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A【物質結構與性質】納米技術制成的金屬燃料、非金屬固體燃料、氫氣等已應用到社會生活和高科技領域。

⑴A和B的單質單位質量的燃燒熱大，可用作燃料。已知A和B為短周期元素，其原子的第一至第四電離能如下表所示：

電離能(kJ/mol)

I1

I2

I3

I4

A

932

1821

15390

21771

B

738

1451

7733

10540

①某同學根據上述信息，推斷B的核外電子排布如右圖所示，

該同學所畫的電子排布圖違背了                 。

②根據價層電子對互斥理論，預測A和氯元素形成的簡單分子空間構型為     。

⑵氫氣作為一種清潔能源，必須解決它的儲存問題，C60可用作儲氫材料。

①已知金剛石中的C－C的鍵長為154.45pm，C60中C－C鍵長為145~140pm，有同學據此認為C60的熔點高于金剛石，你認為是否正確并闡述理由     。

②科學家把C60和K摻雜在一起制造了一種富勒烯化合物，其晶胞如圖所示，該物質在低溫時是一種超導體。該物質的K原子和C60分子的個數比為     。

③繼C60后，科學家又合成了Si60、N60，C、Si、N原子電負性由大到小的順序是    。Si60分子中每個硅原子只跟相鄰的3個硅原子形成共價鍵，且每個硅原子最外層都滿足8電子穩(wěn)定結構，則Si60分子中π鍵的數目為     。

B【實驗化學】某化學研究性學習小組為測定果汁中Vc含量，設計并進行了以下實驗。

Ⅰ 實驗原理

將特定頻率的紫外光通過裝有溶液的比色皿，一部分被吸收，通過對比入射光強度和透射光強度之間的關系可得到溶液的吸光度（用A表示，可由儀器自動獲得）。吸光度A的大小與溶液中特定成分的濃度有關，雜質不產生干擾。溶液的pH對吸光度大小有一定影響。

Ⅱ 實驗過程

⑴配制系列標準溶液。分別準確稱量質量為1.0mg、1.5mg、2.0mg、2.5mg的標準Vc試劑，放在燒杯中溶解，加入適量的硫酸，再將溶液完全轉移到100mL容量瓶中定容。

上述步驟中所用到的玻璃儀器除燒杯、容量瓶外還有      。

⑵較正分光光度計并按順序測定標準溶液的吸光度。為了減小實驗的誤差，實驗中使用同一個比色皿進行實驗，測定下一溶液時應對比色皿進行的操作是      。測定標準溶液按濃度      （填“由大到小”或“由小到大”）的順序進行。

⑶準確移取10.00mL待測果汁樣品到100mL容量瓶中，加入適量的硫酸，再加水定容制得待測液，測定待測液的吸光度。

Ⅲ 數據記錄與處理

⑷實驗中記錄到的標準溶液的吸光度與濃度的關系如下表所示，根據所給數據作出標準溶液的吸光度隨濃度變化的曲線。

標準試劑編號

①

②

③

④

待測液

濃度mg/L

10

15

20

25

—

pH

6

6

6

6

6

吸光度A

1.205

1.805

2.405

3.005

2.165

⑸原果汁樣品中Vc的濃度為     mg/L

⑹實驗結果與數據討論

除使用同一個比色皿外，請再提出兩個能使實驗測定結果更加準確的條件控制方法      。

A⑴①能量最低原理   ②直線型  ⑵①不正確   C60是分子晶體，熔化時不需破壞化學鍵  ②3∶1  ③N、C、Si   30     。

BⅡ⑴玻璃棒、膠頭滴管  ⑶蒸餾水洗滌后，用待裝液潤洗    由小到大

Ⅲ ⑷

⑸180    ⑹每種溶液的pH應相同；操作迅速，防止Vc被氧化等


解析:

A 電子排布圖應遵循能量最低、泡利不相容、洪特規(guī)則等；C60為分子晶體；運用均攤法計算晶胞中粒子數；電負性與元素非金屬性的關系；Si60分子中每個硅原子只跟相鄰的3個硅原子形成共價鍵，且每個硅原子最外層都滿足8電子穩(wěn)定結構，則每2個硅原子間應形成1個 π鍵

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

【物質結構與性質】
已知A、B、c、D、E五種元素的原子序數依次增大，其中A原子所處的周期數、族序數都與其原子序數相等；B原子核外電子有6種不同的運動狀態(tài)，S軌道電子數是P軌道電子數的兩倍；D原子L層上有2對成對電子；E+原子核外有3層電子且M層3d軌道電子全充滿．
請回答下列問題：
（1）E元素基態(tài)原子的電子排布式為
 
