专题3《微粒间作用力与物质性质》单元检测题 2023-2024学年下学期高二化学苏教版(2020)选择性必修2
2024-07-08
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内容正文:
专题3《微粒间作用力与物质性质》单元检测题
一、单选题(共20题)
1.第三周期元素的单质熔点如图所示。下列叙述正确的是
A.图中涉及了四种晶体类型 B.熔点低于的原因是P-P键键能较小
C.硅晶体由非极性键形成空间网状结构 D.金属越活泼,其单质熔点越高
2.以下化学与生活、科技相关的说法错误的是
A.春节夜空绽放的璀璨烟火与原子核外电子发生跃迁释放能量有关
B.北京冬奥会上运动员“战袍”内层添加石墨烯片用于保暖,石墨烯是一种单质
C.三星堆“祭祀坑”出土的竖披发青铜人中含有金属铜,铜单质为一种晶体
D.深藏于我国南海海底的天然气水合物是一种有机高分子化合物
3.下列关于晶体的叙述正确的是
A.分子晶体中,共价键的键能越大,熔、沸点越高
B.石墨为混合型晶体,层内碳原子以共价键相连,熔点高
C.大多数晶体都是纯粹的晶体,如氧化铝就是典型的共价晶体
D.某晶体溶于水后,可电离出自由移动的离子,该晶体一定是离子晶体
4.下列有关物质性质的比较顺序中,不正确的是
A.第一电离能:C<O<N
B.热稳定性:HF>HCl>HBr
C.沸点:氯化镁<氯化铝
D.半径:S2->O2->Na+
5.有关晶体的下列说法中,正确的是
A.含有离子的晶体一定是离子晶体 B.X射线衍射实验可区分晶体和非晶体
C.捶打金属发生变形时,金属键断裂 D.分子晶体中一定不含有共价键
6.NaCl的晶胞如图,每个NaCl晶胞中含有的Na+离子和Cl离子的数目分别是
A.14,13 B.1,1 C.4,4 D.6,6
7.下列物质中既含有共价键又含有离子键的是
A. B. C. D.
8.冰城哈尔滨的走红不是偶然,是整个东北的厚积薄发。东北拥有得天独厚的冰雪资源,更孕育了一大批攻关研发国之重器的领军企业。下列说法错误的是
A.冰的密度小于液态水,是因为冰中水分子的氢键导致分子间出现较大空隙
B.国产大飞机首度服务春运,其机翼壁板是东轻公司生产的铝合金材料,属于金属材料
C.冰雪大世界存冰保温材料岩棉是由玄武岩等岩石生产的像棉花纤维一样的保温材料,属于天然有机高分子材料
D.航天服使用了多种合成纤维,合成纤维是以石油等为原料制成有机小分子单体,再聚合生产而成的
9.二氧化硅有晶体和无定形两种形态,晶态二氧化硅主要存在于石英矿中。除石英外,SiO2还有磷石英和方石英等多种变体。方石英结构和金刚石相似,其结构单元如图。下列有关说法正确的是
