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X、Y、Z、W、Q、R 是周期表中前 36 号元素,核电荷数依次增大,其中 X、...

XYZWQR 是周期表中前 36 号元素,核电荷数依次增大,其中 XYZ W 都是元素周期表中短周期元素。X 为非金属元素,且 X 原子的核外成对电子数是未成对电子数的 2 倍,Z 的次外层电子数是最外层电子数的W 原子的 s 电子与 p 电子数相等,Q 是前四周期中电负性最小的元素,R 的原子序数为 29 回答下列问题:

1X的最高价氧化物对应的水化物分子中,中心原子采取______________杂化。

2)化合物 XZ Y 的单质分子互为______________1mol XZ 中含有π键的数目为______________

3W 的稳定离子核外有______________种运动状态的电子。W元素的第一电离能比其同周期 相邻元素的第一电离能高,其原因是_____

4Q 的晶体结构如图所示,则在单位晶胞中 Q 原子的个数为______________,晶体的配位数是______________

5R元素的基态原子的核外电子排布式为________Y R 形成某 种化合物的晶胞结构如图所示,已知该晶体的密度为ρg·cm-3,阿伏加德罗常数的数值为 NA,则该晶体中 R 原子和 Y 原子之间的最短距离为______________cm。(只写计算式)

 

sp2 等电子体 2NA 10 Mg 原子的价电子排布式为 3s2,3s 轨道处于全满状态,比较稳定, 失去一个电子比较困难 2 8 1s22s22p63s23p63d104s1 【解析】 X、Y、Z、W、Q、R 是周期表中前 36 号元素,核电荷数依次增大,其中 X、Y、Z、 W 都是元素周期表中短周期元素。X 为非金属元素,且 X 原子的核外成对电子数是未成对电子数的 2 倍,则X的核外电子排布式为1s22s22p2,则X为碳;Z 的次外层电子数是最外层电子数的,则Z为氧,Y为氮;W 原子的 s 电子与 p 电子数相等,则W的核外电子排布式为1s22s22p63s2,W为镁;Q 是前四周期中电负性最小的元素,则Q为钾;R 的原子序数为 29,则R为铜,据此分析解答。 (1)X的最高价氧化物对应的水化物为H2CO3,结构式为,则中心原子C采取sp2杂化,故答案为:sp2; (2)化合物CO与N2分子具有相同的原子个数及价层电子数,属于等电子体;CO的结构与N2相似,为,其中含有π键的数目为2NA,故答案为:等电子体;2NA; (3)Mg2+核外有10个电子,则有10种运动状态的电子;W元素的第一电离能比其同周期相邻元素的第一电离能高,其原因是Mg 原子的价电子排布式为 3s2,3s 轨道处于全满状态,比较稳定,失去一个电子比较困难;故答案为:10;Mg 原子的价电子排布式为 3s2,3s 轨道处于全满状态,比较稳定,失去一个电子比较困难; (4)根据晶胞结构知,钾原子在顶点和体心,则在单位晶胞中钾原子的个数为8×+1=2;离体心钾原子最近的钾原子处于晶胞的8个顶点,则晶体的配位数是8;故答案为:2;8 (5)铜基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1;晶胞中含有N原子数为:8×=1,含有的Cu原子数为:12×=3,则晶胞的质量为,设晶胞的棱长为d,则d3=,则R原子和Y原子之间的最短距离为;故答案为:1s22s22p63s23p63d104s1;。  
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考点分析:
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氧化铝陶瓷常用于厚膜集成电路,制备氧化铝陶瓷的工艺流程如图所示,回答下列问题。

1氧化步骤发生的离子方程式为:________ 使用双氧水作氧化剂优点为:______________

2热分解得到的产物除了氧化铝外,还有 NH3N2SO2SO3H2O 生成,则氧化 产物和还原产物的物质的量之比为______________

3)铵明矾晶体的化学式为NH4Al(SO4)2·12H2O热分解步骤中,其各温度段内受热

重计算值( 失重计算值(%)如表所示:

温度区间(

18→190

190→430

430→505

505→900

失重计算值(%

39.20

7.80

13.00

26.00

 

 

 

 

 

通过上述数据经粗略计算可判断,在______________温度区间铵明矾基本上失去了全部结晶水。

4结晶步骤中常采用的操作是_____

5)该流程中常使用过量的工业硫酸铵,利用硫酸铵水解使溶液显酸性抑制硫酸铝水解, 这样做的目的是:______________

6)通常认为金属离子浓度等于 1×105mol/L 即可认为沉淀完全,试计算常温下中和 骤中需要调节溶液 pH______________(保留一位小数,已知:Ksp[Fe(OH)3 ]=8.0×1038 lg5=0.7)。

 

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NOx的排放主要来自于汽车尾气,包含 NO2 NO I.

