题型01 分子的空间构型及杂化类型的判断
(2022-2023高二下·天津市河西区·期末)
1．下列关于乙烯分子的说法正确的是
A．有6个σ键 B．碳原子采用sp杂化
C．所有原子共平面 D．分子中含有手性碳
(2022-2023高二下·天津市新四区示范校·期末)
2．已知HNO3、H2SO4的结构如图所示，下列说法不正确的是
A．NO、的空间结构分别为平面三角形、四面体形
B．HNO3、H2SO4分子中N、S的杂化类型分别为sp2、sp3
C．等物质的量的NO、SO中含σ键的个数之比为2:3
D．HNO3、H2SO4都能与水形成分子间氢键
(2022-2023高二下·天津市和平区·期末)
3．下列描述中，正确的是
A．ClO的空间结构为平面三角形的非极性分子
B．CS2、H2O、C2H2都是直线形分子
C．NO中所有的原子不都在一个平面上
D．SiF4和SO的中心原子的杂化轨道类型均为sp3杂化
(2022-2023高二下·天津市新四区示范校·期末)
4．下列描述正确的是
A．沸点：乙醛>乙醇>丙烷 B．键角：NH3>H2O
C．CS2为V形的极性分子 D．NO与SO的中心原子均为sp3杂化
(2022-2023高二下·天津市红桥区·期末)
5．H2O2是常用的氧化剂，其分子结构如下图所示，两个氢原子犹如在半展开的书的两面上。下列说法不正确的是
A．在H2O2分子中只有σ键没有π键
B．H2O2为非极性分子，O原子采取sp3杂化轨道成键
C．H2O2能与水混溶，不溶于CCl4
D．H2O2分子间作用力强于H2O分子间作用力
(2021-2022高二下·天津市天津耀华中学·期末)
6．在半导体生产或灭火剂的使用中，会向空气逸散气体，如NF3、CHClFCF3、C3F8，它们虽是微量的，有些却是强温室气体，下列推测不正确的是
A．熔点：NF3>C3F8
B．CHClFCF3存在手性异构
C．C3F8在CCl4中的溶解度比在水中大
D．由价层电子对互斥理论可确定NF3中N原子是sp3杂化，分子呈三角锥形
(2021-2022高二下·天津市东丽区·期末)
7．下列有关杂化轨道的说法不正确的是
A．四面体形、三角锥形、V形分子的结构可以用杂化轨道解释
B．、、sp杂化轨道的夹角分别为109°28'、120°、180°
C．杂化轨道全部参加形成化学键
D．杂化前后的轨道数不变，但轨道的形状发生了改变
(2021-2022高二下·天津市河北区·期末)
8．下列分子中中心原子采取杂化的是
A． B． C． D．
(2021-2022高二下·天津市西青区·期末)
9．下列描述正确的是
①CS2为V形的极性分子
②ClO的空间构型为平面三角形
③SF6中有6对完全相同的成键电子对
④SiF4和SO的中心原子均为sp3杂化
⑤HCHO分子中既含σ键又含π键
A．①②③④ B．②③④ C．③④⑤ D．①④⑤
(2021-2022高二下·天津市第三中学·期末)
10．下列关于丙炔(CH3C≡CH)分子的说法中，错误的是
A．有6个键，2个键 B．有个碳原子是sp杂化
C．个碳原子在同一直线上 D．所有原子都在同一平面上
(2020-2021学高二下·天津市河北区·期末)
11．下列分子的中心原子的杂化轨道类型为sp3杂化的是
A．CO2 B．SO2 C．BF3 D．NH3
(2020-2021高二下·天津市西青区·期末)
12．用VSEPR模型预测下列分子或离子的立体结构，其中正确的是
A．H2O与BeCl2为角形(V形) B．SO3与CO为平面三角形
C．CS2与SO2为直线形 D．BF3与PCl3为三角锥形
(2020-2021高二下·天津市和平区·期末)
13．下列描述中，正确的是
A．ClO的空间结构为平面三角形的非极性分子
B．CS2、H2O、C2H2都是直线形分子
C．NO中所有的原子不都在一个平面上
D．SiF4和SO的中心原子的杂化轨道类型均为sp3杂化
