第3章不同聚集状态的物质与性质检测题2022-2023学年下学期高二化学鲁科版（2019）选择性必修2

第3章不同聚集状态的物质与性质 检测题
一、单选题
1．X+中所有电子正好充满K、L、M三个电子层，它与N3-形成的晶体结构如图所示，该晶体的化学式为
A．Na3N B．AlN C．Mg3N2 D．Cu3N
2．据某科学东志报道，国外有一研究发现了一种新的球形分子，它的分子式为C60Si60，其分子结构好似中国传统工艺品“镂雕”，经测定其中包含C60，也有Si60结构，分子中C60被包裹在Si60里面，内外两层通过共价键相连，下列叙述不正确的是
A．该物质的晶体硬度小于冰
B．该物质形成的晶体属分子晶体
C．该分子中σ键与π键的比值为1:2
D．该物质的相对分子质量为2400
3．下列关于分子的结构和性质的描述中，错误的是
A．和分子均为三角双锥结构，两者的沸点关系为：
B．乳酸()分子中含有一个手性碳原子
C．碘易溶于浓碘化钾溶液，甲烷难溶于水都可用“相似相溶”原理解释
D．氟的电负性大于氯的电负性，导致三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸的酸性
4．下表列出了有关晶体的知识其中错误的是（ ）
A B C D
晶体 硫化钾 干冰 金刚石 碘
组成晶体的微粒 阴阳离子 分子 原子 分子
晶体微粒间存在的作用力 离子键 共价键 共价键 范德华力
A．A B．B C．C D．D
5．下列叙述中，正确的是。
A．石英玻璃和水晶都是晶体
B．晶体与非晶体的根本区别在于固体是否具有规则的几何外形
C．具有各向异性的固体可能是晶体
D．粉末状的固体肯定不是晶体
6．CuCl为白色粉末，微溶于水，溶于浓盐酸或NaCl浓溶液，不溶于乙醇。往CuSO4溶液中加入Na2SO3、NaCl，进行“还原，氯化”时，Na2SO3和NaCl的用量对CuCl产率的影响如图1、图2所示。
下列说法中不正确的是
A．反应的离子方程式为2Cu2+++2Cl-+H2O=2CuCl↓++2H+
B．为减少CuCl的溶解损耗，可用乙醇洗涤沉淀
C．NaCl的用量越多，c(Cl-)越大，CuCl的产率越大
D．CuCl的晶胞如上图所示，1个晶胞中含4个Cl-
7．一种钙镁矿的四方晶胞结构如图所示。已知该晶胞的参数为apm、apm、bpm，1号原子的坐标为(，，)，下列说法错误的是
A．2号原子的坐标为(，，)
B．距离硫原子最近的硫原子数目为4
C．硫原子的配位数为4
D．该晶体的密度为g/cm3
8．类比推理是化学中常用的思维方法，下列推理正确的是
A．CCl4的熔沸点小于SiCl4，则NCl3的熔沸点小于PCl3
B．CH3CH2OH在水中的溶解度很大，则1—戊醇在水中的溶解度也很大
C．N≡N由于键能大而结构稳定，则C≡C键能也大结构也很稳定
D．MgCl2溶液低温蒸干得到Mg(OH)2，NaCl溶液低温蒸干也可得到NaOH
9．下列有关晶胞的叙述正确的是
A．晶胞的结构是晶体的结构
B．不同的晶体中晶胞的大小和形状都相同
C．晶胞中的任何一个粒子都属于该晶胞
D．晶胞是晶体结构中基本的重复单元
10．氰化氢()主要应用于电镀业，可通过来制备。下列说法正确的是
A．是含有非极性键的非极性分子 B．的电子式为
C．的结构式为 D．固态属于共价晶体
11．下列有关表述正确的是
A．离子晶体一定含金属阳离子
B．非金属元素形成的单质一定是分子晶体
C．在共价化合物分子中各原子都形成8电子结构
D．共价键能存在于共价化合物中，也能存在于离子化合物中
12．已知难溶性的MgCO3、BaCO3受热均要分解。下列说法错误的是
A．所得的气态产物的模型是直线形
B．分解所需温度更低的是BaCO3
C．分解所得金属氧化物晶格能更大的是MgO
D．上述两种盐的晶体均属于离子晶体
13．某晶体是一种性能良好的非线性光学材料，晶胞中K、I、O分别处于顶角、体心、面心位置，该晶体的化学式应为
A．KIO B．KIO2 C．KIO3 D．KIO4
14．下列对一些实验事实的理论解释正确的是
选项 实验事实 理论解释
A 氮原子的第一电离能大于氧原子 氮原子2p能级半充满
