3.1 物质的具体状态与晶体的常识 课后练习（含解析） 2023-2024学年下学期高二化学人教版（2019）选择性必修2
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| 名称 | 3.1 物质的具体状态与晶体的常识 课后练习（含解析） 2023-2024学年下学期高二化学人教版（2019）选择性必修2 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-02-09 00:01:51 | ||
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文档简介
3.1 物质的具体状态与晶体的常识 课后练习
一、单选题
1．下列关于晶体与非晶体的说法不正确的是( )
A．区别晶体与非晶体最可靠的科学方法是对固体进行X-射线衍射实验
B．非晶体中粒子的排列无序，所以非晶体具有各向异性
C．晶体有自范性
D．非晶体无固定熔点
2．下列过程中不能得到晶体的是( )
A．降低NaCl饱和溶液的温度所得到的固体
B．气态水直接冷却成固态水
C．熔融的KNO3冷却后所得到的固体
D．将液态的塑料冷却后所得到的固体
3．下列有关晶体常识的叙述错误的是（ ）
A．水晶属于晶体，有固定的熔点，而玻璃无固定的熔点，属于非晶体
B．当单一波长的X-射线通过晶体时可以看到明显的分立的斑点或者谱线
C．晶体都具有自范性。自范性是晶体的本质属性
D．晶体都具有规则的几何外形，而非晶体都不具有规则的几何外形
4．下列各组物质的晶体中，化学键类型相同，晶体类型不同的是（ ）
A．NaCl、HCl B．CO2、SiO2 .
C．SO2、H2O D．NH4Cl 、CCl4
5．如图是a、b两种不同物质的熔化曲线，下列说法中正确的是（ ）
①a是晶体 ②a是非晶体 ③b是晶体 ④b是非晶体
A．①④ B．②④ C．①③ D．②③
6．某化学式为AB的离子晶体，已知5r(A2+)=4r(B2-）（各类离子晶体与 关系如下图所示），经测定其密度为 g·cm-3，其摩尔质量为Mg·mol-1，则下列有关该晶体的说法正确的是（ ）
r+/r- 配位数 实例
0.225～0.414 4 ZnS
0.414～0.732 6 NaCl
0.732～1.0 8 CsCl
>1.0 12 CsF
A．该晶体结构与ZnS晶体相似
B．该晶体每个晶胞中有2个A2＋和B2－
C．该晶体晶胞的边长为 cm
D．A2+离子紧邻的B2-构成的空间结构为立方体
7．某高效催化剂组成为固体。立方晶胞如下图所示，晶胞参数为，的摩尔质量为，下列说法错误的是
A．O元素位于元素周期表p区
B．在晶胞结构中，●表示微粒
C．该晶体密度为：
D．离子在晶胞中的配位数是8
8．元素周期表可以有多种表示方法，如图1为八角形元素周期表，八角形的每个顶角对应一种元素，下列说法错误的是
A．图1中沿虚线箭头方向，元素单质的还原性逐渐增强
B．元素第一电离能大小关系：②>①>④
C．最简单气态氢化物的稳定性：⑤>⑥
D．与③、④可形成冰晶石(已知(熔融)，形成的晶胞如图2所示，其中黑球代表，该晶体密度为
9．表中所列的字母分别代表某一种化学元素，下列说法正确的是（ ）
A．沸点A2DB．CA3分子是非极性分子
C．B、C、D形成的气态氢化物互为等电子体
D．C形成的单质中σ键与π键个数之比为1∶2
10．锂电池负极材料为Li嵌入两层石墨层中，形成如图所示的晶胞结构。下列说法中正确的是
A．晶胞中Li与C原子个数比为1：6 B．Li的配位数为8
C．碳原子的杂化方式为杂化 D．该负极材料的摩尔质量为79
11．最近发现一种由钛(Ti)原子和碳原子构成的气态团簇分子，分子模型如图所示，其中圆圈表示碳原子，黑点表示钛原子，则它的化学式为 ( )
A．TiC B．Ti13C14 C．Ti4C7 D．Ti14C13
12．通过下列实验可以从废银催化剂(、和少量)中回收银：
下列说法正确的是（ ）
A．若使用惰性电极电解废银催化剂制取银，该催化剂应与直流电源的正极连接
B．浸出生成等物质的量的，若使用浓硝酸，利用率更高
C．还原过程反应的离子方程式：
D．已知银的晶胞如上图所示，每个银原子周围距离最近的银原子数目为8
13．有关晶体的结构如下图所示，下列说法错误的是（ ）
A．的晶胞结构如图所示，镍原子的配位数为12
B．在晶体中，每个晶胞平均占有4个
C．在金刚石晶体中，碳原子与碳碳键个数之比为
D．由E原子和F原子构成的气态团簇分子的分子式为或
14．某晶体的一部分如右图所示，这种晶体中A、B、C三种粒子的个数之比是( )
A．3∶9∶4 B．1∶4∶2 C．2∶9∶4 D．3∶8∶4
15．某立方卤化物可用于制作光电材料，其晶胞结构如图所示。下列说法错误的是
A．的配位数为12
B．该物质的化学式为
C．与距离最近的是
D．将换为，则晶胞棱长将改变
16．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，其晶体结构如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．钛酸钙的化学式为CaTiO2
B．晶胞中与每个Ti4+距离最近且相等的O2-有6个
C．基态钛原子价电子排布式是4s23d2
D．基态Ca2+的核外电子排布式为1s22s2sp63s23p64s2
17．N2的结构可以表示为 ，CO的结构可以表示为 ，其中椭圆框表示π键，下列说法不正确的是（ ）
A．N2分子与CO分子中都含有三键
B．N2分子与CO分子中π键并不完全相同
C．N2分子与CO分子互为等电子体
D．N2分子与CO分子的化学性质相同
18．如图是物质的微观结构示意图，请认真观察两图，判断下列说法正确的是（ ）
A．两种物质在一定条件下都会自动形成有规则几何外形的晶体
B．I形成的固体物理性质有各向异性
C．II形成的固体一定有固定的熔点
D．二者的X 射线衍射图谱是相同的
19．硼镁化合物刷新了金属化合物超导温度的最高记录．该化合物晶体结构中的重复结构单元如图所示，12个镁原子间形成正六棱柱，两个镁原子分别在棱柱的上底和下底的中心．六个硼原子位于棱柱内，该化合物的化学式可表示为（ ）
A．Mg14B6 B．MgB2 C．Mg9B12 D．Mg3B2
阅读下列材料，回答问题：
含硫矿物如黄铁矿(FeS2)、黄铜矿、芒硝在工业上有着重要的用途。收集黄铜矿炼铜过程中产生的SO2制备SO3，其反应为2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)
20．指定条件下，下列物质转化不能实现的是（ ）
A． B．
C． D．
21．下列关于2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)说法正确的是（ ）
A．该反应的 >0
B．该反应中，反应物的总能量小于生成物的总能量
C．生产过程中将SO3分离出去，逆反应速率减慢
D．其他条件不变，增大压强，平衡右移，平衡常数增
22．下列有关说法正确是（ ）
A．SO2溶于水所得溶液能导电，所以SO2是电解质
B． 的空间构型为平面三角形
C．电负性：OD．黄铜矿的晶胞如图所示，则其化学式为：CuFeS2
23．工业上通过惰性电极电解Na2SO4浓溶液来制备氢氧化钠和硫酸，a、b为离子交换膜，装置如下图所示，下列说法正确的是（ ）
A．c电极与外接电源负极相连
B．a为阴离子交换膜
C．从d端注入的是稀NaOH溶液
D．生成标状况下22.4L的02，将有2molNa+穿过阳离子
交换膜
二、综合题
24．微量元素硼对植物生长及人体健康有着十分重要的作用，也广泛应用于新型材料的制备。
（1）基态硼原子的价电子轨道表达式是 。与硼处于同周期且相邻的两种元素和硼的第一电离能由大到小的顺序为 。
（2）晶体硼单质的基本结构单元为正二十面体，其能自发地呈现多面体外形，这种性质称为晶体的 。
（3）B的简单氢化物BH3不能游离存在，常倾向于形成较稳定的B2H6或与其他分子结合。
①B2H6分子结构如图，则B原子的杂化方式为
②氨硼烷（NH3BH3）被认为是最具潜力的新型储氢材料之一，分子中存在配位键，提供孤电子对的成键原子是 ，写出一种与氨硼烷互为等电子体的分子 （填化学式）。
（4）以硼酸（H3BO3）为原料可制得硼氢化钠（NaBH4），它是有机合成中的重要还原剂。BH4-的立体构型为 。
（5）磷化硼（BP）是受高度关注的耐磨材料，可作为金属表面的保护层，其结构与金刚石类似，晶胞结构如图所示。
磷化硼晶胞沿z轴在平面的投影图中，B原子构成的几何形状是 。
25．[化学——选修3：物质结构与性质]氢、氮、氧、铁、铜等元素及其化合物在人们的日常生活中有着广泛的用途。回答下列问题：
（1）写出基态铜原子的价电子排布式
（2）和铜在同一周期中，基态原子未成对电子数为2的元素共有 种。
（3）NH4HF2中HF2-的结构为F-H.......F-，则NH4HF2中含有的化学键有
(A)离子键 (B)共价键 (C)金属键 (D)氢键 (E)配位键
（4）写出与NH4+互为等电子体的一种分子和一种离子的化学式 、 ；
（5）CH3OH分子中C原子的杂化方式为 ，O原子的杂化方式为 ，
键角：H-C-H H-O-C。(填“<”、“>”、“=”)
