知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．有A、B、C、D四种元素，其中A元素和B元素的原子都有1个未成对电子，A⁺ 比B^-少一个电子层，B原子得一个电子填入3p轨道后，3p轨道已充满；C原子的p轨道中有3个未成对电子，其气态氢化物在水中的溶解度在同族元素所形成的氢化物中最大；D的最高化合价和最低化合价的代数和为4，其最高价氧化物中含D的质量分数为40%，且其核内质子数等子中子数．R是由A、D两元素形成的离子化合物，其中A⁺与D^2-离子数之比为2：1．请回答下列问题：
（1）A元素形成的晶体内晶胞类型应属于 ______ （填写“六方”、“面心立方”或“体心立方”）堆积，空间利用率为 ______ ．
（2）C^3-的电子排布式为 ______ ，在CB₃分子中C元素原子的原子轨道发生的是杂化，CB₃分子的VSEPR模型为 ______ ．
（3）C的氢化物在水中的溶解度如何 ______ ，为什么具有这样的溶解性 ______
（4）D元素与同周期相邻元素的第一电离能由大到小的关系是： ______ （用元素符号表示）；用一个化学方程式说明B、D两元素形成的单质的氧化性强弱： ______
（5）如图所示是R形成的晶体的晶胞，该晶胞与CaF₂晶胞结构相似，设晶体密度是 ρg•cm^-3．试计算R晶体中A⁺和D^2-最短的距离 ______ ．（阿伏加德罗常数用N_A表示，只写出计算式，不用计算）

难度：中等

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2．太阳能的开发利用在新能源研究中占据重要地位．单晶硅太阳能电池片在加工时，一般掺杂微量的铜、硼、镓、硒等．
请回答：
（1）基态Cu²⁺的核外电子排布式为 ______ ；已知高温下Cu₂0比Cu0更稳定，试从铜原子核外电子结构角度解释其原因 ______ ．
（2）铜与类卤素（CN）₂、（SCN）₂反应生成Cu（ CN）₂、Cu（ SCN）₂．已知（CN）₂分子中各原子最外层均为8电子稳定结构，则l mol （CN）₂中含有π键的数目为 ______ ；
类卤素（ SCN）₂对应的酸有两种，理论上硫氰酸（H-S-C≡N）的沸点低于异硫氰酸（H-N=C=S）的沸点，其原因为 ______ ．
（3）氮化硼（BN）晶体有多种结构．六方氮化硼是通常存在的稳定结构，与石墨相似，具有层状结构，可作高温润滑剂；立方氮化硼是超硬材料，有优异的耐磨性．它们的晶体结构如图所示．

①关于两种晶体，下列说法正确的是 ______ （填选项字母）．
a．立方氮化硼含有σ键和π键，所以硬度大
b．六方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
②立方氮化硼晶体中，硼原子的杂化轨道类型为 ______ ．
③立方氮化硼晶胞边长为acm，则其密度为 ______ g/cm³（用含a的代数式表示）．
④如图1是金刚石的晶胞图和投影图，图2是立方氮化硼晶胞的投影图，请在图2中圆球上涂“●”和画“×”分别标明B与N的相对位置．

难度：较易

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3．（1）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．已知：SeO₂在常温下是白色的晶体，熔点为340-350℃，则SeO₂晶体属于 ______ 晶体，SeO₂中Se原子采取的杂化类型为 ______ ．
（2）卤素单质及其化合物在工农业生产和生活中都有重要的用途．
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，电负性最小的是 ______ ，基态Br原子的价电子排布为 ______ ．
②硼元素具有缺电子性（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分子的分子构型为 ______ ，BF₃•NH₃中BF₃与NH₃之间通过结合 ______ （填“离子键”、“配位键”或“氢键”）．
（3）某金属是抗癌药物中的明星元素，其晶体中金属原子的堆积方式如图所示．该晶胞中金属原子的配位数为 ______ ，若已知金属的摩尔质量为Mg/mol，原子半径为rpm，阿伏加德罗常数为N_A，则该晶胞的密度为g/cm³．（用含M、N_A、则的代数式表示，1pm=1.0X10^-10cm）

