碰头形成σ键，未杂化的2p轨道肩并肩形成π键，B正确；
C．成为阳离子时首先失去4s轨道上的2个电子，C错误；
D．PH3分子中孤电子对与成键电子对的排斥作用比成键电子对之间的排斥作用强，D错误；
故答案为：B。
12．B
【详解】
A． 2CuS+3O22CuO+2SO2，而HgS+3O2Hg+SO2,故A错误；
B． NH3和 H3O+的中心原子都是sp3杂化，且都有一对孤电子对，所以NH3的空间构型为三角锥形，H3O+的空间构型也为三角锥形，故B正确；
C．用NaCl固体和浓硫酸混合加热制备少量HCl气体，但不能用NaI固体和浓硫酸混合加热制备少量HI气体，因浓硫酸可以氧化HI，故C错误；
D．Na在空气中燃烧生成Na2O2，而Li在空气中燃烧生成Li2O,故D错误；
故答案为：B
13．AD
【详解】
A．咖啡因的组成元素H位于元素周期表s区，其他元素位于元素周期表p区，故A错误；
B．咖啡因分子中含有C=O键的碳原子价层电子对数为3+0=3，是sp2杂化，—CH3中碳原子价层电子对数为4+0=4，是sp3杂化，左上角的N价层电子对数为4+0=4，是sp3杂化，右下角的N原子价层电子对数为2+1=3，是sp2杂化，故B正确；
C．咖啡因与足量 H2加成的产物含有 4 个手性碳原子，标“*”的碳原子为手性碳原子，如图，故C正确；
D．咖啡因不分子间存在氢键，不满足X—H Y(X、Y都是电负性大的原子)这个特点，故D错误。
综上所述，答案为AD。
14．AC
【详解】
A．二氧化硅为共价晶体，微粒间的作用力为共价键，不是分子间作用力大，故A错误；
B．氟元素的非金属性强于氯元素，H—F的键能大于H—Cl的键能，则HF的热稳定性比HCl强，故B正确；
C．二氧化碳中碳原子的价层电子对数为2，杂化方式sp杂化，二氧化硫中硫原子的价层电子对数为3，杂化方式sp2杂化，故C错误；
D．金属的焰色反应是在灼烧时，电子从低能级轨道跃迁至高能级轨道后，又从高能级轨道跃迁至低能级轨道，释放出不同波长的光，故D正确；
故选AC。
15．BC
【详解】
A．B为N元素，E是Cl元素，氯元素的非金属性强于氮元素，所以高氯酸的酸性比硝酸的强，A错误；
B．B为N元素，氢化物分子中N形成3个σ键，以及一个孤电子对，可知N采用sp3杂化，B正确；
C．Mg单质与沸水反应后生成氢氧化镁，溶液呈碱性，滴加酚酞，溶液变红，C正确；
D．A的氢化物有烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等，碳原子数小于等于4时，为气态，大于4以上为液态；B的氢化物是氨气，虽然氨气分子之间形成氢键，沸点较高，但其沸点不一定高于A的氢化物，D错误；
答案选BC。
16．AD
【详解】
A.SO42-中S提供6个电子，氧不提供，两个负电荷等于两个电子，所以电子数为8，即为4对，故是sp3杂化，A正确；
B.H2O分子O原子有2对孤电子对，与2个H原子形成2个共价键，故中氧原子的杂化方式为sp3，B错误；
C.硼外层有3个电子，B与 F成键后有3个共价键和一个空轨道，是sp2杂化，分子呈平面三角形，C错误；
D.根据一个单键有一个σ键，一个双键含一个σ键和一个π键，故C2H2分子中含有3个σ键和2个π键，D正确；
故选AD。
17． 1s22s22p3 sp3 O>N>H 氧化 +==N2+2H2O 小于 温度过高，使脱硝反应的平衡向逆反应方向移动，脱硝率降低 过量氨气与氧气反应生成NO HNO2-2e-+H2O=3H+ +
【详解】
