《晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》綜合訓(xùn)練題

1.碳元素不僅能形成豐富多彩的有機(jī)化合物，而且還能形成多種無機(jī)化合物，同時(shí)自身可以形成多種單質(zhì)，碳及其化合物的用途廣泛。

(1)C60分子能與F2發(fā)生加成反應(yīng)，其加成產(chǎn)物為______，C60分子的晶體中，在晶胞的頂點(diǎn)和面心均含有一個(gè)C60分子，則一個(gè)C60晶胞的質(zhì)量為________。

(2)干冰和冰是兩種常見的分子晶體，下列關(guān)于兩種晶體的比較中正確的是_______(填字母)。

a．晶體的密度：干冰＞冰

b．晶體的熔點(diǎn)：干冰＞冰

c．晶體中的空間利用率：干冰＞冰

d．晶體中分子間相互作用力類型相同

(3)金剛石和石墨是碳元素形成的兩種常見單質(zhì)，下列關(guān)于這兩種單質(zhì)的敘述中正確的是________(填字母)。

a．金剛石中碳原子的雜化類型為sp3雜化，石墨中碳原子的雜化類型為sp2雜化

b．晶體中共價(jià)鍵的鍵長：金剛石中C—C＜石墨中C—C

c．晶體的熔點(diǎn)：金剛石＞石墨

d．晶體中共價(jià)鍵的鍵角：金剛石＞石墨

e．金剛石晶體中只存在共價(jià)鍵，石墨晶體中則存在共價(jià)鍵、金屬鍵和范德華力

f．金剛石和石墨的熔點(diǎn)都很高，所以金剛石和石墨都是原子晶體

(4)金剛石晶胞結(jié)構(gòu)如下圖，立方BN結(jié)構(gòu)與金剛石相似，在BN晶體中，B原子周圍最近的N原子所構(gòu)成的立體圖形為________，B原子與N原子之間共價(jià)鍵與配位鍵的數(shù)目比為________，一個(gè)晶胞中N原子數(shù)目為________。

(5)C與孔雀石共熱可以得到金屬銅，銅原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_______，金屬銅采用面心立方最密堆積(在晶胞的頂點(diǎn)和面心均含有一個(gè)Cu原子)，則Cu的晶體中Cu原子的配位數(shù)為_______。

已知Cu單質(zhì)的晶體密度為ρg·cm－3，Cu的相對(duì)原子質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則Cu的原子半徑為_______。

2.太陽能電池的發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了第三代。第三代就是銅銦鎵硒CIGS等化合物薄膜太陽能電池以及薄膜Si系太陽能電池。完成下列填空：

(1)亞銅離子(Cu＋)基態(tài)時(shí)的電子排布式為________；

(2)硒為第四周期元素，相鄰的元素有砷和溴，則3種元素的第一電離能從大到小順序?yàn)開_______(用元素符號(hào)表示)，用原子結(jié)構(gòu)觀點(diǎn)加以解釋：________。

(3)與鎵元素處于同一主族的硼元素具有缺電子性(價(jià)電子數(shù)少于價(jià)層軌道數(shù))，其化合物可與具有孤對(duì)電子的分子或離子生成加合物，如BF3能與NH3反應(yīng)生成BF3·NH3。BF3·NH3中B原子的雜化軌道類型為________，B與N之間形成________鍵。

(4)單晶硅的結(jié)構(gòu)與金剛石結(jié)構(gòu)相似，若將金剛石晶體中一半的C原子換成Si原子且同種原子不成鍵，則得如圖所示的金剛砂(SiC)結(jié)構(gòu)；在SiC中，每個(gè)C原子周圍最近的C原子數(shù)目為________。

3.回答下列問題：

(1)過渡金屬元素鐵能形成多種配合物，如[Fe(H2NCONH2)6]

(NO3)3[三硝酸六尿素合鐵(Ⅲ)]和Fe(CO)x等。

①基態(tài)氧原子的價(jià)電子排布式為________。

②尿素(H2NCONH2)分子中C、N原子的雜化方式分別是________、________。

③配合物Fe(CO)x的中心原子價(jià)電子數(shù)與配體提供電子數(shù)之和為18，則x＝________。

Fe(CO)x常溫下呈液態(tài)，熔點(diǎn)為－20.5

℃，沸點(diǎn)為103

℃，易溶于非極性溶劑，據(jù)此可判斷Fe(CO)x晶體屬于____________(填晶體類型)。

(2)O和Na形成的一種只含有離子鍵的離子化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如下圖，距一個(gè)陰離子周圍最近的所有陽離子為頂點(diǎn)構(gòu)成的幾何體為________。已知該晶胞的密度為ρg/cm3，阿伏伽德羅常數(shù)為NA，求晶胞邊長a＝______cm。

