【解析】江蘇省常熟市2019-2020學(xué)年高二下學(xué)期期中考試化學(xué)試題_第1頁(yè)
【解析】江蘇省常熟市2019-2020學(xué)年高二下學(xué)期期中考試化學(xué)試題_第2頁(yè)
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2019-2020學(xué)年第二學(xué)期期中試卷高二化學(xué)可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量:H1C12O16F19Ca40Cu64Fe56第I卷(選擇題)一、單項(xiàng)選擇題(每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)A.次氯酸的電子式:B.Se的簡(jiǎn)化電子排布式:[Ar]4s24p4C.基態(tài)銅原子的外圍電子的軌道表示式:D.F的結(jié)構(gòu)示意圖:【答案】C【解析】【詳解】A.次氯酸的結(jié)構(gòu)式為H—O—Cl,電子式為,故A錯(cuò)誤;B.Se為34號(hào)元素,簡(jiǎn)化電子排布式為[Ar]3d104s24p4,故B錯(cuò)誤;C.銅為29號(hào)元素,核外電子排布為[Ar]3d104s1,外圍電子的軌道表示式為,故C正確;D.F為9號(hào)元素,氟離子結(jié)構(gòu)示意圖為,故D錯(cuò)誤;故答案為C。2O2分子的空間結(jié)構(gòu)可在二面角中如圖所示,下列有關(guān)H2O2結(jié)構(gòu)的說(shuō)法正確的是()A.H2O2中有3個(gè)σ鍵、1個(gè)π鍵B.H2O2為非極性分子C.H2O2中氧原子為sp雜化D.H2O2沸點(diǎn)高達(dá)158℃,可推測(cè)H2O2分子間可形成氫鍵【答案】D【解析】,所以該物質(zhì)中不含π鍵,故A錯(cuò)誤;B.根據(jù)圖象知,該分子正負(fù)電荷重心不重合,為極性分子,故B錯(cuò)誤;2O2中氧原子為sp3雜化,故C錯(cuò)誤;2O2的沸點(diǎn)較高,可推測(cè)H2O2分子間可形成氫鍵,故D正確。故選DA.具有下列電子排布式的原子中:①1s22s22p63s23p2,②1s22s22p3,③1s22s22p2,④1s22s22p63s23p4,原子半徑最大的是④B.具有下列價(jià)電子排布式的原子中:①3s23p1,②3s23p2,③3s3p3,④3s23p4,電負(fù)性最大的是③C.①Na、Mg、Al,②C、N、O,③O、S、Se,④Na、P、Cl中,元素的第一電離能隨原子序數(shù)增大而遞增的是④D.某元素氣態(tài)基態(tài)原子的逐級(jí)電離能分別為738、1451、7733、10540、13630、17995、21703,當(dāng)它與氯氣反應(yīng)時(shí)可能生成的陽(yáng)離子是X3+【答案】C【解析】【詳解】A.電子層數(shù)越多原子半徑越大,電子層數(shù)相同核電荷數(shù)越小半徑越大,四種元素中①和④電子層數(shù)均為3,但①的核電荷數(shù)較小,半徑較大,所以原子半徑最大的是①,故A錯(cuò)誤;B.根據(jù)四種元素的價(jià)電子排布可知①是Al,②是Si,③是P,④是S,同一周期,電負(fù)性從左至右呈增大趨勢(shì),所以④的電負(fù)性最大,故B錯(cuò)誤;C.同一周期自左至右第一電離能呈增大的趨勢(shì),但第ⅡA族大于第ⅢA族,第Ⅴ族大于第ⅥA族,所以①、②不符合,同主族元素自上而下第一電離能減小,故③不符合,④符合,故C正確;D.該元素的第三電離能劇增,說(shuō)明最外層有2個(gè)電子,為第ⅡA族元素,與氯氣反應(yīng)時(shí)易失去最外層2個(gè)電子,形成X2+離子,故D錯(cuò)誤;故答案為C。A.+2H2OH2CO3+2OH- B.ClO-+H2O=HClO+OH-C.HF+H2OH3O++F- D.+H2ONH3·H2O+H+【答案】D【解析】【詳解】A.碳酸為二元弱酸,所以碳酸根分步水解,+H2OHCO+OH-、HCO+H2OH2CO3+OH-,故A錯(cuò)誤;B.水解為可逆反應(yīng),正確的水解方程式為ClO-+H2OHClO+OH-,故B錯(cuò)誤;C.