第三章 晶体结构与性质 测试题 （含解析）2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

第三章 晶体结构与性质 测试题
一、选择题
1．下列说法正确的是
A．乙醇中的上的氢比水分子中的上的氢活泼
B．的配合物内界和外界的数目之比是1∶2
C．乙炔分子中π键重叠程度比σ键大
D．手性分子与足量的反应后分子中没有手性碳原子
2．我国科学家研究出一种磷化硼纳米颗粒作为高选择性 CO2 电化学还原为甲醇的非金属电催化剂，磷化硼晶胞结构如图所示。下列说法正确的是
A．若氮化硼与磷化硼具有相似的结构，则 BN 的熔点比 BP 低
B．磷化硼晶体中“普通共价键”与配位键的数目之比为 3:1
C．磷化硼晶体中，每个磷原子周围紧邻且距离相等的硼原子共有 2 个
D．磷化硼纳米颗粒的大小与磷化硼晶胞大小相似
3．下列有关元素及其化合物性质的说法正确的是
A．、与酸反应只生成盐和水，均属于碱性氧化物
B．只有过渡金属元素的原子或离子才能形成配合物
C．N的电负性比P大，可推断的键角比小
D．比稳定是因为中含有分子间氢键
4．下列实验操作、现象和所得的结论均正确的是
选项 实验操作与现象 结论
A 向无水乙醇中加入绿豆大的金属钠，直接收集反应中产生的气体，用燃着的火柴靠近气体，气体燃烧 乙醇与Na反应生成了氢气
B 向2mL鸡蛋清溶液中逐滴加入饱和硫酸铵溶液并振荡，溶液中不断有白色沉淀析出，该沉淀加水重新溶解 饱和硫酸铵溶液可以降低蛋白质在水中的溶解度
C 向稀的氯化铜溶液中加入适量氯化钠固体，溶液由蓝色变绿色 水合铜离子和氯离子形成了新的配合物
D 把小的明矾晶体悬挂在40~50℃的饱和明矾溶液中，快速冷却，得到较大的明矾晶体 晶体颗粒大小与溶液冷却速度有关
A．A B．B C．C D．D
5．下列有关晶体的比较不正确的是
A．熔点： B．熔点：
C．熔点： D．硬度：金刚石>碳化硅>晶体硅
6．中国空间站建造成功、神舟系列飞船顺利往返，均展示了我国科技发展的巨大成就。下列相关叙述正确的是
A．空间站太阳翼伸展关键部件采用碳化硅材料，属于无机非金属材料
B．核心舱太阳能电池采用砷化镓()材料，属于金属材料
C．飞船火箭使用偏二甲肼作燃料，属于烃类
D．飞船返回舱使用氮化硅耐高温结构材料，属于分子晶体
7．通过如下实验进行浓硫酸性质的探究：
步骤I：取2g蔗糖放入大试管中，加入2~3滴水，向试管中再加入约3mL浓硫酸，迅速搅拌，然后塞紧带玻璃导管的橡皮塞，观察现象。
步骤II：将玻璃导管的另一端插入盛有品红溶液的试管中，观察现象
下列说法错误的是
A．步骤I中加入少量水的目的利用了浓硫酸遇水放热的性质
B．步骤II中品红溶液褪色体现了的漂白性
C．蔗糖变黑说明浓硫酸可使有机化合物碳化
D．上图是一种碳单质的晶胞结构，每个C原子周围最近的C原子为12个
8．我国用BeO、KBF4等原料制备KBe2BO3F2晶体，在世界上首次实现在177.3nm深紫外激光倍频输出，其晶胞如图所示，下列说法不正确的是
A．构成晶体的非金属元素的电负性由大到小的顺序为F＞O＞B
B．根据元素周期表中元素所处的位置可推测BeO与Al2O3性质相似
C．阴离子BF的中心原子没有满足8电子稳定结构
D．晶胞中的K+有2个位于晶胞内部，8个位于晶胞顶点，则1mol该晶胞含3molKBe2BO3F2
9．下列说法正确的是
A．H2O汽化成水蒸气、分解为H2 和O2，都需要破坏共价键
B．HBr和HI因为分子间作用力大小不同，因而热稳定性不同
C．SiO2 与CO2 都是酸性氧化物，化学性质类似，因此它们的结构类似
D．FeCl3 熔点较低，易升华，易溶于水和乙醇，由此可推测FeCl3 属于分子晶体
10．下列物质的熔沸点比较中，不正确的是
A．沸点：N2＜CO B．沸点：CH4＜H2S＜H2O
C．熔点：Al＜Mg＜Na D．熔点：晶体硅＜碳化硅＜金刚石
