组卷网 > 知识点选题 > 利用杂化轨道理论判断化学键杂化类型
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| 共计 948 道试题
1 . 以、ZnO等半导体材料制作的传感器和芯片具有能耗低、效率高的优势。回答问题:
(1)基态O原子的电子排布式_______,其中未成对电子有_______个。
(2)Cu、Zn等金属具有良好的导电性,从金属键的理论看,原因是_______
(3)酞菁的铜、锌配合物在光电传感器方面有着重要的应用价值。酞菁分子结构如下图,分子中所有原子共平面,所有N原子的杂化轨道类型相同,均采取_______杂化。邻苯二甲酸酐()和邻苯二甲酰亚胺()都是合成酞菁的原料,后者熔点高于前者,主要原因是_______

(4)金属Zn能溶于氨水,生成以氨为配体,配位数为4的配离子,Zn与氨水反应的离子方程式为_______
(5)ZnO晶体中部分O原子被N原子替代后可以改善半导体的性能,Zn-N键中离子键成分的百分数小于Zn-O键,原因是_______
(6)下图为某ZnO晶胞示意图,下图是若干晶胞无隙并置而成的底面O原子排列局部平面图。为所取晶胞的下底面,为锐角等于60°的菱形,以此为参考,用给出的字母表示出与所取晶胞相邻的两个晶胞的底面______________
2022-07-04更新 | 9157次组卷 | 11卷引用:专题九 物质结构与性质-实战高考·二轮复习核心突破
2 . 我国科学家研发的全球首套千吨级太阳能燃料合成项目被形象地称为“液态阳光”计划。该项目通过太阳能发电电解水制氢,再采用高选择性催化剂将二氧化碳加氢合成甲醇。回答下列问题:
(1)太阳能电池板主要材料为单晶硅或多晶硅。Si的价电子层的电子排布式为___________;单晶硅的晶体类型为___________。SiCl4是生产高纯硅的前驱体,其中Si采取的杂化类型为___________。SiCl4可发生水解反应,机理如下:

含s、p、d轨道的杂化类型有:①dsp2、②sp3d、③sp3d2,中间体SiCl4(H2O)中Si采取的杂化类型为___________(填标号)。
(2)CO2分子中存在___________键和___________键。
(3)甲醇的沸点(64.7℃)介于水(100℃)和甲硫醇(CH3SH,7.6℃)之间,其原因是___________
(4)我国科学家发明了高选择性的二氧化碳加氢合成甲醇的催化剂,其组成为ZnO/ZrO2固溶体。四方ZrO2晶胞如图所示。Zr4+离子在晶胞中的配位数是___________,晶胞参数为a pm、a pm、c pm,该晶体密度为___________g·cm-3(写出表达式)。在ZrO2中掺杂少量ZnO后形成的催化剂,化学式可表示为ZnxZr1-xOy,则y=___________(用x表达)。
2021-06-11更新 | 21208次组卷 | 26卷引用:2021年高考全国甲卷化学真题
3 . 很多含巯基(-SH)的有机化合物是重金属元素汞的解毒剂。例如,解毒剂化合物I可与氧化汞生成化合物Ⅱ。

(1)基态硫原子价电子排布式为_______
(2)H2S、CH4、H2O的沸点由高到低顺序为_______
(3)汞的原子序数为80,位于元素周期表第_______周期第ⅡB族。
(4)化合物Ⅲ也是一种汞解毒剂。化合物Ⅳ是一种强酸。下列说法正确的有_______
A. 在I中S原子采取sp3杂化
B. 在Ⅱ中S元素的电负性最大
C. 在Ⅲ中C-C-C键角是180°               
D. 在Ⅲ中存在离子键与共价键
E. 在Ⅳ中硫氧键的键能均相等
(5)汞解毒剂的水溶性好,有利于体内 重金属元素汞的解毒。化合物I与化合物Ⅲ相比,水溶性较好的是_______
(6)理论计算预测,由汞(Hg)、锗(Ge)、锑(Sb)形成的一种新物质X为潜在的拓扑绝缘体材料。X的晶体可视为Ge晶体(晶胞如图9a所示)中部分Ge原子被Hg和Sb取代后形成。


