第三章 不同聚集状态的物质与性质 （含解析）单元测试 2023-2024学年高二下学期化学鲁科版（2019）选择性必修2

第三章 不同聚集状态的物质与性质 单元测试
一、单选题
1．下列有关金属的说法正确的是（）
A．金属原子的核外电子在金属晶体中都是自由电子
B．金属导电的实质是金属阳离子在外电场作用下的定向移动
C．金属原子在化学变化中失去的电子数越多，其还原性越强
D．体心立方晶胞和面心立方晶胞中实际含有的原子个数之比为1：2
2．下列各组晶体物质中，化学键类型相同，晶体类型也相同的是（　　）
①SiO2和SO3 ②晶体硼和HCl ③CO2和SO2 ④晶体硅和金刚石 ⑤晶体氖和晶体氮 ⑥硫黄和碘
A．③④⑥ B．①②③ C．④⑤⑥ D．①③⑤
3．下列物质沸点的比较，正确的是
A．<
B．
C．
D．
4．现代无机化学对硫一氮化合物的研究是最为活跃的领域之一。如图是已经合成的最著名的硫—氮化合物的分子结构，下列说法正确的是（　　）
A．该物质的分了式为SN
B．该物质的分子中既含有极性键又含有非极性键
C．该物质具有很高的熔、沸点
D．该物质与化合物S2N2互为同素异形体
5．碳化硅（SiC）常用于电炉的耐火材料。关于SiC说法正确的是（　　）
A．易挥发 B．能导电
C．熔化时破坏共价键 D．属于分子晶体
6．下列关于晶体的说法中，错误的是（　　）
①晶体中微粒呈周期性有序排列，有自范性；而非晶体中微粒排列相对无序，无自范性
②晶胞是晶体中最小的“平行六面体'
③呈粉末状的固体物质没有规则的晶体外形，均不属于晶体
④晶体内部的微粒按一定规律做周期性排列
⑤晶胞是晶体结构的基本重复单元
⑥晶体尽可能采取紧密堆积的方式，以使其更稳定
A．①②③ B．②③④ C．④⑤⑥ D．②③
7．下列说法错误的是（　　）
A．晶格能由大到小：MgO>CaO>NaF> NaCl
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、21703，当它与氯气反应时生成的阳离子是X2+
C．熔融状态的HgCl2不能导电，HgCl2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HgCl2是一种共价化合物、非电解质、盐、离子晶体
D．含极性键的非极性分子往往是高度对称的分子，比如CO2、BF3、CH4这样的分子
8．萤石是制作光学玻璃的原料之一，其主要成分氟化钙的晶胞结构如图所示。下列说法错误的是（　　）
A．Ca位于元素周期表s区
B．每个周围距离最近且等距的有4个
C．位于构成的四面体空隙
D．基态氟原子核外电子的原子轨道有四种伸展方向
9．氮化硼(BN)晶体有多种结构。六方相氮化硼是通常存在的稳定相，与石墨相似，具有层状结构，可作高温润滑剂。立方相氮化硼是超硬材料，有优异的耐磨性。它们的晶体结构如图所示。关于这两种晶体的说法，正确的是（　　）
A．立方相氮化硼含有σ键和π键，所以硬度大
B．六方相氮化硼层间作用力小，所以质地软
C．两种晶体中的B原子的杂化类型相同
D．两种晶体均为分子晶体
10．下列推测不合理的是（　　）
A．三氟乙酸的酸性强于乙酸，所以三氟化氮的碱性强于氨气
B．和均为三角双锥结构的分子晶体，所以两者的沸点：
C．与反应生成和，所以与反应生成和
D．在相同条件下，水解能力，所以比的水解能力更强
11．如图是Na、Cu、Si、H、C、N等元素单质的熔点高低的顺序，其中c、d单质均是热和电的良好导体，f单质不导电。下列判断错误的是（　　）
A．图中对应的e、f单质晶体熔化时克服的是共价键
B．单质c、d均为金属晶体
C．单质a、b在催化剂、一定温度及压强下可化合生成原子数之比为3：1的化合物
D．单质a、b、f对应的元素以原子个数比1：1：1形成的最简单分子中含1个σ键和2个π键
12．下列各组物质中，都含有共价键，却又都不属于共价化合物的一组是（　　）
A． B．
C． D．
13．下列数据是对应物质的熔点表，有关的判断正确的是（　　）
Na2O Na AlF3 AlCl3 Al2O3 BCl3 CO2 SiO2
920℃ 97.8℃ 1291℃ 190℃ 2073℃ -107℃ -57℃ 1723℃
A．AlF3的熔点比AlCl3高，原因是AlF3为离子晶体，AlCl3为分子晶体
B．在共价化合物分子中各原子都形成8e-稳定结构
