题目内容
下列两题分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修课程模块的内容，请你选择其中一题作答，如果两题全做，则按A题评分。
A．（12分）【物质结构与性质】
1915年诺贝尔物理学奖授予Henry Bragg和Lawrence Bragg，以表彰他们用X射线对晶体结构的分析所作的贡献。
⑴科学家通过X射线探明，NaCl、KCl、MgO、CaO晶体结构相似，其中三种晶体晶格能数据如下表：
4种晶体NaCl、KCl、MgO、CaO熔点由高到低的顺序是 ▲ 。
⑵科学家通过X射线推测胆矾中既含有配位键，又含有氢键，其结构示意图可简单表示如下，其中配位键和氢键均采用虚线表示。
①写出基态Cu原子的核外电子排布式 ▲ ；金属铜采用下列 ▲ （填字母代号）堆积方式。
A B C D
②写出胆矾晶体中水合铜离子的结构简式（必须将配位键表示出来） ▲ 。
③水分子间存在氢键，请你列举两点事实说明氢键对水的性质的影响 ▲ 。
④SO42－的空间构型是 ▲ 。
B．（12分）【实验化学】
硫酸亚铁铵的化学式为(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O，又名莫尔盐，是分析化学中常见的还原剂。某化学研究小组设计如下实验来制备莫尔盐并测定硫酸亚铁铵的纯度。
步骤一：铁屑的处理与称量。在盛有适量铁屑的锥形瓶中加入Na2CO3溶液，加热，过滤、洗涤、干燥、称量，质量记为m1。
步骤二：FeSO4的制备。将上述铁屑加入到一定量的稀H2SO4中，充分反应后过滤并用少量热水洗涤锥形瓶和滤纸。滤液及洗涤液完全转移至蒸发皿中。滤渣干燥后称重，质量记为m2。
步骤三：硫酸亚铁铵的制备。准确称取所需质量的(NH4)2SO4加入“步骤二”中的蒸发皿中，缓缓加热一段时间后停止，冷却，待硫酸亚铁铵结晶后过滤。晶体用无水乙醇洗涤并自然干燥，称量所得晶体质量。
步骤四：用比色法测定硫酸亚铁铵的纯度。
回答下列问题：
⑴步骤三中称取的(NH4)2SO4质量为 ▲ 。
⑵①铁屑用Na2CO3溶液处理的目的是 ▲ 。制备FeSO4溶液时，用右图装置趁热过滤，原因是 ▲ 。
②将(NH4)2SO4与FeSO4混合后加热、浓缩，停止加热的时机是 ▲ 。
③比色法测定硫酸亚铁铵纯度的实验步骤为：Fe3＋标准色阶的配制、待测硫酸亚铁铵溶液的配制、比色测定。标准色阶和待测液配制时除均需加入少量稀HCl溶液外，还应注意的问题是 ▲ 。
④该实验最终通过 ▲ 确定硫酸亚铁铵产品等级。
A．（12分）【物质结构与性质】
1915年诺贝尔物理学奖授予Henry Bragg和Lawrence Bragg，以表彰他们用X射线对晶体结构的分析所作的贡献。
⑴科学家通过X射线探明，NaCl、KCl、MgO、CaO晶体结构相似，其中三种晶体晶格能数据如下表：
| 晶体 | NaCl | KCl | CaO |
| 晶格能／(kJ·mol－1) | 786 | 715 | 3 401 |
⑵科学家通过X射线推测胆矾中既含有配位键，又含有氢键，其结构示意图可简单表示如下，其中配位键和氢键均采用虚线表示。
①写出基态Cu原子的核外电子排布式 ▲ ；金属铜采用下列 ▲ （填字母代号）堆积方式。
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A B C D
②写出胆矾晶体中水合铜离子的结构简式（必须将配位键表示出来） ▲ 。
③水分子间存在氢键，请你列举两点事实说明氢键对水的性质的影响 ▲ 。
④SO42－的空间构型是 ▲ 。
B．（12分）【实验化学】
硫酸亚铁铵的化学式为(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O，又名莫尔盐，是分析化学中常见的还原剂。某化学研究小组设计如下实验来制备莫尔盐并测定硫酸亚铁铵的纯度。
步骤一：铁屑的处理与称量。在盛有适量铁屑的锥形瓶中加入Na2CO3溶液，加热，过滤、洗涤、干燥、称量，质量记为m1。
步骤二：FeSO4的制备。将上述铁屑加入到一定量的稀H2SO4中，充分反应后过滤并用少量热水洗涤锥形瓶和滤纸。滤液及洗涤液完全转移至蒸发皿中。滤渣干燥后称重，质量记为m2。
步骤三：硫酸亚铁铵的制备。准确称取所需质量的(NH4)2SO4加入“步骤二”中的蒸发皿中，缓缓加热一段时间后停止，冷却，待硫酸亚铁铵结晶后过滤。晶体用无水乙醇洗涤并自然干燥，称量所得晶体质量。
步骤四：用比色法测定硫酸亚铁铵的纯度。
回答下列问题：
⑴步骤三中称取的(NH4)2SO4质量为 ▲ 。
⑵①铁屑用Na2CO3溶液处理的目的是 ▲ 。制备FeSO4溶液时，用右图装置趁热过滤，原因是 ▲ 。
②将(NH4)2SO4与FeSO4混合后加热、浓缩，停止加热的时机是 ▲ 。
③比色法测定硫酸亚铁铵纯度的实验步骤为：Fe3＋标准色阶的配制、待测硫酸亚铁铵溶液的配制、比色测定。标准色阶和待测液配制时除均需加入少量稀HCl溶液外，还应注意的问题是 ▲ 。
④该实验最终通过 ▲ 确定硫酸亚铁铵产品等级。
A．⑴MgO＞CaO＞NaCl＞KCl
⑵①1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar] 3d104s1 C
②
③水的熔、沸点较高，结冰时密度减小
④正四面体
A．本题涉及新增知识点“晶格能、核外电子排布、配位键、空间构型”。（1）中晶格能大小决定于微粒半径与电荷，而晶格能大小又直接影响熔点，Mg2+半径小于Ca2+，MgO晶格能大，故熔点高。（2）金属铜的堆积方式为C，需要记忆；Cu2+配位数为4，所以为 ；氢键影响分子晶体的物理
性质比如熔沸点、密度等；SO42－中心原子S的杂化方式为SP3，有两个配位键，故为正四面体，类似可以思考PO43—、CO32—的结构，也可以从价电子对互斥考虑。
练习册系列答案
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(C5H5)2 Fe＋H2。
（图中数字仅代表碳原子编号），在其5个碳原子中采取sp3杂化的是 （填写编号），
是环茂二烯的一种同分异构体，在其分子结构中处于同一平面上的原子个数最多有 个；