①图9b为Ge晶胞中部分Ge原子被Hg和Sb取代后形成的一种单元结构,它不是晶胞单元,理由是_______


②图9c为X的晶胞,X的晶体中与Hg距离最近的Sb的数目为_______;该晶胞中粒子个数比Hg:Ge:Sb = _______
③设X的最简式的式量为Mr,则X晶体的密度为_______g/cm3(列出算式)。
2021-06-11更新 | 11678次组卷 | 16卷引用:2021年新高考广东化学高考真题
4 . 非金属氟化物在生产、生活和科研中应用广泛。回答下列问题:
(1)基态F原子核外电子的运动状态有__种。
(2)O、F、Cl电负性由大到小的顺序为__;OF2分子的空间构型为__;OF2的熔、沸点__(填“高于”或“低于”)Cl2O,原因是___
(3)Xe是第五周期的稀有气体元素,与F形成的XeF2室温下易升华。XeF2中心原子的价层电子对数为___,下列对XeF2中心原子杂化方式推断合理的是___(填标号)。
A.sp B.sp2 C.sp3 D.sp3d
(4)XeF2晶体属四方晶系,晶胞参数如图所示,晶胞棱边夹角均为90°,该晶胞中有__个XeF2分子。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称为原子的分数坐标,如A点原子的分数坐标为()。已知Xe—F键长为rpm,则B点原子的分数坐标为___;晶胞中A、B间距离d=___pm。
2021-06-29更新 | 11298次组卷 | 13卷引用:2021年新高考山东化学高考真题
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5 . 钙钛矿(CaTiO3)型化合物是一类可用于生产太阳能电池、传感器、固体电阻器等的功能材料,回答下列问题:
(1)基态Ti原子的核外电子排布式为____________
(2)Ti的四卤化物熔点如下表所示,TiF4熔点高于其他三种卤化物,自TiCl4至TiI4熔点依次升高,原因是____________
化合物TiF4TiCl4TiBr4TiI4
熔点/℃377﹣24.1238.3155

(3)CaTiO3的晶胞如图(a)所示,其组成元素的电负性大小顺序是__________;金属离子与氧离子间的作用力为__________,Ca2+的配位数是__________
(4)一种立方钙钛矿结构的金属卤化物光电材料的组成为Pb2+、I和有机碱离子,其晶胞如图(b)所示。其中Pb2+与图(a)中__________的空间位置相同,有机碱中,N原子的杂化轨道类型是__________;若晶胞参数为a nm,则晶体密度为_________g·cm-3(列出计算式)。

(5)用上述金属卤化物光电材料制作的太阳能电池在使用过程中会产生单质铅和碘,降低了器件效率和使用寿命。我国科学家巧妙地在此材料中引入稀土铕(Eu)盐,提升了太阳能电池的效率和使用寿命,其作用原理如图(c)所示,用离子方程式表示该原理______________

2020-07-08更新 | 15471次组卷 | 21卷引用:专题11 物质结构与性质——备战2021年高考化学纠错笔记
6 . KH2PO4晶体具有优异的非线性光学性能。我国科学工作者制备的超大KH2PO4晶体已应用于大功率固体激光器,填补了国家战略空白。回答下列问题:
(1)在KH2PO4的四种组成元素各自所能形成的简单离子中,核外电子排布相同的是__(填离子符号)。
(2)原子中运动的电子有两种相反的自旋状态,若一种自旋状态用+表示,与之相反的用-表示,称为电子的自旋磁量子数.对于基态的磷原子,其价电子自旋磁量子数的代数和为___
(3)已知有关氮、磷的单键和三键的键能(kJ•mol-1)如表:
N—NN≡NP—PP≡P
193946197489

从能量角度看,氮以N2、而白磷以P4(结构式可表示为)形式存在的原因是___

(4)已知KH2PO2是次磷酸的正盐,H3PO2的结构式为___,其中P采取___杂化方式。
(5)与PO电子总数相同的等电子体的分子式为__
(6)磷酸通过分子间脱水缩合形成多磷酸,如:

如果有n个磷酸分子间脱水形成环状的多磷酸,则相应的酸根可写为___
(7)分别用○、●表示H2PO和K+,KH2PO4晶体的四方晶胞如图(a)所示,图(b)、图(c)分别显示的是H2PO、K+在晶胞xz面、yz面上的位置:

①若晶胞底边的边长均为apm、高为cpm,阿伏加德罗常数的值为NA,晶体的密度__g•cm-3(写出表达式)。
②晶胞在x轴方向的投影图为__(填标号)。

2021-06-09更新 | 10150次组卷 | 12卷引用:2021年新高考河北化学高考真题
7 . 在普通铝中加入少量Cu和Mg后,形成一种称为拉维斯相的MgCu2微小晶粒,其分散在Al中可使得铝材的硬度增加、延展性减小,形成所谓“坚铝”,是制造飞机的主要材料。回答下列问题:
(1)下列状态的镁中,电离最外层一个电子所需能量最大的是____________(填标号)。
A.                    B.                    C.             D.
(2)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____________________。乙二胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子,其原因是__________,其中与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是__________(填“Mg2+”或“Cu2+”)。
(3)一些氧化物的熔点如下表所示:
氧化物Li2OMgOP4O6SO2
熔点/°C1570280023.8−75.5
解释表中氧化物之间熔点差异的原因__________
(4)图(a)是MgCu2的拉维斯结构,Mg以金刚石方式堆积,八面体空隙和半数的四面体空隙中,填入以四面体方式排列的Cu。图(b)是沿立方格子对角面取得的截图。可见,Cu原子之间最短距离x=__________pm,Mg原子之间最短距离y=__________pm。设阿伏加 德罗常数的值为NA,则MgCu2的密度是__________g·cm−3(列出计算表达式)。
2019-06-09更新 | 15879次组卷 | 13卷引用:专题11 物质结构与性质——备战2021年高考化学纠错笔记
8 . 磷酸亚铁锂(LiFePO4)可用作锂离子电池正极材料,具有热稳定性好、循环性能优良、安全性高等特点,文献报道可采用FeCl3、NH4H2PO4、LiCl和苯胺等作为原料制备。回答下列问题:
(1)在周期表中,与Li的化学性质最相似的邻族元素是________,该元素基态原子核外M层电子的自旋状态_________(填“相同”或“相反”)。
(2)FeCl3中的化学键具有明显的共价性,蒸汽状态下以双聚分子存在的FeCl3的结构式为________,其中Fe的配位数为_____________
(3)苯胺   )的晶体类型是__________。苯胺与甲苯(   )的相对分子质量相近,但苯胺的熔点(-5.9℃)、沸点(184.4℃)分别高于甲苯的熔点(-95.0℃)、沸点(110.6℃),原因是___________
(4)NH4H2PO4中,电负性最高的元素是______;P的_______杂化轨道与O的2p轨道形成_______键。
(5)NH4H2PO4和LiFePO4属于简单磷酸盐,而直链的多磷酸盐则是一种复杂磷酸盐,如:焦磷酸钠、三磷酸钠等。焦磷酸根离子、三磷酸根离子如下图所示:
   
这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为____________(用n代表P原子数)。
2019-06-09更新 | 13268次组卷 | 13卷引用:专题11 物质结构与性质——备战2021年高考化学纠错笔记
9 . A[物质结构与性质]
Cu2O广泛应用于太阳能电池领域。以CuSO4、NaOH和抗坏血酸为原料,可制备Cu₂O。
(1)Cu2+基态核外电子排布式为____
(2)的空间构型为____(用文字描述);Cu2+与OH反应能生成[Cu(OH)4]2−,[Cu(OH)4]2−中的配位原子为____(填元素符号)。
(3)抗坏血酸的分子结构如图1所示,分子中碳原子的轨道杂化类型为____;推测抗坏血酸在水中的溶解性:____(填“难溶于水”或“易溶于水”)。
      
(4)一个Cu2O晶胞(见图2)中,Cu原子的数目为____
2019-06-10更新 | 4873次组卷 | 10卷引用:内蒙古赤峰市第四中学分校2021-2022学年高三上学期9月月考化学试题
10 . 研究发现,在CO2低压合成甲醇反应(CO2+3H2=CH3OH+H2O)中,Co氧化物负载的Mn氧化物纳米粒子催化剂具有高活性,显示出良好的应用前景。回答下列问题:
(1)Co基态原子核外电子排布式为_____________。元素MnO中,第一电离能较大的是_________,基态原子核外未成对电子数较多的是_________________
(2)CO2CH3OH分子中C原子的杂化形式分别为____________________
(3)在CO2低压合成甲醇反应所涉及的4种物质中,沸点从高到低的顺序为_________________,原因是______________________________
(4)硝酸锰是制备上述反应催化剂的原料,Mn(NO3)2中的化学键除了σ键外,还存在________
(5)MgO具有NaCl型结构(如图),其中阴离子采用面心立方最密堆积方式,X射线衍射实验测得MgO的晶胞参数为a=0.420 nm,则r(O2-)________nm。MnO也属于NaCl型结构,晶胞参数为a' =0.448 nm,则r(Mn2+)________nm。
2017-08-08更新 | 8064次组卷 | 19卷引用:解密13 物质结构与性质(讲义)-【高频考点解密】2021年高考化学二轮复习讲义+分层训练
共计 平均难度:一般