知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．
目前半导体生产展开了一场“铜芯片”革命--在硅芯片上用铜代替铝布线，古老的金属铜在现代科技应用上取得了突破，用黄铜矿\(\rm{(}\)主要成分为\(\rm{CuFeS_{2})}\)生产粗铜，其反应原理如下：
\(\rm{[CuFeS_{2}] \xrightarrow[800℃]{O_{2}}[CuS] \xrightarrow[①]{O_{2},\triangle }[Cu_{2}O] \xrightarrow[②]{Cu_{2}S,\triangle }[Cu]→[CuSO_{4}]}\)
\(\rm{(1)}\)基态铜原子的外围电子排布式为 ______ ，硫、氧元素相比，第一电离能较大的元素是 ______ \(\rm{(}\)填元素符号\(\rm{)}\)．
\(\rm{(2)}\)反应\(\rm{①}\)、\(\rm{②}\)中均生成有相同的气体分子，该分子的中心原子杂化类型是 ______ ，其立体结构是 ______ ．
\(\rm{(3)}\)某学生用硫酸铜溶液与氨水做了一组实验：\(\rm{CuSO_{4}}\)溶液\(\rm{ \xrightarrow{{氨水}}}\)蓝色沉淀\(\rm{ \xrightarrow{{氨水}}}\)沉淀溶解，得到深蓝色透明溶液\(\rm{.}\)写出蓝色沉淀溶于氨水的离子方程式 ______ ；深蓝色透明溶液中的阳离子\(\rm{(}\)不考虑\(\rm{H^{+})}\)内存在的全部化学键类型有 ______ ．
\(\rm{(4)}\)铜是第四周期最重要的过渡元素之一，其单质及化合物具有广泛用途，铜晶体中铜原子堆积模型为 ______ ；铜的某种氧化物晶胞结构如图所示，若该晶体的密度为\(\rm{d}\) \(\rm{g/cm^{3}}\)，阿伏加德罗常数的值为\(\rm{N_{A}}\)，则该晶胞中铜原子与氧原子之间的距离为 ______ \(\rm{pm.}\) \(\rm{(}\)用含\(\rm{d}\)和\(\rm{N_{A}}\)的式子表示\(\rm{)}\)．

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2．太阳能电池板材料中除含有单晶体硅外，还含有铜、铁、硒等物质．
（1）Fe位于元素周期表第______周期______族，基态铜原子的电子排布式为______．
（2）有一类有机硅化合物叫硅烷，硅烷的组成、结构与相应的烷烃相似．硅烷中硅原子的杂化轨道类型为______，硅烷的沸点与相对分子质量的关系如图1所示，呈现这种变化的原因是______．
（3）硒与元素氧和硫同主族，三种元素的电负性由小到大的顺序为______（用元素符号表示）．
（4）气态SeO₃分子的立体构型为______，与SeO₃互为等电子体的一种离子为______（填化学式）．
（5）铁和氨气在一定条件下发生置换反应生成氢气和另外一种化合物，该化合物的晶胞结构如图所示，该化合物的化学式为______．若两个最近的Fe原子间的距离为acm，则该晶体的密度是______g•cm^-3（设N_A为阿伏加德常数的数值）．

难度：较难

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3． Cu₂S 可用于制防污涂料，其可由热的铜在硫蒸气或H₂S 中反应制得．
（1）铜元素在元素周期表中的位置为 ______ ，Cu⁺的核外电子排布式为 ______ ，基态铜原子核外电子共有 ______ 种运动状态．
（2）Cu₂S在一定条件下可被氧化为CuSO₄．
①在SO₄^2-中S原子的杂化轨道类型为 ______ ；SiO₄^4-、PO₄^3-与 SO₄^2-互为 ______ ；其中Si、P、S第一电离能由大到小顺序为 ______ ；
②硅酸盐与二氧化硅一样，都是以硅氧四面体作为基本结构单元，硅氧四面体可以用图1a 表示，图1中b、c 是硅氧四面体结合成环状结构的两个例子，若在环状结构中硅的原子数为n，写出环状结构中硅酸根离子的通式 ______ ．

