晶胞的计算 知识点题库

（1） 卟吩中N原子采用的轨道杂化方式是

（2） 下列有关叶绿素分子的说法正确的是       （填选项序号）．

（3） 卟啉与Fe²⁺合即可形成血红素，Fe²⁺的电子排布式为

（4） 氰化氢（HCN）是一种含氮剧毒化合物，其分子中σ键与π键的个数比为．由分子结构推测，氰化氢（填“易”或“不易”）溶于水，原因是．氰化氢进人人体后产生的CN^﹣能使人迅速中毒，请举出两种CN^﹣的等电子体．

（5） N与B能够形成一种硬度接近金刚石的物质，其晶体结构如图2，若其晶胞边长为apm，则其密度为g．cm^﹣3（只列算式）．

（1） 晶胞中两个Ni原子之间的最短距离 m（精确至0.01）．

（2） 与O^2﹣距离最近且等距离的Ni离子围成的几何体形状

（3） 晶体中的Ni分别为Ni^2﹢、Ni^3﹢ ， 求此晶体的化学式．

（4） 已知，NiO晶体熔点大于NaCl，主要原因是．

（1） 每个正六边形实际上占有的碳原子数个。 

（2） 石墨晶体每一层内的碳原子数与C—C键的个数之比是。 

（3） n g碳原子可构成个正六边形。 

（1） FeCl₃的熔点为 ，沸点为 的晶体类型是 ；

（2） 羰基铁 可用作催化剂、汽油抗爆剂等。1mol  分子中含 键；

（3） 氮化铁晶体的晶胞结构如图1所示。该晶体中铁、氮的微粒个数之比为 ；

（4） 氧化亚铁晶体的晶胞如图2所示。已知：

氧化亚铁晶体的密度为 ， 代表阿伏加德罗常数的值。在该晶胞中，与 紧邻且等距离的 数目为 ； 与 最短核间距为 pm。 写出表达式

（1） 基态锂原子的最高能级的电子云形状是；基态磷原子有个未成对电子；基态铁原子核外电子排布式为。

（2） 中 的配位数为4，配体中N的杂化方式为，该配离子中各元素的第一电离能由小到大的顺序为(用元素符号表示)。

（3） 在水中易被还原成 ，而在氨水中可稳定存在，其原因为。

（4） 属于简单磷酸盐，而直链的多磷酸盐则是一种复杂磷酸盐，如：焦磷酸钠、三磷酸钠等。焦磷酸根离子、三磷酸根离子如下图所示：

这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为(用n代表P原子数)。

（5） 钴蓝晶体结构如下图，该立方晶胞由4个Ⅰ型和4个Ⅱ型小立方体构成。晶体中 占据 形成的(填“四面体空隙”或“八面体空隙”)；钴蓝晶体的密度为 (列出计算式，用 表示阿伏加德罗常数的值)。

（1） 四种元素中电负性最大的是(填元素符号)，其中C原子的核外电子排布式为，A元素在元素周期表中的位置是，B原子的结构示意图为，A、B、C、D四种元素的离子半径从大到小的顺序是(用离子符号表示)。

（2） 单质A有两种同素异形体，其中沸点高的是(填分子式)，原因是；A和B的氢化物所属的晶体类型分别为和。

（3） C和D反应可生成组成比为1：3的化合物E， E的立体构型为，中心原子的杂化轨道类型为。

（4） 化合物D₂A的立体构型为，中心原子的价层电子对数为

（5） A和B能够形成化合物F，其晶胞结构如图所示，晶胞参数，a＝0.566nm， F的化学式为：晶胞中A 原子的配位数为；列出晶体F的密度(g.cm^-3)计算式。

（1） 镍白铜（铜镍合金）可用于制作仿银饰品。第二电离能I₂（Cu）Ⅰ₂（Ni）（填“>"或 “<”），其原因为。

（2） 向[Cu（NH₃）₂]Cl溶液中通入乙炔（C₂H₂）气体，可生成红棕色沉淀Cu₂C₂。

①C₂H₂分子中 键与 键的数目之比为；碳原子的杂化方式为。

②写出与Cu₂C₂中阴离子C₂^2-互为等电子体的一种分子和一种离子。

（3） 乙二胺（H₂N-CH₂CH₂-NH₂）易与Cu²⁺形成络合物用于Cu²⁺的定量测定。

①形成的络合物中提供孤对电子的原子为（填元素符号）。

②乙二胺中所含元素的电负性由大到小的顺序为；乙二胺在水中溶解度较大的原因为。

（4） 铜与氧构成的某种化合物的立方晶胞如图a所示，图b是沿晶胞对角面取得的截图，晶胞中所有原子均在对角面上。氧原子的配位数为，若Cu原子之间最短距离为dpm，阿伏加德罗常数的值为N_A ， 该晶体的密度为g·cm^-3（列出计算式即可）。

