16.周期表中前四周期元素R、W、X、Y、Z的原子序数依次递增.R基态原子中,电子占据的最高能层符号为L,最高能级上只有两个自旋方向相同的电子.工业上通过分离液态空气获得X单质.Y原子的最外层电子数与电子层数之积等于R、W、X三种元素的原子序数之和.Z基态原子的最外能层只有一个电子,其他能层均已充满电子.请回答下列问题:
(1)Z2+基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d9
(2)YX4-的空间构型是正四面体;与YX4-互为等电子体的一种分子为CCl4等(填化学式);HYX4酸性比HYX2强,其原因是HClO4有 3 个非羟基氧,而 HClO2有 1 个非羟基氧.
(3)结构简式为RX(W2H32的化合物中R原子的杂化轨道类型为sp2;1molRX(W2H32分子中含有σ键数目为11NA
(4)往Z的硫酸盐溶液中通入过量的WH3,可生成[Z(WH34]SO4,下列说法正确的是A.
A.[Z(WH34]SO4中所含的化学键有离子键、极性键和配位键
B.在[Z(WH34]2+中Z2+给出孤对电子,WH3提供空轨道
C.[Z(WH34]SO4组成元素中第一电离能最大的是氧元素
(5)某Y与Z形成的化合物的晶胞如图所示(黑点代表Z原子).
①该晶体的化学式为CuCl.
②已知Z和Y的电负性分别为1.9和3.0,则Y与Z形成的化合物属于共价(填“离子”、“共价”)化合物.
③已知该晶体的密度为ρg.cm-3,阿伏加德罗常数为NA,则该晶体中Z原子和Y原子之间的最短距离为$\frac{\sqrt{3}}{4}$×$\root{3}{\frac{4×99.5}{ρ{N}_{A}}}$×1010pm(只写计算式).
13.实验室以苯甲醛为原料,通过Cannizzaro反应来制备苯甲醇和苯甲酸.反应式如下:

主要反应仪器如图1:
主要物质的物理常数如下表:
名称分子量性状相对密度
(g•cm-3
熔点
(℃)
沸点
(℃)
溶解度
乙醇乙醚
苯甲醛106无色液体1.06-26179.6微溶易溶易溶
苯甲酸122针状结晶1.27122.12490.21g46.6g66g
苯甲醇108无色液体1.04-15.3205.7微溶易溶易溶
乙醚74无色液体0.71-116.334.6不溶易溶
实验步骤如下:
①向反应容器中加入5.0g氢氧化钠、10.0mL水和15.0mL苯甲醛.开启搅拌器,加热回流约40min.
②停止加热,向反应物中加入足够量的水,不断摇动,使其中的苯甲酸盐全部溶解.冷却后将反应容器中的液体倒入分液漏斗,加入乙醚进行萃取、分液,得到上层溶液1和下层溶液2.上层溶液1可以经过图2两种方案得到苯甲醇.
③向下层溶液2中加入浓盐酸,并进行操作Ⅰ,得到苯甲酸.
根据以上步骤回答下列问题:
(1)仪器A的名称是球形冷凝管.
(2)上层溶液1蒸馏时先低温蒸出乙醚,蒸馏乙醚时最好采用水浴加热(水浴加热、直接加热.油浴加热).蒸馏操作中,下列装置最好的是b(填标号).

(3)方案乙比方案甲得到的产品纯度更高,方案乙洗涤时先后用到了饱和NaHSO3溶液、10%的Na2CO3溶液和水. 
a.饱和NaHSO3溶液的作用是除去苯甲醛.
b.加入10%的Na2CO3溶液至无气泡产生时说明杂质已被除尽.
(4)蒸馏获得苯甲醇操作时温度应控制在205.7℃左右.获得苯甲酸时进行的操作Ⅰ的名称是过滤.
(5)若制得苯甲酸的质量为7.50g.则苯甲酸的产率是81.97%.
12.乙醚是化工生产中重要的溶剂,也用作药物生产的萃取剂和医疗上的麻醉剂.实验室通过乙醇脱水制备:
【原理】2CH3CH2OH$→_{140℃}^{浓硫酸}$CH3CH2OCH2CH3+H2O (170℃时产生CH2=CH2,长时间加热还会发生脱水、氧化还原反应等)
【主要物质物理性质】
物质熔点℃沸点℃溶解性
浓H2SO410.35340互溶互溶互溶
乙醚-89.1234.5微溶(在盐溶液中溶解度降低)互溶互溶
乙醇-114.578.4极易溶极易溶极易溶
【装置】

【实验步骤】
I、加浓硫酸和95%乙醇各12mL于三颈瓶中,并将三颈瓶浸入冰水中冷却,将25mL95%乙醇加入滴液漏斗,组装好仪器.
Ⅱ、加热三颈瓶,使反应瓶温度迅速上升到140℃,然后开始慢慢滴加乙醇,控制合适的滴加速度,维持反应温度在135~145℃.
Ⅲ、反应停止后,去掉热源,得粗产品.
Ⅳ、将粗产品转入仪器A,依次用8mL5%NaOH溶液、8mL试剂B、8mL(两次)饱和CaCl2溶液洗涤.
Ⅴ、处理后的粗产品最后用无水氯化钙干燥至澄清,经操作C得到16.8g乙醚.
请回答:
(1)在步骤I中,向三颈瓶中加乙醇和浓硫酸的顺序是先加乙醇,再加浓硫酸.
(2)比较改进装置中两根冷凝管中水温的高低,如果用橡皮管将一个冷凝管的出水口接到另外一个冷凝管的进水口,有关说法和操作方法最合理的是B.
A、冷凝管1的水温相对高,水流方向为a→b→d→c
B、冷凝管1的水温相对高,水流方向为d→c→a→b
C、冷凝管2的水温相对高,水流方向为a→b→d→c
D、冷凝管2的水温相对高,水流方向为d→c→a→b
(3)反应过程中发现温度计1正常,温度计2的读数比预计温度高,为保证实验成功,可进行的操作是D.
A、适当加快滴液漏斗中乙醇的滴加速度
B、降低加热装置的加热温度
C、将温度计2拔高一点
D、加快冷凝管中水的流速
(4)改进装置能将产率提高50%,传统装置产率低的主要原因是传统装置中乙醇被大量蒸出,降低了产率.
(5)在步骤IV中,仪器A的名称是分液漏斗.
(6)在步骤IV中,用NaOH溶液时为了除去二氧化硫、二氧化碳,然后用试剂B洗涤NaOH,以免跟CaCl2产生沉淀,试剂B最好是饱和NaCl溶液(“乙醇”、“蒸馏”、“饱和NaCl”溶液).
 0  156390  156398  156404  156408  156414  156416  156420  156426  156428  156434  156440  156444  156446  156450  156456  156458  156464  156468  156470  156474  156476  156480  156482  156484  156485  156486  156488  156489  156490  156492  156494  156498  156500  156504  156506  156510  156516  156518  156524  156528  156530  156534  156540  156546  156548  156554  156558  156560  156566  156570  156576  156584  203614 

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