难度：较易

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4．有A、B、C、D四种元素，其中A元素和B元素的原子都有1个未成对电子，A⁺ 比B^- 少一个电子层，B原子得一个电子填入3p轨道后，3p轨道已充满；C原子的p轨道中有3个未成对电子，其气态氢化物在水中的溶解度在同族元素所形成的氢化物中最大；D的最高化合价和最低化合价的代数和为4，其最高价氧化物中含D的质量分数为 40%，且其核内质子数等于中子数．R是由A、D两元素形成的离子化合物，其中A⁺ 与D^2- 离子数之比为2：1．请回答下列问题：
（1）A元素形成的晶体属于A₂ 密堆积型式，则其晶体内晶胞类型应属于 ______ （填写“六方”、“面心立方”或“体心立方”）．
（2）B^-的价电子排布图为 ______ ，在CB₃ 分子中C元素原子的原子轨道发生的是 ______ 杂化．
（3）C的氢化物的空间构型为 ______
（4）B元素的电负性 ______ D元素的电负性（填“＞”、“＜”或“=”）；用一个化学方程式说明B、D两元素形成的单质的氧化性强弱： ______ ．
（5）如图所示是R形成的晶体的晶胞，设晶胞的棱长为 a cm．试计算R晶体的密度为 ______ ．（阿伏加德罗常数用 N _A 表示）

难度：较易

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5．已知：G、Q、R、T、X、Y、Z都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增大．G的简单阴离子最外层有2个电子，Q原子最外层电子数是内层电子数的两倍，X元素最外层电子数与最内层电子数相同；T₂R的晶体类型是离子晶体，Y原子基态3p原子轨道上有2个未成对电子，其单质晶体类型属于原子晶体；在元素周期表中Z元素位于第10列．
回答下列问题：
（1）Z的核外电子排布式是 ______ ．
（2）X以及与X左右相邻的两种元素，其第一电离能由小到大的顺序为 ______ ．
（3）QR₂分子中，Q原子采取 ______ 杂化，写出与QR₂互为等电子体的一种分子的化学式： ______ ．
（4）分子式为Q₂G₆R的物质有两种，其中一种易溶于水，原因是 ______ ；T的氯化物的熔点比Y的氯化物的熔点高，原因是 ______ ．
（5）据报道，由Q、X、Z三种元素形成的一种晶体具有超导性，其晶体结构如右图所示．晶体中距每个X原子周围距离最近的Q原子有 ______ 个．

难度：中等

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6．铁触媒是重要的催化剂，CO易与铁触媒作用导致其失去催化活性：Fe+5CO=Fe（CO）₅；除去CO的化学反应方程式为：[Cu（NH₃）₂]OOCCH₃+CO+NH₃=[Cu（NH₃）₃（CO）]OOCCH₃．
请回答下列问题：
（1）C、N、O的电离能由大到小的顺序为 ______ ，基态Fe原子的价电子排布式为 ______ ．
（2）Fe（CO）₅又名羰基铁，常温下为黄色油状液体，则Fe（CO）₅的晶体类型是 ______ ，
Fe（CO）₅在空气中燃烧后剩余的固体呈红棕色，相应的化学方程式为 ______ ．
（3）gd合物[Cu（NH₃）₂]OOCCH₃中碳原子的杂化类型是 ______ ，配体中提供孤对电子的原子是 ______ ．
（4）用[Cu（NH₃）₂]OOCCH₃除去CO的反应中，肯定有 ______ 形成．
a．离子键 b．配位键 c．非极性键 d．δ键
（5）单质铁的晶体在不同温度下有两种堆积方式，晶胞分别如图所示，面心立方晶胞和体心立方晶胞中实际含有的铁原子个数之比为 ______ ，面心立方堆积与体心立方堆积的两种铁晶体的密度之比为 ______ （写出已化简的比例式即可）．

难度：较易

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7．现代世界产量最高的金属是Fe、Al、Cu．
（1）Fe、Al、Cu三种元素第一电离能由高到低的排序为 ______ ；Fe²⁺的电子排布式为 ______ ．
（2）Cu（OH）₂溶于浓氨水形成 ______ 色铜氨溶液；乙二酸（）分子中碳原子杂化类型为 ______ ，分子中σ键比π键多 ______ 个．
（3）以下变化伴随化学键破坏的是 ______ （填下列选项标号）
A．冰融化 B．铝气化 C．AlCl₃溶于水 D．胆矾受热变白
（4）二氧化硅晶体结构示意图如图，每个氧原子最近且等距离相邻 ______ 个氧原子．

难度：中等

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8．金属在化工生产及日常生活中有着广泛的应用，如铁、铬、镓等在现代工业中备受青睐．