A.方石英晶体中存在着SiO4结构单元
B.1molSi形成2molSi—O键
C.图示结构单元中实际占有18个硅原子
D.方石英晶体中,Si—O键之间的夹角为90°
10.下列说法不正确的是
A.全部由非金属元素组成的化合物中可能含有离子键
B.SiO2属于原子晶体,熔化破坏共价键
C.HF、HCl、 HBr、HI的分子间作用力依次增大
D.H2O的稳定性强于H2S,说明H-O键稳定性强于H-S键
11.氨气溶于水中,大部分与以氢键结合形成。根据氨水的性质可推知的结构式为
A. B. C. D.
12.近年来,利用半导体光催化实现还原氮气制备氨气引起全世界极大关注。下图是在半导体光催化的作用下,被光催化材料捕获进而被还原实现“”的转化示意图。下列说法正确的是
A.此方法不属于人工固氮技术 B.由转化示意图可知,氮气化学性质很活泼
C.该反应过程中有共价键的断裂和形成 D.该反应的化学方程式
13.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列有关叙述不正确的是
A.标准状况下,2NA和NO与NA个O2充分反应后的气体体积为44.8L
B.14g乙烯(CH2=CH2)和丙烯(CH2=CHCH3)的混合气体质子数为8NA
C.常温下,4.5gSiO2晶体中所含有的硅氧键的数目为0.3NA
D.常温下,将5.6gFe放入含0.8molHNO3的浓硝酸中,反应转移的电子数小于0.3NA
14.下列说法正确的是
A.水汽化和水分解两个变化过程中都破坏了共价键
B.若将基态15P原子的核外电子排布式写成1s22s22p63s23p3p,则违背了泡利原理
C.基态碳原子核外有6种能量不同的电子
D.区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是对固体进行X射线衍射实验
15.下列叙述正确的是
A.液晶是由分子较大、分子形状呈长形或碟形的物质形成的晶体
B.制造光导纤维的主要材料是高纯度硅,属于共价晶体
C.共价晶体中,共价键的键能越大,熔、沸点越高
D.硫化氢晶体和冰晶体升华时克服的作用力相同
16.下列说法正确的是
A.H2O比H2S稳定是因为H-O键的键能大于H-S键的键能
B.电子排布式1s22s22p63s23p10违反了能量最低原则
C.表示的原子能量处于最低状态
D.卢瑟福发现“葡萄干布丁”模型
17.下列判断正确的是
A.因为共价键有饱和性和方向性,所以原子晶体不遵循“紧密堆积”原理
B.稳定性按 HF、HCl、HBr、HI 逐渐减弱,根本原因是 F、Cl、Br、I 非金属性减弱
C.晶体中一定存在化学键,金属晶体熔点一定很高
D.固体 SiO2 一定是晶体
18.某和形成的金属化合物的立方晶胞结构如下。
下列说法正确的是
A.该晶体属于离子化合物
B.周围距离最近的原子个数为8
C.该晶胞沿x轴、y轴、z轴的投影图完全相同
D.该晶体在高温时导电能力更强
19.混合型晶体——石墨
(1)结构特点—— 。
①同层内,碳原子采用sp2杂化,以共价键相结合形成平面六元并环结构。所有碳原子的p轨道平行且相互重叠,p轨道中的电子可在整个碳原子平面中运动。
②层与层之间以 相结合。
(2)晶体类型
石墨晶体中,既有 ,又有 和 ,属于 。
(3)物理性质:①导电性,②导热性,③润滑性。
20.下列有关晶体的说法中一定正确的是
①共价晶体中只存在非极性共价键 ②稀有气体形成的晶体属于共价晶体 ③干冰晶体升华时,分子内共价键会发生断裂 ④金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物 ⑤分子晶体的堆积方式均为分子密堆积 ⑥离子晶体和金属晶体中均存在阳离子,但金属晶体中却不存在离子键 ⑦金属晶体和离子晶体都能导电
A.①③⑦ B.只有⑥ C.②④⑤⑦ D.⑤⑥
二、非选择题(共5题)
21.一种离子晶体的晶胞如图,该晶体可以看作阳离子A作面心立方最密堆积,阴离子B填充其中。
(1)每个晶胞中含A离子的数目为 ,含B离子的数目为 。
(2)若A的核外电子排布与Ar相同,B的电子排布与Ne相同,则该离子化合物的化学式是 。
(3)阳离子周围距离最近的阴离子数为 。