(2020-2021高二下·天津市西青区·期末)
14．聚丙烯是日用品及合成纤维的重要原料之一，其单体为丙烯，下列说法错误的是
A．丙烯使Br2的CCl4溶液褪色是发生了加成反应
B．丙烯可与Cl2在光照条件下发生取代反应
C．聚丙烯的结构简式为
D．丙烯中的碳有两种杂化方式，分别是sp2，sp3杂化
(2022-2023高二下·天津市红桥区·期末)
15．请按要求填写下列空白：
(1)①中，阴离子空间结构为 ，C原子的杂化方式为 。
②分子中含有 个键， 个键。
(2)①；②；③；④这些物质中含有极性键的非极性分子的是 (填编号)。
(3)写出的VSEPR模型名称 ，的空间结构
(4)三价铬离子能形成多种配位化合物。中提供电子对形成配位键的原子是 ，中心离子的配位数为 。
(2022-2023高二下·天津市新四区示范校·期末)
16．运用所学知识填空。
(1)根据要求比较大小(用“>“或“<”填空)。
①酸性：HCOOH CH3COOH
②熔点：
③键角：SO3 CH4
(2)已知CuCl2与氨水反应可形成配合物|Cu(NH3)4)Cl2。
①该配合物中配体是 ，配位数是 。
②NH3的VSEPR模型名称为 ，空间结构名称为 (填序号)。
a、四面体 b、正四面体 c、三角锥形 d、平面三角形
(3)铁酸铋的晶胞结构如图所示，铁酸铋的化学式为 ，距离铋离子最近且等距离的铋离子有 个。
(4)图1表示某种含氮有机化合物的结构，其分子内4个氮原子分别位于正四面体的4个顶点(见图2)，分子内存在空腔，能嵌入某种离子或分子并形成4个氢键予以识别。下列分子或离子中，能被该有机化合物识别的是 (填序号)。
a、CCl4 b、CH4 c、
(2021-2022高二下·天津市第三中学·期末)
17．回答下列问题
(1)CuCl的盐酸溶液能够与CO发生反应：CuCl＋CO＋H2O=Cu(CO)Cl·H2O
① 电负性：C O(填“>”“=”或“＜”)。
② CO常温下为气体，固态时属于 晶体。
(2)Cu＋与NH3形成的配合物可表示成[Cu(NH3)n]＋，该配合物中，Cu＋的4s轨道及4p轨道通过sp杂化接受NH3提供的孤电子对。[Cu(NH3)n]＋中Cu＋与n个氮原子的空间结构呈 形，n= 。
(3)CuCl2溶液与乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)可形成配离子[Cu(En)2]2＋(En是乙二胺的简写)：
请回答下列问题：
①配离子[Cu(En)2]2＋的中心离子为 。
②乙二胺分子中氮原子轨道的杂化类型为 ，乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺，但乙二胺比三甲胺的沸点高的多，原因是 。
(2021-2022高二下·天津市和平区·期末)
18．I．解释下列问题：
(1)内的、水分子间的范德华力和氢键，从强到弱依次为 ，可与形成，中O采用 杂化，的空间构型为 。中键角比中的 ，原因是 。
(2)用质谱仪检测气态乙酸时，谱图中出现质荷比(相对分子质量)为120的峰，原因是 。
(3)金属镓(Ga)位于元素周期表中第4周期IIIA族，其卤化物的熔点如下表：
熔点 77.75 122.3
熔点比熔点高很多的原因是 。
(4)三价铬离子能形成多种配位化合物。中提供电子对形成配位键的原子是 ，中心离子的配位数为 。
II．钙钛矿型化合物是一类可用于生产太阳能电池、传感器、固体电阻器等的功能材料，回答下列问题：(；；；)
(1)基态Ti原子的核外电子排布式为 。
(2)的晶胞如图(a)所示，金属离子与氧离子间的作用力为 ，的配位数是 。
(3)一种立方钲钆矿结构的金属卤化物光电材料的组成为、和有机碱离子，其晶胞如图(b)所示。其中与图(a)中 的空间位置相同，有机碱中，N原子的杂化轨道类型是 ；若晶胞参数为anm，则晶体密度为 (列出计算式)。
