第二章 分子结构与性质 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

第二章 分子结构与性质 测试题
一、单选题（共15题）
1．下列分子或离子空间结构和中心原子的杂化方式有错误的是
选项 分子或离子 空间结构 杂化方式
A 直线形 sp
B 正四面体形 sp3
C 平面三角形 sp2
D 直线形 sp2
A．A B．B C．C D．D
2．关于氢键的下列说法中正确的是
A．每个水分子内含有两个氢键
B．冰、液态水、水蒸气中都存在氢键
C．1个水分子最多可形成4个氢键
D．HF的稳定性很强，是因为其分子间能形成氢键
3．下列化学用语表示正确的是
A．的结构式： B．的电子式：
C．的空间构型：平面三角形 D．的原子结构示意图：
4．根据等电子原理：由短周期元素组成的粒子，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，可互称为等电子体，它们具有相似的结构特性。以下各组粒子结构不相似的是(　　)
A．CO和N2 B．O3和SO2 C．CO2和N2O D．N2H4和C2H4
5．关于氢键，下列说法中正确的是
A．氢键比范德华力强，所以它属于化学键
B．分子间形成的氢键使物质的熔点和沸点升高
C．含氢原子的物质之间均可形成氢键
D．H2O是一种非常稳定的化合物，这是由于水分子间存在氢键
6．下列叙述不正确的是
A．杂化轨道只用于形成键或用于容纳未参与成键的孤电子对
B．同系物相对分子质量一定不相同，同分异构体相对分子质量一定相同
C．某原子的电子排布式为，属于激发态
D．接近水的沸点的水蒸气的相对分子质量测定值大于18
7．工业烟气中含有较高浓度的氮氧化物，需进行脱除处理才能排放到大气中。下图是一种利用NH3在催化剂条件下脱除NO的原理示意图：
下列说法错误的是
A．步骤①中NO发生氧化反应
B．步骤②中包含有σ键和π键的断裂
C．若参与反应的NO和NH3的物质的量相等，则总反应化学方程式为4NH3+4NO+O24N2+6H2O
D．当消耗和时，消耗NO的物质的量为
8．W、X、Y、Z 为原子序数依次增大且为不同主族的短周期元素，W、X、Z的最外层电子数之和是Y的最外层电子数的6倍，Y是金属元素。W、X、Z的单质常温下均为气体。下列叙述正确的是
A．原子半径X>W
B．W与X只能形成一种化合物
C．Y与X形成的化合物，不与强碱反应
D．X、Z的气体单质沸点：Z>X
9．元素周期表中VIA族元素单质及其化合物有着广泛应用。O2可用作氢氧燃料电池的氧化剂；O3具有杀菌、消毒、漂白等作用。硫有多种单质，如S24、S6、S8等，用硫黄熏蒸中药材的传统由来已久。硫与氧气反应制得的SO2可用来生产H2SO4，硫酸及硫酸盐是重要化工原料；H2S是一种易燃的有毒气体(燃烧热为-1)，是制取多种硫化物的原料；用SO2与SeO2(白色晶体)的水溶液反应可制备硒，硒(34Se)是一种半导体材料。碲(52Te)的单质及其化合物在电子、冶金、材料等领域有广阔的发展前景，工业上以电解强碱性Na2TeO3溶液制备Te。下列说法正确的是
A．S2、S4、S6、S8互为同位素
B．SO2中S原子杂化轨道类型为sp2
C．34Se核外电子排布式为24
D．H2S和H2O的空间构型相同，且均为非极性分子
10．下列物质中含有共价键的离子化合物是
①MgF2 ②Na2O2 ③KOH ④CO2 ⑤NaClO ⑥H2SO4
A．②③⑤ B．①②③ C．①④⑤ D．②③⑥
11．下列物质中，只含有共价键的是
A．NaOH B．NH4Cl C．H2O2 D．NaCl
12．阿散酸(X6W8QYZ3)被用作畜禽饲料的抗菌剂，所含W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的前四周期主族元素，其中X、Y、Z同周期，Y、Q同主族，Q的最高能层为N层，基态X原子s轨道上的电子数是p轨道上的电子数2倍，且与基态Z原子具有相同的未成对电子数，下列说法不正确的是