（3）甲醇（CH₃OH）中的羟基被硫羟基取代生成甲硫醇（CH₃SH），二者部分物理性质如表：
物质熔点/℃ 沸点/℃ 水溶液
甲醇 -97 64.7 互溶
甲硫醇 -123 6.8 不溶
甲醇和甲硫醇在熔沸点和水溶性方面性质差异的原因是 ______ ．
（4）某化合物由S、Fe、Cu 三种元素组成，其晶胞结构如图2所示（1pm=10^-10cm），该晶胞上下底面为正方形，侧面与底面垂直，则该晶体的密度ρ= ______ g/cm³（保留三位有效数字）．

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4．四川含有丰富的矿产资源，钒矿、硫铁矿、铜矿等七种矿产储量位居全国前列．回答下列问题：
（1）钒在元素周期表中的位置为 ______ ，V³⁺的价电子排布图为 ______ ．
（2）钒的某种氧化物的晶胞结构如图1所示，其晶体的化学式为 ______
（3）V₂O₅常用作SO₂ 转化为SO₃的催化剂．SO₂ 分子中键角 ______ 120°（填“＞”、“＜”或“=”）； SO₃的三聚体环状结构如图2所示，该结构中S-O键长有两类，一类键长约140pm，另一类键长约为160pm，较短的键为 ______ （填图2中字母），该分子中含有 ______ 个σ键．

（4）V₂O₅ 溶解在NaOH溶液中，可得到钒酸钠（Na₃VO₄），该盐阴离子的立体构型为 ______ ，例举与VO₄^3-空间构型相同的一种阳离子和一种阴离子 ______ （填化学式）；也可以得到偏钒酸钠，其阴离子呈如图3所示的无限链状结构，则偏钒酸钠的化学式为 ______ ．
（5）硫能形成很多种含氧酸，如H₂SO₃、H₂SO₄．硫的某种含氧酸分子式为H₂S₂O₇，属于二元酸，已知其结构中所有原子都达到稳定结构，且不存在非极性键，试写出其结构式 ______ （配位键须注明）．
（6）利用铜萃取剂M，通过如下反应实现铜离子的富集：

M与W（分子结构如图）相比，M的水溶性小，更利于Cu²⁺的萃取．M水溶性小的主要原因是 ______ ．

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5． A、B、C、D、E、F、G为前四周期元素．A、B最外层电子排布可表示为as^a、bs^bbp^b（a≠b）；C元素对应单质是空气中含量最多的物质；D的最外层电子数是内层电子数的3倍；E与D同主族，且位于D的下一周期；F与E同周期，且是本周期中电负性最大的元素：基态G原子核外电子填充在7个能级中，且价层电子均为单电子．
（1）元素B、C、D的第一电离能由大到小的顺序为 ______ （用元素符号表示）．
（2）ED₃分子的空间构型为 ______ ，中心原子的杂化方式为 ______ ．
（3）四种分子①BA₄②ED₃③A₂D④CA₃键角由大到小排列的顺序是 ______ （填序号）．
（4）CA₃分子可以与A⁺离子结合成CA₄⁺离子，这个过程中发生改变的是 ______ （填序号）．
a．微粒的空间构型 b．C原子的杂化类型 c．A-C-A的键角 d．微粒的电子数
（5）EBC^-的等电子体中属于分子的有 ______ （填化学式），EBC^-的电子式为 ______ ．
（6）G的价层电子排布式为 ______ ，化合物[G（CA₃）₆]F₃的中心离子的配位数为 ______ ．
（7）B的某种单质的片层与层状结构如图1所示，其中层间距离为hcm．图2为从层状结构中取出的晶胞．试回答：
①在B的该种单质的片层结构中，B原子数、B-B键数、六元环数之比为 ______ ．
②若B的该种单质中B-B键长为a cm，则B的该种单质的密度为 ______ g•cm^-3．

