题目内容

3．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（　　）
A．在过氧化钠与水的反应中，每生成0.1mol氧气，转移的电子数目为0.4NA
B．氢氧燃料电池正极消耗22.4L气体时，电路中通过的电子数目为4NA
C．在30g二氧化硅晶体中含有的共价键数目为2NA
D．将常温下含NA个NO2、N2O4分子的混合气体冷却至标准状况，其体积约为22.4L

分析 A、过氧化钠和水反应时，氧元素的价态由-1价变为0价；
B、气体所处的状态不明确；
C、求出二氧化硅的物质的量，然后根据1mol二氧化硅中含4mol硅氧键来分析；
D、NO2中存在平衡：2NO2?N2O4．

解答 解：A、过氧化钠和水反应时，氧元素的价态由-1价变为0价，故当生成0.1mol氧气时转移0.2mol电子即0.2NA个，故A错误；
B、氧气所处的状态不明确，故转移的电子数无法计算，故B错误；
C、30g二氧化硅的物质的量为n=$\frac{30g}{60g/mol}$=0.5mol，而1mol二氧化硅中含4mol硅氧键，故0.5mol二氧化硅中含2mol硅氧键即2NA个，故C正确；
D、NO2中存在平衡：2NO2?N2O4，且反应放热，故将常温下含NA个NO2、N2O4分子的混合气体冷却至标准状况，平衡右移，则分子数小于NA个，体积小于22.4L，故D错误．
故选C．

点评 本题考查了阿伏伽德罗常数的有关计算，熟练掌握公式的使用和物质的结构是解题关键，难度不大．

练习册系列答案
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13．已知1mol NaOH与HCl完全反应放出57.4kJ的热量．下列热化学方程式书写正确的是（　　）
A．NaOH（aq）+HCl（aq）═NaCl（aq）+H2O（l）△H=+28.7 kJ/mol
B．NaOH（aq）+HCl（aq）═NaCl（aq）+H2O（l）△H=-28.7 kJ/mol
C．NaOH（aq）+HCl（aq）═NaCl（aq）+H2O（l）△H=+57.4 kJ/mol
D．NaOH（aq）+HCl（aq）═NaCl（aq）+H2O（l）△H=-57.4 kJ/mol
14．某课外小组利用H2还原黄色的WO3粉末测定W的相对原子质量，下图是测定装置的示意图，A中的试剂是盐酸．

请回答下列问题：
（1）仪器中装入的试剂：B锌粒、D浓硫酸；
（2）连接好装置后应首先检查气密性，（填写操作）
（3）“加热反应管E”和“从A瓶逐滴滴加液体”这两步操作应该先进行的是先从A瓶逐滴滴加液体；在这两步之间还应进行的操作是检验H2的纯度
（4）写出反应过程中反应管E中的化学方程式：3H2+WO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3H2O+W，
（5）从实验中测得了下列数据
①空E管的质量a； ②E管和WO3的总质量b；③反应后E管和W粉的总质量c（冷却到室温称量）；④反应前F管及内盛物的总质量d；⑤反应后F管及内盛物的总质量e
由以上数据可以列出计算W的相对原子质量的两个不同计算式（除W外，其他涉及的元素的相对原子质量均为已知）：
计算式1：Ar（W）=$\frac{48（c-a）}{b-c}$；计算式2：Ar（W）=$\frac{54（c-a）}{e-d}$．
11．2015年10月中国药学家屠呦呦因发现青蒿素（一种用于治疗疟疾的药物）而获得诺贝尔生理医学奖．青蒿素（C15H22O5）的结构如图1所示．请回答下列问题：

（1）组成青蒿素的三种元素电负性由大到小排序是O＞C＞H，在基态O原子中，核外存在3对自旋相反的电子． 
（2）下列关于青蒿素的说法正确的是a（填序号）．
a．青蒿素中既存在极性键又存在非极性键
b．在青蒿素分子中，所有碳原子均处于同一平面
c．图中数字标识的五个碳原子均只以σ键与其它原子成键
（3）在确定青蒿素结构的过程中，可采用NaBH4作为还原剂，其制备方法为：4NaH+B（OCH3）3→NaBH4+3CH3ONa
①NaH为离子晶体，如图2是NaH晶胞结构，则NaH晶体的配位数是6，若晶胞棱长为a则Na原子间最小核间距为$\frac{\sqrt{2}}{2}$a．
②B（OCH3）3中B采用的杂化类型是sp2．写出两个与B（OCH3）3具有相同空间构型的分子或离子SO3、CO32-．
③NaBH4结构如图3所示．结构中存在的作用力有离子键、配位键、共价键．
18．溶液的酸碱性可用酸度（AG）表示，AG=lg$\frac{c（{H}^{+}）}{c（O{H}^{-}）}$．室温下，将0.01mol•L-l盐酸逐滴滴人20.00mL 0.01  mol•L-l氨水中，溶液的AG变化如图所示．下列说法正确的是（　　）
A．室温下，0.01 mol•L-l盐酸的AG=12B．M点时溶液中：c（NH4+）=c（Cl-）
C．M点加入盐酸的体积大于20.00 mLD．M点以后NH4+的水解程度逐渐增大
8．铝鞣剂在皮革工业有广泛应用．某学习小组以铝灰为原料制备铝鞣剂[Al（OH）2Cl]，设计如下化工流程（提示：铝灰的主要成分是Al、Al2O3、AlN、FeO等）：