A．X、Y、Q的最高价氧化物对应水化物的酸性，Y的最强
B．X、Y、Z第一电离能大小顺序为：Z>Y>X
C．X、Y、Z分别与W形成的化合物可能均含极性键和非极性键
D．简单氢化物的沸点高低顺序为：Z>Y>X
13．下列说法错误的是
A．极性分子中可能含有非极性键
B．非极性分子中可能含有极性键
C．乙醇分子和水分子间只存在范德华力
D．氢键(X-H…Y)中三原子在一条直线上时，作用力最强
14．下列关于有机化合物中化学键的说法不正确的是
A．乙醇的沸点高于丙烷
B．中C-H键的极性比N-H键的极性弱
C．乙烯是最简单的烯烃，其分子中的碳原子均采取sp2杂化
D．1个丙炔分子中含有5个σ键和3个π键
15．科研人员提出了雾霾微粒中硫酸盐生成的三个阶段的转化机理，其主要过程示意图如下。下列说法错误的是
A．氧化性：，还原性：
B．第Ⅱ、Ⅲ阶段总的化学方程式为：
C．该过程中为中间产物
D．上述反应过程中，的成键数目保持不变
二、填空题（共7题）
16．短周期主族元素 A、B、C、D、E、F 的原子序数依次增大，A 原子核外最外 层电子数是其电子层数的 2 倍，A、B 的核电荷数之比为 3:4。C 与 D 均为金属元素，5.8 g D 的氢氧化物恰好能与 100 mL 2 mol·L-1 盐酸完全反应，D 原子核中质子数和中子数相等。E 与F 相邻，F－的最外层为 8 电子结构。根据上述条件，用化．学．用．语．回答：
（1）D 在周期表中的位置 ；
（2）B、C 易形成淡黄色化合物，其电子式为 ，该物质含有的化学键 类型为 ；
（3）用电子式表示 DF2 的形成过程 ；
（4）元素 E、F 中非金属性较强的是 ，请用一个置换反应证明 （写化学反应方程式）；
（5）原子半径：C E；熔点：DB CF（填“>”“<”或“=”）；
（6）A、B、E 可形成一个三原子分子，且每个原子均达到 8 电子稳定结构，则该分子的 结构式为 ；含 A元素的化合物在是自然界种类最多的原因是 。
17．填空。
(1)下列物质中，只存在离子键的是 ，只存在共价键的是 ，含离子键和非极性键的是 ，属于共价化合物的是 (以上各空都填序号)。
①白磷②③④⑤⑥⑦⑧
(2)某城市对大气进行监测，发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5 (直径小于或等于2.5μm的悬浮颗粒物)，其主要来源为燃煤、机动车尾气等．因此，对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表：
离子
浓度 x
根据表中数据计算该试样中x= 。
(3)煤燃烧排放的烟气含有和，能形成酸雨，污染大气，采用溶液在碱性条件下可使烟气中的转化为，同时测得消耗时，共转移了电子，则反应的离子方程式为 。
(4)人体血液里的质量浓度一般采用来表示．抽取血样，加适量的草酸铵[(NH4)2C2O4]溶液，可析出草酸钙[CaC2O4]沉淀，将此草酸钙沉淀洗涤后溶于强酸可得草酸(H2C2O4)再用酸化的溶液滴定，使草酸转化成逸出，这时共消耗酸性溶液。经过计算，血液样品中的质量浓度为 (已知草酸与酸性溶液反应的离子方程式为)。
18．回答下列问题
(1)《中华本草》等中医典籍中，记载了炉甘石()入药，可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。中，阴离子空间构型为 ，C原子的杂化方式为 。
(2)根据价层电子对互斥模型，、、的气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是 。
(3)分子为三角锥形，键角为，小于氨分子的键角，分子键角较小的原因是 。
(4)亚砷酸()分子中，中心原子砷的模型是 ，砷原子杂化方式为 。
19．完成下列填空
(1)沸点： (填“＞”或“＜”)，判断依据是 。
(2)高铁酸盐是公认的绿色消毒净水剂，请简要解释其原理 。
20．回答下列问题：
(1)1molCO2中含有的σ键个数为 。
