高考二轮复习知识点：原子核外电子的能级分布

更新时间：2023-07-31 浏览次数：25 类型：二轮复习

一、选择题

1. (2023·黄浦模拟) 电子亚层2p的三个轨道之间具有不同的（）

A . 能量 B . 形状 C . 空间伸展方向 D . 可容纳电子数

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2. (2022·浦东模拟) 氯仿保存不当会产生光气：2CHCl₃＋O₂→ 2HCl＋2COCl₂ ，下列相关化学用语正确的是（）

A . CHCl₃的球棍模型： B . O原子的轨道表示式： C . 氯离子的结构示意图： D . 光气的电子式：

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3. (2022·泰安模拟) 下列说法正确的是（）

A . NCl₃分子的极性比PCl₃的大 B . 中，①②键长不相同 C . NO $\text{[math]}$ 的空间构型为三角锥形 D . 基态原子中，4s电子能量较高，总是在比3s电子离核更远的地方运动

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4. (2022·辽宁模拟) 下列化学用语表述不正确的是（）

A . NaH的电子式为 B . $\text{[math]}$ 表示的一定不是基态原子 C . 乙炔的结构简式为CHCH D . 基态C原子价电子排布图为

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5. (2022·南京模拟) 反应 $\text{[math]}$ 可用于制备火箭推进剂的燃料 $\text{[math]}$ 。下列有关说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 的结构式为 B . 中子数为8的氮原子可表示为 $\text{[math]}$ C . O基态原子的价层电子排布式为 $\text{[math]}$ D . NaCl的电子式为 $\text{[math]}$

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6. (2021·徐州模拟) 制取H₂O₂的反应为Na₂O₂+H₂SO₄+10H₂O=Na₂SO₄·10H₂O+H₂O₂ ，下列说法错误的是（）

A . 钠离子的结构示意图： B . H₂O₂的电子式： C . $\text{[math]}$ 的空间结构为正四面体型 D . 基态O原子的轨道表示式：

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7. (2021·临沂模拟) 三草酸合铁酸钾( $\text{[math]}$ )是制备铁触媒的主要原料。该配合物在光照下发生分解： $\text{[math]}$ 。下列说法错误的是（）

A . Fe³⁺的最高能层电子排布式为 3d⁵ B . $\text{[math]}$ 中铁离子的配位数为 6 C . $\text{[math]}$ 中 C原子的杂化方式为 sp² D . CO₂ 分子中σ键和π键数目比为1：1

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8. (2019·浦东模拟) 硒是人体必需的微量元素，右图是硒在周期表中的信息，关于硒元素的说法错误的是（）

A . 位于第四周期 B . 质量数为34 C . 原子最外层有6个电子 D . 相对原子质量为78.96

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9. (2022高二上·衢州期末) 下列说法错误的是

A . 同一能层p能级的 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 轨道相互垂直，能量 $\text{[math]}$ B . 激光的产生、LED灯发光都与电子跃迁有关 C . 基态原子最外层电子排布式为 $\text{[math]}$ 的元素一定位于周期表s区 D . 元素周期表中从第ⅢB族到第ⅡB族10个纵列的元素均为金属元素

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10. (2022高二上·内江期末) 下列说法正确的是

A . 同一原子中， $\text{[math]}$ 电子的能量总是低于p电子的能量 B . 原子核外电子排布，先排满K层再排L层，排满M层再排N层，满足能量最低原理 C . 任何 $\text{[math]}$ 轨道形状均是球形，只是能层不同，球的半径大小不同而已 D . 各能层的原子轨道数为 $\text{[math]}$ (n为能层序数)

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11. (2022高二上·内江期末) 符号“ $\text{[math]}$ ”没有给出的信息是

A . 能层 B . 能级 C . 电子的自旋取向 D . 电子云在直角坐标系的取向

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12. (2022高二上·通州期末) 下列能级符号中，错误的是