（6）Cu 与Cl 形成某种化合物的晶胞如下图所示，Cu的配位数是 ，该晶体的密度为ρg·cm-3，晶胞边长为a cm，则阿伏加德罗常数为 (用含ρ、a的代数式表示)。
26．近年来我国科学家发明了Fe—Ni—P—C系非晶合金电催化剂(成分为：Fe80-xNixP20-yCy)，是一种良好的析氢反应电催化剂，具有广泛的应用前景。回答下列问题：
（1）基态Ni原子的价电子排布图为 。
（2）POCl3分子的VSEPR模型为 ，其中心原子的杂化方式为 。
（3）二磷化四氢(P2H4)，俗称“双磷”，沸点为51℃，C2H4的沸点为-103.9℃，P2H4的沸点高于C2H4的原因是 。
（4）镍的一种化合物分子结构如图：
化合物中电负性最大的元素是 (填元素符号)。 分子中σ键和π键数目之比为 ， 分子内还含有下列作用力中的 (填标号)。
A．氢键 B．离子键 C．配位键 D．金属键
（5）Ni、Fe均可形成多种氧化物晶体结构。
①NiO晶胞结构类型与氯化钠相同，Ni和O的配位数依次为 。
②某种铁的氧化物晶胞如图所示，它由A、B方块组成，该氧化物中Fe2+、Fe3+ 、O2-的个数比为 。 已知晶胞中相距最远的Fe2+之间距离为xnm，晶体的密度为 g·cm-3 (列出计算式，NA为阿伏加德罗常数的值)。
27．Li、B、C、Ga等元素的单质或化合物在很多领域有广泛的应用。请回答：
（1）基态原子的价电子排布式为 。
（2）一种含B化合物可用作吸附材料，其化学式为，部分晶体结构如图1所示，其中为平面结构。
下列说法不正确的是____。
A．基态原子的第一电离能：
B．基态原子未成对电子数：
C．该晶体中存在的化学键有离子键、共价键、配位键、氢键
D．晶体中B、C、N和O原子轨道的杂化类型分别为
（3）比较键角大小： (填“>”“=”或“<”)，并说明理由 。
（4）一种锂离子电池负极材料为两层石墨层中嵌入，形成如图2所示的晶胞结构。该物质的化学式可以表示为 ，的配位数为 。
28．卤素单质及其化合物在科研和工农业生产中有着广泛的应用。回答下列问题：
（1）基态原子的价电子排布图(轨道表示式)为 。图A、B、C分别表示C、N、O和F的逐级电离能I变化趋势(纵坐标的标度不同)，第一电离能的变化图是 ；第三电离能的变化图是 。
（2）是微电子工业中一种优良的等离子蚀刻气体，分子空间构型为 ，的键角约为，推测的键角 (填“>，<或=”)。
（3）X射线衍射测定等发现，中存在离子。中心原子的杂化方式为 ，中存在 (填“编号”)。
A．离子键 B．极性共价键 C．非极性共价键 D．配位键
（4）卤化物受热发生非氧化还原反应，生成无色晶体X和红棕色液体Y。X为 。解释X的熔点比Y高的原因 。
（5）萤石是自然界中常见的含氟矿物，其晶胞结构如图所示。若该立方晶胞参数为，为阿伏加德罗常数；计算晶体的密度为 (列出表达式)。
答案解析部分
1．【答案】B
【解析】【解答】 非晶体是指结构无序或者近程有序而长程无序的物质，组成物质的分子（或原子、离子）不呈空间有规则周期性排列的固体，它没有一定规则的外形。 它的物理性质在各个方向上是相同的，叫“各向同性”。
故答案为：B
【分析】A.利用 X-射线衍射实可区分晶体和非晶体；
B.非晶体不具有各向异性；
C.残破的晶体可恢复规则形状说明晶体具有自范性；
D.非晶体的熔点不固定。
2．【答案】D
【解析】【解答】明确形成晶体的几种途径是解答本题的关键。
【分析】结合晶体的得到途径进行判断，注意塑料是非晶体。
3．【答案】D
【解析】【解答】A.水晶的化学成分是二氧化硅，属于原子晶体，而玻璃是混合物，属于非晶体，故A叙述不符合题意；
B. 当单一波长的X-射线通过晶体时，可发生衍射，可以看到明显的分立的斑点或者谱线，故B叙述不符合题意；
C.在适宜条件下，晶体能够自发地呈现封闭的规则和凸面体外形的性质，即晶体的自范性，故C叙述不符合题意；
D.晶体具有规则的几何外形，但非晶体也可能具有规则的几何外形，如钻石形状的玻璃制品，故D叙述符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据晶体与非晶体的区别、晶体的性质进行分析即可，注意晶体的本质是无数相同单元的重复。
4．【答案】B
【解析】【解答】A. NaCl中只有离子键、属于离子晶体，HCl分子内只有共价键、属于分子晶体，化学键类型和晶体类型都不同，A不符合题意；
B. CO2、SiO2内存在的化学键均只有共价键，干冰是分子晶体，二氧化硅是原子晶体，B符合题意；.
C. SO2、H2O内存在的化学键均只有共价键，构成的都是分子晶体，C不符合题意；.
D. NH4Cl中有离子键和共价键、属于离子晶体，CCl4分子内只有共价键、属于分子晶体，化学键类型和晶体类型都不同，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】B、都为极性共价键，但二氧化碳是分子型，二氧化硅为原子型晶体
5．【答案】A
【解析】【解答】a曲线中吸收热量，温度升高，到达熔点，不断吸收热量，温度保持不变，完成熔化过程，晶体全部熔化之后，吸收热量，温度不断升高，则a为晶体；由图象b可知，吸收热量，温度不断升高，则b为非晶体；
故故答案为：A。
【分析】晶体和非晶体的重要区别在于晶体有一定的熔点，非晶体没有；晶体吸收热量，温度升高，到达熔点，不断吸收热量，温度保持不变，完成熔化过程，晶体全部熔化之后，吸收热量，温度不断升高，而非晶体吸收热量，温度一直不断升高，据此答题。
6．【答案】D
【解析】【解答】A.5r(A2+)=4r(B2-），则 ＝0.8，则该晶体结构与CsCl晶体相似，A不符合题意；
B.晶体每个晶胞中有8个A2＋和B2－，所以B不符合题意；
C. ，所以选项C不符合题意，
故答案为：D。
【分析】根据AB离子晶体中两种离子的半径比值以及密度和摩尔质量，可知其晶体结构与氯化铯相似，晶体结构为立方体，根据密度公式可以计算出晶胞的边长。
7．【答案】C
【解析】【解答】A．O为8号元素，电子排布式为1s22s22p4，故O元素位于元素周期表p区，A不符合题意；
B．根据图示，黑球的个数为，白球的个数为8，则黑球代表Zr4+，B不符合题意；
C．根据公式，C符合题意；
D．Zr4+位于顶点及面心，顶点的离子与8个晶胞共用，与每个晶胞中的O2-距离相等且最近，故Zr4+ 离子在晶胞中的配位数是8，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】根据晶胞结构及晶胞的均摊法计算。
8．【答案】B
【解析】【解答】A．由图可知，虚线箭头方向为同主族元素，同族元素随核电荷的递增，元素单质还原性增强，故A不符合题意；
B．由分析可知，②为N，①为O，④为F，第一电离能：F>N>O，即④>②>①，故B符合题意；
C．由分析可知，⑤为Cl，⑥为S，非金属：Cl>S，非金属性越强最简单气态氢化物越稳定，因此稳定性：HCl>H2S，故C不符合题意；
D．黑球有8个在顶点，6个在面心，个数为：，白球有12个在棱上，9个在体内，个数为，则晶胞的质量为：，晶胞体积为：，晶胞密度为：，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.同主族从上到下，元素的金属性增强，即还原性增强；
B.同一周期元素的第一电离能随着原子序数增大而增大，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素；
C.元素的非金属性越强，其最简单氢化物的稳定性越强；
D.根据均摊法和计算。
9．【答案】D
【解析】【解答】A．H2O和H2S为同族氢化物，都属于分子晶体，由于H2O分子间存在氢键，而H2S只存在分子间作用力，因此H2O的沸点高于H2S，故A不符合题意；
B．NH3为三角锥形，正负电荷中心不能重合，故氨分子为极性分子，故B不符合题意；
C．等电子体是原子数和价电子数相同的粒子互称，而C、N、O形成的氢化物分别为CH4、NH3、H2O，所含的原子均不相同，不互为等电子体，故C不符合题意；
D．C为N，其单质氮气的结构式为 ，其中含有1个σ键与2个π键，分子中σ键与π键个数之比为1∶2，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】由元素在周期表中的位置可知A为H、B为C、C为N、D为O、X为S、Y为Cl，结合相关元素的性质分析。
10．【答案】A
【解析】【解答】A．利用均摊法，可知在每个晶胞中含有Li原子的个数为8×=1，C原子的个数为2+8×=6，晶胞中Li与C原子个数比为1：6，故A符合题意；
B．结合图1晶胞的结构，将晶胞重复排列，再把Li+的投影到石墨上对应的位置可得图：，Li的配位数为6，故B不符合题意；
C．根据石墨的结构特点可知在石墨层里，由于每个碳周围连有三个碳，所以碳原子的杂化方式为sp2，故C不符合题意；
D．利用均摊法，可知在每个晶胞中含有Li原子的个数为8×=1，C原子的个数为2+8×=6，所以化学式为：LiC6，摩尔质量为79g/mol，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A、结合均摊法判断；
B、Li的配位数要结合周围晶胞进行判断；
C、杂化轨道=中心原子成键电子对数+孤电子对数，若杂化轨道数=2，为sp杂化，杂化轨道数=3，为sp2杂化，杂化轨道数=4，为sp3杂化；
D、摩尔质量数值上等于相对分子质量。
11．【答案】D
