知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．
磷化硼\(\rm{(BP)}\)是一种受关注的耐磨涂层材料，可作为钛等金属表面的保护薄膜。
\(\rm{(1)}\)三溴化硼和三溴化磷混合物在高温条件下与\(\rm{H_{2}}\)反应可以制得\(\rm{BP}\)。
\(\rm{①}\)上述反应的化学方程式为 ______ ；
\(\rm{②}\)磷原子中存在 ______ 种不同能量的电子，电子占据的最高能层符号为 ______ 。
\(\rm{③}\)常温下，三溴化磷是淡黄色发烟液体，可溶于丙酮、四氯化碳中，该物质属于 ______ 晶体\(\rm{(}\)填晶体类型\(\rm{)}\)。
\(\rm{(2)}\)已知磷酸是中强酸，硼酸是弱酸；\(\rm{pK_{a}=-\lg K_{a}}\)。
\(\rm{①}\)有机酸的酸性强弱受邻近碳上取代原子的影响，如酸性：\(\rm{BrCH_{2}COOH > CH_{3}COOH.}\)据此推测，\(\rm{pK_{a}}\)：\(\rm{AtCH_{2}COOH}\) ______ \(\rm{ClCH_{2}COOH(}\)填“\(\rm{ > }\)”、“\(\rm{ < }\)”、“\(\rm{=}\)”\(\rm{)}\)
\(\rm{②}\)磷酸是三元酸，写出两个与\(\rm{PO_{4}^{3-}}\)具有相同空间构型和键合形式的分子或离子 ______ 。
\(\rm{③}\)硼酸是一元酸，它在水中表现出来的弱酸性，并不是自身电离出氢离子所致，而是水分子与\(\rm{B(OH)_{3}}\)结合，生成一个酸根离子，该阴离子的结构式为： ______ \(\rm{(}\)若存在配位键，请用箭头标出\(\rm{)}\)。
\(\rm{(3)}\)高温陶瓷材料\(\rm{Si_{3}N_{4}}\)的成键方式如图\(\rm{1}\)所示，结构中\(\rm{N-Si-N}\)的键角比\(\rm{Si-N-Si}\)的键角大，其原因是 ______ 。
\(\rm{(4)}\)磷化硼的晶体结构如图\(\rm{2}\)所示。晶胞中\(\rm{P}\)原子的堆积方式为 ______ \(\rm{(}\)填“简单立方”、“体心立方”或“面心立方最密”\(\rm{)}\)堆积。若该晶体中最邻近的两个\(\rm{P}\)原子之间的距离为\(\rm{a}\) \(\rm{nm}\)，则晶体密度为 ______ \(\rm{g⋅cm^{-3}(}\)只需列出计算式\(\rm{)}\)。

难度：较易

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2．

新型储氢材料是开发利用氢能的重要研究方向．
\(\rm{(1)Ti(BH_{4})_{3}}\)是一种储氢材料，可由\(\rm{TiCl_{4}}\)和\(\rm{LiBH_{4}}\)反应制得．
\(\rm{①}\)基态\(\rm{Cl}\)原子中，价电子的电子排布式 ______ ，价电子所在电子层的轨道数 ______ ．
\(\rm{②LiBH_{4}}\)由\(\rm{Li^{+}}\)和\(\rm{BH_{4}^{-}}\)构成，\(\rm{BH_{4}^{-}}\)的空间构型是 ______ ，\(\rm{B}\)原子的杂化轨道类型是 ______ ．
\(\rm{③Li}\)、\(\rm{B}\)元素的第一电离能由大到小排列顺序为 ______ ．
\(\rm{(2)}\)金属氢化物是具有良好发展前景的储氢材料．
\(\rm{①LiH}\)中，离子半径：\(\rm{Li^{+}}\) ______ \(\rm{H^{-}(}\)填“\(\rm{ > }\)”、“\(\rm{=}\)”或“\(\rm{ < }\)”\(\rm{)}\)．
\(\rm{②}\)某储氢材料是短周期金属元素\(\rm{M}\)的氢化物\(\rm{.M}\)的部分电离能如下表所示：

