第二章《 分子结构与性质》课后练习题
一、单选题
1．下列说法不正确的是
A．BF3与SO3互为等电子体
B．CCl2F2无同分异构体，说明其中碳原子采用sp3方式杂化
C．H2CO3与H3PO4的非羟基氧原子数均为1，二者的酸性(强度)非常相近
D．Na2O2是由非极性共价键和离子键形成的离子化合物
2．2021年12月20日，2021年度FAST(中国天眼)运行和发展中心在年终总结会上发布消息，FAST已发现509颗脉冲星(旋转的中子星)，是世界上所有其他望远镜发现脉冲星总数的4倍以上。FAST大口径反射镜由碳化硅制成。碳化硅与金刚石互为等电子体。以下说法不正确的是
A．中子星具有极高的密度 B．碳化硅中硅原子以sp3方式杂化
C．碳化硅的熔点低于二氧化硅 D．碳化硅是极性分子
3．下列说法中不正确的是
A．PCl3和NF3分子中所有原子的最外层都达到8电子稳定结构
B．KF是离子化合物，HF为共价化合物
C．在NH和[Cu(NH3)4]2+中都存在配位键
D．CO2、SO2都是极性分子
4．下列物质的性质与分子间作用力无关的是( )
A．等质量的冰比液态水的体积大 B．沸点：H2O>H2Te>H2Se>H2S
C．稳定性：HF>HCl>HBr>HI D．NH3比PH3易液化
5．X、Y、Z、W四种元素原子的质子数依次增多，W是原子序数最大的短周期主族元素，X与Y形成的化合物M为沼气的主要成分，雷电天气时可形成一种具有杀菌作用的Z单质。下列说法正确的是
A．基态Y、Z、W原子的最高能级均为p能级且能量相同
B．M与W的单质光照时生成的四种有机物均为极性分子
C．M与X2Z两种分子中心原子价电子空间构型和分子空间构型均相同
D．WZ2的分子间作用力大于YZ2，WZ2的沸点高于YZ2
6．用价电子对互斥理论预测，下列分子构型与H2O相似，都为V形的是
①OF2 ②BeCl2 ③SO2 ④CO2
A．①② B．②③ C．①③ D．②④
7．下列说法正确的是
A．CH2Cl2分子的空间结构为正四面体形
B．H2O分子中氧原子的杂化轨道类型为sp2，分子的立体构型为V形
C．CO2分子中碳原子的杂化轨道类型为sp，分子的立体构型为直线形
D．SO的空间结构为平面三角形
8．X、Y、Z、W、G五种短周期主族元素，其原子序数依次增大。已知Y、W同主族，Y的最外层电子数是Z的6倍，X和Z的质子数之和等于G的质子数。下列说法正确的是
A．化合物WY2能使溴水褪色表现为漂白性
B．G的简单阴离子比W的简单阴离子还原性强
C．X、Y、W三种元素气态氢化物的沸点依次升高
D．Z与W形成的化合物中可能含有共价键
9．硒(se)是人体必需微量元素之一，含硒化合物在材料和药物领域具有重要应用。一种含Se的新型AIE分子IV的合成路线如图：
下列说法错误的是
A．II中所有原子可能共平面 B．III中只有N原子有孤电子对
C．III中N、O、S的电负性：O>N>S D．IV中S、Se原子均为sp3杂化
10．NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A．1 mol NaHSO4晶体中，阴阳离子数目之和为2NA
B．1 mol SCl2分子中，S原子的价层电子对数目为4NA
C．1 mol Cl2参与反应转移的电子数可能为NA
D．1 mol晶体Si中含Si—Si键数目为4NA
11．下列属于平面三角形的非极性分子的是
A．HCHO B．COCl2 C．BF3 D．NH3
12．砷是第VA族元素，黄砷()是其一种单质，每个As原子最外层电子数均满足8电子稳定结构，其分子空间结构与白磷()相似。以下关于黄砷的结构和性质的叙述正确的是
A．砷原子之间以杂化轨道成键，分子中共价键键角为
B．黄砷中共价键键能大于白磷
C．黄砷属于分子晶体，其熔点高于白磷
D．黄砷属于极性分子，易溶于水
13．由共价键形成的分子具有一定的空间结构。下列分子中共价键之间的夹角最大的是
A． B． C． D．
14．反应HCHO + O2H2O + CO2可用于消除甲醛污染。下列说法正确的是
A．CO2的电子式为：
B．O的第一电离能比同周期相邻元素小
C．H2O为非极性分子
D．HCHO中σ键和π键的数目比为2∶1
