1、专题46 分子结构与性质1三硫化磷(P4S3)是黄绿色针状晶体，易燃、有毒，分子结构之一如下图所示，已知其燃烧热H-3677kJ/mol(P被氧化为P4O10)，下列有关P4S3的说法中不正确的是A分子中每个原子最外层均达到8电子稳定结构BP4S3中硫元素为-2价，磷元素为+3价C热化学方程式为P4S3(s)+8O2(g)P4O10(s)+3SO2(g)；H-3677kJ/molD一个P4S3分子中含有三个非极性共价键【答案】B【解析】A、P原子最外层有5个电子，含3个未成键电子，S原子最外层有6个电子，含2个未成键电子，由P4S3的分子结构可知，每个P形成3个共价键，每个S形成2个共价键，分
2、子中每个原子最外层均达到8电子稳定结构，A正确；B、由P4S3的分子结构可知，1个P为+3价，其它3个P都是+1价，正价总数为+6，而S为-2价，B错误；C、根据燃烧热的概念：1mol可燃物燃烧生成稳定氧化物放出的热量为燃烧热，则P4S3(s)+8O2(g)=P4O10(s)+3SO2(g)；H= -3677kJ/mol，C正确；D、由P4S3的分子结构可知， P-P之间的键为非极性键，P-S之间的键为极性键，一个P4S3分子中含有三个非极性共价键，D正确。2常温下三氯化氮（NCl3）是一种淡黄色的液体，其分子结构呈三角锥形，以下关于NCl3说法正确的是（）A该物质中N-C1键是非极性键BNC
3、l3中N原子采用sp2杂化C该物质是极性分子D因N-C1键的键能大，所以NCl3的沸点高【答案】C【解析】A、N和Cl是不同的非金属，则NCl键属于极性键，故A错误；B、NCl3中N有3个键，孤电子对数=1，价层电子对数为4，价层电子对数等于杂化轨道数，即NCl3中N的杂化类型为sp3，故B错误；C、根据B选项分析，NCl3为三角锥形，属于极性分子，故C正确；D、NCl3是分子晶体，NCl3沸点高低与NCl键能大小无关，故D错误。3二氯化二硫(S2Cl2)，非平面结构，常温下是一种黄红色液体，有刺激性恶臭，熔点80，沸点135.6，对干二氯化二硫叙述正确的是A二氯化二硫的电子式为B分子中既有极
4、性键又有非极性键C二氯化二硫属于非极性分子D分子中SCl键能小于SS键的键能【答案】B【解析】A.S2Cl2分子中S原子之间形成1对共用电子对，Cl原子与S原子之间形成1对共用电子对，结合分子结构可知S2Cl2的结构式为Cl-S-S-Cl，电子式为，故A错误；B.S2Cl2中Cl-S属于极性键，S-S键属于非极性键，不对称的结构，为极性分子，故B正确；C.分子的结构不对称，为极性分子，而不是非极性分子，故C错误；D.同周期从左往右原子半径逐渐减小，所以氯原子半径小于硫原子半径，键长越短键能越大，所以分子中S-Cl键能大于S-S键的键能，故D错误。4下列说法正确的是（ ）AP4和CH4都是正四面
5、体分子且键角都为10928BH2O的熔点、沸点大于H2S的是由于H2O分子之间存在氢键C乙醇分子与水分子之间只存在范德华力D氯的各种含氧酸的酸性由强到弱排列为HClOHClO2HClO3HClO4【答案】B【解析】A项、P4是正四面体分子，键角为60；CH4是正四面体分子，键角为10928，故A错误；B项、H2O分子之间能形成氢键，H2S分子之间不能形成氢键，H2O分子之间分子间作用力大于H2S，则H2O的熔点、沸点大于H2S，故B正确；C项、乙醇分子与水分子之间存在氢键和范德华力，故C错误；D项、含氧酸的非羟基氧原子个数越多，酸性越强，则氯的各种含氧酸的酸性由强到弱排列为HClO4HClO3
6、HClO2HClO，故D错误。5氮化硼(BN)晶体有多种结构，六方相氮化硼是通常存在的稳定相，与石墨相似，具有层状结构，有白色石墨之称，具有电绝缘性，可作高温润滑剂。立方相氮化硼是超硬材料，硬度可媲美钻石，常被用作磨料和刀具材料。它们的晶体结构如图所示，关于两种晶体的说法，错误的是A六方相氮化硼属于混合晶体，其层间是靠范德华力维系，所以质地软B立方相氮化硼含有键和键，所以硬度大C六方氮化硼不能导电是因为其层结构中没有自由电子D相同质量的六方相氮化硼和立方相氮化硼所含共价键数不相同【答案】B【解析】A. 六方相氮化硼与石墨晶体相同，属于混合晶体，其层间是靠范德华力维系，所以质地软，A正确；B.
