答案 12
3．[2014·浙江自选模块，15(1)节选]某种半导体材料由Ga和As两种元素组成，该半导体材料的化学式______________________________________________________________， 其晶体结构类型为________。 答案 GaAs 原子晶体
4．[2014·四川理综，8(3)]Z基态原子的M层与K层电子数相等，它与某元素形成的化合物的晶胞如下图所示，晶胞中阴离子和阳离子的个数之比是________________________。
答案 2∶1
5．[2014·福建理综，31(2)(3)(4)]氮化硼(BN)晶体有多种相结构。六方相氮化硼是通常存在的稳定相，与石墨相似，具有层状结构，可作高温润滑剂。立方相氮化硼是超硬材料，有优异的耐磨性。它们的晶体结构如图所示。
(2)关于这两种晶体的说法，正确的是________(填序号)。 a．立方相氮化硼含有σ键和π键，所以硬度大 b．六方相氮化硼层间作用力小，所以质地软 c．两种晶体中的B—N键均为共价键 d．两种晶体均为分子晶体
(3)六方相氮化硼晶体层内一个硼原子与相邻氮原子构成的空间构型为______________，其结构与石墨相似却不导电，原因是____________________________________________。 (4)立方相氮化硼晶体中，硼原子的杂化轨道类型为____________。该晶体的天然矿物在青藏高原地下约300 km的古地壳中被发现。根据这一矿物形成事实，推断实验室由六方相氮化硼合成立方相氮化硼需要的条件应是________________________________________。 答案 (2)bc
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(3)平面三角形 层状结构中没有自由移动的电子 (4)sp3 高温、高压
解析 (2)立方相氮化硼晶体的硬度大小与是否含有σ键和π键无关，与晶体的结构有关，即立方相氮化硼晶体为原子晶体，硬度较大，a错误；六方相氮化硼晶体与石墨晶体相似，根据石墨晶体可知其层和层之间是靠范德华力结合的，故其作用力小，质地较软，b正确；B和N都是非金属元素，两种晶体中的B—N键都是共价键，c正确；六方相氮化硼晶体与石墨晶体相似，属于混合型晶体，立方相氮化硼晶体为原子晶体，d错误。
(3)六方相氮化硼晶体与石墨晶体相似，同一层上的原子在同一平面内，根据六方相氮化硼晶体的晶胞结构可知，1个B原子与3个N原子相连，故为平面三角形结构；由于B最外层有3个电子都参与了成键，层与层之间没有自由移动的电子，故不导电。
(4)立方相氮化硼晶体的结构与金刚石相似，故B原子为sp3杂化；该晶体存在地下约300 km的古地壳中，因此制备需要的条件是高温、高压。
6．[2014·新课标全国卷Ⅱ，37(4)(5)]周期表前四周期的元素a、b、c、d、e，原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相同，b的价电子层中的未成对电子有3个，c的最外层电子数为其内层电子数的 3倍，d与c同族；e的最外层只有1个电子，但次外层有18个电子。回答下列问题：
(4)e和c形成的一种离子化合物的晶体结构如图1，则e离子的电荷为________。
(5)这5种元素形成的一种1∶1型离子化合物中，阴离子呈四面体结构；阳离子呈轴向狭长的八面体结构(如图2所示)。
该化合物中，阴离子为________，阳离子中存在的化学键类型有________；该化合物加热时首先失去的组分是________，判断理由是____________________________________ ________________________________________________________________________。 答案 (4)＋1
22(5)SO24 共价键和配位键 H2O H2O与Cu的配位键比NH3与Cu的弱
－
＋
＋
1
解析 (4)e为Cu，c为O，由图1可知，晶胞中含Cu原子为4个，含O原子为8×＋1＝2
8个，故化学式为Cu2O，O为－2价，则Cu为＋1价。(5)含有H、N、O、S、Cu 5种元素的化合物，结合课本选修3络合物有关知识和题目所给信息，观察中心为1个Cu2，周围为4个
＋
NH3分子和2个H2O分子，得到该化合物化学式为[Cu(NH3)4]SO4·2H2O，加热时，由于H2O和Cu2作用力较弱会先失去。
＋
7．[2013·四川理综，11(3)]Al2O3在一定条件下可制得AlN，其晶体结构如下图所示，该晶体
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中Al的配位数是________。
答案 4
解析 分析AlN晶体结构示意图，与Al原子距离最近且等距离的N原子数为4。
8．[2013·福建理综，31(2)]NF3可由NH3和F2在Cu催化剂存在下反应直接得到：4NH3＋3F2=====NF3＋3NH4F
上述化学方程式中的5种物质所属的晶体类型有______________________________(填序号)。 a．离子晶体 b．分子晶体 c．原子晶体 d．金属晶体 答案 abd
解析 NH3、F2、NF3都是分子晶体，Cu是金属晶体，NH4F是离子晶体。
