3.2 几种简单的晶体结构模型 （含解析）课时训练 2023-2024学年高二化学鲁科版（2019）选择性必修2
文档属性
| 名称 | 3.2 几种简单的晶体结构模型 （含解析）课时训练 2023-2024学年高二化学鲁科版（2019）选择性必修2 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 243.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-01-20 17:21:24 | ||
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文档简介
3.2 几种简单的晶体结构模型 课时训练
一、单选题
1．下列说法正确的是（ ）
A．CO2与SiO2的晶体类型相同
B．SiCl4与SiHCl3分子中的键角相等
C．1mol晶体硅中含有2molSi-Si键
D．CO2分子中碳原子轨道杂化类型为sp2
2．金属晶体的中金属原子的堆积基本模式有（ ）
A．1 B．2 C．3 D．4
3．下列有关金属晶体判断正确的是（ ）
A．简单立方、配位数6、空间利用率68%
B．钾型、配位数6、空间利用率68%
C．镁型、配位数8、空间利用率74%
D．铜型、配位数12、空间利用率74%
4．分子晶体具有的本质特征是（ ）
A．晶体硬度小
B．熔融时不导电
C．晶体内微粒间以分子间作用力相结合
D．熔点一般比共价晶体低
5．下列说法错误的是（ ）
A．从CH4、NH4＋、SO42－为正四面体结构，可推测PH4＋、PO43－也为正四面体结构
B．1mol碳化硅晶体中，平均含有4mol C—Si共价键
C．水的沸点比硫化氢的高，是因为H2O分子间存在氢键，H2S分子间不能形成氢键
D．某气态团簇分子结构如图所示，该气态团簇分子的分子式为EF或FE
6．干冰熔点很低是由于（ ）
A．CO2是非极性分子 B．C=O键的键能很小
C．CO2化学性质不活泼 D．CO2分子间的作用力较弱
7．下列物质中，属于含有非极性共价键的分子晶体的是
A．Si B．HCl C．N2 D．NH4Cl
8．科学家成功地制成了一种新型的碳氧化合物，该化合物晶体中每个碳原子均以四个共价单键与氧原子结合为一种空间网状的无限伸展结构，下列对该晶体的叙述错误的是（ ）
A．该物质的化学式为CO4
B．晶体中C原子数与C O键数之比为1：4
C．晶体的熔、沸点高，硬度大
D．该晶体为原子晶体
9．根据下表给出的几种物质的熔点、沸点数据，判断下列有关说法中错误的是（ ）
晶体 NaCl KCl AlCl3 SiCl4 单质B
熔点/℃ 810 776 190 -68 2300
沸点/℃ 1465 1418 180 57 2500
A．AlCl3加热能升华
B．单质B 可能是原子晶体
C．NaCl中化学键的强度比KCl 中的小
D．SiCl4是分子晶体
10．下列说法正确的是
A．水晶和玛瑙都是晶体，都有固定的熔点
B．蓝宝石在不同方向上的硬度一定相同
C．区分晶体和非晶体的方法是看是否有规则的几何外形
D．晶胞是晶体结构的基本单元
11．某无机化合物的二聚分子结构如图，该分子中A、B两种元素都是第三周期的元素，分子中所有原子最外层都达到8电子稳定结构．下列关于该化合物的说法不正确的是（ ）
A．化学式是Al2Cl6
B．不存在离子键和非极性共价键
C．在固态时所形成的晶体是分子晶体
D．是离子化合物，在熔融状态下能导电
12．下列说法正确的是（ ）
A．在含2mol Si﹣O键的二氧化硅晶体中，氧原子的数目为4NA
B．30g二氧化硅晶体中含有0.5NA个二氧化硅分子
C．金刚石晶体中，碳原子数与C﹣C键数之比为1：2
D．晶体硅、晶体氖均是由相应原子直接构成的原子晶体
13．支持固态氨是分子晶体的事实是（ ）
A．氮原子不能形成阳离子 B．铵离子不能单独存在
C．常温下，氨是气态物质 D．氨极易溶于水
14．已知X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，位于三个不同的周期。由X、Y、Z组成的某有机物常用于合成高分子化合物，其结构如下图所示。W原子的最外层电子数比Z多。相关说法正确的是（ ）
A．该有机物不能使酸性溶液褪色
B．Y、Z、W可以组成各原子均满足8电子稳定结构的某种微粒
C．Z的氢化物熔点一定高于Y的氢化物
D．氧化物对应水化物的酸性：W一定比Z强
15．下列说法正确的是（ ）
A．原子最外层电子数为2的元素一定处于周期表ⅡA族
B．主族元素X、Y能形成XY2型化合物，则X与Y的原子序数之差可能为2或5
C．氯化氢的沸点比氟化氢的沸点高
D．同主族元素形成的氧化物的晶体类型均相同
16．共价键、金属键、离子键和分子间作用力都是构成物质的粒子间的不同作用，含有以上所说的两种作用的晶体是（ ）
A．SiO2晶体 B．CCl4晶体 C．MgCl2晶体 D．Al2O3晶体
17．下列性质中，适合于离子晶体的是（ ）
A．熔点1070℃，易溶于水，水溶液能导电
B．熔点10.31℃，液态不导电，水溶液能导电
C．能溶于CS2，熔点112.8℃，沸点444.6℃
D．熔点97.81℃，质软，导电，密度0.97g/cm3
18．下列对一些实验事实的理论解释正确的是（ ）
选项 实验事实 理论解释
A 金刚石的熔点低于石墨 金刚石是分子晶体，石墨是共价晶体
B 为直线形分子 分子中是非极性键
C HCOOH酸性强于 甲基的推电子效应使羧酸酸性减弱
D 溶于水形成的溶液微弱导电 是弱电解质
A．A B．B C．C D．D
19．X、Y为第二周期主族元素，基态原子均有两个未成对电子，可形成化合物甲，(—代表化学键，但不确定是单键还是双键)，且分子中每个原子均满足8电子稳定结构。下列叙述正确的是（ ）
A．固态化合物甲属于共价晶体
B．X的最高价氧化物对应水化物是二元弱酸
C．元素的第一电离能：
D．Y和氢原子形成的10电子分子与10电子阳离子比较，前者键角大于后者
20．S2Cl2是广泛用于橡胶工业的硫化剂，常温下，S2Cl2是一种橙黄色的液体，遇水易水解，并产生 能使品红褪色的气体。S2Cl2的结构与H2O2类似。下列说法错误的是（ ）
A．S2Cl2分子中的两个S原子均是sp3杂化
B．S2Cl2 与 H2O 反应的化学方程式是：2S2Cl2 +2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl
C．S2Br2 与 S2Cl2 结构相似，熔、沸点：S2Br2 >S2Cl2
D．S2Cl2是含有极性键和非极性键的非极性分子
二、综合题
21．回答下列问题：
（1）A元素的原子的价电子排布为3s23p2，B元素的最外层电子数是其电子层数的3倍，C元素原子的M电子层的p亚层中有3个未成对电子，D元素原子核外的M层中只有2对成对电子，E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子。
①C的元素符号为 ，化合物AB2形成的晶体属 晶体。
②A、C、D三种元素的第一电离能由大到小的顺序是 (用元素符号表示)
③E的元素符号为 ，其基态原子的价层电子排布式为 。
（2）某立方晶系的锑钾(Sb-K)合金可作为钾离子电池的电极材料，图a为该合金的晶胞结构图，图b表示晶胞的一部分。下列说法正确的是：
①K和Sb原子数之比为 ；
②与Sb最邻近的K原子数为 个；与Sb最邻近的Sb原子数为 个；
③该合金的密度为 (只要求列出算式)。
22．镍(Ni)是一种重要的金属，在材料科学等领域有广泛应用。
（1）Ni在元素周期表中的位置是 ，其价电子层中有 个未成对电子。
（2）镍易形成配合物，如：Ni(CO)4、[Ni(NH3)6]2+等。
①Ni(CO)4熔点为-19.3℃，沸点43℃，则其熔、沸点较低的原因是 。
②其分子中σ键与π键数目之比为 。
③写出一种与配体CO互为等电子体的阴离子符号 。
④[Ni(NH3)6]2+中配体NH3中N原子的杂化类型为 ，若[Ni(NH3)6]2+为正八面体构型，则[Ni(CO)2(NH3)4]2+的结构有 种。
（3）金属Ni与富勒烯(C60)可制备一种低温超导材料，晶胞如图所示， Ni 原子位于晶胞的棱上与内部，该超导材料的化学式为 。
