下列各组物质互为同系物的是( )
A．金刚石和石墨 B．
C．CH4和C2H6 D．16O和18O
（7分）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。元素Z的原子最外层电子数是其内层的3倍。
（1）Z的氢化物（H2Z）与乙醇互溶，而H2Y在乙醇中溶解度较小，其原因是。
（2）Y与Z形成YZ42-的空间构型为。
（3）X与Y所形成化合物晶体的晶胞如图所示。
①在一个晶胞中，X离子的数目为；
②若该化合物的密度为ag·cm-3，则晶胞的体积是
cm3（只要求列出计算式，阿伏加德罗常数用NA表示）。
（7分）金属及其化合物在生产、生活中有广泛应用。
（1）从结构角度分析Fe3＋较Fe2＋稳定的原因。
（2）三氯化铁常温下为固体，熔点282℃，沸点315℃，在300℃以上易升华，易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。据此判断三氯化铁晶体属于 晶体。
（3）铁元素为血红蛋白和肌红蛋白的活性部分———血红素的重要组成元素，血红素的结构简式如下图所示。与铁原子形成配位键的是 号氮原子（填写氮原子标号）。
（4）金属阳离子含未成对电子越多，则磁性越大，磁记录性能越好。离子型氧化物V2O5和CrO2中，更适合作录音带磁粉原料的是（填化学式）。
（8分）已知A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次递增，A、B、C、D位于前三周期。A位于周期表的s区，其原子中电子层数和未成对电子数相同；B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子总数相同；D原子的核外成对电子对数与未成对电子数之比为3：1。A、B、D三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常含有的一种有害气体，A、B两种元素组成的原子个数之比为1∶1的化合物N是常见的有机溶剂。E有“生物金属”之称，E4＋和氩原子的核外电子排布相同。
（1）D元素在元素周期表中的位置为第 周期 族。
（2）下列叙述正确的是 （填写序号）。
a．水的沸点比M高得多，是因为水分子间能形成氢键，而M分子间不能形成氢键
b．M的中心原子采用sp3杂化
c．N分子中含有6个σ键和1个大π键
d．BD2晶体的熔点、沸点都比二氧化硅晶体的低
（3）已知C2D是一种麻醉剂，根据等电子原理可推知C2D的空间构型为 。
（4）E的一种氧化物Q，其晶胞结构如图所示，则Q的化学式为 。
（7分）W、X、Y、Z是短周期主族元素，它们的核电荷数依次增大。下表列出它们的性质和结构：
元素编号 | 元素性质或原子结构 |
W | 原子电子层数与核外电子数相等 |
X | 原子核外L层上s能级的电子总数为p能级上的电子总数的一半 |
Y | 元素的原子半径在短周期中最大（除稀有气体外） |
Z | 原子核外p能级上的电子总数等于s能级上的电子总数 |
（1）W和X按1︰1形成的化合物的电子式为 ，晶体Z属于 晶体。
（2）Y元素的单质在W和X按2︰1形成的化合物中反应的离子方程式为。
（3）Z和CO2在一定条件下反应的化学方程式为 。
（7分）氮元素可以形成多种化合物。
（1）基态氮原子的价电子轨道表示式是 。
（2）已知尿素的结构式为
，则尿素分子中C和N原子的杂化方式分别是、。
（3）肼（N2H4）分子可视为NH3分子中的一个氢原子被—NH2（氨基）取代形成的另一种氮化物。
①NH3分子的空间构型是；
②肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应是：
N2O4(l)＋2N2H4(l)＝3N2(g)＋4H2O(g)△H=－1038．7kJ·mol－1
当肼燃烧放出519．35kJ热量时，形成的π键有mol。