A . 3f B . 2s C . 3d D . 2p

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二、非选择题

13. (2021·山东) 非金属氟化物在生产、生活和科研中应用广泛。回答下列问题：
1. （1）基态F原子核外电子的运动状态有种。
2. （2） O、F、Cl电负性由大到小的顺序为；OF₂分子的空间构型为；OF₂的熔、沸点 (填“高于”或“低于”)Cl₂O，原因是。
3. （3） Xe是第五周期的稀有气体元素，与F形成的XeF₂室温下易升华。XeF₂中心原子的价层电子对数为，下列对XeF₂中心原子杂化方式推断合理的是(填标号)。
  A．sp B．sp² C．sp³ D．sp³d
4. （4） XeF₂晶体属四方晶系，晶胞参数如图所示，晶胞棱边夹角均为90°，该晶胞中有个XeF₂分子。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称为原子的分数坐标，如A点原子的分数坐标为( $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ )。已知Xe—F键长为rpm，则B点原子的分数坐标为；晶胞中A、B间距离d=pm。
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14. (2021·湖南) [选修3：物质结构与性质]

硅、锗(Ge)及其化合物广泛应用于光电材料领域。回答下列问题：

（1）基态硅原子最外层的电子排布图为，晶体硅和碳化硅熔点较高的是(填化学式)；

（2）硅和卤素单质反应可以得到 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 的熔沸点如下表：

	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
熔点/K	183.0	203.2	278.6	393.7
沸点/K	187.2	330.8	427.2	560.7

①0℃时， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 呈液态的是(填化学式)，沸点依次升高的原因是，气态 $\text{[math]}$ 分子的空间构型是；

② $\text{[math]}$ 与N-甲基咪唑反应可以得到 $\text{[math]}$ ，其结构如图所示：

N-甲基咪唑分子中碳原子的杂化轨道类型为，H、C、N的电负性由大到小的顺序为，1个 $\text{[math]}$ 中含有个 $\text{[math]}$ 键；

（3）下图是 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 三种元素形成的某化合物的晶胞示意图。

①已知化合物中 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的原子个数比为1：4，图中Z表示原子(填元素符号)，该化合物的化学式为；

②已知该晶胞的晶胞参数分别为anm、bnm、cnm， $\text{[math]}$ ，则该晶体的密度 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ (设阿伏加德罗常数的值为 $\text{[math]}$ ，用含a、b、c、 $\text{[math]}$ 的代数式表示)。

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15. (2021·河北) [选修3：物质结构与性质]
KH₂PO₄晶体具有优异的非线性光学性能。我国科学工作者制备的超大KH₂PO₄晶体已应用于大功率固体激光器，填补了国家战略空白。回答下列问题：
1. （1）在KH₂PO₄的四种组成元素各自所能形成的简单离子中，核外电子排布相同的是(填离子符号)。
2. （2）原子中运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用+ $\text{[math]}$ 表示，与之相反的用- $\text{[math]}$ 表示，称为电子的自旋磁量子数.对于基态的磷原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为。
3. （3）已知有关氨、磷的单键和三键的键能(kJ•mol^-1)如表：
  
  N—N
  
  N≡N
  
  P—P
  
  P≡P
  
  193
  
  946
  
  197
  
  489
  
  从能量角度看，氮以N₂、而白磷以P₄(结构式可表示为 )形式存在的原因是。
4. （4）已知KH₂PO₂是次磷酸的正盐，H₃PO₂的结构式为，其中P采取杂化方式。
5. （5）与PO $\text{[math]}$ 电子总数相同的等电子体的分子式为。
6. （6）磷酸通过分子间脱水缩合形成多磷酸，如：
  如果有n个磷酸分子间脱水形成环状的多磷酸，则相应的酸根可写为。
7. （7）分别用○、●表示H₂PO $\text{[math]}$ 和K⁺ ， KH₂PO₄晶体的四方晶胞如图(a)所示，图(b)、图(c)分别显示的是H₂PO $\text{[math]}$ 、K⁺在晶胞xz面、yz面上的位置：
  