（4）NiO的晶体结构与氯化钠的晶体结构相同。将NiO晶体在氧气中加热，部分Ni2+被氧化为Ni3+，晶体结构产生镍离子缺位的缺陷，其组成为Ni0.97O，但晶体仍保持电中性，则晶体中Ni2+与Ni3+离子的数目之比为 ；若阿伏加德罗常数的值为NA，晶体密度为d g·cm-3，则该晶胞中最近的O2-之间的距离为 pm。
23．钯(46Pd)催化剂在有机合成中有着重要的地位。请回答以下问题：
（1）钯与镍是同族元素，它们位于周期表的 (选填s、p、d、ds、f)区。
（2）四(三苯基膦)钯( )是一种常见的钯催化剂，也是一种配合物，其配位数为 ，其中“三苯基膦”中磷原子与键合的三个碳原子构成的立体结构为 。
（3） 是苯并咪唑类卡宾化合物之一(-Ph代表苯基)，常用作有机合成的催化剂，其晶体类型为 。配体中碳原子的杂化类型有 ，其中氯原子的价电子轨道表达式为 。
24．用还原铁粉制备二茂铁开辟了金属有机化合物研究的新领域。二茂铁甲酰胺是其中一种重要的衍生物，结构如图所示。
（1）基态Fe原子价层电子排布式是 。
（2）已知二茂铁甲酰胺熔点是176℃，沸点是249℃，难溶于水，易溶于氯仿、丙酮等有机溶剂。据此可推断二茂铁甲酰胺晶体为 晶体。
（3）二茂铁甲酰胺中碳原子的杂化方式为 ，H、C、N、O四种元素的电负性由大到小的顺序是 。
（4）碳、氮元素对应的最简单氢化物分别是CH4和NH3，相同条件下CH4的沸点比NH3的沸点 （填“高”或“低”），主要原因是 。
（5）氢、氮、氧三种元素按照4：2：3的原子个数比形成离子化合物。该离子化合物中，阳离子空间构型是 ，1 mol阴离子含有σ键的数目为 。
（6）氮和铁能形成一种磁性材料，其晶胞如图所示，该磁性材料的化学式为 。已知晶胞参数为a nm，则该晶胞密度的计算式为ρ＝ g/cm3（用NA表示阿伏加德罗常数的值）。
25．完成下列问题
（1）Ⅰ．第IVA族元素，碳、硅、锗、锡、铅具有很多重要的性质。
锗元素的基态原子的核外电子排布式为 。
（2）单质Sn与干燥的反应生成，常温常压下为无色液体，空间构型为 ，其固体的晶体类型为 。
（3）卤化硅的沸点和二卤化铅的熔点如图所示。
①的沸点依F、Cl、Br、I次序升高的原因是 。
②结合的沸点和的熔点变化规律，可推断：依F、Cl、Br、I次序，晶体中离子键百分数 (填“增大”“不变”或“减小”)。
（4）Ⅱ．铍及其化合物的应用正日益被重视。
铍与相邻主族的铝元素性质相似。下列有关铍和铝的叙述正确的有____。
A．都属于p区主族元素 B．电负性都比镁大
C．第一电离能都比镁大 D．氯化物的水溶液pH均小于7
（5）氯化铍在气态时存在分子(a)和二聚分子[(BeCl2)2](b)，固态时则具有如下图所示的链状结构(c)。
①a属于 (填“极性”或“非极性”)分子；
②二聚分子中Be原子的杂化方式相同，且所有原子都在同一平面上，b的结构式为 。
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】A．CO2为分子晶体，而SiO2为共价晶体，故A不符合题意；
B．SiCl4为正四面体形，键角为109.5°，而SiHCl3分子不是正四面体形，键角不等于109.5°，故B不符合题意；
C．晶体硅中每个硅原子都连接4个硅原子形成Si-Si共价键，每个Si-Si键被2个Si共有，所以相当于每个Si原子连有2个Si-Si键，故C符合题意；
D．CO2分子中碳原子轨道杂化类型为sp，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.二氧化碳是分子晶体，二氧化硅是原子晶体；
B.SiCl4为正四面体形，SiHCl3为四面体形；
C.晶体硅中每个Si原子连有2个Si-Si键；
D.CO2分子的结构式为O=C=O，C原子采用sp杂化。
2．【答案】D
【解析】【解答】金属晶体的中金属原子的堆积基本模式有有4种：简单立方堆积，体心立方堆积，面心立方最密堆积晶格，六方最密堆积，故答案D符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据常见金属原子的堆积模型进行回答即可。
3．【答案】D
【解析】【解答】A.简单立方、配位数6、空间利用率为52%，A不符合题意；
B.钾型、配位数8、空间利用率68%，B不符合题意；
C.镁型、配位数12、空间利用率74%，C不符合题意；
D.铜型、配位数12、空间利用率74%，D符合题意，
故答案为：D
【分析】记住常见的4种基本堆积方式：简单立方，体心立方，面心立方；记住他们的配位数和空间利用率；
4．【答案】C
【解析】【解答】分 子晶体的熔、沸点较低，硬度较小，导致这些性质特征的本质原因是其构成微粒间的相互作用——分 间作用力相对于化学键来说是极其微弱的，C项符合题意。
【分析】分子晶体具有的本质特征：晶体内微粒间以分子间作用力相结合。
5．【答案】D
【解析】【解答】A. PH4＋、PO43－中都形成4个σ键且孤电子对数均为0，则二者均为正四面体结构，故A不符合题意；
B.碳化硅晶体中，每个C原子与4个Si原子形成共价键，则1mol碳化硅晶体中，平均含有4mol C—Si共价键，故B不符合题意；
C.氢键的作用力大于普通分子间作用力，H2O分子间存在氢键，H2S分子间不能形成氢键，导致水的沸点比硫化氢的高，故C不符合题意；
D.团簇分子中含有4个E原子和4个F原子，分子式应为E4F4或F4E4，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.具有4个相同σ键且孤电子对数为0的原子团结构都为正四面体；
B.在SiC晶体中，每个C与4个Si原子成键，而每个Si又与4个C成键；
C.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；
D.团簇是由几个乃至上千个原子、分子或离子通过物理或化学结合力组成的相对稳定的微观或亚微观聚集体。
6．【答案】D
【解析】【解答】解：干冰是分子晶体，分子晶体的相对分子质量越小，分子间的作用力较弱，熔、沸点越低，所以干冰熔点很低是由于CO2分子间的作用力较弱，与键能、化学性质等无关，故选：D；
【分析】根据分子晶体的相对分子质量越小，分子间的作用力较弱，熔、沸点越低来解答．
7．【答案】C
【解析】【解答】A．Si是原子间通过非极性共价键形成的空间网状结构，为共价晶体，A不符合题意；
B．HCl中含有的是极性共价键，B不符合题意；
C．N2分子内为非极性键，分子间为范德华力，所以N2为分子晶体 ，C符合题意；
D．NH4Cl为离子化合物，形成离子晶体，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】同种原子之间的共价键为非极性键；大多数非金属单质(除金刚石、石墨、晶体硅等)、非金属氢化物、非金属氧化物(除SiO2外)、几乎所有的酸、绝大多数有机物(除有机盐外)是分子晶体。
8．【答案】A
【解析】【解答】根据描述我们可以类比二氧化硅，二氧化硅是硅原子和氧原子形成的空间网状无限延伸结构（原子晶体），其中每个硅原子与4个氧原子相连，每个氧原子与2个硅原子相连。因此该物质的化学式与二氧化硅类似，为 。而作为原子晶体，一般熔、沸点都较高，硬度较大，
故答案为：A。
【分析】由该化合物晶体中以C-O结合为一种空间网状的无限延伸结构，所以该化合物属于原子晶体，和晶体二氧化硅的结构相似，利用均摊法确定其化学式，根据原子晶体的性质分析解答。
9．【答案】C
【解析】【解答】A项，由表中数据可得，AlCl3的沸点比熔点低，加热时会直接由固态转变为气态，所以AlCl3加热能升华，故A不符合题意；
B项，单质B熔沸点很高，可能是原子晶体，故B不符合题意；
C项，NaCl的熔点比KCl的熔点高，离子晶体熔化时离子键断裂，所以NaCl中化学键的强度比KCl中化学键的强度大，故C符合题意；
D项，SiCl4熔沸点较低，常温下为液态，所以是分子晶体，故D不符合题意。
【分析】根据各种物质的熔沸点分析其晶体类型，以及熔沸点与化学键强弱的关系即可。
10．【答案】D
【解析】【解答】A．玛瑙是熔融态SiO2快速冷却形成的，而水晶则是缓慢冷却形成的，玛瑙是非晶体，水晶是晶体，玛瑙没有固定的熔点，A不符合题意；
B．由于质点的有序排列，故晶体具有各向异性的性质，蓝宝石属于晶体，在不同方向上硬度有一些差异，B不符合题意；
C．具有规则几何外形的固体不一定是晶体，区别晶体和非晶体最好的方法是对固体进行X射线衍射实验，C不符合题意；
