于成键电子对间的排斥作用，故SO3的键角大于SO2；由图可知，该固态SO3中S原子形成4个σ键，无孤对电子，采取sp3杂化，a为氧硫双键，键能较大，键长较短，另一类为配位键，为单键，键能较小，键长较长，即较短的键为a。(3)CaC2的电子式为Ca2[∶C??C∶]2
＋
－
；根据晶胞的结构，Ca2位于顶点和面心，因此属于面心立方堆积；以顶点的Ca2为研究
＋
＋
－
＋
＋
－
2
对象，与之紧邻的C2故Ca2的配位数为6；C22位于该Ca所在棱边的棱心，2位于棱上和体
1－－心，晶胞中Cl2的个数为12×＋1＝4，根据CaC2的电子式，1个C222含有2个π键，即14个晶胞中有2×4＝8个π键。
11
(4)根据图丙，铁原子位于顶点、面心，个数为8×＋6×＝4，碳原子位于棱上和体心，
824×681m
个数为12×＋1＝4，因此化学式为FeC，晶胞的质量为 g，根据ρ＝，得出晶胞的
4NAV34×68
边长为 cm，根据晶胞的结构，两个最近的碳原子的距离是面对角线的一半，则两
dNA23272个最近的碳原子的距离是××1010 pm。
2dNA
13．(2019·辽宁葫芦岛一模)磷及其化合物是生活生产中重要的组成部分，请回答下列问题：
(1)与磷同主族、比磷多一个周期的元素基态原子的价电子排布式为__4s24p3___。 (2)磷与同周期相邻的两种元素的第一电离能由大到小的顺序为__P>S>Si___(用元素符号表示)。
(3)亚磷酸(H3PO3)是一种常见的无机酸，其与过量的NaOH溶液反应生成Na2HPO3，请
画出亚磷酸的分子结构： 4s___轨道。
。Cu2被亚磷酸还原为单质，得到的电子填充到__3d、
＋
(4)已知PBr5晶体中存在PBr4和Br两种离子，则PBr4中心P原子杂化类型为__sp3杂化
＋
－
＋
___，该离子的几何构型为__正四面体形___。而PCl5晶体中存在PCl4和另一种阴离子，该阴离子配位数为6，请写出该离子的化学式：__PCl6___。PBr5晶体中不能形成与PCl5晶体一样的阴离子的原因可能是__Br原子半径大，P原子周围无法容纳6个Br原子，不稳定___。
(5)铝和白磷在一定条件下可以制备磷化铝(AlP)，磷化铝晶胞的结构如图，可以将其看作Si晶体的“广义等电子体”，可作半导体材料。
－
＋
①根据“广义等电子原理”，下列物质中，可能是半导体的有__ACE___(填序号)。 A．SiC C．CaAs
B．CaO2
D．Si3N4 E．BN
②磷化铝中，Al原子的配位数为__4___，若该晶胞密度为d g/cm3，用NA表示阿伏加德罗常数，则该晶体的边长为 3232 cm。 NAd[解析] (1)与磷同主族、位于磷下一个周期的元素是33号元素As，As最外层有5个电子，基态原子的价电子排布式为4s24p3。
(2)同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，第ⅤA族元素p轨道为半充满稳定结构，第一电离能大于同周期第ⅥA族元素，所以磷与同周期相邻的两种元素的第一电离能由大到小的顺序为P>S>Si。
(3)亚磷酸(H3PO3)与过量的NaOH溶液反应生成Na2HPO3，所以H3PO3是二元酸，结构
式是
；Cu2＋的电子排布式是1s22s22p63s23p63d9，Cu的电子排布式是
1s22s22p63s23p63d104s1，所以Cu2＋被还原时得到的电子填充到3d、4s轨道。
5－1－4×1
＋中P原子的价层电子对数是4＋(4)PBr4＝4，所以P原子杂化类型为sp3，没
2有孤对电子，所以该离子的几何构型为正四面体形；PCl5中磷元素化合价为＋5，另一种阴离子配位数为6，带1个单位负电荷，该离子的化学式为PCl－6；Br原子半径大，P原子周围无法容纳6个Br原子，不稳定，所以PBr5晶体中不能形成与PCl5晶体一样的阴离子。
(5)①AlP隙子数为2，价电子总数为8；SiC、GaAs、BN与AIP互为等电子体，化学性质相似，可能是半导体，ACE符合题意；②根据晶胞示意图，可知Al原子的配位数为4；②11
根据均摊法计算，每个晶胞含有Al原子数为8×＋6×＝4，含有P原子数为4，所以晶胞
82?27＋31?×4232 g
的质量是g，设晶胞边长是a cm，则晶胞体积为a3 cm3，d g·cm－3＝33，NAa cm×NA3232则a＝。
NAd
14．(2019·广东茂名二模)铁是一种重要的过渡元素，能形成多种物质，如做染料的普鲁
士蓝(化学式为KFe[Fe(CN)6])。
