高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 第一部分 專題五 選修內(nèi)容 第15講 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)（含解析）

專題五 選修內(nèi)容第15講 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1(2016全國卷)東晉華陽國志南中志卷四中已有關(guān)于白銅的記載，云南鎳白銅(銅鎳合金)聞名中外，曾主要用于造幣，亦可用于制作仿銀飾品?；卮鹣铝袉栴}：(1)鎳元素基態(tài)原子的電子排布式為_，3d能級上的未成對電子數(shù)為_。(2)硫酸鎳溶于氨水形成Ni(NH3)6SO4藍(lán)色溶液。Ni(NH3)6SO4中陰離子的立體構(gòu)型是_。在Ni(NH3)62中Ni2與NH3之間形成的化學(xué)鍵稱為_，提供孤電子對的成鍵原子是_。氨的沸點_(填“高于”或“低于”)PH3，原因是_；氨是_分子(填“極性”或“非極性”)，中心原子的軌道雜化類型為_。(3)單質(zhì)銅及鎳都是由_鍵形成的晶體；元素銅與鎳的第二電離能分別為：ICu1 958 kJ/mol、INi1 753 kJ/mol，ICuINi的原因是_。(4)某鎳白銅合金的立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。晶胞中銅原子與鎳原子的數(shù)量比為_。若合金的密度為d g/cm3，晶胞參數(shù)a_nm。解析：(1)Ni是28號元素，根據(jù)核外電子的排布規(guī)律可知，其基態(tài)原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2。根據(jù)洪特規(guī)則可知，Ni原子3d能級上8個電子盡可能分占5個不同的軌道，其未成對電子數(shù)為2。(2)SO中，S原子的價層電子對數(shù)為4，成鍵電子對數(shù)為4，故SO的立體構(gòu)型為正四面體。Ni(NH3)62中，由于Ni2具有空軌道，而NH3中N原子含有孤電子對，兩者可通過配位鍵形成配離子。由于 NH3分子間可形成氫鍵，故NH3的沸點高于PH3。NH3分子中，N原子形成3個鍵，且有1個孤電子對，N原子的軌道雜化類型為sp3，立體構(gòu)型為三角錐形。由于空間結(jié)構(gòu)不對稱，NH3屬于極性分子。(3)Cu、Ni均屬于金屬晶體，它們均通過金屬鍵形成晶體。因Cu元素基態(tài)原子的價層電子排布式為3d104s1，3d能級全充滿，較穩(wěn)定，失去第2個電子較難，因此ICuINi。(4)由晶胞結(jié)構(gòu)圖可知，Ni原子處于立方晶胞的頂點，Cu原子處于立方晶胞的面心，根據(jù)均攤法，每個晶胞中含有Cu原子的個數(shù)為63，含有Ni原子的個數(shù)為81，故晶胞中Cu原子與Ni原子的數(shù)量比為31。根據(jù)mV可得， 1 mol晶胞的質(zhì)量為(64359)ga3d gcm3NA，則a cm107 nm。答案：(1)1s22s22p63s23p63d84s2或Ar3d84s22(2)正四面體配位鍵N高于 NH3分子間可形成氫鍵極性sp3(3)金屬銅失去的是全充滿的3d10電子，鎳失去的是4s1電子(4)311072(2015山東卷)氟在自然界中常以CaF2的形式存在。(1)下列關(guān)于CaF2的表述正確的是_。aCa2與F間僅存在靜電吸引作用bF的離子半徑小于Cl，則CaF2的熔點高于CaCl2c陰陽離子比為21的物質(zhì)，均與CaF2晶體構(gòu)型相同dCaF2中的化學(xué)鍵為離子鍵，因此CaF2在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電(2)CaF2難溶于水，但可溶于含Al3的溶液中，原因是_(用離子方程式表示)。已知AlF在溶液中可穩(wěn)定存在。