Question

本题分A、B两题，只要选择其中1题作答。若两题都作答，则以A题得分计入总分

A.(物质结构与性质)A、B、C、D分别代表四种不同的元素。A原子的最外层电子排布为ns¹，B原子的价电子排布为ns²np²，C原子的最外层电子数是其电子层数的3 倍，D原子的L电子层的p轨道有3个电子。

(1)C原子的电子排布式为_____________，若A原子的最外层电子排布为1s¹，则按原子轨道的重迭方式判断，A与C形成的化合物中的共价键类型属于_____________，A与C所形成的化合物的熔、沸点明显高于A与C的同主族元素所形成的化合物的熔、沸点，其原因是_____________________________________________________________________。

(2)当n=2时，B原子的结构示意图为_________，B与C形成的晶体属于________晶体。

当n=3时，B与C形成的晶体中，B原子的杂化方式为________________________，该晶体中最小的环共有________个微粒构成，微粒间的作用力是____________________________。

(3)若A原子的最外层电子排布为4s¹，B原子的价电排布为3s²3p²，A在元素周期表中的位置是_____________，A、B、C、D四种元素的第一电离能由大到小的顺序是____________(用元素符号表示)。

B.(实验化学 )某化学研究性学习小组进行了一系列“带火星的木炭复燃”的实验，实验装置如下图所示。

(1)甲组同学探究“使带火星木炭复燃时O₂的体积分数的极限”。将氧气和空气(假定空气中O₂的体积分数为20%)按不同的体积比混合得100 mL气体A进行实验，实验记录如下：

编号	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ	Ⅳ	Ⅴ
V(O2)/mL	60	40	20	12	10
V(空气)/mL	40	60	80	88	90
B中的现象	木炭复燃	木炭复燃	木炭复燃	木炭有时燃烧，有时不燃烧	木炭不复燃

回答下列问题：

①使带火星木炭复燃的O₂的体积分数最小约为_____________。

②用带火星木炭检验集气瓶里是否集满O₂，若木炭复燃，能否认为集气瓶里的气体一定是纯净的O₂？_____________(填“能”或“否”)。

③若按照3∶2的比例混合O₂和CO₂气体，该混合气体能否使带火星的木炭复燃？_____________(填“能”“否”或“不一定”)。

(2)乙组同学探究“NO₂能否支持燃烧”的问题，设计了如下几组实验，实验记录及结论如下：

编号	制取气体A(下列反应产生的混合气体)	B中的现象	结论
a	在烧瓶中加热适量浓硝酸 4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O↑	充满红棕色气体，木炭不复燃，火星熄灭	NO2不支持燃烧
b	加热AgNO3固体 2AgNO32NO2↑+O2↑+2Ag	充满红棕色气体，木炭复燃	NO2支持燃烧
c	加热Cu(NO3)2固体 2Cu(NO3)24NO2↑+O2↑+2CuO	充满红棕色气体，木炭复燃	NO2支持燃烧

你认为a、b、c三个结论是否可靠？说出你的理由。

a.__________，原因是__________________________________________________。

b.__________，原因是__________________________________________________。

c.__________，原因是__________________________________________________。

Answer 1

A.(1)1s²2s²2p⁴  σ  分子间形成氢键

(2)  分子  sp³  12  共价键或极性共价键

(3)第四周期ⅠA族  N＞O＞Si＞K

B.(1)①29.6%  ②否  ③能

(2)a.不可靠  反应产生的水蒸气及从溶液中蒸发出来的水蒸气可使木炭火星熄灭  b.不可靠  反应产生的气体中O₂的体积分数为1/3，高于29.6%，木炭复燃可能是由于O₂浓度增大所致  c.可靠  反应产生的气体中O₂的体积分数为1/4，低于29.6%，如果NO₂不支持燃烧，木炭就不会复燃

解析：A.本题考查物质结构与性质。A原子的最外层电子排布为ns¹，则A是ⅠA族元素；B原子的价电子排布为ns²np²，则B是ⅣA族元素；因为原子的最外层电子数不超过8，C原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，所以C是氧元素；D原子的L电子层的p轨道有3个电子，则D为氮元素。

B.本题考查实验数据的分析处理能力。甲组同学探究了“使带火星木炭复燃时O₂的体积分数的极限”，分析乙组同学的实验时要用到甲组同学的实验结果。