2023年高考真题变式分类汇编：共价键的形成及共价键的主要类型1
一、选择题
1．（2023·北京）离子化合物和与水的反应分别为；。下列说法正确的是( )
A．中均有非极性共价键
B．中水发生氧化反应，中水发生还原反应
C．中阴、阳离子个数比为，中阴、阳离子个数比为
D．当反应和中转移的电子数相同时，产生的和的物质的量相同
【答案】C
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；氧化还原反应；钠的氧化物；氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】A、Na2O2中，存在O-O键，CaH2中，H原子之间没有直接结合，不存在H-H键，A错误；
B、①中H2O的O化合价不变，不发生氧化反应和还原反应，②中H2O的H化合价降低，发生还原反应，B错误；
C、Na2O2阳离子为Na+，阴离子为O22-，阴阳离子个数比为1：2，CaH2中阳离子为Ca2+，阴离子为H-，阴阳离子个数比为2：1，C正确；
D、反应①每转移2mol电子，生成1mol O2，反应②每转移2mol电子，生成2mol H2，D错误；
故答案为：C
【分析】A、相同的非金属原子为非极性共价键结合，不同的非金属原子为极性共价键结合；
B、Na2O2和H2O的反应中，Na2O2自身发生氧化还原反应；
C、O22-为原子团，应当成一个整体判断；
D、电子的数目=元素的价态变化数目×该元素原子的个数。
2．（2023·湖北）化学用语可以表达化学过程，下列化学用语的表达错误的是
A．用电子式表示的形成：
B．用离子方程式表示溶于烧碱溶液：
C．用电子云轮廓图表示H-H的s-sσ键形成的示意图：
D．用化学方程式表示尿素与甲醛制备线型脲醛树脂：
【答案】D
【知识点】离子键的形成；共价键的形成及共价键的主要类型；两性氧化物和两性氢氧化物
【解析】【解答】A.原子失去电子，硫原子得到电子形成硫化钾，硫化钾为离子化合物，用电子式表示K2S的形成为：，A项正确；
B．氢氧化铝为两性氢氧化物，可以和强碱反应生成四羟基合铝酸根离子，离子方程式为：，B正确；
C．H的s能级为球形，两个氢原子形成氢气的时候，是两个s能级的原子轨道相互靠近，形成新的轨道，C项正确；
D.尿素与甲醛制备线型脲醛树脂，类似发生甲醛和苯酚羟醛缩聚反应，应该生成n-1个水分子；
故答案为：D。
【分析】A.用电子式表示物质形成过程，要弄清楚是离子化合物还是共价化合物，离子化合物要有电子的转移方向；
B.氢氧化铝为两性，可以与强碱反应生成四羟基合铝酸根离子；
C.共价化合物的形成为轨道以头碰头方式进行重叠形成，可以分为s-s、s-p、p-p σ键
3．（2022·天津市）一定条件下，石墨转化为金刚石吸收能量。下列关于石墨和金刚石的说法正确的是（ ）
A．金刚石比石墨稳定
B．两物质的碳碳键的键角相同
C．等质量的石墨和金刚石中，碳碳键数目之比为4∶3
D．可以用X射线衍射仪鉴别金刚石和石墨
【答案】D
【知识点】化学键；共价键的形成及共价键的主要类型
【解析】【解答】A．石墨转化为金刚石吸收能量，则石墨能量低，物质的能量越低越稳定，因此石墨比金刚石稳定，故A不符合题意；
B．金刚石是空间网状正四面体形，键角为109°28′，石墨是层内正六边形，键角为120°，因此碳碳键的键角不相同，故B不符合题意；
C．金刚石是空间网状正四面体形，石墨是层内正六边形，层与层之间通过范德华力连接，1mol金刚石有2mol碳碳键，1mol石墨有1.5mol碳碳键，因此等质量的石墨和金刚石中，碳碳键数目之比为3∶4，故C不符合题意；
D．金刚石和石墨是两种不同的晶体类型，因此可用X射线衍射仪鉴别，故D符合题意。
故答案为：D。
【分析】A.物质的能量越低越稳定；
B.金刚石是空间网状正四面体形，键角为109°28′，石墨是层内正六边形，键角为120°；
C.1mol金刚石有2mol碳碳σ键，1mol石墨有1.5mol碳碳σ键；
D.金刚石和石墨是两种不同的晶体类型。
4．（2023·虹口模拟）下列属于含有非极性键的强电解质的是
A．HBr B．Na2O2 C．KOH D．NH4Cl
【答案】B
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；电解质与非电解质
【解析】【解答】A．HBr中H-Br键为极性共价键，故A不符合题意；
B．Na2O2属于强电解质，由钠离子和过氧根离子组成，过氧根离子中O-O之间存在非极性共价键，故B符合题意；
C．KOH为强碱，属于强电解质，氢氧根离子中存在极性共价键，不含非极性键，故C不符合题意；
D．氯化铵属于盐，是强电解质，铵根离子中N-H键为极性共价键，不含非极性键，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】相同的非金属原子为非极性共价键结合，不同的非金属原子为极性共价键结合；
强电解质：常见的有强酸、强碱、盐、活泼金属氧化物。
5．（2023·嘉定模拟）能说明HBr是共价化合物的事实是
A．仅由非金属元素组成 B．液态条件不导电
C．水溶液具有腐蚀性 D．受热易分解
【答案】B
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型
【解析】【解答】A．仅由非金属元素组成可能是单质，不是共价化合物，选项A不符合题意；
B．离子化合物熔融状态(液态)能导电，共价化合物液态不能导电，选项B符合题意；
C．HBr的水溶液具有腐蚀性，与其共价化合物没有关系，如NaOH是离子化合物，选项C不符合题意；
D． HBr受热易分解，说明其稳定性差，与其共价化合物没有关系，如NH4Cl是离子化合物，选项D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、非金属元素构成的可能是单质，可能是离子化合物；
B、共价化合物液态不导电；
C、腐蚀性和是否为共价化合物无关；
D、受热易分解和共价化合物无关。
6．（2023·嘉定模拟）下列物质中只含有非极性共价键的是
A．NaOH B．I2 C．KCl D．H2S
【答案】B
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型
【解析】【解答】A．NaOH中存离子键和极性共价键，选项A不合题意；
B．I2中只存在非极性共价键，选项B符合题意；
C．KCl中只存在离子键，选项C不合题意；
D．H2S中只含有极性共价键，选项D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】相同的非金属原子为非极性共价键结合，不同的非金属原子为极性共价键结合。
7．（2023·鞍山模拟）已知冰醋酸能与氯气在碘催化下发生反应：。对实验过程进行监测，发现过程中出现了键，下列有关说法错误的是（ ）
A．实验中键的产生，可通过红外光谱结果证明
B．键比键更易形成，且键能更大
C．中存在键
D．的酸性比强
【答案】B
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构
【解析】【解答】A．红外光谱可用于确定化学键类型，故A不符合题意；
B．I原子半径大于Cl，因此键长比键长要长，键长越长键能越小，故B符合题意；
C．羧基中C原子采用杂化，羧基相连的碳原子采用杂化，两碳原子之间形成键，故C不符合题意；
D．Cl原子的电负性大于H，导致中O-H键的极性大于中O-H键，更易电离出氢，酸性强于，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A．红外光谱可用于确定化学键类型；
B．原子半径越大，键长越长，键能越小；
C．依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，由价层电子对数确定杂化类型；
D．依据Cl原子的电负性大于H判断。
8．（2022·崇明模拟）下列变化需克服共价键的是
A．金刚石熔化 B．汞变成汞蒸气
C．碘升华 D．食盐溶于水
【答案】A
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型
【解析】【解答】A．金刚石为共价晶体，只存在共价键，熔化时克服共价键，故A选；
B．汞受热变成汞蒸气，克服金属键，故B不选；
C．碘单质为分子晶体，碘升华不破坏化学键，克服分子间作用力，故C不选；
D．食盐为离子晶体，溶于水发生电离，克服离子键，故D不选；
故答案为：A。
【分析】A．共价晶体熔化时克服共价键；
B．汞是金属，克服金属键，故B不选；
C．分子晶体状态改变，克服分子间作用力；
D．离子晶体溶于水，克服离子键。
9．（2023·济南模拟）三聚氰胺()是一种有机合成剂和分析剂，结构中含大π键。下列说法错误的是
A．晶体类型为分了晶体
B．1 mol该分子中存在15 mol σ键
C．分子中所有化学键均为极性键
D．六元环上的N原子提供孤对电子形成大π键
【答案】D
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；分子晶体
【解析】【解答】A．三聚氰胺中原子间的化学键只有共价键，其晶体的构成粒子为分子，晶体类型为分子晶体，A项不符合题意；
B.1个三聚氰胺分子中含6个N—Hσ键、9个碳氮σ键，1个三聚氰胺分子中15个σ键，1mol该分子中存在15molσ键，B项不符合题意；
C．该分子中存在N—H极性键和碳氮极性键，所有化学键均为极性键，C项不符合题意；
D．N原子的价电子排布式为2s22p3，该分子中—NH2中N原子采取sp3杂化，六元环上的N原子采取sp2杂化，六元环上的每个N原子通过2个杂化轨道与2个碳原子形成碳氮σ键、每个N上剩余的1个杂化轨道容纳1对孤电子对，六元环上的N原子未参与杂化的p轨道上的1个电子形成大π键，孤电子对不形成大π键，D项符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．晶体的构成粒子为分子；
B.1个三聚氰胺分子中含6个N—Hσ键、9个碳氮σ键，1个三聚氰胺分子中15个σ键；
C．同种原子之间的共价键为非极性键；不同种原子之间的共价键为极性键；
D．六元环上的N原子未参与杂化的p轨道上的1个电子形成大π键，孤电子对不形成大π键。
10．（2023·松江模拟）我国“十四五”规划中提出“碳中和”，“碳”即，有关的说法错误的是
A．是碳酸的酸酐 B．只含极性共价键
C．是非极性分子 D．是电解质
【答案】D
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；极性分子和非极性分子；电解质与非电解质
【解析】【解答】A．酸酐是指某含氧酸脱去一分子水或几分子水所剩下的部分，CO2是碳酸的酸酐，A不符合题意；
B．不同元素的原子形成的共价键一般是极性共价键，CO2结构式为O=C=O，只含极性共价键，B不符合题意；
C．CO2 的结构式为O=C=O，正电中心与负电中心重合，是非极性分子，C不符合题意；
D．CO2属于非电解质，D不符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.酸酐是指某含氧酸脱去一分子水或几分子水所剩下的部分，据此分析。
B.不同原子之间形成的共价键为极性共价键，结合物质的结构式进行分析。
C.非极性分子中正负电荷重心重合，据此分析。
D.电解质是指在水溶液或熔融状态下，自身能电离出离子的化合物。
11．（2022·奉贤模拟）2022年诺贝尔化学奖授予了点击化学等领域。我国科学家在研究点击反应砌块的过程中，发现了一种结构如图的化合物，X、Y、Z和W是原子序数依次增大的短周期元素，Y和W是同主族元素。下列说法正确的是
A．简单离子半径：Y
D．Y与X、Y与W均能形成多种化合物
【答案】D
【知识点】物质的结构与性质之间的关系；共价键的形成及共价键的主要类型
【解析】【解答】A．简单离子半径：O2->F-，A不符合题意；
B．简单氢化物的沸点：H2O>H2S，B不符合题意；
C．化合物NH4H中的化学键包含离子键和共价键，C不符合题意；
D．O与N、O与S均能形成多种化合物，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．电子层结构相同，核电荷数越多半径越小；
B．分子间有氢键，沸点较高；
C．化合含离子键和共价键；
D．N、S是变价元素，氧化物有多种。
12．（2022·丽水、湖州、衢州模拟）N，N-二甲基甲酰胺[]是良好的溶剂。下列说法错误的是
A．元素电负性大小：χ(N)＜χ(O)
B．原子半径大小：r(C)＜r(N)
C．分子中含σ键和π键
D．该物质分子间存在范德华力
【答案】B
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；共价键的形成及共价键的主要类型
【解析】【解答】A．同周期元素随核电核数增加元素的电负性逐渐增大，故：χ(N)＜χ(O)，故A不符合题意；
B．同周期元素随核电核数增加原子的半径逐渐减小，故：r(C)＞r(N)，故B符合题意；
C．单键为σ键，双键中有σ键和π键，故C不符合题意；
D．N，N-二甲基甲酰胺为分子晶体，故分子间存在范德华力，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A．同周期元素随核电核数增加元素的电负性逐渐增大；
B．同周期元素随核电核数增加原子的半径逐渐减小；
C．依据单键是σ键，双键一个σ键和一个π键，三键是一个σ键和两个π键；
D．分子晶体存在范德华力。
13．（2022·宝山模拟）下列有关σ键和π键的说法错误的是（ ）
A．π键是原子轨道“肩并肩”方式重叠形成的共价键
B．当原子形成分子时，首先形成σ键，可能形成π键
C．σ键较π键稳定
D．苯分子中含有12个σ键和3个π键
【答案】D
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型
【解析】【解答】A．原子轨道以“肩并肩”方式重叠形成π键，以“头碰头”方式重叠形成σ键，故A不符合题意；
B．共价键的形成是成键电子的原子轨道发生重叠，并且要使共价键稳定，必须重叠部分最大，因此当原子形成分子时，首先形成σ键，可能形成π键，故B不符合题意；
C． π键的重叠程度比σ键小，所以π键不如σ键稳定，故C不符合题意；
D．苯分子中的6个碳原子都以σ键与氢原子结合，每个碳原子以两个σ键与其他碳原子形成环状结构，同时每个碳原子各有一个垂直于分子平面的p轨道，形成了一个以6个碳原子为中心的π键，故苯分子中含有12个σ键和3个π键，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．原子轨道以“肩并肩”方式重叠形成π键，以“头碰头”方式重叠形成σ键；
B．共价键的形成是成键电子的原子轨道发生重叠，并且要使共价键稳定，必须重叠部分最大；
C． π键的重叠程度比σ键小；
D．依据单键是σ键，双键一个σ键和一个π键，三键是一个σ键和两个π键；
14．（2022·河北模拟）下列说法正确的是（ ）
A．分子形状呈三角锥形，是非极性分子
B．凡有规则外形的固体一定是晶体
C．电负性越大的元素，第一电离能也越大
D．分子中σ键与π键的数目之比是1：1
【答案】D
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；共价键的形成及共价键的主要类型；极性分子和非极性分子；晶体的定义
【解析】【解答】A．BF3中B原子的价层电子对数为3+=3，没有孤电子对，所以分子的空间构型是平面三角形，是非极性分子，A不符合题意；
B．凡有规则外形的固体不一定是晶体，非晶体也可以具有规则外形，B不符合题意；
C．同一周期，从左到右，元素的的电负性逐渐增强，第一电离能也在增强，但是IIA族、VA族的元素的第一电离能均大于其相邻元素，比如O的电负性比N强，但是N的第一电离能比O大，C不符合题意；
D．CS2的结构式为S=C=S，双键中含有1个σ键与1个π键，故CS2分子中σ键与π键的数目之比是1：1，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.BF3中B原子的价层电子对数为3，不含孤电子对，正负电荷中心重合；
B.非晶体也有规则的外形；
C.同一周期元素的第一电离能随着原子序数增大而增大，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素。
15．（2022·盐城模拟）反应可用于制备照相业定影剂硫代硫酸钠。下列说法正确的是（ ）
A．是非极性分子
B．既含离子键又含共价键
C．和具有相同的电子层结构
D．的电子式为
【答案】B
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；极性分子和非极性分子；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．已知SO2是V形结构，其正、负电荷中心不重合，则是极性分子，A不符合题意；
B．既含Na+与之间的离子键，内含S-S、S-O之间的共价键，B符合题意；
C．已知和结构示意图分别为：、，故它们电子层结构不相同，C不符合题意；
D．已知CO2中C和O之间形成2对共用电子对，故CO2的电子式为，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A．极性分子的正、负电荷中心不重合；
B．离子化合物一定含有离子键，离子内非金属原子之间含共价键；
C．依据离子结构示意图判断；