(用含ρ、NA的計(jì)算式表示)

(3)下列說法正確的是________。

A．第一電離能大?。篠＞P＞Si

B．電負(fù)性順序：C＜N＜O＜F

C．因?yàn)榫Ц衲蹸aO比KCl高，所以KCl比CaO熔點(diǎn)低

D．SO2與CO2的化學(xué)性質(zhì)類似，分子結(jié)構(gòu)也都呈直線形，相同條件下SO2的溶解度更大

E．分子晶體中，共價(jià)鍵鍵能越大，該分子晶體的熔沸點(diǎn)越高

(4)圖(a)是Na、Cu、Si、H、C、N等元素單質(zhì)的熔點(diǎn)高低的順序，其中c、d均是熱和電的良導(dǎo)體。

(a)(b)

①圖中d單質(zhì)的晶體堆積方式類型是_________________________________。

②單質(zhì)a、b、f

對(duì)應(yīng)的元素以原子個(gè)數(shù)比1∶1∶1形成的分子中含________個(gè)σ鍵，________個(gè)π鍵。

③圖(b)是上述6種元素中的1種元素形成的含氧酸的結(jié)構(gòu)，請(qǐng)簡要說明該物質(zhì)易溶于水的原因：_

________________________________________________________________________。

4.銅、鎵、硒、硅等元素的化合物是生產(chǎn)第三代太陽能電池的重要材料。

回答下列問題：

(1)基態(tài)銅原子的電子排布式為__________________；已知高溫下CuO→Cu2O＋O2，試從銅原子價(jià)層電子結(jié)構(gòu)變化角度解釋這一反應(yīng)發(fā)生的原因：

________________________________________________________________________。

(2)

硒、硅均能與氫元素形成氣態(tài)氫化物，則它們形成的組成最簡單的氫化物中，分子構(gòu)型分別為____________，若“Si—H”中鍵合電子偏向氫元素，氫氣與硒反應(yīng)時(shí)單質(zhì)硒是氧化劑，則硒與硅的電負(fù)性相對(duì)大小為__________。

(3)硒的一種含氧酸H2SeO3電離平衡常數(shù)分別為K1＝2.7×10－3，K2＝2.5×10－8，二者之間存在著較大差異的原因(任意答出一種)是：

________________________________________________________________________。

(4)與鎵元素處于同一主族的硼元素具有缺電子性(價(jià)電子數(shù)少于價(jià)層軌道數(shù))，其化合物可與具有孤對(duì)電子的分子或離子生成配合物，如BF3能與NH3反應(yīng)生成BF3·NH3。

BF3·NH3中B原子的雜化軌道類型為________，B與N之間形成________鍵。

(5)金剛砂(SiC)的硬度為9.5，其晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示；則金剛砂晶體類型為________，在SiC中，每個(gè)C原子周圍最近的C原子數(shù)目為________，若晶胞的邊長為apm，則金剛砂的密度為______________。

5.在電解冶煉鋁的過程中加入冰晶石，可起到降低Al2O3熔點(diǎn)的作用。冰晶石的生產(chǎn)原理為2Al(OH)3＋12HF＋3Na2CO3===2Na3AlF6＋3CO2↑＋9H2O。根據(jù)題意完成下列填空：

(1)冰晶石的晶體不導(dǎo)電，但熔融時(shí)能導(dǎo)電，則在冰晶石晶體中存在________(填序號(hào))。

a．離子鍵　　　　b．極性鍵

c．配位鍵

d．范德華力

(2)

CO2分子的空間構(gòu)型為____________，中心原子的雜化方式為____________，和CO2互為等電子體的氧化物是________。

(3)反應(yīng)物中電負(fù)性最大的元素為________(填元素符號(hào))，寫出其原子最外層的電子排布圖：______________。

(4)冰晶石由兩種微粒構(gòu)成，冰晶石的晶胞結(jié)構(gòu)如圖甲所示，●位于大立方體的頂點(diǎn)和面心，○位于大立方體的12條棱的中點(diǎn)和8個(gè)小立方體的體心，那么大立方體的體心處所代表的微粒是________(填具體的微粒符號(hào))。

