知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1． A、B、C、D、E、F是元素周期表中前四周期元素，且原子序数依次增大，其相关信息如下：
①A的周期序数等于其主族序数；
②B、D原子的L层中都有两个未成对电子；
③E元素原子最外层电子排布式为（n+1）Sⁿ（n+1）P^n-1；
④F原子有四个能层，K、L、M全充满，最外层只有一个电子．
试回答下列问题：
（1）基态E原子中，电子占据的最高能层符号为 ______ ，F的价层电子排布式为 ______ ．
（2）B、C、D的电负性由大到小的顺序为 ______ （用元素符号填写），C与A形成的分子CA₃的VSEPR模型为 ______ ．
（3）B和D分别与A形成的化合物的稳定性：BA₄小于A₂D，原因是 ______ ．
（4）以E、F的单质为电极，组成如图1所示的装置，E极的电极反应式为 ______ ．
（5）向盛有F的硫酸盐FSO₄的试管里逐滴加入氨水，首先出现蓝色沉淀，继续滴加氨水，蓝色沉淀溶解，得到深蓝色溶液，再向深蓝色透明溶液中加入乙醇，析出深蓝色晶体．蓝色沉淀溶解的离子方程式为 ______ ．
（6）F的晶胞结构（面心立方）如图2所示：已知两个最近的F的距离为acm，F的密度为 ______ g/cm³（阿伏加德罗常数用N_A表示，F的相对原子质量用M表示）

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2．已知A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次递增，A、B、C、D位于前三周期，A位于周期表的s区，其原子中电子层数和未成对电子数相同；B的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；D原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍．A、B、D三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常含有的一种有害气体，A、B二种元素组成的原子个数比为1：1的化合物N是常见的有机溶剂．E有“生物金属”之称，E⁴⁺和氩原子的核外电子排布相同．
请回答下列问题：（答题时，A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示）
（1）E的基态原子的外围电子排布式为 ______ ．
（2）由A、B、C形成的ABC分子中，含有 ______ 个σ键， ______ 个π键；
（3）下列叙述正确的是 ______ ．（填字母）
a．M易溶于水，是因为M与水分子间能形成氢键，且M是极性分子；N不溶于水，是因为N是非极性分子
b．M和二氧化碳分子中的中心原子均采用sp²杂化
c．N分子中含有6个σ键和1个π键
d．BD₂晶体的熔点、沸点都比二氧化硅晶体的低
（4）E的一种氧化物Q，其晶胞结构如上图所示，则Q的化学式为 ______ ，该晶体中氧原子的配位数为 ______ ．
（5）B、C、D三种元素的第一电离能由小到大的顺序为 ______ ．
（6）在浓的ECl₃的盐酸溶液中加入乙醚，并通入HCl至饱和，可得到配位数为6、组成为ECl₃•6H₂O
的绿色晶体，该晶体中两种配体的物质的量之比为1：5，则该配离子的化学式为 ______ ．

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3．原子序数依次递增且都小于36的A、B、C、D、E五种元素，其中A的一种核素中没有中子，B原子基态时最外层电子数是其内层电子数的2倍，D原子基态时2p原子轨道上有2个未成对的电子，E元素的原子结构中3d能级上未成对电子数是成对电子数的2倍．回答下列问题：
（1）B₂A₄分子中B原子轨道的杂化类型为 ______ ，B₂A₄分子中σ键和π键个数比为 ______ ．
（2）A、B、C、D四种元素的电负性从大到小的顺序为 ______ （用元素符号表示）；化合物CA₃的沸点比化合物BA₄的高，其主要原因是 ______ ．
（3）元素B的一种氧化物与元素C的一种氧化物互为等电子体，元素C的这种氧化物的分子式是 ______ ．
（4）元素E能形成多种配合物，如：E（CO）₅等．
①基态E原子的价电子排布图为 ______ ．
②E（CO）₅常温下呈液态，熔点为-20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断E（CO）₅晶体属于 ______ （填晶体类型），该晶体中E的化合价为 ______ ．
（5）E和C形成的一种化合物的晶胞结构如图所示，该晶胞的化学式为 ______ ．若两个最近的E原子间的距离为acm，则该晶体的密度是 ______ g•mL^-1．