D．利用CO2中C和O之间形成2对共用电子对判断。
16．（2022·苏州模拟）SO2、NOx是重要化工原料，可用于硫酸、硝酸的生产。工业制硫酸时，接触室中主要反应为：2SO2(g)＋O2(g) =2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ·mol-1，SO2、NOx也是大气主要污染物，NOx可与NH3混合，通过选择性催化剂高温脱除，SO2可通过碱液吸收去除。下列关于SO2、SO3、NH3、NH说法中正确的是（ ）
A．SO2水溶液能导电，SO2是电解质
B．NH中含有配位键
C．SO3中硫原子轨道杂化类型为sp3
D．NH3为非极性分子
【答案】B
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；极性分子和非极性分子；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；电解质与非电解质
【解析】【解答】A． SO2水溶液能导电，但二氧化硫自身不电离产生离子，故SO2是非电解质，A不符合题意；
B．氨分子的N上有1对孤电子对、氢离子有空轨道，则 NH中有3根普通的N-H、有1个配位键，B符合题意；
C． SO3中中心原子的孤电子对数=、价层电子对数=3+0=3，故为sp2杂化、空间构型为平面正三角形，C不符合题意；
D． NH3由极性键构成、呈三角锥形，则正负电荷中心不重叠，属于极性分子，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.电解质是指溶于水或在熔融状态下本身能电离出自由移动离子的化合物。
B.NH3的N上有1对孤电子对，H+有空轨道，据此分析。
C.根据价层电子对互斥理论进行分析。
D. NH3 中正负电荷中心不重合，属于极性分子。
17．（2022·嘉定模拟）下列物质的有关性质，能用共价键键能大小解释的是（ ）
A．还原性：HI＞HF B．溶解度：HF＞HI
C．沸点：HF＞HI D．热分解温度：HF＞HI
【答案】D
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型
【解析】【解答】A. 卤族元素的性质递变规律是同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，气态氢化物的还原性逐渐增强，与化学键无关，所以不能用键能解释，故A不符合题意；
B. 物质的溶解度与化学键无关，故B不符合题意；
C. 气态氢化物的沸点主要受范德华力的影响，相对分子质量越大，极性越强，范德华力就越大，熔沸点就越高，F，N，O等元素的氢化物会形成分子间氢键，导致熔沸点升高，故C不符合题意；
D. HF、HI属于共价化合物，影响稳定性的因素是共价键，共价键的键能越大越稳定，与共价键的键能大小有关，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、还原性比较的是非金属性，还原性越强，其非金属性越弱；
B、HF和HI的溶解度受到氢键影响；
C、沸点受到分子间作用力影响；
D、分解温度受到共价键的结合影响。
18．（2022·湖北模拟）氢叠氮酸［，］是无色有刺激性气味的液体，常用于引爆剂，可通过反应制得。下列说法中错误的是（ ）
A．上述反应中，既是氧化产物，也是还原产物
B．、、均具有还原性
C．、、均属于弱电解质
D．、、分子中均存在极性键和非极性键
【答案】D
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；氧化还原反应；电解质与非电解质
【解析】【解答】A．反应N2H4+HNO2═HN3+2H2O中，氮元素的化合价从-2价升高到，从+3价降到，故HN3既是氧化产物，也是还原产物，A项不符合题意；
B．N2H4、HN3、HNO2中氮元素化合价均可升高，均具有还原性，B项不符合题意；
C．HNO2、HN3、H2O在水中均部分电离，均属于弱电解质，C项不符合题意；
D．同种元素之间形成非极性共价键，不同种元素之间形成极性共价键，HNO2均只存在极性键，D项符合题意；
故答案为：D。
【分析】易错分析：C .氢叠氮酸 的电离平衡常数非常小，说明为弱酸，故为弱电解质，HNO2也为弱酸，也是所电解质。
19．（2022·虹口模拟）下列事实与共价键的强弱无关的是（ ）
A．金刚石熔点高于晶体硅 B．碘化氢的沸点高于氯化氢
C．氮气化学性质很稳定 D．乙炔易发生加成反应
【答案】B
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型
【解析】【解答】A．金刚石、晶体硅都为共价晶体，熔点高低由共价键键能大小决定，A项不符合题意；
B．HI、HCl对应的晶体为分子晶体，影响沸点高低的因素为分子间作用力，与共价键强弱无关，B项符合题意；
C．氮气分子中共价键键能较大，化学键较稳定，所以化学性质很稳定，C项不符合题意；
D．乙炔分子中含有π键，π键键能较弱、较活泼，易发生加成反应，D项不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、金刚石和晶体硅都是非金属原子，非金属原子的结合是共价键；
B、碘化氢由分子构成，沸点受分子间作用力影响；
C、氮气的化学性质受氮原子影响，氮原子之间的化学键属于共价键；
D、已确定加成反应断开碳碳双键，碳碳双键属于共价键。
20．（2022·奉贤模拟）下列变化过程中，破坏极性共价键的是（ ）
A．碘的升华 B．硅的熔化
C．食盐电离 D．氯化氢溶于水
【答案】D
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型
【解析】【解答】A. 碘的升华是物理变化，破坏的分子间作用力，A不符合题意；
B. 硅的熔化破坏的是非极性键，B不符合题意；
C. 食盐电离破坏离子键，C不符合题意；
D. 氯化氢溶于水电离出氢离子和氯离子，破坏极性键，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A. 升华是物理变化，破坏的分子间作用力；
B. 硅原子之间是非极性键；
C. 食盐电离破坏离子键；
D. 电解质溶于水发生电离，破坏极性键。
21．（2022·大连模拟）氯化三乙基锡常温下为无色液体，熔点15.5℃，沸点206℃。氯化三乙基锡的合成方法如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．四乙基锡的二氯代物有6种
B．低温下，氯化三乙基锡为分子晶体
C．1mol四乙基锡中含有28mol 键
D．锡元素的同素异形体灰锡属于金属晶体
【答案】D
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；分子晶体；有机物的结构和性质
【解析】【解答】A．根据定一移一法可确定，四乙基锡的二氯代物有 和 共6种，A不符合题意；
B．根据题干信息可知，氯化三乙基锡常温下为无色液体，熔点15.5℃，沸点206℃，可推知低温下，氯化三乙基锡为分子晶体，B不符合题意；
C．已知一个四乙基锡为20个C-H键、4个C-C键和4个C-Sn配位键，则1mol四乙基锡中含有28mol 键，C不符合题意；
D．白锡为金属晶体，转变为灰锡时结构发生了变化，变成了共价晶体，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.四乙基锡的二氯代物中两个氯原子可以位于同一个碳原子上，可以位于不同碳原子上；
B.分子晶体熔沸点较低；
C.单键均为σ键；
D.转变为灰锡时结构发生了变化。
二、多选题
22．（2022·海南）已知，的酸性比强。下列有关说法正确的是（ ）
A．HCl的电子式为 B．Cl-Cl键的键长比I-I键短
C．分子中只有σ键 D．的酸性比强
【答案】B,D
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；键能、键长、键角及其应用；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．HCl为共价化合物，H原子和Cl原子间形成共用电子对，其电子式为，A不符合题意；
B．原子半径Cl＜I，故键长：Cl-Cl＜I-I，B符合题意；
C．单键均为σ键，双键含有1个σ键和1个π键，CH3COOH分子中，羧基的碳氧双键中含有π键，C不符合题意；
D．电负性Cl＞I，Cl吸电子能力大于I，则ClCH2COOH比ICH2COOH容易电离出氢离子，所以ClCH2COOH的酸性比ICH2COOH强，D符合题意；
故答案为：BD。
【分析】A.HCl为共价化合物；
B.原子半径越大，共价键键长越大；
C.单键均为σ键，双键含有1个σ键和1个π键；
D.Cl吸电子能力大于I。
23．（2021·日照模拟）有机化合物G是合成抗真菌药物的重要中间体，结构简式如下图。下列说法错误的是（ ）
A．G的分子式为C11H13O5Cl
B．G分子中含四种官能团
C．G分子含有σ键、π键、大π键、氢键等化学键
D．1molG最多可与3molH2加成，最多与4molNaOH反应
【答案】C,D
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；有机物中的官能团；酯的性质
【解析】【解答】A．由图可知其分子式为 C11H13O5Cl ，故A不符合题意；
B．有机物G中含有过氧键、酯基、羟基和氯原子四种官能团，故B不符合题意；
C．氢键不属于化学键，故C符合题意；
D．G只有苯环能与氢气加成，1molG最多能与3mol氢气反应，G中能与NaOH反应的官能团有酯基和卤代烃基，最多可与2mol氢氧化钠反应，故D符合题意；
故答案为：CD。
【分析】A、根据分子结构确定分子中所含原子数，从而得出分子式；
B、分子结构中所含的官能团有过氧键、酯基、羟基和卤素原子；
C、氢键不属于化学键；
D、分子结构中能与H2发生加成反应的苯环，能与NaOH反应的官能团为酯基；
24．（2017·江西模拟）（多选）一定条件下，某容器中各微粒在反应前后变化的示意图如图所示，其中●和○代表不同元素的原子．关于此反应判断错误的是（ ）
A．可能是双氧水分解反应
B．充分反应后，还有 物质，则属于可逆反应
C．反应前后，一定是共价键的断裂与生成
D．反应方程式可表示为 = +
【答案】B,D
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型
【解析】【解答】解：A．由图可知，反应物分子含4个原子，可能是双氧水分解反应，故A正确；
B．该反应只有2个分子反应，不是可逆反应，故B错误；
C.2分子H2O2分解生成1分子O2和2分子H2O，只有共价键的断裂和生成，故C正确；
D．该反应可表示为2 =2 + ，故D错误；
故选BD．
【分析】由图可知，反应前的4个分子中只有2个分子发生变化，可为2分子H2O2分解生成1分子O2和2分子H2O，只有共价键的断裂和生成，以此来解答．
三、非选择题
25．（2021·全国甲）[化学-选修3：物质结构与性质]
我国科学家研发的全球首套千吨级太阳能燃料合成项目被形象地称为“液态阳光”计划。该项目通过太阳能发电电解水制氢，再采用高选择性催化剂将二氧化碳加氢合成甲醇。回答下列问题：
（1）太阳能电池板主要材料为单晶硅或多晶硅。Si的价电子层的电子排式为 ；单晶硅的晶体类型为 。SiCl4是生产高纯硅的前驱体，其中Si采取的杂化类型为 。SiCl4可发生水解反应，机理如下：
含s、p、d轨道的杂化类型有：①dsp2、②sp3d、③sp3d2，中间体SiCl4(H2O)中Si采取的杂化类型为 （填标号）。
（2）CO2分子中存在 个 键和 个 键。
（3）甲醇的沸点（64.7℃）介于水（100℃）和甲硫醇（CH3SH，7.6℃）之间，其原因是 。
（4）我国科学家发明了高选择性的二氧化碳加氢合成甲醇的催化剂，其组成为ZnO/ZrO2固溶体。四方ZrO2晶胞如图所示。Zr4+离子在晶胞中的配位数是 ，晶胞参数为a pm、a pm、c pm，该晶体密度为 g·cm-3（写出表达式）。在ZrO2中掺杂少量ZrO后形成的催化剂，化学式可表示为ZnxZr1-xOy，则y= （用x表达）。
【答案】（1）3s23p2；原子晶体(共价晶体)；sp3；②
（2）2；2
（3）甲硫醇不能形成分子间氢键，而水和甲醇均能，且水比甲醇的氢键多
（4）8；；2-x
【知识点】原子核外电子排布；共价键的形成及共价键的主要类型；判断简单分子或离子的构型；晶胞的计算；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】(1)基态Si原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p2，因此Si的价电子层的电子排式为3s23p2；晶体硅中Si原子与Si原子之间通过共价键相互结合，整块晶体是一个三维的共价键网状结构，因此晶体硅为原子晶体；SiCl4中Si原子价层电子对数为4+=4，因此Si原子采取sp3杂化；由图可知，SiCl4(H2O)中Si原子的σ键数为5，说明Si原子的杂化轨道数为5，由此可知Si原子的杂化类型为sp3d，故答案为：3s23p2；原子晶体(共价晶体)；sp3；②；
(2)CO2的结构式为O=C=O，1个双键中含有1个键和1个π键，因此1个CO2分子中含有2个键和2个π键，故答案为：2；2；
(3)甲醇分子之间和水分子之间都存在氢键，因此沸点高于不含分子间氢键的甲硫醇，甲醇分子之间氢键的总强度低于水分子之间氢键的总强度，因此甲醇的沸点介于水和甲硫醇之间，故答案为：甲硫醇不能形成分子间氢键，而水和甲醇均能，且水比甲醇的氢键多；
(4)以晶胞中右侧面心的Zr4+为例，同一晶胞中与Zr4+连接最近且等距的O2-数为4，同理可知右侧晶胞中有4个O2-与Zr4+相连，因此Zr4+离子在晶胞中的配位数是4+4=8；1个晶胞中含有4个ZrO2微粒，1个晶胞的质量m=，1个晶胞的体积为(a×10-10cm)×(a×10-10cm)×(c×10-10cm)=a2c×10-30cm3，因此该晶体密度==；在ZrO2中掺杂少量ZrO后形成的催化剂，化学式可表示为ZnxZr1-xOy，其中Zn元素为+2价，Zr为+4价，O元素为-2价，根据化合物化合价为0可知2x+4×(1-x)=2y，解得y=2-x，故答案为：；2-x。
【分析】(1)Si是14号元素，核外电子排布式为1s22s22p63s23p2；晶体硅为原子晶体（共价晶体）；根据价层电子对互斥理论计算杂化方式；
(2)双键中含有1个键和1个π键；
(3)根据氢键分析；
(4)根据均摊法及晶胞密度的表达式计算晶胞密度；根据化合物化合价为0计算y的值。
26．（2023·温州模拟）含氮化合物在生产，生活中有非常重要的应用。请回答：
（1）基态氮原子的价层电子轨道表示式为 。
（2）氮化镓的结构与金刚石相似(如图所示)，
①氮与镓之间形成的化学键类型为 ，镓原子的配位数为 。
②传统制备氮化镓是采用与在一定条件下反应制备，不采用金属与制备的原因是 。
（3）大多数离子液体含有较大的阴、阳离子，如含氮的阳离子( )，其中键与键的个数之比为 。
（4）由铁、钨、氮三种元素组成的氮化物表现出特殊的导电性质，晶胞结构如图，该晶体的化学式为 ；设NA为阿伏加德罗常数的值，该晶体的密度 (列出计算式即可)
【答案】（1）
（2）共价键；4；氮分子键能大，反应条件要求高，产物中气体分子数减少（属于熵减反应）
（3）25∶2
（4）FeWN2；
【知识点】原子结构的构造原理；共价键的形成及共价键的主要类型；晶胞的计算
【解析】【解答】（1）基态氮原子的价层电子轨道表示式为 。故答案为： ；
（2）①氮与镓之间是以共用电子对形成的化学键，化学键类型为共价键，每个镓原子周围有4个氮，镓原子的配位数为4。故答案为：共价键；4；
②传统制备氮化镓是采用与在一定条件下反应制备，不采用金属与制备的原因是氮分子键能大，反应条件要求高，产物中气体分子数减少（属于熵减反应）。故答案为：氮分子键能大，反应条件要求高，产物中气体分子数减少（属于熵减反应）；
（3）如含氮的阳离子( )，键为：15个C-H键、4个C-C键、6个C-N键，其中键与键的个数之比为25∶2。故答案为：25∶2；
（4）由铁、钨、氮三种元素组成的氮化物表现出特殊的导电性质，晶胞结构如图，Fe的个数：2，W的个数：2，N的个数：4，该晶体的化学式为FeWN2；设NA为阿伏加德罗常数的值，该晶体的密度 == 故答案为：FeWN2；。
【分析】（1）依据构造原理和洪特规则分析；
（2）①依据晶胞的结构分析；
②依据反应条件和物质的量的变化判断；
（3）依据单键是σ键，双键一个σ键和一个π键，三键是一个σ键和两个π键；
（4）根据晶胞结构及晶胞的均摊法计算。
27．（2022·呼和浩特模拟）含铜物质在生产生活中有着广泛应用回答下列问题：
（1）基态Cu原子最高能层的电子排布式为 。
（2）CuCl2稀溶液中存[Cu(H2O)6]2+。已知d轨道也可以参与杂化，则[Cu(H2O)6]2+中Cu的杂化方式为____(填选项字母)。
A．sp3 B．sp3d C．sp3d2 D．dsp2
（3）铜盐属于重金属盐，铜盐中毒可用青霉胺解毒，解毒原理如下：Cu2+能与青霉胺形成环状络合物，该环状络合物无毒、易溶于水，可经尿液排出。
①比较硫化氢与氨气键角的大小：H2S NH3(填“>”或“<”) 。
②第二周期元素中，第一电离能大于N的元素有 (用元素符号表示)。
③请解释该化合物易溶于水的主要原因： 。