  ①若晶胞底边的边长均为apm、高为cpm，阿伏加德罗常数的值为N_A ，晶体的密度__g•cm^-3(写出表达式)。
  
  ②晶胞在x轴方向的投影图为__(填标号)。
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16. (2023·泰安模拟) 非金属及其化合物在科研和工农业生产中有着广泛的应用。回答下列问题：
1. （1）基态氟原子的核外电子有种空间运动状态，下列电子排布中属于氟原子且能量较高的是(填序号)。
  a. $\text{[math]}$ b. $\text{[math]}$
  c. $\text{[math]}$ d. $\text{[math]}$
2. （2）图a、b、c分别表示C、N、O和F的逐级电离能Ⅰ变化趋势(纵坐标的标度不同)，以上元素第三电离能的变化图是(填序号)。
3. （3）在 $\text{[math]}$ 催化作用下，呋喃()可与氨反应转化为吡咯()。二者均存在与苯类似的大 $\text{[math]}$ 键，表示方法为 $\text{[math]}$ ， n为成环原子个数，m为形成大 $\text{[math]}$ 键电子个数，则的大 $\text{[math]}$ 键可以表示为。二者的熔、沸点关系为呋喃吡咯(填“高于”或“低于”)，原因是。
4. （4）晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标。 $\text{[math]}$ 属于正交晶系(长方体形)。晶胞参数为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。如图为沿z轴投影的晶胞中所有氯原子的分布图和原子分数坐标。
  ①据此推断该晶胞中氯原子数目为。 $\text{[math]}$ 的摩尔质量为 $\text{[math]}$ ，晶胞密度为 $\text{[math]}$ ，则阿伏加德罗常数的值 $\text{[math]}$ 为(列出计算表达式，后同)。
  ②图中A、B两原子的核间距为nm。
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17. (2023·河南模拟) 西北工业大学曾华强课题组借用足球烯核心，成功实现了高效且选择性可精准定制的离子跨膜运输，如图甲所示。

已知：图甲中的有机物为“冠醚”，命名规则是“环上原子个数-冠醚-氧原子个数”。

请回答下列问题：

（1）基态Cs原子的价层电子排布式为。基态K原子的核外电子云有个伸展方向。
（2）运输Cs⁺的冠醚名称是。冠醚分子中氧原子的杂化类型是，冠醚与碱金属离子之间存在微弱的配位键，配位原子是(填元素符号)。

（3）几种冠醚与识别的碱金属离子的有关数据如下表所示：

冠醚	冠醚空腔直径/pm	适合的粒子直径/pm
12冠醚- 4	120~ 150	Li⁺ (152)
15 -冠醚-5	170~ 220	Na⁺ (204)
18 -冠醚- 6	260~ 320	K⁺ (276)
	340~ 430	Rb⁺ (304)
	340~ 430	Cs⁺ (334)

18-冠醚-6不能识别和运输Na⁺和Cs⁺的原因是。观察图甲，冠醚不能识别和运输X^-的主要原因可能是。

（4）足球烯的结构如图乙所示。1mol足球烯含molσ键。
（5）铷晶胞为体心立方堆积，如图丙所示。
铷晶胞的原子空间利用率为(用含π的式子表示)。
（6）锂晶胞为六方最密堆积，如图丁所示。锂晶胞中底边长为a pm，高为b pm，设N_A为阿伏加德罗常数的值，则锂晶胞的密度为g· cm^-3(用含字母的式子表示)。

