题目内容

12．（1）分析下列物质的物理性质，判断其晶体类型．

A．碳化铝，黄色晶体，熔点2200℃，熔融态不导电原子晶体；
B．溴化铝，无色晶体，熔点98℃，熔融态不导电分子晶体；
C．五氟化钒，无色晶体，熔点19.5℃，易溶于乙醇、氯仿、丙酮中分子晶体；
D．溴化钾，无色晶体，熔融时或溶于水中都能导电离子晶体．
（2）三氯化铁常温下为固体，熔点282℃，沸点315℃，在300℃以上易升华．易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂．据此判断三氯化铁晶体为分子晶体．
（3）金属铁的晶体在不同温度下有两种堆积方式，晶胞分别如图所示．面心立方晶胞和体心立方晶胞中实际含有的铁原子个数之比为1：2．

分析 （1）A．原子晶体熔沸点较高且熔融态不导电；
B．分子晶体熔沸点较低，熔融态不导电；
C．分子晶体熔沸点较高，熔融态不导电；
D．可溶性离子晶体熔融态和溶于水都导电；
（2）分子晶体熔沸点较低；
（3）利用均摊法确定晶胞中铁原子个数，从而确定其原子个数之比．

解答 解：（1）A．碳化铝熔沸点较高且熔融态不导电，说明熔融态该物质不发生电离，只发生化学键的断裂，为原子晶体；
B．溴化铝熔沸点较低且熔融态不导电，说明熔融态该物质不发生电离，只发生化学键的断裂，为分子晶体；
C．五氟化钒熔沸点较低且易溶于乙醇、氯仿、丙酮中，说明为分子晶体；
D．溴化钾在熔融状态或水溶液中都导电，说明该物质能电离出自由移动的阴阳离子，为离子晶体；
故答案为：原子晶体；分子晶体；分子晶体；离子晶体；
（2）氯化铁熔沸点较低且易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂，则氯化铁属于分子晶体，故答案为：分子晶体；
（3）体心立方中Fe原子个数=1+8×$\frac{1}{8}$=2、面心立方中Fe原子个数=8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4，所以面心立方晶胞和体心立方晶胞中实际含有的铁原子个数之比=2：4=1：2，
故答案为：1：2．

点评 本题考查晶体类型判断、晶胞计算等知识点，侧重考查学生比较分析、空间想象、计算能力，熟悉常见晶体类型及构成微粒、熔沸点大小，会利用均摊法计算晶胞中原子个数，题目难度不大．

