专题4 分子空间结构与物质性质 测试卷 （含解析）2022-2023学年高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修2

专题4《分子空间结构与物质性质》测试卷
一、单选题
1．配合物MA1(结构如图)呈紫色，施加-2.7~2.5 V电压时，可呈现紫色到无色的可逆颜色变化。下列说法正确的是
A．第一电离能：P>F
B．1 mol MA1中配位键数为6 NA
C．MA1中C原子的杂化类型均为sp2
D．MA1中键长：C- C> C=C
2．硒(Se)是人体必需微量元素之一，含硒化合物在材料和药物领域具有重要应用。自我国科学家发现聚集诱导发光(AIE)效应以来，AIE在发光材料、生物医学等领域引起广泛关注。一种含Se的新型AIE分子IV的合成路线如下：
下列说法不正确的是
A．I中的Se-Se键为非极性共价键 B．IV中具有孤对电子的原子有Se、O
C．III中仅有σ键 D．II不易溶于水，不含有手性C
3．下列物质的变化，破坏的主要是范德华力的是
A．碘单质加热升华 B．将冰加热变为液态水
C．电解熔融的氯化钠获得钠与氯气 D．水在通电条件下分解为氢气与氧气
4．有氧条件下，在Fe基催化剂表面，还原NO的反应机理如图所示。该反应能够有效脱除烟气中的NO，保护环境。下列说法错误的是

A．在酸性配位点上，与通过配位键形成
B．增大压强有利于NO与吸附在配位点上形成
C．反应物和生成物的分子空间结构分别为三角锥形、V形
D．Fe基催化剂可以提高NO的平衡转化率
5．下列有关物质特殊聚集状态与结构的说法不正确的是
A．液晶中的分子长轴取向一致，表现出类似晶体的各向异性
B．等离子体是一种特殊的气体，由阳离子和电子两部分构成
C．纯物质有固定的熔点，但其晶体颗粒尺寸在纳米量级时也可能发生变化
D．超分子内部的分子间一般通过非共价键或分子间作用力结合成聚集体
6．下列有关H2S和H2O2性质的解释合理的是
选项 性质 解释
A 常温下，H2O2呈液态，H2S呈气态 H2O2的共价键比H2S的强
B 双氧水中存在[H3O2]+ H2O2中氧有孤电子对，H+有空轨道，能形成配位键
C H2O2能氧化H2S H2O2中氧的化合价只能降低
D H2S溶液中存在S2- H2S是离子化合物，发生了电离
A．A B．B C．C D．D
7．从微粒结构角度分析，下列说法正确的是
A．三氧化硫有单分子气体和三聚分子固体()两种存在形式，两种形式中S原子的杂化轨道类型相同
B．中原子采用杂化，离子的空间构型为平面正方形
C．的空间结构为V形，中心原子的杂化方式为
D．配合物和足量硝酸银溶液反应，能产生沉淀
8．下列说法中正确的是
①晶体中分子间作用力越大，分子越稳定 ②共价晶体中共价键越强，熔点越高 ③干冰是分子通过氢键和分子间作用力有规则排列成的分子晶体 ④在和晶体中，阴、阳离子数之比相等 ⑤正四面体构型的分子，键角都是109°28′，其晶体类型可能是原子晶体或分子晶体 ⑥分子晶体中都含有化学键 ⑦含4.8g碳元素的金刚石晶体中的共价键的物质的量为0.8mol
A．①②④⑤ B．②④⑦ C．⑤⑥⑦ D．②④⑤⑦
9．用图示的方法能够直观形象地将化学知识进行呈现。下列图示正确的是
A．S2-的结构示意图 B．的结构式
C．丙烯的球棍模型 D．NH3的VSEPR模型
10．LiAlH4是有机合成中常用的还原剂，可在乙醚中制得： 4LiH+AlCl3 =LiAlH4+3LiCl。下列说法错误的是
A．Al2Cl6为 AlCl3的双聚分子，氯原子提供给铝原子孤对电子
B．[AlH4]-空间构型是正四面体
C．LiAlH4中存在离子键、σ键、配位键
D．Li+半径大于H-半径
11．下列化合物分子之间不存在氢键的是
A． B． C． D．HF
