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(2012?江苏一模)A、B、C都是元素周期表中的短周期元素,它们的核电荷数依次增大.第2周期元素A原子的核外成对电子数是未成对电子数的2倍,B原子的最外层p轨道的电子为半满结构,C是地壳中含量最多的元素.D是第四周期元素,其原子核外最外层电子数与氢原子相同,其余各层电子均充满.请用对应的元素符号或化学式填空:
(1)A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为
C<O<N
C<O<N

(2)A的最高价氧化物对应的水化物分子中其中心原子采取
sp2
sp2
杂化.
(3)已知A、C形成的化合物分子甲与B的单质分子结构相似,1mol甲中含有π键的数目为
2NA(或1.204×1024
2NA(或1.204×1024

(4)D的核外电子排布式是
1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1
1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1
,它的高价离子与B的简单氢化物形成的配离子的化学式为
[Cu(NH34]2+
[Cu(NH34]2+

(5)D的氢化物的晶体结构如图所示,写出此氢化物在氯气中燃烧的化学方程式
2CuH+3Cl2
 点燃 
.
 
2CuCl2+2HCl
2CuH+3Cl2
 点燃 
.
 
2CuCl2+2HCl
分析:A、B、C都是元素周期表中的短周期元素,它们的核电荷数依次增大,B原子的最外层p轨道的电子为半满结构,最外层电子排布为2s22p3,故B为N元素,第2周期元素A原子的核外成对电子数是未成对电子数的2倍,故原子核外电子排布为1s22s1或1s22s22p2,结合(3)能与N元素形成阴离子(AN-),故A为C元素,C是地壳中含量最高的元素,所以C是O元素,D是第四周期元素,其原子核外最外层电子数与氢原子相同,其余各层电子均充满,故D元素原子各层电子数分别为2、8、18、1,是29号Cu元素,据此解答.
解答:解:A、B、C都是元素周期表中的短周期元素,它们的核电荷数依次增大,B原子的最外层p轨道的电子为半满结构,最外层电子排布为2s22p3,故B为N元素,第2周期元素A原子的核外成对电子数是未成对电子数的2倍,故原子核外电子排布为1s22s1或1s22s22p2,结合(3)能与N元素形成阴离子(AN-),故A为C元素,C是地壳中含量最高的元素,所以C是O元素,D是第四周期元素,其原子核外最外层电子数与氢原子相同,其余各层电子均充满,故D元素原子各层电子数分别为2、8、18、1,是29号Cu元素,
(1)C、N、S元素是同一周期元素,同一周期元素自左而右第一电离能呈增大趋势,但N元素原子2p能级是半满稳定状态,能量较低,第一电离能高于同周期相邻元素,故第一电离能C<O<N,故答案为:C<O<N;
(2)H2CO3中C原子最外层电子数全部成键,没有孤电子对,成1个C=O双键,2个C-O单键,杂化轨道数目为3,采取sp2杂化,故答案为:sp2
(3)C、O形成的化合物分子甲与N的单质分子结构相似,1mol氮气分子中含有2molπ键,所以1mol甲中含有π键的数目为2NA(或1.204×1024),故答案为:2NA(或1.204×1024); 
(4)D的原子序数是29,为Cu元素,其原子核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d104s1,一个铜离子和四个氨气分子形成配合物离子铜氨离子,其化学式为:[Cu(NH34]2+
故答案为:1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1),[Cu(NH34]2+
(5)该晶胞中铜离子和氢离子个数比是1:1,所以其化学式为CuH,氯气有强氧化性,氢化亚铜有强还原性,氯气能把氢化亚铜氧化生成氯化铜和氯化氢,所以氢化亚铜在氯气中燃烧的方程式为:2CuH+3Cl2
 点燃 
.
 
2CuCl2+2HCl,
故答案为:2CuH+3Cl2
 点燃 
.
 
2CuCl2+2HCl.
点评:本题以元素的推断考查了原子的杂化方式、核外电子排布规律、电离能、晶胞计算、配合物等知识点,注意同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大的趋势,但第IIA族和第VA族的异常,为易错点.
练习册系列答案
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步骤3:将步骤二得到的晶体再溶解,再蒸发结晶并趁热过滤.
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步骤5:将步骤四得到的重铬酸钠和氯化铵按物质的量之比1:2溶于适量的水,加热至105~110℃时,让其充分反应.
(1)步骤1是一个可逆反应,该反应的离子方程式为
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(2)步骤2、3的主要目的是
除去硫酸钠杂质
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(3)步骤4在40℃左右结晶,其主要目的是
尽量使硫酸钠不析出
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(4)步骤5中获得(NH42Cr2O7还需补充的操作有
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(5)(NH42Cr2O7受热分解制取Cr2O3的化学方程式为
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(6)对上述产品进行检验和含量测定.
①检验产品中是否有K+,其操作方法及判断依据是
用洁净的铂丝在酒精灯上灼烧至无色,然后蘸取晶体或者其溶液少许,在酒精灯火焰上灼烧,通过蓝色钴玻璃观察,若火焰显示蓝色说明含有钾离子,否则不含
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②为了测定上述产品中(NH42Cr2O7的含量,称取样品0.150g,置于锥形瓶中,加50mL水,再加入2gKI(过量)及稍过量的稀硫酸溶液,摇匀,暗处放置10min,然后加150mL蒸馏水并加入3mL 0.5%淀粉溶液,用0.1000mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3标准溶液30.00mL,则上述产品中(NH42Cr2O7的纯度为
84%
84%
(假定杂质不参加反应,已知:Cr2O72-+6I-+14H+═2Cr3++3I2+7H2O,I2+2S2O
 
2-
3
═2I-+S4O
 
2-
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(2012?江苏一模)镁及其合金广泛应用于航空航天、交通、电池等行业,金属镁的制备方法主要有:
①电解无水氯化镁法,②碳或碳化钙热还原法,③皮江法.
已知:

(1)写出MgO(s)与CaC2(s)作用生成Mg(g)及CaO(s)及C(s)的热化学方程式:
CaC2(s)+MgO(s)=CaO(s)+Mg(g)+2C(s),△H=(641.5-464.0)kJ/mol=177.5kJ/mol
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(2)碳化钙还原氧化镁的文献资料如表2
表2 还原剂的用量与温度、保温时间计MgO还原率
n(CaC2)/N(MgO) 还原温度/℃ 恒温时间/h 还原率/%
1.1 1110 2.0 62
1.1 1150 2.0 80
1.1 1150 2.5 85
1.2 1000 2.0 33
1.2 1150 2.0 84
1.2 1150 2.5 88
1.3 1150 2.0 86
1.3 1150 2.0 88
实际生产中只采取恒温2h,其主要原因是:
相同条件下延长保温时间时,还原率增加不明显,生成成本增大
相同条件下延长保温时间时,还原率增加不明显,生成成本增大
;采用n(CaC2)/n(MgO)配比为1.2,而不是1.3,其主要原因是:
相同条件下,还原剂配比由1.2升高到1.3,还原剂用量增大,还原率增加不明显,生产成本增大
相同条件下,还原剂配比由1.2升高到1.3,还原剂用量增大,还原率增加不明显,生产成本增大

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2Mg(OH)++2e-=MgO+H2
2Mg(OH)++2e-=MgO+H2
.实验室由MgCl2?6H2O制取无水氯化镁可采用的方法是
在氯化氢气流中加热脱水
在氯化氢气流中加热脱水

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真空
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防止硅和镁被氧化,并提高金属镁的产率
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