第二章 分子结构与性质 测试题（含解析） 高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

第二章 分子结构与性质 测试题
一、选择题
1．下列排序不正确的是
A．熔点：
B．酸性：
C．键角：
D．分子的极性：
2．前20号元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且处于四个不同的周期和四个不同的主族。A为Y元素组成的单质；甲、乙、丙、丁、戊为上述四种元素中的两种或三种元素组成的化合物；常温下乙为液体。下列说法正确的是
A．简单离子半径：Z>Y
B．电负性：X>Y>W>Z
C．乙的热稳定性在其同主族元素最简单氢化物中最高，是因为乙分子之间能形成氢键
D．丁和戊中阴、阳离子的个数比均为1：2
3．乙醇是一种常用燃料，其结构简式为CH3CH2OH，固体乙醇中不存在的作用力是
A．共价键 B．离子键 C．分子间作用力 D．氢键
4．下列“劳动小妙招”及其涉及的原理均正确的是
劳动小妙招 原理
A 加“洁厕灵”增强“84消毒液”消毒效果 使次氯酸浓度增大
B 用风油精拭去门上的胶印 风油精与胶水发生化学反应
C 用白醋去除铁栏杆上的锈迹 乙酸可与铁锈反应
D 在热水中加入含酶洗衣粉洗涤毛衣 升温和加酶可增强去污效果
A．A B．B C．C D．D
5．下列说法正确的是
A．和分子中所有原子的最外层电子都满足8电子稳定结构
B．由于甲基(-CH3)的推电子效应，HCOOH的大于的
C．易溶于可以用“相似相溶”原理解释
D．分子中无手性碳原子
6．下列各组物质中，属于由极性键构成的极性分子的是
A．NH3和H2S B．CH4和Br2 C．BF3和CO2 D．BeCl2和HCl
7．将有机工业副产品氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。德国研究发以MnCl2 为催化剂的催化氧化法：4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)。下列有关说法正确的是
A．HCl的电子式：
B．中子数为20的氯原子：Cl
C．H2O中O原子杂化类型：sp3
D．Mn2＋基态价层电子排布式：3d34s2
8．一种药物的分子结构如图所示，其中X、Y、Z、W、M是原子序数依次增大的短周期主族元素，M的原子序数为W的两倍。下列说法中错误的是
A．YM2的键角为180°
B．X、Z、W只能形成分子晶体
C．第一电离能：Z＞W＞X＞Y
D．Y、Z、W分别与X形成的最简单化合物中，W所形成的化合物的沸点最高
9．最近，中国科学家研究发现了以Cu-Zn-Zr三元氧化物为催化剂时，加氢制取甲醇的反应机理(如图所示)。下列叙述错误的是
A．是氧化剂
B．反应过程中既有非极性键断裂，又有非极性键形成
C．该反应的大规模应用有利于实现“碳中和”
D．催化剂能提高主产物的选择性，降低副反应的发生
10．W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，且原子序数总和为25，Y是地壳中含量最多的元素，由这四种元素形成的某化合物结构如图所示。下列叙述不正确的是
A．W和Z可以组成离子化合物
B．化合物具有强氧化性，可杀菌消毒
C．X的最高价氧化物的水化物分子式为
D．该化合物中的共价键有极性键和非极性键，都是键
11．设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．溶于水完全水解生成胶粒数为
B．月球表面的氦含有质子数为2
C．46g乙醇中所含共价键的数目为7
D．常温下，的溶液中，离子数目为0.1
12．下列分子中所有原子都满足最外层为8电子结构的是( )
A．BCl3 B．H2O C．SiCl4 D．PCl5
13．下列说法正确的是
A．已知N—N的键能为193kJ·mol-1，故氮氮三键的键能为193kJ·mol-1×3
B．H—H的键能为436.0kJ·mol-1，F—F的键能为157kJ·mol-1，故F2比H2稳定
C．某元素原子最外层有1个电子，它跟卤素原子相结合时，所形成的化学键为离子键
D．N—H的键能为390.8kJ·mol-1，其含义为断开1molN—H所吸收的能量为390.8kJ