12．2021年诺贝尔化学奖颁给了“在不对称催化方面”做出贡献的两位科学家。脯氨酸(结构如图)可参与诱导不对称催化反应，下列关于脯氨酸的说法错误的是
A．既可以与酸反应，又可以与碱反应 B．饱和碳原子上的一氯代物有3种
C．能形成分子间氢键和分子内氢键 D．与互为同分异构体
13．汽车排气管加装催化装置：aNOx+b COcN2 +d CO2。下列说法不正确的是
A．原子半径： C>N>O B．反应体系中含有3种非极性分子
C．N2和CO互为等电子体 D．若a︰b=1︰1，则x=1
14．下列表达式正确的是
A．sp2杂化轨道模型：
B．碳原子的L层电子轨道表示式：
C．基态溴原子的价电子排布式是3d104s24p5
D．H原子的电子云图，由图可见H原子核外靠近核运动的电子多
15．下列关于晶体结构和性质的叙述中都正确的一组是
①I的立体构型为V形，中心原子的杂化方式为sp3
②金属阳离子只能存在于离子晶体中
③因为NH3分子间存在氢键，所以在第VA族的氢化物XH3中其沸点最高
④因金属性K>Na>Mg，所以熔点；KCl>>NaCl>MgCl2
⑤干冰晶体中，每个二氧化碳分子周围等距且紧邻的二氧化碳分子有12个
⑥因为1molSi晶体中含有2molSi-Si键，所以1molSiO2晶体中也含有2molSi-O键
⑦CH2Cl2和CCl4均是四面体构型的非极性分子
⑧H2O比H2S稳定是因为水分子间存在氢键
A．①⑤ B．①②③⑤ C．④⑥⑦⑧ D．②③④⑥⑧
二、填空题
16．2019年12月17日，经中央军委批准，中国第一艘国产航母命名为“中国人民解放军海军山东舰”，舷号为“17”。2020年9月24日下午，国防部举行例行记者会，国防部新闻局副局长、国防部新闻发言人谭克非大校称：中国海军山东舰已完成例行训练和海上试验。
(1)航母用钢可由低硅生铁冶炼而成，则晶体硅、金刚石、碳化硅的熔点由高到低的顺序为___，原因：___。
(2)Ti的四卤化物熔点如表所示，TiF4熔点高于其他三种卤化物，自TiCl4至TiI4熔点依次升高，原因是___。
化合物 TiF4 TiCl4 TiBr4 TiI4
熔点/℃ 377 -24.12 38.3 155
(3)航母螺旋桨主要用铜合金制造。含铜废液可以利用铜萃取剂M，通过如图反应实现铜离子的富集，进行回收。
Cu2++2→+2H+
①上述物质M中含有的作用力有___。
A．离子键B．金属键C．共价键D．氢键E.配位键
②X难溶于水、易溶于有机溶剂，则X晶体中铜元素与氮原子之间的共价键类型为___。
17．1985年，Rousssin研究发现了第一个金属原子簇类配位化合物，其结构如图所示，金属原子簇类化合物与金属原子表面性质相似，具有良好的催化活性等功能。请回答下列问题：
(1)硫可以形成SOCl2化合物，则该化合物的空间结构为_______。
(2)除了氮的氧化物之外，氮还可以形成NO。请写出与NO互为等电子体的分子_______；根据等电子体原理判断NO中氮原子的杂化方式_______。
(3)上述原子簇类配合物，中心原子铁的配位原子是_______。
(4)配合物Fe(CO)5的熔点为-20 ℃，沸点为103 ℃。可用于制备纯铁。Fe(CO)5的结构如图所示。下列关于Fe(CO)5的说法正确的是_______(填字母)。
A．Fe(CO)5是非极性分子，CO是极性分子 B．Fe(CO)5中Fe原子以sp3杂化方式与CO成键
C．1 mol Fe(CO)5含有10 mol配位键 D．Fe(CO)5=Fe＋5CO反应中没有新化学键生成
三、实验题
18．实验室用新制的氨水制备氨的配合物并测定其成分。
(1)氨水的制备如图， A中发生反应的化学方程式为___________ ，单向阀的作用是___________。C中溶液为___________。
