2019-2020年高考化学一轮复习 第三讲 晶体结构与性质（选修3）.doc

2019-2020年高考化学一轮复习 第三讲 晶体结构与性质（选修3）考纲展示1了解原子晶体的特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。2.了解分子晶体、原子晶体、离子晶体和金属晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别。3.理解离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。4.理解金属键的含义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质。了解金属晶体常见的堆积方式。5.能根据晶胞确定晶体的组成并进行相关的计算。6.了解晶格能的概念及其对离子晶体性质的影响。考 点 一四种晶体性质比较一、晶体1晶体与非晶体晶体非晶体结构特征结构微粒周期性有序排列结构微粒无序排列性质特征自范性有无熔点固定不固定异同表现各向异性各向同性二者区别方法间接方法看是否有固定的熔点科学方法对固体进行X射线衍射实验2.得到晶体的途径(1)熔融态物质凝固。(2)气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)。(3)溶质从溶液中析出。3晶胞(1)概念描述晶体结构的基本单元。(2)晶体中晶胞的排列无隙并置a无隙：相邻晶胞之间没有任何空隙。b并置：所有晶胞平行排列、取向相同。4晶格能(1)定义：气态离子形成1摩离子晶体释放的能量，通常取正值，单位：kJmol1。(2)影响因素离子所带电荷数：离子所带电荷数越多，晶格能越大。离子的半径：离子的半径越小，晶格能越大。(3)与离子晶体性质的关系晶格能越大，形成的离子晶体越稳定，且熔点越高，硬度越大。二、四种晶体类型的比较类型比较分子晶体原子晶体金属晶体离子晶体构成粒子分子原子金属阳离子、自由电子阴、阳离子粒子间的相互作用范德华力(某些含氢键)共价键金属键离子键硬度较小很大有的很大，有的很小较大熔、沸点较低很高有的很高，有的很低较高溶解性相似相溶难溶于任何溶剂难溶于常见溶剂大多易溶于水等极性溶剂导电、传热性一般不导电，溶于水后有的能导电一般不具有导电性电和热的良导体晶体不导电，水溶液或熔融态导电物质类别及举例大多数非金属单质、气态氢化物、酸、非金属氧化物(SiO2除外)、绝大多数有机物(有机盐除外)部分非金属单质(如金刚石、硅、晶体硼)、部分非金属化合物(如SiC、SiO2)金属单质与合金(如Na、Al、Fe、青铜)金属氧化物(如K2O、Na2O)、强碱(如KOH、NaOH)、绝大部分盐(如NaCl)三、晶体熔、沸点的比较1不同类型晶体熔、沸点的比较(1)不同类型晶体的熔、沸点高低的一般规律：原子晶体离子晶体分子晶体。(2)金属晶体的熔、沸点差别很大，如钨、铂等熔、沸点很高，汞、铯等熔、沸点很低。2同种晶体类型熔、沸点的比较(1)原子晶体如熔点：金刚石碳化硅硅。(2)离子晶体一般地说，阴、阳离子的电荷数越多，离子半径越小，则离子间的作用力就越大，其离子晶体的熔、沸点就越高，如熔点：MgOMgCl2NaClCsCl。衡量离子晶体稳定性的物理量是晶格能。晶格能越大，形成的离子晶体越稳定，熔点越高，硬度越大。(3)分子晶体分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高；具有氢键的分子晶体熔、沸点反常地高，如H2OH2TeH2SeH2S。