11．下列叙述正确的有几项
①晶胞是晶体中最小的平行六面体
②外观呈现规则多面体的物质，内部微观粒子在三维空间一定呈周期性有序排列
③晶体具有各向异性，所以用红热的铁针刺涂有石蜡的水晶柱面，熔化的石蜡呈椭圆形
④分子晶体中共价键键能越大，熔点和沸点越高
⑤当单一波长的X射线通过晶体时，可以看到分立的斑点或明锐的衍射峰
⑥将饱和硫酸铜溶液降温，析出的固体不是晶体
⑦分子晶体中肯定没有离子键
⑧分子晶体中都存在共价键
A．3项 B．4项 C．5项 D．6项
12．下列物质中，化学式能真正表示该物质分子组成的是
A．KHCO3 B．S C．H3PO4 D．SiO2
13．一种理想的荧光材料CuInSn的晶胞结构如图所示。已知：原子中电子有两种相反的自旋状态，一种用+表示，另一种用-表示。下列说法正确的是
A．晶体中距离D处Cu原子最近的S原子有8个
B．基态In原子的电子自旋量子数的代数和为或-
C．若A处原子坐标为(0.5，0，0.25)，B处原子坐标为(0，0.5，0.25)，则C处原子坐标为(0.5，0.5，0.75)
D．设NA为阿伏加德罗常数，CuInSn的摩尔质量为Mg/mol，则晶体的密度为g/cm
14．X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素，其中Y元素电负性在同周期中最小，Z的3p轨道有三个未成对电子，W的原子序数是X原子价电子数的4倍。下列说法正确的是
A．第一电离能： B．元素X与Z性质相似
C．最高价含氧酸的酸性： D．X、Z、W形成的单质均属于分子晶体
15．CuCl为白色粉末，微溶于水，溶于浓盐酸或NaCl浓溶液，不溶于乙醇。往CuSO4溶液中加入Na2SO3、NaCl，进行“还原，氯化”时，Na2SO3和NaCl的用量对CuCl产率的影响如图1、图2所示。
下列说法中不正确的是
A．反应的离子方程式为2Cu2+++2Cl-+H2O=2CuCl↓++2H+
B．为减少CuCl的溶解损耗，可用乙醇洗涤沉淀
C．NaCl的用量越多，c(Cl-)越大，CuCl的产率越大
D．CuCl的晶胞如上图所示，1个晶胞中含4个Cl-
二、填空题
16．(1)Zn的氯化物与氨水反应可形成配合物，1mol该配合物中含有σ键的数目为______。
(2)若与通过B原子与X原子间的配位键结合形成配合物，则该配合物提供孤电子对的原子是______。
(3)金属镍在电池、合金、催化剂等方面应用广泛。过渡金属配合物的中心原子价层电子数与配体提供电子总数之和为18，则n=______。
17．下表为元素周期表的一部分，a、b、c…为部分元素。回答下列问题：
a
f y h i
b e j
c d [ d g l
[
(1)请写出h元素的价电子排布图_____________________；
(2)ya3分子的电子式是_______ ，其分子的空间构型是_______ ，分子中y原子的杂化轨道类型是_________， g2+可以与ya3以________键形成 [g (ya3)4]2+离子；
(3)请写出上述元素d3＋的核外电子排布式____________________，实验室常用形成一种红色配离子的方法检验该离子，该反应的离子方程式为_______________________________________________。
(4)请比较b、e、j三种元素的第一电离能由大到小的顺序_____________(写元素符号)，其原因是_____________________________________________
18．我国科学家合成了白光材料Ba2[Sn(OH)6][B(OH)4]2，[B(OH)4]-中B的价层电子对数为___________，[Sn(OH)6]2-中，Sn与O之间的化学键不可能是___________。
a．π键 b．σ键 c．配位键 d．极性键