．
（2）B、C、D三種元素的第一電離能數值由小到大的順序為
 
（填元素符號），其原因是
 
．
（3）D元素與氟元素相比，電負性：D
 
F（填“＞”、“=”或“＜”），下列表述中能證明這一事實的是
 
（填選項序號）
A．常溫下氟氣的顏色比D單質的顏色深
B．氟氣與D的氫化物劇烈反應，產生D的單質
C．氟與D形成的化合物中D元素呈正價態(tài)
D．比較兩元素的單質與氫氣化合時得電子的數目
（4）離子化合物CA，的電子式為
 
，它的晶體中含有多種化學鍵，但一定不含有的化學鍵是
 
（填選項序號）．
A．極性鍵    B．非極性鍵C．配位鍵    D．金屬鍵
（5）B2A4是重要的基本石油化工原料．B2A4分子中B原子軌道的雜化類型為
 
；lmolB2A4分子中σ鍵
 
mol．

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科目：高中化學 來源： 題型：

【物質結構與性質】
（1）甲、乙兩種元素是同一周期的相鄰元素，甲元素是形成有機物的主要元素，乙元素的p亞層上有3個電子．
①寫出甲元素的電子排布式
 
，下列各化合物分子中甲元素的原子雜化方式全部相同的是
 
（填序號）．
a．H2C=CH-C≡CH    
b．CH2=C（CH3）-CH2-CH3
c．C（CH2OH）4
d．精英家教網
e．精英家教網
f．精英家教網
②甲、乙元素可形成硬度大于金剛石的一種化合物，該化合物屬于
 
晶體，其化學式為
 
．
（2）人們一直致力于人工固氮的研究以獲得廉價的氮肥．科學家先后提出并合成得到固氮酶的多種模擬物．其中一類是含Mo、Fe、S原子的類立方體結構，如圖所示．精英家教網
圖中左右兩邊對稱，各含一個近似為立方體的結構．每個立方體含有4個Fe原子、4個S原子，它們位于立方體的8個頂點，且原子間只有一種化學鍵．上述一個立方體中4個Fe原子所在的頂點連接所構成的空間幾何體為
 
．

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

選做題：考生只能選做一題。若兩題都作答，只能以A題得分計入總分。

(A)【物質結構與性質】

下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分別代表某一種化學元素。

(1)T3+的核外電子排布式是____________。

(2)Q、R、M的第一電離能由大到小的順序是___________________(用元素符號表示)。

(3)下列有關上述元素的說法中，正確的是______________________(填序號)。

①G單質的熔點高于J單質，是因為G單質的金屬鍵較強

②J比X活潑，所以J可以在溶液中置換出X

③將J2M2溶于水，要破壞離子鍵和共價鍵

④RE3沸點高于QE4，主要是因為前者相對分子質量較大

⑤一個Q2E4分子中含有五個σ鍵和一個π鍵

(4)加拿大天文臺在太空發(fā)現了EQ9R，已知分子中所有原子均形成8電子或2電子穩(wěn)定結構，是直線形分子，不存在配位鍵。寫出其結構式：_________________。

(5)G與R單質直接化合生成一種離子化合物G3R。該晶體具有類似石墨的層狀結構。每層中，G原子構成平面六邊形，每個六邊形的中心有一個R原子。層與層之間還夾雜一定數量的原子。請問這些夾雜的原子應該是____________(填G或R的元素符號)。

(B)【實驗化學】

某資料顯示，能使雙氧水分解的催化劑有很多種，生物催化劑(如豬肝)、離子型催化劑(如FeCl3)和固體催化劑(如MnO2)等都是較好的催化劑。某實驗小組通過測定雙氧水分解產生的O2的壓強，探究分解過氧化氫的最佳催化劑以及探究最佳催化劑合適的催化條件。

