2019年1月3日上午，嫦娥四号探测器翩然落月，首次实现人类飞行器在月球背面的软着陆。所搭载的“玉兔二号”月球车，通过砷化镓(GaAs)太阳能电池提供能量进行工作。回答下列问题：
(1)基态Ga原子价电子排布式__________________ ，核外电子占据最高能级的电子云形状为_________ ；基态As原子最高能层上有_______ 个电子。
(2)镓失去电子的逐级电离能(单位：kJ•mol−1)的数值依次为577、1985、2962、6192，由此可推知镓的主要化合价为____ 和+3，砷的第一电离能比镓_____ (填“大”或“小”)。
(3)第四周期元素中，与基态As原子核外未成对电子数目相同的元素符号为__________ 。
(4)砷化镓可由(CH3)3Ga和AsH3在700℃制得，(CH3)3Ga中Ga原子的杂化方式为______ ，AsH3分子的空间构型为____________ 。
(5)相同压强下，AsH3的沸点______ NH3(填“大于”或“小于”)，原因为__________________
(6)GaAs为原子晶体，其晶胞结构如图所示，Ga与As以___________ (填“共价键”或“离子键”)键合。设阿伏加 德罗常数的值为NA，该晶胞边长为a pm，则GaAs晶体的密度为_____ g•cm−3(列出计算式即可)。
(1)基态Ga原子价电子排布式
(2)镓失去电子的逐级电离能(单位：kJ•mol−1)的数值依次为577、1985、2962、6192，由此可推知镓的主要化合价为
(3)第四周期元素中，与基态As原子核外未成对电子数目相同的元素符号为
(4)砷化镓可由(CH3)3Ga和AsH3在700℃制得，(CH3)3Ga中Ga原子的杂化方式为
(5)相同压强下，AsH3的沸点
(6)GaAs为原子晶体，其晶胞结构如图所示，Ga与As以
更新时间：2020-03-17 12:44:20
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【推荐1】结合物质结构与性质相关知识，回答下列问题。
(1)基态Se原子的核外电子排布式为________________ 。
(2)
分子的空间构型为________________ ，属于________________ (填“极性”或“非极性”)分子。分子易作为配体与
形成
，在结构中若用两个
分子代替两个分子可以得到两种不同结构的化合物，由此推测的空间构型为________________ 。
(3)吡啶(
)在水中的溶解度远大于苯，可能原因是①吡啶和均为极性分子相似相溶而苯为非极性分子；②___ 。
(4)氮化钛晶体的晶胞结构如图所示，该晶体结构中所含N、Ti原子个数比为________________ ；N原子周围与其原子距离相等且最近的N原子个数是________________ 个。
(5)ZnS在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛。立方ZnS晶体结构如图所示，S原子的配位数是____________ ，已知晶胞边长为540.0pm，
代表阿伏加德罗常数，则其密度为_______________ (列式并计算)。(S：32；Zn：65)
(1)基态Se原子的核外电子排布式为
(2)
分子的空间构型为分子易作为配体与形成，在结构中若用两个分子代替两个分子可以得到两种不同结构的化合物，由此推测的空间构型为(3)吡啶(
)在水中的溶解度远大于苯，可能原因是①吡啶和均为极性分子相似相溶而苯为非极性分子；②(4)氮化钛晶体的晶胞结构如图所示，该晶体结构中所含N、Ti原子个数比为
(5)ZnS在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛。立方ZnS晶体结构如图所示，S原子的配位数是
代表阿伏加德罗常数，则其密度为
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解答题-结构与性质
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【推荐2】碳和硅均为元素周期表中第ⅣA族的元素，其单质和化合物有着重要应用。
(1)石墨烯是只有一个碳原子直径厚度的单层石墨，最早是由科学家用机械剥离的方法从石墨中分离出来，其部分性能优于传统的硅材料，具有广泛的应用前景。
①写出基态碳原子的电子排布式_______ ，石墨烯中C的杂化类型为_______ 。
②下图为单层石墨烯的结构示意图。12 g的石墨烯中由C原子连接成的六元环的物质的量约为_______ mol。
③石墨烯可由加热SiC晶体脱除Si的方法制得。该过程属于_______ 。
a.物理变化 b.分解反应 c.氧化还原反应
(2)SiC的晶体结构与晶体硅类似。SiC的晶体类型为_______ ，晶体中Si原子与Si-C键的数目之比为_______ 。