二、填空题
15．根据所学内容填空：
(1)有下列物质：①HF、②、③、④、⑤、⑥，其中属于极性分子的是_______(填序号，下同)，既有键又有键的是_______。
(2)下列分子中，空间构型为正四面体且键角为109°28′的是_______。
a． b． c． d． e． f．
(3)、、的气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是_______。
(4)丙烯腈分子()中碳原子杂化轨道类型为_______。
(5)ⅥA族元素氧、硫、硒(Se)的化合物在研究和生产中有许多重要用途。
①的酸性比_______(填“强”或“弱”)。离子的空间构型为_______。
②如图所示，每条折线表示周期表ⅣA—ⅦA族中的某一族元素氢化物的沸点变化。每个小黑点代表一种氢化物，其中a点代表的是_______(化学式)。
16．图中，黑磷区P原子的杂化方式为_______，石墨区C原子的杂化方式为_______。
17．
(1)写出具有10个电子，两个或两个以上原子核的离子符号：________；________；________。
(2)写出具有18个电子的无机化合物的化学式：________、________、________、________。
(3)在(1)(2)题涉及的粒子中，空间结构为正四面体形的有_________；为三角锥形的有______。
18．下表为元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表一种化学元素。
回答下列问题：
（1）写出元素f的基态原子核外电子排布式：____。
（2）写出元素h的基态原子核外电子轨道表示式：________。
（3）基态b原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为_________
（4）ce2分子的电子式为____。
（5）d、g、h的原子半径由小到大的顺序是_______（用元素符号表示）
（6）用一个化学方程式证明e、i的非金属性的强弱_________。
（7）d的简单氢化物比h的简单氢化物沸点____（填“高”或“低”），请分析其原因____，写出j的原子结构示意图_____________
19．为了纪念元素周期表诞生150周年，联合国将2019年定为“国际化学元素周期表年”。回答下列问题：
(1)Ag与Cu在同一族，则Ag在周期表中_______(填“s”“p”“d”或“ds”)区。Cu2+基态核外电子排布式为_______；
(2)下表是Fe和Cu的部分电离能数据：清解释I2(Cu)大于I2(Fe)的主要原因_______；
元素 Fe Cu
第一电离能I1/(kJ·mol-1) 759 746
第二电离能I2/(kJ·mol-1) 1 561 1 958
(3)亚铁氰化钾是食盐中常用的抗结剂，其化学式为K4[Fe(CN)6]。CN-的电子式是_______；0.5 mol K4[Fe(CN)6]的配离子中含σ键为_______mol。
(4)以铁、硫酸、柠檬酸()、双氧水、氨水等为原料可制备柠檬酸铁铵[(NH4)3Fe(C6H5O7)2]。其中氨水中NH3分子中氮原子的轨道杂化类型是_______；C、N、O元素的第一电离能由大到小的顺序为_______。与NH互为等电子体的一种分子为_______(填化学式)。
20．有些国家自来水常用二氧化氧()来杀菌消毒。工业上可在强酸性条件下，用氯酸钠和NaCl为原料制备，离子反方程式应：(未配平)
(1)请配平上述离子方程式，并标出电子转移的方向和数目_______。标况下，生成13.44L气体，则转移电子的物质的量为_______。
(2)常温下，是黄色气体。饱和溶液的颜色明显深于饱和氯水，则分子的空间构型为_______(选填“直线形”或“折线形”)，请从结构角度加以说明_______。
21．(1)N有_____个电子。
(2)写出一种N等电子体物质的化学式_____。
(3)等电子数的微粒往往具有相似的结构，试预测N的构型_____。
