题目内容

12．形成下列分子时，一个原子用sp2杂化轨道和另一个原子的p轨道成键的是（　　）
A．BF3B．CCl4C．NH3D．H2O

分析 形成分子时，一个原子用sp2杂化轨道和另一个原子的p轨道成键，说明一个原子中价层电子对个数是3、另一个原子中未成对电子是p电子，据此分析解答．

解答 解：形成分子时，一个原子用sp2杂化轨道和另一个原子的p轨道成键，说明一个原子中价层电子对个数是3、另一个原子中未成对电子是p电子，
A．该分子中B原子价层电子对个数是3，F原子中未成对电子是p电子，所以B原子采用sp2杂化与F原子的p轨道成键，故A正确；
B．该分子中C原子价层电子对个数是4，所以C原子采用sp3杂化，故B错误；
C．该分子中N原子价层电子对个数是4，H原子未成对电子是s电子，则N原子采用sp3杂化与H原子的s轨道成键，故C错误；
D．该分子中O原子价层电子对个数是4，H原子未成对电子是s电子，则O原子采用sp3杂化与H原子的s轨道成键，故D错误；
故选A．

点评 本题考查原子杂化判断，为高频考点，明确价层电子对互斥理论是解本题关键，难点是价层电子对个数的计算方法，题目难度不大．

练习册系列答案
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2．某化学兴趣小组用下图所示装置（加热装置未画出）进行实验，探究硝酸与铁反应的产物．

查阅资料得知：
Ⅰ．在浓硝酸和活泼金属反应过程中，随着硝酸浓度的降低，其生成的产物有+4、+2、-3价等氮的化合物．
Ⅱ．常温时，NO2与N2O4同时存在；在低于0℃时，几乎只有无色的N2O4的晶体存在．
请回答下列问题：
（1）装置中各仪器装入试剂后，接下来由先至后的操作顺序为CADB．
A．通入N2
B．滴入浓硝酸
C．打开活塞K1
D．关闭活塞K1
（2）装置A中，滴入浓硝酸加热前没有明显现象的原因是常温时，铁遇浓硝酸形成致密氧化膜，阻止反应进一步发生．
（3）反应结束后，打开装置D中的活塞K2，并通入氧气，铁完全溶解于浓硝酸后生成的NO2气体中含有NO的现象为D瓶内气体由无色变为红棕色．装置D中发生反应的化学方程式为2NO+O2=2NO2．
（4）C装置的作用是把NO2全部转化为N2O4晶体，避免在D装置中对NO的验证产生干扰．
（5）反应停止后，装置A中无固体剩余．验证装置A的溶液中是否含有Fe2+，选择的药品是c．（填序号）
a．铁粉　b．氯水　c．KMnO4溶液　d．硫氰化钾溶液
（6）检验是否生成-3价氮的化合物，应进行的实验操作、现象及结论是取少量反应后A中溶液于试管中，向其中加入浓NaOH溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸接近试管口．若试纸变蓝，则A中生成NH4+．
3．金属单质及其化合物常应用于有机物的反应和分析之中，某芳香族化合物A分子式为C8H10O2，为测定其结构做如下分析：
（1）为确定羟基的个数，将1mol A与足量钠反应生成氢气22.4L（标准状况下），说明A分子中含羟基2个．
（2）核磁共振氢谱显示A有3个峰，峰面积之比为1：2：2，该物质的结构简式为．
（3）A在Cu催化下可被氧气氧化生成有机物B，B的相对分子质量比A小4．试写出反应的方程式+O2$→_{△}^{Cu}$+2H2O．
（4）1mol B与足量银氨溶液充分反应生成有机物C，同时得到银432克．试写出化学反应方程式．（原子量：Ag--108）
（5）有机物F是有机物B的一种同分异构体．1mol F与足量钠反应同样生成氢气22.4L（标准状况下），且F能使氯化铁溶液显紫色．试写出满足此条件的有机物F的结构简式（只写出一种即可）．
20．废旧显示屏玻璃中含SiO2、Fe2O3、CeO2、FeO等物质．某课题小组以此玻璃粉末为原料，制得Ce（OH）4和硫酸铁铵矾[Fe2（SO4） 3•（NH4） 2SO4•24H2O]，流程设计如下：