該離子方程式為HF的電離,故C錯(cuò)誤;D.一水合氨弱堿,所以銨根水解生成一水合氨和氫離子,故D正確;故答案為D。A.0.1L0.5mol·L1CH3COOH溶液中含有的H+NAB.室溫下,稀釋0.1mol·L1CH3COOH溶液,溶液的導(dǎo)電能力增強(qiáng)C.向0.1mol·L1CH3COOH溶液中加入少量水,溶液中所有離子濃度均減小D.CH3COOH溶液加水稀釋后,溶液中的值減小【答案】D【解析】【詳解】A.若醋酸為強(qiáng)酸,則0.1L0.5mol·L1CH3COOH溶液中含有的H+NA,但醋酸為弱酸,不完全電離,所以H+NA,故A錯(cuò)誤;B.0.1mol·L1CH3COOH溶液為醋酸的稀溶液,再加水稀釋溶液中的離子濃度減小,導(dǎo)電能力減弱,故B錯(cuò)誤;C.0.1mol·L1CH3COOH溶液中加入少量水溶液的酸性減弱,氫離子濃度減小,則氫氧根濃度增大,故C錯(cuò)誤;D.=,加水稀釋氫離子濃度減小,Ka不變,所以該比值減小,故D正確;故答案為D。A.圖甲表示升高溫度醋酸鈉的水解程度增大,溶液堿性增強(qiáng)B.圖乙表示氫氟酸為弱酸,且a點(diǎn)Kw的數(shù)值比b點(diǎn)Kw的數(shù)值大C.圖丙表示壓強(qiáng)對(duì)可逆反應(yīng)A(g)+B(g)C(g)+D(s)的影響,乙的壓強(qiáng)比甲的壓強(qiáng)大D.圖丁表示0.1000mol·L1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·L1醋酸溶液的滴定曲線【答案】A【解析】【詳解】A.水解反應(yīng)為吸熱反應(yīng),升高溫度醋酸鈉的水解程度增大,溶液的pH逐漸增大,故A正確;B.Kw只與溫度有關(guān),a、b兩點(diǎn)溫度相同,則Kw的數(shù)值相等,故B錯(cuò)誤;C.該反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng),增大壓強(qiáng),平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),壓強(qiáng)越大反應(yīng)物的體積分?jǐn)?shù)越小,若乙的壓強(qiáng)大于甲,則平衡時(shí)反應(yīng)物的體積分?jǐn)?shù)應(yīng)更小,故C錯(cuò)誤;D.醋酸為弱酸,0.1000mol·L1醋酸溶液pH要大于1,故D錯(cuò)誤;故答案為A。7.已知:25℃時(shí),Ksp[Mg(OH)2]=5.61×1012,Ksp[MgF2]=7.42×1011,下列說(shuō)法正確的是A.25℃時(shí),飽和Mg(OH)2溶液與飽和MgF2溶液相比,前者的c(Mg2+)大B.25℃時(shí),在Mg(OH)2懸濁液中加入少量的NH4Cl固體,c(Mg2+)增大C.25℃時(shí),Mg(OH)2sp4Cl溶液中的Ksp小D.25℃時(shí),在Mg(OH)2懸濁液中加入NaF溶液后,Mg(OH)2不可能轉(zhuǎn)化為MgF2【答案】B【解析】【詳解】A.Ksp[Mg(OH)2]=5.61×1012,Ksp(MgF2)=7.42×1011由此可知,MgF2的Ksp比較大,溶解度比較大,飽和溶液中的鎂離子濃度也比較大,故A錯(cuò)誤;B.氯化銨固體溶于水后,由于NH4+水解結(jié)合氫氧根,使溶液中氫氧根離子濃度減小,促進(jìn)Mg(OH)2向沉淀溶解的方向移動(dòng),這樣鎂離子濃度就增大了,故B正確;C.Ksp是平衡常數(shù)的一種,只受溫度影響,溫度都是25℃,Ksp不變,故C錯(cuò)誤;D.Mg(OH)2懸濁液中鎂離子濃度有一定的數(shù)值,雖然MgF2更難溶,但只要加入的氟離子濃度,使[Mg2+]×[F]2>Ksp(MgF2),實(shí)現(xiàn)Mg(OH)2轉(zhuǎn)化為MgF2,故D正確;答案:C。A將Ca(ClO)2和Na2SO3溶液蒸干均得不到原溶質(zhì)B.保存FeCl2溶液時(shí),在溶液中放少量鐵粉,以防止Fe2+水解C.室溫下,向0.2mol/L的CH3COOH溶液中加入少量水溶液呈堿性的物質(zhì),CH3COOH的電離程度一定增大D.NaCl溶液和CH3COONH4溶液均顯中性,兩溶液中水的電離程度相同?!