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18. (2023·武威模拟) 我国科学家利用锰簇催化剂( $\text{[math]}$ ， x代表氧原子数)解密光合作用。锰簇的可逆结构异构化反应如图。
请回答下列问题：
1. （1）基态氧原子价层电子轨道表示式为。基态钙原子中能量最高的电子所占据原子轨道的电子云轮廓图为形。
2. （2）已知：在元素周期表中 $\text{[math]}$ 相邻。第二电离能与第一电离能之差较小的是 (填“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”)，理由是。
3. （3）在上述异构化反应中， $\text{[math]}$ 中由 $\text{[math]}$ 形成的 $\text{[math]}$ 键有 $\text{[math]}$ 。
4. （4） $\text{[math]}$ 晶胞与 $\text{[math]}$ 晶胞属于同种类型， $\text{[math]}$ 晶胞结构如图所示。
  ① $\text{[math]}$ 原子位于S原子形成的(填“正四面体”或“正八面体”)中心。
  ②以晶胞参数为单位长度建立坐标系，可以表示晶胞中各原子的位置，称为原子坐标。在 $\text{[math]}$ 晶胞坐标系中，1号S原子坐标为 $\text{[math]}$ ， 3号S原子坐标为 $\text{[math]}$ ，则2号S原子坐标为。
  ③已知： $\text{[math]}$ 晶体的密度为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 为阿伏加德罗常数的值。则 $\text{[math]}$ 晶胞中阴、阳离子最近距离为 $\text{[math]}$ 。
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19. (2023·合肥模拟) 苯甲醇可用作局部止痛注射剂，在有机药物合成中应用广泛，其用于合成某药物中间体D并得到F的流程如下：
已知：
请回答下列问题：
1. （1） A中碳原子的杂化方式为，下列处于激发态氧原子的价电子轨道表达式为(填标号)。
  A． B． C． D．
2. （2）写出由A生成B反应的化学方程式。
3. （3） C中含氧官能团的名称为，D的结构简式是，由E生成F的反应类型为。
4. （4） G是A的同系物，且比A多一个碳原子，则G的结构有种(不含立体异构)。
5. （5）碳不仅是组成有机物的重要元素，在超分子领域也发挥着重要作用。由Mo将2个 $\text{[math]}$ 分子、2个p-甲酸丁酯吡啶及2个CO分子利用配位键自组装的超分子结构如图所示：
  ①Cr与Mo同族，Cr基态原子的外围电子排布式是，核外未成对电子数有个。
  ②该超分子中除配位键外还存在的化学键类型有(填标号)。
  A．氢键 B．σ键 C．π键 D．离子键
  ③ $\text{[math]}$ 与金刚石均为碳的单质，从结构与性质之间的关系解释 $\text{[math]}$ 的熔点远低于金刚石的原因是。
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20. (2022·雅安模拟) 磷酸氯喹是用于治疗疟疾的药物，有研究表明该药物在细胞水平上能有效抑制新型冠状病毒2019-nCoV的感染。磷酸氯喹的结构简式如下图，请回答下列问题。
1. （1）基态P原子中，电子占据的最高能级符号为，基态Cl原子价层电子排布式为。
2. （2）磷酸氯喹分子中电负性最大的元素是；第一电离能I(P) I(Cl)(填“＞”或“＜”)。
3. （3）磷酸氯喹中C原子的杂化方式为，NH₃沸点比AsH₃的沸点高，其理由是。
4. （4）磷酸根离子的空间构型为，磷酸分子中π键数为。
5. （5）金属磷化物Rh₂P (化学式量为237)可用作电解水的高效催化剂，其立方晶胞如图所示，晶胞中P的配位数为，已知晶胞参数为a nm，则晶体的密度为g·cm^-3(列出计算表式，阿伏加德罗常数用N_A表示)。
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21. (2022·泰安模拟) 以物质的量之比3：1的Fe和Al共熔后结晶得Fe₃Al晶体，晶胞结构如图一所示，该晶胞为立方晶胞，晶胞参数为a pm。血红素(如图二)是血红蛋白的活性部位，其中心元素是Fe( II)。二者是常见的含铁物质，请回答下列问题。
1. （1） Fe²⁺的价电子排布式为：。
2. （2）血红素分子中非金属元素电负性由大到小的顺序是 (用元素符号表示)；这些元素形成的简单氢化物中沸点由高到低的顺序是 (用化学式表示)；C、N、O三种元素形成一种阴离子CNO^- ，其结构中有个σ键，个π键。
3. （3）有机分子中的闭环平面结构中，成环原子的π电子数等于4n+2(n=1，2，3 $\text{[math]}$ )时，该环具有芳香性。n环为血红素中含N最小环，且为平面结构，则N杂化类型为；该环(填“有”、“无”)芳香性。
4. （4） Fe₃Al晶胞中，r_Al=b pm， r_Fe=c pm，则该晶胞的空间利用率为(以含π的代数式表示)。
5. （5） m原子的原子分数坐标为. ；晶胞内任意两个Al原子之间的距离为pm。
6. （6） Fe₃Al晶体的密度为 g·cm^-3。
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22. (2022·济宁模拟) 光电材料[氟代硼铍酸钾晶体 $\text{[math]}$ 等]是目前科学家特别关注的材料。其结构如图，其中氧原子已省略，图中的原子分别位于立方体的顶点、棱及面上，可由BeO、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 在一定条件下制得，同时放出 $\text{[math]}$ 气体。
1. （1）基态B原子中有种能量不同的电子，存在未成对电子的能级电子云空间有种伸展方向。