(4)据报道，美国科学家卡尔·克里斯特于1998年11月合成了一种名为“N5”的物质，由于其具有极强的爆炸性，又称为“盐粒炸弹”。迄今为止，人们对它的结构尚不清楚，只知道“N5”实际上是带正电荷的分子碎片，其结构是对称的，5个N排成V形。如果5个N结合后都达到8电子结构，且含有2个N≡N键。则“N5”分子碎片的离子符号是_____。
22．在高锰酸钾固体上滴加浓盐酸，马上产生黄绿色气体。反应的化学方程式为：2KMnO4 + 16HCl=2KC1 + 2MnCl2 + 5C12↑+ 8H2O
回答下列问题：
(1)此反应中的氧化剂是____，当在标准状况下产生0.112L氯气，转移的电子数为____mol。
(2)氯原子的核电荷数为______；氧原子的原子结构示意图_______ 。
(3)在KC1固体中存在的化学键是__________；写出H2O电子式_________。
(4)工业上用氯气与消石灰作原料制造漂粉精，此反应的化学方程式是_________。
(5)浓盐酸的溶质是氯化氢，用一个实验证明氯化氢极易溶于水。_________。
23．有以下物质：①HF、②Cl2、③H2O、④N2、⑤C2H4、⑥C2H6、⑦H2、⑧H2O2和⑨HCN。
(1)只含有σ键的是___________(填序号，下同)；
(2)既含有σ键又含有π键的是__________。
(3)含有由两个原子的s轨道重叠形成σ键的是____________。
(4)写出以下分子或离子的空间构型：NH3：________，H2O：________， SO2：________，BeCl2：________，CO2：_________。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】A．原子个数和价电子数都相等的分子或离子互为等电子体，BF3与SO3的原子个数都为4，价电子数都为24，则BF3与SO3互为等电子体，故A正确；
B．CCl2F2无同分异构体，说明CCl2F2分子的空间构型为四面体形，分子中碳原子采用sp3方式杂化，故B正确；
C．碳酸是弱酸，磷酸是中强酸，二者的酸性相差很大，故C错误；
D．过氧化钠是由钠离子和过氧根离子形成的离子化合物，化合物中含有离子键和非极性共价键，故D正确；
故选C。
2．C
【详解】A．中子星是恒星演化到生命末期时所形成的一种特殊天体，虽然它的半径不大，只有数十公里左右，但质量却极为惊人，可以说是除黑洞之外密度最大的，仅每立方厘米能够达到8000万到20亿吨，是水密度的一百万亿倍，大约相当于1.4到3个太阳质量，A正确；
B．金刚石中碳原子以sp3方式杂化，碳化硅的结构与金刚石类似，则其中碳原子和硅原子均以sp3方式杂化，B正确；
C．碳的半径小于硅，所以碳氧键的强度大于硅氧键，碳化硅的熔点高于二氧化硅，C错误；
D．碳化硅中的化学键为极性键，碳化硅为共价晶体，不存在分子，D错误；
故选C。
3．D
【详解】A．PCl5中P元素化合价为+3价，P原子最外层电子数是5，3+5=8，则P原子满足8电子结构，Cl元素化合价绝对值为1，其最外层电子数是7，1+7=8，则Cl原子满足8电子结构；NF3中N元素化合价为+3价，N原子最外层电子数是5，3+5=8，则N原子满足8电子结构，F元素化合价绝对值为1，其最外层电子数是7，1+7=8，则F原子满足8电子结构，正确，A不符合题意；
B．KF由K＋和F－构成，是离子化合物，HF是由H原子和F原子通过共用电子对形成的共价分子，是共价化合物，正确，B不符合题意；
C．NH中H＋含有空轨道，N原子含有孤电子对，所以能形成配位键；[Cu(NH3)4]2+中铜离子含有空轨道，氮原子含有孤电子对，所以铜离子和氨分子能形成配位键，正确，C不符合题意；
D．CO2是含有极性键的对称性分子，正负电荷中心重合，是非极性分子，错误，D符合题意；
答案选D。
4．C
【详解】A．液态水形成冰时，冰中的水分子间最大程度地以氢键连接，形成孔穴，使冰晶体微观空间存在空隙，体积变大，与分子间作用力有关，故A不符合题意；
B．H2O分子间能形成氢键，H2Te的相对分子质量大于H2Se、H2S的相对分子质量，H2Te的范德华力最大，所以沸点为：H2O>H2Te>H2Se>H2S，与分子间作用力有关，故B不符合题意；
