知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．
氮、磷、砷、硼的相关化合物在化工、医药、农药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题：
\(\rm{(1)}\)基态\(\rm{As}\)原子的电子排布式为 ______ 。\(\rm{N}\)、\(\rm{P}\)、\(\rm{As}\)的第一电离能的大小顺序为 ______ 。
\(\rm{(2)}\)氮化硼\(\rm{(BN)}\)有多种晶体，其中立方氮化硼与金刚石的构型类似，则其晶胞中\(\rm{B-N-B}\)之间的夹角是 ______ \(\rm{(}\)填角度\(\rm{)}\)。
\(\rm{(3)}\)砷化硼\(\rm{(BAs)}\)是Ⅲ\(\rm{-V}\)族半导体材料的重要成员之一，其晶体结构与金刚石相似。
\(\rm{①BAs}\)晶体中，每个\(\rm{As}\)与 ______ 个\(\rm{B}\)相连，\(\rm{As}\)的杂化形式为 ______ ；
\(\rm{②}\)已知\(\rm{B}\)原子的电负性比\(\rm{As}\)原子的电负性大，则\(\rm{As}\)与\(\rm{B}\)之间存在的化学键有 ______ \(\rm{(}\)填字母\(\rm{)}\)。
A.离子键 \(\rm{B.}\)金属键 \(\rm{C.}\)极性键 \(\rm{D.}\)氢键 \(\rm{E.}\)配位键\(\rm{F.σσ}\)键\(\rm{G.ππ}\)键
\(\rm{(4)}\)磷化硼\(\rm{(BP)}\)是一种有价值的耐磨硬涂层材料，这种陶瓷材料可作为金属表面的保护薄膜，它是通过在高温\(\rm{(T > 750℃)}\)氢气氛围下\(\rm{BBr_{3}}\)和\(\rm{PBr_{3}}\)反应制得的，\(\rm{BBr_{3}}\)的空间构型为 ______ ，\(\rm{BP}\)晶胞的结构如图所示，当晶胞晶格参数为\(\rm{478pm(}\)即图中立方体的每条边长为\(\rm{478pm)}\)时，\(\rm{BP}\)中\(\rm{B}\)和\(\rm{P}\)之间的最近距离为 ______ 。

难度：易

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2．

金属钛因为其优越的性能被称为“未来金属”，其工业冶炼涉及到的反应如下：
\(\rm{TiO_{2}+2C+2Cl_{2} \dfrac { \overset{\;{一定条件}\;}{ -}}{\;}TiCl_{4}+2CO}\)
回答下列相关问题：
\(\rm{(1)}\)钛的价层电子排布式为 ______ 。
\(\rm{(2)}\)已知部分物质熔沸点如下：

名称	金红石	金刚石	四氯化钛	四溴化钛	四碘化钛
化学式	\(\rm{TiO_{2}}\)	\(\rm{C}\)	\(\rm{TiCl_{4}}\)	\(\rm{TiBr_{4}}\)	\(\rm{TiI_{4}}\)
熔点	\(\rm{1830℃}\)	\(\rm{3550℃}\)	\(\rm{-24.1℃}\)	\(\rm{38℃}\)	\(\rm{150℃}\)
沸点	\(\rm{2927℃}\)	\(\rm{4827℃}\)	\(\rm{136.4℃}\)	\(\rm{233.1℃}\)	\(\rm{377.2℃}\)
晶型	离子晶体		分子晶体

表中金刚石的晶型为 ______ ；自左向右，表中的三种钛的卤化物熔沸点依次升高的原因是 ______ 。
\(\rm{(3)}\)配位数为\(\rm{6}\)，组成为\(\rm{TiCl_{3}⋅6H_{2}O}\) 的晶体有两种：化学式为\(\rm{[TiCl(H_{2}O)_{5}]Cl_{2}⋅H_{2}O}\) 的\(\rm{X}\)呈绿色，定量实验表明，\(\rm{X}\)与\(\rm{AgNO_{3}}\)以\(\rm{1}\)：\(\rm{2}\)物质的量比反应生成沉淀。\(\rm{Y}\)呈紫色，且\(\rm{Y}\)与\(\rm{AgNO_{3}}\)以\(\rm{1}\)：\(\rm{3}\)物质的量比反应生成沉淀，则\(\rm{Y}\)的化学式为 ______ ，\(\rm{Y}\)配离子的空间构型为 ______ 。
\(\rm{(4)}\)钙钛矿是重要的含钛矿物之一，其主要成分\(\rm{Z}\)的晶胞如图所示：

