知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

2．（2016春•福州校级月考）X、Y、Z、W、U五种元素，均位于周期表的前四周期，它们的核电荷数依次增加，且核电荷数之和为57．Y原子的L层p轨道中有2个电子，Z的原子核外有三个未成对电子，W与Y原子的价电子数相同，U原子的K层电子数与最外层电子数之比为2：1，其d轨道处于全充满状态．
（1）U²⁺的外围电子排布式为    ．
（2）X、Y、Z 可以形成化学式为XYZ的分子．该分子中各原子均达到稀有气体稳定结构，则该分子中Y采取的杂化轨道类型为
（3）比较Y和W的第一电离能，较大的是    （填元素符号），
（4）X与Z形成的最简单化合物Q的分子构型为    ；U²⁺与Q形成的配离子的离子反应方程式为    ．
（5）U⁺与Z^3-形成的晶胞结构如图所示，阴、阳离子间的核间距为acm．与同一个Z^3-相连的U⁺有    个，该晶体的密度为     g•cm^-3．（设N_A表示阿伏加德罗常数）

难度：中等

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3．碳元素是形成单质及其化合物种类最多的元素．回答下列有关问题．
（1）碳元素可形成多种不同形式的单质，下列是几种单质的结构图（如图1）

观察上述结构，判断a中碳原子的杂化方式为    ，b对应的物质是    ，c是C₆₀的分子结构模型，在每个C₆₀分子中形成的σ键数目为    ．
（2）在C₆₀单质中，微粒之间的作用力为    ，C₆₀能与金属钾化合生成具有超导性的K₃C₆₀，在K₃C₆₀中阴阳离子个数比为1：3，则K₃C₆₀属于    晶体．
（3）CO是碳元素的常见氧化物，分子中C原子上有一对孤对电子，与N₂互为等电子体，则CO的结构式为    ；写出另一与CO互为等电子体的化学式    ．
（4）CO可以和很多过渡金属形成配合物．金属镍粉在CO气流中轻微地加热，可生成液态的Ni（CO）₄，用配位键表示Ni（CO）₄ 的结构为    ；写出基态Ni原子的电子排布式    ．
（5）科学发现，C和Ni、Mg元素的原子形成的晶体也具有超导性，其晶胞的结构特点如图2，则该化合物的化学式为    ； C、Ni、Mg三种元素中，电负性最大的是    ．

（6）碳的氢化物甲烷在自然界中广泛存在，其中可燃冰是有待人类开发的新能源．可燃冰是一种笼状结构，CH₄分子存在于H₂O分子形成的笼子中（如图3所示）．两种分子中，共价键的键能    ；CH₄分子与H₂O分子的分子量相差不大，但两种物质的熔沸点相差很大，其主要原因是    ．

难度：中等

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4．（1）氮及其化合物在生活、生产和科技等方面有重要的应用．请回答下列问题：
氮、氧、氟是同周期相邻的三种元素，比较：氮原子的第一电离能    （填“大于”、“小于”或“等于”）氧原子的第一电离能；
（2）Fe在元素周期表中的位置为    ，基态Fe²⁺的核外电子排布式为_    ．
（3）H₂0的VSEPR模型为
比较键角的大小：H₂0    CH₄（填“＞”“＜”或“=”），原因为
（4）磁性材料在生活和科学技术中应用广泛．研究表明，若构成化合物的阳离子有未成对电子时，则该化合物具有磁性．下列物质适合作录音磁带磁粉原料的为     （填选项字母）．
A．V₂O₅    B．CrO₂    C．PbO    D．ZnO．

难度：较易

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5．（2016•河南一模）现有前四周期元素A、B、C、D、E，原子序数依次增大．A的基态原子核外电子占据3个能级，最外层电子数是电子层数的2倍．基态B原子与A同周期，p能级达到半充满．C原子电子层数与最外层电子数相等．B和E同主族，基态D原子的价层电子排布通式为ns²np¹．
请回答下列问题：
（1）基态E原子的价电子排布式为    ．
（2）上述5种元素中，电负性最大的元素是    ，lmolAB^-中含有π键的数目是    ．
（3）BO

-
3
的空间构型为    ，写出它的一种等电子体    ．
（4）B、C可组成二种新型无机非金属材料CB，具有尉高温，耐磨性能．它的晶体类型为    ，其晶胞与金刚石晶胞相似，已知晶胞边长为apm，则该晶胞的密度为     g/cm³．（用含a、N_A的式子表示）．
（5）D、B可组成第三代半导体材料，其晶胞如图所示，它的化学式为    ．

难度：中等

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6．已知A、B、C、D、E、F是周期表前四周期的元素，原子序数依次增大．A的基态原子2p能级有3个单电子；C的基态原子2p能级有1个单电子；E的基态原子有6个单电子；F位于ds区，最外能层有单电子；D与E不同周期，但最外能层电子数相等．
（1）写出基态E原子的外围电子排布式    ．
（2）A、B、C三种元素第一电离能由小到大的顺序为    （用元素符号表示）．
（3）B、C两元素形成的化合物BC₂的VSEPR模型名称为    ，已知BC₂分子的极性比水分子的极性弱，其原因是    ．
（4）写出由A和B两种元素形成的与A₃^-互为等电子体的粒子的化学式    （分子和离子各写一种）．
（5）B、E两元素形成的化合物EB₅中E的化合价为+6价，则EB₅的结构式为    ．
（6）B、D形成的一种离子化合物的晶胞结构如图1，已知该晶胞的边长为acm，阿伏伽德罗常数为N_A，晶胞的密度为ρ=    g/cm³（用含a、N_A的计算式表示）
（7）由F原子形成的晶胞结构如图2，设晶胞参数为b，列式表示F原子在晶胞中的空间利用率    （不要求计算结果）．

