全书综合测评-《精讲精练》26版高中同步新教材化学鲁科版（2019）选必修2

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密 ○ 封 ○ 装 ○ 订 ○ 线 密 ○ 封 ○ 装 ○ 订 ○ 线
密 封 线 内 不 要 答 题
)
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姓名 班级 考号
密 ○ 封 ○ 装 ○ 订 ○ 线 密 ○ 封 ○ 装 ○ 订 ○ 线
密 封 线 内 不 要 答 题
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注意事项
1.全卷满分100分,考试用时90分钟。
2.可能用到的相对原子质量:H 1　C 12　N 14　O 16　P 31　Cl 35.5　　　Fe 56　Cu 64　Ag 108。
一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.化学创造了丰富的物质世界,指导着我们的生产、生活,下列有关说法错误的是(　　)
A.“冰,水为之,而寒于水”说明相同质量的水和冰,水的能量高
B.可以用光谱分析的方法来确定太阳的组成元素是否含He
C.超分子是由两种或两种以上的分子通过化学键形成的物质
D.充有氩气的霓虹灯通电时发光和原子核外电子跃迁有关
2.下列表示不正确的是(　　)
A.C的空间结构模型 B.SO2的VSEPR模型 C.基态Cr的价电子的轨道表示式 D.px轨道的电子云轮廓图
3.反应SiO2+4HF SiF4↑+2H2O可用于雕刻玻璃。下列说法正确的是(　　)
A.1 mol SiO2含2 mol Si—O键　　　　　　　B.HF的电子式是
C.SiF4晶体属于分子晶体　　　　　　　 D.H2O为非极性分子
4.2023年的诺贝尔化学奖授予了“发现和合成量子点”的三位科学家。下图是一种量子点的结构,下列说法不正确的是(　　)
A.基态原子第一电离能:CB.基态Se原子的价电子排布式为4s24p4
C.该结构中C和N原子的杂化类型相同
D.该结构中Ru2+提供空轨道,N原子提供孤电子对
5.嘌呤是含有氮的杂环结构的一类化合物,一种平面形结构如图所示。下列说法错误
的是(　　)
A.分子结构中C和N原子的杂化方式均为sp2
B.所含元素的电负性:N>C>H
C.轨道之间的夹角∠1比∠2大
D.分子间可以形成氢键使嘌呤分子变得更稳定
6.物质的结构决定其性质。下列实例与解释不相符的是(　　)
选项 实例 解释
A 熔点:NH4NO3低于NaNO3 摩尔质量M(NaNO3)>M(NH4NO3)
B 酸性:强于 羟基极性:强于
C 冠醚15-冠-5能够与Na+形成超分子,而不能与K+形成超分子 Na+的直径与冠醚空腔的直径相当
D 不存在稳定的H3、H2Cl和Cl3 共价键具有饱和性
7.Fe3+形成的某种配离子结构如图所示。有关说法错误的是(　　)
A.Fe3+和Fe2+核外未成对电子数之比为5∶4
B.该配离子中Fe3+的配位数为6
C.该配离子中含有的化学键有离子键、共价键和配位键
D.Fe3+可以用KSCN溶液鉴别,也是因为反应生成了配离子
8.短周期元素X、Y、Z的原子序数依次增大,X元素基态原子有2个未成对电子,Y元素基态原子的核外p电子比s电子少1个,Z形成的一种超原子具有40个价电子。下列说法错误的是(　　)
A.X的空间结构为平面三角形
B.简单离子半径:YC.Y中心原子的杂化方式为sp2
D.Z晶体含金属键,具有良好的延展性、导电性、导热性
9.下列说法正确的是(　　)
A.凡AB3型的共价化合物,其中心原子A均采取sp3杂化
B.著名的硫氮化合物分子(如图所示)中只含有极性共价键
