第三章 晶体结构与性质 单元测试 （含解析）2022-2023学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

第三章 晶体结构与性质 单元测试
2022-2023学年下学期高二化学人教版（2019）选择性必修2
一、单选题
1．下列各组物质的晶体中，化学键类型相同，晶体类型不同的是（　　）
A．NaCl、HCl B．CO2、SiO2 .
C．SO2、H2O D．NH4Cl 、CCl4
2．下列物质属于共价晶体的酸性氧化物是（　　）
A．干冰 B．石英 C．氧化钠 D．金刚石
3．下列有关分子晶体的说法中正确的是(　　)
A．分子内均存在共价键
B．分子间一定存在范德华力
C．分子间一定存在氢键
D．其结构一定不能由原子直接构成
4．下列物质既含离子键又含共价键的是（　　）
A．CaCl2 B．H2O2 C．MgF2 D．NH4Cl
5．下列物质含有离子键的是（　　）
A．HBr B．CO2 C．Na2O D．H2O
6．用相同浓度的和溶液进行实验：
下列说法错误的是（　　）
A．相同浓度的和溶液中，的浓度不同
B．提供空轨道，提供孤电子对，两者以配位键结合成
C．溶液2不显红色，说明与的结合力强于与的结合力
D．由对比实验可知，用溶液检验溶液中的比用KSCN溶液更好
7．下列有关说法错误的是（　　）
A．MgO的晶格能大于CaO
B．干冰和SiO2的晶体类型相同
C．如图上所示的晶胞的化学式为KZnF3
D．DNA双螺旋的两个螺旋链通过氢键相互结合
8．下列说法正确的是（　　）
A．氯气通入水中，有化学键的断裂与形成
B．HF、HCl、HBr、HI 的分子间作用力依次增大
C．CH4和Cl2两种分子中，每个原子的最外层都具有8电子稳定结构
D．某晶体固态时不导电，水溶液能导电，说明该晶体是离子晶体
9．X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素，其中X、W同主族，X原子的最外层电子数是次外层的3倍，Y的最高价氧化物对应水化物的碱性在短周期中最强，Z单质是人类将太阳能转变为电能的常用材料。下列说法正确的是（　　）
A．原子半径：XB．X 与Y形成的化合物中只含离子键
C．简单氢化物的热稳定性：W＞Z
D．ZX2能与碱反应，但不能与任何酸反应
10．N2的结构可以表示为 ，CO的结构可以表示为 ，其中椭圆框表示π键，下列说法不正确的是(　　)
A．N2分子与CO分子中都含有三键
B．N2分子与CO分子中π键并不完全相同
C．N2分子与CO分子互为等电子体
D．N2分子与CO分子的化学性质相同
11．下列选项中物质类别和所含化学键类型均正确的是（　　）
　 A B C D
离子化合物 HNO3 NH4Cl NaOH Na2O2
共价化合物 CO2 MgCl2 H2O NH3
所含化学键类型 前者有离子键 后者有共价键 两者均含有离子键 两者均含有共价键 前者只有离子键 后者只有共价键
A．A B．B C．C D．D
12．三聚氰胺()是一种有机合成剂和分析剂，结构中含大π键。下列说法错误的是
A．晶体类型为分了晶体
B．1 mol该分子中存在15 mol σ键
C．分子中所有化学键均为极性键
D．六元环上的N原子提供孤对电子形成大π键
13．科学家在20℃时，将水置于足够强的电场中，水分子瞬间凝固成“暖冰”，对“暖冰”与其它物质比较正确的是(　　)
A．与Na2O晶体类型相同 B．与SiO2晶体类型相同
C．与 H2S化学键类型不相同 D．与普通的冰化学性质相同
14．科学家在 20℃时，将水置于足够强的电场中，水分子瞬间凝固成“暖冰”。对“暖冰”与其它物质比较正确的是（　　）
A．与Na2O 晶体类型相同 B．与 化学键类型相同
C．与CO2 分子构型相同 D．与 CH4 分子极性相同
15．下列说法正确的是(　　)
A．碘晶体受热变成蒸汽，吸收的热量用于克服碘原子间的作用力
B．金刚石、富勒烯、干冰都是由共价键形成的原子晶体
C．HCl溶于水后，化学键被破坏，形成水合离子
D．CH4、PCl3分子中各原子均达到8电子稳定结构
16． 在一定条件下可制得硬度、熔点都很高的氮化铝晶体，其晶体结构如图所示。下列说法错误的（　　）
A．1个氮化铝晶胞中含有2个铝原子
B．氮化铝可用于制造切割金属的刀具
C．氮化铝属于离子晶体
D．氮化铝晶体中 的配位数为4
二、综合题
