知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．碳、氮、氟、硅、铁、钛等元素的化合物广泛应用于生产生活，回答下列问题：
（1）基态Si原子中，电子占据的最高能层具有的原子轨道数为 ______ ，1mol氮气分子中σ键和π键的物质的量之比为 ______ ；基态钛原子的价电子排布式为 ______ ．
（2）C、N、F三种元素电负性由大到小的顺序为 ______ ．第二周期元素中第一电离能介于B、F之间的有 ______ 种．
（3）NF₃分子的空间构型为三角锥型，N原子的杂化轨道类型为 ______ ．
（4）已知铁的单质有如图1所示的两种常见堆积方式，其中属于面心立方最密堆积的是 ______ （填a或b）

（5）金刚砂（SiC）的硬度仅次于金刚石，其晶胞结构如图2所示，金刚砂晶体类型为 ______ ，每个C原子周围最近的C原子数目为 ______ ，若晶胞的边长为a cm，阿伏伽德罗常数为 N_A，则金刚砂的密度为 ______ g•cm^-3（不需要化简）

难度：较易

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2．信息一：铬同镍、钴、铁等金属可以构成高温合金、电热合金、精密合金等，用于航空、宇航、电器及仪表等工业部门．信息二：氯化铬酰（CrO₂Cl₂）是铬的一种化合物，常温下该化合物是暗红色液体，熔点为-96.5℃，沸点为117℃，能和丙酮（CH₃COCH₃）、四氯化碳、CS₂等有机溶剂互溶．
（1）写出Fe（26号元素）原子的基态电子排布式： ______ ．
（2）CH₃COCH₃分子中含有 ______ 个π键，含有 ______ 个σ键．
（3）固态氯化铬酰属于 ______ 晶体，丙酮中碳原子的杂化方式为 ______ ，二硫化碳属于 ______ （填“极性”或“非极性”）分子．
（4）K[Cr（C₂O₄）₂（H₂O）₂]也是铬的一种化合物，该化合物属于离子化合物，其中除含离子键、共价键外，还含有 ______ 键．
（5）金属铬的晶胞如图所示，一个晶胞中含有 ______ 个铬原子．

难度：较易

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3．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1；元素Y基态原子的3p轨道上有5个电子；元素Z的原子最外层电子数是其内层电子数的3倍；元素W基态原子的核外电子共有16种运动状态．
（1）①在元素周期表中，元素X位于 ______ 区，元素Y在周期表中的位置是 ______ ．
②Z所在周期中，第一电离能最大的元素是 ______ （填元素名称）．
③X⁺的核外电子排布式为 ______ ．
④Y和W两元素最高价氧化物对应的水化物酸性较强的是 ______ （填化学式）．
（2）X与Y所形成化合物晶体的晶胞如右图所示．在1个晶胞中，X离子的数目为 ______ ；该化合物的化学式为 ______ ．
（3）①在乙醇中的溶解度：Z的氢化物（H₂Z）大于H₂W，其主要原因是 ______ ．
②稳定性：H₂Z ______ H₂W（填“＞”、“＜”或“=”），其主要原因是 ______ ．

难度：较易

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4．（1）科学家正在研究温室气体CH₄和CO₂的转化和利用．
①CH₄和CO₂所含的三种元素电负性从小到大的顺序为 ______ ．
②下列关于CH₄和CO₂的说法正确的是 ______ （填序号）．
a．固态CO₂属于分子晶体
b．CH₄分子中含有极性共价键，是极性分子
c．因为碳氢键键能小于碳氧键，所以CH₄熔点低于CO₂
d．CH₄和CO₂分子中碳原子的杂化类型分别是sp³和sp
③在Ni基催化剂作用下，CH₄和CO₂反应可获得化工原料CO和H₂．
a．基态Ni原子的电子排布式为 ______ ，该元素位于元素周期表的第 ______ 族．
b．Ni能与CO形成正四面体形的配合物Ni（CO）₄，1mol Ni（CO）₄中含有 ______ molσ键．
（2）早期发现的一种天然准晶颗粒由三种Al、Cu、Fe元素组成．回答下列问题：
①新制备的氢氧化铜可将乙醛氧化为乙酸，而自身还原成氧化亚铜，乙醛中碳原子的杂化轨道类型为 ______ ；一摩尔乙醛分子中含有的σ键的数目为： ______ ．乙酸的沸点明显高于乙醛，其主要原因是： ______ ．
②铝单质为面心立方晶体，其晶胞边长a=0.405nm，晶胞中铝原子的配位数为 ______ ．列式表示铝的晶胞密度 ______ g•cm^-3（不必计算出结果）
③含有NaOH的Cu（OH）₂悬浊液可用于检验醛基，也可用于和葡萄糖反应制备纳米Cu₂O．
a．Cu⁺基态核外电子排布式为 ______
b．写出与OH^-互为等电子体的一种分子为 ______ （填化学式）．
c．铜晶胞结构如图所示，铜晶体中每个铜原子周围距离最近的铜原子数目为 ______ ．

