满分5 > 高中化学试题 >

【化学—选修3:物质结构与性质】 I.80%左右的非金属元素在现代技术包括能源、...

【化学—选修3:物质结构与性质】

I.80%左右的非金属元素在现代技术包括能源、功能材料等领域占有极为重要的地位。

(1)氮及其化合物与人类生产、生活息息相关,基态N原子中电子在2p轨道上的排布遵循的原则是________,N2F2分子中N原子的杂化方式是____________,1mol N2F2含有______个σ键。

(2)高温陶瓷材料Si3N4晶体中键角N—Si—N________Si—N—Si(填“>”“<”或“=”),原因是_________。

II.金属元素在现代工业中也占据极其重要的地位,钛被称为“未来的钢铁”,具有质轻,抗腐蚀,硬度大特点,是理想化工设备材料。

(3)基态钛原子核外共有________种运动状态不相同的电子。金属钛晶胞如下图1所示,为_______

堆积填堆积方式

4)纳米TiO2是一种应用广泛的催化剂,其催化的一个实例如下图2。化合物乙的沸点明显高于化合物甲,主要原因是_______。化合物乙中采取sp3杂化的原子的电负性由大到小的顺序为__________。

满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com

(5)钙钛矿晶体的结构如图3所示。假设把氧离子看做硬球接触模型,钙离子和钛离子填充氧离子的空隙,氧离子形成正八面体,钛离子位于正八面体中心,则一个钛离子被__________个氧离子包围。

 

Ⅰ.(1)洪特规则 sp2 1.806×1024(答成3 NA不得分 (2)>;Si3N4晶体中Si周围有四个N原子,Si为sp3杂化,键角N-Si-N为109°28′,而N原子周围只接3个Si原子,N原子上有一对孤对电子,N原子也是sp3杂化,但由于孤对电子对与成键电子对的排斥力更大,使得Si-N-Si键小于109°28′ Ⅱ.(1)22 六方最密 (2)化合物乙能形成分子间氢键 O>N>C (3)6 【解析】 试题分析:(1)基态N原子中电子在2p轨道上的排布遵循的原则是洪特规则;N2F2分子结构式为F-N=N-F,分子中N原子含有1对孤对电子,N原子的杂化方式是sp2杂化,l mol N2F2含有3molσ键,即1.806×1024个σ键; (2)Si3N4晶体中Si原子周围有4个N原子,Si原子为sp3杂化,N-Si-N键角为109°28′,N原子周围连接3个Si原子,含有1对孤对电子,N原子为sp3杂化,但孤对电子对成键电子对的排斥作用更大,使得Si-N-Si键角小于109°28′; (3)Ti原子核外电子数为22,核外共有22种运动状态不相同的电子;由金属钛晶胞结构可知,属于六方最密堆积; (4)化合物乙因分子间存在氢键,则化合物乙的沸点比化合物甲高,化合物乙中C、N、O三种原子的杂化轨道形成均为sp3,同周期自左而右电负性增大,故电负性:O>N>C; (5)根据晶胞结构可知钛离子位于立方晶胞的角顶,被6个氧离子包围成配位八面体。 【考点定位】本题主要是对物质结构的考查,涉及核外电子排布、杂化轨道与空间构型、化学键、氢键、电负性、晶胞结构等, 【名师点晴】杂化方式、晶体结构、分子极性、核外电子排布、分子构型等知识是物质结构与性质的主要知识点,知识点比较多,较好的覆盖了物质结构的主要知识,且也抓住了重点,注重考查学生的学科素养和解决问题的能力,突出考查对信息摄取、吸收和整合的能力,而晶胞的计算体现了学生计算能力,是易错点和难点,需要显示具备一定的空间想象与数学计算能力。  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

【化学——选修2:化学与技术】

硝酸铵可用作化肥、军用炸药、杀虫剂、冷冻剂等,工业制取硝酸铵的工艺流程如下:

满分5 manfen5.com

(l)合成氨气的工业设备名称是__________,设备中设置热交换器的目的是_______________,合成氨的原料气必须先脱硫,目的是_________________________________;

(2)吸收塔中反应的化学方程式为___________________,从生产流程看,吸收塔中需要补充空气,其原因是__________________________;

(3)生产硝酸的过程中常会产生氮的氧化物,可用如下三种方法处理:

方法一:碱性溶液吸收法

NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O;2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2

方法二:NH3还原法

8NH3(g)+6NO2(g)=7N2(g)+12H2O(g)     H =-2635 kJ/mol(NO也有类似的反应)

方法三:甲烷吸收法

CH4(g)+2NO2=CO2(g)+N2+2H2O(g)       H=+867 kJ/mol(NO也有类似的反应)

上述三种方法中,方法一的主要缺点是_______________________________;

方法三和方法二相比,方法三的缺点是_________________________;

(4)工业上也可以通过电解NO制备NH4NO3,其工作原理如下图所示。

满分5 manfen5.com

图中通入NH3的目的是_____________;

若维持电流强度为3A,电解2小时,理论上可制得NH4NO3的最大质量为_________g;

(已知F=96500 C·mol-l)(保留2位有效数字)。

(5)某化肥厂用NH3制备NH4NO3。己知:NH3制NO的产率是94%,NO制HNO3的产率是89%,则制HNO3所用NH3的质量占总耗NH3质量(不考虑其他损耗)的百分比为______。

 

查看答案

NaCN为剧毒无机物。某兴趣小组查资料得知,实验室里的NaCN溶液可使用Na2S2O3溶液进行解毒销毁,他们开展了以下三个实验,请根据要求回答问题:

实验.硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O)的制备:

已知Na2S2O3·5H2O对热不稳定,超过48即开始丢失结晶水。现以Na2CO3和Na2S物质的量之比为21的混合溶液及SO2气体为原料,采用如图装置制备Na2S2O3·5H2O。

满分5 manfen5.com

(1)将Na2S和Na2CO3按反应要求的比例一并放入三颈烧瓶中,注入150 mL蒸馏水使其溶解,在蒸馏烧瓶中加入Na2SO3固体,在分液漏斗中注入____________(填以下选择项的字母),并按下图安装好装置,进行反应。

A.稀盐酸         B.浓盐酸   C.70%的硫酸     D.稀硝酸

(2)pH小于7会引起Na2S2O3溶液的变质反应,会出现淡黄色混浊。反应约半小时,当溶液pH接近或不小于7时,即可停止通气和加热。如果通SO2过量,发生的化学反应方程式为___________;

(3)从上述生成物混合液中获得较高产率Na2S2O3·5H2O的歩骤为

满分5 manfen5.com

为减少产品的损失,操作为趁热过滤,其目的是______________________________;操作是___________________________________;操作_____、_____、抽滤、洗涤、干燥。

.产品纯度的检测:

(4)已知:Na2S2O3·5H2O的摩尔质量为248 g/mol;2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6。取晶体样品a g,加水溶解后,滴入几滴淀粉溶液,用0.010 mol/L碘水滴定到终点时,消耗碘水溶液v mL,则该样品纯度是______________________;

(5)滴定过程中可能造成实验结果偏低的是___________________;

A.锥形瓶未用Na2S2O3溶液润洗   B.锥形瓶中溶液变蓝后立刻停止滴定,进行读数

C.滴定终点时仰视读数           D.滴定管尖嘴内滴定前无气泡,滴定终点发现气泡

.有毒废水的处理:

6)兴趣小组的同学在采取系列防护措施及老师的指导下进行以下实验:向装有2 mL 0.1 mol/L 的NaCN溶液的试管中滴加2 mL 0.1mol/L 的Na2S2O3溶液,两反应物恰好完全反应,但无明显现象,取反应后的溶液少许滴入盛有10 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液的小烧杯,溶液呈现血红色,请写出Na2S2O3解毒的离子反应方程式____________________。

