题目内容

10．设NA为阿伏加德罗常数的值．下列说法正确的是（　　）
A．22.4 L O2和O3的混合气中氧原子数为0.2NA
B．标准状况下，22.4 L苯的分子数为NA
C．46 g乙醇中含有的共价键总数为8 NA
D．1 L 0.1 mol•L-1的NaHCO3溶液中HCO3-和CO32-离子数之和为0.1 NA

分析 A．气体状况未知，气体摩尔体积未知；
B．气体摩尔体积使用对象为气体；
C．求出乙醇的物质的量，然后根据乙醇中含8条共价键来分析；
D．碳酸氢根离子部分电离生成碳酸根离子和氢氧根离子，同时碳酸氢根离子部分水解生成碳酸，依据碳原子个数守恒判断．

解答 解：A．气体状况未知，气体摩尔体积未知，无法计算混合气体的物质的量，故A错误；
B．标况下苯是液体，不能使用气体摩尔体积，故B错误；
C.46g乙醇的物质的量为n=$\frac{46g}{46g/mol}$=1mol，而乙醇中含8条共价键，故1mol乙醇中含8mol共价键即8NA个，故C正确；
D.1 L 0.1 mol•L-1的NaHCO3溶液中H2CO3、HCO3-和CO32-离子数之和为0.1 NA，故D错误；
故选：C．

点评 本题考查了阿伏伽德罗常数的有关计算，熟练掌握公式的使用和物质的结构是解题关键，注意气体摩尔体积使用条件和对象，注意碳酸氢根离子的电离和水解，题目难度中等．

练习册系列答案
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20．非金属单质A经图所示的过程转化为含氧酸D，已知D为强酸，请回答下列问题：
A$\stackrel{O_{2}}{→}$B$\stackrel{O_{2}}{→}$C$\stackrel{H_{2}O}{→}$D
（1）若A在常温下为固体单质，B是能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体．
①写出B→C的化学方程式2SO2+O2$?_{△}^{催化剂}$2SO3
②写出D→B的化学方程式Cu+2HSO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O
（2）若A在常温下为气体单质，C是红棕色气体．
①A、C的化学式分别是：AN2；CNO2．
②D的浓溶液在常温下可与铜反应并生成C气体，请写出该反应的离子方程式Cu+4H++4NO3-═Cu2++2NO3-+2NO2↑+2H2O．
（3）若A在常温下为非金属气态氢化物，C是红棕色气体．写出实验室制取A气体的化学方程式2NH4Cl+Ca（OH）2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2H2O+2NH3↑．
1．钴（Co）是人体必需的微量元素．含钴化合物作为颜料，具有悠久的历史，在机械制造、磁性材料等领域也具有广泛的应用．请回答下列问题：

（1）Co基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d74s2；
（2）酞菁钴近年来在光电材料、非线性光学材料、光动力学疗法中的光敏剂、催化剂等方面得到了广泛的应用．其结构如图1所示，中心离子为钴离子．
①酞菁钴中三种非金属原子的电负性由大到小的顺序为N＞C＞H；
（用相应的元素符号作答）；碳原子的杂化轨道类型为sp2；
②与钴离子通过配位键结合的氮原子的编号是2，4；
（3）CoCl2中结晶水数目不同呈现不同的颜色．
CoCl2•6H2O（粉红）$\stackrel{325.3K}{?}$CoCl2•2H2O（紫红）$\stackrel{363K}{?}$CoCl2•H2O（蓝紫）$\stackrel{393K}{?}$CoCl2（蓝色）
CoCl2可添加到硅胶（一种干燥剂，烘干后可再生反复使用）中制成变色硅胶．简述硅胶中添加CoCl2的作用：随着硅胶的吸湿和再次烘干，二氯化钴在结晶水合物和无水盐间转化，通过颜色的变化可以表征硅胶的吸湿程度；
（4）用KCN处理含Co2+的盐溶液，有红色的Co（CN）2析出，将它溶于过量的KCN溶液后，可生成紫色的[Co（CN）6]4-，该配离子具有强还原性，在加热时能与水反应生成淡黄色[Co（CN）6]3-，写出该反应的离子方程式：2[Co（CN）6]4-+2H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2[Co（CN）6]3-+H2↑+2OH -；
（5）Co的一种氧化物的晶胞如图2所示，在该晶体中与一个钴原子等距离且最近的钴原子有12个；筑波材料科学国家实验室一个科研小组发现了在5K下呈现超导性的晶体，该晶体具有CoO2的层状结构（如图所示，小球表示Co原子，大球表示O原子）．下列用粗线画出的重复结构单元示意图不能描述CoO2的化学组成是D．
18．光刻胶是电子工业不可缺少的原料，高分子化合物PC可做汽车的风挡玻璃．它们的合成路线如下：

