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A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元索,A2-和B+具有相同的电子构型;C、...

A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元索,A2-和B+具有相同的电子构型;C、 D为同周期元索,C核外电子总数是最外层电子数的3倍;D元素最外层有一个未成对电子。回答下列问题:

(1)四种元素中电负性最大的是      (填元素符号),其中C原子的核外电子排布布式为          

(2)单质A有两种同素异形体,其中沸点高的是        (填分子式),原因是                 ;A和B的氢化物所属的晶体类型分别为                                

(3)C和D反应可生成组成比为1:3的化合物E, E的立体构型为       ,中心原子的杂化轨道类型为       

(4)化合物D2A的立体构型为           ,中心原子的价层电子对数为       ,单质D与湿润的Na2CO3反应可制备D2A,其化学方程式为         

(5)A和B能够形成化合物F,其晶胞结构如图所示,晶胞参数,a=0.566nm,F 的化学式为   :晶胞中A 原子的配位数为      ;列式计算晶体F的密度(g.cm-3)                

 

 

(1)O;1s22s22p63s23p3(或[Ne] 3s23p3) (2)O3;O3相对分子质量较大,范德华力大;分子晶体;离子晶体 (3)三角锥形;sp3 (4)V形;4;2Cl2+2Na2CO3+H2O=Cl2O+2NaHCO3+2NaCl (或2Cl2+2Na2CO3=Cl2O+CO2+2NaCl) (5)Na2O;8; 【解析】A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元索,A2-和B+具有相同的电子构型,则A是O,B是Na;C、D为同周期元索,C核外电子总数是最外层电子数的3倍,则C是P;D元素最外层有一个未成对电子,所以D是氯元素。 (1)非金属性越强,电负性越大,则四种元素中电负性最大的是O。P的原子序数是15,则根据核外电子排布可知C原子的核外电子排布布式为1s22s22p63s23p3(或[Ne] 3s23p3)。 (2)氧元素有氧气和臭氧两种单质,由于O3相对分子质量较大,范德华力大,所以中沸点高的是O3;A和B的氢化物分别是水和NaH,所属的晶体类型分别为分子晶体和离子晶体。 (3)C和D反应可生成组成比为1:3的化合物E,即E是PCl3,其中P含有一对孤对电子,其价层电子对数是4,所以E的立体构型为三角锥形,中心原子的杂化轨道类型为sp3。 (4)化合物Cl2O分子中氧元素含有2对孤对电子,价层电子对数是4,所以立体构型为V形。单质D与湿润的Na2CO3反应可制备D2A,则化学方程式为2Cl2+2Na2CO3+H2O=Cl2O+2NaHCO3+2NaCl。 (5)根据晶胞结构可知氧原子的个数=,Na全部在晶胞中,共计是8个,则F 的化学式为Na2O。以顶点氧原子为中心,与氧原子距离最近的钠原子的个数8个,即晶胞中A 原子的配位数为8。晶体F的密度=。 【考点定位】本题主要是考查元素推断、核外电子排布、电负性、空间构型、杂化轨道、晶体类型与性质及晶胞结构与计算等 【名师点晴】本题考查的内容包含了选修模块“物质的结构与性质”中最基本和最重要的内容,通过晶胞中原子个数的计算和晶体的密度计算来考查考生的计算能力和应用知识解决问题的能力,考查了学生综合运用所学化学知识解决相关化学问题的能力。晶胞计算的思维方法 (1)晶胞计算是晶体考查的重要知识点之一,也是考查学生分析问题、解决问题能力的较好素材。晶体结构的计算常常涉及如下数据:晶体密度、NA、M、晶体体积、微粒间距离、微粒半径、夹角等,密度的表达式往往是列等式的依据。解决这类题,一是要掌握晶体“均摊法”的原理,二是要有扎实的立体几何知识,三是要熟悉常见晶体的结构特征,并能融会贯通,举一反三。 (2)在使用均摊法计算晶胞中微粒个数时,要注意晶胞的形状,不同形状的晶胞,应先分析任意位置上的一个粒子被几个晶胞所共有,如六棱柱晶胞中,顶点、侧棱、底面上的棱、面心依次被6、3、4、2个晶胞所共有。 (3)晶体微粒与M、ρ之间的关系 若1个晶胞中含有x个微粒,则1 mol晶胞中含有x mol微粒,其质量为xM g(M为微粒的相对“分子”质量);又1个晶胞的质量为ρa3 g(a3为晶胞的体积),则1 mol晶胞的质量为ρa3NA g,因此有xM=ρa3NA。  
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氮的化合物在生产生活中广泛存在。

