(共10分) 长期以来人们一直认为金刚石是最硬的物质，但这种神话现在正在被打破。1990年美国伯克利大学的A．Y．Liu和M．L．Cohen在国际著名期刊上发表论文，在理论上预言了一种自然界并不存在的物质β－C3N4，理论计算表明，这种C3N4物质比金刚石的硬度还大，不仅如此，这种物质还可用作蓝紫激光材料，并有可能是一种性能优异的非线性光学材料。这篇论文发表以后，在世界科学领域引起了很大的轰动，并引发了材料界争相合成β－C3N4的热潮，虽然大块的β－C3N4晶体至今尚未合成出来，但含有β－C3N4晶粒的薄膜材料已经制备成功并验证了理论预测的正确性，这比材料本身更具重大意义。其晶体结构见图1和图2。
(1) 请分析β－C3N4晶体中，C原子和N原子的杂化类型以及它们在晶体中的成键情况：
；
(2) 请在图1中画出β－C3N4的一个结构基元，该结构基元包括 个碳原子和 个氮原子；
(3) 实验测试表明，β－C3N4晶体属于六方晶系，晶胞结构见图2(图示原子都包含在晶胞内)，晶胞参数a=0.64nm，c=0.24nm，请列式计算其晶体密度。
ρ= ；
(4) 试简要分析β－C3N4比金刚石硬度大的原因(已知金刚石的密度为3.51g?cm－3)。(1) β－C3N4晶体中，C原子采取sp3杂化，N原子采取sp2杂化；1个C原子与4个处于四面体顶点的N原子形成共价键，1个N原子与3个C原子在一个近似的平面上以共价键连接 (2分)
(2) 
(3) 从图2可以看出，一个β－C3N4晶胞包括6个C原子和8个N原子，其晶体密度为：
(2分)
(4) β－C3N4比金刚石硬度大，主要是因为：①在β－C3N4晶体中，C原子采取sp3杂化，N原子采取sp2杂化，C原子和N原子间形成很强的共价键；②C原子和N原子间通过共价键形成网状结构；③密度计算结果显示，β－C3N4的密度大于金刚石，即β－C3N4，晶体中原子采取更紧密的堆积方式，说明原子间的共价键长很短而有很强的键合力(3分)
名师指导期末冲刺卷系列答案
开心蛙口算题卡系列答案科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解
（包括2小题，满分共10分）
Ⅰ.玻璃棒是化学实验中常用的仪器，其作用是用于搅拌、过滤或转移液体时引流。下列有关实验过程中，肯定不需要使用玻璃棒进行操作的是_______________________（可以多选）
A.用pH试纸测定Na2CO3溶液的pH
B.从氯酸钾和二氧化锰制取氧气的剩余固体中提取KCl
C.实验室用新制的FeSO4溶液和预处理过的NaOH溶液制备Fe(OH)2白色沉淀
D.配制一定物质的量浓度的氯化钠溶液
E.取某溶液做焰色反应实验，说明该溶液中含有钠元素
F.用适量的蔗糖、浓硫酸和水在小烧杯中进行浓硫酸的脱水性实验
G.促使过饱和的硝酸钾溶液析出晶体
H.用倾析法进行分离、洗涤颗粒较大的沉淀
Ⅱ．二氧化氯（ClO2）是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂。ClO2是一种黄绿色的气体，易溶于水。实验室以NH4Cl、盐酸、NaClO2（亚氯酸钠）为原料制备ClO2的流程如下：
⑴写出电解时发生反应的化学方程式： ；
⑵除去ClO2中的NH3可选用的试剂是 ；（填序号）
A．饱和食盐水 B．碱石灰 C．浓硫酸 D．水
⑶测定ClO2（如右图）的过程如下：在锥形瓶中加入足量的碘化钾，用100mL水溶解后，再加3mL硫酸溶液；在玻璃液封管中加入水；将生成的ClO2气体通过导管在锥形瓶中被吸收；将玻璃封管中的水封液倒入锥形瓶中，加入几滴淀粉溶液，用cmol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定 (I2+2S2O32－=2I－ +S4O62－)，共用去VmL硫代硫酸钠溶液。①装置中玻璃液封管的作用是 ；
②请写出上述二氧化氯气体与碘化钾溶液反应的离子方程式 ；
③测得ClO2的质量m(ClO2)= 。（用含c、V的代数式表示）
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科目：高中化学 来源：2012-2013学年四川省南山中学高二10月月考化学试卷（带解析） 题型：填空题
(每空1分 共10分)氮是地球上极为丰富的元素。
（1） Li3N晶体中氮以N3－的存在，基态N3－的电子排布图为 。