(5)Al單質(zhì)的晶體中原子的堆積方式如圖乙所示，其晶胞特征如圖丙所示，原子之間相互位置關(guān)系的平面圖如圖丁所示：

若已知Al的原子半徑為d，NA代表阿伏伽德羅常數(shù)，Al的相對(duì)原子質(zhì)量為M，則一個(gè)晶胞中Al原子的數(shù)目為________個(gè)；Al晶體的密度為______________________(用字母表示)。

6.根據(jù)下列五種元素的第一至第四電離能數(shù)據(jù)(單位：kJ·mol－1)，回答下列各題：

(1)在周期表中，最可能處于同一族的是________。

A．Q和R

B．S和T

C．T和U

D．R和T

E．R和U

(2)下列離子的氧化性最弱的是________。

A．S2＋B．R2＋C．T3＋D．U＋

(3)下列元素中，化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)最像Q元素的是________。

A．硼

B．鈹

C．氦

D．氫

(4)每種元素都出現(xiàn)相鄰兩個(gè)電離能的數(shù)據(jù)相差較大的情況，這一事實(shí)從一個(gè)側(cè)面說明：

________

如果U元素是短周期元素，你估計(jì)它的第2電離能飛躍數(shù)據(jù)將發(fā)生在失去第________個(gè)電子時(shí)。

(5)如果R、S、T是同周期的三種主族元素，則它們的原子序數(shù)由小到大的順序是，其中元素的第一電離能異常高的原因是。

7.根據(jù)信息回答下列問題：

A．第一電離能I1是指氣態(tài)原子X(g)處于基態(tài)時(shí)，失去一個(gè)電子成為氣態(tài)陽離子X＋(g)所需的最低能量。下圖是部分元素原子的第一電離能I1隨原子序數(shù)變化的曲線圖(其中12號(hào)至17號(hào)元素的有關(guān)數(shù)據(jù)缺失)。

B．不同元素的原子在分子內(nèi)吸引電子的能力大小可用數(shù)值表示，該數(shù)值稱為電負(fù)性。一般認(rèn)為：如果兩個(gè)成鍵原子間的電負(fù)性差值大于1.7，原子之間通常形成離子鍵；如果兩個(gè)成鍵原子間的電負(fù)性差值小于1.7，通常形成共價(jià)鍵。下表是某些元素的電負(fù)性值：

(1)認(rèn)真分析信息A圖中同周期元素第一電離能的變化規(guī)律，推斷第三周期Na～Ar這幾種元素中，Al的第一電離能的大小范圍為________＜Al＜________(填元素符號(hào))。

(2)從信息A圖中分析可知，同一主族元素原子的第一電離能I1的變化規(guī)律是：

(3)信息A圖中第一電離能最小的元素在周期表中的位置是________周期________族。

(4)根據(jù)對(duì)角線規(guī)則，Be、Al元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的性質(zhì)相似，它們都具有性，其中Be(OH)2顯示這種性質(zhì)的離子方程式是________。

(5)通過分析電負(fù)性值的變化規(guī)律，確定Mg元素的電負(fù)性值的最小范圍________。

(6)請(qǐng)歸納元素的電負(fù)性和金屬性、非金屬性的關(guān)系是________。

(7)從電負(fù)性角度，判斷AlCl3是離子化合物還是共價(jià)化合物，說出理由并寫出判斷的方法

8.下圖為幾種晶體或晶胞的示意圖：

請(qǐng)回答下列問題：

(1)上述晶體中，粒子之間以共價(jià)鍵結(jié)合形成的晶體是________________。

(2)冰、金剛石、MgO、CaCl2、干冰5種晶體的熔點(diǎn)由高到低的順序?yàn)椋篲__________________。

(3)NaCl晶胞與MgO晶胞相同，NaCl晶體的晶格能________(填“大于”或“小于”)MgO晶體，原因是________________________。

(4)每個(gè)Cu晶胞中實(shí)際占有________個(gè)Cu原子，CaCl2晶體中Ca2＋的配位數(shù)為________。

(5)冰的熔點(diǎn)遠(yuǎn)高于干冰，除H2O是極性分子、CO2是非極性分子外，還有一個(gè)重要的原因是________________________________。

9.下圖為CaF2、H3BO3(層狀結(jié)構(gòu)，層內(nèi)的H3BO3分子通過氫鍵結(jié)合)、金屬銅三種晶體的結(jié)構(gòu)示意圖，請(qǐng)回答下列問題：

圖Ⅲ　銅晶體中銅原子堆積模型

(1)圖Ⅰ所示的CaF2晶體中與Ca2＋最近且等距離的F－數(shù)為________________，圖Ⅲ中未標(biāo)號(hào)的銅原子形成晶體后周圍最緊鄰的銅原子數(shù)為__________________________________。

