第三章 晶体结构与性质 测试题 高二化学人教版（2019）选择性必修2（含答案解析）

第三章 晶体结构与性质 测试题
一、选择题
1．下列实验操作、现象、结论有不正确的是
实验操作 实验现象 实验结论
A 取4mL0.1mol/LCuSO4溶液于试管中 溶液呈蓝色 铜盐溶液都呈蓝色
B 向上述试管中滴加几滴1mol/L氨水 形成难溶物 难溶物为Cu(OH)2
C 继续添加氨水并振荡试管 难溶物溶解，得到深蓝色的透明溶液 溶解得到物质为[Cu(NH3)4](OH)2
D 再向试管中加入8mL95%乙醇，并用玻璃棒摩擦试管壁 析出深蓝色晶体 深蓝色晶体为[Cu(NH3)4]SO4 H2O
A．A B．B C．C D．D
2．胆矾可写成，其结构示意图如下：
下列有关说法正确的是
A．胆矾是分子晶体
B．通常比更易与铜离子形成配位键
C．在上述结构示意图中，存在的化学键有配位键、极性键、非极性键
D．中，每个与5个形成配位键
3．下列微粒：①②③④ ⑤中含有配位键的是
A．①② B．①③ C．④⑤ D．②④
4．我国科学家在嫦娥五号月壤样品中发现一种新矿物，命名为“嫦娥石”，其中含有原子序数依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z，W在地壳中含量最多，X的原子半径在同周期主族元素中最大，基态Y原子无未成对电子，Z第一电离能大于同周期相邻元素。下列叙述正确的是
A．W的简单氢化物的稳定性弱于Z
B．X的原子半径小于Y(最高价氧化为对应水化物的碱性X小于Y)
C．Z的简单氢化物的空间结构为三角锥形
D．W分别与X、Y、Z形成晶体，其类型相同
5．下列说法正确的是
A．铍原子最外层原子轨道的电子云图：
B．该电子排布图违背了泡利原理
C．在NaCl晶体中每个Na+(或Cl-)周围都紧邻6个Cl-(或6个Na+)
D．p－pσ键和p－pπ键的重叠方式是相同的
6．下列说法不正确的是
A．与互为等电子体，中含有的键数目为
B．某金属元素气态基态原子的逐级电离能的数值分别为738、1451、7733、10540、13630、17995、，当它与氯气反应时生成的阳离子是
C．熔融状态的不能导电，的稀溶液有弱的导电能力且可作手术刀的消毒液，从不同角度分类是一种共价化合物、非电解质、盐、离子晶体
D．酸性：，判据为中非羟基氧原子数大于HClO中非羟基氧原子数
7．我国科学家合成了富集11B的非碳导热材料立方氮化硼晶体，晶胞结构如图。下列说法不正确的是
A．氮化硼晶体有较高的熔沸点
B．该晶体具有良好的导电性
C．该晶胞中含有4个B原子，4个N原子
D．N原子周围等距且最近的N原子数为12
8．设为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是
A．常温常压下，48gO3的价层电子中所含的孤电子对数为
B．1mol液态水完全转化为固态冰，则最多新形成的氢键数为
C．40g的金刚砂(SiC)中，所含的碳硅键个数为
D．标准状况下22.4L的乙炔与氢气完全加成，共有的共价键发生断裂
9．下列有关晶体的说法正确的是
A．石英是共价晶体，每个硅原子与4个氧原子形成正四面体结构
B．在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子
C．石墨晶体中存在大π键，因而石墨层间可以滑动，质地较软
D．晶体溶于水后，可电离出自由移动的离子，该晶体一定是离子晶体
10．碘(I2)主要用于制药物、染料等。一种从除氯后含碘海水(主要含Na+和I-)制备I2的方法如图所示：
下列有关说法正确的是
A．“沉碘”时可以用淀粉溶液检验反应是否完全
B．“置换”反应的离子方程式为Fe+3AgI=3Ag+Fe3++3I-