敬鸢浮緼【解析】【詳解】A.次氯酸根水解產(chǎn)生HClO,HClO受熱易分解成HCl和O2,而HCl又易揮發(fā),所以蒸干Ca(ClO)2溶液得到氫氧化鈣;亞硫酸鈉易被氧化,蒸干過(guò)程中被氧化成硫酸鈉,得到的是硫酸鈉固體,故A正確;B.加入鐵粉,可防止亞鐵離子被氧化,并不能抑制水解,故B錯(cuò)誤;C.醋酸鈉水溶液呈堿性,可以電離出醋酸根,加入到醋酸溶液中會(huì)抑制醋酸的電離,故C錯(cuò)誤;D.CH3COONH4溶液中存在醋酸根和銨根的水解,促進(jìn)水的電離,兩溶液中水的電離程度不相同,故D錯(cuò)誤;故答案為A。二、不定項(xiàng)選擇題(每小題只有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題意)A.HCl、HBr、HI的熔、沸點(diǎn)依次升高與分子間作用力大小有關(guān)B.H2O的熔、沸點(diǎn)高于H2S是由于H2O中共價(jià)鍵的鍵能比較大C.I2易溶于CCl4可以用相似相溶原理解釋D.氨氣極易溶于水是因?yàn)榘睔饪膳c水形成氫鍵這種化學(xué)鍵【答案】AC【解析】【詳解】A.HCl、HBr、HI均可形成分子晶體,其分子結(jié)構(gòu)相似,相對(duì)分子質(zhì)量越大則分子間作用力越大,所以熔、沸點(diǎn)依次升高與分子間作用力大小有關(guān),故A正確;B.氫鍵是比范德華力大的一種分子間作用力,水分子間可以形成氫鍵,H2S分子間不能形成氫鍵,因此H2O的熔、沸點(diǎn)高于H2S,與共價(jià)鍵的鍵能無(wú)關(guān),故B錯(cuò)誤;C.碘分子為非極性分子,CCl4也為非極性分子,碘易溶于四氯化碳可以用相似相溶原理解釋,故C正確;D.氫鍵不是化學(xué)鍵,故D錯(cuò)誤;故答案為AC。2晶體的晶胞結(jié)構(gòu)與NaCl晶體的相似(如圖所示),但CaC2晶體中由于啞鈴形的存在,使晶胞沿一個(gè)方向拉長(zhǎng)。下列關(guān)于CaC2晶體的說(shuō)法中正確的是A.1個(gè)Ca2+周?chē)嚯x最近且等距離的數(shù)目為4B.該晶體中的陰離子與F2是等電子體C.6.4gCaC2晶體中含陰離子0.1molD.與每個(gè)Ca2+距離相等且最近的Ca2+共有12個(gè)【答案】AC【解析】【詳解】A.根據(jù)題意可知,該晶胞不是正立方體,晶胞沿一個(gè)方向拉長(zhǎng),所以可以看做是一個(gè)底面為正方形的長(zhǎng)方體,以體心Ca2+為例,與其距離最近且相等的為與鈣離子在同一平面上且位于面心的4個(gè),故A正確;B.含價(jià)電子總數(shù)為2×4+2=10,F(xiàn)2的價(jià)電子總數(shù)為14,二者價(jià)電子數(shù)不同,不是等電子體,故B錯(cuò)誤;2為0.1mol,CaC2晶體中陰離子為,則含陰離子0.1mol,故C正確;D.以底面為例,底面為正方形,所以與每個(gè)Ca2+距離相等且最近Ca2+共有4個(gè),由于是長(zhǎng)方體,所以只有這4個(gè),故D錯(cuò)誤;故答案為AC。11.常溫下,下列有關(guān)醋酸溶液的敘述中不正確的是3COOH與CH3COONa混合溶液中:c(Na+)<c(CH3COO-)B.濃度均為0.1mol·L-1的CH3COOH和CH3COONa溶液等體積混合后:c(CH3COO-)-c(CH3COOH)=2[c(H+)-c(OH-)]C.將pH=a的醋酸稀釋為pH=a+1的過(guò)程中,不變D.等體積pH=a的醋酸與pH=b的NaOH溶液恰好中和時(shí),a+b=14【答案】CD【解析】【詳解】A.溶液中存在電荷守恒c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),溶液顯酸性,所以c(OH-)<c(H+),所以c(Na+)<c(CH3COO-),故A正確;B.溶液中存在電荷守恒c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),存在物料守恒c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+),二者聯(lián)立可得c(CH3COO-)-c(CH3COOH)=2[c(H+)-c(OH-)],故B正確;C.