题目内容
1．常用于除去高速公路冰雪的是“氯盐类”融雪剂，如NaCl、MgCl2等，请回答：（1）“氯盐类”融雪剂主要成分的晶体类型为离子晶体；
（2）已知X、Y和Z为第三周期元素，其原子的第一至第四电离能如表所示：
| 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 |
（3）融雪剂对环境危害很大，如和路基上的铁等金属形成原电池，加快路面破损．铁元素应用广泛，Fe2+与KCN溶液反应得Fe（CN）2沉淀，KCN过量时沉淀溶解，生成配合物黄血盐．
①写出亚铁离子的核外电子排布式[Ar]3d6；
②1mol CN-中π键数目为2NA ．
分析 （1）根据晶体的组成元素及性质分析晶体的类型；
（2）根据第一至第四电离能的变化可判断出各元素的最高化合价，进而推断元素的种类，周期表中，同周期元素从左到右电负性逐渐增强；
（3）根据能量最低原理及洪特规则书写电子排布式；从N2的结构分析lCN+中π键数目．
解答 解：（1）NaC1、MgC12等为活泼金属与活泼非金属性形成的化合物，为离子晶体，
故答案为：离子晶体；
（2）从表中原子的第一至第四电离能可以看出，Z的第一电离能较小，而第二电离子能较大，说明易失去1个电子，则Z的化合价为+1价，应为Na元素，Y的第一、第二电离能较小，可失去2个电子，即最外层应有2个电子，应为Mg元素，而X的第一、第二、第三电离能都较小，可失去3个电子，最高化合价为+3价，应为Al元素，周期表中，同周期元素从左到右电负性逐渐增强，则X、Y、Z的电负性从大到小的顺序为Al、Mg、Na，因为元素Mg价电子排布式为3s2完全充满状态，比Al稳定，所以Mg的第一电离能大于Al，
故答案为：Mg为3s2构型，完全充满状态，是一种稳定结构；
（3）①铁元素基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，所以亚铁离子的核外电子排布式为[Ar]3d6，故答案为：[Ar]3d6；
②N2中，N原子之间含有2个π键，已知CN-与N2结构相似，则1molCN-中π键数目为2NA，故答案为：2NA ．
点评 本题考查原子、分子以及晶体的结构和性质，题目难度较大，本题注意把握电子排布式的书写、晶体类型的判断以及晶体结构的分析等方法性问题的总结和积累．
练习册系列答案
相关题目
16．W、X、Y、Z是四种短周期元素，它们的核电荷数依次增大，四种元素的性质或原子结构的部分信息如表所示．下列叙述不正确的是（ ）
| 元素 | 元素性质或原子结构的部分信息 |
| W | 元素的离子核外无电子 |
| X | 地壳中含量最多的元素 |
| Y | 元素的离子半径在该周期中最小 |
| Z | Z的单质是淡黄色固体 |
| A． | W与Z形成的化合物在常温下为气体 | |
| B． | Y的最高价氧化物对应的水化物显强碱性 | |
| C． | X和Z形成的常见化合物能形成酸 | |
| D． | 简单氢化物的稳定性：X＞Z |
12．（1）已知：①CO（g）+H2O（g）?H2（g）+CO2（g）△H=-41KJ•mol-1
②C（s）+2H2（g）?CH4（g）△H=-73KJ•mol-1
③2CO（g）?C（s）+CO2（g）△H=-171 KJ•mol-1
则CO2（g）+4H2（g）?CH4（g）+2H2O（g）△H=-162 kJ•mol-1．
（2）其他条件相同时，CO和H2按物质的量比1：3进行反应：CO（g）+3H2（g）?CH4（g）+H2O（g）
H2的平衡转化率在不同压强下，随温度的变化如图1所示．
①实际生产中采用图中M点而不是N点对应的反应条件，运用化学反应速率和平衡知识，同时考虑生产实际，说明选择该反应条件的理由与N点条件相比，选用M点条件时，虽然H2转化率低些，但温度较高，反应速率较快，压强为常压对设备要求不高，综合成本低．
②M点的平衡常数Kp=$\frac{\frac{0.9}{2.2}×1.01×1{0}^{5}×\frac{0.9}{2.2}×1.01×1{0}^{5}}{\frac{0.1}{2.2}×1.01×1{0}^{5}×（\frac{0.3}{2.2}×1.01×1{0}^{5}）^{3}}$．（只列算式．Kp的表达式是将平衡分压代替平衡浓度．某物质的平衡分压=总压×该物质的物质的量分数）
（3）图2表示在一定条件下的1L的密闭容器中，X、Y、C三种气体因发生反应，三种气体的物质的量随时间的变化情况．表一是3mol X和1mol Y在一定温度和一定压强下反应，达到平衡时C的体积分数（C%）．
表一：
①X、Y、C三种气体发生反应的化学方程式为Y+3X?2C．
