高中化学维生素在人体中的作用试题

Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增。已知：①Z元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，其余的均为短周期主族元素；   ②Y原子价电子排布msⁿmpⁿ  ③R原子核外L层电子数为奇数； ④Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4。请回答下列问题：
（1）Z的元素符号为_______，在周期表中的____  分区。
（2）向Z的硫酸盐的溶液中逐滴加入R的氢化物的水溶液至过量，可观察到的现象为___________．此时Z²⁺与R的氢化物形成了配位数为4的配合物离子，该离子中化学键的类型有       （填序号）。
A 配位键  B 极性共价键  C 非极性共价键   D 离子键
（3）氢化物的沸点：X的比同族其它元素高的原因是                       。Q和Y形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙，下列判断正确的是___ __（填序号）。
a．稳定性：甲＞乙，沸点：甲＞乙      b．稳定性：甲＞乙，沸点：甲＜乙
c．稳定性：甲＜乙，沸点：甲＜乙      d．稳定性：甲＜乙，沸点：甲＞乙
（4）Q、R、X的第一电离能由小到大的顺序为_______________。R、X、Y四种元素的原子半径由小到大的顺序为_______        _（均用元素符号表示）。
（5）Q的一种氢化物相对分子质量为26，其中分子中的σ键与π键的键数之比为____        _。

原子序数依次增大的X、Y、Z、W四种元素，原子序数均小于36。已知X、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：

电离能/kJ·mol^—1	I1	I2	I3	I4
X	496	4562	6912	9543
Y	738	1451	7733	10540
Z	578	1817	2745	11578

（1）X、Y、Z的电负性从大到小的顺序为           （用元素符号表示），元素Y的第一电离能大于Z的原因是                  。
（2）W元素应用广泛，是一种重要的生物金属元素，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，其配离子结构如图所示。

①W元素基态原子价电子排布式为                 。
②已知CN^—与    分子互为等电子体，1molCN^—中键数目为   。
③上述沉淀溶解过程的化学方程式为                    。

(14分)硼酸(H₃BO₃)是一种片层状结构的白色晶体(下图)，有滑腻感，可做润滑剂。硼酸对人体受伤组织有缓和和防腐作用，故可以用于医药和食品防腐等方面。回答下列问题：
       
(1)B原子结构示意图为_______________________。
(2)硼酸为一元弱酸，在水中电离方程式为H₃BO₃＋H₂O[B(OH)₄]^－＋H^＋，写出硼酸与NaOH溶液反应的离子方程式_______________________________________________。
(3)下列有关硼酸晶体的说法正确的是_______________。
A、H₃BO₃分子的稳定性与氢键有关
B、平均1 mol H₃BO₃的晶体中有3 mol氢键
C、硼酸晶体中层与层之间作用力是范德华力
D、B为sp²杂化，同一层内主要作用力是共价键和氢键
(4)根据对角线规则，与B性质相似的元素是________。
(5)含氧酸的通式为(HO)_mRO_n，根据非羟基氧原子数判断，与H₃BO₃酸性最接近的是______。
A HClO         B．H₄SiO₄        C．H₃PO₄        D．HNO₂
(6)一种硼酸盐的阴离子为B₃O₆^n－，n＝______；B₃O₆^n－结构中只有一个六元环，B的空间化学环境相同，O有两种空间化学环境，画出B₃O₆^n－的结构图(注明所带电荷数)：
____________________________________________________________。

(12分)钛（Ti）被誉为“21世纪的金属”。工业上将TiO₂与焦炭混合，通入Cl₂高温下制得TiCl₄；再将TiCl₄提纯后，在氩气保护下与镁高温反应制得Ti。其反应如下：
①TiO₂＋2Cl₂＋2CTiCl₄＋2CO
②TiCl₄＋2MgTi＋2MgCl₂
回答下列问题：
(1)Ti元素原子的价电子排布式为_____________________。
(2)与CO互为等电子体的分子是___________。
(3)已知TiCl₄在通常情况下是无色液体，熔点为–37℃，沸点为136℃；TiCl₄在潮湿空气中易水解产生白雾，同时产生H₂TiO₃固体。
① TiCl₄为______化合物(填“离子”或“共价”)。
② TiCl₄分子为正四面体形，则Ti为________杂化。
③ TiCl₄在潮湿空气中水解的化学方程式是_____________________________________。
④TiO₂、Cl₂和C反应制得的TiCl₄最好的提纯方法是____________ (填操作名称)。
(4)配离子[TiCl(H₂O)₅]^2＋的中心离子化合价为　　　　，中心离子配位数为　　　　。