组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔、沸点越高，如SnH4GeH4SiH4CH4。组成和结构不相似的物质(相对分子质量接近)，分子的极性越大，其熔、沸点越高，如CON2、CH3OHCH3CH3。同分异构体，支链越多，熔、沸点越低。例如：CH3CH2CH2CH2CH3(4)金属晶体金属离子半径越小，离子电荷数越多，其金属键越强，金属熔、沸点就越高，如熔、沸点：NaMgAl。1(教材改编)下列数据是对应物质的熔点()，据此做出的下列判断中错误的是()Na2ONaClAlF3AlCl39208011 291190BCl3Al2O3CO2SiO21072 073571 723A.铝的化合物形成的晶体中有的是离子晶体B表中只有BCl3和CO2是分子晶体C同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体D不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体解析：选B。从表中各物质的熔点可以看出，Na2O、NaCl、AlF3、Al2O3是离子晶体，SiO2是原子晶体，AlCl3、BCl3、CO2形成的晶体是分子晶体。2(xx高考海南卷)(双选)对于钠的卤化物(NaX)和硅的卤化物(SiX4)，下列叙述正确的是()ASiX4难水解BSiX4是共价化合物CNaX易水解 DNaX的熔点一般高于SiX4解析：选BD。A.硅的卤化物(SiX4)的水解比较强烈，如SiCl43H2O=H2SiO34HCl、SiF43H2O=H2SiO34HF，A错误；B.硅的卤化物(SiX4)全部由非金属元素构成，属于共价化合物，B正确；C.钠的卤化物(NaX)属于强酸强碱盐(NaF除外)，不发生水解，C错误；D.钠的卤化物(NaX)是由离子键构成的，属于离子晶体，SiX4属于分子晶体，所以NaX的熔点一般高于SiX4，D正确。3有A、B、C三种晶体，分别由H、C、Na、Cl四种元素中的一种或几种组成，对这三种晶体进行实验，结果如表：晶体熔点/硬度水溶性导电性水溶液与Ag反应A801较大易溶水溶液(或熔融状态)导电白色沉淀B3 550很大不溶不导电不反应C114.2很小易溶液态不导电白色沉淀(1)晶体的化学式分别为A_，B_，C_。(2)晶体中微粒间的作用分别为A_，B_，C_。解析：由A在水溶液中(或熔融状态)导电，可知A为离子晶体，即为NaCl，其中含离子键；B的硬度很大，不溶于水，又不导电，则知B为原子晶体，即为金刚石，其中含共价键；C的熔点很低，可知C为分子晶体，即为HCl，是靠分子间作用力形成的晶体。答案：(1)NaClCHCl(2)离子键共价键分子间作用力反思归纳 (1)常温下为气态或液态的物质，其晶体应属于分子晶体(Hg除外)。(2)石墨属于混合型晶体，但因层内原子之间碳碳共价键的键长为1.421010m，比金刚石中碳碳共价键的键长(键长为1.541010m)短，所以熔、沸点高于金刚石。(3)AlCl3晶体中虽含有金属元素，但属于分子晶体，熔、沸点低(熔点190 )。(4)合金的硬度比成分金属大，熔、沸点比成分金属低。