19．金属钾、铜的部分结构和性质的数据如下表所示，请比较钾、铜金属键的强弱。_____
金属 K
原子外围电子排布
原子半径/pm 255 128
原子化热/() 90.0 339.3
熔点/℃ 63.4 1083
20．晶体和晶胞的关系：整块晶体可以看作是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成。
(1)“无隙”是相邻晶胞之间_______。
(2)“并置”是所有晶胞都是_______排列的，取向_______。
(3)所有晶胞的_______及其内部的原子_______、_______及几何排列是完全相同的。
(4)一般来说，晶胞都是_______。
21．数十亿年来，地球上的物质不断地发生变化，大气的成分也发生了很大变化。下表是原始大气和目前空气的成分：
空气的成分 N2、O2、CO2、水蒸气及稀有气体He、Ne等
原始大气 的成分 CH4、NH3、CO、CO2等
用上表所涉及的分子填写下列空白。
(1)含有10个电子的化学式有(填化学式，下同)________。
(2)由极性键构成的非极性分子有________。
(3)与H＋可直接形成配位键的分子有________。
(4)分子中不含孤电子对的分子(除稀有气体外)有_______，它的立体构型为______。
(5)CO的结构可表示为OC，与CO结构最相似的分子是________，这两种结构相似的分子中，分子的极性________(填“相同”或“不相同”)，CO分子中有一个键的形成与另外两个键不同，它叫________。
22．N,P,As等元素的化合物在生产和研究中有许多重要用途。请回答下列问题：
(1)意大利罗马大学的FuNvio Cacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子,该分子的空间构型与P4类似,其中氮原子的轨道杂化方式为_______,N—N键的键角为____。
(2)基态砷原子的价电子排布图为_______,砷与同周期相邻元素的第一电离能由大到小的顺序为______。
(3)配位原子对孤对电子的吸引力越弱,配体越容易与过渡金属形成配合物。与的结构相似,和过渡金属更容易形成配合物的是__________填PH4”或“”。
(4)SCl3+和是等电子体,的空间构型是_________。键键长____键键长填“”、“”或“”,原因是____________。
23．X、Y、Z、W为按原子序数由小到大排列的四种短周期元素，已知：
①X元素原子价电子排布式为，且原子半径是同族元素中最小的。
②Y元素是地壳中含量最多的元素；W元素的电负性略小于Y元素，在W原子的电子排布中，p轨道上只有1个未成对电子。
③Z元素的电离能数据见下表(kJ/mol)：
I1 I2 I3 I4 …
496 4562 6912 9540 …
请回答：
(1)的电子式为_______，含有的化学键类型为_______，为_______晶体。
(2)X、Y、Z三种元素所形成的常见化合物的名称为_______；的结构式为_______，分子空间结构为_______。
(3)X、Y、Z、W四种元素所形成的单质中，熔点最高、硬度最大的是_______(填名称)；晶体ZW的熔点比晶体明显高的原因是_______。
24．在航天发射时，肼(N2H4)及其衍生物常用作火箭推进剂。
(1)液态肼作火箭燃料时，与液态N2O4混合发生氧化还原反应，已知每1g肼充分反应后生成气态水放出热量为a KJ，试写出该反应的热化学方程式___________。
(2)实验室用N2H4·H2O与NaOH颗粒一起蒸馏，收集114～116℃的馏分即为无水肼。
①在蒸馏过程中不需要的仪器是___________ (填序号字母)。
A．酒精灯 B．长直玻璃导管 C．锥形瓶 D．直型冷凝管