（2）N≡N的键能为942 kJ·mol-1，N–N单键的键能为247 kJ·mol-1，计算说明N2中的 键比 键稳定（填“σ”或“π”）。
（3）(CH3)3NH+和AlCl4-可形成离子液体。离子液体由阴、阳离子组成，熔点低于100℃，其挥发性一般比有机溶剂 （填“大”或“小”），可用作 。（填代号）
a．助燃剂 b．“绿色”溶剂 c．复合材料 d．绝热材料
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科目：高中化学 来源：2013届江西省上饶市横峰中学高三第一次月考化学试卷（带解析） 题型：实验题
(本题共10分) 碱式碳酸铜【Cu2(OH)2CO3】是一种用途广泛的化工原料，实验室以废铜屑为原料制取碱式碳酸铜的步骤如下：
步骤一：废铜屑制硝酸铜：如图，用胶头滴管吸取浓HNO3缓慢加到锥形瓶内的废铜屑中(废铜屑过量)，充分反应后过滤，得到硝酸铜溶液。
步骤二：碱式碳酸铜的制备：向大试管中加入碳酸钠溶液和硝酸铜溶液，水浴加热至70℃左右，用0.4 mol／L的NaOH溶液调节pH至8.5，振荡，静置，过滤，用热水洗涤，烘干，得到碱式碳酸铜产品。
完成下列填空：
①．上图装置中NaOH溶液的作用是_ _。反应结束后，广口瓶内的溶液中，除了含有NaOH外，还有__ __(填写化学式)。
②步骤二中，水浴加热所需仪器有__ __、_ _(加热、夹持仪器、石棉网除外)；
洗涤的目的是__ __。
③．步骤二的滤液中可能含有CO32-，写出检验CO32-的方法。
④．若实验得到2.42 g样品(只含CuO杂质)，取此样品加热至分解完全后，得到1.80 g固体，此样品中碱式碳酸铜的质量分数是__ __。
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科目：高中化学 来源：2014届四川省高二10月月考化学试卷（解析版） 题型：填空题
(每空1分 共10分) 氮是地球上极为丰富的元素。
（1） Li3N晶体中氮以N3－的存在，基态N3－的电子排布图为 。
（2）N≡N的键能为942 kJ·mol-1，N–N单键的键能为247 kJ·mol-1，计算说明N2中的 键比 键稳定（填“σ”或“π”）。
（3）(CH3)3NH+和AlCl4-可形成离子液体。离子液体由阴、阳离子组成，熔点低于100℃，其挥发性一般比有机溶剂 （填“大”或“小”），可用作 。（填代号）
a．助燃剂 b．“绿色”溶剂 c．复合材料 d．绝热材料
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科目：高中化学 来源：2011-2012学年福建省芗城三校高三下学期第二次考试化学试卷（解析版） 题型：填空题
（共10分）
（1）已知可逆反应：M(g)＋N(g)
P(g)＋Q(g)；△H＞0，请回答下列问题：
①若要增大M的转化率，在其它条件不变的情况下可以采取的措施为_______________。
A．加入一定量M B．加入一定量N C．反应温度升高
D．缩小容器体积 E．加入某物质作催化剂 F．分离出一定量P
②在某温度下，反应物的起始浓度分别为：c(M)= 1 mol·L－1，c(N)=2.4 mol·L－1，达到平衡后，M的转化率为60％，此时N的转化率为_______________。此反应的化学平衡常数K＝_______________。
③若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为：c(M)= 4 mol·L－1，c(N)=a mol·L－1；达到平衡后，c(P)=2 mol·L－1，a=_______________mol·L－1。
（2）随着科学技术的进步，人们研制出了多种类型的甲醇质子交换膜燃料电池，以满足不同的需求。
下图是某笔记本电脑用甲醇质子交换膜燃料电池的结构示意图。甲醇在催化剂作用下提供质子和电子（电子转移的方向如下图所示），电子经外电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应，电池总反应为：2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2O。则c电极是 （填“正极”或“负极”），c电极上发生的电极反应式为_____________________________________________。
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