题目内容

4．人们把电子云轮廓图称为原子轨道，下列有关说法错误的是（　　）
A．s电子的原子轨道都是球形的，2s电子比1s电子能量高且电子云比1s更扩散
B．p电子的原子轨道都是纺锤形的，每个p能级有3个原子轨道，它们相互垂直能量相同
C．当电子排布在同一能级的不同轨道，总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向相反
D．在一个原子轨道里，最多只能容纳2个电子，而且它们的自旋方向相反

分析 A、量子力学把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道；
B、p电子的原子轨道呈哑铃形，每个P能级都有3个原子轨道；
C、根据洪特规则判断；
D、根据泡利原理分析解答．

解答 解：A、S能级的原子轨道呈球形，处在该轨道上的电子不只在球壳内运动，还在球壳外运动，只是在球壳外运动概率较小，故2s电子比1s电子能量高且电子云比1s更扩散，故A正确；
B、p电子的原子轨道呈哑铃形，每个P能级都有3个原子轨道，它们相互垂直且能量相同，故B正确；
C、根据洪特规则知，同一能级不同轨道上的电子自旋方向相同，故C错误；
D、根据泡利原理知，同一轨道上的两个电子最多容纳2个电子，且自旋方向相反，故D正确；
故选C．

点评 本题考查了能量最低原理、洪特规则、泡利原理、能量守恒等知识点，明确这几个原理含义是解本题关键，难度不大．

练习册系列答案
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14．键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可以用于估算化学反应的反应热（△H），化学反应的△H等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差．参考以下表格的键能数据，回答下列问题：
化学键Si-OSi-ClH-HH-ClSi-SiSi-C
键能/kJ•mol-1460360436431176347
（1）比较下列两组物质的熔点高低（填“＞”或“＜”）
SiC＞Si； SiCl4＜SiO2
（2）能不能根据键能的数据判断单质Si 和化合物SiCl4的熔点高低？不能（填“能”或“不能”），理由是物质熔点高低由构成物质的微粒间作用力决定，单质Si属于原子晶体，原子间作用力是共价键；SiCl4属于分子晶体，分子间作用力是范德华力，比共价键弱得多．因此不能都根据键能来判断物质的熔点高低（提示对比二者晶体类型及内部微粒作用力）
（3）如图立方体中心的“•”表示金刚石晶体中的一个原子，请在立方体的顶点用“•”表示出与之紧邻的碳原子；
（4）工业上高纯硅可通过下列反应制取：SiCl4（g）+2H2（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si（s）+4HCl（g）
计算该反应的反应热△H为+236 kJ/mol（要包含数据和焓变单位）
15．现有A、B、C、D、E、F六种有机物，它们的转化关系如图所示（图中部分反应条件及生成物没有全部写出）．已知：液体B能发生银镜反应，气体D的相对分子质量为28．
请回答下列问题：
（1）A、B、C的结构简式分别是CH3CH2OH、CH3CHO、CH3CH2Br．
（2）C→A的反应物及反应条件是NaOH的水溶液，加热．
（3）D→F反应的化学方程式是nCH2=CH2$\stackrel{催化剂}{→}$．
（4）在一定的条件下，A与E反应可生成一种具有香味的物质．该反应的化学方程式是CH3COOH+CH3CH2OH$?_{△}^{浓硫酸}$CH3COOCH2CH3+H2O．
12．下列叙述错误的是（　　）
A．合金材料中可能含有非金属元素
B．淀粉、纤维素和光导纤维都是有机高分子化合物
C．加热能杀死流感病毒是因为病毒的蛋白质受热变性
D．在汽车排气管上加装“催化转化器”是为了减少有害气体的排放
19．联合国气候变化大会于2009年12月7-18日在哥本哈根召开．中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～45%．
（1）有效“减碳”的手段之一是节能．下列制氢方法最节能的是C．（填字母序号）
A．电解水制氢：2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2H2↑+O2↑
B．高温使水分解制氢：2H2O$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2H2↑+O2↑
C．太阳光催化分解水制氢：2H2O$\frac{\underline{\;\;\;TiO_{2}\;\;\;}}{太阳光}$2H2↑+O2↑
