高中化学填空题

现有六种元素，其中A、B、C、D为短周期主族元素，E、F为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答问题．

A原子核外电子分占3个不同能级，且每个能级上排布的电子数相同

B元素原子的核外p电子总数比s电子总数少1

C原子p轨道上成对电子数等于未成对电子数，且与A同周期

D元素的族序数与周期数的差为4，且不与A元素在同一周期

E位于周期表中第七列

F元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子

（1）A的基态原子最外层有         种不同运动状态的电子，F位于      区。
（2）E²⁺的基态核外电子排布式为              ，AD₄为         （填极性或非极性）分子。
（3）A、B、C三种元素的电负性由小到大的顺序是          （用元素符号表示），B和C两元素中，B的第一电离能较大的原因是                                    ，与AC₂互为等电子体的分子的名称为             。（只写一种）
（4）BD₃ 中心原子的杂化方式为     ，其分子空间构型为        。
（5）用晶体的x射线衍射法对F的测定得到以下结果：F的晶胞为面心立方最密堆积（如图），又知该晶体的密度为ρg/cm³，晶胞中该原子的配位数为      ；F的原子半径是     pm；（阿伏加德罗常数为N_A）。

随着大气污染的日趋严重，国家拟于“十二五”期间，将二氧化硫(SO₂)排放量减少8%，氮氧化物(NOx)排放量减少10%。目前，消除大气污染有多种方法。
（1） 用CH₄催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知：
①CH₄(g)+4NO₂(g) ="4NO(g)" + CO₂(g) +2H₂O(g)   ⊿H=" -574" kJ·mol^－1
②CH₄(g) +4NO(g) =2N₂(g) + CO₂(g) + 2H₂O(g)   ⊿H=" -1160" kJ·mol^－1
③H₂O(g) = H₂O(l)    △H=" -44.0" kJ·mol^－1
写出CH₄(g)与NO₂(g)反应生成N₂ (g)、CO₂ (g)和H₂O(1)的热化学方程式                   。
（2）利用Fe²⁺、Fe³⁺的催化作用，常温下可将SO₂转化为SO₄^2－，从而实现对SO₂的治理。已知含SO₂的废气通入含Fe²⁺、Fe³⁺的溶液时，其中一个反应的离子方程式为4Fe²⁺ + O₂+ 4H⁺ = 4Fe³⁺ + 2H₂O，则另一反应的离子方程式为                                  。
（3）用活性炭还原法处理氮氧化物。有关反应为：C(s)+2NO(g)N₂ (g)+CO₂ (g) 。某研究小组向密闭的真空容器中（假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计）加入NO和足量的活性炭，恒温(T₁℃)条件下反应，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：

浓度/mol·L^－1 时间/min	NO	N2	CO2
0	1.00	0	0
10	0.58	0.21	0.21
20	0.40	0.30	0.30
30	0.40	0.30	0.30
40	0.32	0.34	0.17
50	0.32	0.34	0.17

①10min~20min以v(CO₂) 表示的反应速率为                         。
②根据表中数据，计算T₁℃时该反应的平衡常数为   　　    （保留两位小数）。
③一定温度下，随着NO的起始浓度增大，则NO的平衡转化率       （填“增大”、“不变”或“减小”） 。
④下列各项能作为判断该反应达到平衡的是    　　　    （填序号字母）。
A．容器内压强保持不变　　      B． 2v_正(NO) = v_逆(N₂)
C．容器内CO₂的体积分数不变    D．混合气体的密度保持不变
⑤30min末改变某一条件，过一段时间反应重新达到平衡，则改变的条件可能是            。请在下图中画出30min至40min的变化曲线。

磷酸亚铁锂LiFePO₄是一种新型汽车锂离子电池的电极材料。某化工厂以铁红、锂辉石LiAl（SiO₃）₂（含少量Ca²⁺、Mg²⁺的盐）、碳粉等原料来生产磷酸亚铁锂。其主要工艺流程如下：

已知：2LiAl（SiO₃）₂ + H₂SO₄(浓)  Li₂SO₄ + Al₂O₃·4SiO₂·H₂O↓

温度/℃	20	40	60	80
溶解度(Li2CO3)/g	1.33	1.17	1.01	0.85
溶解度(Li2SO4)/g	34.2	32.8	31.9	30.7