17．硬铝(主要成分为Al、Cu、Mg、M、Si)主要用于生产各种构件和铆钉，在造船和建筑等行业也有广泛的应用。回答下列问题。
（1）处于基态的Al原子和Mg原子，下列参数中Al原子较大的是____(填标号)。
A．未成对电子数 B．第一电离能 C．原子半径
（2）硅元素很难形成含多重键的化合物，最近我国科学家在合成的二硅炔镁盐中探测到有“Si=Si”键的存在。硅元素难以形成“Si=Si”键的原因是　 　。
（3）是一种重要的配合物，的配位数为　 　，提供孤电子对的原子为　 　，分子中碳原子的杂化类型为　 　，中三种元素的电负性由大到小的顺序为　 　。
（4）氧化镁晶胞属于立方形晶胞，其晶胞参数为anm。晶胞中每个周围紧邻且距离相等的共有　 　个，其最近距离为　 　nm。设阿伏加德罗常数的值为，则氧化镁晶体的密度为　 　(列出计算表达式)。
18．过渡元素Ti、Mn、Fe、Cu等可与C、H、O形成多种化合物。请回答下列问题：
（1）根据元素原子的外围电子排布的特征，可将元素周期表分成五个区域，其中Mn属于　 　区。某一次性电池负极材料是Zn，正极材料是Mn的一种常见氧化物，放电后生成MnOOH，电解质是KOH。该电池的正极反应式为　 　。
（2）Ti(BH4)2是一种过渡元素硼氢化物储氢材料。基态Ti2＋中电子占据的最高能层符号为　 　，该能层具有的原子轨道数为　 　。BH4－的立体构型是　 　。
（3）单质Cu的晶体类型为　 　，晶体中组成微粒通过　 　作用形成面心立方密堆积，其中Cu原子的配位数为　 　。在Cu的催化作用下，乙醇可被空气中氧气氧化为乙醛，乙醛分子中碳原子的杂化方式是　 　，乙醛分子中∠HCO的键角　 　乙醇分子中∠HCO的键角(填“大于”、“等于”或“小于”)。
（4）单质铁有δ、γ、α三种同素异形体，三种晶胞中Fe原子的配位数之比为　 　，δ、γ、α三种晶胞的边长之比为　 　。
19．X、Y、Z、W、R是原子序数依次增大的前四周期元素，这五种元素的相关信息如下：
元素 相关信息
X 其中一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代
Y 原子核外电子有7种不同的运动状态
Z 地壳中含量最高的元素
W 价电子排布式为(n＋1)sn(n＋1)pn＋2
R 基态原子最外能层只有一个电子，其他能层均已充满电子
（1）基态R原子的电子排布式为　 　。
（2）Y2分子中σ键和π键的数目比为　 　。
（3）X、Y、Z三种元素的第一电离能由小到大的顺序为　 　(用元素符号表示)，元素Y的简单气态氢化物的沸点比元素X的简单气态氢化物沸点高的主要原因是　 　。
（4）元素Z、W组成的微粒WZ42-的空间构型是　 　，其中W原子的杂化轨道类型为　 　。
（5）已知Z、R能形成一种化合物，其晶胞结构如图所示，该化合物的化学式为　 　；若相邻的Z原子和R原子间的距离为acm，设阿伏加德常数的值为NA，则该晶体的密度为　 　g·cm－3(用含a、NA的代数式表示)。
20．非金属元素及其化合物在生产、生活和科研中应用广泛。回答下列问题：
（1）As4S4俗称雄黄，其中基态砷原子外围电子排布式为　 　。
（2）HOCH2CN分子中含有的σ键与π键数目之比为　 　，该化合物中处于同周期的元素中第一电离能由大到小的顺序为：　 　
（3）三硝基胺N(NO2)3(其结构为)是一种新型的火箭燃料，因硝基吸电子能力强，中心N原子上无孤电子对，则中心N原子的杂化方式为　 　，并且与三个硝基中的N构成　 　形。
（4）甘氨酸(H2NCH2COOH)是最简单的一种氨基酸，其相对分子质量为75，而戊烷相对分子质量为72，与甘氨酸相差不大，但甘氨酸易溶解于水，戊烷却难溶解于水，出现这种差异的原因是　 　。
（5）NH3易与Cu2+形成[Cu(NH3)4]2+配离子，在该配离子中H-N-H键角比NH3分子中H-N-H键角大的原因是　 　。[Cu(NH3)4]2+中2个NH3被2个H2O取代，得到两种结构的配离子，则[Cu(NH3)4]2+的空间构型是　 　。
（6）某立方磷青铜晶体的晶胞结构如图所示。
①原子分数坐标可表示晶胞内部各原子的相对位置，图中各原子分数坐标：A为(0，0，0)，B为(1，1，0)，C为(0，1，1)，则D原子的分数坐标为　 　。
②若晶体密度为ρg/cm-3，最近的Cu原子核间距为　 　pm(用含ρ、NA的代数式表示)。
三、推断题
21．氧族元素是元素周期表中第VIA族元素，包含氧(O)、硫(S)、硒(Se)、碲(Te)、钋(Po)五种元素，它们及其化合物在生产、生活中有着广泛的应用。请回答下列问题：