练习册系列答案
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2．铝和铁是重要的金属元素，请回答下列问题：
Ⅰ、（1）铁与水反应：3Fe（s）+4H2O（g）=Fe3O4（s）+4H2（g）△H
已知：①3Fe（s）+2O2（g）?Fe3O4（s）△H1=-1118.4kJ/mol
②2H2（g）+O2（g）?2H2O（g）△H2=-483.8kJ/mol
③2H2（g）+O2（g）?2H2O（l）△H3=-571.8kJ/mol
则△H=-150.8KJ/mol（计算结果保留一位小数）．
（2）①在t℃时，该反应达到平衡状态测得混合气体平均相对分子质量为$\frac{22}{3}$，则反应的平衡常数K=16．
②下列说法正确的是B（填字母序号）
A．若容器压强恒定，则反应达到平衡状态  
B．若容器内密度恒定，则反应达到平衡状态
C．恒温恒容平衡后，加入少量H2，再次平衡后，H2O（g）的体积分数减少
D．增加Fe3O4就能提高H2O的转化率
（3）若反就发生在恒容绝热的装置中，按下表充入起始物质，起始时与平衡后的各物质的量见下表：
FeH2O（g）Fe3O4H2
起始/mol3.04.000
平衡/molmnpQ
FeH2O（g）F3O4H2
A/mol3.04.000
B/mol001.04.0
C/molmnpQ
若在达平衡后的装置中继续加入A，B，C三种状况下的各物质，见上表：
当上述可逆反应再一次达到平衡状态后，将上述各装置中H2的体积分数由大到小的顺序排列：B＞C＞A（用A，B，C表示）
Ⅱ．离子液体是一室温熔融盐，为非水体系，由有机阳离子、Al2Cl7-和AlCl4-组成的离子液体作电解液时，可在钢制品上电镀铝．
 （1）钢制品应接电源的负极，已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应，阴极电极反应式为4Al2Cl7-+3e-=Al+7AlCl4-．
（2）若改用AlCl3水溶液作电解液，则一段时间后不能生成AlO2-离子．（填能或不能）
3．已知在苯分子中，不存在单、双键交替的结构．下列可以作为证据的实验事实是：
①苯不能使酸性KMnO4溶液褪色  ②苯中6个碳碳键完全相同  
③苯能在一定条件下与氢气加成生成环己烷  ④实验室测得邻二甲苯只有一种结构  
⑤苯不能使溴水因反应而褪色（　　）
A．②③④⑤B．①③④⑤C．①②③④D．①②④⑤
20．取pH均等于2的盐酸和醋酸溶液各100mL．分别稀释2倍后，再分别加入0.03g锌粉，在相同条件下充分反应，有关叙述正确的是（　　）
A．醋酸与锌反应放出的氢气多
B．盐酸和醋酸分别与锌反应放出的氢气一样多
C．醋酸与锌反应所需时间长
D．盐酸和醋酸分别与锌反应所需时间一样长
7．研究表明丰富的CO2完全可以作为新碳源，解决当前应用最广泛的碳源（石油和天然气）到本世纪中叶将枯竭的危机，同时又可缓解由CO2累积所产生的温室效应，实现CO2的良性循环．
（1）目前工业上有一种方法是用CO2和H2在230℃催化剂条件下转化生成甲醇蒸气和水蒸气．如图表示恒压容器中0.5molCO2和1.5molH2转化率达80%时的能量变化示意图．能判断该反应达到化学平衡状态的依据是bd．（填字母）
a．容器中压强不变　　　   b．H2的体积分数不变　　　
c．c（H2）=3c（CH3OH）　　d．容器中密度不变
e．2个C=O断裂的同时有6个H-H断裂．
（2）将不同量的CO（g）和H2O分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g），得到如下三组数据：
实验组温度
℃		起始量/mol平衡量/mol达到平衡所需时间/min[
COH2OH2CO
1650421.62.46
2900210.41.63
3900abcdt
①实验2条件下平衡常数K=$\frac{1}{6}$．
②实验3中，若平衡时，CO的转化率大于水蒸气，则a/b的值0＜$\frac{a}{b}$＜1（填具体值或取值范围）．
③实验4，若900℃时，在此容器中加入CO、H2O、CO2、H2均为1 mol时，则此时v（正）＜v（逆）（填“＜”“＞”或“=”）．
（3）已知在常温常压下：
①2CH3OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）△H=-1275.6kJ/mol
②2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H=-566.0kJ/mol
③H2O（g）=H2O（l）△H=-44.0kJ/mol
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：CH3OH（l）+O2（g）═CO（g）+2H2O（l）△H=-442.8kJ•mol-1．
（4）已知草酸是一种二元弱酸，草酸氢钠溶液显酸性．常温下，向10mL　0.01mol/L H2C2O4溶液中滴加10mL0.01mol/L　NaOH溶液，比较溶液中各种离子浓度的大小关系c（Na+）＞c（HC2O4-）＞c（H+）＞c（C2O42-）＞c（OH-）．
（5）以甲醚、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池，该电池的负极反应式为CH3OCH3-12e-+16OH-=2CO32-+11H2O．
17．1～20号元素（稀有气体元素除外）中：
（1）原子半径最小的是H，原子半径最大的是K．
（2）与水反应最剧烈的金属单质是K，非金属单质是F2．
（3）既能与酸反应，又能与碱反应的金属单质是Al．
（4）硬度最大的单质是C．
（5）气态氢化物的水溶液酸性最强的是Cl．
（6）最高价氧化物对应的水化物碱性最强的是K．
4．有X、Y、Z、W、M五种短周期元素，其中X、Y、Z、W同周期，Z、M同主族； X+与M2-具有相同的电子层结构；离子半径：Z2-＞W-；Y的单质晶体熔点高、硬度大，是一种重要的半导体材料．请回答下列问题：
（1）Y 元素的名称硅；
（2）W 在元素周期表中的位置是第三周期第VIIA族；
（3）X2M2 中存在的化学键有离子键、共价键；
（4）Z、W氢化物的稳定性顺序为HCl＞H2S．
1．减少污染、保护环境是全世界最热门的课题．
（1）为了减少空气中SO2的排放，常采取的措施有：
将煤转化为清洁气体燃料．
已知：H2（g）+1/2O2（g）═H2O（g）△H1=-241.8kJ•mol-1
C（s）+1/2O2（g）═CO（g）△H2=-110.5kJ•mol-1
则焦炭与水蒸气反应生成CO的热化学方程式为：C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）△H=+131.3kJ•mol-1
（2）CO在催化剂作用下可以与H2反应生成甲醇：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）．在密闭容器中充有10mol CO与20mol H2，CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图1所示．
①M、N两点平衡状态下，容器中总物质的物质的量之比为：n（M）总：n（N）总=5：4．
②若M、N、Q三点的平衡常数KM、KN、KQ的大小关系为KM=KN＞KQ．
（3）催化硝化法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染．
①催化硝化法中，用H2将NO${\;}_{3}^{-}$还原为N2，一段时间后，溶液的碱性明显增强．则该反应离子方程式为2NO3-+5H2$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$N2+2OH-+4H2O．
②电化学降解NO${\;}_{3}^{-}$的原理如图2所示，电源正极为a（填“a”或“b”）；若总反应为4NO3-+4H+$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$5O2↑+2N2↑+2H2，则阴极反应式为2NO3-+12H++10e-=N2+6H2O．
（4）欲降低废水中重金属元素铬的毒性，可将Cr2O72-转化为Cr（OH）3沉淀除去．
已知在常温下：Ksp[Fe（OH）2]1×10-15、Ksp[Fe（OH）3]=1×10-38、Ksp[Cr（OH）3]=1×10-23，当离子浓度在1×10-5mol/L以下时认为该离子已经完全沉淀，请回答：
①在某含Cr2O72-废水中加入适量的绿矾（FeSO4•7H2O），加入绿矾目的是（用离子方程式表示）Cr2O72-+6Fe2++14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O
②浓度为0.1mol/L的Fe2+与10.0mol/L Cr3+共（一起）沉淀的pH范围是7.0～8.0
2．（1）某烯烃与H2发生加成反应后得到的产物是CH3-CH（CH3）2．
该产物的名称是2-甲基丙烷；原来烯烃的结构简式为：CH2=C（CH3）2；
（2）今有化合物：

①请写出化合物丙中含氧官能团的名称：醛基，羟基．
②请判别上述哪些化合物互为同分异构体：甲、乙、丙．

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