B CO2为直线形分子 CO2分子的价电子对数为3，无孤电子对
C 金刚石的熔点低于石墨 金刚石是分子晶体，石墨是共价晶体
D HF的沸，点高于HCl HF的相对分子质量小于HCl
A．A B．B C．C D．D
15．下列说法正确的组合是
①晶体在不同方向上的硬度、导热性、导电性相同
②离子晶体都是化合物
③共价晶体中，共价键越强，熔点越高
④分子晶体中，分子间作用力越大，对应的物质越稳定
⑤金属晶体能导电的原因是在外加电场作用下可失去电子
⑥分子识别是超分子的重要特征之一
A．①②③ B．①④⑤ C．②③⑥ D．②④⑥
二、填空题
16．UO2的晶胞结构如图所示：
晶胞中U原子位于面心和顶点，氧原子填充在U原子堆积形成的空隙中，在该空隙中氧原子堆积形成的立体的空间构型为___________(填“立方体”、“四面体”、“八面体”)；
17．月球含有H、He、N、Na、Mg、Si等元素，是人类未来的资源宝库。
（1）3He是高效核能原料，其原子核内中子数为_____________。
（2）Na的原子结构示意图为______，Na在氧气中完全燃烧所得产物的电子式为_______。
（3）MgCl2在工业上应用广泛，可由MgO制备。
①MgO的熔点比BaO的熔点________（填“高”或“低”）
②月球上某矿石经处理得到的MgO中含有少量SiO2，除去SiO2的离子方程式为______；SiO2的晶体类型为________。
③MgO与炭粉和氯气在一定条件下反应可制备MgCl2。若尾气可用足量NaOH溶液完全吸收，则生成的盐为______（写化学式）。
（4）月壤中含有丰富的3He，从月壤中提炼1 kg3He同时可得6000kgH2和700kgN2，若以所得H2和N2为原料经一系列反应最多可制得碳酸氢铵___kg。
18．按要求填空。
(1)前20号元素中气态氢化物最稳定的是：_____(填化学式)。
(2)前20号元素中最高价氧化物对应水化物碱性最强的碱为：_____(填写名称)。
(3)第Ⅵ A族元素所形成的氢化物中沸点最高的是：____(填化学式)。
(4)短周期主族元素中原子半径最大的元素是：_____(填写名称)。
(5)Fe在元素周期表中位置为：______。
(6)以下晶体，存在分子间作用力的共价化合物是_______(填序号)。
①Ne晶体 ②NH4Cl晶体 ③CaCl2晶体 ④干冰 ⑤水晶
(7)下列能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子得电子能力强的是_______(填序号)。
① HCl的溶解度比H2S的大
② HCl的酸性比H2S的强
③ HCl的稳定性比H2S的强
④ Cl2与铁反应生成FeCl3，而S与铁反应生成FeS
⑤ HClO4的酸性比H2SO4的强
⑥ Cl2能与H2S反应生成S
19．磷和钼形成的某种化合物的立方晶胞如图所示，已知晶胞中Mo位于顶点和面心，而P原子位于棱边中点和体心。
P原子的配位数为_______。以A为原点建立三维坐标系，请在图中画出晶胞中各原子沿z轴的透视图_______(用“”代表Mo原子，用“”代表P原子，用“”代表Mo原子和P原子的重合)。
20．工业上用焦炭还原石英砂制得含有少量杂质的粗硅，将粗硅通过化学方法进一步提纯，可以得到高纯硅．回答下列问题．
(1)石英砂制粗硅的化学方程式为_________________________________________。
(2)处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用______________形象化描述。
在基态原子中，核外存在_____________对自旋相反的电子。
(3)碳有多种同素异形体，其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示。
①在石墨烯晶体中，每个六元环占有_____________个C原子。
②写出金刚石的硬度大于晶体硅的原因：_____________________________。
(4)的晶体类型是_____________晶体，一种晶体的结构中由顶角相连的硅氧四面体形成螺旋上升的长链如图所示。其中原子的杂化轨道类型是_________________。