（1）基态原子的核外电子排布式为　 　。
（2）H2O、H2S、H2Se、H2Te的沸点由高到低的顺序为　 　，原因是　 　。
（3）SO与SO相比，键角较小的是　 　(填离子符号)，原因是　 　。
（4）依布硒是一种有机硒化物，具有良好的抗炎活性，其结构简式为。依布硒分子中、C原子的杂化类型分别为　 　、　 　。
（5）国家速滑馆又称为“冰丝带”，所用的碲化镉(CdTe)“发电玻璃”被誉为“挂在墙上的油田”。碲化镉立方晶胞结构如图。
①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，称作原子的分数坐标。已知晶胞中A、B原子的分数坐标分别为A(0，0，0)、B(，，)，则C点原子的分数坐标为　 　。
②碲化镉晶体的密度为ρg cm-3，设NA为阿伏加德罗常数的值，则其晶胞边长为a=　 　。
22．A、B、C、D是原子序数依次递增的前四周期元素，A元素的正化合价与负化合价的代数和为零；B元素原子的价电子结构为nsnnpn；C元素基态原子s能级的电子总数比p能级的电子总数多1；D元素原子的M能层全满，最外层只有一个电子。请回答：
（1）A 元素的单质为A2，不能形成A3或A4，这体现了共价键的　 　性；B元素单质的一种空间网状结构的晶体熔点>3550℃，该单质的晶体类型属于　 　；基态D原子共有　 　种不同运动状态的电子。
（2）A与C形成的最简单分子的中心原子杂化方式是　 　，该分子与D2+、H2O以2：1：2的配比结合形成的配离子是　 　(填化学式)，此配离子中的两种配体的不同之处为　 　(填标号)。
①中心原子的价层电子对数 ②中心原子的孤电子对的对数 ③中心原子的化学键类型 ④VSEPR模型
（3）1molBC-中含有的π键数目为　 　；写出与BC-互为等电子体的分子和离子各一种　 　、　 　。
（4）D2+的硫酸盐晶体的熔点比D2+的硝酸盐晶体的熔点高，其原 因是　 　。
（5）D3C 具有良好的电学和光学性能，其晶体的晶胞结构如图所示，D+和C3—半径分别为apm、bpm，D+和C3—都是紧密接触的刚性小球，则C3—的配位数为　 　，晶体的密度为　 　g·cm-3。
答案解析部分
1．B
A. NaCl中只有离子键、属于离子晶体，HCl分子内只有共价键、属于分子晶体，化学键类型和晶体类型都不同，A不符合题意；
B. CO2、SiO2内存在的化学键均只有共价键，干冰是分子晶体，二氧化硅是原子晶体，B符合题意；.
C. SO2、H2O内存在的化学键均只有共价键，构成的都是分子晶体，C不符合题意；.
D. NH4Cl中有离子键和共价键、属于离子晶体，CCl4分子内只有共价键、属于分子晶体，化学键类型和晶体类型都不同，D不符合题意；
故答案为：B。
B、都为极性共价键，但二氧化碳是分子型，二氧化硅为原子型晶体
2．B
A．干冰是固体CO2，属于分子晶体的酸性氧化物，A不符合题意；
B．石英是固体SiO2，属于共价晶体的酸性氧化物，B符合题意；
C．氧化钠属于离子晶体的碱性氧化物，C不符合题意；
D．金刚石为碳单质，属于共价晶体的单质，D不符合题意；
故答案为：B。
由原子构成的晶体为共价晶体，酸性氧化物是指能够与碱反应只生成盐和水的氧化物。
3．B
稀有气体分子组成的晶体中，不存在任何化学键，单原子分子间通过范德华力结合，故A、D项不符合题意。分子间作用力包括范德华力和氢键，范德华力存在于所有的分子晶体中，而氢键只存在于某些满足氢键形成条件的晶体内，故B项符合题意，C项不符合题意。
分子晶体构成的基本微粒为分子，分子间存在范德华力，也包括氢键，分子间作用比共价键弱，分子晶体构成微粒如为单原子分子，则分子内不存在共价键。
4．D
CaCl2只含有离子键，无共价键，A错误；
H2O2为共价化合物，只含有共价键，无离子键，B错误；
MgF2只含有离子键、无共价键，C错误；
NH4Cl中铵根离子中氮原子与氢原子间存在共价键，铵根离子和氯离子间为离子键，D正确；正确选项D。
离子键：一般有金属元素和非金属元素组成，但铵盐除外
共价键：一般由非金属与非金属元素构成
5．C
A．HBr只存在H、Br之间的共价键，不含离子键，A不合题意；
B．CO2只存在C、O之间的共价键，不含离子键，B不合题意；
C．Na2O 只存在Na+、O2-之间的离子键，C符合题意；
D．H2O只存在H、O之间的共价键，不含离子键，D不合题意；