D．天然气制氢：CH4+H2O$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO+3H2
（2）CO2可转化成有机物实现碳循环．在体积为1L的密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，一定条件下发生反应：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0kJ/mol，测得CO2和CH3OH（g）的浓度随时间变化如图所示．
①写出由CO2和H2制取甲醇的反应的平衡常数表达式$\frac{[C{H}_{3}OH]•[{H}_{2}O]}{[C{O}_{2}]•[{H}_{2}]^{3}}$_
②从3min到10min，v（H2）=0.11mol/（L•min）．
③能说明上述反应达到平衡状态的是D（选填编号）
A．反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1：1（即图中交叉点）
B．混合气体的密度不随时间的变化而变化
C．单位时间内每消耗3molH2，同时生成1molH2O
D．CO2的体积分数在混合气体中保持不变
④下列措施中能使$\frac{n（C{H}_{3}OH）}{n（C{O}_{2}）}$增大的是CD（选填编号）
A．升高温度
B．恒温恒容充入He（g）
C．将H2O（g）从体系中分离
D．恒温恒容再充入1molCO2和3molH2
（3）CO2加氢合成DME（二甲醚）是解决能源危机的研究方向之一．
2CO2（g）+6H2（g）→CH3Och3（g）+3H2O．有人设想利用二甲醚制作燃料电池，以KOH溶液做电解质溶液，试写出该电池工作时负极反应的电极反应方程式C2H6O+16OH--12e-═2CO32-+11H2O．
9．具有相同价电子数和相同原子数的分子或离子间互称为等电子体，下列粒子不属等电子体的是（　　）
A．SO2和O3B．H2O2和HClC．NH2-和H2OD．CH4和NH4+
16．在一定温度下，把2mol SO2和1mol O2通入一个一定容积的密闭容器里，发生如下反应：
2SO2+O2 $?_{△}^{催化剂}$ 2SO3；
 当此反应进行到一定程度时，反应混合物就处于化学平衡状态．现在该容器中，维持温度不变，令a、b、c分别代表初始加入的SO2、O2和SO3的物质的量（mol）．如果a、b、c取不同的数值，它们必须满足一定的相互关系，才能保证达到平衡时反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时的完全相同．请填写下列空白：
（1）若a=0，b=0，则c=2，
（2）若a=0.5，则b=0.25，c=1.5．
（3）a、b、c取值必须满足的一般条件是（用两个方程式表示，其中一个只含a和c，另一个只含b和c）：a+c=2，2b+c=2．
10．A、B、C、D是四种常见的有机物，其中，A是一种气态烃，在标准状况下的密度是1.25g/L，其产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志之一；C的分子式为C2H4O2；B和C在浓硫酸和加热的条件下发生反应，生成的有机物有特殊的香味；A、B、C、D在一定条件下的转化关系如图1所示（反应条件已省略）：

根据以上材料和你所学的化学知识回答下列问题：
（1）D的分子式为：C2H6O，C中所含官能团：羧基
（2）丙烯酸（CH2=CH-COOH）的性质可能有D．
①加成反应   ②取代反应   ③加聚反应   ④中和反应   ⑤氧化反应
A．只有①③B．只有①③④C．只有①③④⑤D．①②③④⑤
（3）写出下列反应方程式
①A→B：CH2=CH2+H2O$\stackrel{催化剂}{→}$CH3CH2OH，反应类型：加成反应；
②丙烯酸+B→丙烯酸乙酯：CH2=CH-COOH+CH3CH2OH $?_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH2=CH-COOC2H5+H2O，反应类型：酯化反应或取代反应．
（4）由丙烯酸形成聚丙烯酸的反应方程式nCH2=CH-COOH$\stackrel{催化剂}{→}$．
（5）在实验室里我们可以用如图2所示的装置来制取D，乙中所盛的试剂为Na2CO3，该溶液的主要作用
是吸收乙酸乙酯中的乙酸与乙醇，降低乙酸乙酯的溶解度，便于分层；该装置图中有一个明显的错误是导气管的出口伸入到饱和碳酸钠溶液液面以下．
11．某有机物燃烧后生成二氧化碳和水，所以此有机物一定含有C、H、O三种元素．×（判断对错）

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