14．下列仪器用于测量有机物相对分子质量的是（ ）
A．元素分析仪 B．质谱仪 C．核磁共振仪 D．红外光谱仪
15．某化合物M结构简式如图所示，下列有关说法不正确的是
A．M含有的非金属元素的电负性由大到小的顺序：
B．M中氮原子的杂化方式既有也有
C．M中所含有的化学键类型有离子键、共价键、配位键、氢键
D．M中非金属元素原子间形成的和的数目比为6∶1
二、填空题
16．(1)短周期某主族元素，M的电离能情况如图A所示，则M在元素周期表的第_______族。
(2)如图B所示，每条折线表示周期表ⅣA~ⅦA族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_______(写化学式)。a点所在折线元素氢化物的沸点变化规律如图B，呈现这种变化关系的原因是_______
(3)用氢键表示式写出氨水中NH3分子与水分子间可能存在的氢键_______。
(4)表中列出了含氧酸酸性强弱与非羟基氧原子数的关系。
次氯酸 磷酸 硫酸 高氯酸
含氧酸
非羟基氧原子数 0 1 2 3
酸性 弱酸 中强酸 强酸 最强酸
亚磷酸 (H3PO3) 也是中强酸，它的结构式为_______；亚磷酸 (H3PO3)为_______元酸。
17．下列各物质或微粒．A、H2SO4 B、SO3 C、35Cl D、C60 E、H2O F、Ba(OH)2 G、C70 H、37Cl I、NH3 J、CCl4 K、H2 L、HF M、H2 N、Cl2 P、盐酸
(1)属于强电解质的是_________________________；
(2)属于非电解质的是_________________________；
(3)属于同素异形体的是_______________________；
(4)互为同位素的是___________________________；
(5)自身分子间可形成氢键的是_________________；
18．呋喃()、噻吩( )、吡咯()和苯结构相似，所有的原子共平面，具有芳香性，是有机工业的重要基础原料。利用高粱秆生产呋喃过程中会用到锌、铬和锰的化合物作催化剂。请回答下列问题：
(1)基态Zn原子的价电子轨道表示式为_______；Cr在元素周期表中的位置是_______；Mn属于_______区。
(2)已知吡咯中含有大键(5个原子共用6个电子)，则吡咯中N原子的价层孤电子对占据_______(填字母)。
A．2s轨道 B．2p轨道 C．sp杂化轨道 D．sp2杂化轨道
(3) 、的碱性随N原子电子云密度的增大而增强，其中碱性较强的是_______。
(4)呋喃的氢化饱和产物()极易溶于水，可能的原因是_______。
19．己二酸在化工生产、有机合成工业、医药、润滑剂制造等方面都有重要作用，其制备反应为：3+8HNO33+8NO↑+7H2O。
(1)有机反应物的名称为： __________ ，其中所有的碳原子__________处于同一平面(填“能”或“不能”)。
(2)己二酸中所含化学键的类型为 __________ (用对应字母表示)。
a.σ键b.π键c.极性共价键d.非极性共价键e.离子键f.氢键
(3)该反应方程式中所涉及元素的电负性从大到小的顺序为 __________ (用元素符号表示，下同)，第一电离能最大的是__________ 。
(4)反应物硝酸可脱水生成N2O5，固态N2O5由和一种一价阳离子构成，则其中阴、阳离子的空间构型依次为 __________ 、 __________ 。
20．Goodenough等人因在锂离子电池及钴酸锂、磷酸铁锂等正极材料研究方面的卓越贡献而获得2019年诺贝尔化学奖。回答下列问题：
(1)基态Fe3+离子中未成对的电子数为_____。
(2)Li及其周期表中相邻元素的第一电离能I1大小比较关系如下：I1(Li)＞ I1(Na)，原因是__，Li、Be、B三元素的第一电离能I1(Be)、 I1(B)、 I1(Li)之间的大小关系是__。
(3)磷酸根离子的空间构型为__，其中P的价层电子对数为__、杂化轨道类型为__。
21．有如下几种含氮微粒，它们分别是表中各含碳微粒的等电子体，请将序号填入相应的空格内。
A． B． C． D． E.