(2)银氨溶液的制备及成分研究
25°C，磁力搅拌下向25.00 mL 0.12mol/L的AgNO3溶液中逐滴加入稀释后的氨水(浓度为1.205mol/L)，实验测得烧杯内溶液的pH随氨水加入体积的变化曲线如图所示。经计算可知B点AgNO3是否已反应完全___________ (填 “是”或“否”)；若要避免制备银氨溶液的过程生成AgOH沉淀，有人提出可在AgNO3溶液中加入一定浓度的NH4NO3，用平衡移动原理解释原因___________。
(3)已知D点刚好变澄清溶液，若该溶液中的溶质为强碱性的Ag(NH3)2OH，则pH应为 ___________， 由此可判断D点溶质不是Ag(NH3)2OH。据此写出A~D总反应的化学方程式___________。
(4)欲得到Ag(NH3)2OH的溶液，可将沉淀量达到最大值时的浊液___________、___________，再继续滴加氨水。但 Ag(NH3)2OH溶液若碱性太强，则久置易分解生成爆炸性物质Ag3N，该分解反应的方程式为___________。
19．某化学兴趣小组拟实验探究锡及其化合物的部分性质。经查阅资料知：Sn 的熔点为231 °C；SnCl2易被氧化，且易水解； Sn(OH)2常温下易分解； SnCl4常温下为无色液体，熔点为．-33°C，沸点为114°C，易水解。回答下列问题：
(1)该小组用以下流程制备SnSO4晶体：
①Sn为50号元素，请写出Sn在元素周期表的位置___________________；
②在上述流程中，加入锡粉的作用为________________；
③反应Ⅰ的离子方程式为_______________________；
④操作Ⅰ为沉淀的洗涤，请简述如何判断沉淀已洗涤干净 ________；操作Ⅱ中，实验操作包括_______、过滤、洗涤、干燥等一系列操作。
(2)用熔融的锡与干燥的氯气制备SnCl4，实验装置如下：
①SnCl4是______分子(填“极性”或“非极性”)。
②装置Ⅲ中盛装药品Sn的仪器名称是_______；装置Ⅵ中碱石灰的作用为______。
(3)该小组通过下列方法测定所用锡粉的纯度：取锡粉1.226g溶于稀硫酸中，加入过量的FeCl3溶液，再用0.1000mol·L-1的K2Cr2O7溶液滴定含有Fe2+的溶液，消耗K2Cr2O7溶液32.00mL。已知①Sn+H+→H2↑+Sn2+； ②Sn2++ Fe3+→Sn4+ + Fe2+；③+ Fe2+→Cr3++Fe3+ (方程式均未配平)。则锡粉的质量分数为(杂质不参与反应)______(结果保留三位有效数字)。
四、计算题
20．(1)Li2O具有反萤石结构，晶胞如图所示。已知晶胞参数为0.4665nm，阿伏加德罗常数的值为NA，则Li2O的密度为_______g·cm-3(列出计算式)。
(2)FeS2晶体的晶胞如图所示。晶胞边长为a nm，FeS2相对式量为M，阿伏加德罗常数的值为NA，其晶体密度的计算表达式为_______g·cm-3；晶胞中Fe2+位于S所形成的正八面体的体心，该正八面体的边长为_______nm。
21．倍半硅氧烷在液晶显示、塑料阻燃、生物医用等领域具有重要应用，氢基倍半硅氧烷的分子结构如图A所示，其加热分解产物中SiO2的晶胞结构如图B所示。回答下列问题：
(1)基态Si原子的核外电子排布式为_______，其中每对成对电子之间的区别是_______。
(2)图A分子结构中，一个硅原子被3个_______元环共用，该分子的分子式为_______。
(3)图A分子结构中H元素的化合价为_______，O原子采用_______杂化，形成的极性共价键类型为(电子云重叠方式)_______；键的极性：Si-O键_______Si-H键(填“>”“＜”或“=”)。
(4)氢基倍半硅氧烷为_______晶体，SiO2为_______晶体。