C．“氧化”后可以用酒精萃取含I2溶液中的I2
D．已知I2晶胞如图所示(I2分别位于晶胞顶点和面心)，1个晶胞中含有4个碘分子
11．水的状态除了气、液和固态外，还有玻璃态。它是由液态水急速冷却到165 K时形成的。玻璃态的水无固定形状，不存在晶体结构，且密度与普通液态水的密度相同，有关玻璃态水的叙述中正确的是
A．水由液态变为玻璃态，体积缩小
B．水由液态变为玻璃态，体积膨胀
C．玻璃态是水的一种特殊状态
D．玻璃态水能使X射线产生衍射
12．下列各组物质的晶体中，化学键类型相同、晶体类型也相同的是
A．金刚石和SiO2 B．CO2和SiO2 C．NaCl和 HCl D．钠和KCl
13．下列有关比较正确的是
A．稳定性： AsH3＞PH3＞NH3 B．熔点：NaCl ＞干冰＞I2
C．微粒半径：Li+＜O2 ＜Na+ D．键角：BF3＞CH4＞H2O
14．关于纳米材料，下列说法正确的是
①纳米材料可大大提高材料的强度和硬度
②纳米材料可提高材料的磁性
③纳米材料能制作高贮存密度的量子磁盘
④纳米机器人“医生”能进入人体杀死癌细胞
⑤纳米是长度单位
A．①②③④⑤ B．②③④ C．②③④⑤ D．①②③④
15．已知NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是
A．32g乙醇和14g二甲醚(H3C-O-CH3)组成的混合物中共价键数目为8NA
B．12g石墨中，碳碳共价键数为3NA
C．标准状况下，2.24LBr2单质中含Br原子数目为0.2NA
D．lmolCaO2晶体所含离子总数为3NA
二、填空题
16．ZnGeP2和KTiOPO4都是非线性光学晶体材料，在激光技术方面有广泛用途。请回答下列问题：
(1)O、P、K、Zn按电负性由大到小的顺序排列为___________。
(2)H2O、PH3、KH按熔点由高到低的顺序排列为___________，熔点差异的原因：___________。
(3)以Zn为顶点的ZnGeP2晶胞结构如图所示。
①Zn的配位数为___________。
②以Ge为顶点的晶胞中，Zn原子位于___________。
③原子A、C的坐标参数分别为(0，，)、(0，0，0)，则原子B的坐标参数为___________。
17．钛酸钙是典型的钙钛矿型化合物，该类化合物具有特殊的理化性质，比如吸光性、电催化性等，其晶体结构如下图所示。
(1)基态钛原子价电子排布式是___________。
(2)晶胞中与每个距离最近且相等的有___________个。
(3)钛酸钙的化学式为___________。
(4)其晶胞参数约为，该钛酸钙晶体的密度___________(设阿伏加德罗常数的值为，用含a、的代数式表示)
18．为浅紫色，但溶于水所得溶液I却呈黄色，其原因是_______，为了能观察到溶液Ⅰ中的浅紫色，可采取的方法是_______。
19．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)NaN3与KN3相比，NaN3的晶格能_______(填“＞”、“=”或“＜”)KN3的晶格能。
(4)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。
20．填空。
(1)铁及其化合物在生活中有广泛应用。Fe3+基态核外电子排布式为_______。
(2)实验室用KSCN溶液检验Fe3+。类卤素离子SCN-可用于Fe3+的检验，其对应的酸有两种，分别为硫氰酸(H-S-C≡N)和异硫氰酸(H-N=C=S)，这两种酸中沸点较高的是_______。
(3)某铁的化合物结构简式如图1所示。
①上述化合物中所含有的非金属元素的电负性由大到小的顺序为_______(用元素符号表示)。