难度：中等

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7．当前材料科学的发展方兴未艾．B、N、Ti、Fe都是重要的材料元素，其单质及化合物在诸多领域中都有广泛的应用．
（1）基态Fe²⁺的电子排布式为    ；Ti原子核外共有    种运动状态不同的电子．
（2）BF₃分子与NH₃分子的空间结构分别为    、    ；BF₃与NH₃反应生成的BF₃•NH₃分子中含有的化学键类型有    ，在BF₃•NH₃中B原子的杂化方式为    ．
（3）N和P同主族．科学家目前合成了N₄分子，该分子中N-N键的键角为    ；N₄分解后能产生N₂并释放出大量能量，推测其用途    ．（写出一种即可）
（4）向硫酸铜溶液中加入过量氨水，可生成[Cu（NH₃）₄]²⁺配离子．已知NF₃与NH₃具有相同的空间构型，但NF₃不易与Cu²⁺形成配离子，其原因是    ．
（5）纳米TiO₂是一种应用广泛的催化剂，其催化的一个实例如图1所示．化合物乙的沸点明显高于化合物甲，主要原因是    ．化合物乙中采取sp³杂化的原子的第一电离能由大到小的顺序为    ．

（6）铁和氨气在640℃可发生置换反应，产物之一的晶胞结构如图2所示，写出该反应的化学方程式    ．若该晶体的密度是ρg•cm^-3，则两个最近的Fe原子间的距离为    cm．（阿伏加德罗常数用N_A表示）

难度：中等

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8．（2016•许昌三模）铜、镓、硒、硅等元素的化合物是生产第三代太阳能电池的重要材料．请回答：
（1）基态铜原子的电子排布式为    ；从铜原子价层电子结构变化角度来看，高温时CuO与Cu₂O的稳定性是CuO    Cu₂O（填写“＞”、“=”或“＜”）．
（2）硒、硅均能与氢元素形成气态氢化物，则它们形成的组成最简单的氢化物中，分子构型分别为    ，若“Si-H”中共用电子对偏向氢元素，氢气与硒反应时单质硒是氧化剂，则硒与硅的电负性相对大小为Se    Si（填写“＞”、“＜”）．
（3）SeO₂常温下白色晶体，熔点为340～350℃，315℃时升华，则SeO₂固体的晶体类型为    ；SeO₂分子中Se原子的杂化类型为    ．
（4）镓元素在元素周期表中的位置是    ，该元素都具有缺电子性（价电子数少于价层轨道数），其化合物可与具有孤对电子的分子或离子生成配合物，如BF₃能与NH₃反应生成BF₃•NH₃，BF₃•NH₃的结构简式可表示为    ．
（5）金刚砂（SiC）的晶胞结构如图所示：则在SiC中，每个C原子周围紧邻的C原子数目为    个；若晶胞的边长为a pm，则金刚砂的密度为    g/cm³．

难度：中等

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9．（1）C、N、O三种元素电负性从大到小的顺序是    ．
（2）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的氢化物．NH₃分子的空间构型是    ；与N₂H₄分子属于等电子体的是    （写出一种即可）．
（3）金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛．请回答下列问题：
①Ni原子的核外电子排布式为    ；
②NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同，Ni²⁺和Fe²⁺的离子半径分别为69pm和78pm，则熔点NiO    FeO（填“＜”或“＞”）；
③NiO晶胞中Ni和O的配位数分别为    、    ．
（4）元素金（Au）处于周期表中的第六周期，与Cu同族，其价电子排布与Cu相似，Au原子的价电子排布式为    ；一种铜金合金晶体具有立方最密堆积的结构，在晶胞中Cu原子处于面心，Au原子处于顶点位置，则该合金中Cu原子与Au原子数量之比为    ；该晶体中，原子之间的强相互作用是    ；上述晶体具有储氢功能，氢原子可进入到由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中．若将Cu原子与Au原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构与CaF₂（如图）的结构相似，该晶体储氢后的化学式应为    ．

难度：中等

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10． X、Y、Z、R、W是五种常见的短周期主族元素，其原子半径随原子序数的变化如图1所示．已知Y、Z的单质是空气的主要成分，W的原子半径在同周期主族元素中最小，R的原子半径在同周期主族元素中最大，回答下列问题：
（1）W原子的价电子排布式为
（2）化合物XWZ的电子式为    ，分子的立体构型为    ，中心原子的杂化轨道类型为    ．
（3）Y、Z、R的第一电离能由大到小的顺序是    （用元素符号表示）．
（4）由W、Y两种元素组成的一种化合物M分子中，每个原子最外层达到稀有气体的稳定结构，在工业生产中M大规模用于面粉的漂白和杀菌．M与水反应的化学方程式为    ．
（5）RY₃是传统安全气囊中使用的气体发生剂，与其阴离子互为等电子体的分子、离子分别是    、    （各举1例），由此可推知Y₃的立体构型是    ．
（6）R单质堆积方式是图中的    （填符号），晶胞空间利用率为    ；RW晶胞中阴、阳离子的配位数为    ，晶胞中的阴离子的堆积方式与图2中的    （填标号）所表示的堆积方式相同．

难度：中等

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