题目内容
【化学——选修3：物质结构与性质】（15分）
已知A、B、C、D、E是元素周期表中1～36号元素，其原子序数依次增大，且A、B、C、D为主族元素。A与另外四种元素既不在同一周期，也不在同一主族。B和C同主族，D和E同周期；元素E是周期表中的第7列元素，D的最外层电子数与最内层电子数相同，D跟B可形成离子化合物，其晶胞结构(其中B原子在晶胞内部)如图。
请回答下列问题：
（1）C-的电子排布式为______________；E元素原子的价电子排布式为________。
（2）元素B与氮元素可以形成化合物NB3，其中N—B键的化学键类型为________，根据价层电子对互斥理论可以判断NB3的空间构型为________，NB3分子中N原子的杂化方式为________杂化。
（3）A、B形成的化合物AB的相对分子质量比A、C形成的化合物AC的相对分子质量小，但AB的沸点比AC高，其原因是 。
（4）从晶胞图可以得出：D与B形成的离子化合物的化学式为 。
（5）含有D元素的化合物焰色反应为______色，焰色反应的原理是 。
（15分）（1）1s22s22p63s23p6（2分） 3d54s2（2分）
（2）共价键(或极性共价键) （1分） 三角锥形（1分） sp3（2分）
（3）前者分子间存在氢键（2分）
（4）CaF2（2分）
（5）砖红（1分）
激发态电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道，以光的形式释放出能量（2分）
【解析】
试题分析：元素E是周期表中的第7列元素，所以E是Mn元素；D的最外层电子数与最内层电子数相同，且与E同周期，所以D是第四周期第二主族元素Ca元素；D跟B可形成离子化合物，根据晶胞结构判断，该晶胞中有4个D、8个B，所以该离子化合物的化学式为DB2，则B为第七主族元素，B和C同主族，因此B、C分别是F、Cl元素；A与另外四种元素既不在同一周期，也不在同一主族，所以A是H元素。根据以上分析：
（1）Cl-的核外有18个电子，电子排布式为1s22s22p63s23p6；Mn是第七副族元素，价电子排布式为 3d54s2；
（2）氨气分子中含有共价键；NF3分子中中心原子的价层电子对数=3+1/2(5-3×1)=4，有1对孤对电子，所以空间构型为三角锥形；利用杂化轨道理论判断N原子的杂化方式为 sp3杂化。
（3）HF的沸点比HCl的沸点高的原因是HF分子间可以形成氢键，使分子间作用力增大；
（4）根据上面分析知D与B形成的离子化合物的化学式为CaF2；
（5）根据焰色反应判断Ca的焰色反应为砖红色；原理是激发态电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道，以光的形式释放出能量。
考点：考查元素推断，物质结构与性质的应用，焰色反应的原理，空间构型的判断
黄冈海淀全程培优测试卷系列答案
钠和蔗糖熔化 D．碘和干冰升华
NO + SO3，在体积为VL的密闭容器中通入amolNO2和bmolSO2，反应后容器内硫原子和氧原子的个数比为( )
B．
C．
D．
过碳酸钠（Na2CO3·3H2O2），有固体双氧水的俗称，该晶体具有Na2CO3和H2O2的双重性质，被大量应用于洗涤、印染、纺织、造纸、医药卫生等领域中，过碳酸钠的某生产流程如下图所示。
已知：2Na2CO3＋3H2O2＝2Na2CO3·3H2O △H＜0；回答下列问题：
（1）下列物质可使过碳酸钠较快失效的是（填序号）_________。
A. FeCl3溶液 B. H2S C. 稀硫酸 D. NaHCO3溶液
（2）反应①应先通入的气体是__________。
（3）在上述流程中，向反应前的H2O2中加入稳定剂的作用是____________________。
（4）该生产流程中可循环使用的物质是______________________________（填化学式）。
（5）生产过碳酸钠的流程中遗漏了一步，造成所得产品纯度偏低，请简述该步操作过程___________。
（6）实验室利用下图装置制备过碳酸钠，该装置中恒压滴液漏斗中支管的作用是_______，冷凝管应从__________处进水。
（7）由实验测定反应温度对产物的影响如下表：根据下表数据，你认为反应最佳的温度选择的范围是_______________。
T/℃ | 活性氧百分含量 | 产率 |
5～10 | 13.94 | 85.49 |
10～15 | 14.02 | 85.78 |
15～20 | 15.05 | 88.38 |
20～25 | 14.46 | 83.01 |
、
结构 。（14分）2013年10月我市因台风菲特遭受到重大损失，市疾控中心紧急采购消毒药品，以满足灾后需要。复方过氧化氢消毒剂具有高效、环保、无刺激无残留，其主要成分H2O2是一种无色粘稠液体，请回答下列问题：
⑴火箭发射常以液态肼（N2H4）为燃料，液态H2O2为助燃剂。已知：
N2H4（1）+O2（g）=N2（g）+2H2O（g） △H=- 534 kJ·mol－1 ①
H2O2（1）=H2O（1）+1/2O2（g） △H=- 98．64 kJ·mol－1 ②
H2O（1）=H2O（g） △H=+44kJ·mol－l ③
则反应N2H4（1）+2H2O2（1）=N2（g）+4H2O（g）的△H= ，
⑵据报道，以硼氢化合物NaBH4(B元素的化合价为＋3价)和H2O2作 原料的燃 料电池，负极材料采用Pt/C，正极材料采用MnO2，可用作空军通信卫星电，其工作原理如图所示。
则该电池的正极反应____ ___
⑶H2O2是一种不稳定易分解的物质。右图是H2O2在没有催化剂时反应进程与能量变化图，请在图上画出使用催化剂加快分解速率时能量与进程图 。
⑷某化学兴趣小组欲测定H2O2的分解速率，取溶液0.5L进行分析，数据如表格所示：
t（S） | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 |
n(H2O2) (moL) | 0.8 | 0.7 | 0.62 | 0.55 | 0.27 | 0.03 |
在上述表格中已知某一时刻向H2O2溶液中加入催化剂，则加入催化剂后整段时间内H2O2的平均分解速率___________。
⑸H2O2还是一种药物化学分析的氧化剂，能用于药物的分析。
①此检验过程中加过量H2O2反应的离子方程式为______________。
②从红褐色的悬浊液到最后的称量，其过程中所需的基本操作有___________（按操作的顺序填写）。
A．过滤 B．洗涤 C．萃取 D．分液 E．冷却 F．灼烧
③最后称量红棕色固体的质量为0．8960g，那么该药片中硫酸亚铁的质量分数为
_________（小数点后面保留一位有效数字）。