(4)已知A的离子半径为rm,则该晶胞的体积是 m3。
22.白云石的化学组成是CaCO3·MgCO3,500℃以下分解成二氧化碳、金属氧化物和碳酸盐,800℃以上则彻底分解成氧化物。
(1)镁和钙在元素周期表中位于 族,它们的价电子轨道式表示式为 (用n表示电子层数)。
(2)白云石500℃以下分解的化学方程式为 。
(3)从物质结构角度分析、比较白云石分解生成的MgO和CaO的热稳定性。 。
(4)白云石分解得到的CO2是氨碱法制备纯碱的基本原料之一,写出氨碱法制纯碱主要反应的化学方程式。 、 ;向氨碱法的母液中加入生石灰可实现 (填化学式)的循环利用。处理后的母液经蒸发、浓缩、冷却、固化可得CaCl2。以质量比为1.44∶1的CaCl2·6H2O与冰水混合,可获得-55℃的低温,配制该制冷剂时不使用无水CaCl2的原因是 。
23.(1)用一个离子方程式表示CO结合H+能力比AlO弱 。
(2)分子式为HSCN的物质,已知S、C、N均满足8电子稳定结构,请写出一种可能的结构式 。
(3)纯金属内所有原子的大小和形状都是相同的,原子的排列十分规整,加入或大或小的其他元素的原子后,改变了金属原子有规则的层状排列,使原子层之间的相对滑动变得困难,所以合金的硬度一般都较大。请解释合金的熔点一般都小于其组分金属(或非金属)熔点的原因 。
24.由四种短周期主族元素组成一种化合物M,结构如图所示。X、Y、Z、W的原子序数依次增大,Y和Z均位于第二周期,X和W的最低化合价相等。请回答下列问题:
(1)元素Y在周期表中的位置为 ,X和W的最低化合价为 。
(2)物质M所含化学键类型为 ,物质M与稀溶液常温下反应的离子方程式为 。
(3)Y、Z、W的简单离子半径由大到小的顺序为 (填离子符号)。
(4)Y、W的最高价氧化物对应的水化物中酸性较强的是 (填化学式)。
(5)已知和反应可以生成Y的单质,的电子式为 ,该反应中氧化剂、还原剂物质的量之比为 。
25.I.碳元素作为一种形成化合物种类最多的元素,其单质及化合物具有广泛的用途。
(1)储能材料是当今科学研究的热点,C60(结构如图)可用作储氢材料。继C60后,科学家又合成了Si60、N60,下列有关说法正确的是 。
a.C60、Si60、N60都属于新型化合物
b.C60、Si60、N60互为同分异构体
c.已知N60结构与C60相似,由于N-N键能小于N≡N,故N60的稳定性弱于N2
d.已知金刚石中C-C键长154pm,C60中C-C键长145-140pm,故C60熔点高于金刚石
II.玻璃生产离不开碳酸盐,原料在熔炉里发生的主要反应如下:2Na2CO3+CaCO3+3SiO22Na2SiO3+CaSiO3+3CO2↑
(2)上述反应中,反应物之一在熔融状态下不导电,该物质属于 晶体。写出气体产物的电子式 ,其属于 分子(填“极性”或“非极性”)。
(3)上述反应中,在周期表中相邻的两种元素的原子半径 > (填元素符号);处于第三周期的元素名称是 ;金属性最强的短周期元素原子核外有 种不同能级的电子,其单质在O2中燃烧,生成的产物可能有 (写化学式)。
III.碳元素能形成多种酸,如常见的碳酸、草酸(H2C2O4)等。已知下列3个变化:→CO2、→CO2、Fe3+→Fe2+。
(4)找出其中一个变化与“→Mn2+”组成一个反应,写出该反应的离子方程式并配平 。
(5)上述反应中的高锰酸钾在不同条件下可发生如下反应:+5e+8H+→Mn2++4H2O;+3e+2H2O→MnO2+4OH-;+e→
①由此可知,高锰酸根离子()反应后的产物与 有关。
②高锰酸钾溶液与硫化亚铁发生如下反应:10FeS+6KMnO4+24H2SO4→3K2SO4+6MnSO4+5Fe2(SO4)3+10S↓+24H2O,已知该反应进行一段时间后,固体的质量减少了2.8g,则硫元素与KMnO4之间发生电子转移的数目为 个。
参考答案:
1.C
A.由图像可知,第三周期元素形成的单质中,钠、镁、铝是金属晶体,硅是共价晶体,磷、硫、氯、氩固体单质是分子晶体,共3种晶体类型,A错误;
B.分子晶体的熔点与共价键键能无关,与分子间作用力大小有关的相对分子质量大于,B错误;
C.硅晶体由硅硅键形成空间网状结构,C正确;
