热点素材 2024珠海航展-2025年高考化学【热点·重点·难点】专练

热点素材04 2024珠海航展 2024年11月12日至17日，第十五届中国国际航空航天博览会（简称珠海航展）将在广东珠海盛大召开。作为全球范围内知名的航空航天展会之一，珠海航展自1996年首次举办以来，已成功举办十四届，每一届都引发广泛关注。本届航展不仅规模宏大，展品丰富，而且亮点纷呈，将全面展示中国航空航天及国防领域的创新成果，为全球航空航天爱好者带来一场视觉与科技的盛宴。 珠海航展作为国内规模最大、最具国际影响力的航空航天类专业展会，已跻身世界五大航展之列，成为国际航空航天界一张靓丽的“中国名片”。此次航展进一步提升了中国在航空航天领域的国际影响力，促进了国际间的交流与合作。从展示创新成果方面来看，珠海航展为中国航空航天及国防领域的创新成果提供了一个绝佳的展示平台。每一届航展，都有众多代表世界先进水平的 “高、精、尖” 展品集体亮相。歼 - 35A、歼 - 15T、直 - 20F 等新机型，以及红 - 19 地空导弹武器系统、“昊龙” 货运航天飞机等先进装备，全方位展示了我国在航空航天领域的自主创新能力。这些创新成果不仅体现了我国在科技、经济、国防实力和工业化水平方面的巨大进步，也向世界展示了我国在高端制造业的综合实力。 众多大国重器以及精彩的飞行表演，彰显了我国的强大国力，能够激荡青年的爱国情怀。使青年们明白自身肩负的责任与使命，激励他们将个人发展与国家命运紧密相连，为国家的繁荣富强而努力奋斗，在各自的岗位上担当作为，为实现中国梦添砖加瓦。 航展上丰富多样的展品和前沿科技，激发了青年对航空航天知识的渴望和探索。鼓励青年保持对未知领域的好奇心，不断追求知识，勇于探索科学的奥秘，培养自己的实践动手能力，努力成为具有探索精神和创新能力的高素质人才。 2024年珠海航展不仅是一场科技与力量的盛宴，更是中国航空航天及国防领域创新成果的一次全面展示。大国重器的震撼亮相、无人机系统的未来趋势、低空经济的珠海样本、国际元素的汇聚世界目光以及动态演示的立体化展示，都将让观众深刻感受到我国航空航天及国防领域的强大实力。 (建议用时：40分钟) 考向01 化学与材料 1．(2024·陕西省咸阳市实验中月考)2022年11月，第十四届中国国际航空航天博览会开幕，航展中的歼-20已全部换装“中国心”。在歼-20战斗机机身材料中属于有机高分子材料的是( ) A．玻璃纤维雷达罩 B．聚碳酸酯舱盖 C．钛合金主梁 D．陶瓷尾喷管 2．2022年11月，第十四届中国国际航空航天博览会开幕，航展中的歼-20已全部换装“中国心”。在歼-20战斗机机身材料中属于金属材料的是( ) A．玻璃纤维雷达罩 B．聚碳酸酯舱盖 C．钛合金主梁 D．陶瓷尾喷管 3．(2024·湖南省部分学校高三第二次联考)材料科学的发展与我们的生产、生活密切相关，下列说法错误的是( ) A．珠海航展“歼20”使用的铝锂合金具有密度小、强度高、耐腐蚀等特点 B．“神舟十三号”宇航员穿的宇航服所用碳纤维是一种无机非金属材料 C．6G通信网络所用光纤光缆的主要材料是硅 D．“奋斗者”号载人潜水器所用的硬质合金潜孔钻头属于金属材料 4．第十四届中国国际航空航天博览会于2022年11月8日至13日在珠海国际航展中心举行，歼-20、运-20等装备集体亮相，展示了我国现代化战略空军建设的阶段性成果和军工领域的最新科研成果。航空航天领域成果的取得离不开金属材料的贡献。下列关于金属材料的说法中不正确的是( ) A．金属材料包括纯金属和它们的合金 B．合金的硬度一般比其成分金属大，但熔点一般比其成分金属低 C．铝合金应用十分广泛，因为它不仅价格合适，耐酸、碱腐蚀，而且具有优良的机械性能 D．新型钛合金强度高、质量轻、耐高温，广泛用于航空航天领域，如飞机发动机零件和火箭结构件 5．(2025·“八省联考”高三联考)2024年11月12日上午10时，万众瞩目的2024年中国航空航天博览会在珠海金湾机场盛大开幕，我国歼-35A战斗机成明星装备。下列说法正确的是( ) A．航展首日中国空军军机在空中拉出的彩色烟带属于丁达尔效应 B．战斗机的隐形涂层含石墨烯(石墨的单层结构)，12 g石墨烯中含有键 C．战斗机的玻璃纤维雷达罩、聚碳酸酯舱盖、芳纶蜂窝材料都属于有机高分子材料 D．由于硬铝材料密度小、强度低，具有较好的抗腐蚀能力，可用作飞机外壳材料 6．第十四届中国航展“陆海空天电网”齐聚，体现了我国在航空、航天、军事等领域的大国自信。下列说法正确的是( ) A．航展首日中国空军军机在空中拉出的彩色烟带属于丁达尔效应 B．航天科技方面展示了SD－3运载火箭，其燃料偏二甲肼[(CH3)2NNH2]是极性分子 C．我国研发的航空发动机使用了含铼(Re)合金材料，合金是纯净物 D．航展上国产大型客机C919进行飞行表演，其机身使用的碳纤维属于有机高分子材料 7．化学在国防领域发挥着重要作用。关于下列装备涉及材料的说法不正确的是( ) A 防弹衣的主要材料： 两种单体的核磁共振氢谱峰数、峰面积均相同 B 隐形飞机的微波吸收材料： 单体能使溴水褪色 C 潜艇的消声瓦： 可由和合成 D 潜艇的耐压球壳：钛合金 钛合金中存在金属键 8．化学科学在国防装备的打造中发挥着重要作用。下列有关叙述错误的是( ) A．曳光弹尾部的曳光剂中加入铜盐，曳光弹可发出绿光 B．防闪爆面罩、手套的主要成分芳纶属于合成纤维 C．应用于陆军战车的纳米陶瓷装甲属于传统无机非金属材料 D．可做防寒服保暖层填充物的硅气凝胶是一种固体物质形态 考向02 化学与科技 9．化学科学在国防装备的打造和生产生活中发挥着重要作用。下列有关叙述错误的是( ) A．曳光弹尾部的曳光剂中加入铜盐，曳光弹可发出绿光，这是铜的物理性质 B．“大漠孤烟直”中的烟是一种气溶胶，可产生丁达尔现象 C．应用于陆军战车的纳米陶瓷装甲属于新型合金材料 D．抗击新冠疫情普遍使用“84”消毒液和酒精消毒，它们的消毒原理不同 10．化学科学在国防装备的打造中发挥着重要作用。下列有关叙述错误的是( ) A．战机机身大量采用了碳纤维材料，对比传统金属材质，碳纤维密度小、强度高 B．隐形战机表面的吸波陶瓷——碳化硅属于分子晶体 C．曳光弹尾部的曳光剂中加入铜盐，曳光弹可发出绿光 D．涂在装甲车上的聚氨酯伪装涂料属于有机高分子材料 考向03 化学与金属材料 11．