知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．在电解冶炼铝的过程中加入冰晶石，可起到降低Al₂O₃熔点的作用．冰晶石的生产原理为2Al（OH）₃+12HF+3Na₂CO₃═2Na₃AlF₆+3CO₂↑+9H₂O．根据题意完成下列填空：
（1）冰晶石的晶体不导电，但熔融时能导电，则在冰晶石晶体中存在 ______ （填序号）．
a．离子键　　　　b．极性键 c．配位键 d．范德华力
（2）CO₂分子的空间构型为 ______ ，中心原子的杂化方式为 ______ ，和CO₂ 互为等电子体的氧化物是 ______ ．
（3）反应物中电负性最大的元素为 ______ （填元素符号），写出其原子最外层的电子排布图： ______ ．
（4）冰晶石由两种微粒构成，冰晶石的晶胞结构如图Z164甲所示，●位于大立方体的顶点和面心，○位于大立方体的12条棱的中点和8个小立方体的体心，那么大立方体的体心处所代表的微粒是 ______ （填具体的微粒符号）．
（5）Al单质的晶体中原子的堆积方式如图乙所示，其晶胞特征如图丙所示，原子之间相互位置关系的平面图如图丁所示：若已知Al的原子半径为d，N_A代表阿伏伽德罗常数，Al的相对原子质量为M，则一个晶胞中Al原子的数目为 ______ 个；Al晶体的密度为 ______ （用字母表示）．

难度：难

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2．（1）镓、硒、硅等元素的化合物是生产第三代太阳能电池的重要材料．已知：SeO₂在常温下是白色的晶体，熔点为340-350℃，则SeO₂晶体属于 ______ 晶体，SeO₂中Se原子采取的杂化类型为 ______ ．
（2）卤素单质及其化合物在工农业生产和生活中都有重要的用途．
①同主族元素的电负性大小存在一定的规律，卤族元素（F、Cl、Br、I）中，电负性最小的是 ______ ，基态Br原子的价电子排布为 ______ ．
②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配合物，如BF₃能与NH₃反应生成BF₃•NH₃．BF₃分子的分子构型为 ______ ，BF₃•NH₃中BF₃与NH₃之间通过结合 ______ （填“离子键”、“配位键”或“氢键”）．
（3）某金属是抗癌药物中的明星元素，其晶体中金属原子的堆积方式如图所示．该晶胞中金属原子的配位数为 ______ ，若已知金属的摩尔质量为Mg/mol，原子半径为rpm，阿伏加德罗常数为N_A，则该晶胞的密度为g/cm³．（用含M、N_A、则的代数式表示，1pm=1.0X10^-10cm）

难度：较易

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3．已知：G、Q、R、T、X、Y、Z都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增大．G的简单阴离子最外层有2个电子，Q原子最外层电子数是内层电子数的两倍，X元素最外层电子数与最内层电子数相同；T₂R的晶体类型是离子晶体，Y原子基态3p原子轨道上有2个未成对电子，其单质晶体类型属于原子晶体；在元素周期表中Z元素位于第10列．
回答下列问题：
（1）Z的核外电子排布式是 ______ ．
（2）X以及与X左右相邻的两种元素，其第一电离能由小到大的顺序为 ______ ．
（3）QR₂分子中，Q原子采取 ______ 杂化，写出与QR₂互为等电子体的一种分子的化学式： ______ ．
（4）分子式为Q₂G₆R的物质有两种，其中一种易溶于水，原因是 ______ ；T的氯化物的熔点比Y的氯化物的熔点高，原因是 ______ ．
（5）据报道，由Q、X、Z三种元素形成的一种晶体具有超导性，其晶体结构如右图所示．晶体中距每个X原子周围距离最近的Q原子有 ______ 个．

难度：中等

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4．金属在化工生产及日常生活中有着广泛的应用，如铁、铬、镓等在现代工业中备受青睐．