C．稳定性与共价键强弱有关，与分子间作用力无关，故C符合题意；
D．NH3易液化是因为分子间形成能氢键，与分子间作用力有关，故D不符合题意；
答案选C。
5．D
【分析】W是原子序数最大的短周期主族元素，则W是Cl元素；X与Y形成的化合物M为沼气的主要成分，则M是CH4，X是H元素，Y是C元素；雷电天气形成具有杀菌作用的Z的单质为O3，则Z为O元素。然后根据问题分析解答。
【详解】A．C、O、Cl 原子的最高能级分别为2p、2p、3p，3p 能级的能量高于2p能级的能量，A错误；
B．CH4与Cl2光照时生成的四种有机物为CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4，其中CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3均为极性分子，CCl4为非极性分子，B错误；
C．CH4和H2O的中心原子均采取了sp3杂化，价电子空间构型均为四面体形，CH4的空间构型为正四面体，H2O的空间构型为V形，C错误；
D．ClO2的相对分子质量大于CO2，ClO2的分子间作用力(范德华力)大于CO2，ClO2的沸点高于CO2，D正确；
故合理选项是D。
6．C
【详解】①OF2分子中，F原子与O原子间形成共价单键，另外O原子最外层还有2对孤对电子，对成键电子有排斥作用，所以其结构式为，分子呈V形，①符合题意；
②BeCl2为共价化合物，电子式为，由于中心Be原子不存在孤对电子，所以分子呈直线形结构，②不符合题意；
③SO2的电子式为，由于受S原子最外层孤电子对的排斥作用，分子呈V形，③符合题意；
④CO2的电子式为，结构式为O=C=O，分子呈直线形结构，④不符合题意；
综合以上分析，①③符合题意，故选C。
7．C
【详解】A．二氯甲烷分子中碳氢键的键长与碳氯键的键长不相等，所以分子的空间结构不是正四面体形，故A错误；
B．水分子中氧原子的价层电子对数为4，孤对电子对数为2，则分子中氧原子的杂化轨道类型为sp3，分子的立体构型为V形，故B错误；
C．二氧化碳分子中碳原子的价层电子对数为2，孤对电子对数为0，则分子中碳原子的杂化轨道类型为sp，分子的立体构型为直线形，故C正确；
D．亚硫酸根离子中硫原子的价层电子对数为4，孤对电子对数为1，则离子的空间结构为三角锥形，故D错误；
故选C。
8．D
【分析】X、Y、Z、W、G五种短周期主族元素，其原子序数依次增大。已知Y的最外层电子数是Z的6倍，由于最外层电子数最多不超过8，则Y最外层6个电子，Z最外层1个电子，Y为O元素，Z为Na元素，Y、W同主族，W为S元素，短周期主族元素，G为Cl，X和Z的质子数之和等于G的质子数，则X的质子数为6，为C元素，据此分析解答。
【详解】A．W为S元素，Y为O元素，化合物WY2为SO2，能使溴水褪色是由于二氧化硫和溴单质发生氧化还原反应，S元素化合价升高，Br元素化合价降低，SO2被氧化表现还原性，故A错误；
B．G为Cl，W为S元素，单质的氧化性越强，其简单阴离子的还原性越弱，单质的氧化性Cl2＞S，则G的简单阴离子比W的简单阴离子还原性弱，故B错误；
C．X为C元素，Y为O元素，W为S元素，三种元素气态氢化物分别为CH4、H2O、H2S，均为分子晶体，相对分子质量越大，熔沸点越高，由于水分子间存在氢键，其熔沸点比CH4、H2S高，三种元素气态氢化物的沸点：Y＞W＞X，故C错误；
D．W为S元素，Z为Na元素，Z与W形成的化合物有Na2S或Na2S2，Na2S中只含有离子键，Na2S2中含有，既有离子键又含有共价键，故D正确；
答案选D。
9．B
【详解】A．II中，碳碳三键与苯环相连，则在同一平面上，四个苯环在碳碳双键上，并且通过单键相连，则可以旋转共平面，则所有原子可能共平面，A项正确；
B．III中含有H、C、O、S、N五种元素，H含有一个价电子，C含有四个价电子，N含有5个价电子、O、S含有6个价电子，则III中N、O原子有孤电子对，B项错误；
C．同一周期，从左到右元素电负性递增，同一主族，自上而下元素电负性递减，则N、O、S的电负性：O>N>S，C项正确；