醋酸的電離平衡常數(shù)表達(dá)式Ka=,所以=,稀釋過(guò)程中c(CH3COO-)減小,Ka不變,所以變小,故C錯(cuò)誤;D.常溫下,等體積pH=a的醋酸與pH=b的NaOH溶液恰好中和時(shí),則酸和堿的物質(zhì)的量濃度相等,設(shè)醋酸的電離程度為α,則c(CH3COOH)==mol/L=10b14mol/L(0<α<1),所以α=1014ab(0<α<1),則a+b>14,故D錯(cuò)誤;故答案為CD。12.25℃時(shí),下列有關(guān)溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系不正確的是A.0.1mol·L-1CH3COONa溶液與0.1mol·L-1HCl溶液等體積混合:c(Na+)=c(Cl-)>c(CH3COO-)>c(OH-)B.等體積、等物質(zhì)的量濃度的NaX和弱酸HX混合后呈酸性的溶液中:c(X-)>c(Na+)>c(HX)>c(H+)>c(OH-)C.0.1mol·L-1Na2CO3溶液與0.1mol·L-1NaHCO3溶液等體積混合:3c(Na+)=2c()+2c()+2c(H2CO3)D.0.1mol·L-1Na2C2O4溶液與0.1mol·L-1HCl溶液等體積混合(H2C2O4為二元弱酸):2c()+c()+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)【答案】CD【解析】【詳解】A.0.1mol·L-1CH3COONa溶液與0.1mol·L-1HCl溶液等體積混合所得溶液的溶質(zhì)可以認(rèn)為等物質(zhì)的量的NaCl和CH3COOH,所以c(Na+)=c(Cl-),而醋酸為弱酸,難電離,所以c(Na+)=c(Cl-)>c(CH3COO-)>c(OH-),故A正確;B.等體積、等物質(zhì)的量濃度的NaX和弱酸HX混合后溶液顯酸性,所以HX的電離程度大于X-的水解程度,所以c(X-)>c(HX),而根據(jù)物料守恒可知2c(Na+)=c(X-)+c(HX),所以c(X-)>c(Na+)>c(HX)>c(H+)>c(OH-),故B正確;C.0.1mol?L1Na2CO3溶液與0.1mol?L1NaHCO3溶液等體積混合,由物料守恒可知2n(Na)=3n(C),所以2c(Na+)=3c()+3c()+3c(H2CO3),故C錯(cuò)誤;D.0.1mol?L1Na2C2O4溶液與0.1mol?L1HCl溶液等體積混合,由電荷守恒可知2c()+c()+c(OH-)+c(Cl-)=c(Na+)+c(H+),故D錯(cuò)誤;故答案為CD。選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論A測(cè)定等濃度的Na2CO3和Na2SO3溶液的pH,Na2CO3的pH大于Na2SO3溶液S的非金屬性比C強(qiáng)B常溫下,用pH試紙測(cè)得:0.1mol·L1NaHSO3溶液的pH約為5的電離能力大于水解能力C向少量無(wú)水乙醇中加入一小粒金屬Na,生成可燃性氣體CH3CH2OH是弱電解質(zhì)D向2mL0.1mol·L1NaOH溶液中滴加3滴0.1mol·L1MgCl2溶液,出現(xiàn)白色沉淀后,再滴加3滴0.1mol·L1FeCl3溶液,出現(xiàn)紅褐色沉淀Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Fe(OH)3]A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】【詳解】A.等濃度的Na2CO3和Na2SO3溶液,Na2CO3的pH更大,說(shuō)明H2CO3的酸性弱于H2SO3,但亞硫酸并不是S元素的最高價(jià)含氧酸,無(wú)法據(jù)此比較S和C的非金屬?gòu)?qiáng)弱關(guān)系,故A錯(cuò)誤;B.NaHSO3溶液中的電離使溶液顯酸性,的水解使溶液顯堿性,常溫下該溶液的pH約為5,說(shuō)明溶液顯酸性,電離程度大于水解程度,故B正確;C.