故答案为：C。
常见离子化合物有：强碱、大多数盐、活泼金属氧化物以及铵盐
6．D
A． 溶液1显红色而溶液2不显红色说明相同浓度的和溶液中的浓度不同，故A不符合题意；
B． Fe的核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2，Fe3+是失去4s上的电子和3d上的一个电子得到的，其存在空轨道，CN-的电子式为，碳原子提供孤电子对，两者以配位键结合成，故B不符合题意；
C． 溶液2不显红色，说明[Fe(CN)6]3-不会转化为Fe(SCN)3，说明与的结合力强于与的结合力，故C不符合题意；
D． FeCl3溶液为棕黄色，K3[Fe(CN)6]溶液为黄色，若用KCN检验FeCl3溶液现象不明显，因此用KCN溶液检验FeCl3溶液中的Fe3+不如用KSCN溶液好，故D符合题意；
故答案为：D。
A.溶液1显红色而溶液2不显红色说明相同浓度的和溶液中的浓度不同；
B. 中 为中心离子，提供空轨道， 是配体，提供孤电子对；
C.溶液2不显红色，说明[Fe(CN)6]3-不会转化为Fe(SCN)3，则说明与的结合力强于与的结合力。
7．B
A．离子晶体中，离子键越强，晶格能越大，氧化镁和氧化钙都是离子晶体，镁离子的离子半径小于钙离子，则氧化镁中的离子键强于氧化钙，氧化镁的晶格能大于氧化钙，故A不符合题意；
B．干冰是分子晶体，二氧化硅是原子晶体，两者的晶体类型不同，故B符合题意；
C．由晶胞结构可知，晶胞中位于体心的钾离子的个数为1，位于顶点的锌离子的个数为8× =1，位于棱上的氟离子个数为12× =3，则晶胞的化学式为KZnF3，故C不符合题意；
D．DNA双螺旋的两个螺旋链是通过氢键相互结合的，故D不符合题意；
故答案为：B。
A.离子晶体的晶格能与半径和所带 电荷有关，半径越小晶格能越大
B.干冰是由分子构成，而二氧化硅形成的是共价键，属于原子晶体
C.根据占位即可计算出原子个数和化学式
D.氢键促进了DNA的双螺旋结构形成
8．A
A．氯气通入水中，反应生成HCl、HClO，发生化学变化，有化学键的断裂与形成，故A符合题意；
B．HCl、HBr、HI结构相似，分子间的作用力随相对分子质量增大，依次增大，而HF分子间有氢键，分子间作用力比HCl、HBr、HI 都大，故B不符合题意；
C．CH4和Cl2两种分子中，C、Cl原子的最外层具有8电子稳定结构，但H原子的最外层只有2电子稳定结构，故C不符合题意；
D．某晶体固态不导电水溶液能导电，可能为分子晶体如硫酸、干冰等，故D不符合题意；
故答案为：A。
A．氯气与水发生反应；
B．HF分析间有氢键；
C．H原子最外层只有2个电子；
D．有的分子晶体溶于水也会导电；
9．C
A．根据层多径大，同电子层结构核多径小原则，原子半径：X(O)B．X与Y形成的化合物过氧化钠含离子键和共价键，故B不符合题意；
C．同周期非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，因此简单氢化物的热稳定性：W(H2S) >Z(SiH4)，故C符合题意；
D．ZX2(SiO2)能与碱反应，能与HF反应，不能与其它酸反应，故D不符合题意；
故答案为：C。
A．根据层多径大，同电子层结构核多径小原则；
B．过氧化物含离子键和共价键；
C．同周期非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强；
D．SiO2能与HF反应；
10．D
A项、根据图象知，氮气和CO都含有两个π键和一个σ键，N2分子与CO分子中都含有三键，故A不符合题意；
B项、氮气中π键由每个N原子各提供一个电子形成，而CO分子中其中一个π键由O原子提供1对电子形成属于配位键，故B不符合题意；
C项、N2分子与CO分子中原子总数相同、价电子总数也相同，二者互为等电子体，故C不符合题意；
D项、N2分子在空气中不燃烧，CO分子在空气中燃烧，所以两种分子的化学性质不相同，故D符合题意。
故答案为：D。
由题意可知N2分子中N原子之间、CO分子中
C、O原子之间均通过2个π键，一个σ键，即三键结合，其中，CO分子中1个π键由O原子单方面提供孤电子对，C原子提供空轨道通过配位键形成。
11．C
A．硝酸只含共价键，属于共价化合物，故A不符合题意；
B．氯化镁只含有离子键，属于离子化合物，故B不符合题意；