(5)还原气态可制得纯硅，时每生成纯硅需吸收热量，写出该反应的热化学方程式：_____________________________________。
21．氮元素是重要的非金属元素，可形成卤化氮、氮化物、叠氮化物及配合物等多种化合物。
（1）NF3、NBr3、NCl3的沸点由高到低的顺序是___，原因是__。
（2）Mg3N2遇水发生剧烈反应，生成一种有刺激性气味的气体。该反应的化学方程式为___。
（3）叠氮酸(HN3)是一种弱酸，可部分电离出H+和N。请写出两种与N互为等电子体的分子的化学式：___。
（4）NaN3与KN3相比，NaN3的晶格能___(填“>”、“＝”或“<”)KN3的晶格能。
（5）某元素X形成的离子X+中K、L、M三个电子层均充满了电子。它与N3-形成晶体的结构如图所示。X+的符号是___，晶体中距离每个N3-最近的X+有___个。
22．元素A的基态原子占据纺锤形原子轨道的电子总数为2，元素B与A同周期，其基态原子占据s轨道的电子数与p轨道相同；C是A的同族相邻元素，电负性小于A；D是B的同族相邻元素，第一电离能小于B。则：化合物CA和DB2的晶体熔点较高的是______ (填化学式)。
23．氮化硼(BN)是一种性能优异、潜力巨大的新型材料，主要结构有立方氮化硼(如图1)和六方氮化硼(如图2)，前者类似于金刚石，后者与石墨相似。
晶胞中的原子坐标参数可表示晶胞内部各原子的相对位置。图1中原子坐标参数A为(0，0，0)，D为(，，0)，则E原子的坐标参数为_______。X-射线衍射实验测得立方氮化硼晶胞边长为361.5pm，则立方氮化硼晶体中N与B的原子半径之和为_______pm(只列计算式)。已知六方氮化硼同层中B-N距离为acm，密度为dg/cm3，则层与层之间距离的计算表这式为_______pm(已知正六边形面积为a2，a为边长)。
24．晶胞为立方体，边长为，如图所示。
(1)与紧邻的阴离子个数为_______。
(2)晶胞的密度为_______ 。
25．叶绿素是绿色植物进行光合作用所必需的催化剂，其结构如图所示。
(1)基态镁原子中核外电子的运动状态有____种，能量最高的电子占据的轨道呈____形。根据对角线规则，Mg的一些化学性质与元素____相似。
(2)C、N、O三种非金属元素的第一电离能由大到小顺序是_____。
(3)叶绿素分子中，N原子的杂化类型是____。
(4)MgCO3的热分解温度____(填“高于”或“低于”)CaCO3的原因是____。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】X失去1个电子后形成的X+中所有电子正好充满K、L、M三个电子层，则其原子电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1，为29号元素铜；晶胞中Cu+位于棱心，一个晶胞中数目为，N3-位于晶胞顶点，一个晶胞数目为，则其化学式为Cu3N；
2．C
【详解】A．由题中信息可知，C60Si60是一种新的球形分子，该物质有分子存在，属于分子晶体，而冰分子间存在氢键，所以该物质的晶体硬度小于冰，A正确；
B．由题中信息可知，C60Si60是一种新的球形分子，该物质有分子存在，属于分子晶体，B正确；
C．由于C60和Si60的每个原子均形成3个σ键，C60和Si60中均存在一个大π键，当它们内外两层通过共价键相连后，又可以形成60个σ键，故分子中可能不再有π键，C错误；
D．分子式为C60Si60，相对分子质量为：1260+2860=2400，D正确；
答案选C。
3．C
【详解】A．五氟化磷和五氯化磷是结构相似的分子晶体，五氟化磷的相对分子质量小于五氯化磷，分子间作用力小于五氯化磷，沸点低于五氯化磷，A正确；
B．人们将连有四个不同基团的碳原子形象地称为手性碳原子，中含1个手性碳原子(*所示)，B正确；
C．甲烷为非极性分子，水为极性分子，甲烷难溶于水可用“相似相溶”原理解释，碘是非极性分子，碘易溶于浓碘化钾溶液与发生反应有关，不可用“相似相溶”原理解释，C错误；