中子弹是一种靠微型原子弹引爆的超小型氢弹，外层用铍反射层包着，使放射性沾染的范围比较小，高能中子可自由逸出，在杀伤半径范围内，中子可以穿透坦克的钢甲和钢筋水泥建筑物的厚壁，杀伤其中的人员。其中铍在周期表中属于( ) A．2周期IA族 B．3周期 IA族 C．2周期IIA族 D．3周期IIA族 12．坦克、导弹的制造材料主要是金属合金，钢铁便是其中十分重要的一种。下列关于铁的说法中正确的是( ) A．铁元素属于过渡元素，其原子序数为26 B．单质铁与浓硫酸在常温下不反应 C．铁单质只具有还原性，其阳离子只具有氧化性 D．与相同浓度的盐酸反应生成氢气的速率，纯铁比生铁的快 13．坦克的制造材料主要是各种金属的合金，铁便是其中十分重要的一种。下列关于铁的说法中正确的是( ) A．铁单质只具有还原性，其阳离子只具有氧化性 B．常温下，单质铁与浓硫酸不反应 C．铁元素属于过渡元素，其原子序数为26 D．比较与相同浓度的盐酸反应生成氢气的速率，纯铁比生铁的快 14．(2024·河南省南阳市六校第二次联考)超级钢组织细密，强度极高，韧性很大，广泛应用于汽车、桥梁、航空航天、军工等领域，如今我国已经成功研发出了3200兆帕超级钢，居于世界领先地位。某种超级钢中除铁外，还含有锰、碳、铝、钒元素。下列说法错误的是( ) A．基态Fe2+核外电子占据的最高能层的符号为M，该能层轨道表示式为 B．该超级钢所含元素中，位于p区和d区的种类数之比为2：3 C．可用K3[ Fe(CN)6]溶液检验Fe2+，该物质中σ键与键的个数比为1：1 D．由碳元素组成的富勒烯、碳纳米管和石墨烯互为同素异形体 15．用镍制造的不锈钢和各种合金被广泛地用于飞机，坦克，舰艇、雷达，导弹，宇宙飞船等各种军工和民用机械制造业。如图所示为电解制备金属镍的装置示意图(已知：氧化性：)。下列说法错误的是( ) A．电势：石墨电极>镍电极 B．工作时，中间室溶液的减小 C．若将石墨电极改为铂电极，该装置工作原理不变 D．消耗电量时，阴极生成和阳极生成O2的物质的量之比为1：2 16．锰及化合物可用于电池、制作坦克的钢甲等材料。 (1)Mn的最高价氧化物的化学式为____________________，该氧化物属于 ____ (填“酸性”或“碱性”)氧化物。 (2)工业上常用电解锰酸钾(K2MnO4)溶液的方法制备KMnO4，阴极上的产物为___________________，阳极的电极反应式为 ___ 。 (3)以NaBH4和H2O2为原料的燃料电池可用于空军通信卫星电源，该电池的负极材料为石墨，正极材料为MnO2，电解质溶液显碱性。MnO2的作用有两个，分别是作正极材料和___________________，负极上的BH4-被氧化为BO2-，该电极的电极反应式为______________________________________。 (4)实验室可用软锰矿(主要成分为MnO2)制备KMnO4，其原理如下：高温下，熔融的软锰矿与过量固体KOH反应在不断通入空气的情况下会反应生成K2MnO4(锰酸钾)；用水溶解，滤去残渣；酸化滤液，K2MnO4转化为MnO2和KMnO4；再滤去沉淀MnO2，浓缩滤液，得到深紫色的针状KMnO4晶体。 ①用软锰矿制备K2MnO4的化学方程式是___________________。 ②若用5g软锰矿(MnO2的质量分数为70%)进行上述实验，则KMnO4的理论产量为___________________g(精确到0.01，不考虑K2MnO4沉淀的循环利用) 17．2022年珠海航展成功举办，歼20战机和C919国产大飞机等大国重器悉数亮相，世界瞩目。金属材料和复合材料在航空航天工业中具有重要的应用。回答下列问题： (1)金属铼(Re)是生产航空发动机叶片必不可少的材料。NH4ReO4在高温下用H2还原可制得金属铼，反应的化学方程式为______________________________________ 。 (2)硬铝中含Mg、Si等合金元素，因其密度小、强度高且耐腐蚀，常用于制造飞机的外壳。 ①基态Al原子核外电子的空间运动状态有 种。 ②Mg、Al、Si的第一电离能由大到小的顺序为______________________________________。 ③AlCl3易与形成配离子。AlCl4-，AlCl4-的空间构型为___________________，其中Al的杂化轨道类型为 。 (3)以SiC为连续基体的碳陶瓷是一种复合材料，可用于制造歼20的刹车片。 ①SiC的熔点比晶体Si (填“高”或“低”)，原因是______________________________________。 ②中外科学家团队共同合成了碳的一种新型同素异形体：T-碳。T-碳的结构是：将立方金刚石中的每个碳原子用一个由4个碳原子组成的正四面体结构单元取代，形成碳的一种新型三维立方晶体结构，如下图。已知立方体的边长为a pm，阿伏加德罗常数值为NA，则T-碳的密度为 g/cm3(用含a、NA的代数式表示)。 18．中国在激光武器研发领域走在了世界的前列，而氟代硼酸钾(KBe2BO3F2)就是制备激光器的核心材料。回答下列问题： (1)基态氟原子核外电子占据最高能级的电子云形状为___________________形。 (2)氟代硼酸钾中非金属原子的电负性由大到小顺序是______________________________________。 (3)NaBH4是有机合成中常用的还原剂，其中的阴离子空间构型是___________________，中心原子的杂化形式为___________________；NaBH4中存在___________________ (填标号)。 a.离子键 b.氢键 C．σ键 d.π键 (4)[H2F][SbF6](氟锑酸)是一种超强酸，写出与[H2F]+具有相同空间构型和键合形式的分子和阴离子分别是___________________、___________________ (各举一例)。 (5)萤石[CaF2]是一种常用的助溶剂，其晶胞结构如图所示： ①在晶胞中Ca2+的配位数为___________________。 ②若晶胞参数为anm，则CaF2晶胞的密度为___________________g•cm-3(设NA为阿伏加德罗常数的值)。 19．