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猜押 物质结构与性质综合题
猜押考点 3年真题 考情分析 押题依据
物质结构与性质综合题 2024年第16题 2023年第16题 2022年第16题 物质结构与性质综合题一直是山东高考卷的比较题型，而且是作为主观题的第一道题，其考点覆盖了原子、分子和晶体结构与性质各大板块。突出考查空间构型、分子性质的比较与原因解释、晶胞分析与计算等。 分析近3年山东高考化学主观题中的物质结构与性质综合题，核外电子排布、分子的空间构型、分子性质的比较与原因解释、晶胞分析与计算等考点为命题常考点。
1．碳元素具有丰富的化学性质，碳及其化合物有着广泛的应用。
（1）能测定含碳化合物的骨架结构。在基态原子中，核外存在 对自旋相反的电子。
（2）我国科学家利用与等活泼金属反应合成了金刚石，为金刚石的合成提供了重要的研究思路。
①第一电离能由大到小的顺序为 。
②的键是由碳的 轨道与氯的轨道重叠形成键。
（3）早期以石墨为原料在高温高压条件下合成金刚石。图a为金刚石晶胞，图b为石墨的层状结构(虚线所示部分为其晶胞，如图c所示)。
①石墨晶胞所含碳原子数为 。
②金刚石的密度为，晶胞形状为立方体，边长为，阿伏加德罗常数的值为
(用含的关系式表示)。
（4）碳在物质转化中起着重要作用。与较难发生反应：，加碳生成可使反应得以进行。解释加碳反应更易进行的原因： 。
【答案】（1）2
（2） 1个杂化
（3）4
（4）C和生成并放热，使反应趋势变大(碳与反应生成放出热量，使体系温度升高，同时降低，均促进反应正向进行)
【解析】（1）基态原子核外有6个电子，电子排布式为1s22s22p2，核外存在2对自旋相反的电子；
（2）①同周期从左到右第一电离能有增大趋势，故第一电离能Cl>Mg>Na；
②CCl4的中心原子为C，价层电子对数为4+，孤电子对为0，杂化方式为sp3杂化，C Cl键是由碳的1个sp3杂化轨道与氯的3p轨道重叠形成σ键；
（3）①图c为石墨的晶胞，内部有1个C原子，面上有2个C原子，棱上有4个C原子，顶角有8个C原子，C原子个数为1+2；②金刚石晶胞中C原子数为4+8+6=8，质量为，体积为(a×10-7)3cm3，根据密度公式，NA=；
（4）， S<0，反应难以自发进行，加碳生成CO，放出热量，使温度升高，总反应趋势变大，同时消耗了O2，使平衡正向进行。
2．（2025·山东省实验中学·一模）砷化镓(GaAs)、碲化镉(CdTe)等材料，可以直接把光能转化成电能。回答下列问题：
（1）碲的原子序数为52，基态碲原子的价层电子排布式为 。
（2）沸点：CH3As(OH)2 (填“>”、“<”或“=”)(CH3)2AsOH，原因是 。
（3）砷存在多种同素异形体——黄砷、黑砷、灰砷。黑砷的晶体结构与石墨类似。根据图中信息，下列说法正确的有 (填标号)。
a．黑砷中As-As键的键能均相同
b．黑砷与C60都属于混合型晶体
c．黑砷单层中As原子与As-As键的个数比为2：3
d．黑砷层与层之间的作用力为范德华力
（4）CdTe的晶胞属立方晶系，晶胞参数如图1所示。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标。若原子M的坐标为(0，0，0)，则原子N的坐标为 。该晶胞沿其面对角线方向上的投影如图2所示，则代表Te原子的位置是 (填序号)。若晶体密度为ρ g/cm3，晶胞中原子6和11之间的距离为 ，阿伏加德罗常数的值NA= (用含a、ρ的代数式表示)。
【答案】（1）5s25p4
（2）> 与均属于分子晶体，含两个羟基，形成的分子间氢键数目多，沸点更高
（3）cd
（4）(，，) 7、8、11
【解析】（1）碲的原子序数为52，位于元素周期表第五周期ⅥA族，基态碲原子的价层电子排布式为5s25p4；
（2）与均属于分子晶体，含两个羟基，形成的分子间氢键数目多，沸点更高；
（3）a．根据图片中数值可知黑砷中As—As键的键长不一样，键能不一样，故a错误；b．黑砷和石墨类似为混合型晶体，C60属于分子晶体，故b错误；c．每个砷原子形成三条共价键，利用均摊发分析可知，平均一个砷原子含有条键，所以As原子与As—As键的个数比为2：3，故c正确；d．黑砷晶体结构和石墨类似，层与层之间的作用力为范德华力，为混合型晶体，故d正确；答案为cd；
（4）由晶胞结构，若M的坐标为(0，0，0)，则原子N的坐标为(，，)；根据图2，可知代表Te原子的位置是7、8、11，如图所示，，A为6球位置，AB的长度为6和11球的距离，C为B(11球)在底面的投影，落在面对角线的的位置，BC的长度为边长的，为，CD的长度为面对角线长的，为，AD的长为面对角线的，为，AC的长度为，AB的长度为；由晶胞结构可知：Cd有8个位于顶点，6个位于面心，个数为：，Te有4个在体内，则晶胞的质量=，晶胞密度为ρg cm-3，则晶胞的密度为：，则。
3．含氮化合物丰富多彩，由于组成和结构的不同，有的呈碱性、有的呈中性、有的呈酸性。请回答下列问题：
（1）硝酸是一种强酸，能溶解很多物质，HgS的极小，不溶于硝酸，但溶于王水(浓盐酸、浓硝酸的混合液)：。
①基态硫原子核外电子的运动状态有 种。Cl元素位于周期表的 区。Hg为第六周期元素，与Zn同族，则基态Hg原子的价层电子排布式为 。
②请解释HgS不溶于硝酸而溶于王水的原因： 。
（2）乙胺呈碱性，其衍生物乙酰胺接近中性。在乙酰胺分子中，氮原子上的孤对电子与碳氧双键能形成p-共轭体系，影响氨基氮上的电子云密度。
①乙胺中N原子的杂化方式为 。
②乙酰胺的碱性比乙胺弱，请分析其原因： 。
（3）氨硼烷()储氢密度高，是最具价值的优质固体储氢材料之一。可用如下两种方法制备氨硼烷。
方法ⅰ：和在THF()作溶剂的条件下可合成氨硼烷：。
