题目内容
下列物质不能用单质直接化合而制得的是
①Na2O2②FeCl3③NO2④Mg3N2⑤SO3⑥CO．
- A.①③
- B.②④
- C.③⑤
- D.④⑥
分析：①根据钠与氧气在不同条件下反应的产物来分析；
②根据铁与氯气点燃反应的产物来分析；
③根据氮气与氧气在放电时反应的产物来分析；
④根据氮气与镁反应的产物；
⑤根据氧气与硫反应的产物；
⑥根据氧气与碳在氧气不足时反应的产物来分析．
解答：①钠与氧气反应分两种，一种是在氧气中燃烧，剧烈燃烧生成淡黄色的过氧化钠；一种是在常温下与氧气反应，生成白色的氧化钠．故①错误；
②氯气是强氧化剂，可以直接将铁单质氧化为最高价+3价，无论氯气的量是否足量，均生成氯化铁．故②错误；
③在放电条件下，氮气可以和氧气化合生成一氧化氮：N2+O2
2NO，一氧化氮与氧气迅速化合，生成二氧化氮：2NO+O2=2NO2，故③正确；④在点燃的条件下，氮气与镁反应生成氮化镁：Mg3N2，故④错误；
⑤硫在空气中点燃生成淡蓝色火焰，在氧气中生成蓝紫色火焰，生成SO2 ，不生成SO3，故⑤正确；
⑥碳在空气中燃烧，有耀眼的黄色火焰，生成CO2，燃烧不完全生成CO，故⑥错误；
故选C．
点评：本题主要考查铁、镁、钠、硫、氯气、氧气等物质的化学性质，需要注意的是反应物相同，条件不同，用量不同，产物也不同，只有熟练掌握化学性质才能解答好本题．
轻松暑假总复习系列答案(A)【物质结构与性质】
下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表某一种化学元素。
(1)T3+的核外电子排布式是____________。
(2)Q、R、M的第一电离能由大到小的顺序是___________________(用元素符号表示)。
(3)下列有关上述元素的说法中，正确的是______________________(填序号)。
①G单质的熔点高于J单质，是因为G单质的金属键较强
②J比X活泼，所以J可以在溶液中置换出X
③将J
④RE3沸点高于QE4，主要是因为前者相对分子质量较大
⑤一个Q2E4分子中含有五个σ键和一个π键
(4)加拿大天文台在太空发现了EQ9R，已知分子中所有原子均形成8电子或2电子稳定结构，是直线形分子，不存在配位键。写出其结构式：_________________。
(5)G与R单质直接化合生成一种离子化合物G3R。该晶体具有类似石墨的层状结构。每层中，G原子构成平面六边形，每个六边形的中心有一个R原子。层与层之间还夹杂一定数量的原子。请问这些夹杂的原子应该是____________(填G或R的元素符号)。
(B)【实验化学】
某资料显示，能使双氧水分解的催化剂有很多种，生物催化剂(如猪肝)、离子型催化剂(如FeCl3)和固体催化剂(如MnO2)等都是较好的催化剂。某实验小组通过测定双氧水分解产生的O2的压强，探究分解过氧化氢的最佳催化剂以及探究最佳催化剂合适的催化条件。
(一)探究一：
实验步骤
(1)往锥形瓶中加入50 mL 1.5％的双氧水
(2)分别往锥形瓶中加
(3)采集和记录数据。
(4)整理数据得出下表
不同催化剂“压强对时间斜率”的比较
催化剂 | 猪肝 | 马铃薯 | 氯化铜 | 氯化铁 | 氧化铜 | 二氧化锰 |
压强对时间的斜率 | 0.191 87 | 0.002 42 | 0.007 93 | 0.030 5 | 0.015 47 | 1.833 6 |
①该“探究一”实验的名称是_____________________________________________________。
②该实验所得出的结论是_______________________________________________________。
(二)探究二：二氧化锰催化的最佳催化条件
该实验小组的同学在进行探究二的实验时，得到了一系列的图表和数据。参看下图和表格分别回答相关问题。
3%的双氧水与不同用量二氧化锰的压力—时间图
表：不同浓度的双氧水在不同用量的二氧化锰作用下收集相同状况下同体积O2所需时间
MnO2 时间 H2O2 | |||
1.5％ | 223 s | 67 s | 56 s |
3.0％ | 308 s | 109 s | 98 s |
4.5％ | 395 s | 149 s | 116 s |
分析图、表中数据我们可以得出：
③同浓度的双氧水的分解速率随着二氧化锰用量的增加而_________________，因而反应时间_______________。
④如果从实验结果和节省药品的角度综合分析，你认为当我们选用3.0%的双氧水，加入___________ g的二氧化锰能使实验效果最佳。你判断的理由是______________________。
⑤该小组的某同学通过分析数据得出了当催化剂用量相同时双氧水的浓度越小反应速率越快的结论，你认为是否正确____________，你的理由是________________________________。
（16分）下表为长式周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素。
| ① |
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| ② |
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| ③ | ④ | ⑤ | ⑥ |
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| ⑦ |
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| ⑧ |
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| ⑨ |
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| ⑩ |
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（1）写出上表中元素⑨原子的外围电子排布式 。
（2）在元素③与①形成的水果催熟剂气体化合物中，元素③的杂化方式为：
（3）按要求完成下列各题
a．第一电离能：元素④ 元素⑤（选填“＞”、“＝”、“＜”)。
