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【化学】安徽省亳州市涡阳县第九中学2019-2020学年高二7月月考 试卷
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安徽省亳州市涡阳县第九中学2019-2020学年高二7月月考
第I卷（选择题）
一、选择题（本题共20道小题，每小题3分，共20分）
1.下列说法正确的是( )
A．离子晶体中一定不含分子 B．分子晶体中一定不含离子
C．金属离子一定满足最外层电子数为2或8 D．H2O是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致
2.下列分子中，所有原子不是处于同一平面的是
A. H2O B. CH4 C. C2H4 D.
3.下列说法正确的是
A. 3p2表示3p能级有两个轨道
B. 同一原子中，1s、2s、3s电子的能量逐渐减小
C. 每个周期中最后一种元素的第一电离能最大
D. 短周期中，电负性（稀有气体未计）最大的元素是Na
4.根据下列电子排布式判断，处于激发态的原子是
A. 1s22s22p6 B. 1s22s22p63s1
C. 1s22s23s1 D. [Ar]3d14s2
5.下列叙述正确的是
A. 离子晶体中，只存在离子健，不可能存在其它化学键
B. 可燃冰中甲烷分子与水分子之间存在氢键
C. Na2O2、NaHSO4晶体中的阴、阳离子个数比均为1 2
D. 晶体熔点：金刚石＞食盐＞冰＞干冰
6.下列说法正确的是（ ）
A. 将过量的氨水加入到CuSO4溶液中，最终得到蓝色沉淀
B. 由于氢键的作用，H2O的稳定性强于H2S
C. 在核电荷数为26的元素原子核外价电子排布图为
D. 核外电子数为奇数的基态原子，其原子轨道中可能不含“未成对电子”
7.固体熔化时，必须破坏非极性共价键的是
A. 冰 B. 晶体硅 C. 溴. D. 二氧化硅
8.下列叙述正确的是
A. 铬原子的电子排布式：ls22s22p63s23p63d44s2
B. Na、Mg、Al的第一电离能逐渐增大
C. 碳原子的轨道表示式：
D. N、O、F的电负性逐渐增大
9.下列对一些实验事实的理论解释正确的是（ ）
选项
实验事实
理论解释
A
碘单质在CCl4中溶解度比在水中大
CCl4和I2都是非极性分子，
而H2O是极性分子
B
CO2为直线形分子
CO2分子中C═O是极性键
C
金刚石的熔点低于石墨
金刚石是分子晶体，石墨是原子晶体
D
HF的沸点高于HCl
HF的相对分子质量小于HCl
10.下列有关化学用语表示正确的是 （ ）
A. 35Cl和37Cl的原子结构示意图均为
B. HC1O的电子式：
C. CO2的比例模型：
D. HCl的电子式：
11.下列物质的沸点变化顺序正确的是（ ）
A、CH4＞SiH4＞GeH4＞SnH4
B、NH3＜PH3＜AsH3＜SbH3
C、H2O＞H2S＞H2Se＞H2Te
D、HCl＜HBr＜HI＜HF
12.下列各原子或离子的电子排布式错误的是（ ）
A、K+ 1s22s22p63s23p6 B、F 1s22s22p5
C、S2﹣ 1s22s22p63s23p4 D、Ar 1s22s22p63s23p6
13.下列有关化学用语使用正确的是
A. 石英的分子式:SiO2
B. NH4Cl的电子式:
C. Cr原子的基态简化电子排布式为[Ar]3d54s1
D. S原子的外围电子排布图为
14.共价键、离子键和范德华力是粒子之间的三种作用力。下列晶体：①Na2O2、②SiO2、③石墨、④金刚石、⑤NaCl、⑥白磷中，含有两种作用力的是( )
A. ①②③ B. ①③⑥
C. ②④⑥ D. ①②③⑥
15.某物质的晶体中，含A、B、C三种元素，其排列方式如右图所示（其中前后两面心上的B原子不能画出），晶体中A、B、C的原子个数比依次为 ( )
A. 1：3：1 B. 2：3：1
C. 2：2：1 D. 1：3：3
16.下列说法中错误的是( )
A. SO2、SO3都是极性分子
B. 在NH和[Cu(NH3)4]2＋中都存在配位键
C. 元素电负性越大的原子，吸引电子的能力越强
D. 原子晶体中原子以共价键结合，具有键能大、熔点高、硬度大的特征
17.下列分子中含有“手性碳原子”的是( )
A. CBr2F2 B. CH3CH2CH2OH
C. CH3CH2CH3 D. CH3CH(NO2)COOH
18.下列各原子或离子的电子排列式错误的是 （ ）
A. Na+ 1s22s22p6 B. F¯ 1s22s22p6
C. N3+ 1s22s22p6 D. O2¯ 1s22s22p6
19.A元素的阳离子与B元素的阴离子具有相同的电子层结构，有关两元素的下列叙述：
①原子半径A＜B；②离子半径A＞B；③原子序数A＞B；④原子最外层电子数A＜B；⑤A 的正价与B的负价绝对值一定相等；⑥A的电负性小于B的电负性；⑦A的第一电离能大于B的第一电离能．其中正确的组合是（ ）
A．③④⑥ B．①②⑦ C．③⑤ D．③④⑤⑥⑦
20.下列各组表述中，两个微粒一定不属于同种元素原子的是（ ）
A．3p能级有一个空轨道的基态原子和核外电子排布为1s22s22p63s23p2的原子
B．M层全充满而N层为4s2的原子和核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2的原子
C．最外层电子数是核外电子总数的1/5的原子和价电子排布为4s24p5的原子
D．2p能级有一个未成对电子的基态原子和原子的价电子排布为2s22p5的原子
第II卷（非选择题）
二、填空题（本题共4道小题，每小题10分，共40分）
21.随新能源汽车的发展,新能源电池技术也在不断创新,典型的锂离子电池一般以LiCoO2或LiFePO4等为正极材料，以石墨碳为负极材料，以溶有LiPF6等的有机溶液为电解质溶液。
（1）P原子的电子排布式为_________。Fe2+中未成对电子数为___________。
（2）N、O、F原子的第一电离能由小到大的顺序为_______。
（3）等电子体具有相似的化学键特征，它们的许多性质是相近的。ClO4-与PO43-互为等电子体，ClO4-的立体构型为_______，中心原子的杂化轨道类型为________。
（4）烷烃同系物中，CH4的沸点最低，原因是______________。
（5）向CuSO4溶液中加入氨水，首先形成蓝色沉淀，继续加氨水，沉淀溶解，得到深蓝色溶液，在此溶液中加入乙醇，析出深蓝色的晶体。由蓝色沉淀得到深蓝色溶液的离子方程式为_______________；深蓝色晶体中存在的化学键类型有__________ 。（填代号）
A．离子键 B．σ键 C．非极性共价键 D．配位键
E．金属键 F氢键
（6）如图所示为Co的某种氧化物的晶胞结构图，则该氧化物的化学式为______；若该晶胞的棱长为a pm,则该晶体的密度为_____________g/cm3。（NA为阿伏加德罗常数的值）
22.钴、 铜及其化合物在工业上有重要用途， 回答下列问题：
(1) 请补充完基态Co的简化电子排布式： [Ar]_________， Co2+有_______个未成对电子。
(2) Na3[Co(NO2)6]常用作检验K+的试剂， 配位体NO2－的中心原子的杂化形式为________， 空间构型为_____。大π键可用符号 表示， 其中m代表参与形成大π键的原子数， n为各原子的单电子数(形成σ键的电子除外)和得电子数的总和 (如苯分子中的大π键可表示为)，则NO2－中大π键应表示为____________。
(3) 配合物[Cu(En)2]SO4的名称是硫酸二乙二胺合铜(Ⅱ)， 是铜的一种重要化合物。其中 En 是乙二胺(H2NCH2CH2NH2)的简写。
