高中化学维生素在人体中的作用试题

【原创】(15分)X、Y、Z、R、Q、M是六种短周期元素，原子序数依次增大。X是原子半径最小的元素，Y的气态氢化物能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，Z为地壳中含量最多的元素，R与X同主族；Y、R、Q最外层电子数之和为8，M的单质黄绿色有害气体。请回答下列问题：
（1）R在元素周期表中的位置为________________。
（2）Z、Q、M简单离子半径由大到小的顺序为（写元素符号）_________________________。
（3）X、Y、Z三种元素形成盐类化合物的水溶液呈酸性的原因：_________________________。（用离子方程式表示），溶液中所含离子溶液由大到小的顺序为                         _。
（4）YX₄M的电子式为___       __，Q₃Z₂与水反应的化学方程式为                   。
（5）X、Z两元素能形成的原子个数比为1:1的化合物中含有的化学键为     和     。（填“离子键”或“极性共价键”或“非极性共价键”。）
（6）M的单质与R的最高价氧化物水化物反应的离子方程式为__________________。

[选考—物质结构与性质]
三氟化氮是一种无色、无味、无毒且不可燃的气体，在半导体加工、太阳能电池和液晶显示器制造中得到广泛应用．NF₃是一种三角锥型分子，键角102°，沸点-129℃；可在铜的催化作用下由F₂和过量NH₃反应得到：
（1）上述化学方程式中的5种物质所含的化学键类型有                （填序号）．
a．离子键          b．共价键          c．配位键           d．金属键
（2）与铜属于同一周期，且未成对价电子数最多的元素基态原子价电子排布式为       ．
（3）NF₃的沸点比NH₃的沸点（-33℃）低得多的主要原因是_____________________．
（4）理论上HF、NaAlO₂和NaCl按6∶1∶2的物质的量之比恰好反应生成HCl、H₂O和一种微溶于水的重要原料，该物质含有三种元素，在金属铝的冶炼中有重要作用．该物质为配合物，其中心离子是______________，配位数为_______________．
（5）根据下列五种元素的第一至第四电离能数据（单位：kJ·mol^-1），回答下面各题：

①在周期表中，最可能处于同一族的是           和             ．
②T元素最可能是            （填“s”、“p”、“d”、“ds”等）区元素．若T为第二周期元素，F是第三周期元素中原子半径最小的元素，则T、F形成化合物的空间构型为              ，其中心原子的杂化轨道类型为             ．

[化学——选修3：物质结构与性质](15分)氮元素可以形成多种化合物。回答以下问题：
（1）①NH₃分子的空间构型是_______________；
②化合物NF₃为      分子(填“极性”或“非极性”)，若其沸点为－129 ℃，则其晶体类型为       。
（2）已知尿素的结构式为：，
①基态氮原子的价电子排布图是_________________。
②其中C、N、O三种元素的电负性由大到小顺序是                        。
③尿素分子中C和N原子的杂化方式分别是            、               。
（3）①肼(N₂H₄)分子可视为NH₃分子中的一个氢原子被－NH₂（氨基）取代形成的另一种氮的氢化物。N₂H₄分子的电子式为___________。
②肼可用作火箭燃料， 肼能与硫酸反应生成N₂H₆SO₄。N₂H₆SO₄晶体类型与硫酸铵相同，则N₂H₆SO₄的晶体内不存在             (填标号)
a.离子键       b.共价键        c.配位键         d.范德华力

W、X、Y和Z都是周期表中前20号元素，已知：
①W的阳离子与Y的阴离子具有相同的核外电子排布，且能形成组成为WY的化合物；
②Y和Z属同主族元素，它们能形成两种常见化合物；
③X和Z属同周期元素。它们能形成两种气态化合物；
④W和X能形成组成为WX₂的化合物；
⑤X和Y不在同一周期，它们能形成组成为XY₂的化合物。请回答：
（1）W元素的名称是         ；Z元素在周期表中的位置               。
（2）化合物XY₂和WX₂的电子式分别是             和               。
（3）X与Z，Y与Z可以形成同类化合物XZ₂和YZ₂；该类化合物按性质分类，叫           。
（4）WX₂与Z的氢化物反应可生成一种焊接、切割金属的原料气，反应的化学方程式：       。

（本题共12分）氢是宇宙中最丰富的元素，为一切元素之源。
23.H原子的电子排布式是“1s¹”，该式子未表明电子运动状态的方面是   （选填编号）。
A.电子层                     B．电子亚层  
C．电子云的伸展方向          D.电子的自旋
24.金属锂与氢气在一定条件下能直接化合生成 LiH，以下事实能说明LiH是离子化合物的是      （选填编号）。
A．H为-1价         B．熔融状态能导电           C．加热到600℃不分解
LiH的电子式为       。核外有2个电子的简单阴、阳离子有若干种，试比较它们半径的大小         。
25.非金属元素R的气态氢化物的化学式为H_8-nR，则R的最高氧化物的化学式为           。
26.根据下表中的键能数据，写出氮气、氢气合成氨气的热化学方程式               。在合成氨的工业生产中，科学家在努力寻找活性温度更低的新催化剂，简述其意义                 。