方法ⅱ：和在DMA()作溶剂的条件下可合成氨硼烷：。
实验表明，方法ⅰ比方法ⅱ的产率更高，相同条件下，、DMA和THF分别与B原子的结合能力由大到小的顺序为 。
【答案】（1）16 p HgS溶解产生的能与形成稳定的配合物离子，从而使溶液中的浓度降低，进一步促使HgS的溶解平衡向右移动，使HgS不断溶解
（2） 乙酰胺分子中形成的p-共轭体系使氨基氮上的电子云密度降低，减弱了它接受质子的能力
（3）
【解析】（1）①S原子核外有16个电子，根据泡利原理，有16种不同的运动状态；Cl在第三周期VIIA族，属于p区；Zn为第四周期IIB族，价电子排布式为3d104s2，Hg位于第六周期IIB族，价电子排布式为5d106s2；
②HgS是沉淀，存在沉淀溶解平衡，溶解产生的能与形成稳定的配合物离子，从而使溶液中的浓度降低，进一步促使HgS的溶解平衡向右移动，使HgS不断溶解；
（2）乙胺的结构简式为CH3CH2NH2，N原子的成键电子对为3，孤电子对为1，价层电子对数为4，杂化方式为sp3杂化；
有机物的碱性与结合H+的难易有关，容易结合H+碱性强，乙酰胺分子中形成的p-π共轭体系使氨基氮上的电子云密度降低，减弱了它接受质子的能力，碱性减弱；
（3）根据方法i反应可知，NH3比THF更易结合B原子，根据方法ii，方法ⅰ比方法ⅱ的产率更高，说明结合DMA比THF更易结合B原子，且DMA与B原子不易分离，故相同条件下，、DMA和THF分别与B原子的结合能力由大到小的顺序为：。
4．（2025·山东烟台、德州、东营·一模）氮元素被称为“生命元素”，不仅是蛋白质的重要组成元素，还在医药、化工、农业生产等领域应用广泛。回答下列问题：
（1）基态氮原子中两种自旋状态相反的电子数之比为 。
（2）亚甲基双丙烯酰胺()、乙胺(CH3CH2NH2)和2-羟基乙胺(HOCH2CH2NH2)均可用于染料合成。
①亚甲基双丙烯酰胺属于 分子(填“极性”或“非极性”)，分子中含有的σ键和Π键数目之比为 。
②乙胺和2-羟基乙胺的碱性随N原子电子云密度增大而增强，二者碱性更强的是 (填结构简式)。
（3）1-甲基咪唑()常用于配合物的制备，在酸性环境中其配位能力会 (填“增强”、“减弱”或“不变”)。1-甲基咪唑的某种衍生物与甘氨酸形成的离子化合物如图，常温下为液态而非固态，原因是 。
（4）某含氮催化剂的六方晶胞如图，晶胞参数为a=b≠c，α=β=90°，γ=120°。其化学式为 ；若A点原子的分数坐标为(1，0，0)，则B点原子的分数坐标为 ；1个N原子周围距离相等且最近的Li原子数目为 。
【答案】（1）2:5或5:2
（2）极性 5:1 CH3CH2NH2
（3）减弱 阴阳离子间距离较大，导致离子间作用力较弱，熔点较低
（4）Li2CoN (，，) 12
【解析】（1）氮处于周期表中第2周期第ⅤA族，一个原子轨道中，占据一对自旋相反的电子，N的核外电子排布式为1s22s22p3，所以基态氮原子核外两种不同自旋状态的电子数之比为2:5（或5:2），故答案为：2:5（或5:2）；
（2）①亚甲基双丙烯酰胺可以看成甲烷分子中的两个H原子被两个丙烯酰胺基取代，甲烷为正四面体结构，因此亚甲基双丙烯酰胺分子重心不重叠，属于极性分子，根据结构简式可知，分子中含有的σ键和Π键数目之比为20：4=5：1；
②胺的碱性强弱取决于氮原子孤对电子和质子结合的难易，而氮原子接受质子的能力，又与氮原子上电子云密度大小以及氮原子上所连基团的空间阻碍有关，烃基是推电子基，羟基这里做吸电子基，乙胺和2-羟基乙胺的碱性随N原子电子云密度增大而增强，二者碱性更强的是CH3CH2NH2；
（3）在酸性条件下，1-甲基咪唑的氮原子容易与质子（H+）结合，形成质子化的1-甲基咪唑（1-甲基咪唑-H+）。质子化后，氮原子的孤对电子被占据，无法再与金属离子配位，导致配位能力下降；
1-甲基咪唑的某种衍生物与甘氨酸形成的离子化合物，阴阳离子间距离较大，导致离子间作用力较弱，熔点较低，故常温下为液态而非固态；
（4）根据均摊法可知，晶胞中含有2个Li，个Co，个N，故化学式为Li2CoN；
若A点原子的分数坐标为(1，0，0)， B点在对角线的三分之二处，根据坐标可知，则B点原子的分数坐标为(，，)；
以钝角顶点的N原子为研究对象，其周围最近的2个Li原子位于晶胞内部，钝角顶点的N原子被6个晶胞共用，故1个N原子周围距离相等且最近的Li原子数目为12。
5．硼(B)及其化合物在化学中有重要的地位。回答问题：
（1）Ga与B同主族，Ga的基态原子价层电子排布式为 ，第一电离能大小顺序为：Ga B(填“>”或“<”)。
（2）硼化镁晶体有超导性。在硼化镁晶体中，镁原子和硼原子是分层排布的，如图1是该晶体微观结构的透视图，图中的硼原子和镁原子投影在同一平面上。硼化镁的化学式为 ；立方氮化硼的结构(图2)与金刚石相似，该晶胞中N原子的配位数是 。
（3）硼氢化钠是储氢材料，常用作还原剂，与水反应可以释放氢气并放热，反应原理为：，回答问题：
①的电子式是 ，的空间构型为 形。
②上述反应速率较慢，研究小组开发了一种水溶性催化剂，当该催化剂足量、浓度一定且活性不变时，测得反应开始时生氢速率v与投料比之间的关系，如图所示，解释ab段变化的原因：随着投料比增加， 。
③“有效氢”含量是衡量含氢还原剂的还原能力指标，的“有效氢”含量为 g。(有效氢是指1g含氢还原剂的还原能力与多少相当，保留1位小数)
【答案】（1） <
（2） 4
（3）① 正四面体 ②的浓度增大，生成氢气的速率增大(合理即可) ③0.2
【解析】（1）Ga与B同主族，Ga位于第四周期ⅢA族，价层电子排布式为；同主族从上到下第一电离能降低，则第一电离能大小顺序为：Ga＜B；