①该配合物[Cu(En)2]SO4中N、 O、 Cu的第一电离能由小到大的顺序是______________。
②乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺， 且相对分子质量相近， 但乙二胺比三甲胺的沸点高得多， 原因是______________________________________________________。
(4) 金属Cu晶体中的原子堆积方式如图所示， 其配位数为______， 铜的原子半径为a nm， 阿伏加德罗常数的值为NA， Cu的密度为_________g/cm3(列出计算式即可)。
23.硅及其化合物有许多用途，回答下列问题：
(1)基态Si原子价层电子的排布图（轨道表达式）为_________，含有长硅链的化合物不是氢化物，而是氯化物。主要原因是F比H多了一种形状的原子轨道，该原子轨道的形状为___________。
(2)SiF4分子的立体构型为_______形，SiCl4的熔、沸点均高于SiF4，主要原因是________________。
(3)SiF4可KF反应得K2SiF6晶体，该晶体可用于制取高纯硅，K2SiF6晶体中微观粒子之间的作用力有______。
a.离子键 b.共价键 c.配位键 d.分子间作用力 e.氢键
(4)H4SiO4的结构简式如图(1)，中心原子Si的轨道杂化类型为_________，H4SiO4在常温下能稳定存在，但H4CO4不能，会迅速脱水生成H2CO3，最终生成CO2，主要原因是___________。
(5)硅的晶胞结构如图(2)所示，若该立方晶胞的边长为a nm，阿伏伽德罗常数的数值为NA，则距离最近的两个硅原子间的距离为_____nm，晶体硅密度的计算表达式为_____g/cm3。
24.黄铜矿是工业冶炼铜的原料，主要成分为 CuFeS2。试回答下列问题：
（1）基态硫原子核外电子有_____种不同运动状态，能量最高的电子所占据的原子轨道形状为_________。
（2）基态Cu原子的价层电子排布式为_________；Cu、Zn的第二电离能大小I2(Cu) _________I2(Zn)(填“>”“<”或“=”)。
（3）SO2分子中S原子的轨道杂化类型为_________，分子空间构型为_________；与SO2互为等电子体的分子有_________(写一种)。
（4）请从结构角度解释H2SO3的酸性比H2SO4酸性弱的原因_________。
（5）Cu(CH3CN)4比四氨合铜离子稳定，其配离子中心原子配位数为_________，配位体中σ键与π键个数之比为_________。
（6）铁镁合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一，其晶胞结构如图所示。
若该晶体储氢时，H2分子在晶胞的体心和棱的中心位置，距离最近的两个H2分子之间距离为anm。则该晶体的密度为_________g/cm3(列出计算表达式)。
参考答案
1.B
2.B【详解】A. H2O的分子构型为V型，三点可以确定一个面，即H2O的三个原子共处一面，A不符合题意；
B. CH4的分子构型为正四面体，则其5个原子中，最多有3个原子共平面，B符合题意；
C. C2H4的空间构型为矩形，由于碳碳双键不可扭转，其6个原子形成了平面矩形， C不符合题意；
D. 苯环可以看成是单双键交替的六元环，由于碳碳双键不可扭转，所以6个C共平面，则6个H也在该平面上，即苯环的12个原子共平面，D不符合题意；
故合理选项为B。
【点睛】对于原子共平面的问题，要先想象并熟记分子的空间结构，再去判断有几个原子共平面。其中碳碳双键、碳碳三键、苯环的构成原子及与其直接相连的原子一定共平面。
3.C【详解】A.3p2表示3p轨道上有两个电子，故A错误；
B.同一原子中，1s、2s、3s电子的能量逐渐升高，故B错误；
C.同周期中从左向右，元素的非金属性增强，第一电离能增强，且同周期中稀有气体元素的第一电离能最大，故C正确；
D.在元素周期表中，同周期中从左向右，元素非金属性增强，电负性增强；同主族元素从上向下，元素的非金属性减弱，电负性减弱；在元素周期表中，电负性最大的元素是F，故D错误；
综上所述，本题正确答案为C。
【点睛】判断依据：同周期中从左向右，元素的非金属性增强，第一电离能增强，同周期中稀有气体元素的第一电离能最大；在元素周期表中，同周期中从左向右，元素的非金属性增强，电负性增强，同主族元素从上向下，元素的非金属性减弱，电负性减弱。
4.C【详解】原子的电子排布是使整个原子的能量处于最低状态，处于最低能量的原子叫基态原子，所以A、B、D都是基态原子，C原子没有排2p轨道直接排了3s轨道，不是能量最低，所以是激发态。所以符合条件的为1s22s23s1；
所以，正确答案选C。
5.D
A，离子晶体中，一定存在离子键，可能会含共价键，如氯化铵晶体中既有离子键又有共价键，A不正确。B，甲烷分子与水分子之间不可能存在氢键，因为碳原子半径较大、电负性较小不具备形成氢键的条件，所以B不正确。C，过氧化钠中含钠离子和过氧根离子，阴、阳离子个数比为2：1，所以C不正确。D，金刚石是原子晶体，氯化钠是离子晶体，而冰和干冰都是分子晶体。比较不同类型晶体的熔点，一般原子晶体>离子晶体>分子晶体，冰和干冰都是分子晶体，可以根据常温下水为液态，而二氧化碳为气态判断冰的熔点高于干冰，所以D正确。
点睛：比较不同类型晶体的熔点，一般原子晶体>离子晶体>分子晶体。都是原子晶体，成键的原子半径越小则键长越短、键能越大，熔点越高；都是离子晶体，离子半径越小、离子电荷越多则晶格能越大，熔点越高；都是分子晶体，如果分子组成和结构相似，则相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔点越高。还可以根据常温下状态判断，如水为液态，而二氧化碳为气态，则可判断冰的熔点高于干冰。
6.C
A. 将过量的氨水加入到CuSO4溶液中，首先生成氢氧化铜蓝色沉淀，然后沉淀逐渐溶解形成深蓝色溶液，故A错误；B.氢键与物质的稳定性无关，H2O的稳定性强于H2S，是因为H-O比H-S键牢固，故B错误；C、根据能量最低原理、保里不相容原理、洪特规则知，Fe原子3d能级上有6个电子，4s能级上有2个电子，该原子最稳定、能量最低，因此价电子排布图为，故C正确；D．奇数族元素的基态原子，则原子最外层电子数为奇数，若最外层为nsx，则x=1，含有未成对电子；若最外层为ns2npy，则y=1或3或5，np轨道一定含有未成对电子，故D错误；故选C。
7.B
试题分析：冰和单质溴都是分子晶体，熔化破坏的是分子间作用力；晶体硅和二氧化硅都是原子晶体，熔化破坏的分别是非极性键和极性键，答案选B。
点评：本题是基础性知识的考查，难度不大。主要是训练学生的答题能力，调动学生的学习兴趣和学习积极性。
8.D
A. 铬原子的电子排布式：1s22s22p63s23p63d54s1，选项A错误；B．Mg的最外层为3s电子全满，稳定结构，难以失去电子，第一电离能最大，Na的最小，选项B错误；C. 碳原子的轨道表示式：，选项C错误；D. 元素非金属性越强电负性越强，故N、O、F电负性依次增大，选项D正确。答案选D。
9.A
A.CCl4和I2都是非极性分子，而H2O是极性分子，根据相似相溶原理可知碘单质在水溶液中的溶解度很小，但在CCl4中溶解度很大，故A正确；B. 理论解释不对，CO2分子是直线型，中心C原子杂化类型为SP杂化，分子构型与键的极性无关，故B错误；C. 金刚石是原子晶体，故C错误；D.理论解释不对，HF分子中间含有氢键，故HF的沸点高于HCl，故D错误。答案选A.
10.A
A. 35Cl与37Cl核外电子数均为17，二者的原子结构示意图相同，均为，A正确；B．HClO的电子式为，B错误；C.二氧化碳分子中,C的原子半径大于O原子,所以CO2正确的比例模型为：，C错误；D. HCl的电子式为;,D错误；答案选A.