C．同族元素的氧化物不可能形成不同类型的晶体
D．金属晶体的熔点一定比分子晶体的高
14．共价键、离子键、范德华力和氢键都是微观粒子之间的不同作用力，下列物质：①Na2O2　②冰　③金刚石　④碘单质　⑤CaCl2　⑥白磷，其中只含有两种作用力的组合是(　　)
A．①④⑥ B．①③⑥ C．②④⑥ D．①②③⑥
15．下列物质的熔、沸点高低顺序正确的是（　　）
A．金刚石＞晶体硅＞二氧化硅＞碳化硅
B．
C．
D．金刚石＞生铁＞钠＞纯铁
16．某水性钠离子电池电极材料由、、、组成，其立方晶胞嵌入和嵌出过程中，与含量发生变化，依次变为格林绿、普鲁士蓝、普鲁士白三种物质，其过程如图所示。下列说法错误的是
A．普鲁士蓝中与个数比为1∶2
B．格林绿晶体中周围等距且最近的数为6
C．基态Fe原子的价电子排布式为，失去4s电子转化为
D．若普鲁士白的晶胞棱长为apm，则其晶体的密度为
二、综合题
17．铁、钴、镍及其化合物有许多用途。回答下列问题：
（1）基态铁原子核外共有　 　种不同空间运动状态的电子，铁、钴、镍基态原子核外未成对电子数最少的价层电子的电子排布图（轨道表达式）为　 　。
（2）酞菁钴分子的结构简式如图所示，分子中与钴原子通过配位键结合的氮原子的编号是　 　（填“1”“2”“3”或“4”），分子中三种非金属原子的电负性由大到小的顺序为　 　（用相应的元素符号表示），分子中碳原子的杂化轨道类型为　 　。
（3）高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂，该晶体固态下不导电，熔融状态、水溶液均能导电，该晶体属于　 　（填晶体类型）。配合物Fe（CO）x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为16，则x=　 　。
（4）NiO、FeO的晶体结构类型与氯化钠的相同，Ni2+和Fe2+的离子半径分别为69pm和74pm，则熔点NiO　 　FeO（填“＞”“＜”或“=”），原因是　 　。
（5）Ni、O、Cr可以形成一种具有特殊导电性的复合氧化物，晶胞结构如图所示，晶胞边长为apm，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.。
18．有A、B、C、D、E、F、G、H八种元素，除G、H为第四周期元素外其余均为短周期元素。A、E、G位于元素周期表的s区，B、C、D、F元素位于p区。A、G的原子外围电子层排布相同，A的原子中没有成对电子；B元素基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道且每种轨道中的电子总数相同；C元素原子的外围电子层排布式为nsnnpn+1；D的基态原子核外成对电子数是成单电子数的3倍；E的基态原子占据两种形状的原子轨道，且两种形状轨道中的电子总数均相同；F元素位于第三周期，且F元素的第一电离能列同周期主族元素第三高；H的原子中质子数等于B、C、F的原子中质子数之和。回答问题：
（1）B、C、D三种元素中元素的第一电离能最大的是　 　(填元素符号)；
（2）由A与D形成的A2D分子空间构型是　 　形，分子中D原子的杂化类型是　 　杂化；
（3）由D、E、F、G形成的盐G2FD4、EFD4的共熔体在冷却时首先析出的物质是　 　(写化学式)，原因是　 　。
（4）元素D与H形成的常见化合物晶胞如图所示，该晶胞参数为apm，化合物的化学式为　 　，计算该晶胞密度为　 　g/cm3(写出表达式即可)。
19．LiCoO2用途广泛，如可作为锂离子电池的电极。回答下列问题。
（1）在周期表中，与Li的化学性质最相似的邻族元素是　 　，该元素基态原子核外M层电子的自旋状态　 　（填“相同”或“相反”）。
（2）[Co(NH3)6]Cl3是橙黄色晶体，该配合物中提供空轨道接受孤对电子的微粒是　 　，配体分子的价层电子对互斥模型为　 　，写出一种与配体分子互为等电子体的分子　 　（填分子式）。
（3）某钴化合物纳米粉可以提高碱性电池的性能。该化合物晶胞结构如图所示，则该钴化合物的化学式为　 　，与Co原子等距离且最近的O原子个数为　 　。
（4）Li还可形成多种物质。二异丙基胺基锂( )是有机合成中常用的物质，氮原子的杂化方式为　 　。Li+可以镶嵌在C60中，形成的[LiC60]PF6与NaCl具有类似的晶胞结构，下面是从某晶体结构中分割出来的部分结构图，其中属于从[LiC60]PF6晶体中分割出来的结构图是　 　。
