Question

本题包括A、B 两小题，请选定其中一小题，并在相应的答题区域内作答。若多做，则按A小题评分。

A．氰化钾是一种由剧毒的物质，贮存和使用时必须注意安全。已知：KCN+H₂O₂=KOCN+H₂O，回答下列问题：

（1）OCN^-中所含三种元素的第一电离能从大到小的顺序为__________(用元素符号表示，下同)，电负性从大到小的顺序为_______，基态氮原子外围电子排布式为______。

（2）H₂O₂中的共价键类型为__(填“σ键”或“π键”)，其中氧原子的杂化轨道类型为______；分子中4个原子_______(填“在”或“不在”)同一条直线下；H₂O₂易溶于水除它们都是极性分子外，还因为_______。

（3）与OCN^-键合方式相同且互为等电子体的分子为______(任举一例)；在与OCN^-互为等电子体的微粒中，由一种元素组成的阴离子是_______。

B．四碘化锡是一种橙红色结晶，熔点为144.5℃，沸点为364℃，不溶于冷水，溶于醇、苯、氯仿等，遇水易水解，常用作分析试剂和有机合成试剂。实验室制备四碘化锡的主要步骤如下：

步骤1：在干燥的圆底烧瓶中加入少量碎锡箔和稍过量的I₂，再加入30mL冰醋酸和30mL醋酸酐[(CH₃CO)₂O]。实验装置如图所示，组装好后用煤气灯加热至沸腾约1-1.5h，至反应完成；

步骤2：冷却结晶，过滤得到四碘化锡粗品；

步骤3：粗品中加入30mL氯仿，水浴加热回流溶解后，趁热过滤；

步骤4：将滤液倒入蒸发皿中，置于通风橱内，待氯仿全部挥发后得到四碘化锡晶体。

回答下列问题：

（1）图中仪器a的名称为____________；冷却水从接口___________(填“b”或“c”)进入。

（2）仪器a上连接装有无水CaCl₂的干燥管的目的是___________；锡箔需剪碎的目的是_______________；加入醋酸酐的目的是_______。

（3）烧瓶中发生反应的化学方程式为________；单质碘需过量的主要目的是________。

（4）反应已到终点的现象是________。

（5）步骤3和步骤4的目的是________。

Answer

A．（1）N＞O＞C；O＞N＞C；2s22p3；（2）σ键；sp3；不在；H2O2分子与H2O分子间可形成氢键（3）CO2(或N2O)；N3-B．（1）（球形）冷凝管；b；（2）防止空气中水蒸气进入反应器中；增大与I2的接触面，加快反应速率；除去体系中的水，防止四碘化锡水解；（3）Sn+2I2SnI4；防止锡屑混入四碘化锡晶体中(或使锡反应完全)（4）紫红色的碘蒸气消失，溶液颜色由紫红色变成橙红色（或其他合理答案）（5）提纯SnI4产品。

【解析】

试题分析：A．（1） 在在OCN-中所含的C、N、O三种元素都是同一周期的元素，一般情况下同一周期的元素，原子序数越大，元素的第一电离能越大，但是由于N元素的原子最外层处于其轨道的半充满的稳定状态，失去电子比O元素还难，所以元素的第一电离能比O大，故第一电离能从大到小的顺序为N＞O＞C (用元素符号表示，下同)，元素的非金属性越强，其电负性就越大，由于元素的非金属性O>N>C，所以电负性从大到小的顺序为O＞N＞C，基态氮原子外围电子排布式为2s22p3。（2） H2O2中原子之间都是通过共价单键结合，其中的共价键类型为σ键，其中氧原子的杂化轨道类型为sp3杂化；H2O2分子向一个展开的书页，因此分子中4个原子不在同一条直线下；H2O2易溶于水除它们都是极性分子外，还因为H2O2分子与H2O分子间可形成氢键；增加了与水分子的吸引力；（3）与OCN-键合方式相同且互为等电子体的分子为CO2(或N2O)；在与OCN-互为等电子体的微粒中，由一种元素组成的阴离子是N3-；

B．（1）根据图示可知图中仪器a的名称为(球形)冷凝管；（2）仪器a上连接装有无水CaCl2的干燥管的目的是吸收水分，防止空气中水蒸气进入反应器中；锡箔需剪碎的目的是增大与I2的接触面，加快反应速率；加入醋酸酐的目的是与体系中的水反应产生醋酸，以除去体系中的水，防止四碘化锡水解。（3） 烧瓶中Sn与I2发生反应产生SnI4，反应的化学方程式为Sn+2I2SnI4；单质碘需过量的主要目的是使锡反应完全，防止锡屑混入四碘化锡晶体中。（4）由于I2是紫色的而SnI4是橙红色的，所以反应已到终点的现象是紫红色的碘蒸气消失，溶液颜色由紫红色变成橙红色。（5）步骤3和步骤4的目的是除去其中含有的乙酸及乙酸酐，提纯SnI4产品。

考点：考查盐酸的电负性、第一电离能的比较、等电子体、原子的杂化等、有机物制取的有关知识。