D．氟的电负性大于氯的电负性，使得F3C-的极性大于Cl3C-的极性，三氟乙酸中的-COOH比三氯乙酸中的-COOH更容易电离出氢离子，三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸的酸性，D正确；
故选C。
4．B
【详解】A. 硫化钾属于离子晶体，组成微粒是阴阳离子，晶体微粒间的作用力是离子键，故A正确；
B. 干冰属于分子晶体，组成微粒是分子，晶体微粒间的作用力是范德华力，故B错误；
C. 金刚石属于原子晶体，组成微粒是原子，晶体微粒间的作用力是共价键，故C正确；
D. 碘属于分子晶体，组成微粒是分子，晶体微粒间的作用力是范德华力，故D正确；
综上所述，答案为B。
5．A
【详解】A．晶体具有以下特点：有整齐规则的几何外形，有固定的熔点，有各向异性的特点，只有同时具备这三个条件的才是晶体，石英玻璃和水晶都是晶体，故A正确；
B．晶体与非晶体的根本区别在于晶体有自范性，故B错误；
C．晶体有自范性，所以具有各向异性的固体一定是晶体，故C错误；
D．不能通过颗粒大小判断是不是晶体，粉末状的物质也可以是晶体，如碳酸氢钠粉末，是粉末状，是晶体，故D错误；
故选：A。
6．C
【详解】A．CuSO4溶液中加入Na2SO3、NaCl反应生成CuCl沉淀，铜元素化合价由+2降低为+1、S元素化合价由+4升高为+6，根据电子守恒、质量守恒，反应的离子方程式为2Cu2++SO+2Cl－+H2O＝2CuCl↓+SO+2H+，故A正确；
B．CuCl为白色粉末，不溶于乙醇，用乙醇洗涤沉淀可以快速干燥，且减少CuCl的溶解损耗，故B正确；
C．根据图2可知，若n(NaCl)：n(CuSO4)>1.5，随着c(Cl－)的增大，CuCl的产率减小，故C错误；
D．根据均摊原则，Cl－在晶胞含有的数目为，故D正确；
选C。
7．B
【详解】A．由坐标系及1号原子的坐标可得，2号原子的坐标为(，，)，A正确；
B．以硫原子为顶点，构成的立方晶胞结构中硫原子的位置位于顶点和面心，所以距离硫原子最近的硫原子数目为12，B错误；
C．与硫原子距离最近的有2个Ca原子和2个Mg原子，则硫原子的配位数为4，C正确；
D．该晶胞中，位于棱上和面上Ca原子个数为，位于顶点、面上和体心的Mg原子个数为，位于晶胞内部硫原子个数为8，则该晶体的密度为g/cm3=g/cm3，D正确；
故选B。
8．A
【详解】A．结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，沸点越高，四氯化碳和四氯化硅是结构相似分子晶体，三氯化氮和三氯化磷也是结构相似分子晶体，所以四氯化碳的沸点小于四氯化硅，三氯化氮的沸点小于三氯化磷，故A正确；
B．羟基是亲水基，烃基是憎水基，烃基中碳原子个数越大，憎水性越强，亲水性越弱，在水中的溶解度越小，所以1—戊醇在水中的溶解度小于乙醇在水中的溶解度，故B错误；
C．氮气分子中的氮氮三键键能大，破坏化学键需要消耗很大的能量，结构稳定，而碳碳三键中π键易断裂，结构不稳定，故C错误；
D．氯化镁是强酸弱碱盐，在溶液中水解生成氢氧化镁和氯化氢，低温蒸干时氯化氢挥发，使水解平衡向右移动，导致水解趋于完全生成氢氧化镁，而氯化钠是强酸强碱盐，在溶液中不水解，低温蒸干时得到氯化钠，故D错误；
故选A。
9．D
【详解】A．晶胞是能完整反映晶体内部原子或离子在三维空间分布的化学结构特征的平行六面体最小单元，不能简单地说晶胞的结构是晶体的结构，A错误；
B．不同晶体的构成微粒不同，微粒的半径不同，所以晶胞的大小不同，晶胞的形状可能相同，B错误；
C．处于晶胞内部的粒子完全属于该晶胞，处于顶点、面心和棱边上的微粒与其它晶胞共用，就不完全属于该晶胞，C错误；
D．晶胞是晶体结构中基本的重复单元，它能完整反映晶体内部原子或离子在三维空间分布，根据晶胞的组成就可推知晶体的组成，D正确；
故合理选项是D。
10．A
【详解】A．是平面型结构，结构对称，所以是非极性分子，中既有C-H极性键，又有C-C非极性共价键，故A正确；
B．的电子式N原子下方少了两个电子，故B错误；
C．HCN结构式：H-C≡N，HCN分子中含有2个σ键和2个π键，C原子不含孤电子对，不存在配位键，故C错误；