 

查看答案

氨在生活、生产、科研中有广泛用途。

(1)已知反应Ⅰ:2NH3(g) +CO2(g) =NH2CO2NH4(s)       △H159.5 kJ/mol

反应Ⅱ:NH2CO2NH4(s) =CO(NH2)2 (s)+ H2O(g)   △H=+116.5 kJ/mol

反应Ⅲ:H2O(l) = H2O(g)                      △H=+44.0 kJ/mol

则工业上以CO2、NH3为原料合成尿素和液态水的热化学方程式为___________________,该反应在____________条件下可以自发进行(填“高温”、“低温”或“任何温度下”);

(2)用NH3催化还原NxOy可以消除氮氧化物的污染。如有反应4NH3(g)+6NO(g) 满分5 manfen5.com 5N2(g)+6H2O(l) △H<0,相同条件下在2 L密闭容器内,选用不同的催化剂,反应产生N2的量随时间变化如图所示。

满分5 manfen5.com

①0~4分钟在A催化剂作用下,反应速率υ(N2)=______;

②下列说法正确的是____________;

A.该反应的活化能大小顺序是:Ea(A)>Ea(B)>Ea (C)

B.使用催化剂A达平衡时,N2最终产率更大

C.单位时间内氢氧键与氮氢键断裂的数目相等时,说明反应已经达到平衡

D.若在恒容绝热的密闭容器中发生反应,当平衡常数不变时,说明反应已经达到平衡

(3)查阅资料可知:常温下,K[Ag(NH3)2+]=1.00×107Ksp[AgCl]=2.50×10-10

①银氨溶液中存在平衡:Ag+(aq)+2NH3(aq)满分5 manfen5.comAg(NH3)2+ (aq),该反应平衡常数的表达式为K______________________;

②计算得到可逆反应AgCl (s)+2NH3(aq)满分5 manfen5.com Ag(NH3)2+ (aq)+Cl(aq)的化学平衡常数K_________,1 L 1 mol/L氨水中最多可以溶解AgCl________mol(保留2位有效数字);

(4)工业上以氨、丙烯和空气为原料,一定条件下合成丙烯腈(CH2=CH—CN),该反应的化学方程式为                                    

 

查看答案

为了预防碘缺乏症,国家规定每千克食盐中应含有4050 mg碘酸钾。碘酸钾晶体具有较高的稳定性,但在酸性溶液中,碘酸钾是一种较强的氧化剂,能跟某些还原剂反应生成碘;在碱性溶液中,碘酸钾能被氯气、次氯酸等更强的氧化剂氧化为更高价的碘的含氧酸盐。工业生产碘酸钾的流程如图所示。

满分5 manfen5.com

(1)碘在周期表中的位置为__________________;

(2)碘、氯酸钾、水混合反应时,若两种还原产物所得电子的数目相同,请配平该反应的化学方程式:____I2+____KClO3+____H2O=____KH(IO3)2+____KCl+____Cl2↑;

(3)混合反应后,用稀酸酸化的作用是___________________________,在稀盐酸和稀硝酸中不能选用的酸是_________,理由是__________________________________;

(4)试剂X的化学式为__________,写出用试剂X调pH的化学方程式__________________;

(5)如果省略“酸化”、“逐氯”“结晶、过滤”这三步操作,直接用试剂X调整反应混合物的pH,对生产碘酸钾有什么影响?________________________________________。

 

查看答案

在常温下,用0.1000 mol/L的盐酸滴定25 mL 0.1000 mol/LNa2CO3 溶液,所得滴定曲线如下图所示。下列微粒浓度间的关系不正确的是

满分5 manfen5.com

A.a点:c( HCO3)>c(Cl)>c(CO32-)

B.b点:c(Na+)+c(H+)=c(Cl)+c(HCO3)+c(CO32-)+c(OH)

C.c点:c(OH)+c(CO32-)=c(H+)+c(H2CO3)

D.d点:c(Cl)=c(Na+)

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.