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    18．1915年诺贝尔物理学奖授予Henry Bragg和Lawrence Bragg，以表彰他们用X射线对晶体结构的分析所作的贡献．
    （1）科学家通过X射线探明，NaCl、KCl、MgO、CaO晶体结构相似，其中三种晶体的晶格能数据如表：
    晶体NaClKClCaO
    晶格能/（kJ•mol-1）7867153401
    四种晶体NaCl、KCl、MgO、CaO熔点由高到低的顺序是MgO＞CaO＞NaCl＞KCl，Na、Mg、Al第一电离能I1从小到大的排列顺序是Na＜Al＜Mg．
    （2）科学家通过X射线推测胆矾中既含有配位键，又含有氢键，其结构示意图可简单表示如下，其中配位键和氢键均采用虚线表示．
    ①实验证明，用蒸汽密度法测得的H2O的相对分子质量比用化学式计算出来的相对分子质量要大，其原因是水分子间有氢键发生缔合作用．
    ②SO42-中S原子的杂化类型是sp3，与其互为等电子体的分子有CCl4（SiCl4）等（任写一种）
    ③Cu2+还能与NH3、Cl-等形成配位数为4的配合物，[Cu（NH3）4]2+中存在的化学键类型有AC（填序号）
    A．配位键    B．离子键    C．极性共价键   D．非极性共价键
    ④写出基态Cu原子的外围电子排布式3d104s1；
    金属铜采用面心立方堆积方式，已知Cu原子的半径为r pm，相对原子质量为M，NA表示阿伏加德罗常数，则金属铜的密度是$\frac{4M}{{{N_A}{{（2\sqrt{2}r×{{10}^{-10}}）}^3}}}$g/cm3（列出计算式）．

    分析 （1）离子晶体熔沸点与晶格能成正比，晶格能与离子半径成反比，与电荷成正比；同一周期元素，其第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素；
    （2）①水因为水分子间存在氢键，氢键会使水分子成为缔合水分子，使得体积变小；
    ②根据价层电子对互斥理论确定硫酸根离子中S原子杂化方式；原子个数相等、价电子数相等的微粒互为等电子体； 
    ③不同非金属元素之间易形成极性键，含有孤电子对和含有空轨道的原子之间易形成配位键；
    ④Cu是29号元素，其原子核外有29个电子，3d、4s能级电子为其外围电子；
    该晶胞中Cu原子个数=8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4，晶胞体积=（2$\sqrt{2}$r）3cm3，根据ρ=$\frac{m}{V}$计算密度．

    解答 解：（1）离子半径Mg2+＜Na+＜O2-＜Ca2+＜Cl-；离子电荷数Na+=Cl-＜O2-=Mg2+=Ca2+，离子晶体的离子半径越小，带电荷数越多，晶格能越大，则晶体的熔沸点越高，则有NaCl、KCl、MgO、CaO熔点由高到低的顺序是MgO＞CaO＞NaCl＞KCl，
    同周期从左到右第一电离能增大，但是第IIA与IIIA族、第VA与VIA族反常，则第一电离能I从小到大的排列顺序是Na、Al、Mg；
    故答案为：MgO＞CaO＞NaCl＞KCl；Na＜Al＜Mg；
    （2）①因为水分子间存在氢键，氢键会使水分子成为缔合水分子，使得体积变小，所以用蒸汽密度法测得的H2O的相对分子质量比理论计算出来的相对分质量较大，
    故答案为：水分子间有氢键发生缔合作用；
    ②硫酸根离子中S原子价层电子对个数是4且不含孤电子对，S原子杂化方式为sp3，与硫酸根离子互为等电子体的微粒有CCl4（SiCl4）等，
    故答案为：sp3；CCl4（SiCl4）等；
    ③该配合物中N-H原子之间存在极性键、Cu-N原子之间存在配位键，故选AC；
    ④Cu是29号元素，其原子核外有29个电子，3d、4s能级电子为其外围电子，外围电子排布式为3d104s1；
    该晶胞中Cu原子个数=8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4，晶胞体积=（2$\sqrt{2}$r×10-10）3cm3，ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{\frac{M}{{N}_{A}}×4}{V}$=$\frac{\frac{M}{{N}_{A}}×4}{（2\sqrt{2}r×1{0}^{-10}）^{3}}$g/cm3=$\frac{4M}{{{N_A}{{（2\sqrt{2}r×{{10}^{-10}}）}^3}}}$g/cm3，
    故答案为：3d104s1；$\frac{4M}{{{N_A}{{（2\sqrt{2}r×{{10}^{-10}}）}^3}}}$．