D．晶体由晶胞构成，晶胞是晶体结构的基本单元，是晶体结构中最小的重复单元，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．玛瑙是非晶体，没有固定的熔点；
B．晶体具有各向异性的性质；
C．区别晶体和非晶体最好的方法是对固体进行X射线衍射实验；
D．晶体由晶胞构成。
11．【答案】D
【解析】【解答】解：A．将二聚分子变成单分子，得AB3化学式，根据两种元素都处于第三周期，可能是PCl3或AlCl3，而在PCl3所有原子已达稳定结构，形成二聚分子的话不可能符合，故只可能是AlCl3，该化合物的化学式是Al2Cl6，故A正确；
B．该化合物是无机化合物的二聚分子，属于共价化合物，不存在离子键；Cl与Cl之间没有形成非极性共价键，故B正确；
C．该化合物是无机化合物的二聚分子，属于共价化合物，熔沸点较低，是分子晶体，故C正确；
D．该化合物是无机化合物的二聚分子，属于共价化合物，不存在离子键，也不是离子化合物，故D错误．
故选D．
【分析】将二聚分子变成单分子，得AB3化学式，根据两种元素都处于第三周期，可能是PCl3或AlCl3，而在PCl3所有原子已达稳定结构，形成二聚分子的话不可能符合，故只可能是AlCl3，为共价化合物，只含有共价键，不含离子键，在固体时为分子晶体，熔沸点较低，以此解答该题．
12．【答案】C
【解析】【解答】解：A、在含4molSi﹣O键的二氧化硅的物质的量为1mol，含有2mol氧原子，所以在含2mol Si﹣O键的二氧化硅晶体中，氧原子的数目为NA，故A错误；
B、二氧化硅属于原子晶体，所以二氧化硅晶体中没有分子，故B错误；
C、金刚石晶体中，1个碳原子形成4个共价键，1个C﹣C含有2个C原子，所以碳原子数与C﹣C键数之比为1：2，故C正确；
D、晶体硅属于原子晶体，氖是分子晶体，故D错误．
故选C．
【分析】A、根据1mol硅原子形成4mol硅氧键计算；
B、二氧化硅属于原子晶体；
C、金刚石晶体中，1个碳原子形成4个共价键，；
D、氖是分子晶体．
13．【答案】C
【解析】【解答】A.氮原子不能形成阳离子和最外层电子数有关，故A不符合题意
B.铵离子不能稳定存在主要是和化学性质有关，故B不符合题意
C.常温下氨是气态物质，说明氨气的熔点和沸点均很低，微粒之间的结合力小，所以固态氨是分子晶体，故C符合题意
D.氨气极易溶于水，主要是和形成的氢键有关，故D不符合题意
故答案为：C
【分析】只有分子晶体常温下为为气态，反之常温下为气态的物质一定是分子晶体
14．【答案】B
【解析】【解答】A.由分析可知，该有机物中含有碳碳双键，因此能使酸性KMnO4溶液褪色，A不符合题意；
B.当W为Cl时，可形成化合物Cl-C≡N，各个原子的最外层都满足8电子的稳定结构，B符合题意；
C.Z的氢化物为NH3，可形成氢键，Y的氢化物若为固态有机物，则沸点更高，C不符合题意；
D.非金属性越强，则最高价氧化物对应水化物的酸性越强，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，且位于三个不同的周期，因此X为H。X、Y、Z三种元素组成的有机物可用于合成高分子化合物，因此该有机物中含有碳碳双键，故Y为C，Z为N。W原子的最外层电子数比Z多，因此W为S或Cl。
15．【答案】B
【解析】【解答】A.He的最外层电子数为2，为稀有气体，不处于第ⅡA族，A不符合题意；
B.XY2型化合物的化学式可能为MgCl2、CO2、NO2，因此其原子序数之差可能为5、2、1，B符合题意；
C.HF中含有氢键，其沸点较高，C不符合题意；
D.C和Si位于同主族，二者的化合物中CO2为分子晶体，SiO2为原子晶体，二者的晶体类型不同，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A.He的最外层电子数为2；
B.根据化合物的化学式确定其可能存在的化学式，从而确定其原子序数之差；
C.HF中存在氢键，其沸点较高；
D.CO2和SiO2的晶体类型不同；
16．【答案】B
【解析】【解答】A. SiO2晶体是，不符合题意，
B.四氯化碳是有机物，其分子为共价化合物，含有共价键和分子间作用力，B符合题意；
C. MgCl2晶体是属离子晶体，只含有离子键，C不符合题意；
D. Al2O3晶体是离子晶体，只含有离子键，D不符合题意。
【分析】A.二氧化硅是原子晶体，只含有共价键；
C.氯化镁是离子化合物，只含有离子键；
D.氧化铝是离子晶体，只含有离子键。
17．【答案】A
【解析】【解答】A.熔点1070℃，易溶于水，水溶液导电，属于离子晶体的特点，A符合题意；
B.熔点为10.31℃，熔点低，符合分子晶体的特点，液态不导电，是由于液态时，只存在分子，没有离子，水溶液能导电，溶于水后，分子在水分子的作用下，电离出自由移动的离子，B不符合题意；
C.能溶于CS2、熔点112.8℃，沸点444.6℃，属于分子晶体的特点，C不符合题意；
D.金属钠熔点为97.81℃，质软、导电、密度0.97g/cm3，这是金属Na的物理性质，为金属晶体的特点，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】本题主要考查离子晶体的相关知识。离子晶体由阴阳离子构成，具有较强的分子间作用力，其熔点、沸点较高，硬度较大，熔融状态或水溶液能导电，据此分析即可。
18．【答案】C
【解析】【解答】A、金刚石是共价晶体，石墨是混合晶体，金刚石的熔点高于石墨，A不符合题意。
B、CO2的结构式为O=C=O，为直线型分子，其中C=0为极性共价键，B不符合题意。
C、－CH3为推电子基团，使得－COOH中氢氧键的电子云密度增大，极性增强，化学键难以断裂，因此酸性HCOOH＞CH3COOH，C符合题意。
D、NH3溶于水的过程中发生反应NH3＋H2O NH3·H2O，溶液微弱导电是由于NH3·H2O是弱电解质，NH3属于非电解质，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】A、金刚石是共价晶体，石墨属于混合晶体。
B、C=O属于极性共价键。
C、－CH3为推电子基团，使得－COOH氢氧键上的电子云密度增大。
D、NH3属于非电解质。
19．【答案】B
【解析】【解答】A．由C和O形成的化合物甲为分子晶体，故A不符合题意；
B．C元素的最高价氧化物对应水化物为，属于二元弱酸，故B符合题意；
C．根据第1电离能的规律，O的第一电离能大于C，故C不符合题意；
D．对于O元素与H元素形成的10电子分子和10电子阳离子，中存在孤对电子数大于，孤对电子数越多被挤压程度越大，键角越小，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、碳原子和氧原子形成的化合物为分子晶体；
B、碳酸为二元弱酸；
C、第一电离能从左到右递增；
D、孤电子数越多，键角越小。
20．【答案】D
【解析】【解答】A．分子中含有2个δ键，且含有2个孤电子对，应为sp3杂化，A符合题意；
B.S2Cl2遇水易水解，并产生能使品红褪色的气体，同时S元素发生自身氧化还原反应，即水解反应为2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl，B符合题意；
C.S2Br2与S2Cl2结构相似，相对分子质量S2Br2＞S2Cl2，则分子间作用力S2Br2＞S2Cl2，熔沸点：S2Br2 > S2Cl2，C符合题意；
D.结合元素正负化合价代数和为0，可知分子中S为+1价，S-S键为非极性共价键，S-Cl键为极性共价键，该物质结构不对称，则为极性分子，即S2Cl2为含有极性键和非极性键的极性分子，D不符合题意；
故答案为：D。
【分析】极性键：不同非金属原子
非极性键：相同非金属原子
非极性分子：分子结构对称。
21．【答案】（1）P；原子；P>S>Si；Cu；3d104s1
（2）3：1；6；12；(4×122+12×39)/(NA×a3×10-30)g·cm-3
【解析】【解答】A元素的原子的价电子排布为3s23p2，原子序数为14，A为Si；B元素的最外层电子数是其电子层数的3倍，最外层电子数不超过8，B为O；C元素原子的M电子层的p亚层中有3个未成对电子，其基态原子价电子排布式为3s23p3，C为P；，D元素原子核外的M层中只有2对成对电子，其基态原子价电子排布式为3s23p4，D为S；E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，其基态原子价电子排布式为3d104s1，E为Cu。