D．Ⅳ中Se原子最外层有6个电子，和两个C各共用一对电子后，还剩2对孤电子，即Se的价层电子对数是4，所以Se采用sp3的方式杂化，S含有6个价电子，无孤电子对，则采用sp3的方式杂化，D项正确；
答案选B。
10．D
【详解】A．硫酸氢钠晶体中含有钠离子和硫酸氢根离子，1mol硫酸氢钠晶体中含有的阴阳离子数目之和为1mol×2×NAmol—1=2NA，故A正确；
B．二氯化硫分子中硫原子的价层电子对数4，则1mol二氯化硫分子中硫原子的价层电子对数为1mol×4×NAmol—1=4NA，故B正确；
C．氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，1mol氯气参加反应时，反应转移的电子数为1mol×1×NAmol—1=NA，故C正确；
D．晶体硅中每个硅原子与4个硅原子形成4个硅硅共价键，每个共价键为2个硅原子共有，每个硅原子形成的共价键的数目为4×=2，则1mol晶体硅中含有的硅硅共价键数目为1mol×2×NAmol—1=2NA，故D错误；
故选D。
11．C
【详解】A．HCHO是平面三角形分子，但正、负电荷的重心不重合，是极性分子，A不符合题意；
B．COCl2是平面三角形分子，但正、负电荷的重心不重合，是极性分子，B不符合题意；
C．BF3平面三角形分子，正、负电荷的重心重合，为非极性分子，C符合题意；
D．NH3是三角锥形分子又是极性分子，D不符合题意；
综上所述，答案为C。
12．C
【详解】A．黄砷分子结构与白磷相似，分子中共价键键角均为，A项错误；
B．原子半径：，键长越大键能往往越小，黄砷中共价键键能小于白磷，B项错误；
C．黄砷与白磷结构相似，形成的晶体都为分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越强，则熔点越高，所以黄砷的熔点高于白磷，C项正确；
D．黄砷和白磷都是非极性分子，难溶于水，D项错误；
所以答案选C。
13．A
【详解】与的空间构型相同，均为直线形，夹角为；的空间构型为“V”形，夹角为；的空间构型为三角锥形，夹角为；的空间构型为正四面体形，夹角为，因此共价键之间的夹角最大，故A符合题意。
综上所述，答案为A。
14．B
【详解】A．CO2是共价化合物，电子式为，故A错误；
B．第一电离能，O的第一电离能比同周期相邻元素小，故B正确；
C．H2O空间构形为“V形”，正负电荷重心不重合，为极性分子，故C错误；
D．HCHO的结构式是，σ键和π键的数目比为3∶1，故D错误；
选B。
15．(1) ①③ ⑥
(2)be
(3)
(4)、sp
(5) 强 三角锥形
【解析】（1）
①分子内氢氟原子共用1对电子对、只含极性键，为直线形分子，正负电荷的中心不重合，为极性分子；
②分子内氯原子间共用1对电子对、只含非极性键，为非极性分子；
③分子内Se原子和每个H原子各共用1对电子对、只含极性键，为V字形分子，正负电荷的中心不重合，为极性分子；
④分子内氯原子和每个氢原子各共用1对电子对、只含极性键，为正四面体形分子，正负电荷的中心重合，为非极性分子；
⑤分子内硼原子与每个氟原子各共用1对电子对、只含极性键，为平面三角形分子，正负电荷的中心重合，为非极性分子；
⑥分子内碳原子和每个硫原子各共用2对电子对、只含极性键，为直线形分子，正负电荷的中心重合，为非极性分子；
其中属于极性分子的是①③，单键都是键、双键中各有1个键和键，则既有键又有键的是⑥；
（2）
空间构型为正四面体形且键角为为5个原子形成的正四面体结构，故答案为：be；
（3）
H2S的中心原子的价层电子对数为，SO2的中心原子价层电子对数为，SO3的中心原子价层电子对数为，因此中心原子价层电子对数不同于其他分子的是H2S；
（4）
丙烯腈分子中，前两个C原子为双键碳原子，为sp2杂化，CN中的碳原子是三键，为sp杂化；
（5）
①Se的原子半径大于S的原子半径，H2Se中Se原子对H原子的作用力较弱，H2Se在水中更易电离出H+，因此H2Se的酸性比H2S强，的中心原子价层电子对数为，含有1个孤对电子，则其空间构型为三角锥形；
②在ⅣA～ⅦA中的氢化物里，相对分子质量越大，物质熔沸点越高，NH3、H2O、HF因存在氢键，故沸点高于同主族相邻元素氢化物的沸点，只有ⅣA族元素氢化物不存在反常现象，故a点代表的应是SiH4。