(12分)回答下列问题
(1)CH₄、CO₂、COCl₂和四种分子中，碳原子为sp²杂化的分子是_______________________________________________。
(2)NH₃分子的立体构型是___________形，联氨(N₂H₄)可视为是NH₃分子中的一个氢原子被氨基(－NH₂)取代所形成的物质，写出联氨加入足量盐酸反应的化学方程式_________________________________________________________________。
(3)H₂O、H₂O₂、OF₂和SCl₂四种分子中各原子均达8电子结构的分子是________________。
(4)N₂H₄与H₂O₂反应：N₂H₄(l)＋2H₂O₂＝N₂(g)＋4H₂O(g) ，若该反应中有4 mol N—H键断裂，则形成键有_______mol和形成键有_______mol。
(5)H₂O熔沸点都比H₂S高，其原因是___________________________________________。

常用于除去高速公路冰雪的是“氯盐类”融雪剂，如NaCl、MgCl₂等，请回答：
（1）“氯盐类”融雪剂主要成分的晶体类型为            ；
（2）冰比硫化氢熔点高的原因是          ，冰分子中氧原子的杂化轨道类型为        ；
（3）已知X、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所示：

电离能/kJ·mol^－^1	I1	I2	I3	I4
X	578	1817	2745	11578
Y	738	1451	7733	10540
Z	496	4562	6912	9543

元素Y第一电离能大于X的原因是                                           ；
（4）融雪剂对环境危害很大，如和路基上的铁等金属形成原电池，加快路面破损。铁元素应用广泛，Fe²⁺与KCN溶液反应得Fe（CN）₂沉淀，KCN过量时沉淀溶解，生成黄血盐，结构如图。

①写出铁元素基态原子价电子的轨道表示式                    ；
②已知CN^- 与 N₂ 结构相似，1 mol CN^- 中键数目为             ；

下表为元素周期表的一部分，请参照元素①－⑧在表中的位置，用化学用语回答下列问题：

族 周期	IA		0
1		ⅡA	ⅢA	ⅣA	ⅤA	ⅥA	ⅦA
2				①	⑧	②
3	③	④	⑤	⑥	⑦

（1）②、④、⑤的原子半径由大到小的顺序为____________________。
②、④、⑤的离子半径由大到小的顺序为____________________。
（2）①②⑥⑦四种元素所对应的气态氢化物最稳定的是________，最不稳定的是_____（填化学式）。
(3)②、③可形成既含离子键又含共价键的化合物，其阳离子和阴离子的个数比为_____。
（4）③、⑤两元素最高价氧化物对应水化物发生反应的离子方程式为__________________________。
(5)工业上用①单质大量生产⑥单质，反应的化学方程式为_______________________________。
（6）④⑤两元素相比较，金属性较强的是       （填名称），用原子结构知识解释                                    ，可以验证该结论的实验是      （填编号）。
（a）将在空气中放置已久的这两种元素的块状单质分别放入热水中
（b）将形状、大小相同的这两种元素的单质分别和同浓度的盐酸反应
（c）将形状、大小相同的这两种元素的单质分别和热水作用，并滴入酚酞溶液
（d）分别往氯化镁溶液、氯化铝溶液中逐滴滴入氢氧化钠溶液直到过量。
(7)由表中元素形成的常见物质X、Y、Z、M、N可发生以下反应：

X溶液与Y溶液反应的离子方程式为____________                _________，

意大利科学家使用普通氧分子和带正电的氧离子作用，制出了新型的氧分子O₄，它的结构很复杂，可能具有与S₄相似的长方形结构，是一种高能量分子。

(1)下列有关O₄的说法正确的是(   )

A．O4分子内存在极性共价键

B．合成O4的反应不属于化学变化

C．O4与O3、O2都是氧的同素异形体

D．O4将来可用作更强有力的火箭推进的氧化剂

(2)制备含O₂^-、O₂^2-甚至O₂⁺的化合物都是可能的，通常它们是在氧分子进行下列各种反应时生成的：上述变化中，           （填序号）相当于氧分子被还原。
(3) O₂⁺、O₂^－中的电子数分别为：               。

