知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1． X、Y、Z、Q、R、T分别代表原子序数依次增大的短周期元素．X、Y、Z同周期且相邻，都是蛋白质的组成元素；X、T同族，Q与R原子的最外层电子数之和与T原子的最外层电子数相等．U是d区元素，U²⁺的核外最高能级有2对成对电子，M为第四周期ds区元素，且有未成对电子．请回答下列问题：
（1）Q原子的核外电子排布式为    ．
（2）XZ₂的分子中σ键与π键数目之比为    ，YZ₂^-离子的VSEPR模型名称是    ．
（3）Q、R、T的单质形成的晶体中，熔点由高到低的顺序是    （填化学式），既能与强酸反应，又能与强碱反应的物质晶体类型是    ．
（4）通常情况下，U²⁺的溶液很稳定，它与YH₃形成的配位数为6的配离子却不稳定，在空气中易被氧化为[U（YH₃）₆]³⁺，该反应的离子方程式是    ．
（5）已知高温下MZ→M₂Z+Z₂，从M原子价层电子结构变化角度来看，能生成M₂Z的原因是    ．
（6）应用划痕法将棱锥形金刚钻针刻划所试矿物的表面而发生划痕，表示矿物硬度的一种标准称为    ，用测得的划痕的深度分十级来表示硬度，金刚石硬度为10，XT的硬度为9.5，其晶胞结构与金刚石相似；其体心为T，其它为X，则在晶体中，每个X原子周围最近的X原子数目为    个；若晶胞的边长为apm，则XT的密度表达式为    g/cm³．

难度：中等

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2．（2016•重庆校级模拟）2015年8月12号接近午夜时分，天津滨海新区一处集装箱码头发生爆炸．发生爆炸的是集装箱内的易燃易爆物品，爆炸火光震天，并产生巨大蘑菇云．
回答下列问题：
（1）在组成NH₄NO₃、NaCN两种物质的元素中第一电离能最大的是    （填元素符号），解释原因    ．
（2）二甲基二硫和甲酸中，在水中溶解度较大的是    （填名称），原因是    ；烧碱所属的晶体类型为    ；
硫化碱（Na₂S）的S^2-的基态电子排布式是    ．
（3）硝酸铵中，NO₃^-的立体构型为，中心原子的杂化轨道类型为    ．
（4）1mol化合物NaCN中CN^-所含的π键数为    ，与-CN互为等电子体的分子有    ．（CN）₂又称为
拟卤素，实验室可以用氰化钠、二氧化锰和浓硫酸在加热条件下制得，写成该制备的化学方程式    ．
（5）钠钾合金属于金属晶体，其某种合金的晶胞结构如图所示．合金的化学式为    ；晶胞中K 原子的配
位数为    ；已知金属原子半径r（Na）=186pm、r（K）=227pm，计算晶体的空间利用率    （列出计算式，不需要计算出结果）．

难度：中等

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3．硼及其化合物的研究在无机化学的发展中占有独特的地位．
（1）硼原子的价电子排布式为    ；硼元素许多性质与    元素最相似，由此预测自然界     （填“有”或“没有”）游离态的硼．
（2）硼元素具有缺电子性，其化合物往往具有加合性．在硼酸[B（OH）₃]分子中，B原子与3个羟基相连，其晶体具有与石墨相似的层状结构，则分子中B原子杂化轨道的类型是    ，其同层分子间的主要作用力是    ．
（3）已知H₃BO₃与足量NaOH溶液反应的离子方程式为H₃BO₃+OH^-=B（OH）₄^-，写出硼酸的电离方程式：    ．

（4）H₃BO₃在加热过程中首先转变为HBO₂（偏硼酸），继而其中的BO₃结构单元通过氧原子以B-O-B键形成链状的或环状的多硼酸根（如图所示），其组成可表示为    ．
（5）六方氮化硼晶体结构与石墨晶体相似，层间相互作用为    ．六方氮化硼在高温高压下，可以转化为立方氮化硼，其结构和硬度都与金刚石相似，晶胞边长为361.5pm，立方氮化硼的密度是    g/cm³（只要求列算式）．