（1） 基态B、Si 和P中，单电子数最多的是，电负性最大的是。

（2） PCl₃中心原子的杂化类型为，BCl₃与阴离子互为等电子体。

（3） SiCl₄ 极易与水反应，其反应机理如图。

①上述反应机理涉及的分子中属于非极性分子的是。(填化学式)

②关于上述反应机理的说法正确的是。

A． Si 的杂化方式一直没有发生变化

B． H₂O 中 O 通过孤对电子与 Si 形成配位键

C．只涉及了极性共价键的断裂与形成

（4） 两种含硅化合物的晶胞结构如图所示

         I                                       Ⅱ

①这两种含硅化合物的化学式分别为和。

②I的晶胞参数为a pm，则Ⅰ的密度为 。

③Ⅱ的晶胞参数为b pm，Si和P的原子半径分别为 pm和 pm，则Ⅱ的空间占有率为。

（1） 三种氧化物的熔沸点如下表所示：

物质	熔点/℃	沸点/℃
As2O3	175	457.2（193℃时升华）
MgO	2800	3600
Na2O	1275	1950

三种物质中，MgO熔点最高的原因是 。

（2） Ag₂O晶体的立方晶胞如图Ⅰ所示，该晶胞中表示O²⁻的是（填“A”或“B”），由B构成的空间构型为。其晶胞的俯视图如图Ⅱ所示，其中A的坐标参数为（0，0，1），则B的坐标参数为 。

（3） 某种氧化镍晶体中存在如图所示的缺陷：一个Ni²⁺空缺，另有两个Ni²⁺被两个Ni³⁺所取代，结果其晶体仍呈电中性，但化合物中Ni和O的比值却发生了变化。该氧化镍样品的组成可表示为NixO，晶体中Ni³⁺与Ni²⁺的个数比为1:11，则x的值为。

（4） 某氧化物超导材料钙钛矿晶胞结构如图所示，该化合物的化学式为，已知正方体的边长为a pm，该晶体的密度为ρ g·cm^-3 ， 则阿伏加德罗常数的值可表示为（用含a、ρ的式子表示）。

（1） 下列有关Ni原子的叙述正确的是___________(填标号)。

（2） 三乙醇胺的制备：3 +NH₃ N(CH₂CH₂OH)_3。

①三乙醇胺所含的元素中，电负性由小到大的顺序为。

②NH₃的空间结构为。

③键角：NH₃(填“＞”、“＜”或“=”)H₂O。

（3） CO₂能转化为高价值化学品，如CH₄、CH₃OH、HCHO。上述3种物质中，沸点最高的是CH₃OH，原因是。

（4） [Ru(bpy)₃]Cl₂·6H₂O的结构如图1所示。N原子的杂化类型为，1mol配体bpy分子中含有σ键的数目为N_A。

（5） β－Ni_x(OH)_y的晶胞结构如图2(氧、氢原子均位于晶胞内部)所示，已知晶胞的底边长为anm，高为cnm，阿伏加德罗常数的值为N_A ， 则该晶胞的密度为g·cm^-3(列出表达式)。

（1） NH₃分子的立体构型为 ，热稳定性 NH₃PH₃(填“>”或“<”)，原因是。

（2） 在短周期元素组成的物质中，与 互为等电子体的分子有。

（3） N元素能形成多种化合物，它们之间可以发生相互转化，如： 。

①N的基态原子的电子排布中，有个运动状态不同的未成对电子。

②叠氮酸(HN₃)在常温下是液体，沸点相对较高(为 308.8 K)主要原因是。

③HNO₂中 N 原子的杂化类型是；NH₃分子中(填“含有”或“不含”)π键

（4） 已知次氯酸和磷酸的结构简式如图所示，试比较两者的酸性：HClO (填“>”或“<”)，原因是(从结构角度分析)。

次氯酸	磷酸
Cl—OH

（5） Ni是一种硬而有延展性并具有铁磁性的金属，它能够高度磨光和抗腐蚀，常被用在电镀上。工业上常用丁二酮肟来检验 Ni²⁺ ， 反应生成鲜红色沉淀，丁二酮肟的结构简式如图所示，则该结构中碳氮之间的共价键类型是型，氮镍之间形成的化学键是，碳原子的杂化类型是。

