（1）Mg；相反；
（2）；4；
（3）分子晶体；苯胺分子之间存在氢键； （4）O；sp；σ； （5）（PnO3n+1）【解析】
（1）在周期表中，与Li的化学性质最相似的邻族元素是Mg，该元素基态原子核外M层电子2个电子
的自旋状态相反。
（2）FeCl3中的化学键具有明显的共价性，蒸汽状态下以双聚分子存在的FeCl3的结构式为
（n+2）﹣
3
，Fe原子周围有4个eCl，则其中Fe的配位数为4。
（3）苯胺）的晶体类型是分子晶体，构成微粒为分子，苯胺与甲苯（）的相对
分子质量相近，但苯胺的熔点（﹣5.9℃）、沸点（184.4℃）分别高于甲苯的熔点（﹣95.0℃）、沸点（110.6℃），原因是苯胺分子之间存在氢键。
（4）NH4H2PO4中，电负性最高的元素是O；磷酸根离子中P形成4个σ键，则P的sp杂化轨道与O
的2p轨道形成σ键。
（5）由图可知，2个P原子时存在7个O，3个P原子时存在11个O，存在n个P时存在（3n+1）个
O，则这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为（PnO3n+1）
（n+2）﹣
3
。
4．【2019江苏卷21】Cu2O广泛应用于太阳能电池领域。以CuSO4、NaOH和抗坏血酸为原料，可制备Cu?O。
（1）Cu2+基态核外电子排布式为 。
（2）SO4的空间构型为 （用文字描述）；
Cu2+与OH?反应能生成[Cu(OH)4]2?，[Cu(OH)4]2?中的配位原子为 （填元素符号）。 （3）抗坏血酸的分子结构如图1所示，分子中碳原子的轨道杂化类型为 ；
推测抗坏血酸在水中的溶解性： （填“难溶于水”或“易溶于水”）。
2?
（4）一个Cu2O晶胞（见图2）中，Cu原子的数目为 。
9226269
【答案】（1）[Ar]3d或1s2s2p3s3p3d
32
（3）sp、sp 易溶于水
（2）正四面体 O
（4）4
【解析】
（1）Cu原子失去4s能级上1个电子、3d能级上1个电子生成铜离子，该基态离子核外电子排布式为
1s2s2p3s3p3d或[Ar]3d； （2）SO4中S原子价层电子对个数＝4+
2﹣2
2
6
2
6
9
9
＝4且不含孤电子对，根据价层电子对互斥理论判
2+
断该微粒空间构型为正四面体形；该配离子中Cu提供空轨道、O原子提供孤电子对形成配位键，所以配原子为O；
（3）中1、2、3号C原子价层电子对个数是4，4、5、6号碳原子价层电子对
3
个数是3，根据价层电子对互斥理论判断该分子中C原子轨道杂化类型，1、2、3号C原子采用sp
2
杂化，4、5、6号C原子采用sp杂化；抗坏血酸中羟基属于亲水基，增大其水解性，所以抗坏血酸易溶于水；
（4）该晶胞中白色球个数＝8×+1＝2、黑色球个数为4，则白色球和黑色球个数之比＝2：4＝1：2，根据其化学式知，白色球表示O原子、黑色球表示Cu原子，则该晶胞中Cu原子数目为4。 5.【2019 上海 等级考 】
Li3Fe2(PO4)3作为锂离子电池的正极材料时有良好的放电平台，通过提高材料的电导率可以有效的改善材料的性能。
35.CO2的电子式为 ，P原子的核外电子有 种不同能量的电子。 【答案】
【解析】
物质结构与性质的综合作用
1．(2019·黑龙江哈尔滨统考)(1)三聚氰胺中六元环结构与苯环类似，它与硝基苯
的相对分子质量之差为3，三聚氰胺的熔点为354 ℃，硝基苯的熔点是5.7 ℃。
①三聚氰胺中，环上与环外的氮原子杂化轨道类型分别为________。 ②导致三聚氰胺与硝基苯熔点相差很大的根本原因是
________________________________________________________________________。
(2)一定条件下，碳、氮两种元素可形成一种化合物，该化合物可作耐磨材料，其熔点________(填“高于”“低于”或“无法判断”)金刚石的熔点。
(3)铁镁合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一，其晶胞结构如图所示。则铁镁合金的化学式为__________，若该晶胞的参数为d nm，则该合金的密度为____________(不必化简，用NA表示阿伏加德罗常数)。
