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    7．CH4、NH3、H2O和HF均为含10e-的分子．
    （1）C、N、O、F四种元素中，与基态C原子的核外未成对电子数相等的元素是氧（写元素名称），其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p4．
    （2）C、N、O、F四种元素第一电离能由大到小的顺序是F＞N＞O＞C（用元素符号表示）．
    （3）CH4、NH3和H2O分子中，从原子轨道的重叠方向来说，三种分子均含共价键类型为σ键，三种分子的中心原子的杂化轨道类型均为sp3．
    （4）CH4燃烧生成CO、CO2和H2O．
    ①在CO气流中轻微加热金属镍（Ni），生成无色挥发性液态Ni（CO）4，试推测四羧基镍的晶体类型为分子晶体．
    ②CO2、H20和NH3反应生成（NH4）CO3，根据电子对互斥理论知CO32-的空间构型为平面三角形．
    （5）CH4、NH3、H2O和HF四种物质中沸点最高的是H2O（填化学式）．
    （6）SiO2的结构跟金刚石的结构相似，即SiO2的结构相当于在硅晶体结构中每个硅与硅的化学键之间插入一个O原子．观察下图金刚石的结构，分析SiO2的空间结构中，Si、O形成的最小环上O原子的数目是6．

    分析 （1）基态C原子的核外未成对电子数为2，O元素原子核外未成对电子数也是2；
    （2）同周期随原子序数增大，元素第一电离能呈增大趋势，N元素原子2p能级为半满稳定状态，第一电离能高于同周期相邻元素的；
    （3）从原子轨道的重叠方向来说，共价键分为σ键与π键，单键为σ键，杂化轨道数目=σ键+孤电子对数，三种分子的中心原子杂化轨道数目均为4；
    （4）①Ni（CO）4为无色挥发性液态，熔沸点低，应属于分子晶体；
    ②根据电子对互斥理论判断CO32-空间构型，价层电子对数为3；
    （5）CH4、NH3、H2O和HF四种物质中，常温下水为液态，其它三种为气态，水的沸点最高；
    （6）硅晶体中每个最小环上含有6个Si原子，形成六元环，二氧化硅的结构相当于在硅晶体结构中每个硅与硅的化学键之间插入一个O原子，所以Si、O原子形成的最小环上O原子的数目是6．

    解答 解：（1）基态C原子的核外未成对电子数为2，N、O、F原子核外未成对电子数分别为3、2、1，O原子核外电子排布为：1s22s22p4，
    故答案为：氧；1s22s22p4；
    （2）同周期随原子序数增大，元素第一电离能呈增大趋势，N元素原子2p能级为半满稳定状态，第一电离能高于同周期相邻元素的，故第一电离能F＞N＞O＞C，
    故答案为：F＞N＞O＞C；
    （3）从原子轨道的重叠方向来说，共价键分为σ键与π键，三种分子均形成单键，属于σ键，杂化轨道数目=σ键+孤电子对数，三种分子的中心原子杂化轨道数目均为4，均采取sp3杂化，
    故答案为：σ键；sp3；
    （4）①Ni（CO）4为无色挥发性液态，熔沸点低，应属于分子晶体，
    故答案为：分子晶体；
    ②CO32-中孤电子对数=$\frac{4+2-2×3}{2}$=0，价层电子对数=3+0=3，其空间结构为平面三角形，
    故答案为：平面三角形；
    （5）CH4、NH3、H2O和HF四种物质中，常温下水为液态，其它三种为气态，水的沸点最高，
    故答案为：H2O；
    （6）硅晶体中每个最小环上含有6个Si原子，形成六元环，二氧化硅的结构相当于在硅晶体结构中每个硅与硅的化学键之间插入一个O原子，所以Si、O原子形成的最小环上O原子的数目是6，
    故答案为：6．

    点评 本题是对物质结构与性质的考查，涉及核外电子排布、电离能、化学键、晶体类型与性质、杂化方式与空间构型判断、等电子体、晶胞结构等，注意理解同周期第一电离能异常情况，识记中学常见晶胞结构．

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    17．亚硝酸钠NaNO2与NH4Cl反应实验室常用制取N2，另生成两种常见化学物质．下列有关说法正确的是（　　）
    A．NaNO2是还原剂
    B．NH4Cl中N元素被还原
    C．生成1 mol N2时转移6 mol 电子
    D．氧化剂和还原剂的物质的量之比是1：1

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    18．U、V、W、X、Y、Z是六种常见的短周期主族元素，其中W、X、Y、Z原子半径随原子序数的变化如图所示：
    已知Y的最高价氧化物对应的水化物可与其简单氢化物反应可生成离子型晶体的一种盐；Z是地壳中含量最多的元素；W原子的最外层电子数与Ne原子的最外层电子数相差1；U原子最外层电子数是次外层电子数的两倍；V为原子核内有12个中子的二价金属，当2.4克V与足量热水反应时，在标准状况下放出气体2.24L；请回答下列问题：
    （1）指出Y元素在周期表中的位置第二周期ⅤA族；
    （2）写出W的简单离子的结构示意图；
    （3）比较W的气态氢化物与H2S和HF的稳定性（由强到弱）：HF＞HCl＞H2S
    （4）由W、Y两种元素组成的一种化合物，每个原子最外层均达到8电子稳定结构，写出该化合物的电子式；
    （5）UZ2的结构式为O=C=O
    （6）由X、Y、Z三种元素组成的化合物，是一种常见的化肥，其原子个数比为4：2：3，则该物质含有的化学键类型为离子键、共价键；
    （7）V与W两元素最高价氧化物的水化物反应的离子方程式Mg（OH）2+2H+=Mg2++2H2O．