16． sp3 sp2
【详解】根据图1可知黑磷区中六元环不是平面结构，P原子形成3个P-P键，有1对孤电子对，价层电子对数为4，P原子采取sp3杂化；石墨中六元环为平面结构，C原子的杂化方式为sp2杂化。
17．(1) OH－ H3O＋
(2) H2S PH3 SiH4 HCl
(3) 、SiH4 H3O＋、PH3
【分析】所有10电子微粒：NH3、、CH4、H2O、Na+、Mg2+、Al3+、Ne、HF、H3O+、N 3-、O2-、F-、OH-、；
所有18电子微粒：Ar、K+、Ca2+、Cl 、S2 、F2、HCl、HS 、H2S、PH3、H2O2、SiH4、CH3F、NH2OH、N2H4、CH3OH、C2H6、、。
【详解】（1）第二周期元素的氢化物具有10个电子，其分子结合1个H+或电离出1个H+后，形成阴阳离子所具有的电子数不变，离子符号为：OH－、、H3O＋、NH2-等；正确答案：OH－、、H3O＋；
（2）第三周期元素的氢化物分子中具有18个电子，第二周期元素形成R2HX型的化合物，如C2H6 、H2O2等也具有18个电子；符合条件的分子有H2S、PH3、SiH4 、HCl、C2H6 、H2O2 等；正确答案：H2S 、PH3 、SiH4、HCl；
（3）空间结构为正四面体形的有NH、SiH4；为三角锥形的有H3O＋、PH3。正确答案：、SiH4 ；H3O＋、PH3。
18． 1s22s22p5 球形 CO2 N
【详解】（1）元素f为F元素，F元素的原子序数为9，其基态原子核外电子排布式1s22s22p5；
（2）元素h为P元素，P元素的原子序数为15，其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p3，故基态P原子核外电子轨道表示式为；
（3）元素b为Be元素，其原子序数为4，核外电子排布式为1s22s2，故基态Be原子电子占据最高能级2s能级，2s能级的电子云轮廓图为球形；
（4）元素c为C元素、元素e为O元素，故ce2分子的电子式为CO2；
（5）元素d为N元素、元素g为Na元素、元素h为P元素，同周期主族元素的原子半径随着原子序数的增加，半径逐渐减小，同主族元素的原子半径随着原子序数的增加，电子层数增多，原子半径增加，故N、Na、P的原子半径由小到大的顺序是N
（7）d的简单氢化物的为NH3，h的简单氢化物PH3，NH3分子间可以形成氢键，而PH3分子间不能形成氢键，所以NH3的沸点比PH3的沸点高；元素j为Cu元素，Cu元素的原子序数为29，其原子结构示意图为；
【点睛】考生应熟练掌握基态原子的核外电子排布式，进一步确定基态原子的核外电子轨道式，以及基态原子的价电子轨道式。考生在进行比较主族元素的原子或简单离子半径大小的时候，依据当电子层数不同时，电子层数越多半径越大；当电子层数相同、核外电子数相同时，核电荷数越多，半径越小；当电子层数相同，核电荷数相同时，核外电子数越多，半径越大。
19． ds [Ar]3d9或ls22s22p63s23p63d9 失去第二个电子时，Cu失去的是全充满的3d10电子，Fe失去的是4s1电子 6 sp3 N>O>C CH4或SiH4
【详解】(1)Ag为47号元素，与Cu在同一族，则位于第五周期第IB族，外围电子排布为4d105s1，属于ds区；Cu为29号元素，失去最外层两个电子形成Cu2+，所以Cu2+基态核外电子排布式为[Ar]3d9或ls22s22p63s23p63d9；
(2)根据表中数据可知，I2(Cu)大于I2(Fe)，主要原因为：失去第二个电子时，Cu失去的是全充满3d10电子，Fe失去的是4s1电子；
(3)CN-中碳与氮之间形成三对共用电子对，电子式是；l mol该配离子[Fe(CN)6]4-中，CN-与铁离子之间有6个配位键，在每个CN-内部有1个σ键，所以0.5 mol该配合物中含有σ键的数目为6mol；
(4) NH3分子中氮原子的价层电子对数为=4，所以为sp3杂化；同一周期主族元素第一电离能自左至右呈增大趋势，但N原子2p能级为半满状态更稳定，第一电离能大于相邻元素，所以C、N、O元素的第一电离能由大到小的顺序为N>O>C；NH含有5个原子和8个价电子，其等电子体有CH4或SiH4。