雖然乙醇可以和鈉反應(yīng)生成氫氣,但乙醇溶液和熔融狀態(tài)下均不導(dǎo)電,為非電解質(zhì),故C錯(cuò)誤;D.NaOH溶液過(guò)量,均為沉淀的生成,沒(méi)有發(fā)生沉淀的轉(zhuǎn)化,無(wú)法比較溶解度,更不能比較溶度積,故D錯(cuò)誤;故答案為B。14.常溫下,鈉鹽(Na2XO3)溶液中微粒濃度的變化關(guān)系如圖所示[pOH=-lgc(OH-)]。下列說(shuō)法正確的是A.曲線N表示與pOH的變化關(guān)系B.常溫下,Ka2(H2XO3)=10-10C.當(dāng)pOH=2時(shí),NaHXO3溶液中:D.向Na2XO3溶液中滴加稀鹽酸至中性時(shí),溶液中:c(Na+)=2c(HXO3-)+2c(XO32-)【答案】B【解析】【詳解】A.Na2XO3為強(qiáng)堿弱酸鹽,XO32水解使溶液顯堿性,分2步水解:XO32+H2OHXO3+OH,HXO3+H2OH2XO3+OH。兩步水解中,水解第一步程度較大,因此的比值較大,即pH相同時(shí),的值大,所以實(shí)線M表示pOH與的變化關(guān)系,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.根據(jù)圖象可知,當(dāng)pOH=0時(shí),即c(OH)=1mol/L時(shí),=4即=104,根據(jù)電離方程式:HXO3H++XO32得Ka2=,B項(xiàng)正確;C.當(dāng)pOH=2時(shí),根據(jù)圖象可知,此時(shí)=7,=2,所以有=107,=102,二者相乘得,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.向Na2XO3溶液中滴加稀鹽酸至中性時(shí),據(jù)溶液中電荷守恒有:c(Na+)+c(H+)=c(HXO3-)+2c(XO32-)+c(OH),又因中性而有c(H+)=c(OH),所以有c(Na+)=c(HXO3-)+2c(XO32-),D項(xiàng)錯(cuò)誤,明顯前多了個(gè)2;答案選B項(xiàng)。第II卷(非選擇題)三、非選擇題15.I.碳元素的單質(zhì)有多種形式,如圖依次是C60、石墨和金剛石的結(jié)構(gòu)圖:回答下列問(wèn)題:(1)金剛石、石墨、C60、碳納米管等都是碳元素的單質(zhì)形式,它們互為_(kāi)____________。(2)金剛石、石墨烯(指單層石墨)中碳原子的雜化形式分別為_(kāi)___________、____________。(3)C、N、O三種元素的第一電離能由小到大的順序是______________。(4)C60屬于_____________晶體,石墨屬于_____________晶體。(5)金剛石晶胞含有_____________個(gè)碳原子。若碳原子半徑為r,金剛石晶胞的邊長(zhǎng)為a,根據(jù)硬球接觸模型,則r=_____________a。II.FeO晶體結(jié)構(gòu)如下圖所示,F(xiàn)eO晶體中Fe2+距離最近且相等的Fe2+有________個(gè)。若該晶胞邊長(zhǎng)為bcm,則該晶體的密度為_(kāi)________g·cm3。(用NA表示阿伏伽德羅常數(shù))【答案】(1).同素異形體(2).sp3(3).sp2(4).C<O<N(5).分子(6).混合(7).8(8).(9).12(10).【解析】【詳解】I.(1)同種元素形成的不同單質(zhì)互為同素異形體,所以金剛石、石墨、C60、碳納米管互為同素異形體;(2)據(jù)圖可知金剛石中C原子形成4個(gè)σ鍵,所以為sp3雜化;石墨烯中C原子形成3個(gè)σ鍵,不含孤電子對(duì),所以為sp2雜化;(3)同周期元素自左至右第一電離能呈增大趨勢(shì),但是N原子2p軌道為半充滿狀態(tài),更穩(wěn)定,所以第一電離能C<O<N;(4)C60存在C60分子,靠分子間作用力聚集,所以為分子晶體;據(jù)圖可知石墨晶體中存在碳原子形成的層狀結(jié)構(gòu),各個(gè)層之間又靠分子間作用力結(jié)合,所以為混合晶體;(5)根據(jù)均攤法,金剛石晶胞含有=8個(gè)碳原子;位于體對(duì)角線上的碳原子緊密相連,每個(gè)碳原子與周期4個(gè)碳原子形成正四面體結(jié)構(gòu),由幾何關(guān)系可知,體對(duì)角線應(yīng)為兩個(gè)碳原子中心距離的4倍,碳原子半徑的8倍,所以=8r,r=a;II.