（5）金属锂晶体的结构为体心立方密堆积，晶胞边长为351 pm，则锂晶体中原子的空间利用率为　 　(列出含π的计算式)。
20．冰晶石又名六氟合铝酸钠或氟化铝钠．为白色细小的结晶体．工业上制取冰晶石（Na3AlF6）的化学方程式为2Al（OH）3+12HF+3A═2Na3AlF6+3CO2↑+9H2O
请回答下列问题：
（1）反应物A属于　 　晶体．
（2）生成物中属于极性分子的是　 　（写分子式），该分子的中心原子的杂化轨道类型为　 　．该分子的空间构型为　 　．
（3）Al单质的晶体中原子的堆积方式如图甲所示，其晶胞结构如图乙所示，原子之间位置关系的平面图如图丙所示．
已知Al的原子半径为d，NA代表阿伏加德罗常数．Al的相对原子质量为M，则晶胞中每个Al原子周围与它最接近的且距离相等的Al原子的个数为　 　，一个晶胞中Al原子的数目为　 　；该晶体的密度为　 　 （用字母表示）．
21．铅是一种高密度、柔软的蓝灰色金属。2019年7月23日，铅被列入有害水污染物名录。请回答下列问题。
（1）Pb位于第六周期，与C元素同族。请写出它的外围电子排布式　 　，对比以下三种氧化物的熔沸点 、 、 ，从小到大分别为　 　，请解释原因：　 　。
（2）铅在自然界主要以方铅矿(PbS)及白铅矿( )的形式存在，也存在于铅矾( )中。 中心原子轨道的杂化类型　 　， 的空间构型　 　。
（3）四乙基铅[ ]曾广泛用作汽油中的抗爆剂，由Pb提供空轨道，有机原子团提供孤电子对形成，该化合物中存在化学键类型有_____________
A．金属键 B．离子键 C．共价键 D．配位键
（4）第三代太阳能电池利用有机金属卤化物碘化铅甲胺( )半导体作为吸光材料， 具有钙钛矿( )的立方结构，其晶胞如图所示：
①比较元素电负性：C　 　N(填“>”或“<”)，比较基态原子第一电离能：C　 　Pb(填“>”或“<”)
② 晶胞中与金属阳离子(M)距离最近的卤素阴离子(X)形成正八面体结构，则M在晶胞中处于　 　位置，X在晶胞中处于　 　位置。
③ 晶体的晶胞边长为a nm，其晶体密度为d ，则阿伏加德罗常数的值NA的计算表达式为　 　
答案解析部分
1．【答案】D
【解析】【解答】A、因金属的最外层电子受原子核的吸引小，则金属原子中的最外层电子在晶体中为自由电子，而不是所有的核外电子，A不符合题意；
B、金属导电的实质是自由电子定向移动而产生电流的结果，B不符合题意；
C、金属原子在化学变化中失去电子越容易，其还原性越强，C不符合题意；
D、体心立方晶胞中原子在顶点和体心，则原子个数为1+8×1/8=2，面心立方晶胞中原子在顶点和面心，原子个数为8×1/8+6×1/2=4，原子的个数之比为2：4=1：2，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】A.注意区分核外电子和最外层电子的区别；
B.金属导电是自由电子的定向移动；
C.金属性强弱与得失电子的多少无关，只与的是电子的难易有关；
D.根据提心立方和面心立方晶胞进行计算。
2．【答案】A
【解析】【解答】①SiO2和SO3，固体SO3是分子晶体，二氧化硅是原子晶体，二氧化硅、二氧化碳都只含共价键，故①不符合题意；
②晶体硼和HCl，固体HCl是分子晶体，晶体硼是原子晶体，二者都只含共价键，故②不符合题意；
③CO2和SO2固体，CO2和SO2都是分子晶体，二者都只含共价键，故③符合题意；
④晶体硅和金刚石都是原子晶体，二者都只含共价键，故④符合题意；
⑤晶体氖和晶体氮都是分子晶体，晶体氖中不含共价键，晶体氮含共价键，故⑤不符合题意；
⑥硫磺和碘都是分子晶体，二者都只含共价键，故⑥符合题意。
故答案为：A。
【分析】本题主要考查晶体结构与化学键类型。根据物质含有的共价键类型及原子晶体与分子晶体的特征进行分析即可。
3．【答案】B
【解析】【解答】A．同分异构体中，支链越多，沸点越低，则沸点：>，故A不符合题意；
B．结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高，相对分子质量：HBr>HCl，则沸点：HCl＜HBr，故B符合题意；