1)用 CH4 催化还原 NOx 可以消除氮氧化物的污染。例如:

a.CH4(g)+4NO2(g)==4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)    ∆H1= -574kJ/mol

b.CH4(g)+4NO(g)==2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)    ∆H2= -1160kJ/mol

①这两个反应在热力学上趋势均很大,其原因是:______________

②有利于提高 NOx 的平衡转化率的反应条件是:______________(至少答一条)。

③在相同条件下,CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+2H2O(g)+CO2(g)    ∆H2=______________kJ/mol

2)为了提高 CH4 NO 转化为 N2 的产率,种学家寻找了一种新型的催化剂。将 CH4 NO 按一定比例、一定流速通过装有上述新型催化剂的反应器中,测得 N2 的产率与温度的关系如图1所示,OA N2 产率增大的原因是______________ AB N2 产率降低的可能原因是______________(填标号)

A. 催化剂活性降低    B. 平衡常数变大    C. 副反应增多

 

3N2 的产率与,由图可知最佳约为____________

 

II.有人利用反应 2C(s)+2NO2(g) N2(g)+2CO2(g) ΔH=64.2kJ/mol NO2 进行吸附。在 T℃下,向密闭容器中加入足量的 C 和一定量的 NO2 气体,图为不同压强下上述反应经过 相同时间,NO2的转化率随着压强变化的示意图。

用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作 Kp);在 T℃ 1100KPa 时,该反应的化学平衡常数 Kp=______________ (计算表达式表示) 已知:气体分压(P )=气体总压(P 体积分数。

 

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二氧化硫(SO2)是一种在空间地理、环境科学、地质勘探等领域受到广泛研究的一种气体。

Ⅰ.某研究小组设计了一套制备及检验 SO2 部分性质的装置,如图 1 所示。

1)仪器 A 的名称______________,导管 b 的作用______________

2)装置乙的作用是为了观察生成  SO2的速率,则装置乙中加入的试剂是______________

3)①实验前有同学提出质疑:该装置没有排空气,而空气中的 O2 氧化性强于 SO2,因此 装置丁中即使有浑浊现象也不能说明是 SO2 导致的。请你写出 O2 Na2S 溶液反应的化学 反应方程式______________

②为进一步检验装置丁产生浑浊现象的原因,进行新的实验探究。实验操作及现象见表。

序号

实验操作

实验现象

1

10ml 1mol·L-1 Na2S 溶液中通 O2

15min 后,溶液才出现浑浊

2

10ml 1mol·L-1 Na2S 溶液中通 SO2

溶液立即出现黄色浑浊

 

 

由实验现象可知:该实验条件下 Na2S 溶液出现浑浊现象是 SO2 导致的。你认为上表实验 1 反应较慢的原因可能是______________

Ⅱ.铁矿石中硫元素的测定可以使用燃烧碘量法,其原理是在高温下将样品中的硫元素转化 SO2 SO2  SO2  0.0010mol·L-1KIO3 标准溶液进行滴定,检测装置如图 2 所示:

[查阅资料] ①实验进行 5min,样品中的 S 元素都可转化为 SO2

2IO35SO24H2O=8H5SO42I2

I2SO22H2=2ISO424H

IO35I6H=3I23H2O

4)工业设定的滴定终点现象是______________

5)实验一:空白试验,不放样品进行实验,5min 后测得消耗标准液体积为 V1mL

实验二:加入 1g 样品再进行实验,5min 后测得消耗标准液体积为 V2mL

比较数据发现 V1 远远小于 V2,可忽略不计 V1 测得 V2 的体积如表

序号

1

2

3

KIO3 标准溶液体积/mL

10.02

9.98

10.00

 

该份铁矿石样品中硫元素的质量百分含量为______________

 

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亚硝酸钠(NaNO2)是一种常用的发色剂和防腐剂,某学习小组利用如图装置(夹持装置略去)制取亚硝酸钠,已知:2NO+Na2O2=2NaNO22NO2+Na2O2=2NaNO3NO能被酸性高锰酸钾氧化为NO3-。下列说法正确的是(      

A.可将B中的药品换为浓硫酸

B.实验开始前通一段时间CO2,可制得比较纯净的NaNO2

C.开始滴加稀硝酸时,A中会有少量红棕色气体

D.装置D中溶液完全褪色后再停止滴加稀硝酸

 

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利用电解法制取 Na2FeO4 的装置图如图所示,下列说法正确的是(电解过程中温度保 持不变,溶液体积变化忽略不计)

A.Y 是外接电源的正极,Fe 电极上发生还原反应

B.Ni 电极上发生的电极反应为:2H2O 4e== O24H

C.若隔膜为阴离子交换膜,则电解过程中 OH B 室进入 A

D.电解后,撤去隔膜,充分混合,电解液的 pH 比原来小

 

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