(2020-2021高二下·天津市部分区·期末)
19．根据O、S、Cu、Zn四种元素及其化合物的结构与性质，回答有关问题。
(1)S原子的核外电子排布式为 ；在H2S分子中，S原子轨道的杂化类型是 。
(2)H2O在乙醇中的溶解度大于H2S在乙醇中的溶解度，其原因是 。
(3)的空间构型为 (用文字描述)。
(4)ZnCl2与氨水反应可形成配合物 [Zn(NH3)4]Cl2，1摩该配合物中含有σ键的数目为 mol。
(5)CuCl2加热至773K分解为CuCl和另一种物质，该物质的化学式为 。
(6)Zn与Y所形成化合物晶体的晶胞如图所示。
①在1个晶胞中，Zn2+的数目为 。
②该化合物的化学式为 。(用符号Zn、Y表示)
(2020-2021高二下·天津市滨海新区·期末)
20．氮化硼是一种重要的功能陶瓷材料。以天然硼砂(主要成分Na2B4O7)为起始物，经过一系列反应可以得到氮化硼和有机合成催化剂BF3的过程如下：
(1)BF3中B原子的杂化轨道类型为 杂化，BF3分子空间构型为 。
(2)三氟化硼与氨气相遇，立即生成白色固体，写出该白色固体的结构式： (用←标注出其中的配位键)
(3)氮化硼晶体有多种相结构。六方相氮化硼(晶体结构如图所示)是通常存在的稳定相，可作高温润滑剂。立方相氮化硼(晶体结构如图所示)是超硬材料，有优异的耐磨性。
①关于这两种晶体的说法，不正确的是 (填字母)。
A．两种晶体均为分子晶体 B．两种晶体中的B—N键均为共价键
C．六方相氮化硼层间作用力小，所以质地软 D．立方相氮化硼含有σ键和π键，所以硬度大
②六方相氮化硼晶体内B—N键数与硼原子数之比为 ，其结构与石墨相似却不导电，原因是 。
③按粒子间作用力种类，与立方相氮化硼晶体类型相同的是 。
A．干冰 B．铜 C．氯化铯晶体 D．晶体硅
(4)利用“卤化硼法”也可合成含B和N两种元素的功能陶瓷，下图为该晶体的晶胞结构，该功能陶瓷晶体的化学式为 。已知该晶胞的边长为a nm，则该晶体的密度为 g·cm-3(设NA为阿伏加德罗常数的数值)。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】A．乙烯中有4个碳氢σ键，1个碳碳σ键，共5个σ键，故A错误；
B．碳原子价层电子对数为3，采用sp2杂化，故B错误；
C．乙烯分子中所有原子共平面，故C正确；
D．手性碳原子是指碳连的四个原子或原子团都不相同，因此乙烯分子中没有手性碳，故D错误。
综上所述，答案为C。
2．C
【详解】A．NO中的氮原子的价电子对数=3，采用的是sp2杂化，无孤电子对，则NO空间结构为平面三角形，中的硫原子的价电子对数为=4，采用的是sp3杂化，则的空间结构为正四面体形，故A正确；
B．NO中的氮原子的价电子对数=3，采用的是sp2杂化，中的硫原子的价电子对数为=4，采用的是sp3杂化，故B正确；
C．NO中根据氧原子个数，可知其含有σ键的个数之比为3，根据SO中氧原子个数，可知其含有σ键的个数为4，则两种离子中σ键的个数之比为3:4，故C错误；
D．HNO3分子结构中的羟基与水分子中的羟基能形成分子间氢键，H2SO4分子结构中也存在羟基，与水分子中的羟基也能形成氢键，故D正确；
本题答案C。
【点睛】双键中只含有一个σ键，从HNO3、H2SO4的结构中也可以知道σ键个数。
3．D
【详解】A．ClO中Cl原子的价层电子对数为=4，含一对孤电子对，空间构型为三角锥形，正负电荷中心不重合，为极性分子，A错误；
B．H2O分子中O原子为sp3杂化，有2对孤电子对，空间构型为V形，B错误；
C．NO中N原子的价层电子对数为=3，不含孤电子对，空间构型为平面三角形，所有原子在同一平面上，C错误；
D．SiF4中心Si原子价层电子对数为4，为sp3杂化，SO中心S原子价层电子对数为=4，为sp3杂化，D正确；