E．尾接管(接液管) F．蒸馏烧瓶 G．滴定管
②除上述必需的仪器外，还缺少的主要玻璃仪器是___________。
(3)肼能使锅炉内壁的铁锈变成较为致密的磁性氧化铁(Fe3O4)层，以减缓锅炉锈蚀。若反应过程中肼转化为氮气，则每生成1molFe3O4，需要消耗肼的质量为___________g。
(4)磁性氧化铁(Fe3O4)的组成可写成FeO·Fe2O3.某化学实验小组通过实验来探究一黑色粉末是否由Fe3O4、CuO组成(不含有其它黑色物质)。探究过程如下：
提出假设：假设1.黑色粉末是CuO；
假设2.黑色粉末是Fe3O4；
假设3.___________。
探究实验：
取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中滴加KSCN试剂。
①若假设1成立，则实验现象是___________。
②若所得溶液显血红色，则假设___________成立。
③为进一步探究，继续向所得溶液加入足量铁粉，若产生___________现象，则假设3成立。有另一小组同学提出，若混合物中CuO含量较少，可能加入铁粉后实验现象不明显。
查阅资料：Cu2+与足量氨水反应生成深蓝色溶液，Cu2+＋4NH3·H2O=Cu(NH3)＋4H2O。
④为探究是假设2还是假设3成立，另取少量粉末加稀硫酸充分溶解后，再加入足量氨水，若假设2成立，则产生___________现象；若产生___________现象，则假设3成立。
【参考答案】
一、选择题
1．B
解析：A．乙醇与钠反应比水与钠反应缓和得多，则表明乙醇中的上的氢不如水分子中的上的氢活泼，A不正确；
B．的配合物内界为[TiCl(H2O)5]2+，[ ]以外的是外界，则内界和外界的数目之比是1∶2，B正确；
C．σ键是头对头重叠，π键是肩并肩重叠，头对头重叠的程度比肩并肩重叠的程度大，所以乙炔分子中π键重叠程度比σ键小，C不正确；
D．手性分子(带“ ”碳为手性碳)与足量的反应后，带“ ”手性碳结构不变，所以分子中仍有手性碳原子，D不正确；
故选B。
2．B
解析：A．氮化硼与磷化硼都是原子晶体，原子半径：N＜P，则键长B-N键＜B-P，B-N键的键能较B-P的键能大，所以BN晶体的熔点高于BP晶体，A错误；
B．B原子的价电子数为3，且杂化类型为杂化，其中与3个P原子形成3个共价键，另外一条杂化轨道无电子，为空轨道，与P原子形成配位键，磷化硼晶体中“普通共价键”与配位键的数目之比为3∶1，B正确；
C．由磷化硼晶胞结构可知，磷原子位于晶胞的顶点和面心，磷原子的堆积方式为面心立方最密堆积，则与磷原子距离最近且相等的磷原子有12个，且每个晶胞中磷原子个数为，硼原子位于小立方体内，因此一个晶胞中硼原子和磷原子的个数之比为1：1，因此磷化硼晶体中与硼原子距离最近且相等的硼原子个数为12，C错误；
D．纳米颗粒本身是分子，晶胞是晶体中最小重复单元，二者是完全不同的概念，大小不同，D错误；
故选B。
3．A
解析：A．氧化钠和氧化钙都能与酸反应生成盐和水，都属于碱性氧化物，故A正确；
B．不是只有过渡金属元素的原子或离子才能形成配合物，如六氟合铝酸钠是铝离子形成的配合物，铝元素是主族元素，故B错误；
C．氮元素的电负性大于磷元素，氨分子中成键电子对间的斥力大于磷化氢分子，键角大于磷化氢分子，故C错误；
D．水比硫化氢稳定是因为氧元素的非金属性强于硫元素，与水分子中含有氢键无关，故D错误；
故选A。
4．C
解析：A．可燃气体性质验证实验之前必须验纯，实验操作错误，不符题意；
B．饱和硫酸铵的加入使得蛋白质溶胶发生了聚沉，出现白色沉淀，加水稀释硫酸铵浓度后，胶体会重新分散形成小颗粒，沉淀会消失，结论错误，不符题意；
C．提高氯离子浓度，使溶液中出现反应平衡向正反应方向移动，溶液中呈绿色，描述正确，符合题意；
D．快速冷却，会形成比较多的细小结晶颗粒，不会出现大颗粒结晶，现象描述错误，不符题意；
