2024届高考化学一轮复习知识点突破练习20-电离能、电负性
1．某新型漂白剂的结构如图，其组成元素均为短周期元素，其中X与Y同周期，X与W对应的简单离子核外电子排布相同，且W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数。下列说法错误的是
A．四种元素中X的电负性最大
B．简单离子半径：W
D．第一电离能介于X与Y之间的同周期元素只有2种
2．短周期主族元素W、X、Y、Z、Q原子序数依次增大。W与Q同主族，且Q的原子序数是W的2倍；X离子在同周期内离子半径最小。下列说法正确的是
A．简单氢化物沸点， B．Y的一种氧化物常作为半导体材料
C．原子半径， D．电负性：
3．卟啉锌超分子在现代农业、科技和国防建设中有着许多独特的用途，其分子结构如图所示。下列关于卟啉锌超分子的说法正确的是
A．基态原子的核外有7种不同空间运动状态的电子
B．图中①②③④处的化学键属于配位键的是①②
C．该超分子中的碳原子采取的杂化方式为
D．该超分子含有的第二周期元素中，第一电离能最大的是O元素
4．一种对中枢神经有抑制作用的药物结构如图。其中W、X、Y、Z原子序数依次增大，X、Y、Z位于第二周期，Y的气态氢化物的水溶性显碱性。
下列判断不正确的是
A．第一电离能：X
C．W与Z可按原子个数比2：1和1：1形成两种化合物
D．该药物在碱性溶液中加热，可水解产生Y的气态氢化物
5．下列说法正确的是
A．PH3的电子式为： B．CH4分子立体结构模型：
C．晶体类型相同：SiO2和SO3 D．第一电离能：S>P
6．四种常见元素基态原子的结构信息如下表。下列大小关系不一定正确的是
元素 X Y Z Q
结构信息 有5个原子轨道填充有电子，有3个未成对电子 有8个不同运动状态的电子 能级上有2个电子 价电子排布式为
A．电负性： B．第一电离能：
C．单质的硬度： D．最高价含氧酸的酸性：
7．四种元素的基态原子的核外电子排布式分别是：①，②，③，④，下列说法不正确的是
A．最高价含氧酸的酸性：②<③ B．第一电离能：①>④
C．①②③④都是p区元素 D．电负性：①>②
8．短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。用表中信息判断下列说法正确的是
元素 X Y Z W
最高价氧化物的水化物 H3ZO4
0.1mol/L溶液对应的pH(25℃) 1.00 13.00 1.57 0.70
A．原子半径：Y＜W
B．元素电负性：Z＜W
C．元素第一电离能：Z＜W
D．简单氢化物的沸点：X＜Z
9．最近我国科研人员发现了一种安全、高效的点击化学试剂，下列有关元素F、O、N的说法正确的是
A．电负性： B．第一电离能：
C．最高正价： D．N原子的基态原子核外未成对电子数最多
10．【化学—选修3:物质结构与性质】
原子序数依次增大的五种元素X、Y、Z、M、Q位于周期表的前四周期。X原子的L电子层的P 能级上有一个空轨道，Y原子的2P轨道上有1个电子的自旋方向与其它电子的自旋方向相反，Z的一种单质能在空气中自然。M是该周期元素中电负性最大的元素，Q元素的+3价离子的 3d为半充满。回答下列问题：
(1)Q元素基态原子核外未成对电子数有 个。
(2)X和Y中第一电离能较大的是 (填元素符号)，X、Y与氢元素形成的具有酸性的化合物H4X2Y2分于中X原子的杂化方式有 。
(3)M能形成多种含氧酸，从结构和性质角度解释HMO2和HMO3两种酸的酸性强弱的原因是 。
(4)Q与XY形成的挥发性液体Q(XY)5属于 晶体，1mol Q(XY)5中含 molσ键。