C．NaOH含有钠离子和氢氧根形成的离子键，属于离子化合物，同时含有氧原子和氢原子形成的共价键；H2O只含氧原子和氢原子形成的共价键，属于共价化合物，故C符合题意；
D．Na2O2除了含离子键外，还含有氧原子和氧原子之间形成的共价键，故D不符合题意；
故答案为：C。
离子化合物一般是由金属元素和非金属元素通过得失电子形成，一定含有离子键，可能含有共价键，共价化合物一般是由非金属元素通过共用电子对形成的，一定含有共价键，不含离子键
12．D
A．三聚氰胺中原子间的化学键只有共价键，其晶体的构成粒子为分子，晶体类型为分子晶体，A项不符合题意；
B.1个三聚氰胺分子中含6个N—Hσ键、9个碳氮σ键，1个三聚氰胺分子中15个σ键，1mol该分子中存在15molσ键，B项不符合题意；
C．该分子中存在N—H极性键和碳氮极性键，所有化学键均为极性键，C项不符合题意；
D．N原子的价电子排布式为2s22p3，该分子中—NH2中N原子采取sp3杂化，六元环上的N原子采取sp2杂化，六元环上的每个N原子通过2个杂化轨道与2个碳原子形成碳氮σ键、每个N上剩余的1个杂化轨道容纳1对孤电子对，六元环上的N原子未参与杂化的p轨道上的1个电子形成大π键，孤电子对不形成大π键，D项符合题意；
故答案为：D。
A．晶体的构成粒子为分子；
B.1个三聚氰胺分子中含6个N—Hσ键、9个碳氮σ键，1个三聚氰胺分子中15个σ键；
C．同种原子之间的共价键为非极性键；不同种原子之间的共价键为极性键；
D．六元环上的N原子未参与杂化的p轨道上的1个电子形成大π键，孤电子对不形成大π键。
13．D
A．根据题意：在电场作用下，水分子瞬间凝固成“暖冰”，水分子间更易形成氢键，不存在离子键，不是离子晶体，而Na2O晶体属于离子晶体，A不符合题意；
B．“暖冰”是由水分子构成，是分子晶体，SiO2晶体是原子晶体，两者晶体类型不同，B不符合题意；
C．水分子中含有O－H键，是极性键；而H2S中的H－S键也是极性键，两者的化学键类型相同，C不符合题意；
D．“暖冰”是由水分子构成的，和普通冰相同；组成的物质没有变，其化学性质相同，D符合题意；
故答案为：D。
暖冰”仍然是H2O，属于分子晶体，含有极性共价键，与普通冰化学性质完全相同
14．B
A．“暖冰”中H2O分子为分子晶体，Na2O是离子晶体，两者晶体类型不同，A选项不符合题意；
B．“暖冰”中H2O分子中H原子和O原子之间形成极性共价键，SiO2中Si原子和O原子形成极性共价键，两者化学键类型相同，B选项符合题意；
C．“暖冰”中H2O分子中O原子的价电子对数为 ，有两对孤电子对，其分子构型为V形，CO2中C原子的价电子对数为 ，没有孤电子对，分子构型为直线形，两者分子构型不同，C选项不符合题意；
D．“暖冰”中H2O分子中O原子的价电子对数为 ，有两对孤电子对，而CH4分子中C原子的价电子对数为 ，不存在孤电子对，两者分子极性不同，D选项不符合题意；
故答案为：B。
根据题干信息，将水置于足够强的电场中，水分子瞬间凝固成“暖冰”，该过程时物理变化，分子没有发生改变，“暖冰”还是水分子，据此分析解答。
15．C
A.碘是由碘分子构成的，因此碘晶体受热变为蒸汽时，破坏分子间作用力，A不符合题意；
B.干冰是固态的CO2，属于分子晶体，不是原子晶体，B不符合题意；
C.HCl溶于水后形成H+和Cl-，共价键被破坏，C符合题意；
D.CH4中氢原子不可能形成8电子稳定结构，D不符合题意；
故答案为：C
A.碘是由分子构成的；
B.干冰是固态CO2，属于分子晶体；
C.HCl溶于水后形成H+和Cl-；
D.氢原子无法形成8电子稳定结构；
16．C
A.由图示可知，铝原子位于晶胞的顶点和体心，故1个氮化铝晶胞中含有 个铝原子，A不符合题意；
B.氮化铝晶体硬度、熔点都很高，故可用于制造切割金属的刀具，B不符合题意；
C.氮化铝属于原子晶体，C符合题意；
D.由图示可知，铝原子周围有4个氮原子，故 的配位数为4，D不符合题意；
故答案为：C。
根据氮化铝的晶体结构，计算出晶胞中氮原子和铝原子的个数之比，硬度大，可以制作刀具，氮原子和铝原子之间形成共价键，硬度大和熔点高确定其为原子晶体，根据成键规律，知道铝原子的配位原子数为4
17．（1）A
（2）硅的原子半径较大，难以通过“肩并肩”的方式形成键
（3）6；N(或氮)；sp、；N>C>H
（4）12；；
（1）A．处于基态的Al原子电子排布式：[Ne]3s23p1，处于基态的Mg原子电子排布式：[Ne]3s2，所以未成对电子Al多，A正确；