D．共价晶体又叫原子晶体，通常具有很高的熔沸点，固态氢气不满足，所以不属于共价晶体，故D错误；
故选A。
11．D
【详解】A、铵盐形成离子晶体，没有金属离子，故A错误；
B、非金属元素形成的单质不一定是分子晶体，如硅晶体，为原子晶体，故B错误；
C、在共价化合物中不一定都满足8电子结构，故C错误；
D、共价键可能在共价化合物中或离子化合物中，故D正确。
答案选D。
12．B
【详解】A．MgCO3、BaCO3受热均分解分解产生的气体是CO2，在该气体分子中，中心C原子采用sp杂化，C原子上无孤电子对，因此所得的气态产物CO2的模型是直线形分子，A正确；
B．碳酸盐分解，本质是金属阳离子结合碳酸根离子中氧离子，使碳酸根离子分解为CO2，阳离子半径越小，其结合氧离子能力越强，分解温度越低，离子半径大小：Mg2+ ＜Ba2+，所以分解所需温度最低的是MgCO3，B错误；
C．离子键越强，晶格能越大，离子键强弱由阴阳离子的半径大小、离子所带电荷数等决定，离子半径大小：Mg2+ ＜Ba2+，所以离子键强弱顺序：MgO＞BaO，即MgO的晶格能最大，C正确；
D．上述两种盐都是由金属阳离子与以离子键结合形成的晶体，因此均属于离子晶体，D正确；
故合理选项是B。
13．C
【详解】晶胞中K处于各顶角位置，个数为8×=1，I位于体心，则O位于面心，则O个数为12×，故该晶体的化学式应为KIO3；
答案选C。
14．A
【详解】A．氮原子2p能级半充满，所以比较稳定，氮原子的第一电离能大于氧原子，故A正确；
B．CO2分子中C=O之间的夹角180度，为直线型结构，故B错误；
C．石墨与金刚石在熔化时破坏共价键，共价键键长越短，键能越大，共价键越稳定，熔点越高，且金刚石为原子晶体，石墨为混合晶体，具有分子晶体和原子晶体的特征，故C错误；
D．HF分子间存在氢键，作用力在较强，沸点较高，与相对分子质量无关，故D错误；
故选：A。
15．C
【详解】①晶体具有各向异性，所以晶体在不同方向上的硬度、导热性、导电性不同，①错误；
②离子晶体由常见的离子化合物形成的晶体，所以都是化合物，②正确；
③共价晶体熔化时需要破坏共价键，所以共价键越强，熔点越高，③正确；
④分子晶体中，分子间作用力越大，物质熔沸点越高，④错误；
⑤金属晶体能导电的原因是在外加电场作用下电子形成电子气，发生定向移动，⑤错误；
⑥分子识别是超分子的重要特征之一，⑥正确；
答案为：C。
16．立方体
【详解】由UO2的晶胞结构，O原子填充在U原子堆积形成的空隙中，O原子有8个，且分别位于晶胞分割成的8个小立方体的中心，所以连接后构成立方体。答案为：立方体。
17． 1 高 2OH－＋SiO2＝SiO32－＋H2O 原子晶体 NaCl、NaClO、Na2CO3 3950
【详解】（1）在表示原子组成时元素符号的左下角表示质子数，左上角表示质量数。因为质子数和中子数之和是质量数，因此该核素的原子核内中子数＝3－2＝1。
（2）原子结构示意图是表示原子核电荷数和电子层排布的图示形式。小圈和圈内的数字表示原子核和核内质子数，弧线表示电子层，弧线上的数字表示该层的电子数。由于钠的原子序数是11，位于元素周期表的第三周期第IA族，因此钠的原子结构示意图为；钠在氧气中完全燃烧生成过氧化钠，过氧化钠是含有离子键和非极性键的离子化合物，电子式可表示为。
（3）①氧化镁和氧化钡形成的晶体均是离子晶体，离子晶体的熔点与晶格能有关系。晶格能越大，熔点越高。形成离子键的离子半径越小，离子的电荷数越多离子键越强，晶格能越大。由于镁离子半径小于钡离子半径，因此氧化镁中晶格能大于氧化钡中晶格能，则氧化镁的熔点高于氧化钡的熔点。
②氧化镁是碱性氧化物，二氧化硅是酸性氧化物，能与氢氧化钠溶液反应，而氧化镁与氢氧化钠溶液不反应，因此除去氧化镁中的二氧化硅可以用氢氧化钠溶液，反应的离子方程式为2OH－＋SiO2＝SiO32－＋H2O；二氧化硅是由硅原子和氧原子通过共价键形成的空间网状结构的晶体属于原子晶体。