(2024·四川省内江市(新高三零模))先进的雷达需要锗、砷等元素形成的化合物；坦克装甲离不开铁、铬元素；各种电子元器件和计算芯片是以铜、硅为基本原料制造的；各种导弹燃料和炸药中都含有碳、氢、氧、氯、氮等元素。回答下列问题： (1)基态铬原子的价层电子排布式为 ；铜元素分布在元素周期表的区 。 (2)元素铜与锌的第二电离能分别为，，I2(Cu)＞I2(Zn)的原因是 。 (3)金刚石中碳原子的杂化方式为 ；18g金刚石所含碳碳键的数目为 。 (4)氯化铁易升华且熔融状态下不能导电，其晶体类型为 ；氮、砷形成的简单氢化物中沸点较高的是 (填化学式)。 (5)形式多样的硅酸盐是无机矿物的重要基石。SiO44-是一种四面体形的离子(属硅酸根)，其结构可用图a表示，硅原子位居该四面体中心(图中不可见)，四个氧原子各占一个顶点。图b和图c则是复合硅酸根离子中的两个实例，均为无支链的单环状，分别由数个硅氧四面体a通过共用氧原子的形式构成。 ①写出b的化学式： 。 ②若一个单环状离子中Si原子数为n(n≥3)，则其化学式为 。 20．近现代战争中，制造坦克战车最常用的装甲材料是经过轧制和热处理后的合金钢，热处理后整个装甲结构的化学和机械特性和最大限度的保持一致。钢中合金元素的百分比含量为：铬0.5~1.25 镍0.5~1.5 钼0.3~0.6 锰0.8~1.6 碳0.3 (1)铬元素的基态原子的价电子层排布式是 。 (2)C元素与其同主族下一周期元素组成的晶体中，C原子的杂化方式为___________________ (3)Mn和Fe的部分电离能数据如表： 元 素 Mn Fe 电离能 /kJ·mol－1 I1 717 759 I2 1509 1561 I3 3248 2957 根据表数据，气态Mn2＋再失去一个电子比气态Fe2＋再失去一个电子难，其原因是 。 (4)镍(Ni)可形成多种配合物，且各种配合物有广泛的用途。 某镍配合物结构如右图所示，分子内含有的作用力有 (填序号)。 A．氢键 B．离子键 C．共价键 D．金属键 E．配位键 组成该配合物分子且同属第二周期元素的电负性由大到小的顺序是 。 (5)金属镍粉在CO气流中轻微加热，生成无色挥发性液态Ni(CO)4，呈四面体构型。423K时，Ni(CO)4分解为Ni和CO，从而制得高纯度的Ni粉。试推测：四羰基镍的晶体类型是 (6)铁能与氮形成一种磁性材料，其晶胞结构如右图所示，则该磁性材料的化学式为 21．建国70周年国庆大阅兵活动中展示的由各种特殊金属材料制成的先进武器让我们倍感自豪。 I.含有Fe、C、Mn等元素的高锰钢，常用于制造钢盔、坦克钢甲和穿甲弹弹头。 (1)Fe元素在元素周期表中的位置是___________________。 (2)Mn原子价电子排布图为___________________。 II.实验室中常用“过硫酸盐氧化法”测定钢铁中锰的含量。 已知：过硫酸的结构式为 (3)分析过硫酸的结构，下列说法正确的是___________________ (填字母序号)。 A．属于共价化合物 B．所有原子均满足8电子稳定结构 C．氧元素化合价均为－2价 D．过硫酸可能具有较强的氧化性 (4)测定钢铁中Mn元素含量时，向酸溶后的溶液中加入过硫酸钾(K2S2O8)溶液，使Mn2+全部转化为MnO4-，则S2O82-与Mn2+反应的离子方程式为______________________________________。 III.锰锌铁氧体(MnZn4Fe10O18)可作为隐形飞机上吸收雷达波的涂料。 (5)一定条件下，将一定量锰锌铁氧体溶于稀H2SO4后得到含有Mn2+的溶液。根据信息可知锰锌铁氧体中Fe元素的化合价为___________________，用氧化物的形式表示该锰锌铁氧体的组成___________________。 8 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 热点素材04 2024珠海航展 2024年11月12日至17日，第十五届中国国际航空航天博览会（简称珠海航展）将在广东珠海盛大召开。作为全球范围内知名的航空航天展会之一，珠海航展自1996年首次举办以来，已成功举办十四届，每一届都引发广泛关注。本届航展不仅规模宏大，展品丰富，而且亮点纷呈，将全面展示中国航空航天及国防领域的创新成果，为全球航空航天爱好者带来一场视觉与科技的盛宴。 珠海航展作为国内规模最大、最具国际影响力的航空航天类专业展会，已跻身世界五大航展之列，成为国际航空航天界一张靓丽的“中国名片”。此次航展进一步提升了中国在航空航天领域的国际影响力，促进了国际间的交流与合作。从展示创新成果方面来看，珠海航展为中国航空航天及国防领域的创新成果提供了一个绝佳的展示平台。每一届航展，都有众多代表世界先进水平的 “高、精、尖” 展品集体亮相。歼 - 35A、歼 - 15T、直 - 20F 等新机型，以及红 - 19 地空导弹武器系统、“昊龙” 货运航天飞机等先进装备，全方位展示了我国在航空航天领域的自主创新能力。这些创新成果不仅体现了我国在科技、经济、国防实力和工业化水平方面的巨大进步，也向世界展示了我国在高端制造业的综合实力。 众多大国重器以及精彩的飞行表演，彰显了我国的强大国力，能够激荡青年的爱国情怀。使青年们明白自身肩负的责任与使命，激励他们将个人发展与国家命运紧密相连，为国家的繁荣富强而努力奋斗，在各自的岗位上担当作为，为实现中国梦添砖加瓦。 航展上丰富多样的展品和前沿科技，激发了青年对航空航天知识的渴望和探索。鼓励青年保持对未知领域的好奇心，不断追求知识，勇于探索科学的奥秘，培养自己的实践动手能力，努力成为具有探索精神和创新能力的高素质人才。 2024年珠海航展不仅是一场科技与力量的盛宴，更是中国航空航天及国防领域创新成果的一次全面展示。大国重器的震撼亮相、无人机系统的未来趋势、低空经济的珠海样本、国际元素的汇聚世界目光以及动态演示的立体化展示，都将让观众深刻感受到我国航空航天及国防领域的强大实力。 (建议用时：40分钟) 考向01 化学与材料 1．(2024·陕西省咸阳市实验中月考)2022年11月，第十四届中国国际航空航天博览会开幕，航展中的歼-20已全部换装“中国心”。在歼-20战斗机机身材料中属于有机高分子材料的是( ) A．玻璃纤维雷达罩 B．聚碳酸酯舱盖 C．