C.CO2、HClO、HCHO分子中都既有σ键又有π键
D.C—H键比Si—H键的键长短,故CH4比SiH4更稳定
10.1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐是一种常见的离子液体(结构如图),其环状结构中存在大π键。下列说法正确的是　(　　)
A.阳离子中碳原子采用sp2、sp3杂化
B.B的空间结构为平面正方形
C.该化合物形成的晶体属于分子晶体
D.该化合物中存在离子键、配位键和氢键
二、选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意,全都选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
11.实验室用K3[Fe(CN)6]检验Fe2+的离子方程式为Fe2++K++[Fe(CN)6]3- KFe[Fe(CN)6]↓。下列有关说法正确的是(　　)
A.K3[Fe(CN)6]中铁离子的配位数为3
B.1 mol [Fe(CN)6]3-中含12 mol σ键
C.形成配位键时,CN-中氮原子提供孤电子对
D.Fe2+失去1个电子比Mn2+失去1个电子更难
12.《科学在线》发表了武汉大学科研团队利用新型Fe基复合催化剂高效抑制CO2生成,实现水煤气(主要成分为CO和H2)直接制取烯烃的研究成果,原理如图所示。下列说法错误的是(　　)
A.水中存在氢键,所以CO2、H2O形成的晶体类型不同
B.每个Fe(CO)5分子中含有10个σ键
C.CO2分子和乙烯分子中C原子的杂化方式不同
D.CO2和H2O晶体中键的极性和分子的极性相同
13.某种离子液体的结构如图所示,X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的短周期元素,Z的原子序数等于X、Y原子序数之和,Q为非金属性最强的元素。下列说法正确的是(　　)
A.键长:MX3>ZX4　　　　　　B.沸点:XQC.分子的极性:YQ3Q2
14.抗癌药阿霉素与环糊精在水溶液中形成超分子包合物,结构如下图,增大了阿霉素的水溶性,控制了阿霉素的释放速度,从而提高药效。下列说法错误的是(　　)
A.阿霉素分子中碳原子的杂化方式为sp3、sp2
B.可以通过晶体的X射线衍射实验获得阿霉素分子的键长和键角
C.阿霉素与环糊精通过共价键结合形成超分子包合物
D.阿霉素分子中含有手性碳原子
15.砷化镉晶胞结构如图,图中①和②位是“真空”,晶胞参数为a pm,建立如图所示的原子坐标系,①号位的坐标参数为()。已知:砷化镉的摩尔质量为M g·mol-1,NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是(　　)
A.砷化镉中Cd与As原子个数比为3∶2
B.两个Cd原子间最短距离为0.5a pm
C.③号原子坐标参数为()
D.该晶体的密度为 g·cm-3
三、非选择题(本题共5小题,共60分)
16.(12分)氯吡苯脲的相关信息如表所示:
分子式 C12H10ClN3O
结构简式
外观 白色结晶粉末
熔点 170~172 ℃
溶解性 易溶于水
(1)氯元素基态原子核外电子的未成对电子数为　　　　　。
(2)氯吡苯脲固体中,氮原子的杂化方式为　　　　　　。
(3)氯吡苯脲固体中,存在的作用力类型有　　　　(填字母)。
A.离子键　　B.金属键　　C.共价键　　D.配位键　　E.氢键
(4)氯吡苯脲易溶于水的原因是　。
(5)查文献可知,可用2-氯-4-氨基吡啶与异氰酸苯酯反应,生成氯吡苯脲。
+
设NA为阿伏加德罗常数的值,反应过程中,每生成1 mol氯吡苯脲,断裂化学键的数目为　　　　。
(6)构成氯吡苯脲的元素中,电负性最大的是　　　　(填元素符号)。