2. （2） $\text{[math]}$ 结构图中X表示(填元素符号)，组成元素中非金属元素的电负性由强到弱的顺序为(填元素符号)； $\text{[math]}$ 中B原子的杂化方式为，已知苯分子中含有大 $\text{[math]}$ 键，可记为 $\text{[math]}$ (右下角“6”表示6个原子，右上角“6”表示6个共用电子)，实验测得 $\text{[math]}$ 分子中B-F键的键长远小于二者原子半径之和，所以 $\text{[math]}$ 分子中存在大 $\text{[math]}$ 键，可表示为。
3. （3）已知卤化物的水解机理分亲核水解和亲电水解。发生亲核水解的结构条件：中心原子具有 $\text{[math]}$ 和有空的价轨道；发生亲电水解的结构条件：中心原子有孤对电子，接受 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 进攻。则 $\text{[math]}$ 发生水解的产物是。
4. （4）已知 $\text{[math]}$ 结构图中，X-Y的键长为r，a、b原子的分数坐标分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，则c原子的分数坐标为，若立方体边长分别为m，m，n(单位为pm)，则该晶体的密度为 $\text{[math]}$ (列出计算式)。
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23. (2022·朝阳模拟) 以 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 为主要成分的镀液可在某些材料上镀铜，原理如下： $\text{[math]}$
1. （1）基态 $\text{[math]}$ 原子的价层电子排布式为。
2. （2）根据反应原理分析
  ①镀铜反应中，利用了 $\text{[math]}$ 的性。
  ②选择 $\text{[math]}$ 进行化学镀铜的原因之一是它易溶于水。下列分析正确的是
  a． $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 均属于极性分子
  b． $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 之间能形成氢键
  c．在醛基的碳氧双键中，电子偏向碳原子
3. （3）镀液中的 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 三种微粒，空间结构为三角形的是。
4. （4）为防止 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 形成沉淀，可加入 $\text{[math]}$ 使 $\text{[math]}$ 形成配合物。 $\text{[math]}$ 能电离出 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 。
  (EDTA^4-)
  $\text{[math]}$ 中除部分O外，还能与 $\text{[math]}$ 配位的原子是。
5. （5）铜—镍镀层能增强材料的耐蚀性。按照核外电子排布，把元素周期表划分为5个区。 $\text{[math]}$ 位于区。
6. （6）聚酰亚胺具有高强度、耐紫外线、优良的热氧化稳定性等性质。某聚酰亚胺具有如下结构特征：
  上述方法不适合在该聚酰亚胺基材上直接镀铜。原因是：
  ①。
  ②聚合物有可能与 $\text{[math]}$ 配位。
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24. (2022·石家庄模拟) 二甲基亚砜( )是一种重要的非质子极性溶剂。铬和锰等过渡金属卤化物在二甲基亚砜中有一定溶解度，故可以应用在有机电化学中。回答下列问题：
1. （1）铬和锰基态原子核外未成对电子数之比为。
2. （2）已知：二甲基亚砜能够与水和丙酮()分别以任意比互溶。
  ①二甲基亚砜分子中硫原子的杂化类型为。
  ②丙酮分子中各原子电负性由大到小的顺序为。
  ③沸点：二甲基亚砜丙酮(填“>”或“<”)，原因为。
  ④二甲基亚砜能够与水以任意比互溶的原因为。
3. （3）铬可以形成桥连柄状的二茂铬配合物，该配合物中心原子Cr的价层电子数为。[已知：配合物二茂铁()中Fe的价层电子数为18]
4. （4） CrCl₃·6H₂O的结构有三种，且铬的配位数均为6，等物质的量的三种物质电离出的氯离子数目之比为3：2：1，对应的颜色分别为紫色、浅绿色和蓝绿色。其中浅绿色的结构中配离子的化学式为。
5. （5）已知硫化锰(MnS)晶胞如图所示，该晶胞参数α= 120°，β= γ= 90°。
  ①该晶体中锰原子的配位数为；
  ②已知锰和硫的原子半径分别r₁ nm和r₂ nm，该晶体中原子的空间利用率为(列出计算式即可)。
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25. (2022·长春模拟) 铁和铜的单质及其化合物是人们生活中的常见物质，回答下列问题：
1. （1）基态铜原子的价电子排布式为。
2. （2）实验室常用KSCN、苯酚()检验Fe³⁺。N、O、S三种元素的第一电离能由大到小的顺序为(用元素符号表示)；苯酚的沸点大于甲苯的原因是。
3. （3） FeCl₃的熔点为306℃，沸点为315℃，FeCl₃的晶体类型是。
4. （4）配合物[Cu(CH₃CN)₄]BF₄中，阴离子的空间构型为，配离子中与Cu(Ⅰ)形成配位键的原子是，配体中碳原子的杂化方式是。
5. （5） Fe₃O₄晶体中，O²⁻的重复排列方式如图所示，该排列方式中存在着如由1、3、6、7的O²⁻围成的正四面体空隙和3、6、7、8、9、12的O²⁻围成的正八面体空隙。Fe₃O₄中有一半的Fe³⁺填充在正四面体空隙中，另一半Fe³⁺和全部Fe²⁺填充在正八面体空隙中。Fe₃O₄晶体中，正八面体空隙数与O²⁻数之比为。一个Fe₃O₄晶胞中有8个图示结构单元，该晶胞参数为apm，则Fe₃O₄晶体密度为g·cm ⁻³ (写出含a和N_A的计算表达式)。