(2)圖Ⅱ所示的物質(zhì)結(jié)構(gòu)中最外能層已達(dá)8電子結(jié)構(gòu)的原子是________，H3BO3晶體中B原子個(gè)數(shù)與極性鍵個(gè)數(shù)比為____________。

(3)金屬銅具有很好的延展性、導(dǎo)電性、傳熱性，對(duì)此現(xiàn)象最簡單的解釋是用________理論。

(4)三種晶體中熔點(diǎn)最低的是________(填化學(xué)式)，其晶體受熱熔化時(shí)，克服的微粒之間的相互作用為____________________________________________________________。

(5)已知兩個(gè)距離最近的Ca2＋核間距離為a×10－8cm，結(jié)合CaF2晶體的晶胞示意圖，CaF2晶體的密度為_______________________________________。

10.(1)氯酸鉀熔化，粒子間克服了________的作用力；二氧化硅熔化，粒子間克服了________的作用力；碘的升華，粒子間克服了________的作用力。三種晶體的熔點(diǎn)由高到低的順序是____________(填化學(xué)式)。

(2)下列六種晶體：①CO2，②NaCl，③Na，④Si，⑤CS2，⑥金剛石，它們的熔點(diǎn)從低到高的順序?yàn)開_______(填序號(hào))。

(3)在H2、(NH4)2SO4、SiC、CO2、HF中，由極性鍵形成的非極性分子是________，由非極性鍵形成的非極性分子是________，能形成分子晶體的物質(zhì)是________，含有氫鍵的晶體的化學(xué)式是________________________，屬于離子晶體的是____________________，屬于原子晶體的是____________________，五種物質(zhì)的熔點(diǎn)由高到低的順序是________________。

(4)A、B、C、D為四種晶體，性質(zhì)如下：

A．固態(tài)時(shí)能導(dǎo)電，能溶于鹽酸

B．能溶于CS2，不溶于水

C．固態(tài)時(shí)不導(dǎo)電，液態(tài)時(shí)能導(dǎo)電，可溶于水

D．固態(tài)、液態(tài)時(shí)均不導(dǎo)電，熔點(diǎn)為3

500℃

試推斷它們的晶體類型：

A．________________；B.________________；

C．________________；D.________________。

(5)相同壓強(qiáng)下，部分元素氟化物的熔點(diǎn)見下表：

試解釋上表中氟化物熔點(diǎn)差異的原因：

____________________________________________________________________

(6)鎳粉在CO中低溫加熱，生成無色揮發(fā)性液態(tài)Ni(CO)4，呈四面體構(gòu)型。150

℃時(shí)，Ni(CO)4分解為Ni和CO。Ni(CO)是________晶體，Ni(CO)4易溶于下列________(填序號(hào))

a．水　　　b．四氯化碳　　　c．苯　　　d．硫酸鎳溶液

11.圖A所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系中(具體反應(yīng)條件略)，a，b，c和d分別為四種短周期元素的常見單質(zhì)，其余均為它們的化合物，i的溶液為常見的酸，a的一種同素異形體的晶胞如圖B所示。

回答下列問題：

(1)圖B對(duì)應(yīng)的物質(zhì)名稱是______，其晶胞中的原子數(shù)為______，晶體類型為________。

(2)d中元素的原子核外電子排布式為________。

(3)圖A中由二種元素組成的物質(zhì)中，沸點(diǎn)最高的是______，原因是______，該物質(zhì)的分子構(gòu)型為______，中心原子的雜化軌道類型為________。

(4)圖A中的雙原子分子中，極性最大的分子是________。

(5)k的分子式為________，中心原子的雜化軌道類型為________，屬于________分子(填“極性”或“非極性”)。

12.X，Y，Z，W是元素周期表前四周期中的常見元素，其相關(guān)信息如下表：

(1)W位于元素周期表第_____周期，第_____族，其基態(tài)原子最外層有_____個(gè)電子。

(2)X的電負(fù)性比Y的_______(填“大”或“小”)；X和Y的氣態(tài)氫化物中，較穩(wěn)定的是___________(寫化學(xué)式)。

(3)寫出Z2Y2與XY2反應(yīng)的化學(xué)方程式，并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：__________。

(4)在X原子與氫原子形成的多種分子中，有些分子的核磁共振氫譜顯示有兩種氫，寫出其中一種分子的名稱：______________。氫元素，X，Y的原子也可共同形成多種分子和某種常見無機(jī)陰離子，寫出其中一種分子與該無機(jī)陰離子反應(yīng)的離子方程式：_____________。