综上所述答案为D。
4．B
【详解】A．含有氢键的沸点较高，所以沸点：乙醇＞乙醛＞丙烷，故A错误；
B．N、O原子均采取sp3杂化，N原子有1对孤电子对，O原子有2对孤电子对，而孤电子对与孤电子对之间排斥力大于孤电子对与成键电子对之间排斥力，故键角：NH3＞H2O，故B正确；
C．CS2与CO2互为等电子体，CO2为直线型分子，且为非极性分子，故CS2也为直线型、非极性分子，故C错误；
D．的中心原子N的价层电子对数==3，故N为sp2杂化，的中心原子S的价层电子对数==4，故S为sp3杂化，故D错误；
故选：B。
5．B
【详解】A．H2O2分子中只有单键，则只有σ键没有π键，故A正确；
B．H2O2分子的结构不对称，为极性分子，且O原子价层电子对数为=4，O原子采取sp3杂化轨道成键，故B错误；
C．极性分子易溶于极性分子，则H2O2能与水混溶，不溶于CCl4，故C正确；
D．相对分子质量越大、分子间作用力越大，则H2O2分子间作用力强于H2O分子间作用力，故D正确；
故选B。
6．A
【详解】A.因分子晶体的相对分子质量越大，熔点越大，则熔点：NF3＜C3F8，A错误
B .碳原子连有四个不同的基团，则具有手性，则CHClFCF3存在手性异构，B正确；
C .根据相似相溶原理可知，有机物易溶于有机物，而水为无机物，则C3F8在CCl4中的溶解度比水中大，C正确;
D．N原子上有1对孤对电子，有3个N-F键，类似氨气的结构，则NF3分子中N原子是sp3杂化，分子呈三角锥形，D正确.
答案选A。
7．C
【详解】A．中心原子采取 杂化的分子， 模型是四面体，但其立体构形不一定是正四面体，如：水和氨气分子中中心原子采取 杂化，但 是 形， 是三角锥形，故四面体形、三角锥形、V形分子的结构可以用杂化轨道解释，故A正确；
B． 、 、 杂化轨道其空间构型分别是正四面体、平面三角形、直线形，所以其夹角分别为 、 、 ，故B正确；
C．杂化轨道可以部分参加形成化学键，例如 中 发生了 杂化，形成了 个 杂化轨道，但是只有 个参与形成化学键，故C错误；
D．杂化前后的轨道数不变，杂化后，各个轨道尽可能分散，对称分布，导致轨道的形状发生了改变，故D正确；
故答案为C。
8．A
【详解】A．分子的中心原子的价电子对数为，采用sp2杂化，A符合题意；
B．分子的结构式为CH≡CH，C原子采用sp杂化，B不符合题意；
C．分子的中心原子的价电子对数为，采用sp杂化，C不符合题意；
D．分子的中心原子的价电子对数为，采用sp3杂化，D不符合题意；
答案选A。
9．C
【详解】①CS2与CO2分子构型相同，二氧化碳的分子结构为O=C=O，则CS2的结构为S=C=S，属于直线形分子，是非极性分子，故①错误；
②ClO3-中Cl的价层电子对数=3+(7+1-2×3)=4，含有一个孤电子对，则离子的空间构型为三角锥形，故②错误；
③SF6中S-F含有一个成键电子对，所以SF6中含有6个S-F键，则分子中有6对完全相同的成键电子对，故③正确；
④SiF4中Si的价层电子对数=4+(4-1×4)=4，SO32-中S的价层电子对数=3+(6+2-2×3)=4，所以中心原子均为sp3杂化，故④正确；
⑤所有的共价双键中有一个是σ键一个是π键，HCHO分子中有碳氧双键，故HCHO分子中既含σ键又含π键。故⑤正确；
③、④和⑤正确，故答案为C。
10．D
【详解】A．单键为键，三键含1个键，2个键，丙炔(CH3C≡CH)分子中含5个单键、1个三键，共6个键，2个键，A正确；
B．丙炔(CH3C≡CH)分子中1个碳原子形成4个单键，采取sp3杂化，两个碳原子形成三键，采取sp杂化，B正确；
C．乙炔(CH≡CH)分子为直线型分子，四个原子共线，丙炔(CH3C≡CH)分子中的甲基碳取代了乙炔分子中的氢，因此3个碳原子在同一直线上，C正确；