考 点 二几种常见晶体类型及晶胞计算一、典型晶体模型晶体晶体结构晶体详解原子晶体金刚石(1)每个碳与相邻4个碳以共价键结合，形成正四面体结构(2)键角均为10928(3)最小碳环由6个C组成且六原子不在同一平面内(4)每个C参与4条CC键的形成，C原子数与CC键数之比为12SiO2(1)每个Si与4个O以共价键结合，形成正四面体结构(2)每个正四面体占有1个Si，4个“O”，n(Si)n(O)12(3)最小环上有12个原子，即6个O，6个Si分子晶体干冰(1)8个CO2分子构成立方体且在6个面心又各占据1个CO2分子(2)每个CO2分子周围等距且紧邻的CO2分子有12个离子晶体NaCl型(1)每个Na(Cl)周围等距且紧邻的Cl(Na)有6个，每个Na周围等距且紧邻的Na有12个(2)每个晶胞中含4个Na和4个ClCsCl型(1)每个Cs周围等距且紧邻的Cl有8个，每个Cs(Cl)周围等距且紧邻的Cs(Cl)有6个(2)如图为8个晶胞，每个晶胞中含1个Cs、1个Cl金属晶体简单立方堆积典型代表Po，配位数为6，空间利用率52%面心立方最密堆积典型代表Cu、Ag、Au，配位数为12，空间利用率74%体心立方堆积 典型代表Na、K、Fe，配位数为8，空间利用率68%六方最密堆积典型代表Mg、Zn、Ti，配位数为12，空间利用率74%二、晶胞中微粒的计算方法均摊法1(xx山东潍坊高三模拟)科学家把C60和K掺杂在一起制造了一种富勒烯与钾的化合物，该物质在低温时是一种超导体，其晶胞如图所示，该物质中K原子和C60分子的个数比为_。解析：K处于晶胞表面：126，C60处于晶胞顶角和体心：812。故K原子和C60分子的个数比为6231。答案：312(xx江苏南京质检)下列是钠、钋、金刚石、干冰、氯化钠晶体的晶胞图(未按顺序排序)。(1)辨别晶胞(请用相应的编号)钠晶胞是_；钋晶胞是_；金刚石晶胞是_；干冰晶胞是_；氯化钠晶胞是_。(2)钋晶胞的堆积方式是_，钠晶胞的堆积方式是_。(3)与冰的晶体类型相同的是_(填编号)。(4)在冰晶体中，每个水分子与相邻的4个水分子形成氢键(如图所示)，已知冰的升华热是51 kJmol1，除氢键外，水分子间还存在范德华力(11 kJmol1)，则冰晶体中氢键的“键能”是_ kJmol1。解析：A为NaCl的晶胞，B为干冰的晶胞，C为钋的晶胞，D为金刚石的晶胞，E为钠的晶胞，与冰的晶体类型相同的是B。(4)冰晶体中每摩尔水形成2 mol氢键，冰升华吸热51 kJ，需破坏范德华力及氢键，故氢键的“键能”是20 kJmol1。答案：(1)ECDBA(2)简单立方堆积体心立方堆积(3)B(4)203(xx高考新课标全国卷)早期发现的一种天然二十面体准晶颗粒由Al、Cu、Fe三种金属元素组成，回答下列问题：(1)准晶是一种无平移周期序，但有严格准周期位置序的独特晶体，可通过_方法区分晶体、准晶体和非晶体。(2)基态Fe原子有_个未成对电子。Fe3的电子排布式为_。可用硫氰化钾检验Fe3，形成的配合物的颜色为_。(3)新制备的Cu(OH)2可将乙醛(CH3CHO)氧化成乙酸，而自身还原成Cu2O。乙醛中碳原子的杂化轨道类型为_，1 mol乙醛分子中含有的键的数目为_。乙酸的沸点明显高于乙醛，其主要原因是_。Cu2O为半导体材料，在其立方晶胞内部有4个氧原子，其余氧原子位于面心和顶点，则该晶胞中有_个铜原子。(4)Al单质为面心立方晶体，其晶胞参数a0.405 nm，晶胞中铝原子的配位数为_。列式表示Al单质的密度_gcm3(不必计算出结果)。解析：(1)晶体是内部质点(原子、分子或离子)在三维空间周期性地重复排列构成的固体物质，而非晶体内部质点在三维空间无规律地排列，因此可以通过X射线衍射的方法进行区分，晶体能使X射线发生衍射，而非晶体、准晶体则不能。(2)基态Fe原子的核外电子排布式为Ar3d64s2，其中3d轨道有4个轨道未充满，含有4个未成对电子。Fe原子失去4s轨道的2个电子和3d轨道的1个电子形成Fe3，则其电子排布式为1s22s22p63s23p63d5或Ar3d5。