【化学－物质结构与性质】
N和B元素在化学中有很重要的地位。
（1）写出与N元素同主族的As元素的基态原子核外电子排布式_________________。
从原子结构的角度分析B、N和O元素的第一电离能由大到小的顺序为___________。
（2）N元素与B元素的氟化物化学式相似，均为AB₃型，但分子的空间结构有很大不同，其原因是_____________________________________________，其中BF₃的分子构型为__________。
（3）立方氮化硼可利用人工方法在高温高压条件下合成，其硬度仅次于金刚石而远远高于其它材料，因此它与金刚石统称为超硬材料。BN的晶体结构与金刚石相似，其中B原子的杂化方式为________，微粒间存在的作用力是________。
（4）NaN₃是抗禽流感药物“达菲”合成过程中的中间活性物质，NaN ₃也可用于汽
车的保护气囊。3 mol NaN ₃受撞击会生成4 mol N₂气体和一种离子化合物A。
①请写出上述NaN ₃撞击反应的化学方程式                             。
②根据电子云的重叠方式判断：N₂分子中存在的σ键和π键数目之比为   ：  。

（1）前三周期元素中第一电离能最小的是___________ (填元素符号)，其基态原子的电子排布式为______________________。第二周期非金属元素形成的氢化物中化学键极性最大的是__________(填分子式)。
（2）物质形成分子间氢键和分子内氢键对物质性质的影响有显著差异。根据下表数据，形成分子间氢键的物质是___________ (填物质字母代号)。

代号	物质	结构简式	水中溶解度/g （25℃）	熔点/℃	沸点/℃
A	邻—硝基苯酚		0.2	45	100
B	对—硝基苯酚		1.7	114	295

（3）电负性的大小：C___________O，键能的大小：HBr___________HI。(填“＞”、“＝”或“＜”)

据报道，1995年化学家合成了一种分子式为C₂₀₀H₂₀₀的含多个碳碳叁键（－C≡C－）的链状烃，其分子中含碳碳叁键最多可以是（   ）

A．49个

B．50个

C．51个

D．100个

有A、B、C、D、E 5种元素，它们的核电荷数依次增大，且都小于20。其中C、E是金属元素；A和E属同一族，它们原子的最外层电子排布为ns¹。B和D也属同一族，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原子最外层上电子数等于D原子最外层上电子数的一半。请回答下列问题：
（1）写出A、B、C、D、E 5种元素的元素符号
A是________ B是________ C是________ D是________ E是________
（2）D元素在周期表中的位置为_________________________。
（3）用电子排布式表示B元素原子的价电子构型_______________。
（4）元素的电负性的大小关系是B     D，（填“＞”、“＜”或“﹦”），C与E的第一电离能的大小关系是C     E（填“＞”、“＜”或“﹦”）。
（5）A₂D属于     （填“极性”或“非极性”）分子，其分子的空间构型为         。
（6）D、E元素形成的化合物为        晶体，电子式为       。

二茂铁[（C₅H₅）₂Fe] 分子是一种金属有机配合物，是燃料油的添加剂，用以提高燃烧的效率和去烟，可作为导弹和卫星的涂料等。

它的结构如右图所示，下列说法正确的是（ ）

A．二茂铁中Fe^2+与环戊二烯离子（C5H5^-）之间为离子键

B．1mol环戊二烯（）中含有σ键的数目为5NA

C．分子中存在π键

D．Fe^2^＋的电子排布式为1s^22s^22p^63s^23p^63d^44s^2

下列物质中属于共价化合物的是                                    　　　   　

A．Cl2

B．NH4Cl

C．C2H6

D．NaOH

［化学选修—物质结构与性质］
已知A、B、C、D和E 5种分子所含原子的数目依次为1、2、3、4和6，且都含有18个电子。又知B、C和D是由两种元素的原子组成。请回答：
（1）组成A分子的原子的核外电子排布式是___________________________；
（2）B和C的分子式分别是__________和__________；C分子的立体结构呈_______形，该分子属于__________分子（填“极性”或“非极性”）；
（3）若向D的稀溶液中加入少量二氧化锰，有无色气体生成。则D的分子式是        ，该反应的化学方程式是______________________________________________。
（4）若将1 mol E在氧气中完全燃烧，只生成1 mol CO₂和2 mol H₂O，则E的分子式是_____________。