答案解析

1.【答案】(1)C60F60　g(2)ac(3)ae

(4)正四面體　3∶1　4

(5)12　×cm

【解析】(1)C60中每個(gè)碳原子的連接方式為，所以C60中共有雙鍵0.5×60＝30個(gè)，則與F2加成的產(chǎn)物應(yīng)為C60F60；C60為面心立方堆積，則

m·NA＝4×12×60

g

m＝g。

(2)在冰中存在氫鍵，空間利用率較低，密度較小，a、c正確。

(3)石墨中C—C鍵鍵長小于金剛石中C—C鍵鍵長，所以熔點(diǎn)：石墨＞金剛石，金剛石的碳原子呈sp3雜化，而石墨中的碳原子呈sp2雜化，所以共價(jià)鍵的鍵角：石墨大于金剛石，石墨屬于混合型晶體，a、e正確。

(4)在BN中，B原子周圍最近的N原子所構(gòu)成的立體圖形為正四面體形，在四個(gè)共價(jià)鍵中，其中有一個(gè)配位鍵，其個(gè)數(shù)之比為3∶1，在晶胞中，含N：8×＋6×＝4個(gè)，含B：4個(gè)。

(5)根據(jù)銅的堆積方式，Cu原子的配位數(shù)應(yīng)為12，設(shè)晶胞邊長為a，則a3·ρ·NA＝4M

a＝

面對(duì)角線為×，其為Cu原子半徑，即r＝×cm。

2.【答案】

【解析】

3.【答案】1．(1)①2s22p4?、趕p2　sp3?、?　分子晶體

(2)立方體(3)BC

(4)①面心立方最密堆積　②2　2?、巯跛岱肿邮菢O性分子，易溶于為極性溶劑的水中；硝酸分子中氫氧鍵易與水分子間形成氫鍵

【解析】(1)尿素中碳原子形成了3個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵，氮原子形成了3個(gè)化學(xué)鍵且還有1個(gè)孤電子對(duì)，故二者分別為sp2、sp3雜化。Fe(CO)x中鐵有8個(gè)價(jià)電子(3d64s2)，一個(gè)CO提供2個(gè)電子與Fe形成配位鍵，故x＝5。由Fe(CO)x的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)數(shù)值知其為分子晶體。

(2)對(duì)應(yīng)的化合物為Na2O，觀察晶胞圖知，白色小球代表Na＋，黑色小球代表O2－，O2－的配位數(shù)是8，8個(gè)Na＋構(gòu)成了一個(gè)立方體。該晶胞中含有4個(gè)“Na2O”組成單元，物質(zhì)的量為，晶胞的質(zhì)量為g，晶胞體積V＝＝a3，由此可求出a＝。(3)磷的第一電離能比硫的大，A項(xiàng)錯(cuò)誤，SO2中硫?yàn)閟p2雜化，SO2是V形結(jié)構(gòu)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

(4)①由c、d是熱和電的良導(dǎo)體知二者是金屬，結(jié)合熔點(diǎn)知c是鈉，d是銅，a是氫，b是氮，e是硅，f是碳。銅為面心立方最密堆積。②H、C、N形成的符合條件的化合物為HCN，結(jié)構(gòu)式為H－C≡N，故有2個(gè)σ鍵，2個(gè)π鍵。圖(b)對(duì)應(yīng)的物質(zhì)是硝酸，硝酸中存在“H－O”鍵，能與水形成氫鍵，故它易溶于水。

4.【答案】(1)1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1　CuO中銅的價(jià)層電子排布為3d9，Cu2O中銅的價(jià)層電子排布為3d10，后者處于穩(wěn)定的全充滿狀態(tài)而前者不是

(2)V形、正四面體　Se>Si

(3)SeO與H＋的結(jié)合能力強(qiáng)于HSeO與H＋的結(jié)合能力或H2SeO3一級(jí)電離電離出的H＋對(duì)二級(jí)電離存在抑制作用

(4)sp3　配位(5)原子晶體　12　ag·mol－1。

【解析】(1)Cu＋、Cu2＋的價(jià)層電子排布分別為穩(wěn)定狀態(tài)的3d10、不穩(wěn)定的3d9，故高溫時(shí)CuO穩(wěn)定性比Cu2O差。