（1）铬是一种硬而脆、抗腐蚀性强的金属，常用于电镀和制造特种钢．基态Cr原子中，未成对电子数有 ______ 个，Cr³⁺的价电子排布式为 ______ ．
（2）Zn与Ga的第一电离能从大到小的顺序为 ______ ．
（3）镓与第VA族元素可形成多种新型人工半导体材料，砷化镓（GaAs）就是其中一种，其晶体结构如图1所示（白色球代表As原子）．在GaAs晶体中，距离每个Ga原子最近的As原子有 ______ 个，距离每个As原子最近的As原子有 ______ 个．
（4）与As同主族的短周期元素是N、PO、AsH₃ 空间构型为 ______ ；一定压强下将AsH₃和NH₃、PH₃的混合气体降温时首先液化的是 ______ ，理由是 ______ ．
（5）铁的多种化合物均为磁性材料，氮化铁是其中一种，某氮化铁的晶胞结构如图2所示，则氮化铁的化学为 ______ ；设晶胞边长为acm．，阿伏加德罗常数为N_A，该晶体的密度为 ______ g•cm^-3（用含2和比的式子表示）．

难度：较易

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5．卤族元素是典型的非金属元素，卤素单质及其化合物在生产和生活中都有重要的用途．
请回答下列问题：
（1 ）同主族元素的电负性大小存在一定的规律，卤族元素（ F、Cl、Br、I ）中，电负性最大的是 ______ ．
（2 ）不同卤素原子之间可形成卤素互化物，如 IBr、BrI₃、BrF₅、IF₇ 等．卤素互化物中的化学键类型有 ______ （填字母）．
A．极性键 B．非极性键 C．离子键 D．σ 键
（3 ）BeCl₂的分子空间构型为 ______ ； BF₃分子中 B-F 键的键角为 ______ ．
（4 ） CCl₄分子中的C原子和 NF₃分子中的N原子的杂化方式，如果相同，则其杂化方式为 ______ ；如果不相同，则其杂化方式分别为 ______ ．
（5 ） HF 的相对分子质量小于 HCl，但其沸点却高于 HCl，其原因是 ______ ．
（6）由F、K、Mg三种元素形成的某离子晶体的晶细胞结构如图所示（、、分别代表一种离子），晶胞边长为anm（1nm=10^-9m），该晶体的化学式为 ______ ，该晶体的密度为 ______ g•cm^-3．

难度：中等

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6．有X、Y、Z、W、P、Q六种前两周期的主族元素，原子序数依次增大，价电子数之和为26，原子半径依Y、Z、W、P、Q、X依次减小．围绕上述元素，回答下列问题：
（1）Q的电子排布图为 ______ ，YQ₃中心原子的杂化类型为 ______ ，除X外，其余元素的第一电离能由小到大顺序为 ______ （元素符号回答）．
（2）X₂P和ZP₂固态时均为分子晶体，但熔点X₂P比ZP₂高得多，原因是 ______ ．
（3）固体A是离子晶体，结构类似于CsCl，组成中含W的质量分数为73.7%，它的所有原子的最外层都符合相应的稀有气体原子的最外层电子结构，该物质适当加热就分解成两种单质气体．该物质的电子式 ______ ，其与水反应的化学方程式为 ______ ．
（4）Z单质有三类异形体，其中一种骨架型原子晶体的立方晶胞如图，计算晶体中Z原子的空间利用率为 ______ （ $%20%5Csqrt%20%7B2%7D$ =1.41， $%20%5Csqrt%20%7B3%7D$ =1.73）

难度：中等

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7．第二周期中碳、氮、氧是构成生命物质的三种主要元素，在生产生活中也有着重要的应用．
（1）第二周期中，第一电离能处于B与N之间的元素有 ______ 种
（2）某元素位于第四周期VIII族，其基态原子的未成对电子数与基态碳原子的未成对电子数相同，则其基态原子的价层电子排布式为 ______ ．
（3）乙烯酮（CH₂=C=O）是一种重要的有机中间体，可用CH₃COOH在痕量（C₂H₅O）₃P=O存在下加热脱H₂O得到．乙烯酮分子中碳原子杂化轨道类型有 ______ ．CH₃COOH的沸点比HCOOCH₃的高，其主要原因是 ______ ．
（4）CH₂=CHCN是制备晴纶的原料，其分子中σ键和π键的个数之比为 ______ （填最简整数比），
（5）碳化硅的结构与金刚石类似，其硬度仅次于金刚石，具有较强的耐磨性能．每个碳原子周围与其距离最近的硅原子有 ______ 个．