(2)已知CO和CN-与N2结构相似，CO分子内σ键与π键个数之比为 。HCN分子中σ键与π键数目之比为 。
(3)肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被—NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应如下：N2O4(l)+2N2H4(l)=3N2(g)+4H2O(g)。若该反应中有4molN—H键断裂，则形成的σ键有 mol。
(4)C、H元素形成的化合物分子中共有16个电子，该分子中σ键与π键的个数之比为 。
(5)1mol乙醛分子中含σ键的个数为 ，1个CO(NH2)2分子中含有σ键的个数为 。
21．硫脲[CS(NH2)2]的分离及产品含量的测定。
装置C反应后的液体过滤后，将滤液减压蒸发浓缩，之后冷却结晶，离心分离，烘干即可得到产品。称取mg产品，加水溶解配成500mL溶液，量取25mL于锥形瓶中，滴加一定量的稀硫酸使溶液显酸性，用cmol·L-1 KMnO4标准溶液滴定，滴定至终点时消耗KMnO4标准溶液VmL。
(1)硫脲[CS(NH2)2]易溶于水，除硫脲和水都是极性分子外，其原因还有 。
(2)滴定时，硫脲转化为CO2、N2、SO，则 。
(3)样品中硫脲的质量分数为 %(用含“m、c、V”的式子表示)。
22．某油脂厂废弃的油脂加氢反应的镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物，还有少量其他不溶性物质。采用如图工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体(NiSO4·7H2O)：
溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示：
金属离子 Ni2+ Al3+ Fe3+ Fe2+
开始沉淀时(c=0.01mol·L-1)的pH 7.2 3.7 2.2 7.5
沉淀完全时(c=1.0×10-5mol·L-1)的pH 8.7 4.7 3.2 9.0
回答下列问题：
(1)基态Ni2+的价电子排布式为 ，Ni在元素周期表中位于 区。
(2)“转化”过程宜控制较低温度的原因是 ，H2O2的结构如图所示，则H2O2是 分子(填“极性”或“非极性”)。
转化过程中的双氧水可用O3代替，O3中的中心O原子的杂化方式为 ，O3的空间构型是 ，O3是 分子(填“极性”或“非极性”)。
(3)利用上述表格数据，计算Ni(OH)2的Ksp= 。如果“转化”后的溶液中Ni2+浓度为1.0mol·L-1，则“调pH”应控制的pH范围是 。
(4)硫酸镍在强碱溶液中用NaClO氧化，可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的NiOOH。写出该反应的离子方程式 。
参考答案：
1．D
【解析】A. 中碳原子形成1个键、2个键，碳原子采取sp杂化，乙炔的空间结构为直线形，A项正确；
B. 中S原子的价层电子数为4+，所以中心原子S采取sp3杂化，价层电子对互斥模型为正四面体形，不含孤电子对，故的空间结构为正四面体形，B项正确；
C. 中C原子的价层电子对数为3+，且不含孤电子对，VSEPR模型为平面三角形，所以C原子采取sp2杂化，的空间结构为平面三角形,C项正确；
D. 中S原子的价层电子对数为2+，杂化方式为sp2，VSEPR模型为平面三角形，有1个孤电子对，所以分子的空间结构为V形，D项错误；
故选D。
2．C
【解析】A．水分子间存在氢键，水分子内不含氢键，故A错误；
B．冰、液态水中含有氢键，水蒸气中水分子距离增大，不形成氢键，故B错误；
C．氢键具有方向性和饱和性，因此1个水分子最多可形成4个氢键，故C正确；
D．氢键影响物质的部分物理性质，HF的稳定性很强，是因为F电负性大，与氢键无关，故D错误；
答案为C。
3．D
【解析】A．的结构式为H-O-Cl，故A错误；
B．是离子化合物，电子式为 ，故B错误；
