化学选修3专题训练.docx

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化学选修3专题训练

化学选修3专题训练

1．卤素化学丰富多彩，能形成卤化物、卤素互化物、多卤化物等多种类型的化合物。

（1）基态溴原子的价电子排布式为。

（2）卤素互化物如IBr、ICl等与卤素单质结构相似、性质相近。

则Cl2、IBr、ICl的沸点由高到低的顺序为。

（3）气态氟化氢中存在二聚分子（HF）2，这是由于。

（4）互为等电子体的微粒相互之间结构相似。

I3+属于多卤素阳离子，根据VSEPR模型推测I3+的空间构型

为，中心原子杂化类型为。

（5）①HClO4、②HIO4、③H5IO6［可写成（HO）5IO］的酸性由强到弱的顺序为（填序号）。

（6）卤化物RbICl2在加热时会分解为晶格能相对较大的卤化物A和卤素互化物或卤素单质，A的化学式

。

（7）右图所示为卤化物冰晶石（化学式为Na3AlF6）的晶胞。

图中●位于大立方体顶点和

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，▽是图中●、○

中的一种。

图中●、○分别指代哪种粒子、；大立方体的体心处▽

所代表的是。

2．碳、氢、氟、氮、硅等非金属元素与人类的生产生活息息相关。

回答下列问题：

（1）写出硅原子的电子排布式。

C、Si、N的电负性由大到小的顺序是　　　　　　　　。

（2）氟化氢水溶液中存在氢键有种。

（3）科学家把C60和K掺杂在一起制造了一种富勒烯与钾的化合物，该物质在低温时是一种超导体，其晶胞如右图所示，该物质中K原子和C60分子的个数比为。

（4）继C60后，科学家又合成了Si60、N60。

请解释如下现象：

熔点：

Si60>N60>C60，而破坏分子所需要的能量：

N60>C60>Si60，其原因是：

　　　　　　　　　　。

（5）Co3+有多种配合物，如Co（CN）63－、Co（NH3）4Cl2+等。

铑（Rh）与钴属

于同族元素，某些性质相似。

现有铑的某盐组成为CsRh（SO4）2·4H2O，

易溶解于水，向其水溶液中加入一定浓度的BaCl2溶液，无沉

淀生成。

请写出该盐溶解于水后的电离方程式：

。

（6）氧化镁的晶格能　　氧化钙（填大于、小于），由岩浆晶出规则可推

测　　　　　先从岩浆中析出。

3．有A、B、C、D、E、F六种元素，A是周期表中原子半径最小的元素，B是电负性最大的元素，C的2p轨道中有三个未成对电子，F原子核外电子数是B与C核外电子数之和，D是主族元素且与E同周期，E能形成红色或砖红色E2O和黑色的EO两种氧化物，D与B可形成离子化合物，其晶胞结构如图所示。

请回答下列问题：

（1）E+离子基态时的电子排布式为_______________

（2）A2F的分子空间构型为_____________

FO3分子中F原子的杂化方式______________

（3）CA3极易溶于水，其原因主要是______________

（4）从图中可以看出，D与B形成的离子化合物的化学式_______（用元素

符号表示），该离子晶体的密度为ag·cm-3，则晶胞的体积是___________（写出表达式即可，不用化简）

（5）已知E单质的晶体为面心立方最密堆积（在晶胞的顶点和面心均含有一个E原子），则E的晶体中E原

子的配位数为

4．砷（As）在地壳中含量不大，但砷的化合物却是丰富多彩。

⑴基态砷原子的电子排布式为________；砷与溴的第一电离能较大的是________。

⑵AsH3是无色稍有大蒜味的气体。

AsH3的沸点高于PH3，其主要原因是________。

⑶Na3AsO4可作杀虫剂。

AsO43－的空间构型为_______，与其互为等电子体的一种分子为_____.

