知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．锂-磷酸氧铜电池正极的活性物质是Cu₄O（PO₄）₂，可通过下列反应制备：2Na₃PO₄+4CuSO₄+2NH₃•H₂O=Cu₄O（PO₄）₂↓+3Na₂SO₄+（NH₄）₂SO₄+H₂O
（1）写出基态Cu²⁺的外围电子排布式：    ．
（2）与 Cu 同周期的元素中，与铜原子最外层电子数相等的元素还有    （填元素符号）．
（3）上述反应方程式中，反应物混合溶液中可以互为等电子体的离子有     和    ．
（4）氨基乙酸铜的分子结构如图1，碳原子的杂化方式为    ．

（5）在硫酸铜溶液中加入过量KCN，生成配合物[Cu（CN）₄]^2-，则1mol CN^-中含有的π键的数目为    ，若此配离子与[Cu（H₂O）₄]²⁺结构相似，则此配离子的空间构型为：    ．
（6）当CN^-充当配体时，配位原子是    ，判定原因是    ．
（7）Cu元素与H元素可形成一种红色化合物，其晶体结构单元如图2所示．则该化合物的化学式为    ．
（8）铜晶体为面心立方最密堆积，铜的原子半径为127.8pm，列式计算晶体铜的密度    ．

难度：中等

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2．金属元素在现代工业中也占据极其重要的地位，钛被称为“未来的钢铁”，具有质轻，抗腐蚀，硬度大特点，是理想化工设备材料．
（1）基态钛原子核外共有    种运动状态不相同的电子．金属钛晶胞如图1所示，为    堆积（填堆积方式）．
（2）纳米TiO₂是一种应用广泛的催化剂，其催化的一个实例如图2．化合物乙的沸点明显高于化合物甲，主要原因是    ．化合物乙中采取sp³杂化的原子的电负性由大到小的顺序为    ．

（3）钙钛矿晶体的结构如图3所示．假设把氧离子看做硬球接触模型，钙离子和钛离子填充氧离子的空隙，氧离子形成正八面体，钛离子位于正八面体中心，则一个钛离子被    个氧离子包围．

难度：中等

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3．（2016•河南三模）钛铁合金具有吸氢特性，在制造以氢为能源的热泵和蓄电池等方面有广阔的应用前景．
（1）基态Fe原子有    个未成对电子，Fe³⁺的电子排布式为    ，在基态Ti²⁺中，电子占据的最高能层具有的原子轨道数为    ．
（2）液氨是富氢物质，是氢能的理想载体．下列说法正确的是
A．NH₄⁺与PH₄⁺、CH₄、BH₄^-、ClO₄^-互为等电子体
B．相同条件下，NH₃的沸点比：PH₃的沸点高，且NH₃的稳定性强
C．已知NH₃与NF₃都为三角锥型分子，则N原子都为SP³杂化方式且氮元素的化合价都相同
（3）氮化钛熔点高，硬度大，具有典型的NaCl型晶体结构，其细胞结构如图所示：
①设氮化钛晶体中Ti原子与跟它最近邻的N原子之间的距离为r，则与该Ti原子最近邻的Ti的数目为    ，Ti原子与跟它次近邻的N原子之间的距离为    ，数目为    ．
②已知在氮化钛晶体中Ti原子的半径为apm，N原子的半径为b pm，它们在晶体中是紧密接触的，则在氮化钛晶体中原子的空间利用率为    ．
③碳氮化钛化合物在汽车制造和航天航空领域有广泛的应用，其结构是用碳原子代替氮化钛晶胞顶点的氮原子，则这种碳氮化钛化合物的化学式    ．

难度：中等

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4． A、B、C、D、E是元素周期表中五种短周期元素，原子序数依次增大．　A、B、C、D位于同一周期．已知A原子核外有3个能级，且每个能级上的容纳的电子数目相同．C与E同主族，且C的单质为空气中的主要成份．X元素的原子核外有26个运动状态完全不相同的电子．回答下列问题：
（1）C、D、E中第一电离能最大的是    （填元素符号），X的价电子排布式为
（2）A、C两元素组成的非极性分子的中心原子的杂化轨道类型为    ，该分子的空间构型为
（3）用化学方程式表示C、D两种元素的电负性大小：    ，写出含有其中电负性较小元素的原子，且形成的分子的空间构型是“V”形的物质的化学式（单质和化合物各写一种）：    、
（4）A的一种单质相对分子质量为720，分子构型为一个32面体，其中有12个五元环，20个六元环（如图1）．则1molA的这种单质中π键的数目为    ．
（5）X元素对应的单质在形成晶体时，采用如图2所示的堆积方式．则这种堆积模型的配位数为    ，
如果X的原子半径为a　cm，阿伏加德常数的值为N_A，则计算此单质的密度表达式为    　　g/cm³（不必化简）．