(2)SiH4、H2Se中硅與硒均有四個(gè)價(jià)層電子對(duì)，故VSEPR模型均為正四面體，分子構(gòu)型分別為四面體與V形；鍵合電子偏向氫元素，說明氫的電負(fù)性比硅元素的大，氫與硒反應(yīng)時(shí)硒是氧化劑，說明硒的非金屬性比氫元素的強(qiáng)，故硒的電負(fù)性比硅的電負(fù)性大。

(3)亞硒酸的一級(jí)電離常數(shù)與二級(jí)電離常數(shù)相差較大，與兩種酸根離子結(jié)合H＋能力大小不同有關(guān)，也與電離平衡間的抑制作用有關(guān)。

(4)B原子含有三個(gè)共價(jià)鍵，所以采取sp3雜化；由提供空軌道的原子和提供孤電子對(duì)的原子間形成的化學(xué)鍵屬于配位鍵。

(5)

采用X、Y、Z三軸切割的方法判斷知，符合題設(shè)條件的碳原子有

12個(gè)。又每個(gè)晶胞中含有4個(gè)“SiC”，質(zhì)量為40

g·mol－1×，晶胞的體積為10－30a3mL，由此可求出晶體的密度。

5.【答案】(1)abc(2)直線形　sp　N2O(3)

F(4)Na＋

(5)4　g/mL

【解析】(1)冰晶石是以3個(gè)鈉離子為外界，六氟合鋁離子為內(nèi)界的配合物，AlF中存在共價(jià)鍵與配位鍵，Na＋與AlF之間形成的是離子鍵。(2)N2O有22個(gè)電子，與CO2互為等電子體。(4)冰晶石是由Na＋和AlF組成的，個(gè)數(shù)之比為3∶1，故處于體心的微粒是Na＋。

(5)鋁晶胞的原子處于晶胞頂點(diǎn)和面心，故一個(gè)晶胞含有的Al原子數(shù)目為6×＋8×＝4。設(shè)Al晶胞的邊長為a，則有2a2＝(4d)2，a＝2d，Al晶胞的體積為V＝16d3，故Al晶體的密度為g/mL。

6.【答案】(1)E

(2)D

(3)C

(4)電子分層排布，各能層能量不同　10

(5)R

【解析】(1)根據(jù)電離能的變化趨勢(shì)知，Q為稀有氣體元素，R為第ⅠA族元素，S為第ⅡA族元素，T為第ⅢA族元素，U為第ⅠA族元素，所以R和U處于同一主族。

(2)由于U＋為第ⅠA族元素且比R電離能小，所以U＋的氧化性最弱。

(3)由于Q是稀有氣體元素，所以氦的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)與此最像。

(4)電離能的突躍變化，說明核外電子是分層排布的。若U是短周期元素，則U是Na，其核外電子排布式為1s22s22p63s1，由于2s22p6所處能層相同，所以它的第2次電離能飛躍數(shù)據(jù)發(fā)生在失去第10個(gè)電子時(shí)。

(5)同一周期，第一電離能呈增大趨勢(shì)，但ⅡA、ⅤA族比相鄰元素要高，因?yàn)槠渥钔鈱与娮映嗜錆M或半充滿結(jié)構(gòu)。

7.【答案】(1)Na　Mg

(2)從上到下依次減小

(3)第五　第ⅠA

(4)兩　Be(OH)2＋2H＋===Be2＋＋2H2O、Be(OH)2＋2OH－===BeO＋2H2O(5)0.9～1.5

(6)非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大；金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越小

(7)Al元素和Cl元素的電負(fù)性差值為1.5＜1.7，所以形成共價(jià)鍵，為共價(jià)化合物　將氯化鋁加熱到熔融態(tài)，進(jìn)行導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)，如果不導(dǎo)電，說明是共價(jià)化合物

【解析】(1)由信息所給的圖可以看出，同周期的ⅠA族元素的第一電離能最小，而第ⅢA族元素的第一電離能小于ⅡA族元素的第一電離能，故Na＜Al＜Mg。

(2)從圖中可看出同主族元素的第一電離能從上到下逐漸減小。

(3)根據(jù)第一電離能的遞變規(guī)律可以看出，圖中所給元素中Rb的第一電離能最小，其在周期表中的位置為第五周期第ⅠA族。

(4)根據(jù)對(duì)角線規(guī)則，Al(OH)3與Be(OH)2的性質(zhì)相似，Be(OH)2應(yīng)具有兩性，根據(jù)Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O，Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋3H2O可以類似地寫出Be(OH)2與酸、堿反應(yīng)的離子方程式。