含碳微粒
含氮微粒 _______ _______ _______ _______ _______
22．碳族元素的单质及其化合物是一类重要物质。请回答下列问题：
(1)Ge与C是同族元素，C原子之间可以形成双键、叁键，但Ge原子之间难以形成双键或叁键。从原子结构角度分析，原因是___________。
(2)光催化还原CO2制备CH4反应中，带状纳米Zn2GeO4是该反应的良好催化剂。Zn、Ge、O电负性由大至小的顺序是___________。
(3)Ge单晶具有金刚石型结构，其中Ge原子的杂化方式为___________，微粒之间存在的作用力是___________。
(4)COCl2俗称光气，分子中C原子采取sp2杂化成键，光气分子的结构式为___________，其中碳氧原子之间共价键是___________(填序号)。
a.2个σ键 b.2个π键 c.1个σ键，1个π键
(5)CaC2中C与O互为等电子体，O的电子式可表示为___________。
三、元素或物质推断题
23．A、B均是前18号元素，已知A元素原子第三电子层上有6个电子，B元素与A元素的原子核外电子层数相同，B元素原子最外电子层上只有1个电子。试回答下列问题：
(1)写出两种元素的名称和符号A__________ B_________
(2)画出两种元素的原子的结构示意图为A_________ B_________
(3)A、B两元素形成的常见化合物的名称是_______________，此化合物中含有的化学键有__________。
(4)A的最高价氧化物对应水化物化学式__________，B的最高价氧化物对应水化物化学式__________。
【参考答案】
一、选择题
1．D
解析：A．SiO2是共价晶体，NaCl为离子晶体，C60形成晶体为分子晶体，则熔点：，A正确；
B．极性C-F>C-Cl>C-H，导致羧酸电离氢离子能力增强，酸性：，B正确；
C．孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对与成键电子对间的斥力，H2O、NH3、 CH4中O、 N、C原子价电子对数都是4，CH4分子中无孤对电子, NH3分子中含有1对孤对电子，H2O分子中含有2对孤对电子，对成键电子对的排斥作用依次增大，C正确；
D．BF3为平面三角形，正负电荷中心重合，为非极性分子，NCl3，NH3为三角锥形，其中氯的电负性大，其键角较大，则其极性较小，故分子的极性：，D错误；
故选D。
2．B
【分析】前20号元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且分列四个不同周期和四个不同主族，则W为H、Z为Ca元素，X、Y分别位于第二、第三周期；常温下乙为液体，应该为H2O，则X为O元素；Y只能为Al、S、P、Cl元素中的一种，A为Y元素组成的单质，结合丙不可能为酸或强碱溶液可知，Y应该为Cl元素，A为Cl2，甲为CaO、丙为Ca(OH)2、丁、戊为氯化钙、次氯酸钙，据此进行解答。
解析：A．钙离子和氯离子都含有3个电子层，核电荷数越大离子半径越小，则离子半径Z＜Y，故A错误；
B．非金属性越强，电负性越大，则电负性：O＞Cl＞H＞Ca，故B正确；
C．氧元素是其同主族元素中非金属性最强的，所以水的热稳定性在其同主族元素最简单氢化物中最高，氢键不影响热稳定性，故C错误；
D．丁、戊为氯化钙、次氯酸钙，阴、阳离子的个数比均为2：1，故D错误；
故选B。
3．B
解析：A．乙醇中C-O键、O-H键、C-H键，均为极性共价键，故A不选；
B．乙醇中不含有离子，不存在离子键，故B选；
C．固体乙醇属于分子晶体，分子间存在分子间作用力，故C不选；