②上述化合物中氮原子的杂化方式为_______，_______。
(4)利用新制的Cu(OH)2检验醛基时，生成红色的Cu2O，其晶胞结构如图2所示。
该晶胞原子坐标参数A为(0，0，0)；B为(1，0，0)；C为(，，)。则D原子的坐标参数为_______，它代表_______原子。
21．磷的单质及其化合物用途非常广泛。回答下列问题。
（1）基态磷原子价电子轨道表示式为______________________；磷的第一电离能比硫大，其原因是_____________________________________________。
（2）已知反应6P2H4＝P4+8PH3↑。P2H4分子中磷原子杂化类型是________________；P4分子的几何构型是________________________。
（3）N和P同主族。
①NH3的沸点比PH3高，其原因是_________________________；NH3分子中键角比PH3分子中键角大，其原因是______________________________________________。
②氮原子间可形成氮氮双键或氮氮叁键，而磷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___________________________________________。
（4）磷化铟是一种半导体材料，其晶胞如下图所示，晶胞参数为a nm。In的配位数为_______________；与In原子间距离为a nm的In原子有________个。
22．继密胺树脂/石墨烯量子点复合微球新型白光发光材料后，2019年8月13日中国科学院福建物质结构研究所合成了首例缺陷诱导的晶态无机硼酸盐单一组分白光材料并获得了该化合物的LED器件。
(1)基态O原子能量最高的电子，其电子云在空间有_________个延展方向；C原子的基态电子排布式为_____________；
(2)NO3-与互为等电子体，构型为__________；苯-1,4-二硼酸甲基亚氨基二乙酸酯结构如图所示，硼原子和氮原子的杂化方式分别为__________、__________。
(3)可用检验，其对应的酸有两种，分别为硫氰酸(H S C≡N）和异硫氰酸(H N=C=S)，这两种酸中沸点较高的是____________，试分析原因：________；热稳定性： _______(填“<”“>”或“=”)。
(4)超高热导率半导体材料——砷化硼(BAs)晶胞结构如图所示(As位于体内，B位于顶点和面心)，已知晶胞参数为a pm，阿伏加 德罗常数的值为，As原子到B原子最近距离为__________(用含a的式子表示)，该晶体的密度是___________________g.cm-3 (列出含a、的计算式即可)。
23．晶体具有规则的几何外形，晶体中最基本的重复单元称之为晶胞。NaCl晶体的晶胞如图所示。 随着科学技术的发展，测定阿伏加德罗常数的手段越来越多，测定精确度也越来越高。现有一简单可行的测定方法，具体步骤如下：①将固体食盐研细，干燥后，准确称取m gNaCl固体并转移到定容仪器A中。②用滴定管向仪器A中加苯，并不断振荡，继续加苯至A仪器的刻度线，计算出NaCl固体的体积为VmL。回答下列问题：
(1)步骤①中A仪器最好用_______(填仪器名称)。
(2)能否用胶头滴管代替步骤②中的滴定管_______，其原因是_______。
(3)能否用水代替苯_______，其原因是_______。
(4)经X射线衍射测得NaCl晶胞中最邻近的Na+ 和Cl- 平均距离为a cm，则利用上述方法测得的阿伏加德罗常数的表达式为NA=_______。