点睛：HC1O的结构式为H-O-Cl，因此次氯酸正确的电子式为。
11.D
解：A．沸点为CH4＜SiH4＜GeH4＜SnH4 ， 故A错误； B．沸点为PH3＜AsH3＜SbH3＜NH3 ， 故B错误；
C．沸点为H2O＞H2Te＞H2Se＞H2S，故C错误；
D．HF分子间含氢键，其它氢化物的相对分子质量越大，沸点越大，则沸点为HCl＜HBr＜HI＜HF，故D正确；
故选D．
【分析】A．均为分子晶体，相对分子质量越大，沸点越大；
B．氨气分子间含氢键，其它氢化物的相对分子质量越大，沸点越大；
C．水分子间含氢键，其它氢化物的相对分子质量越大，沸点越大；
D．HF分子间含氢键，其它氢化物的相对分子质量越大，沸点越大．
12.C
解：A．K的原子核外电子数为19，失去最外层4s电子，满足8电子稳定结构，则电子排布式为1s22s22p63s23p6 ， 故A正确；
B．F的质子数为9，最外层电子数为7，则电子排布式为1s22s22p5 ， 故B正确；
C．S的质子数为16，得到2个电子变为离子，满足最外层8个电子稳定结构，则电子排布式为1s22s22p63s23p6 ，故C错误；
D．Ar的质子数为18，电子排布式为1s22s22p63s23p6 ， 故D正确；
故选C．
【分析】A．K的原子核外电子数为19，失去最外层4s电子，满足8电子稳定结构；
B．F的质子数为9，最外层电子数为7；
C．S的质子数为16，得到2个电子变为离子，满足最外层8个电子稳定结构；
D．Ar的质子数为18，按照1s、2s、2p、3s、3p的顺序填充电子．
13.C
A．石英SiO2是原子晶体，不存在分子式，应为化学式，故A错误；B．NH4Cl 的电子式为，故B错误；C．Cr核电荷数为24，其原子的基态简化电子排布式为[Ar]3d54s1，故C正确；D．电子排布在同一能级的不同轨道时，总是优先单独占据一个轨道，且自旋方向相同，所以3p能级上电子排布图违反洪特规则，故D错误；答案为C。
点睛：解决这类问题过程中需要重点关注的有：①书写电子式时应特别注意如下几个方面：阴离子及多核阳离子均要加“[]”并注明电荷，书写共价化合物电子式时，不得使用“[]”，没有成键的价电子也要写出来。②书写结构式、结构简式时首先要明确原子间结合顺序(如HClO应是H—O—Cl，而不是H—Cl—O)，其次是书写结构简式时，碳碳双键、碳碳三键应该写出来。③比例模型、球棍模型要能体现原子的相对大小及分子的空间结构。④电离方程式的书写中要注意酸式盐的书写，如溶液中NaHSO4=Na++H++SO42-；NaHCO3=Na++HCO3-，同时注意电离条件，熔融状态：KHSO4 K++HSO4-。
14.B
试题分析：①Na2O2中钠离子与过氧根离子之间形成离子键，过氧根离子中氧原子之间形成共价键，含有离子键和共价键两种作用力，故①正确；②SiO2是原子晶体，只存在共价键，故②错误；③石墨是层状结构，层内碳原子之间形成共价键，层与层之间通过分子间作用力结合，故③正确；④金刚石是原子晶体，只存在共价键，故④错误；⑤氯化钠属于离子晶体，钠离子与氯离子之间形成离子键，中只存在离子键，故⑤错误；⑥白磷属于分子晶体，白磷分子中磷原子之间形成共价键，分子间存在分子间作用力，故⑥正确；故选B。
15.A
根据均摊法可知A位于顶点上，个数是8×1/8＝1，B位于面心处，个数是6×1/2＝3，C在晶胞内部，共计1个，所以晶体中A、B、C的原子个数比依次为1：3：1，答案选A。
16.A
试题分析：A．SO2是V形结构，是极性分子、SO3是平面三角形，是非极性分子，A错误；B．N元素可以形成配位健，则在NH4+和[Cu（NH3)4 ]2+中都存在配位键，B正确；C．元素电负性越大的原子，非金属性强，吸引电子的能力越强，C正确；D．原子晶体中原子以共价键结合，具有键能大、熔点高、硬度大的特性，D正确，答案选A。
17.D
试题分析：在有机物分子中，当一个碳原子连有4个不同的原子或原子团时，这种碳原子被称为“手性碳原子”，题目所给4个选项中，只有CH3CH(NO2)COOH的第2个C原子连接了4个不同的原子或原子团，故D项正确。
18.C
试题分析：根据核外电子排布规律可知，A、钠离子的核外电子数是10个，其排布式是1s22s22p6，A正确；B、氟离子的核外电子数是10个，则核外电子排布是1s22s22p6，B正确；C、N3+的核外电子数是4，则核外电子排布是1s22s2，C错误；D、氧离子的核外电子数是10个，则核外电子排布是1s22s22p6，D正确，答案选C。
19.A
【考点】原子结构与元素的性质．
【分析】A元素的阳离子与B元素的阴离子具有相同的电子层结构，则A在B的下一周期，且A为金属元素，在反应中易失去电子，具有较强的金属性，B为非金属元素，在反应中易得到电子，在反应中易得到电子．
【解答】解：A元素的阳离子与B元素的阴离子具有相同的电子层结构，则A在B的下一周期，则
①A在B的下一周期，原子半径A＞B，故①错误；
②A在B的下一周期，原子序数A＞B，A元素的阳离子与B元素的阴离子具有相同的电子层结构，则离子半径A＜B，故②错误；
③A在B的下一周期，原子序数A＞B，故③正确；
④当原子最外层电子数＜4时易失去最外层电子形成阳离子，当原子最外层电子＞4时，易得到电子形成阴离子，则原子最外层电子数A＜B，故④正确；
⑤A、B原子最外层电子数不能确定，则元素的化合价关系不能确定，故⑤错误；
⑥A能形成阳离子，说明A易失去电子，具有较强的金属性，的电负性较弱，B能形成阴离子，说明在反应时易得到电子，具有较强的电负性，则A的电负性小于B的电负性，故⑥正确；
⑦A易失去电子，第一电离能较小，B易得电子，说明难以失去电子，电离能较大，故A的第一电离能小于B的第一电离能，故⑦错误．
故选A．
20.B
【考点】原子核外电子排布．
【分析】A、3p能级有一个空轨道的基态原子，该原子3p能级有2个电子．
B、M层全充满而N层为4s2的原子的核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s2．
C、最外层电子数是核外电子总数的1/5的原子，讨论最外层电子数，计算核外电子总数，根据核外电子排布规律书写价电子排布，进行判断元素进行解答．
D、2p能级有一个未成对电子的基态原子，该原子2p能级有1个电子或5个电子．
【解答】解：A、3p能级有一个空轨道的基态原子，该原子3p能级有2个电子，核外电子排布式为1s22s22p63s23p2，二者核外电子排布相同，为同一原子，故A不符合；
B、M层全充满而N层为4s2的原子的核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s2，二者原子核外电子排布不相同，不表示同一原子，故B符合；
C、最外层电子数是核外电子总数的的原子，
若最外层电子数为1，则核外电子总数为5，最外层电子排布为2s22p1，最外层电子数为3，不符合题意，故舍去；
若最外层电子数为2，则核外电子总数为10，最外层电子排布为2s22p6，最外层电子数为8，不符合题意，故舍去；
若最外层电子数为3，则核外电子总数为15，最外层电子排布为3s23p3，最外层电子数为5，不符合题意，故舍去；
若最外层电子数为4，则核外电子总数为20，最外层电子排布为4s2，最外层电子数为2，不符合题意，故舍去；
若最外层电子数为5，则核外电子总数为25，最外层电子排布为4s2，最外层电子数为2，不符合题意，故舍去；
若最外层电子数为6，则核外电子总数为30，最外层电子排布为4s2，最外层电子数为2，不符合题意，故舍去；
若最外层电子数为7，则核外电子总数为35，最外层电子排布为4s22p5，最外层电子数为7，符合题意；
若最外层电子数为8，则核外电子总数为40，最外层电子排布为5s2，最外层电子数为2，不符合题意，故舍去．
故该原子核外电子总数为35，核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s24p5，价层电子排布为4s22p5，二者原子价层电子排布相同，为同一原子，故C不符合；
D、2p能级有一个未成对电子的基态原子，该原子2p能级有1个电子或5个电子，价电子排布为2s22p1或2s22p5的原子，可能为同一原子，故D不符合．
故选：B．
21.
(1)1s22s22p63s23p3 4 (2)O
(4)相对分子质量最小,分子间作用力（范德华力）最弱
(5)Cu(OH)2+4NH3 = [Cu(NH3)4]2+ +2OH- A B D
(6)CoO
【详解】(1)该原子核外有15个电子，根据构造原理书写其核外电子排布式为1s22s22p63s23p3；Fe2+中未成对电子数为3d能级上4个电子，；
(2)同一周期元素，元素第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势，但第I IA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素，N、O、F元素位于同一周期，分别位于第VA族、第VIA族、第VIIA族，所以第一电离能从小到大顺序是O＜N＜F；
(3)ClO4-原子价层电子对个数为=4，孤电子对数为0，根据价层电子对互斥理论判断其空间构型为正四面体、中心原子杂化轨道类型为sp3；
(4)结构相似的分子晶体中，熔沸点与分子间作用力成正比，分子间作用力与相对分子质量成正比，烷烃都属于分子晶体，其相对分子质量随着碳原子个数增大而增大，所以范德华力随着碳原子个数增大而增大，则熔沸点最小的是甲烷；
(5) 向CuSO4溶液中加入氨水，首先形成蓝色沉淀，该沉淀为氢氧化铜，继续加氨水，沉淀溶解，得到深蓝色溶液，是因为Cu(OH)2和氨气反应生成[Cu(NH3)4]2+、OH-，离子方程式为Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-；该深蓝色晶体为[Cu(NH3)4]SO4，SO42-与[Cu(NH3)4]2+离子键，氨气分子与铜离子之间为配位键，氨气分子中N-H键为σ键，所以选ABD；
(6)该晶胞中O原子个数=4，Co原子个数=8×+6×=4，O、Co原子个数之比=4：4=1：1，其化学式为CoO；晶体体积V=a3pm3= a3×10-30cm3，晶胞密度=。
【点睛】同一周期元素，元素第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势，但第I IA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素；有关晶胞的计算要注意单位的换算，1cm=107nm=1010pm。
22.