用硫氰化钾检验Fe3时，Fe3与SCN形成配合物而使溶液显红色。(3)中心原子形成的杂化轨道用于形成键和容纳未成键电子。乙醛的结构简式为，其中CH3上的碳原子形成4个键，采取sp3杂化，而CHO上的碳原子形成3个键和1个键，且不含未成键电子，采取sp2杂化。共价单键都是键，双键中有一个是键，另一个是键，1 mol乙醛分子中含有4 mol CH键、1 mol CC键和1 mol C=O键，故1 mol乙醛含有6 mol 键。乙酸和乙醛均能形成分子晶体，但乙酸分子之间能形成氢键，乙醛分子之间不能形成氢键，导致乙酸的沸点高于乙醛。Cu2O立方晶胞内部有4个氧原子，其余氧原子位于面心和顶点，则一个Cu2O晶胞含有氧原子个数为4688，那么该晶胞中含有铜原子个数为16。(4)Al单质为面心立方晶体，则晶胞中Al原子的配位数为12。每个晶胞中含有Al原子个数为864个，晶胞参数a0.405 nm0.405107 cm，晶胞的体积为(0.405107 cm)3，因此晶胞的密度可表示为 gcm3。答案：(1)X射线衍射(2)41s22s22p63s23p63d5或Ar3d5红色(3)sp3、sp26NACH3COOH存在分子间氢键16(4)12反思归纳(1)晶胞计算是晶体考查的重要知识点之一，也是考查学生分析问题、解决问题能力的较好素材。晶体结构的计算常常涉及如下数据：晶体密度、NA、M、晶体体积、微粒间距离、微粒半径、夹角等，密度的表达式往往是列等式的依据。解决这类题，一是要掌握晶体“均摊法”的原理，二是要有扎实的立体几何知识，三是要熟悉常见晶体的结构特征，并能融会贯通，举一反三。(2)“均摊法”原理(3)晶体微粒与M、之间的关系若1个晶胞中含有x个微粒，则1 mol晶胞中含有x mol微粒，其质量为xM g (M为微粒的相对“分子”质量)；又1个晶胞的质量为 a3 g(a3为晶胞的体积)，则1 mol晶胞的质量为 a3 NA g，因此有xM a3NA。1(xx高考上海卷)下列变化需克服相同类型作用力的是()A碘和干冰的升华B硅和C60的熔化C氯化氢和氯化钾的溶解D溴和汞的气化解析：选A。A项变化克服的都是分子间作用力，正确；硅和C60的熔化分别克服的是共价键、分子间作用力，B项错误；氯化氢和氯化钾的溶解分别克服的是共价键、离子键，C项错误；溴和汞的气化分别克服的是分子间作用力、金属键，D项错误。2(xx高考江苏卷节选)Cu2O在稀硫酸中生成Cu和 CuSO4。铜晶胞结构如图所示，铜晶体中每个铜原子周围距离最近的铜原子数目为_。解析：观察铜晶胞的结构可知，每个铜原子在空间x、y、z三个平面上均有4个与之距离最近的铜原子，总数为4312(个)。答案：123(xx高考四川卷)X、Y、Z、R为前四周期元素，且原子序数依次增大。XY2是红棕色气体；X与氢元素可形成XH3；Z基态原子的M层与K层电子数相等；R2离子的3d轨道中有9个电子。请回答下列问题：(1)Y基态原子的电子排布式是_；Z所在周期中第一电离能最大的主族元素是_。(2)XY离子的立体构型是_；R2的水合离子中，提供孤电子对的原子是_。(3)Z与某元素形成的化合物的晶胞如图所示，晶胞中阴离子与阳离子的个数比是_。(4)将R单质的粉末加入XH3的浓溶液中，通入Y2，充分反应后溶液呈深蓝色，该反应的离子方程式是_。解析：分子式为XY2的红棕色气体为NO2，故X为N元素，Y为O元素，M层与K层电子数相等的基态原子的电子排布式为1s22s22p63s2，则Z为Mg元素，2价离子的3d轨道上有9个电子的原子的外围电子排布式为3d104s1，则R为Cu元素。(1)O元素基态原子的电子排布式为1s22s22p4；第三周期元素中第一电离能最大的主族元素为Cl元素。