(5)根據(jù)電負(fù)性的遞變規(guī)律：同周期元素，從左到右電負(fù)性逐漸增大，同主族元素從上到下電負(fù)性逐漸減小可知，在同周期中電負(fù)性Na＜Mg＜Al，Be＞Mg＞Ca，最小范圍應(yīng)為0.9～1.5。

(6)因電負(fù)性可以用來衡量原子吸引電子能力的大小，所以電負(fù)性越大，原子吸引電子的能力越強(qiáng)，非金屬性越強(qiáng)，反之金屬性越強(qiáng)。

(7)AlCl3中Al與Cl的電負(fù)性差值為1.5，根據(jù)信息，電負(fù)性差值若小于1.7，則形成共價(jià)鍵，所以AlCl3為共價(jià)化合物。離子化合物在熔融狀態(tài)下以離子形式存在，可以導(dǎo)電，但共價(jià)化合物不能導(dǎo)電。

8.【答案】(1)金剛石晶體

(2)金剛石>MgO>CaCl2>冰>干冰

(3)小于　MgO晶體中離子的電荷數(shù)大于NaCl晶體中離子電荷數(shù)；且r(Mg2＋)

(4)4　8

(5)水分子之間形成氫健

【解析】(2)離子晶體的熔點(diǎn)與離子半徑及離子所帶電荷數(shù)有關(guān)，離子半徑越小，離子所帶電荷數(shù)越大，則離子晶體熔點(diǎn)越高。金剛石是原子晶體，熔點(diǎn)最高，冰、干冰均為分子晶體，冰中存在氫鍵，冰的熔點(diǎn)高于干冰。

(4)銅晶胞實(shí)際占有銅原子數(shù)用均攤法分析，8×＋6×＝4，氯化鈣類似于氟化鈣，Ca2＋的配位數(shù)為8，Cl－配位數(shù)為4。

9.【答案】(1)8　12(2)O　1∶6(3)金屬鍵

(4)H3BO3　分子間作用力(5)g·cm－3

【解析】(1)CaF2晶體中Ca2＋的配位數(shù)為8，F(xiàn)－的配位數(shù)為4，Ca2＋和F－個(gè)數(shù)比為1∶2，銅晶體中未標(biāo)號(hào)的銅原子周圍最緊鄰的銅原子為上層1、2、3，同層的4、5、6、7、8、9，下層的10、11、12，共12個(gè)。

(2)圖Ⅱ中B原子最外層三個(gè)電子形成三條共價(jià)鍵，最外層共6個(gè)電子，H原子達(dá)到2電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，只有氧原子形成兩條鍵達(dá)到8電子穩(wěn)定。H3BO3晶體是分子晶體，相互之間通過氫鍵相連，每個(gè)B原子形成三條B—O極性鍵，每個(gè)O原子形成一條O—H極性價(jià)鍵，共6條極性鍵。

(3)金屬鍵理論把金屬鍵描述為金屬原子脫落下來的價(jià)電子形成整塊晶體的電子氣，被所有原子所共用，從而把所有的原子聯(lián)系在一起，可以用來解釋金屬鍵的本質(zhì)，金屬的延展性、導(dǎo)電性、傳熱性。

(4)H3BO3晶體是分子晶體，熔點(diǎn)最低，熔化時(shí)克服了分子間作用力。

(5)一個(gè)晶胞中實(shí)際擁有的離子數(shù)：較小的離子數(shù)為8×1/8＋6×1/2＝4，而較大的離子為8個(gè)，從而確定晶胞頂點(diǎn)及六個(gè)面上的離子為Ca2＋，晶胞內(nèi)部的離子為F－，1個(gè)晶胞實(shí)際擁有4個(gè)“CaF2”，則CaF2晶體的密度為4×78

g·mol－1÷[(a×10－8cm)3×6.02×1023mol－1]≈g·cm－3。

10.【答案】(1)離子鍵　共價(jià)鍵　分子間　SiO2＞KClO3＞I2

(2)①<⑤<③<②<④<⑥

(3)CO2　H2　H2、CO2、HF　HF(NH4)2SO4　SiC　SiC＞(NH4)2SO4＞HF＞CO2＞H2

(4)金屬晶體　分子晶體　離子晶體　原子晶體

(5)NaF與MgF2為離子晶體，SiF4為分子晶體，故SiF4的熔點(diǎn)低；Mg2＋的半徑比Na＋的半徑小，Mg2＋帶2個(gè)單位正電荷數(shù)比Na＋多，故MgF2的熔點(diǎn)比NaF高