7、立方相氮化硼含有共价键和配位键，为键，所以硬度大，B错误；C. 石墨层内导电是由于层内碳原子形成大键，有自由移动的电子，而六方氮化硼不能导电是因为其层结构中没有自由电子，C正确；D. 六方相氮化硼中每个原子合1.5条键，而立方相氮化硼中每个原子合2条键，则相同质量的六方相氮化硼和立方相氮化硼所含共价键数不相同，D正确。6过氧化氢（）俗称双氧水，其分子结构如图所示。医疗上常用3%的双氧水进行伤口或中耳炎消毒。过氧化氢能与反应生成下列有关过氧化氢的说法中错误的是（）A的结构式为B过氧化氢与的化合反应，不是氧化还原反应C为既含有极性键又含有非极性键的共价化合物D过氧化氢与反应的离子方程式为【答案】B
8、【解析】A. 的结构式为，故A正确；B. 中S为4价，中的S是6价，中，O为1价，产物中O为2价，被氧化，化合价发生了变化，是氧化还原反应，故B错误；C. 是共价化合物，其中是极性键，是非极性键，故C正确；D. 是强电解质，所以离子方程式：，故D正确。7下列说法正确的是 ( )A由于分子间作用力依次增大，所以热稳定性：NH3H2OHFB离子晶体中可能存在共价键，分子晶体中不一定存在共价键CBeCl2熔点较低，易升华，可溶于醇和醚，由此可推测BeCl2晶体属于原子晶体DNH3和CCl4中每个原子的最外层都具有8电子稳定结构【答案】B【解析】A. 由于N、O、F的非金属性逐渐增强，所以气态氢化物稳
9、定性NH3H2OHF，热稳定性与分子间作用力无关，故A错误；B. 离子晶体中可能存在共价键，如NaOH等，分子晶体中不一定存在共价键；如稀有气体单质，属于分子晶体，没有共价键，故B正确；C. 原子晶体的熔沸点高，硬度较大，分子晶体熔沸点较低，BeCl2熔点较低，易升华，可溶于醇和醚，由此可推测BeCl2晶体属于分子晶体，故C错误；D. NH3中的H原子最外层有两个电子，不符合每个原子的最外层都具有8电子稳定结构，故D错误。8下列有关微粒间作用力的说法正确的是A硼酸B(OH)3晶体具有与石墨相似的层状结构，则分子中B原子发生的是sp3杂化，不同层分子间主要作用力是范德华力B金属键可以看作是许多原
10、子共用许多电子所形成的强烈的相互作用，所以与共价键类似也有方向性和饱和性C干冰气化和冰融化克服的分子间作用力相同D离子晶体熔融状态电离过程中，只有离子键被破坏【答案】D【解析】A. 硼酸B(OH)3晶体具有与石墨相似的层状结构，则分子中心原子B原子只形成3个键，没有孤电子对，故其杂化方式为sp2杂化，不同层分子间主要作用力是范德华力，A错误；B. 在金属晶体中，自由电子是由金属原子提供的，并且在整个金属内部的三维空间内运动，为整个金属的所有阳离子所共有，故金属键无方向性和饱和性，B错误；C. 干冰和冰都属于分子晶体，但是冰中含有氢键，所以干冰气化只需要克服分子间作用力，冰融化要克服分子间作用力
11、和氢键，C错误；D. 离子晶体熔融状态电离过程中，只有离子键被破坏，比如NaHSO4在熔融状态下的电离方程式为：，D正确。9下列说法中错误的是A从CH4、NH4+、SO42-为正四面体结构，可推测PH4+、PO43-也为正四面体结构B1 mol金刚石晶体中，平均含有2 mol CC键C水的沸点比硫化氢的高，是因为H2O分子间存在氢键，H2S分子间不能形成氢键D某气态团簇分子结构如图所示，该气态团簇分子的分子式为EF或FE【答案】D【解析】APH4+、PO43-中都形成4个键，且孤电子对数分别为0，则应为正四面体结构，选项A正确；B金刚石晶体中，每个C原子与其它4个C原子形成共价键，且每2个C原
12、子形成1个共价键，则1 mol金刚石晶体中，平均含有4mol=2 molC-C键，选项B正确；C氢键的作用力大于分子间作用力，H2O分子间存在氢键，H2S分子间不能形成氢键，导致水的沸点比硫化氢的高，选项C正确；D团簇分子中含有4个E、4个F原子，分子式应为E4F4或F4E4，选项D错误。10下列中心原子的杂化轨道类型和分子几何构型不正确的是ACCl4中C原子sp3杂化，为正四面体形BH2S分子中，S为sp2杂化，为直线形CCS2中C原子sp杂化，为直线形DBF3中B原子sp2杂化，为平面三角形【答案】B【解析】ACCl4中C原子形成4个键，孤对电子数为0，则为sp3杂化，为正四面体形，故A正
