题目内容

18．汽车安全气囊一般由传感器、气囊、气体发生器等组成．
（1）NaN3是气体发生器的主要填充物之一，工业上常用反应：NaN02+N2H4═NaN${\;}_{3}^{+}$+2H2O
制备NaN3．
①该反应中出现的第一电离能最大的元素是N（填元素符号）．
②NO2-空间构型是V形．
③N2H4中N原子的杂化方式为sp3，N2H4极易溶于水的原因是N2H4与水分子都是极性分子，相似相溶原理，N2H4与水分子之间形成氢键．
（2）铝镍钴合金是安全气囊传感器-…磁钢的种类之一．
①镍原子基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2
②Al（CH3）3（二甲基铝）可用于烯烃聚合催化剂，其分子中含有的σ键的数目为12
③元素钴的一种氧化物晶体的晶胞结构如图所示，则该化合物的化学式为CoO．

分析 （1）①非金属性越强第一电离能越大，N元素原子2p能级为半满稳定状态，第一电离能高于同周期相邻元素的；
②NO2-中中N原子孤电子对数=$\frac{5+1-2×2}{2}$=1、价层电子对数=2+1=3；
③N2H4中N原子形成3个σ键、含有1对孤对电子，杂化轨道数目为4；N2H4与水分子都是极性分子，相似相溶原理，N2H4与水分子之间形成氢键；
（2）①Ni元素原子核外电子数为28，根据能量最低原理书写核外电子排布式；
②Al碳原子原子之间形成单键、C原子与氢原子之间形成单键，均为σ键；
③根据均摊法计算晶胞中Co、O原子数目，进而确定化学式．

解答 解：（1）①非金属性越强第一电离能越大，N元素原子2p能级为半满稳定状态，第一电离能高于同周期相邻元素的，故第一电离能：N＞O＞H＞Na，
故答案为：N；
②NO2-中N原子孤电子对数=$\frac{5+1-2×2}{2}$=1、价层电子对数=2+1=3，NO2-空间构型是V形，
故答案为：V；
③N2H4中N原子形成3个σ键、含有1对孤对电子，杂化轨道数目为4，N原子采取sp3杂化；N2H4与水分子都是极性分子，相似相溶原理，N2H4与水分子之间形成氢键，N2H4极易溶于水，
故答案为：sp3；N2H4与水分子都是极性分子，相似相溶原理，N2H4与水分子之间形成氢键；
（2）①Ni元素原子核外电子数为28，根据能量最低原理，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2，
故答案为：1s22s22p63s23p63d84s2；
②Al碳原子原子之间形成单键、C原子与氢原子之间形成单键，均为σ键，分子中含有的σ键的数目为12，
故答案为：12；
③晶胞中Co原子数目为6×$\frac{1}{2}$+8×$\frac{1}{8}$=4、O原子数目=1+12×$\frac{1}{4}$=4，故该化合物的化学式为CoO，
故答案为：CoO．

点评 本题是对物质结构与性质的考查，涉及电离能、杂化方式与空间构型判断、分子结构与性质、化学键、核外电子排布、晶胞计算等，注意同周期元素第一电离能异常情况，难度中等．

练习册系列答案
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14．下列有关化学实验安全问题的叙述中不正确的是（　　）
A．浓硫酸沾到皮肤上时，可立刻用大量的水冲洗，然后再涂上3%～5%的NaHCO3溶液
B．取用化学药品时，应特别注意观察药品包装容器上的安全警示标志
C．凡是给玻璃仪器加热，都要加垫石棉网，以防仪器炸裂
D．闻任何化学药品的气味都不能将鼻子凑近药品
9．在500℃、2×107Pa和催化剂条件下，把物质A，B按物质的量之比2：1充入固定容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：2A（g）+B（g）?2C（g）△H=-180kJ•mol-1
（1）写出该反应的化学平衡常数表达式K=$\frac{{c}^{2}（C）}{{c}^{2}（A）c（B）}$．
（2）降低温度，该反应K值增大，化学反应速率减小（以上均填“增大，减小或不变”）
（3）在此条件下向此容器中充入2molA和过量的B，充分反应后，放出的热量＜180kJ （填“＜”“＞”“=”），理由该反应为可逆反应，有一定的限度，不能进行到底．
（4）关于该反应的下列说法中，正确的是D
A．△H＞0，△S＞0B．△H＞0，△S＜0
C．△H＜0，△S＞0D．△H＜0，△S＜0
（5）在上述反应条件的密闭容器中，欲提高A和B的转化率，下列措施可靠的是AD（多选）
A．向容器中按原比例再充入原料气       B．向容器中再充入惰性气体
C．改变反应的催化剂                   D．分离出物质C．
6．下列生活生产中常见物质的化学式与名称相对应的是（　　）
A．FeS04•7H20-绿矾B．Na2O2-火碱C．BaC03-重晶石D．C6Hl206-庶糖
13．有关物质的转化关系如图所示（部分物质与条件已略去）．A、C、E、G是 中学化学中常见的单质：通常状况下，E是密度最小的气体，G是黄绿色的气体，B 是常见的无色液体，F为强碱，D是某种具有磁性的金属矿物的主要成分，K受热分解可生成红棕色固体．

请回答下列问题：
（1）D的化学式为Fe3O4
（2）H的电子式为
（3）写出A与B反应的化学方程式：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
（4）写出常温下G与F的溶液反应的离子方程式：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O．
3．氯及其化合物在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛．
（1）写出实验室制取氯气的离子方程式MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++2H2O+C12↑．
（2）新制饱和氯水中部分含氯成分所占分数（a）随pH变化的关系如图所示．
①则曲线a所代表的是HClO（填化学式，下同），未在图中绘出的是Cl-，杀菌效果与pH的关系是开始随pH增加，消毒能力增大，一定范围内处于最佳状态，后期随pH增大又减弱．
②已知：次氯酸或氯水可被FeCl2、H2O2、Na2SO3等物质还原成Cl-．一种测定氯水中氯元素总量的实验步骤如下：
步骤1：取一定量的试样，加入足量的H2O2溶液，充分反应．
步骤2：加热．
步骤3：再冷却，加入足量的硝酸银溶液．
步骤4：过滤、洗涤、干燥、称量沉淀质量．
步骤5：将实验步骤1～4重复2次．
（3）已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2，该反应的离子方程式为5ClO2-+4H+=Cl-+4ClO2↑+2H2O，ClO2比Cl2的杀菌效果更好，则等物质的量的ClO2杀菌效果是Cl2的2.5倍．
10．下列反应的离子方程式书写正确的是（　　）
A．金属铁与过量的稀盐酸反应：2Fe+6H+→2Fe3++3H2↑
B．氯化亚铁溶液中通入少量氯气：Fe2++Cl2→Fe3++2Cl-
C．氧化铝与氢氧化钠溶液反应：Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O
D．氯化铝溶液中加入过量的氨水：Al3++3OH-→Al（OH）3↓
7．下列关于浓硫酸的说法中，不正确的是（　　）
A．常作为气体的干燥剂B．常温下不能与铁发生反应
C．滴在蔗糖上，蔗糖会变黑D．工业上主要采用接触法制备
8．下列说法或表示方法中正确的是（　　）
A．若C（石墨，s）═C（金刚石，s）△H＞0，则金刚石比石墨稳定
B．等质量的硫蒸气和硫磺固体分别完全燃烧，后者放出的热量多
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D．氢气的燃烧热为285.8 kJ/mol，则氢气燃烧的热化学方程式为：2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-285.8 kJ/mol

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