请回答下列问题：
（1）酸D的化学式为HCl；气体C的电子式．
（2）实验室检验气体A的操作是用镊子夹取一片湿润的红色石蕊试纸接触气体A，若试纸变蓝，则A为NH3；“水解”温度保持在90℃左右，写出水解生成A的化学方程式：AlN+3H2O$\frac{\underline{\;90℃\;}}{\;}$Al（OH）3+NH3↑．
（3）“酸溶”温度控制在30℃～35℃，不宜太低，也不宜太高，其原因是温度太低，反应慢；温度太高，盐酸挥发快；氧化剂E宜选择A（填字母）．
A．漂白液         B．稀硝酸          C．酸性高锰酸钾溶液         D．溴水
（4）“除杂”过程中产生滤渣的离子方程式为2Fe3++3CO32-+3H2O=2Fe（OH）3↓+3CO2↑．
（5）粗产品略显浅黄色，可能含有的杂质主要是Fe（OH）3（填化学式）．若用“蒸发”代替“喷雾干燥”，其后果是Al（OH）2Cl水解生成Al（OH）3，几乎得不到Al（OH）2Cl．
15．碳酸亚铁（FeCO3）是菱铁矿的主要成分，将其隔绝空气加热到200℃开始分解为FeO和CO2，若将其在空气中高温煅烧则生成Fe2O3．

（1）已知25℃，101kPa时：
①C（s）+O2（g）=CO2（g）△H=-393kJ•mol-1
②铁及其化合物反应的焓变示意图如图1：
请写出FeCO3在空气中煅烧生成Fe2O3的热化学方程式4FeCO3（s）+O2（g）=2Fe2O3（s）+4CO2（g）△H=-260kJ•mol-1．
（2）据报道，一定条件下Fe2O3可被甲烷还原为“纳米级”的金属铁．其反应为：Fe2O3（s）+3CH4（g）═2Fe（s）+3CO（g）+6H2（g）△H
①反应在3L的密闭容器中进行，2min后达到平衡，测得Fe2O3在反应中质量减少4.8g，则该段时间内用H2表示该反应的平均反应速率为0.03mol•L-1•min-1．
②将一定量的Fe2O3（s）和3CH4（g）置于恒温恒容密闭容器中，在一定条件下反应，能说明反应达到平衡状态的是BC．
A．CO和H2的物质的量之比为1：2               B．混合气体的密度不再改变
C．铁的物质的量不再改变                       D． v正（CO）=2v逆（H2）
③在容积均为VL的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个相同密闭容器中加入足量“纳米级”的金属铁，然后分别充入a molCO和2amol H2，三个容器的反应温度分别为T1、T2、T3且恒定不变，在其他条件相同的情况下，实验测得反应均进行到t min时CO的体积分数如图2所示，此时Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个容器中一定处于化学平衡状态的是III；上述反应的△H大于0（填“大于”或“小于”）．
④甲烷经重整催化作用提供反应气的燃料电池如图3（以熔融Li2CO3和K2CO3为电解质）．则正极电极反应式为O2+4e-+2CO2═2CO32-，以此电池为电源电解精炼铜，当有0.1mol e-转移时，有＜3.2g铜溶解（填“＞”、
“＜”或“=”）．
（3）Fe2O3用CO还原焙烧的过程中，反应物、生成物和温度之 间的关系如图4所示．
若在800℃，混合气体中CO2体积分数为40%的条件下，Fe2O3用CO还原焙烧，写出反应的化学方程式为Fe2O3+CO$\frac{\underline{\;800℃\;}}{\;}$2FeO+CO2．
（4）Fe2O3还可以用来制备FeCl3，通过控制条件FeCl3可生成聚合物，其离子方程式为：x Fe3++y H2O═Fex（OH）y（3x-y）++y H+下列措施不能使平衡正向移动的是B（填序号）
A．加水稀释   B．加入少量铁粉     C．升温     D．加入少量Na2CO3．
12．H2O和CS2分子中的原子都达到稳定结构．
（1）上述四种元素电负性由大到小的顺序是：O＞S＞C＞H．
（2）上述四种元素第一电离能比同周期相邻两种元素都小的元素是：O、S．
（3）CS2分子中σ键与π键的数目比为：1：1．
（4）用“大于”、“小于”或“等于”回答本问题：
①CS2在其晶体中的配位数大于H2O在其晶体中的配位数
②硫氰酸（H-S-C≡N）的熔点小于异硫氰酸（H-N=C=S）的熔点
（5）已知TiCl4熔点为37℃，沸点为136℃，熔融态不导电，可知TiCl4为分子晶体．
（6）六方氮化硼（BN）的晶胞结构如图所示．
①晶胞内的四个原子（如白球所示）所形成的空间结构为正四面体形
②硼原子的杂化方式为sp3．
③晶胞边长为a nm则其密度为$\frac{1×1{0}^{23}}{{N}_{A}×{a}^{3}}$g•cm-3（设阿伏加德罗常数的值为NA）
13．废旧电池必须集中回收处理的首要原因是（　　）
A．利用电池外壳的金属材料
B．防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染
C．不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品
D．回收其中石墨电极

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