钛合金主梁 D．陶瓷尾喷管 【答案】B 【解析】A项，玻璃纤维属于新型无机非金属材料，A不合题意；B项，聚碳酸酯属于有机高分子材料，B符合题意；C项，所有的金属单质和合金均为金属材料，钛合金属于金属材料，C不合题意；D项，陶瓷属于硅酸材料即传统无机非金属材料，D不合题意；故选B。 2．2022年11月，第十四届中国国际航空航天博览会开幕，航展中的歼-20已全部换装“中国心”。在歼-20战斗机机身材料中属于金属材料的是( ) A．玻璃纤维雷达罩 B．聚碳酸酯舱盖 C．钛合金主梁 D．陶瓷尾喷管 【答案】C 【解析】A项，玻璃纤维属于新型无机非金属材料，A不合题意；B项，聚碳酸酯属于有机高分子材料，B不合题意；C项，所有的金属单质和合金均为金属材料，钛合金属于金属材料，C符合题意；D项，陶瓷属于硅酸材料即传统无机非金属材料，D不合题意；故选C。 3．(2024·湖南省部分学校高三第二次联考)材料科学的发展与我们的生产、生活密切相关，下列说法错误的是( ) A．珠海航展“歼20”使用的铝锂合金具有密度小、强度高、耐腐蚀等特点 B．“神舟十三号”宇航员穿的宇航服所用碳纤维是一种无机非金属材料 C．6G通信网络所用光纤光缆的主要材料是硅 D．“奋斗者”号载人潜水器所用的硬质合金潜孔钻头属于金属材料 【答案】C 【解析】A项，铝锂合金具有密度小、强度高、耐腐蚀等特点，故A正确；B项，碳纤维是一种新型无机非金属材料，故B正确；C项，光纤光缆的主要材料是二氧化硅，故C错误；D项，硬质合金潜孔钻头属于金属材料，故D正确；故选C。 4．第十四届中国国际航空航天博览会于2022年11月8日至13日在珠海国际航展中心举行，歼-20、运-20等装备集体亮相，展示了我国现代化战略空军建设的阶段性成果和军工领域的最新科研成果。航空航天领域成果的取得离不开金属材料的贡献。下列关于金属材料的说法中不正确的是( ) A．金属材料包括纯金属和它们的合金 B．合金的硬度一般比其成分金属大，但熔点一般比其成分金属低 C．铝合金应用十分广泛，因为它不仅价格合适，耐酸、碱腐蚀，而且具有优良的机械性能 D．新型钛合金强度高、质量轻、耐高温，广泛用于航空航天领域，如飞机发动机零件和火箭结构件 【答案】C 【解析】A项，金属材料包括纯金属和它们的合金，选项A正确；B项，合金的硬度一般比各成分金属大，熔点一般比各成分金属低，选项B正确；C项，铝易与酸、碱溶液发生反应，不耐酸、碱，选项C不正确；D项，新型钛合金强度高、质量轻、耐高温，广泛用于航空航天领域，如飞机发动机零件和火箭结构件，选项D正确；故选C。 5．(2025·“八省联考”高三联考)2024年11月12日上午10时，万众瞩目的2024年中国航空航天博览会在珠海金湾机场盛大开幕，我国歼-35A战斗机成明星装备。下列说法正确的是( ) A．航展首日中国空军军机在空中拉出的彩色烟带属于丁达尔效应 B．战斗机的隐形涂层含石墨烯(石墨的单层结构)，12 g石墨烯中含有键 C．战斗机的玻璃纤维雷达罩、聚碳酸酯舱盖、芳纶蜂窝材料都属于有机高分子材料 D．由于硬铝材料密度小、强度低，具有较好的抗腐蚀能力，可用作飞机外壳材料 【答案】B 【解析】A项，飞机表演时在空中拉出的彩色烟带是汽化的彩色发烟剂在空气中遇冷后凝结形成的烟，不属于丁达尔效应，A错误；B项，单键均为σ键，石墨烯中平均1个碳原子形成1.5个σ键，12 g石墨烯中含有1mol碳原子，则含有1.5molσ键，B正确；C项，玻璃纤维属于新型无机非金属材料，聚碳酸酯、芳纶蜂窝材料属于有机高分子材料，C错误；D项，硬铝是一种铝合金，密度小、强度高，用作飞机外壳，D错误；故选B。 6．第十四届中国航展“陆海空天电网”齐聚，体现了我国在航空、航天、军事等领域的大国自信。下列说法正确的是( ) A．航展首日中国空军军机在空中拉出的彩色烟带属于丁达尔效应 B．航天科技方面展示了SD－3运载火箭，其燃料偏二甲肼[(CH3)2NNH2]是极性分子 C．我国研发的航空发动机使用了含铼(Re)合金材料，合金是纯净物 D．航展上国产大型客机C919进行飞行表演，其机身使用的碳纤维属于有机高分子材料 【答案】B 【解析】A项，飞机表演时在空中拉出的彩色烟带是汽化的彩色发烟剂在空气中遇冷后凝结形成的烟，不属于丁达尔效应，A错误；B项，偏二甲肼的结构简式为，其空间结构不对称，正电中心和负电中心不重合，属于极性分子，B正确；C项，合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)共熔制备出的特殊金属材料，属于混合物，C错误；D项，碳纤维属于新型无机非金属材料，D错误；故选B。 7．化学在国防领域发挥着重要作用。关于下列装备涉及材料的说法不正确的是( ) A 防弹衣的主要材料： 两种单体的核磁共振氢谱峰数、峰面积均相同 B 隐形飞机的微波吸收材料： 单体能使溴水褪色 C 潜艇的消声瓦： 可由和合成 D 潜艇的耐压球壳：钛合金 钛合金中存在金属键 【答案】A 【解析】A项，的单体为：和，具有两种氢，其中中氢原子个数必为2：1，中氢原子个数必为1：1，故A错误；B项，单体为乙炔，含碳碳三键，能与溴单质发生加成反应，从而使溴水褪色，故B正确；C项，由结构可知的单体为：和，两者通过加聚反应生成消声瓦，故C正确；D项，合金中存在金属键，故D正确；故选A。 8．化学科学在国防装备的打造中发挥着重要作用。下列有关叙述错误的是( ) A．曳光弹尾部的曳光剂中加入铜盐，曳光弹可发出绿光 B．防闪爆面罩、手套的主要成分芳纶属于合成纤维 C．应用于陆军战车的纳米陶瓷装甲属于传统无机非金属材料 D．可做防寒服保暖层填充物的硅气凝胶是一种固体物质形态 【答案】C 【解析】A项，曳光弹尾部的曳光剂中加入铜盐，铜的焰色反应是绿色，所以曳光弹可发出绿光，故A正确；B项，芳纶是聚对苯二甲酰对苯二胺，是新型高科技合成纤维，故B正确；C项，纳米陶瓷装甲属于新型无机非金属材料，故C错误；D项，硅气凝胶是一种多孔状、类似海绵结构的硅元素固体，故D正确；故选C。 考向02 化学与科技 9．化学科学在国防装备的打造和生产生活中发挥着重要作用。下列有关叙述错误的是( ) A．曳光弹尾部的曳光剂中加入铜盐，曳光弹可发出绿光，这是铜的物理性质 B．“大漠孤烟直”中的烟是一种气溶胶，可产生丁达尔现象 C．应用于陆军战车的纳米陶瓷装甲属于新型合金材料 D．