题目内容
12．A、B、C、D四种短周期元素，其原子序数依次增大，其中B与C同周期，A与D同主族，C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍，又知四种元素所形成的常见单质在常温常压下有三种是气体，一种是固体．请回答下列问题．
（1）固体甲是由元素B、A形成的化合物BA5，它的所有原子的最外层都符合相应的稀有气体原子的最外层电结构，固体甲溶解于水有气体放出．则固体甲属于离子晶体晶体，它的电子式为
．固体甲溶于水后，溶液呈碱（酸、碱或中性），写出甲与水反应的化学方程式NH5+H2O=NH3•H2O+H2↑．（2）由C和D形成的化合物乙溶于水能生成一种气体，写出乙与水反应的化学方程式2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑．
分析 A、B、C、D四种短周期元素，其原子序数依次增大，其中B与C同周期，A与D同主族，C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍，则C为O元素，又知四种元素所形成的常见单质在常温常压下有三种是气体，一种是固体则A为H元素，B为N元素，D为Na元素，据此解答．
（1）由元素B、A形成的化合物BA5，它的所有原子的最外层都符合相应的稀有气体原子的最外层电结构，可推知A、B均通过电子的转移形成了离子；
（2）和水反应生成气体的钠的含氧化合物有过氧化钠．
解答 解：（1）N、H在化合物BA5中形成了稀有气体原子的最外层电结构，一个H原子得到一个电子形成H-离子，故此化合物为，属于离子晶体，溶于水反应生成一水合氨使溶液呈碱性，反应方程式为NH5+H2O=NH3•H2O+H2↑，
故答案为：离子晶体； ；碱； NH5+H2O=NH3•H2O+H2↑；
（2）由O和Na形成的化合物Na2O2溶于水能生成一种气体，Na2O2与水反应的化学方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，
故答案为：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑．
点评 本题考查结构性质位置关系应用，推断元素是解题关键，综合考查学生分析能力、逻辑推理能力及对知识的迁移运用，需要学生具备扎实的基础．
练习册系列答案
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20．萜类物质中有许多都已被用于香料工业，常见的有如下图几种结构．下列有关说法正确的是（ ）
| A． | ①③④互为同分异构体 | |
| B． | ②③④互为同系物 | |
| C． | 上述四种物质中能使酸性KMnO4溶液褪色的只有②③④ | |
| D． | 上述物质分别与足量H2发生加成反应，共可得2种产物 |
17．
纳米技术制成的金属燃料、非金属固体燃料、氢气等已应用到社会生活和高科技领域．单位质量的A和B的单质燃烧时均放出大量热，可用作燃料．已知A和B为短周期元素，其原子的第一至第四电离能如下表所示：
（1）某同学根据上述信息，推断B的核外电子排布如图1所示，该同学所画的电子排布图1（轨道表示式）违背了能量最低原理．
（2）ACl2分子中A原子的杂化类型为sp杂化．
（3）氢气作为一种清洁能源，必须解决它的储存问题，C60可用作储氢材料．已知金刚石中的C-C键的键长大于C60中C-C键的键长，有同学据此认为C60的熔点高于金刚石，你认为是否正确否（填“是”或“否”），并阐述理由C60为分子晶体，熔化时破坏的是分子间作用力，无需破坏共价键．
（4）科学家把C60和钾掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物，其晶胞如图2所示，该物质在低温时是一种超导体．写出基态钾原子的价电子排布式4S1，该物质的K原子和C60分子的个数比为3：1．
（5）继C60后，科学家又合成了Si60、N60等，C、Si、N元素的电负性由大到小的顺序是N＞C＞Si，NCl3分子的VSEPR模型为正四面体．Si60分子中每个硅原子只跟相邻的3个硅原子形成共价键，且每个硅原子最外层都满足8电子稳定结构，则一个Si60分子中π键的数目为30．
纳米技术制成的金属燃料、非金属固体燃料、氢气等已应用到社会生活和高科技领域．单位质量的A和B的单质燃烧时均放出大量热，可用作燃料．已知A和B为短周期元素，其原子的第一至第四电离能如下表所示：| 电离能/（kJ•mol-1） | I1 | I2 | I3 | I4 |
