题目内容
【题目】【化学——选修3：物质结构与性质】硼和氮元素在化学中有很重要的地位，回答下列问题：
（1）基态硼原子核外电子有________种不同的运动状态，基态氮原子的价层电子排布图为_________。预计于2017年发射的“嫦娥五号”探测器采用的长征5号运载火箭燃料为偏二甲肼[(CH3)2NNH2]。(CH3)2NNH2中N原子的杂化方式为_________。
（2）化合物H3BNH3是一种潜在的储氢材料，可利用化合物B3N3H6通过如下反应制得：3CH4+2B3N3H6+6H2O=3CO2+6H3BNH3
①H3BNH3分子中是否存在配位键_______________(填“是”或“否”)，B、C、N、O的第一电离能由小到大的顺序为___________________。
②与B3N3H6互为等电子体的分子是_____________(填一个即可)，B3N3H6为非极性分子，根据等电子原理写出B3N3H6的结构式____________________________。
（3）“嫦娥五号”探测器采用太阳能电池板提供能量，在太阳能电池板材料中除单晶硅外，还有铜，铟，镓，硒等化学物质，回答下列问题：
①SeO3分子的立体构型为_____________。
②金属铜投入氨水或H2O2溶液中均无明显现象，但投入氨水与H2O2的混合溶液中，则铜片溶解，溶液呈深蓝色，写出该反应的离子反应方程式为 。
③某种铜合金的晶胞结构如图所示，该晶胞中距离最近的铜原子和氮原子间的距离为
pm，则该晶体的密度为_________________(用含a的代数式表示，设NA为阿伏伽德罗常数的值)。
【答案】（1）5，
sp3(1分，2分，1分)
（2）①是，B<C<O<N(1分，2分) ②C6H6，以下两种结构式均可以(1分，2分)
（3）①平面三角形(或平面正三角形)， Cu + H2O2+4NH3H2O = [Cu(NH3)4]2++2OH+4H2O(或Cu + H2O2+4NH3= [Cu(NH3)4]2++2OH)(1分，2分) ②
g/cm3(2分)
【解析】试题分析：（1）硼为5号元素，氮原子的价层电子数5，所以基态硼原子核外电子有 5种不同的运动状态，基态氮原子的价层电子排布图为
，（CH3）2NNH2中N原子的价层电子对数为
×（5+3）=4，所以N的杂化方式为sp3杂化，故答案为：5；；sp3；
（2）①B的最外层电子数为3，能形成的3个共价键，化合物A（H3BNH3）中B与H形成3个共价键，B原子的空轨道与N原子的孤对电子形成配位键；同一周期元素中，元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，但第IIA族、第VA族元素的第一电离能大于相邻元素，这几种元素都是第二周期元素，B、C、N、O的族序数分别是：第IIIA族、第IVA族、第VA族、第VIA族，所以它们的第一电离能大小顺序是N＞O＞C＞B，故答案为：是；N＞O＞C＞B；
②原子数相同，电子总数相同的分子，互称为等电子体，与（HB=NH）3互为等电子体的分子为C6H6，B3N3H6的结构式与苯相似，其结构式为
，故答案为：C6H6；；
（3）①气态SeO3分子中中心原子的价层电子对数为
×（6+0）=3，无孤电子对，所以分子构型为平面三角形，故答案为：平面三角形；
②金属Cu单独与氨水或单独与过氧化氢都不能反应，但可与氨水和过氧化氢的混合溶液反应，说明两者能互相促进，是两种物质共同作用的结果，其中过氧化氢为氧化剂，氨与Cu2+形成配离子，两者相互促进使反应进行，方程式可表示为：Cu+H2O2+4NH3H2O=Cu（NH3）42++2OH-+4H2O，故答案为：Cu+H2O2+4NH3H2O=Cu（NH3）42++2OH-+4H2O；
③在晶胞中，N原子位于顶点，Cu原子位于棱边中点，该晶胞中N原子个数=8×
=1，Cu原子个数=12×
=3，晶胞体积V=（a×10-10cm）3，晶胞的边长为
apm，晶胞的体积为（
apm）3，则ρ=
gcm-3=
×1030gcm-3，故答案为： 
×1030gcm-3。
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【题目】实验是化学研究的重要方法之一，某同学为了制备氯气并探究氯气等物质的相关性质，设计如图所示的实验方案：
（1）仪器f的名称___________。
（2）A装置的分液漏斗里盛装浓盐酸，烧瓶里固体为重铬酸钾(K2Cr207)，还原产物是CrCl3，写出A中离子方程式：________________________________。
（3）B装置的作用除了用来除去氯气中的氯化氢外还有____________。
（4）装置C的作用是探究有氧化性的物质是否一定有漂白性，下列最佳试剂组合是______________
（填序号）
① | ② | ③ | ④ | |
I | 湿润的红纸条 | 干燥的红纸条 | 干燥的红纸条 | 湿润的红纸条 |
II | 碱石灰 | 浓硫酸 | 硅胶 | 氯化钠 |
II! | 干燥的红纸条 | 干燥的红纸条 | 干燥的红纸条 | 干燥的红纸条 |
（5）利用D装置证明溴的非金属性比碘强的实验操作是：实验完毕，_______，振荡锥形瓶，现象是 _____________________________________________。（补充完整上述实验操作和现象）
（6）D装置进行实验时存在的明显不足是________________________________。