(1)胺(NH2Cl)的电子式为           。可通过反应NH3(g)+Cl2(g)=NH2Cl(g)+HCl(g)制备氯胺,已知部分化学键的键能如表所示(假定不同物质中同种化学键的键能一样),则上述反应的ΔH=       

②NH2Cl与水反应生成强氧化性的物质,可作长效缓释消毒剂,该反应的化学方程式为         

(2)用焦炭还原NO的反应为:2NO(g)+C(s) N2(g)+CO2(g)向容积均为1 L的甲、乙、丙三个恒容恒温(反应温度分别为400℃、400℃、T℃)容器中分别加入足量的焦炭和一定量的NO,测得各容器中n(NO)随反应时间t的变化情况如下表所示

该反应为     (填“放热”或“吸热”)反应。

②乙容器在200 min达到平衡状态,则0200 min内NO的浓度变化表示的平均反应速率v(NO)=                

(3)用焦炭还原NO2的反应为:2NO2(g)+2C(s)N2(g)+2CO2(g),在恒温条件下,1 mol NO2和足量C发生该反应,测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示:

A、B两点的浓度平衡常数关系:Kc(A)       Kc(B)(填“<”或“>”或“=”)

②A、B、C三点中NO2的转化率最高的是     “A”“B”“C”)

③计算C点时该反应的压强平衡常数Kp(C)=      (Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。

 

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用HNO3和HF的混酸处理某金属后,产生的酸洗废液中含有Fe3+、Ni2+、NO3-、F-和Cr2O72-等。下图是综合利用该酸洗废液的工艺流程:

已知:

金属离子开始沉淀和沉淀完全时的pH:

 

Fe3+

Ni2+

Cr3+

开始沉淀

1.5

6.7

4.0

沉淀完全

3.4

9.5

6.9

 

 

②Ni2+与足量氨水的反应为:Ni2++6NH3 [Ni(NH3)6]2+

(1)再生酸中含有HNO3,采取减压蒸馏的目的为____________

(2)滤渣1的主要成份为:____________

(3)请写出“转化”时NaHSO3与Cr2O72-发生反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比:________

(4)已知[Ni(NH3)6]2+为难电离的络合离子,则“沉镍”的离子方程式为:____________

(5)滤渣3的主要成分为CaSO4、Ca(OH)2_____

(6)经检测,最后的残液中c(Ca2+)=0.001 mol•L-1,则残液中F浓度为____mg•L-1______(填“符合”或“不符合”)排放标准[已知Ksp(CaF2)=4×10-11,国家排放标准要求氟离子浓度小于10 mg•L-1]。

 

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某研究小组选用以下装置(夹持装置省略,装置可重复选用)进行氯化亚铁与氧气反应的探究。已知氯化亚铁的熔点674℃、沸点1023℃;三氯化铁在300℃以上易升华,易溶于水并且有强烈的吸水性。在500℃条件下氯化亚铁与氧气可能发生多种反应,反应之一为:12FeCl2 +3O22Fe2O3 +8FeCl3。回答下列问题:

(1)仪器C的名称____________,连接好装置后,加入药品前的操作为___________________

(2)E装置的作用是______________

(3)反应过程发现,装置B中除生成红棕色固体外,还观察到黄绿色气体,生成该气体的化学方程式为_____________________________

(4)待B中充分反应后,停止加热,仍继续通入氧气直至反应管冷却。则停止加热前是否需要先将D中导管口移出水面,为什么?

_____________________________

(5)设计实验:

①利用E装置U形管里的固体验证Fe(OH)3是弱碱:___________________。(简明扼要写方法)

②利用E装置U形管里的固体,配成溶液,制得某种胶体,写出制备该胶体的化学方程式______________________

 

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25℃时,向100 mL 0.1 mol•L-1 NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol•L-1 NaOH溶液,得到的溶液pHNaOH溶液体积的关系曲线如图(H2SO4视为二元强酸)。下列说法的是(   )

A. a点时溶液的pH<1

B. a点到b点的过程中,溶液的导电能力减弱

C. ab段上的点(不包括a点)均满足关系式:c(NH4+)+c(Na+)<2c(SO42-)

D. b点时离子浓度大小顺序为:c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)> c(H+)> c(OH-)

 

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XYZW为原子序数依次增加的四种短周期主族元素,且原子核外L电子层的电子数分别为4、6、8、8。Z元素原子核外K层与M层电子数相等。它们的最外层电子数之和为 18。下列说法中正确的是(   )

A. W元素最高价氧化物对应的水化物化学式为H2WO3

B. 元素YW的非金属性强弱比较:Y<W

C. 原子半径由小到大的顺序为:Y<X<Z<W

D. X能分别与YW形成AB2型的化合物

 

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