D．丙炔(CH3C≡CH)分子中含甲基，甲基碳为饱和碳，空间构型为四面体形，因此丙炔(CH3C≡CH)分子中所有原子不可能在同一平面上，D错误；
答案选D。
11．D
【详解】A．CO2中心C原子价层电子对数为，为sp杂化，故A不符合题意；
B．SO2中心S原子价层电子对数为，为sp2杂化，故B不符合题意；
C．BF3中心B原子价层电子对数为，为sp2杂化，故C不符合题意；
D．NH3中心N原子价层电子对数为，为sp3杂化，故D符合题意；
综上所述答案为D。
12．B
【详解】A．H2O为角形（V形），而BeCl2为直线形，A错误；
B． SO3与CO32－为平面三角形，B正确；
C．CS2为直线形，而SO2为角形（V形），C错误；
D． BF3为平面三角形，PCl3为三角锥形，D错误；
答案选B。
13．D
【详解】A．ClO中Cl原子的价层电子对数为=4，含一对孤电子对，空间构型为三角锥形，正负电荷中心不重合，为极性分子，A错误；
B．H2O分子中O原子为sp3杂化，有2对孤电子对，空间构型为V形，B错误；
C．NO中N原子的价层电子对数为=3，不含孤电子对，空间构型为平面三角形，所有原子在同一平面上，C错误；
D．SiF4中心Si原子价层电子对数为4，为sp3杂化，SO中心S原子价层电子对数为=4，为sp3杂化，D正确；
综上所述答案为D。
14．C
【详解】A．丙烯含有碳碳双键，能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，使溴的四氯化碳溶液褪色，故A正确；
B．丙烯分子中的甲基能表现饱和碳原子的性质，在光照条件下能与氯气发生取代反应，故B正确；
C．丙烯含有碳碳双键，一定条件下能发生加聚反应生成聚丙烯，聚丙烯的结构简式为，故C错误；
D．丙烯分子中含有单键碳原子和碳碳双键碳原子，单键碳原子的杂化方式为sp3杂化，双键碳原子的杂化方式为sp2杂化，故D正确；
故选C。
15．(1) 平面三角形 sp2 8 3
(2)①③④
(3) 四面体形 三角锥形
(4) N、O、Cl 6
【详解】（1）①ZnCO3中，的中心C原子的价层电子对数为3+=3，VSEPR模型为平面三角形，中心原子的杂化方式为sp2，无孤电子对，则的空间结构为平面三角形，故答案为：平面三角形；sp2；
②HC≡C-CH2-CH=O分子中共价单键为σ键，共价双键中含有1个σ键和1个π键，该分子中含有4个C-Hσ键、2个C-Cσ键、1个三键中含有1个σ键和2个π键、双键中含有1个σ键和1个π键，则该分子中含有8个σ键，3个π键，故答案为：8；3；
（2）①CO2含有O=C，为极性键，二氧化碳是直线分子，呈对称结构，是非极性分子，故①正确；
②H2S含有S-H，为极性键，结构不对称，正负电荷的中心不重合，为极性分子，故②错误；
③BF3只含极性键，为正三角形分子，结构对称为非极性分子，故③正确；
④SiF4含有Si-F，为极性键，属于正四面体分子，结构对称，正负电荷中心重叠，属于非极性分子，故④正确；故答案为：①③④；
（3）SCl2中心原子的价层电子对个数=成键电子对数+孤电子对数=2+=4，得到VSEPR模型为四面体形，H3O+中O原子的价层电子对数为3+=4，含有1对孤电子对，VSEPR模型为四面体，离子空间构型为三角锥形，故答案为：四面体形；三角锥形；
（4）[Cr(NH3)3(H2O)2Cl]2+中配体为：NH3、Cl-、H2O，NH3分子中N原子含有1孤电子对、H2O分子中O原子含有2孤电子对，Cr2+含有空轨道，能与N、O、Cl原子形成配位键，即配位原子是N、O、Cl,配位数为3+2+1=6，故答案为：N、O、Cl；6。
16．(1) > < >
(2) NH3 4 a c
(3) BiFeO3 6
(4)c
【详解】（1）①烷基是推电子基团，烷基中碳原子数越多，形成的羧酸的酸性越弱，故酸性：HCOOH>CH3COOH；