(6)分子晶體　bc

【解析】(1)氯酸鉀是離子晶體，熔化離子晶體時(shí)需要克服離子鍵的作用力；二氧化硅是原子晶體，熔化原子晶體時(shí)需要克服共價(jià)鍵的作用力；碘為分子晶體，熔化分子晶體時(shí)需克服的是分子間的作用力。由于原子晶體是由共價(jià)鍵形成的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體，所以原子晶體的熔點(diǎn)最高；其次是離子晶體；由于分子間作用力與化學(xué)鍵相比較要小得多，所以碘的熔點(diǎn)最低。

(2)先把六種晶體分類。原子晶體：④、⑥；離子晶體：②；金屬晶體：③；分子晶體：①、⑤。由于C原子半徑小于Si原子半徑，所以金剛石的熔點(diǎn)高于晶體硅；CO2和CS2同屬于分子晶體，其熔點(diǎn)與相對(duì)分子質(zhì)量成正比，故CS2熔點(diǎn)高于CO2；Na在通常狀況下是固態(tài)，而CS2是液態(tài)，CO2是氣態(tài)，所以Na的熔點(diǎn)高于CS2和CO2；Na在水中即熔化成小球，說明它的熔點(diǎn)較NaCl低。

(6)根據(jù)“相似相溶”原理判斷溶解性。

11.【答案】(1)金剛石

原子晶體

(2)1s22s22p63s23p5

(3)H2O

分子間形成氫鍵

V形(或角形)

sp3

(4)HCl

(5)COCl2sp2極性

【解析】(1)a有同素異形體，每個(gè)原子周圍有4個(gè)鍵，判斷為金剛石，是原子晶體。晶胞中含有的C原子數(shù)為8×+6×+4=8；

(2)a為C，則b為H2，c為O2，因i是常見的酸，只由b，d形成可判斷為鹽酸，則d為Cl2；

(3)除a，b，c，d外，f為CO，g為CO2，i為HCl，而k與水反應(yīng)生成CO2與鹽酸，且由f，d反應(yīng)得到，應(yīng)含C，O，Cl三種元素，只能判斷為COCl2。所有兩元素形成的物質(zhì)中，只有水是液態(tài)，其它都是氣體，H2O存在分子間氫鍵，沸點(diǎn)比較高，H2O的中心原子sp3雜化，空間構(gòu)型為V型；

(4)所有雙原子分子中，只有H，Cl電負(fù)性差值最大，因而極性最大。

(5)COCl2中羰基的平面結(jié)構(gòu)，所以C為sp2雜化，是極性分子。

12.【答案】(1)四

Ⅷ

(2)小

H2O

(3)

(4)丙烷

CH3COOH+HCO3-=CH3COO-+H2O+CO2↑

【解析】X，Y，Z，W是元素周期表前四周期中的常見元素，X的基態(tài)原子L層電子數(shù)是K層電子數(shù)的2倍，所以X基態(tài)原子核外有6個(gè)電子，X是C元素；Y的基態(tài)原子最外層電子排布式為：nsnnpn+2，s能級(jí)上最多排2個(gè)電子，且p能級(jí)上還有電子，所以n為2，則Y的基態(tài)原子最外層電子排布式為：2s22p4，Y是O元素；Z存在質(zhì)量數(shù)為23，中子數(shù)為12的核素，則其質(zhì)子數(shù)是11，Z是Na元素；W有多種化合價(jià)，其白色氫氧化物在空氣中會(huì)迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色，W是Fe。

(1)Fe位于周期表中第四周期Ⅷ族，最外層為2個(gè)電子；

(2)X是C元素，Y是O元素，同一周期從左到右電負(fù)性遞增，所以X的電負(fù)性比Y的小，元素的電負(fù)性越大，其氫化物越穩(wěn)定，所以X和Y的氣態(tài)氫化物中，較穩(wěn)定的是H2O；

(3)過氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣，該反應(yīng)中過氧化鈉既是氧化劑又是還原劑，；

(4)在X原子與氫原子形成的多種分子中，有些分子的核磁共振氫譜顯示有兩種氫，則物質(zhì)可能是丙烷或丁烷等，氫元素，X，Y的原子也可共同形成多種分子，如羧酸或含有羥基的羧酸等，某種常見無機(jī)陰離子有碳酸氫根離子，醋酸和碳酸氫根離子反應(yīng)二氧化碳，水和醋酸根離子，離子方程式為:

CH3COOH+HCO3-=CH3COO-+H2O+CO2↑。