(1)①由分析可知，C为P，化合物AB2为SiO2，二氧化硅为原子晶体。
②由分析可知，A为Si，C为P，D为S，同一周期中，原子的第一电离能随原子序数的增大而呈增大趋势，但第VA族元素最外层电子处于半满结构，其第一电离能大于同周期相邻元素，所以A、C、D三种元素的第一电离能由大到小的顺序是：P>S>Si。
③E为Cu，其基态原子的价层电子排布式为：3d104s1。
(2)①该晶胞中K原子个数为： ，Sb原子个数为： ，则K、Sb原子个数比为：12：4=3：1。
②由晶胞图可知，与Sb最相邻的K原子有6个，而与Sb最邻近的Sb原子有12个。
③该晶胞中有12个K原子，4个Sb原子，该晶胞的边长为a 10-10cm，体积V=(a 10-10cm)3=a310-30cm3，则密度 。
【分析】A元素的原子的价电子排布为3s23p2，原子序数为14，A为Si；B元素的最外层电子数是其电子层数的3倍，最外层电子数不超过8，B为O；C元素原子的M电子层的p亚层中有3个未成对电子，其基态原子价电子排布式为3s23p3，C为P；，D元素原子核外的M层中只有2对成对电子，其基态原子价电子排布式为3s23p4，D为S；E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，其基态原子价电子排布式为3d104s1，E为Cu，据此解答。
22．【答案】（1）第四周期，第Ⅷ族；2
（2）Ni(CO)4属于分子晶体，分子间以范德华力结合，较弱，容易被破坏；1∶1；CN- （或C22-）；sp3杂化；2
（3）Ni3C60
（4）91∶6； × ×1010
【解析】【解答】（1）Ni的原子数序为28，位于周期表第四周期第Ⅷ族，原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d84s2，3d能级有2个未成对的电子；
(2)①Ni(CO)4属于分子晶体，分子间以范德华力结合，较弱，容易被破坏，故其熔、佛点较低；②Ni(CO)4分子中含有4+4=8个σ键和 个π键，所以其数目之比为1：1；③CO为2原子分子，电子数为14，对应的等电子体为CN- 或C22- ；④NH3中N原子形成3个δ键，孤电子对数为 =1，则为sp3杂化；氨气中含有氢键，易液化，且汽化时吸收大量的热，可用于制冷剂，对应的同分异构体中，正八面体的两个顶点可以是CO或NH3，有2中结构；
（3）该晶胞中Ni原子的个数为12× +8＋1=12；在该晶胞中含有的C60的个数是：8× +6× =4，n(Ni)：n(C60)=12：4=3：1，所以该材料的化学式为Ni3C60；
（4）设1mol Ni0.97O中含Ni2+xmol，Ni3+ (0.97-x)mol，根据晶体仍呈中性，可知2x+3(0.97-x)=2 ，x=0.91mol，(0.97-x)mol=0.06mol，即晶体中Ni2+与Ni3+离子的数目之比为0.91mol：0.06mol=91：6；每个晶胞中氧原子个数为4，镍原子个数为4，若阿伏加德罗常数的值为NA，晶体密度为d g·cm-3，则晶胞的体积为V= = ，晶胞的边长为 cm= ×1010 pm，该晶胞中最近的O2-之间的距离为边长的 倍，故为 × ×1010 pm。
【分析】（3）根据晶胞中处于顶点、面、棱内部等不同位置的原子对晶胞的贡献计算化学式即可。
23．【答案】（1）d
（2）4；三角锥形
（3）分子晶体；sp2、sp3杂化；
【解析】【解答】(1)46号钯与镍是同族元素，它们在元素周期表中位于第VIII族，属于d区元素；(2)根据物质结构可知：四钯中的Pd原子为中心原子，三苯基膦为配位体，1个Pd与4个三苯基膦形成配位键，故四钯的配位数为4；
三苯基膦中磷原子键合三个碳原子，形成3个σ键，则P还有一对孤电子对，价层电子对数为3+1=4，VSEPR模型为四面体，略去孤电子对，所以磷原子与键合的三个碳原子构成的立体结构为三角锥形；(3)根据物质结构可知：该物质是由分子构成，在固态时为分子晶体；在配位体中含有的C原子中，苯环上C原子为sp2杂化；饱和C原子为sp3杂化；Cl是17号元素，根据构造原理可知Cl原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p5，价层电子排布式是3s23p5，其轨道表达式为 。
【分析】(1)根据元素在周期表的位置与原子结构关系分析判断；(2)根据与Pd原子形成的配位原子数确定；根据价层电子对数目，结合中心原子含有的孤电子对数确定微粒空间构型；(3)物质由分子构成，为分子晶体；根据C原子形成化学键类型判断原子杂化类型；结合原子核外电子排布确定Cl原子的价电子轨道表达式。
24．【答案】（1）3d64s2
（2）分子
（3）sp2、sp3；O>N>C>H
（4）低；氨分子间存在氢键
（5）正四面体形；3NA或1.806×1024
（6）Fe4N；
【解析】【解答】本题主要考查物质结构。
（1）基态Fe原子价层电子排布式是3d64s2。
（2）二茂铁甲酰胺熔点、沸点较低，难溶于水，易溶于氯仿、丙酮等有机溶剂。据此可推断二茂铁甲酰胺晶体为分子晶体。
（3）二茂铁甲酰胺中双键碳原子的杂化方式为sp2，单键碳原子的杂化方式为sp3，非金属性：HN>C>H。
（4）碳、氮元素对应的最简单氢化物分别是CH4和NH3，相同条件下CH4的沸点比NH3的沸点低，主要原因是氨分子间存在氢键。
（5）氢、氮、氧三种元素按照4：2：3的原子个数比形成离子化合物NH4NO3。该离子化合物中，阳离子空间构型是正四面体形，1 mol阴离子含有σ键的数目为3NA或1.806×1024。
（6）晶胞含有1个氮原子和4个铁原子，它们的相对原子质量之和为238，该磁性材料的化学式为Fe4N。该晶胞体积为a3 ×10-21cm3，质量为238g/NA，则该晶胞密度的计算式为ρ= g/cm3。
【分析】注意（4）中熔沸点比较，先分类，如果都是分子晶体，则先看有无分子间氢键，有氢键的大于无氢键，无氢键的看相对分子质量，相对分子大的分子熔沸点大于相对分子质量小。
25．【答案】（1）1s22s22p63s23p63d104s24p2
（2）正四面体形；分子晶体
（3）四者均为分子晶体，随着相对分子质量越大，沸点升高；减小
（4）B；D
（5）非极性；
【解析】【解答】(1) 锗为32号元素，元素的基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2；
故答案为： 第1空、1s22s22p63s23p63d104s24p2
(2)常温常压下为分子晶体，中Sn形成4个共价键，为sp3杂化，空间构型为正四面体形；
故答案为：
第1空、正四面体形
第2空、分子晶体
(3)①相对分子质量越大，沸点越高，依F、Cl、Br、I次序升高；
②PbF2熔点很高为离子晶体；依Cl、Br、I次序，晶体沸点低于PbF2，且PbI2熔点高于PBr2，可推断：依F、Cl、Br、I次序，晶体中离子键百分数减小；
故答案为：
第1空、四者均为分子晶体，随着相对分子质量越大，沸点升高
第2空、减小
(4) A．铍属于s区主族元素，A不符合题意；
B．同周期从左到右，元素的电负性变强；同主族由上而下，元素电负性减弱；两者电负性都比镁大，B符合题意；
C．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，镁原子价电子为3s2全满稳定状态，电离能较大，C不符合题意；
D．铍与铝元素性质相似，其氯化物的水溶液中金属阳离子的水解导致溶液显酸性，pH均小于7，D符合题意；
故答案为： B D
(5)①中Be形成2个共价键且无孤电子对，为直线形对称分子，a属于非极性分子；
②二聚分子中Be原子提供空轨道、氯提供孤电子对形成配位键；
故答案为：
第1空、非极性
第2空、
【分析】(1) 锗为32号元素，元素的基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2；
(2)常温常压下为分子晶体，中Sn形成4个共价键，为sp3杂化，空间构型为正四面体形；
(3) 相对分子质量越大，沸点越高；
②PbF2熔点很高为离子晶体；
(4) A．铍属于s区主族元素；
B．同周期从左到右，元素的电负性变强；同主族由上而下，元素电负性减弱；