综上，本题选C。
5．A
【分析】离子半径越小，离子所带电荷越多，离子晶体晶格能越大，熔点越高，硬度越大。
解析：A．离子半径Na+>Mg2+>Al3+，离子半径越小，离子所带电荷越多，离子晶体的晶格能越大导致熔点越高，所以熔点：NaFB．碱金属原子半径越大，价电子数越少，金属键越弱，熔点越低，离子半径，他们价电子数相同，故B正确；
C．四种物质都形成分子晶体，相对分子质量越大，熔点越高，则熔点由低到高为：CF4D．原子晶体中，共价键越短，共价键越强，硬度越大；碳原子半径小于硅原子，共价键长度：C-C碳化硅>晶体硅，故D正确。
故选A。
6．A
解析：A．属于无机非金属材料，A正确；
B．属于半导体材料，B错误；
C．烃只含碳和氢，不属于烃类，C错误；
D．氮化硅耐高温，属于共价晶体，D错误；
故选A。
7．D
解析：A．浓硫酸加水稀释会放出大量热量，步骤I中加入少量水的目的利用了浓硫酸遇水放热的性质，可为浓硫酸与蔗糖反应提供热量，A正确；
B．浓硫酸具有脱水性，碳和浓硫酸发生氧化还原反应生成二氧化碳和SO2气体，步骤II中品红溶液褪色体现了的漂白性，B正确；
C．浓硫酸具有脱水性，蔗糖变黑说明浓硫酸可使有机化合物碳化，C正确；
D．由晶胞可知每个C原子周围最近的C原子为4个，D错误；
故选：D。
8．C
解析：A．根据同周期从左到右电负性逐渐增大，同主族从上到下电负性逐渐减小，则构成晶体的非金属元素的电负性由大到小的顺序为F＞O＞B，故A正确；
B．根据元素周期表中元素所处的位置，Be和Al处于对角线规则，则可推测BeO与Al2O3性质相似，故B正确；
C．阴离子BF的中心原子价层电子对数为，则中心原子满足8电子稳定结构，故C错误；
D．晶胞中的K+有2个位于晶胞内部，8个位于晶胞顶点，则每个晶胞中K+个数为，根据化学式得到1mol该晶胞含3molKBe2BO3F2，故D正确。
综上所述，答案为C。
9．D
解析：A．H2O汽化成水蒸气发生物理变化，破坏分子间作用力，A错误；
B．分子间作用力影响物理性质，热稳定性为化学性质，B错误；
C．CO2为平面结构，SiO2为空间网状结构，C错误；
D．分子晶体的熔点低，易升华，故FeCl3为分子晶体，D正确；
故答案为：D。
10．C
解析：A．相对分子质量相近的分子，极性越强，范德华力越强，熔沸点越高，CO是极性分子，N2是非极性分子，因此沸点：N2＜CO，故A正确；
B．水存在分子间氢键，熔沸点高，H2S相对分子质量比CH4相对分子质量大，范德华力越大，熔沸点越高，因此沸点：CH4＜H2S＜H2O，故B正确；
C．原子半径Al＜Mg＜Na，半径越大，金属键越弱，金属熔沸点越低，因此熔点：Na＜Mg＜Al，故C错误；
D．原子半径C＜Si，键长：C C＜Si C＜Si Si，键长越短，键能越大，熔沸点越高，因此熔点：晶体硅＜碳化硅＜金刚石，故D正确。
综上所述，答案为C。
11．A
解析：①晶胞一般是具有代表性的体积最小的平行六面体，故①错误；
②外观呈现规则多面体的物质，内部微观粒子在三维空间不一定呈周期性有序排列，比如玻璃外观呈现规则多面体，但内部没有周期性有序排列，故②错误；
③用红热的铁针刺涂有石蜡的水晶柱面，熔化的石蜡呈椭圆形，这是晶体具有各向异性表现出来的，故③正确；
④分子晶体的分子间作用力与熔点和沸点有关，而共价键与熔点和沸点无关，故④错误；
⑤X射线衍射仪可测定晶体结构，当单一波长的X射线通过晶体时，可产生衍射，从而可以看到分立的斑点或明锐的衍射峰，故⑤正确；
⑥将饱和硫酸铜溶液降温，析出的是五水硫酸铜晶体，故错误；
⑦分子晶体中肯定没有离子键，有离子键就是离子化合物，故⑦正确；
⑧分子晶体中不一定存在共价键，比如稀有气体的分子晶体，故⑧错误；
因此有3项正确，故A符合题意。
综上所述，答案为A。
12．C
解析：A. KHCO3离子晶体，只有钾离子和碳酸氢根根离子，没有分子， 故A错误；