③氧化镁、炭粉和氯气在一定条件下反应制备氯化镁，另一种生成物可以被氢氧化钠溶液完全吸收，则气体应该是二氧化碳，二氧化碳与足量的氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠。另外过量的氯气有毒也需要尾气处理，氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠，则盐的化学式为NaCl、NaClO、Na2CO3。
（4）根据反应的方程式可知
3H2 ＋ N2 ＝ 2NH3
6kg 28kg 34kg
6000kg 28000kg 34000kg
因此氮气不足，则实际生成的氨气的物质的量为×2，根据氮原子守恒可知，最终生成碳酸氢铵的质量为×2×79g/mol＝3950000g＝3950kg。
18． HF 氢氧化钾 H2O 钠 第四周期第Ⅷ族 ④ ③④⑤⑥
【详解】(1)前20号元素中，F元素的非金属性最强，气态氢化物最稳定的是HF；
(2)前20号元素中，金属性最强的是K元素，最高价氧化物对应水化物碱性最强的碱为氢氧化钾；
(3)第Ⅵ A族元素所形成的氢化物中，H2O分子间能形成氢键，所以沸点最高的是H2O；
(4)电子层数越多半径越大，电子层数相同，质子数越少半径越大，短周期主族元素中原子半径最大的元素是钠；
(5)Fe是26号元素，在元素周期表中位置为第四周期第Ⅷ族；
(6)①Ne是单原子分子，不含化学键；②NH4Cl是离子晶体，没有分子，不存在分子间作用力； ③CaCl2是离子晶体，没有分子，不存在分子间作用力； ④干冰是固态二氧化碳，属于共价化合物，存在分子间作用力； ⑤水晶是二氧化硅，属于原子晶体，没有分子，不存在分子间作用力；故选④；
(7)① 物质的溶解性与元素得电子能力无关，不选①；
② 无氧酸的酸性与元素得电子能力无关，不选②；
③ 元素非金属性越强，气态氢化物越稳定，HCl的稳定性比H2S的强，说明氯元素非金属性大于硫元素，非金属性越强越易得电子，选③；
④ Cl2与铁反应生成FeCl3，而S与铁反应生成FeS，氯气氧化性大于S，说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子强，选④；
⑤ HClO4的酸性比H2SO4的强，说明氯元素非金属性大于硫元素，非金属性越强越易得电子，选⑤；
⑥ Cl2能与H2S反应生成S，氯气氧化性大于S，说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子，选⑥；
故选③④⑤⑥。
19． 6
【详解】如图所示，以体心的P原子为中心，其周围距离最近且相等的共有6个面心Mo原子，故P原子的配位数为6；以A为原点建立三维坐标系，该晶胞中各原子沿z轴的透视图为。
20．(1)
(2) 电子云 2
(3) 2 金刚石与品体硅都属于共价晶体，半径，键长，键长越短，键能越大，硬度越大
(4) 原子
(5)
【详解】（1）焦炭还原石英砂制得含有少量杂质的粗硅，化学方程式为；故答案为。
（2）处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用电子云表示；电子式为1s22s22p2，1s和2s电子自旋相反；故答案为电子云；2。
（3）①在石墨烯晶体中，每个碳原子被3个环共有，所以每个六元环占有2个碳原子，故答案为2。
②金刚石与品体硅都属于共价晶体，半径，键长，键长越短，键能越大，硬度越大，所以金刚石的硬度大于晶体硅；故答案为金刚石与品体硅都属于共价晶体，半径，键长，键长越短，键能越大，硬度越大。
（4）的晶体原子晶体；一个原子与4个O原子相连，原子的杂化轨道类型是；故答案为原子；。
（5）还原气态可制得纯硅，时每生成纯硅需吸收热量，热化学方程式为；故答案为。
21． NBr3>NCl3>NF3 三种物质的晶体均为分子晶体，相对分子质量大则分子间的作用力大，沸点高，因此沸点由高到低的顺序为NBr3>NCl3>NF3 Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑ N2O、CO2 > Cu+ 6
【详解】（1）NF3，NBr3、NCl3都是分子晶体，且结构相似，它们相对分子质量大小关系为：NBr3＞NCl3＞NF3，相对分子质量大则分子间的作用力大，沸点高，所以它们的沸点由高到低的顺序是：NBr3＞NCl3＞NF3；