抗击新冠疫情普遍使用“84”消毒液和酒精消毒，它们的消毒原理不同 【答案】C 【解析】A项，曳光弹尾部的曳光剂中加入铜盐，曳光弹可发出绿光，这是铜元素的焰色试验，焰色试验是元素的物理性质，A正确；B项，“大漠孤烟直”中的烟是一种气溶胶是胶体的一种类型，能够使光线发生反射作用，因此可产生丁达尔现象，B正确；C项，应用于陆军战车的纳米陶瓷装甲属于新型无机非金属金材料，C错误；D项，抗击新冠疫情普遍使用“84”消毒液具有强氧化性，会将病毒的蛋白质氧化发生变性而失去生理活性，而酒精消毒是由于酒精能够使病毒的蛋白质失去水分而失去生理活性，因此它们的消毒原理不同，D正确；故选C。 10．化学科学在国防装备的打造中发挥着重要作用。下列有关叙述错误的是( ) A．战机机身大量采用了碳纤维材料，对比传统金属材质，碳纤维密度小、强度高 B．隐形战机表面的吸波陶瓷——碳化硅属于分子晶体 C．曳光弹尾部的曳光剂中加入铜盐，曳光弹可发出绿光 D．涂在装甲车上的聚氨酯伪装涂料属于有机高分子材料 【答案】B 【解析】A项，碳纤维一种含碳量在95%以上的高强度、高模量的新型纤维材料。 它是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成，经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。 碳纤维质量比金属材质轻，但强度却高于金属材质，并且具有耐腐蚀、高模量、密度低、无蠕变、良好的导电导热性能、非氧化环境下耐超高温、耐疲劳性好等特性，故A正确；B项，碳化硅是碳原子和硅原子以共价键结合而成的具有三维骨架结构的共价晶体，故B错误；C项，铜的焰色为绿色，所以曳光弹尾部的曳光剂中加入铜盐，曳光弹可发出绿光，故C正确；D项，聚氨酯伪装涂料是由有机小分子通过聚合反应生成的高分子，属于有机高分子材料，故D正确；故选B。 考向03 化学与金属材料 11．中子弹是一种靠微型原子弹引爆的超小型氢弹，外层用铍反射层包着，使放射性沾染的范围比较小，高能中子可自由逸出，在杀伤半径范围内，中子可以穿透坦克的钢甲和钢筋水泥建筑物的厚壁，杀伤其中的人员。其中铍在周期表中属于( ) A．2周期IA族 B．3周期 IA族 C．2周期IIA族 D．3周期IIA族 【答案】C 【解析】铍的核电荷数为4，其原子结构示意图为，则在元素周期表中位于第二周期IIA族，故选C。 12．坦克、导弹的制造材料主要是金属合金，钢铁便是其中十分重要的一种。下列关于铁的说法中正确的是( ) A．铁元素属于过渡元素，其原子序数为26 B．单质铁与浓硫酸在常温下不反应 C．铁单质只具有还原性，其阳离子只具有氧化性 D．与相同浓度的盐酸反应生成氢气的速率，纯铁比生铁的快 【答案】A 【解析】A项，铁是26号元素，属于第Ⅷ族元素，为过渡元素，A正确；B项，常温下，铁和浓硫酸反应生成一层致密的氧化物薄膜而阻止进一步反应，但并不是铁和浓硫酸不反应，B错误；C项，亚铁离子既有还原性，又有氧化性，C错误；D项，纯铁和稀盐酸不能构成原电池，生铁中铁、碳、盐酸构成原电池，能加快反应速率，所以生铁反应速率比纯铁快，D错误。故选A。 13．坦克的制造材料主要是各种金属的合金，铁便是其中十分重要的一种。下列关于铁的说法中正确的是( ) A．铁单质只具有还原性，其阳离子只具有氧化性 B．常温下，单质铁与浓硫酸不反应 C．铁元素属于过渡元素，其原子序数为26 D．比较与相同浓度的盐酸反应生成氢气的速率，纯铁比生铁的快 【答案】C 【解析】A项，亚铁离子的化合价是中间价态，所以亚铁离子有还原性，也有氧化性，A错误；B. 项，常温下，铁和浓硫酸反应生成一层致密的氧化物薄膜而阻止进一步反应，但并不是铁和浓硫酸不反应，B错误；C项，铁是26号元素，属于第V III族元素,为过渡元素，C正确；D项，纯铁和稀盐酸不能构成原电池，生铁中铁、碳、盐酸构成原电池，铁作负极，作原电池负极的金属能加快被腐蚀速率，所以生铁反应速率比纯铁快，D错误；故选C。 14．(2024·河南省南阳市六校第二次联考)超级钢组织细密，强度极高，韧性很大，广泛应用于汽车、桥梁、航空航天、军工等领域，如今我国已经成功研发出了3200兆帕超级钢，居于世界领先地位。某种超级钢中除铁外，还含有锰、碳、铝、钒元素。下列说法错误的是( ) A．基态Fe2+核外电子占据的最高能层的符号为M，该能层轨道表示式为 B．该超级钢所含元素中，位于p区和d区的种类数之比为2：3 C．可用K3[ Fe(CN)6]溶液检验Fe2+，该物质中σ键与键的个数比为1：1 D．由碳元素组成的富勒烯、碳纳米管和石墨烯互为同素异形体 【答案】A 【解析】A项，基态Fe2+核外电子占据的最高能层的符号为M，该能层轨道表示式为，A错误；B项，上述五种元素中，C、Al位于周期表的p区，铁、锰、钒处于d区，位于p区和d区的种类数之比为2∶3，B正确；C项，单键均为σ键，三键含有1个σ键2个π键；1个铁离子和CN-形成6个配位键，1个CN-中存在1个σ键2个π键；则K3[ Fe(CN)6]中σ键与π键的个数比为12：12=1∶1，C正确；D项，由碳元素组成的富勒烯、碳纳米管和石墨烯均为结构不同的碳单质，互为同素异形体，D正确； 故选A。 15．用镍制造的不锈钢和各种合金被广泛地用于飞机，坦克，舰艇、雷达，导弹，宇宙飞船等各种军工和民用机械制造业。如图所示为电解制备金属镍的装置示意图(已知：氧化性：)。下列说法错误的是( ) A．电势：石墨电极>镍电极 B．工作时，中间室溶液的减小 C．若将石墨电极改为铂电极，该装置工作原理不变 D．消耗电量时，阴极生成和阳极生成O2的物质的量之比为1：2 【答案】D 【解析】A项，石墨电极与电源正极相连，为阳极，镍电极与电源负极相连，为阴极，电解池中，阳极电势大于阴极，故A正确；B项，由图知，阴极的电极反应式为Ni2++2e-=Ni，阳极的电极反应式为2H2O-4e-=O2↑＋4H＋，右室中的SO42-经过阴离子交换膜进入中间室，左室的H+经过阳离子交换膜进入中间室，故中间室溶液的pH不断减小，故B正确；C项，若将石墨电极改为铂电极，铂电极也是惰性电极，该装置工作原理不变，故C正确；D项，由阴、阳极电极反应式可知，消耗1Ah电量时，当阴极生成Ni和阳极生成O2的物质的量之比为2∶1，故D错误；故选D。 