②表中a的取值范围是25.1＜a＜64.2．
③根据图和表分析，25min～40min内图中曲线发生变化的原因可能是缩小容器体积或增大压强．
（4）CO2可转化为碳酸盐，其中Na2CO3是一种用途广泛的碳酸盐．己知：25℃时，几种酸的电离平衡常数如表二所示．
表二：
25℃时，向一定浓度的Na2CO3溶液中分别滴入等物质的量浓度的下列溶液至过量：
①NaHSO3②HNO2③HC1O，溶液中的n （HCO3-）与所加入溶液体积（V）的关系如图3所示．其中符合曲线Ⅱ的溶液为①③．
②C（s）+2H2（g）?CH4（g）△H=-73KJ•mol-1
③2CO（g）?C（s）+CO2（g）△H=-171 KJ•mol-1
则CO2（g）+4H2（g）?CH4（g）+2H2O（g）△H=-162 kJ•mol-1．
（2）其他条件相同时，CO和H2按物质的量比1：3进行反应：CO（g）+3H2（g）?CH4（g）+H2O（g）
H2的平衡转化率在不同压强下，随温度的变化如图1所示．
①实际生产中采用图中M点而不是N点对应的反应条件，运用化学反应速率和平衡知识，同时考虑生产实际，说明选择该反应条件的理由与N点条件相比，选用M点条件时，虽然H2转化率低些，但温度较高，反应速率较快，压强为常压对设备要求不高，综合成本低．
②M点的平衡常数Kp=$\frac{\frac{0.9}{2.2}×1.01×1{0}^{5}×\frac{0.9}{2.2}×1.01×1{0}^{5}}{\frac{0.1}{2.2}×1.01×1{0}^{5}×（\frac{0.3}{2.2}×1.01×1{0}^{5}）^{3}}$．（只列算式．Kp的表达式是将平衡分压代替平衡浓度．某物质的平衡分压=总压×该物质的物质的量分数）
（3）图2表示在一定条件下的1L的密闭容器中，X、Y、C三种气体因发生反应，三种气体的物质的量随时间的变化情况．表一是3mol X和1mol Y在一定温度和一定压强下反应，达到平衡时C的体积分数（C%）．
表一：
| 温度/℃C% 压强/MPa | 0.1 | 10 | 20 |
| 200 | 15.3 | 81.5 | 86.4 |
| 300 | 2.2 | a | 64.2 |
| 400 | 0.4 | 25.1 | 38.2 |
| 500 | 0.1 | 10.6 | 19.1 |
②表中a的取值范围是25.1＜a＜64.2．
③根据图和表分析，25min～40min内图中曲线发生变化的原因可能是缩小容器体积或增大压强．
（4）CO2可转化为碳酸盐，其中Na2CO3是一种用途广泛的碳酸盐．己知：25℃时，几种酸的电离平衡常数如表二所示．
表二：
| H2CO3 | H2SO3 | HNO2 | HClO |
| K1=4.4×10-7 K2=4.7×10-11 | K1=1.2×10-2 K2=6.6×10-8 | K=7.2×10-4 | K=2.9×10-8 |
①NaHSO3②HNO2③HC1O，溶液中的n （HCO3-）与所加入溶液体积（V）的关系如图3所示．其中符合曲线Ⅱ的溶液为①③．
9．下列属于非电解质的是（ ）
| A． | 干冰 | B． | 液氯 | C． | 氯化钠固体 | D． | 水 |
16．在给定的条件下，下列选项所示的物质间转化均能一步实现的是（ ）
| A． | Na$→_{点燃}^{O_{2}}$Na2O2$\stackrel{CO_{2}}{→}$Na2CO3 | B． | FeS2$→_{煅烧}^{O_{2}}$SO3$\stackrel{H_{2}O}{→}$H2SO4 | ||
| C． | NaCl（aq）$\stackrel{电解}{→}$Cl2$→_{△}^{过量Fe}$FeCl2（s） | D． | SiO2$\stackrel{H_{2}O}{→}$H2SiO3$\stackrel{NaOH（aq）}{→}$Na2SiO3 |
6．
实验室制备1，2-溴乙烷的反应原理如下：
CH3CH2OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH2=CH2+H2O CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br
可能存在的主要副反应有：乙醇在浓硫酸的存在下在140℃脱水生成乙醚．用少量的溴和足量的乙醇制备1，2-二溴乙烷的装置如图所示：
有关数据列表如表：
回答下列问题：
（1）在此制备实验中，要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右，其最主要目的是d（填正确选项前的字母）．