(5)纳米材料的表面原子占原子数的比例极大，这是它具有许多特殊性质的原因，假设某氯化钠纳米颗粒的大小和形状恰好等于氯化钠晶胞的大小和形状，则这种纳米颗粒的表面原子数与总原子数的比为_______。
【参考答案】
一、选择题
1．A
解析：A．大部分铜盐溶液是蓝色的，但氯化铜溶液在浓度大时，显绿色，浓度小时呈蓝色，A错误；
B．向硫酸铜溶液中滴加几滴1mol/L氨水，硫酸铜与氨水反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸铵，B正确；
C．继续添加氨水并振荡试管，氢氧化铜和氨水反应生成氢氧化四氨合铜，难溶物溶解，得到深蓝色的透明溶液，C正确；
D．再向试管中加入8mL95%乙醇，降低了硫酸四氨合铜的溶解度，使溶液中析出深蓝色晶体，即[Cu(NH3)4]SO4 H2O，D正确；
答案选A。
2．B
解析：A．胆矾是五水硫酸铜，胆矾是由水合铜离子及硫酸根离子构成的，属于离子晶体，A错误；
B．往硫酸铜溶液中加入过量氨水，可生成配离子，故比更易与铜离子形成配位键，B正确；
C．在题述结构示意图中，存在O→Cu配位键，H-O、S-O极性共价键和配离子与硫酸根离子之间形成离子键，C错误；
D．根据图示结构，每个与4个形成配位键，D错误；
故选B。
3．A
解析：1①中，提供空轨道，O原子提供孤对电子形成配位键，①符合；②中提供空轨道，N原子提供孤对电子形成配位键，②符合；③中没有提供空轨道的离子，没有形成配位键，③不符合；④中没有提供空轨道的离子，没有形成配位键，④不符合；⑤中没有提供空轨道的离子，没有形成配位键，⑤不符合；综上所述，含有配位键的时①②；
故选A。
4．C
【分析】由题干信息可知，含有原子序数依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z，W在地壳中含量最多，故W为O，X的原子半径在同周期主族元素中最大，则X为第3周期原子半径最大的即为Na，基态Y原子无未成对电子，则Y为Mg，Z第一电离能大于同周期相邻元素，则Z为VA元素即为P，据此分析解题。
解析：A．由分析可知，W为O，Z为P，由于O的非金属性强于P，故W的简单氢化物即H2O的稳定性强于Z即PH3，A错误；
B．由分析可知，X为Na，Y为Mg，同一周期从左往右原子半径依次减小，即X的原子半径大于Y，金属性依次减弱，则最高价氧化为对应水化物的碱性X即NaOH大于Y即Mg(OH)2，B错误；
C．由分析可知，Z为P，则Z的简单氢化物即PH3，中心原子P周围的价层电子对数为：3+=4，根据价层电子对互斥理论可知，其空间结构为三角锥形，C正确；
D．由分析可知，W、X、Y、Z分别为O、Na、Mg、P，则W分别与X、Y、Z形成晶体，其类型不相同，依次为离子晶体、离子晶体和分子晶体，D错误；
故答案为：C。
5．C
解析：A．铍原子最外层为2s能级，s能级的电子云图为球形为 ，A错误；
B．由洪特规则可知，在2p轨道上排布的电子将尽可能分占不同的轨道，且自旋方向相同，则电子排布图违背了洪特规则，B错误；
C．由NaCl晶胞结构可知，在NaCl晶体中每个Na+(或Cl-)周围都紧邻6个Cl-(或6个Na+)，C正确；
D．p-pσ键和p-pπ键的重叠方式是不相同的，p-pσ键是“头碰头”重叠而p-pπ键是“肩并肩”重叠，D错误；
故选C。
6．C
解析：A．一个中所含价电子数为2+4×2=10，一个中所含价电子数为6×2-2=10，二者所含价电子数和原子数相同，互为等电子体，一个中含有两个键，中含有的键数目为，故A项正确；
B．该元素第三电离能剧增，最外层应有2个电子，常表现价，当它与氯气反应时最可能生成的阳离子是，故B项正确；
C． 熔融状态的不能导电，则属于共价化合物，不是离子晶体，的稀溶液有弱的导电能力，说明在水分子的作用下能够电离出自由移动的阴阳离子，是电解质，故C项错误；