④该环状络合物中，VSEPR模型为四面体或正四面体的非金属原子共有 个。
（4）Cu+与CN-形成长链阴离子，其结构片段如图所示，该阴离子中σ键与π键数目之比为 。
（5）一种由Cu、In、Te组成的高熵合金具有优良的热电性能，其四方晶胞如图所示：
①In的配位数为 ；晶体中Te原子填充在Cu、In围成的四面体空隙中，则四面体空隙的占有率为 。
②若晶胞底边正方形的边长均为anm，高为cnm，阿伏加德罗常数的值为NA设晶体的最简式的式量为Mr，则该晶体的密度为 g·cm-3(列出计算式)。
【答案】（1）4s1
（2）C
（3）<；F、Ne；该化合物与水可形成分子间氢键；14
（4）5：4
（5）4；50%；
【知识点】原子核外电子排布；共价键的形成及共价键的主要类型；晶胞的计算
【解析】【解答】(1)铜元素的原子序数为29，基态铜原子的最高能层为N层，N层的电子排布式为4s1，故答案为：4s1；
(2)六水合铜离子中，铜离子与6个水分子形成6个配位键，离子中含有6个σ键，则铜离子的杂化方式为sp3d2杂化，故答案为：C；
(3)①氨分子只有一对孤对电子，排斥力比有两对孤对电子的硫化氢小，所以键角比硫化氢大，故答案为：<；
②同周期元素自左至右第一电离能呈增大趋势，但由于N原子最外层为半满状态，第一电离能大于相邻的O元素，所以第二周期中第一电离能大于N的有F、Ne，故答案为：F、Ne；
③该化合物容易与水分子之间形成分子间氢键，提高其在水中的溶解度，故答案为：该化合物与水可形成分子间氢键；
④该环状络合物中N原子、烷烃C原子和S原子，及羧基中-OH中的O原子的价层电子对数都为4，则该配位化合物分子中VSEPR模型为四面体或正四面体形的非金属原子有14个，故答案为：14；
(4)由图可知，亚铜离子连有3个氰酸根离子，其中2个氰酸根离子为2个亚铜离子共有，则亚铜离子和氰酸根离子的个数比为1：(1+2×)=1：2，阴离子的化学式为Cu(CN)，亚铜离子与2个氰酸根离子形成的配位键为σ键，氰酸根离子中的碳氮三键中有1个σ键、2个π键，则结合长链结构可知，离子中σ键和π键的个数比为(1+2+1×2)：2×2=5：4，故答案为：5：4；
(5)①由晶胞结构可知，1个铟原子周围连接4个距离最近的碲原子，则铟原子的配位数为4；由晶胞结构可知，1个铟原子参与形成的四面体空隙有8个，形成的八面体空隙也有8个，则四面体空隙的占有率为×100%=50%，故答案为：4；50%；
②由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点、面心和体内的铜原子个数为8×+4×+1=4，位于棱上和面心的铟铜原子个数为4×+6×=4，位于体内的碲原子个数为8，则化学式为CuInTe2，设晶胞的密度为dg/cm3，由晶胞质量公式可得：=(a×10-7cm) ×c×10-7cm×d，解得d=，故答案为：。
【分析】(1)依据核外电子排布规律；
(2)依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，由价层电子对数确定杂化类型；
(3)①孤对电子越多，排斥力越大；
②同一周期的主族元素中，从左至右，元素的第一电离能呈“锯齿状”增大，其中II A族和V A族的第一电离能高于相邻的元素；
③分子间形成氢键，提高溶解度；
④利用价层电子对数都为4分析；
(4)依据单键是σ键，双键一个σ键和一个π键，三键是一个σ键和两个π键；
(5)①由晶胞结构判断；
②利用均摊法确定化学式，再利用计算。
28．（2022·和平模拟）2022年春晚中舞蹈诗剧《只此青绿》感动国人。回答下列问题：
（1）石青，化学式为Cu3(CO3)2(OH)2，基态Cu2+核外电子的空间运动状态有 种。
（2）亚铁氰化钾，化学式为K4[Fe(CN)6]。[Fe(CN)6]4-中配体CN-的配位原子是 (填元素符号)，CN-中C原子的杂化方式 ，[Fe(CN)6]4-中σ键和π键的数目之比为 。
（3）Cu2S晶胞中S2-的位置如图1所示，侧视图如图2所示，Cu+位于S2-所构成的四面体中心。
Cu+填充了晶胞中四面体空隙的百分率是 ，S2-配位数为 。若晶胞参数a nm，晶体的密度为dg·cm-3，则阿伏加德罗常数的值为 (用含a和d的式子表示)。
（4）Cu2+可与H2O、Cl-、NH3等配体形成配位数为4的配离子，如[Cu(H2O)4]2+、[CuCl4]2-、[Cu(NH3)4]2+。某同学按如下步骤完成实验：
①[Cu(H2O)4]2+呈蓝色，但溶液Ⅰ却呈黄绿色，其原因是 ，为了能观察到溶液Ⅰ中[Cu(H2O)4]2+呈蓝色，可采取的方法是 。
②CuCl2溶液中的铜主要以[Cu(H2O)4]2+、[CuCl4]2-形式存在。常温下，将CuCl2溶于浓盐酸中，测定平衡体系中：[Cu(H2O)4]2+浓度为a mol L-1、Cl-浓度为b mol L-1、[CuCl4]2-浓度为c mol L-1，Cl-的转化率为 (用a、b、c中的字母表示)。
③常温下，用惰性电极电解浓度较大的CuCl2溶液，当电解到阴极附近出现蓝色Cu(OH)2絮状物，经测定阴极附近溶液的pH=m，此时阴极附近c(Cu2+)= mol L-1 (已知：Cu(OH)2的Ksp=2.2×10-20)
④向溶液Ⅱ中通入NH3至过量观察到的现象是 。
【答案】（1）14
（2）C；sp；1：1
（3）100%；8；[6.4/a3d]×1023
（4）因为存在[Cu(H2O)4]2+(aq)+4Cl-(aq)[CuCl4]2- (aq)+4H2O(l)的反应，溶液的黄绿色是[Cu(H2O)4]2+与[CuCl4]2-混合颜色所致；向该溶液中继续加水；[4c/(b+4c)]×100%；c(Cu2+)=2.2×108-2m；蓝色溶液中逐渐产生蓝色沉淀，随后沉淀逐渐溶解，最终变成深蓝色溶液
【知识点】原子核外电子排布；共价键的形成及共价键的主要类型；配合物的成键情况；晶胞的计算；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】(1)Cu的原子序数为29，核外有29个电子，其电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s1，Cu失去2个电子得到Cu2+，则Cu2+电子排布式为：1s22s22p63s23p63d9，核外电子的空间运动状态数等于轨道数，即：1+1+3+1+3+5=14，所以Cu2+的运动状态为14种；
(2)CN-中的C和N均有孤电子对，但N的电负性强配位能力弱。所以配位原子为C；CN-中C的价层电子对，所以杂化方式为sp杂化。CN-为三键连接，有2个π键一个σ键。[Fe(CN)6]4-中含有特殊的共价键配位键6个，所以 σ键共有而π键，比值为1：1；
(3)晶胞中S2-为4个，而S2-与Cu+个数比为1：2，则Cu+有8个。由于组成原子：四面体空隙：八面体空隙为1：2：1，则四面体空隙为8个，所以空隙占有率为。Cu+位于S2-构成的四面体体心，则Cu+配位数为4，则S2-为8；由于代入数据计算得，则；
(4)由转化图可以看出，加入盐酸溶液由黄绿色变为绿色，即Cl-与Cu2+进行配位形成[CuCl4]2-为绿色，则黄绿色应该是混有[CuCl4]2-。要观察到蓝色，即要使[CuCl4]2-转化为[Cu(H2O)4]2-，加水降低Cl-浓度减低配位能力。，变化量为，起始量为。则转化率为。由于pH=m，则。则。NH3通入呈碱性，产生Cu(OH)2蓝色沉淀，继续通入过量NH3配位得到深蓝色的[Cu(NH3)4]2+，现象为先有蓝色沉淀，继续通入沉淀溶解并变为深蓝色溶液。
【分析】（1）Cu的原子序数为29，Cu原子失去2个电子形成Cu2+，核外电子的空间运动状态数等于轨道数；
（2）CN-中的C和N均有孤电子对，C的电负性强，更容易给出电子；CN-中C形成2个σ键，采用sp杂化；单键均为σ键，双键含有1个σ键和1个π键，配位键也是σ键；
（3）晶胞中S2-数目为4，Cu+数目为8，填充了8个四面体空隙，填充率为100%；Cu+位于S2-构成的四面体体心，配位数为4；根据计算；
（4）Cl-与Cu2+进行配位形成[CuCl4]2-；；根据计算。
29．（2022·眉山模拟）在三元组分催化剂Cu/ZnO/ZrO2的催化作用下二氧化碳加氢可得甲醇，减少二氧化碳的排放，有利于实现碳减排从而实现碳中和。回答下列问题：
（1）上述物质所涉元素中位于d区的是 ，所涉非金属元素电负性最小的是 。
（2）第一电离能：I1(Cu) I1(Zn)(填“＞”或“＜”，下同)；第二电离能：I2 (Zn) I2(Cu)，其理由是 。
（3）CO2分子中心原子与氧原子形成 σ键。
（4）ZnO与强碱反应生成[Zn(OH)4]2-，[Zn(OH)4]2-中提供孤电子对的元素是 ， 中心离子杂化轨道类型是sp3杂化，[Zn(OH)4]2-立体构型为 。
（5）ZnO沸点为2360℃；二氧化碳的沸点为—78.5 ℃，甲醇的沸点为64.7℃，三者沸点差异的原因是 。
（6）由Cu和O组成的某晶胞结构如图，该氧化物的化学式为 ，若该晶体的密度为dg· cm-3，Cu和O的原子半径分别为bpm和q pm，阿伏加德罗常数值为NA，晶胞中原子的空间利用率为 (列出计算式即可)。
【答案】（1）Zr；H
（2）＜；＜；Zn+的价电子排布为3d104s1，而Cu+的价电子排布为3d10，全充满更稳定
（3）sp—p
（4）O；正四面体形
（5）ZnO是离子晶体，二氧化碳和甲醇是分子晶体，甲醇是极性分子，且分子间存在氢键，二氧化碳是非极性分子，且分子间不存在氢键
（6）Cu2O；
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；共价键的形成及共价键的主要类型；配合物的成键情况；晶胞的计算
【解析】【解答】(1)三元组分催化剂中的铜元素和锌元素的价电子排布式为3d104s1和3d104s2，位于元素周期表的ds区，锆元素的价电子排布式为4d25s2，位于元素周期表的d区；金属元素的电负性小于非金属元素，元素的非金属性越弱，电负性越小，则碳、氧、氢中氢元素的非金属性最弱。电负性最小，故答案为：Zr；H；
(2)同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，则铜元素的第一电离能小于锌元素，而锌失去1个电子后形成的Zn+离子的价电子排布为3d104s1，易失去1个电子，铜原子失去1个电子后形成的Cu+的价电子排布为全充满稳定结构的3d10，不易失去电子，所以铜元素的第二电离能大于锌元素，故答案为：＜；＜；Zn+的价电子排布为3d104s1，而Cu+的价电子排布为3d10，全充满更稳定；
(3)二氧化碳的结构式为O=C=O，分子中碳原子的价层电子对数为2，原子的杂化方式为sp杂化，所以碳原子和氧原子形成sp-pσ键，故答案为：sp-p；
(4)四羟基合锌离子中中心离子锌离子提供空轨道，与氢氧根离子中氧原子提供的孤对电子形成配位键，由中心离子锌离子的杂化轨道类型是sp3杂化可知，四羟基合锌离子的空间构型为正四面体形，故答案为：O；正四面体形；
(5)氧化锌是离子晶体，二氧化碳和甲醇都是分子晶体，离子晶体的沸点高于分子晶体，则氧化锌的沸点最高，甲醇是极性分子，且分子间存在氢键，二氧化碳是非极性分子，且分子间不存在氢键，分子间作用力小于甲醇，所以甲醇的沸点高于二氧化碳，故答案为：ZnO是离子晶体，二氧化碳和甲醇是分子晶体，甲醇是极性分子，且分子间存在氢键，二氧化碳是非极性分子，且分子间不存在氢键；
(6)由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点和体心的亚铜离子个数为8×+1=2，位于体内的氧离子个数为4，则氧化物的化学式为Cu2O，设晶胞的体积为V，由晶胞的质量公式可得：=Vd，解得V=，则晶胞中原子的空间利用率为，故答案为：Cu2O；。
【分析】（1）Cu、Zn位于ds区，Zr位于d区，O位于p区；金属元素的电负性小于非金属元素，元素的非金属性越弱，电负性越小；
（2）同一周期元素的第一电离能随着原子序数增大而增大，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素；原子轨道中电子处于全满、全空、半满时较稳定，失电子较难；
（3） CO2分子中C原子和O原子间形成sp—pσ键；
（4） [Zn(OH)4]2-中O存在孤电子对； [Zn(OH)4]2-中Zn为sp3杂化，则其立体构型为正四面体形；
（5）沸点：离子晶体>分子晶体，存在氢键的物质沸点较高；
（6）根据均摊法和计算。
30．（2022·青岛模拟）请回答下列问题：
（1）纳米氧化铜、纳米氧化锌均可作合成氨的催化剂，Cu2+价层电子的电子排布图为 。向硫酸铜溶液逐滴加入氨水，会先生成难溶物然后溶解形成深蓝色溶液，写出难溶物溶于NH3分子的离子方程式 ，不考虑空间构型，使溶液显示深蓝色的微粒的结构可用示意图表示为 。
（2）2﹣巯基烟酸 ()水溶性优于2﹣巯基烟酸氧钒配合物 ()的原因是 。
（3）名原子分子中各原子若在同一平面，且有相互平行的p轨道，则p电子可在多个原子间运动，形成“离域π键”，下列物质中存在“离域π键”的是____。
A．SO2 B． C．H2S D．CS2
（4）尿素 (H2NCONH2)尿素分子中，原子杂化轨道类型有 ，σ键与π键数目之比为 。
（5）氮化硼 (BN )是一种性能优异、潜力巨大的新型材料，主要结构有立方氮化硼 (如图1 )和六方氮化硼 (如图2)，前者类似于金刚石，后者与石墨相似。
①晶胞中的原子坐标参数可表示晶胞内部各原子的相对位置。图1中原子坐标参数A为 (0，0，0)，D为 (，，0)，则E原子的坐标参数为 。X﹣射线衍射实验测得立方氮化硼晶胞边长为361.5pm，则立方氮化硼晶体中N与B的原子半径之和为 pm (只列计算式)。
②已知六方氮化硼同层中B﹣N距离为acm，密度为dg/cm3，则层与层之间距离的计算表这式为 pm (已知正六边形面积为，a为边长)。
③同一周期中，第一电离能介于B、N之间的元素有 种。
【答案】（1）；Cu (OH)2+4NH3 H2O＝[Cu (NH3)4]2++2OH﹣+4H2O；
（2）2﹣巯基烟酸的羧基可与水分子之间形成氢鍵，使其在水中溶解度增大
（3）A；D
（4）sp2、sp3；7：1
（5）(，，)；156.5；×1010；3
【知识点】原子核外电子排布；共价键的形成及共价键的主要类型；配合物的成键情况；晶胞的计算；氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】(1)Cu是29号元素，原子核外电子数为29，Cu处于周期表中第4周期第ⅠB族，基态原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s1，铜原子失去4s及3d上各一个电子形成Cu2+，故Cu2+离子的电子排布式为：1s22s22p63s23p63d9，Cu2+价层电子排布式为3d9，则Cu2+价层电子的电子排布图为：；生成的氢氧化铜沉淀溶解的离子方程式为：Cu (OH)2+4NH3 H2O＝[Cu (NH3)4]2++2OH﹣+4H2O；Cu2+提供空轨道，N原子提供孤对电子，Cu2+与NH3分子之间形成配位键，示意图表示为，
故答案为：；Cu (OH)2+4NH3 H2O＝[Cu (NH3)4]2++2OH﹣+4H2O；；
(2)2﹣巯基烟酸水溶性优于2﹣巯基烟酸氧钒配合物，考虑形成分子间氢键影响溶解度，2﹣巯基烟酸的羧基可与水分子之间形成氢鍵，使其在水中溶解度增大，故答案为：2﹣巯基烟酸的羧基可与水分子之间形成氢鍵，使其在水中溶解度增大；
(3)A．SO2为V形，中心S原子的2s、2p的两个轨道发生杂化形成3个sp2杂化轨道，pz轨道有1孤电子对，每个O的pz轨道有1个单电子，3个pz轨道平行重叠形成3中心4电子的离域大π键，选项A正确；
B．为正四面体构型，S为sp3杂化，不是平面结构，不形成离域π键，选项B不正确；
C．H2S为V形，S为sp3杂化，H没有p能级，不形成离域π键，选项C不正确；
D．CS2与CO2是等电子体，二者结构相似，CS2形成的是2个离域大π键，选项D正确；
故答案为：AD；
(4)尿素的结构简式为，杂化轨道只能用于形成σ键或者用来容纳孤电子对，C原子上没有孤电子对，故C原子以1个2s轨道和2个2p轨道形成sp2杂化轨道，未参与杂化的2p轨道形成1个π键；N原子除与H、C形成3个σ键外，还有一对孤电子对，故N原子以sp3形式杂化。分子中N﹣H键、N﹣C键为σ键，C═O键中有一个是σ键，故σ键共有7个，C═O键中有一个是π键，故σ键与π键数目之比为7：1，故答案为：sp2、sp3； 7：1；
(5)①立方氮化硼晶胞与金刚石晶胞相似，根据晶胞结构分析，N做面心立方最密堆积，B做四面体填隙，已知原子坐标参数A为 (0，0，0)，D为 (，，0)，E有周围4个N形成正四面体结构，根据立体几何知识，则E的原子坐标应为 (，，)；四面体填隙中B与N之间的距离即为立方氮化硼晶体中N与B的原子半径之和，N与B的原子半径之和为体对角线的，晶胞参数为361.5pm，则体对角线长度为×361.5pm＝626.1pm，则N与B的原子半径之和为×626.1pm＝156.5pm，故答案为：(，，)；156.5；
②每个六棱柱含有1个B和1个N，两个原子的相对原子质量之和为25；已知正六边形面积为a2，a为边长，六棱柱的体积为a2hcm3，根据m＝ρV，得出＝a2hd，解得h＝cm＝×1010pm，故答案为：×1010；
③第二周期中，Be的第一电离能大于B，N的第一电离能大于O，所以一电离能介于B、N之间的元素有Be、C、O，即3种，故答案为：3。