⑷某砷的氧化物俗称“砒霜”，其分子结构如右图所示。

该化合物的分子式为_______________，As原子

采取___________杂化。

⑸GaAs等是人工合成的新型半导体材料，其晶体结构与金刚石相似。

GaAs晶体中，每个As与______个Ga

相连，As与Ga之间存在的化学键有_____（填字母）。

A．离子键B．σ键C．π键D．氢键

E．配位键F．金属键　G．极性键

5.现有A、B、C、D、E、F原子序数依次增大的六种元素，它们位于元素周期表的前四周期B元素原子的价层电子总数是内层电子总数的2倍;U元素原子的L电子层中只有两对成对电子;E元素与F元素处于同一周期相邻的族，它们的原子序数相差3,且E元素的基态原子有4个未成对电子。

请回答下列问题：

（1）E元素基态原子的核外价层电子排布式为_________a

（2）用元素符号表示B、C、D三种元素的第一电离能由低到高的排序_________。

（3）A元素与B、C元素可形成化合物B2A4、C2A4。

①B2A4的结构式为_________

②下列有关C2A4的说法正确的是_________.

a.一个该分子中含有4个σ键b.该分子可作为配位体形成配位键

c.该分子是非极性分子d.Imol该分子最多可形成4mol氡键

e.该分子的稳定性与氢键无关f.该分子中C的原子轨道是.sp3杂化

（4）B单质的一种的晶体结构如图甲所示，E单质的一种的晶体结构如图乙所示。

则图中的单质B的名称_________，图甲中B原子的配位数与图乙

中E原子的配位数之比为_________。

E元素与D元素形成的ED晶体与NaCl晶体一样，欲比较ED与

NaCl的晶格能大小，需考虑的数据是_________

（5）据最新资料显示,F单质的晶胞可能有多种,若其晶胞分别以六方紧

密堆积和面心立方堆积存在时，其单质的密度之比为_________.

6.已知：

①A的简单阴离子核外有2个电子，B元素原子最外层电子数是内层电子数的3倍，E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分子晶体，F元素原子序数为26。

②X、Y和Z为第三周期元素，其原子的第一至第四电离能如下表：

回答下列问题：

（1）B元素原子核外已成对电子数是未成对电子数的____倍。

（2）X、Y、Z的电负性从大到小的顺序为________（用元素符号表示）。

（3）分子式为A2B、A2E的两种物质中____更稳定（用化学式表示），原因是___________________________。

（4）X的氯化物的熔点比Y的氯化物的熔点________，原因是_______________________________________。

（5）F的氯化物FCl3与KSCN溶液反应显红色，该反应的离子方程式为_______________________________。

等电子体指的是原子总数相同．价电子总数相同的分子．离子或基团，据此定义写出离子SCN—的一种等

电子体_______。

（6）F的一种常见配合物F（CO）3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F（CO）3的晶体类型为。

F元素的单质晶体在不

同温度下有两种堆积方式，晶胞分别如右图所示。

在面心立方晶

胞中F原子的配位数为____________，体心立方晶胞的密度可表示

为_______________________________。

（F的原子半径为r）

7．下图是元素周期表的一部分，已知A、B、C、D、E、F、G都是周期表中的前四周期元素，它们在周期表中的位置如图所示。

试回答下列问题：

（l）F元素基态原子的核外电子排布式为。

（2）A、B、C的第一电离能由大到小的顺序（用元素符号表示）．

（3）B元素单质分子中的____个π键，与其互为等电子体的阴离子为。

（4）下图为A元素某种氧化物的晶胞，其分子中心原子采用____杂化，每个分子周围有____个分子与之距离相等且最近。

若晶胞棱长为apm，则该晶体密度的表达式为g·cm3。

（5）G元素的氢化物分子的空间构型为，其沸点与B元素的氢化物相比____（填高或低），其原因是。

（6）向CuSO4溶液中滴加入B元素氢化物的水溶液，先生成蓝色

沉淀，后沉淀逐渐溶解，得到深蓝色透明溶液，请写出沉淀溶解

的离子方程式________。

（7）知道B的电负性大于氯，则B与F2或C12形成的化合物水解，

产物是否相同?

____（填“相同”或“不同”）。

（8）D的一种单质白磷能和氯、溴反应，生成混合卤化磷PCl5—xBrx（1≤x≤4，且x为整数）。

如果某混合卤

化磷共有3种不同结构，该混合卤化磷的相对分子质量可能为（PC15结构如下）。

8．元素周期表是研究元素原子结构及性质的重要工具。

现有X、Y和Z三种元素，其原子序数依次减小。

X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子，X跟Y可形成化合物X2Y3。

Z元素既可以形成正一价离子也可形成负一价离子。

请回答下列问题：

（1）Y元素原子的价层电子的轨道表示式为______________，该元素的名称是_____；

（2）在X与Z形成的化合物XZ3中，X的杂化类型是，该化合物的空间构型为_____________；短周期元素形成的化合物中与XZ3互为等电子体的是；

（3）请写出X的两种含氧酸的化学式、，其中酸性较强的是。

（4）Q与Z同主族。

Q单质的晶胞如下图所示，若设该晶胞的密度为ag/cm3，阿伏加德罗常数为NA，Q原子的摩尔质量为M，则表示Q原子半径的计算式为。

9.由徐光宪院士发起，院士学子同创的《分子共和国》科普读物最近出版了，全书形象生动地戏说了BF3、TiO2、

CH3COOH、CO2、NO、二茂铁、NH3、HCN、?