(5)每个SiO2晶胞中含有O原子的个数为_______；已知SiO2晶体为面心立方结构，晶胞参数为anm，阿伏加德罗常数的值为NA，则SiO2晶体的密度为_______g cm-3。
试卷第2页，共9页
参考答案：
1．D
【详解】A．第一电离能同周期从左往右依次增大：PCl。所以第一电离能F>P，A项错误；
B．该物质中除了N与Fe之间有配位键， P与F之间也有配位键，1 mol MA1中配位键数大于6 NA，B项错误；
C．苯环上的-CH3的C为sp3杂化，C项错误；
D．C=C中作用力比C-C强，键长C-C>C=C，D项正确；
故选D。
2．C
【详解】A．同种元素间形成的共价键为非极性共价键，A说法正确；
B．根据价层电子对互斥理论，IV中具有孤对电子的原子有Se、O，B说法正确；
C．III中含有双键、苯环，故除了σ键以外还有π键，C说法不正确；
D．II属于烃类，不易溶于水，也不含有手性C，D说法正确；
故选C。
3．A
【详解】A．碘单质为分子晶体，加热升华破坏的主要是范德华力，A符合题意；
B．冰中存在氢键，将冰加热变为液态水，破坏的主要是氢键，B不符合题意；
C．电解熔融的氯化钠获得钠与氯气，破坏的主要是离子键，C不符合题意；
D．水在通电条件下分解为氢气与氧气，破坏的主要是共价键，D不符合题意；
故选A。
4．D
【详解】A．在酸性配位点上，NH3与H＋通过N→H配位键形成，故A正确；
B．2NO＋O2 2NO2是气体分子数减小的反应，增大压强，平衡正向移动，所以增大压强有利于NO与O2吸附在Fe3＋配位点上形成NO2，故B正确；
C．反应物和生成物中心原子杂化类型相同，中有一对孤电子对，中有两对孤电子对，分子空间结构分别为三角锥形、V形；故C正确；
D．催化剂不影响平衡转化率，故D错误；
故答案选D。
5．B
【详解】A．液晶分子中沿分子长轴方向有序排列，从而表现出类似晶体的各向异性，故A正确；
B．等离子体是由阳离子和电子和电中性粒子组成的整体上呈中性的物质聚集体，故B错误；
C．纯物质有固定的熔点，但其晶体颗粒尺寸在纳米量级时也可能发生变化，熔点可能下降，故C正确；
D．超分子内部的多个分子间一般通过非共价键或分子间作用力结合成聚集体，故D正确。
综上所述，答案为B。
6．B
【详解】A．过氧化氢分子间存在氢键，沸点较高，常温下呈液态，硫化氢分子间不存在氢键，沸点较低，常温下呈气态，A项错误；
B．H2O2中氧有孤电子对，H+有空轨道，能形成配位键，其水溶液中存在[H3O2]+，B项正确；
C．过氧化氢中氧元素化合价为-1价，既能升高又能降低，C项错误；
D．硫化氢是弱电解质，在水溶液中能部分电离出硫离子，但硫化氢是共价化合物，D项错误；
答案选B。
7．C
【详解】A．三氧化硫单分子中，中心硫原子的价层电子对数为3，发生sp2杂化，三聚分子固体( )中，S原子发生sp3杂化，A不正确；
B．离子中，中心Al原子发生sp3杂化，空间构型为正四面体，B不正确；
C． 中，中心I原子的价层电子对数为4，含有2个孤对电子，发生sp3杂化，空间结构为V形，C正确；
D．溶于水后，能电离出2molCl-，与足量硝酸银溶液反应，产生2molAgCl沉淀，D不正确；
故选C。
8．B
【详解】①分子的稳定性与分子间作用力无关，①错误；
②共价键越强，键能越大，熔点就越高， ②正确；
③干冰中没有氢键，③错误；
④在 Na2O 和 Na2O2 晶体中，阴、阳离子数之比都是1：2， ④正确；
⑤正四面体构型的分子，键角可以是60°，如白磷分子，⑤错误；
⑥稀有气体的晶体中没有化学键，⑥错误；
⑦含4.8g碳元素的金刚石晶体中，碳原子的物质的量为0.4mol，一个碳原子周围有4个共价键，每个共价键又被两个碳原子共有，故其中共价键的物质的量为0.8mol，⑦正确；
