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12.硼和氮元素在化學(xué)中有很重要的地位,回答下列問題:
(1)基態(tài)硼原子核外電子有5種不同的運(yùn)動狀態(tài),基態(tài)氮原子的價(jià)層電子排布圖為.預(yù)計(jì)于2017年發(fā)射的“嫦娥五號”探測器采用的長征5號運(yùn)載火箭燃料為偏二甲肼[(CH32NNH2].(CH32NNH2中N原子的雜化方式為sp3
(2)化合物H3BNH3是一種潛在的儲氫材料,可利用化合物B3N3H6通過如下反應(yīng)制得:3CH4+2B3N3H6+6H2O═3CO2+6H3BNH3
①H3BNH3分子中是否存在配位鍵是(填“是”或“否”),B、C、N、O的第一電離能由小到大的順序?yàn)镹>O>C>B.
②與B3N3H6互為等電子體的分子是C6H6;(填一個(gè)即可),B3N3H6為非極性分子,根據(jù)等電子原理寫出B3N3H6的結(jié)構(gòu)式
(3)“嫦娥五號”探測器采用太陽能電池板提供能量,在太陽能電池板材料中除單晶硅外,還有銅,銦,鎵,硒等化學(xué)物質(zhì),回答下列問題:
①SeO3分子的立體構(gòu)型為平面三角形.
②金屬銅投入氨水或H2O2溶液中均無明顯現(xiàn)象,但投入氨水與H2O2的混合溶液中,則銅片溶解,溶液呈深藍(lán)色,寫出該反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為Cu+H2O2+4NH3•H2O=Cu(NH342++2OH-+4H2O.
③某種銅合金的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,該晶胞中距離最近的銅原子和氮原子間的距離為$\frac{\sqrt{2}}{2}$apm,則該晶體的密度為$\frac{206}{{N}_{A}×2\sqrt{2}×{a}^{3}}$×1030g•cm-3(用含a的代數(shù)式表示,設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值).

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11.重鉻酸鹽廣泛用作氧化劑、皮革制作等.以鉻礦石(主要成分是Cr2O3,含F(xiàn)eO、Al2O3、SiO2等雜質(zhì))為原料制取重鉻酸鈉的流程如下:

請回答下列問題:
(1)寫出:Cr2O3與純堿在高溫焙燒時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式2Cr2O3+4Na2CO3+3O2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$4Na2CrO4+4CO2,Na2CrO4用硫酸酸化時(shí)反應(yīng)的離子方程式2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O;
(2)Na2Cr2O7可用于測定廢水的化學(xué)耗氧量(即COD,指每升水樣中還原性物質(zhì)被氧化所需要O2的質(zhì)量).現(xiàn)有某水樣100.00mL,酸化后加入C1 mol/L的Na2Cr2O7溶液 V1 mL,使水中的還原性物質(zhì)完全被氧化(Cr2O72-還原為Cr3+);再用C2mol/L的FeSO4溶液滴定剩余的Cr2O72-,結(jié)果消耗FeSO4溶液V2mL.
①該水樣的COD為480C1V1-80C2V2mg/L;
②假設(shè)上述反應(yīng)后所得溶液中Fe3+和Cr3+的物質(zhì)的量濃度均為0.1mol/L,要使Fe3+沉淀完全而Cr3+還未開始沉淀.則需調(diào)節(jié)溶液pH的范圍是3.2~4.3之間,(可能用到的數(shù)據(jù):KSPFe(OH)3=4.0×10-38,KSPCr(OH)3=6.0×10-31,lg$\root{3}{0.4}$=-0.1,lg$\root{3}{4}$=0.2,lg$\root{3}{6}$=0.3,lg$\root{3}{60}$=0.6)
(3)在Na2Cr2O7溶液中加入固體KC1進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)即可制得橙色的K2Cr2O7,請分析此反應(yīng)能發(fā)生的原因K2Cr2O7的溶解度小于Na2Cr2O7的溶解度,加入固體KCl時(shí)使K2Cr2O7超飽和而析出晶體.
(4)酸性的K2Cr2O7溶液常用于酒駕的檢驗(yàn),寫出反應(yīng)的離子方程式2Cr2O72-+3C2H5OH+16H+=4Cr3++3CH3COOH+11H2O,反應(yīng)時(shí)可觀察到的現(xiàn)象是溶液由橙色變?yōu)榫G色.