【分析】（1）Cu为29号元素，核外共29个电子，Cu原子失去2个电子形成 Cu2+；硫酸铜与氨水反应先生成氢氧化铜，氢氧化铜与氨水反应生成 [Cu (NH3)4]2+（深蓝色）；
（2）2﹣巯基烟酸氧钒配合物能与水分子间形成氢键；
（3）根据离域大π键的形成条件，结合分子的空间构型分析；
（4）尿素中C原子采用sp2杂化，N采用sp3杂化；单键均为σ键，双键含有1个σ键和1个π键；
（5）①根据晶胞结构分析，N做面心立方最密堆积，B做四面体填隙，根据A、D的坐标参数分析E坐标参数，N与B的原子半径之和为体对角线的；
②根据列式计算；
③同一周期元素的第一电离能随着原子序数增大而增大，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素。
31．（2022·聊城模拟）铝合金、铝离子电池在材料、能源领域有着重要的作用。回答下列问题。
（1）硬铝合金中含有Si元素，若基态硅原子的电子排布式表示为[Ne]3s23p，违背了 (填“泡利原理”或“洪特规则”)。
（2）铝离子电池常用离子液体AlCl3/[EMIM]Cl作电解质，其中阴离子有AlCl、Al2Cl，阳离子为EMIM+()。
①AlCl的空间构型为 ；Al2Cl中各原子最外层均达到8电子结构，则其结构式为 。
②1molEMIM+中所含σ键为 mol，EMIM+中环上所有原子共面，其中氨原子的杂化方式 ；为分子中的大π键可用Π符号：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(如苯分子中的大π键可表示为Π)，则EMIM+中的大π键应表示为 。
③为使EMIM+以单个形式存在以获得良好的溶解性能，与N原子相连的－CH3、－C2H5，不能被H原子替换，其原因是 。
（3）一种金属间化合物的晶胞结构如图所示：
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(0，0，0)，B点原子的分数坐标为(，，)，则C点Al原子在z轴方向上的分数坐标z= (用含c、s的代数式表示)；已知：阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶体的密度为 g cm-3(列出计算表达式)。
【答案】（1）洪特规则
（2）正四面体；；19；sp2；Π；氨原子上连氢原子易形成分子间氢键，使该离子不易以单个形式存在
（3）；
【知识点】原子核外电子排布；共价键的形成及共价键的主要类型；判断简单分子或离子的构型；晶胞的计算
【解析】【解答】(1)基态Si原子价层电子占据3个轨道，其价电子的空间运动状态就有3种，基态原子核外电子在能量相同的原子轨道上排布时，尽可能占不同的原子轨道，电子排布式表示为[Ne]3s23p违背了洪特规则；
(2)①AlCl中中心原子的价层电子对数为4 +=4，故其空间构型为正四面体，Al2Cl中各原子最外层均达到8电子稳定结构，每个Al原子周围形成4对共用电子对，则其结构式为： ；
②一个单键一个σ键，一个双键中含有一个σ键和π键，1个EMIM+中所含σ键19，1molEMIM+中所含σ键为19mol，EMIM+中环上所有原子共面，与乙基相连的N原子若有孤电子对，则不可能为平面结构，即无孤对电子，其价层电子对数为3，即为sp2杂化，同理，与甲基相连的N原子也无孤对电子，价层电子对数为3，也为sp2杂化，N原子没有参与杂化的轨道上的电子形成了大π键，中环上有5个原子参与成键，与乙基相连的N原子提供2个电子，每个C原子提供1个电子，与甲基相连的N原子提供1个电子，故该大π键应表示为π；
③氮原子上连H原子形成分子间氢键，防止离子间形成氢键而聚沉，使该离子不易以单个形式存在，所以与N原子相连的-C2H5不能被氢原子替换；
(3)根据A点原子的分数坐标为(0，0，0)，B点原子的分数坐标为片（，，）则C点原子高坐标原点在z轴方向上的距离为气pm， C点原子在z轴方向上的分数坐标=；晶胞中Al原子个数为8×=4，Cu原子个数为8×+2×=2，Mg原子个数为4×+1=2，晶胞的质量为，晶胞的体积V=a3 (pm)3=a3×10-30cm3，则该晶体的密度为== ；
【分析】（1）洪特规则是指当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；
（2）①AlCl 的价层电子对数为4，不含孤电子对；Al2Cl中各原子最外层均达到8电子稳定结构，每个Al原子周围形成4对共用电子对；
②单键均为σ键，双键含有1个σ键和1个π键；未参与杂化的轨道上的电子形成大π键；
③氨原子上连氢原子易形成分子间氢键，使该离子不易以单个形式存在；
（3）根据均摊法和计算。
32．（2022·莆田模拟）三草酸合铁酸钾 是制备铁触媒上的主要原料。在光照下分解：
。回答下列问题：
（1）基态 原子的电子排布式为 ，基态 与 中未成对电子的数目之比为 。
（2）三草酸合铁酸钾所含元素中，第一电离能最大的是 (填元素符号，下同)，电负性最大的是 。
（3）1个 与1个 分子中 键数目之比为 ， 分子的立体构型为 。
（4）金刚石的晶胞结构如图所示，碳原子分别位于顶点、面心和体内。
若图中原子1的坐标为 ，则原子2的坐标为 。
【答案】（1） (或 )；4∶5
（2）O；O
（3）1∶1；V形
（4）
【知识点】原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用；共价键的形成及共价键的主要类型；晶胞的计算
【解析】【解答】(1)Fe是26号元素，基态 原子的电子排布式为 ，基态 的价电子排布图是 、基态 的价电子排布图是 ，未成对电子的数目之比为4：5。
(2)三草酸合铁酸钾所含元素中，氧元素非金属性最强，所以第一电离能最大的是O，电负性最大的是O。
(3) 的结构式为O=C=O， 的结构式为H-O-H，单键为 键，双键中有1个 键和1个π键，则1个 与1个 分子中 键数目之比为1：1； 分子中O原子价电子对数是4，有2个孤电子对，立体构型为V形。
(4)根据原子1的坐标为 ，可知原子2的坐标为 ；
【分析】（1）Fe为26号元素，根据构造原理书写电子排布式；Fe2+中未成对电子数为4，Fe3+未成对电子数为5；
（2）同一周期元素的第一电离能随着原子序数增大而增大，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素；元素的非金属性越强，其电负性越大；
（3）单键均为σ键，双键含有1个σ键和1个π键，配位键也是σ键，水分子为V形；
（4）4条体对角线的 处还各有1个碳原子，2号原子填充在四面体空隙中，且2号原子处在体对角线上，据此分析原子坐标，
33．（2022·合肥模拟）镍锰酸锂(LiNi0.5Mn1.5O4)是一种成本低、原料丰富且环境友好的尖晶石结构材料，被认为是下一代动力锂离子电池首选的正极材料之一。回答下列问题：
（1）基态Mn原子的价电子层电子排布式为 。
（2）Ni2+可与丁二酮肟反应生成如下物质：
①该物质中含有的化学键类型有 (填标号)。
A．共价键 B．离子键 C．配位键 D．金属键
②C、N、O的第一电离能由大到小的顺序是 。
（3）[Ni(N2H4)2](N3)2是一种富氮含能材料，N2H4中氮原子的杂化方式为 ；写出一种与N互为等电子体的分子 (填化学式)；实验数据表明键角NH3>PH3>AsH3，分析原因是 。
（4）氮与碳还能形成一种离子液体的正离子 ，为使该正离子以单个形式存在以获得良好的溶解性能，与N原子相连的-C2H5，不能被H原子替换，原因是 。
（5）研究人员设计了新款Li3SBF4快离子导体，具有良好导电能力，为锂离子电池的发展做出了有益的贡献。晶胞图如下，其中BF位于体心，则位于 (填“顶点”或“棱心”)。若该晶胞最近的与距离为apm，则晶胞密度为 g·cm-3(列出计算式)。
【答案】（1）
（2）AC；N＞O＞C
（3）；CO2(或SiO2、CS2)；原子核的距离逐渐增大，原子核间的斥力逐渐减小，所以键角逐渐减小
（4）氮原子上连氢原子容易形成分子间氢键，使该离子不易以单个形式存在
（5）棱心；
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；共价键的形成及共价键的主要类型；晶胞的计算
【解析】【解答】(1)锰的原子序数为25，则基态锰原子价层电子排布式为：。
(2)①Ni含有空轨道，N原子含有孤电子对，所以配位键由N原子指向Ni原子，有4个配位键，该配合物中O原子和中的氢原子形成氢键，该物质中还有共价键，则该物质化学键类型为：配位键、共价键，氢键不是化学键，选AC项；
②同周期第一电离能从左向右呈增大的趋势，所以第一电离能O＞C，由于N元素原子2p能级有3个电子，处于半充满状态，能量较低，所以第一电离能N＞O，故C、N、O第一电离能由大到小的顺序为：N＞O＞C；
(3)①N2H4中氮原子价层电子对数=3+1=4，杂化类型为；
②中有三个原子，价电子总数为16个，利用同主族变换和左右移位法，与互为等电子体的分子为CO2(或SiO2、CS2)；氮族元素从上到下，原子半径逐渐增大，NH3、PH3、AsH3原子核的距离逐渐增大，原子核间的斥力逐渐减小，所以键角逐渐减小；
(4)氮原子上连氢原子容易形成分子间氢键，使该离子不易以单个形式存在；
(5)①由于BF位于体心，所以每个晶胞含有一个离子，依据化学式Li3SBF4可知晶胞中应该有3个和1个，所以位于棱心；
②由于与最近的距离为apm，故边长为，体积为，而晶胞质量为，故晶胞密度为。
【分析】(1)依据电子排布规律。
(2)①注意氢键不是化学键；
②同一周期的主族元素中，从左至右，元素的第一电离能呈“锯齿状”增大，其中II A族和V A族的第一电离能高于相邻的元素。
(3)①依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，判断杂化类型；
②等电子体利用同主族变换和左右移位法；同主族从上到下，原子半径逐渐增大，原子核间的斥力逐渐减小，所以键角逐渐减小；
(4)分子间氢键，会形成团簇分子；
(5)①利用均摊法，依据化学式的比例关系判断；
②利用计算。
34．（2021·淄博模拟）C、Si、Ge、Sn是同族元素，该族元素单质及其化合物在材料、医药等方面有重要应用。请回答下列问题：
（1）第四周期与基态Ge原子具有相同未成对电子数的元素有 (填元素符号)；1mol晶体硅与1mol碳化硅所含共价键数目之比为 ，晶体硅的熔点比碳化硅的熔点 (填“高”或“低”)。
（2）SnCl2极易水解生成Sn(OH)Cl沉淀，Sn(OH)Cl中四种元素电负性由小到大的顺序为 。在碱溶液中Sn(II)的存在形式为[Sn(OH)3]-(亚锡酸根离子)，[Sn(OH)3]-中Sn的价层电子对数为 ，该离子中存在的化学键类型有 (填标号)。
a.离子键 b.共价键 c.配位键 d.氢键
（3）常温下在水中的溶解度：Na2CO3 NaHCO3(填“＞”或“＜”)，用氢键的相关知识解释其原因： 。
（4）灰锡的晶体结构与金刚石相似(如图甲所示)，其中A处原子的原子分数坐标为(0，0，0)，则B处原子的原子分数坐标为 。在图乙网格中补全灰锡的晶胞沿y轴的投影图 。已知灰锡的密度为ρg·cm-3，设NA为阿伏加德罗常数的值，根据硬球接触模型，则Sn原子半径r(Sn)= pm(用代数式表示)。
【答案】（1）Ti、Ni、Se；1：2；低
（2）Sn＜H＜Cl＜O；4；bc
（3）＞；HCO 中含有羟基，可与另外的HCO 中的氧原子形成氢键，从而形成多聚体，降低溶解度
（4）( ， ， )；； ×10-10
【知识点】原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用；共价键的形成及共价键的主要类型；晶胞的计算；氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】(1)基态Ge原子价电子排布式为4s24p2，有2个未成对电子，第四周期基态原子未成对电子数与Ge原子相同的元素的价电子排布应为3d24s2、3d84s2、4s24p4，分别为Ti、Ni、Se元素；晶体硅中每个Si原子形成4个共价键，每个共价键被两个Si原子共用，所以1mol晶体硅中含有1mol× =2mol共价键，碳化硅中每个硅原子形成4个Si-C键，不与别的硅原子共用，所以1mol碳化硅含有4mol共价键，二者所含共价键数目之比为1：2；碳原子半径小于硅原子，所以Si-C键的键长小于Si-Si键，键能更大，所以晶体硅的熔点比碳化硅的熔点低；
(2)Sn为金属元素，电负性最小，非金属性O＞Cl＞H，所以电负性Sn＜H＜Cl＜O；Sn与C同族，所以价电子数为4，则[Sn(OH)3]-中Sn原子与O原子形成3个σ键，此外还有一对孤电子对，所以价层电子对数为4；该离子中Sn原子与O原子形成配位键，O原子和H原子形成共价键，不存在离子键，氢键不是化学键，
故答案为：bc；
(3)HCO 中含有羟基，可以另外的HCO 中的氧原子形成氢键，从而形成多聚体，降低溶解度，所以常温下在水中的溶解度：Na2CO3＞NaHCO3；
(4)B原子位于4个Sn原子形成的正四面体空隙中，在底面的投影距离y轴 ，距离x轴 ，在左侧面的投影距离轴 ，距离y轴 ，所以坐标为( ， ， )；
顶点的Sn原子投影到大正方形的四个顶点，侧面、底面、顶面的面心的Sn原子投影到大正方形的边的中间位置，前面、后面面心的Sn原子投影到大正方形的中心，内部的四个Sn原子位于正四面体空隙，所以投影到四个小正方形的中心，投影图为 ；
位于正四面体中心的Sn原子与周围4个Sn紧密接触，所以有2r(Sn)为体对角线的四分之一，则晶胞的体积为( )3，晶胞中Sn原子的个数为 +4=8，所以晶胞的质量为 g，所以有 =ρg·cm-3，解得r= cm= ×10-10pm。
【分析】（1）根据核外电子能级排布即可找出Ge原子的未成对电子数，结合第四周期元素找出即可，根据晶体硅和碳化硅的结构式即可找出共价键数目，原子晶体的熔点与半径有关，半径越大，熔点越低
（2）非金属性越强，电负性越强，根据给出的化学式即可计算中心原子价层电子数，根据该离子化学式即可判断出化学键类型
（3）碳酸钠溶解度大于碳酸氢钠，主要是碳酸氢根易形成氢键与其他的碳酸氢根发生聚合降低溶解度
（4）根据晶胞结构即可得出B处于1/8晶胞的体心即可计算出坐标，根据晶胞占位即可找出投影位置，根据晶胞计算出Sn的个数即可计算出质量，结合密度计算出体积即可计算出半径
35．（2021·潍坊模拟）某种水性钠离子电池电极材料由Na+、Fe2+、Fe3+、CN-组成，其立方晶胞嵌入和嵌出Na+过程中，Fe2+与Fe3+含量发生变化，依次变为格林绿、普鲁士蓝、普鲁士白三种物质，其过程如图所示。
回答下列问题：
（1）基态Fe3+价电子轨道表示式是 。
（2）(CN)2与卤素单质性质相似，与水反应生成HCN，请写出(CN)2的电子式 ，H、C、N三种元素电负性由大到小的顺序为 。
（3）HCN中σ键与π键个数比为 。已知沸点： ，解释原因 。
（4）下列微粒中，与HCN具有相同立体构型的是_______(填字母)。
A． B． C． D．
（5）普鲁士蓝中Fe2+与Fe3+个数比为 。已知普鲁士白晶胞的晶胞参数均为apm，晶体密度为 ，设NA为阿伏加德罗常数的值，则普鲁士白(化学式为最简比值)的摩尔质量为 (用含a、 、NA的计算式表示)
【答案】（1）
（2）；N>C>H
（3）1：1；H2O、 HCN能形成氢键，且氢键强度H2O>HCN，故沸点
（4）B；D
（5）1：1；
【知识点】原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用；共价键的形成及共价键的主要类型；晶胞的计算；氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】(1)铁是26号元素，价电子排布式为：3d64s2，失去3个电子后，价电子轨道式： ，故答案为： ；
(2) (CN)2的电子式为 ；元素的非金属性越强，其电负性越大，同周期从左向右电负性增大，非金属性N>C>H，所以电负性N>C>H。故答案为： ；N>C>H；
(3) HCN分子结构式为H-C N，单键为 键，叁键中含有1个 键、2个π键， HCN中σ键与π键个数比为1：1；能形成分子间氢键的物质沸点较高，H2O、 HCN能形成氢键，且氢键强度H2O>HCN，故沸点 ；故答案为：1：1；H2O、 HCN能形成氢键，且氢键强度H2O>HCN，故沸点 ；
(4) HCN分子结构式为H-C N为直线型分子，SO2为平面三角形，CO2为直线型，O3为平面三角形， 为直线型，故故答案为：BD；
(5)由图可知：普鲁士蓝晶胞一个立方体中Fe： =1，CN-： =3，Na+： =1，故化学式为Na0.5Fe(CN) 3，由化合价代数和为0，可知Fe2+与Fe3+个数比为1：1；普鲁士白晶胞的晶胞参数均为apm，则晶体密度为 = = ，M= ，故答案为：1：1； 。
【分析】（1）根据铁离子的核外电子能级排布即可写出价电子轨道表示
（2）根据卤素单质的电子式即可写出(CN)2的电子式，元素非金属性越强，电负性越大
（3）根据结构式即可找出 σ键与π键个数比 ，根据水分子中的氧原子有孤对电子和HCN中的氮原子有孤对电子易形成氢键，而氧元素的电负性强于碳和氮即可判断
（4）找出HCN的构型，结合给出的选项进行判断即可
（5）根据普鲁士蓝晶胞结构计算出原子个数即可元素化合价代数之和为0即可判断，根据晶胞结构计算出晶胞质量结合晶胞参数结合ρ=即可计算出摩尔质量
2023年高考真题变式分类汇编：共价键的形成及共价键的主要类型1
一、选择题
