题目内容
【题目】A、B、C、D、E是原子序数依次增大的五种常见元素，其中A是原子半径最小的元素，B元素的一种核素可用于考古断代，D元素的s轨道和p轨道上的电子数相等且有2个未成对电子；E是第四周期元素，其原子核外最外层电子数与A原子相同，其余各层电子均充满。请用元素符号或化学式回答下列问题：
（1）A、B、C、D四种元素中，电负性最大的是___，第一电离能最大的是___。
（2）化合物CA3的沸点比化合物BA4的高，其主要原因是____。
（3）A、B形成的化合物M与氢氰酸(HCN)反应可得丙烯腈(H2C=CH—C≡N)，则M的结构式为___，丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是____。
（4）由C元素形成的一种离子与BD2互为等电子体，该离子的结构式为____。
（5）基态E原子的核外电子排布式为____，如图是D、E形成的某种化合物的晶胞结构示意图，该晶体的化学式为____。
（6）向E的硫酸盐溶液中通入过量的CA3，可生成[E(CA3)4]2＋，1mol[E(CA3)4]2＋中含有σ键的数目约为___。
【答案】O N NH3分子间能形成氢键 H-C
C-H sp、sp2 [N=N=N]－ 1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1 Cu2O 16×6.02×1023
【解析】
A、B、C、D、E是原子序数依次增大的五种常见元素，其中A是原子半径最小的元素，为H元素；B元素的一种核素可用于考古断代，为C元素；D元素的s轨道和p轨道上的电子数相等且有2个未成对电子，为O元素；则C为N元素；E是第四周期元素，其原子核外最外层电子数与A原子相同，其余各层电子均充满，为Cu元素；通过以上分析知，A、B、C、D、E分别是H、C、N、O、Cu元素；
(1)A、B、C、D四种元素中，电负性最大的元素其非金属性最强，第一电离能最大的是N元素；
(2)含有氢键的氢化物熔沸点较高；
(3)根据原子个数守恒判断M的化学式，CH2＝CHCN分子中连接碳碳双键的C原子价层电子对个数是3、连接N原子的C原子价层电子对个数是2，根据价层电子对互斥理论判断C原子杂化类型；
(4)由N元素形成的一种离子与CO2互为等电子体，该离子中含有3个原子且价电子数是16；
(5)基态Cu原子核外有29个电子，根据构造原理书写Cu原子的核外电子排布式；
该晶胞中O原子个数＝1+8×
=2、Cu原子个数＝4，据此判断其化学式；
(6)向Cu的硫酸盐溶液中通入过量的NH3，可生成[Cu(NH3)4]2+，该配合物离子中每个Cu原子和4个NH3形成σ键、每个氨气分子中含有3个NHσ键，则1个[Cu(NH3)4]2+中含有σ键个数是16。
(1)A、B、C、D四种元素中，电负性最大的元素其非金属性最强，非金属性最强的是O元素，则电负性最大的是O元素，第一电离能最大的是N元素；
(2)含有氢键的氢化物熔沸点较高，NH3分子间能形成氢键、甲烷分子间不能形成氢键，所以氨气熔沸点高于甲烷；
(3) HCN 与M反应生成CH2＝CHCN，由原子个数守恒得知，M是乙炔，结构式为H-CC-H， CH2＝CHCN分子中连接碳碳双键的C原子价层电子对个数是3、连接N原子的C原子价层电子对个数是2，根据价层电子对互斥理论判断C原子杂化类型，前者是sp2、后者是sp杂化；
(4)由N元素形成的一种离子与CO2互为等电子体，该离子中含有3个原子且价电子数是16，则与二氧化碳互为等电子体的含有N元素的离子是[N=N=N]；
(5)基态Cu原子核外有29个电子，根据构造原理书写Cu原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1，该晶胞中O原子个数＝1+8×=2、Cu原子个数＝4，O、Cu原子个数之比＝2:4＝1:2，据此判断其化学式为Cu2O；
(6)向Cu的硫酸盐溶液中通入过量的NH3，可生成[Cu(NH3)4]2+，该配合物离子中每个Cu原子和4个NH3形成σ键、每个氨气分子中含有3个NHσ键，则1个[Cu(NH3)4]2+中含有σ键个数是16，则1mol[E(CA3)4]2+中含有σ键的数目约为16×6.02×1023（或16NA）。
【题目】软锰矿的主要成分是MnO2，还含有少量金属铁、镁、铝、锌、铜的化合物等杂质。黄铁矿的主要成分是FeS2，还含有硅、铝的氧化物等杂质。工业上用软锰矿制备碳酸锰并回收硫酸铵，其主要流程如下：
已知金属离子从开始形成氢氧化物沉淀，到沉淀时溶液的pH如下表：
金属离子 | Fe2+ | Fe3+ | Al3+ | Cu2+ | Mn2+ |
开始沉淀pH | 7.5 | 2.7 | 4.1 | 5.9 | 8.8 |
完全沉淀pH | 9.5 | 3.7 | 5.4 | 6.9 | 10.8 |
（1）提高浸出率的可采取的措施有____。
a.适当升高温度 b.搅拌 c.加适量纯碱 d.加压
（2）浸取完成后，取浸取液少许，加入KSCN溶液无明显现象，则浸取时发生的主要反应的化学方程式是__________________________。
（3）调节pH为5.4～5.8的目的是______________。
（4）滤渣3的主要成分的化学式是_______。
（5）采用50℃碳化的原因是_________________________________。该过程发生反应的离子方程式是__________________。
（6）检验碳酸锰产品完全洗净的方法是_______________________________。