考生注意:此题为分叉题,分A、B两题,考生可任选一题。若两题均做,一律按A题计分。A题适合使用二期课改新教材的考生解答,B题适合使用一期课改教材的考生解答。
(A)四种短周期元素的性质或结构信息如下表。请根据信息回答下列问题。
| 元素 | A | B | C | D. |
| 性质或结构信息 | 室温下单质呈粉末状固体,加热易熔化。 单质在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰。 | 单质常温、常压下是气体,能溶于水。 原子的M层上有1个未成对的p电子。 | 单质质软、银白色固体、导电性强。 单质在空气中燃烧发出黄色的火焰。 | 原子最外电子层上s电子数等于p电子数 单质为空间网状晶体,具有很高的熔、沸点。 |
(1)B元素在周期表中的位置是____________,写出A原子的电子排布式____________。
(2)写出C单质与水反应的化学方程式_____________________。A与C形成的化合物溶于水后,溶液的pH____________7(填“大于”“等于”或“小于”)。
(3)D元素最高价氧化物晶体的硬度__________(填“大”或“小”),其理由是____________________________________________________________________。
(4)A、B两元素非金属性较强的是(写元素符号)______________。写出能证明这一结论的一个实验事实________________________________________________________________。
(B)元素A―D是元素周期表中短周期的四种元素,请根据表中信息回答下列问题。
| 元素 | A | B | C | D |
| 性质或结构信息 | 单质制成的高压灯,发出的黄光透雾力强、射程远 | 工业上通过分离液态空气获得其单质。原子的最外层未达到稳定结构。 | 单质常温、常压下是气体,原子的L层有一个未成对的p电子 | +2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同 |
(1)上表中与A属于同一周期的元素是___________,写出D离子的电子排布式___________。
(2)D和C形成的化合物属于_______________晶体。
写出C单质与水反应的化学方程式_____________________________________________。
(3)对元素B的单质或化合物描述正确的是_______________。
a.B元素的最高正价为+6
b.常温、常压下单质难溶于水
c.单质分子中含有18个电子
d.在一定条件下镁条能与单质B反应
(4)A和D两元素金属性较强的是___________(写元素符号)。写出能证明该结论的一个实验事实__________________________________________________________________。
下列两题分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修课程模块的内容,请你选择其中一题作答,如果两题全做,则按A题评分。
A.已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素,它们的核电荷数A<B<C<D<E。其中A、B、C是同一周期的非金属元素。化合物DC的晶体为离子晶体,D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构。AC2为非极性分子。B、C的氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高。E的原子序数为24,ECl3能与B、C的氢化物形成六配位的配合物,且两种配体的物质的量之比为2∶1,三个氯离子位于外界。请根据以上情况,回答下列问题:(答题时,A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示)
(1)A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为 。
(2)B的氢化物的分子空间构型是 。其中心原子采取 杂化。
(3)写出化合物AC2的电子式 ;一种由B、C组成的化合物与AC2互为等电子体,其化学式为 。
(4)E的核外电子排布式是 ,ECl3形成的配合物的化学式为 。
(5)B的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液与D的单质反应时,B被还原到最低价,该反应的化学方程式是 。
B.醇与氢卤酸反应是制备卤代烃的重要方法。实验室制备溴乙烷和1-溴丁烷的反应如下:
NaBr+H2SO4
HBr+NaHSO4 ①
R-OH+HBr
R-Br+H2O ②
可能存在的副反应有:醇在浓硫酸的存在下脱水生成烯和醚,Br―被浓硫酸氧化为Br2等。有关数据列表如下;
| 乙醇 | 溴乙烷 | 正丁醇 | 1-溴丁烷 | |
| 密度/g?cm-3 | 0.7893 | 1.4604 | 0.8098 | 1.2758 |
| 沸点/℃ | 78.5 | 38.4 | 117.2 | 101.6 |
请回答下列问题:
(1)在溴乙烷和1-溴丁烷的制备实验中,下列仪器最不可能用到的是 。(填字母)
a.圆底烧瓶 b.量筒 c.锥形瓶 d.布氏漏斗
(2)溴代烃的水溶性 (填“大于”、“等于”或“小于”)相应的醇;其原因是
。
(3)将1-溴丁烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,产物在 (填“上层”、“下层”或“不分层”)。
(4)制备操作中,加入的浓硫酸必须进行稀释,起目的是 。(填字母)
a.减少副产物烯和醚的生成 b.减少Br2的生成
c.减少HBr的挥发 d.水是反应的催化剂
(5)欲除去溴代烷中的少量杂质Br2,下列物质中最适合的是 。(填字母)
a.NaI b.NaOH c.NaHSO3 d.KCl
(6)在制备溴乙烷时,采用边反应边蒸出产物的方法,其有利于 ;但在制备1-溴丁烷时却不能边反应边蒸出产物,其原因是 。
镁、铜等金属离子是人体内多种酶的辅因子。工业上从海水中提取镁时,先制备无水氯化镁,然后将其熔融电解,得到金属镁。
(1)以MgCl2为原料用熔融盐电解法制备镁时,常加入NaCl、KCl或CaCl2等金属氯化物,其主要作用除了降低熔点之外还有_____________________。
(2)已知MgO的晶体结构属于NaCl型。某同学画出的MgO晶胞结构示意图如下图所示,请改正图中错误:_____________________________。
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(3)用镁粉、碱金属盐及碱土金属盐等可以做成焰火。燃放时,焰火发出五颜六色的光,请用原子结构的知识解释发光的原因:______________________________________________-。
(4)Mg是第三周期元素,该周期部分元素氟化物的熔点见下表:
氟化物 | NaF | MgF2 | SiF4 |
熔点/K | 1 266 | 1 534 | 183 |
解释表中氟化物熔点差异的原因:_________________________________________。
(5)人工模拟酶是当前研究的热点。有研究表明,化合物X可用于研究模拟酶,当其结合
或Cu(Ⅰ)(Ⅰ表示化合价为+1)时,分别形成a和b:
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①a中连接相邻含N杂环的碳碳键可以旋转,说明该碳碳键具有____________键的特性。
②微粒间的相互作用包括化学键和分子间相互作用,比较a和b中微粒间相互作用力的差异________________。