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4．氟、氯、溴3种元素同属于周期表中第VIIA族．
（1）3种元素中电负性最小的基态原子的价电子排布式是 ______ ．
（2）这三种元素的氢化物的稳定性由强到弱是的次序是（写对应的化学式） ______ ．
（3）氯元素可广泛存在于无机物和有机物中．二氯甲烷（CH₂Cl₂）是甲烷分子中碳原子上连接的两个氢原子被两个氯原子取代形成的一种氯代物，其分子中碳原子轨道的杂化类型是 ______ ；氯化铬酰（CrO₂Cl₂）在有机合成中可作氧化剂或氯化剂，能与许多有机物反应．CrO₂Cl₂常温下为深红色液体，能与CCl₄、CS₂等互溶，据此可判断CrO₂Cl₂是 ______ 分子（“极性”或“非极性”）．
（4）冰晶石（Na₃AlF₆）主要用作电解Al₂O₃生产铝的助熔剂，其晶体不导电，但熔融时能导电．在冰晶石（Na₃AlF₆）晶体中存在 ______ （填选项）．
A．离子键 B．极性键 C．配位键 D．范德华力
（5）氰[（CN）₂]是一种分子构型和化学性质与卤素单质很相似的化合物，称为拟卤素．一个氰分子中含有 ______ 个π键；试写出氰[（CN）₂]溶于水的化学方程式 ______ ．

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5．太阳能电池的发展已经进入了第三代．第三代就是铜铟镓硒CIGS等化合物薄膜太阳能电池以及薄膜Si系太阳能电池．完成下列填空：

（1）硒为第4周期元素，相邻的元素有砷和溴，则3种元素的第一电离能从大到小顺序为 ______ （用元素符号表示）．
（2）与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性（价电子数少于价层轨道数），其化合物可与具有孤对电子的分子或离子生成加合物，如BF₃能与NH₃反应生成BF₃•NH₃．BF₃•NH₃中B原子的杂化轨道类型为 ______ ，B与N之间形成 ______ 键；第一电离能介于B、N之间的元素除C外，还有 ______ （填元素符号）
（3）单晶硅的结构与金刚石结构相似，若单晶硅晶体的密度为ρg•cm^-3，阿伏伽德罗常数的值为N_A，则Si原子之间的距离为 ______ （用ρ、N_A表示，并化成最简形式），若将金刚石晶体中一半的C原子换成Si原子且同种原子不成键，则得如图1所示的金刚砂（SiC）结构；在SiC中，每个C原子周围最近的C原子数目为 ______ ．
（4）某科学工作者通过X射线衍射分析推测胆矾中既含有配位键，又含有氢键，其结构可能如图2所示，其中配位键和氢键均采用虚线表示．
写出图2中水合铜离子的结构简式（必须将配位键表示出来）： ______ ；亚铜离子（Cu⁺）基态时的电子排布式为 ______ ．

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6．现有A、B、C、D、E、F、G七种物质或粒子，其中A、B、C、D、G都具有如图1所示的结构或结构单元，（图中正四面体以外可能有的部分未画出，连线不一定表示化学键或分子间作用力，X、Y可以相同也可以不同）．A、B、G的为原子晶体，A晶体硬度最大．工业上利用单质A的同素异形体与B物质发生置换反应来制取单质G的粗产品，G单质常用于制备太阳能电池．C、D、E、F均含有10个电子，且D是阳离子，D与F的组成元素相同．C、E、F为分子晶体，E常温下呈液态溶剂．

（1）与A同主族的第四周期元素基态原子的价电子排布图为 ______ ．
（2）D的中心原子M的杂化类型为 ______ ．
（3）科学家把A₆₀和钾（K）掺杂在一起制造出了一种化合物，其晶胞如图2所示，该物质在低温时是一种超导体．其化学式为 ______ ．
（4）继A₆₀后，科学家又合成了G₆₀、M₆₀，A、G、M原子电负性由大到小的顺序是 ______ （用元素符号表示）．G₆₀分子中每个G原子只跟相邻的3个G原子形成共价键，且每个G原子最外层都满足8电子稳定结构，则1mol G₆₀分子中π键的数目为 ______ ．
（5）已知某红紫色配合物的组成为CoCl₃•（F）₅•H₂O（配位数为6）．加足量AgNO₃于该配合物溶液中，有AgCl沉淀生成，但加热至沸腾又有AgCl沉淀生成，且其质量为第一次AgCl沉淀量的二分之一．则该配合物的化学式为 ______ ．

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7．研究物质的微观结构，有助于人们理解物质变化的本质．请回答下列问题：
（1）C、Si、N的电负性由大到小的顺序是 ______ ．C₆₀和金刚石都是碳的同素异形体，二者比较，熔点高的是 ______ ．
（2）A、B均为短周期金属元素，依据如表数据，写出B的基态原子的电子排布式 ______ ．
电离能
/（kJ•mol^-1） I₁ I₂ I₃ I₄
A 932 1821 15390 21771
B 738 1451 7733 10540
（3）过渡金属离子与水分子形成的配合物是否有颜色，与其d轨道电子排布有关．一般地，为d⁰或d¹⁰排布时，无颜色，为d¹～d⁹排布时，有颜色．如[Co（H₂O）₆]²⁺显粉红色．据此判断，[Mn（H₂O）₆]²⁺______ （填“无”或“有”）颜色．
（4）利用CO可以合成化工原料COCl₂、配合物Fe（CO）₅等．
①每个COCl₂分子内含有 ______ 个σ键， ______ 个π键．其中心原子采取 ______ 杂化轨道方式．
②配合物Fe（CO）₅的配体是 ______ ．