B．位于同一周期的Mg和Al，由于Mg的电子排布是全充满的，比较稳定，所以第一电离能Mg大于Al，B不正确；
C．位于同一周期的Mg和Al，从左到右，原子半径依次减小，故Mg大于Al，C不正确；
故答案为：A。
（2）硅的原子半径较大，p轨道难以相互重叠形成π键，即难以通过“肩并肩”的方式形成键，所以硅元素难以形成“Si=Si”键。
（3）[ Mn(CO)5( CH3CN)]Br中，[ Mn(CO)5( CH3CN)]+中配体有6个，所以Mn原子的配位数为6；CH3CN与Mn原子配位时，C无孤电子对，所以提供孤电子对的是N原子；CH3CN中甲基的C原子采取sp3杂化，-CN的C原子采取sp杂化；同周期元素中，从左到右电负性增强，所以CH3CN中C、H、N元素的电负性由大到小的顺序为N>C>H。
（4）晶胞中Mg2+位于面心，所以每个Mg2+周围紧邻且距离相等的Mg2+共有12个；由于晶胞参数为anm，所以其最近距离=；晶胞中的个数=，的个数=，所以一个晶胞的质量，，氧化镁晶体的密度g cm 3。
（1）A、未成对电子可以结合各自的电子式判断；
B、同一周期第一电离能从左到右递减；
C、同一周期从左到右半径减小；
（2） 硅的原子半径较大，难以通过“肩并肩”的方式形成键 ；
（3）配位数根据中括号内部锰离子意外的分子判断；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）晶胞题目的判断要结合周围其他晶胞中镁离子的位置进行计算。
18．（1）d；MnO2+e-+H2O=MnOOH+OH-
（2）M；9；正四面体型
（3）金属晶体；金属键；12；sp2、sp3；大于
（4）4∶6∶3； ∶ ∶1
（1）Mn为第ⅤⅢ族元素, 核外电子排布1s22S22p63s23p63d54s2，最后填充电子为d电子,则位于d区；正极材料为二氧化锰，得电子，发生还原反应，生成MnOOH，该电池的正极反应式为MnO2+e-+H2O=MnOOH+OH-；正确答案：d；MnO2+e-+H2O=MnOOH+OH-。(2)钛原子核电荷数为22，核外电子排布1s22S22p63s23p63d24s2，基态Ti2＋价电子排布式为3d2，最高能层为M层；该能层下含有1个3s轨道、3个3p轨道和5个3d轨道,共有9个原子轨道；。BH4－中B原子价层电子对4+1/2(3+1-4×1)=4,且没有孤电子对,属于sp3杂化，为正四面体型；正确答案：M；9；正四面体型。(3) Cu属于金属，因此单质Cu为金属晶体；晶体中铜离子和自由电子之间通过金属键作用成面心立方密堆积，每个晶胞中铜原子个数8×1/8+6×1/2=4，在铜的晶胞中,顶点上的铜原子被8个晶胞占有,每个晶胞中与一个顶点上铜原子距离最近的铜原子数是3,每个面上的铜原子被2个晶胞占有,所以其配位数是3×8×1/2=12，所以Cu原子的配位数为12；乙醛分子中甲基上碳原子含有4个σ键,醛基上的碳原子含有3个σ键,所以甲基中的碳原子采用 sp3杂化；醛基中的碳原子采用 sp2杂化；醛基中碳原子采用sp2杂化、乙醇中含有醇羟基的碳原子采用sp3 杂化,导致乙醛分子中∠HCO的键角大于乙醇分子中的∠HCO的键角；正确答案：金属晶体；金属键；12；sp2、sp3 ； 大于。(4)δ-Fe为体心立方密堆积，配位数为8；γ-Fe为面心立方密堆积，配位数为12；α-Fe为简单立方堆积，配位数为6；则δ、γ、α三种晶胞中铁原子的配位数之比为：8:12:6=4∶6∶3；设原子半径为r, δ中体对角线为4r,若设棱长为x,则x2+( x)2=(4r)2,计算得出x=4r/ ；γ中面对角线为4r,若设棱长为y,则y2+y2=(4r)2,计算得出y=2 r；α中棱长为2r；则三种晶胞中棱长之比为： 4r/ : 2 r: 2r = ∶ ∶1；正确答案：4∶6∶3； ∶ ∶1。
（1）周期表中的元素按原子的最后一个电子填充的能级将周期表划分为5个区：s区、p区、d区、ds区、f区。 Mn 核外电子排布1s22S22p63s23p63d54s2，最后填充电子为d电子,则位于d区。
（2）原子失电子从最外层开始失去。M能层包括3s、3p、3d能级，而s能级有一个轨道、p能级有3个轨道、d能级有5个轨道。 BH4－的立体构型简单的判断方法是它有4个配原子，只有正四面体满足。
（3）有机物中C的杂化方式，单键C为sp3杂化，双键C为sp2杂化，三键C为sp杂化。
（4）体心立方的配位数为8，面心立方的配位数为12，简单立方的配位数为6.