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10.化學(xué)與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有密切的聯(lián)系.下列說法中正確的是( 。
A.分子式為(C6H10O5n的淀粉和纖維素互為同分異構(gòu)體
B.淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪都是營養(yǎng)物質(zhì),都屬于高分子化合物
C.在蛋白質(zhì)溶液中加入飽和硫酸銨溶液,蛋白質(zhì)析出,雖再加水,也不溶解
D.北京奧運(yùn)吉祥物“福娃”的材質(zhì)是PVC(聚氯乙烯),其單體的結(jié)構(gòu)是CH2=CHCl

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9.某實(shí)驗(yàn)研究小組欲檢驗(yàn)草酸晶體分解的產(chǎn)物并測定其純度(雜質(zhì)不發(fā)生反應(yīng)).查閱資料:草酸晶體(H2C204•2H20)l00℃開始失水,101.5C熔化,150℃左右分解產(chǎn)生H2O、CO和C02.下面是可供選擇的實(shí)驗(yàn)儀器(圖中某些加熱裝置已略去),實(shí)驗(yàn)所需藥品不限.

(l)最適宜加熱分解草酸晶體的裝置是C(試管底部略向下彎成弧形).若選裝置A可能會造成的后果是:固體藥品熔化后會流到試管口;若選裝置B可能會造成的后果是冷凝水會倒流到試管底,造成試管破裂.
(2)三種氣體檢驗(yàn)的先后次序是C(填編號).
A.CO2、H2O、CO    B.CO、H2O、CO2     C.H2O、CO2、CO    D.H2O、CO、CO2
(3)實(shí)驗(yàn)利用裝置“G(堿石灰)-F-D(CuO固體)-F”檢驗(yàn)CO,則F中盛裝的試劑是澄清的石灰水,證明含有CO的現(xiàn)象是前一個(gè)F中沒有渾濁,后一個(gè)F中有沉淀,D中固體反應(yīng)后從黑色變成紅色.
(4)把分解裝置與裝有NaOH溶液的E裝置直接組合,測量完全分解后所得氣體的體積,測定ag草酸晶體的純度.經(jīng)實(shí)驗(yàn)得到氣體的體積為VmL(已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況),則草酸純度的表達(dá)式為$\frac{126×V×1{0}^{-3}}{22.4a}$.
(5)請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案測量草酸二級電離平衡常數(shù)Ka2的值:常溫時(shí),用pH計(jì)測量0.100mol/L草酸鈉溶液的pH,則c(OH-)=$\frac{{K}_{w}}{c({H}^{+})}$,并根據(jù)方案中測得的物理量,寫出計(jì)算Ka2的表達(dá)式依據(jù)C2O42-+H2O?HC2O4-+OH計(jì)算$\frac{{K}_{w}}{{K}_{a2}}$=$\frac{{c}^{2}(O{H}^{-})}{0.1-c(O{H}^{-})}$,Ka2=$\frac{0.1-c(O{H}^{-})}{{c}^{2}(O{H}^{-})}×{K}_{w}$..