B. S单质是由原子构成的，故化学式不能表示其分子组成，故B错误；
C. H3PO4是分子晶体，由H3PO4分子构成，化学式能真正表示该物质分子组成，故C正确；
D. SiO2为原子晶体，是由硅原子和氧原子以共价键构成的空间网状结构，没有SiO2分子，故D正确；
故选：C。
13．D
解析：A．晶体中距离D处Cu原子最近的S原子有4个，故A错误；
B．基态In原子的电子自旋量子数的代数和为或，故B错误；
C．x、y以apm为1个单位，z以2apm为1个单位，则C处原子坐标为，故C错误；
D．晶胞中Cu有8个位于顶点，4个位于面心，1个位于体内，则Cu的个数为4，In有4个位于棱上，6个位于面心，则In的个数为4，8个S位于晶胞内，则晶体的密度为g/cm，故D正确；
故选：D。
14．A
【分析】根据题意可判断X为C元素，Y为Na元素，Z为P元素，W为S元素。
解析：A．主族元素同周期从左向右第一电离能呈增大趋势，P的3p能级处于半满稳定状态，其第一电离能大于同周期相邻元素，则第一电离能：P>S>Na，A正确；
B．碳与磷的性质显然不具有相似性，B错误；
C．元素非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性越强，因非金属性：S>P，所以最高价含氧酸的酸性：，C错误；
D．C元素形成的单质可能是共价晶体如金刚石，也可能是混合型晶体如石墨，S元素和P元素形成的单质是分子晶体，D错误；
故答案为：A。
15．C
解析：A．CuSO4溶液中加入Na2SO3、NaCl反应生成CuCl沉淀，铜元素化合价由+2降低为+1、S元素化合价由+4升高为+6，根据电子守恒、质量守恒，反应的离子方程式为2Cu2++SO+2Cl－+H2O＝2CuCl↓+SO+2H+，故A正确；
B．CuCl为白色粉末，不溶于乙醇，用乙醇洗涤沉淀可以快速干燥，且减少CuCl的溶解损耗，故B正确；
C．根据图2可知，若n(NaCl)：n(CuSO4)>1.5，随着c(Cl－)的增大，CuCl的产率减小，故C错误；
D．根据均摊原则，Cl－在晶胞含有的数目为，故D正确；
选C。
二、填空题
16． X 4
解析：(1)中与形成离子键，而1个中含有4个(配位键)和12个，共16个σ键，故1mol该配合物中含有16molσ键，即含有σ键的数目为，故答案为：；
(2)B原子的最外层有3个电子，中B原子最外层电子全部参与成键，不存在孤电子对，故提供孤电子对的是X，故答案为：X；
(3)Ni的价层电子排布式为，即的中心原子的价层电子数为10，则配体提供的电子总数为8。CO分子中，C的电负性较小，作为配体时一般是由碳原子提供孤电子对，CO中碳原子的孤电子对数为，则每个CO与体配位可提供1对孤电子对，故，故答案为：4。
17． 三角锥形 sp3杂化 配位 ls22s22p63s23p63d5 Fe3+ + 3SCN－Fe(SCN)3(合理均给分) Cl＞Mg＞Al 同一周期，随着原子序数的增加，元素的第一电离能呈现增大的趋势。但镁元素的最外层电子达到全充满的稳定结构,其第一电离能大于铝元素
【分析】由元素在周期表中的位置可知，a为H，b为Mg，c为K，e为Al，h为O，i为F，f为C，d为Fe元素，j为Cl，g为Zn，
(1)H为O，其原子序数为8；
(2)y为N，a为H，则ya3分子为NH3，由最外层电子等来分析结构，氨气中的N原子能单方提供孤对电子形成配位键；
(3)d为Fe，原子序数为26，利用KSCN溶液检验铁离子；
(4)Mg、Al均在第三周期，同周期从左向右金属性减弱，金属性越强，第一电离能越小，但镁原子最外层为全满；
解析：由元素在周期表中的位置可知，a为H，b为Mg，c为K，e为Al，h为O，i为F，f为C，d为Fe元素，j为Cl，g为Zn，
(1)H为O，其原子序数为8，其价电子为2s22p4，则价电子排布图为 ；