C．一般情况下熔沸点：原子晶体>分子晶体，SiO2为原子晶体， SO2为分子晶体，则沸点：，故C不符合题意；
D．晶格能越大，晶体的熔沸点越高，晶格能：NaCl>KCl，则沸点：，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、烷烃的同分异构体支链越多沸点越低；
B、分子晶体相对分子质量越大沸点越高；
C、原子晶体沸点大于分子晶体；
D、离子晶体的晶格能越大沸点越高。
4．【答案】B
【解析】【解答】A. 该物质的分了式为S4N4 ， A不符合题意；
B. 该物质的分子中既含有极性键（S—N）又含有非极性键（N—N），B符合题意；
C. 该物质形成的晶体是分子晶体，具有较低的熔、沸点，C不符合题意；
D. 该物质与化合物S2N2不是同素异形体，同素异形体指的是同一元素形成的不同单质，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】该题考查化学键的概念及化学键的分类、晶体的概念及不同类型晶体的熔沸点的高低、分子式和同素异形体等知识点，属于概念题较多，难度不大，注意理解概念并掌握概念即可。
5．【答案】C
【解析】【解答】碳化硅（SiC）常用于电炉的耐火材料，说明SiC的熔点高、具有原子晶体的性质，所以为原子晶体，不易挥发，A、D均不符合题意；碳化硅（SiC）不导电，B不符合题意；碳化硅（SiC）存在Si-C共价键，熔化时破坏共价键，C符合题意；
故答案为：C。
【分析】相邻原子之间只通过强烈的共价键结合而成的空间网状结构的晶体叫做原子晶体。在原子晶体这类晶体中，晶格上的质点是原子，而原子间是通过共价键结合在一起，这种晶体称为原子晶体。如金刚石晶体，单质硅，SiO2等均为原子晶体。
6．【答案】D
【解析】【解答】晶体中微粒呈周期性有序排列，有自范性，非晶体中微粒排列相对无序，无自范性，①正确；
晶胞是晶体中基本的重复的“平行六面体”，②错误；
许多固体粉末虽然肉眼看不到晶体外形但通过光学显微镜或电子显微镜可以观察到规则的几何外形，这些固体粉末仍是晶体，③错误；
晶体内部的微粒按一定规律做周期性重复排列，④正确；
晶胞是晶体结构的基本重复单元，⑤正确；
晶体尽量采取紧密堆积的方式，以使其更稳定，⑥正确。综上，②③错误，选D。
【分析】晶体中晶胞之间无隙并置排列，有自范性，具有规则的几何外形。
7．【答案】C
【解析】【解答】A.晶格能的大小与构成离子晶体的离子半径和离子所带电荷数目的多少相关，因为离子半径：Ca2+＞Na+＞Mg2+、F-＞O2-，离子所带的电荷：Ca2+= Mg2+＞Na+、O2-＞ F-，故晶格能的大小为MgO>CaO>NaF> NaCl，故A说法不符合题意；
B.该原子的第三电离能远大于第二电离能，故该金属元素是第IIA族元素，与氯气反应时生成二价的阳离子，故B说法不符合题意；
C.HgCl2的稀溶液有弱的导电能力说明HgCl2能够部分电离出自由移动的离子，因此HgCl2属于弱电解质，熔融状态的HgCl2不能导电说明HgCl2是共价化合物，属于分子晶体，故C说法符合题意；
D.CO2、BF3、CH4三种分子的空间构型分别为直线哥形、平面三角形和正四面体，分子结构高度对称，属于非极性分子，故D说法不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.晶格能与离子所带电荷数的多少、离子半径的大小有关；
B.电离能发生突变时可确定原子的最外层电子数，然后确定反应中的化合价即可；
C.熔融的HgCl2不导电说明其属于共价化合物；
D.含有极性键的分子正负电荷中心重合时形成非极性分子、
8．【答案】B
【解析】【解答】A.Ca位于第四周期第ⅡA族，为元素周期表s区，A不符合题意；
B.由面心的 可知，每个 周围距离最近且等距的 有8个，B符合题意；
C.由晶胞结构图可知， 距离最近且等距的 为4个，所以 位于 构成的四面体空隙，C不符合题意；
D.基态氟原子核外电子排布式为 ，其中s能级有一种伸展方向，p能级有三种伸展方向，共4种，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.注意s区包括第ⅠA、ⅡA族的全部元素，据此分析。
B.由面心的 进行分析。
C.F-周围的4个Ca2+构成正四面体。