【解析】【解答】该结构为一个分子的结构而不是晶胞，Ti位于立方体的顶点和面心上，共有8+6=14个；C位于棱的中点和体心，共有12+1=13个，故它的化学式为Ti14C13。
【分析】晶胞是结构重复单元，通过无隙并置堆积成晶体。
12．【答案】A
【解析】【解答】A．若使用惰性电极电解废银催化剂制取银，该催化剂应该做电解池的阳极，应与直流电源的正极连接，故A符合题意；
B．浓硝酸有强氧化性，但硝酸不稳定易分解，且挥发性较强，浓硝酸还原产物是二氧化氮，稀硝酸还原产物是NO，根据电子守恒规律生成等物质的量的，使用稀硝酸消耗的酸的量更少，而且废气产量更少，故B不符合题意；
C．沉银以后才还原，所以还原过程反应的离子方程式：，故C不符合题意；
D．以顶点银原子为研究对象，与之最近的银原子位于面心，每个顶点为8个晶胞共用，银晶体中每个银原子周围距离最近的银原子数目为，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.电解制取单质银，该催化剂应该为电解池的阳极，电解池阳极与电源正极相连；
B.浓硝酸有强氧化性，不稳定且易挥发，浓硝酸还原产物是二氧化氮；
C.根据反应物和产物，结合质量守恒书写离子方程式；
D. 每个银原子周围距离最近的银原子数目为12。
13．【答案】D
【解析】【解答】A.晶胞配位数的计算，即根据原子周围距离最近的原子数目判断，根据Ni的晶胞示意图，以顶点Ni原子作为参照，距离其最近的其他Ni原子位于面心，共有12个，即配位数为12，A错误；
B.结合均摊法判断，Ca2+位于晶胞顶点和面心，其个数为，B错误；
C.金刚石晶体中，1个碳原子形成4个共价键，每个碳碳键由2个碳原子共同拥有，两者的比为，C错误；
D.气态簇分子的分子式不能用均摊法判断，应该根据其晶体中原子数目判断，即4个E原子和4个F原子，其分子式为E4F4或F4E4，D正确。
故答案为：D
【分析】A、晶胞配位数的计算，可以以其变成单位为1，利用勾股定理，计算每个原子和参照原子的距离；
B、均摊法的计算，要注意每个粒子所在的位置，通常情况下，立方晶胞中，顶点占据，棱心占据，面心占据，体心占据1；
C、金刚石中，碳原子的个数和碳碳键个数比要按照其和共价键连接数目判断；
D、气态团簇分子的分子式不能按照晶胞的均摊法判断，应按照其原子数目判断。
14．【答案】B
【解析】【解答】由图可知该晶体部分结构单元的上下两面为正三角形，因此处于顶点的粒子为12个该结构单元共用，故每个结构单元中A的个数为6× ；处于水平棱上的粒子为4个结构单元共用，处于垂直棱上的粒子为6个结构单元共用，故每个结构单元中包含B的个数为6× +3× =2；显然，每个结构单元中包含C的个数为1，由此可见这种晶体中A、B、C三种粒子数之比为 ∶2∶1=1∶4∶2。
【分析】以A为中心，同层有六个三角形，上层也有六个三角形，所以A被12个三角形共用棱上的B分别被四个三角形、6个三角形了共用，据此计算个原子的个数比即可。
15．【答案】C
【解析】【解答】A．K+的配位数是和K+距离最近且等距的F-个数，故的配位数为3×4=12，A项不符合题意；
B．根据均摊法可知，K+个数为，F-个数为，Ca2+个数为1，故该物质的化学式为，B项不符合题意；
C．与的距离是棱长，与的距离是棱长，故与距离最近的是，C项符合题意；
D．该晶胞面对角线的距离=2(r K++ r F-)，而r F-< rCl-，故将换为，则晶胞棱长将变大，D项不符合题意；
故答案为：C。
【分析】根据晶胞结构分析、利用均摊法判断。
16．【答案】B
【解析】【解答】A．每个晶胞中钛离子为1个，晶胞的八个钙离子在立方体顶点上，六个氧离子在面心，根据均摊原则，每个晶胞实际占有钙离子数目为 ，氧离子数目为 ，所以晶胞的化学式为CaTiO3，A项不符合题意；
B．Ti4+位于由O2-构成的正八面体的中心，则晶胞中与每个Ti4+距离最近且相等的O2-有6个，B项符合题意；
C．Ti为22号元素，其核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d24s2，可见其价层电子排布式为3d24s2，C项不符合题意；
D．Ca为20号元素，则基态Ca2+的核外电子排布式为1s22s2sp63s23p6，D项不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.Ca位于顶点，Ti位于体心，O位于面心，根据均摊法计算；
B.Ti4+位于由O2-构成的正八面体的中心；
C.Ti的原子序数为22；
D.Ca的原子序数为20。
17．【答案】D
【解析】【解答】A项、根据图象知，氮气和CO都含有两个π键和一个σ键，N2分子与CO分子中都含有三键，故A不符合题意；
B项、氮气中π键由每个N原子各提供一个电子形成，而CO分子中其中一个π键由O原子提供1对电子形成属于配位键，故B不符合题意；
C项、N2分子与CO分子中原子总数相同、价电子总数也相同，二者互为等电子体，故C不符合题意；
D项、N2分子在空气中不燃烧，CO分子在空气中燃烧，所以两种分子的化学性质不相同，故D符合题意。
故答案为：D。
【分析】由题意可知N2分子中N原子之间、CO分子中
C、O原子之间均通过2个π键，一个σ键，即三键结合，其中，CO分子中1个π键由O原子单方面提供孤电子对，C原子提供空轨道通过配位键形成。
18．【答案】B
【解析】【解答】由微观结构示意图可知Ⅰ为晶体，Ⅱ为非晶体，
A．观察结构图可知，图Ⅰ中微粒呈周期性有序排布，图Ⅱ微粒排列不规则，则图Ⅰ为晶体，图Ⅱ为非晶体即无定型二氧化硅，故A不符合题意；
B．Ⅰ形成的固体为晶体，物理性质有各向异性，故B符合题意；
C．晶体具有一定熔点，非晶体没有一定熔点，Ⅱ形成的固体为非晶体，一定没有固定的熔点，故C不符合题意；
D．X-射线衍射图谱有明锐的谱线，可以检验晶体和非晶体，图谱明显不同，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】图I为晶体，排列呈周期性变化，有固定熔沸点，物理性质有各向异性，图II是非晶体，没有固定熔沸点
19．【答案】B
【解析】【解答】Mg原子处于晶胞顶点与面心上，顶点上Mg原子为6个晶胞共用，面心上的Mg原子为2个晶胞共用，B原子处于晶胞内部，为一个晶胞独有，故晶胞中镁原子个数=12× +2× =3；B原子个数=6，所以镁原子和硼原子个数比为3：6=1：2，则其化学式为MgB2。
故答案为B
【分析】首先确定该物质为晶体结构中的重复单元，而不是分子晶体；六棱柱的顶点位置的Mg为6个晶胞共用，面心的归2个晶胞共用，可计算出一个晶胞中Mg2+的个数。
【答案】20．B
21．C
22．D
23．C
24．【答案】（1）；C＞Be＞B
（2）自范性
（3）sp3杂化；N；C2H6
（4）正四面体
（5）正方形
【解析】【解答】（1）基态硼原子的价电子轨道表达式是 。
答案为：
与硼处于同周期且相邻的两种元素为Be和C，由于Be的2s轨道全充满，所以第一电离能大于B的第一电离能，但比C的第一电离能小，所以第一电离能由大到小的顺序为C＞Be＞B。答案为：C＞Be＞B
（2）晶体硼单质的基本结构单元为正二十面体，其能自发地呈现多面体外形，这种性质称为晶体的自范性。 答案为：自范性
（3）①B2H6分子结构中，B原子的杂化方式为sp3杂化。答案为：sp3杂化
②氨硼烷（NH3BH3）被认为是最具潜力的新型储氢材料之一，分子中存在配位键，提供孤电子对的成键原子是N。答案为：N
B、N的价电子数之和刚好是C价电子数的2倍，所以与氨硼烷互为等电子体的分子C2H6。
答案为：C2H6
（4）BH4-的立体构型为正四面体。答案为：正四面体
（5）磷化硼晶体中4个B原子分布在以正方体中心为中心的正四面体位置，其沿z轴在平面的投影图中，B原子构成的几何形状是正方形。
【分析】（1）根据基态硼原子的核外电子排布式分析；根据第一电离能的递变规律分析；
（2）根据晶体的自范性分析；
（3）①根据B原子的成键情况分析B原子的杂化方式；
②根据氨硼烷的结构分析其成键情况，结合等电子体概念书写；
（4）BH4-的立体构型为正四面体；
（5）根据磷化硼的晶体结构进行分析；
25．【答案】（1）3d104s1
（2）4
（3）ABE
（4）CH4；BH4-
（5）sp3；sp3；＞
（6）4；398/(ρa3)mol-1
【解析】【解答】(1)铜的核电荷数为29，核外电子排布为：1s22s22p63s23p63d104s1，基态铜原子的价电子排布式3d104s1 ；
综上所述，本题答案是：3d104s1 。(2) 第四周期中未成对电子数为2 的元素有22Ti、28Ni、32Ge、34Se共四种；
综上所述，本题答案是：4；(3)已知HF2-的结构为[F-H…F]-，所以NH4HF2为离子化合物，即类似于铵盐，所以含有的化学键有离子键、共价键和配位键，即正确选项为ABE；
综上所述，本题答案是：ABE；(4) 已知NH4+是含有5个原子8个价电子的微粒，与其互为等电子体的分子有CH4、SiH4、GeH4等，互为等电子体的离子有BH4-、AlH4-；
综上所述，本题答案是：CH4，BH4-。(5)甲醇分子内碳原子形成4个σ键，无孤电子对，杂化方式为sp3 杂化，是四面体结构；O原子形成2个σ键，有2个孤电子对， 杂化方式为sp3 杂化，属于V型结构；有孤电子对的，对成键电子对的排斥作用大，键角最小，所以键角：H-C-H>H-O-C。
