专题3微粒间作用力与物质性质习题 （含解析）高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修2

专题3《微粒间作用力与物质性质》习题
一、单选题
1．下列描述不正确的是
A．2004年我国首创用CO2合成可降解塑料聚二氧化碳，该塑料不会产生白色污染
B．超临界流体是介于气态和液态之间的一种状态，故超临界流体CO2是合成的新物质
C．澳大利亚开发出被称为第五形态的固体碳——“纳米泡沫”，其形似海绵，密度极小且有磁性。可以预见，这种新材料的化学性质与金刚石相似
D．甲酸蒸气的密度在373K时为1.335g·L-1，在293K时为2.5g·L-1，密度增大是由于氢键的影响
2．含有非极性键的离子化合物是
A． B． C． D．NaOH
3．下列反应过程中同时有离子键、极性共价键和非极性共价键的断裂和形成的是
A． B．
C． D．
4．NH3是一种重要的化工原料，可发生如下转化。下列有关表述正确的是
A．甲中含有离子键、配位键和极性共价键
B．戊与丁反应时，氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：1
C．浓硝酸见光易分解且易挥发，应用棕色试剂瓶盛放且用胶塞密封
D．向饱和NaCl溶液中依次通入过量的CO2和NH3，然后过滤可制得乙
5．下列物质发生变化时，所克服的粒子间相互作用完全相同的是
A．液态Hg与液态HBr分别受热变为气体
B．氯化铵与苯分别受热变为气体
C．氯化钠与氯化氢分别溶解在水中
D．碘与干冰分别受热变为气体
6．下列物质的化学式可以称之为分子式的是
A．Na2CO3 10H2O B．NaOH C．CH4 D．CaCl2
7．W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大，元素X和Z同族。盐YZW与浓盐酸反应，有黄绿色气体产生，此气体同冷烧碱溶液作用，可得到YZW的溶液。下列说法正确的是
A．原子半径大小为WC．与均含有非极性共价键 D．YX的溶液呈碱性
8．下列关于化学键的说法，认识错误的有几个
①s-s σ键与s-p σ键的电子云对称性不同
②键不能单独存在，一定要和键共存
③含有键的化合物与只含键的化合物的化学性质不同
④两个非金属元素的原子之间形成的化学键都是共价键
⑤分子中含有共价键，则一定只含有一个键
⑥成键的原子间原子轨道重叠越多，共价键越牢固
⑦1个N原子最多只能与3个H原子结合形成NH3分子，是由共价键的饱和性决定的
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
9．下列物质中，既含有离子键，又含有非极性共价键的是：
A．Na2O2 B．CaCl2 C．NaOH D．NaClO
10．NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．常温下，pH=9的CH3COONa溶液中，水电离出的数目为10-5NA
B．1mol K2Cr2O7被还原为Cr3+转移的电子数目为6NA
C．常温下28g N2中σ键的个数为3NA
D．1L 0.1mol·L-1 NH4Cl溶液中，的数目为0.1NA
11．高温下，超氧化钾晶体呈立方体结构，晶体中氧的化合价部分为0价，部分为价。如图为超氧化钾晶体的一个晶胞，则下列说法正确的是
A．超氧化钾的化学式为KO2，每个晶胞含有8个K+和4个
B．晶体中每个K+周围有8个，每个周围有8个K+
C．晶体中与每个K+距离最近的K+有12个
D．晶体中0价氧原子和-2价氧原子个数比为1：1
12．下列说法不正确的是（ ）
A．HCl、HBr、HI的熔、沸点依次升高与分子间作用力大小有关
B．C、Si和Ge的最外层电子数都是4，次外层电子数都是8
C．CO2和SiO2都是酸性氧化物，在一定条件下都能和氧化钙反应
D．白酒中，乙醇分子和水分子间存在范德华力和氢键
13．下列说法正确的是
A．第一电离能：Na> Mg>Al B．熔点：NaF>NaCl>NaBr
C．键能：Si-Si>C-Si>C-C D．共价键的极性：HBr>HCl>HF
14．下列对石墨晶体的叙述不正确的是