(3)F2通入稀NaOH溶液中可生成OF2，OF2分子構(gòu)型為_，其中氧原子的雜化方式為_。(4)F2與其他鹵素單質(zhì)反應(yīng)可以形成鹵素互化物，例如ClF3、BrF3等。已知反應(yīng)Cl2(g)3F2(g)=2ClF3(g)H313 kJ/mol，F(xiàn)F鍵的鍵能為159 kJ/mol，ClCl鍵的鍵能為242 kJ/mol，則ClF3中ClF鍵的平均鍵能為_kJ/mol。ClF3的熔、沸點比BrF3的_(填“高”或“低”)。解析：(1) a, Ca2與F既有靜電引力作用，也有靜電排斥作用，錯誤；b，離子所帶電荷相同，F(xiàn)的離子半徑小于Cl，所以CaF2晶體的晶格能大，則CaF2的熔點高于CaCl2，正確；晶體構(gòu)型還與離子的大小有關(guān)，所以陰陽離子比為21的物質(zhì)，不一定與CaF2晶體構(gòu)型相同，錯誤；d，CaF2中的化學(xué)鍵為離子鍵，CaF2在熔融狀態(tài)下發(fā)生電離，因此CaF2在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電，正確。(2)CaF2難溶于水，但可溶于含Al3的溶液中，生成了AlF，所以離子方程式為：Al33CaF2=3Ca2AlF(3) OF2分子中O與2個F原子形成2個鍵，O原子還有2對孤對電子，所以原子的雜化方式為sp3，空間構(gòu)型為角形或V形。(4)根據(jù)焓變的含義可得：242 kJmol13159 kJmol16EClF313 kJmol1，解得ClF鍵的平均鍵能EClF172 kJmol1；組成和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，相對分子質(zhì)量越大，范德華力越大，所以ClF2的熔、沸點比BrF2的低。答案：(1)bd(2)Al33CaF2=3Ca2AlF(3)角形或V形sp3(4)172低3(2016全國卷)砷化鎵(GaAs)是優(yōu)良的半導(dǎo)體材料，可用于制作微型激光器或太陽能電池的材料等?；卮鹣铝袉栴}：(導(dǎo)學(xué)號 58870077)(1)寫出基態(tài)As原子的核外電子排布式_。(2)根據(jù)元素周期律，原子半徑Ga_As，第一電離能Ga_As(填“大于”或“小于”)。(3)AsCl3分子的立體構(gòu)型為_，其中As的雜化軌道類型為_。(4)GaF3的熔點高于1 000 ，GaCl3的熔點為77.9 ，其原因是_。(5)GaAs的熔點為1 238 ，密度為 g/cm3，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。該晶體的類型為_，Ga與As以_鍵鍵合。Ga和As的摩爾質(zhì)量分別為MGa g/mol和MAs g/mol，原子半徑分別為rGa pm 和rAs pm，阿伏加德羅常數(shù)值為NA，則GaAs晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為_。解析：(1)As元素在周期表中處于第A族，位于P元素的下一周期，則基態(tài)As原子核外有33個電子，根據(jù)核外電子排布規(guī)律寫出其核外電子排布式：1s22s22p63s23p63d104s24p3或Ar3d104s24p3。(2)同周期主族元素的原子半徑隨原子序數(shù)的遞增而逐漸減小，Ga與As在周期表中同位于第四周期，Ga位于第A族，則原子半徑：GaAs。Ga、As原子的價電子排布式分別為4s24p1、4s24p3，其中As原子的4p軌道處于半充滿的穩(wěn)定狀態(tài)，其第一電離能較大，則第一電離能：GaAs。(3)As原子的價電子排布式為4s24p3，最外層有5個電子，則AsCl3分子中As原子形成3個AsCl鍵，且含有1對未成鍵的孤對電子，則As的雜化軌道類型為sp3雜化，AsCl3分子的立體構(gòu)型為三角錐形。(4)GaF3的熔點高于1 000 ，GaCl3的熔點為77.9 ，其原因是GaF3是離子晶體，GaCl3是分子晶體，而離子晶體的熔點高于分子晶體。