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高中化学物质的结构与性质专项训练知识点-+典型题及解析

一、物质的结构与性质的综合性考察
1．有位于前四周期的A、B、C、D、E、F六种元素，它们的核电荷数依次增大。其中C、E、F是金属元素；A和E属同族，它们原子的最外层电子排布式为ns1。B和D也属同族，它们原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的两倍。C原子的最外层电子数等于D原子的最外层电子数的一半。F元素原子共有3个价电子，其中一个价电子位于第三能层d轨道。请回答下列问题：
（1）A是_____，B是_____，F是_____。(写元素符号)
（2）写出F元素基态原子的核外价电子排布图_____，其最高化合价为_____。
（3）含E元素的化合物灼烧的颜色是_____。很多金属盐都可以发生焰色反应，其原因是_____。
（4）请写出元素C的最高价氧化物对应的水化物与HClO4反应的离子方程式：_____。
（5）C与E的金属性强弱关系是C____E，请设计一个简单实验来证明：_____。
2．二茂铁[Fe(C5H5)2]可用作火箭燃料添加剂、汽油的抗爆剂和橡胶的熟化剂，也可作紫外线吸收剂。可由环戊二烯()和FeCl2在三乙胺[(C2H5)3N]存在下反应制得。
(1)在元素周期表中，与Fe既同周期又同族且价层电子总数为10的元素是_____(填元素符号)，该元索基态原子核外N层电子的自旋状态_______(填“相同”或“相反”)。
(2)三乙胺中电负性最小的元素是________(填元素符号)；C元素的_______杂化轨道与H元素的________轨道形成_______键。
(3)下列状态的Cl中，电离最外层一个电子所需能量最大的是______(填序号)。
A.[Ne]B.[Ne]
C.[Ne]D.[Ne]
(4)已知：分子中的大π键可用符号表示，其中m代表参与形成大π键的原子数，n代表参与形成的大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为)，则环戊二烯负离子()中的大π键应表示为________。
(5)二茂铁易升华且可溶于有机溶剂中，其晶体类型为________，二茂铁的晶胞结构如图所示(未画出微粒)，密度为pg·cm-3，则一个晶胞中Fe(C5H5)2。数目的计算表达式为______(设阿伏加德罗常数的值为NA)。

3．Li是最轻的固体金属，采用Li作为负极材料的电池具有小而轻、能量密度大等优良性能，得到广泛应用。回答下列问题：
（1）下列Li原子电子排布图表示的状态中，能量最低和最高的分别为_____、_____（填标号）
A．B．
C．D．
（2）LiAlH4是有机合成中常用的还原剂，LiAlH4中的阴离子空间构型是___________，中心原子的杂化形式为___________，LiAlH4中存在___________（填标号）
A．离子键B．σ键C．π键D．氢键
（3）基态K原子中，核外电子占据最高能层的符号是___________，占据该能层电子的电子云轮廓图形状是____________；K和Cr属于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但金属K的熔沸点等都比Cr低，原因是___________
（4）乙二胺（H2NCH2CH2NH2）是一种有机化合物，分子中氮、碳的杂化类型分别是_____________、_____________
（5）气态三氧化硫以单分子形式存在，其分子的立体构型为_________，其中共价键的类型有____
4．铝试剂：(NH4)3C19H8(OH)3(COO)3，其商品名为阿罗明拿，可用来鉴定溶液中的铝离子。请回答下列问题：
（1）碳原子价层电子的电子排布图_______。
（2）第二周期部分元素的第一电离能变化趋势如图1所示，其中除氮元素外，其他元素的第一电离能自左而右依次增大的原因是____________；氮元素的第一电离能呈现异常的原因是____。

（3）经X射线衍射测得阿罗明拿的晶体结构，其局部结构如图2所示。
①从结构角度分析，阿罗明拿中的NH4+与氨分子的相同之处为_________，不同之处为_________。（填标号）
A中心原子的杂化轨道类型
B中心原子的价层电子对数
C立体结构
②阿罗明拿中1个(NH4)3C19H8(OH)3(COO)3单元的C—Oσ键总数为_______个。分子中的大π键可用符号表示，其中m代表参与形成大π键的原子数，n代表参与形成大π键的电子数，则阿罗明拿中苯环的大π键应表示为______________。
③图2中虚线代表氢键，其表示式为（NH4+）N-H---O（COO-）、____________、____________。
（4）阿罗明拿的晶体密度为dg·cm-3，其立方晶胞参数为anm，晶胞中含有y个(NH4)3C19H8(OH)3(COO)3单元，该单元的