C．的空间构型三角锥形，故C错误；
D．核外有8个电子，原子结构示意图为 ，故D正确；
选D。
4．D
【解析】A．CO和N2的原子个数都为2 ，价电子数：前者碳为4，氧为6，共为10，后者氮为5，2个氮共为10 ，原子数和价电子数都相等，属于等电子体，故A正确；
B．O3和SO2的原子个数都为3 ，氧和硫的价电子数都为6 ，O3价电子数共为18 ，SO2的价电子数共为18 ，属于等电子体，故B正确；
C．CO2和N2O的原子个数都为3 ，氧原子、氮原子、碳原子的价电子数分别为6、5、 4 ，CO2价电子数共为16 ， N2O的价电子数共为16 ，属于等电子体，故C正确；
D．N2H4和C2H4的原子个数都为6 ，氧原子、氮原子、碳原子、氢原子的价电子数分别为6、5、4、1 ,，N2H4价电子数共为14 ，C2H4的价电子数共为12，价电子数不等，不属于等电子体，故D错误；
故答案选D。
5．B
【解析】A．氢键比范德华力强，但氢键不是化学键，A错误；
B．分子间氢键的存在，大大加强了分子之间的作用力，能够显著提高物质的熔、沸点，B正确；
C．含氢原子的物质之间不一定能形成氢键，如甲烷分子间无氢键，C错误；
D．氢键只影响物质的物理性质，是一种非常稳定的化合物，是因为键的稳定性强，D错误；
答案选B。
6．C
【解析】A．杂化轨道只用于形成键或用于容纳未参与成键的孤电子对，故A正确；
B．同系物相差若干个CH2，相对分子质量一定不相同，同分异构体的分子式相同，相对分子质量一定相同，故B正确；
C．某原子的电子排布式为，为Cr原子的基态电子排布式，故C错误；
D．水分子间存在氢键形成缔合物，接近水的沸点的水蒸气的相对分子质量测定值大于18，故D正确；
选C。
7．A
【解析】A．由图可知，步骤①没有元素化合价发生变化，该反应为非氧化还原反应，A错误；
B．步骤②存在氮氧双键、氮氢键的断裂，氮氢键为σ键、氮氧双键中有1个σ键、1个π键，所以断裂的共价键包含有σ键和π键，B正确；
C．若参与反应的NO和NH3的物质的量相等，依据得失电子守恒可得如下关系式：4(NH3+NO)——O2，则总反应化学方程式为4NH3+4NO+O24N2+6H2O，C正确；
D．当消耗和时，产物为N2和H2O，依据得失电子守恒，消耗NO的物质的量为，D正确；
故选A。
8．D
Y是金属元素，那么Y的最外层电子数可能为1或2或3；W、X、Z的最外层电子数之和是Y的最外层电子数的6倍，说明W、X、Z的最外层电子数之和可能是6或12或18；但是W、X、Y、Z 为原子序数依次增大且为不同主族的短周期元素，当W、X、Z的最外层电子数之和是6时，根本不可能满足是不同主族的短周期元素，可以排除；依据W、X、Z的单质常温下均为气体，可以确定W、X、Z均为非金属元素，结合W、X、Z的最外层电子数之和可能是12或18，可推断出它们分别为N、O、Cl，那么Y为Al；
【解析】A．W为N，X为O，对于同周期元素，从左至右，核电荷数增大，原子半径减小，所以半径大小为N>O，即W>X，A错误；
B．W为N，X为O，形成的化合物有、、、、、，B错误；
C．Y为Al，X为O，形成的化合物为，是两性氧化物，既能与强酸溶液反应，又能与强碱溶液反应，C错误；
D．X为O，单质为，Z为Cl，单质为，的相对分子质量更大，分子间作用力更强，沸点更高，D正确；
故合理选项为D。
9．B
【解析】A．S2、S4、S6、S8为硫元素形成的不同单质，应互为同素异形体，A错误；
B．SO2中S的价层电子对数为，故原子杂化轨道类型为sp2，B正确；
C．34Se位于第四周期第ⅥA族，核外电子排布式为，C错误；
D．H2S和H2O的中心原子均为sp3杂化，空间构型均为“V”型，故均为极性分子，D错误；
故选B。
10．A
【解析】①MgF2只含离子键，属于离子化合物；
②Na2O2含离子键、非极性共价键，属于离子化合物；
③KOH含离子键、极性共价键，属于离子化合物；
④CO2只含共价键，属于共价化合物；
⑤NaClO含离子键、极性共价键，属于离子化合物；
⑥H2SO4只含共价键，属于共价化合物；