综上所述，本题正确答案为： ；
(2)y为N，a为H，则ya3分子为NH3，其电子式为，为三角锥形，σ键数为3，孤对电子数为1，则N原子为杂化sp3，氨气中的N原子能单方提供孤对电子，与锌离子提供的空轨道形成配位键；
综上所述，本题正确答案为： ；三角锥形；sp3杂化；配位；
(3)d为Fe，原子序数为26，则d3+的核外电子排布式为ls22s22p63s23p63d5，利用KSCN溶液检验铁离子，离子反应为Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3，
综上所述，本题正确答案为：ls22s22p63s23p63d5；Fe3+ + 3SCN－ = Fe(SCN)3；
(4)Cl、Mg、Al位于同一周期，因同一周期，随着原子序数的增加，元素的第一电离能呈现增大的趋势．但镁元素的最外层电子达到全充满的稳定结构，其第一电离能大于铝元素，第一电离能由大到小的顺序为Cl＞Mg＞Al；
综上所述，本题正确答案为：Cl＞Mg＞Al；同一周期，随着原子序数的增加，元素的第一电离能呈现增大的趋势．但镁元素的最外层电子达到全充满的稳定结构，其第一电离能大于铝元素。
18．a
解析：[B(OH)4]-中B的价层电子对数为，[Sn(OH)6]2-中，Sn4+与氢氧根离子之间形成配位键，配位键是一种特殊的共价键，则Sn与O之间的化学键属于键或极性键的，不可能是π键。
19．由图表可知，铜的原子半径更小、价电子数更多，熔点更高，故铜的金属键强于钾
【分析】金属晶体是金属原子通过金属键形成的，金属键的强弱直接影响佥属晶体的熔点。原子半径越小，价电子数越多，则金属键强度越强，导致金属晶体的熔沸点升高；
解析：由图表可知，铜的原子半径更小、价电子数更多，熔点更高，故铜的金属键强于钾。
20．(1)没有任何间隙
(2) 平行 相同
(3) 形状 种类 个数
(4)平行六面体
解析：（1）晶体中晶胞之间是紧密排列的，“无隙”是相邻晶胞之间没有任何间隙；
（2）晶胞在形成晶体时，各个晶胞都是平行排列的，并且去向也是相同的；
（3）同一种晶体的各个晶胞都是一样的，在这些晶胞中所有晶胞的形状及其内部的原子种类、个数及几何排列是完全相同的；
（4）晶胞是晶体中最小的重复结构单元，并且并且一般来说，晶胞都是平行六面体，并且比较容易确立晶胞当中的原子坐标。
21． H2O、Ne、CH4、NH3 CH4、CO2 NH3、H2O CH4 正四面体形 N2 不相同 配位键
解析：(1)10e－分子可以用氖(Ne)作为标准，依次找出与氖同周期的元素与氢形成的化合物，有HF、H2O、NH3、CH4，题干要求用表中分子填空，不应填写HF。
(2)由极性键构成的非极性分子应是含有极性键且分子有对称结构的，应是CH4和CO2。
(3)H＋有空轨道，与它形成配位键的分子应有孤电子对，据知，NH3和H2O可以和H＋以配位键结合分别形成NH和H3O＋。
(4)甲烷电子式为，不存在孤电子对，且中心碳原子采用sp3杂化，故其立体构型为正四面体形。
(5)根据信息OC知，C和O之间存在三个共价键，氮气中两个原子间也是三个共价键，与CO结构相似。但C和O电负性不同，共价键是极性键，而N2中两个氮原子形成的键是非极性键，OC中“→”表示氧原子单方提供电子对，是配位键。
22． sp3 60° As＞Se＞Ge PH3 三角锥形 ＜ S 原子半径小于P原子半径，故 S-Cl 键要比 P-Cl 键短
【分析】(1)N4分子的空间构型与P4类似，4个N原子形成正四面体构型，每个N原子形成3个N-N键，还含有1对孤对电子；
(2)As元素处于第四周期VA族，价电子排布式为4s24p3，结合泡利原理、洪特规则画出价电子排布图；As原子4p轨道为半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素的；