(5)GaAs的熔點為1 238 ，其熔點較高，據(jù)此推知GaAs為原子晶體，Ga與As原子之間以共價鍵鍵合。分析GaAs的晶胞結(jié)構(gòu)，4個Ga原子處于晶胞體內(nèi)，8個As原子處于晶胞的頂點、6個As原子處于晶胞的面心，結(jié)合“均攤法”計算可知，每個晶胞中含有4個Ga原子，含有As原子個數(shù)為81/861/24(個)，Ga和As的原子半徑分別為rGa pmrGa1010cm，rAs pmrAs1010 cm，則原子的總體積為V原子4(rGa1010cm)3(rAs1010cm)31030(rr) cm3。又知Ga和As的摩爾質(zhì)量分別為MGa gmol1和MAs gmol1，晶胞的密度為 gcm3，則晶胞的體積為V晶胞4(MGaMAs)/NA cm3，故GaAs晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為100%100%100%。答案：(1)1s22s22p63s23p63d104s24p3或Ar3d104s24p3(2)大于小于(3)三角錐形sp3(4)GaF3為離子晶體，GaCl3為分子晶體(5)原子晶體共價100%【考綱再現(xiàn)】【錯題記錄】一、原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)。1了解原子核外電子的能級分布，能用電子排布式表示常見元素(136號)原子核外電子的排布。了解原子核外電子的運(yùn)動狀態(tài)。2了解元素電離能的含義，并能用以說明元素的某些性質(zhì)。3了解原子核外電子在一定條件下會發(fā)生躍遷，了解其簡單應(yīng)用。4了解電負(fù)性的概念，知道元素的性質(zhì)與電負(fù)性的關(guān)系。二、化學(xué)鍵與物質(zhì)的性質(zhì)。.1理解離子鍵的形成，能根據(jù)離子化合物的結(jié)構(gòu)特征解釋其物理性質(zhì)。2了解共價鍵的主要類型鍵和鍵，能用鍵能、鍵長、鍵角等說明簡單分子的某些性質(zhì)。3了解簡單配合物的成鍵情況。4了解原子晶體的特征，能描述金剛石、二氧化硅等原子晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。5理解金屬鍵的含義，能用金屬鍵理論解釋金屬的一些物理性質(zhì)。6了解雜化軌道理論及常見的雜化軌道類型(sp，sp2，sp3)，能用價層電子對互斥理論或者雜化軌道理論推測常見的簡單分子或者離子的空間結(jié)構(gòu)。三、分子間作用力與物質(zhì)的性質(zhì)。1了解化學(xué)鍵和分子間作用力的區(qū)別。2了解氫鍵的存在對物質(zhì)性質(zhì)的影響，能列舉含有氫鍵的物質(zhì)。3了解分子晶體與原子晶體、離子晶體、金屬晶體的結(jié)構(gòu)微粒、微粒間作用力的區(qū)別。1(2015課標(biāo)全國卷)A、B、C、D為原子序數(shù)依次增大的四種元素，A2和B具有相同的電子構(gòu)型；C、 D為同周期元素，C核外電子總數(shù)是最外層電子數(shù)的3倍；D元素最外層有一個未成對電子?；卮鹣铝袉栴}：(1)四種元素中電負(fù)性最大的是_(填元素符號)，其中C原子的核外電子排布式為_。(2)單質(zhì)A有兩種同素異形體，其中沸點高的是_(填分子式)，原因是_；A和B的氫化物所屬的晶體類型分別為_和_。(3)C和D反應(yīng)可生成組成比為13的化合物E, E的立體構(gòu)型為_，中心原子的雜化軌道類型為_。(4)化合物D2A的立體構(gòu)型為_，中心原子的價層電子對數(shù)為_，單質(zhì)D與濕潤的Na2CO3反應(yīng)可制備D2A，其化學(xué)方程式為_。(5)A和B能夠形成化合物F，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，晶胞參數(shù)，a0.566 nm, F 的化學(xué)式為_：晶胞中A 原子的配位數(shù)為_；列式計算晶體F的密度(g/cm3)_。