(2)NO与O3为等电子体，两者结构相似，为V形；在Cu2的水合离子中，O原子提供孤电子对，Cu2提供空轨道。(3)由晶胞结构可看出，阳离子位于顶点和体心，故平均每个晶胞所占有的阳离子个数812个，阴离子位于面心和体内，故平均每个晶胞所占有的阴离子个数424个，故阴离子与阳离子个数比为21。(4)深蓝色溶液中含有的离子为Cu(NH3)42，根据得失电子守恒、电荷守恒以及原子守恒可写出离子方程式。答案：(1)1s22s22p4Cl(2)V形O(3)21(4)2Cu8NH3H2OO2=2Cu(NH3)424OH6H2O4.(xx高考新课标全国卷节选)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，其晶胞边长为540.0 pm，密度为_gcm3(列式并计算)，a位置S2与b位置Zn2之间的距离为_pm(列式表示)。解析：ZnS晶胞的体积为(540.01010cm)3。S2位于晶胞的顶角和面心，Zn2位于晶胞的内部，一个ZnS晶胞中含有S2：864(个)，含有4个Zn2，即一个ZnS晶胞含有4个S2和4个Zn2，则晶胞的密度为4.1 gcm3。ZnS晶胞中，面对角线上两个相邻S2的距离为540pm270 pm。每个Zn2与周围4个S2形成正四面体结构，两个S2与Zn2之间连线的夹角为10928，两个相邻S2与Zn2形成等腰三角形(如图所示)，则ab之间的距离为 pm。答案：4.1一、选择题1下列有关晶体的说法中正确的是()A晶体中分子间作用力越大，分子越稳定B原子晶体中共价键越强，熔点越高C冰熔化时水分子中共价键发生断裂D氯化钠熔化时离子键未被破坏解析：选B。晶体中分子间作用力越大，其熔、沸点越高；分子内化学键的键能越大，分子越稳定，A错；原子晶体中共价键越强，其熔点越高，B正确；冰熔化时分子间作用力受到破坏，水分子中共价键未发生断裂，C错；氯化钠晶体熔化时离子键被破坏，D错。2下列关于晶体的说法中，一定正确的是()CaTiO3的晶体结构模型A分子晶体中都存在共价键B如上图，CaTiO3晶体中每个Ti4和12个O2相紧邻CSiO2晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合D金属晶体的熔点都比分子晶体的熔点高解析：选B。稀有气体为单原子分子，晶体中不存在共价键。据图可知CaTiO3晶体中，Ti4位于晶胞的顶角，O2位于晶胞的面心，故Ti4的O2配位数为12。SiO2晶体中每个硅原子与四个氧原子以共价键相结合。汞常温下为液态，其熔点比一般分子晶体还低。3下列关于晶格能的说法中正确的是()A晶格能指形成1 mol离子键所放出的能量B晶格能指破坏1 mol离子键所吸收的能量C晶格能指1 mol离子化合物中的阴、阳离子由相互远离的气态离子结合成离子晶体时所放出的能量D晶格能的大小与晶体的熔点、硬度都无关答案：C4下列各项所述的数字不是6的是()A在NaCl晶体中，与一个Na最近的且距离相等的Cl的个数B在金刚石晶体中，最小的环上的碳原子个数C在二氧化硅晶体中，最小的环上的原子个数D在石墨晶体的片层结构中，最小的环上的碳原子个数解析：选C。在二氧化硅晶体中，最小的环上有6个硅原子、6个氧原子，共12个原子。5最近发现一种由钛原子和碳原子构成的气态团簇分子，如图所示，它的化学式是()ATi14C13BTi4C4CTiC DTi14C12解析：选A。该图表示的不是晶胞，而是一个分子，求分子式时直接数出各原子的个数。