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A、B、C、D为前三周期元素。A元素的原子价电子排布为ns2np2,B元素原子的...

A、B、C、D为前三周期元素。A元素的原子价电子排布为ns2np2,B元素原子的最外层电子数是其电子层数的3倍,C元素原子的M能层的p能级有3个未成对电子,D元素原子核外的M能层中只有2对成对电子。请回答下列问题:

(1)当n = 2时.AB2属于____分子(填“极性”或“非极性”) ,分子中有____个σ键、___个π键。A6H6分子中A原子的杂化轨道类型是______杂化。

(2)当n = 3时,A与B形成的晶体属于______晶体。

(3)若A元素的原子价电子排布为3s23p2,A、C、D三种元素的第一电离能由大到小的顺序是_______(用元素符号表示)。

(4)己知某红紫色配合物的组成为CoCl3 ·5NH3· H2O,该配合物中的中心离子钴离子在基态时的核外电子排布式为_______

(5)金属铁的晶体在不同温度下有两种堆积方式,晶胞分别如图所示,体心立方晶胞和面心立方晶胞中实际含有的Fe原子个数之比为________

 

非极性 2 2 sp2 原子 P>S>Si [Ar]3d6 1:2. 【解析】A、B、C、D为前四周期元素,A元素的原子价电子排布为ns2np2,则A为ⅣA族元素,B元素原子的最外层电子数是其电子层数的3倍,最外层电子数不超过8个,B为氧元素,C元素原子的M能层的p能级有3个未成对电子,C为P元素,D元素原子核外的M能层中只有2对成对电子,则D是S元素。 (1)当n=2时,A是C元素,则AB2是CO2,二氧化碳是直线型结构,正负电荷重心重合,所以是非极性分子;CO2的结构式为O=C=O,分子中有2个δ键、2个π键。A6H6分子是C6H6,苯分子中C原子的杂化轨道类型是sp2杂化;(2)当n=3时,A是Si元素,硅和氧形成的晶体是二氧化硅晶体,二氧化硅晶体是由原子构成的,属于原子晶体。(3)若A元素的原子价电子排布为3s23p2,则A是Si元素,同一周期中,原子的电负性随着原子序数的增大而呈增大趋势,但第VA族元素大于第VIA族元素,所以A、C、D三种元素的第一电离能由大到小的顺序P>S>Si。(4)钴离子的化合价是+3价,钴离子核外有24个电子,其基态时核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d6。(5)根据均摊法计算,体心立方晶胞中铁原子个数为8×1/8+1=2,面心立方晶胞中铁原子个数为8×1/8+6×1/2=4,则二者含有的Fe原子个数之比为2:4=1:2.  
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碳元素的单质有多种形式,下图依次是C60、石墨和金刚石的结构示意图:

回答下列问题:

(1)金刚石、石墨、C60、碳纳米管等都是碳元素的单质形式,它们互为_______

(2)金刚石、石墨烯(指单层石墨)中碳原子的杂化形式分别为___________

(3)C60属于_____晶体,石墨属于______晶体。

(4)石墨晶体中,层内C-C键的键长为142 pm,而金刚石中C-C键的键长为154 pm。其原因是金刚石中只存在C-C间的______共价键.而石墨层内的C-C间不仅存在_____共价键,还有______键。

(5)金刚石晶胞含有_____个碳原子。若碳原子半径为r,金刚石晶胞的边长为a , 根据硬球接触模型,则r =_____a。

 

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NO能否与Na2O2反应?如果能反应,产物是什么?某兴趣小组对此进行探究。

【查阅资料】① NO不与碱反应;②亚硝酸盐除浅黄色的AgNO2难溶于水外,其余易溶于水;③2NaNO32NaNO2 + O2↑,NaNO2热稳定性很高。

【实验探究1】 兴趣小组的同学经讨论设计了如下图所示实验:

(l)仪器a的名称是_______;干燥管D的作用是_______

(2)从分液漏斗中加稀硝酸之前,先加入少量稀硫酸让A中锌粉完全溶解,其目的是_______

(3)若无B装置,后果是_______

(4)实验观察到C中固体颜色变白,E中气体先变红棕色,最终又变无色。E中总反应的化学方程式是_______

【实验探究II】 该兴趣小组进一步探究一中生成的白色固体的成分。

(5)提出假设:假设1.白色固体只有NaNO2;假设2.白色固体只有_____;假设3.白色固体是NaNO2和NaNO3 两种物质的混合物。

(6)实验验证:

① 要证明假设2是否成立,实验操作、现象和结论是______________

② 为证明是假设l还是假设3成立,称取C中生成的白色固体ag置于坩埚中(坩埚质量为cg),用酒精灯加热至质量不再改变,冷却后称得坩埚和剩余固体总质量为bg,假设3成立时b~c的数字范围是__________。(用含a的不等式表示)

 

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)常温下钛的化学活性很小,在较高温度下可与多种物质反应。

(1)工业上由金红石(含TiO2大于96%)为原料生产钛的流程如下:

① 沸腾氯化炉中发生的主要反应为:_____________

② 己知:Ti (s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)   △H=akJ/mol;

2Na(s)+Cl2(g)=2NaCl(s)  △H=bkJ/mol;

Na(s) = Na (l)   △H=ckJ/mol

则TiCl4(l)+4Na(l)=Ti(s)+4NaCl(s) △H=________kJ/mol

③ TiCl4遇水强烈水解,写出其水解的化学方程式________

(2)TiO2直接电解法生产钛是一种较先进的方法,电解质为熔融的氯化钙,原理如图所示。二氧化钛电极连接电源_____极,该极电极反应为__________

(3)若以二甲醚(CH3OCH3)、空气、氢氧化钾溶液为原料,多孔石墨为电极构成的燃料电池提供上述电解的电源,则该电池工作时负极的电极反应式为____________

 

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I.下表是几种弱酸常温下的电离平衡常数:

CH3COOH

H2CO3

H2S

H3PO4

1.8×10-5

K1=4.3×10-7

K2=5.6×10-11

K1=9.1×10-8

K2=1.1×10-12

K1=7.5×10-3

K2=6.2×10-8

K3=2.2×10-13

 

(1)CH3COOH、H2CO3、H2S、H3PO4四种酸的酸性由强到弱的顺序为_______

(2)多元弱酸的二级电离程度远小于一级电离的原因是_______

(3)同浓度的CH3COONa、NaHCO3、Na2CO3、Na2S溶液的pH由大到小的顺序为_____

II.(l)常温下,0.1 mol/LNaHCO3溶液的pH大于7,则溶液中c(H2CO3)______c(CO32-) (填“>”、“=”或“<”);常温下,己知0.1 mol/LNaHCO3溶液的pH等于8,则溶液中c(H2CO3)-c(CO32-)=______mol/L(写出计算数值结果)。

(2)c(NH4+)相等的①(NH4)2SO4 ②(NH4)HSO4③(NH4)2CO3④ NH4Cl四种溶液,其物质的量浓度由大到小的顺序为________

(3)等体积等浓度的Ba(OH)2与NH4Cl的混合溶液中各种离子浓度大小关系为(由大到小排列)____________

 

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己知常温下CH3COOH的电离常数为K,该温度下向20mL0.1mol/LCH3COOH溶液中逐滴加入0.1mol/LNaOH溶液,其pH变化曲线如图所示。下列说法不正确的是(   )

A. c点表示CH3COOH和NaOH恰好完全反应

B. b点表示的溶液中c (CH3COO-)>c(Na+)

C. a点表示的溶液中c (CH3COO-)略小于10-3mo1/L

D. b、d点表示的溶液中均等于K

 

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