H2S、O3、异戊二烯和萜等众多“分子共和国”中的明星。

（1）写出Fe2+的核外电子排布式。

（2）下列说法正确的是。

a．H2S、O3分子都是直线形

b．BF3和NH3都是含有极性键的非极性分子

c．CO2、HCN分子的结构式分别是：

O=C=O、H—C≡N

d．CH3COOH分子中碳原子的杂化方式有：

sp2、sp3

（3）NO是人体中的信号分子，有关说法正确的。

a．电负性N大于Ob．第一电离能N大于O

c．NO+的结构式为：

[N≡O]+　d．NO形成的晶体是分子晶体

（4）TiO2的天然晶体中，最稳定的一种晶体结构如右图1，白球表示　原子。

（5）乙酸熔沸点很高，是由于存在以分子间氢键缔合的二聚体（含一个环状结构），请画出

这二聚体的结构。

（6）二茂铁（C5H5）2Fe是Fe2+与环戊二烯基形成的一类配合物，

实验室测定铁的含量：

可用配位剂邻二氮菲

（

），它能与Fe2+形成红色配合物（如右图2）,

该配离子中Fe2+与氮原子形成配位键共有个。

10．

（1）CH3+、-CH3（甲基）、CH3-都是重要的有机反应中间体，有关它们的说法正确的是

A、它们均由甲烷去掉一个氢原子所得B、它们互为等电子体，碳原子均采取sp2杂化

C、CH3-与NH3、H2O+互为等电子体，几何构型均为三角锥形

D、CH3+中的碳原子采取sp2杂化，所有原子均共面

E、两个-CH3（甲基）或一个CH3+和一个CH3-结合均可得到CH3CH3

（2）锌是一种重要的金属，锌及其化合物有着广泛的应用。

①锌在元素周期表中的位置是:

。

②葡萄糖酸锌〔CH2OH（CHOH）4COO]2Zn是目前市场上流行的补锌剂。

写出Zn2+基态电子排布式葡

萄糖分子[CH2OH（CHOH）4CHO]中碳原子杂化方式有

③Zn2+能与NH3形成配离子[Zn（NH3）4]2+。

配位体NH3分子属于（填“极性分子”或“非极性分子”）;

在〔Zn（NH3）4]2+中，Zn2+位于正四面体中心，N位于正四面体的顶点，试在左下图中表示出〔Zn（NH3）4]2+中Zn2+与N之间的化学键。

④右上图示锌与某非金属元素X形成的化合物晶胞，其中Zn和X通过共价键结合，该化合物的Zn与X的原子个数之比为;

⑤在④的晶胞（右上图）中，如果只考查X的排列方式，则X的堆积方式属于金属晶体堆积方式中的堆积;设该晶胞中Zn的半径为r1cm,其相对原子质量为M1,X的半径为r2cm，其相对原子质量为M2，则该晶体的密度为g／cm3（写出含有字母的表达式）

11．X、Y、Z、R、W均为周期表中前四周期的元素，其原子序数依次增大；X2-和Y+有相同的核外电子排布；Z的氢化物的沸点比其上一周期同族元素氢化物的沸点低；R的基态原子在前四周期元素的基态原子中单电子数最多；W为金属元素，X与W形成的某种化合物与Z的氢化物的浓溶液加热时反应可用于实验室制取Z的气态单质。