D．含氧酸的通式可写成，如果成酸元素R相同，则n值越大，R的正电性越高，导致中O的电子向R偏移，因而在水分子的作用下，也就越容易电离出，即酸性越强，故D项正确；
综上所述，不正确的是C项，故答案为C。
7．B
解析：A．氮化硼晶体为原子晶体，原子晶体具有较高的熔沸点，A正确；
B．该晶体结构中无自由移动的电子，不具有导电性，B错误；
C．由图可知，该晶胞含4个N原子，B原子位于晶胞的顶点和面心上，故B原子的数量为8×+6×=4个，C正确；
D．由晶胞示意图，1个N原子与4个B原子成键，1个B原子可以和3个N原子成键，这些N原子距中心N原子等距离且最近，总数为12个，D正确；
答案选B。
8．A
解析：A．48g臭氧的物质的量为=1mol，臭氧的电子式为，故其单个分子中，孤电子对数为5，A正确；
B．含1molH2O的冰中，最多形成2mol的氢键，但是液体水中本就存在氢键，B错误；
C．经计算40gSiC的物质的量为=1mol，根据SiC的结构分析可得其中含有的碳硅键个数为；
D．1mol乙炔与氢气完全加成，断裂的为乙炔中2mol的π键及氢气中2mol的键，D错误；
故答案为：A。
9．A
解析：A．Si与O以共价键形成的立体网状结构，该物质为共价晶体，每个硅原子与4个氧原子形成四面体结构，A项正确；
B．金属晶体中有金属阳离子和自由电子不存在阴离子，B项错误；
C．石墨晶体中石墨层之间有较弱的范德华力可以滑动，质地较软，C项错误；
D．分子晶体如HCl溶于水能形成H+和Cl-，D项错误；
故选A。
10．D
【分析】除氯后含碘海水中加入硝酸银沉碘，会生成AgI沉淀，得到的悬浊液中加入铁粉，铁粉将AgI还原生成Ag，反应的离子方程式为：，滤渣中含Ag和Fe，滤液中含亚铁离子和碘离子，通入适量氯气，碘离子先参与反应生成碘单质。
解析：A．沉碘时溶液中碘元素的存在形式为碘离子，不能用淀粉溶液检验碘离子是否反应完全，A错误；
B．置换反应的离子方程式为：，B错误；
C．酒精与水互溶，不能用酒精萃取碘水中的碘单质，C错误；
D．根据晶胞结构，用均摊法计算碘分子个数为：个，D正确；
故选D。
11．C
解析：玻璃态水无固定形状，不存在晶体结构，故玻璃态水不是晶体，不能使X射线产生衍射；因密度与普通水相同，故水由液态变为玻璃态时体积不变。答案选C。
12．A
解析：A．金刚石和SiO2均是含有共价键的原子晶体，A正确；
B．CO2是含有共价键的分子晶体，SiO2是含有共价键的原子晶体，B错误；
C．NaCl是含有离子键的离子晶体，HCl是含有共价键的分子晶体，C错误；
D．钠是含有金属键的金属晶体，KCl是含有离子键的离子晶体，D错误；
答案选A。
13．D
解析：A．同主族从上到下非金属性减弱，其简单氢化物稳定性逐渐减弱，因此稳定性： NH3＞PH3＞AsH3，故A错误；
B．一般来说原子晶体熔点大于离子晶体熔点，离子晶体熔点大于分子晶体熔点，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高，因此熔点：NaCl＞I2＞干冰，故B错误；
C．根据层多径大，同电子层结构核多径小，其微粒半径：Li+＜Na+＜O2 ，故C错误；
D．BF3为平面正三角形，CH4为正四面体形，H2O为“V”形，因此键角：BF3＞CH4＞H2O，故D正确。
综上所述，答案为D。
14．A
解析：纳米材料的性能包括提高材料的强度、硬度、改变颜色、增强磁性等。纳米技术能制造出纳米“机器人”，进入人体杀死癌细胞，制作的量子磁盘，能作高密度的磁记录，纳米是长度单位，综上所述，故选A。
15．A
解析：A．乙醇和二甲醚(H3C-O-CH3)的分子式都是C2H6O，每个乙醇和二甲醚(H3C-O-CH3)的分子中都含有8个共价键，乙醇和二甲醚的总质量为32g+14g=46g，物质的量为=1mol，所以共价键数目为8NA，故A正确；