D.s能级有一种伸展方向，p能级有三种伸展方向，结合F原子的核外电子排布式进行分析。
9．【答案】B
【解析】【解答】A．由图可知立方相氮化硼中原子间形成的都是单键，所以都是σ键，故A不符合题意；
B．六方相氮化硼与石墨的结构相似，层间存在分子间作用力比化学键弱的多，所以质地软，故B符合题意；
C．六方相氮化硼中B原子的杂化类型为sp2， 立方相氮化硼中B原子的杂化类型为sp3，故C不符合题意；
D．六方相氮化硼与石墨的结构相似，所以为混合型晶体；立方相氮化硼为空间网状结构，不存在分子，为共价晶体，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.立方相氮化硼只含单键，单键均为σ键；
C.六方相氮化硼中B原子采用sp2杂化， 立方相氮化硼中B原子采用sp3杂化；
D.六方相氮化硼为混合型晶体，立方相氮化硼为共价晶体。
10．【答案】A
【解析】【解答】A．氟元素的电负性强于氮元素，所以三氟化氮中氮原子上电子云密度小于氨气，结合氢离子的能力弱于氨气，碱性弱于氨气，故A符合题意；
B．五氟化磷和五氯化磷是结构相似的分子晶体，五氟化磷的相对分子质量小于五氯化磷，分子间作用力小于五氯化磷，沸点低于五氯化磷，故B不符合题意；
C．过氧化钠与碳元素的最高价态氧化物二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，则过氧化钠与硫元素的最高价态氧化物三氧化硫反应生成硫酸钠和氧气，故C不符合题意；
D．碳酸根离子在溶液中分步水解使溶液呈碱性，一级水解抑制二级水解，碳酸根离子在溶液中的水解程度大于碳酸氢根离子，同理铝离子在溶液中水解使溶液呈酸性，一级水解抑制二级水解，所以铝离子的水解程度大于离子，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.NF3与NH3相比，F的吸电子能力强于H，NF3上的N元素电子云密度小于氨气，电子云密度越大，碱性越强。
11．【答案】D
【解析】【解答】A．e为Si，f为C，对应的单质晶体硅、金刚石均为共价晶体，熔化时克服的是共价键，A项不符合题意；
B．c为Na，d为Cu，均为金属晶体，B项不符合题意；
C．氢气与氮气在催化剂、一定温度及压强下可化合生成原子数之比为3：1的化合物氨气，C项不符合题意；
D．单质a、b、f对应的元素以原子个数比1：1：1形成的分子为HCN，结构式为H-C≡N，分子中含2个σ键和2个π键，D项符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.晶体硅、金刚石均为共价晶体；
B.Na、Cu均为金属晶体；
C.氢气与氮气反应可生成氨气；
D.HCN中含2个σ键和2个π键。
12．【答案】A
【解析】【解答】A． 含有共价键，但不是化合物，不是共价化合物， 是离子化合物，含有离子键，铵根离子中含有共价键，故A符合题意；
B． 是离子化合物，含有离子键和共价键， 是离子化合物，只含有离子键，B不符合题意；
C． 是共价化合物，含有共价键， 是共价化合物，含有共价键，C不符合题意；
D． 是离子化合物，含有离子键和共价键， 是共价化合物，含有共价键，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】含有共价键可能是共价化合物也有可能是离子化合物，结合选项进行判断即可
13．【答案】A
【解析】【解答】A．由于Al和Cl的电负性差值小于1.7，故氯化铝为分子晶体，而F元素的电负性大于Cl元素，铝与氟电负性差值大于1.7，氟化铝为离子晶体，离子晶体熔化须克服离子键，而分子晶体熔化只需要克服分子间作用力，故离子晶体的熔点更高，所以AlF3熔点高于AlCl3，A符合题意；
B．BCl3为共价化合物，B原子最外层电子数为6，B不符合题意；
C．C和Si同主族，但氧化物的晶体类型不同，CO2和SiO2分别属于分子晶体和共价晶体，所以同族元素的氧化物可能形成不同类型的晶体，C不符合题意；
D．金属晶体Na的熔点比分子晶体AlCl3低，所以金属晶体的熔点不一定比分子晶体的高，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.离子晶体熔点较高，分子晶体熔点较低；
B. BCl3为共价化合物，B原子最外层电子数为6；