（2）Mg2N2遇水发生剧烈反应，生成一种有刺激性气味的气体为氨气，根据元素守恒，可写出化学方程式：Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑；
（3）N3-中有三个原子，价电子数为16，根据等电子原理可知，与它互为等电子体的分子有：N2O、CO2、CS2、BeCl2等；
（4）因为钠离子的半径比钾离子的半径小，所以NaN3的晶格比KN3的晶格能大；
（5）X+中K、L、M三个电子层均充满了电子，所以X+核外有28个电子，即X的核电荷数为29，所以X为铜元素，X+为Cu＋，根据晶体结构图可知，每个与其距离最近的Cu+有6个；
22．SiC
【分析】元素A的基态原子占据纺锤形原子轨道的电子总数为2，A的电子排布为1s22s22p2，则A为碳；元素B与A同周期，其基态原子占据s轨道的电子数与p轨道相同，则B为O；C是A的同族相邻元素，电负性小于A，C为Si；D是B的同族相邻元素，第一电离能小于B，D为S；据此分析解答。
【详解】根据上述分析，化合物CA是SiC，DB2是SO2，碳化硅是原子晶体，二氧化硫晶体是分子晶体，原子晶体熔点较高，分子晶体熔点较低，所以SiC晶体熔点较高，故答案为：SiC。
23． (，，) 156.5 ×1010
【详解】立方氮化硼晶胞与金刚石晶胞相似，根据晶胞结构分析，N做面心立方最密堆积，B做四面体填隙，已知原子坐标参数A为(0，0，0)，D为(，，0)，E有周围4个N形成正四面体结构，根据立体几何知识，则E的原子坐标应为(，，)；四面体填隙中B与N之间的距离即为立方氮化硼晶体中N与B的原子半径之和，N与B的原子半径之和为体对角线的，晶胞参数为361.5pm，则体对角线长度为×361.5pm=626.1pm，则N与B的原子半径之和为×626.1pm=156.5pm；每个六棱柱含有1个B和1个N，两个原子的相对原子质量之和为25；已知正六边形面积为a2，a为边长，六棱柱的体积为a2hcm3，根据m=ρV，得出=a2hd，解得h=cm=×1010pm。
24．(1)6
(2)×1021
【详解】（1）由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点的亚铁离子与位于棱上的阴离子S离子间的距离最近，则亚铁离子紧邻的阴离子个数为6；
（2）由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点和面心的亚铁离子个数为8×+6×=4，位于棱上和体心的S离子个数为12×+1=4，设晶体的密度为g/cm3，则：，故晶胞的密度为。
25． 12 球 Li； N>O>C sp2、sp3 低于 r(Mg2+)﹤r(Ca2+)，晶格能MgO大于CaO，故MgCO3更易分解为MgO
【详解】(1) 基态镁原子核外有12个电子，则核外电子的运动状态有12种，电子占据的最高能层M层中的3s能级，能量最高的电子占据的轨道呈球形。根据对角线规则，Mg的一些化学性质与元素Li相似。
(2) 同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，氮元素原子2p轨道为半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素的，C、N、O三种非金属元素的第一电离能由大到小顺序是 。
(3) 叶绿素分子中连接双键的氮原子价层电子对个数是4，连接3个单键的氮原子价层电子对个数是3，根据价层电子对互斥理论知，N原子的杂化类型是sp2、sp3。
(4) 碳酸盐的热分解本质是金属阳离子结合酸根离子中的氧离子，Mg2+的离子半径小于Ca2+的，Mg2+对氧离子的吸引作用比Ca2+的强，故MgCO3需要较少的外界能量来分解，故热分解温度：MgCO3低于CaCO3 。也就是说：原因是r(Mg2+)﹤r(Ca2+)，晶格能MgO大于CaO，故MgCO3更易分解为MgO。
答案第1页，共2页
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