16．锰及化合物可用于电池、制作坦克的钢甲等材料。 (1)Mn的最高价氧化物的化学式为____________________，该氧化物属于 ____ (填“酸性”或“碱性”)氧化物。 (2)工业上常用电解锰酸钾(K2MnO4)溶液的方法制备KMnO4，阴极上的产物为___________________，阳极的电极反应式为 ___ 。 (3)以NaBH4和H2O2为原料的燃料电池可用于空军通信卫星电源，该电池的负极材料为石墨，正极材料为MnO2，电解质溶液显碱性。MnO2的作用有两个，分别是作正极材料和___________________，负极上的BH4-被氧化为BO2-，该电极的电极反应式为______________________________________。 (4)实验室可用软锰矿(主要成分为MnO2)制备KMnO4，其原理如下：高温下，熔融的软锰矿与过量固体KOH反应在不断通入空气的情况下会反应生成K2MnO4(锰酸钾)；用水溶解，滤去残渣；酸化滤液，K2MnO4转化为MnO2和KMnO4；再滤去沉淀MnO2，浓缩滤液，得到深紫色的针状KMnO4晶体。 ①用软锰矿制备K2MnO4的化学方程式是___________________。 ②若用5g软锰矿(MnO2的质量分数为70%)进行上述实验，则KMnO4的理论产量为___________________g(精确到0.01，不考虑K2MnO4沉淀的循环利用) 【答案】(1)Mn2O7 酸性(2)H2；MnO42-—e-= MnO4- (3)作催化剂；BH4-+8OH—+8e-=BO2-+6H2O (4)①2MnO2+4KOH+O2=2K2MnO4+2H2O ②4.24 【解析】(1)Mn的价层电子排布式是3d54s2，所以最高化合价是+7价，因此最高价氧化物的化学式为Mn2O7；该氧化物对应的水化物是HMnO4，是酸，因此该氧化物属于酸性氧化物；(2)工业上常用电解锰酸钾(K2MnO4)溶液的方法制备KMnO4，阴极上H+获得电子变为氢气，所以阴极的产物为H2，阳极上MnO42-失去电子变为MnO4-，所以阳极的电极反应式为MnO42-—e-= MnO4-；(3) 正极采用MnO2，在正极上H2O2获得电子，发生还原反应，被还原生成OH-，同时MnO2也可以使H2O2分解，产生水和氧气，所以MnO2既作电极材料又有催化作用；负极上的BH4-被氧化为BO2-，该电极的电极反应式为BH4-+8OH—+8e-=BO2-+6H2O；(4)①根据题意，MnO2在碱性条件下与氧气反应产生锰酸钾和水，则用软锰矿制备K2MnO4的化学方程式是2MnO2+4KOH+O2=2K2MnO4+2H2O；②根据方程式可得关系式：MnO2～K2MnO4，K2MnO4酸化发生歧化反应产生MnO2、KMnO4，根据电子守恒可得关系式3K2MnO4～KMnO4，则再根据关系式：MnO2～K2MnO4可知软锰矿与KMnO4的关系可得：3MnO2～2KMnO4，则3×87gMnO2会发生反应产生2×158g，则若用5g MnO2的质量分数为70%软锰矿制取KMnO4，则反应产生高锰酸钾的质量是m(K2MnO4)=" (5g" ×0.7×2×158g )÷3×87g =4.24g。 17．2022年珠海航展成功举办，歼20战机和C919国产大飞机等大国重器悉数亮相，世界瞩目。金属材料和复合材料在航空航天工业中具有重要的应用。回答下列问题： (1)金属铼(Re)是生产航空发动机叶片必不可少的材料。NH4ReO4在高温下用H2还原可制得金属铼，反应的化学方程式为______________________________________ 。 (2)硬铝中含Mg、Si等合金元素，因其密度小、强度高且耐腐蚀，常用于制造飞机的外壳。 ①基态Al原子核外电子的空间运动状态有 种。 ②Mg、Al、Si的第一电离能由大到小的顺序为______________________________________。 ③AlCl3易与形成配离子。AlCl4-，AlCl4-的空间构型为___________________，其中Al的杂化轨道类型为 。 (3)以SiC为连续基体的碳陶瓷是一种复合材料，可用于制造歼20的刹车片。 ①SiC的熔点比晶体Si (填“高”或“低”)，原因是______________________________________。 ②中外科学家团队共同合成了碳的一种新型同素异形体：T-碳。T-碳的结构是：将立方金刚石中的每个碳原子用一个由4个碳原子组成的正四面体结构单元取代，形成碳的一种新型三维立方晶体结构，如下图。已知立方体的边长为a pm，阿伏加德罗常数值为NA，则T-碳的密度为 g/cm3(用含a、NA的代数式表示)。 【答案】(1)2NH4ReO4+7H22NH3+2Re+8H2O (2)7 Si>Mg>Al 正四面体形 sp3 (3)高 二者都是共价晶体，C原子半径比Si小，Si-C键的键长更短，键能更大 【解析】(1) NH4ReO4在高温下用H2还原可制得金属铼，N元素与H结合生成NH3，O与H结合生成水，化学方程式为2NH4ReO4+7H22NH3+2Re+8H2O；(2)①基态铝原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p1，电子的空间运动状态等于电子所占据的轨道数，故Al的核外电子的空间运动状态有7种；②同周期元素的第一电离能从左到右呈逐渐增大的趋势，但ⅡA>ⅢA、ⅤA>ⅥA存在异常，因此三者的第一电离能关系为Si＞Mg＞Al；③AlCl4-的价层电子对数=，空间构型为正四面体；④因AlCl4-的价层电子对数为4，Al的杂化轨道类型为sp3杂化；(3)①SiC的熔点比晶体Si高；②因为二者都是共价晶体，C原子半径比Si小，C－Si键的键长更短，键能更大，所以SiC的熔点比晶体Si高；③根据晶胞结构图，晶胞中含有的正四面体结构的数目，每个正四面体结构含有4个碳原子，晶胞的质量=，晶胞参数为a pm，则晶胞的密度。 18．中国在激光武器研发领域走在了世界的前列，而氟代硼酸钾(KBe2BO3F2)就是制备激光器的核心材料。回答下列问题： (1)基态氟原子核外电子占据最高能级的电子云形状为___________________形。 (2)氟代硼酸钾中非金属原子的电负性由大到小顺序是______________________________________。 (3)NaBH4是有机合成中常用的还原剂，其中的阴离子空间构型是___________________，中心原子的杂化形式为___________________；NaBH4中存在___________________ (填标号)。 a.离子键 b.氢键 C．σ键 d.π键 (4)[H2F][SbF6](氟锑酸)是一种超强酸，写出与[H2F]+具有相同空间构型和键合形式的分子和阴离子分别是___________________、___________________ (各举一例)。 (5)萤石[CaF2]是一种常用的助溶剂，其晶胞结构如图所示： ①在晶胞中Ca2+的配位数为___________________。 ②若晶胞参数为anm，则CaF2晶胞的密度为___________________g•cm-3(设NA为阿伏加德罗常数的值)。 【答案】（1）哑铃 （2）F＞O＞B （3）正四面体 sp3 ac （4）H2O NH2- （5）8 ×1021 【解析】(1)基态F原子的电子排布式为1s22s22p5，其最高能级为2p能级，电子云形状为哑铃型；(2)氟代硼酸钾中非金属原子为B、O、F，同一周期原子的电负性随原子序数的增大而增强，故这三种原子的电负性从大到小为F＞O＞B；(3)NaBH4的阴离子为BH4-，根据VSEPR模型计算，中心B原子的孤电子对数为×(3+1-4×1)=0，即不含有孤电子对，则BH4-的空间构型为正四面体型；中心B原子因与4个H原子形成化学键而形成sp3杂化；NaBH4为离子化合物，其中Na+和BH4-之间以离子键形式存在，BH4-中B和其中三个H之间以单键的形式结合，另一个H-提供孤电子对，B原子提供空轨道形成配位键，单键键、配位键都是σ键，故选ac；(4)根据VSEPR计算中心原子F的孤电子对数为×(7-1-2×1)=2，即含有2对孤电子对，则[H2F]+的空间构型为V型；原子总数相同，价电子总数相同的分子、离子或基团为等电子体，等电子体具有相同的空间构型和键合形式，所以与[H2F]+具有相同空间构型和键合形式的分子和阴离子分别H2O和NH2-；(5)①配位数是指一个离子周围最邻近的异电性离子的数目，所以根据晶胞的结构可判断Ca2+的配位数是8；根据晶胞结构，一个晶胞中含有8×+6×=4个Ca2+，有8个F-，故一个CaF2晶胞中含有4个CaF2，晶胞体积为a3×10-21cm3，该晶胞的密度ρ===×1021g•cm-3。 19．(2024·四川省内江市(新高三零模))先进的雷达需要锗、砷等元素形成的化合物；坦克装甲离不开铁、铬元素；各种电子元器件和计算芯片是以铜、硅为基本原料制造的；各种导弹燃料和炸药中都含有碳、氢、氧、氯、氮等元素。回答下列问题： (1)基态铬原子的价层电子排布式为 ；铜元素分布在元素周期表的区 。 (2)元素铜与锌的第二电离能分别为，，I2(Cu)＞I2(Zn)的原因是 。 (3)金刚石中碳原子的杂化方式为 ；18g金刚石所含碳碳键的数目为 。 (4)氯化铁易升华且熔融状态下不能导电，其晶体类型为 ；氮、砷形成的简单氢化物中沸点较高的是 (填化学式)。 (5)形式多样的硅酸盐是无机矿物的重要基石。SiO44-是一种四面体形的离子(属硅酸根)，其结构可用图a表示，硅原子位居该四面体中心(图中不可见)，四个氧原子各占一个顶点。图b和图c则是复合硅酸根离子中的两个实例，均为无支链的单环状，分别由数个硅氧四面体a通过共用氧原子的形式构成。 ①写出b的化学式： 。 ②若一个单环状离子中Si原子数为n(n≥3)，则其化学式为 。 【答案】(1) 3d54s1 ds (2)Cu+最外层电子排布为3d10，呈全满状态，相对更稳定，所以第二电离能更高 (3)sp3 3NA (4)分子晶体 NH3 (5)(SiO3)36-(或Si3O96-) (SiO3)n2n -(或SinO3n2n -) 【解析】(1)Cr是24号元素，根据构造原理，可知基态Cr原子的价层电子排布式为3d54s1；铜元素是29号元素，Cu元素分布在元素周期表的第四周期第ⅠB族，属于ds区元素；(2)铜元素是29号元素，根据构造原理，可知基态Cu原子的价层电子排布式为3d104s1，当Cu原子失去最外层的1个4s电子形成Cu+时，最外层电子排布为3d10，呈全满状态，相对更稳定，所以第二电离能更高；而30号Zn元素的价层电子排布式为3d104s2，当Zn原子失去最外层的1个4s电子形成Zn+时，最外层电子排布为3d104s1，只有当在失去1个4s电子后才能变为次外层3d10的全满的相对稳定的状态，所以第二电离能I2(Cu)＞I2(Zn)；(3)在金刚石中，C原子与相邻的4个C原子形成4个共价键，这四个C原子构成正四面体结构，这种结构向空间无限扩展就形成结构式的立体网状结构。由于每个C原子相邻的4个C原子形成正四面体结构，可见C原子采用sp3杂化；在金刚石中，C原子与相邻的4个C原子形成4个共价键，每个共价键是相邻的两个C原子形成的，因此属于每个C原子的共价键数目是4×=2；18 g金刚石所含C原子的物质的量是n(C)==1.5 mol，因此其中含有的C-C共价键数目为N(C-C)=1.5 mol×2×NA/mol=3NA；(4)氯化铁易升华且熔融状态下不能导电，说明构成微粒不带电，微粒之间作用力比较小，则其晶体类型为分子晶体；氮、砷都是第ⅤA主族元素，二者形成的简单氢化物分别是NH3、AsH3，物质分子之间都是以分子间作用力结合，形成的都是分子晶体，但NH3分子之间还存在氢键，增加了分子之间的吸引作用，导致物质的熔沸点升高，故二者分子中沸点较高的是NH3；(5)①b含有氧原子个数为9，含有3个四面体结构，则含有硅原子个数为3，根据化合物中Si的化合价为+4，氧元素化合价为- 2可知，b的化学式为：(SiO3)36-(或Si3O96-)；②c中含有6个四面体结构，所以含有6个Si原子，含有的O原子数为18，含有氧原子数比6个硅酸根离子SiO44-少6个O，带有的电荷为：6×(-2) =-12；根据图示可知：若一个单环状离子中Si原子数为n(n≥3)，则含有n个四面体结构。