1．（2023·北京）离子化合物和与水的反应分别为；。下列说法正确的是( )
A．中均有非极性共价键
B．中水发生氧化反应，中水发生还原反应
C．中阴、阳离子个数比为，中阴、阳离子个数比为
D．当反应和中转移的电子数相同时，产生的和的物质的量相同
2．（2023·湖北）化学用语可以表达化学过程，下列化学用语的表达错误的是
A．用电子式表示的形成：
B．用离子方程式表示溶于烧碱溶液：
C．用电子云轮廓图表示H-H的s-sσ键形成的示意图：
D．用化学方程式表示尿素与甲醛制备线型脲醛树脂：
3．（2022·天津市）一定条件下，石墨转化为金刚石吸收能量。下列关于石墨和金刚石的说法正确的是（ ）
A．金刚石比石墨稳定
B．两物质的碳碳键的键角相同
C．等质量的石墨和金刚石中，碳碳键数目之比为4∶3
D．可以用X射线衍射仪鉴别金刚石和石墨
4．（2023·虹口模拟）下列属于含有非极性键的强电解质的是
A．HBr B．Na2O2 C．KOH D．NH4Cl
5．（2023·嘉定模拟）能说明HBr是共价化合物的事实是
A．仅由非金属元素组成 B．液态条件不导电
C．水溶液具有腐蚀性 D．受热易分解
6．（2023·嘉定模拟）下列物质中只含有非极性共价键的是
A．NaOH B．I2 C．KCl D．H2S
7．（2023·鞍山模拟）已知冰醋酸能与氯气在碘催化下发生反应：。对实验过程进行监测，发现过程中出现了键，下列有关说法错误的是（ ）
A．实验中键的产生，可通过红外光谱结果证明
B．键比键更易形成，且键能更大
C．中存在键
D．的酸性比强
8．（2022·崇明模拟）下列变化需克服共价键的是
A．金刚石熔化 B．汞变成汞蒸气
C．碘升华 D．食盐溶于水
9．（2023·济南模拟）三聚氰胺()是一种有机合成剂和分析剂，结构中含大π键。下列说法错误的是
A．晶体类型为分了晶体
B．1 mol该分子中存在15 mol σ键
C．分子中所有化学键均为极性键
D．六元环上的N原子提供孤对电子形成大π键
10．（2023·松江模拟）我国“十四五”规划中提出“碳中和”，“碳”即，有关的说法错误的是
A．是碳酸的酸酐 B．只含极性共价键
C．是非极性分子 D．是电解质
11．（2022·奉贤模拟）2022年诺贝尔化学奖授予了点击化学等领域。我国科学家在研究点击反应砌块的过程中，发现了一种结构如图的化合物，X、Y、Z和W是原子序数依次增大的短周期元素，Y和W是同主族元素。下列说法正确的是
A．简单离子半径：Y
D．Y与X、Y与W均能形成多种化合物
12．（2022·丽水、湖州、衢州模拟）N，N-二甲基甲酰胺[]是良好的溶剂。下列说法错误的是
A．元素电负性大小：χ(N)＜χ(O)
B．原子半径大小：r(C)＜r(N)
C．分子中含σ键和π键
D．该物质分子间存在范德华力
13．（2022·宝山模拟）下列有关σ键和π键的说法错误的是（ ）
A．π键是原子轨道“肩并肩”方式重叠形成的共价键
B．当原子形成分子时，首先形成σ键，可能形成π键
C．σ键较π键稳定
D．苯分子中含有12个σ键和3个π键
14．（2022·河北模拟）下列说法正确的是（ ）
A．分子形状呈三角锥形，是非极性分子
B．凡有规则外形的固体一定是晶体
C．电负性越大的元素，第一电离能也越大
D．分子中σ键与π键的数目之比是1：1
15．（2022·盐城模拟）反应可用于制备照相业定影剂硫代硫酸钠。下列说法正确的是（ ）
A．是非极性分子
B．既含离子键又含共价键
C．和具有相同的电子层结构
D．的电子式为
16．（2022·苏州模拟）SO2、NOx是重要化工原料，可用于硫酸、硝酸的生产。工业制硫酸时，接触室中主要反应为：2SO2(g)＋O2(g) =2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ·mol-1，SO2、NOx也是大气主要污染物，NOx可与NH3混合，通过选择性催化剂高温脱除，SO2可通过碱液吸收去除。下列关于SO2、SO3、NH3、NH说法中正确的是（ ）
A．SO2水溶液能导电，SO2是电解质
B．NH中含有配位键
C．SO3中硫原子轨道杂化类型为sp3
D．NH3为非极性分子
17．（2022·嘉定模拟）下列物质的有关性质，能用共价键键能大小解释的是（ ）
A．还原性：HI＞HF B．溶解度：HF＞HI
C．沸点：HF＞HI D．热分解温度：HF＞HI
18．（2022·湖北模拟）氢叠氮酸［，］是无色有刺激性气味的液体，常用于引爆剂，可通过反应制得。下列说法中错误的是（ ）
A．上述反应中，既是氧化产物，也是还原产物
B．、、均具有还原性
C．、、均属于弱电解质
D．、、分子中均存在极性键和非极性键
19．（2022·虹口模拟）下列事实与共价键的强弱无关的是（ ）
A．金刚石熔点高于晶体硅 B．碘化氢的沸点高于氯化氢
C．氮气化学性质很稳定 D．乙炔易发生加成反应
20．（2022·奉贤模拟）下列变化过程中，破坏极性共价键的是（ ）
A．碘的升华 B．硅的熔化
C．食盐电离 D．氯化氢溶于水
21．（2022·大连模拟）氯化三乙基锡常温下为无色液体，熔点15.5℃，沸点206℃。氯化三乙基锡的合成方法如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．四乙基锡的二氯代物有6种
B．低温下，氯化三乙基锡为分子晶体
C．1mol四乙基锡中含有28mol 键
D．锡元素的同素异形体灰锡属于金属晶体
二、多选题
22．（2022·海南）已知，的酸性比强。下列有关说法正确的是（ ）
A．HCl的电子式为 B．Cl-Cl键的键长比I-I键短
C．分子中只有σ键 D．的酸性比强
23．（2021·日照模拟）有机化合物G是合成抗真菌药物的重要中间体，结构简式如下图。下列说法错误的是（ ）
A．G的分子式为C11H13O5Cl
B．G分子中含四种官能团
C．G分子含有σ键、π键、大π键、氢键等化学键
D．1molG最多可与3molH2加成，最多与4molNaOH反应
24．（2017·江西模拟）（多选）一定条件下，某容器中各微粒在反应前后变化的示意图如图所示，其中●和○代表不同元素的原子．关于此反应判断错误的是（ ）
A．可能是双氧水分解反应
B．充分反应后，还有 物质，则属于可逆反应
C．反应前后，一定是共价键的断裂与生成
D．反应方程式可表示为 = +
三、非选择题
25．（2021·全国甲）[化学-选修3：物质结构与性质]
我国科学家研发的全球首套千吨级太阳能燃料合成项目被形象地称为“液态阳光”计划。该项目通过太阳能发电电解水制氢，再采用高选择性催化剂将二氧化碳加氢合成甲醇。回答下列问题：
（1）太阳能电池板主要材料为单晶硅或多晶硅。Si的价电子层的电子排式为 ；单晶硅的晶体类型为 。SiCl4是生产高纯硅的前驱体，其中Si采取的杂化类型为 。SiCl4可发生水解反应，机理如下：
含s、p、d轨道的杂化类型有：①dsp2、②sp3d、③sp3d2，中间体SiCl4(H2O)中Si采取的杂化类型为 （填标号）。
（2）CO2分子中存在 个 键和 个 键。
（3）甲醇的沸点（64.7℃）介于水（100℃）和甲硫醇（CH3SH，7.6℃）之间，其原因是 。
（4）我国科学家发明了高选择性的二氧化碳加氢合成甲醇的催化剂，其组成为ZnO/ZrO2固溶体。四方ZrO2晶胞如图所示。Zr4+离子在晶胞中的配位数是 ，晶胞参数为a pm、a pm、c pm，该晶体密度为 g·cm-3（写出表达式）。在ZrO2中掺杂少量ZrO后形成的催化剂，化学式可表示为ZnxZr1-xOy，则y= （用x表达）。
26．（2023·温州模拟）含氮化合物在生产，生活中有非常重要的应用。请回答：
（1）基态氮原子的价层电子轨道表示式为 。
（2）氮化镓的结构与金刚石相似(如图所示)，
①氮与镓之间形成的化学键类型为 ，镓原子的配位数为 。
②传统制备氮化镓是采用与在一定条件下反应制备，不采用金属与制备的原因是 。
（3）大多数离子液体含有较大的阴、阳离子，如含氮的阳离子( )，其中键与键的个数之比为 。
（4）由铁、钨、氮三种元素组成的氮化物表现出特殊的导电性质，晶胞结构如图，该晶体的化学式为 ；设NA为阿伏加德罗常数的值，该晶体的密度 (列出计算式即可)
27．（2022·呼和浩特模拟）含铜物质在生产生活中有着广泛应用回答下列问题：
（1）基态Cu原子最高能层的电子排布式为 。
（2）CuCl2稀溶液中存[Cu(H2O)6]2+。已知d轨道也可以参与杂化，则[Cu(H2O)6]2+中Cu的杂化方式为____(填选项字母)。
A．sp3 B．sp3d C．sp3d2 D．dsp2
（3）铜盐属于重金属盐，铜盐中毒可用青霉胺解毒，解毒原理如下：Cu2+能与青霉胺形成环状络合物，该环状络合物无毒、易溶于水，可经尿液排出。
①比较硫化氢与氨气键角的大小：H2S NH3(填“>”或“<”) 。
②第二周期元素中，第一电离能大于N的元素有 (用元素符号表示)。
③请解释该化合物易溶于水的主要原因： 。
④该环状络合物中，VSEPR模型为四面体或正四面体的非金属原子共有 个。
（4）Cu+与CN-形成长链阴离子，其结构片段如图所示，该阴离子中σ键与π键数目之比为 。
（5）一种由Cu、In、Te组成的高熵合金具有优良的热电性能，其四方晶胞如图所示：
①In的配位数为 ；晶体中Te原子填充在Cu、In围成的四面体空隙中，则四面体空隙的占有率为 。
②若晶胞底边正方形的边长均为anm，高为cnm，阿伏加德罗常数的值为NA设晶体的最简式的式量为Mr，则该晶体的密度为 g·cm-3(列出计算式)。
28．（2022·和平模拟）2022年春晚中舞蹈诗剧《只此青绿》感动国人。回答下列问题：
（1）石青，化学式为Cu3(CO3)2(OH)2，基态Cu2+核外电子的空间运动状态有 种。
（2）亚铁氰化钾，化学式为K4[Fe(CN)6]。[Fe(CN)6]4-中配体CN-的配位原子是 (填元素符号)，CN-中C原子的杂化方式 ，[Fe(CN)6]4-中σ键和π键的数目之比为 。
（3）Cu2S晶胞中S2-的位置如图1所示，侧视图如图2所示，Cu+位于S2-所构成的四面体中心。
Cu+填充了晶胞中四面体空隙的百分率是 ，S2-配位数为 。若晶胞参数a nm，晶体的密度为dg·cm-3，则阿伏加德罗常数的值为 (用含a和d的式子表示)。
（4）Cu2+可与H2O、Cl-、NH3等配体形成配位数为4的配离子，如[Cu(H2O)4]2+、[CuCl4]2-、[Cu(NH3)4]2+。某同学按如下步骤完成实验：
①[Cu(H2O)4]2+呈蓝色，但溶液Ⅰ却呈黄绿色，其原因是 ，为了能观察到溶液Ⅰ中[Cu(H2O)4]2+呈蓝色，可采取的方法是 。
②CuCl2溶液中的铜主要以[Cu(H2O)4]2+、[CuCl4]2-形式存在。常温下，将CuCl2溶于浓盐酸中，测定平衡体系中：[Cu(H2O)4]2+浓度为a mol L-1、Cl-浓度为b mol L-1、[CuCl4]2-浓度为c mol L-1，Cl-的转化率为 (用a、b、c中的字母表示)。
③常温下，用惰性电极电解浓度较大的CuCl2溶液，当电解到阴极附近出现蓝色Cu(OH)2絮状物，经测定阴极附近溶液的pH=m，此时阴极附近c(Cu2+)= mol L-1 (已知：Cu(OH)2的Ksp=2.2×10-20)
④向溶液Ⅱ中通入NH3至过量观察到的现象是 。
29．（2022·眉山模拟）在三元组分催化剂Cu/ZnO/ZrO2的催化作用下二氧化碳加氢可得甲醇，减少二氧化碳的排放，有利于实现碳减排从而实现碳中和。回答下列问题：
（1）上述物质所涉元素中位于d区的是 ，所涉非金属元素电负性最小的是 。
（2）第一电离能：I1(Cu) I1(Zn)(填“＞”或“＜”，下同)；第二电离能：I2 (Zn) I2(Cu)，其理由是 。
（3）CO2分子中心原子与氧原子形成 σ键。
（4）ZnO与强碱反应生成[Zn(OH)4]2-，[Zn(OH)4]2-中提供孤电子对的元素是 ， 中心离子杂化轨道类型是sp3杂化，[Zn(OH)4]2-立体构型为 。
（5）ZnO沸点为2360℃；二氧化碳的沸点为—78.5 ℃，甲醇的沸点为64.7℃，三者沸点差异的原因是 。
（6）由Cu和O组成的某晶胞结构如图，该氧化物的化学式为 ，若该晶体的密度为dg· cm-3，Cu和O的原子半径分别为bpm和q pm，阿伏加德罗常数值为NA，晶胞中原子的空间利用率为 (列出计算式即可)。
30．（2022·青岛模拟）请回答下列问题：
（1）纳米氧化铜、纳米氧化锌均可作合成氨的催化剂，Cu2+价层电子的电子排布图为 。向硫酸铜溶液逐滴加入氨水，会先生成难溶物然后溶解形成深蓝色溶液，写出难溶物溶于NH3分子的离子方程式 ，不考虑空间构型，使溶液显示深蓝色的微粒的结构可用示意图表示为 。
（2）2﹣巯基烟酸 ()水溶性优于2﹣巯基烟酸氧钒配合物 ()的原因是 。
（3）名原子分子中各原子若在同一平面，且有相互平行的p轨道，则p电子可在多个原子间运动，形成“离域π键”，下列物质中存在“离域π键”的是____。
A．SO2 B． C．H2S D．CS2
（4）尿素 (H2NCONH2)尿素分子中，原子杂化轨道类型有 ，σ键与π键数目之比为 。
（5）氮化硼 (BN )是一种性能优异、潜力巨大的新型材料，主要结构有立方氮化硼 (如图1 )和六方氮化硼 (如图2)，前者类似于金刚石，后者与石墨相似。
①晶胞中的原子坐标参数可表示晶胞内部各原子的相对位置。图1中原子坐标参数A为 (0，0，0)，D为 (，，0)，则E原子的坐标参数为 。X﹣射线衍射实验测得立方氮化硼晶胞边长为361.5pm，则立方氮化硼晶体中N与B的原子半径之和为 pm (只列计算式)。
②已知六方氮化硼同层中B﹣N距离为acm，密度为dg/cm3，则层与层之间距离的计算表这式为 pm (已知正六边形面积为，a为边长)。
③同一周期中，第一电离能介于B、N之间的元素有 种。
31．（2022·聊城模拟）铝合金、铝离子电池在材料、能源领域有着重要的作用。回答下列问题。
（1）硬铝合金中含有Si元素，若基态硅原子的电子排布式表示为[Ne]3s23p，违背了 (填“泡利原理”或“洪特规则”)。
（2）铝离子电池常用离子液体AlCl3/[EMIM]Cl作电解质，其中阴离子有AlCl、Al2Cl，阳离子为EMIM+()。
①AlCl的空间构型为 ；Al2Cl中各原子最外层均达到8电子结构，则其结构式为 。
②1molEMIM+中所含σ键为 mol，EMIM+中环上所有原子共面，其中氨原子的杂化方式 ；为分子中的大π键可用Π符号：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(如苯分子中的大π键可表示为Π)，则EMIM+中的大π键应表示为 。
③为使EMIM+以单个形式存在以获得良好的溶解性能，与N原子相连的－CH3、－C2H5，不能被H原子替换，其原因是 。
（3）一种金属间化合物的晶胞结构如图所示：
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(0，0，0)，B点原子的分数坐标为(，，)，则C点Al原子在z轴方向上的分数坐标z= (用含c、s的代数式表示)；已知：阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶体的密度为 g cm-3(列出计算表达式)。
32．（2022·莆田模拟）三草酸合铁酸钾 是制备铁触媒上的主要原料。在光照下分解：
。回答下列问题：
（1）基态 原子的电子排布式为 ，基态 与 中未成对电子的数目之比为 。
（2）三草酸合铁酸钾所含元素中，第一电离能最大的是 (填元素符号，下同)，电负性最大的是 。
（3）1个 与1个 分子中 键数目之比为 ， 分子的立体构型为 。
（4）金刚石的晶胞结构如图所示，碳原子分别位于顶点、面心和体内。
若图中原子1的坐标为 ，则原子2的坐标为 。
33．（2022·合肥模拟）镍锰酸锂(LiNi0.5Mn1.5O4)是一种成本低、原料丰富且环境友好的尖晶石结构材料，被认为是下一代动力锂离子电池首选的正极材料之一。回答下列问题：
（1）基态Mn原子的价电子层电子排布式为 。
（2）Ni2+可与丁二酮肟反应生成如下物质：
①该物质中含有的化学键类型有 (填标号)。
A．共价键 B．离子键 C．配位键 D．金属键
②C、N、O的第一电离能由大到小的顺序是 。
（3）[Ni(N2H4)2](N3)2是一种富氮含能材料，N2H4中氮原子的杂化方式为 ；写出一种与N互为等电子体的分子 (填化学式)；实验数据表明键角NH3>PH3>AsH3，分析原因是 。
（4）氮与碳还能形成一种离子液体的正离子 ，为使该正离子以单个形式存在以获得良好的溶解性能，与N原子相连的-C2H5，不能被H原子替换，原因是 。
（5）研究人员设计了新款Li3SBF4快离子导体，具有良好导电能力，为锂离子电池的发展做出了有益的贡献。晶胞图如下，其中BF位于体心，则位于 (填“顶点”或“棱心”)。若该晶胞最近的与距离为apm，则晶胞密度为 g·cm-3(列出计算式)。
34．（2021·淄博模拟）C、Si、Ge、Sn是同族元素，该族元素单质及其化合物在材料、医药等方面有重要应用。请回答下列问题：
（1）第四周期与基态Ge原子具有相同未成对电子数的元素有 (填元素符号)；1mol晶体硅与1mol碳化硅所含共价键数目之比为 ，晶体硅的熔点比碳化硅的熔点 (填“高”或“低”)。
（2）SnCl2极易水解生成Sn(OH)Cl沉淀，Sn(OH)Cl中四种元素电负性由小到大的顺序为 。在碱溶液中Sn(II)的存在形式为[Sn(OH)3]-(亚锡酸根离子)，[Sn(OH)3]-中Sn的价层电子对数为 ，该离子中存在的化学键类型有 (填标号)。
a.离子键 b.共价键 c.配位键 d.氢键
