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．

最近发现，只含镁、镍和碳三种元素的晶体竟然也具有超导性\(\rm{.}\)鉴于这三种元素都是常见元素，从而引起广泛关注\(\rm{.}\)该新型超导晶体的一个晶胞如图所示，则该晶体的化学式为\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

A．\(\rm{Mg_{2}CNi_{3}}\)

B．\(\rm{MgC_{2}Ni}\)

C．\(\rm{MgCNi_{2}}\)

D．\(\rm{MgCNi_{3}}\)

难度：易

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5．

钛酸钡的热稳定性好，介电常数高，在小型变压器、话筒和扩音器中都有应用\(\rm{.}\)钛酸钡晶体的晶胞结构示意图如图所示，它的化学式是\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

A．\(\rm{BaTi_{8}O_{12}}\)

B．\(\rm{BaTi_{4}O_{6}}\)

C．\(\rm{BaTi_{2}O_{4}}\)

D．\(\rm{BaTiO_{3}}\)

难度：易

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6．

某晶体中晶体结构最小的重复单元如图：\(\rm{A}\)在正方体内，\(\rm{B}\)分别在顶点和面心，则该晶体的化学式为\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

A．\(\rm{B_{2}A}\)

B．\(\rm{BA_{2}}\)

C．\(\rm{B_{7}A_{4}}\)

D．\(\rm{B_{4}A_{7}}\)

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7．

最近发现一种钛原子和碳原子构成的气态团簇分子，如图所示，顶角和面心的原子是钛原子，棱的中心和体心的原子是碳原子，它的化学式为（　　）

A．Ti₁₄C₁₃

B．TiC

C．Ti₄C₄

D．Ti₄C₃

难度：易

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8．碳有多种同素异形体，其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示，下列说法错误的是（　　）

A．在石墨烯晶体中，每个C原子连接3个六元环

B．在石墨烯晶体中，每个六元环占有3个C原子

C．在金刚石晶体中，C原子所连接的最小环为六元环，每个7C原子连接12个六元环

D．在金刚石晶体中，六元环中最多有4个C原子在同一平面

难度：易

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9．干冰是一种面心立方体结构，即每8个CO₂分子构成立方体，且在6个面的中心又被一个CO₂分子占据，在每个CO₂分子周围最近且等距离的CO₂有多少个（　　）

A．12个

B．8个

C．4个

D．6个

难度：易

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10．碳元素能够形成不同的单质，如C₆₀、C₇₀、金刚石等等．
①C₆₀、C₇₀、金刚石这些单质间互称为 ______ ．
②科学家把C₆₀和K掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物，其晶胞如图所示，该物质在低温时是一种超导体．该物质的K原子和C₆₀分子的个数比为 ______ ．
③继C₆₀后，科学家又合成了Si₆₀、N₆₀，C、Si、N三种原子电负性由大到小的顺序是 ______ ．

难度：易

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