Question

完成下列各题
（1）NH₃?H₂O的电离方程式为NH₃?H₂O  NH₄⁺+OH^-，试判断NH₃溶于水后，形成NH₃?H₂O的合理结构是

b

（填字母）．
（2）沼气是一种很好的能源，它的主要成分是CH₄．0.5mol CH₄完全燃烧生成CO₂和液态H₂O时，放出445kJ热量，则该反应的热化学方程式是

CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890KJ/mol

（3）下列分子中所有原子都满足最外层8电子结构的单质是

B

，是非极性分子的化合物的是

EG

（填序号）．
A．氯仿（CHCl₃） B．N₂  C．BrCl  D．NH₂D  E．CH₄  F．H₂O  G．CO₂  H．He
（4）近年来，我国储氢纳米碳管研究获重大进展，电弧法合成的碳纳米管，常伴有大量
物质--碳纳米颗粒．这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯．其反应的化学方程式为：

3

C+

2

K₂Cr₂O₇+

8

H₂SO₄（稀）=

3

CO₂+

2

K₂SO₄+

2

Cr₂（SO₄）₃+

8

①完成并配平上述反应的化学方程式．
②此反应的氧化剂是

K₂Cr₂O₇

，被氧化的元素所对应的产物是

CO₂

．
③H₂SO₄在上述反应中表现出来的性质是

A

（填选项编号）．
A．酸性      B．氧化性      C．吸水性       D．脱水性．

Answer 1

分析：（1）氨水的电离生成NH₄⁺、OH^-，说明NH₃?H₂O 中O-H键发生断裂，来确定氨水的结构和成键情况；
（2）根据热化学方程式的书写方法可知，化学计量数与反应热成正比，并注意标明物质的聚集状态来解答．
（3）共价化合物的各原子满足“最外层电子数+|化合价|=8”的具有8电子结构，单质分子“最外层电子数+共用电子对数目=8”满足最外层为8电子结构；
由非极性键结合而成的双原子分子一定是非极性分子，由极性键结合而成的双原子分子一定是极性分子，由共价键（极性键或非极性键）结合而成的多原子分子，可能是极性分子，也可能是非极性分子，这主要取决于分子的空间构型．分子空间结构完全对称的是非极性分子，分子空间结构不对称的是极性分子．
（4）①根据氧化还原反应的配平解答；
②氧化剂是指所含元素化合价降低的反应物，化合价升高的元素被氧化．
③根据反应前后硫酸根的数目判断．

解答：解：（1）NH₃溶于水后，形成的NH₃?H₂O中，根据NH₃?H₂O的电离方程式为NH₃?H₂ONH₄⁺+OH^-，可知结构中含有铵根和氢氧根的基本结构，故答案为：（b）；
（2）0.5mol CH₄在氧气中燃烧生成CO₂和液态水，放出445kJ热量，则1molCH₄在氧气中燃烧生成CO₂和液态水，放出889kJ热量，所以热化学方程式为：CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890KJ/mol，
故答案为：CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890KJ/mol．
（3）A、氯仿（CHCl₃）中H原子不具有8电子结构．空间结构是四面体但不对称，是极性分子；
B．N₂ 是单质，分子中含有3对共用电子对，N原子原子的最外层电子数是5，具有8电子结构．由非极性键结合而成的双原子分子，是非极性分子；
 C．BrCl  原子间有1对共用电子对，原子的最外层电子数是7，都具有8电子结构．是由极性键结合而成的双原子分子．是极性分子；
D．NH₂D 中H原子不具有8电子结构． 是三角锥型，不对称，是极性分子；
E．CH₄  中H原子不具有8电子结构．空间结构是正四面体对称结构，是非极性分子；
F．H₂O  中H原子不具有8电子结构．空间结构是角型不对称结构，是极性分子；
G．CO₂  中C原子、O原子都满足“最外层电子数+|化合价|=8”的，具有8电子结构．是直线对称型结构，是非极性分子；
H．He是单质，原子的最外层电子数是2，不具有8电子结构．是单原子分子，是非极性分子．
所以满足最外层8电子结构的单质是B，是非极性分子的化合物的是EG．
故答案为：B；  E G
（4）①根据氧化还原反应配平，该反应为3 C+2 K₂Cr₂O₇+8 H₂SO₄（稀）=3 CO₂+2 K₂SO₄+2 Cr₂（SO₄）₃+8 H₂O．
故答案为：3； 2； 8；3；2； 2；8
②K₂Cr₂O₇中的Cr元素化合价由+6价降至+3价，所以K₂Cr₂O₇是氧化剂；C元素化合价由0价升至CO₂中+4价，被氧化，被氧化的元素所对应的产物是CO₂．
故答案为：K₂Cr₂O₇；CO₂
③反应前后硫酸所含元素化合价未变，硫酸根的数目相等，故硫酸起酸的作用．
故选：A

点评：本题综合性较大，考查内容涉及化学键、分子极性、热化学方程式、氧化还原反应等，难度中等．