C．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，价电子为全满稳定状态，电离能较大；
D．铍与铝元素性质相似，金属阳离子的水解导致溶液显酸性；
(5)①Be形成2个共价键且无孤电子对，为直线形对称分子；
②二聚分子中Be原子提供空轨道、氯提供孤电子对形成配位键。
一、单选题
1．下列说法正确的是（ ）
A．CO2与SiO2的晶体类型相同
B．SiCl4与SiHCl3分子中的键角相等
C．1mol晶体硅中含有2molSi-Si键
D．CO2分子中碳原子轨道杂化类型为sp2
2．金属晶体的中金属原子的堆积基本模式有（ ）
A．1 B．2 C．3 D．4
3．下列有关金属晶体判断正确的是（ ）
A．简单立方、配位数6、空间利用率68%
B．钾型、配位数6、空间利用率68%
C．镁型、配位数8、空间利用率74%
D．铜型、配位数12、空间利用率74%
4．分子晶体具有的本质特征是（ ）
A．晶体硬度小
B．熔融时不导电
C．晶体内微粒间以分子间作用力相结合
D．熔点一般比共价晶体低
5．下列说法错误的是（ ）
A．从CH4、NH4＋、SO42－为正四面体结构，可推测PH4＋、PO43－也为正四面体结构
B．1mol碳化硅晶体中，平均含有4mol C—Si共价键
C．水的沸点比硫化氢的高，是因为H2O分子间存在氢键，H2S分子间不能形成氢键
D．某气态团簇分子结构如图所示，该气态团簇分子的分子式为EF或FE
6．干冰熔点很低是由于（ ）
A．CO2是非极性分子 B．C=O键的键能很小
C．CO2化学性质不活泼 D．CO2分子间的作用力较弱
7．下列物质中，属于含有非极性共价键的分子晶体的是
A．Si B．HCl C．N2 D．NH4Cl
8．科学家成功地制成了一种新型的碳氧化合物，该化合物晶体中每个碳原子均以四个共价单键与氧原子结合为一种空间网状的无限伸展结构，下列对该晶体的叙述错误的是（ ）
A．该物质的化学式为CO4
B．晶体中C原子数与C O键数之比为1：4
C．晶体的熔、沸点高，硬度大
D．该晶体为原子晶体
9．根据下表给出的几种物质的熔点、沸点数据，判断下列有关说法中错误的是（ ）
晶体 NaCl KCl AlCl3 SiCl4 单质B
熔点/℃ 810 776 190 -68 2300
沸点/℃ 1465 1418 180 57 2500
A．AlCl3加热能升华
B．单质B 可能是原子晶体
C．NaCl中化学键的强度比KCl 中的小
D．SiCl4是分子晶体
10．下列说法正确的是
A．水晶和玛瑙都是晶体，都有固定的熔点
B．蓝宝石在不同方向上的硬度一定相同
C．区分晶体和非晶体的方法是看是否有规则的几何外形
D．晶胞是晶体结构的基本单元
11．某无机化合物的二聚分子结构如图，该分子中A、B两种元素都是第三周期的元素，分子中所有原子最外层都达到8电子稳定结构．下列关于该化合物的说法不正确的是（ ）
A．化学式是Al2Cl6
B．不存在离子键和非极性共价键
C．在固态时所形成的晶体是分子晶体
D．是离子化合物，在熔融状态下能导电
12．下列说法正确的是（ ）
A．在含2mol Si﹣O键的二氧化硅晶体中，氧原子的数目为4NA
B．30g二氧化硅晶体中含有0.5NA个二氧化硅分子
C．金刚石晶体中，碳原子数与C﹣C键数之比为1：2
D．晶体硅、晶体氖均是由相应原子直接构成的原子晶体
13．支持固态氨是分子晶体的事实是（ ）
A．氮原子不能形成阳离子 B．铵离子不能单独存在
C．常温下，氨是气态物质 D．氨极易溶于水
14．已知X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，位于三个不同的周期。由X、Y、Z组成的某有机物常用于合成高分子化合物，其结构如下图所示。W原子的最外层电子数比Z多。相关说法正确的是（ ）
A．该有机物不能使酸性溶液褪色
B．Y、Z、W可以组成各原子均满足8电子稳定结构的某种微粒
C．Z的氢化物熔点一定高于Y的氢化物
D．氧化物对应水化物的酸性：W一定比Z强
15．下列说法正确的是（ ）
A．原子最外层电子数为2的元素一定处于周期表ⅡA族
B．主族元素X、Y能形成XY2型化合物，则X与Y的原子序数之差可能为2或5
C．氯化氢的沸点比氟化氢的沸点高
D．同主族元素形成的氧化物的晶体类型均相同
16．共价键、金属键、离子键和分子间作用力都是构成物质的粒子间的不同作用，含有以上所说的两种作用的晶体是（ ）
A．SiO2晶体 B．CCl4晶体 C．MgCl2晶体 D．Al2O3晶体
17．下列性质中，适合于离子晶体的是（ ）
A．熔点1070℃，易溶于水，水溶液能导电
B．熔点10.31℃，液态不导电，水溶液能导电
C．能溶于CS2，熔点112.8℃，沸点444.6℃
D．熔点97.81℃，质软，导电，密度0.97g/cm3
18．下列对一些实验事实的理论解释正确的是（ ）
选项 实验事实 理论解释
A 金刚石的熔点低于石墨 金刚石是分子晶体，石墨是共价晶体
B 为直线形分子 分子中是非极性键
C HCOOH酸性强于 甲基的推电子效应使羧酸酸性减弱
D 溶于水形成的溶液微弱导电 是弱电解质
A．A B．B C．C D．D
19．X、Y为第二周期主族元素，基态原子均有两个未成对电子，可形成化合物甲，(—代表化学键，但不确定是单键还是双键)，且分子中每个原子均满足8电子稳定结构。下列叙述正确的是（ ）
A．固态化合物甲属于共价晶体
B．X的最高价氧化物对应水化物是二元弱酸
C．元素的第一电离能：
D．Y和氢原子形成的10电子分子与10电子阳离子比较，前者键角大于后者
20．S2Cl2是广泛用于橡胶工业的硫化剂，常温下，S2Cl2是一种橙黄色的液体，遇水易水解，并产生 能使品红褪色的气体。S2Cl2的结构与H2O2类似。下列说法错误的是（ ）
A．S2Cl2分子中的两个S原子均是sp3杂化
B．S2Cl2 与 H2O 反应的化学方程式是：2S2Cl2 +2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl
C．S2Br2 与 S2Cl2 结构相似，熔、沸点：S2Br2 >S2Cl2
D．S2Cl2是含有极性键和非极性键的非极性分子
二、综合题
21．回答下列问题：
（1）A元素的原子的价电子排布为3s23p2，B元素的最外层电子数是其电子层数的3倍，C元素原子的M电子层的p亚层中有3个未成对电子，D元素原子核外的M层中只有2对成对电子，E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子。
①C的元素符号为 ，化合物AB2形成的晶体属 晶体。
②A、C、D三种元素的第一电离能由大到小的顺序是 (用元素符号表示)
③E的元素符号为 ，其基态原子的价层电子排布式为 。
（2）某立方晶系的锑钾(Sb-K)合金可作为钾离子电池的电极材料，图a为该合金的晶胞结构图，图b表示晶胞的一部分。下列说法正确的是：
①K和Sb原子数之比为 ；
②与Sb最邻近的K原子数为 个；与Sb最邻近的Sb原子数为 个；
③该合金的密度为 (只要求列出算式)。
22．镍(Ni)是一种重要的金属，在材料科学等领域有广泛应用。
（1）Ni在元素周期表中的位置是 ，其价电子层中有 个未成对电子。
（2）镍易形成配合物，如：Ni(CO)4、[Ni(NH3)6]2+等。
①Ni(CO)4熔点为-19.3℃，沸点43℃，则其熔、沸点较低的原因是 。
②其分子中σ键与π键数目之比为 。
③写出一种与配体CO互为等电子体的阴离子符号 。
④[Ni(NH3)6]2+中配体NH3中N原子的杂化类型为 ，若[Ni(NH3)6]2+为正八面体构型，则[Ni(CO)2(NH3)4]2+的结构有 种。
（3）金属Ni与富勒烯(C60)可制备一种低温超导材料，晶胞如图所示， Ni 原子位于晶胞的棱上与内部，该超导材料的化学式为 。
（4）NiO的晶体结构与氯化钠的晶体结构相同。将NiO晶体在氧气中加热，部分Ni2+被氧化为Ni3+，晶体结构产生镍离子缺位的缺陷，其组成为Ni0.97O，但晶体仍保持电中性，则晶体中Ni2+与Ni3+离子的数目之比为 ；若阿伏加德罗常数的值为NA，晶体密度为d g·cm-3，则该晶胞中最近的O2-之间的距离为 pm。
23．钯(46Pd)催化剂在有机合成中有着重要的地位。请回答以下问题：
（1）钯与镍是同族元素，它们位于周期表的 (选填s、p、d、ds、f)区。