含有共价键的离子化合物有②③⑤，故选A。
11．C
【解析】A．NaOH含离子键和极性共价键，选项A不选；
B．NH4Cl含离子键、极性共价键和配位共价键，选项B不选；
C．H2O2 含极性共价键和非极性共价键，选项C选；
D．NaCl只含离子键，选项D不选。
答案选C。
12．B
阿散酸(X6W8QYZ3)被用作畜禽饲料的抗菌剂，W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的前四周期主族元素，其中X、Y、Z同周期，Y、Q同主族，基态X原子s轨道上的电子数是p轨道上的电子数2倍，且与基态Z原子具有相同的未成对电子数，则X为C元素、Y为N元素、Z为O元素；Q的最高能层为N层，则由化学式可知，W为H元素、Q为As元素。
【解析】A．同周期元素，从左到右非金属性依次增强，最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强，同主族元素，从上到下非金属性依次减弱，最高价氧化物对应水化物的酸性依次减弱，则三种元素的最高价氧化物对应水化物的酸性最强的是硝酸，故A正确；
B．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则第一电离能由大到小的顺序为N＞O＞C，故B错误；
C．过氧化氢、联氨和乙烷都是含有极性键和非极性键的共价化合物，故C正确；
D．水分子形成的氢键数目多于氨分子，分子间作用力强于氨分子，沸点高于氨分子，砷化氢不能形成分子间氢键，分子间作用力小于氨分子，沸点低于氨分子，所以简单氢化物的沸点高低顺序为H2O > NH3>AsH3，故D正确；
故选B。
13．C
【解析】A．极性分子中可能含有非极性键，如H2O2是极性分子，其中含有O—O非极性键，A正确；
B．非极性分子中可能含有极性键，如CO2为非极性分子，但CO2中只含极性键，B正确；
C．乙醇分子和水分子中都存在—OH，故可以形成氢键，C错误；
D．由于氢键具有方向性，故氢键(X-H…Y)中三原子在一条直线上时，作用力最强，D正确；
故选C。
14．D
【解析】A．乙醇分子间存在氢键，沸点高于丙烷，故A正确；
B．N的电负性大于C，N-H键的极性比C-H键的极性强，故B正确；
C．乙烯分子中碳原子均形成碳碳双键，采用sp2杂化，故C正确；
D．1个丙炔分子中含有6个σ键和2个π键，故D错误；
故选：D。
15．D
【解析】A．根据方程式和可得氧化性：，还原性：，A正确；
B．根据图示可知：在第Ⅱ阶段，、在存在条件反应产生、。在第Ⅲ阶段，结合变为，结合变为，故第Ⅱ、Ⅲ阶段总的化学方程式为：，B正确；
C．根据图示的转化过程知该过程中→→，为中间产物，C正确；
D．由题图可知由，最终生成，的成键数目由3变为4，D错误。
故答案选D。
16． 第三周期ⅡA 族 离子键和非极性共价键 Cl Cl2+H2S=2HCl+S↓( 或 Cl2+Na2S=2NaCl+S↓等) > > 结构式 O=C=S 或 S=C=O 碳原子能与其他原子形成四个共价键，且碳原子之间也能相互 成键（其他合理答案也可）
【解析】短周期主族元素 A、B、C、D、E、F 的原子序数依次增大，A 原子核外最外 层电子数是其电子层数的 2 倍，则A为碳元素，A的核电荷数为６，A、B 的核电荷数之比为 3:4，则B为氧元素；C 与 D 均为金属元素，100 mL 2 mol·L-1 盐酸所含有H＋的物质的量为0.2mol，5.8 g D 的氢氧化物恰好能与 100 mL 2 mol·L-1 盐酸完全反应，如果D的氢氧化物为一元碱，则D的物质的量为0.2mol，经计算无此类碱，若D的氢氧化物为一二元碱，则D的氢氧化物的物质的量为0.1mol，摩尔质量为58g/mol，则D为Mg，可知C为Na；E 与F 相邻，F－的最外层为 8 电子结构，且E、F均为第三周期，可知E为S元素，F为Cl元素；
（1）Mg的核电荷数为12，其在周期表中的位置第三周期ⅡA 族；