    点评 本题考查物质结构和性质，为高频考点，涉及晶胞计算、原子杂化方式判断、晶格能等知识点，侧重考查学生分析判断计算能力及空间想象能力，难点是晶胞计算，注意：面心立方晶胞中面上的三个原子在同一直线上，为易错点．

    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    8．（1）某温度（t℃）时，水的离子积为KW=1×10-13，则该温度（填“大于”、“小于”或“等于”）大于25℃．若将此温度下pH=11的苛性钠溶液a L与pH=1的稀硫酸b L混合（设混合后溶液体积的微小变化忽略不计），试通过计算填写以下不同情况时两种溶液的体积比：
    ①若所得混合液为中性，则a：b=10：1．
    ②若所得混合液的pH=2，则a：b=9：2．
    （2）常温下，0.1mol•L-1HA溶液中，$\frac{c（{H}^{+}）}{c（O{H}^{-}）}$=108．现取0.1mol•L-1HA溶液与PH=13的NaOH溶液等体积混合（忽略混合后溶液体积的变化）．混合后溶液呈碱性（填“酸”“碱”或“中”），该混合溶液中由水电离出的c（H+）大于0.1mol•L-1NaOH溶液中由水电离出的c（H+）（填“大于”﹑“小于”或“等于”）．
    （3）已知NaB水溶液呈碱性，常温下将0.10mol NaB和0.05mol HCI溶于水，得到1L溶液．
    ①已知该混合溶液为弱酸性，则溶液中各离子浓度由大到小的顺序为c（Na+）＞c（B-）＞c（Cl-）＞c（H+）＞c（OH-）；
    ②向上述混合液中再加入0.03mol NaOH，溶液中n（B-）+n（OH-）-n（H+）=0.08 mol．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    9．（NH4）2SO4是常见的化肥和化工原料，受热易分解．某兴趣小组拟探究其分解产物．
    【查阅资料】（NH4）2SO4在260℃和400℃时分解产物不同．
    【实验探究】该小组拟选用如图所示装置进行实验（夹持和加热装置略）

    实验1：连接装置A-B-C-D，检查气密性，按图示加入试剂（装置B盛0.5000mol/L盐酸70.00mL）．通入N2排尽空气后，于260℃加热装置A一段时间，停止加热，冷却，停止通入N2．品红溶液不褪色，取下装置B，加入指示剂，用0.2000mol/L NaOH溶液滴定剩余盐酸，终点时消耗NaOH溶液25.00mL．经检验滴定后的溶液中无SO42-．
    （1）仪器X的名称是圆底烧瓶．
    （2）滴定前，下列操作的正确顺序是dbaec（填字母编号）．
    a．盛装0.2000mol/L NaOH溶液                b．用0.2000mol/L NaOH溶液润洗
    c．读数、记录        d．查漏、清洗          e．排尽滴定管尖嘴的气泡并调整液面
    （3）装置B内溶液吸收气体的物质的量是0.03mol
    实验2：连接装置A-D-B，检查气密性，按图示重新加入试剂．通入N2排尽空气后，于400℃加热装置A至（NH4）2SO4完全分解无残留物，停止加热，冷却，停止通入N2．观察到装置A、D之间的导气管内有少量白色固体．经检验，该白色固体和装置D内溶液中有SO32-，无SO42-．进一步研究发现，气体产物中无氮氧化物．
    （4）检验装置D内溶液中有SO32-，无SO42-的实验操作和现象是取少许D溶液于试管中，加入足量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加入盐酸，白色沉淀完全溶解，生成刺激性气味的气体，说明D内溶液中有SO32-，无SO42-．
    （5）装置B内溶液吸收的气体是NH3．
    （6）（NH4）2SO4在400℃分解的化学方程式是3（NH4）2SO4$\frac{\underline{\;400℃\;}}{\;}$4NH3↑+3SO2↑+6H2O↑+N2↑．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    6．X、Y、Z、W、R五种短周期元素在元素周期表中的位置如图所示，下列有关说法一定正确的是（　　）
    XY
    ZWR
    A．非金属性的强弱顺序：Y＞W＞R
    B．X、Y的气态氢化物的稳定性：X＞Y
    C．原子半径的大小顺序：Z＞W＞Y
    D．W、R的最高价氧化物对应水化物的酸性：W＞R