（2）四(三苯基膦)钯( )是一种常见的钯催化剂，也是一种配合物，其配位数为 ，其中“三苯基膦”中磷原子与键合的三个碳原子构成的立体结构为 。
（3） 是苯并咪唑类卡宾化合物之一(-Ph代表苯基)，常用作有机合成的催化剂，其晶体类型为 。配体中碳原子的杂化类型有 ，其中氯原子的价电子轨道表达式为 。
24．用还原铁粉制备二茂铁开辟了金属有机化合物研究的新领域。二茂铁甲酰胺是其中一种重要的衍生物，结构如图所示。
（1）基态Fe原子价层电子排布式是 。
（2）已知二茂铁甲酰胺熔点是176℃，沸点是249℃，难溶于水，易溶于氯仿、丙酮等有机溶剂。据此可推断二茂铁甲酰胺晶体为 晶体。
（3）二茂铁甲酰胺中碳原子的杂化方式为 ，H、C、N、O四种元素的电负性由大到小的顺序是 。
（4）碳、氮元素对应的最简单氢化物分别是CH4和NH3，相同条件下CH4的沸点比NH3的沸点 （填“高”或“低”），主要原因是 。
（5）氢、氮、氧三种元素按照4：2：3的原子个数比形成离子化合物。该离子化合物中，阳离子空间构型是 ，1 mol阴离子含有σ键的数目为 。
（6）氮和铁能形成一种磁性材料，其晶胞如图所示，该磁性材料的化学式为 。已知晶胞参数为a nm，则该晶胞密度的计算式为ρ＝ g/cm3（用NA表示阿伏加德罗常数的值）。
25．完成下列问题
（1）Ⅰ．第IVA族元素，碳、硅、锗、锡、铅具有很多重要的性质。
锗元素的基态原子的核外电子排布式为 。
（2）单质Sn与干燥的反应生成，常温常压下为无色液体，空间构型为 ，其固体的晶体类型为 。
（3）卤化硅的沸点和二卤化铅的熔点如图所示。
①的沸点依F、Cl、Br、I次序升高的原因是 。
②结合的沸点和的熔点变化规律，可推断：依F、Cl、Br、I次序，晶体中离子键百分数 (填“增大”“不变”或“减小”)。
（4）Ⅱ．铍及其化合物的应用正日益被重视。
铍与相邻主族的铝元素性质相似。下列有关铍和铝的叙述正确的有____。
A．都属于p区主族元素 B．电负性都比镁大
C．第一电离能都比镁大 D．氯化物的水溶液pH均小于7
（5）氯化铍在气态时存在分子(a)和二聚分子[(BeCl2)2](b)，固态时则具有如下图所示的链状结构(c)。
①a属于 (填“极性”或“非极性”)分子；
②二聚分子中Be原子的杂化方式相同，且所有原子都在同一平面上，b的结构式为 。
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】A．CO2为分子晶体，而SiO2为共价晶体，故A不符合题意；
B．SiCl4为正四面体形，键角为109.5°，而SiHCl3分子不是正四面体形，键角不等于109.5°，故B不符合题意；
C．晶体硅中每个硅原子都连接4个硅原子形成Si-Si共价键，每个Si-Si键被2个Si共有，所以相当于每个Si原子连有2个Si-Si键，故C符合题意；
D．CO2分子中碳原子轨道杂化类型为sp，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.二氧化碳是分子晶体，二氧化硅是原子晶体；
B.SiCl4为正四面体形，SiHCl3为四面体形；
C.晶体硅中每个Si原子连有2个Si-Si键；
D.CO2分子的结构式为O=C=O，C原子采用sp杂化。
2．【答案】D
【解析】【解答】金属晶体的中金属原子的堆积基本模式有有4种：简单立方堆积，体心立方堆积，面心立方最密堆积晶格，六方最密堆积，故答案D符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据常见金属原子的堆积模型进行回答即可。
3．【答案】D
【解析】【解答】A.简单立方、配位数6、空间利用率为52%，A不符合题意；
B.钾型、配位数8、空间利用率68%，B不符合题意；
C.镁型、配位数12、空间利用率74%，C不符合题意；
D.铜型、配位数12、空间利用率74%，D符合题意，
故答案为：D
【分析】记住常见的4种基本堆积方式：简单立方，体心立方，面心立方；记住他们的配位数和空间利用率；
4．【答案】C
【解析】【解答】分 子晶体的熔、沸点较低，硬度较小，导致这些性质特征的本质原因是其构成微粒间的相互作用——分 间作用力相对于化学键来说是极其微弱的，C项符合题意。
【分析】分子晶体具有的本质特征：晶体内微粒间以分子间作用力相结合。
5．【答案】D
【解析】【解答】A. PH4＋、PO43－中都形成4个σ键且孤电子对数均为0，则二者均为正四面体结构，故A不符合题意；
B.碳化硅晶体中，每个C原子与4个Si原子形成共价键，则1mol碳化硅晶体中，平均含有4mol C—Si共价键，故B不符合题意；
C.氢键的作用力大于普通分子间作用力，H2O分子间存在氢键，H2S分子间不能形成氢键，导致水的沸点比硫化氢的高，故C不符合题意；
D.团簇分子中含有4个E原子和4个F原子，分子式应为E4F4或F4E4，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.具有4个相同σ键且孤电子对数为0的原子团结构都为正四面体；
B.在SiC晶体中，每个C与4个Si原子成键，而每个Si又与4个C成键；
C.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；
D.团簇是由几个乃至上千个原子、分子或离子通过物理或化学结合力组成的相对稳定的微观或亚微观聚集体。
6．【答案】D
【解析】【解答】解：干冰是分子晶体，分子晶体的相对分子质量越小，分子间的作用力较弱，熔、沸点越低，所以干冰熔点很低是由于CO2分子间的作用力较弱，与键能、化学性质等无关，故选：D；
【分析】根据分子晶体的相对分子质量越小，分子间的作用力较弱，熔、沸点越低来解答．
7．【答案】C
【解析】【解答】A．Si是原子间通过非极性共价键形成的空间网状结构，为共价晶体，A不符合题意；
B．HCl中含有的是极性共价键，B不符合题意；
C．N2分子内为非极性键，分子间为范德华力，所以N2为分子晶体 ，C符合题意；
D．NH4Cl为离子化合物，形成离子晶体，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】同种原子之间的共价键为非极性键；大多数非金属单质(除金刚石、石墨、晶体硅等)、非金属氢化物、非金属氧化物(除SiO2外)、几乎所有的酸、绝大多数有机物(除有机盐外)是分子晶体。
8．【答案】A
【解析】【解答】根据描述我们可以类比二氧化硅，二氧化硅是硅原子和氧原子形成的空间网状无限延伸结构（原子晶体），其中每个硅原子与4个氧原子相连，每个氧原子与2个硅原子相连。因此该物质的化学式与二氧化硅类似，为 。而作为原子晶体，一般熔、沸点都较高，硬度较大，
故答案为：A。
【分析】由该化合物晶体中以C-O结合为一种空间网状的无限延伸结构，所以该化合物属于原子晶体，和晶体二氧化硅的结构相似，利用均摊法确定其化学式，根据原子晶体的性质分析解答。
9．【答案】C
【解析】【解答】A项，由表中数据可得，AlCl3的沸点比熔点低，加热时会直接由固态转变为气态，所以AlCl3加热能升华，故A不符合题意；
B项，单质B熔沸点很高，可能是原子晶体，故B不符合题意；
C项，NaCl的熔点比KCl的熔点高，离子晶体熔化时离子键断裂，所以NaCl中化学键的强度比KCl中化学键的强度大，故C符合题意；
D项，SiCl4熔沸点较低，常温下为液态，所以是分子晶体，故D不符合题意。
【分析】根据各种物质的熔沸点分析其晶体类型，以及熔沸点与化学键强弱的关系即可。
10．【答案】D
【解析】【解答】A．玛瑙是熔融态SiO2快速冷却形成的，而水晶则是缓慢冷却形成的，玛瑙是非晶体，水晶是晶体，玛瑙没有固定的熔点，A不符合题意；
B．由于质点的有序排列，故晶体具有各向异性的性质，蓝宝石属于晶体，在不同方向上硬度有一些差异，B不符合题意；
C．具有规则几何外形的固体不一定是晶体，区别晶体和非晶体最好的方法是对固体进行X射线衍射实验，C不符合题意；
D．晶体由晶胞构成，晶胞是晶体结构的基本单元，是晶体结构中最小的重复单元，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．玛瑙是非晶体，没有固定的熔点；
B．晶体具有各向异性的性质；
C．区别晶体和非晶体最好的方法是对固体进行X射线衍射实验；
D．晶体由晶胞构成。
11．【答案】D