(3)CHCl3与SiHCl3空间构型相似，但性质不同：前者不易与水反应，但后者与水剧烈反应，生成两种酸和一种气体，写出该反应的化学方程式：______ 。
(1)石墨烯是只有一个碳原子直径厚度的单层石墨，最早是由科学家用机械剥离的方法从石墨中分离出来，其部分性能优于传统的硅材料，具有广泛的应用前景。
①写出基态碳原子的电子排布式
②下图为单层石墨烯的结构示意图。12 g的石墨烯中由C原子连接成的六元环的物质的量约为
③石墨烯可由加热SiC晶体脱除Si的方法制得。该过程属于
a.物理变化 b.分解反应 c.氧化还原反应
(2)SiC的晶体结构与晶体硅类似。SiC的晶体类型为
(3)CHCl3与SiHCl3空间构型相似，但性质不同：前者不易与水反应，但后者与水剧烈反应，生成两种酸和一种气体，写出该反应的化学方程式：
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解答题-结构与性质
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(0.65)
【推荐3】Fe、Cu都是重要的材料元素，其单质及化合物在诸多领域中都有广泛的应用。
（1）Fe位于元素周期表的_____ 区，Fe2+的价层电子排布图为_____ 。
（2）向黄色的三氯化铁溶液中加入无色的KSCN溶液，溶液变成红色。该反应在有的教材中用方程式FeCl3+3KSCN=Fe(SCN)3+3KCl表示。经研究表明，Fe(SCN)3是配合物，Fe3+与SCN-不仅能以1∶3的个数比配合，还可以其他个数比配合。请按要求填空：
①所得Fe3+与SCN-的配合物中，主要是Fe3+与SCN-以个数比1∶1配合所得离子显红色。含该离子的配合物的化学式是____ 。
②铁的另一种配合物铁氰化钾K3[Fe(CN)6]俗称赤血盐，可用于检验Fe2+，两者反应生成带有特征蓝色的沉淀，请用离子方程式说明原理_____ ，该赤血盐其配体的电子式为：_____ 。
（3）Cu的某种化合物的结构如图所示，该化合物中既含有配位键，又含有氢键，其中配位键和氢键均采用虚线表示。
0.5mol该化合物中含有σ键的个数为_____ 。Cu2+与NH3还可形成[Cu(NH3)4]2+配离子，该配离子的立体构型为____ 。
（1）Fe位于元素周期表的
（2）向黄色的三氯化铁溶液中加入无色的KSCN溶液，溶液变成红色。该反应在有的教材中用方程式FeCl3+3KSCN=Fe(SCN)3+3KCl表示。经研究表明，Fe(SCN)3是配合物，Fe3+与SCN-不仅能以1∶3的个数比配合，还可以其他个数比配合。请按要求填空：
①所得Fe3+与SCN-的配合物中，主要是Fe3+与SCN-以个数比1∶1配合所得离子显红色。含该离子的配合物的化学式是
②铁的另一种配合物铁氰化钾K3[Fe(CN)6]俗称赤血盐，可用于检验Fe2+，两者反应生成带有特征蓝色的沉淀，请用离子方程式说明原理
（3）Cu的某种化合物的结构如图所示，该化合物中既含有配位键，又含有氢键，其中配位键和氢键均采用虚线表示。
0.5mol该化合物中含有σ键的个数为
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解答题-无机推断题
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【推荐1】图表法、图象法是常用的科学研究方法。
(1)短周期某主族元素M的电离能情况如图1所示。则M元素位于周期表的第________ 族。
(2)图2是研究部分主族元素氢化物的沸点变化规律的图象，折线c可以表达出第________ 族元素气态氢化物的沸点变化规律。两位同学对某主族元素氢化物的沸点的变化趋势画出了两条折线（a和b），你认为正确的是折线___________ （填a或b）。
(3)部分短周期主族元素的最高价氧化物对应的水化物（浓度均为0.01mol.L-1)溶液的pH和原子序数的关系如下图所示。元素R在周期表中的位置是______________ ；元素Y的原子结构示意图是____________ 。
(1)短周期某主族元素M的电离能情况如图1所示。则M元素位于周期表的第
(2)图2是研究部分主族元素氢化物的沸点变化规律的图象，折线c可以表达出第
(3)部分短周期主族元素的最高价氧化物对应的水化物（浓度均为0.01mol.L-1)溶液的pH和原子序数的关系如下图所示。元素R在周期表中的位置是
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解答题-结构与性质
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解题方法
【推荐2】新型储氢材料是开发利用氢能的重要研究方向。