6干冰和二氧化硅晶体同属A族元素的最高价氧化物，它们的熔、沸点差别很大的原因是()A二氧化硅分子量大于二氧化碳分子量BCO键键能比SiO键键能小C干冰为分子晶体，二氧化硅为原子晶体D干冰易升华，二氧化硅不能解析：选C。干冰和SiO2所属晶体类型不同，干冰为分子晶体，熔化时破坏分子间作用力；SiO2为原子晶体，熔化时破坏化学键，所以SiO2的熔点较高。7(xx内蒙古赤峰模拟)有四种不同堆积方式的金属晶体的晶胞如图所示，有关说法正确的是()A为简单立方堆积，为六方最密堆积，为体心立方堆积，为面心立方最密堆积B每个晶胞含有的原子数分别为1个、2个、2个、4个C晶胞中原子的配位数分别为6、8、8、12D空间利用率的大小关系为，D项错误。8(xx江苏盐城模拟)钛酸钡的热稳定性好，介电常数高，在小型变压器、话筒和扩音器中都有应用。钛酸钡晶体的晶胞结构示意图如图所示，它的化学式是()ABaTi8O12BBaTi4O5CBaTi2O4 DBaTiO3解析：选D。本题结合识图考查晶体的晶胞结构知识及空间想象能力。解题关键：由一个晶胞想象出在整个晶体中，每个原子为几个晶胞共用。仔细观察钛酸钡晶体的晶胞结构示意图可知：Ba2在立方体的中心，完全属于该晶胞；Ti4处于立方体的8个顶角，每个Ti4为与之相连的8个立方体所共用，即每个Ti4只有属于该晶胞；O2处于立方体的12条棱的中点，每条棱为4个立方体共用，即每个O2只有属于该晶胞。则晶体中Ba2、Ti4、O2的个数比为1(8)(12)113。9(xx四川广安质检)下面的排序不正确的是()A晶体熔点的高低：对羟基苯甲醛邻羟基苯甲醛B硬度由大到小：金刚石碳化硅晶体硅C熔点由高到低：NaMgAlD晶格能由大到小：NaFNaClNaBrNaI解析：选C。A项形成分子间氢键的物质的熔、沸点要大于形成分子内氢键的物质，正确；B项均为原子晶体，原子半径越小，键长越短共价键越牢固，硬度越大，键长有：CCCSiMgNa，不正确；D项晶格能越大，则离子键越强，离子所带电荷相同时离子键的强弱与离子半径有关，半径越小，则离子键越强，正确。二、非选择题10(xx山东烟台四校联考)碳元素在生产生活中具有非常重要的作用，在新物质的制备中也发挥了举足轻重的作用。(1)与碳同周期，且基态原子的核外未成对电子数相等的元素是_(写出元素符号)。(2)石墨烯是目前人们制造的新物质，该物质是由单层碳原子六边形平铺而成的，像一张纸一样(如图甲)，石墨烯中碳原子的杂化方式为_；常温条件下丙烯是气态，而相对分子质量比丙烯小的甲醇，常温条件下却呈液态，出现这种现象的原因是_。(3)二氧化硅结构跟金刚石结构相似，即二氧化硅的结构相当于在硅晶体结构中每个硅与硅的化学键之间插入一个O原子。观察图乙中金刚石的结构，分析二氧化硅的空间网状结构中，Si、O形成的最小环上O原子数目是_。(4)图丙是C60的晶胞模型(一个小黑点代表一个C60分子)，图中显示的C60分子数为14个。实际上一个C60晶胞中含有_个C60分子。解析：(1)C元素和O元素基态原子的核外未成对电子数都是2。(3)金刚石空间结构中数目最少的环中有6个原子，即六元环，共有6个CC键，而二氧化硅中的硅原子相当于金刚石中的碳原子，氧原子在硅硅键之间，故二氧化硅中氧原子的数目与金刚石中CC键的数目相同。(4)晶胞中微粒个数的计算公式体内1面上1/2棱上1/4顶角1/8。C60晶胞模型中显示出的14个C60分子，8个在晶胞顶角上，6个在面心上，故一个晶胞中含有的C60分子数目为81/861/24(个)。答案：(1)O(2)sp2甲醇分子间存在氢键，而丙烯分子间只有范德华力(3)6(4)411不锈钢是由铁、铬、镍、碳及众多不同元素所组成的合金，铁是主要成分元素，铬是第一主要的合金元素。