以頂面面心的Fe2+為例,位于頂面頂點(diǎn)的4個(gè)以及相鄰4個(gè)面的面心的4個(gè)Fe2+距離該Fe2+最近且相等,該晶胞上方的晶胞的面心還有4個(gè),所以FeO晶體中Fe2+距離最近且相等的Fe2+有12個(gè);根據(jù)均攤法,該晶胞中Fe2+的個(gè)數(shù)為=4,晶體化學(xué)式為FeO,所以晶胞中O2ˉ的個(gè)數(shù)為4,則晶胞的質(zhì)量m=g,晶胞邊長(zhǎng)bcm,則晶胞的體積V=b3cm3,所以晶胞的密度=g/cm3。【點(diǎn)睛】本題考查晶胞計(jì)算、原子雜化、晶體類型判斷等知識(shí)點(diǎn),側(cè)重考查分析判斷及計(jì)算能力,難點(diǎn)是金剛石晶胞計(jì)算,需要學(xué)生有一定空間想象能力,根據(jù)金剛石中碳原子的成鍵特點(diǎn)找出晶胞邊長(zhǎng)和原子半徑之間的關(guān)系。16.亞硝酸鹽與鈷(Ⅲ)形成的一種配合物[Co(NH3)5NO2]Cl2的制備流程如下:CoCl2·6H2O[Co(NH3)5Cl]Cl2[Co(NH3)5NO2]Cl2(1)Co2+基態(tài)核外電子排布式為_(kāi)__。(2)配合物[Co(NH3)5Cl]Cl2中與Co3+形成配位鍵的原子為_(kāi)__(填元素符號(hào));配離子[Co(NH3)5NO2]2+的配體中氮原子的雜化軌道類型為_(kāi)__。(3)NO的空間構(gòu)型為_(kāi)__,與它互為等電子體的分子為_(kāi)__(寫(xiě)化學(xué)式)。(4)H2O2與H2O可以任意比例互溶,除因?yàn)樗鼈兌际菢O性分子外,還因?yàn)開(kāi)__。(5)1mol[Co(NH3)5Cl]Cl2中含有σ鍵的數(shù)目為_(kāi)__?!敬鸢浮?1).1s22s22p63s23p63d7或[Ar]3d7(2).N,Cl(3).sp3,sp2(4).V形(5).SO2或O3(6).H2O2和H2O分子間可形成氫鍵(7).21NA【解析】【分析】(1)基態(tài)Co原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2,失去最外層兩個(gè)電子變?yōu)镃o2+;(2)配合物[Co(NH3)5Cl]Cl2中Co3+提供空軌道,NH3的氮原子與Cl提供孤電子對(duì)形成配位鍵,;配離子[Co(NH3)5NO2]2+的配體為NH3和NO2,根據(jù)價(jià)電子互斥理論分析判斷N原子的雜化類型;(3)根據(jù)(2)中分析判斷NO2的空間構(gòu)型;組成微粒的原子數(shù)和價(jià)電子總數(shù)相等的微?;榈入娮芋w;(4)H2O2與H2O之間可形成氫鍵;(5)[Co(NH3)5Cl]Cl2由[Co(NH3)5Cl]2+和Cl構(gòu)成,1mol[Co(NH3)5Cl]Cl2中含有1mol[Co(NH3)5Cl]2+,Co3+形成六個(gè)配位鍵,每個(gè)NH3中含有3個(gè)共價(jià)單鍵,共價(jià)單鍵與配位鍵都是σ鍵?!驹斀狻?1)基態(tài)Co原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2,失去兩個(gè)電子變?yōu)镃o2+,則基態(tài)Co2+核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d7或[Ar]3d7;(2)配合物[Co(NH3)5Cl]Cl2中Co3+提供空軌道,NH3的氮原子與Cl提供孤電子對(duì)形成配位鍵,則與Co3+形成配位鍵的原子為N和Cl;配離子[Co(NH3)5NO2]2+的配體為NH3和NO2,NH3中的氮原子成鍵對(duì)數(shù)為3,孤電子對(duì)數(shù)為1,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,該氮原子的雜化軌道類型為sp3,NO2中的氮原子成鍵對(duì)