(1)①N元素的原子核外有7个电子，电子排布式为1s22s22p3；联氨(N2H4)中N原子的价层电子对数为4，采取sp3杂化；H、N、O三种元素的非金属性O>N>H，所以电负性由大到小的顺序为O>N>H。
②过程II中，N2H4脱氢生成N2H2，属于氧化反应
③在反应过程中，被还原为N2和H2O，该过程的总反应是+==N2+2H2O。
④1 molNH2OH和NH3·H2O分别与盐酸恰好反应生成的盐为NH2Cl和NH4Cl，由于NH2OH (羟胺)的电离平衡常数比NH3·H2O 小，所以NH2Cl水解的程度大，pH：前者小于后者。答案为：1s22s22p3；sp3；O>N>H；氧化；+==N2+2H2O；小于；
(2)①因为反应为放热反应，所以反应温度不宜过高的原因是温度过高，使脱硝反应的平衡向逆反应方向移动，脱硝率降低。
②当时，NH3过量，会被O2氧化再次生成NO，所以脱氮率反而降低，主要原因是过量氨气与氧气反应生成NO。答案为：温度过高，使脱硝反应的平衡向逆反应方向移动，脱硝率降低；过量氨气与氧气反应生成NO；
(3)用6%的稀硝酸吸收NOx生成亚硝酸，在阳极，亚硝酸导入电解槽后失电子转化为硝酸，该电池的阳极反应式为HNO2-2e-+H2O=3H+ +。答案为：HNO2-2e-+H2O=3H+ +。
18．(1) -55.9 低温(2)四面体型(3)C(4)不能(5)>(6)0.75
【分析】
(1)
由盖斯定律可知，H1+H2=-20.4KJ/mol+(-35.5 KJ/mol)=-55.9 KJ/mol，由于碳酸在高温下易分解，且高温下气体溶解度会减小，故该反应在低温条件下自发进行；
(2)
的中心原子为N原子，由化学式可知，其成键电子对数为3，其孤电子对数为=1，中心原子N原子采取的是sp3杂化，由于受孤电子对的影响，其模型是四面体型；
(3)
吸收反应分两步进行，两步反应都是放热反应，所以答案只能从A、C中选，由于第二步反应比第一反应放出的热量多，则答案选C；
(4)
由于吸收反应分两步进行，反应的快慢取决于慢的一步，所以加入不能增加单位时间内的吸收率；
(5)
已知中的氮具有一元碱(类似于)的性质，则MDEAH+具有的水解，由于的，则MDEAH+的水解常数Kh=，已知的，则的水解常数Kh=，比较两种离子的水解常数，可知的水解程度比MDEAH+大，则>；
(6)
由反应式可知，===0.75。
19． C【详解】
(1) 一般情况下，同一周期的元素，原子序数越大元素的第一电离能越大，但N是第VA元素，原子核外电子排布处于原子轨道的半满状态，第一电离能大于同一周期相邻的O元素，所以C、N、O元素的第一电离能大小为：N>O>C。
(2)Cu是29号元素，核外电子排布是[Ar]3d104s1，价电子排布式是3d104s1，Fe是26号元素，核外电子排布式是[Ar]3d64s2，由于d轨道有5个，每个轨道最多排布2个自旋方向相反的电子，所以基态Fe原子有4个未成对电子；Fe原子失去最外层2个电子后在失去1个3d电子变为Fe3+，所以Fe3+的价电子排布图为。
(3)S是16号元素，核外电子排布是1s22s22p63s23p4，最高能级是3p，电子云为纺锤形或哑铃型；每个S8分子中S原子形成2个S-S键、还有2对孤电子对，杂化轨道数目为4；杂化轨道类型为sp3杂化；S8易溶于二硫化碳是由于CS2为非极性分子，S8也为非极性分子，根据相似相溶原理，结构相似的物质容易溶解在其中，所以S8易溶于CS2。