(1)3d74s2 3 (2) sp2 V型 (3) Cu
（1）Co元素核外有27个电子，根据构造原理书写；
（2）NO2－中心原子N原子价层电子对数为3，故杂化轨道数为3，所以N原子的杂化方式为sp2杂化， 空间构型为V型；NO2－中参与形成大π键的原子个数为3个，每个原子提供一个单电子，得电子数为1个，所以NO2－的大π键可以表示为。
（3）①同一周期主族原素从左到右，原子半径逐渐减小，第一电离能有增大趋势，但IIA和VA元素例外，O的第一电离能小于N，O和N为非金属元素， Cu为金属元素，Cu比O、N易失电子；
②乙二胺（H2NCH2CH2NH2）分子中含有氮氢键，分子间能形成氢键，三甲胺[N(CH3)3]分子中不含氮氢键，分子间不能形成氢键；
(4) 由图可知， 距每个Cu原子最近的Cu原子有12个，即配位数为12；
晶胞中实际含有的Cu为4个，其质量为4×64g/NA；根据=计算密度。
【详解】（1）Co为27号元素，根据电子构造原理可知其电子排布式为[Ar] 3d74s2，Co2+电子排布式为[Ar] 3d7，3d7轨道上有3个未成对的电子。
故答案为：3d74s2 ；3；
(2) NO2－中心原子N原子价层电子对数为3，故杂化轨道数为3，所以N原子的杂化方式为sp2杂化， 空间构型为V型；NO2－中参与形成大π键的原子个数为3个，每个原子提供一个单电子，得电子数为1个，所以NO2－的大π键可以表示为；
故答案为：sp2 ；V型；；
（3）①同一周期主族原素从左到右，原子半径逐渐减小，第一电离能有增大趋势，但IIA和VA元素例外，O的第一电离能小于N，O和N为非金属元素， Cu为金属元素，Cu比O、N易失电子，所以第一电离能由小到大的顺序是Cu
故答案为：Cu
晶胞中实际含有的Cu为4个，其质量为4×64g/NA；已知铜的原子半径为a nm，由图可知，晶胞中面对角线长为4a nm，晶胞的棱长为2a nm，则晶胞的体积为(2a×10-7)3cm3，所以有(2×10-7)3×=4×64g/NA，解得= g/cm3，
故答案为：。
23.
(1) 哑铃形 (2)正四面体 SiCl4的的相对分子质量大于SiF4，分子间作用力更大 (3)abc (4)sp3杂化 Si的原子半径大于C (5)
【分析】
(1)根据构造原理结合洪特规则书写Si的轨道表达式；结合F、H原子核外电子排布式及各个轨道电子云的空间形状判断；
(2)根据价层电子对数判断空间形状；根据分子间作用力与相对分子质量的关系分析比较；
(3) K2SiF6晶体为离子晶体，结合离子的结构分析；
(4)H4SiO4中的Si原子最外层电子排布为3s23p2，全形成共价键，为sp3杂化；同一主族的元素形成化合物结构相似，但原子半径大小不同，从二者的不同分析；
(5)最近的两个Si原子处于晶胞对角线的处；用均摊法计算一个晶胞中含有的Si的原子个数，然后利用密度公式计算密度大小。
【详解】(1)Si是14号元素，根据构造原理可知其其核外电子排布式为1s22s22p63s23p2，结合洪特规则可知Si原子的价层电子的排布图为；F是9号元素，核外电子排布式为：1s22s22p5；H核外只有1个电子，电子排布式为1s1，可见二者的区别在于F原子核外有p电子，p轨道为哑铃形；
(2) SiF4分子中的中心原子Si的价层电子对数为4，所以其立体构型为正四面体；SiCl4的熔、沸点均高于SiF4，主要原因是二者都是分子晶体，结构相似，对于结构相似的物质来说，相对分子质量越大，分子间作用力就越大，克服分子间作用力使物质熔化、气化需要的能量更多，物质的熔沸点就越高。由于SiCl4的的相对分子质量于SiF4，分子间作用力更大；
(3) K2SiF6晶体为离子晶体，阳离子K+与阴离子SiF62-通过离子键结合，在阴离子SiF62-中中心原子Si原子与6个F形成共价键，其中2个为配位键，因此含有的作用力为离子键、共价键、配位键，合理选项是abc；
(4)H4SiO4中的Si原子最外层电子排布为3s23p2，全形成共价键，为sp3杂化；C、S都是第IVA的元素，原子最外层都有4个电子，但Si原子可组成H4SiO4，而C元素只能形成H2CO3，是由于Si的原子半径大于C，电子对的排斥力小，而C原子的成键电子对排斥力强；
(5)晶胞参数为a nm，晶胞对角线为，晶胞中最近的两个Si原子处于晶胞对角线的处，因此距离最近的两个硅原子间的距离为；
在一个晶胞中含有的Si原子个数为×8+×6+4=8，则晶胞的密度ρ==g/cm3。
【点睛】本题综合考查了物质结构的知识。涉及原子的轨道表达式、电子云、价层电子对互斥理论、原子的杂化、晶体结构、晶胞计算等，注意原子核外电子排布与物质稳定性的关系。
24.
(1) 16 纺锤形 (2)3d104s1 ＞ (3) sp2 V形 O3 (4)硫酸分子中的非羟基氧原子数比亚硫酸多，硫酸中心原子硫价态高，易于电离出H+ (5)4 5∶2 (6)
【分析】
(1)硫元素为16号元素，能量最高的电子为3p电子；(2)Cu为29号元素，Zn为30号元素，Cu的第二电离能失去的是3d电子；(3)SO2分子中S原子的价层电子对数=2+(6-2×2)=3，结合等电子体的概念解答；(4)同一元素的不同含氧酸中，非羟基氧原子数越大其酸性越强；(5)Cu(CH3CN)4中的中心原子为Cu，配位体为CH3CN，其中σ键有3个C-H、1个C-C和1个C≡N，C≡N中含有π键；(6)根据晶体结构，距离最近的两个H2分子之间的距离为晶胞面上对角线长度的一半，晶胞中Mg原子个数是8、Fe原子个数=8×+6×=4，所以其化学式为Mg2Fe。据此分析解答。
【详解】(1)硫元素为16号元素，基态硫原子核外电子有16种不同运动状态，能量最高的电子为3p电子，3p电子的原子轨道形状为纺锤形，故答案为：16；纺锤形；
(2)Cu为29号元素，基态Cu原子的价层电子排布式为3d104s1；Zn为30号元素，基态Zn原子的价层电子排布式为3d104s2，Cu的第二电离能失去的是3d电子，失去后不稳定，第二电离能大于Zn的第二电离能，即I2(Cu)＞I2(Zn)，故答案为：3d104s1；＞；
(3)SO2分子中S原子的价层电子对数=2+(6-2×2)=3，轨道杂化类型为sp2，分子的空间构型为V形；与SO2互为等电子体的分子有O3，故答案为：sp2；V形；O3；
(4)同一元素的不同含氧酸中，非羟基氧原子数越大其酸性越强，硫酸分子中的非羟基氧原子数比亚硫酸多，所以H2SO4的酸性大于H2SO3的酸性，故答案为：硫酸分子中的非羟基氧原子数比亚硫酸多，硫酸中心原子硫价态高，易于电离出H+；
(5)Cu(CH3CN)4中的中心原子为Cu，配位数为4；配位体为CH3CN，其中σ键有3个C-H、1个C-C和1个C≡N，共5个σ键，只有C≡N中含有π键，有2个π键，σ键与π键个数之比5∶2，故答案为：4；5∶2；
(6)设晶胞的参数为dnm，该晶体储氢时，H2分子在晶胞的体心和棱心位置，则距离最近的两个H2分子之间的距离为晶胞面上对角线长度的一半，即anm=×d nm，则d=anm=a×10-7cm，该晶胞中Mg原子个数是8、Fe原子个数=8×+6×=4，所以Mg、Fe原子个数之比为8∶4=2∶1，所以其化学式为Mg2Fe，该合金的密度为===g/cm3，故答案为：。
第I卷（选择题）
一、选择题（本题共20道小题，每小题3分，共20分）
1.下列说法正确的是( )
A．离子晶体中一定不含分子 B．分子晶体中一定不含离子
C．金属离子一定满足最外层电子数为2或8 D．H2O是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致