（2）O、Na易形成淡黄色化合物Na2O2，其电子式为，该物质含有的化学键 类型为离子键和非极性共价键；
（3）MgCl2是离子型化合物，其电子式形成过程为；
（4）同周期的主族元素核电荷数越大，非金属性越强，则Cl的非金属性比S强，反应Cl2+H2S=2HCl+S↓即可证明；
（5）Na与S同周期，核电荷数大原子半径小，则Na的原子半径大于S；熔点：MgO和NaCl均为离子晶体，且MgO的晶格能大于NaCl，则MgO熔点比NaCl高；
（6）C、O、S 可形成一个三原子分子，且每个原子均达到 8 电子稳定结构，，其结构与CO2相似，则该分子的 结构式为O=C=S 或 S=C=O；含 C元素的化合物称为有机物，因碳原子能与其他原子形成四个共价键，且碳原子之间也能相互成键，则含碳元素的化合物在自然界种类最多。
点睛：解答此类试题明确元素种类是关键，要熟悉常见的元素推断的描述性用语，如：X原子最外层电子数是次外层电子数的n倍，一般认为n≥1，此时次外层只能为K层，X的核外电子排布为2，2n，即X的原子序数为2+2n。如：最外层电子数是次外层电子数2倍的元素有：C；最外层电子数是次外层电子数3倍的元素有：O；再如，X的阳离子和Y的阴离子具有相同的电子层结构，常见的离子的电子层结构一般有两种(2，8和2，8，8)。满足2，8的阳离子有Na+、Mg2+、Al3+，阴离子有N3 、O2 、F ；满足2，8，8的阳离子有K+、Ca2+，阴离子有P3 、S2 、Cl ；阳离子在阴离子的下一周期，等等。
17．(1) ②⑥ ①③⑤⑧ ④ ③⑤⑧
(2)
(3)
(4)1.2
【解析】(1)
①白磷中只存在共价键，属于共价单质；
②CaCl2中只存在离子键，属于离子化合物；
③CH4中只存在共价键，属于共价化合物；
④K2O2含离子键、非极性共价键，属于离子化合物；
⑤AlCl3只存在共价键，属于共价化合物；
⑥MgO只存在离子键，属于离子化合物；
⑦Ba(OH)2含离子键、极性共价键，属于离子化合物；
⑧HBr只存在共价键，属于共价化合物；
由上述分析可知，只存在离子键的是②⑥，只存在共价键的是①③⑤⑧，含离子键和非极性键的是④，属于共价化合物的是③⑤⑧，故答案为：②⑥；①③⑤⑧；④；③⑤⑧；
(2)
溶液显电中性，根据电荷守恒有，将表中数据代入，即可计算得，故答案为：；
(3)
90.5gNaClO2的物质的量为，消耗1molNaClO2， 转移了4mol电子，则反应中Cl元素由中+3价降低为-1价，共降低4价，N元素由NO中+2价升高为中+5价，共升高3价，则反应的离子方程式为，故答案为：；
(4)
根据反应的方程式可知：，则，则，故答案为：1.2。
18．(1) 平面三角形
(2)
(3)砷原子电负性小于氮原子，其共用电子对与砷原子核距离较远，斥力较小，键角较小
(4) 四面体形
【解析】（1）中阴离子为，依据价层电子对互斥理论模型，C为中心原子，σ键电子对数为3，孤电子对数为，所以的空间结构为
平面三角形，C原子的杂化方式为；
故答案为平面三角形；；
（2）根据价层电子对互斥模型，中S为中心原子，σ键电子对数为2，孤电子对数为；中S为中心原子，σ键电子对数为2，孤电子对数为；中S为中心原子，σ键电子对数为3，孤电子对数为；即、、的气态分子中，中心原子价层电子对数分别是4、3、3；所以，、、的气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是；
故答案为；
（3）分子为三角锥形，键角为，小于氨分子的键角，分子键角较小的原因是砷原子电负性小于氮原子，其共用电子对与砷原子核距离较远，斥力较小，键角较小；
故答案为砷原子电负性小于氮原子，其共用电子对与砷原子核距离较远，斥力较小，键角较小；
（4）亚砷酸()分子中，中心原子为As，依据价层电子对互斥理论模型，σ键电子对数为3，孤电子对数为，所以砷的模型是四面体形，砷原子杂化方式为；
故答案为四面体形；；
19．(1) ＞ 两者均属于分子晶体，分子间形成氢键
(2)高铁酸根具有很强的氧化性，能通过氧化作用进行消毒；反应后的还原产物能水解成胶体，能吸附净水