20．(1) 0.4mol
(2) 折线形 形成2个Cl-O键，Cl其中一个电子垂直于O-Cl-O平面，并与O
的4个电子形成离域键；
【详解】（1）中Cl元素从+5价变为+4价，化合价降低1，化合价从-1变为0价，化合价升高1，生成，根据得失电子守恒配平为，电子转移方向为： ，标况下，生成13.44L气体，，根据方程式可知生成3mol气体转移2mol电子，生成0.6mol气体，转移电子数为：0.4mol；
（2）中心Cl原子采取sp2杂化，分子的空间构型为V型，即折线形；形成2个Cl-O键，其中一个电子垂直于O-Cl-O平面，并与O
的4个电子形成离域键；
21． 22 CO2或N2O等 直线型 N
【详解】(1)N含有电子数为：7×3+1=22，故答案为：22；
(2) N含有22个电子，含有22个电子的三原子微粒有N2O、CO2、CNO-，故答案为：N2O或CO2；
(3)N与CO2都含有3个原子、22个电子，二者互为等电子体，CO2为直线形分子，则N的构型也为直线形，故答案为：直线形；
(4)N5是带正电荷的分子碎片，结构是对称的，5个N排成V形，5个N结合后都达到8电子结构，且含有2个N≡N键，满足条件的结构为，故“N5”带一个单位正电荷，即N5分子碎片的离子符号为N，故答案为：N。
22． KMnO4 0.01 17 离子键 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O 喷泉实验
【分析】（1）根据氧化还原反应的规律作答；根据n=计算出氯气的物质的量，然后结合生成1mol氯气转移2mol电子计算；
（2）氯原子的核电荷数=原子序数；氧原子的核电荷数=核外电子总数，结合原子的核外电子排布规律画出氧原子结构示意图；
（3）氯化钾为离子化合物；水分子为共价化合物，含有2个O-H键；
（4）氯气与石灰乳反应生成氯化钙、次氯酸钙和水；
（5）根据HCl的溶解性较大这一思路设计实验。
【详解】（1）反应2KMnO4 + 16HCl=2KC1 + 2MnCl2 + 5C12↑+ 8H2O中，KMnO4中+7价Mn元素得到电子被还原，为氧化剂；标准状况下产生0.112L氯气的物质的量为：=0.005mol，转移电子的物质的量为：0.005mol×2=0.01mol；
（2）Cl为17号元素，核电荷数=原子序数=17；O原子的核电荷数=核外电子总数=8，根据原子的核外电子排布规律可知，其原子结构示意图为；
（3）KCl为离子化合物，只含有离子键；H2O为共价化合物，其电子式为；
（4）氯气与Ca(OH)2反应生成CaCl2、Ca(ClO)2和水，反应的方程式为：2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O；
（5）通过喷泉实验可证明HCl极易溶于水。
23． ①②③⑥⑦⑧ ④⑤⑨ ⑦ 三角锥形 V形 V形 直线形 直线形
【分析】单键为σ键，双键中1条σ键1条π键，三键中1条σ键2条π键。①HF、②Cl2、③H2O、⑥C2H6、⑦H2、⑧H2O2中只有单键，故只有σ键；⑤C2H4中既有单键又有双键，故既含有σ键又含有π键；④N2中只有三键，故既含有σ键又含有π键；⑨HCN中既有单键又有三键，故既含有σ键又含有π键。
【详解】(1)根据分析可知，只含有σ键的是①②③⑥⑦⑧；
(2)根据分析可知，既含有σ键又含有π键的是④⑤⑨；
(3)原子成键时最外层电子的电子云发生交叠，H原子只有1s电子，形成H2时两个H原子的s轨道重叠形成σ键，故选⑦；
(4)根据价层电子对互斥理论，
NH3的价层电子对数为3+×(5-3×1)=4，孤电子对数为1，故为三角锥形；
H2O的价层电子对数为2+×(6-2×1)=4，孤电子对数为2，故为V形；
SO2的价层电子对数为2+×(6-2×2)=3，孤电子对数为1，故为V形；
BeCl2的价层电子对数为2+×(2-2×1)=2，孤电子对数为0，故为直线形；
CO2的价层电子对数为2+×(4-2×2)=2，孤电子对数为0，故为直线形；
答案第1页，共2页
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