D．乙醇中含有O元素及O-H键，存在氢键，故D不选；
故选B。
4．C
解析：A．“洁厕灵”中盐酸会和“84消毒液”中次氯酸反应生成有毒的氯气，次氯酸浓度减小，不会增强其消毒效果，A错误；
B．风油精中含有有机物，根据相似相溶原理，可以溶解胶印，不是发生化学反应，B错误；
C．白醋去除铁栏杆上的锈迹，白醋中乙酸可以和铁锈中的金属氧化物氧化铁反应生成盐和水，C正确；
D．酶需要适宜的温度，温度过高会导致酶失去活性，D错误；
故选C。
5．C
解析：A．三氟化硼的B原子没有达到8电子稳定结构，A错误；
B．甲基为推电子基，导致乙酸中羟基氢难电离，所以酸性比甲酸的弱，对应pKa大，即甲酸的pKa小于乙酸的，B错误；
C．碘是非极性分子，四氯化碳是非极性溶剂，根据“相溶相似”原理，碘易溶于四氯化碳，C正确；
D．中心碳原子连接的四个原子或原子团不相同，为手性碳原子，D错误。
故选C。
6．A
【分析】一般来讲，极性键是指不同的非金属元素原子之间形成的共价键，可以用通式A B键表示，反之为非极性键，即A A键；极性分子是指整个分子的正、负电荷的中心不重合，反之为非极性分子，以此进行判断。
解析：A．NH3含有极性键，空间构型为三角锥形，分子中正、负电荷的中心不重合，属于极性键形成的极性分子；H2S为V形，分子中正、负电荷的中心不重合，且含有极性键，属于极性键形成的极性分子，满足条件，故A正确；
B．CH4含极性键，空间构型为正四面体形，分子中正、负电荷的中心重合，属于极性键形成的非极性分子；Br2含有非极性键，为非极性键形成的极性分子，不满足条件，故B错误；
C．BF3分子中含有极性键，空间构型为平面三角形，结构对称，正负电荷的中心重合，属于非极性分子；CO2中含有极性键，但结构对称，正负电荷的中心重合，属于非极性分子，故C错误；
D．BeCl2中正、负电荷的中心是重合的，为非极性分子；HCl为极性键形成的极性分子，故D错误；
故答案选A。
7．C
解析：A．HCl为共价化合物，H和Cl之间形成一个共用电子对，其电子式为，故A错误；
B．中子数为20的氯原子的质量数为17+20=37，表示为Cl，故B错误；
C．H2O中O原子形成2个σ键，含有2个孤电子对，采用sp3杂化，故C正确；
D．Mn为25号元素，Mn失去2个电子形成Mn2＋，基态Mn2＋的电子排布式为，则其价层电子排布式为，故D错误；
答案选C。
8．B
【分析】X、Y、Z、W、M是原子序数依次增大的短周期主族元素，M的原子序数为W的两倍，M形成6个共价键，W形成2个共价键，则M为硫、W为氧；X形成1个共价键，且原子序数最小，为氢；Y形成4个共价键，Y为碳，则Z为氮；故X、Y、Z、W、M依次为H、C、N、O、S。
解析：A．CS2为直线形结构，故键角为180°，A正确；
B．H、N、O也能形成离子化合物硝酸铵，B错误；
C．氢的原子半径较小，第一电离能大于碳而小于氧；同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，第一电离能，C正确；
D．水能形成氢键导致沸点升高，故Y、Z、W分别与X形成的最简单化合物中，水的沸点最高，D正确；
故选B。
9．B
解析：A．根据加氢制取甲醇的机理，H2中H化合价为O，CH3OH中H为+1价，反应前后H化合价上升，被氧化，所以是氧化剂；故A正确；
B．反应过程中，H2中H-H非极性键断裂，但没有非极性键形成；故B错误；
C．该反应利用二氧化碳和氢气制备甲醇，大规模应用有利于实现“碳中和”；故C正确；
D．催化剂有选择性和专一性，化工生产时，可以控制反应条件，选择一种合适的催化剂。选择高效、高选择性的催化剂，只催化主反应，而对副反应不起作用，从而加快主反应的反应速率，减少了副反应，提高主反应中产物的产率；故D正确；