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8.已知A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素,它們的核電荷數(shù)依次增大.其中基態(tài)A原子價(jià)電子排布式為nsnnpn+1;化合物B2E為離子化合物,E原子核外的M層中只有兩對成對電子;C元素是地殼中含量最高的金屬元素;D單質(zhì)常用于制作太陽能電池和集成電路芯片;F原子最外層電子數(shù)與B的相同,其余各內(nèi)層軌道均充滿電子.請根據(jù)以上信息,回答下列問題(答題時(shí),A、B、C、D、E、F用所對應(yīng)的元素符號表示):
(1)A、B、E的第一電離能由小到大的順序?yàn)镹a<S<N.
(2)氫化物A2H4分子中A原子采取sp2雜化.
(3)按原子的外圍電子排布分區(qū),元素F在ds區(qū),二價(jià)陽離子F2+與過量的A的簡單氫化物的水溶液反應(yīng)的離子方程式為Cu2++4NH3•H2O=[Cu(NH34]2++4H2O.
(4)元素A和C可形成一種新型化合物材料,其晶體具有很高的硬度和熔點(diǎn),其化合物中所含的化學(xué)鍵類型為共價(jià)鍵.
(5)A、F形成某種化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如右圖所示的立方晶胞(其中A顯-3價(jià),每個(gè)球均表示1個(gè)原子),則其化學(xué)式為Cu3N.設(shè)阿伏伽德羅常數(shù)為NA,距離最近的兩個(gè)F原子的核間距為a cm,則該化合物的晶胞密度為(用含a和NA的代數(shù)式表示)$\frac{103\sqrt{2}}{2{a}^{3}{N}_{A}}$g/cm3

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7.(1)我國某地區(qū)已探明蘊(yùn)藏有豐富的赤鐵礦(主要成分為Fe2O3,還含有SiO2等雜質(zhì))、煤礦、石灰石和黏土.?dāng)M在該地區(qū)建設(shè)大型煉鐵廠.

①隨著鐵礦的開發(fā)和煉鐵廠的建立,需要在該地區(qū)相應(yīng)建立焦化廠、發(fā)電廠、水泥廠等,形成規(guī)模的工業(yè)體系.據(jù)此確定圖1中相應(yīng)工廠的名稱:
A.發(fā)電廠,B.焦化廠,C.煉鐵廠,D.水泥廠;
②以赤鐵礦為原料,寫出高爐煉鐵中得到生鐵和產(chǎn)生爐渣的化學(xué)方程式:Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO2、CaCO3+SiO2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaSiO3+CO2↑;
(2)玻璃鋼可由酚醛樹脂和玻璃纖維制成.
①酚醛樹脂由酚醛和甲醛縮聚而成,反應(yīng)有大量熱放出,為防止溫度過高,應(yīng)向有苯酚的反應(yīng)釜間歇性地加入甲醛,且反應(yīng)釜應(yīng)裝有散熱裝置.
②玻璃鋼中玻璃纖維的作用是增強(qiáng)體.玻璃鋼具有強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、耐腐蝕、抗沖擊、絕緣性能好等優(yōu)異性能(寫出兩點(diǎn)即可).
③下列處理廢舊熱固性酚醛塑料的做法合理的是bc.
a.深埋             b.粉碎后用作樹脂填料
c.用作燃料         d.用有機(jī)溶劑將其溶解,回收樹脂
(3)工業(yè)上主要采用氨氧化法生產(chǎn)硝酸,如圖2是氨氧化率與氨-空氣混合氣中氧氨比的關(guān)系.其中直線表示反應(yīng)的理論值;曲線表示生產(chǎn)實(shí)際情況.當(dāng)氨氧化率達(dá)到100%,理論上r[n(O2)/n(NH3)]=1.25,實(shí)際生產(chǎn)要將r值維持在1.7~2.2之間,原因是O2太少不利于NH3的轉(zhuǎn)化,r值為2.2時(shí)NH3氧化率已近100%.

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6.一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意如圖.下列有關(guān)該電池的說法正確的是(  )
A.CH4+H2O$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{△}$3 H2+CO,1 mol CH4參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移12 mol電子
B.電極A為正極
C.電池工作時(shí),CO32-向電極B移動
D.O2在B電極上被還原

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5.如圖所示與對應(yīng)敘述相符的是( 。
A.
用硝酸銀溶液滴定等濃度的A-、B-、C-的混合溶液(均可以與Ag+反應(yīng)生成沉淀),由圖可確定首先沉淀的是C-
B.
圖表示反應(yīng)中某反應(yīng)物的正、逆反應(yīng)速率隨溫度變化情況,由圖可知該反應(yīng)的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)
C.
一定條件下,X和Y反應(yīng)生成Z,由圖1推出該反應(yīng)的方程式可表示為:X+3Y?Z
D.
圖表示溶液中反應(yīng):I2+I-?I3- 平衡c(I3-)隨溫度變化,反應(yīng)速度V(正)M<V(逆)N

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4.鎂及其化合物在研究和生產(chǎn)中具有廣泛用途.請回答下列問題.