②前者可以形成分子内氢键，后者可以形成分子间氢键，增大了分子间作用力，熔点较高，故答案为：<；
③SO3的空间构型为平面三角形，键角为120°，CH4的空间构型为正四面体形，键角为：109°28′，故答案为：>；
（2）①CuCl2与氨水反应可形成配合物|Cu(NH3)4)Cl2，从该配合物的结构中可以发现，配体是NH3，配位数是4；
②NH3中N原子的成键电子对为3，孤电子对为1，则价层电子对为4，根据价层电子对互斥理论可知，VSEPR模型名称为a，空间构结构的名称为c；
（3）根据晶胞结构可知，该晶胞中含有Bi：，O：，Fe：，故铁酸铋的化学式为BiFeO3，根据晶胞结构可知，距离铋离子最近且等距离的铋离子有6个；
（4）要形成氢键，就要掌握形成氢键的条件：一是要有H原子，二是要电负性比较强，半径比较小的原子比如F、O、N等构成的分子间形成的特殊的分子间作用力，且要求形成4个氢键，氢键具有饱和性，这样只有选c。
17．(1) ＜ 分子
(2) 直线 2
(3) Cu2+ sp3杂化 乙二胺分子之间可以形成氢键，三甲胺分子之间不能形成氢键
【详解】（1）①同一周期元素从左到右电负性逐渐增大，电负性C＜O，故答案为：＜；
②CO常温下为气体，符合分子晶体的性质，所以CO为固态时，属于分子晶体，故答案为：分子；
（2）Cu＋有2个空的sp杂化轨道，NH3分子中的N原子有一对孤电子对，进入Cu＋空的sp杂化轨道，以配位键形成直线形结构，则[Cu(NH3)n]＋中Cu+与2个氮原子形成配位键，故答案为：直线；2；
（3）①由配离子[Cu(En)2]2＋的结构简式可知，其中心离子为Cu2+，故答案为：Cu2+；
②乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)中N原子呈3个键，含有1对孤对电子，杂化轨道数为4，采取sp3杂化；乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)分子之间可以形成氢键，三甲胺[N(CH3)3]分子之间不能形成氢键，则乙二胺的沸点较高，故答案为：sp3杂化；乙二胺分子之间可以形成氢键，三甲胺分子之间不能形成氢键。
18．(1) O-H键、氢键、范德华力 sp3 三角锥形 大 H2O中氧原子含有2个孤电子对、H3O+中氧原子含有1个孤电子对，排斥力较小。
(2)两个乙酸分子通过氢键形成二聚体
(3)GaF3为离子晶体，GaCl3为分子晶体，离子键强于分子间作用力
(4) N、O、Cl- 6 1s22s22p63s23p63d24s2或[Ar]3d24s2 离子键 12 Ti4+ sp3
【详解】（1）化学键的键能大于氢键的键能，氢键的键能大于分子间作用力，即氢键键能介于化学键和范德华力之间，所以H2O分子内的O-H键、分子间的范德华力和氢键从强到弱的顺序依次为O-H键、氢键、范德华力。H3O+中O原子价层电子对数=3+=4且含有1个孤电子对，则O原子采用sp3杂化，该离子空间构型为三角锥形；孤电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，H3O+中含有1个孤电子对、H2O中含有2个孤电子对，所以H3O+中H-O-H键角比H2O中的大。
（2）
质谱检测乙酸时，出现质荷比为120的峰，说明可能为两分子的乙酸结合在一起，由于乙酸分子中存在可以形成氢键的O原子，故这种结合为以氢键形式结合的二聚体。
（3）GaF3熔点比GaCl3熔点高很多的原因是GaF3为离子晶体，GaCl3为分子晶体，离子键强于分子间作用力。