| A | 932 | 1 821 | 15 390 | 21 771 |
| B | 738 | 1 451 | 7 733 | 10 540 |
（2）ACl2分子中A原子的杂化类型为sp杂化．
（3）氢气作为一种清洁能源，必须解决它的储存问题，C60可用作储氢材料．已知金刚石中的C-C键的键长大于C60中C-C键的键长，有同学据此认为C60的熔点高于金刚石，你认为是否正确否（填“是”或“否”），并阐述理由C60为分子晶体，熔化时破坏的是分子间作用力，无需破坏共价键．
（4）科学家把C60和钾掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物，其晶胞如图2所示，该物质在低温时是一种超导体．写出基态钾原子的价电子排布式4S1，该物质的K原子和C60分子的个数比为3：1．
（5）继C60后，科学家又合成了Si60、N60等，C、Si、N元素的电负性由大到小的顺序是N＞C＞Si，NCl3分子的VSEPR模型为正四面体．Si60分子中每个硅原子只跟相邻的3个硅原子形成共价键，且每个硅原子最外层都满足8电子稳定结构，则一个Si60分子中π键的数目为30．
4．
苯佐卡因是局部麻醉药，常用于手术后创伤止痛、溃疡痛等，其结构简式（如图），下列关于苯佐卡因的叙述正确的是（ ）
苯佐卡因是局部麻醉药，常用于手术后创伤止痛、溃疡痛等，其结构简式（如图），下列关于苯佐卡因的叙述正确的是（ ）| A． | 分子式为C9H10NO2 | |
| B． | 苯环上有2个取代基，且含有硝基的苯佐卡因的同分异构体有9种 | |
| C． | 1 mol该化合物最多与4 mol氢气发生加成反应 | |
| D． | 分子中将氨基转化成硝基的反应为氧化反应 |
1．（Ⅰ）人类活动产生的CO2长期积累，威胁到生态环境，其减排问题受到全世界关注．
（1）工业上常用高浓度的K2CO3 溶液吸收CO2，得溶液X，再利用电解法使K2CO3溶液再生，其装置示意图如图1：
在阳极区发生的反应包括4OH--4e-═2H2O+O2↑和H++HCO3-═H2O+CO2↑．用平衡原理简述CO32-在阴极区再生的过程HCO3-存在电离平衡：HCO3-?H++CO32-，阴极H+放电，浓度减小平衡右移．
（2）再生装置中产生的CO2和H2在一定条件下反应生成甲醇等产物，工业上利用该反应合成甲醇．
已知：25℃，101KPa下：
H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）═H2O（g）△H1=-242kJ/mol
CH3OH（g）+$\frac{3}{2}$O2（g）═CO2 （g）+2H2O（g）△H2=-676kJ/mol
写出CO2和H2生成气态甲醇等产物的热化学方程式CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H=-50kJ/mol．
（3）在密闭的再生装置中，加入5mol H2与2mol CO2发生反应生成甲醇，反应达到平衡
时，改变温度（T）和压强（P），反应混合物中甲醇（CH3OH）的物质的量分数变化情况如图2所示，下列说法正确的是A C D
A．P1＞P2＞P3＞P4
B．甲醇的物质的量分数越高，反应的平衡常数越大
C．图示中，该反应的温度变化为：T1＞T2＞T3＞T4
D．T4、P4、时，H2的平衡转化率为60%
（Ⅱ）在温度为T1℃和T2℃时，分别将0.5mol CH4和1.2mol NO2充入体积为1L的密闭容器中，测得NO2的物质的量随时间变化数据如下表：
①CH4和NO2反应正反应为放热反应（填“放热”或“吸热”）；
②T1℃时，反应CH4（g）+2NO2（g）?N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）平衡常数K=6.4．
③温度为T2℃时，达平衡后，再向容器中加入0.5mol CH4和1.2mol NO2，达新平衡时CH4的转化率将减少（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（1）工业上常用高浓度的K2CO3 溶液吸收CO2，得溶液X，再利用电解法使K2CO3溶液再生，其装置示意图如图1：
在阳极区发生的反应包括4OH--4e-═2H2O+O2↑和H++HCO3-═H2O+CO2↑．用平衡原理简述CO32-在阴极区再生的过程HCO3-存在电离平衡：HCO3-?H++CO32-，阴极H+放电，浓度减小平衡右移．