（3）常温下在水中的溶解度：Na2CO3 NaHCO3(填“＞”或“＜”)，用氢键的相关知识解释其原因： 。
（4）灰锡的晶体结构与金刚石相似(如图甲所示)，其中A处原子的原子分数坐标为(0，0，0)，则B处原子的原子分数坐标为 。在图乙网格中补全灰锡的晶胞沿y轴的投影图 。已知灰锡的密度为ρg·cm-3，设NA为阿伏加德罗常数的值，根据硬球接触模型，则Sn原子半径r(Sn)= pm(用代数式表示)。
35．（2021·潍坊模拟）某种水性钠离子电池电极材料由Na+、Fe2+、Fe3+、CN-组成，其立方晶胞嵌入和嵌出Na+过程中，Fe2+与Fe3+含量发生变化，依次变为格林绿、普鲁士蓝、普鲁士白三种物质，其过程如图所示。
回答下列问题：
（1）基态Fe3+价电子轨道表示式是 。
（2）(CN)2与卤素单质性质相似，与水反应生成HCN，请写出(CN)2的电子式 ，H、C、N三种元素电负性由大到小的顺序为 。
（3）HCN中σ键与π键个数比为 。已知沸点： ，解释原因 。
（4）下列微粒中，与HCN具有相同立体构型的是_______(填字母)。
A． B． C． D．
（5）普鲁士蓝中Fe2+与Fe3+个数比为 。已知普鲁士白晶胞的晶胞参数均为apm，晶体密度为 ，设NA为阿伏加德罗常数的值，则普鲁士白(化学式为最简比值)的摩尔质量为 (用含a、 、NA的计算式表示)
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；氧化还原反应；钠的氧化物；氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】A、Na2O2中，存在O-O键，CaH2中，H原子之间没有直接结合，不存在H-H键，A错误；
B、①中H2O的O化合价不变，不发生氧化反应和还原反应，②中H2O的H化合价降低，发生还原反应，B错误；
C、Na2O2阳离子为Na+，阴离子为O22-，阴阳离子个数比为1：2，CaH2中阳离子为Ca2+，阴离子为H-，阴阳离子个数比为2：1，C正确；
D、反应①每转移2mol电子，生成1mol O2，反应②每转移2mol电子，生成2mol H2，D错误；
故答案为：C
【分析】A、相同的非金属原子为非极性共价键结合，不同的非金属原子为极性共价键结合；
B、Na2O2和H2O的反应中，Na2O2自身发生氧化还原反应；
C、O22-为原子团，应当成一个整体判断；
D、电子的数目=元素的价态变化数目×该元素原子的个数。
2．【答案】D
【知识点】离子键的形成；共价键的形成及共价键的主要类型；两性氧化物和两性氢氧化物
【解析】【解答】A.原子失去电子，硫原子得到电子形成硫化钾，硫化钾为离子化合物，用电子式表示K2S的形成为：，A项正确；
B．氢氧化铝为两性氢氧化物，可以和强碱反应生成四羟基合铝酸根离子，离子方程式为：，B正确；
C．H的s能级为球形，两个氢原子形成氢气的时候，是两个s能级的原子轨道相互靠近，形成新的轨道，C项正确；
D.尿素与甲醛制备线型脲醛树脂，类似发生甲醛和苯酚羟醛缩聚反应，应该生成n-1个水分子；
故答案为：D。
【分析】A.用电子式表示物质形成过程，要弄清楚是离子化合物还是共价化合物，离子化合物要有电子的转移方向；
B.氢氧化铝为两性，可以与强碱反应生成四羟基合铝酸根离子；
C.共价化合物的形成为轨道以头碰头方式进行重叠形成，可以分为s-s、s-p、p-p σ键
3．【答案】D
【知识点】化学键；共价键的形成及共价键的主要类型
【解析】【解答】A．石墨转化为金刚石吸收能量，则石墨能量低，物质的能量越低越稳定，因此石墨比金刚石稳定，故A不符合题意；
B．金刚石是空间网状正四面体形，键角为109°28′，石墨是层内正六边形，键角为120°，因此碳碳键的键角不相同，故B不符合题意；
C．金刚石是空间网状正四面体形，石墨是层内正六边形，层与层之间通过范德华力连接，1mol金刚石有2mol碳碳键，1mol石墨有1.5mol碳碳键，因此等质量的石墨和金刚石中，碳碳键数目之比为3∶4，故C不符合题意；
D．金刚石和石墨是两种不同的晶体类型，因此可用X射线衍射仪鉴别，故D符合题意。
故答案为：D。
【分析】A.物质的能量越低越稳定；
B.金刚石是空间网状正四面体形，键角为109°28′，石墨是层内正六边形，键角为120°；
C.1mol金刚石有2mol碳碳σ键，1mol石墨有1.5mol碳碳σ键；
D.金刚石和石墨是两种不同的晶体类型。
4．【答案】B
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；电解质与非电解质
【解析】【解答】A．HBr中H-Br键为极性共价键，故A不符合题意；
B．Na2O2属于强电解质，由钠离子和过氧根离子组成，过氧根离子中O-O之间存在非极性共价键，故B符合题意；
C．KOH为强碱，属于强电解质，氢氧根离子中存在极性共价键，不含非极性键，故C不符合题意；
D．氯化铵属于盐，是强电解质，铵根离子中N-H键为极性共价键，不含非极性键，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】相同的非金属原子为非极性共价键结合，不同的非金属原子为极性共价键结合；
强电解质：常见的有强酸、强碱、盐、活泼金属氧化物。
5．【答案】B
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型
【解析】【解答】A．仅由非金属元素组成可能是单质，不是共价化合物，选项A不符合题意；
B．离子化合物熔融状态(液态)能导电，共价化合物液态不能导电，选项B符合题意；
C．HBr的水溶液具有腐蚀性，与其共价化合物没有关系，如NaOH是离子化合物，选项C不符合题意；
D． HBr受热易分解，说明其稳定性差，与其共价化合物没有关系，如NH4Cl是离子化合物，选项D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、非金属元素构成的可能是单质，可能是离子化合物；
B、共价化合物液态不导电；
C、腐蚀性和是否为共价化合物无关；
D、受热易分解和共价化合物无关。
6．【答案】B
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型
【解析】【解答】A．NaOH中存离子键和极性共价键，选项A不合题意；
B．I2中只存在非极性共价键，选项B符合题意；
C．KCl中只存在离子键，选项C不合题意；
D．H2S中只含有极性共价键，选项D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】相同的非金属原子为非极性共价键结合，不同的非金属原子为极性共价键结合。
7．【答案】B
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构
【解析】【解答】A．红外光谱可用于确定化学键类型，故A不符合题意；
B．I原子半径大于Cl，因此键长比键长要长，键长越长键能越小，故B符合题意；
C．羧基中C原子采用杂化，羧基相连的碳原子采用杂化，两碳原子之间形成键，故C不符合题意；
D．Cl原子的电负性大于H，导致中O-H键的极性大于中O-H键，更易电离出氢，酸性强于，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A．红外光谱可用于确定化学键类型；
B．原子半径越大，键长越长，键能越小；
C．依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，由价层电子对数确定杂化类型；
D．依据Cl原子的电负性大于H判断。
8．【答案】A
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型
【解析】【解答】A．金刚石为共价晶体，只存在共价键，熔化时克服共价键，故A选；
B．汞受热变成汞蒸气，克服金属键，故B不选；
C．碘单质为分子晶体，碘升华不破坏化学键，克服分子间作用力，故C不选；
D．食盐为离子晶体，溶于水发生电离，克服离子键，故D不选；
故答案为：A。
【分析】A．共价晶体熔化时克服共价键；
B．汞是金属，克服金属键，故B不选；
C．分子晶体状态改变，克服分子间作用力；
D．离子晶体溶于水，克服离子键。
9．【答案】D
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；分子晶体
【解析】【解答】A．三聚氰胺中原子间的化学键只有共价键，其晶体的构成粒子为分子，晶体类型为分子晶体，A项不符合题意；
B.1个三聚氰胺分子中含6个N—Hσ键、9个碳氮σ键，1个三聚氰胺分子中15个σ键，1mol该分子中存在15molσ键，B项不符合题意；
C．该分子中存在N—H极性键和碳氮极性键，所有化学键均为极性键，C项不符合题意；
D．N原子的价电子排布式为2s22p3，该分子中—NH2中N原子采取sp3杂化，六元环上的N原子采取sp2杂化，六元环上的每个N原子通过2个杂化轨道与2个碳原子形成碳氮σ键、每个N上剩余的1个杂化轨道容纳1对孤电子对，六元环上的N原子未参与杂化的p轨道上的1个电子形成大π键，孤电子对不形成大π键，D项符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．晶体的构成粒子为分子；
B.1个三聚氰胺分子中含6个N—Hσ键、9个碳氮σ键，1个三聚氰胺分子中15个σ键；
C．同种原子之间的共价键为非极性键；不同种原子之间的共价键为极性键；
D．六元环上的N原子未参与杂化的p轨道上的1个电子形成大π键，孤电子对不形成大π键。
10．【答案】D
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；极性分子和非极性分子；电解质与非电解质
【解析】【解答】A．酸酐是指某含氧酸脱去一分子水或几分子水所剩下的部分，CO2是碳酸的酸酐，A不符合题意；
B．不同元素的原子形成的共价键一般是极性共价键，CO2结构式为O=C=O，只含极性共价键，B不符合题意；
C．CO2 的结构式为O=C=O，正电中心与负电中心重合，是非极性分子，C不符合题意；
D．CO2属于非电解质，D不符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.酸酐是指某含氧酸脱去一分子水或几分子水所剩下的部分，据此分析。
B.不同原子之间形成的共价键为极性共价键，结合物质的结构式进行分析。
C.非极性分子中正负电荷重心重合，据此分析。
D.电解质是指在水溶液或熔融状态下，自身能电离出离子的化合物。
11．【答案】D
【知识点】物质的结构与性质之间的关系；共价键的形成及共价键的主要类型
【解析】【解答】A．简单离子半径：O2->F-，A不符合题意；
B．简单氢化物的沸点：H2O>H2S，B不符合题意；
C．化合物NH4H中的化学键包含离子键和共价键，C不符合题意；
D．O与N、O与S均能形成多种化合物，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．电子层结构相同，核电荷数越多半径越小；
B．分子间有氢键，沸点较高；
C．化合含离子键和共价键；
D．N、S是变价元素，氧化物有多种。
12．【答案】B
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；共价键的形成及共价键的主要类型
【解析】【解答】A．同周期元素随核电核数增加元素的电负性逐渐增大，故：χ(N)＜χ(O)，故A不符合题意；
B．同周期元素随核电核数增加原子的半径逐渐减小，故：r(C)＞r(N)，故B符合题意；
C．单键为σ键，双键中有σ键和π键，故C不符合题意；
D．N，N-二甲基甲酰胺为分子晶体，故分子间存在范德华力，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A．同周期元素随核电核数增加元素的电负性逐渐增大；
B．同周期元素随核电核数增加原子的半径逐渐减小；
C．依据单键是σ键，双键一个σ键和一个π键，三键是一个σ键和两个π键；
D．分子晶体存在范德华力。
13．【答案】D
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型
【解析】【解答】A．原子轨道以“肩并肩”方式重叠形成π键，以“头碰头”方式重叠形成σ键，故A不符合题意；
B．共价键的形成是成键电子的原子轨道发生重叠，并且要使共价键稳定，必须重叠部分最大，因此当原子形成分子时，首先形成σ键，可能形成π键，故B不符合题意；
C． π键的重叠程度比σ键小，所以π键不如σ键稳定，故C不符合题意；
D．苯分子中的6个碳原子都以σ键与氢原子结合，每个碳原子以两个σ键与其他碳原子形成环状结构，同时每个碳原子各有一个垂直于分子平面的p轨道，形成了一个以6个碳原子为中心的π键，故苯分子中含有12个σ键和3个π键，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．原子轨道以“肩并肩”方式重叠形成π键，以“头碰头”方式重叠形成σ键；
B．共价键的形成是成键电子的原子轨道发生重叠，并且要使共价键稳定，必须重叠部分最大；
C． π键的重叠程度比σ键小；
D．依据单键是σ键，双键一个σ键和一个π键，三键是一个σ键和两个π键；
14．【答案】D
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；共价键的形成及共价键的主要类型；极性分子和非极性分子；晶体的定义
【解析】【解答】A．BF3中B原子的价层电子对数为3+=3，没有孤电子对，所以分子的空间构型是平面三角形，是非极性分子，A不符合题意；
B．凡有规则外形的固体不一定是晶体，非晶体也可以具有规则外形，B不符合题意；
C．同一周期，从左到右，元素的的电负性逐渐增强，第一电离能也在增强，但是IIA族、VA族的元素的第一电离能均大于其相邻元素，比如O的电负性比N强，但是N的第一电离能比O大，C不符合题意；
D．CS2的结构式为S=C=S，双键中含有1个σ键与1个π键，故CS2分子中σ键与π键的数目之比是1：1，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.BF3中B原子的价层电子对数为3，不含孤电子对，正负电荷中心重合；
B.非晶体也有规则的外形；
C.同一周期元素的第一电离能随着原子序数增大而增大，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素。
15．【答案】B
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；极性分子和非极性分子；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．已知SO2是V形结构，其正、负电荷中心不重合，则是极性分子，A不符合题意；
B．既含Na+与之间的离子键，内含S-S、S-O之间的共价键，B符合题意；
C．已知和结构示意图分别为：、，故它们电子层结构不相同，C不符合题意；
D．已知CO2中C和O之间形成2对共用电子对，故CO2的电子式为，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A．极性分子的正、负电荷中心不重合；
B．离子化合物一定含有离子键，离子内非金属原子之间含共价键；
C．依据离子结构示意图判断；
D．利用CO2中C和O之间形成2对共用电子对判断。
16．【答案】B
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；极性分子和非极性分子；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；电解质与非电解质
【解析】【解答】A． SO2水溶液能导电，但二氧化硫自身不电离产生离子，故SO2是非电解质，A不符合题意；
B．氨分子的N上有1对孤电子对、氢离子有空轨道，则 NH中有3根普通的N-H、有1个配位键，B符合题意；
C． SO3中中心原子的孤电子对数=、价层电子对数=3+0=3，故为sp2杂化、空间构型为平面正三角形，C不符合题意；
D． NH3由极性键构成、呈三角锥形，则正负电荷中心不重叠，属于极性分子，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.电解质是指溶于水或在熔融状态下本身能电离出自由移动离子的化合物。
B.NH3的N上有1对孤电子对，H+有空轨道，据此分析。
C.根据价层电子对互斥理论进行分析。
D. NH3 中正负电荷中心不重合，属于极性分子。
17．【答案】D
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型
【解析】【解答】A. 卤族元素的性质递变规律是同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，气态氢化物的还原性逐渐增强，与化学键无关，所以不能用键能解释，故A不符合题意；
B. 物质的溶解度与化学键无关，故B不符合题意；
C. 气态氢化物的沸点主要受范德华力的影响，相对分子质量越大，极性越强，范德华力就越大，熔沸点就越高，F，N，O等元素的氢化物会形成分子间氢键，导致熔沸点升高，故C不符合题意；
D. HF、HI属于共价化合物，影响稳定性的因素是共价键，共价键的键能越大越稳定，与共价键的键能大小有关，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、还原性比较的是非金属性，还原性越强，其非金属性越弱；
