C.X与W既可以形成极性分子,又可以形成非极性分子
D.工业上获得Y、Z单质的主要方法是电解其熔融的氯化物
14.下列实验操作现象和结论都正确的是
15.Cu2O晶体结构与CsCl相似,只是用Cu4O占据CsCl晶体(图I)中的Cl的位置,而Cs所占位置由O原子占据,如图II所示,下列说法正确的是
A.Cu2O晶胞中Cu4O四面体的O坐标为(
,
,
),则①的Cu坐标可能为(
,
,
)
B.Cu2O晶胞中有2个Cu2O
C.CsCl的晶胞参数为acm,设NA为阿伏加德罗常数的值,相对分子质量为M,则密度为
g/cm3
D.Cu2O晶胞中Cu的配位数是4
三、非选择题:
本题共5小题,共60分
16.(9分)短周期主族元素A、B、C原子序数依次增大,且原子最外层电子数之和为12。
A的原子半径比B的小,C是地壳中含量最高的元素,元素W的基态原子核外电子有29种运动状态。
下列说法正确的是
(1)W基态原子的核外电子排布式为,W第二电离能比镍铁第二电离能大的原因。
(2)W的化合物常做催化剂,如催化发生以下成环反应
上述反应,反应物中碳的杂化类型为。
(3)A、B、C的电负性由大到小的顺序为(请用元素符号表示)
(4)A与B形成的18电子分子为二元弱碱,写出在水中一级电离生成的阳离子的电子式,A与C形成的简单化合物分子形状为,这种化合物在自然界是以通过作用形成团簇分子。
17.(13分)氮有多种的氧化物可以通过反应相互转化,请回答下列有关问题
(1)298K,101kPa条件下,已知如下反应
2NO2(g)
N2O4(g)△H1=-57kJ/mol
N2(g)+O2(g)
2NO(g)△H2=+180.5kJ/mol
NO(g)+
O2(g)
NO2(g)△H3=-58.2kJ/mol
①反应N2O4(g)
N2(g)+2O2(g)的△H=。
②有关N2O4(g)
N2(g)+2O2(g)反应过程,下列叙述正确的是
A.改变催化剂可以减少反应△H
B.在体积不变的容器中发生反应,密度不变说明达到平衡
C.恒压条件下充入稀有气体,反应速率减小
D.恒温恒容条件下反应平衡后,再充入N2O4,N2O4转化率降低
(2)在4L固定容积的密闭容器中只充入0.80mol的N2O4,发生N2O4(无色)
2NO2(红棕色)反应,80s时容器内颜色不再变化,此时n(N2O4)=0.20mol,
①求此过程中用NO2表示的平均反应速率为,平衡时压强为P1,Kp=(用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数)
②若使密闭容器内颜色变深,可采取的措施。
A.缩小体积B.充入稀有气体C.加热D.体积不变加入N2O4
(3)利用CH4(g)+2NO2(g)
CO2(g)+N2(g)+2H2O(g)△H=-868.74kJ/mol,可以进行无害化处理,
①相同条件下,选用a、b、c三种催化剂进行反应,生成氮气的物质的量与时间变化如图1,活化能最小的是[用E(a)、E(b)、E(c)表示三种催化剂下该反应的活化能]。
②在催化剂a作用下测得相同时间处理NO2的量与温度关系如图2。
试说明图中曲线先增大后减小的原因(假设该温度范围内催化剂的催化效率相同)。
18.(15分)常温常压酸浸全湿法从氧化镍矿中提取镍的工艺有安全性好、能耗低、浸出时短、生产成本低等优点,以某氧化镍矿石(NiO,含有的杂质为SiO2、以及Fe、Zn、Mg、Ca等元素的氢氧化物、氧化物或硅酸盐)为原料,生产流程如下:
已知:
(1)相关金属离子[Co(Mn+)=0.1mol·L-1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:
(3)锌的萃取过程反应为:
萃取:
2RNa+Zn2+=R2Zn+2Na+
反萃取:
R2Zn+2H+=2RH+Zn2+
回答以下问题:
(1)矿石需要先经过研磨成浆,其原因是。
(2)依据下列图像1、2,选择合适的实验条件,硫酸浓度为,浸出矿浆固液比。
(3)滤渣1的主要成分为;加入NaF的作用是。
(4)沉锌的过程会生成碱式盐,写出沉锌的离子方程式:
。
(5)电解硫酸镍溶液制备单质镍的化学反应方程式为;沉积镍后的电解液可返回(填操作单元的名称)继续使用。
19.(10分)钴基合金是以钴作为主要成分,含有相当数量的镍、铬、铁等金属的一类合金。
按要求回答下列问题:
(1)Co在周期表中的位置,Cr的未成对电子数为。
(2)铁、钴、镍与CN-、CO易形成配合物,如Fe(CO)5、Ni(CO)4、Fe(CN)63-、Co(CN)64-等。
CN-的δ键和π键数目比为,N、C、O的第一电离能由大到小的顺序为。
(3)无水CoCl2的熔点为735℃、沸点为1049℃,FeCl3的熔点为306℃、沸点为315℃,且熔融的CoCl2能导电,熔融的FeCl3不导电。
CoCl2属于晶体,FeCl3属于晶体。
(4)Co可以形成六方晶系的CoO(OH),晶胞结构如下,以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子的分数坐标。
晶胞中部分O的坐标为(
,
,0.1077),(
,
,0.6077)。
已知晶胞含对称中心,则剩余O的坐标为。
设NA为阿伏加德罗常数的值,CoO(OH)的摩尔质量为Mg·mol-1,该晶体的密度为
g/cm3(sin120°=
)(用代数式表示)。
20.(13分)硫化氢有毒是大气污染物,硫化氢的产生和治理是环境保护研究的重要问题,
(1)蛋白质在厌氧菌的作用下会生成H2S,
例如半胱氨酸在厌氧条件下的反应式如下:
HOOC-CH(NH2)CH2SH+2H2O→CH3COOH+HCOOH+NH3+H2S
回答下列问题:
①下列硫原子能量最高的是。
A.[He]2s22p63s23p4B.[He]2s12p63s13p6
C.[He]2s02p63s23p6D.[He]2s22p63s13p5
②甲基的供电子能力强于氢原子,则酸性:
CH3COOHHCOOH(填“>”“<”)。
③氨分子中N-H键角比水分子的O-H键角大的原因是。
④半胱氨酸既能与酸反应,又能与碱反应,与酸反应通过形成键结合H+生成盐。
半胱酰胺中有个手性碳原子。
(2)硫化废物的产生除了有机物的分解,还有矿物的开采和硫化物的合成,闪锌矿(主要成分硫化锌),结构如I图,锌的位置为S的空隙处。
人工合成Bi2O2S的结构如图II,结构中硫的配位数为,该晶体的密度为ρg/cm3,NA为阿伏加德罗常数的值,该物质的摩尔质量可表示为。