解析：A、B、C、D為原子序數(shù)依次增大的四種元素，A2和B具有相同的電子構(gòu)型，則A是O，B是Na；C、D為同周期元素，C核外電子總數(shù)是最外層電子數(shù)的3倍，則C是P；D元素最外層有一個未成對電子，所以D是氯元素。(1)非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，則四種元素中電負(fù)性最大的是O；P的原子序數(shù)是15，則根據(jù)核外電子排布可知P原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p3(或Ne3s23p3)。(2)氧元素有氧氣和臭氧兩種單質(zhì)，由于O3相對分子質(zhì)量較大，范德華力大，所以沸點高的是O3；A和B的氫化物分別是水和NaH，所屬的晶體類型分別為分子晶體和離子晶體。(3)C和D反應(yīng)可生成組成比為13的化合物E，即E是PCl3，其中P含有一對弧對電子，其價層電子對數(shù)是4，所以E的立體構(gòu)型為三角錐形，中心原子的雜化軌道類型為sp3。(4)化合物Cl2O分子中氧元素含有2對弧對電子，價層電子對數(shù)是4，所以立體構(gòu)型為V形。單質(zhì)D與濕潤的Na2CO3反應(yīng)可制備D2A，則化學(xué)方程式為：2Cl22Na2CO3H2O=Cl2O2NaHCO32NaCl。答案：(1)O1s22s22p63s23p3(或Ne 3s23p3)(2)O3O3相對分子質(zhì)量較大，范德華力大分子晶體離子晶體(3)三角錐形sp3(4)V形42Cl22Na2CO3H2O=Cl2O2NaHCO32NaCl(或2Cl2Na2CO3=Cl2OCO22NaCl)(5)Na2O82.27 g/cm32鈦鐵合金具有吸氫特性，在制造以氫為能源的熱泵和蓄電池等方面有廣闊的應(yīng)用前景。(導(dǎo)學(xué)號 58870169)(1)基態(tài)Fe原子有_個未成對電子，F(xiàn)e3的電子排布式為_，在基態(tài)Ti2中，電子占據(jù)的最高能層具有的原子軌道數(shù)為_。(2)液氨是富氫物質(zhì)，是氫能的理想載體。下列說法正確的是_ANH與PH、CH4、BH、ClO互為等電子體B相同條件下，NH3的沸點比PH3的沸點高，且NH3的穩(wěn)定性強(qiáng)C已知NH3與NF3都為三角錐型分子，則N原子都為sp3雜化方式且氮元素的化合價都相同(3)氮化鈦熔點高，硬度大，具有典型的NaCl型晶體結(jié)構(gòu)，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示：設(shè)氮化鈦晶體中Ti原子與跟它最近鄰的N原子之間的距離為r，則與該Ti原子最近鄰的Ti的數(shù)目為_，Ti原子與跟它次近鄰的N原子之間的距離為_，數(shù)目為_。已知在氮化鈦晶體中Ti原子的半徑為a pm，N原子的半徑為b pm，它們在晶體中是緊密接觸的，則在氮化鈦晶體中原子的空間利用率為_。碳氮化鈦化合物在汽車制造和航天航空領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用，其結(jié)構(gòu)是用碳原子代替氮化鈦晶胞頂點的氮原子，則這種碳氮化鈦化合物的化學(xué)式_。解析：(1)Fe基態(tài)原子電子排布式1s22s22p63s23p63d64s2，在3d軌道有4個未成對電子；Fe原子失去3個電子形成Fe3，則Fe3的電子排布式為1s22s22p63s23p63d5；基態(tài)Ti2的電子排布式為：1s22s22p63s23p63d2，最高能層為M層，M能層含有1個3s軌道、3個3p軌道和5個3d軌道，共有9個原子軌道；(2)A.等電子體為原子數(shù)相等和價電子數(shù)相等的原子團(tuán)，NH與PH、CH4、BH均含有5個原子，且價電子數(shù)均為8，為等電子體，而ClO價電子數(shù)為32，與其他粒子不屬于等電子體，故A錯誤；B.