题目内容
【题目】已知：周期表中前四周期的六种元素A、B、C、D、E、F核电荷数依次增大，其中A原子核外有三个未成对电子：化合物B2E的晶体为离子晶体，E原子核外的M层中有两对成对电子：C元素是底壳中含量最高的金属元素：D单质的熔点在同周期元素形成的单质中是最高的：F2＋离子核外各层电子均充满。请根据以上信息，回答下列问题：
（1）A、B、C、D的第一电离能由小到大的顺序为______（用元素符号表示）
（2）B的氯化物的熔点比D的氯化物的熔点高，理由是______。
（3）E的最高价氧化物分子的空间构型是______。是______分子（填“极性”“非极性”）
（4）F原子的价层电子排布式是_____。
（5）E、F形成某种化合物有如图所示两种晶体结构（深色球表示F原子）。其化学式为_____。（a）中E原子的配位数为______，若在（b）的结构中取出一个平行六面体作为晶胞，则平均一个晶胞中含有_____个F原子。结构（a）与（b）中晶胞的原子空间利用率相比，（a）________（b）（填“>”“<”或“=”）
【答案】 
NaCl 为离子晶体而SiCl4为分子晶体 平面正三角形 非极性 
ZnS 4 2 >
【解析】C是地壳中含量最高的金属元素,则C是Al元素；A原子核外有3个未成对电子，且A的原子序数小于C(Al)，则A原子核外电子排布式为1s22s22p3，A是氮(N)元素；E原子核外的M层中有两对成对电子，E原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，E是S元素；化合物B2E的晶体为离子晶体，B显+1价为第IA族元素，B的原子序数大于氮元素、小于Al元素，所以B是Na元素；结合原子序数可知D处于第三周期，D单质的晶体熔点在同周期形成的单质中是最高的，所以D是Si元素；F2+离子核外各亚层电子均已充满，F原子序数大于S元素，则处于第四周期，F2+离子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10，故F原子核外电子数为30，则F是Zn元素。
（1）A、B、C、D分别是N、Na、Al、Si元素，同一周期中，元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，同一主族中，元素的第一电离能随着原子序数的增大而减小，所以第一电离能：Na＜Al＜Si＜P，P＜N，所以第一电离能大小顺序为Na＜Al＜Si＜N。
故答案为：Na＜Al＜Si＜N；
（2）B的氯化物是NaCl，D的氯化物是SiCl4，NaCl是离子晶体，SiCl4是分子晶体，离子晶体的熔点大于分子晶体。
故答案为：NaCl是离子晶体,SiCl4是分子晶体；
（3）E是S元素，SO3分子S原子含有3个σ键且不含孤电子对，所以为平面正三角形结构，SO3分子中正负电荷重心重合，为非极性分子。
故答案为：平面正三角形；非极性；
（4）F为Zn元素，Zn为30号元素，原子核外电子排布式为[Ar]3d104s2，价层电子排布式为：3d104s2。故答案为：3d104s2；
（5）E是S元素,F是Zn元素，S原子个数=8×
+6×
=4，Zn原子个数=4，所以该晶胞中S、Zn原子个数之比=4:4=1:1，所以其化学式为ZnS。在a图中，以顶点S原子为例，与S距离最近的Zn原子有4个，分布在S原子周围不相邻的立方体内，故S配位数为4。在b的结构中取出一个平行六面体作为晶胞，则有如图所示的结构
（空心球表示Zn原子），其中含有Zn原子数为8×
+1=2；在b图中硫离子的堆积方式为六方最密堆积，图a中硫离子之间形成了面心立方堆积，原子空间利用率与b图中硫离子的堆积方式相同，而在a图中晶胞中含有4个锌离子，在b图中则有2个锌离子，故结构a中的原子利用率大于结构b中的原子空间利用率。
故答案为：ZnS；4；2；＞。
【题目】化学反应原理在化工生产和实验中有着广泛而重要的应用。
Ⅰ.利用含锰废水(主要含Mn2＋、SO
、H＋、Fe2＋、Al3＋、Cu2＋)可制备高性能磁性材料碳酸锰(MnCO3)。其中一种工艺流程如下：
已知某些物质完全沉淀的pH如下表：
沉淀物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Cu(OH)2 | Mn(OH)2 | CuS | MnS | MnCO3 |
沉淀完全时的pH | 3.2 | 5.4 | 6.4 | 9.8 | ≥0 | ≥7 | ≥7 |
回答下列问题：
（1）过程②中，所得滤渣W的主要成分是______________________。
（2）过程③中，发生反应的离子方程式是______________________。
（3）过程④中，若生成的气体J可使澄清石灰水变浑浊，则生成MnCO3的反应的离子方程式是_______________________。
（4）由MnCO3可制得重要的催化剂MnO2：2MnCO3＋O2===2MnO2＋2CO2。现在空气中加热460.0 g MnCO3，得到332.0 g产品，若产品中杂质只有MnO，则该产品中MnO2的质量分数是________(用百分数表示，小数点后保留1位小数)。
Ⅱ.常温下，浓度均为0.1 mol·L－1的下列六种溶液的pH如下表：
溶质 | CH3COONa | NaHCO3 | Na2CO3 | NaClO | NaCN/span> | C6H5ONa |
pH | 8.8 | 9.7 | 11.6 | 10.3 | 11.1 | 11.3 |
（1）上述盐溶液中的阴离子，结合H＋能力最强的是_______________________。
（2）根据表中数据判断，浓度均为0.01 mol·L－1的下列物质的溶液中，酸性最强的是________(填序号)。
A. HCN B. HClO C. C6H5OH D. CH3COOH E. H2CO3
Ⅲ.已知:CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g) ΔH = Q kJ·mol-1其平衡常数随温度变化如下表所示:
温度/℃ | 400 | 500 | 850 |
平衡常数 | 9.94 | 9 | 1 |
请回答下列问题:
（1）上述反应的化学平衡常数表达式为___,该反应的Q____(填“>”或“<”)0。
（2）850 ℃时,向体积为10 L的反应器中通入一定量的CO和H2O(g),发生上述反应,CO和H2O(g)的浓度变化如图所示,则0~4 min时平均反应速率v(CO)=____。
（3）若在500 ℃时进行上述反应,且CO、H2O(g)的起始浓度均为0.020 mol·L-1,该条件下,CO的最大转化率为____。
（4）若在850 ℃时进行上述反应,设起始时CO和H2O(g)共为1 mol,其中水蒸气的体积分数为x,平衡时CO的转化率为y,试推导y随x变化的关系式:____。
【题目】下列各组中微粒能大量共存，且当加入试剂后反应的离子方程式书写正确的是( )
选项 | 微粒组 | 加入试剂 | 发生反应的离子方程式 |
A | Fe3＋、I－、Cl－ | NaOH溶液 | Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓ |
B | K＋、NH3·H2O、CO | 通入少量CO2 | 2OH－＋CO2===CO |
C | H＋、Fe2＋、SO | Ba(NO3)2溶液 | SO |
D | Na＋、Al3＋、Cl－ | 少量澄清石灰水 | Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓ |
A. A B. B C. C D. D