 
（1）从滤渣Ⅰ中可分离出Al₂O₃，如下图所示。请写出生成沉淀的离子方程式         。

（2）滤渣Ⅱ的主要成分是：            （填化学式）。
（3）向滤液Ⅱ中加入饱和Na₂CO₃溶液，过滤后，用“热水洗涤”的原因是             
                                                                 。
（4）写出在高温下生成磷酸亚铁锂的化学方程式                        。
（5）磷酸亚铁锂电池总反应为：FePO₄+LiLiFePO₄，电池中的固体电解质可传导Li^＋。试写出该电池放电时的正极反应：                            。若用该电池电解饱和食盐水（电解池电极均为惰性电极），当电解池两极共有4480mL气体（标准状况）产生时，该电池消耗锂的质量为                 。

铜单质及其化合物在很多领域有重要的用途，如超细铜粉可应用于导电材料、催化剂等领域中。超细铜粉的某制备方法如下：

（1）[Cu(NH₃)₄]SO₄中，N、O、S三种元素的第一电离能从大到小的顺序为：         。
（2） SO₄^2－中硫原子的杂化轨道类型是    ：写出一种与SO₄^2－互为等电子体的分子        。
（3）某反应在超细铜粉做催化剂作用下生成，则分子中 σ 键与 π 键之比为      。
（4）该化合物[Cu(NH₃)₄]SO₄中存在的化学键类型有            。（填字母）

A．离子键；

B．金属键；

C．配位键；

D．非极性键；E．极性键

（5）NH₄CuSO₃中的金属阳离子的核外电子排布式为        。
（6）铜的某氯化物的晶胞结构如图所示，该化合物的化学式为        。

硝酸工业的基础是氨的催化氧化，在催化剂作用下发生如下反应：
① 4NH₃(g)+5O₂(g)4NO(g)+6H₂O(g)    △H = —905 kJ/mol     ①主反应
② 4NH₃(g)+3O₂(g)2N₂(g)+6H₂O(g)      △H = —1268 kJ/mol    ②副反应
有关物质产率与温度的关系如甲图。

（1）由反应①②可知反应③N₂(g) + O₂(g)2NO(g)的反应热ΔH=        。
（2）由图甲可知工业上氨催化氧化生成 NO时，反应温度最好控制在          。
（3）用Fe₃O₄制备Fe（NO₃）₃溶液时，需加过量的稀硝酸，原因一：将Fe₄O₃中的Fe²⁺全部转化为Fe³⁺，
原因二：         （用文字和离子方程式说明）。
（4）将NH₃通入NaClO溶液中，可生成N₂H₄，则反应的离子方程式为         。
（5）依据反应②可以设计成直接供氨式碱性燃料电池（如乙图所示），则图中A为        （填“正极”或“负极”），电极方程式为         。

我国有丰富的天然气资源。以天然气为原料合成尿素的主要步骤如下图所示（图中某些转化
步骤及生成物未列出）：

（1）“造合成气”发生的热化学方程式是CH₄(g)+H₂O(g) CO(g)+3H₂(g)；△H＞0在恒温恒容的条件下，欲提高CH₄的反应速率和转化率，下列措施可行的是     。
A、增大压强    B、升高温度 C、充入He气   D、增大水蒸气浓度
（2）“转化一氧化碳”发生的方程式是H₂O(g) +CO(g) H₂(g)+CO₂(g)，该反应平衡常数随温度的变化如下：

温度/℃	400	500	800
平衡常数K	9.94	9	1

提高氢碳比[ n（H₂O）/n（CO）]，K值   （填“增大”、“不变”或“减小”）；若该反应在400℃时进行，起始通入等物质的量的H₂O和CO，反应进行到某一时刻时CO和CO₂的浓度比为1∶3，此时v（正）     v（逆）（填“＞”、“＝”或“＜”）。
（3）有关合成氨工业的说法中正确的是       。
A、该反应属于人工固氮
B、合成氨工业中使用催化剂能提高反应物的利用率
C、合成氨反应温度控制在500℃左右，目的是使化学平衡向正反应方向移动
D、合成氨工业采用循环操作的主要原因是为了加快反应速率
（4）生产尿素过程中，理论上n(NH₃)∶n(CO₂)的最佳配比为     ，而实际生产过程中，往往使n(NH₃)∶n(CO₂)≥3，这是因为       。
（5）当甲烷合成氨气的转化率为60％时，以3.0×10⁸ L甲烷为原料能够合成       L 氨气。（假设体积均在标准状况下测定）