氨分子間含有氫鍵，PH3分子間不含氫鍵，所以NH3沸點比PH3高；元素的非金屬性越強(qiáng)，其氫化物越穩(wěn)定，非金屬性N比P強(qiáng)，所以氨氣比磷化氫穩(wěn)定，故B正確；C.NH3與NF3分子中N原子含有3個共用電子對和一個孤電子對，所以其價層電子對是4，都采用sp3雜化，NH3中N元素為3價，NF3中N元素為3價，化合價不同，故C錯誤；(3)根據(jù)氮化鈦晶體可知，在三維坐標(biāo)中，每一個形成的面上有4個Ti原子，則一共12個Ti原子；Ti原子位于頂點，被8個晶胞共有，即Ti元素與跟它次近鄰的N原子個數(shù)為8；Ti原子與跟它次近鄰的N原子之間的距離為晶胞體對角線的一半，距離為r；氮化鈦晶胞為面心立方密堆積，晶胞中共含有4個Ti和4個N，體積為：(a3b3)4，晶胞的邊長為2a2b，晶胞體積為(2a2b)3，氮化鈦晶體中離子的空間利用率為：100%；利用均攤法可知，晶胞中含有碳原子數(shù)為81，含有氮原子數(shù)為63，含有鈦原子數(shù)為124，所以碳、氮、鈦原子數(shù)之比為134，則化合物的化學(xué)式為Ti4CN3。答案：(1)41s22s22p63s23p63d59(2)B(3)12r8100%Ti4CN33(2016海南卷)M是第四周期元素，最外層只有1個電子，次外層的所有原子軌道均充滿電子。元素Y的負(fù)一價離子的最外層電子數(shù)與次外層的相同?；卮鹣铝袉栴}：(導(dǎo)學(xué)號 58870170)(1)單質(zhì)M的晶體類型為_，晶體中原子間通過_作用形成面心立方密堆積，其中M原子的配位數(shù)為_。(2)元素Y基態(tài)原子的核外電子排布式為_，其同周期元素中，第一電離能最大的是_(寫元素符號)。元素Y的含氧酸中，酸性最強(qiáng)的是_(寫化學(xué)式)，該酸根離子的立體構(gòu)型為_。(3)M與Y形成的一種化合物的立方晶胞如圖所示。該化合物的化學(xué)式為_，已知晶胞參數(shù)a0.542 nm，此晶體的密度為_g/cm3。(寫出計算式，不要求計算結(jié)果。阿伏加德羅常數(shù)為NA)該化合物難溶于水但易溶于氨水，其原因是_。此化合物的氨水溶液遇到空氣則被氧化為深藍(lán)色，深藍(lán)色溶液中陽離子的化學(xué)式為_。解析：根據(jù)題給信息推斷M為銅元素，Y為氯元素。(1)單質(zhì)銅的晶體類型為金屬晶體，銅晶體中微粒間通過金屬鍵作用形成面心立方密堆積，銅原子的配位數(shù)為12。(2)氯元素為17號元素，位于第三周期，根據(jù)構(gòu)造原理知其基態(tài)原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p5，同周期元素由左向右元素原子的第一電離能逐漸增大，故其同周期元素中，第一電離能最大的是Ar。氯元素的含氧酸中，酸性最強(qiáng)的是HClO4，該酸根離子中氯原子為sp3雜化，沒有孤對電子，立體構(gòu)型為正四面體形。(3)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)利用均攤法分析，每個晶胞中含有銅原子個數(shù)為81/861/24，氯原子個數(shù)為4，該化合物的化學(xué)式為CuCl；則1 mol晶胞中含有4 mol CuCl，1 mol晶胞的質(zhì)量為499.5 g，又晶胞參數(shù)a0.542 nm，此晶體的密度為 g/cm3或 g/cm3。該化合物難溶于水但易溶于氨水，其原因是Cu可與氨形成易溶于水的配位化合物。在空氣中Cu被氧化為Cu2，故深藍(lán)色溶液中陽離子的化學(xué)式為Cu(NH3)4 2。答案：(1)金屬晶體金屬鍵12(2)1s22s22p63s23p5ArHClO4正四面體(3)CuCl或Cu可與氨形成易溶于水的配位化合物(或配離子)Cu(NH3)424(2016江蘇卷)Zn(CN)42在水溶液中與HCHO發(fā)生如下反應(yīng)4HCHOZn(CN)424H4H2O=Zn(H2O)424HOCH2CN(1)Zn2基態(tài)核外電子排布式為_。