a．引发反应 b．加快反应速度 c．防止乙醇挥发 d．减少副产物乙醚生成
（2）装置B的作用是安全瓶的作用．
（3）在装置c中应加入c（填正确选项前的字母），其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体．
a．水 b．浓硫酸 c．氢氧化钠溶液 d．饱和碳酸氢钠溶液
（4）判断该制备反应己经结束的最简单方法是溴的颜色完全褪去．
（5）将1，2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水，振荡后静置，产物应在下层（填“上”、“下”）．
（6）若产物中有少量未反应的Br2，最好用b（填正确选项前的字母）洗涤除去．
a．水 b．氢氧化钠溶液 c．碘化钠溶液 d．乙醇
（7）若产物中有少量副产物乙醚，可用蒸馏的方法除去．
（8）反应过程中应用冷水冷却装置D，其主要目的是乙烯与溴反应时放热，冷却可避免溴的大量挥发；但又不过度冷却（如用冰水），其原因是1，2-二溴乙烷的凝固点较低（9℃），过度冷却会使其凝固而使气路堵塞．
实验室制备1，2-溴乙烷的反应原理如下：CH3CH2OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH2=CH2+H2O CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br
可能存在的主要副反应有：乙醇在浓硫酸的存在下在140℃脱水生成乙醚．用少量的溴和足量的乙醇制备1，2-二溴乙烷的装置如图所示：
有关数据列表如表：
| 乙醇 | 1，2-二溴乙烷 | 乙醚 | |
| 状态 | 无色液体 | 无色液体 | 无色液体 |
| 密度（g/cm3） | 0.79 | 2.2 | 0.71 |
| 沸点（℃） | 78.5 | 132 | 34.6 |
| 熔点（℃） | -130 | 9 | -116 |
（1）在此制备实验中，要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右，其最主要目的是d（填正确选项前的字母）．
a．引发反应 b．加快反应速度 c．防止乙醇挥发 d．减少副产物乙醚生成
（2）装置B的作用是安全瓶的作用．
（3）在装置c中应加入c（填正确选项前的字母），其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体．
a．水 b．浓硫酸 c．氢氧化钠溶液 d．饱和碳酸氢钠溶液
（4）判断该制备反应己经结束的最简单方法是溴的颜色完全褪去．
（5）将1，2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水，振荡后静置，产物应在下层（填“上”、“下”）．
（6）若产物中有少量未反应的Br2，最好用b（填正确选项前的字母）洗涤除去．
a．水 b．氢氧化钠溶液 c．碘化钠溶液 d．乙醇
（7）若产物中有少量副产物乙醚，可用蒸馏的方法除去．
（8）反应过程中应用冷水冷却装置D，其主要目的是乙烯与溴反应时放热，冷却可避免溴的大量挥发；但又不过度冷却（如用冰水），其原因是1，2-二溴乙烷的凝固点较低（9℃），过度冷却会使其凝固而使气路堵塞．
13．NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）
| A． | 常温下，23g NO2含有NA 个氧原子 | |
| B． | 1 L 0.1 mol/L NaHSO3溶液中含有的HSO3-数目为0.1 NA | |
| C． | 1 L pH=1 的硫酸溶液中含有的H+ 数为0.2 NA | |
| D． | 标准状况下，2.24 L CO 和CO2混合气体中含有的氧原子数为0.15NA |
10．有3.92g铁的氧化物，用足量的CO在高温下将其还原，把生成的全部CO2通入到足量的澄清的石灰水中得到7.0g固体沉淀物，这种铁的氧化物为（ ）
| A． | Fe3O4 | B． | FeO | C． | Fe2O3 | D． | Fe5O7 |
3．NA代表阿伏伽德罗常数的值．下列叙述正确的是（ ）
| A． | 室温下，向1LpH=1的醋酸溶液中加水，所得溶液中H+数目大于0.1NA | |
| B． | 60g乙酸与足量乙醇发生酯化反应，充分反应后断裂的C-O键数目为NA | |
| C． | 无水乙醇与足量金属钠反应生成5.6LH2，该乙醇分子中共价键总数为4NA | |
| D． | 已知C2H4（g）+H2（g）═C2H6（g）△H=-137.0kJ/mol，乙烯与H2加成时放出137.0kJ热量 |