2.下列分子中，所有原子不是处于同一平面的是
A. H2O B. CH4 C. C2H4 D.
3.下列说法正确的是
A. 3p2表示3p能级有两个轨道
B. 同一原子中，1s、2s、3s电子的能量逐渐减小
C. 每个周期中最后一种元素的第一电离能最大
D. 短周期中，电负性（稀有气体未计）最大的元素是Na
4.根据下列电子排布式判断，处于激发态的原子是
A. 1s22s22p6 B. 1s22s22p63s1
C. 1s22s23s1 D. [Ar]3d14s2
5.下列叙述正确的是
A. 离子晶体中，只存在离子健，不可能存在其它化学键
B. 可燃冰中甲烷分子与水分子之间存在氢键
C. Na2O2、NaHSO4晶体中的阴、阳离子个数比均为1 2
D. 晶体熔点：金刚石＞食盐＞冰＞干冰
6.下列说法正确的是（ ）
A. 将过量的氨水加入到CuSO4溶液中，最终得到蓝色沉淀
B. 由于氢键的作用，H2O的稳定性强于H2S
C. 在核电荷数为26的元素原子核外价电子排布图为
D. 核外电子数为奇数的基态原子，其原子轨道中可能不含“未成对电子”
7.固体熔化时，必须破坏非极性共价键的是
A. 冰 B. 晶体硅 C. 溴. D. 二氧化硅
8.下列叙述正确的是
A. 铬原子的电子排布式：ls22s22p63s23p63d44s2
B. Na、Mg、Al的第一电离能逐渐增大
C. 碳原子的轨道表示式：
D. N、O、F的电负性逐渐增大
9.下列对一些实验事实的理论解释正确的是（ ）
选项
实验事实
理论解释
A
碘单质在CCl4中溶解度比在水中大
CCl4和I2都是非极性分子，
而H2O是极性分子
B
CO2为直线形分子
CO2分子中C═O是极性键
C
金刚石的熔点低于石墨
金刚石是分子晶体，石墨是原子晶体
D
HF的沸点高于HCl
HF的相对分子质量小于HCl
10.下列有关化学用语表示正确的是 （ ）
A. 35Cl和37Cl的原子结构示意图均为
B. HC1O的电子式：
C. CO2的比例模型：
D. HCl的电子式：
11.下列物质的沸点变化顺序正确的是（ ）
A、CH4＞SiH4＞GeH4＞SnH4
B、NH3＜PH3＜AsH3＜SbH3
C、H2O＞H2S＞H2Se＞H2Te
D、HCl＜HBr＜HI＜HF
12.下列各原子或离子的电子排布式错误的是（ ）
A、K+ 1s22s22p63s23p6 B、F 1s22s22p5
C、S2﹣ 1s22s22p63s23p4 D、Ar 1s22s22p63s23p6
13.下列有关化学用语使用正确的是
A. 石英的分子式:SiO2
B. NH4Cl的电子式:
C. Cr原子的基态简化电子排布式为[Ar]3d54s1
D. S原子的外围电子排布图为
14.共价键、离子键和范德华力是粒子之间的三种作用力。下列晶体：①Na2O2、②SiO2、③石墨、④金刚石、⑤NaCl、⑥白磷中，含有两种作用力的是( )
A. ①②③ B. ①③⑥
C. ②④⑥ D. ①②③⑥
15.某物质的晶体中，含A、B、C三种元素，其排列方式如右图所示（其中前后两面心上的B原子不能画出），晶体中A、B、C的原子个数比依次为 ( )
A. 1：3：1 B. 2：3：1
C. 2：2：1 D. 1：3：3
16.下列说法中错误的是( )
A. SO2、SO3都是极性分子
B. 在NH和[Cu(NH3)4]2＋中都存在配位键
C. 元素电负性越大的原子，吸引电子的能力越强
D. 原子晶体中原子以共价键结合，具有键能大、熔点高、硬度大的特征
17.下列分子中含有“手性碳原子”的是( )
A. CBr2F2 B. CH3CH2CH2OH
C. CH3CH2CH3 D. CH3CH(NO2)COOH
18.下列各原子或离子的电子排列式错误的是 （ ）
A. Na+ 1s22s22p6 B. F¯ 1s22s22p6
C. N3+ 1s22s22p6 D. O2¯ 1s22s22p6
19.A元素的阳离子与B元素的阴离子具有相同的电子层结构，有关两元素的下列叙述：
①原子半径A＜B；②离子半径A＞B；③原子序数A＞B；④原子最外层电子数A＜B；⑤A 的正价与B的负价绝对值一定相等；⑥A的电负性小于B的电负性；⑦A的第一电离能大于B的第一电离能．其中正确的组合是（ ）
A．③④⑥ B．①②⑦ C．③⑤ D．③④⑤⑥⑦
20.下列各组表述中，两个微粒一定不属于同种元素原子的是（ ）
A．3p能级有一个空轨道的基态原子和核外电子排布为1s22s22p63s23p2的原子
B．M层全充满而N层为4s2的原子和核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2的原子
C．最外层电子数是核外电子总数的1/5的原子和价电子排布为4s24p5的原子
D．2p能级有一个未成对电子的基态原子和原子的价电子排布为2s22p5的原子
第II卷（非选择题）
二、填空题（本题共4道小题，每小题10分，共40分）
21.随新能源汽车的发展,新能源电池技术也在不断创新,典型的锂离子电池一般以LiCoO2或LiFePO4等为正极材料，以石墨碳为负极材料，以溶有LiPF6等的有机溶液为电解质溶液。
（1）P原子的电子排布式为_________。Fe2+中未成对电子数为___________。
（2）N、O、F原子的第一电离能由小到大的顺序为_______。
（3）等电子体具有相似的化学键特征，它们的许多性质是相近的。ClO4-与PO43-互为等电子体，ClO4-的立体构型为_______，中心原子的杂化轨道类型为________。
（4）烷烃同系物中，CH4的沸点最低，原因是______________。
（5）向CuSO4溶液中加入氨水，首先形成蓝色沉淀，继续加氨水，沉淀溶解，得到深蓝色溶液，在此溶液中加入乙醇，析出深蓝色的晶体。由蓝色沉淀得到深蓝色溶液的离子方程式为_______________；深蓝色晶体中存在的化学键类型有__________ 。（填代号）
A．离子键 B．σ键 C．非极性共价键 D．配位键
E．金属键 F氢键
（6）如图所示为Co的某种氧化物的晶胞结构图，则该氧化物的化学式为______；若该晶胞的棱长为a pm,则该晶体的密度为_____________g/cm3。（NA为阿伏加德罗常数的值）
22.钴、 铜及其化合物在工业上有重要用途， 回答下列问题：
(1) 请补充完基态Co的简化电子排布式： [Ar]_________， Co2+有_______个未成对电子。
(2) Na3[Co(NO2)6]常用作检验K+的试剂， 配位体NO2－的中心原子的杂化形式为________， 空间构型为_____。大π键可用符号 表示， 其中m代表参与形成大π键的原子数， n为各原子的单电子数(形成σ键的电子除外)和得电子数的总和 (如苯分子中的大π键可表示为)，则NO2－中大π键应表示为____________。
(3) 配合物[Cu(En)2]SO4的名称是硫酸二乙二胺合铜(Ⅱ)， 是铜的一种重要化合物。其中 En 是乙二胺(H2NCH2CH2NH2)的简写。
①该配合物[Cu(En)2]SO4中N、 O、 Cu的第一电离能由小到大的顺序是______________。
②乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺， 且相对分子质量相近， 但乙二胺比三甲胺的沸点高得多， 原因是______________________________________________________。
