16.Ⅰ.80%左右的非金属元素在现代技术包括能源、功能材料等领域占有极为重要的地位.
(1)氮及其化合物与人类生产、生活息息相关,基态N原子中电子在2p轨道上的排布遵循的原则是洪特规则,N2F2分子中N原子的杂化方式是sp2杂化,1mol N2F2含有1.806×1024个σ键.
(2)高温陶瓷材料Si3N4晶体中键角N-Si-N>Si-N-Si(填“>”“<”或“=”),原因是Si3N4晶体中Si原子周围有4个N原子,Si原子为sp3杂化,N-Si-N键角为109°28′,N原子周围连接3个Si原子,含有1对孤对电子,N原子为sp3杂化,但孤对电子对成键电子对的排斥作用更大,使得Si-N-Si键角小于109°28′;
II.金属元素在现代工业中也占据极其重要的地位,钛也被称为“未来的钢铁”,具有质轻,抗腐蚀,硬度大,是宇航、航海、化工设备等的理想材料.
(3)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).

(4)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分子间形成氢键;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;
(5)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12个氧离子包围.
13.次磷酸(H3PO2)是一种精细化工产品,具有较强还原性,回答下列问题:
(1)H3PO2是一元中强酸,写出其电离方程式:H3PO2H2PO2-+H+
(2)H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的银离子还原为银单质,从而可用于化学镀银.
①(H3PO2)中,磷元素的化合价为+1.
②利用(H3PO2)进行化学镀银反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:1,则氧化产物为:H3PO4(填化学式);
③NaH2PO2是 正盐还是酸式盐?正盐,其溶液显弱碱性性(填“弱酸性”、“中性”、或者“弱碱性”).
(3)H3PO2的工业制法是:将白磷(P4)与氢氧化钡溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO22,后者再与硫酸反应,写出白磷与氢氧化钡溶液反应的化学方程式2P4+3Ba(OH)2+6H2O=3Ba(H2PO22+2PH3↑.
(4)(H3PO2)也可以通过电解的方法制备.工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过):
①写出阳极的电极反应式4OH--4e-=O2↑+2H2O;
②分析产品室可得到H3PO2的原因阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室,原料室的H2PO2-穿过阴膜扩散至产品室,二者反应生成H3PO2
③早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2,将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替,并撤去阳极室与产品室之间的阳膜,从而合并了阳极室与产品室,其缺点是PO43-杂质.该杂质产生的原因是H2PO2-或H3PO2被氧化.
11.I.80%左右的非金属元素在现代技术包括能源、功能材料等领域占有极为重要的地位.
(1)氮及其化合物与人类生产、生活息息相关,基态N原子中电子在2p轨道上的排布遵循的原则是洪特规则,N2F2分子中N原子的杂化方式是sp2杂化,1mol N2F2含有1.806×1024 个σ键.
(2)高温陶瓷材料Si3N4晶体中键角N-Si-N>Si-N-Si(填“>”“<”或“=”),原因是Si3N4晶体中Si原子周围有4个N原子,Si原子为sp3杂化,N-Si-N键角为109°28′,N原子周围连接3个Si原子,含有1对孤对电子,N原子为sp3杂化,但孤对电子对成键电子对的排斥作用更大,使得Si-N-Si键角小于109°28′.
II.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.
(3)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).
(4)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分子间形成氢键.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.

(5)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.
9.太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置.其材料有单晶硅,还有铜、锗、镓、硒等化合物.

(1)基态亚铜离子中电子占据的原子轨道数目为14.
(2)若基态硒原子价层电子排布式写成4s24px24py4,则其违背了洪特规则.
(3)图1表示碳、硅和磷元素的四级电离能变化趋势,其中表示磷的曲线是b(填标号).
(4)单晶硅可由二氧化硅制得,二氧化硅晶体结构如图2所示,在二氧化硅晶体中,Si、O原子所连接的最小环为12元环,则每个O原子连接6个最小环.
(5)与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性.自然界中含硼元素的钠盐是一种天然矿藏,其化学式写作Na2B4O7•10H2O,实际上它的结构单元是由两个H3BO3和两个[B(OH)4]-缩合而成的双六元环,应该写成Na2[B4O5(OH)4]8H2O.其结构如图3所示,它的阴离子可形成链状结构.
①该晶体中不存在的作用力是C(填选项字母).
A.离子键B.共价键C.金属键n.范德华力E.氢键
②阴离子通过氢键相互结合形成链状结构.
(6)氮化嫁(GaN)的晶体结构如图4所示.晶体中N、Ga原子的轨道杂化类型是否相同是(填“是”或“否”),判断该晶体结构中存在配位键的依据是晶胞中1个Ga与4个N原子相结合,而Ga原子中含有3个价电子,Ga提供1个空轨道与N原子提供的孤对电子形成配位键.
(7)某光电材料由锗的氧化物与铜的氧化物按一定比例熔合而成,其中锗的氧化物晶胞结构如图5所示,该物质的化学式为GeO.已知该晶体密度为7.4g/cm3,晶胞边长为4.3×10-10m.则锗的相对原子质量为72.5(保留小数点后一位).
8.(NH42Fe(SO42•6H2O(莫尔盐,浅绿色,式量392)在定量分析中常用作标定高锰酸钾、重铬酸钾等溶液的标准物质,还用作化学试剂、医药以及用于冶金、电镀等.
回答下列问题:
(1)莫尔盐在空气中比硫酸亚铁稳定,但长期露置于空气中也会变质,检验莫尔盐是否变质的试剂是KSCN溶液.
(2)准确称取mg纯净的莫尔盐,在锥形瓶中加人20mL水充分溶解,用某酸性K2Cr2O7溶液滴定至终点.重复进行3次,测得有关数据如下:
实验序号起始读数/mL终点读数/mL
I2.5022.58
1.0023.12
0.0019.92
①K2Cr2O7溶液应该放在酸式滴定管中.
②写出滴定过程中反应的离子方程式:6Fe2++14H++Cr2O72-=2Cr3++6Fe3++7H2O;
③所测K2Cr2O7溶液的物质的量浓度为$\frac{m}{47.04}$mol/L(用含M的代数式表示).
(3)某课题组通过实验检验莫尔盐晶体加热时的分解产物.
①甲同学提出猜想:分解产物可能是N2、Fe2O3,SO3、H2O四种物质.你是否同意并说明理由:不同意,N、Fe的化合价均升高,没有化合价降低的元素.
②乙同学设计了如图1装置,其中A装置中的固体变为红棕色,则固体产物中含有Fe2O3;C装置中红色褪去,说明气体产物中含有SO2

C装置后应连接尾气吸收装置D,D中盛有的试剂可以是NaOH溶液(写一种即可).
③丙同学想利用上述装置证明分解产物中含有氨气.只需更换B,C中的试剂即可,则更换后的试剂为B碱石灰、C酚酞溶液.
④丁同学认为莫尔盐分解可能会生成N2,SO3,拟从下列装置如图2中选择必要的装置加以证明.则正确的连接顺序从左到右依次是A、G、H、I.
 0  156667  156675  156681  156685  156691  156693  156697  156703  156705  156711  156717  156721  156723  156727  156733  156735  156741  156745  156747  156751  156753  156757  156759  156761  156762  156763  156765  156766  156767  156769  156771  156775  156777  156781  156783  156787  156793  156795  156801  156805  156807  156811  156817  156823  156825  156831  156835  156837  156843  156847  156853  156861  203614 

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