难度：中等

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5．（2016•青岛二模）有M、X、Y、Z、Q五种元素．M元素的电负性在所有元素中最大，X原子最外层电子数比内层电子总数多1；Y原子s轨道和p轨道电子数相同，且有2个单电子；Z原子核外有3种能级，每种能级所含电子数相同；Q的原子序数为M、Y、Z原子序数之和．
（1）Q元素的元素符号为    ，该元素原子的价层电子的轨道表示式为    ．
（2）M、Y、Z第一电离能由大到小顺序为    （用元素符号表示）．
（3）将X、Y形成的化合物与单质Z在电炉中高温，得到化合物X₄Z，写出该反应的化学方程式    ，化合物X₄Z熔、沸点高，硬度大，试解释原因    ．
（4）M与X形成的化合物的键角为    ；如果把该化合物与乙醚（CH₃CH₂-O-CH₂CH₃）放在一起，X原子的杂化方式发生了变化，键长增加．请说明X原子杂化方式的变化及其原因    ．
（5）Q₂Y₅溶解在NaOH溶液中，可得到某酸钠（Na₃QY₄），该盐阴离子的空间构型为    ；也可以得到偏某酸钠，其阴离子呈如图所示的四面体无限链状结构（四面体的顶点为Y，Q位于四面体的体心），则偏某酸钠的化学式为    ．

难度：中等

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6．（2016•泰州三模）短周期元素T、X、Y、Z的原子序数依次增大，其中元素T、X基态原子均有2个未成对电子，元素Y基态原子s能级的电子总数与p能级的电子总数相等，元素Z的价电子数等于能层数．元素W位于第四周期，其基态原子所含未成对电子数在该周期中最多．
（1）元素X、Y、Z的第一电离能由大到小的顺序为    ．（用元素符号表示）
（2）T、X分别与氢组成的T₂H₂与H₂X₂分子中，T、X原子轨道的杂化类型分别是    ．
（3）T与X可形成TX₃^2-离子和TX₂分子．
①TX₃^2-的空间构型为    （用文字描述）．
②N₃^-离子与TX₂分子互为等电子体，则N₃^-的电子式为    ．
（4）有同学推测，Z₂X₃的熔点比YX高，其原因是    ．
（5）如图是由元素W、Z两种元素所形成的某种合金的晶胞结构示意图．
①元素W基态原子的核外电子排布式为    ．
②该合金中W与Z的原子个数比为    ．

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7．（2016•潍坊三模）第四周期金属Cr、Fe、Cu在科学研究和工业生产中都有重要的用途．请回答下列问题：
（1）下列说法正确的是    ．
a．金属键是金属阳离子与自由电子间的相互作用
b．金属键的强弱决定了金属晶体硬度、熔点和密度的不同
c．金属的导热性是由于自由电子的定向移动传导能量
d．某些金属盐发生焰色反应的原因是激发态电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低轨道时，能量以可见光的形式释放
（2）基态Cr原子的核外价电子排布式为    ，短周期元素中未成对电子数为Cr的一半且电负性最大的元素是    ．
（3）CcSO₄溶液与乙二胺（H₂N-CH₂-CH₂-NH₂）可形成配离子．（如图所示）配离子中所含化学键类型有    ．SO₄^2-的空间构型为    ，写出与SO₄^2-互为等电子体（原子数相同、价电子数相同）的一种分子    ．
（4）乙醇（CH₃CH₂OH）可以在Cu催化作用下氧化得乙醛（CH₃CHO），乙醛分子内C原子的杂化方式为    ，乙醛分子内的O-C-H键角    （填“＞”或“＜”）乙醇分子内的O-C-H．
（5）FeO的晶胞结构为NaCl型．由于晶体缺陷，在晶体中Fe和O的个数比发生了变化，变为Fe_xO（x＜1）．若测得Fe_xO的密度为pg•cm^-3，晶胞边长为a cm，则Fe_xO中x=    （阿伏加德罗常数值用N_A表示，只要求列出算式，不必计算结果）．

