知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1． ⅥA族的氧、硫、硒（Se）、碲（Te）等元素在化合物中常表现出多种氧化态，含ⅥA族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途．请回答下列问题：

（1）S单质的常见形式为S₈，其环状结构如图1所示，S原子采用的轨道杂化方式是    ；
（2）原子的第一电离能是指气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量，O、S、Se原子的第一电离能由大到小的顺序为    ；
（3）Se的原子序数为    ，其核外M层电子的排布式为    ；
（4）H₂Se的酸性比H₂S    （填“强”或“弱”）．气态SeO₃分子的立体构型为    ，SO₃^2-离子的立体构型为    ；
（5）H₂SeO₃的K₁和K₂分别为2.7×10^-3和2.5×10^-8，H₂SeO₄第一步几乎完全电离，K₂为1.2×10^-2，请根据结构与性质的关系解释
①H₂SeO₃和H₂SeO₄第一步电离程度大于第二步电离的原因：    ．
②H₂SeO₄比H₂SeO₃酸性强的原因：    ．
（6）ZnS在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛．
立方ZnS晶体结构如图2所示，其晶胞边长为540.0pm，其密度为    （列式并计算），a位置S^2-离子与b位置Zn²⁺离子之间的距离为    pm（列式表示）．

难度：中等

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2．

（2016•湛江模拟）短周期元素甲～戊的原子序数依次增大，结合表中信息，回答有关问题．

	甲	乙	丙	丁	戊
主要化合价	+1、-1	+4、-4
性质或结构信息	同位素有3种	同素异形体有多种	2s²2p⁴	五种原子中原子半径最大，未成对电子数为0	有两种常见氧化物，其中一种是大气污染物

（1）基态乙原子，最外层有    个未成对电子，电子云形状有    种．
（2）丁元素与其同周期相邻两种元素原子的第一电离能由大到小的顺序为    （用元素符号表示），试解释原因    ．
（3）由甲乙丙、甲丙戊组成的两种离子的钠盐可以反应，离子方程式是    ．
（4）乙、戊在最高价酸根中的杂化类型分别是    ．
（5）单质铜晶体的堆积方式如图所示，设晶胞边长为a cm，阿伏伽德罗常数用N_A表示，则晶胞中原子的配位数为    ，晶体的密度为    g•cm^-3（要求写表达式，可以不简化）．

难度：中等

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3．在人类文明的历程中，改变世界的事物很多，其中铁、硝酸钾、青霉素、二氧化硅等17种物质重点改变过人类世界．
（1）铁原子在基态时，价电子排布式为    ．
（2）硝酸钾中NO₃^-的空间构型为    ，写出与NO₃^-互为等电子体的一种非极性分子化学式    ．

（3）6氨基青霉烷酸的结构如图1所示，其中采用sp³杂化的原子有    ．
（4）铁晶体的一种晶胞如图2所示，若Fe的原子半径为r，在这种Fe晶胞中用r表示出这种堆积模型的空间利用率为    ．（列式表示，不需化简）．
（5）图3所示为血红素的结构．

血红素中四种非金属元素的电负性由小到大的顺序是    ．血红素中两种N原子的杂化方式分别为    、    ．在图4的方框内用“→”标出Fe²⁺的配位键．
（6）如果把晶胞顶点与最近三个面心所围成的空隙叫做四面体空隙，第四周期电负性最小的原子可作为容体掺入C₆₀晶体的空隙中，形成具有良好的超导性的掺杂C₆₀化合物．现把C₆₀ 抽象成质点，该晶体的晶胞结构如图5所示，若每个四面体空隙填入一个原子，则全部填满C₆₀晶体的四面体空隙后，所形成的掺杂C₆₀化合物的化学式为    ．