（2）该晶体微观结构的透视图中，每个Mg原子周围有6个B原子，每个B原子周围有3个Mg原子，Mg、B原子个数比为1：2，故硼化镁的化学式为MgB2；以面心的N原子为研究对象，其距离最近的4个B原子位于上下两个晶胞内部，则N原子的配位数是4；
（3）①是由和构成的离子化合物，电子式是；中B的价层电子对数是，无孤对电子，空间构型是正四面体形；
②随着投料比增大，生成氢气速率先增大后减小，增大是因为的浓度增大，生成氢气的速率增大，减小是因为NaBH4的水解转化率降低，生成氢气的速率不断减小，故ab段变化的原因是的浓度增大，生成氢气的速率增大；
③氢气作为还原剂在反应中生成+1价氢，NaBH4在反应中氢元素化合价由-1变为+1，根据电子守恒可知，NaBH4 8e-4H2；则NaBH4的“有效氢”含量。
6．（2025·山东淄博·一模）氨及其化合物应用广泛。回答下列问题：
（1）氮原子激发态的电子排布式有 ，其中能量较高的是 (填标号)。
a． b． c． d．
（2）甲乙酮肟结构简式如图，其中氮原子采取的杂化方式为 ，键角① ②(填“>”、“<”或“=”)。
（3）一种季铵类离子液体及其制备前体、的结构如图所示，熔点较低的原因是 。A和B的水溶液酸性较强的是 (填标号)。
（4）银氮化合物属于四方晶系，晶体中、原子分别形成二维层状结构，晶胞结构如图所示(晶胞参数，)。
化合物的化学式为 ；已知点原子的分数坐标为，则点原子的分数坐标为 ，晶胞中、间距离为 。
【答案】（1）ad d
（2） >
（3）阴、阳离子半径较大，离子间作用力弱 A
（4）
【解析】（1）a．是2p轨道的一个电子激发到了3s轨道上，是激发态氮原子；
b．一共有8个电子，不是氮原子；
c．一共有6个电子，不是氮原子；
d．是2p轨道的一个电子激发到了3p轨道上，是激发态氮原子；
故氮原子激发态的电子排布式有ad；
由于3p轨道的能量大于3s，所以的能量高于；其中能量较高的是d；
（2）根据甲乙酮肟的结构简式，氮原子的价层电子对数为，所以采取的杂化方式为；键角①的中心碳原子为杂化且无孤对电子，氮原子上有孤对电子，孤对电子对成键电子的排斥作用大，导致键角②变小，所以键角①>②；
（3）离子液体中阴、阳离子半径较大，离子间作用力弱，所以熔点较低；F的电负性大于H，所以A中N－H的极性增强，更易断裂，其水溶液的酸性较强；
（4）
一个化合物的晶胞中，含有Ag的个数为，N的个数为，所以其化学式为；对比A点原子的分数坐标，可知C点原子的分数坐标为；如图所示，，所以晶胞中、间距离为。
7．结构探究是化学研究的重要内容，请回答：
（1）的晶胞结构如图，的配位数是 。若晶胞棱长，则与O的最小核间距为 。
（2）某离子存在如图所示按六边形扩展的二维层状结构，该离子的最简式为 ，其中N原子的杂化方式为 。
（3）下列描述正确的是___________
A．的熔点高于是因为离子键百分比更高
B．基态原子价层电子的空间运动状态为6种
C．分子内的化学键有方向性，分子间的作用力没有方向性
D．含钙化合物中钙元素常显价，原因是钙的第二电离能小于其第一电离能
（4）已知可被氧化为。试从物质结构的角度分析的结构应为(a)而不是(b)的原因： 。
（5）已知：中心B原子有空轨道，可以与分子形成配位键，从而使原有的键削弱、断裂，发生水解。下列卤化物最难发生水解的是___________。
A． B． C． D．
【答案】（1）8
（2）[Hg3(NH)2Br]+ 或 [Hg3(NH)2]2+Br- sp3
（3）B
（4）(a)结构中电子云分布较均衡，结构较为稳定，(b)结构中正负电荷中心不重合，极性较大，较不稳定，且存在过氧根，过氧根的氧化性大于I2，故Na2S2O3不能被I2氧化成(b)结构
（5）C
【解析】（1）根据晶胞结构图，大球个数为8，小球个数为：，根据化学式，可知大球表示氧原子，小球表示原子，以顶点原子为例，距离其最近且等距的氧原子个数为8，故其配位数为8；
晶胞中与最近O原子的核间距为晶胞对角线长度的，即；
（2）该结构片段中，含溴离子个数为1，-NH-被三个六边形公用，个数为：，Hg两个六边形公用，个数为：，该离子的最简式为：[Hg3(NH)2Br]+ 或 [Hg3(NH)2]2+Br-；
N原子价层电子对数为4，N原子的杂化方式为：sp3；
（3）A. 和均为离子晶体，熔点高是因为晶格能大，A错误；B. 基态原子价层电子排布式为：3d54s1，3d轨道有5个空间运动状态，4s轨道1个空间运动状态，基态原子价层电子的空间运动状态为6种，B正确；C. 分子内的化学键有方向性，分子间的作用力是氢键，具有方向性，C错误；D. 钙的第二电离能大于其第一电离能，含钙化合物中钙元素常显价，原因是钙最外层有2个电子，容易失去2个电子呈+2价，D错误；答案选B；
（4）根据a、b的结构可知，a中含有过硫键、b中含有过氧键，过氧键氧化性强于I2，则硫代硫酸钠被I2氧化的产物不可能为b，而且a结构中电子云分布较均衡，结构较为稳定，b结构中正负电荷中心不重合，极性较大，较不稳定，因此产物为a。
（5）、、中的中心原子均有空轨道可以和水分子形成配位键，从而使原有的键削弱、断裂，发生水解， 中碳原子没有空轨道，不易水解，答案选C。
8．（2025·山东日照·一模）碱土金属元素在生产、生活和科研中应用广泛。回答下列问题：
（1）基态钙原子核外电子的空间运动状态有 种。
（2）碳酸铍与乙酸反应生成配合物的结构如图所示，该配合物的化学式为 ，Be的配位数为 ，Be、C、O电负性由大到小的顺序 (用元素符号表示)；两分子乙酸之间形成两个氢键得到八元环二聚体，该二聚体的结构简式为 (以O···H-O表示氢键)。
（3）某碱土金属防锈颜料的晶胞结构如图所示，晶胞参数为apm，A点的原子分数坐标为(0，0，0)，B点原子分数坐标为 ，相邻之间的最短距离为 pm。该晶胞沿体对角线方向的投影图为 (填标号)。
A． B． C． D．
