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高二化学（选修）综合练习一
1．已知A、B、C、D、E、F均为周期表中前36号元素，且原子序数依次增大。A、B、C为同一周期的主族元素，B原子p能级电子总数与s能级电子总数相等。A、F原子未成对电子是同周期中最多的，且F基态原子中电子占据三种不同形状的原子轨道。D和E原子的第一至第四电离能如下表所示：
电离能/ kJ·mol－1
I1
I2
I3
I4
D
738
1451
7733
10540
E
578
1817
2745
11578
⑴A、B、C三种元素的电负性最大的是 ▲ （填写元素符号），D、E两元素中D的第一电离能较大的原因是 ▲ 。
⑵F基态原子的核外电子排布式是 ▲ ；在一定条件下，F原子的核外电子从基态跃迁到激发态产生的光谱属于 ▲ 光谱（填“吸收”或“发射”）。
⑶根据等电子原理，写出AB＋的电子式： ▲ 。
⑷已知：F3+可形成配位数为6的配合物。组成为FCl3·6H2O的配合物有3种，分别呈紫色、蓝绿色、绿色，为确定这3种配合物的成键情况，分别取等质量的紫色、蓝绿色、绿色3种物质的样品配成溶液，分别向其中滴入过量的AgNO3溶液，均产生白色沉淀且质量比为3∶2∶1。则绿色配合物的化学式为 ▲ 。
A．[CrCl (H2O)5]Cl2·H2O B．[CrCl2(H2O)4]Cl·2H2O
C．[Cr(H2O)6]Cl3 D．[CrCl3(H2O)3] ·3H2O
物质
大气中的含量
（体积百分比）
温室效应
指数
CO2
0.03
1
H2O
1
0.1
CH4
2×10-4
30
N2O4
3×10-5
160
O3
4×10-6
2000
CCl2F2
4.8×10-8
25000
2．为比较温室效应气体对全球增温现象的影响，科学家以CO2为相对标准，引入了“温室效应指数”的概念（如下表）。
回答下列问题：
⑴6种气体中，温室效应指数最大的物质属于 ▲ （选填“极性分子”或“非极性分子”）。
⑵在水分子中，O原子上的价层电子对数为 ▲ 。
⑶N2O4分子结构式为，分子为平面结构。N2O4分子中N原子的杂化方式为 ▲ ，在N2O4分子的结构式上，将你认为是配位键的共价键上加上箭头 ▲ 。
⑷O3具有吸收紫外光的功能。
①根据等电子原理，判断O3分子的空间构型为 ▲ 。
②紫外光的光子所具有的能量约为399 kJ·mol－1。根据下表有关蛋白质分子中重要化学键的信息，说明人体长时间照射紫外光后皮肤易受伤害的原因： ▲ 。
共价键
C－C
C－N
C－S
键能/ kJ·mol-1
347
305
259