(4)(a)该主族元素第一、二电离能较小，而第三电离能剧增，说明容易失去2个电子，最外层有两个电子，又处于第三周期，因此该元素为Mg；电子的运动状态取决于能层、能级、原子轨道、自旋方向，原子核外没有运动状态相同的电子，Mg原子核外有12个电子，有12种运动状态不同的电子；
(b)C、O原子之间通过共价键形成空间立体网状结构，故该晶体属于原子晶体；
(c)ⅣA～ⅦA族元素氢化物中，NH3、H2O、HF的分子之间存在氢键，它们的沸点与同主族其它元素氢化物相比“反常”高，图中a处没有反常，说明为IVA族元素氢化物，a点代表第三周期的氢化物SiH4。原因是在ⅣA～ⅦA中的氢化物里，只有ⅣA族元素氢化物沸点不存在反常现象，且a为第三周期氢化物，故a为SiH4。
20． A 吸收 泡利原理 2[Fe(CN)6] 3++3Fe2+=Fe[Fe(CN)6]2↓ 一氧化碳 6 正四面体形 sp3杂化
【详解】
(1)基态铝原子的电子排布式为1s22s22p63s23p1，因此能量最低的是选项A；电子由状态B到状态C需要吸收能量，所得原子光谱为吸收光谱，位于同一个轨道的2个电子自旋状态相反，根据状态D可知主要是不符合泡利原理。
(2)K3[Fe(CN)6]溶液可用于检验Fe2+,生成沉淀的离子方程式为2[Fe(CN)6]3++3Fe2+＝Fe[Fe(CN)6]2↓。原子数和价电子数分别都相等的互为等电子体，与CN-互为等电子体的化合物是CO，名称是一氧化碳。
(3)与铜同一周期的副族元素的基态原子中，最外层电子数与铜原子相同的元素是Cr，其原子中未成对电子数为6。氨气和铜离子通过配位键形成阳离子，则实验时形成的深蓝色溶液中的阳离子的结构简式为。SO42-中中心原子的价层电子对数是4且不含有孤对电子，其立体构型为正四面体形，中心原子的杂化轨道类型为sp3。
(4)根据晶胞结构可知晶胞含有4个Al和个Fe，若合金的密度为ρg·cm-3，则晶胞的边长是，晶胞中Al与Fe的最小距离为体对角线的，即为pm。
21． 正四面体形 平面三角 2 平面三角形
【详解】
（1）的中心原子Al的价层电子对数为，故Al采取p杂化，呈正四面体形。
（2）①价层电子对数包括σ键电子对数和孤电子对数，中S的σ健电子对数为2，孤电子对数为，故价层电子对数为4，同理，中S的价层电子对数为，中S的价层电子2对数为，中S的价层电子对数不同于、中S的价层电子对数。②气态为单分子，分子中S无孤电子对，其分子的空间结构为平面三角形，S和O之间形成3个σ键和1个4中心6电子的大π键。固态为三聚分子，分子中每个S与4个O成键，S无孤电子对，故S原子的杂化轨道类型为。
（3）中S原子的价层电子对数为，所以S采取杂化。中氮原子上无孤电子对，σ键电子对数为3，即N采取杂化，的空间结构为平面三角形。
22．(1) 第四周期第ⅦB族 7 N
(2)
d
(3)sp3
【详解】
(1)
Mn为25号元素，位于元素周期表第四周期第ⅦB族；基态Mn原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d54s2，所以有7种能量不同的电子，电子占据的最高能层符号是N。
故答案为：第四周期第ⅦB族；7；N。
(2)
Ni为28号元素，核外有28个电子，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2，则其价电子轨道表示式为 ，属于d区元素。
故答案为： ；d
(3)
根据H2S2O8的结构式可知，S原子的价层电子对数为，则H2S2O8中S的轨道杂化方式为sp3。
故答案为：sp3。
23．(1)A
(2)B
(3)C
(4) 22 球形
(5)