13、确；BH2S分子中，S原子形成2个键，孤对电子数为=2，则为sp3杂化，为V形，故B错误； CCS2中C原子形成2个键，孤对电子数为=0，则为sp杂化，为直线形，故C正确；DBF3中B原子形成3个键，孤对电子数为=0，则为sp2杂化，为平面三角形，故D正确。11根据价层电子对互斥理论填空：（1）OF2分子中，中心原子上的键电子对数为_，孤电子对数为_，价层电子对数为_，中心原子的杂化方式为_杂化，VSEPR构型为_，分子的立体构型为_。（2）BF3分子中，中心原子上的键电子对数为_，孤电子对数为_，价层电子对数为_，中心原子的杂化方式为_杂化，VSEPR构型为_，分子的立体构型为_。（3）SO
14、42-分子中，中心原子上的键电子对数为_，孤电子对数为_，价层电子对数为_，中心原子的杂化方式为_杂化，VSEPR构型为_，分子的立体构型为_。【答案】2 2 4 sp3 正四面体 V形 3 0 3 sp2 平面正三角形 平面正三角形 4 0 4 sp3 正四面体 正四面体 【解析】（1）O原子最外层有6个电子，F原子最外层有7个电子。OF2分子中， O和F之间形成单键，中心原子为O原子，其与2个F原子形成键，故键电子对数为2，孤电子对数为(6+2)-222=2，价层电子对数为键电子对数与孤电子对数之和，即2+2=4，中心原子的杂化方式为sp3杂化，VSEPR构型为正四面体，分子的立体构型为V
15、形。（2）B的最外层有3个电子，F的最外层有7个电子。BF3分子中，中心原子上的键电子对数为3，孤电子对数为0，价层电子对数为3，中心原子的杂化方式为sp2杂化，VSEPR构型为平面正三角形，分子的立体构型为平面正三角形。（3）SO42-分子中，中心原子为S原子，其与4个O原子形成键，故键电子对数为4，孤电子对数为（6+2）-42=0，价层电子对数为（6+2）2=4，中心原子的杂化方式为sp3杂化，VSEPR构型为正四面体，分子的立体构型为正四面体。12（1）配位化学创始人维尔纳发现，取CoCl36NH3（黄色）、CoCl35NH3（紫红色）、CoCl34NH3（绿色）和CoCl34NH3（紫
16、色）四种化合物各1mol，分别溶于水，加入足量硝酸银溶液，立即产生氯化银，沉淀的量分别为3mol、2mol、1mol和1mol。请根据实验事实用配合物的形式写出它们的化学式。CoCl36NH3_，CoCl34NH3（绿色和紫色）_。上述配合物中，中心离子的配位数都是_。（2）向黄色的三氯化铁溶液中加入无色的KSCN溶液，溶液变成血红色，该反应在有的教材中用方程式FeCl3+3KSCNFe（SCN）3+3KCl表示。经研究表明，Fe（SCN）3是配合物，Fe3+与SCN-不仅能以1：3的个数比配合，还可以其他个数比配合，请按要求填空：Fe3+与SCN-反应时，Fe3+提供_，SCN-提供_，二者
17、通过配位键结合。所得Fe3+与SCN-的配合物中，主要是Fe3+与SCN-以个数比1：1配合所得离子显血红色，含该离子的配合物的化学式是_。【答案】Co(NH3)6Cl3 Co(NH3)4Cl2Cl 6 空轨道 孤电子对 Fe(SCN)Cl2 【解析】（1）CoCl36NH3中有3个Cl-为外界离子，配体为6个NH3，化学式为Co（NH3）6Cl3；CoCl34NH3（绿色和紫色）中有1个Cl-为外界离子，配体为4个NH3和2个Cl-，化学式均为Co（NH3）4（Cl）2Cl，故答案为：Co(NH3)6Cl3；Co(NH3)4Cl2Cl；这几种配合物的化学式分别是Co（NH3）6Cl3、Co（