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    15．Ⅰ、某小组间学设想用如图所示装置电解硫酸钾溶液来制取氧气、氢气、硫酸和氢氧化钾．
    （1）X极与电源的正（填“正”或“负”）极相连，氢气从C（选填“A”、“B”、“C”或“D”）口导出．
    （2）离子交换膜只允许一类离子通过，则M为阴离子（填“阴离子”或“阳离子”，下同）交换膜，N为阳离子交换膜．
    （3）若将制得的氢气、氧气和氢氧化钾溶液组合为氢氧燃料电池（石墨为电极），则电池负极的电极反应式为H2-2e-+2OH-═2H2O．
    Ⅱ、北京奥运会“祥云”火炬燃料是丙烷（C3H8），亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯（C3H6）．
    （1）丙烷脱氢可得丙烯．
    已知：C3H8（g）=CH4（g）+HC≡CH（g）+H2（g）△H1=156.6kJ•mol-1
         CH3CH═CH2（g）=CH4（g）+HC≡CH（g）△H2=32.4kJ•mol-1
    则相同条件下，反应C3H8（g）=CH3CH═CH2（g）+H2（g）的△H=+124.2kJ•mol-1．
    （2）以丙烷为燃料制作新型燃料电池，电池的正极通入O2和CO2，负极通入丙烷，电解质是熔融的碳酸盐．电池反应方程式为C3H8+5O2═3CO2+4H2O；放电时CO32-移向电池的负（选填“正”或“负”）极．
    （3）碳氢化合物完全燃烧生成CO2和H2O，常温常压下，空气中的CO2溶于水，达到平衡时，溶液的pH=5.60，[H2CO3]
    =1.5×10-5mol•L-1．若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离，则H2CO3=HCO3-+H+的平衡常数K1=4.2×10-7mol•L-1（已知：10-5.60≈2.5×10-6）．
    （4）常温下，0.1mol•L-1NaHCO3溶液的pH大于8，则溶液中[H2CO3]＞[CO32-]（选填“＞”“＜”或“=”）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    2．英国天文学家在人马座附近发现了一片酒精云，这片酒精云的质量达100万亿亿吨．现有如图转化关系，下列说法中不正确的是（　　）
    A．N为乙酸
    B．过程①中可加入LiAlH4等还原剂将乙醇转化为N
    C．过程②如果加热一段时间后发现忘记加瓷片，应停止反应，待冷却后补加
    D．可用饱和碳酸钠溶液除去乙酸乙酯中混有的N

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    3．一溴代烃A（C4H9Br）经水解后再氧化可得到有机物B，A 的一种同分异构体经水解得到有机物C，B 和C 可发生酯化反应生成酯D，则D的同分异构体最多有（　　）种．
    A．3B．6C．8D．12

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    10．氢化铝钠（NaAlH4）是一种新型轻质储氢材料，掺入少量Ti的NaAlH4在150℃时释氢，在170℃、15.2MPa条件下又重复吸氢．NaAlH4可由AlCl3和NaH在适当条件下合成．NaAlH4的晶胞结构如图所示．
    （1）基态Ti原子的价电子轨道表示式为．
    （2）NaH的熔点为800℃，不溶于有机溶剂．NaH属于离子晶体，其电子式为．
    （3）AlCl3在178℃时升华，其蒸气的相对分子质量约为267，蒸气分子的结构式为（标明配位键）．
    （4）AlH4-中，Al的轨道杂化方式为sp3杂化；例举与AlH4-空间构型相同的两种离子NH4+、SO42-等（填化学式）．
    （5）NaAlH4晶体中，与Na+紧邻且等距的AlH4-有8个；NaAlH4晶体的密度为$\frac{108×1{0}^{21}}{{{N}_{A}a}^{3}}$g•cm-3（用含a的代数式表示）．若NaAlH4晶胞底心处的Na+被Li+取代，得到的晶体为Na3Li[AlH4]4（填化学式）．
    （6）NaAlH4的释氢机理为：每3个AlH4-中，有2个分别释放出3个H原子和1个Al原子，同时与该Al原子最近邻的Na原子转移到被释放的Al原子留下的空位，形成新的结构．这种结构变化由表面层扩展到整个晶体，从而释放出氢气．该释氢过程可用化学方程式表示为3NaAlH4=Na3AlH6+2Al+3H2↑．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    7．下列烧杯中盛放的都是稀硫酸，能构成原电池的是（　　）
    A．B．
    C．D．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    8．对Na、Mg、Al的有关性质的叙述错误的是（　　）
    A．碱性：NaOH＞Mg（OH）2＞Al（OH）3B．第一电离能：Na＜Mg＜Al
    C．电负性：Na＜Mg＜AlD．还原性：Na＞Mg＞Al

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