A．层状结构，属于混合型晶体 B．晶体中碳原子个数与C—C键数目比为1：2
C．晶体中的碳原子为sp2杂化 D．晶体中每个六元环完全占有的碳原子数为2
15．W、X、Y、Z、Q均为短周期主族元素，且原子序数依次增加，由它们组成的单质或化合物存在以下转化关系。已知B、C、D为非金属单质，且在常温常压下都是气体，D常用于自来水的杀菌、消毒；化合物G的焰色试验呈黄色；化合物H常温常压下为液体。下列说法不正确的是
A．原子半径：Z>X>Y>W
B．最高价氧化物的水化物的酸性：Q>X
C．化合物WQY中各原子均满足8电子稳定结构
D．化合物ZYW中含有离子键和极性共价键
二、填空题
16．研究含硼化合物具有重要意义。
(1)易溶于热水、在冷水中溶解度较小，可通过如下过程制得：称取10 g钠硼解石[主要成分，含少量、NaCl和难溶于酸的物质]，除去氯化钠后，在60℃下用浓硝酸溶解，趁热过滤，将滤渣用热水洗净后，合并滤液和洗涤液，降温结晶，过滤得。
①写出与硝酸反应生成的化学方程式：______。
②60℃时，控制钠硼解石量一定，硝酸溶解时B的浸出率随液固质量比的变化如图所示。硝酸溶解时控制液固质量比为5∶1，而不采用更大液固质量比的原因是______。
③钠硼解石中的B可看成以形式存在。液固质量比为测定钠硼解石中的质量分数，实验方案如下：将所得用热水完全溶解后，加水定容至500 mL。取25.00 mL溶液，加入适量甘露醇(甘露醇与结合后，每分子可电离出1个)，滴入2~3滴酚酞作指示剂，用0.2500 mol·L NaOH标准溶液进行滴定，终点时消耗NaOH标准溶液20.00 mL。根据实验数据计算钠硼解石中的质量分数，写出计算过程______。
(2)一种镍磷化合物催化氨硼烷水解制氢的可能机理如图所示。
①“中间体I”中B、N上所连H分别吸附在Ni和P上的原因是______。
②“中间体III”可以进一步水解，则氨硼烷水解最终所得含硼化合物的化学式为____________。
(3)一种是核工业屏蔽中子的新型材料。其晶胞中Ca处于晶胞的体心位置，占据晶胞8个顶点的是由B原子构成的正八面体。晶胞和正八面体结构如图所示。中______。
17．的晶胞如图所示，金属离子与氧离子间的作用力为_______，的配位数是_______。
18．过渡晶体
(1)四类典型晶体是_____________、_____________、_____________、离子晶体。
(2)离子晶体和共价晶体的过渡标准是化学键中离子键成分的_____________。离子键成分的百分数大，作为离子晶体处理，离子键成分的百分数小，作为_____________处理。
(3)Na2O、MgO、Al2O3、SiO2、P2O5、SO3、Cl2O7七种氧化物中从左到右，离子键成分的百分数越来越小，其中作为离子晶体处理的是_____________；作为共价晶体处理的是_____________；作为分子晶体处理的是_____________。
19．(1)C、N、O、Al、Si、Cu是常见的六种元素。
①Si位于元素周期表第__周期第__族。
②Cu的基态原子最外层有__个电子。
③用“＞”或“＜”填空：
原子半径 电负性 熔点 沸点
Al___Si N___O 金刚石__晶体硅 CH4___SiH4
(2)①N、Al、Si、Zn四种元素中，有一种元素的电离能数据如下：
电离能 I1 I2 I3 I4 ……
In/(kJ·mol-1) 578 1817 2745 11578 ……
则该元素是___(填写元素符号)。
②Ge的最高价氯化物的分子式是__。
③Ge元素可能的性质或应用有__。
A．是一种活泼的金属元素
B．其电负性大于硫
C．其单质可作为半导体材料
D．其最高价氯化物的沸点低于其溴化物的沸点
20．碳的一种单质的结构如图a所示。该单质的晶体类型为___________，原子间存在的共价键类型有___________，碳原子的杂化轨道类型为___________。
21．回答下列问题
(1)的熔点(1650℃)比MnS的熔点(1610℃)高，它们都属于_______晶体。前者熔点较高的原因是_______。
(2)和通常均为液体。