18、NH3）5（Cl）Cl2、Co（NH3）4（Cl）2Cl，其配位数都是6，故答案为：6；（2）Fe3+与SCN-反应生成的配合物中，Fe3+提供空轨道，SCN-提供孤对电子，二者通过配位键结合，故答案为：空轨道，孤对电子；Fe3+与SCN-以个数比1：1配合所得离子为Fe（SCN）2+，故FeCl3与KSCN在水溶液中反应生成Fe（SCN）Cl2与KCl，故答案为：Fe（SCN）Cl2。13请用C、H、O、N、S五种元素回答下列问题(1)除H外，其它四种元素中，第一电离能最大的元素基态原子电子排布图为_，电负性最大的元素基态原子核外电子运动状态共有_种。(2)五种元素中，由其中两种元素构成甲、
19、乙、丙、丁四种分子，所含原子的数目依次为3、4、6、8，都含有18个电子。甲和乙的主要物理性质比较如下：熔点/K沸点/K标准状况时在水中的溶解度甲1872022.6乙272423以任意比互溶1mol乙分子含有_个键；丁分子的中心原子采取_杂化方式；甲分子的VSEPR模型为_，丙分子为_(“极性”或“非极性”)分子。【答案】 8 3NA sp3 四面体 极性 【解析】 (1)同一周期，从左到右，元素的第一电离能逐渐增大，但第IIA族、第VA族元素的第一电离能大于相邻元素，同一主族，从上到下，元素的第一电离能减小，除H外，其它四种元素中，第一电离能最大的元素是N元素，N元素基态原子核外有7个电子，
20、分别位于1s、2s、2p轨道，该基态原子核外电子排布图为；元素的非金属性越强，电负性数值越大，电负性最大的元素是O元素，元素的原子核外有几个电子，其基态原子核外电子运动状态就有几种，O原子核外有8个电子，则O原子核外电子有8种运动状态，故答案为：；8；(2)五种元素中，由其中两种元素构成甲、乙、丙、丁四种分子，所含原子的数目依次为3、4、6、8，都含有18个电子，其中甲在水中的溶解度不大，乙易溶于水，二者熔沸点均较低，固态时构成分子晶体，则甲、乙、丙、丁分别是H2S、H2O2、N2H4、C2H6。乙分子的结构式为H-O-O-H，共价单键为键，每个双氧水分子中含有3个键，则1mol双氧水中含有3
21、NA键，故答案为：3NA；丁的结构简式为CH3CH3，丁分子的中心原子C原子价层电子对个数是4，且不含孤电子对，C原子杂化方式为sp3杂化；甲分子为H2S，分子中S原子价层电子对个数=2+=，VSEPR模型为四面体结构；丙分子为N2H4，分子中正负电荷重心不重合，为极性分子，故答案为：sp3；四面体；极性。14AF六种元素具有下表所示的信息特征，其中A、B、C、D为短周期主族元素，E、F为第四周期元素，它们的原子序数依次增大请根据相关信息，回答问题：A元素原子的核外p电子总数比s电子总数少1；B元素原子核外s电子总数与p电子总数相等，且不与A元素在同一周期；C原子核外所有p轨道全满或半满；D元
22、素的主族序数与周期数的差为4；E是前四周期中电负性最小的元素；F在周期表的第六列；（1）A、C两种元素氢化物的稳定性比较：A_C（填“”、“”或“=”）。（2）B元素和D元素生成的化合物化学式为_。（3）F元素基态原子的电子排布式为_。（4）化合物CD3中心原子的杂化方式为_，用价层电子对互斥理论推测其分子空间构型为_。（5）X是原子序数比B大1的元素的最高价氧化物，Y是元素E的最高价氧化物对应的水化物，则X与Y发生反应的离子方程式为（用相关元素符号表示）_。【答案】 MgCl2 1s22s22p63s23p63d54s1 sp3 三角锥形 Al2O3+2OH-=2AlO2- +H2O 【解析
23、】A、B、C、D、E、F分别为N、Mg、P、Cl、K、Cr。（1）A，C两种元素氢化物分别是NH3和PH3，N的非金属性强于P，故稳定性NH3PH3。（2）B元素和D元素生成的化合物为MgCl2。（3）F元素为24号元素Cr，其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1。（4）化合物CD3为三氯化磷，其中心原子P原子的价层电子对数为(5+13)2=4，则其杂化方式为sp3，由于P只形成了3个键，还有1个孤电子对，故其分子空间构型为三角锥形。（5）X是原子序数比B大1的元素的最高价氧化物，则X为Al2O3；Y是元素E的最高价氧化物对应的水化物，则Y为KOH。X与Y发生反应的
