知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．原子形成化合物时，电子云间的相互作用对物质的结构和性质会产生影响．请回答下列问题：
（1）BF₃分子的立体结构为 ______ ，NF₃分子的立体结构为 ______ ．
（2）碳原子有4个价电子，在形成化合物时价电子均参与成键，但杂化方式不一定相同．在乙烷、乙烯、乙炔和苯四种分子中，碳原子采取sp杂化的分子是 ______ （写结构简式，下同），采取sp²杂化的分子是 ______ ，采取sp³杂化的分子是 ______ ．试写出一种有机物分子的结构简式，要求同时含有三种不同杂化方式的碳原子 ______ ．
（3）已知H₂O、NH₃、CH₄三种分子中，键角由大到小的顺序是CH₄＞NH₃＞H₂O，请分析可能的原因是 ______ ．
（4）由于电荷的作用，阴、阳离子形成化合物时离子的电子云会发生变化，使离子键逐渐向共价键过渡．阳离子电荷数越多，阴离子半径越大时，电子云变化越大，导致所形成的化合物在水中的溶解度越小．由此可知，四种卤化银（AgF、AgC1、AgBr和Agl）在水中的溶解度由大到小的顺序为 ______ ．

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2．已知Br₂、Fe₂（SO₄）₃、CaC₂等物质均能与水发生反应，生成两种物质．下表中所列四种物质都易与水反应．
（1）在表中空格处填写各物质分别与水反应的产物中，属于氧化物对应水化物的化学式
Li₃N NaNH₂ SiBr₄ Mg₂Si

（2）写出这四种物质与水反应的产物中，分子构型为正四面体的结构式 ______
（3）由氨水和次氯酸盐溶液在弱碱性介质中反应可生成氯胺H₂NCl，分子结构类似于NH₃，H₂NCl分子的空间构型为 ______ ，电子式为 ______ ．

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3．价层电子对互斥理论（简称VSEPR理论）可用于预测简单分子的立体构型．其要点可以概括为：
Ⅰ．用AX_nE_m表示只含一个中心原子的分子组成，A为中心原子，X为与中心原子相结合的原子，E为中心原子最外层未参与成键的电子对（称为孤电子对），（n+m）称为价层电子对数．分子中的价层电子对总是互相排斥，均匀地分布在中心原子周围的空间；
Ⅱ．分子的空间构型是指分子中的原子在空间的排布，不包括中心原子未成键的孤电子对；
Ⅲ．分子中价层电子对之间的斥力主要顺序为：
ⅰ．孤电子对之间的斥力＞孤电子对与共用电子对之间的斥力＞共用电子对之间的斥力；ⅱ．双键与双键之间的斥力＞双键与单键之间的斥力＞单键与单键之间的斥力；ⅲ．X原子得电子能力越弱，A-X形成的共用电子对之间的斥力越强；ⅳ．其他．请仔细阅读上述材料，回答下列问题：
（1）根据要点Ⅰ可以画出AX_nE_m的VSEPR理想模型，请填写下表：
n+m 2
VSEPR理想模型正四面体形
价层电子对
之间的理想键角 109°28′
（2）请用VSEPR模型解释CO₂为直线形分子的原因： ______ ；
（3）用价层电子对互斥理论（VSEPR）判断下列分子或离子的空间构型：
分子
或离子 SnCl₂ CCl₄ ClO $%20%C2%A0_%7B%204%20%7D%5E%7B%20-%20%7D$
立体构型

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4． X、Y、Z、Q、E五种元素中，X原子核外的M层中只有两对成对电子，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Z是地壳内含量（质量分数）最高的元素，Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和，E在元素周期表的各元素中电负性最大．请回答下列问题：
（1）XZ₂与YZ₂分子的立体结构分别是 ______ 和 ______ ，相同条件下两者在水中的溶解度较大的是 ______ （写分子式），理由是 ______ ；
（2）Q的元素符号是 ______ ，在形成化合物时它的最高化合价为 ______ ．