(4) 金属Cu晶体中的原子堆积方式如图所示， 其配位数为______， 铜的原子半径为a nm， 阿伏加德罗常数的值为NA， Cu的密度为_________g/cm3(列出计算式即可)。
23.硅及其化合物有许多用途，回答下列问题：
(1)基态Si原子价层电子的排布图（轨道表达式）为_________，含有长硅链的化合物不是氢化物，而是氯化物。主要原因是F比H多了一种形状的原子轨道，该原子轨道的形状为___________。
(2)SiF4分子的立体构型为_______形，SiCl4的熔、沸点均高于SiF4，主要原因是________________。
(3)SiF4可KF反应得K2SiF6晶体，该晶体可用于制取高纯硅，K2SiF6晶体中微观粒子之间的作用力有______。
a.离子键 b.共价键 c.配位键 d.分子间作用力 e.氢键
(4)H4SiO4的结构简式如图(1)，中心原子Si的轨道杂化类型为_________，H4SiO4在常温下能稳定存在，但H4CO4不能，会迅速脱水生成H2CO3，最终生成CO2，主要原因是___________。
(5)硅的晶胞结构如图(2)所示，若该立方晶胞的边长为a nm，阿伏伽德罗常数的数值为NA，则距离最近的两个硅原子间的距离为_____nm，晶体硅密度的计算表达式为_____g/cm3。
24.黄铜矿是工业冶炼铜的原料，主要成分为 CuFeS2。试回答下列问题：
（1）基态硫原子核外电子有_____种不同运动状态，能量最高的电子所占据的原子轨道形状为_________。
（2）基态Cu原子的价层电子排布式为_________；Cu、Zn的第二电离能大小I2(Cu) _________I2(Zn)(填“>”“<”或“=”)。
（3）SO2分子中S原子的轨道杂化类型为_________，分子空间构型为_________；与SO2互为等电子体的分子有_________(写一种)。
（4）请从结构角度解释H2SO3的酸性比H2SO4酸性弱的原因_________。
（5）Cu(CH3CN)4比四氨合铜离子稳定，其配离子中心原子配位数为_________，配位体中σ键与π键个数之比为_________。
（6）铁镁合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一，其晶胞结构如图所示。
若该晶体储氢时，H2分子在晶胞的体心和棱的中心位置，距离最近的两个H2分子之间距离为anm。则该晶体的密度为_________g/cm3(列出计算表达式)。
参考答案
1.B
2.B【详解】A. H2O的分子构型为V型，三点可以确定一个面，即H2O的三个原子共处一面，A不符合题意；
B. CH4的分子构型为正四面体，则其5个原子中，最多有3个原子共平面，B符合题意；
C. C2H4的空间构型为矩形，由于碳碳双键不可扭转，其6个原子形成了平面矩形， C不符合题意；
D. 苯环可以看成是单双键交替的六元环，由于碳碳双键不可扭转，所以6个C共平面，则6个H也在该平面上，即苯环的12个原子共平面，D不符合题意；
故合理选项为B。
【点睛】对于原子共平面的问题，要先想象并熟记分子的空间结构，再去判断有几个原子共平面。其中碳碳双键、碳碳三键、苯环的构成原子及与其直接相连的原子一定共平面。
3.C【详解】A.3p2表示3p轨道上有两个电子，故A错误；
B.同一原子中，1s、2s、3s电子的能量逐渐升高，故B错误；
C.同周期中从左向右，元素的非金属性增强，第一电离能增强，且同周期中稀有气体元素的第一电离能最大，故C正确；
D.在元素周期表中，同周期中从左向右，元素非金属性增强，电负性增强；同主族元素从上向下，元素的非金属性减弱，电负性减弱；在元素周期表中，电负性最大的元素是F，故D错误；
综上所述，本题正确答案为C。
【点睛】判断依据：同周期中从左向右，元素的非金属性增强，第一电离能增强，同周期中稀有气体元素的第一电离能最大；在元素周期表中，同周期中从左向右，元素的非金属性增强，电负性增强，同主族元素从上向下，元素的非金属性减弱，电负性减弱。
4.C【详解】原子的电子排布是使整个原子的能量处于最低状态，处于最低能量的原子叫基态原子，所以A、B、D都是基态原子，C原子没有排2p轨道直接排了3s轨道，不是能量最低，所以是激发态。所以符合条件的为1s22s23s1；
所以，正确答案选C。
5.D
A，离子晶体中，一定存在离子键，可能会含共价键，如氯化铵晶体中既有离子键又有共价键，A不正确。B，甲烷分子与水分子之间不可能存在氢键，因为碳原子半径较大、电负性较小不具备形成氢键的条件，所以B不正确。C，过氧化钠中含钠离子和过氧根离子，阴、阳离子个数比为2：1，所以C不正确。D，金刚石是原子晶体，氯化钠是离子晶体，而冰和干冰都是分子晶体。比较不同类型晶体的熔点，一般原子晶体>离子晶体>分子晶体，冰和干冰都是分子晶体，可以根据常温下水为液态，而二氧化碳为气态判断冰的熔点高于干冰，所以D正确。
点睛：比较不同类型晶体的熔点，一般原子晶体>离子晶体>分子晶体。都是原子晶体，成键的原子半径越小则键长越短、键能越大，熔点越高；都是离子晶体，离子半径越小、离子电荷越多则晶格能越大，熔点越高；都是分子晶体，如果分子组成和结构相似，则相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔点越高。还可以根据常温下状态判断，如水为液态，而二氧化碳为气态，则可判断冰的熔点高于干冰。
6.C
A. 将过量的氨水加入到CuSO4溶液中，首先生成氢氧化铜蓝色沉淀，然后沉淀逐渐溶解形成深蓝色溶液，故A错误；B.氢键与物质的稳定性无关，H2O的稳定性强于H2S，是因为H-O比H-S键牢固，故B错误；C、根据能量最低原理、保里不相容原理、洪特规则知，Fe原子3d能级上有6个电子，4s能级上有2个电子，该原子最稳定、能量最低，因此价电子排布图为，故C正确；D．奇数族元素的基态原子，则原子最外层电子数为奇数，若最外层为nsx，则x=1，含有未成对电子；若最外层为ns2npy，则y=1或3或5，np轨道一定含有未成对电子，故D错误；故选C。
7.B
试题分析：冰和单质溴都是分子晶体，熔化破坏的是分子间作用力；晶体硅和二氧化硅都是原子晶体，熔化破坏的分别是非极性键和极性键，答案选B。
点评：本题是基础性知识的考查，难度不大。主要是训练学生的答题能力，调动学生的学习兴趣和学习积极性。
8.D
A. 铬原子的电子排布式：1s22s22p63s23p63d54s1，选项A错误；B．Mg的最外层为3s电子全满，稳定结构，难以失去电子，第一电离能最大，Na的最小，选项B错误；C. 碳原子的轨道表示式：，选项C错误；D. 元素非金属性越强电负性越强，故N、O、F电负性依次增大，选项D正确。答案选D。
9.A
A.CCl4和I2都是非极性分子，而H2O是极性分子，根据相似相溶原理可知碘单质在水溶液中的溶解度很小，但在CCl4中溶解度很大，故A正确；B. 理论解释不对，CO2分子是直线型，中心C原子杂化类型为SP杂化，分子构型与键的极性无关，故B错误；C. 金刚石是原子晶体，故C错误；D.理论解释不对，HF分子中间含有氢键，故HF的沸点高于HCl，故D错误。答案选A.
10.A
A. 35Cl与37Cl核外电子数均为17，二者的原子结构示意图相同，均为，A正确；B．HClO的电子式为，B错误；C.二氧化碳分子中,C的原子半径大于O原子,所以CO2正确的比例模型为：，C错误；D. HCl的电子式为;,D错误；答案选A.