故选择B。
9．D
【详解】A. 中，核电荷数与核外电子数相等，则其为S的结构示意图，A不正确；
B.中，B与3个F形成共价键，与1个F-形成配位键，F-提供孤对电子，B原子提供空轨道，由F→B，B不正确；
C. 对应的结构简式为CH3CH2CH3，应是丙烷的球棍模型，C不正确；
D. 为四面体结构，且有1对孤对电子，应是NH3的VSEPR模型，D正确；
故选D。
10．D
【详解】A．Al2Cl6为AlCl3的双聚分子，Cl原子提供孤电子对，铝原子提供空轨道，形成配位键，故A正确；
B．[AlH4]-中Al有4对价层电子对，是sp3杂化，[AlH4]-是正四面体结构，故B正确；
C．LiAlH4是离子化合物，存在Li+和[AlH4]-，[AlH4]-中存在σ键、配位键，故LiAlH4中存在离子键、σ键、配位键，故C正确；
D．Li+和H-结构相同，但Li+核电荷数大，半径小，Li+半径小于H-半径，故D错误；
故答案为D。
11．A
【详解】氮、氧、氟的电负性较强，故在氨分子、水分子、氟化氢分子间存在氢键；甲烷不能形成氢键；
故选A。
12．B
【详解】A．通过结构简式可知，结构中含有羧基可以和碱反应，结构中含有氨基，可以和酸反应，A正确；
B．由结构可知，五元环上的碳都是饱和碳，其中的4个碳上的氢是不同的，故饱和碳原子上的一氯代物有4种，B错误；
C．由结构简式可知，脯氨酸分子中含有羧基和亚氨基，能形成分子间氢键和分子内氢键，故C正确；
D．由结构简式可知，脯氨酸与硝基环戊烷的分子式相同，结构不同，互为同分异构体，故D正确；
故选B。
13．B
【详解】A．同周期元素主族元素，从左到右原子半径递减，则原子半径： ，A正确；
B． 反应体系中二氧化碳、氮气分子属于非极性分子，故含有2种非极性分子，B不正确；
C． N2和CO都是双原子分子、价电子数均为14个，故互为等电子体，C正确；
D． 若a:b=1:1，按得失电子数守恒、元素质量守恒知， 2NO+ 2CON2 + 2CO2，则x=1，D正确；
答案选B。
14．A
【详解】A．sp2杂化轨道是由能量相近的1个s轨道和2个p轨道组合而形成，每个杂化轨道含有三分之一的s轨道成分和三分之二p轨道成分，杂化轨道间夹角为120°，呈平面三角形，sp2杂化轨道模型为，故A正确；
B．碳元素的原子序数为6，L层电子轨道表示式为，故B错误；
C．溴原子的最外层电子数为7，价电子排布式为4s24p5，故C错误；
D．氢原子的核外只有1个电子，则H原子的电子云图说明核外电子在原子核附近出现的几率大，故D错误；
故选A。，
15．A
【详解】①中一个碘原子看成中心原子，另两个是与中心原子结合的原子，中心原子的价层电子对=2+=2+2，即有两个孤电子对，故中心原子的杂化方式为sp3，其立体构型为V形，①正确；
②金属晶体是由金属阳离子和自由电子构成的，所以金属阳离子可能还存在于金属晶体中，故②错误；
③虽然氨气分子间存在氢键，但是氨气不是氮族元素中沸点最高的氢化物，故③错误；
④离子晶体的晶格能大小取决于离子半径的电荷的因素，离子半径越小，电荷越多，晶格能越大，离子晶体的熔点越高，所以熔点：KCl＜NaCl＜MgCl2，故④错误；
⑤干冰晶胞结构如图，每个CO2分子周围等距且紧邻的CO2分子个数=3×8÷2=12，故⑤正确；
⑥1molSiO2晶体中也含有4molSi-O键，故⑥错误；
⑦CCl4含有C-Cl极性键，空间构型为正四面体型，结构对称且正负电荷的中心重合，为非极性分子，CH2Cl2是四面体构型，但不是正四面体型，结构不对称，为极性分子，故⑦错误；
⑧H2O比H2S稳定，是因为共价键键能前者大于后者，⑧错误；
综上分析，正确的是①⑤。
答案选A。
