题目内容
2．C和Si元素在化学中占有极其重要的地位．（1）写出Si的基态原子核外电子排布式1s22s22p63s23p2．从电负性角度分析，C、Si和O元素的非金属活泼性由强至弱的顺序为O＞C＞Si．
（2）SiC的晶体结构与晶体硅的相似，其中C原子的杂化方式为sp3，微粒间存在的作用力是共价键．
（3）氧化物MO的电子总数与SiC的相等，则M为Ng（填元素符号），MO是优良的耐高温材料，其晶体结构与NaCl晶体相似，MO的熔点比CaO的高，其原因是Mg2+半径比Ca2+小，MgO晶格能大．
分析 （1）Si原子核外共14个电子，按照能量最低原则书写电子排布式；元素周期表中主族元素越靠右、越靠上电负性越大，F的电负性最大（为4.0）；
（2）晶体硅中一个硅原子周围与4个硅原子相连，呈正四面体结构，所以杂化方式是sp3；非金属原子之间形成的化学键为共价键；
（3）根据电子总数判断M的原子序数，进而确定元素符号；从影响离子晶体熔沸点高低的因素分析二者熔沸点的高低．
解答 解：（1）Si是14号元素，Si原子核外共14个电子，按照能量最低原则电子先填入能量最低的1s轨道，填满后再依次填入能量较高的轨道；其电子排布式为：1s22s22p63s23p2；从电负性的角度分析，O和C位于同一周期，非金属性O强于C；C和Si为与同一主族，C的非金属性强于Si，故由强到弱为O＞C＞Si，
故答案为；1s22s22p63s23p2； O＞C＞Si；
（2）SiC中Si和C原子均形成四个单键，故其为sp3杂化；非金属原子之间形成的化学键全部是共价键，
故答案为：sp3；共价键；
（3）MO和SiC的电子总数相等，故含有的电子数为20，则M含有12个电子，即Mg；晶格能与所组成离子所带电荷成正比，与离子半径成反比，MgO与CaO的离子电荷数相同，Mg2+半径比Ca2+小，MgO晶格能大，熔点高；
故答案为：Mg；Mg2+半径比Ca2+小，MgO晶格能大．
点评 本题考查物质结构和性质，涉及电子排布式的书写、电负性的大小比较、杂化轨道类型的判断以及晶体熔点的比较，题目较为综合，充分考查了学生的分析、理解能力及灵活应用能力．
练习册系列答案
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12．某同学做同周期元素性质递变规律实验时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象（见下表，表中的“实验方案”与“实验现象”前后不一定是对应关系）．
请你帮助该同学整理并完成实验报告．
（1）实验目的：研究同周期元素性质递变规律．
（2）实验用品：
实验试剂：金属钠、镁条、铝条、稀盐酸、新制氯水、新制Na2S溶液、AlC13溶液、NaOH溶液、酚酞溶液等．
实验仪器：、试管夹、胶头滴管、镊子、小刀、玻璃片、砂纸、火柴等．
（3）实验内容：填写与实验步骤对应的实验现象的编号
实验步骤③的化学方程式2Na+2H2O═2NaOH+H2↑．
实验步骤⑤的离子方程式2Al+6H+═2Al3++3H2↑．
（4）实验结论：金属性：Na＞Mg＞Al，非金属性：Cl＞S．
| 实验步骤 | 实验现象 |
| ①将镁条用砂纸打磨后，放入试管中，加入少量水后，加热至水沸腾；再向溶液中滴加酚酞溶液 | A．浮在水面上，熔成小球，四处游动，发出“嘶嘶”声，随之消失，溶液变成红色 |
| ②向新制得的Na2S溶液中满加新制的氯水 | B．有气体产生，溶液变成浅红色 |
| ③将一小块金属钠放入滴有酚酞溶液的冷水中 | C．剧烈反应，迅速产生大量无色气体 |
| ④将镁条投入稀盐酸中 | D．反应不十分剧烈；产生无色气体 |
| ⑤将铝条投入稀盐酸中 | E．生成白色胶状沉淀，继而沉淀消失 |
| ⑥向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量 | F．生成淡黄色沉淀 |
（1）实验目的：研究同周期元素性质递变规律．
（2）实验用品：
实验试剂：金属钠、镁条、铝条、稀盐酸、新制氯水、新制Na2S溶液、AlC13溶液、NaOH溶液、酚酞溶液等．
实验仪器：、试管夹、胶头滴管、镊子、小刀、玻璃片、砂纸、火柴等．
（3）实验内容：填写与实验步骤对应的实验现象的编号
| 实验内容 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ |
| 实验现象（填A～F） | F | E |