9．[2013·山东理综，32(2)]利用“卤化硼法”可合成含B和N两种元素的功能陶瓷，下图为其晶胞结构示意图，则每个晶胞中含有B原子的个数为________，该功能陶瓷的化学式为________________________________________________________________________。
Cu
答案 2 BN
11解析 ○：1＋8×＝2，：1＋4×＝2
84
所以每个晶胞中含有B原子的个数为2，其化学式为BN。
10．[2013·新课标全国卷Ⅰ，37(2)(3)(4)(6)](2)硅主要以硅酸盐、________等化合物的形式存在于地壳中。
(3)单质硅存在与金刚石结构类似的晶体，其中原子与原子之间以____________相结合，其晶胞中共有8个原子，其中在面心位置贡献____________个原子。
(4)单质硅可通过甲硅烷(SiH4)分解反应来制备。工业上采用Mg2Si和NH4Cl在液氨介质中反应制得SiH4，该反应的化学方程式为__________________。
(6)在硅酸盐中，SiO44四面体[如下图(a)]通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架
－
网状四大类结构型式。图(b)为一种无限长单链结构的多硅酸根：其中Si原子的杂化形式为______________，Si与O的原子数之比为______________，化学式为________________。
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答案 (2)二氧化硅 (3)共价键 3 (4)Mg2Si＋4NH4Cl===SiH4＋4NH3＋2MgCl2
n2
(6)sp3 1∶3 [SiO3]2n或SiO3
－
－
1解析 (3)金刚石晶胞的面心上各有一个原子，面上的原子对晶胞的贡献是。
2
(6)在多硅酸根中每个硅原子都与4个O形成4个Si—O单键，因而Si原子都是sp3杂化；观察图(b)可知，每个四面体通过两个氧原子与其他四面体连接形成链状结构，因而每个四面体
1n－
中硅原子数是1，氧原子数＝2＋2×＝3，即Si与O的原子个数比为1∶3，化学式为[SiO3]2 n。211．[2013·江苏，21(A)—(1)改编]元素X位于第四周期，其基态原子的内层轨道全部排满电子，且最外层电子数为2。元素Y基态原子的3p轨道上有4个电子。 X与Y所形成化合物晶体的晶胞如下图所示。
①在1个晶胞中，X离子的数目为________。 ②该化合物的化学式为________。 答案 ①4 ②ZnS
11
解析 ①由晶胞结构可知，一个晶胞中X离子的数目为8×＋6×＝4个。②Y在晶胞内部，
82共4个，化学式为ZnS。
12．[2013·新课标全国卷Ⅱ，37(3)(4)]前四周期原子序数依次增大的元素A、B、C、D中，A和B的价电子层中未成对电子均只有一个，并且A和B的电子数相差为8；与B位于同一周期的C和D，它们的价电子层中未成对电子数分别为4和2，且原子序数相差为2。 (3)A、B和D三种元素组成的一个化合物的晶胞如图所示。
－
＋
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①该化合物的化学式为____________；D的配位数为______________。 ②列式计算该晶体的密度________ g·cm3。
－
(4)A、B和C3三种离子组成的化合物B3CA6，其中化学键的类型有__________________；
－
＋
＋
该化合物中存在一个复杂离子，该离子的化学式为__________，配位体是__________。 答案 (3)①K2NiF4 6
39×4＋59×2＋19×8
②－＝3.4 6.02×1023×4002×1 308×1030(4)离子键、配位键 [FeF6]3 F
－
－
解析 有4个未成对电子的一定是过渡金属元素，前四周期元素中只有3d64s2符合，因而C为Fe元素，顺推出D为Ni，B为K，A为F。
11
(3)①A(F)原子数＝1××16＋1××4＋2＝8
421
B(K)原子数＝1××8＋2＝4
41
D(Ni)原子数＝1××8＋1＝2
8即该化合物的化学式为K2NiF4。
D的配位体是距其最近的异种原子A，分别在它的前面、后面、左边、右边、上边、下边，共6个A原子。
(4)在K3[FeF6]中K与[FeF6]3之间是离子键，[FeF6]3中Fe3与F之间是配位键，Fe3是中心
＋
－
－
＋
－
＋
离子，F是配位体。
－
考点八 元素推断及综合应用
错误！未找到引用源。
元素推断题是高考考查的热点，这类题往往将元素化合物的知识、物质结构理论、化学基本理论等知识串联起来，综合性较强，难度较大。解题的关键是正确推断元素。常用方法有： 1．根据原子或离子的结构示意图推断
(1)已知原子结构示意图，可由下列等式确定元素在周期表中的位置和元素的种类：电子层数＝周期数，最外层电子数＝主族序数。
如果已知离子的结构示意图，则须将其转化为原子结构示意图来确定。
(2)电子层结构相同的微粒：阴离子对应的元素在具有相同电子层结构的稀有气体元素的前面，阳离子对应的元素在具有相同电子层结构的稀有气体元素的下一周期的左边位置，简称“阴前阳下”。
2．根据元素化合价的特征关系推断
(1)根据等式确定元素在周期表中的位置：最高正化合价数＝最外层电子数＝主族序数(O、F除外)。
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