(3)元素的电负性越小，对孤电子对吸引越弱，越容易形成配位键；
(4)PCl3中P原子形成3个P-Cl键，含有1对孤对电子，其空间结构三角锥形，而等电子体的结构相似；原子半径越小，原子之间形成的共价键越短。
解析：(1)N4分子的空间构型与P4类似，4个N原子形成正四面体构型，每个N原子形成3个N-N键，还含有1对孤对电子，杂化轨道数目为4，故N原子采取sp3杂化，每个面均为正三角形，故N-N键的键角为60°；
(2)As元素处于第四周期VA族，价电子排布式为4s24p3，价电子排布图为：，As原子4p轨道为半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素的，故第一电离能：As＞Se＞Ge；
(3)P元素的电负性比N元素的小，P原子对孤电子对吸引更弱，容易给出孤对电子形成配位键；
(4)PCl3中P原子形成3个P-Cl键，含有1对孤对电子，其空间结构三角锥形，而等电子体的结构相似，SCl3+的空间构型是三角锥形， S 原子半径小于P原子半径，故 S-Cl 键要比 P-Cl 键短。
23．(1) 离子键、非极性键 离子
(2) 碳酸钠 O=C=O 直线形
(3) 金刚石 为离子晶体而为分子晶体
解析：①X元素原子价电子排布式为，且原子半径是同族元素中最小的，则X为C元素；
②Y元素是地壳中含量最多的元素；W元素的电负性略小于Y元素，在W原子的电子排布中，p轨道上只有1个未成对电子，则Y为O元素，W为Cl元素；
③根据Z元素的电离能数据可知，Z电离能I2远大于I1；
(1)由题意知X、Y、Z、W分别为C、O、、。
的电子式为，含有离子键、非极性键，为离子晶体，故答案为：；离子键、非极性键；离子；
(2)C、O、三种元素所形成的常见化合物为碳酸钠；的结构式为O=C=O，是直线形分子，故答案为：碳酸钠；O=C=O；直线形；
(3)C、O、、四种元素所形成的单质中，共价晶体金刚石熔点最高，硬度最大；由于为离子晶体，而为分子晶体，故晶体的熔点比晶体的熔点明显高，故答案为：金刚石；为离子晶体而为分子晶体。
24．(1)N2O4(l)＋2N2H4(l)=3N2(g)＋4H2O(g)ΔH1=-64a kJ·mol-1
(2) BG 温度计
(3)8
(4) 黑色粉末是CuO和Fe3O4的混合物 溶液显蓝色 “2或3” 红色固体 红褐色沉淀 红褐色沉淀，同时溶液呈深蓝色
解析：（1）肼和四氧化二氮的反应的化学方程式：2N2H4＋N2O4=3N2＋4H2O，64g肼参加此反应放出的热量为64akJ，所以热化学反应方程式：N2O4(l)＋2N2H4(l)=3N2(g)＋4H2O(g) ΔH1=-64a kJ·mol-1 ；
（2）①蒸馏过程中需要的仪器有：带铁圈的铁架台、蒸馏烧瓶、酒精灯、石棉网、温度计、直型冷凝管、牛角管、锥形瓶等仪器 ，所以不需要的仪器是：BG；
②根据①的分析缺少温度计；
（3）发生的化学反应方程式：N2H4＋6Fe2O3=N2＋4Fe3O4＋2H2O，生成1molFe3O4消耗肼8g，还可以采用得失电子数目守恒1×3×(3-)=x×2×2，解得：x=mol，则消耗肼8g；
（4）根据提出的假设，假设3是两者的混合物；
①假设1：黑色物质的氧化铜，跟酸反应生成Cu2＋，不与KSCN反应，溶液呈现二价铜离子的颜色蓝色，实验现象是溶液显蓝色；
②溶液显血红色说明含有含有Fe3＋，假设2或3中都含有Fe3＋，所以假设2或3成立；
③铁单质先和Fe3＋反应生成Fe2＋，然后再和Cu2＋反应，生成铜单质，金属铜是红色物质，因此产生红色物质，则假设3成立；
④假设2是Fe3O4，与酸反应生成Fe2＋、Fe3＋，加入氨水生成Fe(OH)2、Fe(OH)3，最终生成Fe(OH)3红褐色沉淀；假设3是两者的混合物有红褐色沉淀生成，氧化铜与酸反应生成Cu2＋，当加入过量氨水生成深蓝色溶液，证明假设3成立