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5．元素X、Y、Z、M、N均为短周期主族元素，且原子序数依次增大．已知Y原子最外层电子数与核外电子总数之比为3：4；M原子最外层电子数与次外层电子数之比为3：4；N^-、Z⁺、X⁺离子的半径逐渐减小；化合物XN常温下为气体．元素Q价电子为3d¹⁰4s¹，据此回答：
（1）M元素的含氧酸中酸性最强的是（写出化学式） ______ ；试解释为什么其酸性较强 ______ ．
（2）Z与M可形成常见固体化合物C，用电子式表示C的形成过程 ______ ．
（3）已知通常状况下1g X₂在Y₂中完全燃烧放出a kJ的热量，请写出表示X₂燃烧热的热化学方程式 ______ ．
（4）X与Y、X与M均可形成18电子分子，这两种分子在水溶液中反应有黄色沉淀生成，写出该反应的化学方程式 ______ ．
（5）根据VSEPR模型，X₃Y⁺的离子立体结构为 ______ ．化合物A为Q元素的二价离子与X₂Y分子构成的配位数为4的络合物，A的水溶液呈现天蓝色，逐滴加入氨水，形成蓝色沉淀，后蓝色沉淀溶解，得到深蓝色透明溶液，写出蓝色沉淀生成深蓝色溶液的离子方程式： ______ ．
（6）均由X、Y、Z、M四种元素组成的两种盐发生反应的离子方程式是 ______ ；
（7）已知Q是面心立方晶体，则晶胞中Q原子的配位数是 ______ ，若Q原子的半径为r，试计算该晶胞中原子的空间利用率为 ______ ．

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6．氟在自然界中常以CaF₂的形式存在．
（1）下列关于CaF₂的表述正确的是 ______ ．
a．Ca²⁺与F^-间仅存在静电吸引作用
b．F^-的离子半径小于Cl^-，则CaF₂的熔点高于CaCl₂
c．阴阳离子比为2：1的物质，均与CaF₂晶体构型相同
d．CaF₂中的化学键为离子键，因此CaF₂在熔融状态下能导电
（2）已知AlF₆^3-在溶液中可稳定存在．CaF₂难溶于水，但可溶于含Al³⁺的溶液中，原因是 ______ （用离子方程式表示）．
（3）F₂通入稀NaOH溶液中可生成OF₂，OF₂分子构型为 ______ ，其中氧原子的杂化方式为 ______ ．
（4）F₂与其他卤素单质反应可以形成卤素互化物，例如ClF₃、BrF₃等．已知反应Cl₂（g）+3F₂（g）=2ClF₃（g）△H=-313kJ•mol^-1，F-F键的键能为159kJ•mol^-1，Cl-Cl键的键能为242kJ•mol^-1，则ClF₃中Cl-F键的平均键能为 ______ kJ•mol^-1．ClF₃的熔、沸点比BrF₃的 ______ （填“高”或“低”）．

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7．（1）下列气态分子BCl₃、CCl₄、H₂O和BeCl₂中，其键角由大到小的顺序为 ______ ．
（2）硫化氢（H₂S）分子的空间构型为 ______ ；二氧化碳（CO₂）分子的空间构型为 ______ ；甲烷（CH₄）分子的空间构型为 ______ ．
（3）由于氨水和次氯酸盐溶液在弱碱性介质中反应可生成氯胺（H₂NCl），分子结构类似于NH₃，H₂NCl分子的空间构型为 ______ ，电子式为 ______ ，H₂NCl中氯的化合价为 ______ ．