C.根据二氧化碳和二氧化硅的晶体类型分析；
D. Na的熔点比AlCl3低。
14．【答案】A
【解析】【解答】①中既含有离子键又含有共价键；
②中含有共价键、范德华力和氢键；
③中只含有共价键；
④中含有共价键和范德华力；
⑤中只含有离子键；
⑥中含有共价键和范德华力。
综上所述，①④⑥符合题意，
故答案为：A。
【分析】由几个相邻原子通过共用电子并与共用电子之间形成的一种强烈作用叫做共价键；
离子键指阴离子，阳离子间通过静电作用形成的化学键；
范德华力指分子间作用力，即存在于分子之间的相互作用；
氢原子与电负性大的原子X以共价键结合，若与电负性大、半径小的原子Y（O、F、N等）接近，在X与Y之间以氢为媒介，生成X-H…Y形式的一种特殊的分子间或分子内相互作用，称为氢键。
15．【答案】B
【解析】【解答】A．四种物质全部为共价晶体，由于键长 ，故键能 ，所以晶体硅的熔、沸点应比碳化硅的小，A不符合题意；
B．四种物质为结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔、沸点越高，B符合题意；
C． 为离子晶体，固态 、固态 均为分子晶体，且常温常压下 呈液态， 呈气态，故熔、沸点： ，C不符合题意；
D．合金的熔、沸点比纯金属的低，熔、沸点高低顺序为金刚石＞纯铁＞生铁＞钠，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】此题是对经停熔沸点高低判断的考查，解答此类题型时，应结合原子晶体、离子晶体和分子晶体熔沸点的影响因素进行分析。
16．【答案】A
【解析】【解答】A．根据均摊原则，普鲁士蓝晶胞中含Fe： 、CN-数、Na+数4，根据化合价代数和等于0，可知与个数比为1∶1，故A符合题意；
B．根据晶胞图，格林绿晶体中周围等距且最近的数为6，故B不符合题意；
C．Fe是26号元素，基态Fe原子的价电子排布式为，失去4s电子转化为，故C不符合题意；
D．根据均摊原则，普鲁士白晶胞中含Fe：、CN-数、Na+数8，若普鲁士白的晶胞棱长为apm，则其晶体的密度为，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.根据均摊法计算；
B.格林绿晶体中周围等距且最近的数为6；
C.Fe为26号元素，根据构造原理可知，基态Fe原子的价电子排布式为，失去4s电子转化为；
D.根据均摊法和计算。
17．【答案】（1）15；
（2）2、4；N＞C＞H；sp2
（3）离子晶体；4
（4）＞；相同电荷的离子，半径越小，离子键越强，晶格能就越大，熔点就越高
（5） ×1030
【解析】【解答】（1）铁为26号元素，基态铁原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d64s2，其核外有 26种不同运动状态的电子，有1s、2s、 3s、 4s、 2p、 3p、 3d共15种不同空间运动状态的电子；铁、钴、镍的价电子排布式分别为3d64s2、3d74s2、 3d84s2，基态原子核外未成对电子数最少的是Ni，价层电子的电子排布图为 ；
答案为：15； ；
（2）含有孤对电子的N原子与Co通过配位键结合，形成配位键后有4对共用电子对，形成3对共用电子对的N原子形成普通的共价键， 1号、3号N原子形成3对共用电子对为普通共价键，2号、4号N原子形成4对共用电子对，与Co通过配位键结合；酞菁钴中三种非金属原子为C、N、H，同周期自左而右电负性增大，非金属性越强电负性越大，故电负性N>C>H；根据分子结构简式，其中碳原子在苯环上或形成碳碳双键，因此碳原子为sp2杂化。答案为：2、4；N＞C＞H；sp2 ；
（3）离子晶体固体中离子不能自由移动而不能导电，而熔融状态下可以电离出自由移动的离子可以导电；由高铁酸钾晶体固体下不导电，熔融状态、水溶液均可导电可知，该晶体为离子晶体；配合物Fe(CO)的中心原子为Fe，其价电子数为8，每个配体是供的电子数为2 ，则可得等式8+2x=16，解得x=4；
答案为：离子晶体； 4；
（4）NiO、 FeO的晶体结构类型均与NaCl相同，说明二者都是离子晶体，离子晶体的熔点与离子键的强弱有关，离子所带电荷数越多，离子半径越小，离子键越强，晶格能越大，熔点越高，由于Ni2+的离子半径小于Fe2+的离子半径，所以熔点是NiO>FeO；