难度：中等

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8．钢铁分析中常用过硫酸盐氧化法测定钢中锰的含量，反应原理为：
2Mn²⁺+5S₂O₈^2-+8H₂O $%20%5Cfrac%20%7B%20%5Cunderline%7B%C2%A0Ag%2B%C2%A0%7D%7D%7B%C2%A0%7D$ 2MnO₄^-+10SO₄^2-+16H⁺
（1）基态锰原子的价电子排布式为 ______
（2）上述反应涉及的元素属于同主族元素，其第一电离能由大到小的顺序为 ______
（填元素符号）．
（3）已知H₂S₂O₈的结构如图1．

①H₂S₂O₈硫原子的轨道杂化方式为 ______
②上述反应中被还原的元素为 ______ ．
③上述反应每生成1mol MnO₄^-，S₂O₈^2-断裂的共价键类型及其数目为 ______ 、 ______ ．
（4）一定条件下，水分子间可通过氢键将从H₂O分子结合成三维骨架结构，其中的多面体孔穴中可包容气体小分子，形成笼形水合包合物晶体．
①图2是一种由水分子构成的正十二面体骨架（“o”表示水分子），其包含的氢键数为；
②实验测得冰中氢键的作用能为18.8kJ•mol^-1，而冰的熔化热为5.0kJ•mol^-1，其原因可能是 ______ ．
（5）MnO₂可用于碱锰电池材料的正极材料，加入某种纳米粉体可以优化碱锰电池的性能，该纳米粉体的结构如图3．该纳米粉体的化学式为 ______ ．
（6）铑（Rh）与钴属于同族元素，性质相似．铑的某配合物的化学式为CsRh（SO₄）₂•4H₂O，该物质易溶于水，向其水溶液中加入一定浓度的BaCl₂溶液，无沉淀生成，该盐溶于水的电离方程式为 ______ ．

难度：中等

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9．已知A、B、C、D是原子序数依次增大的四种短周期主族元素，A的周期数等于其主族序数，B原子的价电子排布为nsⁿnpⁿ，D是地壳中含量最多的元素．E是第四周期元素且最外层只有2对成对电子，F元素与Cr元素位于同一周期的副族元素中且基态原子的最外层电子数与Cr原子相同．
（1）B、C、D三元素第一电离能由大到小的顺序为 ______ （用元素符号表示）．
（2）BD₃^2-中心原子杂化轨道的类型为 ______ 杂化；CA₄⁺的空间构型为 ______ ．
（3）基态E原子的价电子排布图 ______ ．
（4）1mol BC^-中含有π键的数目为 ______ ．
（5）比较D、E元素最简单氢化物的沸点高低： ______ （用化学式表示）．
（6）C、F两元素形成的某化合物的晶胞结构如图所示，顶点为C原子．则该化合物的化学式是 ______ ，C原子的配位数是 ______ ．若相邻C原子和F原子间的距离为acm，阿伏伽德罗常数为N_A，则该晶体的密度为 ______ g/cm³（用含a、N_A的符号表示）．

难度：较易

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10． A，B，D，E，F为短周期元素，非金属元素A最外层电子数与其周期数相同，B的最外层电子数是其所在周期数的2倍．B在D中充分燃烧能生成其最高价化合物BD₂，E⁺与D^2-具有相同的电子数．A在F中燃烧，产物溶于水得到一种强酸，回答下列问题；
（1）A在周期表中的位置是 ______ ，写出一种工业制备单质F的离子方程式 ______
（2）B，D，E组成的一种盐中，E的质量分数为43%，其俗名为 ______ ，其水溶液与F单质反应的化学方程为 ______ ，在产物总加入少量KI，反应后加入CCl₄并震荡，有机层显 ______ 色．
（3）由这些元素组成的物质，其组成和结构信息如表：

物质	组成和结构信息
a	含有A的二元离子化合物
b	含有非极性共价键的二元离子化合物，且原子数之比为1：1
c	化学组成为BDF₂
d	只存在一种类型作用力且可导电的单质晶体

a的化学式 ______ ；b的化学式为 ______ ；c的电子式为 ______ ；d的晶体类型是 ______
（4）有A和B、D元素组成的两种二元化合物形成一类新能源物质．一种化合物分子通过 ______ 键构成具有空腔的固体；另一种化合物（沼气的主要成分）分子进入该空腔，其分子的空间结构为 ______ ．

难度：较易

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