人类文明的发展历程.也是化学物质的认识和发现的历程.其中铁.硝酸钾.青霉素.氨.乙醇.二氧化.聚乙烯.二氧化硅等17种“分子改变过人类的世界．(1)铁原子在基态时.价电子排布式为3d64s2．(2)硝酸钾中NO3-的空间构型为平面正三角形.写出与NO3-互为等电子体的一种非极性分子化学式BF3[SO3( g).BBr3等]．(3)6氨基青霉烷酸� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

6．人类文明的发展历程，也是化学物质的认识和发现的历程，其中铁、硝酸钾、青霉素、氨、乙醇、二氧化、聚乙烯、二氧化硅等17种“分子”改变过人类的世界．
（1）铁原子在基态时，价电子（外围电子）排布式为3d⁶4s²．
（2）硝酸钾中NO₃^-的空间构型为平面正三角形，写出与NO₃^-互为等电子体的一种非极性分子化学式BF₃[SO₃（ g）、BBr₃等]．
（3）6氨基青霉烷酸的结构如图1所示，其中采用sp³杂化的原子有C、N、O、S．

（4）下列说法正确的有a（填字母序号）．
a．乙醇分子间可形成氢键，导致其沸点比氯乙烷高
b．钨的配合物离子[W（CO）₅OH]^-能催化固定CO₂，该配离子中钨显-1价
c．聚乙烯（

）分子中有5n个σ键
d．由下表中数据可确定在反应Si（s）+O₂（g）═SiO₂（s）中，每生成60g SiO₂放出的能量为（2c-a-b） kJ

化学键	Si-Si	O═O	Si-O
键能（kJ•mol^-1）	a	b	c

（5）铁和氨气在640℃可发生置换反应，产物之一的晶胞结构如图2所示，写出该反应的化学方程式8Fe+2NH₃$\frac{\underline{\;640℃\;}}{\;}$2Fe₄N+3H₂．若两个最近的Fe原子间的距离为s cm，则该晶体的密度是$\frac{{119\sqrt{2}}}{{2{s^3}{N_A}}}$g•mol^-1．

分析（1）铁是26号元素，基态原子核外有26个电子，3d、4s能级上电子是其价电子，根据构造原理书写其基态价电子排布式；
（2）根据价层电子对互斥理论确定离子空间构型，原子个数相等价电子数相等的微粒是等电子体，正负电荷重心重合的分子是非极性分子；
（3）根据价层电子对互斥理论确定碳原子杂化方式；
（4）a氢键的存在影响物质的熔沸点；
b根据化合物中化合价的代数和为0计算；
c聚乙烯（）分子中有（6n-1）个σ键；
d.60gSiO₂的物质的量=$\frac{60}{60}$，一个硅原子含有4个硅氧键；
（5）铁和氨气在640℃可发生置换反应生成氢气和氮化铁，利用均摊法确定氮化铁的化学式，根据温度、反应物和生成物写出反应方程式；
设正四面体的棱长为xcm，则正四面体的面对角线为$\sqrt{2}$xcm，又两个最近的Fe原子间的距离为scm，所以$\frac{\sqrt{2}}{2}$x=s，则x=$\sqrt{2}$scm，根据ρ=$\frac{m}{V}$计算晶胞密度．

解答解：（1）铁是26号元素，基态原子核外有26个电子，3d、4s能级上电子是其价电子，根据构造原理知其价电子排布式为：3d⁶4s²，故答案为：3d⁶4s²；
（2）NO₃^-中N原子价层电子对=3+$\frac{1}{2}$（5+1-3×2）=3，且不含孤电子对，所以是平面三角形结构，
与N0₃^-互为等电子体的一种非极性分子有：BF₃[SO₃（ g）、BBr₃等]，
故答案为：平面正三角形，BF₃[SO₃（ g）、BBr₃等]；
（3）只要共价单键和孤电子对的和是4的原子就采取sp³杂化，根据图片知，采用sp³杂化的原子有C、N、O、S，故答案为：C、N、O、S；
（4）a．乙醇分子间可形成氢键，氯乙烷中不含氢键，氢键的存在导致乙醇的沸点升高，所以乙醇的沸点比氯乙烷高，故正确；
b．根据化合物中化合价的代数和为0知，钨的配合物离子[W（CO）₅OH]^-中钨显0价，故错误；
c．聚乙烯（）分子中有（6n-1）个σ键，故错误；
d．由表中数据知反应Si（s）+O₂（g）=SiO₂（s）中，每生成60gSiO₂放出的能量为（4c-2a-b）kJ，故错误；
故选a；
（5）该晶胞中铁原子个数=8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4，氮原子个数是1，所以氮化铁的化学式是Fe₄N，铁和氨气在640℃可发生置换反应生成氢气和氮化铁，所以该反应方程式为：8Fe+2NH₃$\frac{\underline{\;640℃\;}}{\;}$2Fe₄N+3H₂，
设正四面体的棱长为xcm，则正四面体的面对角线为$\sqrt{2}$xcm，又两个最近的Fe原子间的距离为scm，所以$\frac{\sqrt{2}}{2}$x=s，则x=$\sqrt{2}$scm，根据ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{\frac{56×4+14}{N{\;}_{A}}}{（\sqrt{2}s）{\;}^{3}}$=$\frac{{119\sqrt{2}}}{{2{s^3}{N_A}}}$．
故答案为：8Fe+2NH₃$\frac{\underline{\;640℃\;}}{\;}$2Fe₄N+3H₂；$\frac{{119\sqrt{2}}}{{2{s^3}{N_A}}}$．