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8．氮、硫、氯、钠、铝、铁及其化合物是研究基本概念和基本理论的重要载体．
（1）角“＞”“＜”或“=”填空：
性质第一电离能熔点半径键能
对象 S ______ Cl Na ______ Al N^3-______ Al³⁺ N=N ______ N≡N
（2）在N、S、Cl的含氧酸的阴离子中，空间构型呈三角锥形的有 ______ （填离子符号）；在NH₃、H₂S中，键角较大的是 ______ ，理由是 ______ ．
（3）（SCN）₂分子中每个原子最外层都达到稳定结构，（SCN）₂分子中σ键和π键数目之比为 ______ ．
（4）某种磁性氮化铁晶胞如图所示．
①该晶体的化学式为 ______ ．
②已知该晶胞体积为V cm³，该晶胞的密度为 ______ g•cm^-3（N_A表示阿伏加德罗常数的值）．

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9．周期表前三周期元素A、B、C、D，原子序数依次增大，A的基态原子的L层电子是K层电子的两倍；B的价电子层中的未成对电子有3个；C与B同族；D的最高价含氧酸为酸性最强的无机含氧酸．请回答下列问题：
（1）C的基态原子的电子排布式为 ______ ；D的最高价含氧酸酸性比其低两价的含氧酸酸性强的原因是 ______ ．
（2）杂化轨道分为等性和不等性杂化，不等性杂化时在杂化轨道中有不参加成键的孤电子对的存在．A、B、C都能与D形成中心原子杂化方式为 ______ 的两元共价化合物．其中，属于不等性杂化的是 ______ （写化学式）．以上不等性杂化的化合物价层电子对立体构型为 ______ ，分子立体构型为 ______ ．
（3）以上不等性杂化化合物成键轨道的夹角 ______ （填“大于”、“等于”或“小于”）等性杂化的化合物成键轨道间的夹角．由于C核外比B多一层电子，C还可以和D形成另一种两元共价化合物．此时C的杂化轨道中没有孤对电子，比起之前C和D的化合物，它的杂化轨道多了一条．其杂化方式为 ______ ．
（4）A和B能形成多种结构的晶体．其中一种类似金刚石的结构，硬度比金刚石还大，是一种新型的超硬材料．其结构如图所示（图1为晶体结构，图2为切片层状结构），其化学式为 ______ ．实验测得此晶体结构属于六方晶系，晶胞结构见图3．已知图示原子都包含在晶胞内，晶胞参数a=0.64nm，c=0.24nm．其晶体密度为 ______ （已知： $%20%5Csqrt%20%7B2%7D$ =1.414， $%20%5Csqrt%20%7B3%7D$ =1.732，结果精确到小数点后第2位）．

图1是A和B形成的一种晶体结构图，图2是切片层状结构，图3是晶胞结构（图2和图3中○为N原子●为C原子）．

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10． A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元素，A原子基态时原子轨道上有两个未成对电子，A^2-和B⁺具有相同的电子层结构；C、D为同周期元素，C元素基态原子核外电子总数是其最外层电子数的3倍；D元素基态原子的最包层有一个未成对电子．回答下列问题：
（1）四种元素中电负性最大的是 ______ （填元素符号）．
（2）A有两种常见的同素异形体，其中沸点较高的是 ______ （填分子式）；A和B的氢化物其固体所属的晶体类型分别是 ______ 和 ______ ．
（3）C和D的单质可反应生成原子个数比为1：3的化合物E，E的立体构型为 ______ ，其中心原子的杂化轨道类型为 ______ ．
（4）A和B能够形成化合物F，其晶胞结构如图所示，晶胞参数a=0.566nm．晶胞中A离子的配位数为 ______ ；列式计算晶体F的密度： ______ g•cm^-3．（结果保留两位小数）

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n+m	2
VSEPR理想模型		正四面体形
价层电子对之间的理想键角		109°28′

分子
或离子	SnCl₂	CCl₄	ClO $%20%C2%A0_%7B%204%20%7D%5E%7B%20-%20%7D$
立体构型

性质	第一电离能	熔点	半径	键能
对象	S ______ Cl	Na ______ Al	N^3-______ Al³⁺	N=N ______ N≡N

Li₃N	NaNH₂	SiBr₄	Mg₂Si