（4）[Cr(NH3)3(H2O)2Cl]2+中配体提供孤电子对，配体是NH3、H2O、Cl-，提供孤电子对的原子是N、O、Cl-，该配离子中，配体的个数等于中心离子的配位数为6。基态Ti原子核外有22个电子，根据构造原理书写基态Ti原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2或[Ar]3d24s2。阴阳离子之间存在离子键，所以CaTiO3中金属离子与氧离子间的作用力为离子键，与Ca2+等距离且距离最近的氧离子为12个，所以钙离子的配位数是12。观察晶胞（a）（b），将图（b）周围紧邻的八个晶胞的体心连接，就能变成图（a）所示晶胞，图（b）体心上的Pb2+就是8个顶点，即图（a）中的Ti4+，图（b）顶点中的I-就为体心，即图（a）的Ca2+的位置，图（b）面心上的就是棱心，即图（a）中的O2-的位置，所以图（b）Pb2+与图（a）中Ti4+的空间位置相同；有机碱中，该离子相当于中的1个H原子被甲基取代，中N原子价层电子对数与中N原子价层电子对数一样，都是4，N的杂化轨道类型为sp3；若晶胞参数为anm，晶胞体积=(a×10-7cm)3，该晶胞中I-个数=，个数=，Pb2+个数=1，晶体密度=。
19． 1s22s22p63s23p4或[Ne]3s23p4 sp3 水和乙醇能形成分子间氢键 正四面体形 16 2CuCl22CuCl+Cl2↑ 4 ZnY
【详解】(1)S为16号元素，原子核外有16个电子，排布式为1s22s22p63s23p4或[Ne]3s23p4；H2S分子中S原子形成两个σ键，此外还有=2对孤电子对，所以价层电子对数为4，S原子采取sp3杂化；
(2)H2O可以和乙醇分子形成分子间氢键，增大溶解度，所以H2O在乙醇中的溶解度大于H2S在乙醇中的溶解度；
(3)中心S原子的价层电子对数为=4，不含孤电子对，所以空间构型为正四面体形；
(4)NH3与Zn2+形成的配位键为σ键，每个NH3分子中含有3个σ键，所以1mol该配合物中含有3mol×4+4=16molσ键；
(5)CuCl2加热至773K分解为CuCl和另一种物质，Cu元素化合价降低，根据得失电子守恒可知Cl元素化合价应升高，所以另一产物为Cl2，化学方程式为2CuCl22CuCl+Cl2↑；
(6)①据图可知Zn2+位于顶点和面心，所以个数为=4；
②Y全部位于晶胞内部，个数为4，所以该化合物的化学式为ZnY。
20． sp2 （平面）正三角形 AD 3∶1 六方相氮化硼晶体内无自由移动的电子 D BN 1×1023/ (a3·NA)
【详解】(1)BF3中B原子的杂化轨道数是，杂化轨道类型为sp2杂化，B原子无孤电子对，BF3分子空间构型为（平面）正三角形；
(2)氨气中N原子含有孤电子对，三氟化硼中B原子含有空轨道，三氟化硼中B与氨气中的N原子形成配位键，该白色固体的结构式；
(3)①A．六方相氮化硼是混合晶体，立方相氮化硼是超硬材料，属于原子晶体，故A错误；
B．非金属原子之间形成共价键，两种晶体中的B—N键均为共价键，故B正确；
C．六方相氮化硼层间为分子间作用力，作用力小，导致其质地软，故C正确；
D．立方相氮化硼N原子和B原子之间全是共价单键，所以该化合物中含有σ键，不存在π键，所以硬度大，故D错误；
选AD；
②1mol六方相氮化硼晶体内含有1molN原子，B—N键数为3mol，B—N键与硼原子数之比为3:1；六方相氮化硼晶体内无自由移动的电子，所以其结构与石墨相似却不导电。
③立方相氮化硼晶体只含共价键。
A．干冰是分子晶体，含有共价键、分子间作用力，故不选A；
B．铜是金属晶体，含有金属键，故不选B；
C．氯化铯晶体是离子晶体，含有离子键、共价键，故不选C；
D．晶体硅属于原子晶体，只含共价键，故选D；
选D。
(4)根据均摊原则，晶胞中B原子数是、N原子数是4，该功能陶瓷晶体的化学式为BN。已知该晶胞的边长为a nm，晶胞的体积为，则该晶体的密度为1×1023/(a3·NA)g·cm-3。
答案第1页，共2页
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