已知：酯与含羟基的化合物可发生如下酯交换反应
RCOOR′+R″18OH$\stackrel{一定条件}{→}$ RCO18OR″+R′OH（R、R′、R″代表烃基）
（1）A为链状结构，则A中所含官能团的名称碳碳双键．
（2）B分子中含五元环状结构且有酯基，1mol B与2mol CH3OH反应生成D，写出B的结构简式．
（3）A→E的反应类型为加成反应，E→F的反应条件为NaOH水溶液．
（4）写出F→G的化学方程式．
（5）写出D与双酚A生成高分子化合物PC的化学方程式．
（6）M的同分异构体有多种，任意写出一种满足下列条件的同分异构体的结构简式（其中一种）．
a．苯环上有两个取代基   b．苯环上的一氯代物只有一种   c．含有结构
（7）写出M与Y生成光刻胶的化学方程式n+$\stackrel{一定条件}{→}$+nCH3CHOHCH3．
5．下列说法正确的是（　　）
A．反应A（g）?2B（g）△H，若正反应的活化能为Ea kJ/mol，逆反应的活化能为Eb kJ/mol，则△H=-（ Ea-Eb）kJ/mol
B．常温下，pH相同的NaOH溶液和Ba（OH）2溶液中，水的电离程度相同
C．某温度氯化钠在水中的溶解度是20 g，该温度饱和氯化钠溶液的质量分数为20%
D．将浓度为0.1 mol/L HF溶液加水不断稀释过程中，电离平衡常数Ka（HF）保持不变，$\frac{c（{F}^{-}）}{c（{H}^{+}）}$始终保持增大
15．25℃时，将1.0L w mol•L-1“爽朗”的CH3COOH溶液与0.1mol“苦涩”的 NaOH固体混合，充分反应后向混合液中通（加）入HCl气体或NaOH固体，溶液pH随加入HCl或NaOH的物质的量而变化如图．下列叙述正确的是（　　）
A．a、b、c 对应的混合液中，水的电离程度由大到小的顺序的是a＞b＞c
B．c点混合液中c（Na+）＞c（CH3COO-）
C．加入NaOH过程中，$\frac{c（N{a}^{+}）×c（O{H}^{-}）}{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}$减小
D．若忽略体积变化，则25℃时CH3COOH的电离平衡常数 K=$\frac{0.2}{w-0.2}$×10-7 mol•L-1
2．苯甲酸应用广泛．实验室用甲苯的氧化制备苯甲酸，反应原理：
3─CH3+6KMnO4→3─COOK+6MnO2+3KOH+3H2O
─COOK+HCl→─COOH+KCl
反应试剂、产物的物理常数：
名称相对分子质量性状熔点/℃沸点/℃密度/g•cm-3溶解度
水乙醇乙醚
甲苯92无色液体易燃易挥发-95110.60.8669不溶易溶易溶
苯甲酸122白色片状或针状晶体122.42481.2659微溶易溶易溶
主要实验装置和流程如下（加热装置等略去）：
实验方法：
一定量的甲苯和KMnO4溶液置于图1装置中，在90℃时，反应一段时间，然后按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯．

（1）无色液体A的结构简式为，操作Ⅱ为蒸馏．
（2）如果水层呈紫色，要先加亚硫酸氢钾，然后再加入浓盐酸酸化，加亚硫酸氢钾的目的是除去未反应的高锰酸钾氧化剂，否则用盐酸酸化时会发生盐酸被高锰酸钾所氧化，产生氯气．
（3）下列关于仪器的组装或者使用正确的是ABD．
A．图2是抽滤，容器B可以省略
B．安装电动搅拌器时，搅拌器下端不能与三颈烧瓶底、温度计等接触
C．图1回流搅拌装置应采用直接加热的方法
D．图2中仪器A是布氏漏斗
（4）除去残留在苯甲酸中的甲苯应先加入NaOH溶液，分液，水层再加入浓盐酸酸化，然后抽滤，干燥即可得到苯甲酸．
（5）证明白色固体B是纯净物测量白色固体B的熔点为122.4℃．
（6）证明苯甲酸是弱酸取0.01mol/L的苯甲酸溶液，测得pH＞2．
19．金属元素在现代工业中也占据极其重要的地位，钛被称为“未来的钢铁”，具有质轻，抗腐蚀，硬度大特点，是理想化工设备材料．
（1）基态钛原子核外共有22种运动状态不相同的电子．金属钛晶胞如图1所示，为六方最密堆积（填堆积方式）．
（2）纳米TiO2是一种应用广泛的催化剂，其催化的一个实例如图2．化合物乙的沸点明显高于化合物甲，主要原因是化合物乙能形成分子间氢键．化合物乙中采取sp3杂化的原子的电负性由大到小的顺序为O＞N＞C．

（3）钙钛矿晶体的结构如图3所示．假设把氧离子看做硬球接触模型，钙离子和钛离子填充氧离子的空隙，氧离子形成正八面体，钛离子位于正八面体中心，则一个钛离子被6个氧离子包围．
3．A、B、C、D、E均为短周期主族元素．A、B、C位于同一周期相邻位置，他们分别与D形成的分子中都有10个电子，且A和C的原子序数之比为3：4．E原子半径是短周期元素原子半径最大的．则下列叙述正确的是（　　）
A．C和D能形成D2C2的离子化合物
B．由A、D原子构成的分子的结构是正四面体
C．E和C只能形成E2C 一种化合物
D．由A、B、C、D四种元素形成的化合物可以是离子化合物

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