\(\rm{I_{1}/kJ⋅mol^{-1}}\)	\(\rm{I_{2}/kJ⋅mol^{-1}}\)	\(\rm{I_{3}/kJ⋅mol^{-1}}\)	\(\rm{I_{4}/kJ⋅mol^{-1}}\)	\(\rm{I_{5}/kJ⋅mol^{-1}}\)
\(\rm{738}\)	\(\rm{1451}\)	\(\rm{7733}\)	\(\rm{10540}\)	\(\rm{13630}\)

\(\rm{M}\)是 ______ \(\rm{(}\)填元素符号\(\rm{)}\)．
\(\rm{(3)NaH}\)具有\(\rm{NaCl}\)型晶体结构，已知\(\rm{NaH}\)晶体的晶胞边长\(\rm{a=480pm}\)，\(\rm{Na^{+}}\)半径为\(\rm{104pm}\)，\(\rm{H^{-}}\)的半径为 ______ \(\rm{pm}\)，\(\rm{NaH}\)的理论密度是 ______ \(\rm{g⋅cm^{-3}.(}\)用\(\rm{N_{A}}\)表示\(\rm{)}\)

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3．

类比推理是化学中常用的思维方法\(\rm{.}\)下列推理正确的是\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

A．\(\rm{CO_{2}}\)是直线型分子，推测\(\rm{CS_{2}}\)也是直线型分子

B．\(\rm{SiH_{4}}\)的沸点高于\(\rm{CH_{4}}\)，推测\(\rm{HCl}\)的沸点高于\(\rm{HF}\)

C．\(\rm{Fe}\)与\(\rm{Br_{2}}\)反应生成\(\rm{FeBr_{3}}\)，推测\(\rm{Fe}\)与\(\rm{I_{2}}\)反应生成\(\rm{FeI_{3}}\)

D．\(\rm{NaCl}\)与浓\(\rm{H_{2}SO_{4}}\)加热可制\(\rm{HCl}\)，推测\(\rm{NaI}\)与浓\(\rm{H_{2}SO_{4}}\)加热可制\(\rm{HI}\)

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4．

\(\rm{1919}\)年，\(\rm{Langmuir}\)提出等电子体的概念：原子总数相同、电子总数或价电子总数相同的互为等电子体，等电子体具有结构相似的特征\(\rm{.}\)下列各对粒子中，空间结构相似的是\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

A．\(\rm{CS_{2}}\)与\(\rm{NO_{2}}\)

B．\(\rm{CO_{2}}\)与\(\rm{N_{2}O}\)

C．\(\rm{SO_{2}}\)与\(\rm{O_{2}}\)

D．\(\rm{PCl_{3}}\)与\(\rm{BF_{3}}\)

难度：较易

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5．
在元素周期表前四周期原子序数依次增大的六种元素\(\rm{A}\)、\(\rm{B}\)、\(\rm{C}\)、\(\rm{D}\)、\(\rm{E}\)、\(\rm{F}\)中，\(\rm{A}\)与其余五种元素既不同周期也不同主族，\(\rm{B}\)的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代，\(\rm{C}\)的氧化物是导致酸雨的主要物质之一，\(\rm{D}\)原子核外电子有\(\rm{8}\)种不同的运动状态，\(\rm{E}\)的基态原子在前四周期元素的基态原子中单电子数最多，\(\rm{F}\)元素的基态原子最外能层只有一个电子，其它能层均已充满电子．
\(\rm{(1)}\)写出基态\(\rm{E}\)原子的价电子排布式 ______ ．
\(\rm{(2)B}\)、\(\rm{C}\)、\(\rm{D}\)三元素第一电离能由小到大的顺序为 ______ \(\rm{(}\)用元素符号表示\(\rm{)}\)；\(\rm{A}\)与\(\rm{C}\)形成\(\rm{CA_{3}}\)型分子，分子中\(\rm{C}\)原子的杂化类型为 ______ ，分子的立体结构为 ______ ；\(\rm{C}\)的单质与 \(\rm{BD}\)化合物是等电子体，据等电子体的原理，写出\(\rm{BD}\)化合物的电子式 ______ ； \(\rm{A_{2}D}\)由液态形成晶体时密度减小，其主要原因 ______ \(\rm{(}\)用文字叙述\(\rm{)}\)．
\(\rm{(3)}\)已知\(\rm{D}\)、\(\rm{F}\)能形成一种化合物，其晶胞的结构如图所示，则该化合物的化学式 ______ ；若相邻\(\rm{D}\)原子和\(\rm{F}\)原子间的距离为\(\rm{acm}\)，阿伏伽德罗常数为\(\rm{N_{A}}\)，则该晶体的密度为 ______ \(\rm{g/cm^{3}(}\)用含\(\rm{a}\)、\(\rm{N_{A}}\)的符号表示\(\rm{)}\)．

