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河北省石家庄市2020届-2022届高考化学三年模拟(二模)试题汇编-实验、填空、结构与性质题
一、填空题
1.(2022·河北石家庄·统考二模)新型半导体材料如碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)等在国防技术、航空航天及5G技术等领域扮演着重要的角色。回答下列问题:
(1)基态Si原子中,核外电子占据的最高能层的符号为____,占据最高能级的电子的电子云轮廓图形状为____;基态Ga原子的核外电子排布为[Ar]3d104s2p1,其转化为下列激发态时,吸收能量最少的是____(填选项字母)。
A.[Ar] B.[Ar]
C.[Ar] D.[Ar]
(2)C与Si是同主族元素,C原子之间可以形成双键、叁键,但Si原子之间难以形成双键、叁键。从原子结构分析,其原因为____。
(3)硼(B)与Ga是同主族元素,硼氢化钠(NaBH4)是有机合成中重要的还原剂,其阴离子BH的立体构型为____;另一种含硼阴离子的结构如图所示,其中B原子的杂化方式为____。
(4)GaCl3的熔点为77.9℃,GaF3的熔点为1000℃,试分析GaCl3熔点低于GaF3的原因为____;气态GaCl3常以二聚体形式存在,二聚体中各原子均满足8e-结构,据此写出二聚体的结构式为____。
(5)B和Mg形成的化合物刷新了金属化合物超导温度的最高记录。该化合物的晶体结构单元如图所示,其中Mg原子间形成正六棱柱,6个B原子分别位于六个三棱柱体心。则该化合物的化学式可表示为____;相邻B原子与Mg原子间的最短距离为____nm(用含x、y的代数式表示)。
二、实验题
2.(2020·河北石家庄·二模)亚铁氰化钠晶体[Na4Fe(CN)6·10H2O,M=484g·mol-1]可用作食盐抗结剂。请回答
(1)向Na4Fe(CN)6溶液中滴入FeCl3溶液,出现蓝色沉淀,其离子方程式为______________。
(2)已知:Ag4Fe(CN)6为白色难溶物, Cu2Fe(CN)6为红棕色难溶物。市售亚铁氰化钠常含有Cl-杂质,选用下列试剂设计实验方案进行Cl-检验。
试剂:稀HNO3、稀H2SO4、AgNO3溶液、CuSO4溶液、Na2CO3溶液、H2O2溶液
实验步骤
现象
①取少量样品,加入蒸馏水
②固体完全溶解得无色澄清溶液
③_______
④______
⑤静置,_____
⑥出现白色浑浊
(3)利用铈量法测定亚铁氰化钠晶体纯度的实验如下:称取1.2100g样品,置于500mL仪器a中,加入25mL除氧蒸馏水,加入25mL浓硫酸酸化并冷却,滴加3滴橘红色邻二氮菲(phen)—FeSO4指示剂,用0.1000mo1·L-1的Ce(SO4)2标准溶液滴定,发生反应:Ce4++[Fe(CN)6]4-=Ce3++[Fe(CN)6]3-。当溶液从橘红色变为淡黄色,即为终点。平行滴定3次,标准溶液的平均用量为24.50mL。
①仪器a的名称为_________________。
②“浓硫酸酸化”的实验操作为______________________
③样品纯度为__________________%
3.(2021·河北石家庄·统考二模)六氨合氯化镁(MgCl2·6NH3)具有极好的可逆吸、放氨特性,是一种优良的储氨材料。某研究小组以MgCl2·6H2O为原料在实验室制备MgCl2·6NH3,并测定所得产品中氨的含量。
I.制备MgCl2·6NH3。
i.首先制备无水MgCl2,实验装置如图(加热及夹持装置略去):
已知:SOCl2熔点-105℃、沸点76℃;遇水剧烈水解生成两种酸性气体。
(1)三颈瓶中发生反应的化学方程式为_______。
(2)该实验装置中的不足之处为_______。
(3)改进装置后,向三颈瓶中缓慢滴加SOCl2时,需打开活塞b,此时_______(填“需要”或“不需要”)打开玻璃塞a,原因为_______。
ii.制备MgCl2·6NH3。
将NH3通入无水MgCl2的乙醇溶液中,充分反应后,过滤、洗涤并自然风干,制得粗品。相关物质的性质如表:
溶质
溶解性
溶剂
NH3
MgCl2
MgCl2·6NH3
水
易溶
易溶
易溶
甲醇(沸点65℃)
易溶
易溶
难溶
乙二醇(沸点197℃)
易溶
易溶
难溶
(4)生成MgCl2·6NH3的反应需在冰水浴中进行,其原因为_______(写出一点即可)。
(5)洗涤产品时,应选择的洗涤剂为_______(填选项标号)。A.冰浓氨水 B.乙二醇和水的混合液
C.氨气饱和的甲醇溶液 D.氨气饱和的乙二醇溶液
II.利用间接法测定产品中氨的含量,步骤如下:
步骤1:称取1.800g样品,加入足量稀硝酸溶解,配成250mL溶液;
步骤2:取2