(1)Fe2基态核外电子排布式为__[Ar]3d6或1s22s22p63s23p63d6___。
＋
(2)在普鲁士蓝中，存在的化学键有离子键、__共价键___和__配位键___。
(3)一定条件下，CN可氧化为OCN。OCN中三种元素的电负性由大到小的顺序为__O>N>C___；碳原子采取sp杂化，1 mol该物质中含有的π键数目为__2NA___。
(4)与CN互为等电子体的一种分子为__CO或N2___(填化学式)。
(5)常温条件下，铁的晶体采用如下图所示的堆积方式，则这种堆积模型的配位数为__8___，如果铁的原子半径为a cm，阿伏加德罗常数的值为NA，则此种铁单质的密度表达56×2NA式为 g·cm3。
4a??33－
－
－
－
[解析] (1)Fe原子的基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，所以Fe2＋基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6。
(2)KFe[Fe(CN)6]属于离子化合物，是一种复盐，也是一种配合物，阳离子是K＋、Fe3＋，阴离子是配离子[Fe(CN)6]4－(其中Fe为＋2价)，其中K＋、Fe3＋和[Fe(CN)6]4－以离子键相结合，[Fe(CN)6]4－中Fe2＋和CN－以配位键相结合，CN－内C和N以共价键相结合。
(3)OCN－中的C原子采取sp杂化，则其空间结构为直线形，结合OCN－与CO2是等电子体，可知OCN－的结构式是[O—C≡N]－，则1 mol OCN－中含有的π键数目是2NA。
(5)图示的堆积方式是非密置层的体心立方堆积，所以配位数是8；铁的一个晶胞中有两个Fe原子，因此晶胞质量m＝
56×24a
g，若铁的原子半径为a cm，则晶胞边长为 cm，晶NA356×2
NA4am
胞体积V＝()3cm3，所以铁单质的密度ρ＝＝ g·cm－3。
V4a3
??3
3
15．(2019·广东湛江调研)短周期元素X、Y的价电子数相同，且原子序数比等于1∶2；元素Z位于第四周期，其基态原子的内层轨道全部排满电子，且最外层电子数为2。
(1)Y基态原子的价电子排布式为__3s23p4___。
(2)预测Na2Y、H2Y在乙醇中的溶解度大小：__Na2S>H2S___。
(3)Y与X可形成YX2YX2Y原子轨道的3。3的立体构型为__三角锥形___(用文字描述)，
－
－
杂化类型是__sp3___杂化。写出一种由Y的同周期元素Q、V形成的与YX23互为等电子体的
－
分子的化学式：__PCl3___。
(4)Y与Z所形成化合物晶体的晶胞如图所示，该化合物的化学式为__ZnS___。其晶胞边97 g·mol1
－×4
6.02×1023mol1－
长为540.0 pm，密度为 cm3(列式并计算)。 －103≈4.1 g·?540.0×10cm?－
(5)2 mol配合物[Z(NH3)4]SO4中含有σ键的数目为__40___NA。
[解析] (1)由题中信息可推知X是O元素，Y是S元素，Z是Zn元素。
(2)乙醇是极性溶剂，H2S是极性溶质，Na2S是离子化合物，可看成极性很强的“分子”，根据相似相溶原理，H2S和Na2S在乙醇中都应有一定的溶解度，但由于乙醇分子的极性比水弱得多，所以H2S和Na2S在乙醇中的溶解度也比在水中的溶解度小得多，由于Na2S的“极性”比H2S要强，因此Na2S在乙醇中的溶解度要比H2S大。
2－2－－(3)YX3是SO3，S原子的价层电子对数是4，孤电子对数是1，所以SO23的立体构型
是三角锥形，S原子的轨道杂化类型是sp3杂化。等电子体指原子总数相等、价电子总数也相
－等的微粒，在第三周期中Cl和P形成的PCl3与SO23互为等电子体。
11
(4)晶胞中S的个数是8×＋6×＝4，Zn的个数是4，因此该化合物的化学式为ZnS。1
82×423－16.02×10molm
pm＝10－10 cm,1个晶胞中有4个“ZnS”，所以晶胞的密度ρ＝＝≈4.1
V?540.0×10－10cm?3g·cm－3。
(5)[Zn(NH3)4]SO4中Zn2＋和N原子形成4个σ键(配位键)，N和H之间共形成12个σ键，S和O之间形成4个σ键，所以1个[Zn(NH3)4]SO4中共有20个σ键，2 mol [Zn(NH3)4]SO4中含有σ键的数目为40NA。
97 g·mol－1
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