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6．
次磷酸\(\rm{(H_{3}PO_{2})}\)是一种精细化工产品，具有较强还原性，回答下列问题：
\(\rm{(1)H_{3}PO_{2}}\)是一元中强酸，写出其电离方程式： ______ ．
\(\rm{(2)H_{3}PO_{2}}\)及\(\rm{NaH_{2}PO_{2}}\)均可将溶液中的银离子还原为银单质，从而可用于化学镀银．
\(\rm{①(H_{3}PO_{2})}\)中，磷元素的化合价为 ______ ．
\(\rm{②}\)利用\(\rm{(H_{3}PO_{2})}\)进行化学镀银反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为\(\rm{4}\)：\(\rm{1}\)，则氧化产物为： ______ \(\rm{(}\)填化学式\(\rm{)}\)；
\(\rm{③NaH_{2}PO_{2}}\)是正盐还是酸式盐？ ______ ，其溶液显 ______ 性\(\rm{(}\)填“弱酸性”、“中性”、或者“弱碱性”\(\rm{)}\)．
\(\rm{(3)H_{3}PO_{2}}\)的工业制法是：将白磷\(\rm{(P_{4})}\)与氢氧化钡溶液反应生成\(\rm{PH_{3}}\)气体和\(\rm{Ba(H_{2}PO_{2})_{2}}\)，后者再与硫酸反应，写出白磷与氢氧化钡溶液反应的化学方程式 ______ ．
\(\rm{(4)(H_{3}PO_{2})}\)也可以通过电解的方法制备\(\rm{.}\)工作原理如图所示\(\rm{(}\)阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过\(\rm{)}\)：
\(\rm{①}\)写出阳极的电极反应式 ______ ；
\(\rm{②}\)分析产品室可得到\(\rm{H_{3}PO_{2}}\)的原因 ______ ；
\(\rm{③}\)早期采用“三室电渗析法”制备\(\rm{H_{3}PO_{2}}\)，将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用\(\rm{H_{3}PO_{2}}\)稀溶液代替，并撤去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室，其缺点是 ______ 杂质\(\rm{.}\)该杂质产生的原因是 ______ ．

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7．
\(\rm{2015}\)年\(\rm{8}\)月\(\rm{12}\)号接近午夜时分，天津滨海新区一处集装箱码头发生爆炸\(\rm{.}\)发生爆炸的是集装箱内的易燃易爆物品，爆炸火光震天，并产生巨大蘑菇云\(\rm{.}\)根据掌握的信息分析，装箱区的危险化学品可能有钾、钠、氯酸钠、硝酸钾、烧碱，硫化碱、硅化钙、三氯乙烯、氯碘酸等\(\rm{.}\)运抵区的危险化学品可能有环己胺、二甲基二硫、甲酸、硝酸铵、氰化钠、\(\rm{4}\)，\(\rm{6-}\)二硝基苯\(\rm{-}\)邻仲丁基苯酚等．
回答下列问题：
\(\rm{(1)}\)在组成\(\rm{NH_{4}NO_{3}}\)、\(\rm{NaCN}\)两种物质的元素中第一电离能最大的是 ______ \(\rm{(}\)填元素符号\(\rm{)}\)解释原因 ______
\(\rm{(2)}\)二甲基二硫和甲酸中，在水中溶解度较大的是 ______ \(\rm{(}\)填名称\(\rm{)}\)，原因是 ______ ；烧碱所属的晶体类型为 ______ ；硫化碱\(\rm{(Na_{2}S)}\)的\(\rm{S^{2-}}\)的基态电子排布式是 ______
\(\rm{(3)}\)硝酸铵中，\(\rm{NO_{3}^{-}}\)的立体构型为 ______ ，中心原子的杂化轨道类型为 ______
\(\rm{(4)1mol}\)化合物\(\rm{NaCN}\)中\(\rm{CN^{-}}\)所含的\(\rm{π}\)键数为 ______ ，与\(\rm{CN^{-}}\)互为等电子体的分子有 ______ ．
\(\rm{(CN)_{2}}\)又称为拟卤素，实验室可以用氰化钠、二氧化锰和浓硫酸在加热条件下制得，写成该制备的化学方程式 ______ ．
\(\rm{(5)}\)钠钾合金属于金属晶体，其某种合金的晶胞结构如图所示\(\rm{.}\)合金的化学式为 ______ ；晶胞中\(\rm{K}\) 原子的配位数为 ______ ；已知金属原子半径\(\rm{r(Na)=186pm}\)、\(\rm{r(K)=227pm}\)，计算晶体的空间利用率 ______ \(\rm{(}\)列出计算式，不需要计算出结果\(\rm{)}\)．

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物质	熔点/℃	沸点/℃	水溶液
甲醇	-97	64.7	互溶
甲硫醇	-123	6.8	不溶