16．(1) 金刚石>碳化硅>晶体硅 三者都为原子晶体，r(C)(2)TiF4为离子化合物，熔点高，其他三种均为共价化合物，其组成和结构相似，随相对分子质量的增大，分子间作用力增大，熔点逐渐升高
(3) CE 配位键
【分析】(1)
硅、碳化硅的结构都与金刚石类似，均为原子晶体，原子半径越小，共价键的键长越短，键能越大，则熔点越高，r(C)碳化硅>晶体硅；
(2)
根据题目所给数据可知TiF4熔点较高，可知其应为离子化合物，其他三种均为共价化合物，为分子晶体，其组成和结构相似，随相对分子质量的增大，分子间作用力增大，熔点逐渐升高；
(3)
①M为分子晶体，含有共价键和氢键，故选CE；
②X难溶于水、易溶于有机溶剂，且Cu有空轨道、N有孤电子对，则X晶体中铜元素与氮原子之间的共价键类型为配位键。
17．(1)三角锥形
(2) CO2(CS2、N2O等) sp
(3)S、N
(4)AC
【详解】（1）SOCl2中心原子S的价层电子对数为3+×(6-2×1-1×2)=4，其中3对成键电子对，1对孤电子对，则该化合物的空间结构为三角锥形；
（2）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，含有3个原子，价电子总数为16，因此等电子体有CO2、CS2、N2O等；根据CO2为sp杂化可知，为sp杂化；
（3）直接与中心原子成键的为配位原子，所以中心原子铁的配位原子是N、S；
（4）A．Fe(CO)5结构对称，正负电荷中心重合，是非极性分子，正负电荷中心不重合，是极性分子，A正确；
B．铁的杂化轨道数为5，sp3杂化为4个轨道，因此Fe(CO)5中Fe原子不是以sp3杂化方式与成键，B错误；
C．CO中碳与氧、Fe(CO)5中铁与碳之间均形成配位键，1molFe(CO)5含有配位键，C正确；
D．反应Fe(CO)5=Fe＋5CO反应生成的Fe中为金属键，有新化学键形成，D错误；
故选AC。
18．(1) Ca(OH)2 + 2NH4ClCaCl2+ 2NH3↑+2H2O(O) 防倒吸 硫酸(或盐酸等)
(2) 否 NH3·H2O + OH-增大c( )使平衡逆移，c(OH-)减小
(3) 13 AgNO3 + 2NH3·H2O= Ag(NH3)2NO3+ 2H2O
(4) 过滤 洗涤 3Ag(NH3)2OH = Ag3N+ 5NH3 +3H2O
【解析】（1）实验室制氨气，用氯化铵与熟石灰加热制备，化学方程式是“Ca(OH)2 + 2NH4ClCaCl2+ 2NH3↑+2H2O”；单向阀使得气体只能向一个方向流动，防止液体倒吸；氨气可以与酸反应，故残余气体用“稀硫酸”除去；
（2）硝酸银物质的量为0.12mol/L×25×10-3L=3×10-3mol，加氨水至图中B点状态时，n(NH3 H2O)=1.205mol/L×1×10-3L=1.205×10-3mol，n(AgNO3)> n(NH3 H2O)，所以本问第一空填“否”；，向溶液中加入NH4NO3，提高浓度，促使反应逆移，降低OH-浓度，所以本问第二空应填“NH3·H2O + OH-增大c( )使平衡逆移，c(OH-)减小”；
（3）Ag(NH3)2OH是强碱性，所以n(OH-)=0.5n(NH3)=0.5×5×10-3×1.205mol≈3×10-3mol，，；生成Ag(NH3)2OH的总反应化学方程式是“AgNO3 + 2NH3·H2O= Ag(NH3)2NO3+ 2H2O”；
（4）对于存在固体难溶物的溶液分离，需采用“过滤”、“洗涤”等方法除尽杂质；Ag(NH3)2OH分解的化学方程式为“3Ag(NH3)2OH = Ag3N+ 5NH3 +3H2O”。
19．(1) 第五周期第ⅣA族 防止SnCl2被氧化 Sn2++= SnO↓+CO2↑ 取最后一次洗涤液少许于试管中，滴入硝酸酸化的硝酸银溶液，若无明显现象，则证明沉淀已洗涤干净 蒸发浓缩，冷却结晶