故答案选B。
10．C
【分析】W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，且原子序数总和为25，Y是地壳中含量最多的元素，则Y为O；结合图示可知，Z形成+1价阳离子，其原子序数大于O，则Z为Na；W形成1个共价键，其原子序数小于O，则W为H，四种原子的原子序数总和为25，X的原子序数为25-1-8-11=5，则X为B元素，以此分析解答。
解析：根据分析可知，W为H，X为B，Y为O，Z为Na元素，则
A．氢元素和钠元素形成的氢化钠是离子化合物，故A正确；
B．该化合物中含有O－O键，具有强氧化性，能够杀菌消毒，故B正确；
C．X为B，最高价氧化物的水化物分子式为，故C错误；
D．该化合物中的共价键有极性键和非极性键，且都是单键，因此都是键，故D正确；
故选C。
11．B
解析：A．1molKAl(SO4)2 12H2O溶于水，Al3+并不能全部水解生成Al(OH)3胶体，溶液中还是存在较多的Al3+，故Al(OH)3胶体数量小于NA，A项错误；
B．3He原子中质子数为2，中子数为1，故1mol3He含有的质子数为2NA，B项正确；
C．一个乙醇分子中含有的共价键数量为8条，46g乙醇的物质的量为1mol，1mol乙醇中含有的共价键数量为8NA，C项错误；
D．常温下，pH=13的Ba(OH)2溶液中，c（OH-）=0.1mol/L，选项中并未说明溶液的体积，故无法确定OH-的具体数目，D项错误；
故答案选B。
12．C
【分析】
解析：A．BCl3中B元素化合价为+3，B原子最外层电子数为3，所以3+3=6，B原子不满足8电子结构；Cl元素化合价为-1，Cl原子最外层电子数为7，所以1+7=8，Cl原子满足8电子结构，故A错误；
B．H2O中O元素化合价为-2，O原子最外层电子数为6，所以2+6=8，O原子满足8电子结构；H元素化合价为+1，H原子最外层电子数为1，所以1+1=2，H原子不满足8电子结构，故B错误；
C．SiCl4中Si元素化合价为+4，Si原子最外层电子数为4，所以4+4=8，Si原子满足8电子结构；Cl元素化合价为-1，Cl原子最外层电子数为7，所以1+7=8，Cl原子满足8电子结构，故C正确；
D．PCl5中P元素化合价为+5，P原子最外层电子数为5，所以5+5=10，P原子不满足8电子结构；Cl元素化合价为-1，Cl原子最外层电子数为7，所以1+7=8，Cl原子满足8电子结构，故D错误；
答案选C。
13．D
解析：A．单键中只含有σ键，三键中含有2个π键和一个σ键，N-N和氮氮三键形成的共价键类型不同，已知N-N键能为193kJ mol-1，氮氮三键的键能不等于193kJ mol-1×3，故A错误；
B．键能越大，化学键越稳定，H-H键能为436.0kJ mol-1，F-F键能为157kJ mol-1，故H2比F2稳定，故B错误；
C．最外层有1个电子，可能为H、或为碱金属元素，与卤素相结合时，所形成的化学键为共价键或离子键，故C错误；
D．键能是形成1mol 化学键所释放的能量，N-H键键能为390.8kJ mol-1，其含义为形成1mol N-H所释放的能量为390，故D正确；
故选：D。
14．B
解析：A. 元素分析仪是用来确定有机化合物中的元素组成，不符合题意,故A错误； B. 质谱仪能记录分子离子、碎片离子的相对质量,质谱图中数值最大的是该分子的相对分子质量，所以B选项是正确的； C.核磁共振仪能测出有机物中氢原子的种类以及数目之比,不符合题意,故C错误； D.用于检测有机物中特殊官能团及机构特征，主要适用于定性分析有机化合物结构，故D错误.；所以B选项是正确的.。
点睛：常见测量有机物相对分子质量的为质谱仪,根据质荷比判断,以此解答该题.