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26. (2022·贵州模拟) 镍及其化合物用途广泛，可用作催化剂、合金、电器元件等。回答下列问题：
1. （1）基态Ni原子价电子排布图为。
2. （2）某镍配合物由1个Ni²⁺与2个形成。
  ①形成该镍配合物的元素中，第二周期元素的第一电离能最大的为(用元素符号表示) ，配合物中N采用的杂化类型为。
  ②已知该配合物中只有一种元素的原子与Ni²⁺配位，则与镍配位的原子为(填“C”、“N"”或“O")，原因为。
3. （3） Ni(CO)₄是常温下呈液态的镍的重要配合物，易溶于CCl₄、苯等有机溶剂，则Ni(CO)₄的空间构型为，Ni(CO)₄中含有的σ键与π键的数目之比为。
4. （4）由Mg、C和Ni组成的新型超导材料晶体的立方晶胞结构如图所示。
  ①该新型超导材料的化学式为。
  ②若晶胞参数为a nm，阿伏加德罗常数的值为N_A ，则该晶体的密度为g·cm^-3。
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27. (2022·青岛模拟) 含碳、氮元素的化合物在航天或太阳能电池领域都有重要作用。
1. （1） $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 均可用作卫星发射的主体燃料。
  ① $\text{[math]}$ 的电子式为。
  ② $\text{[math]}$ 的熔点高于 $\text{[math]}$ 其原因是。
2. （2）钙钛矿类杂化材料 $\text{[math]}$ 在太阳能电池领域具有重要的应用价值。
  ①基态Pb的价层电子排布式为。
  ②已知甲基的供电子能力强于氢原子，则 $\text{[math]}$ 比 $\text{[math]}$ 接受质子能力较弱的原因是。
3. （3） $\text{[math]}$ 的晶胞结构如图所示，其中B代表 $\text{[math]}$ 。
  ①代表 $\text{[math]}$ 的为。
  ②原子分数坐标可用于表示晶胞内部各原子的相对位置。其中，原子分数坐标A为 $\text{[math]}$ ， B为 $\text{[math]}$ ，则C的原子分数坐标为。
  ③已知 $\text{[math]}$ 的摩尔质量为 $\text{[math]}$ ，则该晶体的密度为 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ (设 $\text{[math]}$ 为阿伏加德罗常数的值)。
  ④该晶胞沿体对角线方向的投影图为(填标号)。
  a. b. c. d.
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28. (2022·东城模拟) 钴及其化合物有重要的用途，研究其结构有重要意义。
1. （1）基态Co的价层电子排布式是3d⁷4s² ，轨道表示式是。在元素周期表中，该元素属于(填“d”或“ds”)区。
2. （2） [Co(NH₃)₅Cl]Cl₂是Co³⁺的一种重要配合物。
  ①该配合物的一种配体是NH₃。NH₃的空间结构呈形，是(填“极性”或“非极性”)分子。
  ②该配合物中Co³⁺参与杂化的6个能量相近的空轨道分别是2个3d、1个和3个。
  ③设计实验证实该配合物溶于水时，离子键发生断裂，配位键没有断裂。
  实验如下：称取2.51g该配合物，先加水溶解，再加足量AgNO₃溶液，(补全实验操作和数据)。
  相对分子质量：[Co(NH₃)₅Cl]Cl₂-250.5，AgCl-143.5。
3. （3）钴蓝可用于青花瓷的颜料。钴蓝晶体是由图1所示的结构平移构成。图1包含Ⅰ型和Ⅱ型两种小立方体。图2是钴蓝的晶胞。
  ①图2中Ⅱ型小立方体分别是b、(填字母序号)。
  ②钴蓝晶体中三种原子个数比N(Co)：N(Al)：N(O)=。
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29. (2022·凉山模拟) 含钴的化合物在金属有机化学的发展中占有相当重要的一席之地，回答下列问题：
1. （1）写出钴原子的价层电子排布式。
2. （2）八羰基二钴Co₂(CO)₈可催化乙炔环三聚为苯，写出与CO互为等电子体的离子的电子式(写出一种)。苯分子中碳原子的杂化方式为，1mol苯分子中含有的σ键的数目为(N_A为阿伏加德罗常数的值)。
3. （3）二茂钴可看作是Co²⁺与两个正五边形的环戊二烯负离子配体形成的夹心型分子(结构如下图所示：
  ①已知大π键可用符号 $\text{[math]}$ 表示，其中m代表参与形成大π键的原子数，n代表参与形成大π键的电子数，则环戊二烯负离子(C₅H₅)的大π键可表示为；
  ②二茂钴是紫黑色晶体，熔点约173℃，不溶于水和液氨，但能溶于有机溶剂，下列相互作用中，二茂钴晶体中不存在的是；
  A．离子键 B．配位键 C．范德华力 D．氢键
4. （4） [Co(NH₃)₅Cl]Cl₂晶胞中[Co(NH₃)₅Cl]²⁺和Cl^-的排布具有类似氟化钙晶胞的结构(氟化钙晶胞如下图)
  则一个氯离子周围距离最近的配离子的数目为，若此配合物晶体的密度为 $\text{[math]}$ g·cm^-3 ，则[Co(NH₃)₅Cl]²⁺与氯离子之间的最短距离是nm(设配合物相对分子质量为M)。
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30. (2022·白山模拟) 我国科学家利用生物质合成共聚酯的单体，合成时涉及多种元素，回答下列问题：
1. （1）基态Cu⁺的电子排布式为。
2. （2） Cu、Zn、Al的第一电离能由大到小的顺序为(填元素符号，下同)。
3. （3） H₂C=CHCOOCH₃中所含元素的电负性由小到大的顺序为，该有机物中，碳原子的杂化类型是。
4. （4）区别晶体SiO₂和非晶体SiO₂的方法是。
5. （5）有机物C和D的相对分子质量相差较小，但是D的沸点明显高于C的，其主要原因是。
6. （6）我国科学家开发钙钯络合氢化物(CaPdH₂)来实现乙炔高选择性合成乙烯。CaPdH₂由Ca²⁺和[PdH₂]^2-(富电子)构成。CaPdH₂中存在的化学键有____(填标号)。
  