回答下列问题（相关回答均用元素符号表示）：

（1）R的基态原子的核外电子排布式是。

（2）Z的氢化物的沸点比其上一周期同族元素氢化物的沸点低的原因是。

（3）X与Z中电负性较大的是。

Z的某种含氧酸盐常用于实验室中X的单质的制取，此酸根离子的空间

构型是，此离子中含有的化学键类型是，X—Z—X的键角109.5°（填“>”、“=”或“<”）。

（4）X与Y形成的化合物Y2X的晶胞如图。

其中X离子的配位数为，

以相距一个X离子最近的所有Y离子为顶点构成的几何体为。

该化合物与MgO相比，熔点较高的是。

（5）已知该化合物的晶胞边长为apm，则该化合物的密度为g·cm-3

（只要求列算式，不必计算出数值，阿伏加德岁常数的数值为NA，1pm=10-12m）。

12．太阳能电池的发展已经进入了第三代。

第一代为单晶硅太阳能电池，第二代为多晶硅、非晶硅等太阳能电池，第三代就是铜铟镓硒CIGS（CIS中掺入Ga）等化合物薄膜太阳能电池以及薄膜Si系太阳能电池。

（1）亚铜离子（Cu+）基态时的价电子排布式表示为。

（2）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）。

（3）与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性，其化合物往往具有加合性，因而硼酸（H3BO3）溶于水显弱酸性，但它却只是一元酸，可以用硼酸在水溶液中的电离平衡解释它只是一元弱酸的原因。

①H3BO3中B的原子杂化类型为；

②写出硼酸在水溶液中的电离方程式。

（4）金刚砂（SiC）结构与金刚石结构相似，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，

则得的金刚砂（SiC）结构。

已知：

碳原子半径为77pm，硅原子半径为117pm，SiC晶体密度为3．217g／cm3。

①siC是晶体，键角是。

②如果我们以一个硅原子为中心，设SiC晶体中硅原子与其最近的碳原子的最近距离为d，则与硅原子次近的第二层有个原子，离中心原子的距离是。

③如果我们假设碳、硅原子是刚性小球，在晶体中彼此相切，请根据碳、硅原子半径计算SiC的密度；并与实际值对比．对产生偏差的原因作一合理解释。

。

13．已知A、B、C、D、M、W六种元素的原子序数依次递增，都位于前四周期。

其中A、D原子的最外层电子数均等于其周期序数，且D原子的电子层数是A的3倍；B原子核外电子有6种不同的运动状态，且S轨道电子数是P轨道电子数的两倍；C原子L层上有2对成对电子。

M和W均有“生物金属”之称，M4+离子和氩原子的核外电子排布相同；W处于周期表中第8列。

请回答下列问题：

甲乙丙

（1）lmolB2A2分子中含σ键的数目是。

（2）BC2在高温高压下所形成的晶体其晶胞（晶体中最基本的重复单元）如图甲所示。

则该晶体的类型属于

晶体（选填“分子”、“原子”、“离子”或“金属”）；该晶体中B原子轨道的杂化类型为。

（3）“生物金属”M内部原子的堆积方式与铜相同，都是面心立方堆积方式，如图乙。

则晶胞中M原子的配位数为；若该晶胞的密度为ρg/cm3，阿伏加德罗常数为NA，M原子的摩尔质量为Mrg/mol，则该晶胞的“边长”为cm。

（4）“生物金属”W元素应用广泛，如人体内W元素的含量偏低，则会影响O2在体内的正常运输。

已知W2+与KCN溶液反应得W（CN）2沉淀，当加入过量KCN溶液时沉淀溶解，生成配合物，其配离子结构如图丙所示。

①W元素基态原子价电子排布式为。

②已知CN―与（一种分子）互为等电子体，则1个CN―中

键数目为。

（5）光谱证实单质D与强碱溶液反应有[D（OH）4]―生成，则[D（OH）4]―中存在。

a．共价键b．配位键c．σ键d．π键

14．（15分）如图是铊化钠的晶胞结构：

（1）若忽略Tl，则Na离子的空间结构跟哪种常见物质的晶体结构一

样？

。

（2）该物质化学式为______。

（3）（a）Tl的原子序数是81，写出它在元素周期表中的位

置______________________。

（b）写出Na的核外电子排布______________________________。

（4）在该晶体中Tl和Na的化合价分别是：

________、_______。

（5）已知该晶体是立方晶系，Na、Tl最近距离为apm，写出计算该

晶体的密度__________________。

（已知阿佛加德罗常数：

NA·mol－1）

15．A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大，其中A为周期表中原子半径最小的元素；B原子的最外层电子数是其次外层电子数的2倍；C是地壳中含量最高的元素；Cn-与D+具有相同的电子层结构；E原子的3d能级中成对电子数与未成对电子数之比为4︰3。