共价键	键能(KJ/ mol）
N≡N	946
H－H	436
H－N	391

27.钯（Pd）是优良的储氢金属：2Pd(s)+xH₂(g)2PdHx (s)∆H=－Q(Q＞0)
通常状况下，x的最大值为0.8，为使x＞0.8可采取的措施是                     ；为使PdHx产生H原子并在固体中快速流动，可采取的措施是    （选填编号）。
A.升温         B．减压         C．及时移走金属钯

（选考）【化学——物质结构与性质】
太阳能电池常用材料除单晶硅，还有铜铟镓硒等化合物。
（1）镓的基态原子的电子排布式是                 。
（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）气态SeO₃分子的立体构型为________。
（4）硅烷(Si_nH_2n＋2)的沸点与其相对分子质量的变化关系如图所示，呈现这种变化关系的原因是：_________________________________。

（5）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）在水溶液中能与水反应生成[B(OH)₄]^－而体现一元弱酸的性质，则[B(OH)₄]^－中B的 原子杂化类型为        ；
（6）金属Cu单独与氨水或单独与过氧化氢都不能反应，但可与氨水和过氧化氢的混合溶液反应，反应的离子方程式为                                                      ；
（7）一种铜金合金晶体具有面心立方最密堆积的结构。在晶胞中，Au原子位于顶点，Cu原子位于面心，则该合金中Au原子与Cu原子个数之比为_____________，若该晶胞的边长为a pm，则合金的密度为______________________ g·cm^-3（只要求列算式，不必计算出数值，阿伏伽德罗常数为N_A）。

铝是地壳中含量最高的金属元素，其单质、合金及其化合物在生产生活中的应用日趋广泛，铝土矿是生产铝及其化合物的重要原料。
（1）铝元素在元素周期表中的位置是               。
（2）铝电池性能优越，铝一空气电池以其环保、安全而受到越来越多的关注，其原理如图所示。

①该电池的总反应化学方程式为              ；
②电池中NaCl的作用是                。
③以铝一空气电池为电源电解KI溶液制取KIO₃（石墨为电极材料）时，电解过程中阳极的电极反应式为                            。
④某铝一空气电池的效率为50%，若用其作电源电解500mL的饱和NaCl溶液，电解结束后，所得溶液（假设溶液电解前后体积不变）中NaOH的浓度为0.3 mol·L^－1，则该过程中消耗铝的质量为          
（3）氯化铝广泛用于有机合成和石油工业的催化剂，聚氯化铝也被用于城市污水处理。
①氯化铝在加热条件下易升华，气态氯化铝的化学式为Al₂Cl₆，每种元素的原子最外层均达到8电子稳定结构，则其结构式为               。
②将铝土矿粉与碳粉混合后加热并通入氯气，可得到氯化铝，同时生成CO，写出该反应的化学方程式    。

A、B、C、D、E是原子序数依次增大的短周期主族元素。A元素可形成多种同素异形体，其中一种是自然界最硬的物质；B的原子半径在短周期主族元素中最大；C原子核外电子占据7个不同的原子轨道；D的单质在常温常压下是淡黄色固体。
（1）E在元素周期表中的位置        ；B的基态原子核外电子排布式为            。
（2）A、D、E中电负性最大的是     （填元素符号）；B、C两元素第一电离能较大的是           （填元素符号）。
（3）A和D两元素非金属性较强的是    （填元素符号），写出能证明该结论的一个事实依据       。
（4）化合物AD₂分子中共有   个键和___个键，AD₂分子的空间构型是              。
（5）C与E形成的化合物在常温下为白色固体，熔点为190℃，沸点为182．7℃，在177．8℃升华，推测此化合物为            晶体。工业上制取上述无水化合物方法如下：C的氧化物与A、E的单质在高温条件下反应，已知每消耗12kgA的单质，过程中转移2×l0³mol e^－，写出相应反应的化学方程式：                 。

A、B、C、D、E、X六种元素的原子序数依次递增，A、B、Ｃ的基态原子中L层未成对电子数分别为3、2、1，D是短周期中原子半径最大的主族元素，E是主族元素且与X同周期，E与C可形成离子化合物，其晶胞结构如图所示。X位于元素周期表中第四周期ⅠB族。请回答下列问题：

（1）D单质晶体中原子的堆积方式为体心立方堆积，其配位数是   。DAB₃中阴离子的立体构型是   。中学化学常见微粒中，与晶体D₃AB₄中阴离子互为等电子体的分子有  （任写一种）。
（2）X²⁺离子的电子排布式为______，X²⁺离子与水分子形成的配离子[X(H₂O)₄]²⁺为平面正方形结构，其中的两个H₂O被Cl^-取代有两种不同的结构，试画出[X(H₂O)₂(Cl)₂]具有极性的分子的结构__________。
（3）A元素分别能与硼、铝形成相同类型的晶体，但是A与硼形成晶体的熔点更高，其原因是        。
（4）AC₃的沸点比氨的沸点低得多，原因是                                    。
（5）若E与C形成的晶体的密度为a g·cm^－3，则晶胞的体积是_____ cm³ (用N_A表示阿伏伽德罗常数的值，写出表达式即可)。