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    13．次磷酸（H3PO2）可发生下列反应而用于化学镀银．
    4Ag++1H3PO2+2H2O-4Ag+1H3PO4+4H+
    试回答下列问题：
    （1）H3PO2中，P元素的化合价为+1；该反应中，H3PO2做还原剂（氧化剂、还原剂）
    （2）H3PO2是一种中强酸，写出其电离方程式：H3PO2?H++H2PO2-．
    （3）配平离子方程式．
    （4）用双线桥法标出电子转移的数目．
    （5）若反应中生成5.4g Ag，则转移电子个数为0.05NA（或3.01×1022）．
    （6）已知重水（D2O）和乙酸之间会发生氢交换：D2O+CH3COOH?CH3COOD+HDO，
    次磷酸（H3PO2）与D2O之间也能发生氢交换，但次磷酸钠（NaH2PO2）与D2O之间不能发生氢交换，从分类来看，NaH2PO2属于AC
    A．正盐       B．酸式盐       C．钠盐       D．氧化物．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    3．可逆反应mA（s）+nB（g）?eC（g）+fD（g），反应过程中，当其他条件不变时，C的百分含量（C%）与温度（T）和压强（p）的关系如图所示，下列叙述中正确的是（　　）
    A．达到平衡后，若升高温度，平衡右移
    B．达到平衡后，加入催化剂C%增大
    C．化学方程式中“n＞e+f”
    D．达到平衡后，增加A的量有利于平衡向右移动

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    10．下列各组溶液中，各离子一定能大量共存的是（　　）
    A．pH=1的溶液：Cu2+、Na+、NO3-、SO42-
    B．滴加紫色石蕊试液显红色的溶液：Fe2+、NH4+、Cl-、NO3-
    C．水电离出来的c（H+）=10-12mol/L的溶液：K+、Mg2+、SiO32-、Br-
    D．滴入KSCN显血红色的溶液中：Na+、Ba2+、Cl-、OH-

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    7．能正确表示下列反应的离子方程式是（　　）
    A．Ca（HCO3）2溶液与足量NaOH溶液反应：HCO3-+Ca2++OH-═CaCO3↓+H2O
    B．磁性氧化铁溶于稀硝酸：3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+3H2O
    C．向Al2（SO4）3溶液中加入过量的NH3•H2O：Al3++4 NH3•H2O=AlO2-+4NH4++2H2O
    D．NH4HCO3溶于过量的浓KOH溶液中：NH4++HCO3-+2OH-=CO32-+NH3↑+2 H2O

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    8．（1）要除去FeCl3溶液中混有的少量FeCl2，所加试剂：氯气，离子方程式：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-．
    （2）在Cu+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O反应中，指出氧化剂H2SO4（浓），氧化产物CuSO4．
    （3）等质量的O2和O3所含分子个数比为3：2，原子个数比为1：1，分子的物质的量之比为3：2．

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