19．（1）[Ar]3d104s1(或1s22s22p63s23p63d104s1)
（2）1∶2
（3）C＜O＜N；氨分子间存在氢键，而甲烷分子间只有范德华力
（4）正四面体；sp3
（5）Cu2O；
（1）R元素的基态原子最外能层只有一个电子，其它能层均已充满，基态R原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，故答案为：1s22s22p63s23p63d104s1。（2）N2分子结构式为N≡N，σ键和π键的数目比为1：2，故答案为：1：2。（3）C、O、N元素都是第二周期非金属元素，同一周期元素自左而右第一电离能呈增大趋势，但N元素原子2p能级是半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，故第一电离能：C（1）表示原子核外电子排布的图式之一。有七个电子层，分别用1、2、3、4、5、6、7等数字表示K、L、M、N、O、P、Q等电子层，用s、p、d、f等符号分别表示各电子亚层，并在这些符号右上角用数字表示各亚层上电子的数目；
（2）氮气中含有1个σ键和2个π键；
（3）同周期元素从左到右第一电离能呈现增大的趋势，但是第IIA族和第VA族出现异常；
（4）磷酸根离子价层电子数为4且没有孤电子对，所以其空间构型是正四面体；
（5）根据均摊法计算出晶胞中原子的个数就可以得出化学式；晶胞的密度等于原子的个数与体积的比值。
20．（1）4s24p3
（2）3：1；N>O>C
（3）sp2；(平面)三角
（4）甘氨酸分子与水分子之间存在氢键，而戊烷与水分子不能形成氢键
（5）由于NH3分子中存在1对孤电子对，形成络离子后则不存在孤电子对转化为成键电子对，而孤电子对成键电子对的排斥作用>成键电子对对成键电子对的排斥作用；正四边形
（6）(，1，)；××1010pm
（1）As为第33号元素，位于第四周期ⅤA，基态砷原子外围电子排布式为：4s24p3；
（2）HOCH2CN分子中σ键为 6个、π键数为2，σ键与π键数目之比为 3：1；N原子价电子排布是半充满状态，在同一周期第一电离能会变大，该物质中处于同周期的元素的第一电离能由大到小的顺序为N>O>C；
（3）三硝基胺()中心氮原子形成3条σ键，且无孤电子对，即价层电子对数为3，故中心N原子的杂化方式为sp2杂化；并且与三个硝基中的N构成平面三角形；
（4）甘氨酸易溶解于水，戊烷却难溶解于水甘氨酸分子与水分子之间存在氢键，而戊烷与水分子不能形成氢键；
（5）H-N-H键角比NH3分子中H-N-H键角大的原因是由于NH3分子中存在1对孤电子对，形成络离子后则不存在孤电子对转化为成键电子对，而孤电子对成键电子对的排斥作用>成键电子对对成键电子对的排斥作用；[Cu(NH3)4]2+中2个NH3被2个H2O取代，得到两种结构的配离子，[Cu(NH3)4]2+的空间构型是正四边形；
（6）①根据图中各原子分数坐标：A为(0，0，0)，B 为(1，1，0)，C为(0，1，1)，且D原子位于面心处，则D 原子的分数坐标为(，1，)；
②依据晶胞结构可知晶胞中含有1个P，Cu原子个数是6×=3，Sn 原子个数是8×=1，若晶体密度ρg/cm-3，晶胞棱长为： ，最近的Cu原子核间距为面对角线的一半，即为：××1010pm。
（1）As为33号元素，其价电子排布式为4s24p3；
（2）单键均为σ键，双键含有1个σ键和1个π键，三键中含有1个σ键和2个π键；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；
（3）三硝基胺中心N原子形成3个σ键，不含孤电子对；
（4）与水分子间形成氢键，能增大物质在水中的溶解度；
（5）孤电子对间排斥力＞孤电子对和成键电子对之间的排斥力＞成键电子对之间的排斥力，孤电子对越多键角越小；
（6）①D原子位于面心处；
②根据均摊法和计算。
21．（1）[Ar]3d104s24p4或1s22s22p63s23p63d104s24p4