(5)元素Z和M可形成不同化合物，利用价层电子对互斥理论判断ZM3的立体构型是 ，固体ZM5的结构实际上是ZM4+和ZM6-构成的离子晶体，为氯化铯型。其中阳离子的配位数为 ，若晶胞密度为ρg/㎝3，阿伏伽德罗常数的值为NA，则边长为 pm(用含ρ和NA的式子表示)。
11．锰是人体重要的微量元素，广泛用于有色金属、化工、医药、食品、分析和科研等方面。请根据所学知识及信息，回答下列问题。
(1)锰是第四周期第 族元素，基态锰原子中有 种空间运动状态不同的电子，Mn2+的价电子排布图为 。
(2)研究锰的化合物磁性，磁矩μ是一个重要参数。已知μ=)，其中n为金属离子核外的单电子数。例如：MnO2 ≈3.9，则K2MnO4的磁矩μ= 。(保留小数点后1位)
(3)下图为水杨醛缩邻氨基苯酚的结构，其又被称为“锰试剂”，可与Mn2+形成黄色的配合物。其分子中可能与Mn2+形成配位键的原子有 ；锰试剂 (填“能”或“不能”)形成分子内氢键。
(4)锰试剂分子中，原子采取的杂化方式不涉及 (填sp、sp2或sp3)杂化；分子中所有元素的第一电离能由大到小的顺序为 (用元素符号表示)。
(5)高锰酸钾是一种常见强氧化剂，其在不同环境下还原产物也不同，例如强碱性环境下一般被还原成锰酸盐，请写出高锰酸钾与乙烯在足量KOH环境下反应的离子方程式： 。
(6)某种MnS属于立方晶系的硫锰矿，其晶胞如下图所示(●=Mn，○=S)。在该晶胞中，某个Mn原子坐标为(0，1，0)，则距离该Mn原子最近的S的原子坐标为： ；已知该晶胞中最近两个硫原子之间的距离为dμm，晶体密度为ρg·cm-3，则阿伏加德罗常数的值NA= (列出计算式即可)。
12．氨气流中高温加热金属镓和碳酸铵的混合物，可以制备氮化镓。回答下列问题：
(1)基态Ga原子的未成对电子有 个，C、N、O、Ga的第一电离能由大到小的顺序为 。
(2)CO和N2的沸点高低比较： 。
(3)NH3的键角 (填大于、小于)NH，原因为 。NH中配位键的形成，提供孤电子对的原子为 。
(4)CO的立体构型为 ；氮化镓中Ga采用的杂化方式： 。
(5)氮化镓晶体有闪锌矿型和纤锌矿型两种结构，晶胞结构如图所示。
①闪锌矿型立方氮化镓晶体中，由氮原子构成的正八面体空隙和正四面体空隙之比为 。
②若阿伏加德罗常数的值为NA，则纤锌矿型六方氮化镓晶体的密度ρ= g·cm-3(用含a、c、NA的代数式表示)。
13．近日，中科院研究所开发出具有高倍率、长周期循环稳定的单原子锡/碳复合负极材料，这对锂离子电池锡基负极材料的发展具有重要的意义。
(1)基态C原子有 种能量不同的电子，Sn元素在周期表中位于 区。
(2)C、N、O、F的简单气态氢化物沸点由高到低的顺序为 。
(3)基态Li+、B+分别失去一个电子时，需吸收更多能量的是 (填离子符号)。
(4)锡元素可以形成白锡、灰锡、脆锡三种单质。其中灰锡晶体结构与金刚石相似，但灰锡不如金刚石稳定，原因是 。
(5)高密度聚乙烯属环保材质，加热达到熔点，即可回收再利用。聚乙烯链节中碳原子采取的杂化方式为 。下图是乙烯分子结构式，试判断键角大小：α β(填“>”、“=”或“<”)。
(6)碳化硅(SiC)是人工合成的无机非金属材料，其晶体结构类似于金刚石，结构如图所示：。
①在晶体中沿着晶胞体对角线及其延长线上，能正确表示碳、硅原子的分布规律(原子的比例大小和相对位置)的是 (填序号)。
②SiC晶体中与硅原子距离最近的硅原子的数目为 ；已知Si原子和C原子的半径分别为r1cm和r2cm，晶体密度为ρg/cm3，则该晶体中原子的空间利用率的表达式为 。(设NA表示阿伏加德罗常数的值，用含有r1、r2、ρ、NA的式子表示)
14．钇(Y)是一种用途广泛的金属，是稀土元素之一，钇钡铜氧化物是一种高温超导材料。回答下列问题：
(1)钇的原子序数为39，其基态原子的外围电子排布式为 ；钡、铜的焰色对应的辐射波长Ba Cu(填“大于”或“小于”)。