D.金属晶体熔点与金属键强弱有关,金属键强弱与金属离子带电荷数、离子半径有关。钠、镁、铝离子所带电荷数依次为1、2、3,离子半径依次减小,故金属键依次增强,熔点升高,D错误;
故选C。
2.D
A.烟火是原子核外电子发生跃迁,由高能级跃迁到低能级时,释放的能量以光的形式呈现出来的,A正确;
B.石墨烯是碳的单质,B正确;
C.铜单质属于金属晶体,C正确;
D.天然气水合物也称为“可燃冰”或甲烷水合物,不是高分子化合物,D错误;
故选D。
3.B
A.分子晶体中,共价键的键能越大,该物质的稳定性越强,而分子间的作用力越大,熔、沸点越高,所以不能根据键能的大小判断分子晶体的熔、沸点高低,A项错误;
B.石墨层内碳原子通过共价键连接,熔化时需破坏共价键,导致熔点高,B项正确;
C.纯粹的典型晶体是不多的,大多数晶体是它们之间的过渡晶体,氧化铝是偏向共价晶体的过渡晶体,C项错误;
D.某些共价化合物溶于水后也可电离出自由移动的离子,如HCl等,D项错误。
故选B。
4.C
A.同周期自左向右第一电离能逐渐增大,但由于氮元素的2p轨道电子处于半充满状态,稳定性强,第一电离能大于相邻元素的,则第一电离能:C<O<N,A正确;
B.同主族从上到下非金属性逐渐减弱,氢化物稳定性逐渐减弱,则热稳定性:HF>HCl>HBr,B正确;
C.氯化镁形成的是离子晶体,氯化铝形成的是分子晶体,则沸点:氯化镁>氯化铝,C错误;
D.核外电子层数越多,离子半径越大,核外电子排布相同时离子半径随原子序数的增大而减小,则离子半径:S2->O2->Na+,D正确。
答案选C。
【点睛】选项C是易错点,注意氯化铝中不存在离子键,属于共价化合物,形成的晶体是分子晶体。另外不要掌握同类型晶体的熔、沸点高低一般规律:原子晶体>离子晶体>分子晶体。金属晶体的熔、沸点差别很大,如钨、铂等沸点很高,如汞、镓、铯等沸点很低,金属晶体一般不参与比较。
5.B
A.含有离子的晶体一定是离子晶体,如金属晶体中含有金属阳离子和自由电子,A错误;
B.晶体与非晶体最本质的区别是组成物质的粒子在微观空间是否有序排列,x射线衍射可以看到微观结构,则区分晶体和非晶体最科学的方法是对固体进行X射线衍射实验,B正确;
C.金属具有具有良好的延展性,受外力作用变形时,金属阳离子与自由电子间仍保持较强烈作用,C错误;
D.分子晶体中可以含有共价键,例如干冰晶体中,碳和氧之间就存在共价键,D错误;
故选B。
6.C
由图可以看出,在每个NaCl晶胞中,有14个Cl―其中1个位于体心,12个位于边上,位于体心的为这个晶胞独有,位于边上的为4个晶胞共有每个晶胞各占,所以每个晶胞中Cl-个数为1+×12=4;Na+共有14个,其中6个位于面心上为2个晶胞共有,每个占,8个位于角上,为8个晶胞共有,每个占,所以每个晶胞中Na+个数为×6+×8=4,故选:C。
7.D
A.是离子化合物,由Na+、Cl-构成,只含离子键,故不选A;
B.是离子化合物,由Ca2+、Cl-构成,只含离子键,故不选B;
C.是离子化合物,由Na+、O2-构成,只含离子键,故不选C;
D.是离子化合物,由Na+、构成,中含有共价键,含离子键、共价键,故选D;
选D。
8.C
A.冰的密度小于液态水,是因为冰中水分子的氢键导致分子间出现较大空隙,体积变大,密度变小,A正确;
B.金属材料包括纯金属和金属的合金,则铝合金属于金属材料,B正确;
C.岩棉属于无机材料,不属于天然有机高分子材料,C错误;
D.航天服使用了多种合成纤维,合成纤维是以石油、天然气、煤、农副产品等为原料,将其转化为单体,再经过聚合反应得到的,D正确;
故选C。
9.A
A. 由方英石结构示意图可知,每个Si与4个O相连接,存在SiO4结构单元,故A正确;
B. 1个Si与4个O各形成1个共价键,故1 mol Si原子能形成4 mol Si-O键,故B错误;
C. 由示意图可知,8个位于顶点,6个位于面心,4个位于体内,结构单元实际上占有的硅原子数为8×+6×+4=8个,故C错误;
D. 方英石晶体中存在SiO4 的结构单元,说Si-O键之间的夹角为109°28′,故D错误;
故选A。
10.C
A.全部由非金属元素组成的化合物中可能含有离子键,如NH4Cl中含有铵根和氯离子形成的离子键,故A正确;