15．C
解析：A．电负性一定是O＞N＞C＞H，也可以从各物质之间形成的化合物，谁显负价谁电负性大来判断，A项正确；
B．氮原子有成单键的也有成双键的，因此氮的杂化方式有sp2和sp3两种，B项正确；
C．非金属元素之间存在共价键，阴阳离子之间存在离子键，含有孤电子对和含有空轨道的原子之间存在配位键，由图可知M中含有2个氢键，则该配对电子中含有的化学键有共价键、配位键、氢键，不含有离子键，C项错误；
D．由图可知M中非金属元素原子间形成的键有24个键有4个，因此和的数目比为6∶1，D项正确；
答案选C。
二、填空题
16． IIA SiH4 对于组成和结构相似的分子，相对分子质量越大，范德华力越强，沸点越高 N-H···O O-H···N 二
解析：(1)短周期某主族元素，M的电离能情况如图A所示，则M在元素周期表的第IIA，因为第二电离能突然增高；
(2)在IVA ~VIIA中的氢化物里，NH3、H2O、HF因存在氢键，故沸点高于同主族相邻元素氢化物的沸点，只有IV A族元素氢化物不存在反常现象，故a点代表的应是第IVA族的第三周期元素Si的氢化物，即SiH4；a点所在折线元素氢化物的沸点呈现这种变化关系的原因是对于组成和结构相似的分子，相对分子质量越大，范德华力越强，沸点越高；
(3)用氢键表示式氨水中NH3分子与水分子间可能存在的氢键为：N-H···O O-H···N；
(4)亚磷酸 (H3PO3) 也是中强酸，由表中数据可知非羟基氧原子数为1，它的结构式为：；亚磷酸 (H3PO3)为二元酸。
17． AF BIJ D和G C和H EIL
解析：(1)强电解质为在水溶液中或者熔融状态下完全电离的化合物，满足条件的为A、H2SO4；F、Ba(OH)2；答案为AF；
(2)非电解质为在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物，满足条件的为B、SO3；I、NH3；J、CCl4；答案为BIJ；
(3)D、C60和G、C70都是由碳元素组成的不同单质，则互为同素异形体，答案为D和G；
(4) C、35Cl和H、37Cl都是氯元素的不同原子，所以是同位素，答案为C和H；
(5)氢键结合的通式，可用X-H…Y表示．式中X和Y代表F，O，N等电负性大而原子半径较小的非金属原子．X和Y可以是两种相同的元素，也可以是两种不同的元素，自身分子间可形成氢键的是E、H2O；I、NH3；L、HF；答案为EIL。
18．(1) 第四周期VIB族 d
(2)D
(3)
(4) 与水分子之间能形成氢键
解析：（1）锌原子序数30，基态Zn原子的价电子轨道表示式是 ；Cr是24号元素，其在周期表中的位置是第四周期VIB族；Mn元素的最后一个电子填入了 d能级，故其位于元素周期表的d区；
（2）吡咯中含有大键(5个原子共用6个电子)，则说明吡啶中N原子也是采用sp2杂化，杂化轨道只用于形成σ键和存在孤电子对，则吡啶中N原子的价层孤电子对占据sp2杂化轨道，故答案为：D；
（3）-Cl是吸电子基团，则导致N原子电子云密度减小，碱性减弱，故碱性强的是： ；
（4）呋喃的氢化饱和产物( )中含有非金属性强的氧，则可以和水形成分子间氢键，故可能的原因是： 与水分子之间能形成氢键。
19． 环己醇 不能 abcd O>N>C>H N 平面三角形 直线形
【分析】
(1)有机反应物为六碳原子的环，且含有羟基；
(2)己二酸含有C-C、C-H、C=O、C-O、H-O键，可判断含有的化学键；
(3)方程式中所涉及元素的C、H、O、N，再判断电负性；
(4)利用价层电子对互斥理论判断。
解析：(1)有机反应物的名称为环己醇；所有的碳原子均为sp3杂化，不能处于同一平面；
(2)己二酸含有C-C、C-H、C=O、C-O、H-O键，则含有σ键、π键、极性共价键、非极性共价键，答案为abcd；
(3)方程式中所涉及元素的C、H、O、N，元素的非金属性越强，电负性越大，则电负性从大到小的顺序为O＞N＞C＞H；