B、HF和HI的溶解度受到氢键影响；
C、沸点受到分子间作用力影响；
D、分解温度受到共价键的结合影响。
18．【答案】D
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；氧化还原反应；电解质与非电解质
【解析】【解答】A．反应N2H4+HNO2═HN3+2H2O中，氮元素的化合价从-2价升高到，从+3价降到，故HN3既是氧化产物，也是还原产物，A项不符合题意；
B．N2H4、HN3、HNO2中氮元素化合价均可升高，均具有还原性，B项不符合题意；
C．HNO2、HN3、H2O在水中均部分电离，均属于弱电解质，C项不符合题意；
D．同种元素之间形成非极性共价键，不同种元素之间形成极性共价键，HNO2均只存在极性键，D项符合题意；
故答案为：D。
【分析】易错分析：C .氢叠氮酸 的电离平衡常数非常小，说明为弱酸，故为弱电解质，HNO2也为弱酸，也是所电解质。
19．【答案】B
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型
【解析】【解答】A．金刚石、晶体硅都为共价晶体，熔点高低由共价键键能大小决定，A项不符合题意；
B．HI、HCl对应的晶体为分子晶体，影响沸点高低的因素为分子间作用力，与共价键强弱无关，B项符合题意；
C．氮气分子中共价键键能较大，化学键较稳定，所以化学性质很稳定，C项不符合题意；
D．乙炔分子中含有π键，π键键能较弱、较活泼，易发生加成反应，D项不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、金刚石和晶体硅都是非金属原子，非金属原子的结合是共价键；
B、碘化氢由分子构成，沸点受分子间作用力影响；
C、氮气的化学性质受氮原子影响，氮原子之间的化学键属于共价键；
D、已确定加成反应断开碳碳双键，碳碳双键属于共价键。
20．【答案】D
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型
【解析】【解答】A. 碘的升华是物理变化，破坏的分子间作用力，A不符合题意；
B. 硅的熔化破坏的是非极性键，B不符合题意；
C. 食盐电离破坏离子键，C不符合题意；
D. 氯化氢溶于水电离出氢离子和氯离子，破坏极性键，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A. 升华是物理变化，破坏的分子间作用力；
B. 硅原子之间是非极性键；
C. 食盐电离破坏离子键；
D. 电解质溶于水发生电离，破坏极性键。
21．【答案】D
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；分子晶体；有机物的结构和性质
【解析】【解答】A．根据定一移一法可确定，四乙基锡的二氯代物有 和 共6种，A不符合题意；
B．根据题干信息可知，氯化三乙基锡常温下为无色液体，熔点15.5℃，沸点206℃，可推知低温下，氯化三乙基锡为分子晶体，B不符合题意；
C．已知一个四乙基锡为20个C-H键、4个C-C键和4个C-Sn配位键，则1mol四乙基锡中含有28mol 键，C不符合题意；
D．白锡为金属晶体，转变为灰锡时结构发生了变化，变成了共价晶体，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.四乙基锡的二氯代物中两个氯原子可以位于同一个碳原子上，可以位于不同碳原子上；
B.分子晶体熔沸点较低；
C.单键均为σ键；
D.转变为灰锡时结构发生了变化。
22．【答案】B,D
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；键能、键长、键角及其应用；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．HCl为共价化合物，H原子和Cl原子间形成共用电子对，其电子式为，A不符合题意；
B．原子半径Cl＜I，故键长：Cl-Cl＜I-I，B符合题意；
C．单键均为σ键，双键含有1个σ键和1个π键，CH3COOH分子中，羧基的碳氧双键中含有π键，C不符合题意；
D．电负性Cl＞I，Cl吸电子能力大于I，则ClCH2COOH比ICH2COOH容易电离出氢离子，所以ClCH2COOH的酸性比ICH2COOH强，D符合题意；
故答案为：BD。
【分析】A.HCl为共价化合物；
B.原子半径越大，共价键键长越大；
C.单键均为σ键，双键含有1个σ键和1个π键；
D.Cl吸电子能力大于I。
23．【答案】C,D
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；有机物中的官能团；酯的性质
【解析】【解答】A．由图可知其分子式为 C11H13O5Cl ，故A不符合题意；
B．有机物G中含有过氧键、酯基、羟基和氯原子四种官能团，故B不符合题意；
C．氢键不属于化学键，故C符合题意；
D．G只有苯环能与氢气加成，1molG最多能与3mol氢气反应，G中能与NaOH反应的官能团有酯基和卤代烃基，最多可与2mol氢氧化钠反应，故D符合题意；
故答案为：CD。
【分析】A、根据分子结构确定分子中所含原子数，从而得出分子式；
B、分子结构中所含的官能团有过氧键、酯基、羟基和卤素原子；
C、氢键不属于化学键；
D、分子结构中能与H2发生加成反应的苯环，能与NaOH反应的官能团为酯基；
24．【答案】B,D
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型
【解析】【解答】解：A．由图可知，反应物分子含4个原子，可能是双氧水分解反应，故A正确；
B．该反应只有2个分子反应，不是可逆反应，故B错误；
C.2分子H2O2分解生成1分子O2和2分子H2O，只有共价键的断裂和生成，故C正确；
D．该反应可表示为2 =2 + ，故D错误；
故选BD．
【分析】由图可知，反应前的4个分子中只有2个分子发生变化，可为2分子H2O2分解生成1分子O2和2分子H2O，只有共价键的断裂和生成，以此来解答．
25．【答案】（1）3s23p2；原子晶体(共价晶体)；sp3；②
（2）2；2
（3）甲硫醇不能形成分子间氢键，而水和甲醇均能，且水比甲醇的氢键多
（4）8；；2-x
【知识点】原子核外电子排布；共价键的形成及共价键的主要类型；判断简单分子或离子的构型；晶胞的计算；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】(1)基态Si原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p2，因此Si的价电子层的电子排式为3s23p2；晶体硅中Si原子与Si原子之间通过共价键相互结合，整块晶体是一个三维的共价键网状结构，因此晶体硅为原子晶体；SiCl4中Si原子价层电子对数为4+=4，因此Si原子采取sp3杂化；由图可知，SiCl4(H2O)中Si原子的σ键数为5，说明Si原子的杂化轨道数为5，由此可知Si原子的杂化类型为sp3d，故答案为：3s23p2；原子晶体(共价晶体)；sp3；②；
(2)CO2的结构式为O=C=O，1个双键中含有1个键和1个π键，因此1个CO2分子中含有2个键和2个π键，故答案为：2；2；
(3)甲醇分子之间和水分子之间都存在氢键，因此沸点高于不含分子间氢键的甲硫醇，甲醇分子之间氢键的总强度低于水分子之间氢键的总强度，因此甲醇的沸点介于水和甲硫醇之间，故答案为：甲硫醇不能形成分子间氢键，而水和甲醇均能，且水比甲醇的氢键多；
(4)以晶胞中右侧面心的Zr4+为例，同一晶胞中与Zr4+连接最近且等距的O2-数为4，同理可知右侧晶胞中有4个O2-与Zr4+相连，因此Zr4+离子在晶胞中的配位数是4+4=8；1个晶胞中含有4个ZrO2微粒，1个晶胞的质量m=，1个晶胞的体积为(a×10-10cm)×(a×10-10cm)×(c×10-10cm)=a2c×10-30cm3，因此该晶体密度==；在ZrO2中掺杂少量ZrO后形成的催化剂，化学式可表示为ZnxZr1-xOy，其中Zn元素为+2价，Zr为+4价，O元素为-2价，根据化合物化合价为0可知2x+4×(1-x)=2y，解得y=2-x，故答案为：；2-x。
【分析】(1)Si是14号元素，核外电子排布式为1s22s22p63s23p2；晶体硅为原子晶体（共价晶体）；根据价层电子对互斥理论计算杂化方式；
(2)双键中含有1个键和1个π键；
(3)根据氢键分析；
(4)根据均摊法及晶胞密度的表达式计算晶胞密度；根据化合物化合价为0计算y的值。
26．【答案】（1）
（2）共价键；4；氮分子键能大，反应条件要求高，产物中气体分子数减少（属于熵减反应）
（3）25∶2
（4）FeWN2；
【知识点】原子结构的构造原理；共价键的形成及共价键的主要类型；晶胞的计算
【解析】【解答】（1）基态氮原子的价层电子轨道表示式为 。故答案为： ；
（2）①氮与镓之间是以共用电子对形成的化学键，化学键类型为共价键，每个镓原子周围有4个氮，镓原子的配位数为4。故答案为：共价键；4；
②传统制备氮化镓是采用与在一定条件下反应制备，不采用金属与制备的原因是氮分子键能大，反应条件要求高，产物中气体分子数减少（属于熵减反应）。故答案为：氮分子键能大，反应条件要求高，产物中气体分子数减少（属于熵减反应）；
（3）如含氮的阳离子( )，键为：15个C-H键、4个C-C键、6个C-N键，其中键与键的个数之比为25∶2。故答案为：25∶2；
（4）由铁、钨、氮三种元素组成的氮化物表现出特殊的导电性质，晶胞结构如图，Fe的个数：2，W的个数：2，N的个数：4，该晶体的化学式为FeWN2；设NA为阿伏加德罗常数的值，该晶体的密度 == 故答案为：FeWN2；。
【分析】（1）依据构造原理和洪特规则分析；
（2）①依据晶胞的结构分析；
②依据反应条件和物质的量的变化判断；
（3）依据单键是σ键，双键一个σ键和一个π键，三键是一个σ键和两个π键；
（4）根据晶胞结构及晶胞的均摊法计算。
27．【答案】（1）4s1
（2）C
（3）<；F、Ne；该化合物与水可形成分子间氢键；14
（4）5：4
（5）4；50%；
【知识点】原子核外电子排布；共价键的形成及共价键的主要类型；晶胞的计算
【解析】【解答】(1)铜元素的原子序数为29，基态铜原子的最高能层为N层，N层的电子排布式为4s1，故答案为：4s1；
(2)六水合铜离子中，铜离子与6个水分子形成6个配位键，离子中含有6个σ键，则铜离子的杂化方式为sp3d2杂化，故答案为：C；
(3)①氨分子只有一对孤对电子，排斥力比有两对孤对电子的硫化氢小，所以键角比硫化氢大，故答案为：<；
②同周期元素自左至右第一电离能呈增大趋势，但由于N原子最外层为半满状态，第一电离能大于相邻的O元素，所以第二周期中第一电离能大于N的有F、Ne，故答案为：F、Ne；
③该化合物容易与水分子之间形成分子间氢键，提高其在水中的溶解度，故答案为：该化合物与水可形成分子间氢键；
④该环状络合物中N原子、烷烃C原子和S原子，及羧基中-OH中的O原子的价层电子对数都为4，则该配位化合物分子中VSEPR模型为四面体或正四面体形的非金属原子有14个，故答案为：14；
(4)由图可知，亚铜离子连有3个氰酸根离子，其中2个氰酸根离子为2个亚铜离子共有，则亚铜离子和氰酸根离子的个数比为1：(1+2×)=1：2，阴离子的化学式为Cu(CN)，亚铜离子与2个氰酸根离子形成的配位键为σ键，氰酸根离子中的碳氮三键中有1个σ键、2个π键，则结合长链结构可知，离子中σ键和π键的个数比为(1+2+1×2)：2×2=5：4，故答案为：5：4；
(5)①由晶胞结构可知，1个铟原子周围连接4个距离最近的碲原子，则铟原子的配位数为4；由晶胞结构可知，1个铟原子参与形成的四面体空隙有8个，形成的八面体空隙也有8个，则四面体空隙的占有率为×100%=50%，故答案为：4；50%；
②由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点、面心和体内的铜原子个数为8×+4×+1=4，位于棱上和面心的铟铜原子个数为4×+6×=4，位于体内的碲原子个数为8，则化学式为CuInTe2，设晶胞的密度为dg/cm3，由晶胞质量公式可得：=(a×10-7cm) ×c×10-7cm×d，解得d=，故答案为：。
【分析】(1)依据核外电子排布规律；
(2)依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，由价层电子对数确定杂化类型；
(3)①孤对电子越多，排斥力越大；
②同一周期的主族元素中，从左至右，元素的第一电离能呈“锯齿状”增大，其中II A族和V A族的第一电离能高于相邻的元素；
③分子间形成氢键，提高溶解度；
④利用价层电子对数都为4分析；
(4)依据单键是σ键，双键一个σ键和一个π键，三键是一个σ键和两个π键；
(5)①由晶胞结构判断；
②利用均摊法确定化学式，再利用计算。
28．【答案】（1）14
（2）C；sp；1：1
（3）100%；8；[6.4/a3d]×1023
（4）因为存在[Cu(H2O)4]2+(aq)+4Cl-(aq)[CuCl4]2- (aq)+4H2O(l)的反应，溶液的黄绿色是[Cu(H2O)4]2+与[CuCl4]2-混合颜色所致；向该溶液中继续加水；[4c/(b+4c)]×100%；c(Cu2+)=2.2×108-2m；蓝色溶液中逐渐产生蓝色沉淀，随后沉淀逐渐溶解，最终变成深蓝色溶液
【知识点】原子核外电子排布；共价键的形成及共价键的主要类型；配合物的成键情况；晶胞的计算；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】(1)Cu的原子序数为29，核外有29个电子，其电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s1，Cu失去2个电子得到Cu2+，则Cu2+电子排布式为：1s22s22p63s23p63d9，核外电子的空间运动状态数等于轨道数，即：1+1+3+1+3+5=14，所以Cu2+的运动状态为14种；
(2)CN-中的C和N均有孤电子对，但N的电负性强配位能力弱。所以配位原子为C；CN-中C的价层电子对，所以杂化方式为sp杂化。CN-为三键连接，有2个π键一个σ键。[Fe(CN)6]4-中含有特殊的共价键配位键6个，所以 σ键共有而π键，比值为1：1；
(3)晶胞中S2-为4个，而S2-与Cu+个数比为1：2，则Cu+有8个。由于组成原子：四面体空隙：八面体空隙为1：2：1，则四面体空隙为8个，所以空隙占有率为。Cu+位于S2-构成的四面体体心，则Cu+配位数为4，则S2-为8；由于代入数据计算得，则；
(4)由转化图可以看出，加入盐酸溶液由黄绿色变为绿色，即Cl-与Cu2+进行配位形成[CuCl4]2-为绿色，则黄绿色应该是混有[CuCl4]2-。要观察到蓝色，即要使[CuCl4]2-转化为[Cu(H2O)4]2-，加水降低Cl-浓度减低配位能力。，变化量为，起始量为。则转化率为。由于pH=m，则。则。NH3通入呈碱性，产生Cu(OH)2蓝色沉淀，继续通入过量NH3配位得到深蓝色的[Cu(NH3)4]2+，现象为先有蓝色沉淀，继续通入沉淀溶解并变为深蓝色溶液。
【分析】（1）Cu的原子序数为29，Cu原子失去2个电子形成Cu2+，核外电子的空间运动状态数等于轨道数；
（2）CN-中的C和N均有孤电子对，C的电负性强，更容易给出电子；CN-中C形成2个σ键，采用sp杂化；单键均为σ键，双键含有1个σ键和1个π键，配位键也是σ键；
（3）晶胞中S2-数目为4，Cu+数目为8，填充了8个四面体空隙，填充率为100%；Cu+位于S2-构成的四面体体心，配位数为4；根据计算；
（4）Cl-与Cu2+进行配位形成[CuCl4]2-；；根据计算。
29．【答案】（1）Zr；H
（2）＜；＜；Zn+的价电子排布为3d104s1，而Cu+的价电子排布为3d10，全充满更稳定
（3）sp—p
（4）O；正四面体形
（5）ZnO是离子晶体，二氧化碳和甲醇是分子晶体，甲醇是极性分子，且分子间存在氢键，二氧化碳是非极性分子，且分子间不存在氢键
（6）Cu2O；
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；共价键的形成及共价键的主要类型；配合物的成键情况；晶胞的计算
【解析】【解答】(1)三元组分催化剂中的铜元素和锌元素的价电子排布式为3d104s1和3d104s2，位于元素周期表的ds区，锆元素的价电子排布式为4d25s2，位于元素周期表的d区；金属元素的电负性小于非金属元素，元素的非金属性越弱，电负性越小，则碳、氧、氢中氢元素的非金属性最弱。电负性最小，故答案为：Zr；H；
(2)同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，则铜元素的第一电离能小于锌元素，而锌失去1个电子后形成的Zn+离子的价电子排布为3d104s1，易失去1个电子，铜原子失去1个电子后形成的Cu+的价电子排布为全充满稳定结构的3d10，不易失去电子，所以铜元素的第二电离能大于锌元素，故答案为：＜；＜；Zn+的价电子排布为3d104s1，而Cu+的价电子排布为3d10，全充满更稳定；
(3)二氧化碳的结构式为O=C=O，分子中碳原子的价层电子对数为2，原子的杂化方式为sp杂化，所以碳原子和氧原子形成sp-pσ键，故答案为：sp-p；