综上所述，本题答案是：sp3，sp3，>。(6)根据晶胞的结构可知，1个Cu原子周围有4个Cl，所以Cu原子的配位数是4；铜原子的个数为4，氯原子个数为8×1/8+6×1/2=4，所以化学式为CuCl；晶体的质量为99.5×4/NAg，晶体的体积为a3cm3，晶体的密度ρg·cm-3=[99.5×4/NA]g/a3cm3，则阿伏加德罗常数为NA=398/(ρa3)mol-1；
综上所述，本题答案是：4，398/(ρa3)mol-1；
【分析】（1）价电子排布式是原子在参与化学反应时能够用于成键的电子，是原子核外跟元素化合价有关的电子；
（2）根据价态电子排布规律可知第四周期基态原子未成对电子数为2的元素共有4种；
（3）阴阳离子之间通过经典作用形成的化学键叫做离子键；原子之间通过共用电子对形成的化学键叫做共价键；
配位键，又称配位共价键，或简称配键，是一种特殊的共价键。当共价键中共用的电子对是由其中一原子独自供应，另一原子提供空轨道时，就形成配位键；
（4）等电子体是指价电子数和原子数（氢等轻原子不计在内）相同的分子、离子或原子团。有些等电子体化学键和构型类似。可用以推测某些物质的构型和预示新化合物的合成和结构；
（5）在成键过程中，由于原子间的相互影响，同一原子中几个能量相近的不同类型的原子轨道（即波函数），可以进行线性组合，重新分配能量和确定空间方向，组成数目相等的新的原子轨道，这种轨道重新组合的过程称为杂化；
（6）配位数，配位化学中是指化合物中中心原子周围的配位原子个数；根据晶胞的密度公式可以计算出阿伏加德罗常数。
26．【答案】（1）
（2）四面体；sp3
（3）P2H4是极性分子，C2H4是非极性分子；相对分子质量：P2H4＞C2H4
（4）O；8：1；AC
（5）6、6；1：2：4；
【解析】【解答】(1)Ni的原子序数为28，其基态原子价电子排布式为：3d84s2，价电子排布图为： 。
(2)POCl3中心原子的价层电子对数为4+ =4，采取sp3杂化，VSEPR模型为四面体形。
(3)C2H4中碳碳之间是双键，四个氢和两个碳位于同一平面上，是非极性分子，P2H4中磷磷之间是单键，磷氢之间也是单键，由于单键键角的缘故，使得P2H4中的六个原子并不处在一个平面上，是极性分子，同时P2H4的相对分子质量比C2H4的相对分子质量大，从而使得P2H4的沸点高于C2H4。
(4)元素非金属性越强，电负性越大，其中O的非金属性最强，因此电负性最大的为O；单键为σ键，双键为1个σ键、一个π键，配位键为σ键，由图示可知，有32个σ键、4个π键，σ键和π键数目之比为：32：4=8：1；由图示可知，分子内含有氢键、配位键、共价键，
故答案为：AC。
(5)①氯化钠中阴阳离子的配位数均为6，NiO晶胞结构类型与氯化钠相同，则Ni和O的配位数依次为：6、6。
②由题图可知，Fe2+位于晶胞的顶点、面心以及A位置立方体的体心，O2-位于A、B小立方体的内部，每个小立方体内部各有4个，Fe3+位于B位置立方体的内部，则Fe2+的个数为8 +6 +4=8，O2-的个数为4 8=32，Fe3+的个数为4 4=16，Fe2+、Fe3+、O2-的个数比为：8：16：32=1：2：4；晶胞中相距最远的Fe2+之间距离为体对角线，即体对角线的长度为xnm，则晶胞边长为 xnm，晶胞体积为( x 10-7)3cm3，晶胞质量为 = ，则晶胞密度为 = g/cm3。
【分析】
(1)依据电子排布式书写价电子排布图 。
(2)依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，由价层电子对数确定VSEPR模型，再确定空间立体构型和杂化类型。
(3)分子晶体相对分子质量越大，极性越强，沸点越高。
(4)元素非金属性越强，电负性越大；依据单键是σ键，双键一个σ键和一个π键，三键是一个σ键和两个π键
(5)①依据氯化钠中阴阳离子的配位数均为6判断。
②利用分摊法确定化学式，依据计算。
27．【答案】（1）
（2）B；C；D
（3）>；中B为杂化，中B为杂化
（4）；12
【解析】【解答】（1） 基态原子的核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s24p1,价层电子排布为： ；
（2）A.同一周期元素原子的第一电离能呈递增趋势，但是第IIA、VA 元素的原子结构比较稳定，其第一电离能高于同周期的相邻元素的原子，因此，基态原子的第一电离能从小到大的顺序为 CB.B、C、O、N 的未成对电子数分别为 1、2、2、3，因此，基态原子未成对电子数 BC.由晶体结构图可知，该晶体中存在的化学键有共价键、配位键，没有离子键，含有氢键，但氢键不是化学键，故C符合题意；
D. 为平面结构，说明C和N均为sp2杂化，[B(OCH3)4]-,B与氧形成4个键，B为sp3杂化，O形成2个键和2个孤对电子为sp3杂化，故D符合题意；
（3） 中B为sp2杂化， 中B为sp3杂化，因此 与相比，的键角更大；
（4）根据晶胞图锂离子位于顶点，根据占位为4x1/12+4x1/6=1,碳原子位于棱上和体内为2=1/2x8=6,因此化学式为 ；根据占位一个锂离子被4个共用，每个距离最近的有3个，一共12个；
【分析】（1）根据写出其电子核外排布即可写出价电子排布式
（2）A.同周期第一电离能有增大趋势，但是考虑半充满或充满时较大
B.根据结构式中成键的电子对数即可找出未成对电子
C.根据结构式即可找出含有的键
D.根据结构式中成键即可找出杂化类型
（3）根据找出咋还方式即可判断键角大小
（4）根据占位计算出化学式，根据晶胞中距离最近的离子找出个数
28．【答案】（1）；A；B
（2）三角锥形；<
（3）；BD
（4）；为离子晶体，为分子晶体，离子键作用力一般大于分子间作用力
（5）
【解析】【解答】（1）基态Br原子核外有35个电子，电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p5，价电子排布为4s24p5，轨道表示式为；C、N、O、F四种元素在同一周期，同一周期第一电离能呈增大趋势，但由于N元素的2p能级为半充满状态，因此N元素的第一电离能较C、O两种元素高，因此C、N、O、F四种元素的第一电离能从小到大的顺序为C＜O＜N＜F，满足这一规律的图像为图A；气态基态正2价阳离子失去1个电子生成气态基态正3价阳离子所需要的的能量为该原子的第三电离能，同一周期原子的第三电离能的总体趋势也一次升高，但由于C原子在失去2个电子之后的2s能级为全充满状态，因此其再失去一个电子需要的能量稍高，则满足这一规律的图像为图B；
（2）NF3价层电子对=3+=4，含有1对孤对电子，可知中心原子N采取sp3杂化，NF3的分子的空间构型为三角锥形；NH3和NF3均为分子晶体，但NH3可以与水形成氢键，故熔点较高；NF3分子中，成键电子对偏向F，使N原子上的电子云密度减小，共价键之间的斥力减弱，NH3中正好相反，所以NH3的键角大于NF3，则NF3的键角<107°；
（3）中心原子的价层电子对数为=4，则为sp3杂化，中存在极性共价键As-F、配位键，
故答案为：BD；
（4）CsICl2发生非氧化还原反应，各元素化合价不变，生成无色晶体和红棕色液体，则无色晶体为CsCl，红棕色液体为Icl，而CsCl为离子晶体，熔化时，克服的是离子键，ICl为分子晶体，熔化时，克服的是分子间作用力，因此CsCl的熔点比ICl高；
（5）Ca2+位于晶胞的顶角与面心位置，其中Ca2+的堆积方式为面心立方密堆积；晶胞中白色球数目为8，黑色球数目为8×+6×=4，结合化学式可知黑色球为Ca、白色球为F，晶胞相当于有4个“CaF2”，晶胞质量m=，晶胞体积为V=，晶胞密度 g cm-3。
【分析】（1）依据原子构造原理分析，利用洪特规则书写；同一周期的主族元素中，从左至右，元素的第一电离能呈“锯齿状”增大，其中II A族和V A族的第一电离能高于相邻的元素；第三电离能与第一电离能类似；
（2）依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，由价层电子对数确定VSEPR模型，再确定空间立体构型；
（3）依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，由价层电子对数确定杂化类型；
（4）依据物质的物理性质判断晶体类型，分子晶体分子量越大，范德华力越大，熔沸点越高；
（5）利用均摊法确定原子数，再利用公式计算。
一、单选题
1．下列关于晶体与非晶体的说法不正确的是( )
A．区别晶体与非晶体最可靠的科学方法是对固体进行X-射线衍射实验
B．非晶体中粒子的排列无序，所以非晶体具有各向异性
C．晶体有自范性
D．非晶体无固定熔点
2．下列过程中不能得到晶体的是( )
A．降低NaCl饱和溶液的温度所得到的固体
B．气态水直接冷却成固态水
C．熔融的KNO3冷却后所得到的固体
D．将液态的塑料冷却后所得到的固体
3．下列有关晶体常识的叙述错误的是（ ）
A．水晶属于晶体，有固定的熔点，而玻璃无固定的熔点，属于非晶体
B．当单一波长的X-射线通过晶体时可以看到明显的分立的斑点或者谱线
C．晶体都具有自范性。自范性是晶体的本质属性
D．晶体都具有规则的几何外形，而非晶体都不具有规则的几何外形
4．下列各组物质的晶体中，化学键类型相同，晶体类型不同的是（ ）
A．NaCl、HCl B．CO2、SiO2 .