(4)已知固态N2O5由和一种一价阳离子构成，根据原子及电荷守恒，则阳离子为，中N原子含有的孤电子对数=(5+1-2×3)=0，含有3条共价单键，则为sp2杂化，为平面三角形；中N原子孤电子对数=(5-1-2×2)=0，含有2条共价单键，则为sp杂化，为直线形。
20．同一主族元素随着电子层增多，原子核对最外层的电子控制减弱，原子的第一电离能逐渐减小 I1(Be)＞ I1(B) ＞I1(Li) 正四面体形 4 sp3
解析：(1)铁是26号元素，基态Fe原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，则基态Fe3+离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，则基态Fe3+离子中未成对的电子数为5。
(2)同一主族元素随着电子层增多，原子核对最外层的电子控制减弱，原子的第一电离能逐渐减小，则I1(Li)＞ I1(Na)。同周期元素从左向右第一电离能总体呈增大趋势，但是由于Be的2s能级为全充满、2p为全空的稳定状态，故Be的第一电离能比B的第一电离能大，故Li、Be、B三元素的第一电离能I1(Be)、 I1(B)、 I1(Li)之间的大小关系是I1(Be)＞ I1(B) ＞I1(Li)。
(3)的中心原子P原子的孤电子对数为，成键电子对数为4，价层电子对数为4，P原子的杂化轨道类型为sp3，磷酸根离子的空间构型为正四面体形。
21． C B D A E
【分析】等电子体是指价电子数和原子数相同的分子、离子或原子团。
解析：A．N2H4含有6个原子，价电子数为14；
B．含有8个原子，价电子数为14；
C．含有5个原子，价电子数为8；
D．含有4个原子，价电子数为24；
E．含有3个原子，价电子数为16；
CH4含有5个原子，价电子数为8，与为等电子体，故选C；
C2H6含有8个原子，价电子数为14，与为等电子体，故选B；
含有4个原子，价电子数为24，与为等电子体，故选D；
含有6个原子，价电子数为14，与N2H4为等电子体，故选A；
CO2含有3个原子，价电子数为16，与为等电子体，故选E。
22． Ge原子半径大，原子间形成的σ单键较长，p-p轨道肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠，难以形成π键 O>Ge>Zn sp3 共价键； c
解析：(1) Ge原子半径大，原子间形成的σ单键较长，p-p轨道肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠，难以形成π键，所以Ge原子之间难以形成双键或叁键；
(2) Zn是金属元素，电负性最小，C、Ge元素同主族，C元素非金属性大于Ge，C、O元素同周期，非金属性O>C，非金属性越强，电负性越大，电负性由大至小的顺序是O>Ge>Zn。
(3)Ge单晶具有金刚石型结构，每个Ge原子形成4个σ键，无孤电子对，Ge原子的杂化方式为sp3，微粒之间存在的作用力是共价键。
(4)COCl2俗称光气，分子中C原子采取sp2杂化成键，说明含有C=O键，光气分子的结构式为，双键中有1个σ键和1个π键，所以碳氧原子之间共价键是1个σ键，1个π键，选c；
(5) C中含有碳碳叁键，电子式为，C与O互为等电子体，结构相似，O的电子式可表示为。
三、元素或物质推断题
23． 硫、S 钠、Na 硫化钠 离子键 H2SO4 NaOH
【分析】A、B均是前18号元素，已知A元素原子第三电子层上有6个电子，则A为S元素；B元素与A元素的原子核外电子层数相同，B元素原子最外电子层上只有1个电子，则B为11号元素，钠。
解析：(1)综上分析，A的元素名称和符号为硫、S，B的元素名称和符号为钠、Na 。
(2)A为硫元素，有三个电子层，共有16个电子，原子结构示意图为；B为钠元素，有三个电子层，共有11个电子，原子结构示意图为。
(3)A、B两元素形成的常见化合物的名称是硫化钠，此化合物为离子化合物，由钠离子和硫离子构成，故其含有的化学键为离子键。
(4)A的最高价为+6价，其最高价氧化物对应水化物为硫酸，化学式为H2SO4，B的最高价为+1价，其最高价氧化物对应水化物为氢氧化钠，化学式为NaOH。