【答案】（1）10
（2）Be4O(OOCCH3)6 4 O>C>Be
（3） A
【解析】（1）钙核外电子排布为1s22s22p63s23p64s2，核外电子的空间运动状态有10种；
（2）由结构可知该配合物的化学式为Be4O(OOCCH3)6；Be与周围4个O原子直接相连，配位数为4；Be、C、O为同周期元素，从左到右电负性增大，则电负性：O>C>Be；
两分子乙酸之间形成两个氢键得到八元环二聚体，该二聚体的结构简式为；
（3）
结合晶胞结构，A点的原子分数坐标为(0，0，0)，B点原子分数坐标为；相邻之间的最短距离等于面对角线的一半，即为：pm；该晶胞沿体对角线方向的投影，对角线上的黑球投影为体心，其余黑球投影为正六边形的顶点，灰球投影到六边形的对角线的四等分点，则投影图为A。
9．（2025·山东泰安·一模）二茂铁是一种在化学，生物医学等多个领域有广泛应用的有机金属化合物，其结构为，由环戊二烯负离子与形成。已知结构与苯相似，存在的大Π键。
（1）的价电子轨道表示式为 。二茂铁中存在的作用力有 （填标号）
A．氢键 B．配位键 C．π键 D．离子键
（2）乙酰基二茂铁（）和甲酰胺二茂铁（）是两种二茂铁的衍生物，沸点分别为160℃和249℃。甲酰胺二茂铁中所含元素电负性由大到小的顺序为 ；二者沸点相差较大的原因是 。
（3）结构类似的微粒可与形成类似二茂铁结构。例如与形成类似二茂铁结构如图所示，则中存在的大П键可表示为 ；下列可以与形成类似二茂铁结构的微粒有 （填序号）。
A．B．C． D．E．
（4）已知以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中原子的位置，称作原子分数坐标。铁的一种立方晶系晶体结构中，每个晶胞平均含有2个Fe，Fe原子分数坐标为和。已知该晶体中距离最近的Fe原子核之间的距离为a pm，阿伏加德罗常数是，则晶体的密度为 。
【答案】（1） BC
（2） 甲酰胺二茂铁中含有键，能形成分子间氢键
（3） ABC
（4）
【解析】（1）铁是26号元素，的价电子排布式为，轨道表示式为；二茂铁中与环戊二烯负离子通过配位键结合，环戊二烯负离子内部含有大π键，故选BC；
（2）甲酰胺二茂铁中所含元素有H、C、N、O、Fe，非金属性越强，电负性越大，金属的电负性一般小于非金属，则电负性由大到小的顺序为；甲酰胺二茂铁中含有键，能形成分子间氢键，熔沸点高于乙酰基二茂铁；
（3）结构与苯相似，存在的大Π键，说明每个碳原子各提供一个单电子，同时得到一个电子，形成5中心6电子的大Π键，P和N同主族，每个磷原子形成2条共价键和一个配位键，则中，每个磷原子各提供一个单电子，同时得到两个电子，形成4中心6电子的大Π键，表示为；
A．氮原子杂化方式为，碳、氮各提供一个单电子用于形成6中心6电子的大Π键，即为；可以和形成类似二茂铁结构，A选；
B．环上存在一个，说明该碳原子失去了一个电子，即该碳原子形成3条共价键，不在提供单电子形成大Π键，其大Π键表示为，可以和形成类似二茂铁结构，B选；
C． 结构中，每个氮原子提供一个单电子，再得到一个电子，形成的大Π键，可以和形成类似二茂铁结构，C选；
D．中存在杂化的碳原子，没有大Π键，D不选；
E．中存在杂化的碳原子，没有大Π键，E不选；
故选ABC；
（4）每个晶胞平均含有2个Fe，Fe原子分数坐标为和，则晶胞中铁原子分别位于8个顶点和体心，晶胞的质量为g，已知该晶体中距离最近的Fe原子核之间的距离为a pm，则晶胞的体对角线为2a pm，则晶胞的边长为，体积为，则晶体的密度为。
10．（2025·山东菏泽·一模）钴和锂在电池材料、超级合金等高科技领域中发挥着关键作用。回答下列问题：
（1）Co在元素周期表中位于第 周期 族。下列状态的钴中，电离最外层一个电子所需能量最大的是 (填标号)。
A．[Ar]3d74s2 B．[Ar]3d74s1 C．[Ar]3d74s14p1 D．[Ar]3d74p1
（2）某种离子液体可作为锂电池的电解液，其结构如图。N、F、P三种元素电负性由大到小的顺序为 ；PF的空间构型为 ；1mol该化合物中含有 mol σ键；该化合物中含N的五元杂环具有类似苯环的结构特征，标*号N原子采取的轨道杂化方式为 。
（3）CoO2的四方晶胞及其在xy平面的投影如图所示，晶胞棱边夹角均为90°。A、B点原子的分数坐标分别为(0，0，0)、(0.31，0.31，0)，则C点原子的分数坐标为 。则该晶体密度ρ= g/cm3(用含NA的代数式表示)。
【答案】（1）4 VIII B
（2）F > N > P 正八面体形 25 sp2
（3）(0.69, 0.69, 1)
【解析】（1）钴在元素周期表中的位置：钴的原子序数为27，电子排布为[Ar]3d74s2，因此位于第4周期，VIII族。
电离能问题：钴元素的第二电离能大于第一电离能，由题给简化电子排布式可知，[Ar]3d74s2和[Ar]3d74s14p1电离最外层一个电子所需能量为第一电离能，[Ar]3d74s1和[Ar]3d74p1电离最外层一个电子所需能量为第二电离能，[Ar]3d74p1为离子的激发态，能量高，所以电离最外层一个电子所需能量最大的是[Ar]3d74s1，故选B；
（2）电负性问题：非金属性越强，电负性越大， F、N、P的电负性依次减小，因此顺序为F > N > P。的空间构型： 的中心原子P周围有6个F原子，形成正八面体构型。σ键数量：中每个P-F键都是一个σ键，共6mol σ，复杂阳离子有19mol σ因此1mol该化合物中含有25mol σ键。N原子的杂化方式：N原子在五元杂环中通常采取sp2杂化，形成平面三角形结构。
（3）C点原子的分数坐标：根据四方晶胞的对称性，C点原子的坐标应为(1 - 0.31， 1 - 0.31， 1)，即(0.69， 0.69，1)。