试回答下列问题：

（1）A2C2的电子式为。

（2）B元素与C元素电负性较大的是（用元素符号表示）。

D与C形成的可做潜水艇中生氧剂的化合物中含有的化学键类型为：

。

（3）由A和B两元素可以按原子数2︰1形成的最简单化合物中有___个σ键___个π键；B原子的杂化类型为________，同一平面上的原子有__________个。

（4）E与NH3形成的配合物为[E（NH3）6]3+，该配离子中E的价电子排布图为：

________。

（5）A、C形成化合物A2C的晶胞中分子的空间排列方式与金刚石晶胞（其晶胞结构如右图，其中空心球所示原子位于立方体的顶点或面心，实心球所示原子位于立方体内）类似。

每个A2C晶胞平均占有个分子，该晶胞与金刚石晶胞微粒排列方式相同的原因是。

16．下图分别是金刚石、石墨、足球烯和碳纳米管的结构示意图。

图中小黑点或小黑圈均代表碳原子。

（1）四种物质互称为。

写出碳原子的基态电子排布图。

（2）试比较：

第一电离能I1（C）、I1（N）、I1（O）由大到小的顺序为。

（3）石墨中存在的作用力有。

A：

σ键B：

π键C：

氢键D:

配位键E：

分子间作用力

石墨中碳原子采取的杂化方式是。

（4）仔细观察图A金刚石结构，有人从中找出它的晶胞结构是

碳原子位于立方体的所有顶点及面心处，将立方体切割成8个

小立方体，在其中4个互不相邻的立方体体心各有一个碳原子。

请写出金刚石属于晶胞，在右边方框中画出一个晶胞结构示意图：

若金刚石的密度为ρg·cm-3，试计算碳原子的半径为cm。

17．C、N、Si、Fe等元素及其化合物有重要的应用。

（1）上述四种元素的原子中，未成对电子数最多的元素是_________________。

（2）C元素是形成有机物的主要元素，下列分子中含有sp和sp3杂化方式的是__________（填写序号）。

（3）继C60之后，科学家又合成了Si60、N60。

C、Si、N原子电负性由大到小的顺序是____________（用元素符号

表示）。

Si60分子中每个硅原子只跟相邻的3个硅原子形成共价键，且每个硅原子最外层都满足8电子稳定

结构，则Si60分子中键的数目为____________。

（4）一定条件下，C元素可形成多种晶体。

图1是其中某种晶体的一个晶胞，该晶胞中含有_______个C原子。

（5）图2为金属铁某种晶体的晶胞结构，已知该晶体的密度为ag为阿伏加德罗常数的值，则该晶胞的体积

为_________cm3.

18．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+离子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[来源:

Zxxk.Com]

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个键和1个键

d．BD2晶体的熔点、沸点都比二氧化硅晶体的低[来源:

学§科§网]

（4）E的一种氧化物Q，其晶胞结构如右上图所示，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。

19．叠氮化钠（NaN3）是一种无色晶体，常见的两种制备方法为

2NaNH2＋N2O

NaN3＋NaOH＋NH3，3NaNH2＋NaNO3

NaN3＋3NaOH＋NH3↑。

回答下列问题：

（1）氮所在的周期中，电负性最大的元素是________，第一电离能最小的元素是_______。

（2）基态氮原子的L层

电子排布图为_______________。

（3）与

互为等电子体的分子为_____（写出一种）。

依据价层电子对互斥理论，

的空间构型__。

（4）氨基化钠（NaNH2）和叠氮化钠（NaN3）的晶体类型为_________________。

叠氮化钠的水溶液呈碱性，用离子方程式表示其原因：

_____________________________。

（5）N2O沸点（－88．49℃）比NH3沸点（－33．34℃）低，其主要原因是_________________________．

（6）安全气囊的设计原理为6NaN3＋Fe2O3

3Na2O＋2Fe＋9N2↑。

①氮分子中σ键和π键数目之比为________________________。

②铁晶体中存在的化学键类型为__________________________。

③铁晶体为体心立方堆积，其晶胞如图所示，晶胞边长为acm，该铁晶体密

度为___________（用含a、NA的表达式表示，其中NA为阿伏加德罗常数）。

20.已知A、B、C、D、E为原子序数依次增大的六种元素。

已知：

A是周期表中原子半径最小的元素，B的基态原子2p原子轨道上有3个未成对的电子，且B、C、E三种元素原子中未成对电子数之比为3：

2：

1，D原子核外