题目内容

11．已知在CH4中，C-H键间的键角为109°28′，NH3中N-H键间的键角为107°．H2O中O-H键间的键角为105°，则下列说法中正确的是（　　）
A．孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对间的斥力
B．孤电子对与成键电子对间的斥力小于成键电子对间的斥力
C．孤电子对与成键电子对间的斥力等于成键电子对与成键电子对间的斥力
D．题干中的数据不能说明孤电子对与成键电子对间的斥力与成键电子对与成键电子对间的斥力之间的大小关系

分析 CH4的中心原子没有孤电子对，其键角为109°28′，NH3的中心原子含有1个孤电子对，键角为107°，H2O的中心原子含有2个孤电子对，O-H键间的键角为105°，
孤对电子对成键电子的排斥作用较强．

解答 解：已知：CH4的中心原子没有孤电子对，其键角为109°28′，NH3的中心原子含有1个孤电子对，键角为107°，H2O的中心原子含有2个孤电子对，O-H键间的键角为105°，所以孤对电子对成键电子的排斥作用较强，即孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对间的斥力，故A正确．
故选A．

点评 本题考查了键角、分子的空间构型，题目难度不大，明确孤对电子对成键电子的排斥作用较强是解题的关键，注意把握题目中所给的信息．

练习册系列答案
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1．铜是与人类关系非常密切的有色金属．已知常温下，在溶液中Cu2+稳定，Cu+易在酸性条件下发生：2Cu+═Cu2++Cu．大多数+1价铜的化合物是难溶物，如Cu2O、CuI、CuCl、CuH等．
（1）在新制Cu（OH）2悬浊液中滴入葡萄糖溶液，加热生成不溶物的颜色为砖红色，某同学实验时却有黑色物质出现，该黑色物质的化学式为CuO．
（2）在CuCl2溶液中逐滴加入过量KI溶液可能发生：
a．2Cu2++4I-═2CuI↓（白色）+I2
b．2Cu2++2Cl-+2I-═2CuCl↓（白色）+I2
①若a反应是主要反应，则CuI和CuCl 水溶性关系是Ksp（CuCl）大于Ksp（CuI）（填大于或小于）．
②为顺利观察到白色沉淀可以加入的最佳试剂是B．
A．氯化铁溶液      B．苯       C．淀粉溶液       D．乙醇
（3）一定条件下，在CuSO4中加入NH5反应生成氢化亚铜（CuH）．
①已知NH5的所有原子都达到稀有气体的稳定结构，NH5是离子化合物（填“离子化合物”或“共价化合物”），在上述反应中NH5作还原剂（填“氧化剂”、“还原剂”或“既不是氧化剂也不是还原剂”）．
②写出CuH在过量稀盐酸中有气体生成的离子方程式：2CuH+2H+═Cu2++Cu+2H2↑．
③将CuH溶解在适量的稀硝酸中，完成下列化学方程式．
CuH+HNO3═Cu（NO3）2+NO↑+2H2O．
2．根据如图海水综合利用的工业流程图，判断下列说法正确的是．（　　）
已知：MgCl2．6H2O受热生成Mg（OH） Cl和HC1气体等
A．过程①的提纯是物理过程，过程②通过氧化还原反应可产生2种单质
B．过程⑤反应后溶液呈强酸性，生产中需解决其对设备的腐蚀问题
C．在过程④、⑥反应中每氧化0.2 mol Br一需消耗2.24LCl2
D．在过程③中将MgCl2．6H2O灼烧即可制得无水MgCl2
19．下列说法正确的是（　　）
A．对于二元酸H2X，若NaHX溶液呈酸性，则H2X为强酸
B．升高温度，Na2A溶液的pH增大，H2A为弱酸
C．向烧碱溶液中通人CO2，一定存在c（Na+）=c（CO32-）+c（HCO3-）+c（H2C03）
D．常温下，稀释氢氟酸溶液，$\frac{c（{F}^{-}）}{c（HF）•c（O{H}^{-}）}$增大
6．如图所示的装置常用于制取气体并检验气体的性质．下列有关说法正确的是（　　）
A．关闭分液漏斗的活塞．将干燥管末端放人水中，微热烧瓶，有气泡从水中冒出，停止加热后，燥管内有水柱形成，表明装置不漏气
B．若装置用于制取氯气并验证其具有漂白性，则A中所用试剂为稀盐酸，B中所用药品为KMnO4固体，C中为品红溶液
C．若装置用于制取SO2并验证其具有漂白性，则A中所用试剂为浓硫酸，B中所用药品为Na2SO3固体，C中为酸性KMnO4溶液
D．若实验时B中盛放固体NaOH，A中为浓氨水，C中为稀AgNO3溶液，则实验过程中，C试管中看不到明显的实验现象
2．在密闭容器中发生反应X（g）+2Y（g）?2Z（g），若开始时，只加入X、Y两种物质，达到平衡后，测得混合气体中反应物总物质的量与生成物的物质的量相等，则X、Y的初始物质的量之比范围最准确的是（　　）
A．$\frac{1}{4}$＜$\frac{n（X）}{n（Y）}$＜$\frac{3}{2}$B．$\frac{1}{4}$＜$\frac{n（X）}{n（Y）}$＜$\frac{1}{2}$C．$\frac{1}{4}$＜$\frac{n（X）}{n（Y）}$＜4D．$\frac{1}{2}$＜$\frac{n（X）}{n（Y）}$＜4
9．含铬污水处理是污染治理的重要课题．
污水中铬元素以Cr2O72-和CrO42-形式存在，常见除铬基本步骤是：