①Si、Sn、Cl三种元素电负性由小到大的顺序为_______(用元素符号表示)。
②的立体构型为_______，属于_______晶体。
③的熔点低于的原因为_______。
(3)CO能与金属Fe形成，该化合物的熔点为253K，沸点为376K，其固体属于_______晶体。
(4)O和Na的氢化物所属的晶体类型分别为_______和_______。
(5)可由和在Cu催化剂存在下反应直接得到：。上述化学方程式中的5种物质所属的晶体类型有_______(填字母)。
a.离子晶体 b.分子晶体 c.共价晶体 d.金属晶体
22．过渡晶体
(1)四类典型晶体：_______
(2)过渡晶体的概念
离子键、共价键、金属键等都是化学键的典型模型，但是，原子间形成的化学键往往是介于典型模型之间的_______，由于微粒间的作用存在键型过渡，即使组成简单的的晶体，也可能介于离子晶体、共价晶体、分子晶体和金属晶体之间的过渡状态，形成过渡晶体。
23．电子式的运用
(1)用电子式表示粒子：
①氢氧根离子___________；
②羟基___________。
(2)用电子式表示化合物的形成过程：
①MgF2___________；
②H2O___________。
24．生活污水中氮元素是造成水体富营养化的主要原因。若某污水中NH4Cl含量为180 mg/L。
(1)写出NH4Cl的电子式_________。
(2)写出与氯同周期，有2个未成对电子的原子的电子排布式：_______、________
(3)为除去废水中的NH4+，向103 L该污水中加入0.1 mol/L NaOH溶液，理论上需要NaOH 溶液的体积为_________L(计算结果保留两位小数)。
(4)若某污水中同时存在NH4＋和NO3-时。可用下列方法除去：可先在酸性污水中加入铁屑将NO3-转化为NH4＋后再除去，请配平下列离子方程式并标出电子转移的方向和数目：___Fe +___NO3- +___H+=___Fe2+ +___NH4+ +___H2O，____________。
参考答案：
1．B
【详解】A．2004年我国首创用CO2合成可降解塑料聚二氧化碳，由于该塑料可以降解，故不会产生白色污染，A正确；
B．超临界流体是介于气态和液态之间的一种状态，超临界流体CO2仅仅是其存在形成发生改变，其化学组成没有发生改变即该过程无新物质的生成，超临界流体CO2不是合成的新物质，B错误；
C．澳大利亚开发出被称为第五形态的固体碳——“纳米泡沫”，其形似海绵，密度极小且有磁性，由于该新材料和金刚石均为碳元素形成的单质，则可以预见，这种新材料的化学性质与金刚石相似，C正确；
D．甲酸蒸气的密度在373K时为1.335g·L-1，在293K时为2.5g·L-1，在373K是甲酸蒸气中比293K时分子间氢键数目较少，故373K是大部分以单分子形式存在，而293K是则以多分子聚合体形成存在，从而导致甲酸蒸气的密度随温度降低而增大，即密度增大是由于氢键的影响，D正确；
故答案为：B。
2．A
【详解】A．中Na+与之间形成离子键，内部两个O原子间形成非极性共价键，A符合题意；
B．过氧化氢为共价化合物，没有离子键，B不符合题意；
C．为离子化合物，只存在Ba2+与Cl-间的离子键，C不符合题意；
D．氢氧化钠为离子化合物，氢氧根离子中存在O-H极性共价键，D不符合题意；
故选A。
3．B
【详解】A．中只含有非极性共价键，中含有离子键，中含有金属键，中含有极性共价键，则反应物中只有非极性共价键、离子键的断裂，生成物中只有金属键、极性共价键的形成， A错误；
B．中含有非极性键和离子键，中只含有极性共价键，中含有离子键和极性共价键，中含有非极性共价键，则反应中有离子键、极性共价键、非极性共价键的断裂和形成，B正确；
C．KCl中只含有离子键、O2中只含非极性共价键，则反应中只有离子键、非极性共价键的形成，C错误；
D．中含有离子键和极性共价键，中含有非极性共价键，中含有离子键，中含有离子键和极性共价键，中只含有极性共价键，则产物中没有非极性共价键的形成，D错误；
故选B。
4．A