晶体密度计算：四方晶胞的体积为，每个晶胞中含有2个CoO2单元（每个晶胞中），因此密度ρ = g/cm3。
11．（2025·山东济宁·一模）氮及其化合物具有较大应用价值，回答下列问题：
（1）二甲胺(CH3)2NH常用作医药、农药等有机中间体的原料，其水溶液显碱性的原因 (用离子方程式解释)；二甲胺可用于制备某储氢材料X，其结构如图，X所含第二周期元素的第一电离能由大到小的顺序为 ；X的阳离子中C-N-C的键角 二甲胺中C-N-C的键角(填“>”、“<”或“=”)；1mol X中含有配位键的数目为 。
（2）一种N8分子的结构为，已知该分子中N原子采用了4种不同的成键方式，则①号N原子的杂化方式为 ，该分子也可以形成类似烯烃结构的顺反异构体，其顺式结构分子的结构式为 。
（3）某种由NH3作为配体形成的新型储氢材料的晶胞结构如图，其中NH3为正八面体的顶点，H为正四面体的顶点，若以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标，则Q的原子分数坐标为 ；若晶胞参数为anm，阿伏加德罗常数的值为，则该晶体的密度为 g/cm3。
【答案】（1）(CH3)2NH+H2O+ OH- N>O>C>B > 2NA
（2）sp3
（3）
【解析】（1）二甲胺(CH3)2NH水溶液显碱性的原因是(CH3)2NH结合H2O电离的H+生成 和OH-，离子方程式为：(CH3)2NH+H2O+ OH-；由结构图可知，X所含第二周期元素为：B、C、N、O，同一周期主族元素从左到右，第一电离能呈增大趋势，但第IIA、VA族元素的第一电离能大于其右边相邻元素，则第一电离能由大到小的顺序为：N>O>C>B；二甲胺和X的阳离子中，氮原子均采用sp3杂化，二甲胺中氮原子上含有1对孤电子对，X的阳离子中氮原子上没有孤电子对，孤电子对对成键电子对的斥力较大，导致二甲胺中C-N-C的键角较小，则X的阳离子中C-N-C的键角>二甲胺中C-N-C的键角；X的阳离子和阴离子中各含有1个配位键，则1mol X中含有配位键的数目为2NA；
（2）中①号N原子形成2个键，同时含有2对孤电子对，其价层电子对数为4，则①号N原子的杂化方式为sp3，该分子中含有氮氮双键，也可以形成类似烯烃结构的顺反异构体，顺式结构中相同的原子或原子团位于双键的同一侧，则其顺式结构分子的结构式为：；
（3）若以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标，根据晶胞结构可知Q的原子分数坐标为；NH3为正八面体的顶点，H为正四面体的顶点，由晶胞结构可知，的个数为8，Fe(NH3)6的个数为=4，若晶胞参数为anm，阿伏加德罗常数的值为，则该晶体的密度为g/cm3= g/cm3。
12．（2025·山东潍坊·一模）卤族元素的化合物在科研和生产中有着重要的作用。回答下列问题：
（1）基态碘原子价电子排布式为 ；碘单质在中的溶解度比在水中的大，原因是 。
（2）主要用于药物合成，通常用反应生成，再水解制备，的空间结构是 ，水解生成的化学方程式是 。
（3）在固体离子电导方面具有潜在的应用前景。其两种晶型中，一种取长方体形晶胞(图1，长方体棱长为、、)，另一种取立方体形晶胞(图2，居于立方体中心，立方体棱长为)。图中氢原子皆己隐去。
①立方体形晶胞所代表的晶体中部分锂离子(●)位置上存在缺位现象，锂离子的总缺位率为 ；该晶型中氯离子周围紧邻的锂离子平均数目为 。
②两种晶型的密度近似相等，则 (以含、和的代数式表达)。
【答案】（1） 碘单质、均为非极性分子，水为极性分子，相似相溶
（2）三角锥形
（3） 8
【解析】（1）I元素位于第五周期第VIIA族，基态碘原子价电子排布式为。碘单质在中的溶解度比在水中的大，是因为碘单质、均为非极性分子，水为极性分子，所以根据相似相溶原理，碘单质在 中的溶解度比在水中的溶解度大。
（2）PI3的中心原子P的价层电子对数为，有一对孤电子对，故其空间结构是三角锥形，PI3水解生成，化合价不变，则化学方程式是。
（3）①由晶胞结构可知，晶胞中位于体心的氯离子个数为1，位于顶点的氧离子个数为8×=1，位于棱上的锂离子个数为12×=3，由化合价代数和为0可知，晶胞中锂离子的个数为2，则锂离子的总缺位率为=；晶胞中位于体心的氯离子与位于12条棱上的锂离子距离最近，但离子的缺位率为，则氯离子周围紧邻的锂离子平均数目为12×=8；故答案为：；8；
②设Li2(OH)Cl的相对分子质量为M，由晶胞结构可知，长方体形晶胞的密度为，立方体形晶胞，由两种晶型的密度近似相等可知，c=，故答案为：。
13．（2025·山东聊城·一模）开发新型储氢材料，对大规模使用氢能具有重要的意义。
I．氨硼烷属于配位氢化物储氢材料，具有储氢量高的特点。
（1）分子中与B原子相连的H呈负电性，H、N、B的电负性由大到小的顺序是 ，B原子的杂化方式为 。
（2）氨硼烷在金属型催化剂（如、等）催化下可水解放出氢气，并产生，该反应的化学方程式为 。
II．铁镁合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一，镁铁合金晶胞属立方晶系，结构如图所示，储氢后H原子以正八面体的配位模式有序分布在的周围（如图），H原子和原子之间的最短距离等于晶胞棱长的。
（3）价电子轨道表示式为 ，同周期基态原子未成对电子数比多的元素是 （填元素符号）。
（4）储氢后晶体与配位的H原子个数为 ，储氢后晶体的密度 （用含的代数式表示）。
（5）萃取法制备高纯铁红需使用甲基异丁基甲酮（），其沸点低于甲基异丁基甲醇（）的原因是 。
【答案】（1）N>H>B sp3
（2）
（3） Cr、Mn
（4）12
（5）甲基异丁基甲醇分子中含有 OH，分子间可以形成氢键，而甲基异丁基甲酮分子间不能形成氢键