【解析】【解答】解：A．将二聚分子变成单分子，得AB3化学式，根据两种元素都处于第三周期，可能是PCl3或AlCl3，而在PCl3所有原子已达稳定结构，形成二聚分子的话不可能符合，故只可能是AlCl3，该化合物的化学式是Al2Cl6，故A正确；
B．该化合物是无机化合物的二聚分子，属于共价化合物，不存在离子键；Cl与Cl之间没有形成非极性共价键，故B正确；
C．该化合物是无机化合物的二聚分子，属于共价化合物，熔沸点较低，是分子晶体，故C正确；
D．该化合物是无机化合物的二聚分子，属于共价化合物，不存在离子键，也不是离子化合物，故D错误．
故选D．
【分析】将二聚分子变成单分子，得AB3化学式，根据两种元素都处于第三周期，可能是PCl3或AlCl3，而在PCl3所有原子已达稳定结构，形成二聚分子的话不可能符合，故只可能是AlCl3，为共价化合物，只含有共价键，不含离子键，在固体时为分子晶体，熔沸点较低，以此解答该题．
12．【答案】C
【解析】【解答】解：A、在含4molSi﹣O键的二氧化硅的物质的量为1mol，含有2mol氧原子，所以在含2mol Si﹣O键的二氧化硅晶体中，氧原子的数目为NA，故A错误；
B、二氧化硅属于原子晶体，所以二氧化硅晶体中没有分子，故B错误；
C、金刚石晶体中，1个碳原子形成4个共价键，1个C﹣C含有2个C原子，所以碳原子数与C﹣C键数之比为1：2，故C正确；
D、晶体硅属于原子晶体，氖是分子晶体，故D错误．
故选C．
【分析】A、根据1mol硅原子形成4mol硅氧键计算；
B、二氧化硅属于原子晶体；
C、金刚石晶体中，1个碳原子形成4个共价键，；
D、氖是分子晶体．
13．【答案】C
【解析】【解答】A.氮原子不能形成阳离子和最外层电子数有关，故A不符合题意
B.铵离子不能稳定存在主要是和化学性质有关，故B不符合题意
C.常温下氨是气态物质，说明氨气的熔点和沸点均很低，微粒之间的结合力小，所以固态氨是分子晶体，故C符合题意
D.氨气极易溶于水，主要是和形成的氢键有关，故D不符合题意
故答案为：C
【分析】只有分子晶体常温下为为气态，反之常温下为气态的物质一定是分子晶体
14．【答案】B
【解析】【解答】A.由分析可知，该有机物中含有碳碳双键，因此能使酸性KMnO4溶液褪色，A不符合题意；
B.当W为Cl时，可形成化合物Cl-C≡N，各个原子的最外层都满足8电子的稳定结构，B符合题意；
C.Z的氢化物为NH3，可形成氢键，Y的氢化物若为固态有机物，则沸点更高，C不符合题意；
D.非金属性越强，则最高价氧化物对应水化物的酸性越强，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，且位于三个不同的周期，因此X为H。X、Y、Z三种元素组成的有机物可用于合成高分子化合物，因此该有机物中含有碳碳双键，故Y为C，Z为N。W原子的最外层电子数比Z多，因此W为S或Cl。
15．【答案】B
【解析】【解答】A.He的最外层电子数为2，为稀有气体，不处于第ⅡA族，A不符合题意；
B.XY2型化合物的化学式可能为MgCl2、CO2、NO2，因此其原子序数之差可能为5、2、1，B符合题意；
C.HF中含有氢键，其沸点较高，C不符合题意；
D.C和Si位于同主族，二者的化合物中CO2为分子晶体，SiO2为原子晶体，二者的晶体类型不同，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A.He的最外层电子数为2；
B.根据化合物的化学式确定其可能存在的化学式，从而确定其原子序数之差；
C.HF中存在氢键，其沸点较高；
D.CO2和SiO2的晶体类型不同；
16．【答案】B
【解析】【解答】A. SiO2晶体是，不符合题意，
B.四氯化碳是有机物，其分子为共价化合物，含有共价键和分子间作用力，B符合题意；
C. MgCl2晶体是属离子晶体，只含有离子键，C不符合题意；
D. Al2O3晶体是离子晶体，只含有离子键，D不符合题意。
【分析】A.二氧化硅是原子晶体，只含有共价键；
C.氯化镁是离子化合物，只含有离子键；
D.氧化铝是离子晶体，只含有离子键。
17．【答案】A
【解析】【解答】A.熔点1070℃，易溶于水，水溶液导电，属于离子晶体的特点，A符合题意；
B.熔点为10.31℃，熔点低，符合分子晶体的特点，液态不导电，是由于液态时，只存在分子，没有离子，水溶液能导电，溶于水后，分子在水分子的作用下，电离出自由移动的离子，B不符合题意；
C.能溶于CS2、熔点112.8℃，沸点444.6℃，属于分子晶体的特点，C不符合题意；
D.金属钠熔点为97.81℃，质软、导电、密度0.97g/cm3，这是金属Na的物理性质，为金属晶体的特点，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】本题主要考查离子晶体的相关知识。离子晶体由阴阳离子构成，具有较强的分子间作用力，其熔点、沸点较高，硬度较大，熔融状态或水溶液能导电，据此分析即可。
18．【答案】C
【解析】【解答】A、金刚石是共价晶体，石墨是混合晶体，金刚石的熔点高于石墨，A不符合题意。
B、CO2的结构式为O=C=O，为直线型分子，其中C=0为极性共价键，B不符合题意。
C、－CH3为推电子基团，使得－COOH中氢氧键的电子云密度增大，极性增强，化学键难以断裂，因此酸性HCOOH＞CH3COOH，C符合题意。
D、NH3溶于水的过程中发生反应NH3＋H2O NH3·H2O，溶液微弱导电是由于NH3·H2O是弱电解质，NH3属于非电解质，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】A、金刚石是共价晶体，石墨属于混合晶体。
B、C=O属于极性共价键。
C、－CH3为推电子基团，使得－COOH氢氧键上的电子云密度增大。
D、NH3属于非电解质。
19．【答案】B
【解析】【解答】A．由C和O形成的化合物甲为分子晶体，故A不符合题意；
B．C元素的最高价氧化物对应水化物为，属于二元弱酸，故B符合题意；
C．根据第1电离能的规律，O的第一电离能大于C，故C不符合题意；
D．对于O元素与H元素形成的10电子分子和10电子阳离子，中存在孤对电子数大于，孤对电子数越多被挤压程度越大，键角越小，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、碳原子和氧原子形成的化合物为分子晶体；
B、碳酸为二元弱酸；
C、第一电离能从左到右递增；
D、孤电子数越多，键角越小。
20．【答案】D
【解析】【解答】A．分子中含有2个δ键，且含有2个孤电子对，应为sp3杂化，A符合题意；
B.S2Cl2遇水易水解，并产生能使品红褪色的气体，同时S元素发生自身氧化还原反应，即水解反应为2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl，B符合题意；
C.S2Br2与S2Cl2结构相似，相对分子质量S2Br2＞S2Cl2，则分子间作用力S2Br2＞S2Cl2，熔沸点：S2Br2 > S2Cl2，C符合题意；
D.结合元素正负化合价代数和为0，可知分子中S为+1价，S-S键为非极性共价键，S-Cl键为极性共价键，该物质结构不对称，则为极性分子，即S2Cl2为含有极性键和非极性键的极性分子，D不符合题意；
故答案为：D。
【分析】极性键：不同非金属原子
非极性键：相同非金属原子
非极性分子：分子结构对称。
21．【答案】（1）P；原子；P>S>Si；Cu；3d104s1
（2）3：1；6；12；(4×122+12×39)/(NA×a3×10-30)g·cm-3
【解析】【解答】A元素的原子的价电子排布为3s23p2，原子序数为14，A为Si；B元素的最外层电子数是其电子层数的3倍，最外层电子数不超过8，B为O；C元素原子的M电子层的p亚层中有3个未成对电子，其基态原子价电子排布式为3s23p3，C为P；，D元素原子核外的M层中只有2对成对电子，其基态原子价电子排布式为3s23p4，D为S；E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，其基态原子价电子排布式为3d104s1，E为Cu。
(1)①由分析可知，C为P，化合物AB2为SiO2，二氧化硅为原子晶体。