难度：较易

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6．
氮族元素\(\rm{(Nitrogen}\) \(\rm{group)}\)是元素周期表\(\rm{VA}\) 族的所有元素，包括氮\(\rm{(N)}\)、磷\(\rm{(P)}\)、砷\(\rm{(As)}\)、锑\(\rm{(Sb)}\)、铋\(\rm{(Bi)}\)和\(\rm{Uup}\)共计六种．
\(\rm{(1)}\)氮族元素的外围电子排布式的通式为 ______ ；基态磷原子中，电子占据的最高能层符号为 ______ ，该能层具有的原子轨道数为 ______ ．
\(\rm{(2)PH_{3}}\)分子的\(\rm{VSEPR}\)模型为 ______ ，键角\(\rm{NH_{3}}\) ______ \(\rm{H_{2}O(}\)填“\(\rm{ > }\)”、“\(\rm{ < }\)”或“\(\rm{=}\)”\(\rm{)}\)．
\(\rm{(3)}\)氮的最高价氧化物为无色晶体，它由两种离子构成：已知其阴离子构型为平面正三角形，则其阳离子中氮的杂化方式为 ______ ．
\(\rm{(4)}\)从化合物\(\rm{NF_{3}}\)和\(\rm{NH_{3}}\)的结构与性质关系比较，回答它们两者如下性质差异原因：
\(\rm{①NF_{3}}\)的沸点为\(\rm{-129℃}\)，而\(\rm{NH_{3}}\)的沸点为\(\rm{-33℃}\)，其原因是 ______ ．
\(\rm{②NH_{3}}\)易与\(\rm{Cu^{2+}}\)反应，而\(\rm{NF_{3}}\)却不能，其原因是 ______ ．
\(\rm{(5)}\)磷化硼是一种受到高度关注的耐磨涂料，它可用作金属的表面保护层，磷化硼晶体的晶胞结构与金刚石类似，磷原子作面心立方最密堆积，则硼原子的配位数为 ______ ；已知磷化硼的晶胞边长\(\rm{a=478pm}\)，计算晶体中硼原子和磷原子的核间距\(\rm{(d_{B-P})=}\) ______ \(\rm{pm(}\)保留三位有效数字\(\rm{)}\)．

难度：较易

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7．

纳米技术制成的金属燃料、非金属固体燃料、氢气等已应用到社会生活和高科技领域．
\(\rm{(1)A}\)和\(\rm{B}\)的单质单位质量的燃烧热大，可用作燃料\(\rm{.}\)已知\(\rm{A}\)和\(\rm{B}\)为短周期元素，其原子的第一至第四电离能如下表所示：

电离能\(\rm{(kJ/mol)}\)	\(\rm{I_{1}}\)	\(\rm{I_{2}}\)	\(\rm{I_{3}}\)	\(\rm{I_{4}}\)
\(\rm{A}\)	\(\rm{932}\)	\(\rm{1821}\)	\(\rm{15390}\)	\(\rm{21771}\)
\(\rm{B}\)	\(\rm{738}\)	\(\rm{1451}\)	\(\rm{7733}\)	\(\rm{10540}\)