數(shù)為2,孤電子對(duì)數(shù)為1,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3,該氮原子的雜化軌道類型為sp2;(3)根據(jù)(2)中分析NO2的氮原子的雜化軌道類型為sp2,空間構(gòu)型為V形;NO2由3個(gè)原子構(gòu)成,價(jià)層電子總數(shù)為18,與它互為等電子體的分子為SO2或O3;(4)H2O2與H2O可以任意比例互溶,除因?yàn)樗鼈兌际菢O性分子外,還因?yàn)镠2O2和H2O分子間可形成氫鍵;(5)1mol[Co(NH3)5Cl]Cl2中含有1mol[Co(NH3)5Cl]2+,Co3+形成六個(gè)配位鍵,每個(gè)NH3中含有3個(gè)共價(jià)單鍵,共價(jià)單鍵與配位鍵都是σ鍵,則σ鍵的數(shù)目為(6+5×3)×1×NA=21NA?!军c(diǎn)睛】本題難度不大,易錯(cuò)點(diǎn)在于σ鍵數(shù)目的計(jì)算,一般情況下,共價(jià)單鍵和配位鍵都屬于σ鍵,要根據(jù)化學(xué)式正確判斷配位鍵和共價(jià)單鍵的數(shù)目。17.電解質(zhì)水溶液中存在電離平衡、水解平衡、溶解平衡,請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)已知部分弱酸的電離平衡常數(shù)如下表:弱酸HCOOHHCNH2CO3電離平衡常數(shù)(25℃)Ka=1.77×104Ka=5.0×1010Ka1=4.3×107Ka2=5.6×1011①HCOONa、NaCN、NaHCO3、Na2CO3這四種溶液的陰離子結(jié)合質(zhì)子能力最強(qiáng)的是______。②體積相同、c(H+2SO4分別與濃度相等的NaOH溶液完全中和,消耗NaOH溶液的體積由大到小的排列順序是(填序號(hào))_____。③向NaCN溶液通入少量CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______。(2)一定濃度的NaCN溶液pH=9,用離子方程式表示呈堿性的原因是____,此時(shí),=_____。(3)常溫下,向20mL0.1mol/LNa2CO3溶液中逐滴加入0.1mol/LHCl溶液40mL,溶液中含碳元素的各種微粒(CO2因逸出未畫(huà)出)物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(縱軸)隨溶液pH變化的部分情況如圖所示?;卮鹣铝袉?wèn)題:在同一溶液中H2CO3、、______(填“能”或“不能”)大量共存。②當(dāng)pH=7時(shí),溶液中含碳元素的主要微粒為_(kāi)____,溶液中各種離子(除外)的物質(zhì)的量濃度的大小關(guān)系為_(kāi)_____。③已知在25℃時(shí),水解反應(yīng)的平衡常數(shù)即水解常數(shù)Kh==2.0×104,當(dāng)溶液中c():c()=2:1時(shí),溶液pH=______。(4)已知CaCO3的Ksp=2.8×109,現(xiàn)將濃度為2×104mol/LNa2CO3溶液與CaCl2溶液等體積混合,則生成CaCO3沉淀所需CaCl2溶液的最小濃度為_(kāi)_______mol/L?!敬鸢浮?1).Na2CO3(2).b>a>c(3).NaCN+H2O+CO2=NaHCO3+HCN(4).CNˉ+H2O?HCN+OHˉ(5).2(6).不能(7).、H2CO3(8).c(Na+)>c(Clˉ)>c()>c(H+)=c(OHˉ)(9).10(10).5.6×105mol/L【解析】【詳解】(1)①已知酸的酸性強(qiáng)弱順序?yàn)镠COOH>H2CO3>HCN>NaHCO3,所以對(duì)應(yīng)酸根結(jié)合H+能力強(qiáng)弱的順序?yàn)椋綜Nˉ>>HCOOˉ,故Na2CO3結(jié)合H+能力最強(qiáng);②酸性強(qiáng)弱順序?yàn)镠2SO4>HCOOH>HCN,HCOOH和HCN是弱酸,所以c(H+)相同的三種酸濃度c(HCN)>c(HCOOH)>c(H2SO4),所以同濃度的NaOH溶液完全中和體積相同、c(H+)相同的三種酸,所消