答案为：＞；相同电荷的离子，半径越小，离子键越强，晶格能就越大，熔点就越高；
（5）根据晶胞结构图和均摊法可知，晶胞中O原子数为6× =3，Ni原子数为8× =1， Cr原子为1 ，则化学式为NiCrO3，晶胞变长为a pm，阿伏加德罗常数值为NA ，则有 ，则晶体的密度
答案为： ×1030；
【分析】（1）核外电子空间运动状态由能层、能级、原子轨道决定，铁、钴、镍基态原子核外未成对电子数最少的为Ni；
（2）形成配位键是由N提供孤电子对同时中心Co提供空轨道，此时N已经达到8电子结构，同周期主族元素随着原子序数增大，电负性增大，分子中C均形成双键，为平面型结构；
（3）晶体固态K2FeO4下不导电，熔融状态、水溶液均能导电，可判断为离子晶体，根据Fe（CO）x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为16计算x，其中Fe提供8个电子，一个CO提供2个电子；
（4）NiO、FeO的晶体结构类型与氯化钠的相同，则NiO与FeO均为离子晶体，判断熔点根据晶格能大小比较；
（5）根据均摊法计算一个晶胞中含有的粒子数，再由密度公式ρ＝计算晶体密度。
18．【答案】（1）N
（2）V；sp3
（3）MgSO4；MgSO4的晶格能大于K2SO4的晶格能
（4）Cu2O；
【解析】【解答】由上述分析可知：A为H；B为C；C为N；D为O；E为Mg；F为S；G为K；H为Cu；
(1)B为C；C为N；D为O，同周期元素第一电离能呈增大趋势，但N的最外层为半满稳定状态，第一电离能大于O，因此电离能最大的是N，故答案为：N；
(2)由A与D形成的A2D分子H2O，中心氧原子的价电子对数为 ，氧原子采取sp3杂化，孤电子对数为2，分子构型为V形，故答案为：V；sp3；
(3)由D、E、F、G形成的盐G2FD4、EFD4的分别为：K2SO4、MgSO4，两者均为离子晶体，镁离子的半径小于钾离子，其镁离子电荷数多，因此MgSO4的晶格能大于K2SO4的晶格能，硫酸镁的熔沸点高于硫酸钾，共熔冷却时硫酸镁先析出，故答案为：MgSO4；MgSO4的晶格能大于K2SO4的晶格能；
(4)由晶胞结构可知Cu位于体内有4个，氧原子八个在顶点，1个在体内，个数为 ，Cu和O原子的个数比为2:1，化学式为：Cu2O；晶胞的质量为： ，晶胞的体积为 ，晶胞的密度为 g/cm3，故答案为：Cu2O； ；
【分析】A、B、C、D、E、F、G、H八种元素，除G、H为第四周期元素外其余均为短周期元素，A E、G位于元素周期表的s区，A G的原子外围电子层排布相同，A的原子中没有成对电子，则A为H，G为第四周期第ⅠA族元素，即G为K；B C D F元素位于p区，F元素的第一电离能列同周期主族元素第三高，则F为S；C元素原子的外围电子层排布式为nsnnpn＋1，n＝2时符合，则C为N元素；B元素基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道且每种轨道中的电子总数相同，电子排布为1s22s22p2，则B为C元素；D的基态原子核外成对电子数是成单电子数的3倍，D的原子序数比C元素的大，其电子排布为1s22s22p4，即D为O元素，E的基态原子占据两种形状的原子轨道，且两种形状轨道中的电子总数相同，E位于元素周期表的s区，则E电子排布式为1s22s22p63s2，则E为Mg元素，H的原子中质子数等于B、C、F的原子中质子数之和，则H的质子数为6+7+16=29，H为Cu；据此分析解答。
19．【答案】（1）Mg；相反
（2）Co3+；四面体形；PH3（或AsH3）
（3）CoTiO3；12
（4）sp3；AD
（5） ×100%