(2)(C4H9O)3PO(磷酸三丁酯)是一种提炼稀土常用的萃取剂，其四种组成元素中，电负性最大的是 ；(C4H9O)3PO中P原子的轨道杂化类型为 。
(3)Y和Cu都可形成配合物。向CuSO4溶液中滴加氨水，先生成蓝色沉淀，后蓝色沉淀溶解得到[Cu(NH3)4]SO4深蓝色透明溶液。若[Cu(NH3)4]2+中的两个NH3被两个NH2R替换，得到两种不同构型的产物，则[Cu(NH3)4]2+的空间构型为 ，其判断理由是 ；若向[Cu(NH3)4]SO4溶液中加入乙醇，将析出深蓝色晶体，[Cu(NH3)4]SO4难溶于乙醇的原因可能是 .
(4)某种由Y、Ba、Cu、O构成的超导化合物的晶胞结构如图所示。
①该化合物中，Y、Ba的化合价分别为+3、+2，Cu的平均化合价为 。
②已知：晶胞参数为a=381.7 pm、b=388.3 pm、c=1163.3 pm，α=β=γ=90°，设NA为阿伏加德罗常数的值，则该晶体的密度为 g.cm-3(列出计算式即可)。
15．金属钛有“生物金属、海洋金属、太空金属”的美称。有些含钛的化合物在耐高温、环保或者抑菌方面有着重要的应用，钛元素也被称为“健康钛”。
(1)Ti元素位于元素周期表的 区，基态原子电子排布式为 。
(2)TiCl4与SiCl4互为等电子体。SiCl4可以与N-甲基咪唑发生反应。
①TiCl4分子的空间构型为 。
②N-甲基咪唑分子中碳原子的杂化轨道类型为 ，C、N、Si的电负性由大到小的顺序为 ，1个含有 个π键。
(3)TiCl4可以与胺形成配合物，如TiCl4(CH3NH2)2、TiCl4(H2NCH2CH2NH2)。
① TiCl4 (H2NCH2CH2NH2)中提供电子对形成配位键的原子是 。
②乙二胺(H2NCH2CH2NH2)能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子，其中与乙二胺形成的化合物稳定性较差的是 (填“Mg2+”或“Cu2+”)。
(4)有一种氮化钛晶体的晶胞与NaCl晶胞相似(如图)，其中阴离子(N3-)采用面心立方最密堆积方式，X-射线衍射实验测得氮化钛的晶胞参数(晶胞边长)为a pm，则r(N3-)为 pm。该氮化钛的密度为 g·cm-3(NA为阿伏加德罗常数的值，只列计算式)。
参考答案：
1．C
【分析】短线表示是共价键和配位键，X形成两个键可能是O或S，Z形成一个键可能是H或F或Cl，根据“W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数”，Z只能是H，W原子最外层有2个电子，可推出Y最外层3个电子，说明结构中Y形成化学键中有配位键，再根据“W、X对应的简单离子核外电子排布相同”，且X与Y同周期，W只能是Mg，X是O，Y是B，Z是H。
【详解】A．四种元素中，氧元素电负性最大，A正确；
B．镁离子和氧离子的核外电子排布相同，Mg的核电荷数大，镁离子半径小于氧离子，B正确；
C．X是O，Z是H，可形成H2O和H2O2，均为极性分子，C错误；
D．第一电离能介于O和B之间的同周期元素有Be和C两种，D正确；
故选：C。
2．A
【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z、Q原子序数依次增大。W与Q同主族，且Q的原子序数是W的2倍，则W为氧元素，Q为硫元素；X离子在同周期内离子半径最小，则X为铝元素，所以Y为硅元素，Z为磷元素，以此解题。
【详解】A．水分子间存在氢键，所以简单氢化物沸点：，A项正确；
B．的氧化物可以作光导纤维，项错误；
C．电子层越多，半径越大，同周期越靠左半径越大，则原子半径：，C项错误；
D．同周期越靠右电负性越大，则硅元素的电负性比磷弱，D项错误；
