高中化学物质的量的相关计算解答题

［化学--选修3：物质结构与性质］

在普通铝中加入少量 $Cu$ 和 $Mg$ 后，形成一种称为拉维斯相的 $Mg {Cu}_{2}$ 微小晶粒，其分散在 $Al$ 中可使得铝材的硬度增加、延展性减小，形成所谓"坚铝"，是制造飞机的主要村料。回答下列问题：

（1）下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是(填标号)。

A. $[Ne] \binom{eq o ac (○, ↑)}{3 s}$ B. $[Ne] \binom{eq o ac (○, ↑) eq o ac (○, ↓)}{3 s}$ C. $[Ne] \binom{eq o ac (○, ↑)}{3 s} \binom{eq o ac (○, ↑)}{3 p}$ D. $[Ne] \binom{eq o ac (○, ↑)}{3 p}$

（2）乙二胺 $(H_{2} NC H_{2} C H_{2} N H_{2})$ 是一种有机化合物，分子中氮、碳的杂化类型分别是、。乙二胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子，其原因是，其中与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是(填" ${Mg}^{2 +}$ "或" ${Cu}^{2 +}$ ")。

（3）一些氧化物的熔点如下表所示：

氧化物	${Li}_{2} O$	$MgO$	$P_{4} O_{6}$	${SO}_{2}$
熔点/°C	$1570$	$2800$	$23.8$	$- 75.5$

解释表中氧化物之间熔点差异的原因。

（4）图(a)是 $Mg {Cu}_{2}$ 的拉维斯结构， $Mg$ 以金刚石方式堆积，八面体空隙和半数的四面体空隙中，填入以四面体方式排列的 $Cu$ 。图(b)是沿立方格子对角面取得的截图。可见， $Cu$ 原子之间最短距离 $x =$ $pm$ ， $Mg$ 原子之间最短距离 $y =$ $pm$ 。设阿伏加德罗常数的值为 $N_{A}$ ，则 $Mg {Cu}_{2}$ 的密度是 $g \cdot {cm}^{- 3}$ (列出计算表达式)。

来源：2019年全国统一高考理综试卷（全国Ⅰ卷（化学部分））

题型：未知
难度：未知

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碘（紫黑色固体，微溶于水）及其化合物广泛用于医药、染料等方面。回答下列问题：

（1） $I_{2}$ 的一种制备方法如下图所示：

$净化除氯后含 I 海水 \overset{}{\to} \overset{\underset{↓}{AgN O_{3}}}{富集} \overset{}{\to} 悬浊液 \overset{}{\to} \overset{\underset{\underset{↓}{Fe 粉}}{\overset{↓}{沉淀}}}{转化} \overset{}{\to} \overset{\underset{↓}{C l_{2}}}{氧化} \overset{}{\to} I_{2}$

①加入 $Fe$ 粉进行转化反应的离子方程式为_________，生成的沉淀与硝酸反应，生成________后可循环使用。

②通入 $C l_{2}$ 的过程中，若氧化产物只有一种，反应的化学方程式为__________；若反应物用量比 $n (C l_{2}) / n (Fe I_{2}) = 1.5$ 时，氧化产物为_________；当 $n (C l_{2}) / n (Fe I_{2}) > 1.5$ ，单质碘的收率会降低，原因是___________。

（2）以 $NaI O_{3}$ 为原料制备 $I_{2}$ 的方法是：先向 $NaI O_{3}$ 溶液中加入计量的 $NaHS O_{3}$ ，生成碘化物；再向混合溶液中加入 $NaI O_{3}$ 溶液，反应得到 $I_{2}$ ，上述制备 $I_{2}$ 的总反应的离子方程式为__________。

（3） $KI$ 溶液和 $CuS O_{4}$ 溶液混合可生成 $CuI$ 沉淀和 $I_{2}$ ，若生成 $1 mol I_{2}$ ，消耗的 $KI$ 至少为_______ $mol$ 。 $I_{2}$ 在 $KI$ 溶液中可发生反应： $I_{2} + I^{-} \overset{}{⇇} {I^{-}}_{3}$ 。实验室中使用过量的 $KI$ 与 $CuS O_{4}$ 溶液反应后，过滤，滤液经水蒸气蒸馏可制得高纯碘。反应中加入过量 $KI$ 的原因是________。