（1）铬是一种硬而脆、抗腐蚀性强的金属，常用于电镀和制造特种钢．基态Cr原子中，未成对电子数有 ______ 个，Cr³⁺的价电子排布式为 ______ ．
（2）Zn与Ga的第一电离能从大到小的顺序为 ______ ．
（3）镓与第VA族元素可形成多种新型人工半导体材料，砷化镓（GaAs）就是其中一种，其晶体结构如图1所示（白色球代表As原子）．在GaAs晶体中，距离每个Ga原子最近的As原子有 ______ 个，距离每个As原子最近的As原子有 ______ 个．
（4）与As同主族的短周期元素是N、PO、AsH₃ 空间构型为 ______ ；一定压强下将AsH₃和NH₃、PH₃的混合气体降温时首先液化的是 ______ ，理由是 ______ ．
（5）铁的多种化合物均为磁性材料，氮化铁是其中一种，某氮化铁的晶胞结构如图2所示，则氮化铁的化学为 ______ ；设晶胞边长为acm．，阿伏加德罗常数为N_A，该晶体的密度为 ______ g•cm^-3（用含2和比的式子表示）．

难度：较易

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9．钛、铬、铁、镍、铜等金属及其化合物在工业上有重要用途．
（1）钛铁合金是钛系储氢合金的代表，该合金具有放氢温度低、价格适中等优点．
①Ti的基态原子价电子排布式为 ______ ．
②Fe的基态原子共有 ______ 种不同能级的电子．
（2）制备CrO₂Cl₂的反应为K₂Cr₂O₇+3CCl₄═2KCl+2CrO₂Cl₂+3COCl₂↑．
①上述化学方程式中非金属元素电负性由大到小的顺序是 ______ （用元素符号表示）．
②COCl₂分子中所有原子均满足8电子构型，COCl₂分子中σ键和π键的个数比为 ______ ，中心原子的杂化方式为 ______ ．
（3）NiO、FeO的晶体结构均与氯化钠的晶体结构相同，其中Ni²⁺和Fe²⁺的离子半径分别为6.9×10^-2 nm和7.8×10^-2 nm．则熔点：NiO ______ （填“＞”、“＜”或“=”）FeO．
（4）Ni和La的合金是目前使用广泛的储氢材料，具有大容量、高寿命、耐低温等特点，在日本和中国已实现了产业化．该合金的晶胞结构如图所示．
①该晶体的化学式为 ______ ．
②已知该晶胞的摩尔质量为M g•mol^-1，密度为d g•cm^-3．设N_A为阿伏加德罗常数的值，则该晶胞的体积是 ______ cm³（用含M、d、N_A的代数式表示）．
③该晶体的内部具有空隙，且每个晶胞的空隙中储存6个氢原子比较稳定．已知：a=511pm，c=397pm；标准状况下氢气的密度为8.98×10^-5g•cm^-3；储氢能力= $%20%5Cfrac%20%7B%5Ctext%7B%E5%82%A8%E6%B0%A2%E5%90%8E%E6%B0%A2%E6%B0%94%E7%9A%84%E5%AF%86%E5%BA%A6%7D%7D%7B%5Ctext%7B%E6%A0%87%E5%87%86%E7%8A%B6%E5%86%B5%E4%B8%8B%E6%B0%A2%E6%B0%94%E7%9A%84%E5%AF%86%E5%BA%A6%7D%7D$ ．若忽略吸氢前后晶胞的体积变化，则该储氢材料的储氢能力为 ______ ．

难度：较易

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10．由C、N、O、Na、Fe五种元素组成的配合物Na₂[Fe（CN）₅（NO）]可用于治疗高血压急症．
（1）对该配合物的组成和结构分析如下：
①中心离子的未成对电子数为 ______ ．
②不存在的作用力是 ______ （填标号）．
a．离子键 b．金属键 c．配位键 d．极性共价键 e．分子间作用力
③三种非金属元素的第一电离能从小到大的顺序为 ______ ，由其中两种元素组合可构成原子个数比为1：3的常见微粒，则该微粒的空间构型为 ______ ．
④与CN ^-互为等电子体的单质的结构式为 ______ ，该单质中原子的杂化方式为 ______ ．
（2）镍与铁同族．镍粉在CO气流中轻微加热，生成无色挥发性液态物质Ni（CO）₄，推测Ni（ C0）₄的晶体类型为 ______ ．已知构成该晶体微粒的空间构型为正四面体，则Ni（ C0）₄易溶于 ______ （填标号）中．
a．水 b．四氯化碳 c．苯 d．硫酸镍溶液
（3）NaCl的晶胞结构示意图如图，NaCN的晶胞结构与其相似．已知NaCN晶体的密度为ρ g．cm^-3，阿伏加德罗常数为N_A，求晶胞边长a= ______ cm．

难度：较易

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