其中铬的含量不能低于11%，不然就不能生成致密氧化膜CrO3以防止腐蚀。(1)基态碳(C)原子的电子排布图为_。(2)Cr(H2O)4Cl2Cl2H2O中Cr的配位数为_。(3)与铜属于同一周期，且未成对价电子数最多的元素基态原子外围电子排布式为_。(4)Fe的一种晶胞结构如甲、乙所示，若按甲中虚线方向切乙得到的AD图中正确的是_。(5)据报道，只含镁、镍和碳三种元素的晶体具有超导性。鉴于这三种元素都是常见元素，从而引起广泛关注。该晶体的晶胞结构如图所示，试写出该晶体的化学式：_。晶体中每个镁原子周围距离最近的镍原子有_个。(6)根据下列五种元素的第一至第四电离能数据(单位：kJmol1)，回答下列问题。元素代号I1I2I3I4Q2 0804 0006 1009 400R5004 6006 9009 500S7401 5007 70010 500T5801 8002 70011 600U4203 1004 4005 900在周期表中，最可能处于同一族的是_和_。T元素最可能是_区元素。若T为第二周期元素，F是第三周期元素中原子半径最小的元素，则T、F形成的化合物的空间构型为_，其中心原子的杂化方式为_。解析：(1)基态碳(C)原子的电子排布图为。(2)Cr(H2O)4Cl2Cl2H2O中Cr的配位数为6。(3)与铜属于同一周期的元素中，当基态原子外围电子的3d轨道、4s轨道均为半充满状态时未成对价电子数最多，故该元素原子的外围电子排布式为3d54s1。(6)若T为第二周期元素，F是第三周期元素中原子半径最小的元素，则T为B、F为Cl，则T、F形成化合物的空间构型为平面正三角形，其中心原子的杂化方式为sp2。答案：(1) (2)6(3)3d54s1(4)A(5)MgNi3C12(6)RUp平面正三角形sp212下图为CaF2、H3BO3(层状结构，层内的H3BO3分子通过氢键结合)、金属铜三种晶体的结构示意图，请回答下列问题。(1)图所示的CaF2晶体中与Ca2最近且等距离的F的个数为_。(2)图所示的物质结构中最外层已达8电子结构的原子是_，H3BO3晶体中B原子个数与极性键个数比为_。(3)由图所示的铜原子的堆积模型可知，每个铜原子与其相邻的铜原子数为_。(4)三种晶体中熔点最低的是_，其晶体受热熔化时，克服的微粒之间的相互作用为_。答案：(1)8(2)O16(3)12(4)H3BO3分子间作用力13(xx四川资阳联考)下表是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。(1)请写出元素c的基态原子电子排布式：_。(2)b元素的氧化物中b与氧元素之间的共价键类型是_，其中b原子的杂化方式是_。(3)a单质晶体中原子的堆积方式如下图甲所示，其晶胞特征如下图乙所示，原子之间相互位置关系的平面图如下图丙所示。若已知a的原子半径为d，NA代表阿伏加德罗常数，a的相对原子质量为Mr，则一个晶胞中a原子的数目为_，该晶体的密度为_(用字母表示)。解析：(1)根据洪特规则的特例，d轨道半充满时更稳定，其Cr原子电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1而不是1s22s22p63s23p63d44s2。(2)SiO2硅氧之间的共价键是“头碰头”的方式，所以是键，其中Si的杂化方式是sp3。(3)由分摊法计算：864；该晶胞的质量m4，该晶胞的体积V(4d)316 d3，晶胞密度。答案：(1)1s22s22p63s23p63d54s1(或Ar3d54s1)(2)键(或极性共价键)sp3(3)4