【分析】氨气发生催化氧化生成NO和水，丙是NO、丁是H2O；NO和氧气反应生成NO2，戊是NO2；NO2和水反应生成硝酸和NO；氨气和氯化氢反应生成氯化铵，甲是NH4Cl；氨气、氯化钠、二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠，乙是碳酸氢钠。
【详解】A．甲是氯化铵，氯离子、铵根离子之间存在离子键，N和H之间有1个配位键、3个极性共价键，故A正确；
B．NO2和水反应生成硝酸和NO，氮元素化合价由+4升高为+5、氮元素化合价由+4降低为+2，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2，故B错误；
C．浓硝酸见光易分解且易挥发，应用棕色试剂瓶盛放，浓硝酸具有强氧化性，不能用胶塞密封，故C错误；
D．氨气极易溶于水，二氧化碳在碱性溶液中溶解度增大，向饱和NaCl溶液中先通入过量的NH3，再通入CO2生成碳酸氢钠沉淀，故D错误；
选A。
5．D
【详解】A．液态Hg属于金属，受热变为气体需要克服金属键，HBr为分子晶体，分子间存在分子间作用力，受热变成液体，需要克服分子间作用力，两个过程克服粒子间相互作用不同，故A错误；
B．氯化铵为离子晶体，受热分解生成氯化氢和氨气，破坏离子键；苯为分子晶体，受热破坏分子间作用力，两个过程克服粒子间相互作用不同，故B错误；
C．氯化钠为离子晶体，溶于水，破坏离子键；氯化氢为分子晶体，溶于水，破坏共价键，两个过程克服粒子间相互作用不同，故C错误；
D．碘和冰都属于分子晶体，受热变为气体，都需要克服分子间作用力，即两个过程克服粒子间相互作用相同，故D正确；
故选D。
6．C
【详解】A．十水碳酸钠为离子晶体，离子晶体的化学式是阴阳离子的最简单个数比，不是分子式，故A错误；
B．氢氧化钠为离子晶体，离子晶体的化学式是阴阳离子的最简单个数比，不是分子式，故B错误；
C．甲烷是由甲烷分子形成的分子晶体，分子晶体的化学式就是分子式，故C正确；
D．氯化钙为离子晶体，离子晶体的化学式是阴阳离子的最简单个数比，不是分子式，故D错误；
故选C。
7．D
【分析】W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大，元素X和Z同族，盐YZW与浓盐酸反应，有黄绿色气体产生，该气体 Cl2，此气体同冷烧碱溶液作用，可得到YZW的溶液，Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，即YZW为NaClO，则W为O，Y为Na、Z为Cl、X为F，据此分析解题。
【详解】A．由分析可知，W、X、Y、Z分别为O、F、Na、Cl，根据原子半径同一周期从左往右依次减小，同一主族从上往下依次增大，故原子半径大小为Na＞Cl＞O＞F即X B．由分析可知，YZW即NaClO，则YZW即NaClO晶体是由Na+和ClO-通过离子键形成的离子晶体，B错误；
C．由分析可知，即Na2O2与即ClO2，前者含有中O-O非极性键，后者只有Cl-O之间的极性键，不含有非极性共价键，C错误；
D．由分析可知，YX即NaF是一种强碱弱酸盐，其溶液因水解呈碱性，D正确；
故答案为：D。
8．B
【详解】①键与键的对称性相同，均为轴对称，①项错误；
②分子中可以只含键，键不能单独存在，一定要和键共存，②项正确；
③键不稳定，易断裂，含有键的化合物化学性质较活泼，与只含键的化合物的化学性质不同，③项正确；
④非金属原子常以共用电子对形成化学键，两个非金属元素的原子之间形成的化学键都是共价键，④项正确；
⑤分子中含有共价键，不一定只含有一个键，如水分子中含有2个键，⑤项错误；
⑥成键的原子间原子轨道重叠越多，成键原子间的距离越小，共价键越牢固，⑥项正确；
⑦N原子最外层有5个电子，有三个末成对电子，1个N原子最多只能与3个H原子结合形成NH3分子，是由共价键的饱和性决定的，⑦项正确；
综上所述①⑤错误；
答案选B。
9．A
【详解】A．Na2O2中含有的是离子键和非极性共价键，A项正确；
B．CaCl2中只含有离子键，B项错误；
C．NaOH中含有离子键和极性共价键，C项错误；
D．NaClO中含有离子键和极性共价键，D项错误；
答案应选A。
10．B
【详解】A．溶液的体积未知，不能求出溶液中水电离出的H+数目，A错误；