故选A。
3．C
【详解】A．Zn是30号元素，基态Zn原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s2，核外有1+1+3+1+3+5+1=15种不同空间运动状态的电子，A错误；
B．图中所标四处中，③、④均为共价键，①处N原子形成3个键，N原子价电子数为5，所以3个键均为极性共价键，N原子还有一对孤电子对，②处N原子形成4个键，则与Zn原子形成的应是配位键，B错误；
C．苯环、含氮杂环、碳碳双键中的碳原子均为sp2杂化，甲基中的碳原子为sp3杂化，C正确；
D．同周期自左至右第一电离能呈增大趋势，但N原子的2p轨道半满，更稳定，第一电离能大于相邻元素，所以第二周期元素中，第一电离能最大的是N，D错误；
故选C。
4．B
【分析】一种对中枢神经有抑制作用的药物，其中W、X、Y、Z原子序数依次增大，X、Y、Z位于第二周期，Y的气态氢化物的水溶性显碱性，得Y为N元素，X能形成4个共价键，X为C元素，W形成1个其价键，W为H元素，Z形成2个共价键，Z为O元素。
【详解】A． N的2p能级处于半充满状态，第一电离能大，第一电离能：C
C． W与Z可按原子个数比2：1和1：1形成两种化合物H2O、H2O2，故C正确；
D． 该药物在碱性溶液中加热，可水解产生Y的气态氢化物和碳酸钠和丙二酸钠，故D正确；
故选B。
5．B
【详解】A．PH3的电子式为：，A错误；
B．已知甲烷为正四面体结构，故CH4分子立体结构模型为：，B正确；
C．SiO2为原子(共价)晶体，而SO3为分子晶体，故二者晶体类型不相同，C错误；
D．P、S为同一周期元素，同一周期元素第一电离能呈增大趋势，IIA与IIIA、VA与VIA反常，故第一电离能：S＜P，D错误；
故答案为：B。
6．C
【分析】X由有5个原子轨道填充有电子，有3个未成对电子，可知X的核外电子排布式为1s22s22p3，X为N；Y有8个不同运动状态的电子，则Y有8个核外电子，Y为O；Z的核外电子排布式为1s22s22p2，则Z为C；Q的价电子排布式为 3d104s1，则Q为Cu。
【详解】A．同周期从左到右电负性依次增大，则电负性O＞N，A项正确；
B．N为半充满状态，比较稳定，第一电离能大于O，B项正确；
C．C有多种同素异形体，比如金刚石、石墨等，石墨的硬度小于Cu，而金刚石的硬度大于Cu，C项不一定正确；
D．N的最高价含氧酸为HNO3，C的最高价含氧酸为H2CO3，酸性HNO3＞H2CO3，D项正确。
答案选C。
7．B
【分析】四种元素的基态原子的核外电子排布式分别是：①，②，③，④，则四者分别为氧、硫、氯、氮；
【详解】A．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，最高价含氧酸的酸性：②<③，A正确；
B．；同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，故N、O的第一电离能大小：N>O；B错误；
C．由分析可知，①②③④都是p区元素，C正确；
D．同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；电负性：①>②，D正确；
故选B。
8．B
【分析】25℃时，0.1mol/LX的最高价氧化物的水化物溶液对应的pH=1.00，则其为一元强酸，从而确定X为N元素；0.1mol/LY的最高价氧化物的水化物溶液对应的pH=13.00，则其为一元强碱，从而确定Y为Na元素；0.1mol/L H3ZO4溶液的pH=1.57，则其为弱酸，从而确定Z为P元素；0.1mol/LW的最高价氧化物的水化物溶液对应的pH=0.70，则其为多元强酸，从而确定W为S元素。综合以上分析，X、Y、Z、W分别为N、Na、P、S。