已知：Ⅰ．酸性条件下，铈在水溶液中有Ce3+、Ce4+两种主要存在形式，Ce4+有较强氧化性；
Ⅱ．CeO2不溶于稀硫酸，也不溶于NaOH溶液．回答以下问题：
（1）反应①的离子方程式是SiO2+2OH-=SiO32-+H2O．
（2）反应②中H2O2的作用是氧化使Fe2+转化为Fe3+．
（3）反应③的离子方程式是2GeO2+6H++H2O2=2Ge3++4H2O+O2↑．
（4）已知有机物HT能将Ce3+从水溶液中萃取出来，该过程可表示为：2Ce3+（水层）+6HT（有机层）?2CeT3 （有机层）+6H+（水层）
从平衡角度解释：向CeT3 （有机层）加入H2SO4 获得较纯的含Ce3+的水溶液的原因是混合液中加入H2SO4使c（H+）增大，平衡向形成Ge3+水溶液方向移动．
（5）硫酸铁铵矾[Fe2（SO4） 3•（NH4） 2SO4•24H2O]广泛用于水的净化处理，其净水原理用离子方程式解释是Fe3++3H2O=Fe（OH）3+3H+．
（6）相同物质的量浓度的以下三种溶液中，NH4+的浓度由大到小的顺序是a＞b＞c．
a．Fe2（SO4） 3•（NH4） 2SO4•24H2O      b．（NH4） 2SO4      c．（NH4） 2CO3．
7．间硝基苯胺（Mr=128）是一种重要的染料中间体．它是一种黄色针状结晶，微溶于水，随温度升高溶解度增大，溶于乙醇、乙醚、甲醇．间硝基苯胺可选用间二硝基苯与碱金属多硫化物进行选择性还原（装置如图1所示），其反应式如图2：

实验步骤：
①在锥形瓶中配制足量的多硫化钠溶液，备用．
②三颈烧瓶中加入4.74g间二硝基苯（Mr=158）与40mL水，滴液漏斗中加入多硫化钠溶液．
③加热装置a至微沸并搅拌．慢慢滴加多硫化钠溶液，滴加完毕后继续搅拌回流30min．移去热源，用冷水浴冷却至室温，减压过滤，滤饼洗涤三次．
④在150mL某容器中配制稀盐酸（30mL水加7mL浓盐酸），将上述粗产物转移进该容器，加热并搅拌使间硝基苯胺溶解，趁热过滤．
⑤在搅拌下向滤液中滴加过量浓氨水到pH=8，滤液中逐渐析出黄色的间硝基苯胺．
⑥过滤，洗涤滤饼至中性，抽干，产物重结晶、干燥、称重，得2.56g．
回答下列问题：
（1）装置a名称为三颈烧瓶．
（2）第③步中滤饼洗涤三次，可选用的洗涤剂为A；
第⑥步产物要进行重结晶，可选用的试剂为B．
A．冷水　　    　B．热水　　      　C．乙醚　    　 　D．乙醇
（3）第④步中趁热过滤的目的是滤去杂质，防止目标产物遇冷析出，以免影响产量．
（4）在铁和盐酸作用制得初生态氢也可以将硝基还原为氨基，却未被采用，其可能原因为铁和盐酸作用还原性强，不具有选择性．
（5）第④步用盐酸溶解粗产品，而不用水的原因间硝基苯胺微溶于水，但可与盐酸作用可以形成盐溶于水中．
17．能够快速、微量、精确的测定有机物相对分子质量的物理方法是（　　）
A．核磁共振谱B．红外光谱C．质谱D．紫外光谱
4．下列物质中，既能发生水解反应，又能发生加成反应，但不能发生消去反应的是（　　）
A．CH2=CH-CH2CH2ClB．（CH3）3CCH2OHC．CH3CHClCHOD．CH2=CHCH2COOCH3
1．液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小，无需气体存储装置等优点．一种以肼（N2H4）燃料的电池装置如图装置①该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH作为电解质．下列叙述不正确的是（　　）
A．该燃料电池负极发生的电极反应为：N2H4+4OH--4e-═N2+4H2O
B．用该燃料电池作为装置②的直流电源，产生1molCl2至少需要通入0.5molN2H4
C．该燃料电池的电极材料应采用多孔导电材料，以提高电极反应物质在电极表面的吸附量，并使它们与电解质溶液充分接触
D．该燃料电池中，电子从右侧电极经过外电路流向左侧电极，溶液中OH-则迁移到左侧
8．TiO2在光照射下可使水分解：2H2O $\frac{\underline{\;TiO_{2}\;}}{\;}$2H2↑+O2↑，该过程类似植物的光合作用．如图是光照射下TiO2分解水的装置示意图．下列叙述正确的是（　　）
A．该装置可以将光能转化为电能，同时也能将其转化为化学能
B．TiO2电极上发生的反应为：2H++2e-═H2↑
C．该装置工作时，电流由TiO2电极经R流向铂电极
D．该装置工作时，TiO2电极附近溶液的pH变大

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