B．石墨中每个碳原子以3个共价键和周围碳原子结合，1个C-C键连接2个C原子，即1个C对应1.5 个C-C键，所以12g石墨中，碳碳共价键数为1.5NA，故B错误；
C．标准状况下， Br2单质为液体，2.24LBr2不是0.1mol，故C错误；
D．CaO2晶体中离子为钙离子和过氧根离子，所以lmolCaO2晶体所含离子总数为2NA，故D错误；
故答案为A。
二、填空题
16．(1)O>P>Zn>K
(2) KH>H2O>PH3 KH是离子晶体，H2O、PH3都是分子晶体，而H2O分子间存在氢键
(3) 4 面心、棱心 (，，)
解析：（1）非金属性越强，电负性越大，非金属性O＞P＞Zn＞K，则电负性O＞P＞Zn＞K；
（2）固态KH为离子晶体，固态H2O、PH3为分子晶体，故熔点：KH大于H2O、PH3，由于水分子间能形成氢键，所以其熔点比PH3高，则三者熔点由高到底为：KH＞H2O＞PH3；熔点差异的原因为：KH是离子晶体，H2O、PH3都是分子晶体，而H2O分子间存在氢键；
（3）①以体心的Zn为例，距离其最近且距离相等的原子有4个，所以配位数为4；
②结合晶胞结构示意图可知，在以Ge为顶点的晶胞中，Zn原子位于面心、棱心；
③原子A、C的坐标参数分别为(0，，)、(0，0，0)，晶胞边长为1，则位于体对角线的处，面对角线处的B原子的分数坐标为(，，)。
17．(1)1s22s22p63s23p63d24s2
(2)6
(3)CaTiO3
(4)
解析：（1）钛原子价电子排布式是1s22s22p63s23p63d24s2；
（2）每个面心的与的距离相近且相等，故晶胞中与每个距离最近且相等的有6个；
（3）①处于顶点的钙原子，同时为8个晶胞所共享，每个微粒有该晶胞，故该晶胞中钙原子个数为；②处于面上的，同时为2个晶胞所共享，每个微粒有属于该晶胞，故该晶胞中个数为；③处于晶胞内部的微粒，完全属于该晶胞，故该晶胞中个数为1；故钛酸钙的化学式为CaTiO3；
（4）该钛酸钙晶体的密度
18． 水解产物为黄色 向该溶液中加
解析：Fe3+可与H2O形成配离子，为浅紫色。将固体溶解，溶液却呈黄色，其原因是Fe3 +水解产物为黄色，为了能观察到溶液中的浅紫色， 可采取的方法是向该溶液中加HNO3，抑制铁离子水解。故答案为：水解产物为黄色；向该溶液中加HNO3。
19．(1) NBr3＞NCl3＞NF3 NF3、NBr3、NCl3都是分子晶体，且结构相似，则相对分子质量越大，熔沸点越高，相对分子质量：NBr3＞NCl3＞NF3，故沸点由高到低的顺序是：NBr3＞NCl3＞NF3
(2)Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑
(3)＞
(4) Cu+ 6
解析：（1）NF3、NBr3、NCl3都是分子晶体，且结构相似，则相对分子质量越大，熔沸点越高，相对分子质量：NBr3＞NCl3＞NF3，故沸点由高到低的顺序是：NBr3＞NCl3＞NF3。
（2）Mg3N2遇水发生剧烈反应，生成一种有刺激性气味的气体为氨气，反应的化学方程式为：Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑。
（3）NaN3与KN3均为离子晶体，离子半径越小、所带电荷量越多，晶格能越大，离子晶体熔沸点越高，钠离子与钾离子所带电荷量一样，但钠离子的半径小于钾离子，因此晶格能NaN3＞KN3，熔点NaN3＞KN3。
（4）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为铜元素，X+为Cu+，根据晶体结构图可知，每个N3-距离最近且相等的Cu+有6个。