【详解】A．Y、W分别为Na、S，二者为同周期元素，S在Na的右边，则原子半径：Y＞W，Ａ不正确；
B．Z、W分别为P、S，二者为同周期元素，非金属性P比S弱，所以元素电负性：Z＜W，B正确；
C．Z、W分别为P、S，且二者为同周期相邻元素，但P原子的3p轨道半充满，所以元素第一电离能：Z＞W，C不正确；
D．X、Z分别为N、P，二者的简单氢化物化学式分别为NH3、PH3，前者可形成分子间的氢键，所以沸点：X＞Z，D不正确；
故选B。
9．D
【详解】A．元素的非金属性越强，其电负性越大。由于元素的非金属性：，则元素的电负性大小顺序为：，A错误；
B．元素的非金属性越强，其第一电离能越大；同一周期元素第一电离能呈增大趋势，但第IIA、第VA元素原子核外电子处于全满、半满的稳定状态，其第一电离能比同一周期相邻元素的大，故这四种元素的第一电离能大小顺序：，B错误；
C．在化合物中F没有正价，O一般情况下也没有正价，C错误；
D．基态原子核外未成对电子数：F原子只有1个，S原子和O原子均有2个，N原子有3个，所以N原子未成对电子数最多，D正确；
故选D。
10． 4 O sp2、sp3 HClO2中的Cl是+3价，而HClO3中的Cl是+5价，正电性更高，Cl—O—H中的电子更向Cl偏移，更易电离出H+，酸性更强 分子 10 三角锥形 8 ×1010
【详解】原子序数依次增大的五种元素X、Y、Z、M、Q位于周期表的前四周期。X原子的L电子层的P 能级上有一个空轨道，X是C；Y原子的2P轨道上有1个电子的自旋方向与其它电子的自旋方向相反，Y是O；Z的一种单质能在空气中自然，Z是P。M是该周期元素中电负性最大的元素，M是Cl。Q元素的+3价离子的 3d为半充满，Q是Fe，则
(1)铁元素的原子序数是26，核外电子排布为：1s22s22p63s23p63d64s2，其基态原子核外未成对电子数有4个。(2)氧元素的非金属性强于碳元素，则X和Y中第一电离能较大的是O，X、Y与氢元素形成的具有酸性的化合物H4X2Y2分子是乙酸，含有甲基和羧基，其中X原子的杂化方式分别是sp3、sp2。(3)由于HClO2中的Cl是+3价，而HClO3中的Cl是+5价，正电性更高，Cl－O－H中的电子更向Cl偏移，更易电离出H+，所以酸性更强。(4)Q与XY形成的挥发性液体Fe(CO)5，这说明沸点较低，因此属于分子晶体。单键都是σ键，双键中还含有1个σ键，因此1mol Q(XY)5中含10molσ键。(5)PCl3中P原子的价层电子对数是3＋(5-3×1)/2=4，含有一对孤对电子，其立体构型是三角锥形；根据氯化铯的晶胞结构可知阳离子的配位数为8，若晶胞密度为ρg/㎝3，阿伏伽德罗常数的值为NA，则，所以边长为pm。
11．(1) ⅦB 25
(2)1.7
(3) N、O 能
(4) sp C
(6) (，，)
【详解】（1）锰是第四周期第ⅦB族元素；基态锰原子中有25种空间运动状态不同的电子；Mn价层电子排布式为：[Ar]3d54s2，Mn2+的价电子排布图为：
（2）K2MnO4中的Mn为+6价，则金属核外的单电子数为1，,磁矩μ=；
（3）N、O原子上存在孤电子对，可以作为配位原子；锰试剂含有两个不相邻的酚羟基，能形成分子内氢键；
（4）锰试剂分子中，苯环C原子采取sp2杂化方式，N=C采取sp2杂化方式，羟基O采取sp3杂化方式，所以不采取sp杂化方式，同周期主族元素随原子序数增大第一电离能呈增大趋势，N原子2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素的，故第一电离能为:C