24、离子方程式为Al2O3+2OH-=2AlO2- +H2O。15短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大。已知：X的最外层电子数是次外层的2倍，在地壳中Z的含量最大，W是短周期元素中原子半径最大的主族元素，Q的最外层比次外层少2个电子。请回答下列问题：（1）X的价层电子排布式是_，Q的原子结构示意图是_。（2）Y、Z两种元素中，第一电离能较大的是（填元素符号）_，原因是_。（3）Z、W、Q三种元素的简单离子的半径从小到大排列的是_。（4）关于Y、Z、Q三种元素的下列有关说法，正确有是_；A.Y的轨道表示式是：B.Z、Q两种元素的简单氢化物的稳定性较强的是ZCZ、Q两种元素简单氢化物的沸点较高
25、的是QD.Y常见单质中键与键的数目之比是1：2（5）Q与Z形成的化合物QZ2，中心原子Q的杂化类型是_，QZ2易溶于水的原因是_。【答案】2s22p2 N N原子的2p轨道为半充满结构，能量低稳定 r(Na+)r(O2-) r(S2-) BD sp2杂化 SO2是极性分子，H2O是极性溶剂，相似相溶；SO2与H2O反应生成易溶于水的H2SO3 【解析】 (1)X为C元素，核外电子排布为1s22s22p2，价层电子排布式为2s22p2；Q为S元素，16号元素，原子结构示意图为；(2)Y为N元素，Z为O元素，第一电离能大的是N元素，原因是N原子的2p轨道为半充满结构，能量低稳定；(3)Z、W、Q形
26、成的离子分别为O2、Na、S2。O2和Na具有相同的核外电子排布，核电荷数越大，半径越小，则有r(Na+ )r(O2-)。O和S同主族，同主族元素形成的简单离子半径从上到小依次增大，有r(O2-) r(S2-)，则排序为r(Na+ )r(O2-) r(S2-)；(4)Y为N，Z为O，Q为S ；AY的2p轨道上有3个电子，根据洪特原则，电子排布在能量相同的各个轨道时，电子总是尽可能分占不同的原子轨道，且自旋状态相同，2p轨道上的3个电子，应该分别在3个不同的轨道；A项错误；BO的氢化物H2O的稳定性比S的氢化物H2S的稳定性强，因为O非金属性比S的强；B项正确；CO的氢化物H2O的沸点比S的氢化
27、物H2S的沸点高，原因是水分子间存在氢键；C项错误；DY的单质为N2，N和N原子之间有3对共用电子对，其中键有1个，键有2个，比例为1:2，D项正确；本题答案选BD；(5)QZ2为SO2，中心原子S的价电子有6个，配位原子O不提供电子，对于SO2，VP=BP+LP=2+=3，中心S原子为sp2杂化；根据相似相溶的原理，SO2易溶于水是由于SO2是极性分子，H2O是极性溶剂，相似相溶；另外SO2与H2O反应生成易溶于水的H2SO3。16A、B、C、D、E为元素周期表中前四周期元素，原子序数依次增大，A元素原子核外有3个未成对电子，B元素原子核外电子占用3个能级，其中最高能级上的电子数是其所在能层
28、数的2倍，D元素与B元素同族，C元素与A元素同族，E元素原子的价电子数是其余电子数的一半。（1）A、C、D的第一电离能由大到小的顺序为_（用元素符号表示），E2+的基态电子排布式为_。（2）B和D的氢化物中，B的氢化物沸点较高的原因是_。（3）C形成的最高价氧化物的结构如图所示，该结构中C-B键的键长有两类，键长较短的键为_（填“a”或“b”）。（4）E可与CO形成羰基配合物E2(CO)8，是有机合成的重要催化剂，不溶于水，溶于乙醇、乙醚、苯，熔点5051，45（1.33kPa）时升华。 E2(CO)8为_晶体。（填晶体类型） E2(CO)8晶体中存在的作用力有_。【答案】NPS Ar3d7