推测\(\rm{Z}\)的化学式为 ______ 。
\(\rm{(5)}\)若晶胞参数\(\rm{a=384.1pm}\)，\(\rm{Z}\)晶体的密度为 ______ \(\rm{g/cm^{3}(}\) 已知\(\rm{N_{A}≈6.0×10^{23}}\)；\(\rm{3.841^{3}≈ \dfrac {170}{3})}\)。

难度：易

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3．
A、\(\rm{B}\)、\(\rm{D}\)、\(\rm{E}\)、\(\rm{F}\)为原子序数依次增大的前四周期元素，其中\(\rm{A}\)的最外层电子数是其内层电子数的\(\rm{2}\)倍，\(\rm{B}\)、\(\rm{D}\)、\(\rm{E}\)为同周期元素，\(\rm{B}\)原子的核外电子总数是其未成对电子数的\(\rm{5}\)倍，\(\rm{E}\)原子最外层有\(\rm{1}\)个未成对电子，\(\rm{F}\)原子核外有\(\rm{22}\)种运动状态的电子。请回答下列问题：
\(\rm{(1)F}\)元素位于周期表 ______ 区，其价电子排布图为： ______ 。
\(\rm{(2)B}\)、\(\rm{D}\)、\(\rm{E}\)三种元素中，第一电离能最小的是 ______ \(\rm{(}\)填元素符号\(\rm{)}\)；写出\(\rm{AD_{2}}\)的等电子体 ______ \(\rm{(}\)分子和阴离子各写一种\(\rm{)}\)。
\(\rm{(3)AO_{2}}\)和\(\rm{DO_{2}}\)熔点高的是 ______ ，原因是 ______ 。
\(\rm{(4)B}\)的单质和\(\rm{E}\)的单质反应可形成原子个数比为\(\rm{1}\)：\(\rm{3}\)的化合物\(\rm{M}\)，\(\rm{M}\)的立体构型为 ______ ，中心原子的杂化轨道类型为 ______ 。
\(\rm{(5)}\)元素\(\rm{F}\)有两种同素异形体，含温下是六方堆积，高温下是体心立方堆积。如图所示是\(\rm{F}\)晶体的一种晶胞，晶胞参数\(\rm{a=0.295nm}\)，\(\rm{c=0.469nm}\)，则该\(\rm{F}\)晶体的密度为 ______ \(\rm{g⋅cm^{-3}(}\)用\(\rm{N_{A}}\)表示阿伏加德罗常数的值，列出计算式即可\(\rm{)}\)。

难度：易

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4．
碳元素的单质有多种形式，结构图如下：

回答下列问题：
\(\rm{(1)}\)设计一个实验方案证明它们是碳元素形成同素异形体 ______ 。
\(\rm{(2)}\)石墨中存在的作用力有 ______ 。
\(\rm{(3)}\)图中\(\rm{C_{60}}\)中存在\(\rm{C-C}\)键和\(\rm{C=C}\)键，在加成反应\(\rm{C_{60}+xF_{2}=C_{60}F_{2x}}\)中，\(\rm{x=}\) ______ 。
\(\rm{(4)}\)石墨的熔点 ______ 金刚石熔点\(\rm{(}\)填“\(\rm{ < }\)”、“\(\rm{ > }\)”或“\(\rm{=}\)”\(\rm{)}\)
\(\rm{(5)}\)在石墨烯晶体中，\(\rm{C}\)原子和\(\rm{C-C}\)键的比值\(\rm{=}\) ______
\(\rm{(6)}\)设金刚石晶胞中，晶胞边长为\(\rm{αnm}\)，碳原子半径为\(\rm{rnm}\)，则碳原子的空间利用率\(\rm{(}\)即\(\rm{ \dfrac {V_{{球}}}{V_{{晶胞}}})}\)的表达式为 ______ \(\rm{(}\)不必化简\(\rm{)}\)。

