【化学——选修3：物质结构与性质】

有A、B、C、D四种元素。已知A原子的p轨道中有3个未成对电子，其气态氢化物在水中的溶解度在同族元素所形成的氢化物中最大。B 的基态原子占据两种形状的原子轨道，且两种形状轨道中的电子总数均相同，B位于元素周期表的s区。C元素原子的外围电子层排布式为nsn-1npn-1。 D原子M能层为全充满状态，且核外的未成对电子只有一个。请回答下列问题：

（1）ACl3分子中A的杂化类型为 。ACl3分子的空间构型为 。

（2）某同学根据上述信息，推断B的核外电子排布如右图所示，

该同学所画的电子排布图违背了 。

（3）A、B、C三元素原子第一电离能由大到小的顺序为 (用元素符号表示)。C60分子中每个原子只跟相邻的3个原子形成共价键，且每个原子最外层都满足8电子稳定结构，则C60分子中π键的数目为 。

（4）D的基态原子有 种能量不同的电子；D2+ 的价电子排布式为 ；下图 （填甲、乙或丙）表示的是D晶体中微粒的堆积方式。若该晶体中一个晶胞的边长为a cm，则D晶体的密度为 （写出含a的表达式，用NA表示阿伏加德罗常数的值）。若D的原子半径为r ，则D晶胞这种堆积模型的空间利用率为 。（用含r的式子表示，不需化简）

甲 乙 丙

下列离子方程式正确的是

A．以石墨作电极电解CuCl2溶液：2Cl-＋2H2O＝2OH-＋Cl2↑十H2↑

B．双氧水加入稀硫酸和KI溶液：H2O2＋2H＋＋2I－=I2＋2H2O

C．Na2O2溶于水产生O2：Na2O2＋H2O=2Na＋＋2OH－＋O2↑

D．Na2S2O3溶液中加入稀硫酸：2S2O32－＋4H＋=SO42－＋3S↓＋2H2O

用下列装置进行的相应实验能达到实验目的的是

A.图1装置用于Cu和浓H2SO4反应制取少量的SO2气体

B.图2装置用于分离水和溴苯的混合物

C.图3装置用于制备并收集NO气体

D.图4装置用于除去碳酸氢钠固体中的少量碳酸钠

CO和H2的混合气体俗称合成气，是一种重要的工业原料气，工业上利用天然气（主要成分为CH4）与水进行高温重整制备合成气。

CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) △H=+206.1KJ/mol

（1）在一定温度下，向体积为2L的密闭容器中充入0.40mol CH4和0.60mol H2O(g)，测得CH4(g)和H2(g)的物质的量浓度随时间变化如下表所示：

①计算该反应第一次达平衡时的平衡常数计算式K=＿＿＿＿＿＿＿

②3min时改变的反应条件可能是＿＿＿＿＿＿＿＿（只填一种条件的改变即可）。

（2）已知温度、压强、投料比X[n(CH4)/n(H2O)]对该反应的影响如图所示。

①图1中的两条曲线所示投料比的关系X1＿＿＿＿X2(填“=”、“>”或“<”下同)。

②图2中两条曲线所示的压强比的关系：P1＿＿＿＿P2。

（3） 以天然气（设杂质不参与反应）、KOH溶液为原料可设计成燃料电池：

①放电时，负极的电极反应式为 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

②设装置中盛有的 KOH溶液，在反应后恰好生成KHCO3溶液，则该溶液中各离子浓度由大到小的关系为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

下列分子或离子在指定的分散系中能大量共存的一组是

A．硝酸钠溶液：H+、Fe3+、SO42-、CH3COOH

B．烧碱溶液：K+、HSO3-、NO3-、NH3·H2O

C．空气：HCl、CO2、SO2、NO

D．氢氧化铁胶体：H+、K+、S2-、Br-

下列物质的转化在给定条件下能实现的是

①Al2O3 NaAlO2(aq )Al(OH)3

②SSO3H2SO4

③Fe2O3FeCl3 (aq) 无水FeCl3

④饱和NaCl(aq) NaHCO3Na2CO3

⑤MgCl2 (aq) Mg(OH)2MgO

A．①③⑤ B．①④⑤ C．②④⑤ D．②③④

下列有关离子检验的操作和实验结论都正确的是

HNO2是一种弱酸，且不稳定，易分解生成NO和NO2；它能被常见的强氧化剂氧化；在酸性溶液中它也是一种氧化剂，如能把Fe2＋氧化成Fe3＋。AgNO2是一种难溶于水、易溶于酸的化合物。试回答下列问题：

（1）人体正常的血红蛋白含有Fe2＋,若误食亚硝酸盐(如NaNO2)，则导致血红蛋白中的Fe2＋转化为Fe3＋而中毒,服用维生素C可解毒。下列叙述不正确的是________(填字母编号)。

A．亚硝酸盐被还原

B．维生素C是还原剂

C．维生素C将Fe3＋还原为Fe2＋

D．亚硝酸盐是还原剂

（2）下列方法中，不能用来区分NaNO2和NaCl的是________(填字母编号)。

A．测定这两种溶液的pH

B．分别在两种溶液中滴加甲基橙

C．在酸性条件下加入KI-淀粉溶液来区别

D．用AgNO3和HNO3两种试剂来区别

（3）单质铁与过量稀硫酸反应可以制取FeSO4。若用反应所得的酸性溶液，将Fe2＋转化为

Fe3＋，要求不引入新的杂质，可选用的最佳试剂是________(填字母编号)。

a．Cl2 b．Fe c．H2O2 d．HNO3

（4）某同学把新制的氯水加到NaNO2溶液中，观察到氯水褪色，同时生成NaNO3和HCl，请写出该反应的离子方程式：_________________________。

硼氢化钠（NaBH4）在化工等领域具有重要的应用价值，某研究小组采用偏硼酸钠NaBO2为主要原料制备NaBH4，其流程如下：

已知：NaBH4常温下能与水反应，可溶于异丙酸（沸点：13℃）。

（1）在第①步反应加料之前，需要将反应器加热至100℃以上并通入氩气，该操作的目的是： 。

（2）请配平第①步反应的化学方程式：

NaBO2+ SiO2+ Na+ H2———— NaBH4+ Na2SiO3

（3）第②步操作需要的玻璃仪器有： ；第③步分离出NaBH4并回收溶剂，采用的操作方法是 。

（4）NaBH4与水反应生成NaBO2，且反应前后B的化合价不变，该反应的化学方程式为： ，反应消耗1molNaBH4时转移的电子数目为 。

下表是3种物质的溶解度(20 ℃)，下列说法中正确的是

A．已知MgCO3的Ksp＝6.82×10－6 mol2·L－2，则所有含有固体MgCO3的溶液中，都有

c(Mg2＋)＝c(CO32－)，且c(Mg2＋)·c(CO32－)＝6.82×10－6 mol2·L－2

B．除去粗盐中含有的MgCl2杂质，最佳除杂试剂为Na2CO3溶液

C．将表中三种物质与水混合，加热、灼烧，最终的固体产物相同

D．用石灰水处理含有Mg2＋和HCO3－的硬水，发生的离子反应方程式为

Mg2＋＋2HCO3－＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋MgCO3↓＋2H2O