难度：较易

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5．卤族元素是典型的非金属元素，卤素单质及其化合物在生产和生活中都有重要的用途．
请回答下列问题：
（1 ）同主族元素的电负性大小存在一定的规律，卤族元素（ F、Cl、Br、I ）中，电负性最大的是 ______ ．
（2 ）不同卤素原子之间可形成卤素互化物，如 IBr、BrI₃、BrF₅、IF₇ 等．卤素互化物中的化学键类型有 ______ （填字母）．
A．极性键 B．非极性键 C．离子键 D．σ 键
（3 ）BeCl₂的分子空间构型为 ______ ； BF₃分子中 B-F 键的键角为 ______ ．
（4 ） CCl₄分子中的C原子和 NF₃分子中的N原子的杂化方式，如果相同，则其杂化方式为 ______ ；如果不相同，则其杂化方式分别为 ______ ．
（5 ） HF 的相对分子质量小于 HCl，但其沸点却高于 HCl，其原因是 ______ ．
（6）由F、K、Mg三种元素形成的某离子晶体的晶细胞结构如图所示（、、分别代表一种离子），晶胞边长为anm（1nm=10^-9m），该晶体的化学式为 ______ ，该晶体的密度为 ______ g•cm^-3．

难度：中等

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6．有X、Y、Z、W、P、Q六种前两周期的主族元素，原子序数依次增大，价电子数之和为26，原子半径依Y、Z、W、P、Q、X依次减小．围绕上述元素，回答下列问题：
（1）Q的电子排布图为 ______ ，YQ₃中心原子的杂化类型为 ______ ，除X外，其余元素的第一电离能由小到大顺序为 ______ （元素符号回答）．
（2）X₂P和ZP₂固态时均为分子晶体，但熔点X₂P比ZP₂高得多，原因是 ______ ．
（3）固体A是离子晶体，结构类似于CsCl，组成中含W的质量分数为73.7%，它的所有原子的最外层都符合相应的稀有气体原子的最外层电子结构，该物质适当加热就分解成两种单质气体．该物质的电子式 ______ ，其与水反应的化学方程式为 ______ ．
（4）Z单质有三类异形体，其中一种骨架型原子晶体的立方晶胞如图，计算晶体中Z原子的空间利用率为 ______ （ $%20%5Csqrt%20%7B2%7D$ =1.41， $%20%5Csqrt%20%7B3%7D$ =1.73）

难度：中等

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7．第二周期中碳、氮、氧是构成生命物质的三种主要元素，在生产生活中也有着重要的应用．
（1）第二周期中，第一电离能处于B与N之间的元素有 ______ 种
（2）某元素位于第四周期VIII族，其基态原子的未成对电子数与基态碳原子的未成对电子数相同，则其基态原子的价层电子排布式为 ______ ．
（3）乙烯酮（CH₂=C=O）是一种重要的有机中间体，可用CH₃COOH在痕量（C₂H₅O）₃P=O存在下加热脱H₂O得到．乙烯酮分子中碳原子杂化轨道类型有 ______ ．CH₃COOH的沸点比HCOOCH₃的高，其主要原因是 ______ ．
（4）CH₂=CHCN是制备晴纶的原料，其分子中σ键和π键的个数之比为 ______ （填最简整数比），
（5）碳化硅的结构与金刚石类似，其硬度仅次于金刚石，具有较强的耐磨性能．每个碳原子周围与其距离最近的硅原子有 ______ 个．