【解析】(1)
和两者均属于分子晶体，但是分子间形成氢键，而分子间不能形成氢键，故的沸点高于的沸点。
(2)
高铁酸根具有很强的氧化性，能通过氧化作用进行消毒；反应后的还原产物能水解成胶体，能吸附净水，故高铁酸盐是公认的绿色消毒净水剂。
20． 2NA(1.204×1024) 1:2 1:1 5.5 5:1 6NA(3.612×1024) 7
共价单键全是键，双键含1个键和1个π键，三键含1个键和2个π键，据此解答。
【解析】(1)分子内含有2个碳氧双键，双键中一个是键，另一个是π键，则中含有的键个数为(1.204×1024)；
(2)的结构式为，推知的结构式为，含有1个键、2个π键，即CO分子内σ键与π键个数之比为1:2；的结构式为，分子的结构式为，分子中键与π键均为2个，即CO分子内σ键与π键个数之比为1:1；
(3)反应中有键断裂，即有参加反应，生成和，则形成的键有；
(4)设分子式为，则，合理的是，n=4，即分子式为，结构式为，所以一个分子中共含有5个键和1个键，即该分子中σ键与π键的个数之比为5:1；
(5)1个乙醛分子中存在1个碳氧双键，5个单键，1个分子中存在1个碳氧双键，6个单键，故乙醛中含有键的个数为6NA(3.612×1024)，1个分子中含有7个键。
21．(1)硫脲分子与水分子间能形成氢键
(2)5∶14
(3)
【解析】（1）硫脲[CS(NH2)2]易溶于水，除硫脲和水都是极性分子外，溶质和溶剂之间形成氢键能增大物质的溶解性，其原因还有硫脲分子与水分子间能形成氢键。故答案为：硫脲分子与水分子间能形成氢键；
（2）滴定时，硫脲转化为CO2、N2、SO，反应的离子方程式为；据此可得关系式为，则5∶14。故答案为：5∶14；
（3）可得样品中硫脲的质量分数为。故答案为：。
22．(1) 3d8 d
(2) 防止双氧水分解 极性 sp2 V形 极性
(3) 1×10-15.6 3.2~6.2
(4)2Ni2++ClO—+4OH—=2NiOOH↓+Cl—+H2O
由题给流程可知，废镍催化剂中能与氢氧化钠溶液反应的有油脂、铝及其氧化物，过滤得到含有镍、铁及其氧化物等滤饼；滤饼用稀硫酸酸浸时，镍、铁及其氧化物与稀硫酸反应得到可溶性硫酸盐，过滤得到可溶性硫酸盐的滤液；向滤液中加入双氧水溶液，将亚铁离子氧化为铁离子，加入氢氧化钠溶液调节溶液pH值，将铁离子转化为氢氧化铁沉淀，过滤得到含有硫酸镍的滤液；硫酸镍溶液在控制溶液pH的条件下，浓缩结晶得到硫酸镍晶体。
【解析】（1）镍元素的原子序数为28，基态原子的价电子排布式为3d84s2，处于元素周期表的d区，镍离子的价电子排布式为3d8，故答案为：3d8；d；
（2）双氧水受热易分解，所以转化过程宜控制较低温度防止双氧水分解；由图可知，双氧水为结构不对称的极性分子；臭氧和二氧化硫的原子个数都为3、价电子数都为18，互为等电子体，等电子体具有相同的杂化方式、相同的空间构型，二氧化硫分子中硫原子的价层电子对数为3孤对电子对数为1，硫原子的杂化方式为sp2杂化，空间构型为V形，所以臭氧分子中中心氧原子的的杂化方式为sp2杂化，分子的空间构型为V形，臭氧是结构不对称的极性分子，故答案为：防止双氧水分解；极性；sp2；V形；极性；
（3）由表格数据可知，镍离子完全沉淀时，溶液pH为8.7，则氢氧化镍的溶度积为Ksp=1.0×10-5mol/L×(1.0×10-5.3 mol/L)2=1×10-15.6；如果转化后溶液中镍离子的浓度为1.0 mol/L，为防止镍离子沉淀，溶液中氢氧根离子浓度应小于=1.0×10-7.8 mol/L，溶液的pH应小于6.2，铁离子完全沉淀时溶液pH为3.2，所以调溶液pH时，应控制溶液的pH范围为3.2~6.2，故答案为：1×10-15.6；3.2~6.2；
（4）由题意可知，硫酸镍在强碱溶液中与次氯酸钠溶液反应生成硫酸钠、氯化钠、碱式氧化镍沉淀和水，反应的离子方程式为2Ni2++ClO—+4OH—=2NiOOH↓+Cl—+H2O，故答案为：2Ni2++ClO—+4OH—=2NiOOH↓+Cl—+H2O。