难度：较易

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8．我国为钴（Co）消费大国，以化合物形式消费的钴主要用作催化剂、磁性材料、电池材料、超硬材料、干燥剂、颜料与染料等领域．
（1）蓝色无水CoCl₂在潮湿的空气中逐渐变为粉红色，这一性质用在做干燥剂的硅胶中和制备显隐墨水，Co²⁺基态的电子排布式可表示为 ______ ．
（2）钴的配合物很多，对钴的配合物的立体化学也研究得很多，例如，分子式为Co（NH₃）₅BrSO₄有两种配合物，一种是红色的[CoSO₄ （NH₃）₅]Br，另一种是紫色的[Co（NH₃）₅Br]SO₄．
①NH₃分子中氮原子的杂化轨道类型为 ______ ；
②N、O、S第一电离能由大到小的顺序为 ______ ；
③写出一种与SO₄^2-互为等电子体的分子的化学式为 ______ ；
④1mol[Co（NH₃）₅Br]²⁺中含有σ键的数目为 ______ ．
（3）元素Co的一种氧化物晶体的晶胞结构如图所示，则该化合物的化学式为 ______ ．

难度：中等

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9．血红素中含有C、O、N、Fe五种元素．回答下列问题：
（1）C、N、O三种元素中电负性最小的是 ______ ．（填元素符号），写出基态Fe原子的核外电子排布式（简写） ______ ．
（2）如图1所示为血红蛋白和肌红蛋白的活性部分--血红素的结构式．血红素中N原子的杂化方式有 ______ ，在如图2的方框内用“→”标出Fe²⁺的配位键．

（3）NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同，Ni²⁺和Fe²⁺的离子半径分别为69pm和78pm，则熔点NiO ______ FeO （填“＜”或“＞”）．
（4）根据等电子原理，写出CN^-的电子式 ______ ，1mol O₂²⁺中含有的π键数目为 ______ ．
（5）铁有δ、γ、α三种同素异形体，γ晶体晶胞中所含有的铁原子数为 ______ ，δ、α两种晶胞中铁原子的配位数之比为 ______ ．

（6）现有两种组成皆为TiCl₃.6H₂O的晶体，其中Ti³⁺的配位数均为6，但一种为紫色，
另一种为绿色．为测定这两种晶体的化学式，进行实验：
①两种配合物晶体各取1mol配成待测溶液；
②分别往待测溶液中滴入AgNO₃溶液，均产生白色沉淀；
③沉淀完全后分别过滤、洗涤、干燥后称量，发现原紫色晶体的水溶液与AgNO₃溶液反应得到的白色沉淀为3mol，绿色晶体的水溶液反应得到的白色沉淀为2mol．则绿色晶体的化学式为 ______ ．

难度：较易

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10．氨气在工农业生产中有非常重要的应用．
（1）工业上常用氨气和醋酸二氨和铜{[Cu（NH₃）₂]Ac}的混合液来吸收一氧化碳（醋酸根CH₃COO^-简写为Ac^-）．反应方程式为：[Cu（NH₃）₂]Ac+CO+NH₃⇌[Cu（NH₃）₃CO]Ac
①请写出基态Cu原子的电子排布式 ______ ．
②氨水溶液中各元素原子的电负性从大到小排列顺序为 ______ ．
③醋酸分子中的两个碳原子，甲基（-CH₃）碳和羧基（-COOH）碳的杂化方式分别是 ______ ．
④生成物[Cu（NH₃）₃CO]Ac中所含化学键类型有 ______ ．
a．离子键　　　　　　　b．配位键　　　　　c．σ键　　　　　　　　d．π键
（2）如图为一个金属铜的晶胞，请完成以下各题．
①铜原子采取的这种堆积方式的空间利用率为 ______ ．（填数值）
②此晶胞立方体的边长为acm，Cu的相对原子质量为64．若阿伏伽德罗常数为N_A，则金属铜的晶体密度ρ为 ______ g/cm³．（用a、N_A表示）．

难度：较易

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电离能 /（kJ•mol^-1）	I₁	I₂	I₃	I₄
A	932	1821	15390	21771
B	738	1451	7733	10540