难度：中等

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8．钢铁分析中常用过硫酸盐氧化法测定钢中锰的含量，反应原理为：
2Mn²⁺+5S₂O₈^2-+8H₂O $%20%5Cfrac%20%7B%20%5Cunderline%7B%C2%A0Ag%2B%C2%A0%7D%7D%7B%C2%A0%7D$ 2MnO₄^-+10SO₄^2-+16H⁺
（1）基态锰原子的价电子排布式为 ______
（2）上述反应涉及的元素属于同主族元素，其第一电离能由大到小的顺序为 ______
（填元素符号）．
（3）已知H₂S₂O₈的结构如图1．

①H₂S₂O₈硫原子的轨道杂化方式为 ______
②上述反应中被还原的元素为 ______ ．
③上述反应每生成1mol MnO₄^-，S₂O₈^2-断裂的共价键类型及其数目为 ______ 、 ______ ．
（4）一定条件下，水分子间可通过氢键将从H₂O分子结合成三维骨架结构，其中的多面体孔穴中可包容气体小分子，形成笼形水合包合物晶体．
①图2是一种由水分子构成的正十二面体骨架（“o”表示水分子），其包含的氢键数为；
②实验测得冰中氢键的作用能为18.8kJ•mol^-1，而冰的熔化热为5.0kJ•mol^-1，其原因可能是 ______ ．
（5）MnO₂可用于碱锰电池材料的正极材料，加入某种纳米粉体可以优化碱锰电池的性能，该纳米粉体的结构如图3．该纳米粉体的化学式为 ______ ．
（6）铑（Rh）与钴属于同族元素，性质相似．铑的某配合物的化学式为CsRh（SO₄）₂•4H₂O，该物质易溶于水，向其水溶液中加入一定浓度的BaCl₂溶液，无沉淀生成，该盐溶于水的电离方程式为 ______ ．

难度：中等

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9．已知A、B、C、D是原子序数依次增大的四种短周期主族元素，A的周期数等于其主族序数，B原子的价电子排布为nsⁿnpⁿ，D是地壳中含量最多的元素．E是第四周期元素且最外层只有2对成对电子，F元素与Cr元素位于同一周期的副族元素中且基态原子的最外层电子数与Cr原子相同．
（1）B、C、D三元素第一电离能由大到小的顺序为 ______ （用元素符号表示）．
（2）BD₃^2-中心原子杂化轨道的类型为 ______ 杂化；CA₄⁺的空间构型为 ______ ．
（3）基态E原子的价电子排布图 ______ ．
（4）1mol BC^-中含有π键的数目为 ______ ．
（5）比较D、E元素最简单氢化物的沸点高低： ______ （用化学式表示）．
（6）C、F两元素形成的某化合物的晶胞结构如图所示，顶点为C原子．则该化合物的化学式是 ______ ，C原子的配位数是 ______ ．若相邻C原子和F原子间的距离为acm，阿伏伽德罗常数为N_A，则该晶体的密度为 ______ g/cm³（用含a、N_A的符号表示）．

难度：较易

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10． X、Y、Z、W、U为原子序数依次增大的前四周期元素，X、Y、Z三种元素位于第二周期且相邻，W是非金属元素，其中基态Y原子的2p轨道处于半充满状态，基态W原子的3p能级上有一个未成对电子．含U的化合物的焰色为紫色．试回答下列问题：
（1）Y的简单氢化物分子式为 ______ ，写出W的价电子排布图 ______ ．
（2）X的一种氢化物的相对分子质量为28，其分子中σ键与π键的键数之比为 ______ ．
（3）向硫酸铜溶液中逐滴滴入Y的氢化物的水溶液至过量，用离子方程式表示该过程出现的现象变化（分步写）： ______ ．
（4）化合物甲由Z、U两元素组成，其晶胞如图所示．
①下列有关该晶体的说法中正确的是 ______ （选填选项字母）．
A．每个晶胞中含有14个U⁺和13个Z^2-
B．晶体中每个U⁺周围距离U⁺最近的Z^2-有6个
C．该晶体属于离子晶体
D．甲的化学式为U₂Z．
②甲的密度为ag•cm^-3，晶胞的体积是 ______ cm³（只要求列出计算式，阿伏加德罗常数用N_A表示）．

难度：较易

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