(一)探究一：

實驗步驟

(1)往錐形瓶中加入50 mL 1.5％的雙氧水

(2)分別往錐形瓶中加0.3 g不同的催化劑粉末，立即塞上橡皮塞

(3)采集和記錄數據。

(4)整理數據得出下表

不同催化劑“壓強對時間斜率”的比較

催化劑

豬肝

馬鈴薯

氯化銅

氯化鐵

氧化銅

二氧化錳

壓強對時間的斜率

0.191 87

0.002 42

0.007 93

0.030 5

0.015 47

1.833 6

①該“探究一”實驗的名稱是_____________________________________________________。

②該實驗所得出的結論是_______________________________________________________。

(二)探究二：二氧化錳催化的最佳催化條件

該實驗小組的同學在進行探究二的實驗時，得到了一系列的圖表和數據。參看下圖和表格分別回答相關問題。

3%的雙氧水與不同用量二氧化錳的壓力—時間圖

表：不同濃度的雙氧水在不同用量的二氧化錳作用下收集相同狀況下同體積O2所需時間

MnO2

時間

H2O2

0.1 g

0.3 g

0.5 g

1.5％

223 s

67 s

56 s

3.0％

308 s

109 s

98 s

4.5％

395 s

149 s

116 s

分析圖、表中數據我們可以得出：

③同濃度的雙氧水的分解速率隨著二氧化錳用量的增加而_________________，因而反應時間_______________。

④如果從實驗結果和節(jié)省藥品的角度綜合分析，你認為當我們選用3.0%的雙氧水，加入___________ g的二氧化錳能使實驗效果最佳。你判斷的理由是______________________。

⑤該小組的某同學通過分析數據得出了當催化劑用量相同時雙氧水的濃度越小反應速率越快的結論，你認為是否正確____________，你的理由是________________________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

下列兩題分別對應于“物質結構與性質”和“實驗化學”兩個選修課程模塊的內容，請你選擇其中一題作答，如果兩題全做，則按A題評分。

(A)【物質結構與性質】

有A、B、C、D、E、F六種元素，B原子得到一個電子后3p軌道全充滿，A+比B原子形成的離子少一個電子層；C原子的p軌道半充滿，形成的氫化物的沸點是同主族元素的氫化物中最低的；D和E是位于同一主族的短周期元素，E元素的最高化合價和最低化合價的代數和為零，E在其最高價氧化物中的質量分數為46.67%；F元素的核電荷數為26。

請回答下列問題：

(1)A元素位于元素周期表中第_________周期第_________族；F元素基態(tài)原子形成的+2價陽離子的電子排布式為_________。

(2)C與B形成的CB3分子中C原子的雜化方式是_______，其分子的空間形狀是_______。

(3)另一元素X與A同主族，其第一電離能小于A，晶體XB與AB熔點較高的是_________，其理由是_______________________________________________________________。

(4)1 mol ED晶體中含有的E—D共價鍵的數目是_________。

(B)【實驗化學】

阿司匹林(乙酰水楊酸)是由水楊酸和乙酸酐合成的：

在生成乙酰水楊酸的同時，水楊酸分子之間也能發(fā)生聚合反應，生成少量聚合物(副產物)。合成乙酰水楊酸的實驗步驟如下：

①向150 mL干燥錐形瓶中加入2 g水楊酸、5 mL乙酸酐和5滴濃硫酸，振蕩，待其溶解后，控制溫度在85—90 ℃條件下反應5—10 min，然后冷卻，即有乙酰水楊酸晶體析出。

②減壓過濾，用濾液淋洗錐形瓶，直至所有晶體收集到布氏漏斗中。抽濾時用少量冷水洗滌晶體幾次，繼續(xù)抽濾，盡量將溶劑抽干。然后將粗產品轉移至表面皿上，在空氣中風干。

③將粗產品置于100 mL燒杯中，攪拌并緩慢加入25 mL 飽和碳酸氫鈉溶液，加完后繼續(xù)攪拌2—3 min，直到沒有二氧化碳氣體產生為止。過濾，用5—10 mL蒸餾水洗滌沉淀。合并濾液于燒杯中，不斷攪拌，慢慢加入15 mL 4 mol·L-1鹽酸，將燒杯置于冰水中冷卻，即有晶體析出。抽濾，用冷水洗滌晶體1—2次，再抽干水分，即得產品。

請回答下列問題：

(1)第①步中，要控制溫度在85—90 ℃，應采用的加熱方法是___________，用這種方法加熱需要的玻璃儀器有___________。

(2)在第②步中，用冷水洗滌晶體，其目的是_________________________________________、__________________________________________。

(3)在第③步中，加入飽和碳酸氫鈉溶液的作用是___________________________________，加入鹽酸的作用是________________________________________。

(4)如何檢驗產品中是否混有水楊酸？___________________________________________

____________________________________________________________________。

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