3．高温超导材料是科学家研究的重点物质之一。
⑴某同学画出的C的核外电子排布（轨道表示式）如右图所示，该电子排布图（轨道表示式）违背了 ▲ ，请你画出正确的电子排布图（轨道表示式） ▲ 。
⑵富勒烯（C60）的结构如右图。
1 mol C60分子中σ键的数目为 ▲ 。
4．已知A、D、E、G、L、M是核电荷数依次增大的6种短周期主族元素，其中A的原子序数与周期序数相等，D、G、L、M基态原子的最外能层均有2个未成对电子。R+核外有28个电子。请回答下列问题：(答题时，A、D、E、G、L、M、R用所对应的元素符号表示)
(1)E、G、M的第一电离能由大到小的顺序为 。
(2)基态R2+的核外电子排布式为 ；
(3)1 mol晶体L中含有δ键的数目为 。
(4)G与M可形成MG3与MG2，MG3分子的空间构型是 ，MG2中M原子的杂化方式是 。
(5)在(EA4)2R(MG4)2中存在的化学键除极性键外，还有 (填字母)。
a．离子键 b． 氢键 c．配位键 d．金属键
5．CaC2可用于固氮：CaC2＋N2 CaCN2＋C，CaCN2(氰氨化钙)和水反应可生成NH3。
（1）写出与Ca在同一周期且最外层电子数相同、内层排满电子的基态原子的外围电子排布式： ▲ 。
（2）C、N、O三种元素的第一电离能由小到大的顺序是 ▲ 。
（3）NH3中N原子的杂化方式为 ▲ ；根据价层电子对互斥理论推测CO32－的空间构型为 ▲ 。
（4）CaCN2中阴离子为CN22－，与CN22－互为等电子体的分子有 ▲ （填写一种化学式即可）；写出CaCN2水解反应的化学方程式 ▲ 。
6．A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的短周期主族元素。 A、F原子的最外层电子数均等于其周期序数，F原子的电子层数是A的3倍；B原子核外电子分处3个不同能级，且每个能级上排布的电子数相同；A与C形成的最简单分子为三角锥形；D原子p轨道上成对电子数等于未成对电子数；E原子核外每个原子轨道上的电子都已成对，E电负性小于F。
⑴写出B的价电子排布式 ▲ 。
⑵A、C形成的最简单分子极易溶于水，其主要原因是 ▲ ；与该最简单分子互为等电子体的阳离子为 ▲ 。
⑶比较E、F的第一电离能：E ▲ F（选填“＞”或“＜”）。
⑸光谱证实单质F与强碱性溶液反应有[F(OH)4]—生成，则[F(OH)4]—中存在 ▲ 。
a．共价键 b．非极性键 c．配位键 d．σ键 e．π键
7．原子序数依次增加的X、Y、Z、W四种元素原子序数均小于36， Y基态原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍，X、W基态原子是同周期元素中未成对电子数最多的原子，X与Z的原子核内质子数之和等于W原子核内质子数，Z基态原子只有1个未成对的电子。
回答下列问题：
⑴已知化合物XZ3与H2Y（Y的氢化物）发生反应的化学方程式为XZ3＋H2Y→XH3＋HZY，则元素的电负性：Y ▲ Z（填“大于”或“小于”），化合物HZY分子的空间构型为 ▲ 。
⑵X的一种氢化物的相对分子质量为32，1mol该氢化物中的σ键数是 ▲ 。
⑶元素Y的一种单质分子与元素X、Y形成的一种离子互为等电子体，这两种微粒的化学式是 ▲ 、 ▲ 。
⑷W原子的简化电子排布式是 ▲
8．A、B、C是短周期非金属元素，核电荷数依次增大。A原子外围电子排布为ns2np2，C是地壳中含量最多的元素。D、E是第四周期元素，其中E元素的核电荷数为29。D原子核外未成对电子数在同周期中最多。请用对应的元素符号或化学式填空：
（1）A、B、C的电负性由小到大的顺序为 ▲ 。
（2）分子(AB)2中键与键之间的夹角为180°，并有对称性，每个原子最外层电子数均满
足八电子，其结构式为 ▲ ，1mol该分子中含有键的数
目为 ▲ 。
9．K2Cr2O7是一种常见的强氧化剂，酸性条件下会被还原剂还原成Cr3＋。

(1) Cr3＋能与OH－、CN－形成配合物[Cr(OH)4]－、[Cr(CN)6]3－。
① Cr3＋的电子排布式可表示为________。
② 不考虑空间构型，[Cr(OH)4]－的结构可用示意图表示为________。
③ CN－与N2互为等电子体，写出CN－的电子式：________。
(2) K2Cr2O7能将乙醇氧化为乙醛，直至乙酸。
① 乙醛中碳原子的杂化方式有________、________。
② 乙酸的沸点是117.9 ℃，甲酸甲酯的沸点是31.5 ℃，乙酸的沸点高于甲酸甲酯的沸点的主要原因是____。
10．过渡元素及其化合物的应用研究是目前科学研究的前沿之一。试回答下列问题：
（1）原子序数小于36的过渡元素A和B，在周期表中位于同一族，且原子序数B比A多1，基态B原子中含有三个未成对电子。请写出B元素在周期表中的位置为 ▲ ，A2＋在基态时外围电子（价电子）排布式为 ▲ 。
（2）已知CS2与NO2+互为等电子体，则1mol NO2+中含有π键数目为 ▲ 。
（3）二氧化钛作光催化剂能将居室污染物甲醛、苯等有害气体可转化为二氧化碳和水，达到无害化。有关甲醛、苯、二氧化碳及水说法正确的是 ▲ 。
a．水的沸点比甲醛高得多，是因为水分子间能形成氢键
b．甲醛、苯和二氧化碳中碳原子均采用sp2杂化
c．苯、二氧化碳是非极性分子，水和甲醛是极性分子
（4）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：
▲ 。
11．[Cu(NH3)4]SO4·H2O是一种杀虫剂。
(1)Cu元素基态原子的电子排布式为____▲____。
(3)H元素可与O元素形成H2O和H2O2，H2O2易溶于H2O，其主要原因为____▲____。
(4)H元素与N元素可组成化合物N2H4，其中N原子的轨道杂化方式为____▲____。
(5)与SO互为等电子体的一种分子的化学式为____▲____。
12．尿素（H2NCONH2）可用于制有机铁肥，主要代表有 [Fe(H2NCONH2)6](NO3)3 [三硝酸六尿素合铁(Ⅲ)]。
⑴Fe3+的离子结构示意图为 ▲ 。
⑵尿素分子中C、N原子的杂化方式分别是 ▲ 。
⑶[Fe(H2NCONH2)6](NO3)3中“H2NCONH2”与Fe(Ⅲ)之间的作用力是 ▲ 。与NO3—互为等电子体的一种化合物是 ▲ （写化学式）。
13．元素周期表是学习化学的重要工具，它包含了许多的信息和规律。下表是元素周期表短周期的一部分，请从下表①～⑩十种元素中选择适当的元素回答下列问题：