（2）H2O>H2Te>H2Se>H2S；H2O分子间存在氢键，沸点最高，而H2S、H2Se、H2Te的组成结构相似，相对分子质量越大，沸点越高
（3）SO；SO孤电子对与成键电子对之间的排斥力大于SO成键电子对之间的排斥力，导致SO的键角更小
（4）sp3；sp2
（5）(，，)；cm
（1）基态 Se 原子的核外电子排布式为：[Ar]3d104s24p4或1s22s22p63s23p63d104s24p4；
（2）因为H2O分子间存在氢键，沸点最高，而H2S、H2Se、H2Te的组成结构相似，相对分子质量越大，沸点越高，故答案为：H2O>H2Te>H2Se>H2S；
（3）因为亚硫酸根离子中 孤电子对与成键电子对之间的排斥力大于硫酸根离子成键电子对之间的排斥力，导致亚硫酸根离子的键角更小，故答案填：；
（4）由结构简式可知，依布硒分子中 Se 形成了两个键，故杂化方式为sp3，C原子分子中的6个碳原子皆采取sp2杂形成三条杂化轨道，其中一条杂化轨道与其它原子结合形成σ键，另外两条杂化轨道和相邻的两个碳原子结合形成两个σ键，故依布硒分子中 Se 、C原子的杂化类型分别为sp3，sp2；
（5）①已知晶胞中A、B原子的分数坐标分别为A(0，0，0)、B(，，)，又由碲化镉立方晶胞结构可知，C点原子的分数坐标为(，，)；
②碲化镉晶体的密度为ρg cm-3，设NA为阿伏加德罗常数的值，则其晶胞边长为a=cm。
（1）依据构造原理分析；
（2）分子间存在氢键，沸点较高；组成结构相似，相对分子质量越大，沸点越高；
（3）依据孤对电子之间排斥作用＞孤对电子与成键电子对之间排斥＞成键电子对之间排斥分析；
（4）核外电子排布有多少个轨道，电子就有多少种空间运动状态；利用洪特规则分析；
依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，由价层电子对数确定杂化类型；
（5）根据晶胞结构及晶胞的均摊法计算。
22．（1）饱和；原子晶体或共价晶体；29
（2）sp3；[Cu(H2O)2(NH3)2]2+；②
（3）2NA；CO或N2；C22-
（4）硫酸铜的晶格能比硝酸制的晶格能高
（5）6；(103×1030)/(4NA (a+b)3)或(206×1030)/(8NA (a+b)3)
(1)H元素的单质为H2，不能形成H3或H4，这体现了共价键的饱和性；原子晶体熔点高，C元素单质的一种空间网状结构的晶体熔点>3550℃，该单质的晶体类型属于原子晶体；原子核外有几个电子就有几种运动状态，基态铜原子核外有29个电子，所以有29种不同运动状态的电子。
(2)H与N形成的最简单分子是NH3，N原子的价电子对数是 ，所以N原子杂化方式是sp3，NH3与Cu2+、H2O以2：1：2的配比结合形成的配离子是[Cu(H2O)2(NH3)2]2+，[Cu(H2O)2(NH3)2]2+中NH3分子、H2O分子中心原子的价层电子对数都是4，故①相同； NH3分子中心原子的孤电子对的对数是1，H2O分子中心原子的孤电子对的对数是2，故②不同；NH3分子、H2O分子的中心原子的化学键都是共价键，故③相同； ④VSEPR模型都有4个电子对，故④相同；
(3) CN-中含有碳氮三键，1molBC-中含有的π键数目为2NA；等电子体是原子数、价电子数相同的分子或离子， 与CN-互为等电子体的分子和离子有CO、 C22-。
(4)离子晶体的熔点与晶格能有关，晶格能越大熔点越高，硫酸铜的晶格能比硝酸铜的晶格能高，硫酸铜的熔点比硝酸铜晶体的熔点高。
(5)根据晶胞图，离N3-最近的Cu+有6个，所以N3-的配位数为6；根据均摊原则，每个晶胞含有Cu+数 ，每个晶胞含有N3-数 ，所以晶胞的摩尔质量是206g/mol，晶胞的体积是 ，晶体的密度为(206×1030)/(8NA (a+b)3)g·cm-3。
（3）根据等电子体的概念判断与CN-互为等电子体的分子和离子；
（5）根据均摊法计算晶体的分子式，然后计算晶体的密度即可