时间:2019-05-30 03:16:24
1、填空题 【化学－物质结构与性质】（15分）
原子序数依次递增的甲、乙、丙、丁、戊是周期表中前30号元素，其中甲、乙、丙三元素的基态原子2p能级都有单电子，单电子个数分别是2、3、2；丁与戊原子序数相差18，戊元素是周期表中ds区的第一种元素。回答下列问题：
（1）甲能形成多种常见单质，在熔点较低的单质中，每个分子周围紧邻的分子数为?；在熔点很高的两种常见单质中，X的杂化方式分别为?、?。
（2）14g乙的单质分子中π键的个数为___________。
（3）+1价气态基态阳离子再失去一个电子形成+2价气态基态阳离子所需要的能量称为第
二电离能I2，依次还有I3、I4、I5…，推测丁元素的电离能突增应出现在第?电离能。
（4）戊的基态原子有?种形状不同的原子轨道；
（5）丙和丁形成的一种离子化合物的晶胞结构如图，该晶体中阳离子的配位数为??。距一个阴离子周围最近的所有阳离子为顶点构成的几何体为?。已知该晶胞的密度为ρ g/cm3，阿伏加德罗常数为NA，求晶胞边长a=__________cm。 (用含ρ、NA的计算式表示)
（6）甲、乙都能和丙形成原子个数比为1：3的常见微粒，推测这两种微粒的空间构型为?
参考答案：（1）12、（2分）sp2（1分）、sp3（1分）
（2）NA（1分）?（3）二（1分）?（4）3 （2分）?
（5）8 (2分)?正方体（立方体）（1分）
（2分）?（6）平面三角形（2分）
本题解析：根据元素的结构及位置可知，甲、乙、丙、丁、戊分别是C、N、O、Na、Cu。
（1）碳单质中熔点较低的是C60，所以每个分子周围紧邻的分子数为3×8÷2＝12个。熔点较高的是金刚石和石墨，金刚石中碳原子是sp3杂化，而石墨层状结构，碳原子是sp2杂化。
（2）氮气分子中含有三键，三键是由1个δ键和2个π键构成的，14个氮气是0.5mol，所以分子中π键的个数为NA。
（3）钠是第IA元素，失去1个电子后，就达到稳定结构，所以电离能突增应出现在第二电离能。
（4）铜原子的基态原子轨道是s、p、d，所以有3种形状不同的原子轨道。
（5）根据晶胞结构可知，顶点和面心处是阴离子，阳离子全部在中间，所以与钠离子最近的阴离子是8个，即配位数是8。而距一个阴离子周围最近的所有阳离子为顶点构成的几何体是正方体。该晶胞中含有4个阴离子，所以有
，解得a=。
（6）甲、乙都能和丙形成原子个数比为1：3的常见微粒分别是CO32－、NO3－，中心原子含有的孤对电子分别是（4＋2－2×3）÷2＝0、（5＋1－2×3）÷2＝0，所以都是平面三角形结构。
本题难度：一般
2、选择题 许多物质在通常条件下是以晶体的形式存在，而一种晶体又可视作若干相同的基本结构单元构成，这些基本结构单元在结构化学中被称作晶胞。已知某化合物是由钙、钛、氧三种元素组成的晶体，其晶胞结构如图所示，则该物质的化学式为 
[? ]
A. Ca4TiO3
B. Ca4TiO6
C. CaTiO3
D. Ca8TiO12
参考答案：C
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 2001年报导的硼和镁形成的化合物刷新了金属化合物超导温度的最高纪录．下图中示意的该化合物的晶体结构单元：镁原子间形成正六棱柱，则棱柱的上下底面还各有一个镁原子，六个硼原子位于棱柱内，则该化合物的化学式可表示为 
[? ]
A．MgB
B．MgB2
C．Mg2B
D．Mg3B2
参考答案：B
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 下列说法正确的是（?）
A．分子晶体中分子间作用力越大，分子越稳定
B．氯化钠熔化时离子键未被破坏
C．含有阳离子的晶体中一定有阴离子
D．1 mol二氧化硅晶体含4 mol Si—O键
参考答案：D
本题解析：略
本题难度：简单
5、填空题 晶体硼的基本结构单元都是由硼原子组成的正二十面体，其中含有20个等边三角形的面和一定数目的顶角，每个顶角各有一个硼原子，如图所示，请回答 
(1)B-B键键角为______； ?
(2)晶体硼中硼的原子个数为____；B—B键有______条。
参考答案：(1)60°?
(2)12；30
本题解析：
本题难度：一般