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纳米技术制成的金属燃料、非金属固体燃料、氢气等已应用到社会生活和高科技领域。单位...

纳米技术制成的金属燃料、非金属固体燃料、氢气等已应用到社会生活和高科技领域。单位质量的AB单质燃烧时均放出大量热,可用作燃料。已知AB为短周期元素,其原子的第一至第四电离能如下表所示:

电离能(kJ/mol)

I1

I2

I3

I4

A

932

1821

15390

21771

B

738

1451

7733

10540

 

1)某同学根据上述信息,推断B的核外电子排布如图所示,该同学所画的电子排布图违背了         

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2ACl2分子中A的杂化类型为        

3)我国部分城市雾霾天占全年一半,引起雾霾的PM2.5微细粒子包含(NH4)2SO4NH4NO3、有机颗粒物及扬尘等,其中SO42的空间构型是            (用文字描述),与NO3互为等电子体的分子是          

4)科学家把C60和钾掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物, 其晶胞如图所示,该物质在低温时是一种超导体。写出基态钾原子的价电子排布式          ,该物质的K原子和C60分子的个数比为          

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5)继C60后,科学家又合成了Si60N60CSiN原子电负性由大到小的顺序是           Si60分子中每个硅原子只跟相邻的3个硅原子形成共价键,且每个硅原子最外层都满足8电子稳定结构,则Si60分子中π键的数目为      

 

(1)能量最低原理 (2分) (2)SP (2分) (3)正四面体 (1分) SO3或者BF3 (1分) (4)4S1 (1分) 3:1 (2分) (5)N>C>Si (1分) 30 (2分) 【解析】 试题分析:元素AB的第2和第3电离能相差较大,故两种原子最外层均为2个电子,但B的第一电离能小金属性强,故AB分别为Be和Mg。(1)该原子的3s轨道没有呢排满已排进3p轨道,故不符合能量最低原理;(2)BeCl2分子价电子对数为(2+2)÷2=2,故为sp杂化;(3)SO42-中硫的价电子对数为(6+2)÷2=4,为sp3杂化,空间构型为正四面体;NO3-互为等电子体的分子为SO3、BF3、BCl3、AlCl3等;(4)注意价电子排布式是指主族元素的最外层,过渡元素(第4周期)的3d轨道和4s轨道; 该晶胞中黑球有12×1\2=6,C60有8×1\8+1=2,K原子和C60分子的个数比为3:1;(5)元素的电负性变化为同周期从左到右增强,同主族由下到上增强,故有N>C>Si;硅原子应形成4个公用电子对才能达到8电子稳定结构,但其只与3个原子成键,因此与其中一个原子形成双键,双键中含有1个π键,每个双键两个硅原子共用,计算为1×1/2×60 =30. 考点:考查物质结构有关问题。  
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考点分析:
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前段时间席卷我国大部的雾霾天气给人们的生产生活带来了极大的影响,据统计我国部分城市雾霾天占全年一半,引起雾霾的PM2.5微细粒子包含(NH4)2SO4NH4NO3、金属氧化物、有机颗粒物及扬尘等。

1)有机颗粒物的产生主要是由于不完全燃烧导致的相关热化学方程式如下:

C(s)O2(g)=CO2(g) ΔH1=-94kJ·mol1

C8H16(l)+12O2(g)=8CO2(g)+8H2O(l)  ΔH2=-1124kJ·mol1

C8H16(l)+4O2=8Cg+8H2OlΔH3                  kJ·mol1

2)纳米二氧化钛可光解挥发性有机污染物(VOCs),若无水蒸气存在,三氯乙烯降解反应为:C2HCl3+2O2→2CO2+HCl+Cl2,若有足够量的降解后的尾气,实验室检验产物中有氯气的简单方法是:                                                        ;通过质谱仪发现还有多种副反物,其中之一为:满分5 manfen5.com,则该有机物核磁共振氢谱有   个峰。

已知:Cu(OH)2是二元弱碱;亚磷酸(H3PO3)是二元弱酸,与NaOH溶液反应,生成Na2HPO3

3)在铜盐溶液中Cu2发生水解反应的离子方程式为____,该反应的平衡常数为____;(已知:25时,Ksp[Cu(OH)2]2.0×1020mol3/L3

4)电解Na2HPO3溶液可得到亚磷酸,装置如图(说明:阳膜只允许阳离子通过,阴膜只允许阴离子通过)

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阳极的电极反应式为____________________

产品室中反应的离子方程式为____________

 

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草酸(H2C2O4)是一种重要的有机化工原料。为探究草酸的制取和草酸的性质,进行如下实验。