(4)四羟基合锌离子中中心离子锌离子提供空轨道，与氢氧根离子中氧原子提供的孤对电子形成配位键，由中心离子锌离子的杂化轨道类型是sp3杂化可知，四羟基合锌离子的空间构型为正四面体形，故答案为：O；正四面体形；
(5)氧化锌是离子晶体，二氧化碳和甲醇都是分子晶体，离子晶体的沸点高于分子晶体，则氧化锌的沸点最高，甲醇是极性分子，且分子间存在氢键，二氧化碳是非极性分子，且分子间不存在氢键，分子间作用力小于甲醇，所以甲醇的沸点高于二氧化碳，故答案为：ZnO是离子晶体，二氧化碳和甲醇是分子晶体，甲醇是极性分子，且分子间存在氢键，二氧化碳是非极性分子，且分子间不存在氢键；
(6)由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点和体心的亚铜离子个数为8×+1=2，位于体内的氧离子个数为4，则氧化物的化学式为Cu2O，设晶胞的体积为V，由晶胞的质量公式可得：=Vd，解得V=，则晶胞中原子的空间利用率为，故答案为：Cu2O；。
【分析】（1）Cu、Zn位于ds区，Zr位于d区，O位于p区；金属元素的电负性小于非金属元素，元素的非金属性越弱，电负性越小；
（2）同一周期元素的第一电离能随着原子序数增大而增大，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素；原子轨道中电子处于全满、全空、半满时较稳定，失电子较难；
（3） CO2分子中C原子和O原子间形成sp—pσ键；
（4） [Zn(OH)4]2-中O存在孤电子对； [Zn(OH)4]2-中Zn为sp3杂化，则其立体构型为正四面体形；
（5）沸点：离子晶体>分子晶体，存在氢键的物质沸点较高；
（6）根据均摊法和计算。
30．【答案】（1）；Cu (OH)2+4NH3 H2O＝[Cu (NH3)4]2++2OH﹣+4H2O；
（2）2﹣巯基烟酸的羧基可与水分子之间形成氢鍵，使其在水中溶解度增大
（3）A；D
（4）sp2、sp3；7：1
（5）(，，)；156.5；×1010；3
【知识点】原子核外电子排布；共价键的形成及共价键的主要类型；配合物的成键情况；晶胞的计算；氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】(1)Cu是29号元素，原子核外电子数为29，Cu处于周期表中第4周期第ⅠB族，基态原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s1，铜原子失去4s及3d上各一个电子形成Cu2+，故Cu2+离子的电子排布式为：1s22s22p63s23p63d9，Cu2+价层电子排布式为3d9，则Cu2+价层电子的电子排布图为：；生成的氢氧化铜沉淀溶解的离子方程式为：Cu (OH)2+4NH3 H2O＝[Cu (NH3)4]2++2OH﹣+4H2O；Cu2+提供空轨道，N原子提供孤对电子，Cu2+与NH3分子之间形成配位键，示意图表示为，
故答案为：；Cu (OH)2+4NH3 H2O＝[Cu (NH3)4]2++2OH﹣+4H2O；；
(2)2﹣巯基烟酸水溶性优于2﹣巯基烟酸氧钒配合物，考虑形成分子间氢键影响溶解度，2﹣巯基烟酸的羧基可与水分子之间形成氢鍵，使其在水中溶解度增大，故答案为：2﹣巯基烟酸的羧基可与水分子之间形成氢鍵，使其在水中溶解度增大；
(3)A．SO2为V形，中心S原子的2s、2p的两个轨道发生杂化形成3个sp2杂化轨道，pz轨道有1孤电子对，每个O的pz轨道有1个单电子，3个pz轨道平行重叠形成3中心4电子的离域大π键，选项A正确；
B．为正四面体构型，S为sp3杂化，不是平面结构，不形成离域π键，选项B不正确；
C．H2S为V形，S为sp3杂化，H没有p能级，不形成离域π键，选项C不正确；
D．CS2与CO2是等电子体，二者结构相似，CS2形成的是2个离域大π键，选项D正确；
故答案为：AD；
(4)尿素的结构简式为，杂化轨道只能用于形成σ键或者用来容纳孤电子对，C原子上没有孤电子对，故C原子以1个2s轨道和2个2p轨道形成sp2杂化轨道，未参与杂化的2p轨道形成1个π键；N原子除与H、C形成3个σ键外，还有一对孤电子对，故N原子以sp3形式杂化。分子中N﹣H键、N﹣C键为σ键，C═O键中有一个是σ键，故σ键共有7个，C═O键中有一个是π键，故σ键与π键数目之比为7：1，故答案为：sp2、sp3； 7：1；
(5)①立方氮化硼晶胞与金刚石晶胞相似，根据晶胞结构分析，N做面心立方最密堆积，B做四面体填隙，已知原子坐标参数A为 (0，0，0)，D为 (，，0)，E有周围4个N形成正四面体结构，根据立体几何知识，则E的原子坐标应为 (，，)；四面体填隙中B与N之间的距离即为立方氮化硼晶体中N与B的原子半径之和，N与B的原子半径之和为体对角线的，晶胞参数为361.5pm，则体对角线长度为×361.5pm＝626.1pm，则N与B的原子半径之和为×626.1pm＝156.5pm，故答案为：(，，)；156.5；
②每个六棱柱含有1个B和1个N，两个原子的相对原子质量之和为25；已知正六边形面积为a2，a为边长，六棱柱的体积为a2hcm3，根据m＝ρV，得出＝a2hd，解得h＝cm＝×1010pm，故答案为：×1010；
③第二周期中，Be的第一电离能大于B，N的第一电离能大于O，所以一电离能介于B、N之间的元素有Be、C、O，即3种，故答案为：3。
【分析】（1）Cu为29号元素，核外共29个电子，Cu原子失去2个电子形成 Cu2+；硫酸铜与氨水反应先生成氢氧化铜，氢氧化铜与氨水反应生成 [Cu (NH3)4]2+（深蓝色）；
（2）2﹣巯基烟酸氧钒配合物能与水分子间形成氢键；
（3）根据离域大π键的形成条件，结合分子的空间构型分析；
（4）尿素中C原子采用sp2杂化，N采用sp3杂化；单键均为σ键，双键含有1个σ键和1个π键；
（5）①根据晶胞结构分析，N做面心立方最密堆积，B做四面体填隙，根据A、D的坐标参数分析E坐标参数，N与B的原子半径之和为体对角线的；
②根据列式计算；
③同一周期元素的第一电离能随着原子序数增大而增大，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素。
31．【答案】（1）洪特规则
（2）正四面体；；19；sp2；Π；氨原子上连氢原子易形成分子间氢键，使该离子不易以单个形式存在
（3）；
【知识点】原子核外电子排布；共价键的形成及共价键的主要类型；判断简单分子或离子的构型；晶胞的计算
【解析】【解答】(1)基态Si原子价层电子占据3个轨道，其价电子的空间运动状态就有3种，基态原子核外电子在能量相同的原子轨道上排布时，尽可能占不同的原子轨道，电子排布式表示为[Ne]3s23p违背了洪特规则；
(2)①AlCl中中心原子的价层电子对数为4 +=4，故其空间构型为正四面体，Al2Cl中各原子最外层均达到8电子稳定结构，每个Al原子周围形成4对共用电子对，则其结构式为： ；
②一个单键一个σ键，一个双键中含有一个σ键和π键，1个EMIM+中所含σ键19，1molEMIM+中所含σ键为19mol，EMIM+中环上所有原子共面，与乙基相连的N原子若有孤电子对，则不可能为平面结构，即无孤对电子，其价层电子对数为3，即为sp2杂化，同理，与甲基相连的N原子也无孤对电子，价层电子对数为3，也为sp2杂化，N原子没有参与杂化的轨道上的电子形成了大π键，中环上有5个原子参与成键，与乙基相连的N原子提供2个电子，每个C原子提供1个电子，与甲基相连的N原子提供1个电子，故该大π键应表示为π；
③氮原子上连H原子形成分子间氢键，防止离子间形成氢键而聚沉，使该离子不易以单个形式存在，所以与N原子相连的-C2H5不能被氢原子替换；
(3)根据A点原子的分数坐标为(0，0，0)，B点原子的分数坐标为片（，，）则C点原子高坐标原点在z轴方向上的距离为气pm， C点原子在z轴方向上的分数坐标=；晶胞中Al原子个数为8×=4，Cu原子个数为8×+2×=2，Mg原子个数为4×+1=2，晶胞的质量为，晶胞的体积V=a3 (pm)3=a3×10-30cm3，则该晶体的密度为== ；
【分析】（1）洪特规则是指当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；
（2）①AlCl 的价层电子对数为4，不含孤电子对；Al2Cl中各原子最外层均达到8电子稳定结构，每个Al原子周围形成4对共用电子对；
②单键均为σ键，双键含有1个σ键和1个π键；未参与杂化的轨道上的电子形成大π键；
③氨原子上连氢原子易形成分子间氢键，使该离子不易以单个形式存在；
（3）根据均摊法和计算。
32．【答案】（1） (或 )；4∶5
（2）O；O
（3）1∶1；V形
（4）
【知识点】原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用；共价键的形成及共价键的主要类型；晶胞的计算
【解析】【解答】(1)Fe是26号元素，基态 原子的电子排布式为 ，基态 的价电子排布图是 、基态 的价电子排布图是 ，未成对电子的数目之比为4：5。
(2)三草酸合铁酸钾所含元素中，氧元素非金属性最强，所以第一电离能最大的是O，电负性最大的是O。
(3) 的结构式为O=C=O， 的结构式为H-O-H，单键为 键，双键中有1个 键和1个π键，则1个 与1个 分子中 键数目之比为1：1； 分子中O原子价电子对数是4，有2个孤电子对，立体构型为V形。
(4)根据原子1的坐标为 ，可知原子2的坐标为 ；
【分析】（1）Fe为26号元素，根据构造原理书写电子排布式；Fe2+中未成对电子数为4，Fe3+未成对电子数为5；
（2）同一周期元素的第一电离能随着原子序数增大而增大，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素；元素的非金属性越强，其电负性越大；
（3）单键均为σ键，双键含有1个σ键和1个π键，配位键也是σ键，水分子为V形；
（4）4条体对角线的 处还各有1个碳原子，2号原子填充在四面体空隙中，且2号原子处在体对角线上，据此分析原子坐标，
33．【答案】（1）
（2）AC；N＞O＞C
（3）；CO2(或SiO2、CS2)；原子核的距离逐渐增大，原子核间的斥力逐渐减小，所以键角逐渐减小
（4）氮原子上连氢原子容易形成分子间氢键，使该离子不易以单个形式存在
（5）棱心；
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；共价键的形成及共价键的主要类型；晶胞的计算
【解析】【解答】(1)锰的原子序数为25，则基态锰原子价层电子排布式为：。
(2)①Ni含有空轨道，N原子含有孤电子对，所以配位键由N原子指向Ni原子，有4个配位键，该配合物中O原子和中的氢原子形成氢键，该物质中还有共价键，则该物质化学键类型为：配位键、共价键，氢键不是化学键，选AC项；
②同周期第一电离能从左向右呈增大的趋势，所以第一电离能O＞C，由于N元素原子2p能级有3个电子，处于半充满状态，能量较低，所以第一电离能N＞O，故C、N、O第一电离能由大到小的顺序为：N＞O＞C；
(3)①N2H4中氮原子价层电子对数=3+1=4，杂化类型为；
②中有三个原子，价电子总数为16个，利用同主族变换和左右移位法，与互为等电子体的分子为CO2(或SiO2、CS2)；氮族元素从上到下，原子半径逐渐增大，NH3、PH3、AsH3原子核的距离逐渐增大，原子核间的斥力逐渐减小，所以键角逐渐减小；
(4)氮原子上连氢原子容易形成分子间氢键，使该离子不易以单个形式存在；
(5)①由于BF位于体心，所以每个晶胞含有一个离子，依据化学式Li3SBF4可知晶胞中应该有3个和1个，所以位于棱心；
②由于与最近的距离为apm，故边长为，体积为，而晶胞质量为，故晶胞密度为。
【分析】(1)依据电子排布规律。
(2)①注意氢键不是化学键；
②同一周期的主族元素中，从左至右，元素的第一电离能呈“锯齿状”增大，其中II A族和V A族的第一电离能高于相邻的元素。
(3)①依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，判断杂化类型；
②等电子体利用同主族变换和左右移位法；同主族从上到下，原子半径逐渐增大，原子核间的斥力逐渐减小，所以键角逐渐减小；
(4)分子间氢键，会形成团簇分子；
(5)①利用均摊法，依据化学式的比例关系判断；
②利用计算。
34．【答案】（1）Ti、Ni、Se；1：2；低
（2）Sn＜H＜Cl＜O；4；bc
（3）＞；HCO 中含有羟基，可与另外的HCO 中的氧原子形成氢键，从而形成多聚体，降低溶解度
（4）( ， ， )；； ×10-10
【知识点】原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用；共价键的形成及共价键的主要类型；晶胞的计算；氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】(1)基态Ge原子价电子排布式为4s24p2，有2个未成对电子，第四周期基态原子未成对电子数与Ge原子相同的元素的价电子排布应为3d24s2、3d84s2、4s24p4，分别为Ti、Ni、Se元素；晶体硅中每个Si原子形成4个共价键，每个共价键被两个Si原子共用，所以1mol晶体硅中含有1mol× =2mol共价键，碳化硅中每个硅原子形成4个Si-C键，不与别的硅原子共用，所以1mol碳化硅含有4mol共价键，二者所含共价键数目之比为1：2；碳原子半径小于硅原子，所以Si-C键的键长小于Si-Si键，键能更大，所以晶体硅的熔点比碳化硅的熔点低；
(2)Sn为金属元素，电负性最小，非金属性O＞Cl＞H，所以电负性Sn＜H＜Cl＜O；Sn与C同族，所以价电子数为4，则[Sn(OH)3]-中Sn原子与O原子形成3个σ键，此外还有一对孤电子对，所以价层电子对数为4；该离子中Sn原子与O原子形成配位键，O原子和H原子形成共价键，不存在离子键，氢键不是化学键，
故答案为：bc；
(3)HCO 中含有羟基，可以另外的HCO 中的氧原子形成氢键，从而形成多聚体，降低溶解度，所以常温下在水中的溶解度：Na2CO3＞NaHCO3；
(4)B原子位于4个Sn原子形成的正四面体空隙中，在底面的投影距离y轴 ，距离x轴 ，在左侧面的投影距离轴 ，距离y轴 ，所以坐标为( ， ， )；
顶点的Sn原子投影到大正方形的四个顶点，侧面、底面、顶面的面心的Sn原子投影到大正方形的边的中间位置，前面、后面面心的Sn原子投影到大正方形的中心，内部的四个Sn原子位于正四面体空隙，所以投影到四个小正方形的中心，投影图为 ；
位于正四面体中心的Sn原子与周围4个Sn紧密接触，所以有2r(Sn)为体对角线的四分之一，则晶胞的体积为( )3，晶胞中Sn原子的个数为 +4=8，所以晶胞的质量为 g，所以有 =ρg·cm-3，解得r= cm= ×10-10pm。
【分析】（1）根据核外电子能级排布即可找出Ge原子的未成对电子数，结合第四周期元素找出即可，根据晶体硅和碳化硅的结构式即可找出共价键数目，原子晶体的熔点与半径有关，半径越大，熔点越低
（2）非金属性越强，电负性越强，根据给出的化学式即可计算中心原子价层电子数，根据该离子化学式即可判断出化学键类型
（3）碳酸钠溶解度大于碳酸氢钠，主要是碳酸氢根易形成氢键与其他的碳酸氢根发生聚合降低溶解度
（4）根据晶胞结构即可得出B处于1/8晶胞的体心即可计算出坐标，根据晶胞占位即可找出投影位置，根据晶胞计算出Sn的个数即可计算出质量，结合密度计算出体积即可计算出半径
35．【答案】（1）
（2）；N>C>H
（3）1：1；H2O、 HCN能形成氢键，且氢键强度H2O>HCN，故沸点
（4）B；D
（5）1：1；
【知识点】原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用；共价键的形成及共价键的主要类型；晶胞的计算；氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】(1)铁是26号元素，价电子排布式为：3d64s2，失去3个电子后，价电子轨道式： ，故答案为： ；
(2) (CN)2的电子式为 ；元素的非金属性越强，其电负性越大，同周期从左向右电负性增大，非金属性N>C>H，所以电负性N>C>H。故答案为： ；N>C>H；
(3) HCN分子结构式为H-C N，单键为 键，叁键中含有1个 键、2个π键， HCN中σ键与π键个数比为1：1；能形成分子间氢键的物质沸点较高，H2O、 HCN能形成氢键，且氢键强度H2O>HCN，故沸点 ；故答案为：1：1；H2O、 HCN能形成氢键，且氢键强度H2O>HCN，故沸点 ；
(4) HCN分子结构式为H-C N为直线型分子，SO2为平面三角形，CO2为直线型，O3为平面三角形， 为直线型，故故答案为：BD；
(5)由图可知：普鲁士蓝晶胞一个立方体中Fe： =1，CN-： =3，Na+： =1，故化学式为Na0.5Fe(CN) 3，由化合价代数和为0，可知Fe2+与Fe3+个数比为1：1；普鲁士白晶胞的晶胞参数均为apm，则晶体密度为 = = ，M= ，故答案为：1：1； 。
【分析】（1）根据铁离子的核外电子能级排布即可写出价电子轨道表示
（2）根据卤素单质的电子式即可写出(CN)2的电子式，元素非金属性越强，电负性越大
（3）根据结构式即可找出 σ键与π键个数比 ，根据水分子中的氧原子有孤对电子和HCN中的氮原子有孤对电子易形成氢键，而氧元素的电负性强于碳和氮即可判断
（4）找出HCN的构型，结合给出的选项进行判断即可
（5）根据普鲁士蓝晶胞结构计算出原子个数即可元素化合价代数之和为0即可判断，根据晶胞结构计算出晶胞质量结合晶胞参数结合ρ=即可计算出摩尔质量