  A . 离子键 B . 配位键 C . 非极性键 D . 金属键
7. （7）白铜是我国使用最早的合金之一，白铜晶胞结构如图所示。已知晶体密度为dg·cm^-3 ，设N_A为阿伏加德罗常数的值。Cu和Ni之间的最短距离为(只列计算式)nm。
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31. (2022·成都模拟) 近年来，重金属羧酸盐作为贮存气体(进入晶体中间隙)的化合物而备受关注。如果长时间放置甲酸铜［Cu(HCOO)₂]、对苯二甲酸()、乙醇混合溶液，将析出一种晶体X(晶胞结构如图)，甲酸根全部被交换到溶液中。X对热稳定，磁矩约为1.7B。M(磁矩= $\text{[math]}$ ， n为未成对电子数)。
1. （1）由磁矩推算X中铜离子的未成对电子数为；该基态铜离子价电子的轨道表示式为。
2. （2） 1mol对苯二甲酸分子中含有molσ键，对苯二甲酸的熔点(427℃)高于对二硝基苯( ，相对分子质量为168，熔点173℃)的主要原因是。
3. （3）甲酸根中C原子的杂化类型为，其与铜离子配位的原子是；写出甲酸根的一种等电子体分子的结构式。
4. （4） X晶胞中含有Cu的数目为个；1molX的晶胞质量为456g，实验表明，100mg晶体X可吸收22.0mgN₂ ，所得晶体中Cu：N个数比约为1：(保留两位有效数字)。
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32. (2022·南充模拟) NH₃与甲醛CH₂O反应可以制备乌洛托品(六亚甲基四胺，分子结构为)，乌洛托品可用于有机合成、消毒、杀虫、军事燃料等用途。回答下列有关问题：
1. （1）基态氮原子的价电子轨道表达式为，第三电离能I₃(C)I₃(N)(填“>”或“<)。
2. （2） NH₃的空间构型为，CH₂O中C采取的杂化类型为。CH₂O中碳氢键与NH₃中氮氢键相比，键长较长的是。
3. （3）乌洛托品为(填“极性”或“非极性”)分子，分子中的所有N原子呈正四面体分布，所有C原子呈几何体分布，该分子可与H⁺形成配位键，电子对给予体为原子。
4. （4）在乌洛托品晶体中，分子采取体心立方堆积，其分子配位数为。乌洛托品比金刚烷(C₁₀H₁₆)水溶性更高，理由是。
5. （5）金刚烷晶体采取分子密堆积、晶胞结构如图所示，若晶胞体积为Vnm³ ，阿伏加德罗常数为L×10²³mol^-1 ，则晶体的密度为g/cm³。
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33. (2022·云南模拟) (CH₃NH₃)PbI₃作为最典型的有机金属卤化物，一直是太阳能电池研究的宠儿。回答下列问题：
1. （1）基态Pb原子的价电子排布式为，N能层电子数有个。
2. （2） $\text{[math]}$ 中第一电离能最大的元素是(填元素符号)，该离子中的化学键是由(填标号)原子轨道重叠形成的。
  a．sp²与sp²b．sp³与sp c．sp³与sp³d．sp³与s e．s与s
3. （3） $\text{[math]}$ 的VSEPR模型如下图，中心I原子的杂化方式是(填“sp³”、“sp”、“sp³d”或“sp³d²”)。 $\text{[math]}$ 的空间构型为。
4. （4） PbF₄的熔点显著高于PbCl₄的原因是。
5. （5） (CH₃NH₃)PbI₃晶体属于钙钛矿型结构(如图所示)，Pb²⁺周围距离最近且相等的I^-数目有个。若将A离子作为晶胞的体心另取晶胞Y，则I处于晶胞Y中的，晶胞中A、B之间的距离为apm，(CH₃NH₃)PbI₃式量为M，该物质的密度ρ=g▪cm^-3(列出计算式，设N_A为阿伏加德罗常数的值)。
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34. (2021·景德镇模拟) Na₃OCl是一种良好的离子导体，具有反钙钛矿晶体结构。回答下列问题：
1. （1） Ca小于Ti的是____（填标号）。
  