实验步骤⑤的离子方程式2Al+6H+═2Al3++3H2↑．
（4）实验结论：金属性：Na＞Mg＞Al，非金属性：Cl＞S．
13．已知在酸性溶液中，下列物质氧化 KI 时，自身发生如下变化：
ClO3-→Cl-；MnO4-→Mn2+；Cl2→2Cl-；Fe3+→Fe2+．
如果分别用这些物质氧化的 KI生成等量的 I2，消耗他们物质的量最少的是（ ）
ClO3-→Cl-；MnO4-→Mn2+；Cl2→2Cl-；Fe3+→Fe2+．
如果分别用这些物质氧化的 KI生成等量的 I2，消耗他们物质的量最少的是（ ）
| A． | ClO3- | B． | MnO4- | C． | Cl2 | D． | Fe3+ |
10．已知：将KI、盐酸、试剂X和淀粉四种溶液混合，无反应发生．若再加入双氧水，将发生反应：H2O2+2H++2I-→2H2O+I2，且生成的I2立即与试剂X反应而被消耗．一段时间后，试剂X将被反应生成的I2完全消耗．由于溶液中的I-继续被H2O2氧化，生成的I2与淀粉作用，溶液立即变蓝．因此，根据试剂X的量．滴入双氧水至溶液变蓝所需的时间，即可推算反应H2O2+2H++2I-→2H2O+I2的反应速率．
如表为某同学依据上述原理设计的实验及实验记录（各实验均在室温条件下进行）：
回答下列问题：
（1）已知：实验1.2的目的是探究H2O2浓度对H2O2+2H++2I-→2H2O+I2反应速率的影响．实验2中m=20.0，n=20.0
（2）一定温度下，H2O2+2H++2I-→2H2O+I2反应速率可以表示为v=k•ca（H2O2）•cb （I-）•c（H+）（k为常数），则：
①实验4时，烧杯中溶液开始变蓝的时间t=1.4min．
②根据上表数据可知，a．b的值依次为1和1．
（3）实验5表明：硫酸铁能提高反应速率．
①催化剂能加快反应速率是因为催化剂降低（填“提高”或“降低”）了反应活化能．
②试用离子方程式表示Fe2（SO4）3对H2O2+2H++2I-→2H2O+I2催化的过程．（不必配平）
如表为某同学依据上述原理设计的实验及实验记录（各实验均在室温条件下进行）：
| 编 号 | 往烧杯中加入的试剂及其用量（mL） | 催化剂 | 溶液开始变蓝时间（min） | ||||
| 0.1mol•L-1KI溶液 | 0.1mol•L-1H2O | X 0.1mol•L-1溶液 | 0.1mol•L-1双氧水 | 0.1mol•L-1稀盐酸 | |||
| 1 | 20.0 | 10.0 | 10.0 | 20.0 | 20.0 | 无 | 1.4 |
| 2 | 20.0 | m | 10.0 | 10.0 | n | 无 | 2.8 |
| 3 | 10.0 | 20.0 | 10.0 | 20.0 | 20.0 | 无 | 2.8 |
| 4 | 20.0 | 0 | 10.0 | 10.0 | 40.0 | 无 | t |
| 5 | 20.0 | 10.0 | 10.0 | 20.0 | 20.0 | 5滴Fe2（SO4）3 | 0.6 |
（1）已知：实验1.2的目的是探究H2O2浓度对H2O2+2H++2I-→2H2O+I2反应速率的影响．实验2中m=20.0，n=20.0
（2）一定温度下，H2O2+2H++2I-→2H2O+I2反应速率可以表示为v=k•ca（H2O2）•cb （I-）•c（H+）（k为常数），则：
①实验4时，烧杯中溶液开始变蓝的时间t=1.4min．
②根据上表数据可知，a．b的值依次为1和1．
（3）实验5表明：硫酸铁能提高反应速率．
①催化剂能加快反应速率是因为催化剂降低（填“提高”或“降低”）了反应活化能．
②试用离子方程式表示Fe2（SO4）3对H2O2+2H++2I-→2H2O+I2催化的过程．（不必配平）
7．化学与生产，生活密切相关，下列有关说法中正确的是（ ）
| A． | 玻璃、水泥、水晶都是硅酸盐制品 | |
| B． | 将秸秆焚烧可得富含钾肥的草木灰，焚烧是一种较为理想的秸秆处理办法 | |
| C． | 石油的分馏和煤的气化、液化，涉及的都是物理变化 | |
| D． | 纤维素不能被人体消化吸收，但能促进肠道的蠕动，对人体有益 |
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（写结构简式）：
12．在单质的晶体中，一定不存在的粒子是（ ）
| A． | 原子 | B． | 分子 | C． | 阳离子 | D． | 阴离子 |