解析 (1)①三聚氰胺中环上、环外氮原子分别形成了2个σ键、3个σ键，均还有一个孤电子对，故价层电子对数分别为3、4，杂化轨道类型分别为sp2、sp3。②三聚氰胺中存在N—H键，分子间能形成氢键，导致熔点升高，硝基苯分子间不能形成氢键，故熔点较低。(2)因氮的原子半径小于碳的原子半径，故键能：C—N＞C—C，因而金刚石的熔点较低。(3)依据均摊规则，晶胞中共有4个铁原子，8个镁原子，4416
故化学式为Mg2Fe，一个晶胞中含有4个“Mg2Fe”，其质量为×104 g＝ g,1 nm＝10－7 cm，体积为
NANA10－21d3 cm3，由此可求出其密度。
答案 (1)①sp2、sp3 ②三聚氰胺分子间能形成氢键，但硝基苯分子间不能形成氢键 (2)高于 (3)Mg2Fe
416－
g·cm3(或其他合理答案) 310dNA
－212．(2018·河南八市二模)针对氮族元素中的N、P、As三种非金属元素回答下列相关问题。
(1)基态砷原子的价电子排布式为__________，同周期元素原子中与其含有相同数目未成对电子的是__________(填元素符号)。
(2)雄黄(As4S4)是很多人熟悉的一种物质，其分子结构如图所示，分子中所有原子最外层均达到8电子结构。分子中含有的σ键的数目是______，●表示的原子是______，该原子的杂化形式是__________。
(3)硝酸的沸点较低，从氢键的角度推断其可能的原因是____________________。硝酸根的空间构型是____________。
(4)白磷(P4)晶体中分子堆积方式属于分子密堆积，每个分子周围紧邻的分子有______个。若白磷晶体晶胞的棱长为y pm，阿伏伽德罗常数的数值用NA表示，则白磷晶体的密度为__________g·cm3。
－
解析 (1)基态砷原子的价电子排布式为4s24p3，其未成对电子数是3个，同周期元素原子中与其含有相同数目未成对电子的是V、Co(它们的价电子排布分别为3d34s2和3d74s2)。
(2)由雄黄(As4S4)的分子结构示意图可知，其分子中含有的σ键的数目是10，●表示的原子与相邻的原子形成3个共价键，所以该原子是砷，每个砷原子还有1个孤电子对，所以该原子的杂化形式是sp3杂化。
(3)硝酸的沸点较低，从氢键的角度推断其可能的原因是：硝酸中存在分子内氢键。硝酸根中氮原子的杂化类型是sp2杂化，氮原子形成了3个σ键，所以其空间构型是平面三角形。
(4)白磷(P4)晶体中分子堆积方式属于分子密堆积，类比金属晶体中金属原子的密堆积，可知每个分子周围紧邻的分子有12个。密堆积可能是面心立方堆积也可能是六方堆积，每个晶胞中有4个白磷分子，白磷晶体晶胞的棱长为y pm，阿伏伽德罗常数的数值用NA表示，则NA个晶胞的质量和体积分别是496 g和
4.96×10NA(y×10－10)3 cm3，则白磷晶体的密度为
y3NA答案 (1)4s24p3 V、Co (2)10 砷 sp3杂化 (3)硝酸中存在分子内氢键 平面三角形 4.96×1032
(4)12 y3NA
3．(2018·江西南昌二模)核安全与放射性污染防治已引起广泛关注。在爆炸的核电站周围含有放射性物质碘－131和铯－137。碘－131一旦被人体吸入，可能会引发甲状腺肿大等疾病。
(1)与铯同主族的前四周期(包括第四周期)的三种元素X、Y、Z的第一电离能如下表：
元素代号 第一电离能(kJ·mol1) －32
g·cm－3。
X 520 Y 496 Z 419 基态Z原子的核外电子排布式为________。X、Y、Z三种元素形成的单质熔点由高到低的顺序为__________(用元素符号表示)，其原因为
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
(2)F与I同主族，BeF2是由三个原子构成的共价化合物分子，分子中中心原子Be的杂化类型为__________，BeF2分子的空间构型是________。
(3)Cl与I同主族，Cl具有很强的活泼性，可以形成很多含氧化合物，其中含氧酸HClO、HClO2、HClO3、