（6）某个Mn原子坐标为(0，1，0)即右下方位于y轴的锰原子，即边长为1，则距离该Mn原子最近的S的原子坐标为：(，，)；最近两个硫原子之间的距离为面对角线的一半，则面对角线=2dμm=2d×10-4cm，晶胞边长= d×10-4cm，晶胞体积=( d×10-4cm)3，根据均摊法计算可知，晶胞中硫原子有4个，锰原子有，又则( d×10-4cm)3=，计算得。
12．(1) 1 N>O>C>Ga
(2)CO 高于 N2
(3) 小于 NH3中 N 原子有一对孤电子对，NH中没有孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥作用大于成键电子对对成键电子对的排斥力，使键角更小 N
(4) 平面三角形 sp3
(5) 1：2
【详解】（1）Ga的原子序数为31，其基态原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s24p1，未成对电子有1个，同一种主族从上向下第一电离能逐渐减小，同一周期从左向右第一电离能呈增大趋势，第IIA族和第VA族处于全满和半满状态，较稳定，其第一电离能比同周期相邻元素第一电离能大，因此C、N、O、Ga的第一电离能由大到小的顺序为：N>O>C>Ga。
（2）CO和N2结构相似，相对分子质量相等，但CO为极性分子，N2为非极性分子，因此CO的沸点高于N2的沸点。
（3）NH3中N原子有一对孤电子对，NH中没有孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥作用大于成键电子对对成键电子对的排斥力，使键角更小，因此NH3的键角小于NH的键角；NH中配位键的形成，提供孤电子对的原子为N，提供空轨道的为H。
（4）CO的中心原子价层电子对数为3+=3，采取sp2杂化，无孤对电子，空间构型为平面三角形；由晶胞图可知，Ga与周围4个N原子形成4个共价键，Ga采取sp3杂化。
（5）①闪锌矿型立方氮化镓晶体中，由氮原子构成的正八面体空隙有4个，正四面体空隙有8个，由氮原子构成的正八面体空隙和正四面体空隙之比为：4:8=1:2。
②根据均摊原则，纤锌矿型六方氮化镓晶胞含有Ga原子数4×+4×+1=2，N原子数2×+2×+1=2，晶胞的体积是()cm3，若阿伏加德罗常数的值为NA，则纤锌矿型六方氮化镓晶体的密度ρ=g/cm3=g/cm3。
13．(1) 3 p
(2)H2O>HF>NH3>CH4
(3)Li+
(4)Sn原子半径大，Sn-Sn键长长，键能小，故灰锡不如金刚石稳定
(5) sp3 >
(6) A 12
【详解】（1）基态C原子的核外电子排布为1s22s22p2，含有3种不同能量的电子；Sn与C同主族，位于p区；
（2）C、N、O、F的简单气态氢化物分别为CH4、NH3、H2O、HF，NH3、H2O、HF均含氢键，水中氢键个数多，沸点最高，NH3、HF中原子电负性强，原子半径小，形成的氢键强，故沸点由高到低的顺序为：H2O>HF>NH3>CH4；
（3）基态Li+、B+的核外电子排布分别为1s2、1s22s2，Li+只有一个电子层，核对外层电子吸引力强，失去一个电子时，需吸收更多能量；
（4）灰锡晶体结构与金刚石相似，为原子晶体，Sn原子半径大，Sn-Sn键长更长，键能小，故灰锡不如金刚石稳定；
（5）聚乙烯的链节中碳原子采取sp3杂化；乙烯中碳原子采取sp2杂化，键角约为120o，但故碳碳双键与碳碳单键之间的斥力大于碳碳单键与碳碳单键之间的斥力，故键角α>β；
（6）根据碳化硅晶胞的结构，小黑球和小白球距离较近，体对角线一半的位置没有球，满足题意的为A；从晶胞中可以看出，SiC晶体中硅原子呈面心立方最密堆积，与硅原子距离最近的硅原子的数目为12；根据均摊法，碳化硅晶胞中碳原子和硅原子数目均为4，设晶胞的体积为Ｖcm3，密度：，空间占有率为：。
14．(1) 4d15s2 大于