  A . 最外层电子数 B . 未成对电子数 C . 原子半径 D . 第三电离能
2. （2）由O、Cl元素可组成不同的单质和化合物，其中Cl₂O₂能破坏臭氧层。
  ① Cl₂O₂的沸点比H₂O₂低，原因是。
  ② O₃分子中心原子杂化类型为；O₃是极性分子，理由是。
3. （3） Na₃OCl可由以下两种方法制得：
  方法Ⅰ  Na₂O + NaCl $\text{[math]}$ Na₃OCl
  方法II  2Na + 2NaOH + 2NaCl $\text{[math]}$ 2Na₃OCl + H₂↑
  ① Na₂O的电子式为。
  ② 在方法Ⅱ的反应中，形成的化学键有（填标号）。
  A．金属键     B．离子键   C．配位键   D．极性键     E．非极性键
4. （4） Na₃OCl晶体属于立方晶系，其晶胞结构如右所示。已知：晶胞参数为a nm，密度为d g·cm^－3。
  ①Na₃OCl晶胞中，Cl位于各顶点位置，Na位于位置，两个Na之间的最短距离为nm。
  ②用a、d表示阿伏加德罗常数的值N_A=（列计算式）。
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35. (2021·克拉玛依模拟) 钛(Ti)被称为“未来世界的金属”，广泛应用于国防、航空航天、生物材料等领域。请回答下列问题：
1. （1）基态Ti²⁺的价电子排布图。与钛同周期的过渡元素中，基态原子未成对电子数最多的元素为(写元素名称)。
2. （2）与钛同周期的第ⅡA族和ⅢA族两种元素中第一电离能较小的是(写元素符号)，原因是。
3. （3）四乙醇钛Ti(OCH₂CH₃)₄能增加橡胶在金属表面的黏附性，该物质可溶于有机溶剂，常温下为淡黄色透明液体，其固体的晶体类型为；该物质中非金属元素的电负性从大到小的顺序。
4. （4）钛的氯化物TiCl₄分子中4个氯原子不在同一平面上，则TiCl₄的空间构型为。
5. （5）钙钛矿CaTiO₃有两种构型(A型和B型)。
  ①其中A型的晶胞如图所示，晶胞边长为a nm，CaTiO₃的相对式量为M，阿伏加德罗常数的值为N_A ，其晶体密度的计算表达式为g．cm^-3^。
  ②如果将晶胞原点移到Ca²⁺上，就是CaTiO₃的B型结构。请在虚线框内图示画出B型晶胞的结构图。(注意请用黑色签字笔作图)
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