B．K2Cr2O7被还原为Cr3+时，2个+6价的Cr转化为+3价，共转移6个电子，则1mol K2Cr2O7被还原为Cr3+转移的电子数目为6NA，B正确；
C．28g N2的物质的量为=1mol，氮氮三键中有一个σ键，所以28g N2中σ键的个数为NA，C错误；
D．溶液中NH4Cl的物质的量为1mol，在水溶液中会发生水解，所以的数目小于0.1NA，D错误；
综上所述答案为B。
11．C
【详解】A．在该晶体中含有K+数目为：8×+6×=4，含有的的数目是12×+1=4个，A错误；
B．晶体中每个K+周围有的数目为6，每个周围有6个K+，B错误；
C．晶体中与每个K+距离最近的K+有个，C错误；
D．晶胞中K+与个数分别为4、4，所以晶胞中共有8个氧原子，根据电荷守恒 -2价O原子数目为2，所以0价氧原子数目为8-2=6，因此该晶体中，0价氧原子与-2价氧原子的数目比为3：1，D错误；
故合理选项是C。
12．B
【详解】A. HCl、HBr、HI都是分子晶体，组成结构相似，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔、沸点越高，因此HCl、HBr、HI的熔、沸点依次升高与分子间作用力大小有关，A项正确；
B. 根据原子核外电子排布规律可知，Si、Ge的最外层电子数都是4，次外层电子数都是8，但是C的次外层电子数只有2个，B项错误；
C. 氧化钙属于碱性氧化物，酸性氧化物和碱性氧化物一定条件可以反应，C项正确；
D. 乙醇分子和水分子间存在有氢键，也存在范德华力，D项正确；
答案选B。
【点睛】注意氢键只影响分子晶体的物理性质。
13．B
【详解】A．同一周期，从左到右，元素的第一电离能逐渐增大，但是IIA族和VA族的元素的第一电离能均高于其相邻元素，即第一电离能：Mg＞Al＞Na，A错误；
B．NaF、NaCl、NaBr都属于离子晶体，离子半径：Br-＞Cl-＞F-，则晶格能：NaF＞NaCl＞NaBr，熔点：NaF＞NaCl＞NaBr，B正确；
C．原子半径：Si＞C，则共价键长度：Si-Si＞Si-C＞C-C，键能：C-C＞Si-C＞Si-Si，C错误；
D．电负性：F＞Cl＞Br，则共价键的极性：HF＞HCl＞HBr，D错误；
故选B。
14．B
【详解】A．石墨晶体的层与层之间由范德华力互相吸引，为层状结构，属于混合晶体，故A正确；
B．石墨晶体中每个碳原子存在C-C键个数=×3=1.5，则C、C-C个数之比为1：1.5=2：3，故B错误；
C．石墨烯中每个C原子价层电子对数是3，碳原子采用sp2杂化，故C正确；
D．每个六元环完全占有的碳原子数=×6=2，故D正确；
故选：B。
15．C
【分析】W、X、Y、Z、Q均为短周期主族元素，且原子序数依次增加；D常用于自来水的杀菌、消毒，为氯气；化合物G的焰色试验呈黄色，含有钠元素；化合物H常温常压下为液体，为水；B、C、氯气为非金属单质，且在常温常压下都是气体，氯气光照生成F，则为氯气和氢气生成氯化氢的反应，F为氯化氢；B点燃、G与氯化氢都能生成同一种物质，且G与氯化氢生成三种物质，则应该为都能生成水，B可以为氧气、G为碳酸钠或碳酸氢钠；故W、X、Y、Z、Q分别为氢、碳、氧、钠、氯元素。
【详解】A．一般而言，电子层数越多半径越大；电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；原子半径：Z>X>Y>W，A正确；
B．根据非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性氯大于碳，则最高价氧化物的水化物的酸性：Q>X，B正确；
C．化合物HClO中氢原子为2电子稳定结构，C错误；
D．化合物NaOH中钠离子、氢氧根离子间存在离子键，氢氧根中存在氢氧键，氢氧键属于极性共价键，D正确；
故选C。
16．(1) 使用更大液固比，B元素浸出率不再增大，但会消耗更多硝酸，浪费原料；更大液固比时，硼酸的结晶率会降低，减少硼酸的产率 mol
原10 g钠硼解石中B的物质的量 mol
mol
g
钠硼解石
(2) 电负性N>H>B，P>Ni，所以B上所连H带负电性、N上所连H带正电性、P带负电性、Ni带正电性，因为不同电性间原子相互吸引，所以B、N上所连H分别吸附在Ni和P上 或