（1）加酸可以使CrO42-转化为Cr2O72-：2CrO42-+2H+?Cr2O72-+H2O
若常温下pH=1溶液中Cr2O72-浓度为0.1 mol•L-1，Cr2O72-浓度是CrO42-浓度的10倍，该化学平衡常数K=1.0×105．
（2）六价铬的毒性大约是三价铬的100倍，二氧化硫还原法是在酸性溶液中通SO2将Cr2O72-还原，反应的离子方程式为3SO2+Cr2O72-+2H+=2Cr3++3SO42-+H2O．而后再加碱将Cr3+沉淀，已知常温下Ksp[Cr（OH）3]=10-32，要使c（Cr3+）降低到10-5mol•L-1，溶液的pH应升高到5．
（3）电解还原法是利用电解产生的Fe2+将Cr2O72-还原为Cr3+．电解装置所用的电极材料是碳棒和铁片，其中铁片连接直流电源的正极．
（4）Cr（OH）3为绿色粘性沉淀，类似于Al（OH）3既溶于酸又能溶于强碱溶液．Cr（OH）3溶于稀硫酸的化学方程式为2Cr（OH）3+3H2SO4=2Cr2（SO4）3+6H2O．
6．亚氯酸钠（NaClO2）是一种重要的消毒剂．已知：①NaClO2的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出NaClO2•3H2O，②ClO2的沸点为283K，纯ClO2易分解爆炸，③HClO2在25℃时的电离程度与硫酸的第二步电离程度相当，可视为强酸．如图是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图：

（1）C1O2发生器中所发生反应的离子方程式为2SO2+ClO3-=C1O2+2SO42-，发生器中鼓入空气的作用可能是B（选填序号）．
A．将SO2氧化成SO3增强酸性 B．稀释C1O2以防止爆炸 C．将NaClO3氧化成C1O2
（2）在该实验中用质量浓度来表示NaOH溶液的组成，若实验时需要450mLl60g/L的NaOH溶液，则在精确配制时，需要称取NaOH的质量是80.0g，所使用的仪器除托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒外，还必须有500ml容量瓶、胶头滴管、药匙．
（3）在碱性溶液中NaClO2比较稳定，所以吸收塔中应维持NaOH稍过量，判断NaOH是否过量所需要的试剂是酚酞．
（4）在吸收塔中，可代替H2O2的试剂是A （填序号）．
A．Na2O2B．Na2S C．FeCl2D．KMnO4
（5）从滤液中得到NaClO2•3H2O晶体的实验操作依次是加热浓缩、冷却结晶、过滤（填操作名称）．
7．近年来对CO2的有效控制及其高效利用的研究正引起全球广泛关注．据中国化工报报道，美国科学家发现了一种新的可将CO2转化为甲醇的高活性催化体系，比目前工业使用的常见催化剂快近90倍．由CO2制备甲醇过程可能涉及反应如下：
反应Ⅰ：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H1=-49.58kJ•mol-1
反应Ⅱ：CO2（g）+H2（g）?CO （　　）+H2O（g）△H2
反应Ⅲ：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H3=-90.77kJ•mol-1
回答下列问题：
（1）反应Ⅱ的△H2=+41.19 kJ•mol-1，反应Ⅲ自发进行条件是较低温（填“较低温”、“较高温”或“任何温度”）．
（2）在一定条件下2L恒容密闭容器中充入一定量的H2和CO2仅发生反应Ⅰ，实验测得在不同反应物起始投入量下，反应体系中CO2的平衡转化率与温度的关系曲线，如图1所示．
①据图可知，若要使CO2的平衡转化率大于40%，以下条件中最合适的是B
A．n（H2）=3mol，n（CO2）=1.5mol； 650K    B．n（H2）=3mol，n（CO2）=1.7mol；550K
C．n（H2）=3mol，n（CO2）=1.9mol； 650K    D．n（H2）=3mol，n（CO2）=2.5mol；550K
②在温度为500K的条件下，充入3mol H2和1.5mol CO2，该反应10min时达到平衡：
a．用H2表示该反应的速率为0.135 mol•L-1•min-1；
b．该温度下，反应I的平衡常数K=200；
c．在此条件下，系统中CH3OH的浓度随反应时间的变化趋势如图2所示，当反时间达到3min时，迅速将体系温度升至600K，请在图2中画出3～10min内容器中CH3OH浓度的变化趋势曲线：
（3）某研究小组将一定量的H2和CO2充入恒容密闭容器中并加入合适的催化剂（发生反应I、Ⅱ、Ⅲ），测得了不同温度下体系达到平衡时CO2的转化率（a）及CH3OH的产率（b），如图3所示，请回答问题：
①该反应达到平衡后，为同时提高反应速率和甲醇的生成量，以下措施一定可行的是CE（选
填编号）．
A．改用高效催化剂
B．升高温度
C．缩小容器体积
D．分离出甲醇
E．增加CO2的浓度
②据图可知当温度高于260℃后，CO的浓度随着温度的升高而增大（填“增大”、“减小”、“不变”或“无法判断”）．

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