②由分析可知，A为Si，C为P，D为S，同一周期中，原子的第一电离能随原子序数的增大而呈增大趋势，但第VA族元素最外层电子处于半满结构，其第一电离能大于同周期相邻元素，所以A、C、D三种元素的第一电离能由大到小的顺序是：P>S>Si。
③E为Cu，其基态原子的价层电子排布式为：3d104s1。
(2)①该晶胞中K原子个数为： ，Sb原子个数为： ，则K、Sb原子个数比为：12：4=3：1。
②由晶胞图可知，与Sb最相邻的K原子有6个，而与Sb最邻近的Sb原子有12个。
③该晶胞中有12个K原子，4个Sb原子，该晶胞的边长为a 10-10cm，体积V=(a 10-10cm)3=a310-30cm3，则密度 。
【分析】A元素的原子的价电子排布为3s23p2，原子序数为14，A为Si；B元素的最外层电子数是其电子层数的3倍，最外层电子数不超过8，B为O；C元素原子的M电子层的p亚层中有3个未成对电子，其基态原子价电子排布式为3s23p3，C为P；，D元素原子核外的M层中只有2对成对电子，其基态原子价电子排布式为3s23p4，D为S；E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，其基态原子价电子排布式为3d104s1，E为Cu，据此解答。
22．【答案】（1）第四周期，第Ⅷ族；2
（2）Ni(CO)4属于分子晶体，分子间以范德华力结合，较弱，容易被破坏；1∶1；CN- （或C22-）；sp3杂化；2
（3）Ni3C60
（4）91∶6； × ×1010
【解析】【解答】（1）Ni的原子数序为28，位于周期表第四周期第Ⅷ族，原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d84s2，3d能级有2个未成对的电子；
(2)①Ni(CO)4属于分子晶体，分子间以范德华力结合，较弱，容易被破坏，故其熔、佛点较低；②Ni(CO)4分子中含有4+4=8个σ键和 个π键，所以其数目之比为1：1；③CO为2原子分子，电子数为14，对应的等电子体为CN- 或C22- ；④NH3中N原子形成3个δ键，孤电子对数为 =1，则为sp3杂化；氨气中含有氢键，易液化，且汽化时吸收大量的热，可用于制冷剂，对应的同分异构体中，正八面体的两个顶点可以是CO或NH3，有2中结构；
（3）该晶胞中Ni原子的个数为12× +8＋1=12；在该晶胞中含有的C60的个数是：8× +6× =4，n(Ni)：n(C60)=12：4=3：1，所以该材料的化学式为Ni3C60；
（4）设1mol Ni0.97O中含Ni2+xmol，Ni3+ (0.97-x)mol，根据晶体仍呈中性，可知2x+3(0.97-x)=2 ，x=0.91mol，(0.97-x)mol=0.06mol，即晶体中Ni2+与Ni3+离子的数目之比为0.91mol：0.06mol=91：6；每个晶胞中氧原子个数为4，镍原子个数为4，若阿伏加德罗常数的值为NA，晶体密度为d g·cm-3，则晶胞的体积为V= = ，晶胞的边长为 cm= ×1010 pm，该晶胞中最近的O2-之间的距离为边长的 倍，故为 × ×1010 pm。
【分析】（3）根据晶胞中处于顶点、面、棱内部等不同位置的原子对晶胞的贡献计算化学式即可。
23．【答案】（1）d
（2）4；三角锥形
（3）分子晶体；sp2、sp3杂化；
【解析】【解答】(1)46号钯与镍是同族元素，它们在元素周期表中位于第VIII族，属于d区元素；(2)根据物质结构可知：四钯中的Pd原子为中心原子，三苯基膦为配位体，1个Pd与4个三苯基膦形成配位键，故四钯的配位数为4；
三苯基膦中磷原子键合三个碳原子，形成3个σ键，则P还有一对孤电子对，价层电子对数为3+1=4，VSEPR模型为四面体，略去孤电子对，所以磷原子与键合的三个碳原子构成的立体结构为三角锥形；(3)根据物质结构可知：该物质是由分子构成，在固态时为分子晶体；在配位体中含有的C原子中，苯环上C原子为sp2杂化；饱和C原子为sp3杂化；Cl是17号元素，根据构造原理可知Cl原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p5，价层电子排布式是3s23p5，其轨道表达式为 。
【分析】(1)根据元素在周期表的位置与原子结构关系分析判断；(2)根据与Pd原子形成的配位原子数确定；根据价层电子对数目，结合中心原子含有的孤电子对数确定微粒空间构型；(3)物质由分子构成，为分子晶体；根据C原子形成化学键类型判断原子杂化类型；结合原子核外电子排布确定Cl原子的价电子轨道表达式。
24．【答案】（1）3d64s2
（2）分子
（3）sp2、sp3；O>N>C>H
（4）低；氨分子间存在氢键
（5）正四面体形；3NA或1.806×1024
（6）Fe4N；
【解析】【解答】本题主要考查物质结构。
（1）基态Fe原子价层电子排布式是3d64s2。
（2）二茂铁甲酰胺熔点、沸点较低，难溶于水，易溶于氯仿、丙酮等有机溶剂。据此可推断二茂铁甲酰胺晶体为分子晶体。
（3）二茂铁甲酰胺中双键碳原子的杂化方式为sp2，单键碳原子的杂化方式为sp3，非金属性：H
（4）碳、氮元素对应的最简单氢化物分别是CH4和NH3，相同条件下CH4的沸点比NH3的沸点低，主要原因是氨分子间存在氢键。
（5）氢、氮、氧三种元素按照4：2：3的原子个数比形成离子化合物NH4NO3。该离子化合物中，阳离子空间构型是正四面体形，1 mol阴离子含有σ键的数目为3NA或1.806×1024。
（6）晶胞含有1个氮原子和4个铁原子，它们的相对原子质量之和为238，该磁性材料的化学式为Fe4N。该晶胞体积为a3 ×10-21cm3，质量为238g/NA，则该晶胞密度的计算式为ρ= g/cm3。
【分析】注意（4）中熔沸点比较，先分类，如果都是分子晶体，则先看有无分子间氢键，有氢键的大于无氢键，无氢键的看相对分子质量，相对分子大的分子熔沸点大于相对分子质量小。
25．【答案】（1）1s22s22p63s23p63d104s24p2
（2）正四面体形；分子晶体
（3）四者均为分子晶体，随着相对分子质量越大，沸点升高；减小
（4）B；D
（5）非极性；
【解析】【解答】(1) 锗为32号元素，元素的基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2；
故答案为： 第1空、1s22s22p63s23p63d104s24p2
(2)常温常压下为分子晶体，中Sn形成4个共价键，为sp3杂化，空间构型为正四面体形；
故答案为：
第1空、正四面体形
第2空、分子晶体
(3)①相对分子质量越大，沸点越高，依F、Cl、Br、I次序升高；
②PbF2熔点很高为离子晶体；依Cl、Br、I次序，晶体沸点低于PbF2，且PbI2熔点高于PBr2，可推断：依F、Cl、Br、I次序，晶体中离子键百分数减小；
故答案为：
第1空、四者均为分子晶体，随着相对分子质量越大，沸点升高
第2空、减小
(4) A．铍属于s区主族元素，A不符合题意；
B．同周期从左到右，元素的电负性变强；同主族由上而下，元素电负性减弱；两者电负性都比镁大，B符合题意；
C．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，镁原子价电子为3s2全满稳定状态，电离能较大，C不符合题意；
D．铍与铝元素性质相似，其氯化物的水溶液中金属阳离子的水解导致溶液显酸性，pH均小于7，D符合题意；
故答案为： B D
(5)①中Be形成2个共价键且无孤电子对，为直线形对称分子，a属于非极性分子；
②二聚分子中Be原子提供空轨道、氯提供孤电子对形成配位键；
故答案为：
第1空、非极性
第2空、
【分析】(1) 锗为32号元素，元素的基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2；
(2)常温常压下为分子晶体，中Sn形成4个共价键，为sp3杂化，空间构型为正四面体形；
(3) 相对分子质量越大，沸点越高；
②PbF2熔点很高为离子晶体；
(4) A．铍属于s区主族元素；
B．同周期从左到右，元素的电负性变强；同主族由上而下，元素电负性减弱；
C．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，价电子为全满稳定状态，电离能较大；
D．铍与铝元素性质相似，金属阳离子的水解导致溶液显酸性；
(5)①Be形成2个共价键且无孤电子对，为直线形对称分子；
②二聚分子中Be原子提供空轨道、氯提供孤电子对形成配位键。