难度：中等

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4．元素周期表中第四周期元素有许多重要用途．
Ⅰ研究发现，钒元素的某种配合物可增强胰岛素降糖作用，它是电中性分子，结构如图1．
（1）基态V元素的价层电子轨道表示式    ，分子中非金属元素电负性由大到小的顺序为    ．
（2）分子中采取sp²杂化的原子有    ，1mol分子中含有配位键的数目是    ．
（3）该物质的晶体中除配位键外，所含微粒间作用力的类型还有    （填序号）．
a．金属键    b．极性键    c．非极性键    d．范德华力    e．氢键
ⅡFe与C、Mn等元素可形成多种不同性能的合金．
（4）图2-甲是Fe的一种晶胞，晶胞中Fe的堆积方式为    ，已知该晶体的密度为ρg•cm^-3，用N_A表示阿伏伽德罗常数的值，则该晶胞的边长为    cm．
（5）图2-乙是Fe-C-Mn合金（晶体有缺陷）的一种晶胞，则与C原子等距紧邻Fe的个数为    ，该合金的化学式为    ．

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5． Q、R、T、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的前四周期元素，其中R、T、W是同周期相邻元素，Q、R最外层电子排布可表示为as^a，bs^bbp^a（a≠b）：X的基态原子中占据哑铃形原子轨道的电子数为10，Y与X为同周期主族元素，基态Z原子核外电子填充在7个能级中，且价层电子有3对成对电子．

（1）四种分子①RY₃②TQ₄③WQ₃④Q₂X键角由大到小排列的顺序是    （填序号）．
（2）微粒W₃^-的空间构型为    ．
（3）XTW^-的等电子体中属于分子的有    （填化学式，写出一种即可），XTW^-的电子式为    ；
（4）R的某种钠盐晶体，其阴离子M^m-（含Q、R、O三种元素）的球棍模型如图1所示：在M^m-中，R原子轨道杂化类型为    ，m=    ．（填数字）
（5）T的某种单质的片层与层状结构如图2所示．其中层间距离为xpm，结构中取出的晶胞，若如图3晶胞的边长为ypm，则W的该种单质的密度为    g•cm^-3．（1pm=10^-12m）

难度：中等

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6．钴（Co）是人体必需的微量元素．含钴化合物作为颜料，具有悠久的历史，在机械制造、磁性材料等领域也具有广泛的应用．请回答下列问题：

（1）Co基态原子的电子排布式为    ；
（2）酞菁钴近年来在光电材料、非线性光学材料、光动力学疗法中的光敏剂、催化剂等方面得到了广泛的应用．其结构如图1所示，中心离子为钴离子．
①酞菁钴中三种非金属原子的电负性由大到小的顺序为    ；
（用相应的元素符号作答）；碳原子的杂化轨道类型为    ；
②与钴离子通过配位键结合的氮原子的编号是    ；
（3）CoCl₂中结晶水数目不同呈现不同的颜色．
CoCl₂•6H₂O（粉红）
325.3K
CoCl₂•2H₂O（紫红）
363K
CoCl₂•H₂O（蓝紫）
393K
CoCl₂（蓝色）
CoCl₂可添加到硅胶（一种干燥剂，烘干后可再生反复使用）中制成变色硅胶．简述硅胶中添加CoCl₂的作用：    ；
（4）用KCN处理含Co²⁺的盐溶液，有红色的Co（CN）₂析出，将它溶于过量的KCN溶液后，可生成紫色的[Co（CN）₆]^4-，该配离子具有强还原性，在加热时能与水反应生成淡黄色[Co（CN）₆]^3-，写出该反应的离子方程式：    ；
（5）Co的一种氧化物的晶胞如图2所示，在该晶体中与一个钴原子等距离且最近的钴原子有    个；筑波材料科学国家实验室一个科研小组发现了在5K下呈现超导性的晶体，该晶体具有CoO₂的层状结构（如图所示，小球表示Co原子，大球表示O原子）．下列用粗线画出的重复结构单元示意图不能描述CoO₂的化学组成是    ．