难度：易

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5．
周期表前四周期的元素\(\rm{Q}\)、\(\rm{R}\)、\(\rm{X}\)、\(\rm{Y}\)、\(\rm{Z}\)原子序数依次增大，\(\rm{Q}\)元素的原子形成的离子就是一个质子；\(\rm{R}\)基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子总数相同，\(\rm{X}\)基态原子\(\rm{s}\)能级的总电子数比\(\rm{p}\) 能级的总电子数多\(\rm{1}\)；\(\rm{Y}\)原子的核外成对电子数是未成对电子数的\(\rm{3}\)倍；\(\rm{Z}\)原子的价电子排布为\(\rm{3d^{7}4S^{2}.}\)回答下列问题：
\(\rm{(l)R}\)、\(\rm{X}\)、\(\rm{Y}\)第一电离能由大到小的顺序是 ______ \(\rm{(}\)填元素符号\(\rm{)}\)，其中\(\rm{Y}\)原子的价电子轨道表示式为 ______ 。
\(\rm{(2)Q}\)、\(\rm{R}\)元素形成的某四核分子中共有\(\rm{14}\)个电子，该分子中\(\rm{R}\)原子采取 ______ 杂化，该分子的立体构型为 ______ 。
\(\rm{(3)X}\)与\(\rm{Q}\)形成的简单化合物的水溶液中存在多种氢键，任表示出其中两种 ______ ， ______ ；
\(\rm{(4)RY}\)可以和很多过渡金属形成配合物，如\(\rm{Fe(RY)_{5}}\)、\(\rm{Ni(RY)_{4}}\)，其中\(\rm{Fe(RY)_{5}}\)常温下呈液态，熔点为\(\rm{-20.5℃}\)，沸点为\(\rm{103℃}\)，易溶于非极性溶剂，据此判断\(\rm{Fe(RY)_{5}}\)晶体属
于 ______ \(\rm{(}\)填晶体类型\(\rm{)}\)，与\(\rm{RY}\)互为等电子体的离子有 ______ \(\rm{(}\)任写一种\(\rm{)}\)。
\(\rm{(5)}\)向含\(\rm{Z^{2+}}\)的溶液中加入过量的氨水，并通入适量的\(\rm{Y_{2}}\)气休，生成有\(\rm{[Z(NH_{3})_{6}]^{3+}}\)离子，则该反应的离子方程式为 ______ 。
\(\rm{(6)}\)金属镍与镧\(\rm{(La)}\)形成的合金是一种良好的储氢材料，其晶胞结构示意图如图所示。该合金的化学式为 ______ 。

难度：易

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6．
原子序数依次增大的\(\rm{X}\)、\(\rm{Y}\)、\(\rm{Z}\)、\(\rm{Q}\)、\(\rm{E}\)五种元素中，\(\rm{X}\)元素原子核外有三种不同的能级且各个能级所填充的电子数相同，\(\rm{Z}\)是地壳内含量\(\rm{(}\)质量分数\(\rm{)}\)最高的元素，\(\rm{Q}\)原子核外的\(\rm{M}\)层中只有两对成对电子，\(\rm{E}\)元素原子序数为\(\rm{29}\)。
用元素符号或化学式回答下列问题：
\(\rm{(1)Y}\)在周期表中的位置为 ______ 。
\(\rm{(2)}\)已知\(\rm{YZ_{2}^{+}}\)与\(\rm{XO_{2}}\)互为等电子体，则\(\rm{1mol}\) \(\rm{YZ^{2+}}\)中含有\(\rm{π}\)键数目为 ______
\(\rm{(3)X}\)、\(\rm{Z}\)与氢元素可形成化合物\(\rm{XH_{2}Z}\)，\(\rm{XH_{2}Z}\)分子中\(\rm{X}\)的杂化方式为 ______
\(\rm{(4)E}\)原子的核外电子排布式为 ______ ；\(\rm{E}\)有可变价态，它的某价态的离子与\(\rm{Z}\)的阴离子形成晶体的晶胞如图\(\rm{1}\)所示，该价态的化学式为 ______
\(\rm{(5)}\)氧元素和钠元素能够形成化合物\(\rm{F}\)，其晶胞结构如图\(\rm{2}\)所示\(\rm{(}\)立方体晶胞\(\rm{)}\)，晶体的密度为\(\rm{ρg⋅cm^{3}}\)，列式计算晶胞的边长为\(\rm{a=}\) ______ \(\rm{cm(}\)要求列代数式\(\rm{)}\)。

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7．
短周期元素\(\rm{X}\)、\(\rm{Y}\)的价电子数相同，且原子序数比等于\(\rm{ \dfrac {1}{2}}\)；元素\(\rm{Z}\)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\(\rm{2}\)．
\(\rm{(1)Y}\)基态原子的价电子排布式为 ______ ．
\(\rm{(2)}\)预测\(\rm{Na_{2}Y}\)、\(\rm{H_{2}Y}\)在乙醇中的溶解度大小 ______ ．
\(\rm{(3)Y}\)与\(\rm{X}\)可形成\(\rm{YX_{3}^{2-}.YX_{3}^{2-}}\)的立体构型为 ______ \(\rm{(}\)用文字描述\(\rm{)}\)，\(\rm{Y}\)原子轨道的杂化类型是 ______ \(\rm{.}\)写出一种由\(\rm{Y}\)的同周期元素\(\rm{Q}\)、\(\rm{V}\)形成的与\(\rm{YX_{3}^{2-}}\)互为等电子体的分子的化学式 ______ ．
\(\rm{(4)Y}\)与\(\rm{Z}\)所形成化合物晶体的晶胞如图所示，该化合物的化学式为 ______ \(\rm{.}\)其晶胞边长为\(\rm{540.0pm}\)，密度为 ______ \(\rm{g⋅cm^{-3}(}\)列式并计算\(\rm{)}\)．
\(\rm{(5)2mol}\)配合物\(\rm{[Z(NH_{3})_{4}]SO_{4}}\)含有\(\rm{σ}\)键的数目为 ______ \(\rm{N_{A}}\)．