（1） KBBF的化学式为KBe₂BO₃F₂ ， KBBF晶体的棱镜耦合技术在国际上首次实现了Nd：YVO₄激光的6倍频谐波光输出。

①B的价电子层排布式为。

②Y的原子序数为39，其在元素周期表中的位置为。

③KBe₂BO₃F₂中各元素的第一电离能由小到大的顺序为。

④KBF₄是合成KBBF的原料之一，其阴离子的空间构型为，与该阴离子互为等电子体的离子为。

（2） BBO晶体和LBO晶体是我国首次走向国际，并被国际上广泛应用的两种晶体。LBO晶体由Li、B、O三种元素组成，晶胞结构及沿b、c轴的投影图如图甲所示(O原子略去)，晶体结构中存在(B₃O₇)^5-基团，Li⁺分布在基团骨架空隙中，如图乙所示。

①LBO晶体化合物的化学式为。

②该晶体中含有的化学键有，晶体类型为，其中B采取杂化。

③已知该晶体的晶胞参数分别为apm、bpm、cpm，α=β=y=90°，则该晶体的密度ρ=g·cm^-3。(设阿伏加德罗常数的值为N_A ， 用含a、b、c、N_A的代数式表示)

（1） 铬和锰基态原子核外未成对电子数之比为。

（2） 已知：二甲基亚砜能够与水和丙酮()分别以任意比互溶。 

①二甲基亚砜分子中硫原子的杂化类型为 。

②丙酮分子中各原子电负性由大到小的顺序为。

③沸点：二甲基亚砜 丙酮(填“>”或“<”)，原因为 。

④二甲基亚砜能够与水以任意比互溶的原因为 。

（3） 铬可以形成桥连柄状的二茂铬配合物 ， 该配合物中心原子Cr的价层电子数为 。[已知：配合物二茂铁()中Fe的价层电子数为18]

（4） CrCl₃·6H₂O的结构有三种，且铬的配位数均为6，等物质的量的三种物质电离出的氯离子数目之比为3：2：1，对应的颜色分别为紫色、浅绿色和蓝绿色。其中浅绿色的结构中配离子的化学式为。

（5） 已知硫化锰(MnS)晶胞如图所示，该晶胞参数α= 120°，β= γ= 90°。 

①该晶体中锰原子的配位数为 ； 

②已知锰和硫的原子半径分别r₁ nm和r₂ nm，该晶体中原子的空间利用率为(列出计算式即可)。

（1） 已知Sn和Si同族，基态Sn原子价层电子的空间运动状态有种，基态氧原子的价层电子排布式不能表示为2s²2p2p ， 因为这违背了(填选项)。

A．泡利原理          B．洪特规则          C．能量最低原理

（2） [B(OH)₄]^-中硼原子的杂化轨道类型为，[B(OH)₄]^-的空间构型为。[Sn(OH)₆] ^2-中，Sn与O之间的化学键不可能是(填选项)。

A．π键                  B．σ键               C．配位键               D．极性键

（3） 碳酸钡、碳酸镁分解温度较低的是，分解得到的金属氧化物中，熔点较低的是BaO，其原因是。

（4） 超高热导率半导体材料-砷化硼(BAs)的晶胞结构如图所示，则1号砷原子的坐标为。已知阿伏加德罗常数的值为N_A ， 若晶胞中As原子到B原子最近距离为a pm，则该晶体的密度为g·cm^-3(列出含a、N_A的计算式即可)。

（1） 焰色实验是检测金属元素常用的方法，下列元素不能用焰色实验检测的是____。

（2） 如表是Fe和Cu的部分数据，I₂(Cu)I₂(Fe)(填“>”或“<”)。

元素	核外电子排布式	第一电离能I1(kJ·mol-1)	第二电离能I2(kJ·mol-1)
Fe	[Ar]3d64s2	762
Cu	[Ar]3d104s1	746

（3） 磷酸亚铁锂电池的新能源汽车对减少二氧化碳排放和大气污染具有重要意义。工业上用FeCl₃、NH₄H₂PO₄、LiCl及苯胺为原料制磷酸亚铁锂电池材料。NH的空间构型为；PO中P的杂化轨道类型是；O、P、Cl原子的半径最大的是。(填元素符号)

（4） 如图是CuSO₄•5H₂O结构式，CuSO₄•5H₂O中Cu²⁺的配位数是。

（5） 如图是CuSO₄•5H₂O晶胞的结构图，一个晶胞中有个CuSO₄•5H₂O。

（6） 用硫酸铜晶体(CuSO₄•5H₂O相对分子质量为250)配置0.10mol/L的硫酸铜溶液1000mL时，应称取晶体g。

（1） ①写出X元素基态原子价层电子排布式。

②该化合物的化学式为。

③若该晶胞参数为apm，则晶体的密度为(用N_A表示阿伏加德罗常数)。

（2） 分子中，Y原子轨道的杂化类型是。

（3） Z的氢化物()在接近其沸点的蒸气相对分子质量测定值比的相对分子质量大，其原因是。

（4） X的氯化物与氨水反应可形成配合物 ， 1mol该配合物中含有σ键的数目为。