（1）元素N的价电子数排布式为3d24s2，其氯化物NCl4和LiBH4反应可制得储氢材料N(BH4)3。
①元素N在周期表中的位置为__ ，该原子具有__ 种运动状态不同的电子。
②化合物LiBH4中含有的化学键有__ ，BH4-的立体构型是_ ，B原子的杂化轨道类型是__ ，B原子轨道表达式为__ 。
（2）金属氢化物是具有良好发展前景的储氢材料。
①LiH中，离子半径：Li＋__ H－(填“＞”“＝”或“＜”)。
②某储氢材料是短周期金属元素M的氢化物。M的部分电离能如下表所示：M的最高正价是__ 。
（3）NaH具有NaCl型晶体结构，Na＋的配位数为__ ，晶体的堆积方式为__ ，已知NaH晶体的晶胞参数a=488pm，Na＋半径为102pm，H－的半径为pm，NaH的理论密度是__ g·cm-3。(仅写表达式，不计算)
（1）元素N的价电子数排布式为3d24s2，其氯化物NCl4和LiBH4反应可制得储氢材料N(BH4)3。
①元素N在周期表中的位置为
②化合物LiBH4中含有的化学键有
（2）金属氢化物是具有良好发展前景的储氢材料。
①LiH中，离子半径：Li＋
②某储氢材料是短周期金属元素M的氢化物。M的部分电离能如下表所示：M的最高正价是
| I1/kJ·mol-1 | I2/kJ·mol-1 | I3/kJ·mol-1 | I4/kJ·mol-1 | I5/kJ·mol-1 |
| 738 | 1451 | 7733 | 10540 | 13630 |
（3）NaH具有NaCl型晶体结构，Na＋的配位数为
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解答题-结构与性质
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【推荐3】氮及其化合物广泛存在于自然界中，回答下列问题：
(1)在基态16N中，其s能电子云形状是_____ 形的，其p能级轨道上存在______ 个自旋方向相同的电子；CN-中共价键的类型有______ 。
(2)碱性肥料氰氮化钙(CaCN2)的组成元素第一电离能最小的是_______ (填名称)。
(3)化合物(CH3)3N能溶于水，其原因是_______________ ，(CH3)3N与盐酸反应生成[(CH3)3NH]+，该过程新生成的化学键类型为__________________ .。
(4)阳离子[(CH3)3NH]+和阴离子A可按个数比4：1组成化合物，阴离子A的结构如图1所示，则S原子的杂化轨道类型是______ ，阴离子A的化学式为______ 。
(5)立方氮化硼的晶胞如图2所示(白球为氮原子，黑球为硼原子)，则硼原子的配位数为______ ；若晶胞边长为acm，则立方氮化硼的密度是______ g·cm-3(只要求列算式，阿伏伽德罗常数用NA表示)。
(1)在基态16N中，其s能电子云形状是
(2)碱性肥料氰氮化钙(CaCN2)的组成元素第一电离能最小的是
(3)化合物(CH3)3N能溶于水，其原因是
(4)阳离子[(CH3)3NH]+和阴离子A可按个数比4：1组成化合物，阴离子A的结构如图1所示，则S原子的杂化轨道类型是
(5)立方氮化硼的晶胞如图2所示(白球为氮原子，黑球为硼原子)，则硼原子的配位数为
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解答题-结构与性质
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【推荐1】黑火药是我国古代的四大发明之一。黑火药爆炸时发生的反应为:2KNO3+S+3C=K2S+N2↑+3CO2↑。回答下列问题：
（1）基态钾原子的核外电子排布式为____________ ，第一电离能：K______ (填“>”或“<”)Na。
（2）NO3-的空间构型为_____________ 。
（3）固态硫易溶于CS2，熔点为112℃，沸点为444.8℃。其分子结构为
，S8中硫原子的杂化轨道类型是____________ ，S8分子中至多有________ 个硫原子处于同一平面。
（4）N2分子中σ键与π键的个数比为________ ，N2的沸点比CO的沸点____ （填“高”或“低”）。
（5）K2S的晶胞结构如图所示。其中K+的配位数为_______ ，S2-的配位数为____ ；若晶胞中距离最近的两个S2-核间距为a cm，则K2S晶体的密度为____ g·cm-3（列出计算式，不必计算出结果）。
（1）基态钾原子的核外电子排布式为
（2）NO3-的空间构型为
（3）固态硫易溶于CS2，熔点为112℃，沸点为444.8℃。其分子结构为
，S8中硫原子的杂化轨道类型是（4）N2分子中σ键与π键的个数比为
（5）K2S的晶胞结构如图所示。其中K+的配位数为