【解析】（1）①电负性是元素的原子在化合物中吸引电子的能力，N 的非金属性大于B，分子中与B原子相连的H呈负电性，则H 的电负性大于B，所以电负性由大到小的顺序是N>H>B；
②H3NBH3分子中 B 原子形成 4 个 σ 键(3个B-H键，1个N→B配位键)，没有孤电子对，根据价层电子对互斥理论，B 原子的杂化方式为sp3；
（2）根据原子守恒，氨硼烷在金属型催化剂作用下水解的化学方程式为；
（3）①Fe是 26 号元素，Fe2+的价电子排布式为3d6，价电子轨道表示式为；
②Fe2+的未成对电子数是 4，同周期基态原子未成对电子数比Fe2+多的元素是Cr、Mn（Cr的价电子排布式为3d54s1，未成对电子数是 6、Mn的价电子排布式为3d54s2，未成对电子数是 5）；
（4）① 如图所示，晶胞中有8个Mg原子，Fe原子位于顶点、面心，晶胞中Fe原子数目 ，储氢后H原子以正八面体的配位模式有序分布在Fe原子的周围，则H原子数目为4×6=24个，储氢后晶体的化学式为Mg2FeH6，根据正八面体结构可知，若以Mg原子为顶点，与之配位的H原子位于面心，如图所示：，每个顶点被 8 个晶胞共用，面心被两个晶胞共用，所以与Mg配位的H原子个数为 ；
②晶胞化学式为：Mg2FeH6，晶胞的质量m=g，晶胞体积V=(a×10-3)3cm3，则密度；
（5）甲基异丁基甲醇分子中含有 OH，分子间可以形成氢键，而甲基异丁基甲酮分子间不能形成氢键，分子间氢键会使物质的沸点升高，所以甲基异丁基甲酮的沸点低于甲基异丁基甲醇。
14．（2025·山东青岛·一模）铜元素在生命体系和超导领域研究中发挥着至关重要的作用。回答下列问题。
（1）基态Cu原子价层电子排布式为 。
双核铜物种存在于色素细胞中，某大环双核铜配合物的配离子结构如图。
（2）该配离子中所含第二周期元素的基态原子第一电离能由大到小的顺序为 。
（3）Cu的化合价为 。
（4）键角α β(填“>”“<”或“=”)、解释原因 。
（5）和氨硼烷均可与金属反应表现出一定的酸性。
酸性： (填“>”“<”或“=”)。一定条件下等物质的量与反应的化学方程式为 。
某电子型含铜化合物可用于超导材料，结构如图。
（6）该化合物的化学式为 。
（7）Cu的配位数为 。
【答案】（1）
（2）N>O>C
（3）+1、+2
（4）> 中心原子为杂化，为杂化
（5）<
（6）
（7）6
【解析】（1）基态Cu原子核外29个电子，电子排布式为，价层电子排布式为，故答案为：；
（2）该配离子中所含第二周期元素有N、O、C，同一周期从左到右第一电离能有增大的趋势，其中第IIA，VA元素第一电离能大于同周期相邻元素的第一电离能，故基态原子第一电离能：N>O>C，故答案为：N>O>C；
（3）配离子中心原子Cu与4个N形成的配位键中的电子均来自N原子的孤电子对和RO-的O的孤电子对，离子带一个正电荷，故两个Cu原子1个为+1价，1个为+2价，故答案为：+1、+2；
（4）N=C中N原子采取sp2杂化，饱和碳原子采取sp3杂化，使得键角α>β，故答案为：>；中心原子为杂化，为杂化；
（5）分子中N原子有一对孤电子对，分子中N原子上的孤电子对与B原子的空轨道形成配位键，使得分子中的N原子上电子云密度变小，N-H键极性变大，容易电离出H离子，酸性强于；一定条件下等物质的量与反应的化学方程式为，故答案为：<；；
（6）根据晶胞图可知1个晶胞中Re棱上8个、体内2个；Cu顶点8个、体内1个；O棱上16个，体内6，含有Re：，Cu：，O：，原子个数比Re：Cu：O：=4:2:10=2:1:5，化合物的化学式为，故答案为：；
（7）Cu的配位数即与铜离子距离最近的阴离子氧离子个数，根据晶胞结构可知顶点处的铜与所在棱心上的氧可知铜的配位数为6，故答案为：6。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)猜押 物质结构与性质综合题
猜押考点 3年真题 考情分析 押题依据
物质结构与性质综合题 2024年第16题 2023年第16题 2022年第16题 物质结构与性质综合题一直是山东高考卷的比较题型，而且是作为主观题的第一道题，其考点覆盖了原子、分子和晶体结构与性质各大板块。突出考查空间构型、分子性质的比较与原因解释、晶胞分析与计算等。 分析近3年山东高考化学主观题中的物质结构与性质综合题，核外电子排布、分子的空间构型、分子性质的比较与原因解释、晶胞分析与计算等考点为命题常考点。
1．碳元素具有丰富的化学性质，碳及其化合物有着广泛的应用。
（1）能测定含碳化合物的骨架结构。在基态原子中，核外存在 对自旋相反的电子。
（2）我国科学家利用与等活泼金属反应合成了金刚石，为金刚石的合成提供了重要的研究思路。
①第一电离能由大到小的顺序为 。
②的键是由碳的 轨道与氯的轨道重叠形成键。
（3）早期以石墨为原料在高温高压条件下合成金刚石。图a为金刚石晶胞，图b为石墨的层状结构(虚线所示部分为其晶胞，如图c所示)。
①石墨晶胞所含碳原子数为 。
②金刚石的密度为，晶胞形状为立方体，边长为，阿伏加德罗常数的值为 (用含的关系式表示)。
（4）碳在物质转化中起着重要作用。与较难发生反应：，加碳生成可使反应得以进行。解释加碳反应更易进行的原因： 。
2．（2025·山东省实验中学·一模）砷化镓(GaAs)、碲化镉(CdTe)等材料，可以直接把光能转化成电能。回答下列问题：
（1）碲的原子序数为52，基态碲原子的价层电子排布式为 。
（2）沸点：CH3As(OH)2 (填“>”、“<”或“=”)(CH3)2AsOH，原因是 。
（3）砷存在多种同素异形体——黄砷、黑砷、灰砷。黑砷的晶体结构与石墨类似。根据图中信息，下列说法正确的有 (填标号)。
a．黑砷中As-As键的键能均相同
b．黑砷与C60都属于混合型晶体