常温下，将某一元碱BOH和HCl溶液等体积混合，两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表：

实验编号	HCl的物质的量浓度 （mol·L^-1）	BOH的物质的量浓度 （mol·L^-1）	混合溶液的pH
①	0.1	0.1	pH=5
②	c	0.2	pH=7
③	0.1	0.2	pH>7

请回答：
（1）从第①组情况分析，BOH是       （选填“强碱”或“弱碱”）。该组所得混合溶液中由水电离出的c（OH^—）=        mol·L^-1。
（2）第②组情况表明，c        0.2。该混合液中离子浓度c（B⁺） c（Cl^—）(选填“<”、“>”或“=”)。
（3）从第③组实验结果分析，混合溶液中  (选填“<”、“>”或“=”)
甲：BOH的电离程度        BCl的水解程度  
乙：c(B⁺)—2 c (OH^—)       c(BOH)—2 c(H⁺)

图a是1 mol NO₂和1 mol CO反应生成CO₂和NO过程中能量变化示意图，图b是反应中的CO和NO的浓度随时间变化的示意图。根据图意回答下列问题：
        
a                                           b
(1)写出NO₂和CO反应的热化学方程式        。
(2)从反应开始到平衡，用NO₂浓度变化表示平均反应速率v(NO₂)＝       。
(3)此温度下该反应的平衡常数K=       ；温度降低，K       （填“变大”、“变小”或“不变”）
(4)若在温度和容积相同的三个密闭容器中，按不同方式投入反应物，测得反应达到平衡吋的有关数据如下表：

容 器	甲	乙	丙
反应物投入量	1 mol NO2 1 mol CO	2 mol NO 2 mol CO2	1 mol NO2、1 mol CO 1 mol NO、1 mol CO2
平衡时c(NO) /mol·L^-1	1.5	3	m
能量变化	放出a kJ	吸收b kJ	放出c kJ
CO或NO的转化率	α1	α2	α3

则：α₁+α₂=       ， a+b/2=        ,m=       

请回答下列问题：
（1）下列现象和应用与电子跃迁无关的是________________________________。
A．激光  B．焰色反应 C．原子光谱   D．燃烧放热  E．石墨导电
（2）A、B两种短周期元素，A是原子半径最小的元素，B原子最外层电子数是次外层的两倍。某平面正六边形分子由A、B两种元素组成且原子个数比为1：1，该分子中含有_______个σ键。
（3）元素铬化合物(CrO₂Cl₂)在有机合成中可作氧化剂或氯化剂，能与许多有机物反应。
①与铬同周期的基态原子中最外层电子数与铬原子相同的元素有___________（填元素符号） 
②在a:苯  b:CH₃OH  c:HCHO  d:CS₂  e:CCl₄ 五种有机溶剂中，碳原子采取sp³杂化的分子有___________（填字母），CS₂分子的键角是__________。
③过渡金属离子与水分子形成的配合物是否有颜色，与其d轨道电子排布有关。一般地，为d⁰或d¹⁰排布时，无颜色；为d¹~d⁹排布时，有颜色，如[Co(H₂O) ₆]²⁺显粉红色。据此判断，[Mn(H₂O) ₆]]²⁺        _____________(填“无”或“有”)颜色
(4) 请写出HClO的电子式：_______________________；在下图配合物离子[Cu(NH₃)₄]^2+.中的画出配位键：

(5) A、B均为短周期金属元素。依据下表数据和已学知识，

电离能/KJ·mol^－1	I1	I2	I3	I4
A	932	1821	15390	21771
B	738	1451	7733	10540

判断金属B的价电子电子排布式______,写出金属B与二氧化碳反应的化学方程式： _______________________________________________。

A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的短周期元素，B、C相邻且同周期，A、D同主族。A、C能形成两种化合物甲和乙，原子个数比分别为2∶1和1∶1，甲为常见的溶剂。E是地壳中含量最多的金属元素。F元素为同周期电负性最大的元素。D和F可形成化合物丙，E和F可形成化合物丁。G为第四周期未成对电子数最多的元素
请回答下列问题：
（1）写出G基态原子的外围电子排布式                           。
（2）B和C比较，第一电离能较大的元素是     （填元素符号），其原因为         。
（3）甲、乙两分子中含有非极性共价键的是          （填分子式）。
（4）已知化合物丁熔点190℃，沸点183℃，结构如图所示。