(3)6
【详解】（1）①与硝酸反应生成硝酸钠、硝酸钙、硼酸和水，反应方程式为：，故答案为：；
②由图中信息可知当液固质量比为5：1时，B元素的浸出率已经较大，再增大质量比B元素的浸出率不再增大，但会增加硝酸的用量，浪费原料；另外过高的质量比会导致硼酸的结晶率降低，减少硼酸产率，故答案为：使用更大液固比，B元素浸出率不再增大，但会消耗更多硝酸，浪费原料；更大液固比时，硼酸的结晶率会降低，减少硼酸的产率；
③ mol
原10 g钠硼解石中B的物质的量 mol
mol
g
钠硼解石
故答案为： mol
原10 g钠硼解石中B的物质的量 mol
mol； g；钠硼解石；
（2）①由电负性规律可知：电负性N>H>B，P>Ni，由此可知B上所连H带负电性、N上所连H带正电性、P带负电性、Ni带正电性，因为不同电性间原子相互吸引，所以B、N上所连H分别吸附在Ni和P上。故答案为：电负性N>H>B，P>Ni，所以B上所连H带负电性、N上所连H带正电性、P带负电性、Ni带正电性，因为不同电性间原子相互吸引，所以B、N上所连H分别吸附在Ni和P上；
②由反应机理可知水解过程中B原子所连的H逐步被-OH替代，由此可知氨硼烷水解最终水解生成和铵根离子，最终产物为或，故答案为：或；
（3）由晶胞结构可知，该晶胞中含1个Ca，由B原子构成的正八面体占据晶胞8个顶点，则正八面体的个数为，则晶胞中B原子个数为6，故答案为：6。
17． 离子键 12
【详解】阴、阳离子间的作用力为离子键；距离最近的为，共有12个与位于体心处的距离相等且最近，故的配位数为12。
18． 分子晶体 金属晶体 共价晶体 百分数 共价晶体 Na2O、MgO Al2O3、SiO2 P2O5、SO3、Cl2O7
【解析】略
19． 三 ⅣA 1 ＞ ＜ ＞ ＜ Al GeCl4 CD
【分析】硅是14号元素，通过分析核外电子排布情况，可确定其在周期表中的位置；通过书写铜的电子排布式，可确定最外层电子数。比较原子半径时，可比较其电子层数和最外层电子数；比较电负性时，可比较其非金属性；比较原子晶体的熔点时，可比较其原子半径或非金属性；比较分子晶体沸点时，可比较其相对分子质量。确定元素的最外层电子数时，可利用电离能数据，找出在哪两个电离能之间，电离能突然增大，则易失去几个电子，最外层电子数就是几。确定元素的最高化合价时，应利用其最外层电子数；分析元素的可能性质时，可利用同主族元素的性质递变规律。
【详解】(1)①Si为14 号元素，电子排布为2、8、4，所以位于元素周期表第三周期第ⅣA族。
②Cu的基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，最外层有1个电子。
③由以上分析知，Al、Si同周期，且Al在Si的左方，Al半径大；非金属性N原子半径 电负性 熔点 沸点
Al＞Si N＜O 金刚石＞晶体硅 CH4＜SiH4
答案为：三；ⅣA；1；＞；＜；＞；＜；
(2)①从图中可以看出，I3到I4，数值突然增大，所以该原子易失去3个电子，即最外层有3个电子，则该元素是Al。
②Ge为32 号元素，电子排布为2、8、18、4，最高价为+4价，最高价氯化物的分子式是GeCl4。
③A．锗与硅同主族，其金属性比硅强，是不太活泼的金属元素，A不正确；
B．锗为金属元素，电负性：GeC．锗与硅同主族，且在硅的下方，其单质可作为半导体材料，C正确；
D．GeCl4与GeBr4都为分子晶体，相对分子质量前者小于后者，所以其最高价氯化物的沸点低于其溴化物的沸点，D正确；
故选CD。答案为：Al；GeCl4；CD。
【点睛】元素越易失电子，第一电离能越小；元素越难失电子，第一电离能越大；当原子核外电子处于半满、全满、全空时，失电子所需能量大，电离能出现反常。
20． 混合型晶体 σ键、π键 sp2
【详解】根据图示，该单质为石墨，属于混合型晶体，每个碳原子均采取杂化与另外3个碳原子形成σ键，形成平面六元并环结构，还有一个未杂化的2p轨道垂直于碳原子平面，同一平面上的碳原子的所有未杂化的2p轨道相互平行且相互重叠，形成π键。
21．(1) 离子 半径小于半径，的离子键强