实验:实验室用硝酸氧化淀粉水解液法制备草酸,装置如下图所示

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一定量的淀粉水解液加入三颈烧瓶中

控制反应温度5560,边搅拌边缓慢滴加一定量的混合酸(65%的HNO398%的H2SO4的质量比21.25

反应3小时,冷却,抽滤后再重结晶得到草酸晶体

硝酸氧化淀粉水解液的反应为:

C6H12O612HNO3满分5 manfen5.com3H2C2O49NO23NO↑9H2O

1)上图实验装置中仪器乙的名称为:________________________。装置B的作用是                               。

2)检验淀粉是否水解完全的方法:______________________________________________。实验:探究草酸与酸性高锰酸钾的反应

3)向草酸溶液中逐滴加入硫酸酸化的高锰酸钾溶液时,可观察到溶液由紫红色变为近乎无色,写出上述反应的离子方程式:____________________________________________________

4)学习小组的同学发现,当向草酸溶液中逐滴加入硫酸酸化的高锰酸钾溶液时,溶液褪色总是先慢后快。为探究其原因,同学们做了如下对比实验;

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由此你认为溶液褪色总是先慢后快的原因是_________________________________________

5草酸亚铁在工业中有重要作用,草酸可以制备草酸亚铁,步骤如下:

称取FeSO4·7H2O 固体于小烧杯中,加入水和少量稀H2SO4溶液酸化,加热溶解。向此溶液中加入一定量的H2C2O4溶液,将混合溶液加热至沸,不断搅拌,以免暴沸,待有黄色沉淀析出并沉淀后,静置。倾出上清液,再加入少量水,并加热,过滤,充分洗涤沉淀,过滤,用丙酮洗涤固体两次并晾干。

生成的草酸亚铁需充分洗涤沉淀,检验是否洗涤完全的方法是                           

用丙酮洗涤固体两次的目的是                                     

 

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二甲酸钾是一种白色晶体,商品名为弗米(Formil),是一种能替代抗生素的促生长剂,化学式为KH(HCOO)2,具有吸湿性,易溶于水。

二甲酸钾的生产工艺流程如下:

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1)写出甲酸和碳酸钾生产二甲酸钾的化学方程式:                                                            

2测定某弗米产品纯度的实验方法如下:

称取该弗米产品2.5g,将其全部溶解在水中,配制成250mL未知浓度的溶液,取出25.00mL于锥形瓶中,再滴加23滴指示剂,用0.10mol·L1NaOH溶液滴定至终点,消耗NaOH溶液的体积为18.50mL

加入的指示剂是             (选填甲基橙石蕊酚酞),用NaOH溶液滴定至终点的现象是                                        

上述弗米产品中二甲酸钾的质量分数为              。(写出计算过程)

 

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阿明洛芬属于苯丙酸类抗炎药,镇痛效果优于布洛芬。下图是阿明洛芬的一条合成路线。

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1)反应为取代反应,该步反应物 Me2SO4中的“Me”表示        

2E 中的官能团有: __________________(写名称)。

3F 的结构简式为________________________________________________

4)反应可以看成是两步反应的总反应,第一步是氰基(一CN)的完全水解反应生成羧基(一COOH ),请写出第二步反应的化学方程式:______________      _____________

5B水解的产物(参见4)有多种同分异构体,写出符合下列条件的一种同分异构体              

能与FeCl3 溶液发生显色反应;  能发生银镜反应  核磁共振氢谱共有4个吸收峰

6)化合物满分5 manfen5.com是合成某些药物的中间体。试设计合理方案由化合物满分5 manfen5.com合成满分5 manfen5.com

提示:合成过程中无机试剂任选;

满分5 manfen5.com400有金属氧化物存在条件下能发生脱羰基(满分5 manfen5.com)反应。

合成反应流程图表示方法示例如下:满分5 manfen5.com

 

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焦亚硫酸钠(Na2S2O5)常用作食品漂白剂。其制备工艺流程如下:

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已知:反应包含2NaHSO3满分5 manfen5.comNa2S2O5H2O等多步反应。

1)反应I的化学方程式为:                                    

2灼烧时发生反应的化学方程式:                                    

3)已知Na2S2O5与稀硫酸反应放出SO2,其离子方程式为:                         

4)副产品X的化学式是                   

5)为了减少产品Na2S2O5中杂质含量,需控制反应中气体与固体的物质的量之比约为              。检验产品中含有碳酸钠杂质所需试剂是                   (填编号)

酸性高锰酸钾;②品红溶液;③澄清石灰水;④饱和碳酸氢钠溶液;⑤NaOH;⑥稀硫酸

 

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