b．与元素④所形成的单质互为等电子体的分子、离子的化学式 、 （各写一种）。
c．元素④的气态氢化物X的水溶液在微电子工业中，可作刻蚀剂H2O2的清除剂，所发生反应的产物不污染环境，其化学方程式为________________________________
d．由X与氧气、KOH溶液构成原电池，负极会产生元素④的单质。则其负极反应式为_____________________________。
（4）由元素③和⑧形成的液态化合物Z，是非极性的直线形分子。0.2mol的Z在O2中完全燃烧，生成两种气态氧化物，298K时放出热量215kJ。该反应的热化学方程式为_________________________
（5）在测定①与⑥形成化合物的相对分子质量时，实验测得的值一般高于理论值的主要原因是： 。
（6）元素⑩所形成的单质晶体中原子的堆积方式如下图甲所示，其晶胞特征如下图乙所示，原子之间相互位置关系的平面图如下图丙所示。 已知该原子的半径为d pm，相对原子质量为M，NA代表阿伏加德罗常数，请回答：
晶体中该原子的配位数为 ，一个晶胞中包含的原子数目为 ；该晶体的密度为 g·cm－3（用字母表示，不必化简）。
【解析】考查元素周期表的结构和元素周期律的应用。根据元素在周期表中的物质可判断，①是H，②是Be，③是C，④是N，⑤是O，⑥是F，⑦是Mg，⑧S，⑨是Cr，⑩是Cu。
（1）因为全充满或半充满是稳定的，所以根据构造原理可知Cr的外围电子排布式3d54s1。
（2）③与①形成的水果催熟剂是乙烯，乙烯中含有碳碳双键，采用的是sp2杂化。
非金属性越强，第一电离能越大，所以N＜O。氮气中含有14个电子，所以和氮气互为等电子体的分子是CO，离子是C22-。N的氢化物是氨气，N的化合价处于最低价态，被双氧水氧化生成氮气。原电池中负极失去电子，所以氨气在负极的电极反应式为2NH3－6e－＋6OH－===N2＋6H2O。
（4）S和C形成的非极性的直线形分子是CS2，所以反应的热化学方程式为CS2(l)＋3O2(g)===CO2(g)＋2SO2(g) ΔH＝－1075 kJ/mol
（5）F是最活泼的非金属元素，H和F形成的氢化物中含有氢键，从而导致测得的值一般高于理论值。
（6）铜形成的是面心立方最密堆积，其配位数是12，根据乙中的结构特点可知一个晶胞中包含的原子数目为
8×1/8＋6×1/2＝4。根据丙图可知该晶胞的边长为
，所以其密度为
（16分）下表为长式周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素。
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① |
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② |
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③ |
④ |
⑤ |
⑥ |
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⑦ |
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⑧ |
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⑨ |
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⑩ |
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（1）写出上表中元素⑨原子的外围电子排布式 。
（2）在元素③与①形成的水果催熟剂气体化合物中，元素③的杂化方式为：
（3）按要求完成下列各题
a．第一电离能：元素④ 元素⑤（选填“＞”、“＝”、“＜”)。
b．与元素④所形成的单质互为等电子体的分子、离子的化学式 、 （各写一种）。
c．元素④的气态氢化物X的水溶液在微电子工业中，可作刻蚀剂H2O2的清除剂，所发生反应的产物不污染环境，其化学方程式为________________________________
d．由X与氧气、KOH溶液构成原电池，负极会产生元素④的单质。则其负极反应式为_____________________________。
（4）由元素③和⑧形成的液态化合物Z，是非极性的直线形分子。0.2mol的Z在O2中完全燃烧，生成两种气态氧化物，298K时放出热量215kJ。该反应的热化学方程式为_________________________
（5）在测定①与⑥形成化合物的相对分子质量时，实验测得的值一般高于理论值的主要原因是： 。
（6）元素⑩所形成的单质晶体中原子的堆积方式如下图甲所示，其晶胞特征如下图乙所示，原子之间相互位置关系的平面图如下图丙所示。 已知该原子的半径为d pm，相对原子质量为M，NA代表阿伏加德罗常数，请回答：
晶体中该原子的配位数为 ，一个晶胞中包含的原子数目为 ；该晶体的密度为 g·cm－3（用字母表示，不必化简）。
【解析】考查元素周期表的结构和元素周期律的应用。根据元素在周期表中的物质可判断，①是H，②是Be，③是C，④是N，⑤是O，⑥是F，⑦是Mg，⑧S，⑨是Cr，⑩是Cu。
（1）因为全充满或半充满是稳定的，所以根据构造原理可知Cr的外围电子排布式3d54s1。
（2）③与①形成的水果催熟剂是乙烯，乙烯中含有碳碳双键，采用的是sp2杂化。
非金属性越强，第一电离能越大，所以N＜O。氮气中含有14个电子，所以和氮气互为等电子体的分子是CO，离子是C22-。N的氢化物是氨气，N的化合价处于最低价态，被双氧水氧化生成氮气。原电池中负极失去电子，所以氨气在负极的电极反应式为2NH3－6e－＋6OH－===N2＋6H2O。
（4）S和C形成的非极性的直线形分子是CS2，所以反应的热化学方程式为CS2(l)＋3O2(g)===CO2(g)＋2SO2(g) ΔH＝－1075 kJ/mol
（5）F是最活泼的非金属元素，H和F形成的氢化物中含有氢键，从而导致测得的值一般高于理论值。
（6）铜形成的是面心立方最密堆积，其配位数是12，根据乙中的结构特点可知一个晶胞中包含的原子数目为
8×1/8＋6×1/2＝4。根据丙图可知该晶胞的边长为
，所以其密度为