20．(1)[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5
(2)异硫氰酸或H-N=C=S
(3) O>N>C>H sp3 sp2
(4) (1/4，1/4，1/4) Cu
解析：(1)铁元素是26号元素，基态核外电子排布式为：[Ar]3d64s2，则Fe3+基态核外电子排布式为[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5。
(2)硫氰酸的结构式为H-S-C≡N，异硫氰酸的结构式为H-N=C=S，硫氰酸存在分子间作用力，异硫氰酸分子间存在氢键，则这两种酸中沸点较高的是异硫氰酸或H-N=C=S。
(3)①元素周期表中，同周期主族元素从左向右电负性逐渐增强，同主族元素从上到下电负性逐渐减弱，上述化合物中所含有的非金属元素的电负性由大到小的顺序为O>N>C>H。
②上述化合物中存在碳氮单键、氮原子的杂化方式为sp3，存在碳氮双键、氮原子的杂化方式为sp2，故为：sp3， sp2。
(4)D位于A所处的体对角线上、离A的距离为体对角线的，则D原子的坐标参数为(，，)，由晶胞结构可知，黑球原子处于晶胞内部、有4个，白球原子属于顶点与体心，晶胞中含有的数目为，白球与黑球数目比为1：2，由化学式Cu2O知D它代表Cu原子。
21． 磷的3P轨道处于半充满状态，较稳定 sp3 正四面体 NH3 分子间可以形成氢键，PH3不能 N 的电负性大于P，成键电子对偏向N，从而增加了成键电子对间的斥力，键角变大 磷的原子半径大，磷原子间形成的σ键较长，p一p轨道间肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠，难以形成π键 4 12
解析：（1）P为15号元素，P的核外电子排布式为1s22s22p63s23p3，则其价电子排布式为3s23p3，所以基态磷原子价电子轨道表示式为，磷原子最外层能级中，3p电子处于半满状态，相对比较稳定，失电子较难。答案为： 、磷的3P轨道处于半充满状态，较稳定；
（2）P2H4分子中磷原子可以形成3个σ键，还有1对孤对电子，所以磷原子杂化类型是sp3杂化；在白磷中，磷原子的5个价电子中的3个形成了3个σ键，还剩下1个未成键价电子对，其键价层电子对总数是4，需要形成4个杂化轨道而采用sp3杂化，所以白磷分子是正四面体形结构。答案为：sp3、正四面体；
（3）①NH3和PH3为分子晶体，随着相对分子质量的增大，分子间作用力逐渐增大，熔沸点逐渐升高，但是NH3分子间可以形成氢键，PH3不能，故NH3的沸点比PH3高；N的电负性大于P，NH3中N－H键的键长比PH3中P－H键的键长要短，所以在NH3中成键电子对更靠近N，排斥力更大，以致键角更大；
②P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,所以难以形成π键。
故答案为①NH3分子间可以形成氢键，PH3不能；N的电负性大于P，成键电子对偏向N，从而增加了成键电子对间的斥力，键角变大；②磷的原子半径大，磷原子间形成的σ键较长，p－p轨道间肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠，难以形成π键；
（4）根据晶胞图可知磷化铟晶胞中：In原子数目为8×+6×=4，P原子数目为4，所以In的配位数为4；由于晶胞的边长为a nm，设晶胞中在一个平面上处于对角线上的In原子间距离为x nm,则x2=a2+a2，所以x=a nm，因此与In原子间距离为anm的In原子有几个，也就是In原子周围与In原子处于对角线中心的In原子有几个，根据晶胞结构图可知有12个。答案为：4、12。
