专题九原子、分子、晶体结构与性质【能力展示】【应试指导】温馨提示：课前请同学们先独立完成[高考回眸]和【高考前沿】中的题目。[高考回眸]1.(2010·江苏高考第21题)乙炔是有机合成工业的一种原料。工业上曾用CaC2与水反应生成乙炔。(1)CaC2中与互为等电子体，的电子式可表示为；1mol中含有的π键数目为。(2)将乙炔通入[Cu(NH3)2]Cl溶液生成Cu2C2红棕色沉淀。Cu+的核外电子排布式为。(3)乙炔与氢氰酸反应可得到丙烯腈()。丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是；分子中处于同一直线上的原子数目最多为。(4)CaC2晶体的晶胞结构与NaCl晶体的相似(如右图所示)，但由于CaC2晶体中哑铃形的存在，使晶胞沿一个方向拉长。CaC2晶体中，1个Ca2+周围距离最近的数目为。答案：(1)[∶O⋮⋮O∶]2+2mol(或2×6.02×1023)(2)1s22s22p63s23p63d10(或[Ar]3d10)(3)sp杂化、sp2杂化3(4)4解析：（1）根据等电子体原理可知，O22+的电子式为，在1mol三键含有2mol的键和1mol的键，故1molO22+中，含有2NA个键（2）Cu为29号元素，要注意3d轨道写在4s轨道的前面，Cu+的基本电子排布式为1s22s22p63s23p63d10（3）通过丙烯氰的结构可以知道碳原子的杂化轨道类型为sp和sp2杂化，同一直线上有3个原子。（4）依据晶胞示意图可以看出，从晶胞结构图中可以看出，1个Ca2+周围距离最近的C22-,有4个，而不是6个，要特别主要题给的信息（使晶胞沿一个方向拉长）。2.(2011·江苏高考第21题)原子序数小于36的X、Y、Z、W四种元素，其中X是形成化合物种类最多的元素，Y原子基态时最外层电子数是其内层电子总数的2倍，Z原子基态时2p原子轨2-2C22O22O22O2-2C2-2C道上有3个未成对的电子，W的原子序数为29。(1)Y2X2分子中，Y原子轨道的杂化类型为，1molY2X2中含有σ键的数目为。(2)化合物ZX3的沸点比化合物YX4的高，其主要原因为。(3)元素Y的一种氧化物与元素Z的一种氧化物互为等电子体，元素Z的这种氧化物的分子式为。(4)元素W的一种氯化物晶体的晶胞结构如右图所示，该氯化物的化学式为。它可与浓盐酸发生非氧化还原反应，生成配合物HnWCl3，反应的化学方程式为。答案.(1)sp杂化3mol(或3×6.02×1023)(2)NH3分子间存在氢键(3)N2O(4)CuClCuCl+2HCl(浓)H2CuCl3(或CuCl+2HCl(浓)H2[CuCl3])解析：由题意知X、Y、Z、W四种元素分别是：H、C、N、Cu。（1）C2H2分子（H-C≡C-H）中含有三键所以中心碳原子为sp杂化，分子中含有两个C-Hσ键,一个C-Cσ键,所以1molC2H2含有σ键的数目为3mol（2）化合物NH3的沸点比化合物CH4的高，其主要原因NH3分子存在氢键，增大分子间作用力（3）根据题意得CO2和N2O互为等电子体（4）根据图示，晶胞中白球数目是（8×1/8+6×1/2）=4，黑球数目是4，所以铜的氯化物化学式是CuCl，根据题意得化学方程式是CuCl＋2HCl＝H2CuCl33.(2012·江苏高考第21题)一项科学研究成果表明，铜锰氧化物(CuMn2O4)能在常温下催化氧化空气中的一氧化碳和甲醛(HCHO)。(1)向一定物质的量浓度的Cu(NO3)2和Mn(NO3)2溶液中加入Na2CO3溶液，所得的沉淀经高温灼烧，可制得CuMn2O4。①Mn2+的电子排布式可表示为。②N的空间构型是(用文字描述)。(2)在铜锰氧化物的催化下，CO被氧化为CO2，HCHO被氧化为CO2和H2O。①根据等电子体原理，CO分子的结构式为。②H2O分子中O原子轨道的杂化类型为。③1molCO2中含有的σ键数目为。(3)向CuSO4溶液中加入过量NaOH溶液可生成[Cu(OH)4]2-。不考虑空间构型，[Cu(OH)4]2-的-3O结构可用示意图表示为。答案.(1)①1s22s22p63s23p63d5(或[Ar]3d5)②平面正三角形(2)①C≡O②sp3杂化③2mol(或2×6.02×1023)(3)解析：（1）①Mn元素原子序数是25，所以Mn2＋基态的电子排布式可表示为①1s22s22p63s23p63d5(或[Ar]3d5)②NO3－与SO3、BF3互为等电子体，所以NO3－的空间构型为平面三角形（2）①CO分子与氮气互为等电子体，氮气分子中含有三键，所以CO分子的结构式为C≡O②H2O分子含有两个σ键、两对孤电子对，所以中心原子O杂化形式是sp3③CO2分子结构是O=C=O,两个σ键，所以1molCO2中含有的σ键数目为2×6.02×1023个(或2mol)（3）[Cu(OH)4]2－含有配位键，结构如图。4.(2013·江苏高考第21题)元素X位于第4...