点评本题考查较综合，电子数排布式的书写、杂化方式的判断、晶胞的计算都是学习重点，难点是（4）cd选项，c选项中利用数学归纳法分析，d选项中明确硅、二氧化硅的空间结构是解此选项是关键，难度中等．

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17．已知物质氧化性、还原性的强弱，不仅与物质的结构有关，还与物质的浓度和反应温度等有关．下列各组物质：①Cu与HNO₃溶液②Al与NaOH溶液③Zn与H₂SO₄溶液④Mg与HCl溶液．由于浓度不同而能发生不同氧化还原反应的是（　　）

	A．	用碳酸钠溶液吸收少量二氧化硫：2CO₃^2-+SO₂+H₂O═2HCO₃^-+SO₃^2-
	B．	向碳酸氢钠溶液中加入氢氧化钠：HCO₃^-+OH^-═CO₂↑+H₂O
	C．	向FeCl₃溶液中加入铜片：Fe³⁺+Cu═Fe²⁺+Cu²⁺
	D．	向NaHSO₄溶液中滴加过量Ba（OH）₂溶液：2H⁺+SO₄^2-+Ba²⁺+2OH^-═BaSO₄↓+2H₂O

1．下列离子方程式中书写不正确的是（　　）

	A．	大理石与盐酸反应：CaCO₃+2H⁺=Ca²⁺+H₂O+CO₂↑
	B．	少量金属钠放入冷水中：Na+2H₂O=Na⁺+2OH^-+H₂↑
	C．	二氧化硅与苛性钠溶液反应：SiO₂+2OH^-=SiO${\;}_{3}^{2-}$+H₂O
	D．	澄清石灰水通入过量CO₂的总反应：CO₂+OH^-=HCO${\;}_{3}^{-}$

11．能够用键能的大小解释的是（　　）

	A．	常温常压下，氯气呈气态而溴单质呈液态
	B．	硝酸是挥发性酸，硫酸是难挥发性的酸
	C．	稀有气体一般难发生化学反应
	D．	氮气在常温下很稳定，化学性质不活泼

18．根据下列实验内容得出的结论正确的是（　　）

选项	实验内容	结论
A	某物质的水溶液能使红色石蕊试纸变蓝	该物质一定是氨气
B	某物质的水溶液中加入盐酸产生无色无味气体	该溶液一定含有大量碳酸根离子
C	测定同浓度Na₂CO₃ 和Na₂SO₄ 溶液的pH，前者大于后者	碳元素非金属性弱于硫
D	向沸水中逐滴加入1～2mL FeCl₃饱和溶液，搅拌并继续煮沸出现浑浊	制备Fe（OH）₃胶体

4．向2L密闭容器中通入amol 气体 A和bmol气体B，在一定条件下发生反应：xA（g）+yB（g）═pC（g）+qD（g）．
已知：平均反应速率V（C）=$\frac{1}{2}$V（A）；反应2min 时，A的浓度减少了$\frac{1}{3}$，B的物质的量减少了$\frac{a}{2}$ mol，有a mol D生成．回答下列问题：
（1）反应2min内，A的平均反应速率是$\frac{1}{12}$a mol•L^-1•min^-1；
（2）原化学方程式中，化学计量数是：2A（g）+3B（g）═1C（g）+6D（g）
（3）反应平衡时，D为2a mol，则B的转化率为$\frac{a}{b}$．

5．在淀粉碘化钾溶液中通入少量氯气，溶液立即变蓝色，在蓝色溶液中通入SO2气体，发现蓝色逐渐消失，继续加入BaCl₂溶液，可产生白色沉淀．据此判断出（　　）

	A．	SO₂氧化性比I₂强
	B．	还原性：I^-＞SO₂＞Cl^-
	C．	Cl₂能氧化I^-和SO₂
	D．	最后溶液中溶液一定含有Cl^-、SO₄^2-和I₂

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