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8．
铝是中学化学中常见的金属元素，具有广泛用途．
回答下列问题：
\(\rm{(1)}\)基态铝原子核外电子云的伸展方向有 ______ 种；电子占据的最高能层符号是 ______ ，该能层具有的原子轨道数为 ______ ，该能层电子的轨道表达式为 ______ ．
\(\rm{(2)AlCl_{3}⋅NH_{3}}\)和\(\rm{AlCl_{4}^{-}}\)中均含有配位键．
\(\rm{①}\)第一电离能：\(\rm{Al}\) ______ \(\rm{Cl(}\)填“\(\rm{ > }\)”或“\(\rm{ < }\)”\(\rm{)}\)．
\(\rm{②}\)在\(\rm{AlCl_{3}⋅NH_{3}}\)中，提供空轨道的原子为 ______ ；\(\rm{NH_{3}}\)中的共价键类型为 ______ ．
\(\rm{③AlCl_{4}}\)中\(\rm{Al}\)原子的杂化轨道类型为 ______ ．
\(\rm{④AlCl_{4}^{-}}\)和\(\rm{[(CH_{3})_{3}NH]}\)可形成离子液体\(\rm{.}\)离子液体由阴、阳离子构成，熔点低于\(\rm{100℃}\)，可作为溶剂或导电液体\(\rm{.}\)下列关于离子液体的说法正确的是 ______ \(\rm{(}\)填标号\(\rm{)}\)．
\(\rm{A}\)属于分子晶体 \(\rm{B.[(CH_{3})_{3}NH]^{+}}\)中含配位键
C.是“绿色”溶剂 \(\rm{D.}\)挥发性比有机溶剂大
\(\rm{(3)}\)金属铝的晶胞结构如图所示，则晶体铝中原子的堆积方式为 ______ \(\rm{.}\)已知“铝原子半径为\(\rm{dcm}\)，阿伏加德罗常数的值为\(\rm{N_{A}}\)，则晶体铝的密度\(\rm{ρ=}\) ______ ．

难度：易

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9．
\(\rm{(1)}\)下图表示一些晶体的结构，其中代表干冰的是______，代表\(\rm{SiO_{2}}\)的是_____\(\rm{(}\)填字母\(\rm{)}\)。干冰的熔沸点比\(\rm{SiO_{2}}\)_____\(\rm{(}\)填“高”或“低”\(\rm{)}\)，理由是____________________。

\(\rm{A}\) \(\rm{B}\) \(\rm{C}\) \(\rm{D}\) \(\rm{E}\)

\(\rm{(2)MgO}\)晶胞空间构型与\(\rm{NaCl}\)晶体相同，\(\rm{MgO}\)晶体中\(\rm{Mg^{2+}}\)的配位数为__________；\(\rm{MgO}\)晶体熔点高于\(\rm{NaCl}\)晶体，原因是_____________________。

\(\rm{(3)}\)若\(\rm{C}\)、\(\rm{D}\)代表某种元素的两种同素异形体，\(\rm{C}\)、\(\rm{D}\)晶体中原子的杂化方式分别为_____，______；晶体中共价键的键角\(\rm{C}\)_____\(\rm{D(}\)填\(\rm{" > "}\)、\(\rm{"="}\)或\(\rm{" < }\)”\(\rm{)}\)。

难度：易

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10．
咔咯配合物的研究越来越受到科学家的重视。如某种咔咯锰的配合物能将苯乙烯氧化为或，某种咔咯铁的配合物能将温室气体\(\rm{CO_{2}}\)转化为\(\rm{CO_{3}^{2\mathrm{{-}}}}\)和\(\rm{CO}\)。

\(\rm{(1) Mn^{3+}}\)基态核外电子排布式为___________。

\(\rm{(2)}\)分子中碳原子轨道的杂化类型是____，\(\rm{1mol}\)分子中含有

　　 \(\rm{σ}\)键的数目为____。

\(\rm{(3)}\) 与\(\rm{CO_{3}^{2\mathrm{{-}}}}\)互为等电子体的一种分子为____\(\rm{(}\)填化学式\(\rm{);C}\)、\(\rm{N}\)、\(\rm{O}\)三种元素的第一电离能由大到小的顺序为___________。

\(\rm{(4) FeCl_{2}·4H_{2}O}\)与咔咯配体在一定条件下可制得如下图所示的咔咯铁配合物，其中的配位原子是____。

难度：易

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