（2）再生装置中产生的CO2和H2在一定条件下反应生成甲醇等产物，工业上利用该反应合成甲醇．
已知：25℃，101KPa下：
H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）═H2O（g）△H1=-242kJ/mol
CH3OH（g）+$\frac{3}{2}$O2（g）═CO2 （g）+2H2O（g）△H2=-676kJ/mol
写出CO2和H2生成气态甲醇等产物的热化学方程式CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H=-50kJ/mol．
（3）在密闭的再生装置中，加入5mol H2与2mol CO2发生反应生成甲醇，反应达到平衡
时，改变温度（T）和压强（P），反应混合物中甲醇（CH3OH）的物质的量分数变化情况如图2所示，下列说法正确的是A C D
A．P1＞P2＞P3＞P4
B．甲醇的物质的量分数越高，反应的平衡常数越大
C．图示中，该反应的温度变化为：T1＞T2＞T3＞T4
D．T4、P4、时，H2的平衡转化率为60%
（Ⅱ）在温度为T1℃和T2℃时，分别将0.5mol CH4和1.2mol NO2充入体积为1L的密闭容器中，测得NO2的物质的量随时间变化数据如下表：
| 时间/min 温度/℃ | 0 | 10 | 20 | 40 | 50 |
| T1 | 1.2 | 0.9 | 0.7 | 0.4 | 0.4 |
| T2 | 1.2 | 0.8 | 0.56 | 0.5 | 0.5 |
②T1℃时，反应CH4（g）+2NO2（g）?N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）平衡常数K=6.4．
③温度为T2℃时，达平衡后，再向容器中加入0.5mol CH4和1.2mol NO2，达新平衡时CH4的转化率将减少（填“增大”、“减小”或“不变”）．
2．（1）已知X、Y、Z为第三周期元素，其原子的第一至第四电离能如下：
则X、Y、Z三种元素中原子半径最小的是Al（填元素符号），三种元素中有两种元素的最高价氧化物对应的水化物能相互反应，写出反应的离子方程式：Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O．
（2）A、B、C、D是周期表中前10号元素，它们的原子半径依次减小．D能分别与A、B、C形成电子总数相等的分子M、N、W，且在M、N、W分子中，A、B、C 三原子都采取SP3杂化．
①N是一种易液化的气体，请简述其易液化的原因氨分子间存在氢键，分子间作用力大因而易液化．
②W分子的VSEPR模型的空间构型为四面体型．
③写出AB-离子的电子式：[：C??N：]-．
（3））E、F、G三元素的原子序数依次增大，三原子的核外的最外层电子排布均为4S1．
①E、F、G三元素的元素符号分别为K、、Cr、Cu．
②F元素在其化合物中最高化合价为+6．
③G2+离子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9．G2+和N分子形成的配离子的结构式为
．
| 电离能/kJ•mol-1 | I1 | I2 | I3 | I4 |
| X | 578 | 1817 | 2745 | 11578 |
| Y | 738 | 1451 | 7733 | 10540 |
| Z | 496 | 4562 | 6912 | 9543 |
（2）A、B、C、D是周期表中前10号元素，它们的原子半径依次减小．D能分别与A、B、C形成电子总数相等的分子M、N、W，且在M、N、W分子中，A、B、C 三原子都采取SP3杂化．
①N是一种易液化的气体，请简述其易液化的原因氨分子间存在氢键，分子间作用力大因而易液化．
②W分子的VSEPR模型的空间构型为四面体型．
③写出AB-离子的电子式：[：C??N：]-．
（3））E、F、G三元素的原子序数依次增大，三原子的核外的最外层电子排布均为4S1．
①E、F、G三元素的元素符号分别为K、、Cr、Cu．
②F元素在其化合物中最高化合价为+6．
③G2+离子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9．G2+和N分子形成的配离子的结构式为
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