C．SO2、H2O D．NH4Cl 、CCl4
5．如图是a、b两种不同物质的熔化曲线，下列说法中正确的是（ ）
①a是晶体 ②a是非晶体 ③b是晶体 ④b是非晶体
A．①④ B．②④ C．①③ D．②③
6．某化学式为AB的离子晶体，已知5r(A2+)=4r(B2-）（各类离子晶体与 关系如下图所示），经测定其密度为 g·cm-3，其摩尔质量为Mg·mol-1，则下列有关该晶体的说法正确的是（ ）
r+/r- 配位数 实例
0.225～0.414 4 ZnS
0.414～0.732 6 NaCl
0.732～1.0 8 CsCl
>1.0 12 CsF
A．该晶体结构与ZnS晶体相似
B．该晶体每个晶胞中有2个A2＋和B2－
C．该晶体晶胞的边长为 cm
D．A2+离子紧邻的B2-构成的空间结构为立方体
7．某高效催化剂组成为固体。立方晶胞如下图所示，晶胞参数为，的摩尔质量为，下列说法错误的是
A．O元素位于元素周期表p区
B．在晶胞结构中，●表示微粒
C．该晶体密度为：
D．离子在晶胞中的配位数是8
8．元素周期表可以有多种表示方法，如图1为八角形元素周期表，八角形的每个顶角对应一种元素，下列说法错误的是
A．图1中沿虚线箭头方向，元素单质的还原性逐渐增强
B．元素第一电离能大小关系：②>①>④
C．最简单气态氢化物的稳定性：⑤>⑥
D．与③、④可形成冰晶石(已知(熔融)，形成的晶胞如图2所示，其中黑球代表，该晶体密度为
9．表中所列的字母分别代表某一种化学元素，下列说法正确的是（ ）
A．沸点A2D
C．B、C、D形成的气态氢化物互为等电子体
D．C形成的单质中σ键与π键个数之比为1∶2
10．锂电池负极材料为Li嵌入两层石墨层中，形成如图所示的晶胞结构。下列说法中正确的是
A．晶胞中Li与C原子个数比为1：6 B．Li的配位数为8
C．碳原子的杂化方式为杂化 D．该负极材料的摩尔质量为79
11．最近发现一种由钛(Ti)原子和碳原子构成的气态团簇分子，分子模型如图所示，其中圆圈表示碳原子，黑点表示钛原子，则它的化学式为 ( )
A．TiC B．Ti13C14 C．Ti4C7 D．Ti14C13
12．通过下列实验可以从废银催化剂(、和少量)中回收银：
下列说法正确的是（ ）
A．若使用惰性电极电解废银催化剂制取银，该催化剂应与直流电源的正极连接
B．浸出生成等物质的量的，若使用浓硝酸，利用率更高
C．还原过程反应的离子方程式：
D．已知银的晶胞如上图所示，每个银原子周围距离最近的银原子数目为8
13．有关晶体的结构如下图所示，下列说法错误的是（ ）
A．的晶胞结构如图所示，镍原子的配位数为12
B．在晶体中，每个晶胞平均占有4个
C．在金刚石晶体中，碳原子与碳碳键个数之比为
D．由E原子和F原子构成的气态团簇分子的分子式为或
14．某晶体的一部分如右图所示，这种晶体中A、B、C三种粒子的个数之比是( )
A．3∶9∶4 B．1∶4∶2 C．2∶9∶4 D．3∶8∶4
15．某立方卤化物可用于制作光电材料，其晶胞结构如图所示。下列说法错误的是
A．的配位数为12
B．该物质的化学式为
C．与距离最近的是
D．将换为，则晶胞棱长将改变
16．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，其晶体结构如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．钛酸钙的化学式为CaTiO2
B．晶胞中与每个Ti4+距离最近且相等的O2-有6个
C．基态钛原子价电子排布式是4s23d2
D．基态Ca2+的核外电子排布式为1s22s2sp63s23p64s2
17．N2的结构可以表示为 ，CO的结构可以表示为 ，其中椭圆框表示π键，下列说法不正确的是（ ）
A．N2分子与CO分子中都含有三键
B．N2分子与CO分子中π键并不完全相同
C．N2分子与CO分子互为等电子体
D．N2分子与CO分子的化学性质相同
18．如图是物质的微观结构示意图，请认真观察两图，判断下列说法正确的是（ ）
A．两种物质在一定条件下都会自动形成有规则几何外形的晶体
B．I形成的固体物理性质有各向异性
C．II形成的固体一定有固定的熔点
D．二者的X 射线衍射图谱是相同的
19．硼镁化合物刷新了金属化合物超导温度的最高记录．该化合物晶体结构中的重复结构单元如图所示，12个镁原子间形成正六棱柱，两个镁原子分别在棱柱的上底和下底的中心．六个硼原子位于棱柱内，该化合物的化学式可表示为（ ）
A．Mg14B6 B．MgB2 C．Mg9B12 D．Mg3B2
阅读下列材料，回答问题：
含硫矿物如黄铁矿(FeS2)、黄铜矿、芒硝在工业上有着重要的用途。收集黄铜矿炼铜过程中产生的SO2制备SO3，其反应为2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)
20．指定条件下，下列物质转化不能实现的是（ ）
A． B．
C． D．
21．下列关于2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)说法正确的是（ ）
A．该反应的 >0
B．该反应中，反应物的总能量小于生成物的总能量
C．生产过程中将SO3分离出去，逆反应速率减慢
D．其他条件不变，增大压强，平衡右移，平衡常数增
22．下列有关说法正确是（ ）
A．SO2溶于水所得溶液能导电，所以SO2是电解质
B． 的空间构型为平面三角形
C．电负性：O
23．工业上通过惰性电极电解Na2SO4浓溶液来制备氢氧化钠和硫酸，a、b为离子交换膜，装置如下图所示，下列说法正确的是（ ）
A．c电极与外接电源负极相连
B．a为阴离子交换膜
C．从d端注入的是稀NaOH溶液
D．生成标状况下22.4L的02，将有2molNa+穿过阳离子
交换膜
二、综合题
24．微量元素硼对植物生长及人体健康有着十分重要的作用，也广泛应用于新型材料的制备。
（1）基态硼原子的价电子轨道表达式是 。与硼处于同周期且相邻的两种元素和硼的第一电离能由大到小的顺序为 。
（2）晶体硼单质的基本结构单元为正二十面体，其能自发地呈现多面体外形，这种性质称为晶体的 。
（3）B的简单氢化物BH3不能游离存在，常倾向于形成较稳定的B2H6或与其他分子结合。
①B2H6分子结构如图，则B原子的杂化方式为
②氨硼烷（NH3BH3）被认为是最具潜力的新型储氢材料之一，分子中存在配位键，提供孤电子对的成键原子是 ，写出一种与氨硼烷互为等电子体的分子 （填化学式）。
（4）以硼酸（H3BO3）为原料可制得硼氢化钠（NaBH4），它是有机合成中的重要还原剂。BH4-的立体构型为 。
（5）磷化硼（BP）是受高度关注的耐磨材料，可作为金属表面的保护层，其结构与金刚石类似，晶胞结构如图所示。
磷化硼晶胞沿z轴在平面的投影图中，B原子构成的几何形状是 。
25．[化学——选修3：物质结构与性质]氢、氮、氧、铁、铜等元素及其化合物在人们的日常生活中有着广泛的用途。回答下列问题：
（1）写出基态铜原子的价电子排布式
（2）和铜在同一周期中，基态原子未成对电子数为2的元素共有 种。
（3）NH4HF2中HF2-的结构为F-H.......F-，则NH4HF2中含有的化学键有
(A)离子键 (B)共价键 (C)金属键 (D)氢键 (E)配位键
（4）写出与NH4+互为等电子体的一种分子和一种离子的化学式 、 ；
（5）CH3OH分子中C原子的杂化方式为 ，O原子的杂化方式为 ，
键角：H-C-H H-O-C。(填“<”、“>”、“=”)
（6）Cu 与Cl 形成某种化合物的晶胞如下图所示，Cu的配位数是 ，该晶体的密度为ρg·cm-3，晶胞边长为a cm，则阿伏加德罗常数为 (用含ρ、a的代数式表示)。
26．近年来我国科学家发明了Fe—Ni—P—C系非晶合金电催化剂(成分为：Fe80-xNixP20-yCy)，是一种良好的析氢反应电催化剂，具有广泛的应用前景。回答下列问题：
（1）基态Ni原子的价电子排布图为 。
（2）POCl3分子的VSEPR模型为 ，其中心原子的杂化方式为 。
（3）二磷化四氢(P2H4)，俗称“双磷”，沸点为51℃，C2H4的沸点为-103.9℃，P2H4的沸点高于C2H4的原因是 。
（4）镍的一种化合物分子结构如图：
化合物中电负性最大的元素是 (填元素符号)。 分子中σ键和π键数目之比为 ， 分子内还含有下列作用力中的 (填标号)。
A．氢键 B．离子键 C．配位键 D．金属键
（5）Ni、Fe均可形成多种氧化物晶体结构。
①NiO晶胞结构类型与氯化钠相同，Ni和O的配位数依次为 。