(7)已知苯酚中苯环上连接的—OH能电离出H+(),苯酚的酸性大于(邻羟基苯甲醛),其原因是　。
17.(12分)青蒿素(C15H22O5)的结构如图甲所示。请回答下列问题:
甲 乙 丙
(1)组成青蒿素的三种元素电负性由大到小的顺序是　　　　　　;画出基态N原子价电子的轨道表示式:　　　　　　　　;在基态O原子中,核外存在　　　　　对自旋状态不同的电子。
(2)下列关于青蒿素的说法正确的是　　　　(填字母)。
A.青蒿素分子属于极性分子
B.在青蒿素分子中,所有碳原子均处于同一平面
C.图中数字标记的五个碳原子均只以σ键与其他原子成键
D.1个青蒿素分子中含有7个手性碳原子
(3)在确定青蒿素结构的过程中,可采用硼氢化钠(NaBH4)作为还原剂,其制备原理为4NaH+B(OCH3)3 NaBH4+3CH3ONa。
①NaH为　　　　晶体,图乙是NaH晶体的晶胞结构,若晶胞棱长为a nm,则Na原子间最小核间距为　　　　nm。
②B(OCH3)3中B原子采用的杂化方式是　　　　。
③NaBH4结构如图丙所示,NaBH4中存在的作用力有　　　　　　　。NaBH4是有机化学中的一种常用还原剂,其在热水中水解生成四羟基合硼酸钠和氢气,该反应的化学方程式为　。
18.(12分)回答下列问题:
(1)铝原子核外有　　　　种不同运动状态的电子,其电子所在最高能级的电子云轮廓图的形状为　　　　。
(2)过渡金属铬(Cr)是不锈钢的重要成分,在工农业生产和国防建设中有着广泛应用。回答下列问题:
①对于基态Cr原子,下列叙述正确的是　　　　(填字母)。
A.轨道处于半充满时体系总能量低,核外电子排布应为[Ar]3d54s1
B.4s电子能量较高,总是在比3s电子离核更远的地方运动
C.电负性比钾大,原子对键合电子的吸引力比钾强
②NH3、H2O以及PH3的空间结构和相应的键角如图所示。
PH3中P的杂化类型是　　　　,H2O的键角小于NH3的键角,分析原因:　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
抗坏血酸的分子结构如图所示,分子中碳原子的轨道杂化类型为　　　　;推测抗坏血酸在水中的溶解性:　　　　(填“难溶”或“易溶”)于水;抗坏血酸分子中含　　　　个手性碳原子。
19.(12分)周期表中前四周期元素R、W、X、Y、Z的原子序数依次增大。R元素基态原子中,电子占据的最高电子层符号为L,占据的最高能级上只有两个自旋方向相同的电子。工业上通过分离液态空气获得X单质。Y元素原子的最外层电子数与电子层数之积等于R、W、X三种元素的原子序数之和。Z元素基态原子的最外电子层只有一个电子,其他电子层均已充满电子。请回答下列问题:
(1)Y的空间构型是　　　　。
(2)结构简式为RX(WH2)2的化合物中R原子的杂化轨道类型为　　　;1 mol RX(WH2)2分子中含有σ键的数目为　　　　。(H为氢元素,下同)
(3)往Z的硫酸盐溶液中通入过量的WH3,可生成[Z(WH3)4]SO4,下列说法正确的是　　　　(填字母)。
A.[Z(WH3)4]SO4中所含的化学键有离子键、极性键和配位键
B.在[Z(WH3)4]2+中Z2+提供孤电子对,WH3提供空轨道
C.[Z(WH3)4]SO4的组成元素中第一电离能最大的是氧元素
(4)某Y与Z形成的化合物的晶胞结构如图所示(代表Z原子)。
①该晶体的化学式为　　　　。
②已知该晶体的密度为ρ g·cm-3,阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶体中Z原子和Y原子之间的最短距离为　　　　cm(列出计算式即可)(Z原子位于体对角线上)。
20.(12分)回答下列问题:
(1)石青,化学式为Cu3(CO3)2(OH)2,基态Cu2+核外电子的空间运动状态有　　　　种。