(1)實(shí)驗(yàn)室欲用下列裝置和藥品制備少量氮化鎂.(已知氮化鎂易與水反應(yīng))
①A中盛裝的是濃氨水,B中可盛裝生石灰,二者混合可制取氨氣.
②按照氣流的方向連接裝置:a接d、e接c、b接f.
③已知氨氣有還原性,能還原氧化銅,生成物之一是空氣的主要成分,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH3+3CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$N2+3H2O+3Cu.
④如果沒有無水氯化鈣裝置,可能發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3↑.
(2)堿式碳酸鎂密度小,是橡膠制品的優(yōu)良填料,可用復(fù)鹽MgCO3(NH42CO3•H2O作原料制得.如圖所示,按一定的固液比向三頸燒瓶中加入該含鎂復(fù)鹽和蒸餾水,放在恒溫水浴中加熱,開啟攪拌器同時(shí)加入氨水,待溫度達(dá)到40℃時(shí),滴加鹵水(氯化鎂溶液)并繼續(xù)滴入氨水,待反應(yīng)一段時(shí)間后,過濾洗滌干燥,得到堿式碳酸鎂產(chǎn)品.
①選擇水浴加熱方式的優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)物受熱均勻.
②40℃復(fù)鹽開始熱解生成MgCO3•3H2O,該反應(yīng)的方程式為MgCO3•(NH42CO3•H2O+H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MgCO3•3H2O+2NH3↑+CO2↑;此時(shí)開始滴加鹵水的目的是吸收復(fù)鹽熱解生成的氨氣和部分二氧化碳.
③若制得的堿式碳酸鎂的質(zhì)量為m g,要確定其組成(不考慮微量雜質(zhì)),還必需的數(shù)據(jù)有bd(填字母代號).
a.堿式碳酸鎂的密度    b.充分灼燒后,剩余固體的質(zhì)量
c.灼燒時(shí)的溫度和時(shí)間  d.灼燒時(shí),測算得的標(biāo)準(zhǔn)狀況下二氧化碳的體積.

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3.A、B、C、D是元素周期表中前36號元素,它們的核電荷數(shù)依次增大.第二周期元素A原子的核外成對電子數(shù)是未成對電子數(shù)的2倍且有3個(gè)能級,B原子的最外層p軌道的電子為半充滿結(jié)構(gòu),C是地殼中含量最多的元素.D是第四周期元素,其原子核外最外層電子數(shù)與氫原子相同,其余各層電子均充滿.請回答下列問題:
(1)A、B、C的第一電離能由小到大的順序是C<O<N(用對應(yīng)的元素符號表示);基態(tài)D原子的電子排布式為[Ar]3d104s1
(2)A的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物分子中,其中心原子采取sp2雜化;BC3-的空間構(gòu)型為平面三角形(用文字描述).
(3)1mol AB-中含有的π鍵個(gè)數(shù)為2NA
(4)如圖是金屬Ca和D所形成的某種合金的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖,則該合金中Ca和D的原子個(gè)數(shù)比是1:5.

(5)鑭鎳合金與上述合金都具有相同類型的晶胞結(jié)構(gòu)XYn,它們有很強(qiáng)的儲氫能力.已知鑭鎳合金LaNin晶胞體積為9.0×10-23cm3儲氫后形成LaNinH4.5合金(氫進(jìn)入晶胞空隙,體積不變),則LaNin中n=5(填數(shù)值);氫在合金中的密度為0.083g/cm3

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