②某种铁的氧化物晶胞如图所示，它由A、B方块组成，该氧化物中Fe2+、Fe3+ 、O2-的个数比为 。 已知晶胞中相距最远的Fe2+之间距离为xnm，晶体的密度为 g·cm-3 (列出计算式，NA为阿伏加德罗常数的值)。
27．Li、B、C、Ga等元素的单质或化合物在很多领域有广泛的应用。请回答：
（1）基态原子的价电子排布式为 。
（2）一种含B化合物可用作吸附材料，其化学式为，部分晶体结构如图1所示，其中为平面结构。
下列说法不正确的是____。
A．基态原子的第一电离能：
B．基态原子未成对电子数：
C．该晶体中存在的化学键有离子键、共价键、配位键、氢键
D．晶体中B、C、N和O原子轨道的杂化类型分别为
（3）比较键角大小： (填“>”“=”或“<”)，并说明理由 。
（4）一种锂离子电池负极材料为两层石墨层中嵌入，形成如图2所示的晶胞结构。该物质的化学式可以表示为 ，的配位数为 。
28．卤素单质及其化合物在科研和工农业生产中有着广泛的应用。回答下列问题：
（1）基态原子的价电子排布图(轨道表示式)为 。图A、B、C分别表示C、N、O和F的逐级电离能I变化趋势(纵坐标的标度不同)，第一电离能的变化图是 ；第三电离能的变化图是 。
（2）是微电子工业中一种优良的等离子蚀刻气体，分子空间构型为 ，的键角约为，推测的键角 (填“>，<或=”)。
（3）X射线衍射测定等发现，中存在离子。中心原子的杂化方式为 ，中存在 (填“编号”)。
A．离子键 B．极性共价键 C．非极性共价键 D．配位键
（4）卤化物受热发生非氧化还原反应，生成无色晶体X和红棕色液体Y。X为 。解释X的熔点比Y高的原因 。
（5）萤石是自然界中常见的含氟矿物，其晶胞结构如图所示。若该立方晶胞参数为，为阿伏加德罗常数；计算晶体的密度为 (列出表达式)。
答案解析部分
1．【答案】B
【解析】【解答】 非晶体是指结构无序或者近程有序而长程无序的物质，组成物质的分子（或原子、离子）不呈空间有规则周期性排列的固体，它没有一定规则的外形。 它的物理性质在各个方向上是相同的，叫“各向同性”。
故答案为：B
【分析】A.利用 X-射线衍射实可区分晶体和非晶体；
B.非晶体不具有各向异性；
C.残破的晶体可恢复规则形状说明晶体具有自范性；
D.非晶体的熔点不固定。
2．【答案】D
【解析】【解答】明确形成晶体的几种途径是解答本题的关键。
【分析】结合晶体的得到途径进行判断，注意塑料是非晶体。
3．【答案】D
【解析】【解答】A.水晶的化学成分是二氧化硅，属于原子晶体，而玻璃是混合物，属于非晶体，故A叙述不符合题意；
B. 当单一波长的X-射线通过晶体时，可发生衍射，可以看到明显的分立的斑点或者谱线，故B叙述不符合题意；
C.在适宜条件下，晶体能够自发地呈现封闭的规则和凸面体外形的性质，即晶体的自范性，故C叙述不符合题意；
D.晶体具有规则的几何外形，但非晶体也可能具有规则的几何外形，如钻石形状的玻璃制品，故D叙述符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据晶体与非晶体的区别、晶体的性质进行分析即可，注意晶体的本质是无数相同单元的重复。
4．【答案】B
【解析】【解答】A. NaCl中只有离子键、属于离子晶体，HCl分子内只有共价键、属于分子晶体，化学键类型和晶体类型都不同，A不符合题意；
B. CO2、SiO2内存在的化学键均只有共价键，干冰是分子晶体，二氧化硅是原子晶体，B符合题意；.
C. SO2、H2O内存在的化学键均只有共价键，构成的都是分子晶体，C不符合题意；.
D. NH4Cl中有离子键和共价键、属于离子晶体，CCl4分子内只有共价键、属于分子晶体，化学键类型和晶体类型都不同，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】B、都为极性共价键，但二氧化碳是分子型，二氧化硅为原子型晶体
5．【答案】A
【解析】【解答】a曲线中吸收热量，温度升高，到达熔点，不断吸收热量，温度保持不变，完成熔化过程，晶体全部熔化之后，吸收热量，温度不断升高，则a为晶体；由图象b可知，吸收热量，温度不断升高，则b为非晶体；
故故答案为：A。
【分析】晶体和非晶体的重要区别在于晶体有一定的熔点，非晶体没有；晶体吸收热量，温度升高，到达熔点，不断吸收热量，温度保持不变，完成熔化过程，晶体全部熔化之后，吸收热量，温度不断升高，而非晶体吸收热量，温度一直不断升高，据此答题。
6．【答案】D
【解析】【解答】A.5r(A2+)=4r(B2-），则 ＝0.8，则该晶体结构与CsCl晶体相似，A不符合题意；
B.晶体每个晶胞中有8个A2＋和B2－，所以B不符合题意；
C. ，所以选项C不符合题意，
故答案为：D。
【分析】根据AB离子晶体中两种离子的半径比值以及密度和摩尔质量，可知其晶体结构与氯化铯相似，晶体结构为立方体，根据密度公式可以计算出晶胞的边长。
7．【答案】C
【解析】【解答】A．O为8号元素，电子排布式为1s22s22p4，故O元素位于元素周期表p区，A不符合题意；
B．根据图示，黑球的个数为，白球的个数为8，则黑球代表Zr4+，B不符合题意；
C．根据公式，C符合题意；
D．Zr4+位于顶点及面心，顶点的离子与8个晶胞共用，与每个晶胞中的O2-距离相等且最近，故Zr4+ 离子在晶胞中的配位数是8，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】根据晶胞结构及晶胞的均摊法计算。
8．【答案】B
【解析】【解答】A．由图可知，虚线箭头方向为同主族元素，同族元素随核电荷的递增，元素单质还原性增强，故A不符合题意；
B．由分析可知，②为N，①为O，④为F，第一电离能：F>N>O，即④>②>①，故B符合题意；
C．由分析可知，⑤为Cl，⑥为S，非金属：Cl>S，非金属性越强最简单气态氢化物越稳定，因此稳定性：HCl>H2S，故C不符合题意；
D．黑球有8个在顶点，6个在面心，个数为：，白球有12个在棱上，9个在体内，个数为，则晶胞的质量为：，晶胞体积为：，晶胞密度为：，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.同主族从上到下，元素的金属性增强，即还原性增强；
B.同一周期元素的第一电离能随着原子序数增大而增大，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素；
C.元素的非金属性越强，其最简单氢化物的稳定性越强；
D.根据均摊法和计算。
9．【答案】D
【解析】【解答】A．H2O和H2S为同族氢化物，都属于分子晶体，由于H2O分子间存在氢键，而H2S只存在分子间作用力，因此H2O的沸点高于H2S，故A不符合题意；
B．NH3为三角锥形，正负电荷中心不能重合，故氨分子为极性分子，故B不符合题意；
C．等电子体是原子数和价电子数相同的粒子互称，而C、N、O形成的氢化物分别为CH4、NH3、H2O，所含的原子均不相同，不互为等电子体，故C不符合题意；
D．C为N，其单质氮气的结构式为 ，其中含有1个σ键与2个π键，分子中σ键与π键个数之比为1∶2，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】由元素在周期表中的位置可知A为H、B为C、C为N、D为O、X为S、Y为Cl，结合相关元素的性质分析。
10．【答案】A
【解析】【解答】A．利用均摊法，可知在每个晶胞中含有Li原子的个数为8×=1，C原子的个数为2+8×=6，晶胞中Li与C原子个数比为1：6，故A符合题意；
B．结合图1晶胞的结构，将晶胞重复排列，再把Li+的投影到石墨上对应的位置可得图：，Li的配位数为6，故B不符合题意；
C．根据石墨的结构特点可知在石墨层里，由于每个碳周围连有三个碳，所以碳原子的杂化方式为sp2，故C不符合题意；
D．利用均摊法，可知在每个晶胞中含有Li原子的个数为8×=1，C原子的个数为2+8×=6，所以化学式为：LiC6，摩尔质量为79g/mol，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A、结合均摊法判断；
B、Li的配位数要结合周围晶胞进行判断；
C、杂化轨道=中心原子成键电子对数+孤电子对数，若杂化轨道数=2，为sp杂化，杂化轨道数=3，为sp2杂化，杂化轨道数=4，为sp3杂化；
D、摩尔质量数值上等于相对分子质量。
11．【答案】D
【解析】【解答】该结构为一个分子的结构而不是晶胞，Ti位于立方体的顶点和面心上，共有8+6=14个；C位于棱的中点和体心，共有12+1=13个，故它的化学式为Ti14C13。
【分析】晶胞是结构重复单元，通过无隙并置堆积成晶体。
12．【答案】A