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【推荐2】磷存在于人体所有细胞中，是维持骨骼和牙齿的必要物质，也是重要的非金属元素。
回答下列问题：
(1)基态磷原子的价电子排布式为________________ 。
(2)N和P同主族且相邻,PF3和NH3都能与许多过渡金属形成配合物,但NF3却不能与过渡金属形成配合物,其原因是____________________________________________ 。
(3)磷酸为三元酸,其结构式为
。PO43-的空间构型为____________ ；写出一种与PO43-互为等电子体且属于非极性分子的化学式：____________________ 。
(4)将磷酸加热可发生分子间脱水生成焦磷酸(H4P2O7)、三磷酸以及高聚磷酸，焦磷酸的酸性强于磷酸的原因是______________________________________________________ 。
(5)磷化硼(BP)是受到高度关注的耐磨涂料。BP中B和P原子均形成共价键，其中存在配位键,配位键中提供孤电子对的是____________ (填元素符号)原子;磷化硼的晶体类型是____________ ，其中B原子的杂化方式是____________ 杂化,1mol BP 中含有____________ molB-P键。
(6)Cu3P的晶胞结构如图所示,P3-的配位数为____________ ,Cu+的半径为a pm,P3- 的半径为bpm,阿伏伽德罗常数的值为NA,则CuP晶体的密度为____________ g·cm-3(用含a、b、NA的代数式表示)。
回答下列问题：
(1)基态磷原子的价电子排布式为
(2)N和P同主族且相邻,PF3和NH3都能与许多过渡金属形成配合物,但NF3却不能与过渡金属形成配合物,其原因是
(3)磷酸为三元酸,其结构式为
。PO43-的空间构型为(4)将磷酸加热可发生分子间脱水生成焦磷酸(H4P2O7)、三磷酸以及高聚磷酸，焦磷酸的酸性强于磷酸的原因是
(5)磷化硼(BP)是受到高度关注的耐磨涂料。BP中B和P原子均形成共价键，其中存在配位键,配位键中提供孤电子对的是
(6)Cu3P的晶胞结构如图所示,P3-的配位数为
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真题
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【推荐3】（1）元素的第一电离能：Al___ Si（填“>”或“<”）。
（2）基态Mn2+的核外电子排布式为___ 。
（3）硅烷（SinH2n+2）的沸点与其相对分子质量的变化关系如图所示，呈现这种变化关系的原因是___ 。
（4）硼砂是含结晶水的四硼酸钠，其阴离子Xm-（含B、O、H三种元素）的球棍模型如图所示
①在Xm-中，硼原子轨道的杂化类型有___ ；配位键存在于___ 原子之间（填原子的数字标号）；m=___ （填数字）。
②硼砂晶体由Na+、Xm-和H2O构成，它们之间的作用力有___ （填序号）。
A.离子键 B.共价键 C.金属键 D.范德华力 E.氢键
（2）基态Mn2+的核外电子排布式为
（3）硅烷（SinH2n+2）的沸点与其相对分子质量的变化关系如图所示，呈现这种变化关系的原因是
（4）硼砂是含结晶水的四硼酸钠，其阴离子Xm-（含B、O、H三种元素）的球棍模型如图所示
①在Xm-中，硼原子轨道的杂化类型有
②硼砂晶体由Na+、Xm-和H2O构成，它们之间的作用力有
A.离子键 B.共价键 C.金属键 D.范德华力 E.氢键
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解题方法
【推荐1】
和
均属于稀有金属，在生产、科技和军事领域均有重要的研究和应用价值。回答下列问题：
(1)基态原子的价电子排布式为_______ ；基态原子占据最高能层的核外电子的电子云轮廓图的形状为_______ 。
(2)和
处于同一周期，且核外最高能层电子构型相同。金属的熔点_______ (填“高于”或“低于”)金属，原因为_______ 。
(3)能形成多种重要配合物，如
能形成
能形成
、
等。
①中所含阴离子的每个原子最外层均满足
结构。该阴离子的立体构型为_______ ，其中心原子的杂化形式为_______ 。
②
中含有
键的数目为_______ 。
(4)能形成多种化合物，如
、
。基态
原子的第一电离能_______ 
填“大于”或“小于”
基态
原子。
(5)钛酸钙晶胞结构如图1所示。钛酸钙的化学式为_______ ；
个钛离子与_______ 个氧离子等距离且最近，连接这些氧离子构成正八面体，钛离子位于该正八面体的体心。
(6)铁和氮可组成一种过渡金属氮化物，其晶胞结构如图2所示。六棱柱底边边长为
，高为
，阿伏加德罗常数的值为