29、水分子间形成氢键 a 分子 共价键、配位键、范德华力 【解析】根据上述分析，A为N元素，B为O元素，C为P元素，D为S元素，E为Co元素。(1)同主族自上而下第一电离能减小，同周期随原子序数增大第一电离能呈增大趋势，P元素原子3p能级为半充满稳定状态，第一电离能高于硫，故第一电离能由大到小的顺序为：NPS，E为Co元素，价电子排布式为3d74s2，E2+的基态电子排布式为Ar3d7，故答案为：NPS；Ar3d7；(2)水分子间能够形成氢键，而硫化氢分子间不能形成氢键，使得水的沸点高于硫化氢，故答案为：水分子间能够形成氢键；(3)结构中黑色球与白色球数目分别为4、10，故该物质为P4O10，结合
30、O原子形成8电子结构，可知a键为P=O、b键为P-O单键，双键中电子云重叠更大，故键长较短的键为a，故答案为：a；(4)Co2(CO)8熔点低、易升华，溶于乙醇、乙醚、苯，说明Co2(CO)8属于分子晶体，故答案为：分子；Co2(CO)8中Co与CO之间形成配位键，CO中含有极性键，分子之间存在范德华力，故答案为：配位键、极性共价键、范德华力。17钛及其化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。 (1)基态钛原子的价电子排布式为_，与钛同周期的元素中，基态原子的未成对电子数与钛相同的元素分别是_(填元素符号)。 (2)在浓的TiCl 3的盐酸溶液中加入乙醚，并通入HCl至饱和，可得到配位数
31、为6、组成为TiCl36H2O的绿色晶体，该晶体中两种配体的物质的量之比为15，则该配合物的化学式为_； 1mol该配合物中含有键的数目_。(3)半夹心结构催化剂M能催化乙烯、丙烯、苯乙烯的聚合，其结构如下图所示。 组成M的元素中，电负性最大的是_(填名称)。 M中非金属元素的第一电离能大小顺序_。 M中不含_(填代号)。 a键 b键 c离子键 d配位键 (4)金红石(TiO 2)是含钛的主要矿物之一。其晶胞是典型的四方晶系，结构(晶胞中相同位置的原子相同)如图所示。 若A、B、C的原子坐标分别为A(0，0，0)、B(0.69a，0.69a，c)、C(a，a，c)，则D的原子坐标为D(0.19
32、a，_，_)；钛氧键的键长d=_(用代数式表示)。【答案】3d24s2 Ni、Ge、Se TiCl(H2O)5 Cl2H2O 18NA 氧 OClHC C 0.81a 0.5c 0.31a 【解析】 (1)Ti位于周期表中第4周期第B族，其价电子排布式为3d24s2，与钛同周期元素中，基态原子的未成对电子数与钛相同的有Ni，Ge，Se，共3种，故答案为：3d24s2；Ni、Ge、Se；(2)浓的TiCl3的盐酸溶液中加入乙醚，并通入HCl至饱和，可得到配位数为6、组成为TiCl36H2O的绿色晶体，晶体中两种配体的物质的量之比为15，另一种配体为H2O，三个Cl-，一个在内界，两个在外界，满足
33、电中性，所以配离子为：TiCl(H2O)52+，该配合物的化学式为TiCl(H2O)5 Cl2H2O，1mol该配合物中含有6mol配位键，6mol水分子中含有12molH-O键，因此键的数目为18NA，故答案为：TiCl(H2O)5 Cl2H2O；18NA；(3)M中含有的元素有：Ti，Cl，O，C，H，非金属性越强，电负性越大，其中电负性最大的是O，故答案为：氧；M中的非金属元素有Cl，O，C，H，同一周期，从左到右，元素的第一电离能逐渐增大，但第IIA族、第VA族元素的第一电离能大于相邻元素；同一主族，从上到下，第一电离能逐渐减小，因此第一电离能OClHC，故答案为：OClHC；M中含有
34、共价键，配位键，共价单键为键，共价双键中一根为键，一根为键，所以M中不含离子键，故答案为：c；(4)A、B、C的原子坐标分别为A(0，0，0)、B(0.69a，0.69a，c)、C(a，a，c)，坐标系原点选取点A，O2-作变形六方最紧密堆积，Ti4+在晶胞顶点及体心位置，O2-在晶胞上下底面的面对角线方向各有2个，在晶胞半高的另一个面对角线方向也有两个，中间半层的结构为(俯视图)，l即为钛氧键的键长d，根据几何知识，则D点的坐标为(0.19a，0.81a，0.5c)；金红石晶胞中，上底面结构为：(俯视图)，根据上底面结构，d=(a-0.69a)=0.31a，故答案为：0.81a； 0.5c；