【解析】【解答】A．若使用惰性电极电解废银催化剂制取银，该催化剂应该做电解池的阳极，应与直流电源的正极连接，故A符合题意；
B．浓硝酸有强氧化性，但硝酸不稳定易分解，且挥发性较强，浓硝酸还原产物是二氧化氮，稀硝酸还原产物是NO，根据电子守恒规律生成等物质的量的，使用稀硝酸消耗的酸的量更少，而且废气产量更少，故B不符合题意；
C．沉银以后才还原，所以还原过程反应的离子方程式：，故C不符合题意；
D．以顶点银原子为研究对象，与之最近的银原子位于面心，每个顶点为8个晶胞共用，银晶体中每个银原子周围距离最近的银原子数目为，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.电解制取单质银，该催化剂应该为电解池的阳极，电解池阳极与电源正极相连；
B.浓硝酸有强氧化性，不稳定且易挥发，浓硝酸还原产物是二氧化氮；
C.根据反应物和产物，结合质量守恒书写离子方程式；
D. 每个银原子周围距离最近的银原子数目为12。
13．【答案】D
【解析】【解答】A.晶胞配位数的计算，即根据原子周围距离最近的原子数目判断，根据Ni的晶胞示意图，以顶点Ni原子作为参照，距离其最近的其他Ni原子位于面心，共有12个，即配位数为12，A错误；
B.结合均摊法判断，Ca2+位于晶胞顶点和面心，其个数为，B错误；
C.金刚石晶体中，1个碳原子形成4个共价键，每个碳碳键由2个碳原子共同拥有，两者的比为，C错误；
D.气态簇分子的分子式不能用均摊法判断，应该根据其晶体中原子数目判断，即4个E原子和4个F原子，其分子式为E4F4或F4E4，D正确。
故答案为：D
【分析】A、晶胞配位数的计算，可以以其变成单位为1，利用勾股定理，计算每个原子和参照原子的距离；
B、均摊法的计算，要注意每个粒子所在的位置，通常情况下，立方晶胞中，顶点占据，棱心占据，面心占据，体心占据1；
C、金刚石中，碳原子的个数和碳碳键个数比要按照其和共价键连接数目判断；
D、气态团簇分子的分子式不能按照晶胞的均摊法判断，应按照其原子数目判断。
14．【答案】B
【解析】【解答】由图可知该晶体部分结构单元的上下两面为正三角形，因此处于顶点的粒子为12个该结构单元共用，故每个结构单元中A的个数为6× ；处于水平棱上的粒子为4个结构单元共用，处于垂直棱上的粒子为6个结构单元共用，故每个结构单元中包含B的个数为6× +3× =2；显然，每个结构单元中包含C的个数为1，由此可见这种晶体中A、B、C三种粒子数之比为 ∶2∶1=1∶4∶2。
【分析】以A为中心，同层有六个三角形，上层也有六个三角形，所以A被12个三角形共用棱上的B分别被四个三角形、6个三角形了共用，据此计算个原子的个数比即可。
15．【答案】C
【解析】【解答】A．K+的配位数是和K+距离最近且等距的F-个数，故的配位数为3×4=12，A项不符合题意；
B．根据均摊法可知，K+个数为，F-个数为，Ca2+个数为1，故该物质的化学式为，B项不符合题意；
C．与的距离是棱长，与的距离是棱长，故与距离最近的是，C项符合题意；
D．该晶胞面对角线的距离=2(r K++ r F-)，而r F-< rCl-，故将换为，则晶胞棱长将变大，D项不符合题意；
故答案为：C。
【分析】根据晶胞结构分析、利用均摊法判断。
16．【答案】B
【解析】【解答】A．每个晶胞中钛离子为1个，晶胞的八个钙离子在立方体顶点上，六个氧离子在面心，根据均摊原则，每个晶胞实际占有钙离子数目为 ，氧离子数目为 ，所以晶胞的化学式为CaTiO3，A项不符合题意；
B．Ti4+位于由O2-构成的正八面体的中心，则晶胞中与每个Ti4+距离最近且相等的O2-有6个，B项符合题意；
C．Ti为22号元素，其核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d24s2，可见其价层电子排布式为3d24s2，C项不符合题意；
D．Ca为20号元素，则基态Ca2+的核外电子排布式为1s22s2sp63s23p6，D项不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.Ca位于顶点，Ti位于体心，O位于面心，根据均摊法计算；
B.Ti4+位于由O2-构成的正八面体的中心；
C.Ti的原子序数为22；
D.Ca的原子序数为20。
17．【答案】D
【解析】【解答】A项、根据图象知，氮气和CO都含有两个π键和一个σ键，N2分子与CO分子中都含有三键，故A不符合题意；
B项、氮气中π键由每个N原子各提供一个电子形成，而CO分子中其中一个π键由O原子提供1对电子形成属于配位键，故B不符合题意；
C项、N2分子与CO分子中原子总数相同、价电子总数也相同，二者互为等电子体，故C不符合题意；
D项、N2分子在空气中不燃烧，CO分子在空气中燃烧，所以两种分子的化学性质不相同，故D符合题意。
故答案为：D。
【分析】由题意可知N2分子中N原子之间、CO分子中
C、O原子之间均通过2个π键，一个σ键，即三键结合，其中，CO分子中1个π键由O原子单方面提供孤电子对，C原子提供空轨道通过配位键形成。
18．【答案】B
【解析】【解答】由微观结构示意图可知Ⅰ为晶体，Ⅱ为非晶体，
A．观察结构图可知，图Ⅰ中微粒呈周期性有序排布，图Ⅱ微粒排列不规则，则图Ⅰ为晶体，图Ⅱ为非晶体即无定型二氧化硅，故A不符合题意；
B．Ⅰ形成的固体为晶体，物理性质有各向异性，故B符合题意；
C．晶体具有一定熔点，非晶体没有一定熔点，Ⅱ形成的固体为非晶体，一定没有固定的熔点，故C不符合题意；
D．X-射线衍射图谱有明锐的谱线，可以检验晶体和非晶体，图谱明显不同，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】图I为晶体，排列呈周期性变化，有固定熔沸点，物理性质有各向异性，图II是非晶体，没有固定熔沸点
19．【答案】B
【解析】【解答】Mg原子处于晶胞顶点与面心上，顶点上Mg原子为6个晶胞共用，面心上的Mg原子为2个晶胞共用，B原子处于晶胞内部，为一个晶胞独有，故晶胞中镁原子个数=12× +2× =3；B原子个数=6，所以镁原子和硼原子个数比为3：6=1：2，则其化学式为MgB2。
故答案为B
【分析】首先确定该物质为晶体结构中的重复单元，而不是分子晶体；六棱柱的顶点位置的Mg为6个晶胞共用，面心的归2个晶胞共用，可计算出一个晶胞中Mg2+的个数。
【答案】20．B
21．C
22．D
23．C
24．【答案】（1）；C＞Be＞B
（2）自范性
（3）sp3杂化；N；C2H6
（4）正四面体
（5）正方形
【解析】【解答】（1）基态硼原子的价电子轨道表达式是 。
答案为：
与硼处于同周期且相邻的两种元素为Be和C，由于Be的2s轨道全充满，所以第一电离能大于B的第一电离能，但比C的第一电离能小，所以第一电离能由大到小的顺序为C＞Be＞B。答案为：C＞Be＞B
（2）晶体硼单质的基本结构单元为正二十面体，其能自发地呈现多面体外形，这种性质称为晶体的自范性。 答案为：自范性
（3）①B2H6分子结构中，B原子的杂化方式为sp3杂化。答案为：sp3杂化
②氨硼烷（NH3BH3）被认为是最具潜力的新型储氢材料之一，分子中存在配位键，提供孤电子对的成键原子是N。答案为：N
B、N的价电子数之和刚好是C价电子数的2倍，所以与氨硼烷互为等电子体的分子C2H6。
答案为：C2H6
（4）BH4-的立体构型为正四面体。答案为：正四面体
（5）磷化硼晶体中4个B原子分布在以正方体中心为中心的正四面体位置，其沿z轴在平面的投影图中，B原子构成的几何形状是正方形。
【分析】（1）根据基态硼原子的核外电子排布式分析；根据第一电离能的递变规律分析；
（2）根据晶体的自范性分析；
（3）①根据B原子的成键情况分析B原子的杂化方式；
②根据氨硼烷的结构分析其成键情况，结合等电子体概念书写；
（4）BH4-的立体构型为正四面体；
（5）根据磷化硼的晶体结构进行分析；
25．【答案】（1）3d104s1
（2）4
（3）ABE
（4）CH4；BH4-
（5）sp3；sp3；＞
（6）4；398/(ρa3)mol-1
【解析】【解答】(1)铜的核电荷数为29，核外电子排布为：1s22s22p63s23p63d104s1，基态铜原子的价电子排布式3d104s1 ；
综上所述，本题答案是：3d104s1 。(2) 第四周期中未成对电子数为2 的元素有22Ti、28Ni、32Ge、34Se共四种；
综上所述，本题答案是：4；(3)已知HF2-的结构为[F-H…F]-，所以NH4HF2为离子化合物，即类似于铵盐，所以含有的化学键有离子键、共价键和配位键，即正确选项为ABE；