(2)配合物K4[Fe(CN)6],　　　　是中心离子,　　　　是配位原子(填元素或离子符号),[Fe(CN)6]4-中σ键和π键的数目之比为　　　　。
(3)Cu2+可与H2O、Cl-、NH3等配体形成配位数为4的配离子,如[Cu(H2O)4]2+(蓝色)、[CuCl4]2-(黄绿色)、[Cu(NH3)4]2+。某同学按如下步骤完成实验:
CuCl2·2H2O(s)
①溶液Ⅰ呈绿色原因为　 ,
若想要得到蓝色溶液,可采取的方法是　　　　　　　　。
②向溶液Ⅰ中继续加入浓盐酸得到黄绿色溶液Ⅱ,写出该过程对应的离子方程式　　　　
　　　　　　　　　　　　。
③向溶液Ⅱ中通入NH3至过量观察到的现象是　 。
④已知[Cu(NH3)4]2+具有对称的空间构型,[Cu(NH3)4]2+中的两个NH3被两个Cl-取代,能得到两种不同结构的产物,则[Cu(NH3)4]2+的空间构型为　　　　(填“正四面体”或“平面四边形”),写出该离子的结构简式　　　　　　　　。
答案全解全析
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1.C　超分子是由两个或多个分子相互“组合”在一起形成的具有特定结构和功能的聚集体,超分子内部分子之间通过非共价键相结合,包括氢键、静电作用、疏水作用以及一些分子与金属离子形成的弱配位键等,C项错误。
2.C　C
=3,含有1对孤电子对,S原子采取sp2杂化,VSEPR模型为平面三角形,B正确;基态Cr的价电子排布式为3d54s1,价电子的轨道表示式为,C错误;p轨道的电子云轮廓图为哑铃形,px轨道的电子云轮廓图是沿x轴方向伸展的哑铃形,D正确。
3.C　SiO2中1个硅原子与4个氧原子形成4个硅氧键,则1 mol SiO2中含有4 mol Si—O键,故A错误;HF为共价化合物,电子式为H····,故B错误;由方程式可知,SiF4的熔、沸点低,为分子晶体,故C正确;H2O为V形,属于极性分子,故D错误。
4.C　同一周期元素,第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势,但第ⅡA族、第ⅤA族元素第一电离能大于其相邻元素,则基态原子第一电离能:C5.D　该分子是平面形结构,则C和N原子的杂化方式均为sp2,A正确;电负性:N>C>H,B正确;由于孤电子对和成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力,所以轨道之间的夹角∠1比∠2大,C正确;分子间氢键不能使分子更稳定,D错误。
6.A　NH4NO3和NaNO3都是离子晶体,其熔点受离子半径和离子所带电荷数目的影响,离子半径越小、离子所带电荷越多,则该离子晶体的熔点越高,铵根离子半径大于钠离子半径,因此熔点:NH4NO3低于NaNO3,A错误;Cl的电负性大于H,使羟基极性增强,易发生断裂,导致酸性增强,B正确;超分子有“分子识别”的特性,冠醚15-冠-5能够与Na+形成超分子,而不能与K+形成超分子,可知Na+的直径与冠醚空腔的直径相当,C正确;根据共价键的饱和性,H原子达到2电子稳定结构,H只能形成1对共用电子对,Cl原子最外层有7个电子,达到8电子稳定结构,也只能形成1对共用电子对,因此只存在H2、HCl、Cl2分子,不存在稳定的H3、H2Cl和Cl3,D正确。
7.C　Fe3+和Fe2+的价电子排布式分别为3d5和3d6,Fe3+和Fe2+核外未成对电子数之比为5∶4,故A正确;由配离子结构可知,配离子中Fe3+与6个氧原子形成配位键,配位数为6,故B正确;由配离子结构可知,配离子中含有共价键和配位键,不含离子键,故C错误;Fe3+可以与SCN-形成红色的配离子,所以Fe3+可以用KSCN溶液鉴别,故D正确。