\(\rm{①}\)某同学根据上述信息，推断\(\rm{B}\)的核外电子排布如图\(\rm{1}\)所示，该同学所画的电子排布图违背了 ______ ．
\(\rm{②}\)根据价层电子对互斥理论，预测\(\rm{A}\)和氯元素形成的简单分子空间构型为 ______ ．
\(\rm{(2)}\)氢气作为一种清洁能源，必须解决它的储存问题，\(\rm{C_{60}}\)可用作储氢材料．
\(\rm{①}\)已知金刚石中的\(\rm{C-C}\)的键长为\(\rm{154.45pm}\)，\(\rm{C_{60}}\)中\(\rm{C-C}\)键长为\(\rm{145～140pm}\)，有同学据此认为\(\rm{C_{60}}\)的熔点高于金刚石，你认为是否正确并阐述理由 ______ ．
\(\rm{②}\)科学家把\(\rm{C_{60}}\)和\(\rm{K}\)掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物，其晶胞如图\(\rm{2}\)所示，该物质在低温时是一种超导体\(\rm{.}\)该物质的\(\rm{K}\)原子和\(\rm{C_{60}}\)分子的个数比为 ______ ．
\(\rm{③}\)继\(\rm{C_{60}}\)后，科学家又合成了\(\rm{Si_{60}}\)、\(\rm{N_{60}}\)，\(\rm{C}\)、\(\rm{Si}\)、\(\rm{N}\)原子电负性由大到小的顺序是 ______ \(\rm{.Si_{60}}\)分子中每个硅原子只跟相邻的\(\rm{3}\)个硅原子形成共价键，且每个硅原子最外层都满足\(\rm{8}\)电子稳定结构，则\(\rm{Si_{60}}\)分子中\(\rm{π}\)键的数目为 ______ ．

难度：较易

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8．
元素周期表中第四周期元素由于受\(\rm{3d}\)电子的影响，性质的递变规律与短周期元素略有不同．
Ⅰ\(\rm{.}\)第四周期元素的第一电离能随原子序数的增大，总趋势是逐渐增大的．
镓\(\rm{(_{31}Ga)}\)的基态电子排布式是 ______ ；
\(\rm{{\,\!}_{31}Ga}\)的第一电离能却明显低于\(\rm{{\,\!}_{30}Zn}\)，原因是 ______ ；
Ⅱ\(\rm{.}\)第四周期过渡元素的明显特征是形成多种多样的配合物．
\(\rm{(1)CO}\)和\(\rm{NH_{3}}\)可以和很多过渡金属形成配合物\(\rm{.CO}\)与\(\rm{N_{2}}\)互为等电子体，\(\rm{CO}\)分子中\(\rm{C}\)原子上有一孤电子对，\(\rm{C}\)、\(\rm{O}\)原子都符合\(\rm{8}\)电子稳定结构，则\(\rm{CO}\)的结构式可表示为 ______ \(\rm{.NH_{3}}\)分子中\(\rm{N}\)原子的杂化方式为 ______ 杂化，\(\rm{NH_{3}}\)分子的空间立体构型是 ______ ．
\(\rm{(2)}\)向盛有硫酸铜水溶液的试管中加氨水，首先形成蓝色沉淀，继续加入氨水沉淀溶解，得到深蓝色透明溶液，向该溶液中加乙醇，析出深蓝色晶体\(\rm{.}\)蓝色沉淀先溶解，后析出的原因是： ______ \(\rm{(}\)用相关的离子方程式和简单的文字说明加以解释\(\rm{)}\)．
\(\rm{(3)}\)如图甲所示为二维平面晶体示意图，所表示的化学式为\(\rm{AX_{3}}\)的是 ______ ．

\(\rm{(4)}\)图乙为一个金属铜的晶胞，此晶胞立方体的边长为\(\rm{acm}\)，\(\rm{Cu}\)的相对原子质量为\(\rm{64}\)，金属铜的密度为\(\rm{ρ}\) \(\rm{g/cm^{3}}\)，则阿伏加德罗常数可表示为 ______ \(\rm{mol^{-1}(}\)用含\(\rm{a}\)、\(\rm{ρ}\)的代数式表示\(\rm{)}\)．