(6) 1 1
(7) 0 1
(8) 易溶 是
【详解】
(1)
A．Fe为1s22s22p63s23p63d64s2，而原子失电子是从最外层开始，所以Fe2+为1s22s22p63s23p63d6，A正确；
B．Fe为1s22s22p63s23p63d64s2，原子失去3个电子变为Fe3+，Fe3+为1s22s22p63s23p63d5，B错误；
C．Br的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p5，简化后为[Ar]3d104s24p5，C错误；
D．Cl原子为1s22s22p63s23p5，得电子生成为1s22s22p63s23p6，D错误；
故选D。
(2)
A．BCl3是平面正三角形，分子中正负电中心重合，是非极性分子；而PCl3的P原子上有一对孤电子对，是三角锥形，分子中正负电中心不重合，是极性分子，所以分子极性：BCl3B．Fe3+为1s22s22p63s23p63d5，Fe2+为1s22s22p63s23p63d6，Fe3+中3d轨道半充满，能量低更稳定，B正确；
C．金属钠比镁活泼，容易失去电子，因此钠的第一电离能小于Mg的第一电离能，Na最外层只有一个电子，再失去一个电子，出现能层的变化，需要的能量增大，Mg最外层有2个电子，因此Na的第二电离能大于Mg的第二电离能，C错误；
D．根据相似相溶原理可知，由非极性分子构成的溶质CS2容易溶解在由非极性分子构成的溶剂CCl4中，由极性分子H2O构成的溶质不容易溶解在由非极性分子构成的溶剂CCl4中，所以溶解度：CS2>H2O，D错误;
故选B。
(3)
A．S4O的结构中S原子的杂化方式是sp3杂化，两边的S原子均形成4个δ键且无孤对电子，A正确；
B．中间的两个S原子均形成两个单键，且均有两对孤对电子，B正确；
C．原子间形成的共价键数目越多，键长就越短，C错误；
D．邻羟基苯磺酸能形成分子内氢键，对羟基苯磺酸能形成分子间氢键，含有分子间氢键的物质熔沸点高，D正确；
故选C
(4)
的原子核外有22个电子，所以原子中运动状态不同的电子共有22种；其电子排布式为：1s22s22p63s23p63d24s2；最高能层为4s能级，电子云轮廓形状为球形；价电子排布式为3d24s2；
(5)
青蒿素中含有C、H、O三种元素，其电负性由大到小的顺序为O>C>H；
(6)
由于δ键比π键稳定，根据反应方程式可知，断裂的化学键为异氰酸苯酯分子中的N=C键中的π键和2-氯-4-氨基吡啶分子中的N-H键；
(7)
CO的中心原子为C，C的价电子数为4，与中心原子C结合的O的个数为3，与中心原子C结合的O最多能接受的电子教为2，所以CO的中心原子C上的弧电子对数= ×(4+2-3×2)=0；SO的中心原子为S，S的价电子数为6，与中心原子S结合的O的个数为3，与中心原子S结合的O最多能接受的电子数为2，所以SO的中心原子S上的孤电子对数=×(6+2-3×2)=1；
(8)
根据抗坏血酸的分子结构，该结构中有两种碳原子，全形成单键的碳原子和形成双键的碳原子，全形成单键的碳原子为sp3杂化，形成双键的碳原子为sp2杂化；根据抗坏血酸分子结构可知，分子中含有4个-OH，能与水形成分子间氢键，因此抗坏血酸易溶于水；在有机物分子中，连有4个不同原子或基团的碳原子称为“手性碳原子”，具有手性碳原子的化合物是手性分子，具有光学活性，抗坏血酸分子有2个手性碳原子，因此是手性分子；
24． 平面三角形
【详解】
中碳原子的价层电子对数为3，中心碳原子采取杂化，故的空间结构为平面三角形。