8.B　短周期元素X、Y、Z的原子序数依次增大,Y元素基态原子的核外p电子比s电子少1个,则Y为N元素;X元素基态原子有2个未成对电子,且元素X的原子序数小于N,则X为C元素;Z形成的一种超原子=3,Z为Al元素。C中心原子的价电子对数为3,不含孤电子对,空间结构为平面三角形,A正确;N3-与Al3+的核外电子排布相同,离子半径:N3->Al3+,B错误;N中心原子的价电子对数为3,不含孤电子对,采用sp2杂化,C正确;Al单质属于金属晶体,具有良好的延展性、导电性、导热性,D正确。
9.D　AB3型的共价化合物,中心原子A可能采取sp3杂化,也可能采取sp2杂化,比如BF3中的B原子的价电子对数=3+(3-3×1)=3,B采取sp2杂化,故A错误;由题图可知,硫氮化合物分子中既含有极性共价键,又含有硫原子之间形成的非极性共价键,故B错误;HClO分子中只有单键,即分子中只有σ键而没有π键,故C错误;C—H键比Si—H键的键长短,C—H键的键能比Si—H键大,所以CH4比SiH4更稳定,故D正确。
10.A　阳离子中五元环上C原子是sp2杂化,—CH3和—CH2—上碳原子是sp3杂化,A正确;B的空间结构是正四面体形,B错误;该化合物为离子液体,含有离子键,其形成的晶体不是分子晶体,B中存在配位键,其中B提供空轨道,F-提供孤电子对,不存在氢键,C、D错误。
11.B　K3[Fe(CN)6]中铁离子的配位数为6,故A错误;1个CN-含1个σ键,1个CN-与Fe3+形成1个配位键,配位键也是σ键,所以1 mol [Fe(CN)6]3-中含12 mol σ键,故B正确;氮原子半径小于碳原子,氮原子核对孤电子对吸引力大于碳原子核,则形成配位键时CN-中碳原子提供孤电子对,故C错误;Mn2+价电子排布式为3d5,由Mn2+变为Mn3+,3d能级由较稳定的3d5半充满状态变为不稳定的3d4状态,Fe2+价电子排布式为3d6,Fe2+变为Fe3+,3d能级由较不稳定的3d6状态变为较稳定的3d5半充满状态,所以Fe2+失去1个电子比Mn2+失去1个电子更容易,故D错误。
12.AD　CO2、H2O形成的晶体都是分子晶体,A错误;Fe(CO)5分子中,每个配体CO中存在1个σ键,配体与Fe形成5个配位键,也是σ键,所以每个Fe(CO)5分子中共含有10个σ键,B正确;CO2分子的中心原子C原子采取sp杂化,乙烯分子的中心原子C原子采取sp2杂化,C正确;CO2和H2O中均存在极性键,但CO2是非极性分子,H2O是极性分子,D错误。
13.CD　X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的短周期元素,Q为非金属性最强的元素,则Q为F,根据该离子液体的结构知X、Q形成一个价键,Z形成四个价键,M形成三个或四个价键,Y得到一个电子形成四个价键,Z的原子序数等于X、Y原子序数之和,则X为H,Y为B,Z为C,M为N。MX3为NH3,ZX4为CH4,半径:C>N,键长:NH3NH3,B错误;YQ3为BF3,空间构型为平面三角形,为非极性分子,MQ3即NF3的空间构型为三角锥形,为极性分子,故分子极性BF3F2,D正确。
14.C　阿霉素分子中碳原子的价电子对数为4、3,则杂化方式为sp3、sp2,A正确;通过晶体的X射线衍射实验可以获得阿霉素分子的键长和键角,B正确;阿霉素与环糊精在水溶液中形成超分子包合物,超分子内部分子之间通过非共价键结合,C错误;阿霉素分子中并排的4个六元环中,最右侧六元环中与O原子相连的2个碳原子都是手性碳原子,D正确。
15.D　一个晶胞中As个数为8×
g·cm-3,D错误。
16.答案　(除标注外,每空2分)
(1)1(1分)
(2)sp2、sp3
(3)CE
(4)氯吡苯脲可以与水分子形成氢键
(5)2NA