(2) 非极性 蒸馏烧瓶 吸收多余的Cl2，防止环境污染；防止空气中的水蒸气进入到SnCl4收集装置中，使SnCl4水解
(3)93.2%
【详解】（1）Sn与C同主族，位于元素周期表第五周期ⅣA族，可采用0族定位法确定位置，原子序数50与Xe（54）接近，与Xe同周期往前进四，为ⅣA族；由题给信息可知SnCl2易氧化，加入锡粉可防止其氧化；由流程信息可知，SnCl2与碳酸钠反应，生成SnO与一种气体，可知气体为CO2，反应的离子方程式为Sn2++= SnO↓+CO2↑。沉淀洗涤主要洗去表面的NaCl，可通过检验洗涤液中是否含有Cl-来确定是否洗净，具体操作为取最后一次洗涤液少许于试管中，滴入硝酸酸化的硝酸银溶液，若无明显现象，则证明沉淀已洗涤干净；因为Sn2+易水解，为防止其水解，需在低温下结晶，因此结晶操作为：蒸发浓缩，冷却结晶。
（2）Sn位于ⅣA族，价电子数为4，SnCl4为sp3杂化，无孤电子对，空间构型为正四面体型，正负电中心重合，为非极性分子；装置Ⅲ中盛放Sn的仪器有支管，是蒸馏烧瓶；装置Ⅵ位于实验装置末尾，可以吸收未反应的氯气，防止环境污染，同时也可以防止空气中的水蒸气进入装置Ⅴ，引起SnCl4的水解。
（3）根据题给反应，结合化合价变化可知，滴定过程中消耗离子的比例为1:6Fe2+:3Sn2+，消耗重铬酸钾的物质的量为0.1mol/L×0.032L=0.0032mol，则Sn的物质的量为0.0096mol，质量为1.1424g，由此可知锡粉的质量分数为≈93.2%。
20．
【详解】(1)1个氧化锂晶胞含O的个数为8×＋6×＝4，含Li的个数为8，1 cm＝107 nm，代入密度公式计算可得Li2O的密度为。
(2)该晶胞中Fe2+位于棱上和体心，个数为12×＋1＝4，位于顶点和面心，个数为8×＋6×＝4，故晶体密度为。根据晶胞结构，所形成的正八面体的边长为该晶胞中相邻面的面心之间的连线之长，即为晶胞边长的，故该正八面体的边长为nm。
21．(1) 1s22s22p63s23p2/[Ne] 3s23p2 自旋方向相反
(2) 八 Si8H8O12
(3) 1 sp3 σ键 >
(4) 分子 共价/原子
(5) 8
【详解】（1）硅原子核外有14个电子，根据核外电子排布规律知，每个电子层上最多排2n2个电子，但最外层不大于8个电子，s能级上最多排2个电子，p能级上最多排6个电子，所以硅原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p2或者[Ne] 3s23p2；根据泡利原理成对电子自旋方向相反；
故答案为1s22s22p63s23p2或者[Ne] 3s23p2，自旋方向相反；
（2）A分子结构中Si原子位于顶点，被3个面所共有，每个面含有4个O原子和4个Si原子，共8个原子，硅的配位数为4；A为分子结构式，所有原子均为一个分子共有，分子中含有8个Si原子，8个H原子和12个O原子，故分子式为Si8H8O12；
故答案为八，Si8H8O12；
（3）A分子中O原子显 2价，则Si显＋4价，H显 1价；O原子与Si原子形成2个σ共价键，且O原子还有2对孤对电子，即含有4个σ电子对，所以O原子采用的杂化类型为sp3杂化；两种元素非金属性差距越大极性越大，Si O之间的非金属性之差大于Si H之间的非金属性之差，所以Si O键的极性强于Si H键的极性；
故答案为 1，sp3，σ键，>；
（4）图A所示为氢基倍半硅氧烷的分子结构，所以则氢基倍半硅氧烷形成的晶体类型为分子晶体，而SiO2为原子晶体；
故答案为分子，原子；
（5）SiO2晶体为面心立方结构，每个SiO2晶胞含有Si原子的个数为，一个晶胞含有8个“SiO2”结构，所以一个晶胞的质量为，晶胞边长为anm，故SiO2晶体的密度=；
故答案为8，