难度：中等

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8．（2016•许昌三模）铜、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．请回答：
（1）基态铜原子的电子排布式为    ；从铜原子价层电子结构变化角度来看，高温时CuO与Cu₂O的稳定性是CuO    Cu₂O（填写“＞”、“=”或“＜”）．
（2）硒、硅均能与氢元素形成气态氢化物，则它们形成的组成最简单的氢化物中，分子构型分别为    ，若“Si-H”中共用电子对偏向氢元素，氢气与硒反应时单质硒是氧化剂，则硒与硅的电负性相对大小为Se    Si（填“＞”、“＜”）．
（3）SeO₂常温下白色晶体，熔点为340～350℃，315℃时升华，则SeO₂固体的晶体类型为    ；SeO₂分子中Se原子的杂化类型为    ．
（4）镓元素在元素周期表中的位置是    ，该族元素都具有缺电子性（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•NH₃的结构简式可表示为    ．
（5）金刚砂（SiC）的晶胞结构如图所示；则在SiC中，每个C原子周围紧邻的C原子数目为    个；若晶胞的边长为apm，则金刚砂的密度为    g/cm³．

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9．（2016•南宁二模）AIN是重要的半导体材料，Ga（镓）、P、As都是形成化合物半导体材料的重要元素．
（ 1 ） As基态原子的电子占据了    个能层，最高能级的电子排布式为    ．和As位于同一周期，且未成对电子数也相同的元素还有    种．
（2）元素周期表中，与 P紧邻的4种元素中电负性最大的是    （填元素符号）．Si、P、S三种元素的第一电离能由大到小的顺序是    ．
（3）NH₃、PH₃、AsH₃三者的沸点由高到低的顺序是    ，原因是    ．
（4）白磷是由 P₄分子形成的分子晶体，P₄分子呈正四面体结构，P原子位于正四面体的四个顶点，其中P原子的杂化轨道类型为    ．白磷易溶于 CS₂，难溶于水，原因是    ．
（5 ）采用 Ga_xIn_1-xAs（镓铟砷）等材料，可提高太阳能电池的效率．Ga_xIn_1-xAs立方体形品胞中每个顶点和面心都有一个原子，晶胞内部有4个原子，则该品胞中含有    个砷原子．
（6）AIN晶体的晶胞结构与金刚石相似（如图），设晶胞的边长为 a cm，N_A表示阿伏加德罗常数，则该品体的密度为    g•cm^-3．

难度：中等

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10．（2016春•泸州月考）原子序数依次增大的六种元素A、B、C、D、E、F位于周期表的前四周期．A原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍；C有2个电子层且基态原子的s轨道和p轨道的电子总数相等，C与D同主族相邻；E的最外层只有1个电子，但次外层有18个电子；F位于周期表的ds区，最外层有2个电子．
请回答下列问题：
（1）E²⁺的价电子排布式为
（2）D在元素周期表中的位置是
（3）A元素可形成多种单质，其中一种单质为层状结构的晶体（如图1），其中一个最小环占有A原子    个
（4）化合物AC₂的中心原子的杂化方式为    ，该分子为    分子（填“极性”或“非极性”）．
（5）用KMnO₄酸性溶液吸收DC₂气体时，MnO₄^-被还原为Mn²⁺，该反应的离子方程式为：
（6）已知通常状况下1g A单质在C₂中完全燃烧放出a kJ的热量，请写出表示A单质燃烧热的热化学方程式
（7）C与E能形成一种红色化合物X，X可溶解于稀硫酸，得到一种红色固体单质和蓝色溶液．试写出该反应的离子方程式    ．
（8）F和D能够形成化合物K，其晶胞结构如图2所示，晶胞参数为a nm，K的化学式为    ，列式计算晶体K的密度     g/cm³（用a的代数式表示，化合物K的摩尔质量用Mg/mol表示）

难度：中等

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