c．黑砷单层中As原子与As-As键的个数比为2：3
d．黑砷层与层之间的作用力为范德华力
（4）CdTe的晶胞属立方晶系，晶胞参数如图1所示。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标。若原子M的坐标为(0，0，0)，则原子N的坐标为 。该晶胞沿其面对角线方向上的投影如图2所示，则代表Te原子的位置是 (填序号)。若晶体密度为ρ g/cm3，晶胞中原子6和11之间的距离为 ，阿伏加德罗常数的值NA= (用含a、ρ的代数式表示)。
3．含氮化合物丰富多彩，由于组成和结构的不同，有的呈碱性、有的呈中性、有的呈酸性。请回答下列问题：
（1）硝酸是一种强酸，能溶解很多物质，HgS的极小，不溶于硝酸，但溶于王水(浓盐酸、浓硝酸的混合液)：。
①基态硫原子核外电子的运动状态有 种。Cl元素位于周期表的 区。Hg为第六周期元素，与Zn同族，则基态Hg原子的价层电子排布式为 。
②请解释HgS不溶于硝酸而溶于王水的原因： 。
（2）乙胺呈碱性，其衍生物乙酰胺接近中性。在乙酰胺分子中，氮原子上的孤对电子与碳氧双键能形成p-共轭体系，影响氨基氮上的电子云密度。
①乙胺中N原子的杂化方式为 。
②乙酰胺的碱性比乙胺弱，请分析其原因： 。
（3）氨硼烷()储氢密度高，是最具价值的优质固体储氢材料之一。可用如下两种方法制备氨硼烷。
方法ⅰ：和在THF()作溶剂的条件下可合成氨硼烷：。
方法ⅱ：和在DMA()作溶剂的条件下可合成氨硼烷：。
实验表明，方法ⅰ比方法ⅱ的产率更高，相同条件下，、DMA和THF分别与B原子的结合能力由大到小的顺序为 。
4．（2025·山东烟台、德州、东营·一模）氮元素被称为“生命元素”，不仅是蛋白质的重要组成元素，还在医药、化工、农业生产等领域应用广泛。回答下列问题：
（1）基态氮原子中两种自旋状态相反的电子数之比为 。
（2）亚甲基双丙烯酰胺()、乙胺(CH3CH2NH2)和2-羟基乙胺(HOCH2CH2NH2)均可用于染料合成。
①亚甲基双丙烯酰胺属于 分子(填“极性”或“非极性”)，分子中含有的σ键和Π键数目之比为 。
②乙胺和2-羟基乙胺的碱性随N原子电子云密度增大而增强，二者碱性更强的是 (填结构简式)。
（3）1-甲基咪唑()常用于配合物的制备，在酸性环境中其配位能力会 (填“增强”、“减弱”或“不变”)。1-甲基咪唑的某种衍生物与甘氨酸形成的离子化合物如图，常温下为液态而非固态，原因是 。
（4）某含氮催化剂的六方晶胞如图，晶胞参数为a=b≠c，α=β=90°，γ=120°。其化学式为 ；若A点原子的分数坐标为(1，0，0)，则B点原子的分数坐标为 ；1个N原子周围距离相等且最近的Li原子数目为 。
5．硼(B)及其化合物在化学中有重要的地位。回答问题：
（1）Ga与B同主族，Ga的基态原子价层电子排布式为 ，第一电离能大小顺序为：Ga B(填“>”或“<”)。
（2）硼化镁晶体有超导性。在硼化镁晶体中，镁原子和硼原子是分层排布的，如图1是该晶体微观结构的透视图，图中的硼原子和镁原子投影在同一平面上。硼化镁的化学式为 ；立方氮化硼的结构(图2)与金刚石相似，该晶胞中N原子的配位数是 。
（3）硼氢化钠是储氢材料，常用作还原剂，与水反应可以释放氢气并放热，反应原理为：，回答问题：
①的电子式是 ，的空间构型为 形。
②上述反应速率较慢，研究小组开发了一种水溶性催化剂，当该催化剂足量、浓度一定且活性不变时，测得反应开始时生氢速率v与投料比之间的关系，如图所示，解释ab段变化的原因：随着投料比增加， 。
③“有效氢”含量是衡量含氢还原剂的还原能力指标，的“有效氢”含量为 g。(有效氢是指1g含氢还原剂的还原能力与多少相当，保留1位小数)
6．（2025·山东淄博·一模）氨及其化合物应用广泛。回答下列问题：
（1）氮原子激发态的电子排布式有 ，其中能量较高的是 (填标号)。
a． b． c． d．
（2）甲乙酮肟结构简式如图，其中氮原子采取的杂化方式为 ，键角① ②(填“>”、“<”或“=”)。
（3）一种季铵类离子液体及其制备前体、的结构如图所示，熔点较低的原因是 。A和B的水溶液酸性较强的是 (填标号)。
（4）银氮化合物属于四方晶系，晶体中、原子分别形成二维层状结构，晶胞结构如图所示(晶胞参数，)。
化合物的化学式为 ；已知点原子的分数坐标为，则点原子的分数坐标为 ，晶胞中、间距离为 。
7．结构探究是化学研究的重要内容，请回答：
（1）的晶胞结构如图，的配位数是 。若晶胞棱长，则与O的最小核间距为 。
（2）某离子存在如图所示按六边形扩展的二维层状结构，该离子的最简式为 ，其中N原子的杂化方式为 。
（3）下列描述正确的是___________
A．的熔点高于是因为离子键百分比更高
B．基态原子价层电子的空间运动状态为6种
C．分子内的化学键有方向性，分子间的作用力没有方向性
D．含钙化合物中钙元素常显价，原因是钙的第二电离能小于其第一电离能
（4）已知可被氧化为。试从物质结构的角度分析的结构应为(a)而不是(b)的原因： 。
（5）已知：中心B原子有空轨道，可以与分子形成配位键，从而使原有的键削弱、断裂，发生水解。下列卤化物最难发生水解的是___________。
A． B． C． D．
8．（2025·山东日照·一模）碱土金属元素在生产、生活和科研中应用广泛。回答下列问题：
（1）基态钙原子核外电子的空间运动状态有 种。
（2）碳酸铍与乙酸反应生成配合物的结构如图所示，该配合物的化学式为 ，Be的配位数为 ，Be、C、O电负性由大到小的顺序 (用元素符号表示)；两分子乙酸之间形成两个氢键得到八元环二聚体，该二聚体的结构简式为 (以O···H-O表示氢键)。
（3）某碱土金属防锈颜料的晶胞结构如图所示，晶胞参数为apm，A点的原子分数坐标为(0，0，0)，B点原子分数坐标为 ，相邻之间的最短距离为 pm。该晶胞沿体对角线方向的投影图为 (填标号)。
