[化学-选修3：物质结构与性质] 硫是一种重要的非金属元素，广泛存在于自然界，回...

[化学-选修3：物质结构与性质]

硫是一种重要的非金属元素，广泛存在于自然界，回答下列问题：

(1)基态硫原子的价层电子排布图是_________________。

(2)①硫单质的一种结构为，杂化方式为______________，该物质___________(填“可溶”或“难溶”)于水，该晶体中存在的作用力___________、_____________。

②SO42-、CS2、CO32-键角由大到小的顺序是_________________。

(3)含硫的物质的特殊性质与其结构相关。

①熔点：SF6 _______A1F3(填“>”或“<”），原因是___________________。

②分析并比较与的沸点高低：___________________。

(4)ZnS晶胞如图所示：

①由图可知，Zn2+填在了S2-形成的______________空隙中。

②已知晶胞密度为，g/cm3，阿伏加德罗常数为NA，则晶胞边长为__________pm。

sp3杂化难溶范德华力共价键CS2>><SF6是分子晶体，AlF3是离子晶体，离子晶体的熔点高于分子晶体沸点更高，因为形成分子间氢键正四面体【解析】 (1)硫的核电荷数为16，基态硫原子的电子排布式为1s22s22p63s23p4，则其价层电子排布图是； (2)①在分子中每个硫原子与两个硫原子形成共价键，另外硫原子还有2个未成键电子对，则其杂化方式为sp3杂化，该分子内只存在非极性共价键，为非极性分子，难溶于极性溶剂水中，该晶体中存在的作用力分子间作用力和、共价键（或非极性共价键）； ②SO42-中硫原子为sp3杂化、CS2中碳原子为sp杂化、CO32-中碳原子为sp2杂化，则三者键角由大到小的顺序是CS2>CO32->SO42-； (3)①SF6是分子晶体，AlF3是离子晶体，离子晶体的熔点高于分子晶体，即熔点SF6>_A1F3； ②_分子间能形成氢键，而只能形成分子内氢键，则沸点更高； (4)①由图可知，Zn2+周围最靠近的4个S2-形成正四面体结构，Zn2+填在了S2-形成的正四面体空隙中； ②设晶胞的边长为xcm，则晶胞体积为x3cm3，晶胞中含有ZnS的数目应该是4个，则NA个晶胞的质量为4×87g，晶胞的密度=(4×87g)÷(NA×x3cm3)=g/cm3，解题x=_=_pm。

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考点分析：

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三氯氧磷（化学式：POCl3）常用作半导体掺杂剂及光导纤维原料。氯化水解法生产三氯氧磷的流程如下：

（1）氯化水解法生产三氯氧磷的化学方程式为。

（2）通过佛尔哈德法可以测定三氯氧磷产品中Cl元素含量，实验步骤如下：

Ⅰ．取a g产品于锥形瓶中，加入足量NaOH溶液，待完全水解后加稀硝酸至酸性。

Ⅱ．向锥形瓶中加入0.1000 mol·L－1的AgNO3溶液40.00 mL，使Cl－完全沉淀。

Ⅲ．向其中加入2 mL硝基苯，用力摇动，使沉淀表面被有机物覆盖。

Ⅳ．加入指示剂，用c mol·L－1NH4SCN溶液滴定过量Ag+至终点，记下所用体积。

已知：Ksp(AgCl)=3.2×10－10，Ksp(AgSCN)=2×10－12

①滴定选用的指示剂是（选填字母），滴定终点的现象为。

a．FeCl2 b．NH4Fe(SO4)2 c．淀粉 d．甲基橙

②实验过程中加入硝基苯的目的是，如无此操作所测Cl元素含量将会（填“偏大”、“偏小”或“不变”）

（3）氯化水解法生产三氯氧磷会产生含磷（主要为H3PO4、H3PO3等）废水。在废水中先加入适量漂白粉，再加入生石灰调节pH将磷元素转化为磷酸的钙盐沉淀并回收。

①在沉淀前先加入适量漂白粉的作用是。

②下图是不同条件对磷的沉淀回收率的影响图像。

处理该厂废水最合适的工艺条件为（选填字母）。

a．调节pH=9 b．调节pH=10 c．反应时间30 min d．反应时间120 min

③若处理后的废水中c(PO43－)=4×10－7mol·L－1，溶液中c(Ca2+)= mol·L－1。（已知Ksp[Ca3(PO4)2]=2×10－29）

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研究碳、氮、硫及其化合物的转化对于环境的改善有重大意义。

(1)已知：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=-l96.6kJ • mol-1

2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) ΔH=-113.0kJ • mol-1

则反应 NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)的 ΔH=______________。

在一定温度下2L的密闭容器中发生该反应，不能判断该反应己经达到化学平衡状态的是________(填字母)。

a. v正(NO2)=v逆(SO2) b.密闭容器中NO的体积分数不变

c.密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不变 d.密闭容器中混合气体的密度不变

(2)在一定条件下氨气可以合成尿素：2NH3(g)+CO2(g) (NH2)2CO(s)+H2O(g)。

①尿素的合成过程分两步进行：

i.2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(I)

ii. NH2COONH4(I)(NH2)2CO(g)+H2O(g)

ii中尿素的产率与时间的关系如图所示：则P2_____P3 (填“>”、“<”或“=”，下同）；下图达到化学平衡状态时刻的是__________，(填“A”“B”“C”）

②将纯净一定量的氨基甲酸铵固体置于特制的密闭真空容器中（假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计），在恒定温度下使其达到分解平衡：NH2COONH4(s) 2NH3(g)+CO2(g)，若保持温度和容器体枳不变，冉充入n(NH3)：n (CO2) =2：1，则再次达到平衡时c (NH3) ________(填“增大”、“不变”、“变小”)。