(2) O sp3
(3) 平面正方形 平面正方形结构的两个氨被替换后，RH2N-Cu-NH2R键角有90°、180°两种可能 [Cu(NH3)4](NO3)2为离子化合物，在弱极性的乙醇中溶解度较低
(4) +
【详解】（1）钇的原子序数为39，根据构造原理，可知基态原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s24p64d15s2，则其外围电子排布式为4d15s2；
钡、铜的焰色分别为黄绿色、绿色，可见光赤橙黄绿青蓝紫的波长逐渐减小，因此波长长度大小关系为：Ba＞Cu；
（2）在物质(C4H9O)4PO(磷酸三丁酯)中，涉及的元素有C、H、P、O，这四种组成元素中，元素的非金属性越强，其电负性就越大，元素的非金属性：O＞P＞C＞H，因此电负性最大的元素是O元素；
在(C4H9O)4PO中P原子采用sp3杂化类型；
（3）这是由于平面正方形结构的两个氨被替换后，RH2N-Cu-NH2R键角有90°、180°两种可能，而正四面体结构中任何两个顶点都相邻，若两个NH3被两个NH2R替换，只能得到一种结构。由于[Cu(NH3)4]2+中的两个NH3被两个NH2R替换，得到两种不同构型的产物，说明[Cu(NH3)4]2+的空间构型为平面正方形结构；
（4）①根据晶胞结构可知在该晶胞中含有Y原子是1个，含有Ba原子是2个，含有Cu原子数目是8×+8×=3个，含有O原子数目是12×+8×=7，故该晶体化学式为Ba2YCu3O7，由于Y、Ba的化合价分别为+3、+2，O为-2价，所以根据化合物中元素化合价代数和为0，可知Cu元素化合价为：；
②该晶胞的体积V=abc=(381.7 pm)×(388.3 pm)×(1163.3 pm)=(381.7×10-10 cm)×(388.3×10-10 cm)×(1163.3×10-10 cm)，晶胞质量m=，故该晶体的密度ρ=。
15．(1) d 1s22s22p63s2 3p63d2 4s2
(2) 正四面体 sp2 sp3 N>C>Si 2
(3) N、Cl Mg2+
(4) a
【详解】（1）钛是22号元素，位于元素周期表的d区；其中每一个电子是运动状态都不同，钛是22号元素，电子数也是22，基态原子电子排布式为1s22s22p63s2 3p63d2 4s2，故答案为：d；1s22s22p63s2 3p63d2 4s2；
（2）①TiCl4分子中Ti原子价层电子对数为4，没有孤对电子，因此分子的空间构型是正四面体，故答案为：正四面体；
②甲基的C原子形成4个键，无孤电子对，C原子价层电子对个数是4，为sp3杂化，环上C原子形成3个键，无孤电子对，价层电子对个数是3，为sp2杂化；元素非金属性越强，其电负性越大，元素的非金属性大小：N>C>Si，则电负性大小顺序：N>C>Si；共价单键为键、共价双键中含有1个键、1个键，则中含有2个键，故答案为：sp2 sp3；N>C>Si；2；
（3）①在TiCl4 (H2NCH2CH2NH2)中Ti原子与4个Cl原子及H2NCH2CH2NH2的2个N原子形成配位键，即提供电子对形成配位键的原子是N、Cl，故答案为：N、Cl；
②根据形成配位键的条件，可以得出乙二胺的两个N提供孤电子对给金属离子，从而形成稳定的环状离子，由于Cu2+半径大，更容易提供空轨道，Mg2+与乙二胺形成的化合物稳定性相对较差，故答案为：Mg2+；
（4）紧邻的N原子所在的位置为晶胞面对角线的一半，所以r(N3-)=a pm；该该晶胞中含有Ti原子数为：=4，含有的N原子数为：=4，晶胞边长为apm，则该晶胞的密度，故答案为：a；。
试卷第1页，共3页
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