含有的氧原子比n个硅酸根离子恰好少n个O原子，即：含有n个Si，则含有3n个O，带有的负电荷为：n×(-2) =-2n，其化学式为(SiO3)n2n -(或SinO3n2n -)。 20．近现代战争中，制造坦克战车最常用的装甲材料是经过轧制和热处理后的合金钢，热处理后整个装甲结构的化学和机械特性和最大限度的保持一致。钢中合金元素的百分比含量为：铬0.5~1.25 镍0.5~1.5 钼0.3~0.6 锰0.8~1.6 碳0.3 (1)铬元素的基态原子的价电子层排布式是 。 (2)C元素与其同主族下一周期元素组成的晶体中，C原子的杂化方式为___________________ (3)Mn和Fe的部分电离能数据如表： 元 素 Mn Fe 电离能 /kJ·mol－1 I1 717 759 I2 1509 1561 I3 3248 2957 根据表数据，气态Mn2＋再失去一个电子比气态Fe2＋再失去一个电子难，其原因是 。 (4)镍(Ni)可形成多种配合物，且各种配合物有广泛的用途。 某镍配合物结构如右图所示，分子内含有的作用力有 (填序号)。 A．氢键 B．离子键 C．共价键 D．金属键 E．配位键 组成该配合物分子且同属第二周期元素的电负性由大到小的顺序是 。 (5)金属镍粉在CO气流中轻微加热，生成无色挥发性液态Ni(CO)4，呈四面体构型。423K时，Ni(CO)4分解为Ni和CO，从而制得高纯度的Ni粉。试推测：四羰基镍的晶体类型是 (6)铁能与氮形成一种磁性材料，其晶胞结构如右图所示，则该磁性材料的化学式为 【答案】(1) 3d54S1 (2)sp3 (3)Mn2＋转化为Mn3＋时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转变为不稳定的3d4状态或Fe2＋转化为Fe3＋时，3d能级由不稳定的3d6状态转变为较稳定的3d5半充满状态 (4)ACE N＞O＞C (5)分子晶体 (6)Fe4N 【解析】试题分析：(1)Cr是24号元素，其原子中3d和4s能级上电子为其价电子，其价电子排布式为：3d54s1；(2)C元素与其同主族下一周期元素组成的晶体为原子晶体，其结构和金刚石相似，根据金刚石结构中碳原子含有4个共用电子对，所以碳原子采用sp3杂化；(3)Mn2+转化为Mn3+时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转为不稳定的3d4状态需要的能量较多；而Fe2+到Fe3+时，3d能级由不稳定的3d6到稳定的3d5半充满状态，需要的能量相对要少；故答案为Mn2+转化为Mn3+时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转变为不稳定的3d4状态(或Fe2+转化为Fe3+时，3d能级由不稳定的3d6状态转变为较稳定的3d5半充满状态)；(4)根据图可知碳碳间、碳氮间为共价键，氮镍间为配位键，氧氢间为氢键；同一周期中，电负性随着原子序数的增大而增大，该物质中含有的第二周期非金属元素有O、N、C，其非金属强弱顺序有：O＞N＞C；(5)金属镍粉在CO气流中轻微加热，生成无色挥发性液态Ni(CO)4，应为分子晶体；(6)该晶胞中，N原子个数为1，Fe原子个数=8×+6×=4，所以其化学式为Fe4N。 21．建国70周年国庆大阅兵活动中展示的由各种特殊金属材料制成的先进武器让我们倍感自豪。 I.含有Fe、C、Mn等元素的高锰钢，常用于制造钢盔、坦克钢甲和穿甲弹弹头。 (1)Fe元素在元素周期表中的位置是___________________。 (2)Mn原子价电子排布图为___________________。 II.实验室中常用“过硫酸盐氧化法”测定钢铁中锰的含量。 已知：过硫酸的结构式为 (3)分析过硫酸的结构，下列说法正确的是___________________ (填字母序号)。 A．属于共价化合物 B．所有原子均满足8电子稳定结构 C．氧元素化合价均为－2价 D．过硫酸可能具有较强的氧化性 (4)测定钢铁中Mn元素含量时，向酸溶后的溶液中加入过硫酸钾(K2S2O8)溶液，使Mn2+全部转化为MnO4-，则S2O82-与Mn2+反应的离子方程式为______________________________________。 III.锰锌铁氧体(MnZn4Fe10O18)可作为隐形飞机上吸收雷达波的涂料。 (5)一定条件下，将一定量锰锌铁氧体溶于稀H2SO4后得到含有Mn2+的溶液。根据信息可知锰锌铁氧体中Fe元素的化合价为___________________，用氧化物的形式表示该锰锌铁氧体的组成___________________。 【答案】(1)第四周期VIII族 (2) (3)AD (4)5S2O82-+2Mn2++8H2O=2MnO4-+10SO42-+16H+ (5)+2、+3价 MnO·4ZnO·4FeO·3Fe2O3 【解析】I．(1)Fe是26号元素，Fe在元素周期表中的位置是第四周期VIII族。(2)Mn是25号元素，Mn原子的电子排布式是1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s2，价电子排布在3d、4s能级，价电子排布图为；II．(3) A项，只含共价键，属于共价化合物，故A正确； B项，中H原子不满足8电子稳定结构，故B错误；C项，中，有2个氧原子化合价均为－1价，6个氧原子化合价均为－2价，故C错误；D项，中含有-1价氧原子，所以可能具有较强的氧化性，故D正确；(4)向酸溶后的溶液中加入过硫酸钾(K2S2O8)溶液，使Mn2+全部转化为MnO4-、S2O82-转化为SO42-，锰元素化合价升高5、S2O82-中2个-1价O原子化合价降低为-2，则S2O82-与Mn2+反应的离子方程式为5S2O82-+2Mn2++8H2O=2MnO4-+10SO42-+16H+；III． (5)一定条件下，将一定量锰锌铁氧体溶于稀H2SO4后得到含有Mn2+的溶液，锰的化合价为+2、锌的化合价为+2，根据化合价代数和等于0，锰锌铁氧体中有6个+3价Fe、4个+2价Fe，Fe元素的化合价为+2、+3，用氧化物的形式表示该锰锌铁氧体的组成为MnO·4ZnO·4FeO·3Fe2O3。 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$