点睛：HC1O的结构式为H-O-Cl，因此次氯酸正确的电子式为。
11.D
解：A．沸点为CH4＜SiH4＜GeH4＜SnH4 ， 故A错误； B．沸点为PH3＜AsH3＜SbH3＜NH3 ， 故B错误；
C．沸点为H2O＞H2Te＞H2Se＞H2S，故C错误；
D．HF分子间含氢键，其它氢化物的相对分子质量越大，沸点越大，则沸点为HCl＜HBr＜HI＜HF，故D正确；
故选D．
【分析】A．均为分子晶体，相对分子质量越大，沸点越大；
B．氨气分子间含氢键，其它氢化物的相对分子质量越大，沸点越大；
C．水分子间含氢键，其它氢化物的相对分子质量越大，沸点越大；
D．HF分子间含氢键，其它氢化物的相对分子质量越大，沸点越大．
12.C
解：A．K的原子核外电子数为19，失去最外层4s电子，满足8电子稳定结构，则电子排布式为1s22s22p63s23p6 ， 故A正确；
B．F的质子数为9，最外层电子数为7，则电子排布式为1s22s22p5 ， 故B正确；
C．S的质子数为16，得到2个电子变为离子，满足最外层8个电子稳定结构，则电子排布式为1s22s22p63s23p6 ，故C错误；
D．Ar的质子数为18，电子排布式为1s22s22p63s23p6 ， 故D正确；
故选C．
【分析】A．K的原子核外电子数为19，失去最外层4s电子，满足8电子稳定结构；
B．F的质子数为9，最外层电子数为7；
C．S的质子数为16，得到2个电子变为离子，满足最外层8个电子稳定结构；
D．Ar的质子数为18，按照1s、2s、2p、3s、3p的顺序填充电子．
13.C
A．石英SiO2是原子晶体，不存在分子式，应为化学式，故A错误；B．NH4Cl 的电子式为，故B错误；C．Cr核电荷数为24，其原子的基态简化电子排布式为[Ar]3d54s1，故C正确；D．电子排布在同一能级的不同轨道时，总是优先单独占据一个轨道，且自旋方向相同，所以3p能级上电子排布图违反洪特规则，故D错误；答案为C。
点睛：解决这类问题过程中需要重点关注的有：①书写电子式时应特别注意如下几个方面：阴离子及多核阳离子均要加“[]”并注明电荷，书写共价化合物电子式时，不得使用“[]”，没有成键的价电子也要写出来。②书写结构式、结构简式时首先要明确原子间结合顺序(如HClO应是H—O—Cl，而不是H—Cl—O)，其次是书写结构简式时，碳碳双键、碳碳三键应该写出来。③比例模型、球棍模型要能体现原子的相对大小及分子的空间结构。④电离方程式的书写中要注意酸式盐的书写，如溶液中NaHSO4=Na++H++SO42-；NaHCO3=Na++HCO3-，同时注意电离条件，熔融状态：KHSO4 K++HSO4-。
14.B
试题分析：①Na2O2中钠离子与过氧根离子之间形成离子键，过氧根离子中氧原子之间形成共价键，含有离子键和共价键两种作用力，故①正确；②SiO2是原子晶体，只存在共价键，故②错误；③石墨是层状结构，层内碳原子之间形成共价键，层与层之间通过分子间作用力结合，故③正确；④金刚石是原子晶体，只存在共价键，故④错误；⑤氯化钠属于离子晶体，钠离子与氯离子之间形成离子键，中只存在离子键，故⑤错误；⑥白磷属于分子晶体，白磷分子中磷原子之间形成共价键，分子间存在分子间作用力，故⑥正确；故选B。
15.A
根据均摊法可知A位于顶点上，个数是8×1/8＝1，B位于面心处，个数是6×1/2＝3，C在晶胞内部，共计1个，所以晶体中A、B、C的原子个数比依次为1：3：1，答案选A。
16.A
试题分析：A．SO2是V形结构，是极性分子、SO3是平面三角形，是非极性分子，A错误；B．N元素可以形成配位健，则在NH4+和[Cu（NH3)4 ]2+中都存在配位键，B正确；C．元素电负性越大的原子，非金属性强，吸引电子的能力越强，C正确；D．原子晶体中原子以共价键结合，具有键能大、熔点高、硬度大的特性，D正确，答案选A。
17.D
试题分析：在有机物分子中，当一个碳原子连有4个不同的原子或原子团时，这种碳原子被称为“手性碳原子”，题目所给4个选项中，只有CH3CH(NO2)COOH的第2个C原子连接了4个不同的原子或原子团，故D项正确。
18.C
试题分析：根据核外电子排布规律可知，A、钠离子的核外电子数是10个，其排布式是1s22s22p6，A正确；B、氟离子的核外电子数是10个，则核外电子排布是1s22s22p6，B正确；C、N3+的核外电子数是4，则核外电子排布是1s22s2，C错误；D、氧离子的核外电子数是10个，则核外电子排布是1s22s22p6，D正确，答案选C。
19.A
【考点】原子结构与元素的性质．
【分析】A元素的阳离子与B元素的阴离子具有相同的电子层结构，则A在B的下一周期，且A为金属元素，在反应中易失去电子，具有较强的金属性，B为非金属元素，在反应中易得到电子，在反应中易得到电子．
【解答】解：A元素的阳离子与B元素的阴离子具有相同的电子层结构，则A在B的下一周期，则
①A在B的下一周期，原子半径A＞B，故①错误；
②A在B的下一周期，原子序数A＞B，A元素的阳离子与B元素的阴离子具有相同的电子层结构，则离子半径A＜B，故②错误；
③A在B的下一周期，原子序数A＞B，故③正确；
④当原子最外层电子数＜4时易失去最外层电子形成阳离子，当原子最外层电子＞4时，易得到电子形成阴离子，则原子最外层电子数A＜B，故④正确；
⑤A、B原子最外层电子数不能确定，则元素的化合价关系不能确定，故⑤错误；
⑥A能形成阳离子，说明A易失去电子，具有较强的金属性，的电负性较弱，B能形成阴离子，说明在反应时易得到电子，具有较强的电负性，则A的电负性小于B的电负性，故⑥正确；
⑦A易失去电子，第一电离能较小，B易得电子，说明难以失去电子，电离能较大，故A的第一电离能小于B的第一电离能，故⑦错误．
故选A．
20.B
【考点】原子核外电子排布．
【分析】A、3p能级有一个空轨道的基态原子，该原子3p能级有2个电子．
B、M层全充满而N层为4s2的原子的核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s2．
C、最外层电子数是核外电子总数的1/5的原子，讨论最外层电子数，计算核外电子总数，根据核外电子排布规律书写价电子排布，进行判断元素进行解答．
D、2p能级有一个未成对电子的基态原子，该原子2p能级有1个电子或5个电子．
【解答】解：A、3p能级有一个空轨道的基态原子，该原子3p能级有2个电子，核外电子排布式为1s22s22p63s23p2，二者核外电子排布相同，为同一原子，故A不符合；
B、M层全充满而N层为4s2的原子的核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s2，二者原子核外电子排布不相同，不表示同一原子，故B符合；
C、最外层电子数是核外电子总数的的原子，
若最外层电子数为1，则核外电子总数为5，最外层电子排布为2s22p1，最外层电子数为3，不符合题意，故舍去；
若最外层电子数为2，则核外电子总数为10，最外层电子排布为2s22p6，最外层电子数为8，不符合题意，故舍去；
若最外层电子数为3，则核外电子总数为15，最外层电子排布为3s23p3，最外层电子数为5，不符合题意，故舍去；
若最外层电子数为4，则核外电子总数为20，最外层电子排布为4s2，最外层电子数为2，不符合题意，故舍去；
若最外层电子数为5，则核外电子总数为25，最外层电子排布为4s2，最外层电子数为2，不符合题意，故舍去；
若最外层电子数为6，则核外电子总数为30，最外层电子排布为4s2，最外层电子数为2，不符合题意，故舍去；
若最外层电子数为7，则核外电子总数为35，最外层电子排布为4s22p5，最外层电子数为7，符合题意；
若最外层电子数为8，则核外电子总数为40，最外层电子排布为5s2，最外层电子数为2，不符合题意，故舍去．
故该原子核外电子总数为35，核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s24p5，价层电子排布为4s22p5，二者原子价层电子排布相同，为同一原子，故C不符合；
D、2p能级有一个未成对电子的基态原子，该原子2p能级有1个电子或5个电子，价电子排布为2s22p1或2s22p5的原子，可能为同一原子，故D不符合．
故选：B．
21.
(1)1s22s22p63s23p3 4 (2)O
(4)相对分子质量最小,分子间作用力（范德华力）最弱
(5)Cu(OH)2+4NH3 = [Cu(NH3)4]2+ +2OH- A B D
(6)CoO
【详解】(1)该原子核外有15个电子，根据构造原理书写其核外电子排布式为1s22s22p63s23p3；Fe2+中未成对电子数为3d能级上4个电子，；
(2)同一周期元素，元素第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势，但第I IA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素，N、O、F元素位于同一周期，分别位于第VA族、第VIA族、第VIIA族，所以第一电离能从小到大顺序是O＜N＜F；
(3)ClO4-原子价层电子对个数为=4，孤电子对数为0，根据价层电子对互斥理论判断其空间构型为正四面体、中心原子杂化轨道类型为sp3；
(4)结构相似的分子晶体中，熔沸点与分子间作用力成正比，分子间作用力与相对分子质量成正比，烷烃都属于分子晶体，其相对分子质量随着碳原子个数增大而增大，所以范德华力随着碳原子个数增大而增大，则熔沸点最小的是甲烷；
(5) 向CuSO4溶液中加入氨水，首先形成蓝色沉淀，该沉淀为氢氧化铜，继续加氨水，沉淀溶解，得到深蓝色溶液，是因为Cu(OH)2和氨气反应生成[Cu(NH3)4]2+、OH-，离子方程式为Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-；该深蓝色晶体为[Cu(NH3)4]SO4，SO42-与[Cu(NH3)4]2+离子键，氨气分子与铜离子之间为配位键，氨气分子中N-H键为σ键，所以选ABD；
(6)该晶胞中O原子个数=4，Co原子个数=8×+6×=4，O、Co原子个数之比=4：4=1：1，其化学式为CoO；晶体体积V=a3pm3= a3×10-30cm3，晶胞密度=。
【点睛】同一周期元素，元素第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势，但第I IA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素；有关晶胞的计算要注意单位的换算，1cm=107nm=1010pm。
22.