B.SiO2由氧原子和硅原子靠共价键结合而成,属于原子晶体,熔化破坏共价键,故B正确;
C.HF分子间存在氢键,其分子间作用力大于其他三种物质,故C错误;
D.H2O和H2S分解时均需破坏共价键,H2O的稳定性强于H2S,说明H-O键比H-S键更难断裂,H-O键稳定性强于H-S键,故D正确;
答案为C。
11.B
①从氢键的形成原理上讲,A、B都成立;②但从空间构型上讲,由于氨分子是三角锥形,易于提供孤对电子,所以以B方式结合空间阻碍最小,结构最稳定;③从氨水的性质讲,依据,只有B成立;
故答案选B。
12.C
A.该方法是通过人工将氮气转化为氨气,属于人工固氮技术,A错误;
B.氮气结构式为:N≡N,氮氮三键键能很大,不易断裂,氮气常温下十分稳定,B错误;
C.该反应过程中有N≡N、O-H键断裂,N-H、O=O键生成,C正确;
D.由图可知,氮气和水在半导体光催化的作用下生成氨气和氧气,方程式为: ,D错误;
故选:C。
13.A
A.标准状况下,44.8LNO为2mol,22.4LO2物质的量为1mol,混合后反应2NO+O2=2NO2;生成二氧化氮为2mol,二氧化氮和四氧化二氮存在化学平衡,2NO2⇌N2O4;反应后的气体W物质的量小于2mol,标况下体积小于44.8L,故A错误;
B.乙烯与丙烯具有相同最简式CH2,14g乙烯(CH2=CH2)和丙烯(CH2=CHCH3)的混合气体质子数为:8×NA=8NA,故B正确;
C.4.5gSiO2晶体物质的量0.075mol,1mol二氧化硅中含4mol硅氧键,所含有的硅氧键数目=0.075mol×4×NA=0.3NA,故C正确;
D.常温下,铁在浓硝酸中会钝化,故反应程度很小,则转移的电子数小于0.3NA个,故D正确;
故选:A。
14.D
A.水汽化破坏的是氢键和范德华力,水分解则需要破坏共价键,A错误;
B.若将基态原子的核外电子排布式写成,违背了洪特规则,B错误。
C.基态碳原子的核外电子核外电子排布式为1s22s22p2,占据三个能级,所以有三种能量不同的电子,C错误;
D.对固体进行X射线衍射实验可以区分晶体和非晶体,D正确;
故选D。
15.C
A.液晶是一种介于晶体与液体之间的中间态物质,通常是由分子较大、分子形状呈长形或碟形的物质形成的液晶态,故A错误;
B.制造光导纤维的主要材料是二氧化硅,不是高纯度硅,故B错误;
C.共价晶体的熔、沸点高低取决于原子间共价键的强弱,共价键的强弱与键能和键长有关,晶体中,共价键的键能越大,熔、沸点越高,故C正确;
D.硫化氢晶体和冰晶体都是分子晶体,晶体升华时,硫化氢晶体克服分子间作用力,冰晶体克服分子间作用力和氢键,克服的作用力不相同,故D错误;
故选C。
16.A
A.H2O比H2S稳定是因为H-O键的键长与H-S的短,H-O键的键能比H-S的大,断裂消耗更多的能量,A正确;
B.3p轨道上最多可排布6个电子,违背了泡利不相容原理,B错误;
C.原子核外电子总是尽可能成单排列,而且自旋方向相同,这样能量最低,因此能量最低排布的状态是,C错误;
D.英国科学家汤姆孙最先在原子中发现了电子,后提出了原子结构的葡萄干布丁模型,D错误;
故合理选项是A。
17.A
A.因为共价键有饱和性和方向性,所以原子晶体不能紧密堆积,不遵循“紧密堆积”原理,故A正确;
B.稳定性按HF、HCl、HBr、HI逐渐减弱是因为共价键的键能逐渐减小,故B错误;
C.晶体中可能不含有化学键,如稀有气体的晶体中不存在化学键,只存在分子间作用力;金属晶体中有的熔点较高,有的较低,差别较大,且金属键的作用力一般小于离子键,所以金属晶体的熔点不一定很高,如常温下呈液态的汞,故C错误;
D.玛瑙的主要成分就是SiO2,它就不是晶体,故D错误;
故答案选A。
18.B
A.和为金属元素,形成的化合物为金属晶体,A错误;
B.原子位于晶胞的8个顶点,1个体心,体心周围距离最近且相等的原子个数是8个顶点的,故周围距离最近的原子个数为8,B正确;
C.晶胞沿y轴、z轴的投影图完全相同,投影图为,与晶胞沿x轴投影图不同,C错误;
D.高温时,金属的电阻增加,导电能力减弱,D错误;
故答案为:B。
19. 层状结构 范德华力 共价键 金属键 范德华力 混合型晶体