耗NaOH溶液的體積由大到小的排列順序?yàn)閎>a>c;③因?yàn)樗嵝詮?qiáng)弱H2CO3>HCN>NaHCO3,向NaCN溶液通入少量CO2應(yīng)生成HCN和NaHCO3,可知NaCN溶液和CO2反應(yīng)的方程式為NaCN+CO2+H2O=NaHCO3+HCN;(2)HCN是弱酸,所以NaCN為強(qiáng)堿弱酸鹽,溶液中存在CNˉ的水解使溶液顯酸性,離子方程式為CNˉ+H2O?HCN+OHˉ;==2;(3)①由圖可知,pH8~12只存在、,pH<8只存在H2CO3、,可知同一溶液中,可分別于H2CO3、共存,但H2CO3和不能大量共存;②據(jù)圖可知pH=7時(shí)溶液中含碳元素的主要微粒為、H2CO3;pH=7時(shí)c(H+)=c(OHˉ),溶液中存在電荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(Clˉ)+c()+c(OHˉ)+2c(),所以c(Na+)=c(Clˉ)+c()+2c(),則c(Na+)>c(Clˉ);當(dāng)加入20mLHCl時(shí),溶液中的溶質(zhì)為等物質(zhì)的量的NaHCO3和NaCl,此時(shí)溶液顯堿性,則呈中性時(shí)需要繼續(xù)滴加HCl溶液,所以當(dāng)pH=7時(shí)c(Clˉ)>c(),所以溶液中各種離子(除外)的物質(zhì)的量濃度的大小關(guān)系為c(Na+)>c(Clˉ)>c()>c(H+)=c(OHˉ);③當(dāng)溶液中c():c()=2:1時(shí),c(OHˉ)==1.0×104mol/L,則此時(shí)溶液中c(H+)=1×1010mol/L,溶液的pH為10;(4)濃度為2×104mol/LNa2CO3溶液與CaCl2溶液等體積混合后溶液中c()=1.0×104mol/L,若產(chǎn)生沉淀,則鈣離子濃度最小為c(Ca2+)==2.8×105mol/L,則原氯化鈣溶液的濃度至少為5.6×105mol/L?!军c(diǎn)睛】比較溶液中離子濃度大小關(guān)系時(shí)一是要注意判斷溶液的溶質(zhì)成分,二是要注意電荷守恒、物料守恒的靈活運(yùn)用;第4小題為易錯(cuò)點(diǎn),要注意溶液等體積混合后各溶質(zhì)的濃度均減半。18.水合肼(N2H4·H2O)是一種無(wú)色易溶于水的油狀液體,具有堿性和極強(qiáng)的還原性,在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用非常廣泛。(1)肼(N2H4)是一種火箭燃料。已知:N2(g)+2O2(g)=2NO2(g);△H=+67.7kJ·mol1N2H4(g)+O(g)=N2(g)+2H2O(g);△H=-534.0kJ·mol1NO2(g)=N2O4(g);△H=-28.0kJ·mol1反應(yīng)2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g)的△H=________kJ·mol1。(2)目前正在研發(fā)的高能量密度燃料電池車(chē)是以水合肼燃料電池作為動(dòng)力來(lái)源,電池結(jié)構(gòu)如圖1所示。①起始時(shí)正極區(qū)與負(fù)極區(qū)NaOH溶液濃度相同,工作一段時(shí)間后,NaOH濃度較大的是___(填“正”或“負(fù)”)極區(qū)。②該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為_(kāi)____________。(3)已知水合肼是二元弱堿(25℃,K1=5×107,K2=5×1015),0.1mol·L1水合肼溶液中四種離子:①H+、②OH、③、④的濃度從大到小的順序?yàn)開(kāi)________(填序號(hào))。(4)在弱酸性條件下水合肼可處理電鍍廢水,將還原為Cr(OH)3沉淀而除去,水合肼被氧化為N2,該反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)__________________。(5)肼是一種優(yōu)良

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