35、 0.31a。18氯化汞（HgCl2）可用于木材和解剖标本的保存、皮革鞣制和钢铁镂蚀，是分析化学的重要试剂，可做消毒剂和防腐剂。（1）HgCl2在水中稍有水解：HgCl2+H2OHg(OH)Cl+HCl，为了抑制上述反应中HgCl2的水解，可以采取的措施是_。（选填编号）a. 加水稀释 b. 增加HCl的浓度 c. 及时移走产物 d. 降温HgCl2与稀氨水反应则生成难溶解的氨基氯化汞，化学方程式为：HgCl2+2NH3Hg(NH3)Cl+NH4Cl，上述反应的短周期元素中，非金属性最强元素原子的最外层电子排布式为_，该原子核外电子云有_种不同的伸展方向。（2）已知PCl3与NH3分子结构相似
36、，PCl3的电子式是_；PCl3与NH3的沸点比较，_高，其原因是_。（3）氮的一种氢化物HN3可用于有机合成，其酸性与醋酸相似，若HN3与氨水混合，此反应的化学方程式是_。【答案】b d 4 3s23p5 PCl3 两者都是分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，沸点越高 HN3+NH3H2ONH4N3+H2O 【解析】（1）HgCl2在水中稍有水解：HgCl2+H2OHg(OH)Cl+HCl。a. 加水稀释促进盐类的水解，不可取； b. 增加HCl的浓度可以抑制氯化汞的水解； c.及时移走产物会促进盐类的水解，不可取； d. 盐类的水解是吸热反应，降温可以抑制盐类的水解，可取。故选、
37、。HgCl2与稀氨水反应则生成难溶解的氨基氯化汞，化学方程式为：HgCl2+2NH3Hg(NH3)Cl+NH4Cl，上述反应的短周期元素中，非金属性最强元素是Cl，其原子的最外层电子排布式为3s23p5，该原子核外有1s、2s、2p、3s、3p等5个能级，s轨道是球形对称的（即只有1种伸展方向），p轨道是纺锤形的，有3种伸展方向，故其电子云共有4种不同的伸展方向。（2）PCl3与NH3分子结构相似，都是共价化合物，都是三角锥形的极性分子，PCl3中的各原子均达到8电子稳定结构，其电子式是；虽然氨分子间存在氢键，但氨常温下是气体，则三氯化磷常温下是液体，说明范德华力对其沸点的影响超过了氢键的影响
38、，故PCl3的沸点比NH3高，其原因是两者都是分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，沸点越高。（3）氮的一种氢化物HN3可用于有机合成，其酸性与醋酸相似，说明其为一元弱酸。若HN3与氨水混合，则此反应的化学方程式是HN3+NH3H2ONH4N3+H2O。19第四周期的多数元素及其化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题：(1) 基态Ti原子中，最高能层电子的电子云轮廓形状为_，与Ti同周期的所有过渡元素的基态原子中，写出任意一种最外层电子数与钛不同的元素外围电子排布式_。(2) 琥珀酸亚铁片是用于缺铁性贫血的预防和治疗的常见药物，临床建议服用维生素C促进“亚铁”的吸收
39、，避免生成Fe3+，从结构角度来看，Fe2+易被氧化成Fe3+的原因是_。(3) SCN 可用于Fe3+的检验，写出与SCN 互为等电子体的一种微粒：_。(4) 成语“信口雌黄”中的雌黄分子式为As2S3，分子结构如图，As原子的杂化方式为_，雌黄和SnCl2在盐酸中反应转化为雄黄(As4S4)和SnCl4并放出H2S气体，写出该反应方程式：_。SnCl4分子的立体构型为_。(5)金红石(TiO2)是含钛的主要矿物之一，具有典型的四方晶系结构，其晶胞结构(晶胞中相同位置的原子相同)如图所示(注意：D不在体心)：4个微粒A、B、C、D中，属于氧原子的是_。若A、B、C原子的坐标分别为A(0，0，