石墨晶体中存在层状结构,同层内,碳原子采用sp2杂化,以共价键相结合形成平面六元并环结构;②层与层之间以分子间作用力范德华力相结合。
石墨晶体中,既有共价键(同层碳原子之间),又有金属键(同层之间的碳原子p轨道中的电子可在整个碳原子平面中运动)和范德华力(层与层之间存在范德华力),属于混合型晶体。
20.B
①共价晶体中也可能存在极性键,如SiO2晶体为共价晶体,晶体中存在极性共价键,不存在非极性共价键,①错误;
②稀有气体分子属于单原子分子,形成的晶体属于分子晶体,②错误;
③干冰属于分子晶体,升华时破坏的是分子间作用力,不是共价键,③错误;
④金属元素与非金属元素形成的化合物不一定是离子化合物,如氯化铝是共价化合物,④错误;
⑤分子晶体的堆积方式不一定均为分子密堆积,如冰,每个水分子周围只有4个水分子,不是密堆积,⑤错误;
⑥离子晶体是由阴、阳离子通过离子键结合形成的晶体,金属晶体是金属阳离子和自由电子通过金属键结合而成的晶体,所以金属晶体中不存在离子键,⑥正确;
⑦离子晶体中没有自由移动的离子,不能导电;金属晶体中存在自由移动的电子,能导电,⑦错误。
综上,正确的选项只有⑥;
答案选B。
21. 4 8 CaF2 8 16r3 m3
(1)每个晶胞中含A离子的数目=8×1/8+6×1/2=4,含B离子数目为8;
(2)通过(1)知,该物质的化学式为:AB2,A是金属阳离子,则A的化合价是+2价,若A的核外电子排布与Ar相同,则A是Ca元素,B的化合价是-1价,且B的电子排布与Ne相同,则B是F元素,则该离子化合物的化学式是CaF2;
(3)阳离子周围距离最近的阴离子数为8;
(4)该晶胞中正方形对角线的长度=4rm,则该晶胞的边长=2r m,则该晶胞的体积=(2r m)3=16r3 m3。
22.(1) ⅡA
(2)CaCO3·MgCO3CaCO3+MgO+CO2↑
(3)MgO和CaO同属离子晶体,与Ca2+相比,Mg2+的电子层数少,离子半径小,MgO比CaO的离子键强,热稳定性好
(4) NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O NH3 无水CaCl2水合时放热,降低制冷效果
(1)镁和钙的最外层电子均为2,位于周期表ⅡA族。价电子排布为。答案为ⅡA;;
(2)500℃以下分解成二氧化碳、金属氧化物和碳酸盐,而Mg2+半径比Ca2+小,MgO的离子键强晶格能大稳定,所以MgCO3先分解。反应为CaCO3·MgCO3CaCO3+MgO+CO2↑。答案为CaCO3·MgCO3CaCO3+MgO+CO2↑;
(3)两则皆为离子晶体,差异主要是Mg2+和Ca2+。答案为MgO和CaO同属离子晶体,与Ca2+相比,Mg2+的电子层数少,离子半径小,MgO比CaO的离子键强,热稳定性好;
(4)氨碱法制纯碱,先利用CO2、NH3和NaCl制得NaHCO3反应为:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl,再加热NaHCO3分解得到Na2CO3:NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。生石灰与NH4Cl反应制得NH3,从而循环利用。无水CaCl2形成结晶水合物放热,而降低制冷效果。答案为NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl;NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O;NH3;无水CaCl2水合时放热,降低制冷效果。
23. H2O+HCO+AlO=Al(OH)3↓+CO H—S—C≡N(S=C=N—H) 同一种金属原子结合时,粒子分布均匀,作用力相对较强,当加入其他原子时,金属内部粒子分布不均匀,作用力减弱,熔点降低
(1)偏铝酸钠和碳酸氢钠溶液反应生成氢氧化铝和碳酸钠,说明CO结合H+能力比AlO弱,离子方程式为H2O+HCO+AlO=Al(OH)3↓+CO。
(2)分子式为HSCN的物质,已知S、C、N均满足8电子稳定结构,则可能的结构式为H-S-C≡N或S=C=N-H。