（本题共12分）元素周期表中ⅦA族元素的单质及其化合物的用途广泛。
23．与氯元素同族的短周期元素的原子，其核外能量最高的电子所处的电子亚层是       ；
24．碘元素在元素周期表中的位置是                 ；为防缺碘，食盐中常添加碘酸钾，该物质内存在                    键（填化学键类型）。
25．溴单质是唯一常温下呈液态的非金属单质，它的电子式是        ；液溴的保存通常采取的方法是          。
26．通过比较___________或________________可以判断氯、溴两种元素非金属性强弱。
27．工业上，通过如下转化可制得KClO₃晶体：

①配平I中反应的总化学方程式，并标出电子转移的方向和数目：
□NaCl + □H₂O  □NaClO₃+ □
②II反应过程能析出KClO₃晶体而无其它晶体析出的原因是                  。
28．CuCl(s)与O₂反应生成CuCl₂(s)和一种黑色固体。在25℃、101kPa下，已知该反应消耗1 mol CuCl(s)，放热44.4 kJ，该反应的热化学方程式是_________________________。

(共14分)W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数变化如下图所示。

已知W的一种原子的质量数为18，中子数为10；X和Ne原子的核外电子数相差1；Y的单质是一种常见的半导体材料；Z是同周期中非金属性最强的元素。
（1）Y位于元素周期表的位置    ，X与W元素形成的X₂W₂型化合物的电子式为                
（2）Z的气态氢化物和溴化氢相比，较稳定的是      （写化学式）。
（3）Y与Z形成的化合物硬度小、熔点低、沸点低，其晶体中存在的作用力有         
其分子属于        （填极性分子或非极性分子），它和足量水反应，有白色胶状沉淀产生，该反应的化学方程式是                      
（4）在25ºC、101 kPa下，已知Y的气态氢化物在氧气中完全燃烧后恢复至原状态，平均每转移1mol 电子，放热190.0kJ，该反应的热化学方程式是                             

短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，其中W的阴离子的核外电子数与X、Y、Z原子的核外内层电子数相同。X的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代，工业上采用液态空气分馏方法来生产Y的单质。而Z不能形成双原于分子。根据以上叙述，下列说法中正确的是

A．上述四种元素的原子半径大小为W < X < Y < Z

B．W、X、Y、Z原子的核外最外层电子数的总和为20

C．W与Y可形成既含极性共价键又含非极性共价键的化合物

D．由W与X组成的化合物的沸点总低于由W与Y组成的化合物的沸点

短周期元素A、B、C、D原子序数依次增大，且C元素最高价氧化物对应的水化物能电离出电子数相等的阴、阳离子。A、C位于同一主族，A为非金属元素，B的最外层电子数是次外层电子数的3倍，B、C的最外层电子数之和与D的最外层电子数相等。E单质是生活中常见金属，其制品在潮湿空气中易被腐蚀或损坏。请回答下列问题：
（1）C的最高价氧化物对应水化物中含有的化学键类型为        。
（2）写出由AB两种元素组成1：1化合物的电子式          
（3）由上述A、B、C、D四种元素中的三种组成某种盐，水溶液显碱性，是家用消毒剂的主要成分。将该盐溶液滴入KI淀粉溶液中，溶液变为蓝色，则反应的离子方程式为  ________________________________ 。
（4）E元素与D元素可形成ED₂和ED₃两种化合物，下列说法正确的是    （填序号）。
①保存ED₂溶液时，需向溶液中加入少量E单质和AD溶液
②ED₂只能通过置换反应生成，ED₃只能通过化合反应生成
③铜片、碳棒和ED₃溶液组成原电池，电子由铜片沿导线流向碳棒
④向淀粉碘化钾溶液和苯酚溶液中分别滴加几滴ED₃的浓溶液，原无色溶液都变成紫色

X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素。其形成的小分子化合物Y₂X₂、Z₂X₄、X₂W₂中，相应分子内各原子最外层电子都满足稳定结构。下列说法正确的是

A．X、Y、Z、W的原子半径的大小关系为：W> Y >Z> X

B．在化合物Y2X2、Z2X4、X2W2中，分子所含的共用电子对数相等

C．与元素Y、Z相比，元素W形成的简单氢化物最稳定，是因为其分子间存在氢键

D．X、Y、Z、W四种元素可形成化学式为X7Y2ZW2的有机物

短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，原子半径r(W)＞r(Y)＞r(Z)＞r(X)。X与W同主族，Z原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍，Z原子的核电荷数等于X、Y原子核电荷数之和。下列说法正确的是

A．工业上常用电解的方法制备W的单质

B．元素Z的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强

C．仅由X、Y、Z三种元素形成的化合物的水溶液一定呈碱性

D．化合物X2Z2与W2Z2所含化学键类型完全相同