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2025高二第学期第一次月练习
一、合成材料(本题共20分)
1. 我国航天事业迅猛发展与材料技术的进步密切相关,如超热绝缘体材料氮化锡(BN)和碳化硅、超轻镁锂铝合金、铁磁性材料等。
(1)氮化硼的硬度仅次于金刚石,熔点2700℃,可知BN属于_____晶体。
(2)钠、镁、铝都是质软的轻金属,但是它们熔点差异较大,运用化学键理论判断并解释Na、Mg、Al的熔点高低_____________。
新近研发的铁磁性材料M和P,M分子结构如图1,铁氮化合物P的立方晶胞结构如图2所示。
(3)M分子中C、N、O三种元素的电负性由大到小的顺序为________。
(4)M分子内的微粒间作用有________。
A. 氢键 B. 离子键 C. π键 D. 配位键
(5)铁氮化合物的化学式为_______,若晶胞中距离最近的铁原子和氮原子的距离为apm,阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶胞的密度为____ g/cm3(列出计算式即可,1pm=10-10cm,相对原子质量:Fe 56、 N 14)。
(6)实验室用赤血盐溶液(K3[Fe(CN)6])与Fe2+反应生成蓝色沉淀Fe3[Fe(CN)6]2检验Fe2+,配合物Fe3[Fe(CN)6]2的内界是_______,配体是________。
(7)Al(OH)3可溶于强碱OH-生成[Al(OH)4]-配离子,据VSEPR模型预测该离子的空间结构是__________。
二、“位、构、性”关系(本题共20分)
2. 如表为周期表的一部分,A、B是过渡金属元素,F元素形成的一种固体单质工业上常用作切割工具。请用相应的化学符号回答以下问题。
(1)用焰色反应可以鉴别元素B,其原理与以下哪种分析方法的原理相同______。
A. 原子吸收光谱分析 B. 分子发射光谱分析
C. 原子发射光谱分析 D. X射线衍射分析
(2)元素A的基态原子价电子有______种不同空间运动状态,元素B的基态原子核外电子占据的最高储级的符号是_____,元素F的基态原子核外电子排布式是______。
(3)在元素C、F分别形成的+4的氧化物中,中心原子杂化轨道类型分别是______,运用相关知识解释两种氧化物在水中溶解性差异______。
(4)对C、D、E、F元素及其化合物的描述正确的是______。
A. 最高价氧化物对应水化物的酸性:F>E>D
B. 元素第一电离能:D>E>F
C. 与氢原子形成共价键的极性:C>E>D
D. 氢化物的稳定性:D>E>C
(5)请用实验事实举例说明元素C、E的非金属性的强弱_______。
三、化学反应的能量转化(本题共20分)
3. 常利用化学反应将化学能转化为热能、电能等其他形式的能量,用于生产、生活。氢气和甲醇是人们开发和利用的新能源。
已知:①2CH3OH(g)+3O2(g)=2CO(g)+4H2O(l) △H= -1529.4 kJ/mol
②25℃、101kPa时,2g氢气完全燃烧生成液态水,放出285.9kJ热量。
(1)写出氢气燃烧热化学方程式____________。
(2)作为能源,氢气比甲醇更具有的优点______、____ (写出两点即可)。
化学能转化为热能的转化率约30%,可见燃料直按燃烧会浪费大量能量。而燃料电池中化学能转化为电能的转化率接近100%。北京冬奥会使用氢氧燃料电池汽车,同时也实现了低碳环保。某种氢氧燃料电池的内部结构示意图如下图。
(3)a处通入的气体是______(填化学式),右侧的电极反应式为________。
(4)若电路中通过3mol电子,则负极消耗物质的质量为________。
处理NO、N2O、NO2等含氮气体是环保热点之一。汽车加装NO传感器,可监测汽车尾气中NO的含量,其工作原理如图所示:
(5)NO电极上发生的是_______反应。(填“氧化”或“还原”)。
(6)对装置工作原理的描述正确的是_______(填字母)。
A. Pt电极为负极 B. a为正极
C. b阳极 D. O2在Pt表面发生氧化反应
(7)NiO电极上的电极反应式为___________。
思考中和热测定实验,回答以下问题。
(8)用于搅拌的仪器的名称是________。
(9)用50mL、0.55mol/L的NaOH溶液和氨水分别和50mL、0.50mol/L的稀盐酸进行中和热测定,测得中和热△H1、△H2的大小关系为_______。
四、汽车尾气的化学处理(本题共20分)
4. 雾霾天气多次肆虐我国中东部地区,汽车尾气(含NO、NO2)和燃堞尾气(含SO2)是造成空气污染的原因之一。汽车尾气净化的主要原理为2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)。在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)