22．平面正三角形 异硫氰酸(H N=C=S) 异硫氰酸分子中存在N—H键，硫氰酸分子中存在S—H键，N原子的电负性大于S原子，易形成分子间氢键 <
【分析】(1)基态O原子核外电子排布式为1s22s22p4，基态原子中能量最高的电子处于2p能级；基态C原子核外共有6个电子；
(2)S原子的孤电子对数==0，说明无孤对电子，只形成3个σ键，杂化轨道数目为3；在苯-1,4-二硼酸甲基亚氨基二乙酸酯结构中，硼原子形成3个σ键，而氮原子价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=3+×(5-3×1)=4；
(3)比较硫氰酸(H-S-C≡N)和异硫氰酸(H-N=C=S)，考虑分子间形成氢键对二者沸点的影响，据此分析原因；通过比较Mg2+和Ba2+分别与CO32-之间的作用力大小判断稳定性强弱
(4)由晶胞结构可知，As原子到B原子最近距离为立方体对角线间长度的；均摊法计算晶胞中B、As原子数目，计算晶胞质量，晶体密度=晶胞质量÷晶胞体积。
解析：(1) 基态O原子核外电子排布式为1s22s22p4，基态原子中能量最高的电子处于2p能级，有4个电子，其电子云在空间有3个延展方向；基态C原子核外共有6个电子，其电子排布式为1s22s22p2；
(2) S原子的孤电子对数==0，说明无孤对电子，只形成3个σ键，杂化轨道数目为3，为sp2杂化，分子构型为平面正三角形；在苯-1,4-二硼酸甲基亚氨基二乙酸酯结构中，硼原子形成3个σ键，硼原子的杂化方式为sp2，而氮原子价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=3+×(5-3×1)=4，氮原子的杂化方式为sp3；
(3) 硫氰酸(H-S-C≡N)和异硫氰酸(H-N=C=S)，H-S-C≡N中H和S相连，H-N=C=S中H和氮相连，N的电负性大于S，因此H-N=C=S中的H更具活性，能形成分子间氢键，导致其沸点升高，因此硫氰酸(H-S-C≡N)和异硫氰酸(H-N=C=S)这两种酸中沸点较高的是异硫氰酸(H-N=C=S)，原因是：异硫氰酸更易形成分子间氢键；Mg2+的半径比Ba2+半径小，则Mg2+夺取CO32-里的一个氧原子的生成氧化镁的能力强，所以MgCO3容易分解，即MgCO3的热稳定性小于BaCO3。
(4)晶胞中立方体对角线上两个As原子间的距离为a pm，则As原子到B原子最近距离为 pm；晶胞中黑色球数目为4，白色球数目为8×+6×=4，故晶胞质量=g，BAs晶体的密度== g cm-3。
23．(1)容量瓶
(2) 否 不能测出滴加苯的体积
(3) 否 氯化钠会溶于水
(4)mol-1
(5)26：27
【分析】准确称取m gNaCl固体并转移到一定规格的容量瓶中，用滴定管向容量瓶中加苯，并不断振荡，继续加苯至刻度线，计算出NaCl固体的体积为VmL、密度，结合晶胞结构，测出阿伏加德罗常数NA。
解析：（1）定容容器为容量瓶，具有一定体积并便于振荡，则步骤①中A仪器最好用容量瓶。
（2）不能用胶头滴管代替步骤②中的滴定管，故答案为“否”，其原因是：实验中需要准确量取苯的体积、而滴管不能测出滴加苯的体积。
（3）不能用水代替苯，故答案为“否”，其原因是氯化钠会溶于水。
（4）经实验测定NaCl的密度为 g/cm3，经X射线衍射测得NaCl晶胞中最邻近的Na+ 和Cl- 平均距离为a cm， NaCl晶胞的体积为(2a)3cm3，一个NaCl晶胞中有个钠离子和个氯离子，则按NaCl晶胞的质量得等式： ，则利用上述方法测得的阿伏加德罗常数的表达式为NA=。
（5）不难看出，除了晶胞体心的离子外，一个晶胞中的27个离子里有26个位于表面，因此，则这种纳米颗粒的表面原子数与总原子数的比为26：27。