(1)3d74s2 3 (2) sp2 V型 (3) Cu
（1）Co元素核外有27个电子，根据构造原理书写；
（2）NO2－中心原子N原子价层电子对数为3，故杂化轨道数为3，所以N原子的杂化方式为sp2杂化， 空间构型为V型；NO2－中参与形成大π键的原子个数为3个，每个原子提供一个单电子，得电子数为1个，所以NO2－的大π键可以表示为。
（3）①同一周期主族原素从左到右，原子半径逐渐减小，第一电离能有增大趋势，但IIA和VA元素例外，O的第一电离能小于N，O和N为非金属元素， Cu为金属元素，Cu比O、N易失电子；
②乙二胺（H2NCH2CH2NH2）分子中含有氮氢键，分子间能形成氢键，三甲胺[N(CH3)3]分子中不含氮氢键，分子间不能形成氢键；
(4) 由图可知， 距每个Cu原子最近的Cu原子有12个，即配位数为12；
晶胞中实际含有的Cu为4个，其质量为4×64g/NA；根据=计算密度。
【详解】（1）Co为27号元素，根据电子构造原理可知其电子排布式为[Ar] 3d74s2，Co2+电子排布式为[Ar] 3d7，3d7轨道上有3个未成对的电子。
故答案为：3d74s2 ；3；
(2) NO2－中心原子N原子价层电子对数为3，故杂化轨道数为3，所以N原子的杂化方式为sp2杂化， 空间构型为V型；NO2－中参与形成大π键的原子个数为3个，每个原子提供一个单电子，得电子数为1个，所以NO2－的大π键可以表示为；
故答案为：sp2 ；V型；；
（3）①同一周期主族原素从左到右，原子半径逐渐减小，第一电离能有增大趋势，但IIA和VA元素例外，O的第一电离能小于N，O和N为非金属元素， Cu为金属元素，Cu比O、N易失电子，所以第一电离能由小到大的顺序是Cu
故答案为：Cu
晶胞中实际含有的Cu为4个，其质量为4×64g/NA；已知铜的原子半径为a nm，由图可知，晶胞中面对角线长为4a nm，晶胞的棱长为2a nm，则晶胞的体积为(2a×10-7)3cm3，所以有(2×10-7)3×=4×64g/NA，解得= g/cm3，
故答案为：。
23.
(1) 哑铃形 (2)正四面体 SiCl4的的相对分子质量大于SiF4，分子间作用力更大 (3)abc (4)sp3杂化 Si的原子半径大于C (5)
【分析】
(1)根据构造原理结合洪特规则书写Si的轨道表达式；结合F、H原子核外电子排布式及各个轨道电子云的空间形状判断；
(2)根据价层电子对数判断空间形状；根据分子间作用力与相对分子质量的关系分析比较；
(3) K2SiF6晶体为离子晶体，结合离子的结构分析；
(4)H4SiO4中的Si原子最外层电子排布为3s23p2，全形成共价键，为sp3杂化；同一主族的元素形成化合物结构相似，但原子半径大小不同，从二者的不同分析；
(5)最近的两个Si原子处于晶胞对角线的处；用均摊法计算一个晶胞中含有的Si的原子个数，然后利用密度公式计算密度大小。
【详解】(1)Si是14号元素，根据构造原理可知其其核外电子排布式为1s22s22p63s23p2，结合洪特规则可知Si原子的价层电子的排布图为；F是9号元素，核外电子排布式为：1s22s22p5；H核外只有1个电子，电子排布式为1s1，可见二者的区别在于F原子核外有p电子，p轨道为哑铃形；
(2) SiF4分子中的中心原子Si的价层电子对数为4，所以其立体构型为正四面体；SiCl4的熔、沸点均高于SiF4，主要原因是二者都是分子晶体，结构相似，对于结构相似的物质来说，相对分子质量越大，分子间作用力就越大，克服分子间作用力使物质熔化、气化需要的能量更多，物质的熔沸点就越高。由于SiCl4的的相对分子质量于SiF4，分子间作用力更大；
(3) K2SiF6晶体为离子晶体，阳离子K+与阴离子SiF62-通过离子键结合，在阴离子SiF62-中中心原子Si原子与6个F形成共价键，其中2个为配位键，因此含有的作用力为离子键、共价键、配位键，合理选项是abc；
(4)H4SiO4中的Si原子最外层电子排布为3s23p2，全形成共价键，为sp3杂化；C、S都是第IVA的元素，原子最外层都有4个电子，但Si原子可组成H4SiO4，而C元素只能形成H2CO3，是由于Si的原子半径大于C，电子对的排斥力小，而C原子的成键电子对排斥力强；
(5)晶胞参数为a nm，晶胞对角线为，晶胞中最近的两个Si原子处于晶胞对角线的处，因此距离最近的两个硅原子间的距离为；
在一个晶胞中含有的Si原子个数为×8+×6+4=8，则晶胞的密度ρ==g/cm3。
【点睛】本题综合考查了物质结构的知识。涉及原子的轨道表达式、电子云、价层电子对互斥理论、原子的杂化、晶体结构、晶胞计算等，注意原子核外电子排布与物质稳定性的关系。
24.
(1) 16 纺锤形 (2)3d104s1 ＞ (3) sp2 V形 O3 (4)硫酸分子中的非羟基氧原子数比亚硫酸多，硫酸中心原子硫价态高，易于电离出H+ (5)4 5∶2 (6)
【分析】
(1)硫元素为16号元素，能量最高的电子为3p电子；(2)Cu为29号元素，Zn为30号元素，Cu的第二电离能失去的是3d电子；(3)SO2分子中S原子的价层电子对数=2+(6-2×2)=3，结合等电子体的概念解答；(4)同一元素的不同含氧酸中，非羟基氧原子数越大其酸性越强；(5)Cu(CH3CN)4中的中心原子为Cu，配位体为CH3CN，其中σ键有3个C-H、1个C-C和1个C≡N，C≡N中含有π键；(6)根据晶体结构，距离最近的两个H2分子之间的距离为晶胞面上对角线长度的一半，晶胞中Mg原子个数是8、Fe原子个数=8×+6×=4，所以其化学式为Mg2Fe。据此分析解答。
【详解】(1)硫元素为16号元素，基态硫原子核外电子有16种不同运动状态，能量最高的电子为3p电子，3p电子的原子轨道形状为纺锤形，故答案为：16；纺锤形；
(2)Cu为29号元素，基态Cu原子的价层电子排布式为3d104s1；Zn为30号元素，基态Zn原子的价层电子排布式为3d104s2，Cu的第二电离能失去的是3d电子，失去后不稳定，第二电离能大于Zn的第二电离能，即I2(Cu)＞I2(Zn)，故答案为：3d104s1；＞；
(3)SO2分子中S原子的价层电子对数=2+(6-2×2)=3，轨道杂化类型为sp2，分子的空间构型为V形；与SO2互为等电子体的分子有O3，故答案为：sp2；V形；O3；
(4)同一元素的不同含氧酸中，非羟基氧原子数越大其酸性越强，硫酸分子中的非羟基氧原子数比亚硫酸多，所以H2SO4的酸性大于H2SO3的酸性，故答案为：硫酸分子中的非羟基氧原子数比亚硫酸多，硫酸中心原子硫价态高，易于电离出H+；
(5)Cu(CH3CN)4中的中心原子为Cu，配位数为4；配位体为CH3CN，其中σ键有3个C-H、1个C-C和1个C≡N，共5个σ键，只有C≡N中含有π键，有2个π键，σ键与π键个数之比5∶2，故答案为：4；5∶2；
(6)设晶胞的参数为dnm，该晶体储氢时，H2分子在晶胞的体心和棱心位置，则距离最近的两个H2分子之间的距离为晶胞面上对角线长度的一半，即anm=×d nm，则d=anm=a×10-7cm，该晶胞中Mg原子个数是8、Fe原子个数=8×+6×=4，所以Mg、Fe原子个数之比为8∶4=2∶1，所以其化学式为Mg2Fe，该合金的密度为===g/cm3，故答案为：。
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