(2)1 mol HCHO分子中含有鍵的數(shù)目為_ mol。(3)HOCH2CN分子中碳原子軌道的雜化類型是_。(4)與H2O分子互為等電子體的陰離子為_。(5)Zn(CN)42中Zn2與CN的C原子形成配位鍵。不考慮空間構(gòu)型，Zn(CN)42的結(jié)構(gòu)可用示意圖表示為_。解析：(1)Zn為30號元素，其基態(tài)原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s2，失去最外層的2個電子即可得到Zn2，Zn2的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d10或Ar3d10。(2)HCHO的結(jié)構(gòu)式為，單鍵為鍵，雙鍵中有1個鍵和1個鍵，1個HCHO分子中含有3個鍵，故1 mol HCHO中含有鍵3 mol。(3)根據(jù)HOCH2CN的結(jié)構(gòu)簡式為可知，“CH2”中的C原子形成4個鍵，該碳原子采取sp3雜化；“CN”中的C原子N原子之間形成2個鍵，該碳原子采取sp雜化。(4)等電子體是指原子總數(shù)相同、價電子總數(shù)相同的微粒，H2O分子中有3個原子、8個價電子，根據(jù)質(zhì)子電子互換法可知，符合條件的陰離子為NH。(5)Zn2提供空軌道，CN中C原子提供孤電子對，兩者形成配位鍵，結(jié)構(gòu)可表示為或。答案：(1)1s22s22p63s23p63d10(或Ar3d10)(2)3(3)sp3和sp(4)NH(5)或5(2016湖北八校)E、G、M、Q、T是五種原子序數(shù)依次增大的前四周期元素。E、G、M是位于P區(qū)的同一周期的元素，M的價層電子排布為nsnnp2n，E與M原子核外的未成對電子數(shù)相等；QM2與GM為等電子體；T為過渡元素，其原子核外沒有未成對電子。請回答下列問題：(1)與T同區(qū)、同周期元素原子價電子排布式是_。(2)E、G、M均可與氫元素形成氫化物，它們的最簡單氫化物在固態(tài)時都形成分子晶體，其中晶胞結(jié)構(gòu)與干冰不一樣的是_(填分子式)。(3)E、G、M的最簡單氫化物中，鍵角由大到小的順序為_(用分子式表示)，其中G的最簡單氫化物的VSEPR模型名稱為_，M的最簡單氫化物的分子立體構(gòu)型名稱為_。(4)EM、GM、G2互為等電子體，EM的結(jié)構(gòu)式為(若有配位鍵，請用“”表示)_。E、M電負(fù)性相差1.0，由此可以判斷EM應(yīng)該為極性較強(qiáng)的分子，但實際上EM分子的極性極弱，請解釋其原因_。(5)TQ在熒光體、光導(dǎo)體材料、涂料、顏料等行業(yè)中應(yīng)用廣泛。立方TQ晶體結(jié)構(gòu)如圖所示，該晶體的密度為 g/cm3。如果TQ的摩爾質(zhì)量為M g/mol，阿伏加德羅常數(shù)為NA mol1，則a、b之間的距離為_cm。解析：根據(jù)題給信息推斷M的價層電子排布為nsnnp2n，s能級只有一個軌道，最多容納2個電子，則n2，M的價層電子排布只能為2s22p4，M為氧元素；E、G、M、Q、T是五種原子序數(shù)依次增大的前四周期元素。E、G、M是位于P區(qū)的同一周期的元素，E與M原子核外的未成對電子數(shù)相等，則E的價層電子排布為2s22p2，E為碳元素，G為氮元素；QO2與NO為等電子體，則Q為硫元素；T為過渡元素，其原子核外沒有未成對電子，則T的價電子排布為3d104s2，T為鋅元素。(1)T為鋅元素，屬于ds區(qū)，與鋅同區(qū)、同周期元素為銅元素，其原子價電子排布式是3d104s1。(2)CH4、NH3、H2O 在固態(tài)時都形成分子晶體，其中晶胞結(jié)構(gòu)與干冰不一樣的是NH3、H2O。