难度：中等

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4．（2016•潍坊模拟）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、锎、硼、镓、硒等．回答下列问题：
（1）二价铜离子的电子排布式为    ．已知高温下Cu₂O比CuO更稳定，试从铜原子核外电子结构变化角度解释：    ．
（2）如图是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图，可确定该晶胞中阴离子的个数为    ．
（3）往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的空间构型都是三角锥形，但NF₃不易与Cu²⁺形成配离子，其原因是    ．
（4）铜与类卤素（SCN）₂反应生成Cu（SCN）₂，1mol（SCN）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，其原因是
（5）硼元素具有缺电子性，其化合物可与具有孤电子对的分子或离子形成配合物，如BF₃能与NH₃反应生成BF₃•NH₃，在BF₃•NH₃中B原子的杂化方式为    ，B与N之间形成配位键，氮原子提供    ．
（6）六方氮化硼晶体结构与石墨晶体相似，层间相互作用为    ．六方氮化硼在高温高压下，可以转化为立方氮化硼，其结构和硬度都与金刚石相似，晶胞边长为361.5pm，立方氮化硼的密度是    g/cm³．（只要求列算式）．

难度：中等

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5．由Cu、N、B等元素组成的新型材料有着广泛用途．
（1）基态 Cu⁺的价电子排布式为    ．在高温下CuO 能分解生成Cu₂O，试从原子结构角度解释其原因：    ．
（2）化合物A （H₃BNH₃）是一种潜在的储氢材料，它可由六元环状化合物（HB=NH）₃通过3CH₄+2 （HB=NH）₃+6H₂O→3CO₂+6H₃BNH₃制得．
①与上述化学方程式有关的叙述不正确的是    ．（填标号）
A．反应前后碳原子的轨道杂化类型不变
B．CH₄、H₂O、CO₂分子空间构型分别是：正四面体形、V形、直线形
C．第一电离能：O＞N＞C＞B
D．化合物A中存在配位键
②1个（HB=NH）₃分子中有    个σ键．
（3）在硼酸盐中，阴离子有链状、环状等多种结构形式．图（a）是一种链状结构的多硼酸根，则多硼酸根离子符号为    ．图（b）是硼砂晶体中阴离子的环状结构，其中硼原子采取的杂化类型为    ．

（4）立方氮化硼是一种新型的超硬、耐磨、耐高温的结构材料，其晶胞结构与金刚石类似，一个该晶胞中含有    个氮原子，    个硼原子，设氮原子半径为a pm，硼的原子半径b pm，求该晶胞的空间利用率    ．

难度：中等

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6．（2016•日喀则市校级模拟）氮及其化合物与人类生产、生活息息相关．回答下列问题：
（1）基态N原子中电子在2p轨道上的排布遵循的原则是    ，前4周期元素中，基态原子核外电子排布成单电子数最多的元素的价层电子排布式为    ．
（2）C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是    ．
（3）N₂F₂分子中N原子的杂化方式是    ，l mol N₂F₂含有    molσ键．
（4）NF₃的键角    NH₃的键角（填“＜”“＞”或“=”），原因是    ．
（5）NH₄BF₄（氟硼酸铵）是合成氮化硼纳米管的原料之一．l mol NH₄BF₄    mol配位键．
（6）安全气囊的设计原理为6NaN₃+FeIO₃
撞击
.