综上所述，本题答案是：ABE；(4) 已知NH4+是含有5个原子8个价电子的微粒，与其互为等电子体的分子有CH4、SiH4、GeH4等，互为等电子体的离子有BH4-、AlH4-；
综上所述，本题答案是：CH4，BH4-。(5)甲醇分子内碳原子形成4个σ键，无孤电子对，杂化方式为sp3 杂化，是四面体结构；O原子形成2个σ键，有2个孤电子对， 杂化方式为sp3 杂化，属于V型结构；有孤电子对的，对成键电子对的排斥作用大，键角最小，所以键角：H-C-H>H-O-C。
综上所述，本题答案是：sp3，sp3，>。(6)根据晶胞的结构可知，1个Cu原子周围有4个Cl，所以Cu原子的配位数是4；铜原子的个数为4，氯原子个数为8×1/8+6×1/2=4，所以化学式为CuCl；晶体的质量为99.5×4/NAg，晶体的体积为a3cm3，晶体的密度ρg·cm-3=[99.5×4/NA]g/a3cm3，则阿伏加德罗常数为NA=398/(ρa3)mol-1；
综上所述，本题答案是：4，398/(ρa3)mol-1；
【分析】（1）价电子排布式是原子在参与化学反应时能够用于成键的电子，是原子核外跟元素化合价有关的电子；
（2）根据价态电子排布规律可知第四周期基态原子未成对电子数为2的元素共有4种；
（3）阴阳离子之间通过经典作用形成的化学键叫做离子键；原子之间通过共用电子对形成的化学键叫做共价键；
配位键，又称配位共价键，或简称配键，是一种特殊的共价键。当共价键中共用的电子对是由其中一原子独自供应，另一原子提供空轨道时，就形成配位键；
（4）等电子体是指价电子数和原子数（氢等轻原子不计在内）相同的分子、离子或原子团。有些等电子体化学键和构型类似。可用以推测某些物质的构型和预示新化合物的合成和结构；
（5）在成键过程中，由于原子间的相互影响，同一原子中几个能量相近的不同类型的原子轨道（即波函数），可以进行线性组合，重新分配能量和确定空间方向，组成数目相等的新的原子轨道，这种轨道重新组合的过程称为杂化；
（6）配位数，配位化学中是指化合物中中心原子周围的配位原子个数；根据晶胞的密度公式可以计算出阿伏加德罗常数。
26．【答案】（1）
（2）四面体；sp3
（3）P2H4是极性分子，C2H4是非极性分子；相对分子质量：P2H4＞C2H4
（4）O；8：1；AC
（5）6、6；1：2：4；
【解析】【解答】(1)Ni的原子序数为28，其基态原子价电子排布式为：3d84s2，价电子排布图为： 。
(2)POCl3中心原子的价层电子对数为4+ =4，采取sp3杂化，VSEPR模型为四面体形。
(3)C2H4中碳碳之间是双键，四个氢和两个碳位于同一平面上，是非极性分子，P2H4中磷磷之间是单键，磷氢之间也是单键，由于单键键角的缘故，使得P2H4中的六个原子并不处在一个平面上，是极性分子，同时P2H4的相对分子质量比C2H4的相对分子质量大，从而使得P2H4的沸点高于C2H4。
(4)元素非金属性越强，电负性越大，其中O的非金属性最强，因此电负性最大的为O；单键为σ键，双键为1个σ键、一个π键，配位键为σ键，由图示可知，有32个σ键、4个π键，σ键和π键数目之比为：32：4=8：1；由图示可知，分子内含有氢键、配位键、共价键，
故答案为：AC。
(5)①氯化钠中阴阳离子的配位数均为6，NiO晶胞结构类型与氯化钠相同，则Ni和O的配位数依次为：6、6。
②由题图可知，Fe2+位于晶胞的顶点、面心以及A位置立方体的体心，O2-位于A、B小立方体的内部，每个小立方体内部各有4个，Fe3+位于B位置立方体的内部，则Fe2+的个数为8 +6 +4=8，O2-的个数为4 8=32，Fe3+的个数为4 4=16，Fe2+、Fe3+、O2-的个数比为：8：16：32=1：2：4；晶胞中相距最远的Fe2+之间距离为体对角线，即体对角线的长度为xnm，则晶胞边长为 xnm，晶胞体积为( x 10-7)3cm3，晶胞质量为 = ，则晶胞密度为 = g/cm3。
【分析】
(1)依据电子排布式书写价电子排布图 。
(2)依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，由价层电子对数确定VSEPR模型，再确定空间立体构型和杂化类型。
(3)分子晶体相对分子质量越大，极性越强，沸点越高。
(4)元素非金属性越强，电负性越大；依据单键是σ键，双键一个σ键和一个π键，三键是一个σ键和两个π键
(5)①依据氯化钠中阴阳离子的配位数均为6判断。
②利用分摊法确定化学式，依据计算。
27．【答案】（1）
（2）B；C；D
（3）>；中B为杂化，中B为杂化
（4）；12
【解析】【解答】（1） 基态原子的核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s24p1,价层电子排布为： ；
（2）A.同一周期元素原子的第一电离能呈递增趋势，但是第IIA、VA 元素的原子结构比较稳定，其第一电离能高于同周期的相邻元素的原子，因此，基态原子的第一电离能从小到大的顺序为 C
D. 为平面结构，说明C和N均为sp2杂化，[B(OCH3)4]-,B与氧形成4个键，B为sp3杂化，O形成2个键和2个孤对电子为sp3杂化，故D符合题意；
（3） 中B为sp2杂化， 中B为sp3杂化，因此 与相比，的键角更大；
（4）根据晶胞图锂离子位于顶点，根据占位为4x1/12+4x1/6=1,碳原子位于棱上和体内为2=1/2x8=6,因此化学式为 ；根据占位一个锂离子被4个共用，每个距离最近的有3个，一共12个；
【分析】（1）根据写出其电子核外排布即可写出价电子排布式
（2）A.同周期第一电离能有增大趋势，但是考虑半充满或充满时较大
B.根据结构式中成键的电子对数即可找出未成对电子
C.根据结构式即可找出含有的键
D.根据结构式中成键即可找出杂化类型
（3）根据找出咋还方式即可判断键角大小
（4）根据占位计算出化学式，根据晶胞中距离最近的离子找出个数
28．【答案】（1）；A；B
（2）三角锥形；<
（3）；BD
（4）；为离子晶体，为分子晶体，离子键作用力一般大于分子间作用力
（5）
【解析】【解答】（1）基态Br原子核外有35个电子，电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p5，价电子排布为4s24p5，轨道表示式为；C、N、O、F四种元素在同一周期，同一周期第一电离能呈增大趋势，但由于N元素的2p能级为半充满状态，因此N元素的第一电离能较C、O两种元素高，因此C、N、O、F四种元素的第一电离能从小到大的顺序为C＜O＜N＜F，满足这一规律的图像为图A；气态基态正2价阳离子失去1个电子生成气态基态正3价阳离子所需要的的能量为该原子的第三电离能，同一周期原子的第三电离能的总体趋势也一次升高，但由于C原子在失去2个电子之后的2s能级为全充满状态，因此其再失去一个电子需要的能量稍高，则满足这一规律的图像为图B；
（2）NF3价层电子对=3+=4，含有1对孤对电子，可知中心原子N采取sp3杂化，NF3的分子的空间构型为三角锥形；NH3和NF3均为分子晶体，但NH3可以与水形成氢键，故熔点较高；NF3分子中，成键电子对偏向F，使N原子上的电子云密度减小，共价键之间的斥力减弱，NH3中正好相反，所以NH3的键角大于NF3，则NF3的键角<107°；
（3）中心原子的价层电子对数为=4，则为sp3杂化，中存在极性共价键As-F、配位键，
故答案为：BD；
（4）CsICl2发生非氧化还原反应，各元素化合价不变，生成无色晶体和红棕色液体，则无色晶体为CsCl，红棕色液体为Icl，而CsCl为离子晶体，熔化时，克服的是离子键，ICl为分子晶体，熔化时，克服的是分子间作用力，因此CsCl的熔点比ICl高；
（5）Ca2+位于晶胞的顶角与面心位置，其中Ca2+的堆积方式为面心立方密堆积；晶胞中白色球数目为8，黑色球数目为8×+6×=4，结合化学式可知黑色球为Ca、白色球为F，晶胞相当于有4个“CaF2”，晶胞质量m=，晶胞体积为V=，晶胞密度 g cm-3。
【分析】（1）依据原子构造原理分析，利用洪特规则书写；同一周期的主族元素中，从左至右，元素的第一电离能呈“锯齿状”增大，其中II A族和V A族的第一电离能高于相邻的元素；第三电离能与第一电离能类似；
（2）依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，由价层电子对数确定VSEPR模型，再确定空间立体构型；
（3）依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，由价层电子对数确定杂化类型；
（4）依据物质的物理性质判断晶体类型，分子晶体分子量越大，范德华力越大，熔沸点越高；
（5）利用均摊法确定原子数，再利用公式计算。