(6)O(1分)
(7)邻羟基苯甲醛会形成分子内氢键,使得羟基上的氢原子难以电离
解析　(1)氯元素基态原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p5,所以未成对电子数为1。
(2)根据氯吡苯脲的结构简式可知,有2个氮原子各形成3个单键,且它们各有1对孤电子对,采用sp3杂化,另外1个氮原子形成双键和单键,采用sp2杂化。
(3)氯吡苯脲分子为共价化合物,分子内存在共价键。由于氯吡苯脲分子中含—NH—,故分子间能形成氢键。
(4)氯吡苯脲能与水分子形成氢键,使其在水中的溶解度增大,所以易溶于水。
(5)单键都是σ键,1个双键是由1个σ键和1个π键构成的,所以根据反应的化学方程式及反应物和生成物的结构可知,每生成1 mol氯吡苯脲,断裂NA个N—H σ键和NA个C N键中的π键。
(6)氯吡苯脲分子中含有H、C、O、N、Cl元素,其中电负性最大的是氧元素。
(7)邻羟基苯甲醛分子中醛基与羟基处于邻位,容易形成分子内氢键,导致羟基上的氢原子难以电离。
17.答案　(除标注外,每空1分)
(1)O>C>H　 　3
(2)AD(2分)　
(3)①离子　　②sp2　③离子键、配位键、共价键(2分)　NaBH4+4H2O Na[B(OH)4]+4H2↑(2分)
解析　(1)组成青蒿素的元素为H、C、O,元素的非金属性越强,电负性越大,元素的非金属性:O>C>H,所以电负性由大到小的顺序是O>C>H;基态N原子的价电子排布式为2s22p3,则价电子的轨道表示式为;基态O原子的核外电子排布式为1s22s22p4,其中有3个轨道有成对电子,即核外存在3对自旋状态不同的电子。
(2)青蒿素分子为极性分子,A正确;1号C原子为sp3杂化,并且连接了3个碳原子,所以所有碳原子不可能处于同一平面,B错误;CO键中含有π键,C错误;手性碳原子连有四个不同的原子或原子团,根据青蒿素的结构可知,1个青蒿素分子中含有7个手性碳原子,D正确。
(3)①NaH是由Na+、H-构成的,为离子晶体,NaH晶体中晶胞的棱长为a nm,则Na原子间最小核间距为 nm。②B(OCH3)3中每个B原子与3个O原子成键,没有孤电子对,B原子的杂化方式为sp2。③NaBH4中存在的作用力有离子键、配位键和共价键。NaBH4在热水中水解生成四羟基合硼酸钠和氢气,反应的化学方程式为NaBH4+4H2O Na[B(OH)4]+4H2↑。
18.答案　(除标注外,每空1分)
(1)13　哑铃形(或纺锤形)
(2)①AC(2分)　②sp3　H2O、NH3中心原子价电子对数均为4,H2O中O原子有2对孤电子对,NH3中N原子有1对孤电子对,由于孤电子对间排斥力>孤电子对和成键电子对间的排斥力>成键电子对间的排斥力,所以H2O的键角小于NH3的键角(3分)
(3)sp2、sp3(2分)　易溶　2
解析　(1)Al元素原子序数为13,核外电子排布式为1s22s22p63s23p1,核外13个电子的运动状态各不相同,因此核外有13种不同运动状态的电子,电子所在最高能级为3p,其电子云轮廓图为哑铃形。
(2)①Cr元素原子序数为24,原子轨道处于半满状态时能量低,较稳定,Cr原子的简化电子排布式为[Ar]3d54s1,故A正确;4s电子不总是在比3s电子离核更远的区域运动,故B错误;钾原子对键合电子的吸引力小,易失电子,而Cr原子对键合电子的吸引力较强,电负性比钾大,故C正确。②PH3中心原子P的价电子对数为3+=4,P原子为sp3杂化。H2O中O原子形成2个σ键,有2对孤电子对;NH3中N原子形成3个σ键,有1对孤电子对,VSEPR模型都为四面体形,由于孤电子对间排斥力>孤电子对和成键电子对间的排斥力>成键电子对间的排斥力,所以H2O的键角小于NH3的键角。