(2) 正四面体形 分子 二者均为分子晶体，组成与结构相似，的相对分子质量小于，分子间作用力弱于，故熔点低于
(3)分子
(4) 分子晶体 离子晶体
(5)abd
【解析】（1）
、的熔点都较高，都属于离子晶体。的熔点较高的原因是半径小于半径，的离子键强；
（2）
①非金属性越强，电负性越大，同周期，越靠右非金属性越强，故Si、Sn、Cl三种元素电负性由小到大的顺序为；
②中心原子Si的成键电子对为4对，根据价层电子对互斥理论可知，其立体构型相同，为正四面体形，属于分子晶体；
③两者都属于分子晶体，则的熔点低于的原因为的相对分子质量小于，分子间作用力弱于，故答案为：二者均为分子晶体，组成与结构相似，的相对分子质量小于，分子间作用力弱于，故熔点低于；
（3）
的熔点为253K，沸点为376K，熔沸点较低，则其固体属于分子晶体；
（4）
氧的氢化物是水，常温为液体，熔点较低，为分子晶体；钠的氢化物为氢化钠，由Na+和H-，离子构成，为离子晶体；
（5）
上述方程式中的、、属于分子晶体；属于离子晶体；铜属于金属晶体。
22．(1)分子 共价键 金属键 阴离子 阳离子
(2)过渡状态
【解析】略
23．
【详解】(1)①氢氧根离子中O原子与H原子之间形成1对共用电子对，且带一个单位负电荷，故氢氧根离子电子式为：；
②羟基属于中性基团，氧原子与氢原子间形成1对共用电子对，其电子式为；
(2)④氟离子和镁离子通过离子键形成离子化合物氟化镁，MgF2的形成过程为；
⑤H2O为共价化合物，分子中存在两个H-O键，用电子式表示其形成过程为：。
24． 1s22s22p63s23p2 1s22s22p63s23p4 33.64 4 1 10 4 1 3
【分析】(1) NH4Cl是离子化合物，由NH4+、Cl-通过离子键构成，结合离子化合物的表示方法书写其电子式；
(2)根据Cl原子核外电子排布式确定其最外电子层所具有的轨道数目，结合每一轨道最多排布2个电子，确定与氯同一周期，有2个未成对电子的原子的电子排布式；
(3)根据NH4Cl与NaOH溶液反应时二者的物质的量的比是1：1，根据污水中NH4Cl含量为180 mg/L，计算c(NH4Cl)，结合n=c·V计算；
(4)根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平方程式。
【详解】(1) NH4Cl是离子化合物，由NH4+、Cl-通过离子键构成，其电子式为：；
(2)Cl原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p5，其最外电子层3p能级具有3个轨道，由于原子核外电子总是尽可能成单排列，而且自旋方向相同；同一个轨道最多可容纳2个电子则与氯同一周期，有2个未成对电子的原子的电子排布式分别为1s22s22p63s23p2，1s22s22p63s23p4，这两种元素分别是Si和S；
(3)污水中NH4Cl含量为180 mg/L，则c(NH4Cl)== mol/L，103 L该污水中中含有NH4Cl的物质的量为n(NH4Cl)= mol/L×103 L=3.364 mol，根据反应：NH4Cl+NaOH=NaCl+NH3↑+H2O，可知n(NaOH)=n(NH4Cl)=3.364 mol，由于NaOH溶液浓度为0.1 mol/L，则理论上需要NaOH 溶液的体积V(NaOH)==33.64 L；
(4)在反应：___Fe +___NO3- +___H+=___Fe2+ +___NH4+ +___H2O中，Fe元素化合价由0→+2价，升高2价，N元素化合价由NO3-→NH4+，降低8价，化合价升降最小公倍数是8，所以Fe、Fe2+系数是4，NO3-、NH4+系数是1，然后根据反应前后电荷守恒，可知H+的系数是10，最后根据原子守恒，可得H2O的系数是3；则配平后该反应方程式为：
4Fe+NO3-+10H+=4Fe2++NH4++3H2O，用单线桥法表示为：。
【点睛】本题考查了原子核外电子排布、物质的电子式表示、氧化还原反应方程式及物质的量在化学方程式计算的应用。掌握构造原理、离子化合物与共价化合物表示方法的区别及有电子转移的离子反应方程式配平原则是解题关键，物质反应时物质的量的比等于方程式中相应物质的化学计量数的比。