，则它的密度为_______ 
(列算式即可) 。
和均属于稀有金属，在生产、科技和军事领域均有重要的研究和应用价值。回答下列问题：(1)基态
原子的价电子排布式为原子占据最高能层的核外电子的电子云轮廓图的形状为(2)
和处于同一周期，且核外最高能层电子构型相同。金属的熔点，原因为(3)
能形成多种重要配合物，如能形成能形成、等。①中所含阴离子的每个原子最外层均满足结构。该阴离子的立体构型为②
中含有键的数目为(4)
能形成多种化合物，如、。基态原子的第一电离能填“大于”或“小于”基态原子。(5)钛酸钙晶胞结构如图1所示。钛酸钙的化学式为
个钛离子与(6)铁和氮可组成一种过渡金属氮化物，其晶胞结构如图2所示。六棱柱底边边长为
，高为，阿伏加德罗常数的值为，则它的密度为 (列算式即可) 。
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解答题-工业流程题
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【推荐2】钇是稀土元素之一。我国蕴藏着丰富的钇矿石(
)，用NaOH初步处理钇矿石可以得到
、
、
和
的共熔物。工业上利用该共熔物制取
，并获得副产物BeO，流程如图：
ⅱ.在室温的条件下，
；
；水的离子积
。
(1)基态铍原子的核外电子排布式为___________ 。
(2)滤渣1的主要成分是___________ 。沉铍时，过量的试剂最好选用___________ (填序号)。
A．NaOH溶液 B．氨水 C．
D．CaO
(3)制取时，第一次加氨水调pH的目的是___________ 。
(4)计算常温下
的平衡常数
___________ 。
(5)过滤2所得的滤液经过一系列处理可得到
，将与足量的
共热可以制备无水
，写出该过程的化学反应方程式：___________ 。
(6)BeO的立方晶胞如图所示：___________ 。
②若BeO晶体的密度为
，设阿伏加德罗常数的值为，则晶胞中
与最近
之间的距离为___________ nm。
)，用NaOH初步处理钇矿石可以得到、、和的共熔物。工业上利用该共熔物制取，并获得副产物BeO，流程如图：
ⅱ.在室温的条件下，
；；水的离子积。(1)基态铍原子的核外电子排布式为
(2)滤渣1的主要成分是
A．NaOH溶液 B．氨水 C．
D．CaO(3)制取
时，第一次加氨水调pH的目的是(4)计算常温下
的平衡常数(5)过滤2所得的滤液经过一系列处理可得到
，将与足量的共热可以制备无水，写出该过程的化学反应方程式：(6)BeO的立方晶胞如图所示：
②若BeO晶体的密度为
，设阿伏加德罗常数的值为，则晶胞中与最近之间的距离为
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解答题-结构与性质
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【推荐3】A、B、C、D、E是元素周期表中五种常见元素，其原子序数依次增大。详细信息见表：
请回答下列问题：
（1）D的价电子排布式可表示为__ 。
（2）BC3-的空间构型为__ (用文字描述)。
（3）根据等电子原理，AC分子的结构式为__ 。
（4）1molAC2中σ键、π键数目之比为__ 。
（5）A、B、C的第一电离能由大到小顺序为__ 。
（6）E为__ 堆积金属，已知E原子的半径为acm，阿伏加 德罗常数的值为NA，则E晶体的密度是__ g·cm-3。(列出算式即可)。
（7）E晶胞结构如图所示，E晶体中每个E原子周围距离最近的E原子数目为__ ；E2S为半导体材料，在其立方晶胞内部有4个S原子，其余S原子位于面心和顶点，则该晶胞中有__ 个E原子。
（8）将E单质的粉末加入NH3的浓溶液中，通入O2，充分反应后溶液呈深蓝色，写出该反应的离子方程式__ 。
| ① | A的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代 |
| ② | B的氧化物是导致光化学烟雾的主要物质之一 |
| ③ | C的某一种单质是空气的主要成分之一 |
| ④ | D的基态原子核外有6个原子轨道处于半充满状态 |
| ⑤ | E能形成红色的E2O和黑色的EO两种氧化物 |
（1）D的价电子排布式可表示为
（2）BC3-的空间构型为
（3）根据等电子原理，AC分子的结构式为
（4）1molAC2中σ键、π键数目之比为
（5）A、B、C的第一电离能由大到小顺序为
（6）E为
（7）E晶胞结构如图所示，E晶体中每个E原子周围距离最近的E原子数目为
（8）将E单质的粉末加入NH3的浓溶液中，通入O2，充分反应后溶液呈深蓝色，写出该反应的离子方程式
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