(3)抗坏血酸分子的结构简式为,分子中碳原子的轨道杂化类型为sp2、sp3;抗坏血酸的分子结构中含有较多羟基,羟基为亲水基,则其易溶于水;在有机物中,碳原子连接4个不同的原子或原子团,则为手性碳原子,如图,1个抗坏血酸分子中含2个手性碳原子。
19.答案　(每空2分)
(1)正四面体形
(2)sp2　7NA
(3)A
(4)①CuCl　②
解析　R元素基态原子中,电子占据的最高电子层符号为L,占据的最高能级上只有两个自旋方向相同的电子,推知R的原子序数是6,为C元素;工业上通过分离液态空气获得X单质,推知X是N或O,由于W的原子序数介于R和X之间,所以X只能是O元素,W是N元素;Y元素原子的最外层电子数与电子层数之积等于R、W、X三种元素的原子序数之和,所以Y是第3周期的氯元素;Z元素基态原子的最外电子层只有一个电子,其他电子层均已充满电子,则Z是Cu元素。
(1)根据上述分析可知,Y为Cl×(7+1-2×4)=4,没有孤电子对,故Cl的空间构型是正四面体形。
(2)结构简式为RX(WH2)2的化合物是CO(NH2)2,C原子采取sp2杂化;1个CO(NH2)2分子中含有σ键的个数为7,则1 mol CO(NH2)2分子中含有σ键的数目为7NA。
(3)在[Cu(NH3)4]SO4中,[Cu(NH3)4]2+与S之间形成离子键,Cu2+与NH3之间形成配位键,NH3中N原子与H原子之间形成极性键,故A正确;在[Cu(NH3)4]2+中Cu2+提供空轨道,N提供孤电子对,故B错误;[Cu(NH3)4]SO4的组成元素中第一电离能最大的是氮元素,故C错误。
(4)①Y、Z分别为Cl、Cu,根据晶胞结构可知,Cl在晶胞中占据的位置是8个顶点、6个面心,一个晶胞中含有8×
cm。
20.答案　(除标注外,每空1分)
(1)14
(2)Fe2+　C　1∶1
(3)①[Cu(H2O)4]2+与[CuCl4]2-混合所致　向该溶液中加水
②[Cu(H2O)4]2++4Cl- [CuCl4]2-+4H2O(2分)
③黄绿色溶液中产生蓝色沉淀,随后沉淀逐渐溶解,最终变成深蓝色溶液(2分)
④平面四边形　
解析　(1)29Cu核外有29个电子,其电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,Cu失去2个电子得到Cu2+,则Cu2+电子排布式为1s22s22p63s23p63d9,核外电子的空间运动状态数等于电子占据的轨道数,即1+1+3+1+3+5=14,所以Cu2+核外电子的空间运动状态有14种。
(2)[Fe(CN)6]4-中Fe2+提供空轨道,故Fe2+是中心离子,CN-中的C和N均有孤电子对,但N的电负性强配位能力弱,所以配位原子为C,CN-中有2个π键、1个σ键,[Fe(CN)6]4-中含有6个配位键,所以σ键共有1×6+6=12个,π键共有2×6=12个,σ键和π键的数目之比为1∶1。
(3)①已知[CuCl4]2-为黄绿色,[Cu(H2O)4]2+为蓝色,绿色应该是[Cu(H2O)4]2+和[CuCl4]2-混合所致,要观察到蓝色,即要使[CuCl4]2-转化为[Cu(H2O)4]2+,加水即可。
②向溶液Ⅰ中继续加入浓盐酸得到黄绿色溶液Ⅱ,即[Cu(H2O)4]2+向[CuCl4]2-转化,故该过程对应的离子方程式为[Cu(H2O)4]2++4Cl- [CuCl4]2-+4H2O。
③NH3通入后溶液呈碱性,产生Cu(OH)2蓝色沉淀,继续通入过量NH3得到深蓝色的[Cu(NH3)4]2+,现象为先有蓝色沉淀,继续通入NH3沉淀溶解并变为深蓝色溶液。
④已知[Cu(NH3)4]2+具有对称的空间构型,[Cu(NH3)4]2+中的两个NH3被两个Cl-取代,能得到两种不同结构的产物,则[Cu(NH3)4]2+的空间构型为平面四边形,该离子的结构简式为。