(3)由于同一种金属原子结合时,粒子分布均匀,作用力相对较强,当加入其他原子时,金属内部粒子分布不均匀,作用力减弱,熔点降低,所以合金的熔点一般都小于其组分金属(或非金属)熔点。
24. 第二周期第ⅤA族 -1 离子键、共价键 2∶1
X、Y、Z、W的原子序数依次增大的短周期元素,由题中M的结构图以及成键方式可知, X为H;Y为N;Z为O ;X和W的最低化合价相等,W为;据此分析。
(1)元素N在周期表中第二周期第ⅤA族,X和W的最低化合价为-1价;故答案为:第二周期第ⅤA族;-1;
(2)物质M有阴、阳离子,所以含离子键,其中阳离子 中,N和H原子之间又形成共价键;物质M与稀溶液常温下反应的离子方程式为;故答案为:离子键、共价键;;
(3)Y、Z、W的简单离子为,电子层数越多,半径越大,电子层数相同时,原子序数越大,半径越小,故半径由大到小的顺序为;故答案为:;
(4)Y、W的最高价氧化物对应水化物中酸性较强的是;故答案为:;
(5)是,是双氧水,的电子式为,反应方程式为。该反应中氧化剂为双氧水、还原剂为,物质的量之比为2∶1;故答案为:;2∶1。
25.(1)c
(2) 原子(共价) 非极性
(3) Si C 钠、硅 4 Na2O、Na2O2
(4)5+2+16H+→2Mn2++10CO2↑+8H2O
(5) 溶液酸碱性 6.02×1022
(1)a.C60、Si60、N60分别是C、Si、N的新的单质,不属于化合物,a错误;
b.同分异构体是指分子式相同而结构不同的物质,则C60、Si60、N60的分子式不同,不互为同分异构体,b错误;
c.已知N60结构与C60相似,化学键的键能越小,物质的稳定性越差,由于N-N键能小于N≡N,故N60的稳定性弱于N2,c正确;
d.已知金刚石中C-C键长154pm,C60中C-C键长145-140pm,由于金刚石是原子(共价)晶体,而C60是分子晶体,故C60熔点低于金刚石,d错误;
故答案为:c;
(2)上述反应中,反应物中Na2CO3、CaCO3均为离子化合物,熔融状态下能够导电,而SiO2属于共价化合物,其在熔融状态下不导电,该物质SiO2属于原子(共价)晶体,气体产物即CO2,CO2是共价化合物,则其电子式为,CO2是直线形分子,其正负电荷中心重合,故其属于非极性分子,故答案为:原子(共价);;非极性;
(3)上述反应2Na2CO3+CaCO3+3SiO22Na2SiO3+CaSiO3+3CO2↑中,在周期表中相邻的两种元素即C、Si,是同一主族元素,从上往下原子半径依次增大,故二者的原子半径Si>C,其中C、O位于第二周期,Na、Si位于第三周期,Ca位于第四周期,故处于第三周期的元素名称是硅,金属性最强的短周期元素即Na,核电荷数为11,核外电子排布式为:1s22s22p63s1,故原子核外有4种不同能级的电子,其单质即Na在O2中燃烧,生成的产物可能氧化钠和过氧化钠,故答案为:Si;C;钠、硅;4;Na2O、Na2O2;
(4)→Mn2+过程中Mn的化合价降低,根据氧化还原反应中“化合价有降必有升”可知,另一个过程为:→CO2,C的化合价升高,根据氧化还原反应配平可得:5+2+16H+→2Mn2++10CO2↑+8H2O,故答案为:5+2+16H+→2Mn2++10CO2↑+8H2O;
(5)上述反应中的高锰酸钾在不同条件下可发生如下反应:+5e+8H+→Mn2++4H2O;+3e+2H2O→MnO2+4OH-;+e→
①有上述转化过程可知,高锰酸根离子()反应后的产物与溶液的酸碱性有关,故答案为:溶液的酸碱性;
②高锰酸钾溶液与硫化亚铁发生如下反应:10FeS+6KMnO4+24H2SO4→3K2SO4+6MnSO4+5Fe2(SO4)3+10S↓+24H2O,根据反应可知,10molFeS参与反应,引起固体质量减少:10×88-10×32=560g,硫元素与KMnO4之间转移了10×2=20mol,已知该反应进行一段时间后,固体的质量减少了2.8g,,解得n=0.1mol,则硫元素与KMnO4之间发生电子转移的数目为6.02×1022个,故答案为:6.02×1022。
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