题目内容
【题目】铜元素位于元素周期表中第ⅠB族，在化合物中其化合价可以呈现+1、+2价。铜的单质及其化合物在很多领域有重要的应用。
Ⅰ.CuSO4和Cu(NO3)2是常见的+2价铜的化合物，有较为广泛的应用。
（1）向CuSO4溶液中滴加氨水，最后可以得到深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4溶液。
N、O、S三种元素的第一电离能由大到小的顺序为______________________________。
（2）制备Cu(NO3)2的一种方法是在N2O4的乙酸乙酯溶液中加入铜，反应一段时间后，加热即可得到Cu(NO3)2。NO3-的立体构型的名称为_______________，N原子的杂化方式为________________。NO3-的一种等电子体为________________________。
Ⅱ.CuCl是较为常见的十1价铜的化合物。
（3）基态Cu+的价层电子排布式为________________________。
（4）CuCl的晶胞结构如图所示，C1原子位于立方体的顶点和面心， Cu原子位于Cl原子构成的四面体体心。每个Cl原子周围距Cl原子最近且等距离的Cu原子数目为________________。
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【答案】 N＞O＞S 平面三角形 sp2杂化 CO32-、SO3 3d10 4
【解析】试题分析：本题通过对铜的几种化合物的研究，主要考查电离能、中心原子的杂化、等电子体、分子离子的立体构型、电子排布、晶胞配位数等知识，考查考生对物质结构相关知识的掌握情况，考查考生对实际问题的分析能力和运用所学知识解决问题的能力。
解析：（1）N、O同处于第二周期，N的2p3是一种半充满的亚稳定状态，所以N的第一电离能大于O，O、S同处于ⅦA，O位于第二周期，S位于第三周期，所以第一电离能O大于S，第一电离能顺序N＞O＞S。正确答案：N＞O＞S。（2）NO3-中心原子N与O形成三个成键对，N原子的孤对数目为
，所以中心原子N的价层电子对数为3，N采用sp2杂化，NO3-立体结构为平面三角形。等电子体是指价电子数和原子数相同的分子、或离子，NO3-的等电子体可以是CO32-、SO3等。正确答案：平面三角形、sp2、CO32-（或SO3）。（3）Cu是29号元素，核外电子排布为[Ar]3d104s1，失去最外层1个电子形成Cu+，因此Cu+的核外电子排布为[Ar]3d10，基态Cu+的价电子排布式为3d10。正确答案：3d10。（4）将两个晶胞放置在一起（如右图），
选取中间的Cl原子（图中圈出的Cl原子）作为研究对象，与他距离最近的Cu原子分别是包含上述Cl原子的4个Cl原子构成的四面体体心的Cu原子（如图棱形标记的Cu原子），此四个Cu原子也围成正四面体，Cl原子位于正四面体中心（上图右）。正确答案：4。
【题目】雾霾天气严重影响人们的生活和健康。其中首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5，其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此改善能源结构、机动车限号等措施能有效减少PM2.5。SO2、NOx等污染。
请回答下列问题:
(1)将一定量的某PM2.5 样品用蒸馏水溶解制成待测试样(忽略OH-)。常温下测得该试样的组成及其浓度如下表:根据表中数据判断该试样的pH=________。
离子 | K+ | Na+ | NH4+ | SO42- | NO3- | CI- |
浓度mol/L | 4×10-6 | 6×10-6 | 2×10-5 | 4×10-5 | 3×10-5 | 2×10-5 |
(2)已知汽车汽缸中NO的生成反应为:N2(g)+ O2(g) 
2NO(g) △H>0恒温，恒容密闭容器中，下列说法中，能说明该反应达到化学平衡状态的是______________。
A.混合气体的密度不再变化 B.混合气体的压强不再变化
C.氧气的转化率不再变化 D.N2、O2、NO的物质的量之比为1: 1: 2
(3)为减少SO2 的排放，常采取的措施有:
①将煤转化为清洁气体燃料。
已知:H2(g)+1/2O2(g)==H2O(g) △H= -241.8kJ/mol
C(s)+1/2O2(g)==CO(g) △H=-110.5kJ/mol
写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式:__________________________。
②洗涤含SO2的烟气。下列可作为洗涤含SO2烟气的洗涤剂是________。
A.浓氨水 B.碳酸氢钠饱和溶液
C.FeCl2饱和溶液 D.酸性CaCl2饱和溶液
(4)汽车使用乙醇汽油并不能减少NOx的排放，这使NOx的有效消除成为环保领域的重要课题。某研究性小组在实验室以Ag-ZSM-5为催化剂，测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如图所示。若不使用CO，温度超过775K，发现NO的分解率降低，其可能的原因为____________，在n(NO)/n(CO)=1的条件下，为更好的除去NOx物质，应控制的最佳温度在______K左右。
(5)车辆排放的氮氧化物、煤燃烧产生的二氧化硫是导致雾霾天气的“罪魁祸首”。活性炭可处理大气污染物NO。在5L密闭容器中加入NO 和活性炭(假设无杂质)，一定条件下生成气体E和F。当温度分别在T1℃和T2℃时，测得各物质平衡时物质的量(n/mol)如下表:
①写出NO与活性炭反应的化学方程式____________________________。
②若T12，则该反应的△H_____________0(填”>”、“<”或“=”)。
③上述反应T1℃时达到化学平衡后再通入0.lmol NO气体，则达到新化学平衡时NO的转化率为___________________。