难度：中等

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7．（2016•海口校级模拟）原子序数依次增大的前四周期元素 A、B、C、D、E中，A 和 C 的最外层电子数相同，B 的电负性是所有元素中最大的元素，C 的电子层数等于最外层电子数，D 的最外层电子数在本周期中除稀有气体外最多的原子，E 元素核外电子排布为[Ar]3d¹⁰4s¹．
（1）A、C、D 三种元素中电负性最小的是    （填元素符号，下同）；B 的第一电离能    D 的第一电离能（填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）B的氢化物分子间存在的作用力含    ；E基态原子的核外电子排布式是    ．
（3）A与B 形成的化合物AB₃，该分子中心原子杂化方式为    ；该化合物的空间构型为    ．
（4）常温常压下，C与D所形成的化合物熔点为190℃，沸点为178℃，推断该化合物晶体类型为    ；用惰性电极电解ESO₄溶液，阳极的电极方程式为    ．
（5）把C的氢氧化物加入到D的氢化物的稀溶液中，离子方程式为    ；
（6）单质A₁₂结构模型如图所示，则该晶体结构模型中，A-A 键的数目为    个．

难度：中等

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8．（2016•永安市模拟）Ni和La的合金是目前使用广泛的储氢材料．该合金的晶胞结构如图所示．
①该晶体的化学式为    ．
②已知该晶胞的摩尔质量为M g•mol^-1，密度为d g•cm^-3．该晶胞的体积是    cm³（用含M、d、N_A的代数式表示）．
③储氢材料的研究是发展氢能源的技术难点之一．某物质的分子可以通过氢键形成“笼状结构”，而可成为潜在储氢材料，则该分子一定不可能是    ．
A．H₂O         B．CH₄        C．HF      D．CO（NH₂）₂．

难度：中等

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9．（2016•济南模拟）镍和铜都是重要的有色金属材料，回答下列问题：
（1）镍在周期表中的位置为    ；与镍处于同一周期的元素中，第一电离能最小的元素是    （填元素符号，下同），第一电离能最大电负性最小的元素是    ；基态Ni²⁺的电子排布式为
（2）镍的羰基配合物Ni（CO）₄是获得高纯度纳米镍的原料，该配合物中镍原子的价电子排布式为3d¹⁰，则其杂化轨道类型为    ，Ni（CO）₄是    （填“极性”或“非极性”分子．
（3）晶体铜的晶胞类型为面心立方，晶体中距离一个铜原子最近的铜原子有    个，已知铜的原子半径为rcm，阿伏伽德罗常数值为N_A，则晶体铜的密度为    g•cm^-3（用含r、N_A的代数式表示）
（4）氯化亚铜是一种白色固体，实验测得其蒸气密度是同条件下氢气密度的99.5倍，则氯化亚铜的分子式为    ；氯化亚铜的盐酸溶液可定量吸收CO形成配合物Cu₂（CO）₂Cl₂•2H₂O（结构如图所示），该反应可用于测定空气中CO的含量，每个Cu₂（CO）₂Cl₂•2H₂O分子中含    个配位键．

难度：中等

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10．元素周期表中第四周期元素由于受3d电子的影响，性质的递变规律与短周期元素略有不同．
Ⅰ．第四周期元素的第一电离能随原子序数的增大，总趋势是逐渐增大的．
镓（₃₁Ga）的基态电子排布式是    ；
₃₁Ga的第一电离能却明显低于₃₀Zn，原因是    ；
Ⅱ．第四周期过渡元素的明显特征是形成多种多样的配合物．
（1）CO和NH₃可以和很多过渡金属形成配合物．CO与N₂互为等电子体，CO分子中C原子上有一孤电子对，C、O原子都符合8电子稳定结构，则CO的结构式可表示为    ．NH₃分子中N原子的杂化方式为    杂化，NH₃分子的空间立体构型是    ．
（2）向盛有硫酸铜水溶液的试管中加氨水，首先形成蓝色沉淀，继续加入氨水沉淀溶解，得到深蓝色透明溶液，向该溶液中加乙醇，析出深蓝色晶体．蓝色沉淀先溶解，后析出的原因是：
（用相关的离子方程式和简单的文字说明加以解释）
（3）如图甲所示为二维平面晶体示意图，所表示的化学式为AX₃的是    ．

（4）图乙为一个金属铜的晶胞，此晶胞立方体的边长为acm，Cu的相对原子质量为64，金属铜的密度为ρ g/cm³，则阿伏加德罗常数可表示为     mol^-1（用含a、ρ的代数式表示）．

难度：中等

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