40、0)、B(0.69a，0.69a，c)、C(a，a，c)，则D原子的坐标为D(0.19a，_， _)；若晶胞底面边长为x，则钛氧键的键长d=_(用代数式表示)。【答案】球形 3d54s1或3d104s1 Fe3+的3d5半满状态更稳定 N2O(或CO2、CS2、OCN-) sp3 2As2S3+2SnCl2+4HCl=As4S4+2SnCl4+2H2S 正四面体 B、D 0.81a 0.5c 【解析】 (1)基态Ti原子的核外电子排布式为Ar3d24s2，最高能层电子为4s能级，电子云轮廓形状为球形；与Ti同周期的所有过渡元素的基态原子中，最外层电子数与钛不同，结合构造原理与洪特规则，符合条件
41、的元素原子的价电子排布为3d54s1、3d104s1，故答案为：球形；3d54s1或3d104s1；(2)Fe2+价电子为3d6，失去1个电子形成更稳定的3d5半满状态的Fe3+，导致Fe2+易被氧化成Fe3+，故答案为：Fe3+的3d5半满状态更稳定；(3)C原子与1个单位负电荷可以等效替换为N原子，N原子与1个单位负电荷可以替换为O原子，S原子可以用氧原子替换，因此与SCN-互为等电子体的微粒为：N2O、CO2、CS2、OCN-，故答案为：N2O(或CO2、CS2、OCN-)；(4)由结构图可知，黑色球为As、白色球为S，分子中As原子形成3个键、还含有1个孤电子对，杂化轨道数目为3+1=
42、4，As杂化方式为sp3杂化；As2S3和SnCl2在盐酸中反应转化为雄黄(As4S4)和SnCl4并放出H2S气体，反应方程式为：2As2S3+2SnCl2+4HCl=As4S4+2SnCl4+2H2S；SnCl4分子中Sn原子形成4个Sn-Cl键，没有孤电子对，价层电子对数为4，分子空间构型为正四面体形，故答案为：sp3；2As2S3+2SnCl2+4HCl=As4S4+2SnCl4+2H2S；正四面体；(5)根据晶胞结构分析，四方晶胞中，顶点粒子占，面上粒子占，内部粒子为整个晶胞所有，所以一个晶胞中，顶点粒子(A、C)有8=1个，面上粒子(B)有4=2个，内部粒子有3个，由于晶体的化学式
43、为TiO2，所以4个微粒A、B、C、D中，属于氧原子的是：B、D，体心和顶点(A、C)为Ti原子，故答案为：B、D；A、B、C的原子坐标分别为A(0，0，0)、B(0.69a，0.69a，c)、C(a，a，c)，坐标系原点选取点A，O2-作变形六方最紧密堆积，Ti4+在晶胞顶点及体心位置，O2-在晶胞上下底面的面对角线方向各有2个，在晶胞半高的另一个面对角线方向也有两个，中间半层的结构为(俯视图)，l即为钛氧键的键长d，根据几何知识，则D点的坐标为(0.19a，0.81a，0.5c)，金红石晶胞中，Ti处于体心，体心Ti周围有6个O形成八面体结构，上底面结构为：(俯视图)，根据上底面结构，d=
44、(a-0.69a)=0.31a，由于底边长为x，即x=a，所以d=0.31x，故答案为：0.81a； 0.5c； 0.31x。20金属元素Fe、Ni、Pt均为周期表中同族元素，该族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途。(1)Fe是常见的金属，生活中用途广泛。请回答下列问题：Fe在元素周期表中的位置为_。Fe的一种晶胞结构如图所示，测得晶胞边长为 a pm，则Fe原子半径为_。已知：FeO晶体晶胞结构为NaCl型，与O2距离最近且等距离的亚铁离子围成的空间构型为_。(2)铂可与不同的配体形成多种配合物，分子式为Pt(NH3)2Cl4的配合物的配体是_；该配合物有两种不同的颜色，其中橙黄色比较不稳定，在水中的溶解度大；呈亮黄色的物质在水中的溶解度小，如下图所示的结构示意图中呈亮黄色的是_(填“A”或“B”)，理由是_。 A