(3)CH4、NH3、H2O 中，中心原子C、N、O均為sp3雜化，CH4分子中沒有孤對電子，NH3分子中有1對孤對電子、H2O分子中有2對孤對電子，根據(jù)價層電子對互斥理論判斷鍵角由大到小的順序為CH4NH3H2O，其中NH3 的VSEPR模型名稱為四面體形，H2O 分子立體構(gòu)型名稱為V形。(4)CO、NO、N2互為等電子體，結(jié)構(gòu)相似，根據(jù)N2的結(jié)構(gòu)式寫出CO的結(jié)構(gòu)式為CO。CO分子的極性極弱，其原因為從電負(fù)性分析，CO中的共用電子對偏向氧原子，但分子中形成配位鍵的電子對是由氧原子單方面提供的，抵消了共用電子對偏向O而產(chǎn)生的極性。(5)根據(jù)立方ZnS晶體結(jié)構(gòu)利用均攤法分析知1 mol晶胞中含有4 mol ZnS，該晶體的密度為 g/cm3。ZnS的摩爾質(zhì)量為M g/mol，阿伏加德羅常數(shù)為NA mol1，設(shè)晶胞的棱長為x，4M/NAx3，則x34M/NA利用幾何知識計算，則a、b之間的距離為cm。答案：(1)3d104s1(2)NH3、H2O(3)CH4NH3H2O四面體形V形(4)CO從電負(fù)性分析，CO中的共用電子對偏向氧原子，但分子中形成配位鍵的電子對是由氧原子單方面提供的，抵消了共用電子對偏向O而產(chǎn)生的極性(5)6(2016四川卷)M、R、X、Y為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，Z是一種過渡元素。M基態(tài)原子L層中p軌道電子數(shù)是s軌道電子數(shù)的2倍，R是同周期元素中最活潑的金屬元素，X和M形成的一種化合物是引起酸雨的主要大氣污染物，Z的基態(tài)原子4s和3d軌道半充滿。請回答下列問題：(導(dǎo)學(xué)號 58870171)(1)R基態(tài)原子的電子排布式是_，X和Y中電負(fù)性較大的是_(填元素符號)。(2)X的氫化物的沸點低于與其組成相似的M的氫化物，其原因是_。(3)X與M形成的XM3分子的空間構(gòu)型是_。(4)M和R所形成的一種離子化合物R2M晶體的晶胞如圖所示，則圖中黑球代表的離子是_(填離子符號)。(5)在稀硫酸中，Z的最高價含氧酸的鉀鹽(橙色)氧化M的一種氫化物，Z被還原為3價，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。解析：根據(jù)題目給出的M、R和X的信息確定，M是氧元素，R是鈉元素，X是硫元素。根據(jù)M、R、X、Y為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素確定Y是氯元素。根據(jù)Z的基態(tài)原子4s和3d軌道半充滿，則Z元素原子的核外有24個電子，它是鉻元素。(1)Na原子核外有11個電子，其基態(tài)原子的電子排布式是1s22s22p63s1或Ne3s1。根據(jù)同周期元素電負(fù)性遞變規(guī)律，Cl比S電負(fù)性大。(2)H2S分子間不能形成氫鍵，H2O分子間能形成氫鍵，氫鍵比范德華力強(qiáng)，故H2S比H2O沸點低。(3)SO3分子中，S原子形成了3個鍵，價層孤電子對數(shù)(632)20，則S原子的價層電子對總數(shù)為3，SO3分子的空間構(gòu)型是平面三角形。(4)如圖所示的Na2O晶胞中，黑球數(shù)是8，白球數(shù)是864，則黑球代表Na。(5)Cr在周期表的第 B族，最高價含氧酸鉀鹽是K2Cr2O7。O的氫化物中易被氧化的是H2O2。在K2Cr2O7與H2O2的氧化還原反應(yīng)中，Cr被還原為3價，O被氧化為0價，則化學(xué)方程式為：K2Cr2O73H2O24H2SO4=Cr2(SO4)33O2K2SO47H2O。答案：(1)1s22s22p63s1或Ne3s1Cl(2)H2S分子間不存在氫鍵，H2O分子間存在氫鍵(3)平面三角形 (4)Na(5)K2Cr2O73H2O24H2SO4=Cr2(SO4)33O2K2SO47H2O