A． B． C． D．
9．（2025·山东泰安·一模）二茂铁是一种在化学，生物医学等多个领域有广泛应用的有机金属化合物，其结构为，由环戊二烯负离子与形成。已知结构与苯相似，存在的大Π键。
（1）的价电子轨道表示式为 。二茂铁中存在的作用力有 （填标号）
A．氢键 B．配位键 C．π键 D．离子键
（2）乙酰基二茂铁（）和甲酰胺二茂铁（）是两种二茂铁的衍生物，沸点分别为160℃和249℃。甲酰胺二茂铁中所含元素电负性由大到小的顺序为 ；二者沸点相差较大的原因是 。
（3）结构类似的微粒可与形成类似二茂铁结构。例如与形成类似二茂铁结构如图所示，则中存在的大П键可表示为 ；下列可以与形成类似二茂铁结构的微粒有 （填序号）。
A．B．C． D．E．
（4）已知以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中原子的位置，称作原子分数坐标。铁的一种立方晶系晶体结构中，每个晶胞平均含有2个Fe，Fe原子分数坐标为和。已知该晶体中距离最近的Fe原子核之间的距离为a pm，阿伏加德罗常数是，则晶体的密度为 。
10．（2025·山东菏泽·一模）钴和锂在电池材料、超级合金等高科技领域中发挥着关键作用。回答下列问题：
（1）Co在元素周期表中位于第 周期 族。下列状态的钴中，电离最外层一个电子所需能量最大的是 (填标号)。
A．[Ar]3d74s2 B．[Ar]3d74s1 C．[Ar]3d74s14p1 D．[Ar]3d74p1
（2）某种离子液体可作为锂电池的电解液，其结构如图。N、F、P三种元素电负性由大到小的顺序为 ；PF的空间构型为 ；1mol该化合物中含有 mol σ键；该化合物中含N的五元杂环具有类似苯环的结构特征，标*号N原子采取的轨道杂化方式为 。
（3）CoO2的四方晶胞及其在xy平面的投影如图所示，晶胞棱边夹角均为90°。A、B点原子的分数坐标分别为(0，0，0)、(0.31，0.31，0)，则C点原子的分数坐标为 。则该晶体密度ρ= g/cm3(用含NA的代数式表示)。
11．（2025·山东济宁·一模）氮及其化合物具有较大应用价值，回答下列问题：
（1）二甲胺(CH3)2NH常用作医药、农药等有机中间体的原料，其水溶液显碱性的原因 (用离子方程式解释)；二甲胺可用于制备某储氢材料X，其结构如图，X所含第二周期元素的第一电离能由大到小的顺序为 ；X的阳离子中C-N-C的键角 二甲胺中C-N-C的键角(填“>”、“<”或“=”)；1mol X中含有配位键的数目为 。
（2）一种N8分子的结构为，已知该分子中N原子采用了4种不同的成键方式，则①号N原子的杂化方式为 ，该分子也可以形成类似烯烃结构的顺反异构体，其顺式结构分子的结构式为 。
（3）某种由NH3作为配体形成的新型储氢材料的晶胞结构如图，其中NH3为正八面体的顶点，H为正四面体的顶点，若以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标，则Q的原子分数坐标为 ；若晶胞参数为anm，阿伏加德罗常数的值为，则该晶体的密度为 g/cm3。
12．（2025·山东潍坊·一模）卤族元素的化合物在科研和生产中有着重要的作用。回答下列问题：
（1）基态碘原子价电子排布式为 ；碘单质在中的溶解度比在水中的大，原因是 。
（2）主要用于药物合成，通常用反应生成，再水解制备，的空间结构是 ，水解生成的化学方程式是 。
（3）在固体离子电导方面具有潜在的应用前景。其两种晶型中，一种取长方体形晶胞(图1，长方体棱长为、、)，另一种取立方体形晶胞(图2，居于立方体中心，立方体棱长为)。图中氢原子皆己隐去。
①立方体形晶胞所代表的晶体中部分锂离子(●)位置上存在缺位现象，锂离子的总缺位率为 ；该晶型中氯离子周围紧邻的锂离子平均数目为 。
②两种晶型的密度近似相等，则 (以含、和的代数式表达)。
13．（2025·山东聊城·一模）开发新型储氢材料，对大规模使用氢能具有重要的意义。
I．氨硼烷属于配位氢化物储氢材料，具有储氢量高的特点。
（1）分子中与B原子相连的H呈负电性，H、N、B的电负性由大到小的顺序是 ，B原子的杂化方式为 。
（2）氨硼烷在金属型催化剂（如、等）催化下可水解放出氢气，并产生，该反应的化学方程式为 。
II．铁镁合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一，镁铁合金晶胞属立方晶系，结构如图所示，储氢后H原子以正八面体的配位模式有序分布在的周围（如图），H原子和原子之间的最短距离等于晶胞棱长的。
（3）价电子轨道表示式为 ，同周期基态原子未成对电子数比多的元素是 （填元素符号）。
（4）储氢后晶体与配位的H原子个数为 ，储氢后晶体的密度 （用含的代数式表示）。
（5）萃取法制备高纯铁红需使用甲基异丁基甲酮（），其沸点低于甲基异丁基甲醇（）的原因是 。
14．（2025·山东青岛·一模）铜元素在生命体系和超导领域研究中发挥着至关重要的作用。回答下列问题。
（1）基态Cu原子价层电子排布式为 。
双核铜物种存在于色素细胞中，某大环双核铜配合物的配离子结构如图。
（2）该配离子中所含第二周期元素的基态原子第一电离能由大到小的顺序为 。
（3）Cu的化合价为 。
（4）键角α β(填“>”“<”或“=”)、解释原因 。
（5）和氨硼烷均可与金属反应表现出一定的酸性。
酸性： (填“>”“<”或“=”)。一定条件下等物质的量与反应的化学方程式为 。
某电子型含铜化合物可用于超导材料，结构如图。
（6）该化合物的化学式为 。
（7）Cu的配位数为 。
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