【解析】【解答】(1)在周期表中，与Li的化学性质最相似的邻族元素是Mg，Mg是12号元素，原子核外电子排布为2、8、2，所以在价态Mg原子核外M层上有2个电子在同一轨道上，自旋方向相反；(2)在配位化合物[Co(NH3)6]Cl3中，中心离子Co3+提供空轨道，接受孤电子对，配位体NH3的N原子提供孤电子对，NH3的中心原子N原子形成3个N-H键，还有一对孤对电子，价层电子对数为3+1=4，NH3的价层电子对互斥模型为四面体形；与NH3互为等电子体的分子为PH3或AsH3；(3)根据物质的晶胞结构可知，Ti在晶体内，在一个晶胞中含有Ti原子1个；Co原子位于晶胞的顶点上，1个晶胞中含有的Co原子数目为8× =1，O原子在晶胞各个面的面心上，含有的O原子数目为6× =3，所以该晶体化学式为CoTiO3；在CoTiO3晶体中，1个Co原子周围等距离且最近的O原子个数为(3×8)÷2=12个；(4)N原子形成了3个共价键，还有1对孤对电子，价层电子对数为3+1=4，所以杂化轨道类型为sp3杂化；在NaCl晶体中1个Na+周围有6个Cl-，1个Cl-周围有6个Na+。[LiC60]PF6与NaCl具有类似的晶胞结构，所以1个[LiC60]+周围有6个PF6-，1个PF6-周围有6个[LiC60]+，故答案为：AD；(5)金属锂晶体的结构为体心立方密堆积，在一个晶胞中含有的Li原子个数为8× +1=2，Li晶胞边长为351 pm，则Li原子半径r= ×351 pm，因此2个Li原子所占体积V(Li)=2× πr3=2× π ，晶胞的体积V(晶胞)= ，所以Li晶胞中原子的空间占有率为 ×100%。
【分析】(1)根据对角线法则分析；(2)在配位化合物中，配位体提供孤对电子，中心离子提供空轨道；根据价层电子对互斥理论判断配位体的空间构型，根据等电子体概念书写其相应的等电子体化学式；(3)用均摊方法计算一个晶胞中含有的各种元素的原子数目，得到其化学式，根据空间分布计算一个Co原子等距离且最近的O原子个数；(4)结合原子形成的轨道数目分析计算；结合NaCl的晶体结构分析判断；(5)Li为体心立方结构，先计算出1个晶胞中含有的Li的原子数目，再根据晶胞体积及Li原子的体积计算锂晶体中原子的空间利用率。
20．【答案】（1）离子
（2）H2O；sp3；V形
（3）12；4； g．cm﹣3
【解析】【解答】解：（1）根据元素守恒知，A中含有Na、C元素，根据原子守恒知，还含有O元素，且Na、C、O原子个数分别是2、1、3，所以A为Na2CO3；由阴阳离子构成的晶体为离子晶体，碳酸钠是由钠离子和碳酸根离子构成的，为离子晶体，
故答案为：离子；（2）分子晶体由分子构成，正负电荷中心不重合的分子为极性分子，二氧化碳和H2O都是分子晶体，二氧化碳中正负电荷中心重合为非极性分子，H2O中正负电荷中心不重合，为极性分子；水中心原子O的价层电子对数为4，有两对孤对电子对，轨道杂化方式为sp3，分子构型是C形，
故答案为：H2O；sp3；V形；（3）则晶胞中每个Al原子周围与它最接近的且距离相等的Al原子的个数为上面6干个，下面6个，共12个，晶胞中Al原子数目为8× +6× =4，晶胞质量为4× g，Al的原子半径为d pm，则晶胞棱长为4d pm× =2 d pm，故Al晶胞的密度ρ= =4× g÷（2 d×10﹣10cm）3= g．cm﹣3，
故答案为：12；4； g．cm﹣3．
【分析】（1）根据元素守恒知，A中含有Na、C元素，根据原子守恒知，还含有O元素，且Na、C、O原子个数分别是2、1、3，所以A为Na2CO3；由阴阳离子构成的晶体为离子晶体；（2）正负电荷中心不重合的分子为极性分子；根据价层电子对互斥理论计算并判断中心原子的杂化轨道类型和微粒的空间构型；（3）可以均摊法计算晶胞中Al原子数目；结合Al的摩尔质量计算晶胞质量，Al的原子半径为d pm，则晶胞棱长为4d pm× =2 d pm，再根据ρ= 计算晶胞密度．
21．【答案】（1）；； 是分子晶体， 是离子晶体， 是原子晶体
（2）；正四面体
（3）C；D
（4）<；>；体心；面心；
【解析】【解答】（1）Pb与C元素同族，最外层电子数为4，位于第六周期，则它的外围电子排布式为6s26p2；因为SiO2是原子晶体，熔沸点很高，PbO2是离子晶体，熔沸点较高，CO2是分子晶体，熔沸点较低，所以三种氧化物的熔沸点从小到大分别为CO2Pb；答案为<，>。②本题属于立方晶胞，AMX3晶胞中与金属阳离子（M）距离最近的卤素阴离子（X）形成正八面体结构，则卤素阴离子必然位于立方体的6个面的面心，正好构成正八面体；M位于八面体的体心，也是立方体的体心；答案为体心，面心。③晶体体积V=(a×10-7)3cm3，晶体密度d= g/cm3，则NA= = ；答案为 。
【分析】由Pb在周期表的位置写出它的外围电子排布式，根据SiO2、PbO2、CO2晶体类型判断熔沸点高低，根据元素周期律判断电负性及第一电离能的大小，由密度d= ，求出NA即可。