Na₂O+2Fe+9N₂↑
①等电子体的原理是：原子总数相同，价电子总数相同的分子或离子具有相似的化学键特征，具有许多相近的性质．写出两种与N₃^-互为等电子体的分子或离子    ．
②Na₂O的晶胞结构如图所示，晶胞边长为566pm，晶胞中氧原子的配位数为    ，Na₂O晶体的密度为    g•cm^-3（只要求列算式，不必计算出结果）．

难度：中等

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7．硼及其化合物的研究在无机化学的发展中占有独特的地位．
（1）硼原子的价电子排布式为    ；硼元素许多性质与    元素最相似，由此预测自然界     （填“有”或“没有”）游离态的硼．
（2）硼元素具有缺电子性，其化合物往往具有加合性．在硼酸[B（OH）₃]分子中，B原子与3个羟基相连，其晶体具有与石墨相似的层状结构，则分子中B原子杂化轨道的类型是    ，其同层分子间的主要作用力是    ．
（3）已知H₃BO₃与足量NaOH溶液反应的离子方程式为H₃BO₃+OH^-═B（OH）₄^-，写出硼酸的电离方程式：    ．
（4）H₃BO₃在加热过程中首先转变为HBO₂（偏硼酸），继而其中的BO₃结构单元通过氧原子以B-O-B键形成链状的或环状的多硼酸根（如图所示），其组成可表示为    ．

（5）六方氮化硼晶体结构与石墨晶体相似，层间相互作用为    ．六方氮化硼在高温高压下，可以转化为立方氮化硼，其结构和硬度都与金刚石相似，晶胞边长为361.5pm，立方氮化硼的密度是    g/cm³（只要求列算式）．

难度：中等

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8．（2016•栖霞市模拟）前四周期元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次增大，已知：X原子的2p轨道为半充满状态；Y原子的L层有2个未成对电子；Z与Y位于同主族；W的+2价简单离子核外电子层排布与氩原子相同；R原子的d轨道上有3个空轨道．请回答下列问题：
（1）X原子的电子排布图为    ，R基态原子的价层电子排布式为    ．
（2）X、Y原子的第一电离能大小顺序为    （用元素符号表示）．
（3）1mol X的常见单质分子结构中σ键数目为    ．
（4）Z的最高价氧化物对应水化物的酸根离子空间构型为    ，中心原子的杂化轨道类型为    ．
（5）WY的晶体类型是    ，Y的氢化物的沸点高于Z的氢化物的沸点，原因是    ．
（6）某矿物晶体由Y、W、R三种元素组成，其晶胞结构如图所示．
则该矿物的化学式为    ，若已知该晶胞的边长为acm，则该晶胞的密度为    g•cm^-3．（用含a、NA的代数式表示）．

难度：中等

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9． NaAlH₄晶体中（晶胞结构如图），与阴离子AlH₄^-空间构型相同的两种离子（填化学式），与Na⁺紧邻且等距的AlH₄^-有个；若NaAlH₄晶胞底心处的Na⁺被Li⁺取代，得到的晶体为（填化学式）．

难度：中等

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10．铁、铬、钒、镨（Pr）等金属在工农业生产中有广泛的应用．
（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，电子占据最高能层的符号为    ，该能层上具有的原子轨道数为    ，价电子排布式为    ．
（2）用Cr₂O₃作原料，铝粉作还原剂的铝热法可生成铬．该反应是一个自发放热反应，由此可判断Cr-O键和Al-O键中    键更强．研究发现气态氯化铝分子式为Al₂Cl₆，分子中存在配位键，分子间存在范德华力，则固态氯化铝晶体类型是    ．
（3）V₂O₅是一种常见的催化剂，在合成硫酸、硝酸、邻苯二甲酸酐、乙烯、丙烯中，均使用V₂O₅作催化剂．V₂O₅的结构式如图1所示，则V₂O₅分子含    个σ键和    个π键．丙烯分子中碳原子的杂化方式为    ．
（4）PrO₂晶体结构与CaF₂相似，PrO₂晶胞中Pr原子位于面心和顶点，则PrO₂的晶胞中含有    个氧原子，Pr的配位数为    ．
（5）FeS₂的晶体中的Fe²⁺离子的排列方式如图2所示．

①每个Fe²⁺周围最近的等距离的S₂^2-离子有    个．
②已知FeS₂的晶胞参数是a₀=0.54nm，它的密度为    g•cm^-3（列式并计算，阿伏加德罗常数为6.02×10²³）．

难度：中等

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