（1）表中元素形成的四核10电子阳离子的化学式为 ，形成的四核18电子分子的化学式为____ _。
（2）已知某些不同族元素的性质也有一定的相似性，如元素③与元素⑧的氢氧化物有相似的性质，与元素⑦的性质相似的不同族元素是________（填元素符号）。写出元素③的氢氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式___ _ ___。
（3）某元素原子的次外层为2个电子，其最高正价与最低负价的代数和为2，则该元素的名称是__ __。另有一元素，其原子的核外电子数等于电子层数。这两种元素可以形成多种化合物，其中有一种离子化合物A中两元素的原子个数比为1:5，它的所有原子的最外层都符合相应稀有气体原子的最外层电子结构。写出A的电子式 。
A物质与水反应生成一种碱和无色气体，写出有关的化学方程式 ，该反应中的还原剂为 。
14．（1）1，2--二溴乙烷的水解：

（2）氯乙烷的消去：

（3）实验室制乙烯：

（4）乙二醇的催化氧化：

（5）乙醇制溴乙烷：

（6）葡萄糖的银镜反应（写离子方程式）：

（7）乳酸( CH3CH(OH)COOH )酯化成六元环：

（8）乙二酸与乙二醇的缩聚：

（9） 在氢氧化钠溶液中的水解：

答案：
1． ⑴F D原子外围电子排布为3s2，s轨道全充满，相对稳定
⑵1s22s22p63s23p63d54s1 吸收
⑶
⑷B
2．⑴极性分子
⑵4
⑶sp2
⑷①折线形 ②紫外光的光子所具有的能量大于蛋白质分子中C－C、C－N和C－S的键能，使这些化学键发生断裂，从而破坏蛋白质分子
3．
洪特规则 90NA
4．(1)N>O>S (2)[Ar]3d9 (3)2NA
(4)平面三角型 sp2杂化
(5)ac
5．（1）3d104s2（2分） （2）C O N（2分）
（3）sp3（2分） 平面正三角形（2分）
（4）CO2或N2O（2分） CaCN2＋3H2O＝CaCO3＋2NH3↑（2分）
6．⑴2s22p2 ⑵NH3与H2O间能形成氢键 H3O+ ⑶＞ ⑸acd
7．⑴大于 V形
⑵5NA
⑶O3 NO2－
⑷[Ar]3d54s1
8．（1）C＜N＜O（2分）
（2）N≡C－C≡N　（2分） 4NA（或2.408×1024）（2分）
9．(1) ① 1s22s22p63s23p63d3(或[Ar]3d3)
②

(2) ① sp2　sp3　② 乙酸分子间存在氢键
(3) C
10．（1）第四周期Ⅷ族 3d6
（2）2 mol（或2NA或2×6.02×1023）
（3）ac
（4）CsRh(SO4)2·4H2O＝Cs+ + [Rh(SO4)2(H2O)4]－
11．(1)[Ar]3d104s1(2分)
(3)H2O与H2O2之间形成氢键(2分)
(4)sp3(2分)
(5)CCl4或SiCl4或SO2Cl2(2分)
12． ⑴
⑵sp2、sp3
⑶配位键 SO3（或BF3）
13．（1）H3+O H2O2 (各1分）
（2）Be（OH）2+2OH-=BeO22-+2H2O (2分） Li(1分）
H
. .
H
··

（3）氮(1分） [H: N :H]+[:H]－ (1分）

NH4H+H2O = NH3·H2O+H2↑(2分） NH4H(1分）