①丙和丁比较，熔点较低的化合物是                （填化学式），其原因为                                    。
②则丁晶体中含有的作用力有            （填序号）。
A．离子键    B．共价键    C．金属键    D．配位键    E．范德华力
（5）G³⁺与元素A、C、F构成配合物戊，在含有0.001mol戊的溶液中加入过量AgNO₃溶液，经过滤、洗涤、干燥后，得到287mg白色沉淀。已知该配合物的配位数为6，则戊的化学式为                    。
（6）三聚氰胺(结构如图)由于其含氮量高被不法奶农添加到牛奶中来“提高”蛋白质的含量，造成全国许多婴幼儿因食用这种奶粉而患肾结石。三聚氰胺中N原子的杂化形式是      。

带支链的烷烃A（C₆H₁₄）只可能有三种一氯取代产物B、C和D，以上反应及B、D的进一步反应如下图所示。

请回答：
（1）A的名称是               ，Ⅰ的分子式是                   。
（2）写出下列反应的化学方程式：
B→F______________________________________________________________；
D→E______________________________________________________________。
（3）某一有机物X是H的同分异构体，可发生下列变化：

已知M、N均不发生银镜反应，则X的可能结构有_____________种；
写出Z可能的结构简式：_____________________________________________。

某有机化合物X(C₇H₈O)与另一有机化合物Y发生如下反应生成化合物Z(C₁₁H₁₄O₂)：
X＋Y  Z＋H₂O
（1）X是下列化合物之一，已知X不能与FeCl₃溶液发生显色反应，则X是    （填标号字母）。

（2）Y的分子式是         ，可能的结构简式是：             和             。
（3）Y有多种同分异构体，其中一种同分异构体E发生银镜反应后，其产物经酸化可得到F(C₄H₈O₃)。F可发生如下反应：F ＋ H₂O
该反应的类型是              ，E的结构简式是                          。

有机物A可以通过不同化学反应分别制得B、C和D三种物质，结构简式如下图所示。

（1）B中的含氧官能团名称是                。
（2）A→C的反应类型是           ；A～D中互为同分异构体的是        (填代号)。
（3）由A生成B的化学方程式是                              。
（4）C在一定条件下发生加聚反应的化学方程式是                               。

菠萝酯是一种具有菠萝香气的食用香料，是化合物甲与苯氧乙酸发生化学反应的产物。
（1） 甲一定含有的官能团的名称是________________________________。
（2）5.8 g甲完全燃烧可产生0.3 mol CO₂和0.3 mol H₂O，甲蒸气对氢气的相对密度是29，甲分子中不含甲基，且为链状结构，其结构简式是___________。
（3）苯氧乙酸有多种酯类的同分异构体，其中能与FeCl₃溶液发生显色反应，且有2种一硝基取代物的同分异构体是（写出任意2种的结构简式）
___________________________________________________________________。
（4）已知：RCH₂COOHRCHCOOHCl
RONaROR′　(R—，R′—代表烃基)
菠萝酯的合成路线如下：

①试剂X不可选用的是（选填字母）________。
a．CH₃COONa溶液    b．NaOH溶液
c．NaHCO₃溶液       d．Na
②丙的结构简式是______________，反应Ⅱ的反应类型是______________。
③反应Ⅳ的化学方程式是__________________________________________________________。

下表是Na、Mg、Si、S、Br五种元素的单质的沸点，其中b、e均是热和电的良导体。

单质	a	b	c	d	e
沸点(℃)	58.8	882.9	444.7	2 355	1 107

(1) a的元素在元素周期表中的位置为________。
(2) 写出d的元素原子的电子式________；其最高价氧化物形成的晶体为________晶体(填类型)，溶于强碱的离子方程式为________________________________________。
(3) c与氢形成的分子X的空间构型为________；写出X的水溶液与足量b元素的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式___________________________________。
(4) 上述元素所能形成的简单离子中半径最小的是________（填离子符号），最高价氧化物对应水化物酸性最强的是________(填分子式)，e元素与N元素形成化合物的电子式为____________________________。
(5) b元素与氯元素形成的化合物Y的晶体中，1个晶胞内含有的基本微粒及个数是________。