难度：中等

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9．
氮是重要的非金属元素，可以形成多种化合物\(\rm{.}\)回答以下问题：
\(\rm{(1)}\)基态氮原子的电子排布式是 ______ \(\rm{.C}\)、\(\rm{N}\)、\(\rm{O}\)三种元素第一电离能从大到小的顺序是 ______ ．
\(\rm{(2)}\)肼\(\rm{(N_{2}H_{4})}\)分子可视为\(\rm{NH_{3}}\)分子中的一个氢原子被\(\rm{-NH_{2}(}\)氨基\(\rm{)}\)取代形成的另一种氮的氢化物．
\(\rm{①NH_{3}}\)分子的空间构型是 ______ ；\(\rm{N_{2}H_{4}}\)分子中氮原子轨道的杂化类型是 ______ ．
\(\rm{②}\)肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应是：\(\rm{N_{2}O_{4}(1)+2N_{2}H_{4}(1)═3N_{2}(g)+4H_{2}O(g)\triangle H=-1038.7kJ⋅mol^{-1}}\)，若该反应中有\(\rm{4molN-H}\)键断裂，则形成的\(\rm{π}\)键有 ______ \(\rm{mol}\)．
\(\rm{③}\)肼能与硫酸反应生成\(\rm{N_{2}H_{6}SO_{4}.N_{2}H_{6}SO_{4}}\)晶体类型与硫酸铵相同，则\(\rm{N_{2}H_{6}SO_{4}}\)的晶体内不存在 ______ \(\rm{(}\)填标号\(\rm{)}\)
\(\rm{a.}\)离子键\(\rm{b.}\)共价键\(\rm{c.}\)配位键 \(\rm{d.}\)范德华力
\(\rm{(3)(CH_{3})_{3}NH^{+}}\)和\(\rm{AlCl_{4}^{-}}\)形成离子液体\(\rm{.}\)离子液体由阴、阳离子组成，熔点低于\(\rm{100℃}\)，其挥发性一般比有机溶剂 ______ 填“大”或“小”\(\rm{)}\)，可用作 ______ \(\rm{(}\)填代号\(\rm{)}\)．
\(\rm{a.}\)助燃剂 \(\rm{b.}\)“绿色”溶剂\(\rm{c.}\)复合材料 \(\rm{d.}\)绝热材料
\(\rm{(4)X^{+}}\)中所有电子正好充满\(\rm{K}\)、\(\rm{L}\)、\(\rm{M}\)三个电子层，它与\(\rm{N^{3-}}\)形成的晶体结构如图所示\(\rm{.X}\)的元素符号是 ______ ，与同一个\(\rm{N^{3-}}\)相连的\(\rm{X^{+}}\)有 ______ 个\(\rm{.}\)

难度：较易

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10．
硼及其化合物在工农业生产中应用广泛．
\(\rm{(1)}\)基态硼原子的核外电子排布式为 ______ ，有 ______ 种不同能量的电子．
\(\rm{(2)BF_{3}}\)溶于水后\(\rm{.}\)在一定条件下可转化为\(\rm{H_{3}O^{+}⋅[B(OH)F_{3}]^{-}}\)，该物质中阳离子的空间构型为 ______ ，阴离子的中心原子轨道采用 ______ 杂化．
\(\rm{(3)}\)与\(\rm{BH_{4}^{-}}\)互为等电子休的分子是 ______ \(\rm{(}\)写化学式\(\rm{)}\)．
\(\rm{(4)EminBF_{4}}\)的熔点为\(\rm{12℃}\)，在常温下为液体，由有机物阳离子\(\rm{[Emin]^{+}}\)和\(\rm{[BF4]^{-}}\)构成\(\rm{.}\)该物质的晶体属于 ______ 晶体．
\(\rm{(5)}\)一种由硼和钐\(\rm{(Sm)}\)形成的晶体的晶胞结构如图所示，已知晶胞常数\(\rm{a=n}\) \(\rm{pm}\)，则晶体的密度为 ______ \(\rm{g⋅cm^{-3}(}\)设\(\rm{N_{A}}\)为阿伏伽德罗常数的值\(\rm{)}\)．

难度：较易

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